專利名稱：一種射頻微波系統(tǒng)用的電調(diào)衰減器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可調(diào)衰減器，特別涉及一種射頻微波系統(tǒng)用的可調(diào)衰減器。
背景技術(shù)：
在射頻微波頻段，通過直流電壓來調(diào)節(jié)系統(tǒng)的增益是常見的技術(shù)需求。調(diào)
節(jié)系統(tǒng)的增益有多種辦法，例如調(diào)節(jié)柵壓，或者調(diào)節(jié)PIN 二極管電流等等。 但是這些辦法，通常都只適用于毫瓦級功率電平。當(dāng)輸入過荷時，其衰減量產(chǎn) 生的同時將伴隨著嚴(yán)重的信號失真；在輸入過荷嚴(yán)重時，甚至部分的或完全的 失去可調(diào)衰減功能。
雖然大多數(shù)的射頻微波系統(tǒng)都只需要在小信號調(diào)節(jié)增益，但是在百毫瓦甚 至瓦級調(diào)節(jié)增益的需求還是存在的，例如把功率進(jìn)一步放大的附加器系統(tǒng)。為 了使系統(tǒng)既保持線性又實現(xiàn)增益可調(diào)，從PIN電調(diào)衰減器問世到至今的數(shù)十 年間，通常的做法是先把輸入功率衰減到足夠小，然后使用傳統(tǒng)的小信號可調(diào) 衰減器進(jìn)行調(diào)節(jié)，再增加放大級把信號放大回來。這種處理辦法的缺陷是明顯 的既增加了系統(tǒng)復(fù)雜度，提高了成本，又降低了效率，增大了系統(tǒng)噪聲。因 此，迫切需要設(shè)計一種可以實現(xiàn)對百毫瓦甚至瓦級輸入直接進(jìn)行連續(xù)增益調(diào)節(jié) 的可調(diào)衰減器，以適應(yīng)射頻微波系統(tǒng)不同功率輸入的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種射頻微波系統(tǒng)用的功率級PIN電調(diào)衰減器， 該電調(diào)衰減器可以實現(xiàn)對百毫瓦甚至瓦級輸入直接進(jìn)行連續(xù)增益調(diào)節(jié)。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案 一種射頻微波系統(tǒng)用的 電調(diào)衰減器，其特征是，包括用于將射頻輸入預(yù)先衰減的串聯(lián)衰減電阻； 用于對經(jīng)過預(yù)先衰減的射頻輸入作進(jìn)一步衰減的并聯(lián)PIN管衰減模塊；用于 提供并聯(lián)PIN管衰減模塊中PiN 二極管的電流并控制所提供的電流在線性工 作范圍內(nèi)的P1N管偏流控制電路；所述射頻輸入為串聯(lián)衰減電阻的輸入，所述串聯(lián)衰減電阻的輸出與并聯(lián)PIN管衰減模塊的輸入連接，所述并聯(lián)PIN管 衰減模塊接地，其輸出為射頻輸出；控制電壓作為所述PIN管偏流控制電路 的輸入，所述PIN管偏流控制電路的一個輸出端與并聯(lián)PIN管衰減模塊電連 接。
為了更好地實現(xiàn)本發(fā)明，所述電調(diào)衰減器在包括串聯(lián)衰減電阻、并聯(lián)PIN 管衰減模塊和PIN管偏流控制電路的基Slj上，還可以包括配對使用的、用于 對并聯(lián)PIN管衰減模塊的阻抗作變換和還原的第一阻抗變換器和第二阻抗變 換器；所述第一阻抗變換器的輸入與射頻輸入連接，所述第一阻抗變換器的 輸出連接串聯(lián)衰減電阻的輸入；所述并聯(lián)PIN管衰減模塊的輸出連接第二阻 抗變換器的輸入，第二阻抗變換器的輸出為射頻輸出。
所述電調(diào)衰減器在包括串聯(lián)衰減電阻、并聯(lián)PIN管衰減模塊和PIN管偏 流控制電路的基礎(chǔ)上，還可以包括用于對射頻輸入作再次衰減的串聯(lián)PIN管 衰減模塊;所述并聯(lián)PIN管衰減模塊的輸出連接串聯(lián)PIN管衰減模塊的輸入， 串聯(lián)PIN管衰減模塊的輸出為射頻輸出；所述PIN管偏流控制電路的另一個 輸出端與串聯(lián)PIN管衰減模塊電連接，用于提供串聯(lián)PIN管衰減模塊中PIN 二極管的電流(并聯(lián)PIN管衰減模塊與串聯(lián)PIN管衰減模塊的電流隨控制電 壓的變化而產(chǎn)生方向相反的變化，其電流量大小相互配合)。
