微波電調衰減器

微波電調衰減器 衰減器是把大電壓信號衰減到一定的比例倍數（一般指功率衰減），達到安全或理想的電平值，方便測試工作，尤其在射頻和微波中運用廣泛。它的衰減指標，有多方面的要求，主要有以下幾方面：衰減精度、承受功率、特性阻抗、可靠性、重複性等。微波電調衰減器作為一種控制器已被廣泛套用於雷達、電子對抗、通信等各類微波系統中。PIN二極體和GaAs MESFET均可用來製作電調衰減器，但PIN二極體在耐功率性能、低損耗等方面有顯著的優點，特別是PIN二極體由於其具有極小的寄生電參數，因而在微波低損耗電路中更顯優勢。

基本介紹

• 中文名：微波電調衰減器
• 外文名：Microwave electrically modulated attenuator
• 主要功能：衰減精度、承受功率、特性阻抗、可靠性、重複性
• 套用：雷達、電子對抗、通信等各類微波系統中

衰減器

PIN二極體在微波信號與直流偏置同時作用時，所呈現的阻抗主要決定於直流偏置的極性和量值，幾乎與微波信號的幅度無關。PIN電調衰減器就是利用這一原理，通過對直流偏置電流的控制來實現對微波信號的電調的。對於吸收式電調衰減器，衰減主要由PIN二極體的損耗形成；對於反射式電調衰減器，衰減主要由PIN二極體的反射形成。微波衰減器分PIN電調衰減器和開關電阻吸收型衰減器。開關電阻吸收型衰減器由SPDT開關和固定衰減器構成，可以實現衰減量的高速數控，工作頻頻寬、溫度穩定性好、衰減精度高、相位恆定，缺點是起始插損大。

電調減衰器

電調減衰器是一種電流控制器件，其原理是基於PIN二極體結電阻隨加於其上的電流的改變而改變的特性。和PIN開關的二極體不同，PIN電調二極體由於I層相對較厚，結電阻隨電流增大而變小的速度比開關二極體慢得多，當結電阻降到3歐姆時，大約需要5～25mA電流，而開關二極體只需2～10mA電流即可。當然，開關二極體也可以做高速電調衰減器，但由於對電流的變化很敏感，故外圍電路處理要困難一些。電調衰減器又分為模擬和數控兩大類。普通PIN電調衰減器為模擬控制方式，衰減器的衰減量隨控制電流變化，控制較為方便，但對外圍電路有一定的要求。其工作原理基於PIN二極體結電阻隨著加在其上的電流改變而改變這一特性，一般當工作電流增大到5-25mA時，結電阻將降到2Ω以下。另一種方式是採用二進制數碼控制。數控電調一般採用兩種方式，一種採用數位訊號控制電流大小，一種採用開關加固定衰減器的結構。其優點是便於計算機控制，經數位化校正處理後，其重複性和溫度穩定性較好，對控制源要求也不高，便於整機對幅度的實時校正，但其缺點是反應速度比較慢(約2μs)，實現技術難度較大。從駐波特性上看，電調衰減器可分為匹配型和反射型。反射型電調在衰減時反射能量，駐波係數很大，隨著衰減量的增加而增加，而匹配型在衰減過程中駐波係數幾乎不變，而且性能穩定，但技術難度較大。控制方法有模擬控制和數字控制。主要參數定義動態範圍：指最大衰減量與最小衰減量分貝數之差，最小衰減量又稱插入損耗。平坦度：指在規定頻帶內衰減量的起伏。線性度：對模擬控制而言，指衰減量與控制電壓（或電流）變化的線性程度。精 度：指實際衰減量與標稱衰減量的誤差。