[發明專利]一種可重構的限幅衰減一體化電路及其工作方法

有效

• 申請號: 202110617833.2
• 申請日: 2021-06-03
• 公開（公告）號: CN113300682B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 王超杰;周麗;來晉明;王海龍
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第二十九研究所
• 主分類號: H03G11/00
• 分類號: H03G11/00
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 徐靜

本發明提供一種可重構的限幅衰減一體化電路及其工作方法，所述可重構的限幅衰減一體化電路包括基片材料，以及集成在基片材料表面的PIN二極管一、PIN二極管二、PIN二極管三、場效應管FET1、隔直電容一、隔直電容二、隔直電容三、隔直電容四、吸收電阻R1、吸收電阻R2、串聯電阻R3、限流電阻R4、扼流電感L1、扼流電感L2、扼流電感L3、扼流電感L4、輸入傳輸線、輸出傳輸線、匹配傳輸線、接地金屬孔一、接地金屬孔二、接地金屬孔三、接地金屬孔四和接地金屬孔五。本發明的可重構的限幅衰減一體化電路采用PIN二極管、偏置電路、匹配電路等一體化融合設計方式，能夠實現限幅器和π型衰減器兩種工作狀態的重構，具備低差損、小型化及低成本等技術效果。

技術領域

本發明涉及微波技術領域，具體而言，涉及一種可重構的限幅衰減一體化電路及其工作方法。

背景技術

針對系統應用，要求每個接收通道都具備接收通道限幅保護、低噪聲接收及動態擴展等功能，需要在每個接收通道的輸入端設置限幅器和動態衰減器，傳統的實現方式采用分離的限幅器和數控衰減器實現，如圖1所示，其具體工作原理如下：

1、限幅器連接在天線和數控衰減器之間，實現對接收通道的保護；

2、在低噪聲模式接收時，數控衰減器工作于非衰減狀態，實現微小信號的低噪聲接收；

3、在大信號接收模式下，數控衰減器工作于衰減狀態，實現對接收大信號的衰減，完成接收系統的動態擴展功能。

圖1中的限幅器和數控衰減器采用相互獨立電路功能單元實現，存在體積大、價格高、插損大的缺點，不利于系統的小型化、低成本和低噪聲接收等，不能夠滿足新一代寬帶陣列化接收系統的技術要求。

發明內容

本發明旨在提供一種可重構的限幅衰減一體化電路及其工作方法，以解決限幅器和數控衰減器采用相互獨立電路功能單元實現時存在的問題。

本發明提供的一種可重構的限幅衰減一體化電路，包括基片材料，以及集成在基片材料表面的PIN二極管一、PIN二極管二、PIN二極管三、場效應管FET1、隔直電容一、隔直電容二、隔直電容三、隔直電容四、吸收電阻R1、吸收電阻R2、串聯電阻R3、限流電阻R4、扼流電感L1、扼流電感L2、扼流電感L3、扼流電感L4、輸入傳輸線、輸出傳輸線、匹配傳輸線、接地金屬孔一、接地金屬孔二、接地金屬孔三、接地金屬孔四和接地金屬孔五；

輸入傳輸線的輸出端依次經隔直電容一、匹配傳輸線、串聯電阻R3、隔直電容二連接至輸出傳輸線的輸入端；

隔直電容一與匹配傳輸線之間的電性連接點經PIN二極管一與接地金屬孔一連接；

匹配傳輸線與串聯電阻R3之間的電性連接點，一方面經扼流電感L1連接至接地金屬孔五，另一方面依次經PIN二極管二、吸收電阻R1、隔直電容四連接至接地金屬孔二；PIN二極管二與吸收電阻R1之間的電性連接點經扼流電感L4連接至限流電阻R4的一端；

串聯電阻R3與隔直電容二之間的電性連接點，一方面經扼流電感L2連接至接地金屬孔四，另一方面依次經PIN二極管三、吸收電阻R2、隔直電容三連接至接地金屬孔三；PIN二極管三與吸收電阻R2之間的電性連接點經扼流電感L3連接至限流電阻R4的一端；

限流電阻R4的另一端連接至控制電平二；場效應管FET1的源極和漏極分別并聯在串聯電阻R3的兩端，場效應管FET1的柵極連接至控制電平一。