RU2715910C1 - Фазовращатель - Google Patents
Фазовращатель Download PDFInfo
- Publication number
- RU2715910C1 RU2715910C1 RU2019114393A RU2019114393A RU2715910C1 RU 2715910 C1 RU2715910 C1 RU 2715910C1 RU 2019114393 A RU2019114393 A RU 2019114393A RU 2019114393 A RU2019114393 A RU 2019114393A RU 2715910 C1 RU2715910 C1 RU 2715910C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- transmission line
- pin
- phase shifter
- attenuator
- diodes
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
Landscapes
- Networks Using Active Elements (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области радиотехники, в частности к фазовращателям СВЧ-сигнала, и может быть использовано в качестве функционального узла в приемо-передающих трактах радиотехнических систем и базового элемента при создании коммутирующих устройств СВЧ. Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей фазовращателя, увеличение уровня рабочей мощности СВЧ-сигналов и улучшение его эксплуатационных характеристик. Фазовращатель содержит отрезок линии передачи, три pin-диода, и аттенюатор. Длина отрезка линии передачи равна половине длины волны в линии передачи. При этом один pin-диод одним выводом подключен к середине отрезка линии передачи, а вторым выводом подключен к корпусу, концы отрезка линии передачи соединены двумя встречно включенными pin-диодами, каждый из которых одним выводом подключен к одному из концов отрезка линии передачи, а каждый из вторых выводов pin-диодов соединен с одним из выводов аттенюатора. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области радиотехники, в частности к фазовращателям СВЧ-сигнала и может быть использовано в качестве функционального узла в приемо-передающих трактах радиотехнических систем и базового элемента при создании коммутирующих устройств СВЧ.
Известен широкополосный 180-градусный фазовращатель СВЧ (патент РФ №2436202, МКИ: Н01Р 1/18 от 05.05.2010), содержащий два 3-децибельных квадратурных направленных ответвителя на связанных линиях, две согласованные нагрузки, четыре аттенюатора, два полевых транзистора, используемых в усилительном режиме. Недостатками данного устройства являются: возможность передачи СВЧ сигнала только в одном направлении, то есть фазовращатель СВЧ является невзаимным устройством; узкие функциональные возможности - только изменение фазы СВЧ-сигнала; общая сложность устройства из-за необходимости применения четырех аттенюаторов, обеспечивающих стабильную работу усилителей, и реализация работы двух полевых транзисторов в усилительном режиме из-за необходимости компенсации потерь мощности СВЧ-сигнала при прохождении через фазовращатель.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению по технической сущности и достигаемому техническому результату является фазовращатель СВЧ (патент РФ №2316086, МКИ: Н01Р 1/185 от 06.06.2006), содержащий две линии передачи, одна на входе, другая на выходе, отрезок линии передачи с длиной, равной половине длины волны в линии передачи, и два полевых транзистора с барьером Шотки, соединенных с одним источником постоянного управляющего напряжения. Недостатками данного устройства являются: узкие функциональные возможности - только изменение фазы СВЧ-сигнала; возможность передачи СВЧ сигнала только в одном направлении, то есть данный фазовращатель СВЧ является невзаимным устройством; использование полевых транзисторов с барьером Шотки, не обеспечивающих прохождение СВЧ-сигналов среднего и большого уровня мощности через фазовращатель; необходимость установки и поддержания управляющего напряжения с высокой степенью точности. Описанное устройство принято за прототип изобретения.
Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей фазовращателя, увеличение уровня рабочей мощности СВЧ-сигналов и улучшение его эксплуатационных характеристик.
Технический результат достигается тем, что в фазовращателе, содержащем отрезок линии передачи с длиной, равной половине длины волны в линии передачи, три pin-диода, при этом один pin-диод одним выводом подключен к середине отрезка линии передачи, а вторым выводом подключен к корпусу, и аттенюатор, концы отрезка линии передачи соединены двумя встречно включенными pin-диодами, каждый из которых одним выводом подключен к одному из концов отрезка линии передачи, а каждый из вторых выводов pin-диодов соединен с одним из выводов аттенюатора.
