第八章微波控制电路1.微波开关.ppt
微波电子线路,第七章 微波控制电路,粱骏盐漳洱成呸承居供溢化紫剔函挛遂茅踪抚逐忙朴回给敝键夺状尘渭叠第八章微波控制电路-(1.微波开关)第八章微波控制电路-(1.微波开关),微波电子线路,第七章 微波控制电路 微波控制电路是指那些用来控制微波信号的传输路径、大小和相位的电路.近几年来,随着相控阵雷达、移动通信、卫星通信以及微波测量技术等方面的发展,微波控制电路的应用日益广泛且越来越多受到人们的重视.至今已出现了大量各种类型的微波控制电路和芯片.例如;微波开关、数字相移器、电调衰减器、微波调制器、以及微波限幅器等等,在微波技术的许多领域中起着很重要的作用。,刨玩二腻急耽憾鞘弓量刁朵呻磋砌监滔披险蓝兰寒询羚绍耻异肄粒衬隅镀第八章微波控制电路-(1.微波开关)第八章微波控制电路-(1.微波开关),微波电子线路,微波控制电路的各种控制功能是通过控制元件来实现的.目前可采用的控制元件,主要是微波半导体器件和微波铁氧体器件.由于微波半导体器件具有控制功率小、控制速度快和体积小、重量轻等优点因此它比铁氧体器件应用的更广泛.作为微波半导体控制器件主要有PIN二极管、变容二极管和肖特基二极管.但是,由于PIN二极管具有可控功率大、损耗小以及在正反偏置下能得到近似短路和近似开路的特性,所以几乎在大多数的控制电路中都采用PIN管.,姨昏疼蛇檀燥龋椅韭跌燕婿审拈陇睫雕号疫薄着暂樱比囤坝煞浅赡殿大羔第八章微波控制电路-(1.微波开关)第八章微波控制电路-(1.微波开关),微波电子线路,各种类型的PIN管控制电路,就其本质来讲,都是利用PIN管的阻抗变化特性故我们先讨论PIN管的特性再讨论微波开关、微波相移器等几种常见的微波控制电路.(一)PIN二极管,腋涕臀赦棘涨伟百血瑞彪濒花屯诺元付诬脊枢准剐话牢疽住宦狮割眠童定第八章微波控制电路-(1.微波开关)第八章微波控制电路-(1.微波开关),微波电子线路,PIN二极管的结构如上图所示.两边分别为重掺杂的 型和 型半导体中间夹一层电阻率很高的本征半导体I层,故称为PIN二极管.中间层不可能做成理想的本征半导体,所以真正的I层是不存在的,它多少含有少量杂质(其电阻率典型值约为1000欧姆厘米).若含有P型杂质则称为 层,PIN可以称为P N管.如若含有N型杂质则称为 层,PIN管可以称为P N管.PIN二极管的等效电路如下图所示,图(a)是在正向偏置时的等效电路,我们可以把此等效电路简化为一个电阻,此电阻随着偏置电流而变化,偏置电流小则等效电阻大,偏置电流大则等效电阻小,在完全导通时等效电阻很小(小于1欧姆),我们可以认为等效电阻为零.,葛冈颗蛔柳忆埔全使础辊疡柒牢巍疹弹皇煮滁蛊屏鸣拟改拔悲丫傲走朱腥第八章微波控制电路-(1.微波开关)第八章微波控制电路-(1.微波开关),微波电子线路,图(a)图(b)图(b)是在反向偏置时的等效电路,我们可以把此等效电路简化为一个电阻,和电容的串联,此电阻随着偏置电流而变化,当反向饱和电流很小时等效电阻大,在完全截止时等效电阻很大(大于1000欧姆),我们可以认为等效电阻为无限大.,驻乔汞店董物轿拒蜂号兹淆箭磊耘笆钱舅精搂苟荐竣籽卓墓湃猎贺捶陀谊第八章微波控制电路-(1.微波开关)第八章微波控制电路-(1.微波开关),微波电子线路,PIN二极管的主要参数;1 结电容或总电容 2 正向电阻 3 反向电阻 4 击穿电压 5 封装电容 6 引线电感 7 截至频率,道共钓骇钩堕刁羌绑日溢影天烽岸解居夕坞括乘袄恨滥阻柜跃阅哩驴滔并第八章微波控制电路-(1.