[實(shí)用新型]低通匹配式大動態(tài)常數(shù)相位的數(shù)控衰減電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201822049408.4
• 申請日: 2018-12-07
• 公開（公告）號: CN209375595U
• 公開（公告）日: 2019-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蓋川;李垚;夏冬
• 申請（專利權(quán)）人: 南京米樂為微電子科技有限公司
• 主分類號: H03H11/24
• 分類號: H03H11/24;H03H11/28
• 代理公司: 南京中律知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32341
• 代理人: 沈振濤

本實(shí)用新型公開了一種低通匹配式大動態(tài)常數(shù)相位的數(shù)控衰減電路，包括：輸入節(jié)點(diǎn)和輸出節(jié)點(diǎn)，輸入節(jié)點(diǎn)和輸出節(jié)點(diǎn)之間連接有參考路徑和衰減路徑，輸入節(jié)點(diǎn)接收待衰減信號，輸出節(jié)點(diǎn)輸出衰減信號。本實(shí)用新型的有益效果為：(1)采用切換參考路徑和衰減路徑的電路架構(gòu)，可以在滿足高動態(tài)衰減范圍的同時，實(shí)現(xiàn)常數(shù)相位特性；(2)非對稱開關(guān)結(jié)構(gòu)，串聯(lián)電抗元件，構(gòu)成低通匹配結(jié)構(gòu)，可以在在較寬的頻率范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)大動態(tài)高精度低插損低附加相移的特性；(3)采用改進(jìn)的T型或者π型電阻網(wǎng)絡(luò)，能夠進(jìn)一步提高衰減精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及可變衰減電路技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種低通匹配式大動態(tài)常數(shù)相位的數(shù)控衰減電路。

背景技術(shù)

可變衰減電路廣泛應(yīng)用于雷達(dá)信號模擬器、信號發(fā)生器、自動增益控制器、相控陣系統(tǒng)、電子對抗系統(tǒng)和通信系統(tǒng)等，實(shí)現(xiàn)對信號幅度的控制。當(dāng)前，可變衰減電路存在個衰減態(tài)之間相位差較大和大動態(tài)衰減范圍時衰減精度低的不足，限制了可變衰減電路在現(xiàn)今系統(tǒng)中應(yīng)用，或是增加了應(yīng)用系統(tǒng)的復(fù)雜度。各衰減態(tài)相移一致、大動態(tài)范圍內(nèi)的衰減精度、高度一致性和溫度穩(wěn)定性的衰減電路能使應(yīng)用系統(tǒng)省去校準(zhǔn)工作，降低應(yīng)用系統(tǒng)復(fù)雜度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種低通匹配式大動態(tài)常數(shù)相位的數(shù)控衰減電路，可以在滿足超寬帶帶和高動態(tài)范圍的應(yīng)用需求下，實(shí)現(xiàn)超低附加相移以及優(yōu)異的衰減精度。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種低通匹配式大動態(tài)常數(shù)相位的數(shù)控衰減電路，包括：輸入節(jié)點(diǎn)和輸出節(jié)點(diǎn)，輸入節(jié)點(diǎn)和輸出節(jié)點(diǎn)之間連接有參考路徑和衰減路徑，輸入節(jié)點(diǎn)接收待衰減信號，輸出節(jié)點(diǎn)輸出衰減信號。

優(yōu)選的，參考路徑包括第一串聯(lián)晶體管、若干并聯(lián)晶體管和若干串聯(lián)電抗元件；第一并聯(lián)晶體管與第一串聯(lián)晶體管連接，若干并聯(lián)晶體管之間通過串聯(lián)電抗逐級連接；第一控制電壓施加于第一串聯(lián)晶體管的偏置節(jié)點(diǎn)，第二控制電壓施加于參考路徑中所有若干并聯(lián)晶體管的偏置節(jié)點(diǎn)上。

優(yōu)選的，衰減路徑包括第二串聯(lián)晶體管、若干并聯(lián)晶體管、若干串聯(lián)電抗元件和衰減網(wǎng)絡(luò)；第二串聯(lián)晶體管與輸入節(jié)點(diǎn)之間通過電抗元件連接，第二并聯(lián)晶體管與第二串聯(lián)晶體管連接，若干并聯(lián)晶體管之間采用串聯(lián)電抗元件逐級連接，衰減網(wǎng)絡(luò)設(shè)置于若干級聯(lián)連接并聯(lián)晶體管和串聯(lián)電抗元件的對稱中心位置；第三控制電壓施加于第二串聯(lián)晶體管的偏置節(jié)點(diǎn)，第四控制電壓施加于衰減路徑中所有若干并聯(lián)晶體管的偏置節(jié)點(diǎn)上。

優(yōu)選的，參考路徑中第一串聯(lián)晶體管的溝道寬度大于衰減路徑中第二串聯(lián)晶體管的溝道寬度。

優(yōu)選的，在前級電路與電路輸入節(jié)點(diǎn)間串聯(lián)電抗元件，在電路輸出節(jié)點(diǎn)和后級電路輸入端口之間串聯(lián)電抗元件，增強(qiáng)電路的匹配特性。

優(yōu)選的，若干串聯(lián)電抗元件采用電感器件或者高特征阻抗的傳輸線。

優(yōu)選的，衰減網(wǎng)絡(luò)采用改進(jìn)的T型電阻網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)，在T型網(wǎng)絡(luò)的公共節(jié)點(diǎn)與接地電阻之間串聯(lián)電抗性元件，電抗性元件用于調(diào)節(jié)高頻衰減精度。

優(yōu)選的，衰減網(wǎng)絡(luò)采用改進(jìn)的π型電阻網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)，在π型網(wǎng)絡(luò)的輸出節(jié)點(diǎn)與接地電阻之間串聯(lián)電抗性元件，電抗性元件用于調(diào)節(jié)高頻衰減精度。

本發(fā)明的有益效果為：(1)采用切換參考路徑和衰減路徑的電路架構(gòu)，可以在滿足高動態(tài)衰減范圍的同時，實(shí)現(xiàn)常數(shù)相位特性；(2)非對稱開關(guān)結(jié)構(gòu)，串聯(lián)電抗元件，構(gòu)成低通匹配結(jié)構(gòu)，可以在在較寬的頻率范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)大動態(tài)高精度低插損低附加相移的特性；(3)采用改進(jìn)的T型或者π型電阻網(wǎng)絡(luò)，能夠進(jìn)一步提高衰減精度。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明改進(jìn)T型和改進(jìn)π型電阻網(wǎng)絡(luò)示意圖。

圖3為本發(fā)明的實(shí)施例電路原理示意圖。

圖4為本發(fā)明實(shí)施例參考態(tài)下的衰減電路等效電路原理示意圖。