專利名稱:S波段五位電控衰減器模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型與S波段步進(jìn)衰減器有關(guān)。
技術(shù)背景已有的S波段步進(jìn)衰減器多采用開關(guān)線加電阻衰減網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn),步長(zhǎng)最好能作到0.5dB;插入損耗大,一個(gè)S波段五位電控衰減器插損通常為3~4dB;駐波系數(shù)較大,通常為VSWR≤1.5;衰減時(shí)相位變化較大,通常為10°以內(nèi);驅(qū)動(dòng)電流很大,通常五位步衰需要±150mA的電流。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)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(shù)小及無(wú)相位式集成化的S波段五位電控衰減器模塊。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型S波段五位電控衰減器模塊,由PIN二極管四位步進(jìn)衰減器(1)與一個(gè)雙端吸收的電控衰減器(2)連接組成,步進(jìn)衰減器(1)有射頻輸入端口(J1)分別通過衰減網(wǎng)絡(luò)(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(lián)的二極管串聯(lián)支路。
本實(shí)用新型射頻輸入端口(J1)一路經(jīng)過正相串連的二極管(D7,D8)與輸出端口(J2)連接,另一端路經(jīng)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(wǎng)絡(luò)(R5、R6、R7),輸入端口(J1)與控制端口(E1,E2,E3,E4)之間為并聯(lián)的衰減網(wǎng)絡(luò)(L1、R1、C1,L2、R2、C2,L3、R3、C3,L4、R4、C4)。
本實(shí)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(shí)用新型采用加載線原理來(lái)設(shè)計(jì)一種新型的高精度低步長(zhǎng)的步進(jìn)衰減器。用此原理設(shè)計(jì)的步進(jìn)衰減器步長(zhǎng)可以作到0.1dB,且具有插入損耗小、駐波系數(shù)小、衰減時(shí)無(wú)相位變化、驅(qū)動(dòng)電流小等優(yōu)點(diǎn)。有其它設(shè)計(jì)方法難以到達(dá)的優(yōu)良性能。
圖1實(shí)用新型的框圖。
圖2實(shí)用新型的電路原理圖。
圖3實(shí)用新型的主視圖。
圖4實(shí)用新型的俯視圖。
圖5實(shí)用新型的左視圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型由一個(gè)高精度PIN二極管四位步進(jìn)衰減器(1)和一個(gè)雙端吸收的電控衰減器(2)組成。其中步進(jìn)衰減器采用四組加載線原理實(shí)現(xiàn),吸收式的電控衰減器采用開關(guān)線原理實(shí)現(xiàn)。射頻信號(hào)從J1輸入,如果不需要衰減時(shí),(E1,E2,E3,E4)四個(gè)直流控制端口都外加+4.8v的信號(hào),(D1,D2,D3,D4)四個(gè)開關(guān)處于關(guān)斷狀態(tài),衰減網(wǎng)絡(luò)對(duì)射頻信號(hào)不起作用,射頻信號(hào)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(hào),Di(i=1~4)開關(guān)打通,LiRiCi(i=1~4)組成的衰減網(wǎng)絡(luò)起作用,射頻信號(hào)產(chǎn)生第i位衰減量的衰減,其中i=1時(shí)衰減量ΔA1=0.2dB,i=2時(shí),衰減量ΔA2=0.4dB;i=3時(shí),衰減量ΔA3=0.8dB;i=4時(shí)衰減量ΔA4=1.6dB。四位步進(jìn)衰減器經(jīng)組合共有15種衰減狀態(tài),步長(zhǎng)為0.2dB,最大衰減量為3dB。吸收式的電控衰減器由開關(guān)線原理實(shí)現(xiàn),當(dāng)直流控制端E5外加+4.8v信號(hào)時(shí),D5、D6支路被打通,射頻信號(hào)由此支路通過不發(fā)生衰減,當(dāng)E5外加-4.8v信號(hào)時(shí),D7、D8支路被打通,射頻信號(hào)沿D7、D8支路傳輸,由R5、R6、R7組成的衰減網(wǎng)絡(luò)生產(chǎn)15dB的衰減。不論走那個(gè)支路射頻信號(hào)都從J2端口輸出,其中C5,C6為隔直電容,阻止直流信號(hào)的泄漏。
本實(shí)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(jīng)過處理的電路基片用合金焊料燒結(jié)在模塊殼體內(nèi),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(jìn)行二次集成,經(jīng)過調(diào)試和篩選達(dá)到我們所要求的指標(biāo)。
本實(shí)用新型中模塊的主要電參數(shù)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(quán)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(jìn)衰減器(1)與一個(gè)雙端吸收的電控衰減器(2)連接組成,步進(jìn)衰減器(1)有射頻輸入端口(J1)分別通過衰減網(wǎng)絡(luò)(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(lián)的二極管串聯(lián)支路。
2.根據(jù)權(quán)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(jīng)過正相串連的二極管(D7,D8)與輸出端口(J2)連接,另一端路經(jīng)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(wǎng)絡(luò)(R5、R6、R7),輸入端口(J1)與控制端口(E1,E2,E3,E4)之間為并聯(lián)的衰減網(wǎng)絡(luò)(L1、R1、C1,L2、R2、C2,L3、R3、C3,L4、R4、C4)。
3.根據(jù)權(quán)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(shí)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(jié)在殼體內(nèi),模塊由PIN二極管四位步進(jìn)衰減器(1)與一個(gè)雙端吸收的電控衰減器(2)連接組成,步進(jìn)衰減器(1)有射頻輸入端口(J
文檔編號(hào)H01P1/22GK2526988SQ0222157
公開日2002年12月18日 申請(qǐng)日期2002年2月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月8日
發(fā)明者王韌, 王雪松 申請(qǐng)人:王韌