JPH04129401A - 減衰装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、例えばマイクロ波やミリ波帯の機器に採用
される減衰装置に関する。

（従来の技術） マイクロ波帯等の装置においては、第３図に示すような
減衰装置が使用されている。

第３図は４ビツトのステップ（段階）で動作する減衰装
置で、信号入力端子１が複数ビットステップ減衰回路２
を介して信号出力端子３に接続されて構成されている。

この場合の複数ビットステップ減衰回路２は、４個の１
ビット減衰器２１．２２゜２８．２４の縦属接続からな
り、個々の１ビットステップ減衰器２１〜２４は、夫々
原理的には第４図に示すように回路構成され、理想通過
減衰量が夫々ＯｄＢ又は１ｄＢ、　ＯｄＢ又は２ｄＢ、
　ＯｄＢまたは４　ｄＢ。

ＯｄＢ又は８ｄＢを選択的に切替えられるものである。

即ち、第４図に示す１ビットステップ減衰器は、。

入出力端子２Ａ、２Ｂには互いに連動して動作動作する
スイッチ２０．２Ｄが接続され、このスイッチ２Ｃ。

２Ｄの動作によって線路２Ｅ又は抵抗回路２Ｆが選択的
に入出力端子２Ａ、２Ｂ間に接続されるように構成され
ている。抵抗回路２Ｆは、夫々各１ビット減衰器の種類
に応じて１ｄＢ、　　２ｄＢ、　４ｄＢあるいは８ｄＢ
のいずれかの信号通過減衰量となるように抵抗ｒｌ。

ｒ２．ｒ３の抵抗値が設定されたＴ形減衰器を構成し、
スイッチ２Ｃ，２Ｄが同期的に作動することによって、
入出力間２Ａ、２Ｂ間の通過減衰量か、線路２Ｅによる
ＯｄＢ、もしくは抵抗回路２Ｆで予め設定された減衰量
のいずれかが選択されるものである。

そこで、実際の１ビットステップ減衰器では、スイッチ
２Ｃ，２Ｄ　！：：　Ｐ　Ｉ　Ｎダイオードによる高周
波（ＲＦ）電子スイッチが使用され、第５図のように構
成される。

即ち、第５図は夫々一対のスイッチ２Ｃ，２Ｄを１／４
波長伝送線路ａ１．ａ２とＰＩＮダイオードｂＬ、ｂ２
との直列回路の組合わせを採用した１ビ・ントステップ
減衰器を示すもので、各対応する］／４波長伝送線路ａ
ｌ、ａ２とＰＩＮダイオードｂ１．、ｂ２との接続点間
に、同様に１／４波長の線路長を有する線路２Ｅ及びＴ
形減衰器２Ｆを対応接続したものである。この結果、対
応するＰＩＮダイオードｂｌ、ｂ２を、交互にオン・オ
フ制御するようにバイアスを切替え制御することによっ
て、信号の導通線路として線路２ＥあるいはＴ形減衰器
２Ｆのいずれかを選択することができる。

ところで、１ビットステップ減衰器が線路２Ｅ側を選択
し、通過減衰量かＯｄＢとなるようにスイッチ２Ｃ，２
Ｄを切替え作動させたときには、線路２Ｅのインピーダ
ンスはほぼ零であるから、通過減衰量はＯｄＢとなるは
すである。

しかしながら、実際には、ＰＩＮダイオードｂ１がＯＦ
Ｆ状態となったときの残留抵抗分と、ＰＩＮダイオード
ｂ２かＯＮ状態のときの有限抵抗分と、各１／４波長伝
送線路ａｌ、ａ２自体の回路損失分のため、有限な通過
損失量が残留し、理想的にはＯｄＢであるべきところが
０．　３ｄＢもの無視できない通過減衰量となる欠点が
あった。

従って、この第５図に示した１ビットステップ減衰器で
複数ビットステップ減衰回路２を形成し、第３図のよう
な減衰装置を構成した場合、４ビット段階での減衰装置
では、最小通過減衰量をＯｄＢとしたいところが、１．
２ｄＢ（−０，３Ｘ　４　ｄＢ）にもなるから、例えば
バイポーラトランジスタのＣ級動作飽和形電力増幅器の
出力側に接続し、出力安定制御を行わせようとすると、
最小でも１．２ｄＢ即ち２４％もの伝送損失を受けるの
で改善か要望されていた。

（発明が解決しようとする課題） 従来の減衰装置では、選択切替えにより最小伝送損失を
ＯｄＢとしたい場合であっても、単位減衰器当り０．　
３ｄＢの通過減衰量が生じ、複数段の縦属接続によりそ
の段数倍もの伝送損失が生ずる欠点があった。

この発明は、上記従来の欠点を解消し、簡単な構成で実
質的にＯｄＢに近い通過減衰量となし得る減衰装置を提
供することを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） この発明による減衰装置は、信号入力端子に接続された
第１の切替えスイッチと、この第１の切替えスイッチに
一端が接続され１ビットステップ減衰器が複数個縦属接
続構成された複数ビ・ソトステップ減衰回路と、この複
数ビットステップ減衰回路の他端に接続された第２の切
替えスイ・ソチと、この第２の切替えスイッチに接続さ
れた信号出力端子と、前記第１及び第２のスイッチ間に
接続され切替え動作に対応して前記複数ビ・ントステッ
プ減衰回路とは選択的に前記信号入出力端子間に接続さ
れる伝送線路とを具備することを特徴とする。

