[发明专利]一种具有温度工艺角误差补偿功能的无源数控衰减器

权利要求书

1.一种具有温度工艺角误差补偿功能的无源数控衰减器，其特征在于，所述无源数控衰减器由0.25到16dB衰减单元电路级联组成，以开关嵌入式T型衰减电路和开关嵌入式简化T型衰减电路为基本单元，每个单元电路采用差分结构；

所述衰减单元的级联顺序从输入端到输出端依次为0.5dB、2dB、4dB、8dB、16dB、1dB和0.25dB，衰减单元电路之间用电感互相连接；

所述4dB、8dB和16dB单元为具有正温度系数的开关嵌入式T型衰减电路结构；所述0.25dB、0.5dB、1dB和2dB单元为具有负温度系数开关嵌入式简化T型衰减电路结构；两种类型的衰减器单元电路级联起来，使得整体电路因温度产生的误差互相补偿，实现抵消；

所述0.25dB衰减单元电路，作为一个温度工艺角误差补偿单元使用，在控制编码增加了一位的条件下，使得电路在工作温度和工艺角发生变化时，电路的整体衰减量调谐状态总能满足0.5dB的步进，并且使每个衰减状态的误差小于0.25dB，提高数控衰减器对每个衰减状态的控制精度；

整体电路为每个单元电路分配一位控制信号，控制信号决定该衰减单元工作在衰减态或参考态；当控制信号控制所有电路单元工作在衰减态时，衰减器电路工作在最大衰减范围31.5dB，电路可调谐步进为0.5dB；

所述的开关嵌入式T型衰减电路结构，包括从信号输入端口IN+到信号输出端口OUT+之间有两条支路，第一条支路中MOS开关管M1的源极与信号输入端IN+相连，M1的漏极与信号输出端OUT+相连；另一条支路是两个MOS晶体管M2和M3串联连接，M2和M3的漏极分别和信号输入端IN+、信号输出端OUT+相连，M2和M3的源极连接在一起，MOS开关管M4的漏极与M2、M3源极相连的节点连接在一起；MOS管M4的栅极连接直流偏置电压VB；MOS开关管M2、M3的栅极连接直流偏置VB，M1的栅极连接数控信号/VC，M4的栅极连接数控信号VC；从信号输入端口IN-到信号输出端口OUT-之间有两条支路，第一条支路中MOS开关管M5的源极与信号输入端IN-相连，M5的漏极与信号输出端OUT-相连；另一条支路是两个MOS晶体管M6和M7串联连接，M6和M7的漏极分别和信号输入端IN-、信号输出端OUT-相连，M6和M7的源极连接在一起，MOS开关管M8的漏极与M6、M7源极相连的节点连接在一起；MOS管M4的栅极连接直流偏置电压VB；MOS开关管M6、M7的栅极连接直流偏置VB，M5的栅极连接数控信号/VC，M8的栅极连接数控信号VC；M4的源极连接MOS管M9的漏极和相位补偿电容CC的一端，M8管的源极连接MOS管M9的源极和相位补偿电容CC的另一端，M9的栅极连接直流偏置VB；

所述开关嵌入式简化T型衰减电路结构，包括信号输入端口IN+和信号输出端口OUT+之间直接相连，开关管M10的漏极与输入端口IN+、输出端口OUT+相连，MOS开关管M10的源极和MOS管M12的漏极相连；信号输入端口IN-和信号输出端口OUT-之间直接相连，开关管M11的漏极与输入端口IN-和输出端口OUT-相连，开关管M11的源极和M12的源极相连；M10和M11的栅极连接数控信号VC，M12的栅极连接直流偏置VB。

2.根据权利要求1所述的具有温度工艺角误差补偿功能的无源数控衰减器，其特征在于，所述的电感用传输线实现。

3.根据权利要求1所述的具有温度工艺角误差补偿功能的无源数控衰减器，其特征在于，所述的电感用螺旋电感实现。