JP2006217362A - Limiter circuit - Google Patents

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則弘 湯之上
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a limiter circuit which enlarges an insertion loss at a time of a restriction mode without enlarging an insertion loss during a non-restriction mode, in an operation change of the non-restriction mode and the restriction mode for an RF signal entered to the limiter circuit of a radar system. <P>SOLUTION: After insertion of a capacitor for DC blocking in a branched output of a distributor formed in the RF signal line, the circuit is provided with pin diodes in parallel connection, a detection diode connected in a forward direction to another branched output of the distributor, an amplifier which amplifies the detected output, a distribution resistor which adjusts the amplified detected output, an inductor which connects between the distribution resistor and the pin diode as a return circuit, and a capacitor for DC blocking formed in an output terminal side. Further, the circuit reduces high frequency resistance of the pin diode by making the amplified detection output as a forward direction current of the pin diode. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

この発明は、レーダ・システムに搭載する高周波受信機を保護するリミッタ回路に関し、さらに詳しくはPINダイオードを用いたリミッタ回路に関するものである。 The present invention relates to a limiter circuit for protecting a high-frequency receiver mounted on a radar system, and more particularly to a limiter circuit using a PIN diode.

周知のように、レーダ・システムは、基地局などに配備されている送受信共通アンテナと、大きな高周波電力を目標物に対して放射する送信機と、目標物からの微弱電波を受信する受信機などからなり、送信回路と受信回路とは送受信切替器を介して分離されているものの、高い精度を有するアイソレータが必要である。また、送信源は、大電力半導体増幅器やマグネトロンなどを使用したパルス発振であるため、送受信共通アンテナで生じる反射波や不要輻射による受信機に与える影響は大きい。 As is well known, a radar system includes a transmission / reception common antenna installed in a base station, a transmitter that radiates large high-frequency power to a target, a receiver that receives weak radio waves from the target, and the like. Although the transmission circuit and the reception circuit are separated via a transmission / reception switch, an isolator having high accuracy is required. Further, since the transmission source is pulse oscillation using a high power semiconductor amplifier, a magnetron, or the like, the influence of the reflected wave generated by the transmission / reception common antenna and unnecessary radiation on the receiver is large.

レーダ・システム内に装備した受信機を保護する手段として、ピンダイオードなどを使用したリミッタ回路がある。例えば、特開平5−226990号公報図2(特許文献1参照)には、レーダシステム内のRF受信機を保護するためにPINダイオード36のアノード側に電圧トランスレータ回路30、電流増幅回路32及び時間遅延回路34から構成されたドライバ回路22を接続し、PINダイオードを制御するピンダイオード・ドライバ回路が開示されている。 As a means for protecting a receiver installed in a radar system, there is a limiter circuit using a pin diode or the like. For example, in FIG. 2 of Japanese Patent Laid-Open No. 5-226990 (see Patent Document 1), a voltage translator circuit 30, a current amplifier circuit 32, and a time are provided on the anode side of the PIN diode 36 in order to protect an RF receiver in the radar system. A pin diode driver circuit for connecting a driver circuit 22 composed of a delay circuit 34 and controlling a PIN diode is disclosed.

また、特開2004−40173号公報図1(特許文献2参照)には、入力の高周波信号に対して並列に設けられたPINダイオードを含む複数のリミッタ要素回路1a,1bが、略1/4波長の伝送線路2を介して直列に接続され、各リミッタ要素回路1a,1bの電力制限開始レベルがリミッタ回路の初段から2段目以降に向けて順次低くなるように設けると共に、前段1aの入力の高周波信号に所定の結合度で結合する結合回路3と、結合回路3の高周波信号を検波整流して次段目1b以降のPINダイオードに供給するバイアス回路4とを備え、少ない段数と簡単な調整で広いレンジの電力制限特性が適正に得られるリミッタ回路が開示されている。 Further, in FIG. 1 of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-40173 (see Patent Document 2), a plurality of limiter element circuits 1a and 1b including PIN diodes provided in parallel to an input high-frequency signal are approximately 1/4. The limiter element circuits 1a and 1b are connected in series via the wavelength transmission line 2, and are provided so that the power limit start levels of the limiter element circuits 1a and 1b are sequentially lowered from the first stage to the second and subsequent stages of the limiter circuit. And a bias circuit 4 for detecting and rectifying the high-frequency signal of the coupling circuit 3 and supplying it to the PIN diodes after the first stage 1b. There has been disclosed a limiter circuit that can appropriately obtain a wide range of power limiting characteristics by adjustment.

特開平5−226990号公報(第2図)JP-A-5-226990 (FIG. 2)

特開2004-40173号公報(第1図)Japanese Patent Laid-Open No. 2004-40173 (FIG. 1)

しかし、特許文献1に記載のものでは、発振器の一連のパルスと同期して動作するドライバ回路が設けられたアクティブ・リミッタ回路であるので、受信状態においては、高電力のRF信号が入力された場合に受信機を十分に保護できない場合がある。 However, since the active limiter circuit provided with the driver circuit that operates in synchronization with a series of pulses of the oscillator is disclosed in Patent Document 1, a high-power RF signal is input in the reception state. In some cases, the receiver may not be adequately protected.