На фигуре изображена эквивалентная схема фазовращателя, где 1-3 - pin-диоды, 4 - аттенюатор, 5 - отрезок линии передачи с длиной равной половине длины волны в линии передачи.
Сущность предлагаемого изобретения состоит в том, что в, соответствующем эквивалентной схеме, представленной на фигуре, фазовращателе, содержащем pin-диоды 1-3, аттенюатор 4, отрезок линии передачи 5 с длиной, равной половине длины волны в линии передачи, соединение концов линии передачи 5 выполнено с помощью двух встречно включенных pin-диодов 1, 3, каждый из которых одним выводом подключен к одному из концов отрезка линии передачи 5, а каждый из вторых выводов pin-диодов 1, 3 соединен с одним из выводов аттенюатора 4. Применение в качестве переключающих элементов pin-диодов позволяет существенно повысить уровень рабочей мощности фазовращателя и реализовать взаимный режим его работы. Также, расширение функциональных возможностей фазовращателя достигается при помощи включения аттенюатора между двух встречно включенных pin-диодов, что открывает возможность избирательного управления мощностью проходящего через фазовращатель СВЧ-сигнала. При этом встречное включение pin-диодов позволяет при необходимости полностью исключить влияние аттенюатора на СВЧ-сигнал, проходящий через фазовращатель. Кроме того, использование pin-диодов позволяет улучшить эксплуатационные характеристики фазовращателя за счет снижения требований к точности установки управляющего напряжения, величина которого может колебаться в более широких пределах по сравнению с величиной напряжения на затворах полевых транзисторов.
Работает фазовращатель следующим образом. При подаче положительного напряжения на фазовращатель pin-диоды 1-3 открываются и происходит замыкание в центре отрезка линии передачи с длиной, равной половине длины волны в линии передачи 5 на корпус, что эквивалентно соединению с корпусом двух отрезков линии передачи с длиной, равной четверти длины волны в линии, и приводит к увеличению сопротивления линии передачи 5. В этом случае СВЧ-сигнал проходит через pin-диоды 1, 3 и аттенюатор 4, а фаза сигнала практически не изменяется. При отсутствии положительного напряжения или подаче отрицательного, которое обеспечивает работоспособность фазовращателя при высоком уровне мощности СВЧ-сигнала, pin-диоды 1-3 закрываются. В этом случае СВЧ-сигнал проходит через линию передачи 5 и его фаза изменяется на 180 градусов, а аттенюатор 4 из-за того, что pin-диоды 1, 3 закрыты, не оказывает никакого влияния на СВЧ-сигнал.
Изобретение позволяет расширить функциональные возможности фазовращателя за счет возможности взаимного прохождения сигналов через фазовращатель, избирательного управления мощностью проходящего через фазовращатель СВЧ-сигнала благодаря включению аттенюатора между двух встречно включенных pin-диодов, а также, улучшить его эксплуатационные характеристики за счет отсутствия необходимости в поддержании управляющего напряжения с высокой точностью на затворах полевых транзисторов. Для промышленной реализации предлагаемого фазовращателя могут быть использованы известные средства и методы, применяемые для изготовления фазовращателей с использованием pin-диодов.
