JP4181828B2

JP4181828B2 - PIN diode attenuator drive circuit

Info

Publication number: JP4181828B2
Application number: JP2002252282A
Authority: JP
Inventors: 啓一植木
Original assignee: NEC Engineering Ltd
Current assignee: NEC Engineering Ltd
Priority date: 2002-08-30
Filing date: 2002-08-30
Publication date: 2008-11-19
Anticipated expiration: 2022-08-30
Also published as: JP2004096260A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はＰＩＮダイオード減衰器駆動回路に関し、特に高周波信号を外部からの制御信号に応じて減衰制御するＰＩＮダイオードの駆動バイアス電圧を発生するＰＩＮダイオード減衰器駆動回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＰＩＮダイオードアッテネータ（減衰器）には、減衰特性にダイオードの特性である非線形領域が存在し、バイアス電圧の変化量に対して減衰量の変化が一定にならない領域が存在する。そのために、外部から制御信号を与えて減衰量制御する可変制御減衰器においては、ダイオードの特性から線形となる領域で制御を行うのが一般的である。
【０００３】
また、演算増幅器の帰還回路部分に、減衰器を構成するＰＩＮダイオードと同じ特性を有するＰＩＮダイオードと抵抗とを用いて、この抵抗の抵抗値とＰＩＮダイオードの入力インピーダンスとの関係を最適値に合わせることによって、制御信号に対して電圧減衰比が直線的に変化する減衰特性を得る回路が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、減衰器を構成するＰＩＮダイオードの固定損付近の非線形領域を用いないよう、制御範囲をあらかじめオフセットして、制御信号と減衰量の線形性を得る回路も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開昭６２−５３０１５号公報（第２〜３頁、第１図）
【０００６】
【特許文献２】
特開平３−１５５２１０号公報（第２頁、第１，２図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来行われている線形領域のみ使用する方法や、特許文献２に開示されている方法では、ＰＩＮダイオードの線形領域のみを主に使用することになるため、減衰特性を制御する範囲が狭いという欠点が生じ、また、ＰＩＮダイオードに一定の減衰量をあらかじめ与える必要があるため、高周波信号伝送における損失が増加してしまうという欠点が生じる。
【０００８】
また、特許文献１に開示されている方法では、演算増幅器の帰還回路部分にＰＩＮダイオードを用いているため、回路構成素子である抵抗の値を最適にする必要があり、また、最適値を求めるために事前に高周波回路部分の特性インピーダンスを正確に求める必要があるという欠点があった。
【０００９】
本発明の目的は、制御範囲が広く、高周波信号の挿入損失が小さく、かつ、線形性の良い減衰特性が得られるＰＩＮダイオード減衰器駆動回路を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明によるＰＩＮダイオード減衰器駆動回路は、外部からの制御信号に所定オフセット電圧を付与したバイアス電圧が供給された第一のＰＩＮダイオードと、減衰器の最大減衰量となるように固定的にバイアス電圧が供給された第二のＰＩＮダイオードと、前記第一及び第二のＰＩＮダイオードの出力差を演算する第一の演算増幅器と、前記制御信号の反転信号と前記第一の演算増幅器の出力との差を演算する第二の演算増幅器と、前記制御信号と前記第二の演算増幅器の出力との差を演算する第三の演算増幅器とを含み、この第三の演算増幅器の出力を前記減衰器を構成するＰＩＮダイオードの駆動電圧とすることを特徴とする。
【００１１】
本発明の作用を述べる。減衰器のＰＩＮダイオードの固定損失分に対応したオフセット電圧を外部制御信号に付与したバイアス電圧を第一のＰＩＮダイオードに供給し、また減衰器の最大減衰量となるように固定的なバイアス電圧を第二のＰＩＮダイオードに供給し、これ等第一及び第二のＰＩＮダイオードの出力差を検出し、この出力差と制御信号の反転信号との差を検出する。そして、この差と制御信号との差を演算して、減衰器を構成するＰＩＮダイオードのバイアスとして供給駆動するようにする。
