FR2641131A1

FR2641131A1 - Power attenuator for microwaves

Info

Publication number: FR2641131A1
Application number: FR8817311A
Authority: FR
Original assignee: Alcatel Transmission par Faisceaux Hertziens SA
Current assignee: Alcatel Transmission par Faisceaux Hertziens SA
Priority date: 1988-12-28
Filing date: 1988-12-28
Publication date: 1990-06-29
Also published as: FR2641131B1

Abstract

Microwave power attenuator with multiple attenuation step. It includes a serial line L, with two ports 1, 2 separated by a quarter of the central wavelength lambda . PIN diodes D1 to D5 operating in full on/full off mode can connect selectively, onto these two ports 1, 2, two sets of resistors R1 to R5 for simultaneously carrying out the desired attenuation and an acceptable matching.

Description

ATTENUATEUR DE PUISSANCE POUR MICRO-ONDES
La présente invention se rapporte à un atténuateur de puissance à pas d'atténuation multiples pour microondes.POWER ATTENUATOR FOR MICROWAVE
The present invention relates to a power attenuator with multiple attenuation steps for microwaves.

I1 est connu de réaliser, pour les hyperfréquences, des atténuateurs de puissance à pas d'atténuation variables à l'aide de diodes PIN montées en serie ou en pa parallèle sur une ligne de transmission et commandées en tension. Ces diodes PIN sont alors utilisées en résistance variable, fonction du courant continu de polarisation qui les traverse. L'entrée sur l'atténuateur est en général réalisée à travers un coupleur 3 dB, de façon à éviter une désadaptation trop importante aux accès. I1 is known to produce, for microwaves, power attenuators with variable attenuation pitch using PIN diodes mounted in series or in parallel pa on a transmission line and voltage controlled. These PIN diodes are then used in variable resistance, a function of the direct current of polarization which crosses them. The input to the attenuator is generally carried out through a 3 dB coupler, so as to avoid excessive mismatching at the access points.

Ces atténuateurs de puissance connus présentent quelques inconvénients. Les diodes PIN utilisées dans ces atténuateurs dissipent une partie non négligeable de la puissance hyperfréquence reçue. Pour certains pas d'atténuation, c'est-à-dire pour certains courants dans la diode
PIN utilisée en résistance variable, la puissance nécessairement dissipée dans cette diode peut atteindre 40 % de la puissance incidente. Pour des puissances hyperfréquence trop élevées, on arrive même à des impossibilités car il faudrait alors utiliser des diodes de puissance qui, en raison de leurs éléments parasites propres, sont à prohiber dans le domaine des hyperfréquences.La valeur de la résistance d'une diode PIN en fonction de son courant de polarisation est une loi du type exponentiel de sorte que, si l'on veut obtenir une loi d'atténuation linéaire, il est nécessaire de linéariser cette courbe, ce qui fait appel à l'utilisation de circuits supplémentaires de linéarisation souvent assez complexes. La résistance d'une diode PIN présente une dérive non négligeable en fonction de la température : pour un même courant de polarisation, sa résistance équivalente varie avec la température, et il en est alors de même de l'atténuation correspondante. Dans la plage d'utilisation de ces diodes PIN, leur résistance équivalente doit être relativement élevée, comprise par exemple entre 20 et 100 ohms pour fixer les idées.Or, de telles résistances sont obtenues pour des courants de polarisation qui non seulement sont relativement faiblés, mais encore doivent être assez précis, car ces résistances se situent dans une partie de la courbe courants/ résistances où une faible variation du courant de commande entraine une forte variation de la valeur de la résistance de la diode, ce qui rend finalement cette commande en courant de réalisation très difficile. Enfin, l'utilisation de coupleurs 3dB ou d'autres éléments du même genre pour garder un taux d'ondes stationnaires acceptable aux accès est pénalisante, en raison des pertes propres de ces éléments d'adaptation qui sont loin d'être négligeables.These known power attenuators have some drawbacks. The PIN diodes used in these attenuators dissipate a significant part of the received microwave power. For certain no attenuation, i.e. for certain currents in the diode
PIN used in variable resistance, the power necessarily dissipated in this diode can reach 40% of the incident power. For microwave powers that are too high, we even arrive at impossibilities because it would then be necessary to use power diodes which, because of their own parasitic elements, are to be prohibited in the microwave domain. The resistance value of a diode PIN according to its polarization current is an exponential type law so that, if we want to obtain a linear attenuation law, it is necessary to linearize this curve, which calls for the use of additional circuits linearization often quite complex. The resistance of a PIN diode presents a significant drift as a function of temperature: for the same bias current, its equivalent resistance varies with temperature, and the same is true of the corresponding attenuation. In the range of use of these PIN diodes, their equivalent resistance must be relatively high, for example between 20 and 100 ohms to fix ideas. However, such resistances are obtained for bias currents which not only are relatively weak , but still must be fairly precise, because these resistors are located in a part of the current / resistance curve where a small variation of the control current causes a large variation in the value of the resistance of the diode, which ultimately makes this control in the course of very difficult realization. Finally, the use of 3dB couplers or other elements of the same kind to keep an acceptable standing wave rate at the ports is penalizing, because of the inherent losses of these adaptation elements which are far from negligible.