所述電調(diào)衰減器在包括串聯(lián)衰減電阻、并聯(lián)PIN管衰減模塊、PIN管偏 流控制電路、第一阻抗變換器和第二阻抗變換器的基礎(chǔ)上，還可以包括用于 對射頻輸入作再次衰減的串聯(lián)PIN管衰減模塊；所述第二阻抗變換器的輸出 連接串聯(lián)PIN管衰減模塊的輸入，串聯(lián)PiN管衰減模塊的輸出為射頻輸出； 所述PIN管偏流控制電路的另一個輸出端與串聯(lián)PIN管衰減模塊電連接，用 于提供串聯(lián)PIN管衰減模塊中PiN 二極管的電流(并聯(lián)PIN管衰減模塊與串 聯(lián)PIN管衰減模塊的電流隨控制電壓的變化而產(chǎn)生方向相反的變化，其電流 量大小相互配合)。
所述電調(diào)衰減器在包括串聯(lián)衰減電阻、并聯(lián)P1N管衰減模塊、PIN管偏 流控制電路、第一阻抗變換器、第二阻抗變換器和串聯(lián)PIN管衰減模塊的基 礎(chǔ)上，還可以包括配對使用的、用于對串聯(lián)PIN管衰減模塊的阻抗作變換和 還原的第三阻抗變換器和第四阻抗變換器；所述第二阻抗變換器的輸出連接 第三阻抗變換器的輸入，第三阻抗變換器的輸出連接串聯(lián)PIN管衰減模塊的
5塊的輸出連接第四阻抗變換器的輸入，第四阻抗變
換器的輸出為射頻輸出。第二阻抗變換器與第三阻抗變換器還可以按照變比 乘積合二為一或取消(當(dāng)變比為1時)；窄帶使用時第一至第四阻抗變換器也
可以用LC變換等常用阻抗變換方式等效實現(xiàn)。
所述第一阻抗變換器采用的變比是1:4或1:9或4:1或9:1;所述第二阻 抗變換器采用的變比是1:4或1:9或4:1或9:1;所述第三阻抗變換器采用的 變比是1:4或1:9或4:1或9:1;所述第四阻抗變換器采用的變比是1:4或1:9 或4:1或9:1。第一阻抗變換器與第二阻抗變換器配對使用，它們采用的變比 相對應(yīng)，即如果第一阻抗變換器采用的變比為1:4，則第二阻抗變換器采用 的變比為4: 1，依次類推；所述第三阻抗變換器采用變比是1:4或1:9或4: 1 或9: 1的阻抗變換器，第四阻抗變換器采用變比是1:4或1:9或4:1或9:1 的阻抗變換器；同樣的，第三、第四阻抗變換器也是配對使用的。
所述串聯(lián)衰減電阻是指以串聯(lián)方式連接的至少一個金膜電阻或者微帶電 阻;所述以串聯(lián)方式連接的金膜電阻或者微帶電阻的總電阻值為2 100歐姆。
所述并聯(lián)PIN管衰減模塊由兩組相同的PIN二極管、電阻、電感和用于 抵消PIN管和電路產(chǎn)生的寄生電感的電容相互連接組成；所述兩組PIN 二極 管相對于射頻輸入對稱配置。兩組PIN 二極管相對于射頻輸入對稱配置有兩 種情況，分別為相對于射頻輸入的下地的并聯(lián)對稱(如圖5所示)和下地的串 聯(lián)對稱(如圖6所示)，這二種方式對射頻輸入而言都是對稱的。下地并聯(lián)對 稱的特點是控制電壓需要得高些，但是電流要求小，電路更簡單。下地串聯(lián)對 稱則相反，而且為了兩邊電流平衡， 一般是要分別加限流電阻的。從配置的方 式可以看出，采用下地并聯(lián)對稱的衰減范圍大；采用下地串聯(lián)對稱的衰減范圍 小，但是當(dāng)采用相同個數(shù)的PIN管時，功率能力比采用下地并聯(lián)對稱的方式 更強(qiáng)。通過對稱配置，當(dāng)射頻輸入進(jìn)入PIN二極管， 一組是先進(jìn)入PIN正極， ---組是先進(jìn)入PIN的負(fù)極。因為二者相反，所以偶次失真相互抵消。并聯(lián)PIN 管衰減模塊根據(jù)功率要求選擇PiN 二極管的種類和個數(shù)，串聯(lián)適當(dāng)容量的電 容在工作頻段內(nèi)抵消PIN管和電路的寄生電感從而提高衰減范圍。其中，PIN 二極管的種類和個數(shù)的選擇方法是 一是按PIN 二極管生產(chǎn)廠家給出信息選 擇在工作頻段范圍可用的二極管；二是選擇的PIN 二極管功耗能力要與需要 衰減的功率在同一數(shù)量級；三是根據(jù)輸入功率級與允許的固定衰減量、要求