【００１２】
こうすることにより、制御信号のレベルが低い領域、すなわち、減衰用ＰＩＮダイオードの固定損失付近の非線形領域では、減衰用ＰＩＮダイオードへの供給バイアス電圧の変化量は大きくなり、また減衰用ＰＩＮダイオードの減衰量が線形特性を示す領域では、当該供給バイアス電圧の変化量も線形特性を示すことになり、固定損失領域付近を含んで、広い範囲で線形特性を得ることが可能になる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施例について図面を参照しつつ詳細に説明する。図１は本発明の実施例を示す回路図である。図１において、入力端子３０から、図示せぬ高周波信号減衰器を構成するＰＩＮダイオードの減衰量を制御する外部制御信号が印加され、出力端子３１から、この外部制御信号に応じて変化する電圧が出力される。この出力端子３１からの出力電圧が、図示せぬ減衰器を構成するＰＩＮダイオードのバイアス電圧となる。よって、図１に示す回路は、ＰＩＮダイオード減衰器駆動回路として動作することになる。
【００１４】
入力端子３０からの制御信号に対して、所定のオフセット電圧を与える電圧源２７及び抵抗８〜１０が設けられており、このオフセット電圧が付与された外部制御信号は演算増幅器３へ入力されて増幅される。抵抗１１，１２は帰還抵抗である。この増幅出力は抵抗１３を介して、ＰＩＮダイオード１のバイアスとして、そのアノードへ供給されている。このダイオード１のカソードは接地されている。このオフセット電圧値は、減衰器を構成するＰＩＮダイオードの固定損失分に相当する値であるものとする。
【００１５】
また、第２のＰＩＮダイオードが設けられており、このダイオード２のバイアスとして、電圧源２９が抵抗１４を介してそのアノードへ供給されている。このダイオード２のカソードは接地されている。このダイオード２は、ＰＩＮダイオード減衰器の最大減衰量を設定するものであり、電圧源２９はそのために固定的に設定された電圧値を発生する。これ等ダイオード１，２は減衰器を構成するＰＩＮダイオードと同一特性のものが選定される。
【００１６】
これ等２つのダイオード１及び２のアノード出力電圧は、抵抗１６及び１５を介して演算増幅器４の逆相（−）及び正相（＋）入力へ、それぞれ印加され、差電圧が導出される。抵抗１７は演算増幅器４の帰還抵抗である。この差電圧は抵抗２２を介して演算増幅器６の正相（＋）入力となっている。
【００１７】
入力端子３０からの制御電圧は、演算増幅器５により反転増幅される。抵抗１８〜２０及び電圧源２８はこの増幅器５のバイアスや増幅率を決定するための素子である。この反転出力は抵抗２１を介して、先の演算増幅器６の逆相（−）入力となる。なお、抵抗２３は増幅器６の帰還抵抗である。
【００１８】
この演算増幅器６により、増幅器４と５の差電圧が演算増幅され導出され、抵抗２４を介して演算増幅器７の逆相（−）入力へ印加される。その正相（＋）入力には、入力端子３０からの制御信号が抵抗２５を介して印加されている。なお、抵抗２６は増幅器７の帰還抵抗である。この増幅器７により、制御信号と増幅器６の出力との差が演算増幅されて、出力端子３０へ導出され、図示せぬ減衰器のＰＩＮダイオードを駆動するバイアス電圧として用いられる。
【００１９】
この図１に示したＰＩＮダイオード減衰器駆動回路は、入力端子３０に印加される正の制御電圧に応じて、ＰＩＮダイオード減衰器の減衰量が正の電圧で増加するような制御態様を提供することができる。
【００２０】
以下に、図１に示した回路の動作について説明する。入力端子３０からの入力制御信号に応じて、出力端子３１のＰＩＮダイオード減衰器への供給バイアス電圧が変化することになる。一般的に、ＰＩＮダイオード減衰器は、半導体の特性上、その動作に非線形領域が存在する。図２、図３は、このＰＩＮダイオード減衰器に関し、ある周波数におけるバイアス条件と減衰量とを測定したものであり、図２はその順方向電圧と減衰量との関係を、図３はその順方向電流と減衰量との関係を、それぞれ示している。
【００２１】
図２からも判るように、順方向バイアス電圧が低いときには、減衰量も小さく、また電圧変化による減衰量の変化も少ない。また、順方向電圧が線形領域よりも高くなると、同様に、電圧変化による減衰量の変化も少ない。ちなみに、図２、図３の測定結果から、電流変化に対する順方向電圧変化をグラフ化すると、図４のようになる。
【００２２】
入力端子３０からは、ＰＩＮダイオード減衰器の減衰量を制御するために、減衰量に対して一次関数で変化する制信号が入力される。この制御信号の範囲を０Ｖから動作させるために、演算増幅器３とその周辺のバイアス抵抗８〜１２、電圧源２７とにより、ＰＩＮダイオード減衰器の固定損失分（図２参照）に相当するオフセット電圧を与える。演算増幅器３の出力は抵抗１３を介してＰＩＮダイオード１へ電流を供給することになる。従って、ＰＩＮダイオード１は制御信号に対して非線形な動作も含めたバイアス条件が与えられることになる。
