[发明专利]提供可调节信号延迟持续时间的电子电路和方法

说明书

本公开涉及提供可调节信号延迟持续时间的电子电路和方法。一种可以包含增益调节电路(例如，增益“均衡器”电路)的电子电路，从而补偿在特定频率范围内的插入损耗变化。例如，这种增益调节电路可以提供具有特定斜率的插入损耗特性。作为说明性示例，这种斜率可以包含插入损耗相对于频率增加的正斜率，或插入损耗相对于频率减少的负斜率。增益均衡技术可用于补偿不同电路路径之间插入损耗对频率的变化，诸如相对于具有两个或更多可选路径的可切换延迟线，诸如对于移相应用。增益调节电路可以配置为提供相对平坦或恒定的时域延迟对频率，诸如抑制或减少分散。

技术领域

本发明通常涉及但并不仅限于可以用于在模拟域中处理电信号的设备和技术，更具体地讲，涉及以受控方式过滤或延迟电信号中的一种或多种。

背景技术

电子电路可以用来处理时变电信号。在雷达或卫星通信系统中，工作频率通常可以延伸超过约1千兆赫(GHz)，这种工作频率范围可以称为微波频率范围。在这种工作频率下，互连或其他结构可以表现出“传输线”行为。传输线结构可以被定义为一种电子结构，其物理尺寸相当于或大于由传输线结构传送的信号的波长。例如，具有相当于至少十分之一波长、至少四分之一波长、至少一半波长或更大范围的物理尺寸(诸如长度)的结构可以被称为表现出传输线特性。随着工作频率的增加，各种电效果可能会发生或变得更加显著。例如，随着频率的增加，互连或无源组件的损耗可能会增加。这种损耗可以与趋肤效应行为或诸如频率相关寄生行为或频率相关损耗的其他效应相关联(例如，导电或介电损耗)。当插入损耗或其他传播特性随频率变化时，会出现脉冲或其他波形失真。

发明内容

本文描述的电子电路可以用于处理电信号，诸如用于涉及在射频(RF)或微波频率范围内的时变信号的应用。例如，本文描述的电子电路可以提供可控制的延迟持续时间，诸如以提供移相功能。此外，本发明人已经认识到在微波频率下工作时诸如移相电路(例如，使用延迟线)、功率合成器、耦合器、衰减器或其他电路的电子电路会表现出不希望的效果。当使用宽的频率范围时，这种效果会变得更具挑战性。例如，在一种方法中，作为说明性示例，可以使用“窄”带宽或“窄带”结构，例如可在跨越一兆赫(MHz)、10MHz或100MHz的频率范围内操作。作为说明性示例，这种窄带频率范围可以以较高的频率为中心，诸如以1千兆赫(GHz)或5GHz为中心。阻抗不匹配、时域延迟或插入损耗等效果在这种窄带频率范围内相对稳定。相比之下，如果使用更宽的工作带宽(例如，跨越几千兆赫或几十千兆赫)，那么插入损耗或其他电参数可能在这种工作频率范围内变化更大。这种较宽的频率范围可以称为“宽带”。

为了解决诸如损耗变化或其它效果的挑战，此外，本发明人已经认识到诸如包括双端输入和双端输出的“双端口”电路的电子电路可以包含增益调节电路(例如，增益“均衡器”电路)，诸如以补偿特定频率范围内的插入损耗变化。例如，这种增益调节电路可以提供具有特定斜率的插入损耗特性。作为说明性示例，这种斜率可以包含插入损耗相对于频率增加的正斜率，或插入损耗相对于频率减少的负斜率。增益均衡技术可用于帮助“平坦化”插入损耗对频率的关系，或补偿不同电路路径之间插入损耗对频率的变化，诸如相对于具有两个或更多可选路径的可切换延迟线(例如，对于移相应用)。增益调节电路可以配置为提供相对平坦或恒定的时域延迟对频率。时域延迟对频率的这种控制有助于减少增益均衡电路引起的分散(例如，脉冲失真)，特别是对于宽带应用。

在一个示例中，电子电路可以包含可调节信号延迟持续时间，该电子电路包括定义第一延迟持续时间的第一可选延迟路径和定义[不同的]第二延迟持续时间的第二可选延迟路径以及耦合到第一可选延迟路径或第二可选延迟路径中的至少一个的增益调节电路(例如，增益“均衡器”)，以补偿在特定频率范围内第一可选延迟路径和第二可选延迟路径之间的插入损耗差异。在一个示例中，第一延迟持续时间比第二延迟持续时间长。在一个示例中，增益调节电路包括沿着第二可选延迟路径定位的负斜率增益均衡器电路，负斜率被定义为在特定频率范围内的插入损耗斜率对频率。