CN1327625C - 利用pin二极管的可变衰减器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及利用串联形态PIN二极管体现可变衰减器，特别是涉及可在宽频带获得稳定的衰减特性的技术。本发明通过具有如下构成的衰减器实现，即，把输入端子分别通过双工电阻及第一电阻连接到接地端子，同时，通过PIN二极管连接到输出端子，把其连接点分别通过第二电阻和低噪声放大器电阻连接到接地端子，从而克服了公知技术存在的缺陷，利用串联形态PIN二极管体现π型衰减器，可在宽频带获得稳定的衰减特性。

Description

利用PIN二极管的可变衰减器
技术领域
本发明涉及利用串联形态PIN二极管体现可变衰减器的技术，特别是涉及以串联形态PIN二极管体现衰减器的、可在宽频带获得稳定衰减特性的利用PIN二极管的可变衰减器(VARIABLE ATTENUATOR USING PIN-DIODE)。
背景技术
在移动通信系统中，使用可变衰减器(variable attenuator)对接收的无线频率信号进行适当衰减，调节接收机的信噪比。
图1是公知的利用并联PIN二极管的可变衰减器的简要构成电路图。如图所示，输入端子(INPUT)和输出端子(OUTPUT)的共同节点的一端分别通过双工电阻R11和低噪声放大器电阻R12连接到接地端子，另一端通过串联的PIN二极管D11及电容器C11连接到接地端子。下面参照附图2及图3，说明其作用。
通过输入端子(INPUT)接收的高频信号根据PIN二极管D11的电阻值变化，通过作为并行通路的双工电阻R11和低噪声放大器电阻R12实现分流，此时，通过PIN二极管D11及电容器C11衰减。其中，双工电阻R11和低噪声放大器电阻R12并不是指另外的电阻，而是指双工器和低噪声放大器的各个阻抗成份。
也就是说，当以输入端子(INPUT)和输出端子(OUTPUT)的共同节点为基准时，在并联于上述双工电阻R11和低噪声放大器电阻R12的PIN二极管D11的作用下，接收信号被衰减，在该输出端子(OUTPUT)输出衰减后的信号。
此时，如果上述高频的输入信号电压越大，则上述PIN二极管D11的内部电阻值越小，衰减值也越小；如果输入信号电压越小，则上述PIN二极管D11的内部电阻值越大，信号的衰减值也越大。结果，衰减的量由上述PIN二极管D11和接地端子之间串联的电容器C11的容量决定。
图2是显示衰减量随上述PIN二极管D11内部电阻值变化及电容器C11容量变化的史密斯圆图。从上述史密斯圆图中可以知道，越脱离50Ω接近短路(short)点，越接近高频道，即越接近高频率，衰减量越大。
另一方面，图3是显示在应用了图1并联PIN二极管D11的情况下随电压变化的衰减特性的图表。如上述所作的说明，PIN二极管D11引起的输入信号衰减量由电容器C11的容量决定，所以，越接近作为其频率特性的高频道，即越接近高频率，那么衰减量也增加。开发终端时，这种频道间的偏差需要通过软件进行校正。
针对如上公知技术的可变衰减器而言，PIN二极管引起的输入信号衰减量由电容器的容量决定，越接近高频道，即越接近高频率，衰减量越增加，所以，需要利用软件校正因此而产生的频道间偏差，存在不便。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种利用PIN二极管的可变衰减器，尤其是能够利用串联形态PIN二极管体现π型衰减器，在宽频带获得稳定的衰减特性的利用PIN二极管的可变衰减器。
本发明的利用PIN二极管的可变衰减器，是按如下方式构成：把输入端子分别通过双工电阻及第一电阻连接到接地端子，同时，通过PIN二极管连接到输出端子，且所述PIN二极管的正极连接输入端子，负极连接输出端子，并将所述PIN二极管与输出端子之间的连接点分别通过第二电阻和低噪声放大器电阻连接到接地端子。
其中，由PIN二极管和第一、第二电阻结合的π型衰减器的最大阻抗是50Ω。
本发明的利用PIN二极管的可变衰减器，利用串联形态PIN二极管体现π型衰减器，能够在宽频带获得稳定的衰减特性。
附图说明
图1为公知的利用并联PIN二极管的可变衰减器构成电路图；
图2为显示公知技术的可变衰减器衰减特性的史密斯圆图；
图3为显示公知技术的可变衰减器衰减特性的图表；
图4为本发明利用PIN二极管的可变衰减器构成电路图；
图5为显示本发明可变衰减器衰减特性的史密斯圆图。
附图标号说明：
R41-R44、电阻    D41、PIN二极管
具体实施方式
图4是本发明利用PIN二极管的可变衰减器的简要构成电路图。如图所示，把输入端子(INPUT)分别通过双工电阻R41及第一电阻R42连接到接地端子，同时，另一端通过PIN二极管D41连接到输出端子(OUTPUT)，其连接点分别通过第二电阻R43和低噪声放大器电阻R44连接到接地端子。下面参照附图5，详细说明如上构成的本发明的作用。
通过输入端子(INPUT)接收的高频信号被输入端子(INPUT)与输出端子(OUTPUT)之间串联的PIN二极管D41衰减。即，如果输入信号电压越大，那么上述PIN二极管D41的内部电阻值越小，衰减值越小；如果输入信号电压越小，那么上述PIN二极管D41的内部电阻值越大，信号的衰减值越大。
于是，上述PIN二极管D41与电阻R42、R43一起以π形态结合，当这样利用PIN二极管D41和电阻R42、R43体现π型衰减器时，可以根据他们的电阻值，在使衰减器的阻抗接近特定阻抗(例：50 OMEGA)的同时，适当地调节衰减量。
图5显示了衰减器衰减量随着上述PIN二极管D41电阻值变化而变化的史密斯圆图。
如上述所作的说明，通过利用PIN二极管D41和电阻R42、R43体现π型衰减器，随着它们电阻值的变化，衰减器的阻抗最大接近50Ω。如此一来，在所有频道，即在全部频率区域出现了稳定的衰减率。
如上述所作的详细说明，本发明具有如下效果，即，利用串联形态的PIN二极管体现π型衰减器，从而可以在宽频带获得稳定的衰减特性。

Claims (2)

1、一种利用PIN二极管的可变衰减器，其特征在于：该可变衰减器是按如下方式构成：把输入端子分别通过双工电阻及第一电阻连接到接地端子，同时，通过PIN二极管连接到输出端子，且所述PIN二极管的正极连接输入端子，负极连接输出端子，并将所述PIN二极管与输出端子之间的连接点分别通过第二电阻和低噪声放大器电阻连接到接地端子。
2、根据权利要求1所述的利用PIN二极管的可变衰减器，其特征在于：由PIN二极管和第一、第二电阻结合的π型衰减器的最大阻抗是50Ω。
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