[發明專利]微波吸收式限幅器

在審

• 申請號: 201811352169.8
• 申請日: 2018-11-14
• 公開（公告）號: CN109546984A
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 唐麗蓉;陳杰
• 申請（專利權）人: 成都亞光電子股份有限公司
• 主分類號: H03G11/02
• 分類號: H03G11/02
• 代理公司: 成都市集智匯華知識產權代理事務所(普通合伙) 51237
• 代理人: 羅艷

本發明公開微波吸收式限幅器，包括微波信號傳輸線和串聯在所述微波信號傳輸線上的第一電容器，還包括與所述微波信號傳輸線連接的耦合檢波網絡和限幅網絡，所述第一電容器、耦合檢波網絡和限幅網絡先后依次設置在所述微波信號傳輸線的輸入端和輸出端之間，其中，所述限幅網絡中設置有PIN限幅二極管，所述耦合檢波網絡輸出直流信號，所述直流信號用于控制所述PIN限幅二極管的導通或截止。本發明沒有采用傳統吸收式限幅器采用的3dB電橋，可以避免電橋損耗，也可以減少體積損失。

技術領域

本發明涉及微波限幅領域，具體涉及一種微波吸收式限幅器。

背景技術

微波限幅器作為一種重要的微波控制器件被廣泛應用于雷達接收機中，常用來保護功率敏感元件，比如安裝在低噪聲放大器和/混頻器之前用來保護它們不被高功 率信號燒毀，其作用機理主要為利用微波半導體二極管的非線性限幅特性，如：(1) 整流作用，如肖特基勢壘二極管；(2)電容隨電壓變化特性，如變容二極管；(3) 射頻電導率的調整作用，如PIN二極管。限幅器主要有反射式和吸收式兩種類型， 反射式限幅器主要是大功率信號入侵時依靠反射輸入功率而完成限幅作用，此時電 路處于失配狀態，而且在某些情況下，不允許有大的反射功率存在，這樣的情況可 以采用吸收式限幅器。

現有的吸收式限幅器采用3dB電橋加PIN二極管，由于引入了3dB電橋，使電 路附加了電橋損耗和體積損失。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種微波吸收式限幅器，該微波吸收式限幅器由耦合檢 波網絡和限幅網絡組成，通過耦合檢波網絡的直流輸出信號控制限幅網絡中PIN二 極管的導通或截止，從而實現限幅功能，由于本方案沒有采用3dB電橋，可以避免 電橋損耗，也可以減少體積損失。本方案通過以下技術手段實現：

微波吸收式限幅器，包括微波信號傳輸線和串聯在所述微波信號傳輸線上的第一電容器，還包括與所述微波信號傳輸線連接的耦合檢波網絡和限幅網絡，所述第 一電容器、耦合檢波網絡和限幅網絡先后依次設置在所述微波信號傳輸線的輸入端 和輸出端之間，其中，所述限幅網絡中設置有PIN限幅二極管，所述耦合檢波網絡 輸出直流信號，所述直流信號用于控制所述PIN限幅二極管的導通或截止。

進一步地，所述耦合檢波網絡包括定向耦合器，所述定向耦合器的直通線串聯 在微波信號傳輸線上，所述定向耦合器的耦合線輸出端通過依次連接的檢波裝置和 濾波裝置與所述微波信號傳輸線連接，所述定向耦合器的耦合線相對輸出端的另一 端通過第一電阻器接地，其中，所述濾波裝置與所述微波信號傳輸線的連接點位于 所述定向耦合器的直通線輸出端側，所述濾波裝置輸出所述直流信號。

進一步地，所述檢波裝置包括檢波二極管，所述檢波二極管的正極與所述定向 耦合器連接，所述檢波二極管的負極與所述濾波裝置連接。

進一步地，所述濾波裝置包括依次連接的第一電感器和第二電感器，所述第一 電感器相對連接所述第二電感器的另一端與所述檢波裝置連接，所述第二電感器相 對連接所述第一電感器的另一端與所述微波信號傳輸線連接，所述第一電感器連接 所述第二電感器的一端通過第二電容器接地。

進一步地，所述限幅網絡包括n級并聯在所述微波信號傳輸線上的限幅單元， 每級所述限幅單元均設置有PIN限幅二極管，其中，第一級限幅單元靠近所述耦合 檢波網絡，第n級限幅單元靠近所述微波信號傳輸線的輸出端。

進一步地，所述第一級限幅單元包括第一PIN限幅二極管、第二電阻器和第三 電感器，所述第一PIN限幅二極管的正極與所述微波信號傳輸線連接，所述第一PIN 限幅二極管的負極同時與所述第二電阻器和第三電感器的一端連接，所述第二電阻 器和第三電感器的另一端均接地。

進一步地，第j級限幅單元包括第j PIN限幅二極管，所述第j PIN限幅二極管 的正極與所述微波信號傳輸線連接，所述第j PIN限幅二極管的負極接地，其中，2 ≤j≤n。