RU2531574C2 - Диодный ограничитель мощности свч сигнала - Google Patents
Диодный ограничитель мощности свч сигнала Download PDFInfo
- Publication number
- RU2531574C2 RU2531574C2 RU2012155676/08A RU2012155676A RU2531574C2 RU 2531574 C2 RU2531574 C2 RU 2531574C2 RU 2012155676/08 A RU2012155676/08 A RU 2012155676/08A RU 2012155676 A RU2012155676 A RU 2012155676A RU 2531574 C2 RU2531574 C2 RU 2531574C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- binary
- adder
- diode
- divider
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Tone Control, Compression And Expansion, Limiting Amplitude (AREA)
Abstract
Изобретение относится к технике СВЧ, а именно к диодным ограничителям мощности, служащим для защиты входа приемного устройства от воздействия СВЧ сигнала собственного передатчика и мощного стороннего СВЧ сигнала. Технический результат - повышение надежности ограничителя за счет увеличения допустимой входной мощности в 1,5-2 раза и сохранение малых начальных потерь при работе в режиме пропускания СВЧ сигнала. Для этого диодный ограничитель мощности СВЧ сигнала содержит входную линию передачи, к которой подключен вход канального бинарного делителя, содержащего N-1 одиночных делителя, соединенных между собой одинаковыми отрезками линий, выходную линию передачи, к которой подключен выход N канального бинарного сумматора, содержащего N-1 одиночных сумматора, соединенных между собой одинаковыми отрезками линий, два из которых шунтированы как минимум одним диодом каждый, выходы бинарного делителя соединены с входами бинарного сумматора N отрезками линий, каждый из которых шунтирован одним диодом на расстоянии, близком к половине длины волны от входа бинарного делителя, цепь постоянного тока диодов. Каждый отрезок линии, соединяющий бинарный делитель и сумматор, дополнительно соединен с соседними отрезками линий, соединяющими бинарный делитель и сумматор на расстоянии, близком к половине длины волны от входа бинарного делителя. 2 ил.
Description
Изобретение относится к технике СВЧ, в частности к ограничителям мощности СВЧ сигнала, и может быть использовано для защиты СВЧ приемника от перегрузки и выхода из строя, под действием сигнала собственного передатчика и (или) мощных сторонних сигналов.
Известен ограничитель мощности [1], содержащий входную и выходную линии передачи, между которыми расположены каскадно-соединенные системы микрополосковых линий, шунтированные диодами. Ограничитель [1] обеспечивает большее значение допустимой непрерывной СВЧ входной мощности, малые начальные потери в режиме пропускания СВЧ сигнала.
Недостатком такого устройства является малый уровень вносимых потерь при работе в режиме ограничения СВЧ мощности, что диктует использование второго каскада ограничения для внесения дополнительных потерь и приводит к увеличению начальных потерь ограничителя в режиме пропускания.
Наиболее близким к изобретению (прототипом) является ограничитель СВЧ мощности [2], содержащий входную и выходную линии передачи, между которыми расположены бинарные делитель и сумматор, соединенные отрезками линии передачи, которые шунтированы диодами.
По сравнению с [1] ограничитель [2] обеспечивает повышенный уровень допустимой непрерывной СВЧ мощности, малые начальные потери в режиме пропускания.
Недостатком такого устройства является различие потенциалов в соседних отрезках, соединяющих бинарный делитель и сумматор, что при определенных условиях ведет к выходу из строя шунтирующих диодов, вследствие чего снижается максимальная допустимая мощность на входе ограничителя.
Технический результат, получаемый при осуществлении изобретения, - увеличение допустимой входной мощности в 1,5-2 раза и сохранение малых начальных потерь при работе в режиме пропускания СВЧ сигнала, что повышает надежность ограничителя.
Указанный технический результат достигается тем, что диодный ограничитель мощности СВЧ сигнала содержит входную линию передачи, к которой подключен вход
канального бинарного делителя, содержащего N-1 одиночных делителя, соединенных между собой
одинаковыми отрезками линий, выходную линию передачи, к которой подключен выход N канального бинарного сумматора, содержащего N-1 одиночных сумматора, соединенных между собой
одинаковыми отрезками линий, два из которых, по крайней мере, шунтированы как минимум одним диодом каждый, выходы бинарного делителя соединены с входами бинарного сумматора N отрезками линий, каждый из которых шунтирован, по крайней мере, одним диодом на расстоянии, близком к половине длины волны от входа бинарного делителя, цепь постоянного тока диодов. Каждый отрезок линии, соединяющий бинарный делитель и сумматор, дополнительно соединен с соседними отрезками линий, соединяющими бинарный делитель и сумматор на расстоянии, близком к половине длины волны от входа бинарного делителя.
Причинно-следственные связи признаков изобретения с техническим результатом выражаются в следующем. Дополнительное соединение соседних отрезков линии, соединяющих бинарные делитель и сумматор, позволяет выровнять потенциалы на диодах, шунтирующих эти отрезки линии. При этом расположение дополнительных соединений на расстоянии, близком к половине волны от входа бинарного делителя, позволяет оптимизировать схему по минимальным потерям в режиме пропускания.