L'invention vise à remédier à ces inconvénients. The invention aims to remedy these drawbacks.

Elle se rapporte à cet effet à un atténuateur de puissance à pas d'atténuation multiples pour micro-ondes qui est constitué par une ligne de transmission série de longueur voisine du quart de la longueur d'onde correspondant à la fréquence centrale de la bande de fonctionnement de l'atténuateur, et par deux jeux de résistances pures hyperfréquence aptes à être sélectivement branchées en parallèle sur cette ligne sous commande de commutateurs hyperfréquence, dont un premier jeu de résistances adaptées pour les hyper
fréquences et aptes à être mises sélectivement en circuit
entre un point d'accès amont de cette ligne et la masse,
selon que des commutateurs hyperfréquences sont polarisés
en blocage ou en saturation ; et un deuxième jeu de résistances hyperfréquence aptes à
être sélectivement mises en circuit entre un point aval
de cette ligne, situé à une distance du premier point
amont sensiblement égale au quart de ladite longueur
d'onde correspondant à la fréquence centrale de la bande
de fréquence de fonctionnement, et la masse, selon que
d'autres commutateurs hyperfréquences sont polarisés eh
blocage ou en saturation.It relates for this purpose to a power attenuator with multiple attenuation steps for microwaves which is constituted by a serial transmission line of length close to a quarter of the wavelength corresponding to the central frequency of the band. operation of the attenuator, and by two sets of pure microwave resistors capable of being selectively connected in parallel on this line under the control of microwave switches, including a first set of resistors suitable for hyper
frequencies and able to be selectively switched on
between an access point upstream of this line and the earth,
depending on whether microwave switches are polarized
blocked or saturated; and a second set of microwave resistors capable of
be selectively switched between a downstream point
from this line, located at a distance from the first point
upstream substantially equal to a quarter of said length
wave corresponding to the center frequency of the band
operating frequency, and mass, depending on whether
other microwave switches are polarized eh
blocking or saturation.

Chaque pas d'atténuation est obtenu en actionnant un ou plusieurs des commutateurs amont et des commutateurs aval de façon à obtenir d'une part le taux d'atténuation souhaité, et d'autre part une valeur du taux d'ondes stationnaires aux accès de l'atténuateur qui reste inférieure à une valeur maximale déterminée, par exemple 2. Each attenuation step is obtained by actuating one or more of the upstream switches and downstream switches so as to obtain on the one hand the desired attenuation rate, and on the other hand a value of the standing wave rate at the accesses of the attenuator which remains below a determined maximum value, for example 2.

Le pas d'atténuation zéro dB est obtenu en polarisant les commutateurs de manière à ne brancher aucune de ces résistances sur cette ligne, de sorte que le signal hyperfréquence transite alors directement et uniquement par la ligne précitée.The zero dB attenuation step is obtained by polarizing the switches so as not to connect any of these resistors to this line, so that the microwave signal then passes directly and only through the aforementioned line.