【００２３】
一方、ＰＩＮダイオード２には、電圧源２９と抵抗１４とにより、固定バイアスが与えられている。この固定バイアス値は、ＰＩＮダイオード減衰器の最大動作点になる様に予め設定される。従って、これ等ＰＩＮダイオード１，２の制御電圧に対して発生される電圧（アノード電圧）である順電圧は、図５の様な関係となる。演算増幅器４は両者の差電圧を増幅して増幅器６の正相（＋）入力とする。図６に示す曲線が制御入力電圧に対する当該差電圧の変化を示している。
【００２４】
また、入力端子３０からの制御信号は、演算増幅器５により反転増幅されて増幅器６の逆相（−）となる。図６に示す直線が制御入力電圧に対する反転増幅出力の変化を示している。従って、これ等図６に示した２つの電圧を入力とする演算増幅器６の出力は、図７の増幅器７の−入力電圧として示す曲線となり、よってこの増幅器７の出力は図７の増幅器７の出力電圧として示す曲線となる。これはそのままＰＩＮダイオード減衰器のバイアスとして供給されることになる。
【００２５】
この図７に示すように、制御信号のレベルが低いときには、すなわち減衰器のＰＩＮダイオードの固定損失付近の領域では、出力電圧の変化量が大きく、減衰量が線形特性を示す領域では、電圧の変化量も線形特性を示すことになる。これ等の特性から、ＰＩＮダイオード減衰器の制御電圧に対する減衰特性は図８、図９に示す如くなり、固定損失領域でも、線形特性を得ることが可能になる。また、図９は従来のＰＩＮダイオード減衰器の制御動作範囲と、本発明におけるそれとを比較して示したものである。
【００２６】
上記実施例では、外部制御信号が正電圧の場合であったが、負電圧の場合にも同様に適用可能である。この場合には、各演算増幅器の正逆相の接続を逆にする必要があり、当業者にとっては自明のことである。また、ＰＩＮダイオード減衰器のバイアスが負電圧で行われる場合、更には制御電圧を減衰量との関係が、制御電圧の増加に対して減衰量を減少させる場合にも、同様に適用できる。
【００２７】
【発明の効果】
以上のべたように、本発明によれば、２つのＰＩＮダイオードを設けて、一方を制御信号によりバイアス条件がが変化するよう構成し、他方を制御信号によらず固定バイアスを印加するよう構成し、これ等ＰＩＮダイオードの出力電圧の差分を演算増幅して、この差分に応じてＰＩＮダイオード減衰器のバイアス電圧として用いることにより、広範囲に亘り減衰量を線形に制御できるようになるという効果がある。
【００２８】
また、ＰＩＮダイオードの固定損失付近の非線形領域も、線形範囲とすることができるので、高周波信号の損失の低減が可能となり、高周波信号伝送回路の効率も高めることが可能となるという効果もある。更に、ＰＩＮダイオード減衰器駆動回路内のＰＩＮダイオードを、当該減衰器と同一構造体内部に実装することにより、ＰＩＮダイオードの温度変化に対して自動的に補正されるようになるので、温度変化に対して安定な制御特性が得られるという効果もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の回路図である。
【図２】ＰＩＮダイオード減衰器の順方向電圧対減衰量特性図である。
【図３】ＰＩＮダイオード減衰器の順方向電流対減衰量特性図である。
【図４】ＰＩＮダイオード減衰器の順方向電流対順方向電圧特性図である。
【図５】図１のＰＩＮダイオード１，２の制御入力電圧対バイアス設定値を示す図である。
【図６】図１の演算増幅器６の入力電圧特性図である。
【図７】図１の演算増幅器７の入出力電圧特性図である。
【図８】本発明によるＰＩＮダイオード減衰器の減衰量変化特性図である。
【図９】従来のＰＩＮダイオード減衰器の制御動作範囲と本発明によるＰＩＮダイオード減衰器の制御動作範囲との比較図である。
【符号の説明】
１，２ＰＩＮダイオード
３〜７演算増幅器
２７〜２９バイアス電圧源
３０入力端子
３１出力端子[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a PIN diode attenuator driving circuit, and more particularly to a PIN diode attenuator driving circuit that generates a driving bias voltage of a PIN diode that attenuates a high frequency signal in accordance with an external control signal.