6的線性度與可調(diào)范圍來選擇個數(shù)。允許的固定衰減量越大，需要并聯(lián)PIN管 衰減模塊衰減的功率就越小，即選擇PIN管的功率就可以越小，PIN管個數(shù) 就可以越少。四是試驗比較驗證來確定。二極管的種類與個數(shù)搭配效果會有 差異，需要綜合考慮成本和電路復(fù)雜程度，對稱配置的二極管總個數(shù)一般在
4~8只。
所述串聯(lián)PIN管衰減模塊由兩組相同的PIN二極管、電阻、電感和電容 相互連接組成；所述兩組PIN二極管背對背串聯(lián)或并聯(lián)。兩組PIN二極管背 對背串聯(lián)(如圖7所示)的衰減范圍大，兩組PIN 二極管背對背并聯(lián)(如圖 8所示)相對的衰減范圍小。根據(jù)并聯(lián)PIN管衰減模塊衰減后剩余的功率和 調(diào)諧范圍要求選擇串聯(lián)PIN管衰減模塊中PIN 二極管的種類和個數(shù)，用以按 設(shè)計要求輔助并聯(lián)PIN管衰減模塊對射頻輸入進(jìn)行再次衰減，以滿足對射頻 輸入進(jìn)行增益調(diào)節(jié)控制的范圍。其中，PIN 二極管的種類和個數(shù)的選擇方法 是:一是按PIN 二極管生產(chǎn)廠家給出信息選擇在工作頻段范圍可用的二極管； 二是選擇的PIN 二極管功耗能力要與經(jīng)過前面衰減之后的剩余功率在同一數(shù) 量級；串聯(lián)PIN 二極管的總功耗能力一般需要是經(jīng)過前面衰減之后的剩余功 率的二倍以上。三是根據(jù)要求的線性度與可調(diào)范圍來選擇個數(shù)，串聯(lián)個數(shù)越 多，線性越好，可調(diào)范圍越大。四是試驗比較驗證來確定。試驗需要與前面 的下地PIN管衰減模塊的衰減結(jié)合進(jìn)行，需要綜合考慮成本和電路復(fù)雜程度， 串聯(lián)的PIN 二極管個數(shù)一般在2~4只。
所述PIN管偏流控制電路由電阻、穩(wěn)壓二極管和三極管相互連接組成。 本發(fā)明的工作原理是通過串聯(lián)衰減電阻做預(yù)先衰減，使得在調(diào)衰減時 并聯(lián)PIN管衰減模塊的電流增大(此時下地等效電阻減小)，功率主要消耗 在串聯(lián)衰減電阻上，并聯(lián)PIN管衰減模塊的電流增大也減低了失真，提高了 功率能力。一般并聯(lián)PIN管衰減模塊中PIN 二極管的電流增大到接近最大時, 串聯(lián)PIN管衰減模塊中PIN 二極管電流才開始明顯減小。這樣串聯(lián)PIN管衰 減模塊承受的輸入功率較小，減低了失真，提高了功率能力。同時通過選擇 功率P1N二極管，增加二極管個數(shù)來擴(kuò)展功率能力，降低失真；在并聯(lián)PIN 管衰減模塊和串聯(lián)PIN管衰減模塊中PIN 二極管采用對稱配置，以抵消減小 偶次失真；對于并聯(lián)PIN管衰減模塊，采取串聯(lián)適當(dāng)容量的電容在工作頻段 內(nèi)抵消PIN管和電路的寄生電感的辦法提高衰減范圍。為了進(jìn)一步提高功率能力或可調(diào)范圍，并聯(lián)PIN管衰減模塊和串聯(lián)PIN管衰減模塊前后可以增加 配對使用的，用于阻抗的變換和還原的第一、第二、第三、第四阻抗變換器。 如果第一阻抗變換器是增大阻抗的，第二阻抗變換器是還原阻抗的，則可以 擴(kuò)大并聯(lián)PIN管衰減模塊的衰減范圍，但其功率能力會下降；如果第一阻抗 變換器是縮小阻抗的，第二阻抗變換器是還原阻抗的，則可以增大并聯(lián)PIN 管衰減模塊的功率能力，但其衰減范圍變窄；同理，如果第三阻抗變換器是 增大阻抗的，第四阻抗變換器是還原阻抗的，則可以增大串聯(lián)PIN管衰減模 塊的功率能力，但其衰減范圍減??；如果第三阻抗變換器是縮小阻抗的，第 四阻抗變換器是還原阻抗的，則可以擴(kuò)大串聯(lián)PIN管衰減模塊的衰減范圍，
