半分布式无源可变衰减器

摘要

本发明公开了一种半分布式无源可变衰减器，包括0～7dB分布式衰减模块、8dB衰减模块、16dB衰减模块、输入控制转换模块，采用体端与源极相连结构、带有沟道并联电阻结构，以及堆叠结构的三种开关场效应晶体管作为控制开关，由五位数字信号独立控制工作，通过共面波导传输线进行相邻衰减模块间，以及与50Ω的输入和输出阻抗之间的匹配，工作频率范围为0～50GHz，以1dB长度步进在的0～31dB的衰减范围内，可实现共32种状态低差损低相移的信号幅度衰减。本发明具有差损低、附加相移小、线性度高、工作频段宽、电路结构简单的优点，可用于处理大功率信号的射频/微波系统。

主权项

一种半分布式无源可变衰减器，包括一个微带线分布式的0～7dB分布式衰减模块，两个集总式晶体管网络结构的衰减模块8dB衰减模块、16dB衰减模块，一个输入控制转换模块，四个共面波导传输线TL0、TL1、TL2、TL3；所述衰减器的工作频率范围为0～50GHz，以1dB的步进长度在0～31dB的衰减范围内，实现总共32种状态的信号幅度衰减；其中，所述的0～7dB分布式衰减模块，采用微带线分布式混合T‑π型衰减结构，该结构以体端与源极相连结构的场效应晶体管作为控制开关，以1dB的步进长度，用于实现0～7dB的信号幅度可变衰减；所述的8dB衰减模块和16dB衰减模块，均采用π型衰减结构，该结构以带有沟道并联电阻结构的场效应晶体管作为串联支路的控制开关，以堆叠结构的场效应晶体管作为并联支路的控制开关，用于实现8dB和16dB的信号幅度衰减；所述的输入控制转换模块采用级联反相器的缓冲器结构，用于实现输入的三位数字控制信号到0～7dB分布式衰减模块的七位控制信号的转换；所述的共面波导传输线TL0、TL1、TL2、TL3，分别用于实现输入端与8dB衰减模块的输入端之间、8dB衰减模块的输出端与0～7dB分布式衰减模块的输入端之间、0～7dB分布式衰减模块输出端与16dB衰减模块的输入端之间、16dB衰减模块的输出端与输出端之间的阻抗匹配；所述的共面波导传输线TL0的一端与输入端连接，共面波导传输线TL0的另一端与8dB衰减模块的输入端连接；所述的8dB衰减模块与控制端4连接，8dB衰减模块的输出端通过共面波导传输线TL1与于0～7dB分布式衰减模块的输入端连接；所述的0～7dB分布式衰减模块与输入控制转换模块的七个输出端连接，0～7dB分布式衰减模块的输出端通过共面波导传输线TL2与16dB衰减模块的输入端连接；所述的输入控制转换模块的三个输入端分别与控制端1、控制端2、控制端3连接；所述的16dB衰减模块与控制端5连接，16dB衰减模块的输出端与共面波导传输线TL3的一端连接，共面波导传输线TL3的另一端与输出端连接。