IN射頻開關(guān)與IN限幅器

1PIN射頻開關(guān)1.1工作原理PIN二極管是一個(gè)在射頻和微波頻段受偏置電流控制的可變阻抗器．它的結(jié)構(gòu)有三層，在硅半導(dǎo)體二極管的P結(jié)和N結(jié)中間夾著高阻值的本征I層。在正向電流偏置下，空穴和電子被注入到I層。這些電荷不會(huì)立刻相互抵消而消失。而是會(huì)存在一定的時(shí)間．這個(gè)時(shí)間定義為載流子壽命，這樣，就會(huì)產(chǎn)生并存儲(chǔ)一定的電荷量，這些電荷使得I層的有阻抗降低到R。當(dāng)PIN管處于零偏或反偏的時(shí)候，在I層不會(huì)存儲(chǔ)電荷，這樣二極管就表現(xiàn)為一個(gè)電容CT并聯(lián)一個(gè)電阻R．也就是利用了PIN二極管在不同偏置電流下，存儲(chǔ)在I層的電荷量的不同從而表現(xiàn)出高或低的阻抗值。PIN二極管主要參數(shù)R正向偏置狀態(tài)下的串聯(lián)電阻C零或反偏狀態(tài)下的電容岔R零租或反坐偏狀島態(tài)下明的并耳聯(lián)電違阻規(guī)V最驚大允教許的怎反偏骨直流琴電壓佛載流堵子壽余命從P最黑大平魚均功凝耗消1.轉(zhuǎn)2章P尸IN時(shí)二極飯管的斜射頻俱等效跡電路室PI山N等模效電蹦路躍在等靈效電犧路中下，L搭為寄烘生電宜感，溪一般拌小于會(huì)1n情H，該在射你頻（榨30定0K起Hz究-3秋0G彼Hz澤）情消況下秋其阻駛抗很慚小，旗可忽個(gè)略?；恼蚣t偏置寇時(shí)，舅阻抗差主要產(chǎn)由R席決定喚，但戴R亦奸很小曬，所陷以在短串聯(lián)粥電路夢中起豐導(dǎo)通晝作用兄，也間就是窄開關(guān)劃的弱“買開供”仆。反秧向偏塔置時(shí)神，電娛阻R萄和偏修置電違流成絹正比哲，與科頻率民成反裳比，跳其阻崗值遠(yuǎn)互大于號(hào)電容卷C阻辱抗，俱因此嫩阻抗茄主要禮由C曲決定蝴，而披C阻污抗很膀大，囑因此秧在射橋頻電撐路中武起到陶斷開綿作用散，也找就是袋“上關(guān)都”儲(chǔ)。霸俱PI丟N開付關(guān)的校主要墻性能術(shù)指標(biāo)宗帶寬擾:不超僅開逐關(guān)的毫最高丟工作夢頻率豬會(huì)受涼到限將制真，臭最低草工作妄頻率而也會(huì)測受到鄰限制餅，走如營PI厭N桶宜管就槽不能成控制沫直流掌或低鬼頻信真號(hào)的棕通斷有。軌受管敲子截縣止頻黑率的廚影響魂,開繪關(guān)還昌有一細(xì)個(gè)上貢限工刺作頻撲率森。要區(qū)求開命關(guān)的武頻帶殃盡量冶寬，垂因?yàn)檎J(rèn)信號(hào)消源的活頻帶領(lǐng)越來臣越寬投。革插入聲損耗強(qiáng)和隔早離度仍：批插傾入衰悟減定尋義為蓬信號(hào)紗源產(chǎn)銳生的肺最大填資用更功率鹿P仰與開另關(guān)導(dǎo)揉通時(shí)勒負(fù)載蟻獲得城的實(shí)吧際功撤率疾P酷之比逮，即肅P/宿定P遠(yuǎn)。若稀開關(guān)鴨在關(guān)將斷時(shí)價(jià)負(fù)載藥上的相實(shí)際茂功率構(gòu)為晌P針，貫則表逼示隔姥離度裕，寫理成分但貝的置形式乞。父根據(jù)恨網(wǎng)絡(luò)退散射勇參量闖的定繁義，造有理。際理想星開關(guān)舍，筒在斷睛開時(shí)瓜衰減糕無限怕大則，鋼導(dǎo)通瓶時(shí)衰毫減為助零辜，雀一般漿只能英要求鄙兩者鴉比值烏盡量饅大吧。皮由于即PI趕N災(zāi)粥管的劑阻抗躬不能僵減小禾到零傷，廉也不戚能增勵(lì)大至止無限融大遮，共所以濱實(shí)際愧的開峽關(guān)在叢斷開賞時(shí)衰綁減不薦是無改限大腹，熔導(dǎo)通危時(shí)也疤不是免零帆，很一般征只能宣要求胞兩者尚的比婆值應(yīng)魔盡量瓣大街，漠開關(guān)圍的導(dǎo)辛通衰級(jí)減稱闖插入語損耗劇，效斷開銹時(shí)的摸衰減早稱為值隔離賀度綱，輝插入射損耗浩和隔拔離度宏是衡窩量開赤關(guān)質(zhì)帝量優(yōu)遠(yuǎn)劣的稈基本圖指標(biāo)占?？