[发明专利]程控可变五位非互易微波单片集成衰减器

说明书

技术领域

本发明涉及一种微波单片集成电路，尤其是一种程控可变五位非互易微波单片集成衰减器。

背景技术

数字衰减器是微波通讯系统中常用元器件。数字衰减器通常由不同衰减量的单位衰减网络级联而成，通过不同单位的组合实现多种衰减量，从而实现对信号的控制处理。传统的衰减器采用PIN 或是GaAs MESFET 作为核心开关控制器件，其思路都是通过控制衰减网络来实现单位衰减，然后级联形成需要的多位衰减器，通过开关通道的开与关实现信号的衰减和不衰减。并且传统的衰减器对应的控制码为标准的二进制编码，这种衰减器的不足之处为：（1）不衰减时，由于多位自然插入损耗由多位叠加，造成信号的损失；（2）不同单位之间存在失配，难以实现线性叠加，导致衰减精度不高；（3）采用大尺寸管芯开关，对工艺的加工精度要求较高，导致实际成品率不高；（4）一旦某位发生偏移，则整个与该位相关的状态均发生偏移，存在遗传性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种精度高、成品率高的程控程控可变五位非互易微波单片集成衰减器。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

一种程控可变五位非互易微波单片集成衰减器，其特征在于：由输入端口驻波调节模块、微波衰减模块、输出端口驻波调节模块和控制模块组成；所述输入端口驻波调节模块与输出端口驻波调节模块不对称；

所述输入端口驻波调节模块由第一至第三级输入端口驻波调节电路输入端口驻波调节电路级联组成；所述第一至第三级输入端口驻波调节电路级结构相同，其中第一级输入端口驻波调节电路由第一驻波调节电路单元和第一控制开关串联而成； 

所述微波衰减模块由第一至第四级微波衰减电路和微波幅度平衡电路并联组成；所述第一至第四级微波衰减电路结构相同，其中第一级微波衰减电路由第一固定衰减单元和第一微波单刀单踯开关串联组成；

所述输出端口驻波调节模块由第一至第四级输出端口驻波调节电路级联组成；所述第一级输出端口驻波调节电路由第四驻波调节电路单元和第四控制开关串联而成，所述第二至第四级输出端口驻波调节电路结构相同，其中第二级输出端口驻波调节电路由第五驻波调节电路单元和第五控制开关串联而成；

所述第一至第七控制开关、第一至第四微波单刀单踯开关分别与控制模块的相应控制输出端相连。

所述的程控可变五位非互易微波单片集成衰减器，其特征在于：所述第一级输入端口驻波调节电路单元由场效应管T5、电阻R5和电阻R51组成；所述第二级输入端口驻波调节电路单元由场效应管T6、电阻R6和电阻R61组成；所述第三级输入端口驻波调节电路单元由场效应管T7、电阻R7和电阻R71组成；所述场效应管T5、T6、和T7 的漏极并联后与信号输入端口PORT1连接，其源极分别经电阻R5、R6、R7接地，栅极分别经电阻R51、R61和R71接控制模块的V1、V2、V3控制端口；

所述微波幅度平衡电路21由电阻R0及所连接导线组成，一端连接输入端口PORT1，另一端连接输出端口PORT2；所述第一级微波衰减电路由场效应管T1、电阻R1和电阻R11组成；所述第二级微波衰减电路由场效应管T2、电阻R2和电阻R2组成；所述第三级微波衰减电路由场效应管T3、电阻R3和电阻R3组成；所述第四级微波衰减电路由场效应管T4、电阻R4和电阻R41组成；所述场效应管T1、T2、T3、T4的漏极并联后连接输入端口PORT1，其源极分别经电阻R1、R2、R3 和R4接输出端口PORT2，栅极分别经电阻R11、R21、R31和 R41接控制模块的V5、V6、 V7、和V8端口；

所述第一级输出端口驻波调节电路由场效应管T11和T12、电阻R11和R111组成；所述第二级输出端口驻波调节电路由场效应管T10、电阻R10和R101组成；所述第三级输出端口驻波调节电路由场效应管T9、电阻R9和R91组成；所述第四级输出端口驻波调节电路由场效应管T8、电阻R8和电阻R81组成；所述场效应管T11的漏极接输出端口PORT2，其源极接所述场效应管T12的漏极，栅极与所述场效应管T12的栅极连接后经所述电阻R11接控制模块的V4端口；所述场效应管T12的源极经所述电阻R111接地；

所述场效应管T10、T9、T8的漏极并联后连接输出端口PORT2，其源极分别经电阻R10、R9和R8接地，栅极分别经电阻R101、R91 、R81接控制模块的V3、V2和V1端口。