專利名稱:S波段五位電控衰減器模塊的制作方法
技術領域:
本實用新型與S波段步進衰減器有關。
技術背景已有的S波段步進衰減器多采用開關線加電阻衰減網絡實現,步長最好能作到0.5dB;插入損耗大,一個S波段五位電控衰減器插損通常為3~4dB;駐波系數較大,通常為VSWR≤1.5;衰減時相位變化較大,通常為10°以內;驅動電流很大,通常五位步衰需要±150mA的電流。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種體積小、耗電小、衰減精度高、插損小、駐波系數小及無相位式集成化的S波段五位電控衰減器模塊。
本實用新型是這樣實現的本實用新型S波段五位電控衰減器模塊,由PIN二極管四位步進衰減器(1)與一個雙端吸收的電控衰減器(2)連接組成,步進衰減器(1)有射頻輸入端口(J1)分別通過衰減網絡(Li、Ri、Ci)與直流控制端口(E1,E2,E3,E4)連接,電控衰減器(2)有射頻輸出端口(J2)和直流控制端口(E5),輸出端口(J2)與輸入端口(J1)之間有并聯的二極管串聯支路。
本實用新型射頻輸入端口(J1)一路經過正相串連的二極管(D7,D8)與輸出端口(J2)連接,另一端路經過反相串連的二極管(D5,D6)與輸出端口連接,二極管(D7、D8)之間有衰減網絡(R5、R6、R7),輸入端口(J1)與控制端口(E1,E2,E3,E4)之間為并聯的衰減網絡(L1、R1、C1,L2、R2、C2,L3、R3、C3,L4、R4、C4)。
本實用新型輸入端(J1)與隔直電容(C5)連接,輸出端口與隔直電容(C6)連接。
本實用新型采用加載線原理來設計一種新型的高精度低步長的步進衰減器。用此原理設計的步進衰減器步長可以作到0.1dB,且具有插入損耗小、駐波系數小、衰減時無相位變化、驅動電流小等優點。有其它設計方法難以到達的優良性能。
圖1實用新型的框圖。
圖2實用新型的電路原理圖。
圖3實用新型的主視圖。
圖4實用新型的俯視圖。
圖5實用新型的左視圖。
具體實施方式
本實用新型由一個高精度PIN二極管四位步進衰減器(1)和一個雙端吸收的電控衰減器(2)組成。其中步進衰減器采用四組加載線原理實現,吸收式的電控衰減器采用開關線原理實現。射頻信號從J1輸入,如果不需要衰減時,(E1,E2,E3,E4)四個直流控制端口都外加+4.8v的信號,(D1,D2,D3,D4)四個開關處于關斷狀態,衰減網絡對射頻信號不起作用,射頻信號直接從主傳輸線到衰減器(2)上。如果需要某一位衰減,直流控制端Ei(i=1~4)外加-4.8v信號,Di(i=1~4)開關打通,LiRiCi(i=1~4)組成的衰減網絡起作用,射頻信號產生第i位衰減量的衰減,其中i=1時衰減量ΔA1=0.2dB,i=2時,衰減量ΔA2=0.4dB;i=3時,衰減量ΔA3=0.8dB;i=4時衰減量ΔA4=1.6dB。四位步進衰減器經組合共有15種衰減狀態,步長為0.2dB,最大衰減量為3dB。吸收式的電控衰減器由開關線原理實現,當直流控制端E5外加+4.8v信號時,D5、D6支路被打通,射頻信號由此支路通過不發生衰減,當E5外加-4.8v信號時,D7、D8支路被打通,射頻信號沿D7、D8支路傳輸,由R5、R6、R7組成的衰減網絡生產15dB的衰減。不論走那個支路射頻信號都從J2端口輸出,其中C5,C6為隔直電容,阻止直流信號的泄漏。
本實用新型選用RT/dusoid 5880電路材料,通過光刻、腐蝕、電鍍等工藝制成電路基片,經過處理的電路基片用合金焊料燒結在模塊殼體內,PIN二極管、MOS電容等心片通過粘片、鍵合等工藝在電路基片上進行二次集成,經過調試和篩選達到我們所要求的指標。
本實用新型中模塊的主要電參數如下(I)工作頻率3.1~3.4G11z(II)各端口駐波比<1.35(III)插入損耗<1.60(IV)基本衰減量0.2dB,0.4dB,0.8dB,1.6dB,15dB(V)衰減精度≤0.0dB(ΔA≤1dB)≤0.15dB(ΔA≤3dB)(VI)15位幅度起伏≤±0.7dB(VII)插入相位偏差(<3dB<4°)
權利要求1.S波段五位電控衰減器模塊,其特征在于由PIN二極管四位步進衰減器(1)與一個雙端吸收的電控衰減器(2)連接組成,步進衰減器(1)有射頻輸入端口(J1)分別通過衰減網絡(Li、Ri、Ci)與直流控制端口(E1,E2,E3,E4)連接,電控衰減器(2)有射頻輸出端口(J2)和直流控制端口(E5),輸出端口(J2)與輸入端口(J1)之間有并聯的二極管串聯支路。
2.根據權利要求1所述的衰減器模塊,其特征在于射頻輸入端口(J1)一路經過正相串連的二極管(D7,D8)與輸出端口(J2)連接,另一端路經過反相串連的二極管(D5,D6)與輸出端口連接,二極管(D7、D8)之間有衰減網絡(R5、R6、R7),輸入端口(J1)與控制端口(E1,E2,E3,E4)之間為并聯的衰減網絡(L1、R1、C1,L2、R2、C2,L3、R3、C3,L4、R4、C4)。
3.根據權利要求1所述的的衰減器模塊,其特征在于輸入端口(J1)與隔直電容(C5)連接,輸出端口與隔直電容(C6)連接。
專利摘要本實用新型為S波段五位電控衰減器模塊,模塊為電路基片,焊結在殼體內,模塊由PIN二極管四位步進衰減器(1)與一個雙端吸收的電控衰減器(2)連接組成,步進衰減器(1)有射頻輸入端口(J
文檔編號H01P1/22GK2526988SQ0222157
公開日2002年12月18日 申請日期2002年2月8日 優先權日2002年2月8日
發明者王韌, 王雪松 申請人:王韌