Полупроводниковый многоканальный коммутатор свч

 

Изобретение может быть использовано в СВЧ-трактах. Целью изобретения является увеличение широкополосности. Полупроводниковый многоканальный коммутатор СВЧ состоит из N каналов, содержащих два последовательно включенных диода 4 и 7, разделенных Г-образным фильтром низких частот, состоящим из индуктивности 5 и емкости 6. Между входом коммутатора и точкой разветвления каналов включен П-образный фильтр низких частот, состоящий из емкости 1, индуктивности 2 и емкости 3. Увеличение широкополосности обеспечивается за счет введения П-образного фильтра низких частот и по меньшей мере N Г-образных фильтров низких частот. 4 ил,

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 01 Р 1/15

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ У >73 (21) 4804233/09 (22) 09.01.90 (46) 15,06,92. Бюл. N 22 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт радиотехники (72) А. В. Вайсблат и М. Ю. Ходаков (53) 621.372(088.8) (56) Вайсблат А. B. Коммутационные устройства СВЧ на полупроводниковых диодах. М.:

Рс, 1987, с, 93, рис. 3.20.

Гридин А. И. Проектирование управляющих устройств на коммутационных диодах. M., 1986, с. 15, рис. 7. (54) ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ МНОГОКАНАЛЬНЫЙ КОММУТАТОР СВЧ

<»> БЫ <»> 1741 193 А1 (57) Изобретение может быть использовано в СВЧ-трактах. Целью изобретения является увеличение широкополосности. Полупроводниковый многоканальный коммутатор

СВЧ состоит из Nканалов,,содержащих два последовательно включенных диода 4 и 7, разделенных Г-образным фильтром низких частот, состоящим из индуктивности 5 и емкости 6, Между входом коммутатора и точкой разветвления каналов включен П-образный фильтр низких частот, состоящий из емкости

1, индуктивности 2 и емкости 3. Увеличение широкополосности обеспечивается за счет введения П-образного фильтра низких частот и по меньшей мере N Г-образных фильтров низких частот. 4 ил, 1741193

Изобретение относится к области СВЧустройств и может быть использовано в радиосвязи, радиолокации, измерительной технике в дециметровом и сантиметровом диапазонах длин волн.

Известны многоканальные полупроводниковые лучевые коммутаторы, в каждом канале которых установлено по меньшей мере

2 последовательно включенных диода. Диоды управляются прямым током (в открытом канале) и обратным напряжением (в закрытых каналах). Емкость закрытых диодов (в

N-канальном коммутаторе таких диодов N—

-1) и емкость контактной площадки, служащей для монтажа диодов при полосковом исполнении схемы коммутатора, компенсируется параллельной индуктивной проводимостью.

Недостатки схемы — ограниченная широкополосность в режиме пропускания, обусловленная возрастанием суммарной емкости закрытых каналов в месте разветвления схемы при возрастании числа канаRoB, и ограниченная широкополосность в режиме запирания, обусловленная эффектом длинной линии в отрезке, соединяющем последовательно включенные диоды.

Целью изобретения является расширение полосы рабочих частот коммутатора.

Поставленная цель достигается тем, что в многоканальный коммутатор СВЧ, содер>кащий лучевой делитель мощности на N каналов, в каждом из которых в разрывы последовательно согласно включены по меньшей мере два диода, а один из диодов подключен к области разветвления лучевого делителя мощности и цепи управления, в каждый из N каналов введены по меньшей мере один Г-образный фильтр низкой частоты, который включен между диодами, а на входе лучевого делителя мощности установлен введенный П-образный фильтр низких частот, На фиг. 1 показана принципиальная схема коммутатора; на фиг. 2 — эквивалентная схема открытого канала; на фиг, 3— эквивалентная схема закрытого канала, на фиг, 4 — топология пятиканального коммутатора.

На фиг. 1-4 приняты следующие обозначения: 1, 2, 3 — элементы П-образного фильтра низких частот; 4 и 7 — диоды в каналах коммутатора; 5 и 6 — элементы Г-образного фильтра низких частот; 8 — сопротивление открытого диода; 9 — емкость закрытого диода, Предлагаемое устройство (фиг, 1) состоит из N каналов, содержащих два последовательно включенных диода 4 и 7, разделенных Г-образным фильтром низких

5 частот, состоящим из индуктивности 5, емкости 6. Между входом коммутатора и точкой разветвления каналов включен

П-образный фильтр низких частот, состоящий из емкости 1, индуктивности 2 и емко10 сти 3.

Устройство работает следующим образом.

Схема открытого диода может быть представлена в виде малого сопротивления

15 R+ (единицы Ом), закрытого диода — малой емкости С (доли пикофарады). С учетом этого представлена эквивалентная схема открытого канала коммутатора (фиг. 2).

В емкость 3 входят емкости N — 1 закры20 тых диодов, Схема и редставляет собой двухзвенный П-образный фильтр низких частот, В схеме закрытого канала, показанной на фиг. 3, цепочка, состоящая иэ индуктивности 5 и емкости 6, включенная между диода25 ми закрытого канала, обеспечивает широкую полосу запирания, так как она не обладает эффектом длинной линии, характерной для прототипа. Как пример реализации схемы в микрополосковом исполнении

30 на фиг, 4 показана топология пятиканального коммутатора. В нем индуктивности реализованы в виде коротких отрезков линии с высоким волновым сопротивлением, а емкости в виде коротких отрезков линии с низ35 ким волновым сопротивлением.

При необходимости реализации больших потерь запирания число последовательно включенных в плечо коммутатора диодов может быть увеличено, При этом уве40 личивается и число звеньев фильтра низких частот.

Формула изобретения

Полупроводниковый многоканальный коммутатор СВЧ, содержащий лучевой де45 литель мощности íà N каналов, в каждом из которых в разрывы последовательно согласно включены по меньшей мере два диода, а один из диодов подключен к области разветвления лучевого делителя мощности и цепи

50 управления, отличающийся тем, что, с целью увеличения широкополосности, в каждый из N каналов введены по меньшей мере один Г-образный фильтр низкой частоты, который включен между диодами, а на

55 входе лучевого делителя мощности установлен введенный П-образный фильтр низких частот.

1741193

Вхоа

Фиг.2

8хо3

8их2

Вык 1 икр

Вход

Вык. 5 алых. ф

Составитель А.Вайсблат eus4

Редактор M.Áàíäóðà Техред М.Моргентал Корректор Т.Палий

Заказ 2089 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

8ь/ход оюкрыщо го коновр

Фиг. Я

86/ХО 3 ом О6аио 8о

@моим

3ьlмоо

Закро/мо ао кожю