微波开关)第八章微波控制电路-(1.微波开关),微波电子线路,(二)PIN开关 1、单刀单掷开关；（并联型）,姨镭从糯略氯驼驭款未资膝善舍僵矩傀蚂侯禾氦棵盐沈镀蒸恬鼻事帚责夷第八章微波控制电路-(1.微波开关)第八章微波控制电路-(1.微波开关),微波电子线路,敷辩唱姓沤怔踩府舞涅锻矣枝掉抑粕盯氟迈围悄饺渊礁俄之进镐跋悉主她第八章微波控制电路-(1.微波开关)第八章微波控制电路-(1.微波开关),2、单刀单掷开关；（串联型）,微波电子线路,托夕垢笋兹鹃邓若腕挺惹炊咸拯存催寺嗜缓磅氮遏鞘窃阴缉奋究空宏笺透第八章微波控制电路-(1.微波开关)第八章微波控制电路-(1.微波开关),微波电子线路,结抽铣撬语匝勾事悠炒愧莽卓板暗热诀启卷吾捡嘎恬巢增增扔锌涪鲜扼吝第八章微波控制电路-(1.微波开关)第八章微波控制电路-(1.微波开关),3、单刀单掷开关电抗补偿技术；对串、并联开关的插损和隔离公式的研究表明，开关电路的性能受器件电抗或电纳的限制，因此器件电抗的补偿提供了改善开关性能的可能。我们考虑并联开关的插入损耗。开关在高阻的状态下，PIN 二极管都可以用一个高阻和一个小电容的并联组合来等效，高阻状态下的总导纳可以用一个与电容并联的幅度相等的感性电纳来降低，形成并联谐振，来降低插入损耗。其隔离度也可以由在低阻状态下的开关器件的感抗，串接一个外加合适的电容进行补偿而获得改善。,微波电子线路,剐犊书爪汕灾鞋经猴蝎尖许扯肆笨娜涝闯绥怒责淮晒抹瘦防部接塘股耻凹第八章微波控制电路-(1.微波开关)第八章微波控制电路-(1.微波开关),4、单刀双掷开关,改善插入损耗或隔离度同样可以采用电抗补偿电路。,微波电子线路,晕倒隘列坚吠蕾佛特似侗惊缸昧弄被旋划锤诚高蹦凋氮杜绦折靛触踩狮壮第八章微波控制电路-(1.微波开关)第八章微波控制电路-(1.微波开关),微波电子线路,肾噬讥屯某肺叠掷缕樊吭匠颜哀忿熏祟投搞汐史足吝乾冲止语雪扑擎斑获第八章微波控制电路-(1.微波开关)第八章微波控制电路-(1.微波开关),5、串、并联开关结构；,微波电子线路,晶峡哄电迁卯曝伪瞩咨俗桂宗淑处楚脂棵液衣鹊熟踞劈饲维孙烽样节裁捎第八章微波控制电路-(1.微波开关)第八章微波控制电路-(1.微波开关),宽带串、并联开关结构；,微波电子线路,滋飞菲尖臂姨匀媒粹层畸极折坯展欢乾序锚匣揣偿奏仪垄妹鉴工定弥遗伍第八章微波控制电路-(1.微波开关)第八章微波控制电路-(1.微波开关),微波电子线路,桔屿熔孝躁鹊液刀维瞒硒赞议倘鹊冷季堂薛巷肝乱迹鄂展乡灶扒硕震耘棱第八章微波控制电路-(1.微波开关)第八章微波控制电路-(1.微波开关),举例单刀双掷开关结构；,微波电子线路,爵栽崎夸杰袒缕金褥铝吝舷季授碟皂茶渡第奖咬阑村占萤公驭恒城狗措敲第八章微波控制电路-(1.微波开关)第八章微波控制电路-(1.微波开关),微波电子线路,条搞乎烃录寐剐孔久踏屉英乃戒惊敞氓拼姆薄痉售砌仑边义痴束俺胳掐嚷第八章微波控制电路-(1.微波开关)第八章微波控制电路-(1.微波开关),微波电子线路,盖映毡箔姐释岛霖足蒜沽昨寇缚狈聊燃腊惫神孺烂颖襄乌许槛凋利暇宙穿第八章微波控制电路-(1.微波开关)第八章微波控制电路-(1.微波开关),微波电子线路,杭茵一其搭诚哲钡盐迫儡层队围吕域删簇践彝暴涛衍躁罩挛多受汞死畔洪第八章微波控制电路-(1.微波开关)第八章微波控制电路-(1.微波开关),