Изобретение поясняется чертежами
На фиг.1 представлена схема предлагаемого диодного ограничителя мощности СВЧ сигнала, где показаны
- входная линия передачи 1;
- N канальный бинарный делитель 2;
- одиночный делитель 3;
- отрезок линии, соединяющий одиночные делители 4;
- отрезок линии, соединяющий выход бинарного делителя и вход бинарного сумматора 5;
- дополнительное соединение 6;
- диод, шунтирующий отрезок линии, соединяющий выход бинарного делителя и вход бинарного сумматора 7;
- N канальный бинарный сумматор 8;
- одиночный сумматор 9,
- отрезок линии, соединяющий одиночные сумматоры 10;
-диод, шунтирующий отрезок линии, соединяющий одиночные сумматоры 11;
- цепь постоянного тока диодов 12;
- выходная линия передачи 13.
На фиг.2 представлена топология предлагаемого диодного ограничителя мощности СВЧ сигнала, выполненного на четырехканальном бинарном делителе и четырехканальном бинарном сумматоре, где показаны
- входная линия передачи 1;
- четырехканальный бинарный делитель 2;
- одиночный делитель 3;
- отрезок линии, соединяющий одиночные делители 4;
- отрезок линии, соединяющий выход бинарного делителя и вход бинарного сумматора 5;
- дополнительное соединение 6;
- диод, шунтирующий отрезок линии, соединяющий выход бинарного делителя и вход бинарного сумматора 7;
- четырехканальный бинарный сумматор 8;
- одиночный сумматор 9,
- отрезок линии, соединяющий одиночные сумматоры 10;
- диод, шунтирующий отрезок линии, соединяющий одиночные сумматоры 11;
- цепь постоянного тока диодов 12;
- выходная линия передачи 13.
Пример
Диодный ограничитель мощности состоит из входной линии передачи 1 и выходной линии передачи 13, между которыми включены четырехканальный бинарный делитель 2 и четырехканальный бинарный сумматор 8. Бинарный делитель 2 выполнен из трех одиночных делителей 3, соединенных между собой двумя отрезками линии передачи 4. Бинарный сумматор 8 выполнен из трех одиночных сумматоров 9, соединенных двумя отрезками линии передачи 10. Четыре выхода бинарного делителя 2 соединены с четырьмя входами бинарного сумматора 8 отрезками линий передачи 5, каждый из которых шунтирован диодом 7. Диоды 11 шунтируют два отрезка линии 10. Цепь постоянного тока выполнена в виде четвертьволнового отрезка линии 12. Каждый отрезок линии 5 соединен с соседними отрезками 5 дополнительными проволочками из золота 6 на расстоянии половины длины волны от входа делителя 2.
Предлагаемый диодный ограничитель мощности СВЧ сигнала работает следующим образом.
При низком уровне входного сигнала все диоды устройства 7 и 11 закрыты, четырехканальный бинарный делитель 2 и четырехканальный сумматор 8 согласованы, в линию вносятся минимальные начальные потери. В цепи постоянного тока 12 ток не протекает. При повышенной мощности входного СВЧ сигнала диоды 7 и 11 переходят в состояние малого сопротивления. Постоянная составляющая тока диодов замыкается через цепь постоянного тока 12. Возникает режим замыкания бинарного делителя 2 через малое сопротивление открытых диодов 7 и 11. Потенциалы по СВЧ на диодах 7 выравниваются за счет соединения отрезков 5 проволочками 6, длина которых много меньше длины волны. СВЧ сигнал отражается к входу ограничителя, коэффициент передачи от входной линии 1 к выходной линии 13 значительно уменьшается.
Осуществление изобретения обеспечивает выполнение четырехканального диодного ограничителя СВЧ мощности Х-диапазона с начальными потерями меньше 0.8 дБ. В режиме ограничения СВЧ мощности вносимые потери таким ограничителем составляют не менее 40 дБ. Данная схема рассчитана на допустимую входную мощность 45 Вт.
Допустимая входная мощность ограничителя-прототипа составляет 30 Вт при начальных потерях также 0.8 дБ.
Источники информации
[1] Патент на изобретение №2258278. Диодный ограничитель мощности СВЧ сигнала.
[2] Патент на изобретение №2449430. Диодный ограничитель мощности СВЧ сигнала.