Avantageusement, les pas d'atténuation de plus en plus élevés sont réalisés par la mise en parallèle, au point amont précité, de résistances successives, ce qui évite d'avoir à réaliser des résistances de trop faible valeur, dont la précision est moins bonne que celles des résistances de valeur plus élevée, et assure de plus une bonne répartition de la puissance a dissiper tout en assurant une variation de pas progressive, c'est-à-dire sans passage par zéro dB lors du passage d'un pas d'atténuation au suivant. Advantageously, the increasingly higher attenuation steps are achieved by the parallel connection, at the aforementioned upstream point, of successive resistances, which avoids having to make resistors of too low a value, the accuracy of which is less good. than those of higher value resistors, and moreover ensures a good distribution of the power to be dissipated while ensuring a progressive step variation, that is to say without passing through zero dB when passing a step d attenuation to the next.

Avantageusement encore, cet atténuateur est conçu pour ne nécessiter le branchement que de deux résistances différentes entre ledit point aval et la masse. Advantageously also, this attenuator is designed to require the connection of only two different resistors between said downstream point and the ground.

De toute façon, l'invention sera bien comprise, et ses avantages et autres caractéristiques ressortiront, au cours de la description suivante d'un exemple non limitatif de réalisation de cet atténuateur de puissance, en référence au dessin schématique annexé dans lequel - Figure 1 est un schéma de principe très simplifié de cet
atténuateur de puissance hyperfréquence - Figure 2 est un schéma électrique, toujours de principe
mais plus détaillé, de l'atténuateur de la figure 1 ; et - Figure 3 est un réseau de courbes de mesures réalisées
sur cet atténuateur, pour différents pas d'atténuation,
en fonction de la fréquence et de la température.Anyway, the invention will be well understood, and its advantages and other characteristics will emerge during the following description of a nonlimiting example of embodiment of this power attenuator, with reference to the appended schematic drawing in which - Figure 1 is a very simplified block diagram of this
microwave power attenuator - Figure 2 is an electrical diagram, still in principle
but more detailed, of the attenuator of FIG. 1; and - Figure 3 is a network of measurement curves performed
on this attenuator, for different attenuation steps,
as a function of frequency and temperature.

L'atténuateur hyperfréquence de puissance représenté aux figures 1 et 2 est conçu pour procurer, outre le pas zéro dB qui correspond à une atténuation théoriquement nulle, les pas d'atténuation - 3dB, - 8dB, et - 13dB. The microwave power attenuator represented in FIGS. 1 and 2 is designed to provide, in addition to the zero dB step which corresponds to a theoretically zero attenuation, the attenuation steps - 3dB, - 8dB, and - 13dB.

En se référant à la figure 1, cet atténuateur comporte, placée en série entre son entrée de signal E et sa sortie de signal S, une ligne de transmission L dont la longueur est voisine du quart de la longueur d'onde A de la fréquence centrale du signal hyperfréquence dans la bande de travail considérée. Entre un point d'accès amont 1 de la ligne L et la masse peuvent être branchées sélectivevement, grâce à un jeu de commutateurs Dol , D2 , Da, une ou plusieurs résistances pures hyperfréquence R1, R2, R3. Par "résistance pure hyperfréquence", on entend une impédance non réactive, ce qui est un cas théorique permettant de simplifier le raisonnement pour une meilleure compréhension du fonctionnement.Plus précisément, une résistance R3 peut être branchée, par fermeture d'un commutateur D3, entre le point 1 de la ligne L et la masse, et une résistance R2 peut être branchée, par fermeture d'un commutateur D2 entre le point 1 et la masse, soit seule si le commutateur Di est ouvert, soit avec une autre résistance Ri en parallèle si ce même commutateur D1 est fermé. Referring to FIG. 1, this attenuator comprises, placed in series between its signal input E and its signal output S, a transmission line L whose length is close to a quarter of the wavelength A of the frequency center of the microwave signal in the working band considered. Between an upstream access point 1 on line L and ground can be selectively connected, thanks to a set of switches Dol, D2, Da, one or more pure microwave resistors R1, R2, R3. By "pure microwave resistance" is meant a non-reactive impedance, which is a theoretical case making it possible to simplify the reasoning for a better understanding of the operation. More specifically, a resistor R3 can be connected, by closing a switch D3, between point 1 of line L and ground, and a resistor R2 can be connected, by closing a switch D2 between point 1 and ground, either alone if the switch Di is open, or with another resistor Ri in parallel if this same switch D1 is closed.