[0002]
[Prior art]
In the PIN diode attenuator (attenuator), there is a non-linear region that is a diode characteristic in the attenuation characteristic, and there is a region in which the change in attenuation is not constant with respect to the change in bias voltage. For this reason, in a variable control attenuator that controls the amount of attenuation by giving a control signal from the outside, control is generally performed in a linear region from the characteristics of the diode.
[0003]
Further, a PIN diode and a resistor having the same characteristics as the PIN diode constituting the attenuator are used in the feedback circuit portion of the operational amplifier, and the relationship between the resistance value of the resistor and the input impedance of the PIN diode is adjusted to an optimum value. Thus, a circuit has been proposed that obtains an attenuation characteristic in which the voltage attenuation ratio changes linearly with respect to the control signal (see, for example, Patent Document 1).
[0004]
In addition, a circuit has been proposed in which the control range is offset in advance so as not to use a nonlinear region near the fixed loss of the PIN diode constituting the attenuator to obtain the linearity of the control signal and the attenuation amount (for example, Patent Documents). 2).
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. Sho 62-53015 (pages 2 and 3, FIG. 1)
[0006]
[Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 3-155210 (2nd page, FIGS. 1 and 2)
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional method using only the linear region and the method disclosed in Patent Document 2, only the linear region of the PIN diode is mainly used, so that the range for controlling the attenuation characteristic is narrow. In addition, a certain amount of attenuation needs to be given to the PIN diode in advance, which increases the loss in high-frequency signal transmission.
[0008]
Further, in the method disclosed in Patent Document 1, since a PIN diode is used for the feedback circuit portion of the operational amplifier, it is necessary to optimize the value of the resistor that is a circuit component, and the optimum value is obtained. Therefore, there is a drawback that it is necessary to accurately obtain the characteristic impedance of the high-frequency circuit portion in advance.
[0009]
An object of the present invention is to provide a PIN diode attenuator driving circuit having a wide control range, a small insertion loss of a high-frequency signal, and an attenuation characteristic with good linearity.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
A PIN diode attenuator driving circuit according to the present invention includes a first PIN diode to which a bias voltage obtained by adding a predetermined offset voltage to an external control signal is supplied, and a fixed bias so that the maximum attenuation of the attenuator is obtained. A second PIN diode supplied with a voltage, a first operational amplifier for calculating an output difference between the first and second PIN diodes, an inverted signal of the control signal, and an output of the first operational amplifier; A second operational amplifier for computing the difference between the control signal and a third operational amplifier for computing the difference between the control signal and the output of the second operational amplifier. The drive voltage of the PIN diode constituting the device is used.
[0011]
The operation of the present invention will be described. A bias voltage obtained by applying an offset voltage corresponding to the fixed loss of the attenuator PIN diode to the external control signal is supplied to the first PIN diode, and a fixed bias voltage is set so as to obtain the maximum attenuation of the attenuator. The output is supplied to the second PIN diode, the output difference between the first and second PIN diodes is detected, and the difference between the output difference and the inverted signal of the control signal is detected. Then, the difference between this difference and the control signal is calculated and supplied and driven as a bias of the PIN diode constituting the attenuator.
[0012]
By doing this, in the region where the level of the control signal is low, that is, in the non-linear region near the fixed loss of the attenuating PIN diode, the amount of change in the supply bias voltage to the attenuating PIN diode becomes large, and the attenuation PIN diode In the region where the attenuation amount shows the linear characteristic, the amount of change in the supply bias voltage also shows the linear characteristic, and it is possible to obtain the linear characteristic in a wide range including the vicinity of the fixed loss region.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of the present invention. In FIG. 1, an external control signal for controlling the attenuation amount of a PIN diode that constitutes a high-frequency signal attenuator (not shown) is applied from an input terminal 30, and a voltage that changes in accordance with the external control signal is output from an output terminal 31. Is output. The output voltage from the output terminal 31 becomes the bias voltage of the PIN diode constituting the attenuator (not shown). Therefore, the circuit shown in FIG. 1 operates as a PIN diode attenuator driving circuit.
[0014]
A voltage source 27 for applying a predetermined offset voltage to the control signal from the input terminal 30 and resistors 8 to 10 are provided. The external control signal to which the offset voltage is applied is input to the operational amplifier 3 and amplified. Is done. The resistors 11 and 12 are feedback resistors. This amplified output is supplied to the anode of the PIN diode 1 as a bias via a resistor 13. The cathode of the diode 1 is grounded. This offset voltage value is assumed to be a value corresponding to the fixed loss of the PIN diode constituting the attenuator.