但其功率能力下降。因此，可以按照設(shè)計要求，通過對上述電路模塊的組合， 達(dá)到對百毫瓦甚至瓦級輸入直接進(jìn)行連續(xù)增益調(diào)節(jié)的目的。
本發(fā)明公開的射頻微波系統(tǒng)用的電調(diào)衰減器，相對于現(xiàn)有技術(shù)具有如下
的優(yōu)點及效果
1、 本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，使用靈活，可以根據(jù)射頻輸入的功率與頻率來選擇
PIN 二極管種類；還可以通過選擇適當(dāng)?shù)淖杩棺儞Q器、PIN 二極管個數(shù)、串
聯(lián)衰減電阻中電阻值的大小來適應(yīng)射頻輸入功率能力，實現(xiàn)增大線性可調(diào)衰
減范圍的目的；
2、 本發(fā)明適用性強(qiáng)，既可以適用于毫瓦級的小信號，又可適用于百毫瓦
級甚至瓦級的信號。


圖1是實施例1采用的電調(diào)衰減器的原理方框圖； 圖2是圖1的電原理圖3是實施例2采用的電調(diào)衰減器的原理方框圖； 圖4是圖3的電原理圖5是相對于射頻輸入的下地的并聯(lián)對稱衰減電路示意圖； 圖6是相對于射頻輸入的下地的串聯(lián)對稱衰減電路示意圖； 圖7是相對于射頻輸入的串聯(lián)衰減電路的一種情況示意圖 極管背對背串聯(lián)；
圖8是相對于射頻輸入的串聯(lián)衰減電路的-一種情況示意圖
，其中P!N : ，其中PIN 二極管背對背并聯(lián)。
具體實施例方式
下面結(jié)合實施例及附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的實施方 式不限于此。 實施例1
采用本發(fā)明對頻率為30~88MHZ，輸入功率不大于3W的射頻輸入進(jìn)行衰 減調(diào)節(jié)，其原理方框圖如圖1所示，電原理圖如圖2所示射頻輸入作為串聯(lián) 衰減電阻2的輸入，串聯(lián)衰減電阻2的輸出連結(jié)并聯(lián)PIN管衰減模塊3的輸入， 并聯(lián)PIN管衰減模塊接地，且其輸出為射頻輸出，控制電壓作為PIN管偏流 控制電路8的輸入，PIN管偏流控制電路8的一個輸出端與并聯(lián)PIN管衰減模 塊3電連接。為了取得適當(dāng)?shù)鸟v波比和預(yù)先衰減，電路中還采用了電阻R12、 R13。 R2的電阻值為R12和R13阻值的總和。R12可取100-200歐姆，，R1 可取30~50歐姆，R13可取10-20歐姆。并聯(lián)PIN管衰減模塊3中，C2用 于在3C3 88MHz范圍內(nèi)抵消PIN管和電路其他的寄生電感，其取值大約在 500 1000pf，共采用六只PIN 二極管D10 D15，其中D10 D12為一組， D13-D15為另一組，兩組PIN 二極管采用相對于射頻輸入下地的串聯(lián)對稱連 接。
試驗的結(jié)果是在30 88MHz頻段內(nèi)，輸入不大于3W均可實現(xiàn)增益可調(diào) 范圍大于10dB的控制。
由于串聯(lián)PIN管衰減模塊6同樣具有對射頻輸入進(jìn)行衰減的功能，因此， 在滿足衰減范圍的前提下，串聯(lián)PIN衰減模塊6可以替代并聯(lián)PIN管衰減模塊 3，例如在本例中，如果串聯(lián)PIN管衰減模塊6就能滿足衰減范圍，并聯(lián)PIN 管衰減模塊3就可以用串聯(lián)PIN衰減模塊6代替。
實施例2
采用本發(fā)明對頻率為30~90MHZ，輸入功率不大于5W的射頻輸入進(jìn)行衰 減調(diào)節(jié)，其原理方框圖如圖3所示，包括第一阻抗變換器1，串聯(lián)衰減電阻2， 并聯(lián)PIN管衰減模塊3，第二阻抗變換器4，第三阻抗變換器5，串聯(lián)PIN管 衰減模塊6，第四阻抗變換器7， PlN管偏流控制電路8。其中第一阻抗變換器
