一種多通道輸入微波增益控制模塊的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種多通道輸入微波增益控制模塊，其特征在于，包括：對輸入大功率信號進行幅度限制的限幅保護電路；對目標(biāo)通道進行信號選擇的開關(guān)選擇電路；對進入模塊信號進行放大、直通或衰減的增益控制電路；對開關(guān)選擇電路和增益控制電路進行控制的模塊控制電路。本實用新型克服了傳統(tǒng)微波增益控制模塊功能單一、體積大、穩(wěn)定性差、指標(biāo)低的缺點，滿足了現(xiàn)代無線通訊系統(tǒng)模塊高性能、高可靠性、體積小型化的要求，具有加工難度小、成本低、重量輕和集成功能多的優(yōu)點，還可以通過靈活選擇不同支路和不同狀態(tài)的開關(guān)支路可組成多種規(guī)模和功能的微波接收模塊，可以滿足多種接收系統(tǒng)的應(yīng)用要求。
【專利說明】一種多通道輸入微波增益控制模塊
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及微波控制電路【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種多通道輸入微波增益控制模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]增益控制模塊是無線接收系統(tǒng)中常用的模塊，起著對接收信號進行幅度調(diào)節(jié)的作用；隨著現(xiàn)代無線通訊系統(tǒng)和電子設(shè)備的迅猛發(fā)展，研究寬頻帶、大動態(tài)和靈活控制方式的增益控制電路成為了電路系統(tǒng)的關(guān)鍵之一。
[0003]傳統(tǒng)的微波增益控制模塊通常由單一開關(guān)、放大器、衰減器等多個模塊通過電纜線拼接而成，具有功能單一、體積大、穩(wěn)定性差、指標(biāo)低的缺點；隨著現(xiàn)代無線通訊系統(tǒng)的要求越來越高，對微波增益控制模塊的要求不斷提升，同時隨著無線通訊系統(tǒng)頻率的不斷提高，傳統(tǒng)方式的微波增益控制模塊已滿足不了系統(tǒng)指標(biāo)要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種多通道輸入微波增益控制模塊，滿足了現(xiàn)代無線通訊系統(tǒng)模塊高性能、高可靠性、體積小型化的要求，具有加工難度小、成本低、重量輕和集成功能多的優(yōu)點，還可以通過靈活選擇不同支路和不同狀態(tài)的開關(guān)支路可組成多種規(guī)模和功能的微波接收模塊，可以滿足多種接收系統(tǒng)的應(yīng)用要求。
[0005]本實用新型采用的主要技術(shù)方案是:一種多通道輸入微波增益控制模塊，其特征在于，包括:
[0006]對輸入大功率信號進行幅度限制的限幅保護電路；
[0007]對目標(biāo)通道進行信號選擇的開關(guān)選擇電路；
[0008]對進入模塊信號進行放大、直通或衰減的增益控制電路；
[0009]對開關(guān)選擇電路和增益控制電路進行控制的模塊控制電路。
[0010]本實用新型還采用如下附屬技術(shù)方案:
[0011]限幅保護電路的INl支路包括4只限幅PIN 二極管Dl、D2、D3、D4，所述限幅PIN二極管Dl、D2、D3、D4采用并聯(lián)形式裝在微帶線上，其中限幅PIN 二極管Dl、D2、D3的正極連接微帶線，負(fù)極分別接地，限幅PIN 二極管D4的負(fù)極連接微帶線，正極接地；所述限幅保護電路的IN2支路包括4只限幅PIN 二極管D15、D17、D19、D21，所述限幅PIN 二極管D15、D17、D19、D21采用并聯(lián)形式裝在微帶線上，其中限幅PIN 二極管D15、D17、D19的正極連接微帶線，負(fù)極分別接地，限幅PIN二極管D21的負(fù)極連接微帶線，正極接地；所述限幅保護電路的IN3支路包括4只限幅PIN 二極管D16、D18、D20、D22，所述限幅PIN 二極管D16、D18、D20、D22采用并聯(lián)形式裝在微帶線上，其中限幅PIN 二極管D16、D18、D20的正極連接微帶線，負(fù)極分別接地，限幅PIN二極管D22的負(fù)極連接微帶線，正極接地；所述限幅保護電路的IN4支路包括4只限幅PIN 二極管D35、D36、D37、D38，所述限幅PIN 二極管D35、D36、D37、D38采用并聯(lián)形式裝在微帶線上，其中限幅PIN 二極管D35、D36、D37的正極連接微帶線，負(fù)極分別接地，限幅PIN 二極管D38的負(fù)極連接微帶線，正極接地。
[0012]限幅保護電路限幅后輸出的信號幅度≤+lOdBm。