また、特許文献2に記載のものでは、PINダイオードの前段に結合器を取り付け、結合器より取り出されたRF信号を検波ダイオードで検波し、その検波電力にてPINダイオードを駆動するので、その結合量に応じしきい値を変化させるため、制限モード時において非常に高い挿入損失を得るためには結合量を大きくする必要がある。それに伴い、非制限モード時の挿入損失も大きくなる。非制限モード時の挿入損失が大きくなると、レーダ・システムのNFが悪化し、レーダ・システムの性能が得られなくなる。一方、レーダ・システムの性能を満足させるために、非制限モード時の挿入損失を小さくすると、制限モード時の挿入損失も小さくなり、RF受信機を保護できなくなるという場合が生じる。 Moreover, in the thing of patent document 2, since a coupler is attached in the front | former stage of a PIN diode, the RF signal taken out from the coupler is detected with a detection diode, and a PIN diode is driven with the detected power. Since the threshold value is changed according to the amount, it is necessary to increase the coupling amount in order to obtain a very high insertion loss in the limit mode. Accordingly, the insertion loss in the non-restricted mode also increases. When the insertion loss in the non-restricted mode increases, the NF of the radar system deteriorates and the radar system performance cannot be obtained. On the other hand, if the insertion loss in the non-restricted mode is reduced in order to satisfy the performance of the radar system, the insertion loss in the restricted mode is also reduced, and the RF receiver may not be protected.

この発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、レーダ・システムの性能とRF受信器の保護との両立を実現するため、レーダ・システムのリミッタ回路に入射するRF信号の非制限モードおよび制限モードの動作切替で、非制限モード時の挿入損失を大きくすることなく、制限モード時の挿入損失を大きくするリミッタ回路を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and in order to realize both the performance of the radar system and the protection of the RF receiver, the RF signal incident on the limiter circuit of the radar system is provided. An object of the present invention is to provide a limiter circuit that increases the insertion loss in the limited mode without increasing the insertion loss in the non-restricted mode by switching the operation between the non-restricted mode and the limited mode.

請求項1の発明に係るリミッタ回路は、高周波の信号ラインに設けられた分配器と、この分配器の一方の分岐出力に第1の直流阻止手段を介して順方向接続され、一端が信号ラインに配設され、他端が接地されたピンダイオードと、前記分配器の他方の分岐出力に順方向接続した検波手段と、この検波手段の検波出力を増幅する増幅器と、この増幅器で増幅された検波出力を調整する調整手段と、この調整手段と前記ピンダイオードの一端との間に介在する高周波阻止手段と、信号ラインの出力端子側に設けられた第2の直流阻止手段とを備え、前記増幅器で増幅された検波出力を前記ピンダイオードの順方向電流とすることにより、前記ピンダイオードの高周波抵抗を低下させるものである。 A limiter circuit according to a first aspect of the present invention includes a distributor provided in a high-frequency signal line, a forward output connected to one branch output of the distributor via a first DC blocking means, and one end of the signal line. The other end of the pin diode is grounded, the detecting means forward-connected to the other branch output of the distributor, the amplifier for amplifying the detecting output of the detecting means, and the amplifier Adjusting means for adjusting the detection output; high-frequency blocking means interposed between the adjusting means and one end of the pin diode; and second DC blocking means provided on the output terminal side of the signal line, By using the detection output amplified by the amplifier as the forward current of the pin diode, the high frequency resistance of the pin diode is lowered.

請求項2の発明に係るリミッタ回路は、高周波の信号ラインに設けられた分配器と、この分配器の一方の分岐出力に第1の直流阻止手段を介して順方向接続され、一端が信号ラインに配設され、他端が接地された第1のピンダイオードと、前記分配器の他方の分岐出力に順方向接続した検波手段と、この検波手段の検波出力を増幅する第1の増幅器と、この第1の増幅器で増幅された検波出力を調整する第1の調整手段と、この第1の調整手段から分岐された一部の検波出力を受け、第1のピンダイオードの前記一端との間に介在する第1の高周波阻止手段と、第1のピンダイオードの前記一端の出力側に第2の直流阻止手段を介して直列接続されたインピーダンス変換器と、このインピーダンス変換器の出力に第3の直流阻止手段を介して順方向接続され、一端が信号ラインに配設され、他端が接地された第2のピンダイオードと、第1の調整手段から分岐された一部の検波出力を増幅する第2の増幅器と、この第2の増幅器で増幅された検波出力を調整する第2の調整手段と、この第2の調整手段と前記第2のピンダイオードの一端との間に介在する第2の高周波阻止手段と、信号ラインの出力端子側に設けられた第4の直流阻止手段とを備え、第1の増幅器で増幅された検波出力を第1のピンダイオードの順方向電流とし、第2の増幅器で増幅された検波出力を第2のピンダイオードの順方向電流とすることにより、第1のピンダイオード及び第2のピンダイオードの高周波抵抗を低下させるものである。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a limiter circuit comprising: a distributor provided in a high-frequency signal line; and one branch output of the distributor connected in a forward direction via a first DC blocking means, one end of which is a signal line. A first pin diode, the other end of which is grounded, detection means connected in the forward direction to the other branch output of the distributor, and a first amplifier for amplifying the detection output of the detection means, A first adjustment unit that adjusts the detection output amplified by the first amplifier, and a part of the detection output branched from the first adjustment unit, and between the one end of the first pin diode. A first high frequency blocking means interposed between the first pin diode, the impedance converter connected in series to the output side of the one end of the first pin diode via a second DC blocking means, and a third output connected to the output of the impedance converter. Through the DC blocking means A second pin diode having a direction connection, one end disposed on the signal line and the other end grounded, a second amplifier for amplifying a part of the detection output branched from the first adjustment means, A second adjusting means for adjusting the detection output amplified by the second amplifier; a second high-frequency blocking means interposed between the second adjusting means and one end of the second pin diode; And a fourth direct current blocking means provided on the output terminal side of the line. The detection output amplified by the first amplifier is used as the forward current of the first pin diode, and the detection amplified by the second amplifier. By making the output the forward current of the second pin diode, the high-frequency resistance of the first pin diode and the second pin diode is lowered.