Entre un point aval 2 de cette ligne L, situé à une distance du point amont 1 sensiblement égale au quart de la longueur d'onde centrale précitée, et la masse, peut être branchée une résistance R4, soit seule quand les interrupteurs D4 et Ds sont tous deux fermés, soit en série avec une autre résistance Rs quand l'interrupteur D4 est fermé tandis que l'interrupteur Da est ouvert.A titre d'exemple, les valeurs des résistances R1 à Rs sont les suivantes
Ri = 48 ohms
R2 = 150 ohms
R3 = 18 ohms
= = 70 ohms
Rs = 50 ohms
Les différents pas d'atténuation sont obtenus en réglant le premier (Rl, R2 r R3) et le deuxième (R4, Rs) jeux de résistances, à l'aide des interrupteurs Dl à Ds pour d'une part obtenir l'atténuation désirée et d'autre part obtenir un taux d'ondes stationnaires aux accès de la ligne L qui reste inférieur à 2, quel que soit le pas d'atténuation sélectionné,
Le pas d'atténuation zéro dB est obtenu avec tous les interrupteurs ouverts.Dans ce cas aucune résistance n'est branchée en parallèle sur l'entrée ou sur la sortie de la ligne L. Le signal hyperfréquence transite simplement par la ligne L et ne subit pratiquement pas d'atténuation.Between a downstream point 2 of this line L, located at a distance from the upstream point 1 substantially equal to a quarter of the aforementioned central wavelength, and the ground, a resistor R4 can be connected, either alone when the switches D4 and Ds are both closed, either in series with another resistor Rs when the switch D4 is closed while the switch Da is open. For example, the values of the resistors R1 to Rs are as follows
Ri = 48 ohms
R2 = 150 ohms
R3 = 18 ohms
= = 70 ohms
Rs = 50 ohms
The different attenuation steps are obtained by adjusting the first (Rl, R2 r R3) and the second (R4, Rs) sets of resistors, using switches Dl to Ds on the one hand to obtain the desired attenuation and on the other hand obtain a standing wave rate at the accesses of line L which remains less than 2, whatever the attenuation step selected,
The zero dB attenuation step is obtained with all the switches open. In this case, no resistor is connected in parallel to the input or output of the line L. The microwave signal simply passes through the line L and does not undergoes practically no attenuation.

Les pertes dans l'atténuateur sont alors négligeables.The losses in the attenuator are then negligible.

Le pas d'atténuation - 3dB est obtenu en placant une résistance de 150 ohms en parallèle sur l'entrée 1 et une résistance de 120 ohms en parallèle sur la sortie 2. The attenuation step - 3dB is obtained by placing a resistor of 150 ohms in parallel on input 1 and a resistor of 120 ohms in parallel on output 2.

Pour ceci, on ferme les interrupteurs D2 et D4 tandis que les interrupteurs D1, D3 et Ds sont ouverts.For this, the switches D2 and D4 are closed while the switches D1, D3 and Ds are open.

Le pas d'atténuation - 8dB est obtenu en placant une résistance de 33 ohms en parallèle sur l'entrée 1 et une résistance de 70 ohms en parallèle sur la sortie 2. The attenuation step - 8dB is obtained by placing a resistance of 33 ohms in parallel on input 1 and a resistance of 70 ohms in parallel on output 2.

Ceci est obtenu, les interrupteurs D2 et D4 restant fermés, en fermant d'une part l'interrupteur Do pour courtcircuiter la résistance Rs, et en fermant d'autre part l'interrupteur Dl pour brancher la résistance Ri en parallèle sur la résistance R2. L'interrupteur D3 reste ouvert.This is obtained, the switches D2 and D4 remaining closed, on the one hand closing the switch Do to short-circuit the resistor Rs, and on the other hand closing the switch Dl to connect the resistor Ri in parallel to the resistor R2 . Switch D3 remains open.

