Сверхвысокочастотный аттенюатор

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Х АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских .Соцкалксткческкх

Республик

<и 936108 (6l ) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 23.06.80 (21) 2943676/18-09 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) M. Кл.

Н 01 P 1/22

ГоеуАарствсниый комитет

СССР ео делам изобретений н открытий (53) УДК 621372. .852.3 (088.8) Опубликовано 15.06.82. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 15;06.82 .

А. М. Костюковский

) )

1 (72) Автор изобретения

1 (71) Заявитель (54) CBEPXBblCOKO IACTOTHbIA АТТЕНЮАТОР

20

Изобретение относится к радиотехнической промышленности и может быть использовано для регулирования уровня СВЧ сигнала.

Известен сверхвысокочастотный аттенюатор, содержащий два гибридных квадратурных направленных ответвителя, выходы которых соединены линиями передачи с параллельно подключенным к ним р — i — n-диодами (11.

Однако эта конструкция очень сложна из-за использования громоздких гибридных квадратурных направленных ответвителей. Крутизна и диапазон регулировки ослабления аттенюaxbpa недостаточны.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является сверхвысокочастотный аттенюатор содержащий два кольцевых делителя мощности, синфазные плечи которых соединены отрезками линий передачи с параллельно подключенным к ним р — i — пдиодами на расстоянии друг от друга, равном четверти длины рабочей волны (21.

Недостатком известного сверхвысокочастотного аттенюатора является узкий диапазон и малая крутизна регулировки ослабления, и также узкополосность.

Цель изобретения — расширение диапазона регулирования.

Поставленная цель достигается тем, что в сверхвысокочастотном аттенюаторе, содержа нем два кольцевых делителя мощности, синфазные плечи которых соединены отрезками линий передачи с параллельно подключенным к ннм р — i — пдиодами на расстоянии друг от друга, равном четверти длины рабочей волны, отрезки линии передачи и линии, образующие кольцевые делители мощности, выполнены с волновым сопротивлением 2йо, а балластное сопротивление каждого кольцевого делителя мощности равно4В0, где Я0 — волновое сопротивление свободных плеч кольцевых делителей мощности.

Такое выполнение кольцевых делителей мощности позволяет избежать трансформации сопротивлений, вследствие чего при отсутствии токов через диоды на входе и выхолс аттенюатора имеет место идеальное соглас ванне в бесконе и ой полосе частот.

К +Р „

100 Ю

Ф1

3 93610

По отношению к отрезкам передачи кольцевые делители Ъеощиости можно рассматривать соответственно как источник сигнала и нагрузку к волновым сопротивлениям 2RO. Если предположить,что параллельно каждому отрезку линии передачи подключено по одному р — i — идиоду и считать сопротивление его чисто активным и равным Rg, то при Вд >) Ra источник сигнала отдает в нагрузку номинальную мощность Рном . При уменьшении Вд мош ig но6ть|поступающая в нагрузку, снижается.

Ослабление при этом равно

РнОм ЯО+1ЙА

Р— ÍOÌ=COe5i О (1) И ."*

Для сравнения ослабление, получаемое в случае подключения р — i-и-диода к отрезкам линии передачи с волновым сопротивлением

Во равно

8 4 ные плечи 4 и балластное сопротивление 5.

Кроме того, он содержит отрезки линии передачи 6 и р — i — и-диоды 7.

Сверхвысокочастотный аттенюатор работает следующим образом.

Сигнал, поступивший на свободное плечо 3 коЛьцевого делителя мощности 1, делится пополам между его синфазными плечами 4 и поступает в отрезки линии передачи, к которым подключены р — i — и-диоды 7. В зависимости от тока, который протекает через диоды 7 сигналы ослабляются (отраженный от р — i — пдиодов 7 сигнал поглощается активными сойротивлениями 5), суммируются в кольцевом делителе мощности 2 и поступают в его свободное плечо 3.

Сравнение результатов экспериментального исследования данного сверхвысокочастотного аттенюатора и .известных показывают, что данный аттенюатор обеспечивает более широкий диапазон регулирования ослабления и хорошее согласование в широкой полосе частот.

Сравнение формул (1) и (2) показывает, что при включении р- i — n диода параллельно линии с волновым сопротивлением 2RD по сравнению со случаем включения диода параллелью линии с волновым сопротивлением Ra, / зо достигается выигрыш в величине затухания до 6 дБ (при одном и том же значении Вд, т.е, при одном и том же токе управления), Еще больший выигрыш в затухании наблюдается при увеличении количества диодов.

Кроме того, поскольку отрезки линии передачи с волновым сопротивлением 2Ве значительно уже отрезков линии передачи с волновым сопротивлением Ве в микрополосковом исполнении, данный аттенюатор имеет меньшие габариты.

4О

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема сверхвысокочастотного аттенюатора.

Аттенюатор содержит кольцевой делитель <5 мощности 1 и кольцевой делитель мощности 2, которые содержат свободные плечи 3, синфазФормула изобретения

Сверхвысокочастотный аттенюатор, содержащий два кольцевых делителя мощности, синфазные плечи которых соединены отрезками линий передачи с параллельно подключенными к ним р — i — и-диодами на расстоянии друг от друга, равном четверти длины рабочей волны, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования, отрезки линии передачи и линии, образующие кольцевые делители мощности, выполнены с волновым сопротивлением 2ВО, а балластное сопротивление каждого кольцевого делителя мощности равно 4Ra, где Rp —. волновое сопротивление свободных плеч кольцевых делителей мощности.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. СВЧ полупроводниковые приборы и их применение. Под ред. Г. Уотсона. М., "Мир", 1972, с, 361; рис. 10.22.

2. 1ЕЕЕ Trans, МТТ вЂ” 18, 1970, N 9, р. 662 (прототип).

136108

Составитель Л. Белая

Техред С. Мигунова

Корректор Л. Бокшан

Редактор Т. Веселова

Подписное

Заказ 4231/60

Тираж 630

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва. Ж--35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород. ул. Проектная, 4