請求項3の発明に係るリミッタ回路は、高周波の信号ラインに設けられた第1の分配器と、この第1の分配器の一方の分岐出力に第1の直流阻止手段を介して順方向接続され、一端が信号ラインに配設され、他端が接地された第1のピンダイオードと、第1の分配器の他方の分岐出力に順方向接続した第1の検波手段と、この第1の検波手段の検波出力を増幅する第1の増幅器と、この第1の増幅器で増幅された検波出力を調整する第1の調整手段と、この第1の調整手段と第1のピンダイオードの前記一端との間に介在する第1の高周波阻止手段と、第1のピンダイオードの前記一端の出力側に第2の直流阻止手段を介して直列接続されたインピーダンス変換器と、このインピーダンス変換器の出力の信号ラインに設けられた第2の分配器と、この第2の分配器の一方の分岐出力に第3の直流阻止手段を介して順方向接続され、一端が信号ラインに配設され、他端が接地された第2のピンダイオードと、第2の分配器の他方の分岐出力に順方向接続した第2の検波手段と、この第2の検波手段の検波出力を増幅する第2の増幅器と、この第2の増幅器で増幅された検波出力を調整する第2の調整手段と、この第2の調整手段と前記第2のピンダイオードの一端との間に介在する第2の高周波阻止手段と、信号ラインの出力端子側に設けられた第4の直流阻止手段とを備え、第1の増幅器で増幅された検波出力を第1のピンダイオードの順方向電流とし、第2の増幅器で増幅された検波出力を第2のピンダイオードの順方向電流とすることにより、第1のピンダイオード及び第2のピンダイオードの高周波抵抗を低下させるものである。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a limiter circuit comprising: a first distributor provided in a high-frequency signal line; and a forward connection to one branch output of the first distributor via a first DC blocking means. A first pin diode having one end disposed on the signal line and the other end grounded, a first detector connected in a forward direction to the other branch output of the first distributor, and the first detector A first amplifier for amplifying the detection output of the detection means; a first adjustment means for adjusting the detection output amplified by the first amplifier; and the one end of the first adjustment means and the first pin diode. A first high frequency blocking means interposed between the first pin diode, an impedance converter connected in series to the output side of the one end of the first pin diode via a second DC blocking means, and an output of the impedance converter Second distributor provided on the signal line of A second pin diode connected in the forward direction to one branch output of the second distributor via a third DC blocking means, having one end disposed on the signal line and the other end grounded, 2nd detection means forward-connected to the other branch output of the 2 distributors, a second amplifier for amplifying the detection output of the second detection means, and a detection output amplified by the second amplifier A second adjusting means for adjusting the second adjusting means, a second high-frequency blocking means interposed between the second adjusting means and one end of the second pin diode, and a second provided on the output terminal side of the signal line. 4 DC blocking means, the detection output amplified by the first amplifier is the forward current of the first pin diode, and the detection output amplified by the second amplifier is the forward direction of the second pin diode. By setting the current, the first pin diode and the second pin diode It is intended to reduce the high frequency resistance of the emission diode.

以上のように請求項1に係る発明によれば、高周波の信号ラインからの入力電力の一部を検波し、この整流電流を増幅し、ピンダイオードの順電流としてフィードバック制御するので、制限モードにおける大きな挿入損失を得ることができると共に分配器から取り出す検波用出力の結合度は小さくとも良いので非制限モードの場合であっても効率良く入力信号が伝送される。 As described above, according to the first aspect of the present invention, a part of the input power from the high-frequency signal line is detected, the rectified current is amplified, and feedback control is performed as the forward current of the pin diode. A large insertion loss can be obtained and the coupling degree of the detection output taken out from the distributor may be small, so that the input signal can be transmitted efficiently even in the non-restricted mode.

請求項2に係る発明によれば、多段接続されたピンダイオードのそれぞれに異なる増幅された整流電流を流すことができるので、非制限モード及び制限モードの広帯域の電力レベルを制御することが可能である。 According to the second aspect of the present invention, different amplified rectification currents can be allowed to flow through each of the multistage-connected pin diodes, so that it is possible to control the broadband power levels in the non-limit mode and the limit mode. is there.

請求項3に係る発明によればリミッタに入射される電力レベルに対応して、PINダイオードに流す電流を順次変化されることができるので、より広帯域に設定された電力レベルに対する制限モード時の挿入損失を大きく保つことができる。 According to the third aspect of the present invention, since the current flowing through the PIN diode can be sequentially changed in accordance with the power level incident on the limiter, insertion in the limit mode with respect to the power level set in a wider band. Loss can be kept large.