Claims (1)
- Фазовращатель, содержащий отрезок линии передачи с длиной, равной половине длины волны в линии передачи, три pin-диода, при этом один pin-диод одним выводом подключен к середине отрезка линии передачи, а вторым выводом подключен к корпусу, и аттенюатор, отличающийся тем, что концы отрезка линии передачи соединены двумя встречно включенными pin-диодами, каждый из которых одним выводом подключен к одному из концов отрезка линии передачи, а каждый из вторых выводов pin-диодов соединен с одним из выводов аттенюатора.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019114393A RU2715910C1 (ru) | 2019-05-07 | 2019-05-07 | Фазовращатель |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019114393A RU2715910C1 (ru) | 2019-05-07 | 2019-05-07 | Фазовращатель |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2715910C1 true RU2715910C1 (ru) | 2020-03-04 |
Family
ID=69768059
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019114393A RU2715910C1 (ru) | 2019-05-07 | 2019-05-07 | Фазовращатель |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2715910C1 (ru) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1196975A1 (ru) * | 1984-07-18 | 1985-12-07 | Предприятие П/Я М-5493 | СВЧ-фазовращатель |
SU1336138A1 (ru) * | 1986-04-07 | 1987-09-07 | Предприятие П/Я А-1649 | Фазовращатель на П |
JPH01305601A (ja) * | 1988-06-02 | 1989-12-08 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体移相器 |
JP2002368566A (ja) * | 2001-06-05 | 2002-12-20 | Mitsubishi Electric Corp | 移相回路および移相器 |
RU2316086C1 (ru) * | 2006-06-06 | 2008-01-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Исток" (ФГУП НПП "Исток") | Фазовращатель свч |
RU2460183C1 (ru) * | 2011-02-21 | 2012-08-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Исток" (ФГУП НПП "Исток") | Фазовращатель свч |
-
2019
- 2019-05-07 RU RU2019114393A patent/RU2715910C1/ru active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1196975A1 (ru) * | 1984-07-18 | 1985-12-07 | Предприятие П/Я М-5493 | СВЧ-фазовращатель |
SU1336138A1 (ru) * | 1986-04-07 | 1987-09-07 | Предприятие П/Я А-1649 | Фазовращатель на П |
JPH01305601A (ja) * | 1988-06-02 | 1989-12-08 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体移相器 |
JP2002368566A (ja) * | 2001-06-05 | 2002-12-20 | Mitsubishi Electric Corp | 移相回路および移相器 |
RU2316086C1 (ru) * | 2006-06-06 | 2008-01-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Исток" (ФГУП НПП "Исток") | Фазовращатель свч |
RU2460183C1 (ru) * | 2011-02-21 | 2012-08-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Исток" (ФГУП НПП "Исток") | Фазовращатель свч |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6958665B2 (en) | Micro electro-mechanical system (MEMS) phase shifter | |
US6362685B1 (en) | Power amplifier with multilevel power modes | |
KR970031237A (ko) | 전력 증폭기에 대한 바이패스 라인을 구비한 송신출력 가변장치 | |
US11784409B2 (en) | High-resolution phase shifter | |
US8829973B2 (en) | Switch mode circulator isolated RF mixer | |
US20090286492A1 (en) | Rf switch and transmit and receive module comprising such a switch | |
US10211812B2 (en) | Phase-switch-equipped variable amplification device and phase shifter | |
US5148128A (en) | RF digital phase shift modulators | |
JP7309486B2 (ja) | 線路切換型移相器 | |
RU2715910C1 (ru) | Фазовращатель | |
KR100604396B1 (ko) | 무선주파수 누설성분이 억제된 마이크로파 공액 위상변위기 | |
Palomba et al. | A novel hybrid active quasi-circulator for L-band applications | |
US11362698B2 (en) | Low-insertion-loss triple throw switch | |
CN110459838B (zh) | 移相器、相控阵天线设备以及移相方法 | |
CN103178801A (zh) | 一种高三阶交调点可变衰减器 | |
US9716304B2 (en) | Multi-octave 180 degree phase bit | |
Barradas et al. | Magnetless RF isolator design using grounded transistors | |
RU2436202C1 (ru) | Широкополосный 180-градусный фазовращатель свч | |
JPH11186803A (ja) | 高周波スイッチ回路 | |
US7173503B1 (en) | Multibit phase shifter with active and passive phase bits, and active phase bit therefor | |
KR20190138550A (ko) | 높은 선형성을 갖는 단극 쌍투 스위치 및 송-수신 회로 | |
Kao et al. | A 25-to-45-GHz 45° power divider | |
Kuwabara et al. | A D-band Gain-Switching Phase Shifter with Wideband and Low Temperature-Dependency in 22-nm FD-SOI CMOS | |
Palomba et al. | Distributed active balun with improved linearity performance | |
JP2019057768A (ja) | 送信信号処理装置、および送信装置 |