91的初級與射頻輸入電連接，次級與串聯(lián)衰減電阻2的輸入端電連接；串聯(lián)衰
減電阻2的輸出端與并聯(lián)PIN管衰減3的輸入端電連接，并聯(lián)PIN管衰減3
的輸出端與第二阻抗變換器4的初級電連接；第二阻抗變換器4的次級與第三
阻抗變換器5的初級電連接，第三阻抗變換器5的次級與串聯(lián)PIN管衰減模塊 6的輸入端電連接；串聯(lián)PIN管衰減模塊6的輸出端與第四阻抗變換器7的初 級電連接，第四阻抗變換器7的次級為射頻輸出?？刂齐妷鹤鳛镻IN管偏流控 制電路8的輸入，PIN管偏流控制電路8的一個輸出端與并聯(lián)PIN管衰減3 電連接，另一個輸出端與串聯(lián)PIN管衰減6電連接。
本實施例的電原理圖如圖4所示，第一阻抗變換器1采用阻抗變比為4:1 的高頻變壓器；第二阻抗變換器4采用阻抗變比為1:4的高頻變壓器。這種 降升壓變換可以提高并聯(lián)PIN管衰減模塊3的功率能力，減少其采用的PIN 管數(shù)目。串聯(lián)衰減電阻2的電阻R1功率根據(jù)射頻輸入最大功率選取，在本 例中采用功率為10W的微帶電阻；電阻R1阻值的大小根據(jù)允許的最小衰減 量和最大可調(diào)衰減量確定， 一般在2-100歐姆，本例中取10歐姆。通過串 聯(lián)電阻R1作預(yù)先衰減，調(diào)衰減時主要功耗消耗在了串聯(lián)電阻R1上，原因是 當(dāng)調(diào)衰減增大時，并聯(lián)支路PIN管D1 D4的電流增大，電阻減小，因此功 耗更多地消耗在了串聯(lián)電阻R1上，同時PIN二極管電流增大也減低了失真， 提高了功率能力。
并聯(lián)PIN管衰減模塊3對經(jīng)過預(yù)先衰減的射頻輸入進(jìn)行進(jìn)一步衰減，其 中PIN 二極管相對于射頻輸入對稱配置可以減低失真，而且要保證接地良好， 否則會減小可調(diào)衰減范圍，本例中PIN二極管D1、 D2為一組，D3、 D4為 一組，采用相對于射頻輸入下地串聯(lián)對稱配置。由于PIN二極管都會有寄生 電感，寄生電感的產(chǎn)生會使可調(diào)范圍減小，因此在選擇時要選擇自身電感盡 量小的PIN二極管，并要盡力減小PIN二極管之間的寄生電感。在本例中通 過串聯(lián)電容C2抵消寄生電感，PIN 二極管要根據(jù)輸入功率和頻率來選擇， 射頻輸入的頻率越低，需要選擇載流子平均壽命越長的PIN 二級管。PIN 二極 管的最大電流以下地衰減不再增大為限。所采用的串聯(lián)的PIN 二極管個數(shù)越 多，承受功率能力越強(qiáng)，但是可調(diào)衰減范圍會減少，成本提高；增大串聯(lián)衰 減電阻2的電阻R1也可增大可調(diào)衰減范圍，在初始衰減量允許的情況下可 酌情增大為了保證可接受的駐波比，也可以增加適當(dāng)?shù)南碌仉娮琛?br> 10第三阻抗變換器采用阻抗變比為1:4的高頻變壓器；第四阻抗變換器采
用阻抗變比為4:1的高頻變壓器。這種升降壓變換可以提高串聯(lián)PIN管衰減 模塊6的功率能力。
串聯(lián)PIN管衰減模塊6根據(jù)并聯(lián)PIN管衰減模塊3衰減后剩余的功率和 調(diào)諧范圍要求選擇PIN 二極管的種類和個數(shù)。射頻輸入的頻率越低，需要選 擇載流子平均壽命越長的PIN管。根據(jù)電路的原理可知，采用的PIN 二極管 個數(shù)越多，成本越高，初始衰減越大，但是線性可調(diào)衰減范圍也會越大，本 例采用四個PIN 二極管串聯(lián)并對稱配置的組合。PIN 二極管中最大電流以衰 減量不再減小為限；最小電流以滿足線性要求為準(zhǔn)。