h目標(biāo)璃是設(shè)陵計(jì)低朝插入棕?fù)p耗腸和高瘋隔離店的開暑關(guān)毀。細(xì)功率疏容量隙：所灶謂開唇關(guān)的慮功率慣容量香是指辛它能臭承受墳的最蓮大微因波功概率。噸PI成N謊二極惑管的規(guī)功率容容量編主要無受到衡以下亮兩方叼面的竹限制惜，管飾子導(dǎo)偵通時(shí)悲所允禾許的扎最大兄功耗恥；管埋子截畝止時(shí)機(jī)所能逃承受喇的最柄大反蔬向電果壓，飲也就紫是反誤向擊耐穿電晉壓。椒如果陽開關(guān)溜工作臂的時(shí)吳候超暫過了礦這些此限制下，前掃者會(huì)鏡導(dǎo)致雅管內(nèi)朋溫升為過高雀而燒絮毀；勇后者怪會(huì)導(dǎo)趨致介I豬區(qū)雪烘崩擊括穿。升它由淘開關(guān)友開禮、上關(guān)狀翼態(tài)下不允許閃的微秋波信跨號(hào)功憲率的帽較小用者決抖定。軟大功追率下紫的非過線性驅(qū)效應(yīng)墳(偏I(xiàn)I殺P3別饞)耕也是影開關(guān)歐的承忌受功新率的片一個(gè)事主要圾因素根，牢特別鞏是在畫移動(dòng)漁通信框基站眨中。犧驅(qū)動(dòng)怒器的狼要求費(fèi)：炎PI泛N礎(chǔ)西管開誼關(guān)和蛛FE耗T則開關(guān)唐的驅(qū)錫動(dòng)電狹路是牽不同賠的很，線前者距需要屯提供翼電流慣偏置勺，邁后者泛則要很求有崗偏壓篩，友驅(qū)動(dòng)徑器好降壞是日影響黑開關(guān)前速度奸的主舌要因搭素之體一絕。截開關(guān)否速度媽：餡指開王關(guān)開代通和述關(guān)斷饅的快葵慢猴，較在快托速器召件中灑是一朝個(gè)很掏重要登的指膀標(biāo)紛。宜可其以列經(jīng)出干I極區(qū)中幻的電掌流方制程如扁下紋：。蛾開關(guān)守速度穗提高窯到麥ns牙量級(jí)非，某通常屈采用疏I劫層很昨薄的板PI觀N雷管獲，插因?yàn)槟帘鯥焰層中倡貯存蓬的載播流子況數(shù)量僻很少碑，熊開關(guān)速時(shí)間煙大大竹縮短碰，這現(xiàn)種情篩況下坐開關(guān)繳時(shí)間營基本壯取決解于載罵流子燙渡越租I妙層的略時(shí)間跟，配而與舍載流異子壽欣命無栗關(guān)矮。提抓高開宴關(guān)速掉度也固可蓮選用禁載流鍵子壽偽命短粉的管基子，職增大箭控制密電流厭的脈斜沖幅筋度，搞但后洞者受荷到查PI面N穗管最尤大功銳率和軍反向如擊穿假電壓糞的限赴制。管電壓愁駐波享比塑(恭VS泰WR治)冤：型任何喬在高頭頻信爭號(hào)通應(yīng)道上賺的元亡器件蹤不僅男會(huì)產(chǎn)憐生插惱入損擱耗種，質(zhì)也會(huì)碎導(dǎo)致朵信號(hào)王傳輸巡線上誼的駐施波的維增加互。蘋駐波裁是由言傳送壽電磁舍波與匆反射幟波干飽涉而腦形成叢的儉，振這種綢干涉逝經(jīng)常榴是系慕統(tǒng)中巴不同巾部分趨的阻碗抗不轟匹配躍或者都是系隱統(tǒng)中沃連接雞點(diǎn)的燃阻抗隆不匹快配造撫成的悅。滋開關(guān)罷比：碧一個(gè)但PI辨N決管，硬在不供考慮皂封裝令寄生刷參量信時(shí)，突其正脫向狀納態(tài)可街用正俗向電零阻責(zé)R姥1拒表示交，反牌向狀春態(tài)可案以用端反向彩串聯(lián)潛電阻揭R劫2杠和夸I丸層容您抗她jX有c舍，串朱聯(lián)表省示。喝由于辮>>慣R2巖，，久故反培向狀套態(tài)可勾近似按以固jX辛c限表示索，我趨們稱攝正反膏兩種牛狀態(tài)族下阻完抗的怖比值巷Xc激／散R圾1拿為開寧關(guān)比永，用瓜以衡轎量爭PI調(diào)N市開關(guān)管的優(yōu)柄劣。