Pour obtenir enfin le pas d'atténuation - 13dB, il faut brancher une résistance de 14 ohms en parallèle sur l'entrée 1 et une résistance de 70 ohms en parallèle sur la sortie 2. Ceci est obtenu, à partir des positions précédentes correspondant à l'atténuation - 8dB, en fermant maintenant l'interrupteur D3, ce qui branche une résistance de 18 ohms en parallèle sur les deux autres, respectivement égales à 150 ohms et 48 ohms (soit équivalentes à ellesdeux à 33 ohms). To finally obtain the attenuation step - 13dB, you must connect a 14 ohm resistor in parallel on input 1 and a 70 ohm resistor in parallel on output 2. This is obtained from the previous positions corresponding to attenuation - 8dB, by now closing the switch D3, which connects a resistor of 18 ohms in parallel on the other two, respectively equal to 150 ohms and 48 ohms (equivalent to both of them at 33 ohms).

Les pas d'atténuation de plus en plus élevés sont ainsi réalisés en mettant en parallèle l'une sur l'autre des résistances successives. Ceci évite de devoir réaliser des résistances de trop faible valeur, de précision moins bonne que celle des résistances de valeurs élevées. De plus, cela assure une bonne répartition de la puissance à dissiper tout en garantissant qu'il n'y a aucune coupure lors du passage d'un pas d'atténuation à l'autre : les passages successifs de l'atténuation - 3dB à l'atténuation - 8dB, puis à l'atténuation - 13dB, s'effectuent à chaque fois sans avoir à passer transitoirement par l'atténuation
OdB, ce qui aurait pour conséquence de saturer momentanément le récepteur placé en aval de l'atténuateur et d'entrainer ainsi une perte d'informations.The increasingly high attenuation steps are thus achieved by putting successive resistances in parallel with each other. This avoids having to make resistors of too low a value, of less good precision than that of resistors of high values. In addition, this ensures a good distribution of the power to be dissipated while guaranteeing that there is no cut when passing from one attenuation step to the other: successive attenuation passes - 3dB to attenuation - 8dB, then attenuation - 13dB, are performed each time without having to go through transient attenuation
OdB, which would temporarily saturate the receiver placed downstream of the attenuator and thus cause a loss of information.

La figure 2 montre un schéma électrique plus proche de la réalité, la figure 1 n'étant qu'un schéma de principe de l'atténuateur. Sur ce schéma, les interrupteurs Dl à Do sont remplacés par des diodes PIN, par exemple des diodes EH 495 du catalogue THOMSON, qui sont respectivement rendues soit bloquées soit saturées au moyen de tensions continues de polarisation, Vi à Vo respectivement, découplées à la masse par des capacités, Ci à Co respectivement, d'une valeur de l'ordre de quelques picofarads. Le retour à la masse des polarisations Vi à Vo s'effectue par une ligne quart-d'onde 3, qui joue le rôle de self de choc pour les hyperfréquences et qui est branchée entre le point M situé, sur la ligne L, à mi-chemin entre les points 1 et 2, et la masse. Figure 2 shows an electrical diagram closer to reality, Figure 1 being only a block diagram of the attenuator. In this diagram, the switches Dl to Do are replaced by PIN diodes, for example EH 495 diodes from the THOMSON catalog, which are respectively made either blocked or saturated by means of DC bias voltages, Vi to Vo respectively, decoupled from the mass by capacities, Ci to Co respectively, of a value of the order of a few picofarads. The return to ground of the polarizations Vi to Vo is effected by a quarter-wave line 3, which plays the role of shock inductor for the microwave frequencies and which is connected between the point M located, on the line L, at halfway between points 1 and 2, and the mass.

