Дифференциальный аттенюатор Советский патент 1988 года по МПК H01P1/22 

9

2v

л

ZV

Изобретение относится к области радиотехники и м. б. использовано в радиоприемных и радиопередающих устр-вах. Цель изобретения - расширение рабочей полосы частот. Дифференциальный аттенюатор (ДА) содержит отрезок 1 линии передачи (ЛЦ) длиной 3/4 рабочей длины волны, один конец которого является ВХОДОМ, а другой - выходом ДА, диоды 2 и 3, одни электроды которых подключены на расстояниях в 1/4 рабочей длины волны от концов отрезка 1, а другие соединены с общей 1пиной, отрезок 4 ЛП длиной в 1/4 рабочей длины волны, к концам которого подключены pin-диоды 5 и 6, отрезки 7 и 8 Л11. Волновые сопротивления отрезков 1, 4, 7 и 8 одинаковы и равны характеристическому сопротивлению тракта. Фазы коэф. передачи ДА в обоих состояниях с малым затуханием отличаются на 180°, что позволяет использовать его в качестве фазового манипулятора. Отрезки 7 и 8 выравнивают энергии, накопленные в обоих каналах. На центральной частоте эти отрезки влияния на согласование не оказывают. 1 ил. с & сл

5

У, б

Oi 05

ю

/

в

-оИупр

. I ч :; t ; ini- огносится К радиотехникс и может hir.j использовано в радиоприемных и радиопередающих устройствах.

Цель изобретения - расширение рабо чей полосы частот.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема дифференциального аттенюатора.

Устройство содержит первый отрезок 1 линии передачи длиной 3/4 рабочей длины волны, один конец которого является входом, а другой - выходом дифференциального аттенюатора и к которому на расстояниях в I 4 рабочей длины волны от его концов 1И),чк.1К)ч(м1ы одними своими одноименными рс дамп соответственно первый и второй pin 14 i i.i 2 и 3, ;ipyiHi к ктродг, которых ((.гшнены с об- UU и |чи|||)й, второй отрезок 4 .1инии пе- рсч.1 И длиной в 1/4 рабочей длины волны, к концам которого подключены одними гноими одноименными электродами трети и четвертый )111-диоды 5 и 6 соответственно, третий отрезок 7 линии нере- дачи д.тиной в 1/4 рабочей длины во.шы и четвертый отрезок 8 линии передачи, которые одними своими концами подключены к концам второго от|)езка 4 соответственно. Другой электрод третьего pin-диода 5 подключен к входу, а друюй электрод четвертого pin-диода 6 -- к выходу дифференциального аттенюатора, другие концы третьего и четвертого отрезков 7 и 8 подключены по переменному току к o6uj,eii через конденсатор 9, длина четвертого отрезка 8 выбрана равной 1/4 рабочей длины волны, а волновые сопротив. н-ния nepBoi o, второго, третьег о и четвертого огрезков 1, 4, 7 и 8 одинаковы и равны характеристическому сопротивлению тракта, в который включается дифференциа:1ьпый аттенюатор.

Устройство работает с.чедующим образом.

Первый отрезок 1 с pin-диодами 2 и 3 1 второй отрезок 4 с pin-диодами 5 и 6 образуют два канала прохождения cnrfia- ла, iiocTyiiinunei o на вход дифференциального аттенюатора. Так как электрические длины обочх каналов отличаются на 1/2 рабочей Л.1ИНЫ волны, то сигналы, прошедшие через кана,1ы, оказываются в про- ;ивоф:;.,е и гасят один другой. Если уп- рав,тяк)1ций сигнал равен нулю, то пер- иый. второй, третий и четвертый pin-дио- .1Ы 2, 3, 5 и 6 закрыты. При этом ко- ффициент передачи канала, в который входит отрезок 1, близок к единице, друго|-о канала - к нулю, и весь сиг- пал с малым затуханием поступает на выход. Увеличение уп)авляющего сигнала приводит к (ггпиранию нервого, второго, третьего и четвертого pin-диодов 2, i, ;3 и 6, чю влечет за собой частичную компенсацию сигналов на выходе, прошедших по разным каналам. Затухашю тис :ференциального аттенюатора возрастает. При некотором значении управляющего напряжения коэффициенты передачи обоих каналов станут одинаковыми и на выходе

будет иметь место полная взаимокомпенсз ция двух сигналов, прошедших по разным каналам. Затухание дифференциального аттенюатора достигает при этом своего максимального значения, величина которого ограничивается лишь влиянием паразитных

параметров элементов схемы. Дальнейшее увеличение управляюшего напряжения приводит к увеличению коэффициента передачи канала, в который входит отрезок 4, и затухание дифференциального аттенюатора опять плавно уменьшается до минимальной величины.

15азы коэффициентов передачи дифференциального аттенюатора в обоих состояниях с малым затуханием отличаются на 180°, что позволяет использовать его в

качестве фазового манипулятора.

Отрезки 7 и 8 длиной в 1/4 рабочей длины волны выравнивают энергии, иакоп- ленные в обоих каналах. Это позволяет обеспечить одинаковую зависимость фазы

коэффициентов передачи обоих каналов от Д.1И.ЧЫ волны в окрестности рабочей длины волны и сохранить постоянным фазовый сдвиг между каналами. Это уменьшает зависимость затухания, вносимого дифференциальным аттенюатором при изменении

длины волны.

Согласование дифференциального аттенюатора во всем диапазоне вносимых затуханий обеспечивается на центральной частоте рабочего диапазона выбором волновых сопротивлений nepi oin п второго отрезкое 1 и 4, равн1,1х арактеристичес- кому сопротивлению TJIHI. га, в который включается дифференциалып ;Г1 аттенюатор, и выбором длины отре: ,г()в 1 и 4, равной нечетному числу четв ртой рабочей длины волны. В этом (мучае согласование имеет

место при равен :не сопротивлений первого, второго, третье|.-) i четвертого pin-диодов 2, 3, 5 и 6, 1МЧ обеспечивается автоматически при любых значениях управляюшего напряжения, гак как через них протекают одинаковые управляюшие токи. Третий и четвертый отрезки 7 и 8 на центральной рабочей частоте влияния на согласование не оказывают.

Минимальные габариты дифференциального аттепм1атора достигаются при выборе

длины отрезка 4, равной 1/4, а первого отрезка 1 - 3/4 рабочей длины волны.

Формула изобретения

Дифференциальный 1гтенюатор, содержащий первый отрезок линии передачи Д.П1ИОЙ 3/4 рабочей длины волны, один i Oiiin I оторого является входом, а другой - выходом дифференциального аттенюатора и к которому на расстояниях п 1/4 рабочей длины волны от его концов подключены одними своими одноименными электродами соответственно первый и второй pin-диоды, другие электроды которых соединены с обш,ей шиной, второй отрезок линии передачи длиной в 1/4 рабочей длины волны, к концам которого подключены одними своими одноименными электродами третий и четвертый piri-диоды соответственно, третий отрезок линии передачи длиной в 1/4 рабочей длины волны и четвертый отрезок линии передачи, которые одними своими концами подклю

чены к концам второго отрезка линии передачи соответс-тненно, при этом BO.IHO- вые сопротивления первого, второго, третьего и четвертого отрезков линии передач выбраны одинаковыми, отличающийся тем, что, с целью расширения рабочей полосы частот, другой электрод третьего pin-диода подключен к входу, а другой электрод четвертого pin-диo. выходу дифференциального аттенюатора, другие концы третьего и четвертого 01резков линии передачи по переменному току подключены к общей шине, а длина четвертого отрезка линии передачи выбрана равной 1/4 рабочей длины волны.