Claims (1)
- Диодный ограничитель мощности СВЧ сигнала, содержащий входную линию передачи, к которой подключен вход канального бинарного делителя, содержащего N-1 одиночных делителя, соединенных между собой одинаковыми отрезками линий, выходную линию передачи, к которой подключен выход N канального бинарного сумматора, содержащего N-1 одиночных сумматора, соединенных между собой одинаковыми отрезками линий, два из которых, по крайней мере, шунтированы как минимум одним диодом каждый, выходы бинарного делителя соединены с входами бинарного сумматора N отрезками линий, каждый из которых шунтирован, по крайней мере, одним диодом на расстоянии, близком к половине длины волны от входа бинарного делителя, цепь постоянного тока диодов, отличающийся тем, что каждый отрезок линии, соединяющий бинарный делитель и сумматор, дополнительно соединен с соседними отрезками линий, соединяющими бинарный делитель и сумматор на расстоянии, близком к половине длины волны от входа бинарного делителя.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012155676/08A RU2531574C2 (ru) | 2012-12-20 | 2012-12-20 | Диодный ограничитель мощности свч сигнала |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012155676/08A RU2531574C2 (ru) | 2012-12-20 | 2012-12-20 | Диодный ограничитель мощности свч сигнала |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012155676A RU2012155676A (ru) | 2014-06-27 |
RU2531574C2 true RU2531574C2 (ru) | 2014-10-20 |
Family
ID=51215963
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012155676/08A RU2531574C2 (ru) | 2012-12-20 | 2012-12-20 | Диодный ограничитель мощности свч сигнала |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2531574C2 (ru) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5408204A (en) * | 1992-02-13 | 1995-04-18 | Deutsche Aerospece Ag | Amplitude limiter |
US6144265A (en) * | 1997-11-26 | 2000-11-07 | Honeywell Inc. | Calibrated high power radio frequency step attenuator |
US6472948B1 (en) * | 2000-07-10 | 2002-10-29 | Rockwell Collins, Inc. | High-power precision 1 dB step attenuator |
RU2258278C2 (ru) * | 2003-08-18 | 2005-08-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Исток" | Диодный ограничитель мощности свч сигнала |
RU97886U1 (ru) * | 2010-05-19 | 2010-09-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро "Арсенал" имени М.В. Фрунзе" | Нагревательное устройство |
RU2449430C1 (ru) * | 2010-12-20 | 2012-04-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Исток" (ФГУП "НПП "Исток") | Диодный ограничитель мощности свч сигнала |
-
2012
- 2012-12-20 RU RU2012155676/08A patent/RU2531574C2/ru active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5408204A (en) * | 1992-02-13 | 1995-04-18 | Deutsche Aerospece Ag | Amplitude limiter |
US6144265A (en) * | 1997-11-26 | 2000-11-07 | Honeywell Inc. | Calibrated high power radio frequency step attenuator |
US6472948B1 (en) * | 2000-07-10 | 2002-10-29 | Rockwell Collins, Inc. | High-power precision 1 dB step attenuator |
RU2258278C2 (ru) * | 2003-08-18 | 2005-08-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Исток" | Диодный ограничитель мощности свч сигнала |
RU97886U1 (ru) * | 2010-05-19 | 2010-09-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро "Арсенал" имени М.В. Фрунзе" | Нагревательное устройство |
RU2449430C1 (ru) * | 2010-12-20 | 2012-04-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Исток" (ФГУП "НПП "Исток") | Диодный ограничитель мощности свч сигнала |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2012155676A (ru) | 2014-06-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9602060B2 (en) | Power amplifier architectures with input power protection circuits | |
KR101938053B1 (ko) | 전자기파 신호를 전송하기 위한 도파관 및 이를 포함하는 칩-대-칩 인터페이스 장치 | |
EP4328596A3 (en) | Integrated circuit margin measurement and failure prediction device | |
WO2006128250A1 (en) | Photonic link with improved dynamic range | |
US9112454B2 (en) | Semiconductor power amplifier | |
CN101425680A (zh) | 一种过激励保护方法和电路 | |
RU2531574C2 (ru) | Диодный ограничитель мощности свч сигнала | |
Hueltes et al. | Three-port frequency-selective absorptive limiter | |
US8223080B2 (en) | Transmission and reception module | |
US3248569A (en) | Amplifier passive nonlinear feedback voltage limiting network | |
US8918068B1 (en) | Wide bandwidth RF power limiter | |
RU2449430C1 (ru) | Диодный ограничитель мощности свч сигнала | |
Budnyaev et al. | Microwave limiter design in 180 nm SiGe BiCMOS technology | |
CN104954028B (zh) | 一种分时双输出发射系统 | |
US20180131354A9 (en) | Delay Line System and Switching Apparatus with Embedded Attenuators | |
RU2410802C1 (ru) | Переключатель свч | |
Sarkar et al. | Wideband active switch for electronic warfare system applications | |
Collado et al. | Absorptive limiter for frequency-selective circuits | |
KR101118653B1 (ko) | 송신기의 pin 다이오드 리미터 회로 | |
US20220271749A1 (en) | Ultrahigh frequency traveling-wave switch | |
JP2013077970A (ja) | 高周波増幅回路および無線通信装置 | |
RU2332757C2 (ru) | Диодный переключатель повышенной сверхвысокочастотной мощности | |
US3141136A (en) | Feedback amplifier gate | |
US9685941B2 (en) | Device for protecting at least one active component of an electronic module | |
KR101159654B1 (ko) | 밀리미터파 탐색기용 능동 pin 다이오드 리미터 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20160331 |