[0015]
A second PIN diode is provided, and a voltage source 29 is supplied to the anode of the diode 2 via the resistor 14 as a bias of the diode 2. The cathode of the diode 2 is grounded. The diode 2 sets the maximum attenuation of the PIN diode attenuator, and the voltage source 29 generates a fixed voltage value for this purpose. These diodes 1 and 2 are selected to have the same characteristics as the PIN diode constituting the attenuator.
[0016]
The anode output voltages of these two diodes 1 and 2 are applied to the negative phase (−) and positive phase (+) inputs of the operational amplifier 4 via the resistors 16 and 15 respectively, and a differential voltage is derived. The resistor 17 is a feedback resistor of the operational amplifier 4. This differential voltage is the positive phase (+) input of the operational amplifier 6 via the resistor 22.
[0017]
The control voltage from the input terminal 30 is inverted and amplified by the operational amplifier 5. The resistors 18 to 20 and the voltage source 28 are elements for determining the bias and amplification factor of the amplifier 5. This inverted output becomes a reverse phase (−) input of the operational amplifier 6 through the resistor 21. The resistor 23 is a feedback resistor of the amplifier 6.
[0018]
By this operational amplifier 6, the differential voltage between the amplifiers 4 and 5 is operational amplified and derived, and is applied to the negative phase (−) input of the operational amplifier 7 via the resistor 24. A control signal from the input terminal 30 is applied to the positive phase (+) input via the resistor 25. The resistor 26 is a feedback resistor of the amplifier 7. The difference between the control signal and the output of the amplifier 6 is calculated and amplified by the amplifier 7 and led to the output terminal 30 to be used as a bias voltage for driving a PIN diode of an attenuator (not shown).
[0019]
The PIN diode attenuator driving circuit shown in FIG. 1 provides a control mode in which the attenuation amount of the PIN diode attenuator increases at a positive voltage in accordance with the positive control voltage applied to the input terminal 30. be able to.
[0020]
The operation of the circuit shown in FIG. 1 will be described below. In response to an input control signal from the input terminal 30, the supply bias voltage to the PIN diode attenuator at the output terminal 31 changes. Generally, a PIN diode attenuator has a non-linear region in its operation due to semiconductor characteristics. 2 and 3 show the measurement of the bias condition and attenuation at a certain frequency for this PIN diode attenuator. FIG. 2 shows the relationship between the forward voltage and the attenuation, and FIG. The relationship between directional current and attenuation is shown respectively.
[0021]
As can be seen from FIG. 2, when the forward bias voltage is low, the amount of attenuation is small and the amount of change due to voltage change is small. In addition, when the forward voltage becomes higher than the linear region, the change in attenuation due to the voltage change is also small. Incidentally, when the forward voltage change with respect to the current change is graphed from the measurement results of FIGS. 2 and 3, FIG. 4 is obtained.
[0022]
In order to control the attenuation amount of the PIN diode attenuator, a control signal that changes with a linear function with respect to the attenuation amount is input from the input terminal 30. In order to operate the control signal range from 0 V, the operational amplifier 3, the bias resistors 8 to 12 and the voltage source 27 around the operational amplifier 3, the offset voltage corresponding to the fixed loss (see FIG. 2) of the PIN diode attenuator. give. The output of the operational amplifier 3 supplies a current to the PIN diode 1 through the resistor 13. Therefore, the PIN diode 1 is given a bias condition including a non-linear operation with respect to the control signal.
[0023]
On the other hand, the PIN diode 2 is given a fixed bias by the voltage source 29 and the resistor 14. This fixed bias value is preset so as to be the maximum operating point of the PIN diode attenuator. Therefore, the forward voltage which is a voltage (anode voltage) generated with respect to the control voltage of the PIN diodes 1 and 2 has a relationship as shown in FIG. The operational amplifier 4 amplifies the voltage difference between the two and makes it the positive phase (+) input of the amplifier 6. The curve shown in FIG. 6 shows the change of the differential voltage with respect to the control input voltage.
[0024]
Further, the control signal from the input terminal 30 is inverted and amplified by the operational amplifier 5 and becomes the negative phase (−) of the amplifier 6. The straight line shown in FIG. 6 shows the change of the inverted amplification output with respect to the control input voltage. Accordingly, the output of the operational amplifier 6 having the two voltages shown in FIG. 6 as inputs becomes a curve shown as the negative input voltage of the amplifier 7 of FIG. 7, and thus the output of the amplifier 7 is the curve of the amplifier 7 of FIG. It becomes a curve shown as an output voltage. This is supplied as it is as a bias of the PIN diode attenuator.