実施の形態1.
以下、この発明の実施の形態1について図1を用いて説明する。図1は、実施の形態1によるレーダ・システムの要部構成図であり、1は、マイクロ波などの高周波信号を送受するアンテナ、2はサーキュレータなどで構成された送受切替器、3は一定の閾値を超える高周波(RF)電力が入射した場合に自動的に動作するリミッタ(リミッタ回路)、4はリミッタ回路3からの電力を受信処理する受信機、5は一定のPWR間隔で高周波パルスを発振する送信機である。
Embodiment 1 FIG.
Embodiment 1 of the present invention will be described below with reference to FIG. FIG. 1 is a configuration diagram of a main part of a radar system according to a first embodiment. 1 is an antenna for transmitting and receiving a high-frequency signal such as a microwave, 2 is a transmission / reception switch composed of a circulator, and 3 is a fixed one. A limiter (limiter circuit) that operates automatically when high frequency (RF) power exceeding a threshold is incident, 4 is a receiver that receives and processes power from the limiter circuit 3, and 5 is a high frequency pulse that oscillates at a constant PWR interval. Transmitter.

また、図2はリミッタ回路3の回路構成図である。図2において10は信号ライン上に設けられた直流阻止用コンデンサ(直流阻止手段)、11は順方向電流(IF)によりリミッタ回路3の高周波抵抗を変化させるピンダイオード(PINダイオード)、12は帰還回路を構成し、インダクタンスやインピーダンス変換回路などを用いた高周波阻止手段、13は信号ラインの出力側に設けられた直流阻止用コンデンサ(直流阻止手段)、20は入力信号を分岐する方向性結合器などで構成された分配器、21はドライバ回路であって、電流増幅する増幅器21a、分配器からの分岐出力を検波整流するショットキーダイオードなどを用いた検波ダイオード(検波手段)21b、増幅器21aの出力側に設けられた分配抵抗21c及び21dなどの調整手段から構成される。図中、同一符号は、同一又は相当部分を示す。 FIG. 2 is a circuit configuration diagram of the limiter circuit 3. In FIG. 2, 10 is a DC blocking capacitor (DC blocking means) provided on the signal line, 11 is a pin diode (PIN diode) that changes the high-frequency resistance of the limiter circuit 3 by forward current (IF), and 12 is feedback. High-frequency blocking means comprising a circuit and using an inductance or impedance conversion circuit, 13 is a DC blocking capacitor (DC blocking means) provided on the output side of the signal line, and 20 is a directional coupler for branching the input signal A divider circuit 21 includes a driver circuit 21, an amplifier 21 a that amplifies the current, a detection diode (detection means) 21 b that uses a Schottky diode that detects and rectifies the branch output from the divider, and the like. It comprises adjustment means such as distribution resistors 21c and 21d provided on the output side. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.

次に動作について説明する。図2において入力端子より入射したRFの入力信号(入射電力)は分配器20により分岐され、その分岐出力は検波ダイオード21bで整流される。この検波電流が増幅器21aに入力されると、電源電圧VccよりPINダイオード11駆動用のバイアス電流が供給される。このPINダイオード11駆動用のバイアス電流は、分配抵抗21c、21dにより制御され、高周波阻止用のインダクタンス12からフィードバックされ、PINダイオード11に順電流として流れることで、PINダイオード11は導通状態となる。または、分配抵抗21c及び21dを調整することにより、PINダイオード11に流れる順電流を増加させることにより、高周波抵抗を減少させる。 Next, the operation will be described. In FIG. 2, the RF input signal (incident power) incident from the input terminal is branched by the distributor 20, and the branch output is rectified by the detector diode 21b. When this detection current is input to the amplifier 21a, a bias current for driving the PIN diode 11 is supplied from the power supply voltage Vcc. The bias current for driving the PIN diode 11 is controlled by the distribution resistors 21c and 21d, fed back from the high frequency blocking inductance 12, and flows as a forward current to the PIN diode 11, whereby the PIN diode 11 becomes conductive. Alternatively, the high frequency resistance is decreased by increasing the forward current flowing through the PIN diode 11 by adjusting the distribution resistors 21c and 21d.

分配抵抗21c及び21dの調整手段は、図2では固定抵抗で記載されているが、可変抵抗器でも良く、あらかじめ入力電力に応じて可変設定するディジタル抵抗器やポテンショメータを使用しても良い。 The adjusting means for the distribution resistors 21c and 21d is described as a fixed resistor in FIG. 2, but may be a variable resistor, or a digital resistor or a potentiometer that is variably set according to input power in advance.

以上からPINダイオード11駆動用電流はドライバ回路21に組み込まれた増幅器21aで増幅されてから供給されるので、分配器20の分岐出力を最小限に抑えることができる。従って非制限モード時の挿入損失を小さくすることが可能になる。また、制限モード時の挿入損失を大きくする場合は、分配器20の分岐出力の結合度を大きくせず、ドライバ回路21の増幅器21aの利得を大きくすればよく、非制限モード時の挿入損失の増大も防止可能なので非制限モードおよび制限モードの両方の電気性能を向上させる効果がある。 As described above, since the current for driving the PIN diode 11 is supplied after being amplified by the amplifier 21a incorporated in the driver circuit 21, the branch output of the distributor 20 can be minimized. Accordingly, it is possible to reduce the insertion loss in the non-restricted mode. Further, when increasing the insertion loss in the limited mode, it is only necessary to increase the gain of the amplifier 21a of the driver circuit 21 without increasing the coupling degree of the branch output of the distributor 20, and the insertion loss in the non-restricted mode can be reduced. Since the increase can also be prevented, there is an effect of improving the electric performance in both the non-restricted mode and the restricted mode.