（作用） この発明による減衰装置は、複数ビットステップ減衰回
路と伝送線路とを信号入出力間で選択的に切替えられる
第１及び第２の切替えスイ・ソチを設けたので、減衰装
置の通過減衰量を零としたい場合には、その第１及び第
２のスイッチの切替え操作により伝送線路を選択できる
ので、１ビットステップの縦属段数の影響を受けること
なく、入出力間の通過伝送損失量を常に一定の殆んど零
に近い値とすることができる。

（実施例） 以下、この発明による減衰装置器の実施例を第１図を参
照し説明する。なお、第３図ないし第５図に示した従来
の構成と同一構成には同一符号を付して、詳細な説明は
省略する。

即ち、第１図は第３図と同様に、４ビットステップの減
衰装置を示したもので、信号入出力端子１．３間は新た
に第１及び第２の切替えスイッチ４．５を介して、並列
構成された複数ビットステップ減衰回路２と伝送線路６
とが選択的に接続されるように構成されている。従って
、第１及び第２のスイッチ４，５は連動して動作し、４
個の１ビット減衰器２１，２２，２３．２４が縦属接続
された複数ビ、ットステップ減衰回路２と伝送線路６が
切替え選択できる。

いま、第１及び第２のスイッチ４，５が伝送線路６を切
替え選択すれば、通過減衰量は、伝送線路６の通過イン
ピーダンス分による最小伝送損失のＯｄＢに極めて近い
ものとなり、また複数ビットステップ減衰回路２側を選
択すれば、各１ビツト減衰器２１，２２，２３．２４で
設定された減衰量の和の通過減衰量が得られる。

このように、この発明による減衰装置は、最小伝送損失
をＯｄＢとするために、信号入出力端子１．３間に夫々
減衰回路２を伝送線路６にバイパスさせるため、切替え
スイッチ４，５を設けたものであって、この結果、仮に
減衰回路２側で減衰させるためのビット数が増加しても
、その影響をうけることなく、常に通過減衰量がＯｄＢ
に極めて近い状態を選択することができる。

なお、切替えスイッチ回路４，５は実際にはＰＩＮダイ
オードを使用したＲＦ電子スイッチ回路とすることがで
きる。

即ち、第２図はこの発明による第２の実施例を示すもの
で、第５図のスイッチ２Ｃ，２Ｄに示した構成を前記第
１及び第２のスイッチ回路４，５に適用して構成したも
のである。

第２図において、各ＰＩＮダイオードＢ１がオン状態、
他の各ＰＩＮダイオードＢ２がオフ状態のとき、入力信
号は信号入力端子１．第１のスイッチ４の１／４波長伝
送線路Ａ２．複数ビットステップ減衰回路２及び第２の
スイッチ５の１／４波長伝送線路＾２を介して信号出力
端子３に伝送され、第３図と同様に、１ｄＢステツプで
１．２ｄＢ〜１６．２ｄＢの通過減衰量が得られる。

また、各ＰＩＮダイオードＢ２がオン状態、他の各ＰＩ
ＮダイオードＢｌがオフ状態のとき、入力信号は信号入
力端子１．第１のスイッチ４の１／４波長伝送線路Ａｌ
、　　１／４波長の伝送線路６及び第２のスイッチ５の
１／４波長伝送線路Ａ】を経て信号出力端子３に伝送さ
れ、複数ビットステップ減衰回路２の有限な通過損失に
は関係なく、例えば０．３ｄＢ程度の極めて少ない通過
減衰量となる。

従って、この第２の実施例では、０．　３ｄＢもしくは
１ｄＢステツプで１，２〜１．６．２ｄＢまで選択可能
な減衰装置が実現できる。

このように、この発明による減衰装置は簡単な構成によ
り、最小通過減衰量がより小さくＯｄＢに近い値を得る
ことができるもので、飽和形電力増幅器の出力安定回路
等に採用して顕著な効果が得られる。

［発明の効果コ 以上のように、この発明による減衰装置は、複数ビット
ステップの減衰を得るのに理想通過減衰量に近い最小減
衰量とすることができ、マイクロ波機器等に適用して得
られる効果大である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による減衰装置の第１の実施例を示す
回路図、第２図はこの発明による減衰装置の第２の実施
例を示す回路図、第３図は従来の減衰装置を示す回路図
、第４図は第３図に示す減衰装置の１ビットステップ減
衰器を示す回路図、第５図は同じく第３図に示す減衰装
置の１ビットステップ減衰器を示す他の回路図である。 １・・・入力信号端子、 ２・・・複数ビットステップ減衰回路、３・・・信号出
力端子、 ４・・・第１の切替えスイッチ、 ５・・・第２の切替えスイッチ、６・・・伝送線路。 代理人　　弁理士　　大　胡　典　夫 ゝ２ 第 図 第 図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 信号入力端子に接続された第１の切替えスイッチと、こ
   の第１の切替えスイッチに一端が接続され１ビットステ
   ップ減衰器が複数個縦属接続構成された複数ビットステ
   ップ減衰回路と、この複数ビットステップ減衰回路の他
   端に接続された第２の切替えスイッチと、この第２の切
   替えスイッチに接続された信号出力端子と、前記第１及
   び第２のスイッチ間に接続され切替え動作に対応して前
   記複数ビットステップ減衰回路とは選択的に前記信号入
   出力端子間に接続される伝送線路とを具備することを特
   徴とした減衰装置。