DE3521746A1

DE3521746A1 - Schaltanordnung zur stoerungsfreien, schnellen und breitbandigen schaltung von hochfrequenzsignalen

Info

Publication number: DE3521746A1
Application number: DE19853521746
Authority: DE
Inventors: Peter 2000 Hamburg Fast
Original assignee: C Plath GmbH Nautisch Elektronische Technik
Current assignee: C Plath GmbH Nautisch Elektronische Technik
Priority date: 1985-06-18
Filing date: 1985-06-18
Publication date: 1986-12-18

Description

Schaltanordnung zur störungsfreien, schnellen und breitbandigen
Schaltung von Hochfrequenzsignalen In der Hochfrequenztechnik werden zur elektronischen Umschaltung von Band- oder Wellenbereichen, beispielsweise in Empfängereingangsstufen, Schaltdioden eingesetzt. Sie sind speziell für den Einsatz in Fernseh-und Rundfunktunern entwickelt worden und zeichnen sich im wesentlichen durch einen Widerstand von etwa 1 M-Ohm im gesperrten Zustand und einem differentiellen Durchlaßwiderstand von etwa 0,5 Ohm und geringen Schaltzeiten von nur einigen 100 us aus.
Nachteilig sind die allen Schaltdioden typischen Nichtlinearitäten, d.
h. die Abhängigkeit des differentiellen Durchlaßwiderstandes von Durchlaßstrom und die Anderung der Sperrschichtkapazität von der Spannung im gesperrten Zustand.
Diese Nichtlinearitäten führen zu dem bekannten Problem, nämlich daß bei hohen Empfängereingangspegeln durch die nichtlinearen Kennlinien der Dioden störende Intermodulations- und Kreuzmodulationsprodukte auftreten. Diese lassen sich mit besonderen, für Großsignalfestigkeit entwickelte Schaltdioden vermindern, jedoch müssen diese Dioden mit relativ hohen Durchlaßströmen betrieben werden, was zur Folge hat, daß die zur hochfrequenzmäßigen Entkopplung der Halbleiteranordnung benötigten Induktivitäten und Kapazitäten zu einer Einschränkung der Breitbandigkeit führt. Werden die Schaltdioden dagegen mit geringen Strömen betrieben, so ist es möglich, zum Entkoppeln ohmsche Widerstände einzusetzen, so daß eine höhere Bandbreite erzielt werden kann.
Spezielle für hochfrequenztechnische Anwendungen entwickelte mechanische Umschalter zeichnen sich im Gegensatz zu Schalt dioden durch einen niedrigen Durchlaßwiderstand aus. Störende Intermodulations- und Kreuzmodulationsprodukte können nicht auftreten, jedoch betragen die Umschaltzeiten ein Vielfaches der Dioden-Schaltzeiten (Relais Lexikon, Hans Sauer, Hüthig Verlag 1985).
Für viele Schaltanwendungen, insbesondere in kommerziellen Empfängern, werden neben einer schnellen Band- und Frequenzbereichsumschaltung möglichst störungsfreie Umschaltungen mit breitbandigem Einsatz der Schaltanordnung gefordert.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schaltanordnung anzugeben, die die Nachteile von Schaltdioden nicht aufweist und gleichzeitig eine schnelle Schaltung ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß parallel zu den Schaltdioden mechanische Relaiskontakte angeordnet werden. Die Vorteile einer solchen Schaltanordnung liegen insbesondere darin, daß die o.g.
durch die Nichtlinearitäten der Dioden hervorgerufenen Intermodulations-und Kreuzmodulationsstörungen nur während der Schaltzeit der Relaiskontakte auftreten können. Sind die Kontakte geschlossen, so treten die negativen Eigenschaften der Schaltdioden nicht mehr auf. Die Durchlaßdämpfung wird nur noch von dem geringeren Durchgangswiderstand der mechanischen Kontakte bestimmt.
Da die Schaltdioden mit relativ geringen Strömen betrieben werden können, sind zur Entkopplung des HF-Signales vom Steuersignal ohmsche Widerstände vorgesehen, die einen breitbandigen Einsatz der Schaltanordnung gewährleisten. Mit dieser Anordnung lassen sich hohe Schaltgeschwindigkeit erreichen, da die Schaltzeiten im wesentlichen durch die Schaltdioden bestimmt werden.
In Fig. 1 ist die erfindungsgemäße Schaltanordnung dargestellt, wobei die Schaltdioden mit CR1 und C R2, die Relaiskontakte mit kl und k2 und die Entkoppelelemente mit R1, R2 und R3 bezeichnet sind.
Über den Transistor Q werden sowohl das Relais K als auch die Dioden gesteuert.

Claims

Schaltanordnung zur störungsfreien, schnellen und breitbandigen Schaltung von Hochfrequenzsignalen P A T E N T A NS P R Ü C H E 1. Schaltanordnung zur störungsfreien, schnellen und breitbandigen Schaltung von Hochfrequenzsignalen, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu Halbleiter-Schaltdioden mechanische Kontakte angeordnet sind.
2. Schaltanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Entkopplung des Hochfrequenzsignales vom Steuersignal der Schaltdioden ohmsche Widerstände eingesetzt sind.