実施の形態2.
実施の形態1ではリミッタ回路3に搭載するドライバ回路21は単体であったが、これをカスケード接続した場合について実施の形態2で説明する。
Embodiment 2. FIG.
In the first embodiment, the driver circuit 21 mounted on the limiter circuit 3 is a single unit, but the case where the driver circuit 21 is cascade-connected will be described in the second embodiment.

図3はこの発明の実施の形態2によるリミッタ回路3を説明する回路構成図であり、14は初段のリミッタ回路と引き続き接続される次段のリミッタ回路とインピーダンス整合を行なう1/4波長線路(インピーダンス変換器)である。次段のリミッタ回路の構成要素として、15は信号ライン上に設けられた直流阻止用コンデンサ(直流阻止手段)、16は順方向電流(IF)によりリミッタ回路の高周波抵抗を変化させるピンダイオード(PINダイオード)、17は帰還回路を構成し、インダクタンスやインピーダンス変換回路などを用いた高周波阻止手段、18は信号ラインの出力側に設けられた直流阻止用コンデンサ(直流阻止手段)、22はドライバ回路であって、初段のリミッタ回路の調整手段から出力された一部の検波電流(出力)を電流増幅する増幅器22a、増幅器22aの出力側に設けられた分配抵抗22c及び22dなどから構成される。図中、図2と同一符号は、同一又は相当部分を示す。 FIG. 3 is a circuit configuration diagram for explaining the limiter circuit 3 according to the second embodiment of the present invention, and reference numeral 14 denotes a quarter-wavelength line for impedance matching with the limiter circuit of the next stage connected to the first-stage limiter circuit. Impedance converter). As constituent elements of the limiter circuit of the next stage, 15 is a DC blocking capacitor (DC blocking means) provided on the signal line, and 16 is a pin diode (PIN) that changes the high frequency resistance of the limiter circuit by a forward current (IF). (Diodes), 17 constitutes a feedback circuit, high-frequency blocking means using an inductance or impedance conversion circuit, 18 is a DC blocking capacitor (DC blocking means) provided on the output side of the signal line, and 22 is a driver circuit The amplifier 22a amplifies a part of the detection current (output) output from the adjusting means of the first-stage limiter circuit, and the distribution resistors 22c and 22d provided on the output side of the amplifier 22a. In the figure, the same reference numerals as those in FIG. 2 denote the same or corresponding parts.

次に動作について説明する。電源電圧Vccにより供給される初段のPINダイオード11駆動用バイアス電流の一部を次段(2段目)ドライバ回路22の駆動信号として供給する。本実施例の場合、2段目PINダイオード16の駆動電流は、分配器20の分岐出力を検波ダイオード21bで検波された後、増幅器21aおよび増幅器22aを通して2段回増幅することにより供給されるので1段目PINダイオード11の駆動電流より大きくなる。 Next, the operation will be described. A part of the bias current for driving the first-stage PIN diode 11 supplied by the power supply voltage Vcc is supplied as a drive signal for the next-stage (second-stage) driver circuit 22. In the case of the present embodiment, the drive current of the second-stage PIN diode 16 is supplied by amplifying the branch output of the distributor 20 by the detection diode 21b and then amplifying it twice through the amplifier 21a and the amplifier 22a. It becomes larger than the drive current of the first stage PIN diode 11.

以上からリミッタ回路3の入力電力が一定の閾値に達までは、1段目PINダイオード11は非導通状態で、2段目PINダイオード16は導通状態となる。そしてさらに入力電力が大きくなり一定の閾値以上になると2段目PINダイオード16に続き、1段目PINダイオード11も導通状態になるのでリミッタ回路3に入力される電力に応じてPINダイオードの高周波抵抗が変化するので、非制限モード時においても広範な入力電力に対して適切な挿入損失を得ることができる。 From the above, until the input power of the limiter circuit 3 reaches a certain threshold value, the first-stage PIN diode 11 is non-conductive and the second-stage PIN diode 16 is conductive. When the input power further increases and exceeds a certain threshold value, the first-stage PIN diode 11 is also brought into conduction after the second-stage PIN diode 16, so that the high-frequency resistance of the PIN diode according to the power input to the limiter circuit 3. Therefore, an appropriate insertion loss can be obtained for a wide range of input power even in the non-restricted mode.

実施の形態3.
図4は他の実施の形態によるリミッタ回路3の回路構成を説明する図であり、図中図2又は図3と同一符号は、同一又は相当部分を示す。図4(A)は略1/4波長線路14を介して実施の形態1で説明したリミッタ回路を2段直列に接続したものである。図4(A)において22bは2段目のドライバ回路22に組み込まれた検波ダイオードである。本回路構成において、増幅器21aと増幅器22aとの利得の関係は21a<22aである。
Embodiment 3 FIG.
FIG. 4 is a diagram for explaining a circuit configuration of a limiter circuit 3 according to another embodiment. In FIG. 4, the same reference numerals as those in FIG. 2 or FIG. FIG. 4A shows a case where the limiter circuit described in the first embodiment is connected in two stages in series via a substantially ¼ wavelength line 14. In FIG. 4A, reference numeral 22b denotes a detection diode incorporated in the second-stage driver circuit 22. In this circuit configuration, the gain relationship between the amplifier 21a and the amplifier 22a is 21a <22a.

