[實用新型]PIN二極管與變容二極管結合型跳頻濾波器

有效

• 申請號: 201720062228.2
• 申請日: 2017-01-18
• 公開（公告）號: CN206402197U
• 公開（公告）日: 2017-08-11
• 發明（設計）人: 向君;龔耀
• 申請（專利權）人: 廣東寬普科技股份有限公司
• 主分類號: H03H5/12
• 分類號: H03H5/12
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司44245
• 代理人: 梁瑩,顧思妍

技術領域

本實用新型涉及電子通信技術領域，更具體地說，涉及一種PIN二極管與變容二極管結合型跳頻濾波器。

背景技術

在諧振型帶通濾波器的基礎上，通過對諧振電感或電容的變化來更改帶通濾波器的工作頻率就是通常的可調諧帶通濾波器。如果能快速改變調諧，就是常見定義的跳頻濾波器。跳頻濾波器因其可隨工作頻率變化同時良好抑制帶外信號，因此在需要快速改變工作頻率、適應復雜電磁環境的軍用通信中得到廣泛應用。

目前，跳頻濾波器通常都是靠改變帶通濾波器中的電容實現工作頻率調諧，一般常見二種實現方式：一是使用變容二極管實現可調電容，這種形式可以尺寸小，但是因為使用變容二極管需要大的電壓調節范圍來實現可調電容的大范圍變化，而電壓低時自然功率能力弱，因此通常只能工作在幾個dBm以下。二是通過PIN二極管作為開關電容實現調諧。通過改變PIN二極管種類、反壓高低和散熱形式等方式來實現大中小功率能力的跳頻濾波器，因此使用更廣泛。

目前最常用的PIN管型小跳頻濾波器(1W不損壞，通常可工作到20dBm不壓縮的類型)因為要求尺寸小，不僅造成PIN二極管開關電容組數少，而且對電容精度和兩邊對稱電容的成對匹配性要求高，不然會調諧不到要求的頻率或指標較差。因此常用的PIN管型小跳頻濾波器需要預先挑選高精度配對電容，同時調試時還可能需要換補電容，使用這種PIN管型小跳頻濾波器不僅降低了可靠性，而且也使得生產調試比較麻煩。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術中的缺點與不足，提供一種PIN二極管與變容二極管結合型跳頻濾波器，該跳頻濾波器采用PIN二極管與變容二極管結合的方式可實現在PIN二極管單元的電容容量存在偏差的情況下，通過變容二極管實現電容連續可調以補償電容偏差，從而降低了對PIN二極管單元電容的精度要求，避免需要挑選替換電容的問題。本實用新型的另一目的提供一種可提高功率能力的PIN二極管與變容二極管結合型跳頻濾波器。

為了達到上述目的，本實用新型通過下述技術方案予以實現：一種PIN二極管與變容二極管結合型跳頻濾波器，分別與射頻輸入端和射頻輸出端連接，其特征在于：包括依次連接的匹配網絡一、諧振電感一、開關電容陣列一、變容二級管組一、耦合器、變容二級管組二、開關電容陣列二、諧振電感二和匹配網絡二；所述匹配網絡一與射頻輸入端連接，匹配網絡二與射頻輸出端連接；還包括變容二極管驅動電路，PIN二極管驅動電路，以及分別與變容二極管驅動電路和PIN二極管驅動電路連接的數字控制電路；所述變容二極管驅動電路分別與變容二級管組一和變容二級管組二連接；所述PIN二極管驅動電路分別與開關電容陣列一和開關電容陣列二連接；

所述開關電容陣列一和開關電容陣列二均由兩組以上包括有電容的PIN二極管單元并聯組成；所述變容二極管組一和變容二極管組二均通過變容二極管與外圍電路連接組成。

在上述方案中，本實用新型采用PIN二極管與變容二極管結合實現小跳頻濾波器，其主要的電容部分采用開關電容陣列一和開關電容陣列二中兩組以上的PIN二極管單元中的電容來實現，剩余的小電容(通常0.5-3pf)采用變容二極管組一和變容二極管組二中的變容二極管實現。在PIN二極管單元的電容容量存在偏差的情況下，變容二極管因為可以實現電容連續可調，因此可以補償PIN二極管單元中電容的偏差，從而降低了對PIN二極管單元電容的精度要求，避免需要挑選替換電容的問題。

另外，變容二極管因為此時只需要實現小電容，所以只需要使用電壓比較高的小電容范圍，同時再選用高壓的變容二極管，這樣就大大提高變容二極管的功率能力。

具體地說，每組所述PIN二極管單元由PIN二極管、電容、電感和外圍電路連接組成。

或者，每組所述PIN二極管單元由雙PIN二極管直流串聯射頻并聯后，再通過電容和外圍電路連接組成；每個所述PIN二極管分別與用于分壓并阻值高的電阻一并聯。該方式的PIN二極管單元是需要兩個饋電，每個PIN二極管分別與高阻值的電阻一并聯是為了分壓均勻。