PIN管偏流控制電路8由電阻R6~R11 、穩(wěn)壓二極管D9和三極管Q1相 互連接組成，用以按設(shè)計要求提供并聯(lián)PIN管衰減模塊3和串聯(lián)PIN管衰減 模塊6中PIN 二級管的電流。其中PIN管偏流控制電路8的三極管Q1的集 電極通過電阻R6和穩(wěn)壓二極管D9與并聯(lián)PIN管衰減模塊3電連接；三極 管Q1的發(fā)射極通過電阻R11與串聯(lián)PIN管衰減6模塊電連接，發(fā)射極同時 通過電阻R10接地。PIN管偏流控制電路8通過電路元件取值來提供并聯(lián) PIN管衰減模塊3和串聯(lián)PIN管衰減6模塊中PIN 二級管電流的大小配合， 即當(dāng)并聯(lián)PIN管衰減模塊3中PIN二極管的電流增大時，串聯(lián)PIN管衰減6 模塊中PIN 二極管電流需要減小。一般是并聯(lián)PIN管衰減模塊3中PIN 二極 管的電流增大到接近最大時，串聯(lián)PiN管衰減模塊6中PIN 二極管電流才開 始明顯減小。這樣可以減低串聯(lián)PIN管衰減模塊6造成的信號失真。
試驗的結(jié)果是在30 88MHz頻段內(nèi)，輸入不大于5W均可實現(xiàn)增益可調(diào) 范圍大于20dB的控制。
上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式，但本發(fā)明的實施方式并不受上述實 施例的限制，例如射頻輸入可以為1MHz 微波的任意頻段，第一阻抗變換器、 第三阻抗變換器采用其它的變比，如1:9、 9:1等等，其他的任何未背離本發(fā)明 的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置 換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種射頻微波系統(tǒng)用的電調(diào)衰減器，其特征是，包括用于將射頻輸入預(yù)先衰減的串聯(lián)衰減電阻；用于對經(jīng)過預(yù)先衰減的射頻輸入作進(jìn)一步衰減的并聯(lián)PIN管衰減模塊；用于提供并聯(lián)PIN管衰減模塊中PIN二極管的電流并控制所提供的電流在線性工作范圍內(nèi)的PIN管偏流控制電路；所述射頻輸入為串聯(lián)衰減電阻的輸入，所述串聯(lián)衰減電阻的輸出與并聯(lián)PIN管衰減模塊的輸入連接，所述并聯(lián)PIN管衰減模塊接地，其輸出為射頻輸出；控制電壓作為所述PIN管偏流控制電路的輸入，所述PIN管偏流控制電路的一個輸出端與并聯(lián)PIN管衰減模塊電連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻微波系統(tǒng)用的電調(diào)衰減器，其特征是，所 述電調(diào)衰減器還包括配對使用的、用于對并聯(lián)PIN管衰減模塊的阻抗作變換和還原的第一阻抗變換器和第二阻抗變換器；所述第一阻抗變換器的輸入與 射頻輸入連接，所述第一阻抗變換器的輸出連接串聯(lián)衰減電阻的輸入；所述并聯(lián)PIN管衰減模塊的輸出連接第二阻抗變換器的輸入，第二阻抗變換器的輸出為射頻輸出。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻微波系統(tǒng)用的電調(diào)衰減器，其特征是，所述電調(diào)衰減器還包括用于對射頻輸入作再次衰減的串聯(lián)PIN管衰減模塊；所述并聯(lián)PIN管衰減模塊的輸出連接串聯(lián)PIN管衰減模塊的輸入，串聯(lián)PIN管 衰減模塊的輸出為射頻輸出；所述PIN管偏流控制電路的另一個輸出端與串 聯(lián)PIN管衰減模塊電連接，用于提供串聯(lián)PIN管衰減模塊中PIN 二極管的電流。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的射頻微波系統(tǒng)用的電調(diào)衰減器，其特征是，所 述電調(diào)衰減器還包括用于對射頻輸入作再次衰減的串聯(lián)PIN管衰減模塊；所 述第二阻抗變換器的輸出連接串聯(lián)PIN管衰減模塊的輸入，串聯(lián)PiN管衰減 模塊的輸出為射頻輸出；所述PIN管偏流控制電路的另一個輸出端與串聯(lián) PIN管衰減模塊電連接，用于提供串聯(lián)PIN管衰減模塊中PIN 二極管的電流。