図4(B)は略1/4波長線路14を介して自己バイアスされたリミッタ回路と実施の形態1で説明したリミッタ回路3を直列に接続した回路構成を示す。この構成においては自己バイアスされた1段目リミッタ回路と2段目リミッタ回路の各入力部に設けられた分配器20の結合量が等しい場合は増幅器22aの利得分だけPINダイオード16の整流電流を大きく設定できるので、自己バイアスされたリミッタ回路との間で最適な非制限モードでの挿入損失を得ることが可能である。 FIG. 4B shows a circuit configuration in which the limiter circuit self-biased via the substantially quarter-wave line 14 and the limiter circuit 3 described in the first embodiment are connected in series. In this configuration, when the coupling amounts of the dividers 20 provided at the input portions of the first-stage limiter circuit and the second-stage limiter circuit that are self-biased are equal, the rectified current of the PIN diode 16 is increased by the gain of the amplifier 22a. Since it can be set large, it is possible to obtain the optimum insertion loss in the non-restricted mode with the self-biased limiter circuit.

同様に図4(C)に示した自己バイアスされたリミッタ回路の自己バイアス電流の一部を2段目のリミッタ回路の増幅器前信号として入力しても相応の効果がある。 Similarly, even if a part of the self-bias current of the self-biased limiter circuit shown in FIG. 4C is input as the pre-amplifier signal of the second-stage limiter circuit, a corresponding effect can be obtained.

なお、この発明の実施の形態2及び実施の形態3では2段に接続したリミッタ回路について説明したが多数の段数を有するリミッタ回路3の場合には、複数段直列接続されるリミッタ回路の次段以降の増幅前の検波入力は、初段の増幅器で増幅された検波出力の一部を次段のリミッタ回路の増幅器の入力とし、引き続き後段に接続されるリミッタ回路がある場合には、次段以降の増幅器で増幅された検波出力の一部を後段のリミッタ回路の増幅器の入力とすることでより広範なレンジに亘る非制限モード及び制限モードにおけるリミッタ回路3の損失制御が可能である。 In the second and third embodiments of the present invention, the limiter circuit connected in two stages has been described. However, in the case of the limiter circuit 3 having a large number of stages, the next stage of the limiter circuit connected in series in a plurality of stages. Subsequent detection input before amplification uses a part of the detection output amplified by the first-stage amplifier as the input of the amplifier of the next-stage limiter circuit. The loss control of the limiter circuit 3 in the unrestricted mode and the limited mode over a wider range can be performed by using a part of the detection output amplified by the amplifier of No. 5 as an input of the amplifier of the subsequent limiter circuit.

レーダ・システムのブロック図である。It is a block diagram of a radar system. この発明の実施の形態1におけるリミッタ回路の回路構成図である。It is a circuit block diagram of the limiter circuit in Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態2におけるリミッタ回路の回路構成図である。It is a circuit block diagram of the limiter circuit in Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態3におけるリミッタ回路の回路構成図である。It is a circuit block diagram of the limiter circuit in Embodiment 3 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 アンテナ、 2 送受切替器、 3 リミッタ回路、 4 受信機、 5 送信機、10 直流阻止コンデンサ(直流阻止手段)、 11 ピンダイオード、 12 インダクタンス(高周波阻止手段)、 13 直流阻止コンデンサ(直流阻止手段)、 14 1/4波長線路(インピーダンス変換器)、15 直流阻止コンデンサ(直流阻止手段)、 16ピンダイオード、 17 インダクタンス(高周波阻止手段)、 18 直流阻止コンデンサ(直流阻止手段)、 20 分配器、 21ドライバ回路、 21a 増幅器、 21b 検波ダイオード(検波手段)、 21c 分配抵抗器(調整手段)、21d 分配抵抗器(調整手段)、 22a 増幅器、 22b 検波ダイオード(検波手段)、 22c 分配抵抗器(調整手段)、22d 分配抵抗器(調整手段)。
1 antenna, 2 transmission / reception switch, 3 limiter circuit, 4 receiver, 5 transmitter, 10 DC blocking capacitor (DC blocking means), 11 pin diode, 12 inductance (high frequency blocking means), 13 DC blocking capacitor (DC blocking means) ), 14 1/4 wavelength line (impedance converter), 15 DC blocking capacitor (DC blocking means), 16 pin diode, 17 inductance (high frequency blocking means), 18 DC blocking capacitor (DC blocking means), 20 distributor, 21 driver circuit, 21a amplifier, 21b detection diode (detection means), 21c distribution resistor (adjustment means), 21d distribution resistor (adjustment means), 22a amplifier, 22b detection diode (detection means), 22c distribution resistor (adjustment) Means), 22d distribution resistor (adjustment means).