Bien entendu, le schéma de la figure 2 n'est qu'un schéma de principe. Les résistances Ri à Ro sont des résistances pures au sens hyperfréquence, c'est-à-dire des éléments qui ramènent,en faisant usage de l'abaque de SMITH, une impédance non réactive en parallèle sur la ligne L dans la bande de fréquence considérée L'atténuateur de la figure 2 étant par exemple conçu pour fonctionner dans la bande de fréquence 1,35 GHz - 1,85 GHz, les résistances utilisées, qui sont réalisées en technologie couche-mince, sont dimensionnées pour pouvoir supporter les puissances qu'elles doivent dissiper de manière continue et adaptées pour les hyperfréquences de façon que tous les éléments placés en parallèle sur la ligne d'accès 50 ohms L aient un comportement purement résistif.Les éléments parasites réactifs des résistances sont compensés par des éléments de circuits à constantes réparties. Le fait de réaliser au moins certaines de ces résistances à partir de résistances ohmiques de plus faible valeur évite d'avoir des points chauds et permet une bonne répartition de la puissance. Of course, the diagram of Figure 2 is only a schematic diagram. Resistances Ri to Ro are pure resistances in the microwave sense, that is to say elements which reduce, by making use of the SMITH abacus, a non-reactive impedance in parallel on line L in the frequency band considered The attenuator of FIG. 2 being for example designed to operate in the frequency band 1.35 GHz - 1.85 GHz, the resistors used, which are produced in thin-film technology, are dimensioned to be able to withstand the powers that '' they must dissipate continuously and adapted for microwave frequencies so that all the elements placed in parallel on the 50 ohm L access line have a purely resistive behavior. The reactive parasitic elements of the resistors are compensated by elements of circuits to distributed constants. The fact of producing at least some of these resistors from ohmic resistors of lower value avoids having hot spots and allows a good distribution of the power.

C'est ainsi par exemple que la résistance Ra, de valeur 150 ohms, est obtenue à partir d'une résistance de 30 ohms et d'une combinaison de tronçons de ligne de transmission ramenant au point désiré une impédance quasi-réellede 150 ohms.Thus, for example, the resistance Ra, with a value of 150 ohms, is obtained from a resistance of 30 ohms and a combination of sections of transmission line bringing the quasi-real impedance of 150 ohms to the desired point.

Le fait que les points 1 et 2 soient séparés d'une longueur de ligne approximativement égale au quart de la longueur d'onde ss qui correspond à la fréquence centrale de la bande de travail a pour effet d'annuler les parties réactives qui pourraient subsister sur les impédances des deux branches placées en parallèle sur ces points 1, 2, et garantit une bonne platitude de la courbe de réponse de l'atténuateur dans sa bande de travail. The fact that points 1 and 2 are separated by a line length approximately equal to a quarter of the wavelength ss which corresponds to the center frequency of the working band has the effect of canceling the reactive parts which may remain on the impedances of the two branches placed in parallel on these points 1, 2, and guarantees a good flatness of the response curve of the attenuator in its working band.

Les diodes PIN utilisées fonctionnent en commutation, étant soit saturées soit bloquées, et de ce fait ne dissipent pratiquement aucune puissance. La puissance dissipée ne l'est que pendant leur temps de commutation, qui est très bref (de l'ordre de la microseconde pour fixer les idées), de sorte que ces diodes n'ont pas le temps de s'échauffer. The PIN diodes used operate in switching mode, being either saturated or blocked, and therefore do not dissipate practically any power. The dissipated power is only dissipated during their switching time, which is very short (of the order of a microsecond to fix ideas), so that these diodes do not have time to heat up.

La commande de l'atténuateur étant du type "tout ou rien", il est possible d'utiliser, pour générer les tensions de polarisation Vi à Vo, des amplificateurs opérationnels alimentés par une tension positive et une tension négative (pas de commande de type exponentiel à réaliser). Bien entendu, des temporisations sont avantageusement prévues pour que les tensions de polarisation parviennent aux diodes sans que l'atténuateur ne puisse passer par des états transitoires indésirables lorsqu'il commute d'un pas d'atténuation à un autre. The control of the attenuator being of the "all or nothing" type, it is possible to use, to generate the bias voltages Vi to Vo, operational amplifiers supplied by a positive voltage and a negative voltage (no type control exponential to achieve). Of course, timers are advantageously provided so that the bias voltages reach the diodes without the attenuator being able to pass through undesirable transient states when it switches from one attenuation step to another.

Cet atténuateur présente une bonne stabilité en température : la dérive est due uniquement à la variation de la valeur des résistances en couche mince. A ce sujet, la figure 3 montre les courbes de variation, pour différents pas d'atténuation et pour des températures respectives de 700 C (courbes en pointillés), 250 C (courbes en traits pleins), et - 400 C (courbes en traits mixtes), de l'atténuation, en dB,.en fonction de la fréquence, en GHz. This attenuator has good temperature stability: the drift is due solely to the variation in the value of the resistors in thin layer. In this regard, Figure 3 shows the variation curves, for different attenuation steps and for respective temperatures of 700 C (dotted curves), 250 C (solid lines curves), and - 400 C (lines curves) mixed), attenuation, in dB,. as a function of frequency, in GHz.