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的射頻微波系統(tǒng)用的電調(diào)衰減器，其特征是，所 述電調(diào)衰減器還包括配對使用的、用于對串聯(lián)PIN管衰減模塊的阻抗作變換和還原的第三阻抗變換器和第四阻抗變換器；所述第二阻抗變換器的輸出連 接第三阻抗變換器的輸入，第三阻抗變換器的輸出連接串聯(lián)PIN管衰減模塊 的輸入，串聯(lián)PIN管衰減模塊的輸出連接第四阻抗變換器的輸入，第四阻抗 變換器的輸出為射頻輸出。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2或4或5所述的射頻微波系統(tǒng)用的電調(diào)衰減器，其 特征是，所述第一阻抗變換器采用的變比是1:4或1:9或4:1或9:1;所述第 二阻抗變換器采用的變比是1:4或1:9或4:1或9:1;所述第三阻抗變換器采 用的變比是1:4或1:9或4:1或9:1;所述第四阻抗變換器采用的變比是1:4 或1:9或4:1或9:1。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的射頻微波系統(tǒng)用的電調(diào)衰減器， 其特征是，所述串聯(lián)衰減電阻是指以串聯(lián)方式連接的至少一個金膜電阻或者 微帶電阻；所述以串聯(lián)方式連接的金膜電阻或者微帶電阻的總電阻值為 2 100歐姆。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的射頻微波系統(tǒng)用的電調(diào)衰減器， 其特征是，所述并聯(lián)PIN管衰減模塊由兩組相同的PIN二極管、電阻、電感 和用于抵消PIN管和電路的寄生電感的電容相互連接組成；所述兩組PIN 二 極管相對于射頻輸入對稱配置。
9、 根據(jù)權(quán)利要求3或4或5所述的射頻微波系統(tǒng)用的電調(diào)衰減器，其 特征是，所述串聯(lián)PIN管衰減模塊由兩組相同的PIN二極管、電阻、電感和 電容相互連接組成；所述兩組PIN 二極管背對背串聯(lián)或并聯(lián)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1或3或4中任一項所述的射頻微波系統(tǒng)用的電調(diào)衰 減器，其特征是，所述PIN管偏流控制電路由電阻、穩(wěn)壓二極管和三極管相 互連接組成。
全文摘要
本發(fā)明是一種射頻微波系統(tǒng)用的電調(diào)衰減器，包括用于將射頻輸入預(yù)先衰減的串聯(lián)衰減電阻；用于對經(jīng)過預(yù)先衰減的射頻輸入作進(jìn)一步衰減的并聯(lián)PIN管衰減模塊；用于提供并聯(lián)PIN管衰減模塊中PIN二極管的電流并控制所提供的電流在線性工作范圍內(nèi)的PIN管偏流控制電路；其中射頻輸入為串聯(lián)衰減電阻的輸入，串聯(lián)衰減電阻與并聯(lián)PIN管衰減模塊依次連接，并聯(lián)PIN管衰減模塊接地，其輸出為射頻輸出；控制電壓作為PIN管偏流控制電路的輸入，PIN管偏流控制電路的一個輸出端與并聯(lián)PIN管衰減模塊電連接。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，使用靈活，適用性強(qiáng)，適用于毫瓦級的小信號，還適用于百毫瓦級甚至瓦級的信號。
文檔編號H03H11/24GK101626223SQ20091004179
公開日2010年1月13日 申請日期2009年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月11日
發(fā)明者俊 文 申請人:佛山市寬普射頻技術(shù)開發(fā)有限公司