Claims (3)

高周波の信号ラインに設けられた分配器と、この分配器の一方の分岐出力に第1の直流阻止手段を介して順方向接続され、一端が信号ラインに配設され、他端が接地されたピンダイオードと、前記分配器の他方の分岐出力に順方向接続した検波手段と、この検波手段の検波出力を増幅する増幅器と、この増幅器で増幅された検波出力を調整する調整手段と、この調整手段と前記ピンダイオードの一端との間に介在する高周波阻止手段と、信号ラインの出力端子側に設けられた第2の直流阻止手段とを備え、前記増幅器で増幅された検波出力を前記ピンダイオードの順方向電流とすることにより、前記ピンダイオードの高周波抵抗を低下させるリミッタ回路。 A distributor provided on the high-frequency signal line and one branch output of the distributor are connected in a forward direction via the first DC blocking means, one end is disposed on the signal line, and the other end is grounded Pin diode, detection means forward-connected to the other branch output of the distributor, an amplifier for amplifying the detection output of the detection means, an adjustment means for adjusting the detection output amplified by the amplifier, and the adjustment High-frequency blocking means interposed between the first diode and one end of the pin diode, and second DC blocking means provided on the output terminal side of the signal line, and the detection output amplified by the amplifier is the pin diode A limiter circuit that reduces the high-frequency resistance of the pin diode by using a forward current of. 高周波の信号ラインに設けられた分配器と、この分配器の一方の分岐出力に第1の直流阻止手段を介して順方向接続され、一端が信号ラインに配設され、他端が接地された第1のピンダイオードと、前記分配器の他方の分岐出力に順方向接続した検波手段と、この検波手段の検波出力を増幅する第1の増幅器と、この第1の増幅器で増幅された検波出力を調整する第1の調整手段と、この第1の調整手段から分岐された一部の検波出力を受け、第1のピンダイオードの前記一端との間に介在する第1の高周波阻止手段と、第1のピンダイオードの前記一端の出力側に第2の直流阻止手段を介して直列接続されたインピーダンス変換器と、このインピーダンス変換器の出力に第3の直流阻止手段を介して順方向接続され、一端が信号ラインに配設され、他端が接地された第2のピンダイオードと、第1の調整手段から分岐された一部の検波出力を増幅する第2の増幅器と、この第2の増幅器で増幅された検波出力を調整する第2の調整手段と、この第2の調整手段と前記第2のピンダイオードの一端との間に介在する第2の高周波阻止手段と、信号ラインの出力端子側に設けられた第4の直流阻止手段とを備え、第1の増幅器で増幅された検波出力を第1のピンダイオードの順方向電流とし、第2の増幅器で増幅された検波出力を第2のピンダイオードの順方向電流とすることにより、第1のピンダイオード及び第2のピンダイオードの高周波抵抗を低下させるリミッタ回路。 A distributor provided on the high-frequency signal line and one branch output of the distributor are connected in a forward direction via the first DC blocking means, one end is disposed on the signal line, and the other end is grounded A first pin diode; detection means forward-connected to the other branch output of the distributor; a first amplifier for amplifying the detection output of the detection means; and a detection output amplified by the first amplifier. A first high-frequency blocking unit that receives a part of the detection output branched from the first adjusting unit and is interposed between the one end of the first pin diode; An impedance converter connected in series via the second DC blocking means to the output side of the one end of the first pin diode, and forward connected to the output of the impedance converter via the third DC blocking means. , One end is placed on the signal line A second pin diode whose other end is grounded, a second amplifier for amplifying a part of the detection output branched from the first adjustment means, and a detection output amplified by the second amplifier. Second adjusting means for adjusting, second high-frequency blocking means interposed between the second adjusting means and one end of the second pin diode, and a fourth provided on the output terminal side of the signal line DC detection means, and the detection output amplified by the first amplifier is the forward current of the first pin diode, and the detection output amplified by the second amplifier is the forward current of the second pin diode. Thus, the limiter circuit reduces the high frequency resistance of the first pin diode and the second pin diode. 高周波の信号ラインに設けられた第1の分配器と、この第1の分配器の一方の分岐出力に第1の直流阻止手段を介して順方向接続され、一端が信号ラインに配設され、他端が接地された第1のピンダイオードと、第1の分配器の他方の分岐出力に順方向接続した第1の検波手段と、この第1の検波手段の検波出力を増幅する第1の増幅器と、この第1の増幅器で増幅された検波出力を調整する第1の調整手段と、この第1の調整手段と第1のピンダイオードの前記一端との間に介在する第1の高周波阻止手段と、第1のピンダイオードの前記一端の出力側に第2の直流阻止手段を介して直列接続されたインピーダンス変換器と、このインピーダンス変換器の出力の信号ラインに設けられた第2の分配器と、この第2の分配器の一方の分岐出力に第3の直流阻止手段を介して順方向接続され、一端が信号ラインに配設され、他端が接地された第2のピンダイオードと、第2の分配器の他方の分岐出力に順方向接続した第2の検波手段と、この第2の検波手段の検波出力を増幅する第2の増幅器と、この第2の増幅器で増幅された検波出力を調整する第2の調整手段と、この第2の調整手段と前記第2のピンダイオードの一端との間に介在する第2の高周波阻止手段と、信号ラインの出力端子側に設けられた第4の直流阻止手段とを備え、第1の増幅器で増幅された検波出力を第1のピンダイオードの順方向電流とし、第2の増幅器で増幅された検波出力を第2のピンダイオードの順方向電流とすることにより、第1のピンダイオード及び第2のピンダイオードの高周波抵抗を低下させるリミッタ回路。
A first distributor provided in a high-frequency signal line, and one branch output of the first distributor connected in a forward direction via a first DC blocking means, one end being disposed in the signal line; A first pin diode whose other end is grounded, a first detector connected in the forward direction to the other branch output of the first distributor, and a first amplifier for amplifying the detection output of the first detector An amplifier, first adjusting means for adjusting the detection output amplified by the first amplifier, and a first high-frequency blocking unit interposed between the first adjusting means and the one end of the first pin diode. Means, an impedance converter connected in series to the output side of the one end of the first pin diode via a second DC blocking means, and a second distribution provided on the signal line of the output of the impedance converter And one branch output of this second distributor Forward connection via the third DC blocking means, forward connection to the second pin diode, one end of which is disposed on the signal line and the other end is grounded, and the other branch output of the second distributor The second detection means, the second amplifier for amplifying the detection output of the second detection means, the second adjustment means for adjusting the detection output amplified by the second amplifier, and the second First high-frequency blocking means interposed between the adjusting means and one end of the second pin diode, and fourth DC blocking means provided on the output terminal side of the signal line, and a first amplifier The detection output amplified in step 1 is the forward current of the first pin diode, and the detection output amplified by the second amplifier is the forward current of the second pin diode. The high frequency resistance of the pin diode Limiter circuit.
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Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008219497A (en) * 2007-03-05 2008-09-18 Mitsubishi Electric Corp Limiter circuit
JP2009071605A (en) * 2007-09-13 2009-04-02 Mitsubishi Electric Corp Limiter circuit
JP2011058842A (en) * 2009-09-07 2011-03-24 Toshiba Corp Transmission and reception module
JP2011228847A (en) * 2010-04-16 2011-11-10 Toshiba Corp Limiter device
KR101159654B1 (en) * 2012-01-09 2012-06-25 삼성탈레스 주식회사 Active pin diode limiter for millimeter wave seeker
JP2012195676A (en) * 2011-03-15 2012-10-11 Shimada Phys & Chem Ind Co Ltd Limiter device and radar system
CN106680369A (en) * 2017-02-23 2017-05-17 天健创新(北京)监测仪表股份有限公司 Ultrasonic mud-water interface measuring device and method
CN107241076A (en) * 2017-06-07 2017-10-10 北京北广科技股份有限公司 A kind of power amplifier limiter
CN110350882A (en) * 2019-08-14 2019-10-18 浙江嘉科电子有限公司 A kind of miniature chip high power amplitude limiter of L frequency range
WO2019211897A1 (en) * 2018-05-01 2019-11-07 三菱電機株式会社 Limiter circuit
JP2020061620A (en) * 2018-10-05 2020-04-16 株式会社東芝 Limiter circuit
CN112166557A (en) * 2018-06-07 2021-01-01 美高森美公司 Distributed amplifier
CN112702034A (en) * 2020-12-28 2021-04-23 武汉大学 Gradual change PIN pipe array amplitude limiting system

