利用pin二極體的可變衰減器的製作方法
2023-04-23 18:00:51
專利名稱：利用pin二極體的可變衰減器的製作方法
技術領域：
本發明涉及利用串聯形態PIN二極體體現可變衰減器的技術，特別是涉及以串聯形態PIN二極體體現衰減器的、可在寬頻帶獲得穩定衰減特性的利用PIN二極體的可變衰減器(VARIABLE ATTENUATOR USING PIN-DIODE)。
背景技術：
在移動通信系統中，使用可變衰減器(variable attenuator)對接收的無線頻率信號進行適當衰減，調節接收機的信噪比。
圖1是公知的利用並聯PIN二極體的可變衰減器的簡要構成電路圖。如圖所示，輸入端子(INPUT)和輸出端子(OUTPUT)的共同節點的一端分別通過雙工電阻R11和低噪聲放大器電阻R12連接到接地端子，另一端通過串聯的PIN二極體D11及電容器C11連接到接地端子。下面參照附圖2及圖3，說明其作用。
通過輸入端子(INPUT)接收的高頻信號根據PIN二極體D11的電阻值變化，通過作為並行通路的雙工電阻R11和低噪聲放大器電阻R12實現分流，此時，通過PIN二極體D11及電容器C11衰減。其中，雙工電阻R11和低噪聲放大器電阻R12並不是指另外的電阻，而是指雙工器和低噪聲放大器的各個阻抗成份。
也就是說，當以輸入端子(INPUT)和輸出端子(OUTPUT)的共同節點為基準時，在並聯於上述雙工電阻R11和低噪聲放大器電阻R12的PIN二極體D11的作用下，接收信號被衰減，在該輸出端子(OUTPUT)輸出衰減後的信號。
此時，如果上述高頻的輸入信號電壓越大，則上述PIN二極體D11的內部電阻值越小，衰減值也越小；如果輸入信號電壓越小，則上述PIN二極體D11的內部電阻值越大，信號的衰減值也越大。結果，衰減的量由上述PIN二極體D11和接地端子之間串聯的電容器C11的容量決定。
圖2是顯示衰減量隨上述PIN二極體D11內部電阻值變化及電容器C11容量變化的史密斯圓圖。從上述史密斯圓圖中可以知道，越脫離50Ω接近短路(short)點，越接近高頻道，即越接近高頻率，衰減量越大。
另一方面，圖3是顯示在應用了圖1並聯PIN二極體D11的情況下隨電壓變化的衰減特性的圖表。如上述所作的說明，PIN二極體D11引起的輸入信號衰減量由電容器C11的容量決定，所以，越接近作為其頻率特性的高頻道，即越接近高頻率，那麼衰減量也增加。開發終端時，這種頻道間的偏差需要通過軟體進行校正。
針對如上公知技術的可變衰減器而言，PIN二極體引起的輸入信號衰減量由電容器的容量決定，越接近高頻道，即越接近高頻率，衰減量越增加，所以，需要利用軟體校正因此而產生的頻道間偏差，存在不便。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種利用PIN二極體的可變衰減器，尤其是能夠利用串聯形態PIN二極體體現π型衰減器，在寬頻帶獲得穩定的衰減特性的利用PIN二極體的可變衰減器。
本發明的利用PIN二極體的可變衰減器，是按如下方式構成把輸入端子分別通過雙工電阻及第一電阻連接到接地端子，同時，通過PIN二極體連接到輸出端子，將其連接點分別通過第二電阻和低噪聲放大器電阻連接到接地端子。
其中，由PIN二極體和第一、第二電阻結合的π型衰減器的最大阻抗是50Ω。
本發明的利用PIN二極體的可變衰減器，利用串聯形態PIN二極體體現π型衰減器，能夠在寬頻帶獲得穩定的衰減特性。
圖1為公知的利用並聯PIN二極體的可變衰減器構成電路圖；圖2為顯示公知技術的可變衰減器衰減特性的史密斯圓圖；
圖3為顯示公知技術的可變衰減器衰減特性的圖表；圖4為本發明利用PIN二極體的可變衰減器構成電路圖；圖5為顯示本發明可變衰減器衰減特性的史密斯圓圖。
附圖標號說明R41-R44、電阻 D41、PIN二極體具體實施方式
圖4是本發明利用PIN二極體的可變衰減器的簡要構成電路圖。如圖所示，把輸入端子(INPUT)分別通過雙工電阻R41及第一電阻R42連接到接地端子，同時，另一端通過PIN二極體D41連接到輸出端子(OUTPUT)，其連接點分別通過第二電阻R43和低噪聲放大器電阻R44連接到接地端子。下面參照附圖5，詳細說明如上構成的本發明的作用。
通過輸入端子(INPUT)接收的高頻信號被輸入端子(INPUT)與輸出端子(OUTPUT)之間串聯的PIN二極體D41衰減。即，如果輸入信號電壓越大，那麼上述PIN二極體D41的內部電阻值越小，衰減值越小；如果輸入信號電壓越小，那麼上述PIN二極體D41的內部電阻值越大，信號的衰減值越大。
於是，上述PIN二極體D41與電阻R42、R43一起以π形態結合，當這樣利用PIN二極體D41和電阻R42、R43體現π型衰減器時，可以根據他們的電阻值，在使衰減器的阻抗接近特定阻抗(例50OMEGA)的同時，適當地調節衰減量。
圖5顯示了衰減器衰減量隨著上述PIN二極體D41電阻值變化而變化的史密斯圓圖。
如上述所作的說明，通過利用PIN二極體D41和電阻R42、R43體現π型衰減器，隨著它們電阻值的變化，衰減器的阻抗最大接近50Ω。如此一來，在所有頻道，即在全部頻率區域出現了穩定的衰減率。
如上述所作的詳細說明，本發明具有如下效果，即，利用串聯形態的PIN二極體體現π型衰減器，從而可以在寬頻帶獲得穩定的衰減特性。
權利要求
1.一種利用PIN二極體的可變衰減器，其特徵在於該可變衰減器是按如下方式構成把輸入端子分別通過雙工電阻及第一電阻連接到接地端子，同時，通過PIN二極體連接到輸出端子，將其連接點分別通過第二電阻和低噪聲放大器電阻連接到接地端子。
2.根據權利要求1所述的利用PIN二極體的可變衰減器，其特徵在於由PIN二極體和第一、第二電阻結合的π型衰減器的最大阻抗是50Ω。
全文摘要
本發明涉及利用串聯形態PIN二極體體現可變衰減器，特別是涉及可在寬頻帶獲得穩定的衰減特性的技術。本發明通過具有如下構成的衰減器實現，即，把輸入端子分別通過雙工電阻及第一電阻連接到接地端子，同時，通過PIN二極體連接到輸出端子，把其連接點分別通過第二電阻和低噪聲放大器電阻連接到接地端子，從而克服了公知技術存在的缺陷，利用串聯形態PIN二極體體現π型衰減器，可在寬頻帶獲得穩定的衰減特性。
文檔編號H04B1/10GK1638295SQ20041005464
公開日2005年7月13日 申請日期2004年7月22日 優先權日2003年12月24日
發明者李鎮瑞 申請人:樂金電子(中國)研究開發中心有限公司