史如要泄使開嚇關(guān)比赤增大姻，則領(lǐng)C和卡R2肺必須略比較混小，痰可以摸看出板，當(dāng)圍頻率穴提高青時(shí)，依開關(guān)喂性能咱降低葉。吹1.膊4矛假PI魚N二獄極管她開關(guān)國電路狼結(jié)構(gòu)寒及分?jǐn)_析棒用串?dāng)芈?lián)或賄者并欣聯(lián)的梅方式賢，可湖以簡申單的溪分為旬單刀捎單擲孤開關(guān)上（S酸PS驅(qū)T）即和單怨刀雙堆擲開甜關(guān)（三SP賣DT壞）。送串聯(lián)炕方式瞎主要語用于產(chǎn)寬頻廢，較箱小插列入損圈耗的狡應(yīng)用慶中；哄并聯(lián)臘主要給用于浩寬頻暈范圍罰較大貫隔離惱度的闖應(yīng)用訪中。還1.孝4.磁1單抬刀單日擲開羅關(guān)冰單刀運(yùn)單擲皮開關(guān)停1.恰4.富2澡單鴿刀雙叛擲開價(jià)關(guān)旺單刀丘雙擲喉開關(guān)免對(duì)并效聯(lián)型抹SP們DT痰，如鋼果二病極管迅D1孔處于良正向暑狀態(tài)氣，二板極管捐D蒙2眉處于誤反向象狀態(tài)橋，則披通道爸1墾被短昂路，懶因而所無功周率通忘過，數(shù)而通跟道甩2崗由于懷處于醬開路狼狀態(tài)良而不堅(jiān)影響釀功率挪的通從過。皂由于善D1累接在尋離分以支點(diǎn)證／綢4念處，膛在凝D1艱短路莊時(shí)，喊反映恐到分緩支點(diǎn)就為開珠路，錯(cuò)因此兩不影惱響功漏率對(duì)慣通道輕2譽(yù)的傳財(cái)輸。史1.除4.電3扁多泛管陣影列開盡關(guān)士當(dāng)頻橡率升機(jī)高時(shí)話，串柴聯(lián)或律并聯(lián)腸一只泛PI悉N柏管的笛開關(guān)務(wù)，其酸性能瞧指標(biāo)扣將惡筒化，射因此垂，可夕采用防多個(gè)瞞二極羨管級(jí)哨聯(lián)，物以提幫高開頁關(guān)性采能。過多管劃陣列乖型開繳關(guān)是瓶在均瓜勻傳俗輸線像上等猴間隔雹的并從聯(lián)核(輝或串主聯(lián)濾)孩若干作個(gè)鞋PI宅N挽管而鋒構(gòu)成灰，根碌據(jù)微性波網(wǎng)礎(chǔ)絡(luò)理咬論可潤對(duì)陣事列型腰開關(guān)葬進(jìn)行蠢分析耐。闖單管訴開關(guān)供級(jí)聯(lián)池就可凍做成袋陣列襪式開懷關(guān)，竿因此暑陣列兵式開掉關(guān)的水分析囑可歸重結(jié)為擺級(jí)聯(lián)初網(wǎng)偷絡(luò)分彼析，垂可用溜傳遞攏矩陣捧相乘泉的方招法求瓶出陣雀列開紛關(guān)的采衰減瓣特性堆。匠采用壟多管界串聯(lián)絡(luò)的電發(fā)路形另式，挨可加?jì)鸫笤撝纪ǖ罍?zhǔn)開關(guān)奴的功痛率容遞量：來而采也用多津管并蜂聯(lián)的藍(lán)形式肆，則旁可提叛高該膊通道翻開關(guān)獲的隔滾離度晨。憶對(duì)于居多管孝開關(guān)葵，隔滾離度撒高，得頻帶悟?qū)捠谦@其優(yōu)宿點(diǎn)，政缺點(diǎn)承是管口子數(shù)夠多，介插損鉆大，惰調(diào)試絕困難窩。捕1.伯4.包4困龍S波耀段梳質(zhì)狀線盤濾波乖器型刺PI土N開蛛關(guān)神梳狀吃濾波跪器的鄭結(jié)構(gòu)電示意纏圖葵這是賣由梳收狀濾糕波器舟和峰PI壯N籠管結(jié)淹合而狐形成涌的圖SP績ST昌開關(guān)邊，由嗽于此乓種開頸關(guān)中悄的寧PI剛N酷管的圣結(jié)電汁容被胞納入訓(xùn)濾波輝器的賞諧振特元中捐，己PI顏N違管的沖寄生繡參數(shù)佛獲得功了合肆理的臉利用單，從向而大豐大提延高了遷開關(guān)看的性獅能。資因此欲它具晴有較益寬的半帶寬或、損配耗小潮、隔屬離度柿高、鉆結(jié)構(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