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008219497A (en) * 2007-03-05 2008-09-18 Mitsubishi Electric Corp Limiter circuit
JP2009071605A (en) * 2007-09-13 2009-04-02 Mitsubishi Electric Corp Limiter circuit
US8223080B2 (en) 2009-09-07 2012-07-17 Kabushiki Kaisha Toshiba Transmission and reception module
JP2011058842A (en) * 2009-09-07 2011-03-24 Toshiba Corp Transmission and reception module
KR101169548B1 (en) * 2009-09-07 2012-07-27 가부시끼가이샤 도시바 Transceiving module
JP2011228847A (en) * 2010-04-16 2011-11-10 Toshiba Corp Limiter device
JP2012195676A (en) * 2011-03-15 2012-10-11 Shimada Phys & Chem Ind Co Ltd Limiter device and radar system
KR101159654B1 (en) * 2012-01-09 2012-06-25 삼성탈레스 주식회사 Active pin diode limiter for millimeter wave seeker
CN106680369A (en) * 2017-02-23 2017-05-17 天健创新(北京)监测仪表股份有限公司 Ultrasonic mud-water interface measuring device and method
CN106680369B (en) * 2017-02-23 2024-02-09 天健创新(北京)监测仪表股份有限公司 Ultrasonic mud-water interface measuring device and method
CN107241076A (en) * 2017-06-07 2017-10-10 北京北广科技股份有限公司 A kind of power amplifier limiter
CN107241076B (en) * 2017-06-07 2020-07-31 北京北广科技股份有限公司 Power amplifier amplitude limiter
WO2019211897A1 (en) * 2018-05-01 2019-11-07 三菱電機株式会社 Limiter circuit
JPWO2019211897A1 (en) * 2018-05-01 2020-08-06 三菱電機株式会社 Limiter circuit
CN112166557A (en) * 2018-06-07 2021-01-01 美高森美公司 Distributed amplifier
CN112166557B (en) * 2018-06-07 2022-02-18 美高森美公司 Distributed amplifier
JP2020061620A (en) * 2018-10-05 2020-04-16 株式会社東芝 Limiter circuit
CN110350882B (en) * 2019-08-14 2024-02-02 浙江嘉科电子有限公司 L-band miniature chip type high-power limiter
CN110350882A (en) * 2019-08-14 2019-10-18 浙江嘉科电子有限公司 A kind of miniature chip high power amplitude limiter of L frequency range
CN112702034A (en) * 2020-12-28 2021-04-23 武汉大学 Gradual change PIN pipe array amplitude limiting system
CN112702034B (en) * 2020-12-28 2024-02-02 武汉大学 Gradual change PIN pipe array amplitude limiting system

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