[0025]
As shown in FIG. 7, when the level of the control signal is low, that is, in the region near the fixed loss of the PIN diode of the attenuator, the amount of change in the output voltage is large, and in the region where the attenuation amount exhibits a linear characteristic, The amount of change also shows a linear characteristic. From these characteristics, the attenuation characteristics of the PIN diode attenuator with respect to the control voltage are as shown in FIGS. 8 and 9, and a linear characteristic can be obtained even in the fixed loss region. FIG. 9 shows a comparison between the control operation range of a conventional PIN diode attenuator and that in the present invention.
[0026]
In the above embodiment, the external control signal is a positive voltage, but the present invention can be similarly applied to a negative voltage. In this case, it is necessary to reverse the connection of the operational amplifiers in the positive and reverse phases, which is obvious to those skilled in the art. In addition, when the bias of the PIN diode attenuator is performed with a negative voltage, the relationship between the control voltage and the amount of attenuation can be similarly applied to the case where the amount of attenuation is decreased as the control voltage increases.
[0027]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, two PIN diodes are provided, one of which is configured such that the bias condition changes according to the control signal, and the other is configured to apply a fixed bias regardless of the control signal. The difference between the output voltages of these PIN diodes is calculated and amplified and used as the bias voltage of the PIN diode attenuator according to this difference, so that the attenuation can be controlled linearly over a wide range. .
[0028]
Further, since the non-linear region near the fixed loss of the PIN diode can also be set to the linear range, it is possible to reduce the loss of the high-frequency signal and to increase the efficiency of the high-frequency signal transmission circuit. Furthermore, by mounting the PIN diode in the PIN diode attenuator driving circuit inside the same structure as the attenuator, the PIN diode is automatically corrected for the temperature change of the PIN diode. On the other hand, there is an effect that a stable control characteristic can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit diagram of an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a forward voltage vs. attenuation characteristic diagram of a PIN diode attenuator.
FIG. 3 is a characteristic diagram of forward current vs. attenuation of a PIN diode attenuator.
FIG. 4 is a forward current vs. forward voltage characteristic diagram of a PIN diode attenuator.
5 is a diagram showing control input voltage versus bias setting value of the PIN diodes 1 and 2 of FIG. 1; FIG.
6 is an input voltage characteristic diagram of the operational amplifier 6 of FIG. 1. FIG.
7 is a graph showing input / output voltage characteristics of the operational amplifier 7 shown in FIG.
FIG. 8 is a diagram showing a change characteristic of attenuation of a PIN diode attenuator according to the present invention.
FIG. 9 is a comparison diagram of a control operation range of a conventional PIN diode attenuator and a control operation range of a PIN diode attenuator according to the present invention.
[Explanation of symbols]
1, 2 PIN diodes 3 to 7 Operational amplifiers 27 to 29 Bias voltage source 30 Input terminal 31 Output terminal

Claims

A driving circuit for an attenuator composed of a PIN diode that attenuates a signal in response to an external control signal,
A first PIN diode supplied with a bias voltage obtained by applying a predetermined offset voltage to the control signal;
A second PIN diode to which a bias voltage is fixedly supplied so as to be the maximum attenuation of the attenuator;
A first operational amplifier for computing an output difference between the first and second PIN diodes;
A second operational amplifier for computing a difference between the inverted signal of the control signal and the output of the first operational amplifier;
A third operational amplifier for computing the difference between the control signal and the output of the second operational amplifier;
A PIN diode attenuator drive circuit comprising: the output of the third operational amplifier as a drive voltage of a PIN diode constituting the attenuator.

2. The PIN diode attenuator driving circuit according to claim 1, wherein the first and second PIN diodes have the same characteristics as those of the PIN diode constituting the attenuator.

3. The PIN diode attenuator drive circuit according to claim 1, wherein the predetermined offset voltage is a voltage corresponding to a fixed loss of a PIN diode constituting the attenuator.

4. The method according to claim 1, further comprising a fourth operational amplifier that amplifies the control signal while applying the predetermined offset voltage and supplies the control signal as the bias voltage to the first PIN diode. Any one of the PIN diode attenuator drive circuits.

5. The PIN diode attenuator driving circuit according to claim 1, further comprising a fifth operational amplifier that inverts and amplifies the control signal and supplies the control signal to the second operational amplifier.