CN2441263Y - 数控衰减器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种数控衰减器,它是由精密衰减器和数字控制两部分组成。衰减器部分由8组用精密贴片电阻组成的π型网络,按照阻抗匹配的原则,用微型继电器来切换,组成总衰减量为120dB,变化步长为1dB的衰减器,数控部分由80c31、27c32、8155、4×4数字键盘、三位动态扫描LED数码显示等电路组成。它为衰减器提供对应于衰减量的控制代码,能显示当前衰减量的大小,通过键盘可任意设置衰减量和改变衰减量的大小。
Description
本实用新型涉及一种用单片机来控制的电子测量设备。具体来说，它是通过一个4×4的数字键盘对衰减器的衰减量进行设置，对衰减量的增减进行控制的电子测量设备。
专利说明书CN-2273933Y公开了用继电器和三极管作为开关电路，对信号进行固定衰减。这种装置实为一个电控开关，主要用来对有线电视信号的通断进行控制，缺点是其衰减量大小不可改变。
本实用新型的目的在于提供一种新型的数控衰减器，这种数控衰减器能够对衰减量进行0-120dB范围内的控制，并能显示其衰减量的大小。具有适用面更广、使用更为方便等特点。
本实用新型的目的是这样实现的：
一种数控衰减器，由衰减器部分和数字控制部分组成，其盒体是一个200×115×40的铸铝件，它有两个SMA高频电缆插座，作为信号的输入输出接口。另有一个2芯航空插座，作220V～电源输入，左边部分为精密衰减器，内部还有一个小屏蔽盒，如图6所示；右边盒内为数字控制部分和电源供电电路。
根据本实用新型的技术方案，所述的衰减器部分是由8组用精密贴片电阻组成的π型网络(如图4所示)，按照阻抗匹配的原则(输入输出阻抗均为50Ω)连接，由微型继电器来切换，实现总衰减量为120dB，变化步长为1dB设计而成。
8组π型网络构成衰减器的基本单元，他们的衰减量分别是1dB、2dB、4dB、8dB、16dB、20dB、30dB、40dB。微型继电器JRW是用来切换这8组基本单元而设置的控制元件，它们的触点接触电阻≤0.1Ω，断开时的分布电容＜2pf，保证衰减器的工作频率达到1GHz后衰减量误差仍≤1％。继电器受集成块MC1413来驱动，用2块MC1413驱动8个微型继电器，而MC1413的控制则由数字控制部分送来的二进制代码来实现。比如从数字控制部分送来的二进制代码为00111001，此时集成块MC1413的输出使图2中的第3,4,5,8四个继电器被驱动，对应的π型网络被接入，因此他们的衰减量为4+8+16+40=68dB。
根据本实用新型的技术方案，所述的数控部分由80c31、27c32、8155、4×4数字键盘、三位动态扫描LED数码显示等电路组成，通过它实现总衰减量为120dB，变化步长为1dB的增减控制。数码管能清晰的显示衰减量的大小。
本实用新型的数控衰减器采用了双层屏蔽结构(如图1和图6所示)，因此可有效地防止漏场损失。
主要技术指标如下：
频率范围 DC～1GHz
衰减范围 120dB/1dB步进
特性阻抗 50Ω
驻波系数 ≤1.2～1.4
衰减误差 ＜1％
最大输入电压 5Vrms
附图说明：
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型衰减器部分的电路原理图；
图3为本实用新型数字控制部分的电路原理图；
图4为π型网络构示意图。图5为电源供电原理图；
图6内部屏蔽结构示意图。
以下结合附图和具体的实施方式对本实用新型的技术方案作进一步的说明：
一种数控衰减器，其结构如图1所示，图中A、B为两个SMA高频电缆插座，作为信号的输入输出接口。C为一个两芯航空插座，作220V～电源输入。小盒是一个200×115×40的铸铝件。左边部分为精密衰减器，D是内部小屏蔽盒。右边盒内为数字控制部分和电源供电电路。
这种数控衰减器是由衰减器部分和数字控制部分组成，其中的衰减器部分是由8组用精密贴片电阻组成的π型网络(图4)按照阻抗匹配的原则(输入输出阻抗均为50Ω)，由微型继电器来切换，实现总衰减量为120dB，变化步长为1dB的设计而成。具体的控制电路如图2所示。
图2中8组π型网络构成衰减器的基本单元，他们的衰减量分别是1dB、2dB、4dB、8dB、16dB、20dB、30dB、40dB。微型继电器JRW是用来切换这8组基本单元而设置的控制元件，它们的触点接触电阻≤0.1Ω，断开时的分布电容≤2pf，保证衰减器的工作频率达到1GHz后衰减量误差仍≤1％。继电器受集成块MC1413来驱动，用2块MC1413驱动8个微型继电器，而MC1413的控制则由数字控制部分送来的二进制代码来实现。比如从数字控制部分送来的二进制代码为00111001，此时集成块MC1413的输出使图2中的第3,4,5,8四个继电器被驱动，对应的π型网络被接入，因此他们的衰减量为4+8+16+40=68dB。
如图3所示的是数控衰减器的数控部分，由80c31、27c32、8155、4×4数字键盘、三位动态扫描LED数码显示等电路组成，通过它实现总衰减量为120dB，变化步长为1dB的增减控制。数码管能清晰的显示衰减量的大小。
图3中8155是一种通用的接口芯片，它的作用是使CPU 80c31实现对键盘输入数据的读入和对数码管显示的控制。当键盘输入一个十进制数值后，CPU通过8155读入并经变码后送入显示缓冲区，供数码管显示。同时通过查表的方式将对应的衰减量代码调出并通过80c31的PI口送出，控制两块MC1413。
图5中U9,U10,U11组成稳压供电电路，+12V电源供衰减器部分使用，+5V电源供数控部分使用。
图6是内部屏蔽盒示意图，图中8个小盒分别将8组精密电阻隔离开，使漏场损失减少到最小。ABCD和印刷电路板地线连接。
Claims (3)
1．一种数控衰减器，其特征在于：其盒体是一个200×115×40的铸铝件，分为左右两室，在其左室有两个SMA高频电缆插座，作为信号的输入输出接口，左室内为精密衰减器，内部还有一个小屏蔽盒，右室有一个2芯航空插座，作为220V～电源输入，右室内为数字控制部分和电源供电电路。
2．根据权利要求1所述的数控衰减器，其特征在于：所述的精密衰减器是由8组用精密贴片电阻组成的π型网络，按照阻抗匹配的原则连接，由微型继电器来切换，8个小盒分别将8组精密电阻隔离开。
3．根据权利要求1所述的数控衰减器，其特征在于：所述的数控部分由80c31、27c32、8155、4×4数字键盘、三位动态扫描LED数码显示电路组成，通过它实现总衰减量为120dB，变化步长为1dB的增减控制。
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| CN111865265A (zh) * | 2020-07-23 | 2020-10-30 | 慧讯圆成电子科技(南通)有限公司 | 基于模拟控制的步进衰减装置及电子设备 |
| CN114035469A (zh) * | 2021-11-08 | 2022-02-11 | 中电科思仪科技股份有限公司 | 一种程控衰减器的通用控制系统及方法 |
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- 2000-09-19 CN CN 00230902 patent/CN2441263Y/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN114035469B (zh) * | 2021-11-08 | 2024-04-12 | 中电科思仪科技股份有限公司 | 一种程控衰减器的通用控制系统及方法 |
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