L'atténuateur est conçu pour atténuer des puissances de quelques watts.The attenuator is designed to attenuate powers of a few watts.

Comme il va de soi, l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation qui vient d'être décrit. Cet atténuateur peut être utilisé pour réaliser d'autres valeurs d'atténuation, et il peut également être utilisé pour fonctionner dans d'autres bandes de fréquences, quitte à recalculer pour celà les valeurs de résistances à utiliser et à modifier les réseaux d'adaptation des différentes branches placées en parallèle sur la ligne d'accès L. It goes without saying that the invention is not limited to the embodiment which has just been described. This attenuator can be used to achieve other attenuation values, and it can also be used to operate in other frequency bands, even if this means recalculating the resistance values to be used and modifying the matching networks. different branches placed in parallel on the access line L.

D'autres commutateurs hyperfréquence que des diodes PIN peuvent être utilisés. I1 peut également être prévu la possibilité de brancher d'autres résistances en série ou en parallèle sur les précédentes, moyennant l'utilisation de commutateurs hyperfréquence supplémentaires, etc... Other microwave switches than PIN diodes can be used. I1 can also be provided for the possibility of connecting other resistors in series or in parallel to the previous ones, by means of the use of additional microwave switches, etc.

Claims

1 - Power attenuator with multiple attenuation steps for microwaves, characterized in that it is constituted by a serial transmission line (L), of length close to the of the central wavelength (ss) of the operating frequency band of the attenuator, and by two sets (Ri, Ro, R3 and R4, Rs) of resistors adapted to microwave and able to be selectively connected in parallel on this line under the control of microwave switches, including a first microwave resistance set (Ri, R2, R3)

capable of being selectively switched on between a

upstream access point (1) of this line (L) and the earth,

depending on whether upstream microwave switches (D1, D2,

Da) are polarized in blocking or saturation, and a second set (R4, Rs) of microwave resistors

capable of being selectively switched on between a

downstream point (2) of this line, located at a distance

of said upstream point (1) substantially equal to a quarter of said central wavelength (#), and the mass, according to

than other downstream microwave switches (D4, Ds)

are polarized in blocking or saturation, each attenuation step being obtained by actuating one or more of the upstream switches (Di, D ::, D3) and downstream switches (D4, Ds) so as to obtain on the one hand the desired attenuation rate (- 3dB, - 8dB, - 13 dB, * and on the other hand, a value of the standing wave rate at the attenuator ports which remains below a determined maximum value, the attenuation step zero dB being obtained by polarizing the switches so as not to connect any of said resistors to this line (L), so that the microwave signal then passes directly and only through the aforementioned line.

2 - Microwave power attenuator according to claim 1, characterized in that it is arranged in such a way that the increasingly higher attenuation steps (- 3dB, - 8dB, - 13dB) are achieved by paralleling , at the above-mentioned upstream point (1), of successive resistances (R :, Ri, R3).

3 - Microwave power attenuator according to one of claims 1 or 2, characterized in that the second set of resistors (R4, Rs) is calculated to maintain a correct stationary wave rate at the accesses of the attenuator regardless of the attenuation step selected.

4 - Power attenuator according to one of claims 1 to 3, characterized in that the resistors used are made in thin-film technology.

5 - Power attenuator according to one of claims 1 to 4, characterized in that at least some of said microwave resistors are made from ohmic resistors of lower value.

6 - Power attenuator according to one of claims 1 to 5, characterized in that the microwave switches (D1 to D5) are PIN diodes.

7 - Power attenuator according to one of claims 1 to 6, characterized in that it is designed to attenuate powers of a few watts to several tens of watts.

8 - Power attenuator according to one of claims 1 to 7, characterized in that it is designed so that the combination of resistors making it possible to obtain the different attenuation steps also makes it possible to maintain a correct standing wave rate access.