[0013]限幅保護電路INl~IN4每條支路的限幅PIN 二極管數(shù)量還可以為3只、5只或6只。
[0014]開關(guān)選擇電路的INl支路包括4只開關(guān)PIN 二極管D5、D6、D7、D8，所述開關(guān)PIN二極管D5、D6、D7采用并聯(lián)結(jié)構(gòu)負(fù)極分別接地，正極與微帶線相連，所述開關(guān)PIN 二極管D8采用串聯(lián)結(jié)構(gòu)裝在微帶線上，所述開關(guān)PIN二極管D8的負(fù)極與所述開關(guān)PIN二極管D5、D6、D7的正極分別相連；所述開關(guān)選擇電路的IN2支路包括4只開關(guān)PIN 二極管D23、D25、D27、D29，所述開關(guān)PIN 二極管D23、D25、D27采用并聯(lián)結(jié)構(gòu)負(fù)極分別接地，正極與微帶線相連，所述開關(guān)PIN 二極管D29采用串聯(lián)結(jié)構(gòu)裝在微帶線上，所述開關(guān)PIN 二極管D29的負(fù)極與所述開關(guān)PIN 二極管D23、D25、D27的正極分別相連；所述開關(guān)選擇電路的IN3支路包括4只開關(guān)PIN 二極管D24、D26、D28、D30，所述開關(guān)PIN 二極管D24、D26、D28采用并聯(lián)結(jié)構(gòu)負(fù)極分別接地，正極與微帶線相連，所述開關(guān)PIN 二極管D30采用串聯(lián)結(jié)構(gòu)裝在微帶線上，所述開關(guān)PIN 二極管D30的負(fù)極與所述開關(guān)PIN 二極管D24、D26、D28的正極分別相連；所述開關(guān)選擇電路的IN4支路包括4只開關(guān)PIN 二極管D39、D40、D41、D42，所述開關(guān)PIN 二極管D39、D40、D41采用并聯(lián)結(jié)構(gòu)負(fù)極分別接地，正極與微帶線相連，所述開關(guān)PIN 二極管D42采用串聯(lián)結(jié)構(gòu)裝在微帶線上，所述開關(guān)PIN 二極管D42的負(fù)極與所述開關(guān)PIN 二極管D39、D40、D41的正極分別相連。
[0015]開關(guān)選擇電路INl~IN4每條支路的開關(guān)PIN 二極管數(shù)量還可以為3只、5只或6只。
[0016]開關(guān)選擇電路的使用頻率為30MHz~3000MHz。
[0017]增益控制電路包括低噪放支路301、直通支路302、衰減支路303，所述低噪放支路301的二極管D9和二極管D14采用串聯(lián)結(jié)構(gòu)裝在微帶線上，其中二極管D9的正極與電感L7相連接，二極管D14的正極與電感Lll相連接，二極管DlO~D13采用并聯(lián)結(jié)構(gòu)負(fù)極分別接地，正極與微帶線相連，低噪聲放大器NI通過電容C2、電容C3、電容C12、電感L4進行阻抗匹配裝在微帶線上，通過偏置電路Bias7提供電源；所述直通電路的二極管D31和二極管D33采用串聯(lián)結(jié)構(gòu)裝在微帶線上，其中二極管D31的正極與電感L7相連接，二極管D33的正極與電感Lll相連接，二極管D32和二極管D34采用并聯(lián)結(jié)構(gòu)負(fù)極分別接地，正極與微帶線相連，通過偏置電路Bias8提供電源；所述衰減支路303的二極管D43和二極管D48采用串聯(lián)結(jié)構(gòu)裝在微帶線上，其中二極管D43的正極與電感L7相連接，二極管D48的正極與電感Lll相連接，二極管D44~D47采用并聯(lián)結(jié)構(gòu)負(fù)極分別接地，正極與微帶線相連，電阻R5、電阻R6、電阻R7構(gòu)成型衰減網(wǎng)絡(luò)，電阻R8、電阻R9、電阻RlO構(gòu)成π型衰減網(wǎng)絡(luò)，通過兩個π型衰減網(wǎng)絡(luò)的級聯(lián)，構(gòu)成了 30dB衰減支路303。
[0018]模塊控制電路包括控制電平BI~B4、二極管D49~D52、TTL/C0MS兼容譯碼器N2~N3、反向比例運算放大器N4~N5，所述二極管D49~D52的正極分別接地，負(fù)極與微帶線相連，所述控制電平BI與電阻R2串聯(lián)，所述控制電平B2與電阻Rl串聯(lián)，所述控制電平B3與電阻R4串聯(lián)，所述控制電平B4與電阻R3串聯(lián)，所述TTL/C0MS兼容譯碼器N2的管腳A02與電阻R2相連，管腳A12與電阻Rl相連，管腳A22、管腳E12和管腳E22接地，管腳E32和管腳VCC2接+5V電源，管腳Y02接反向比例運算放大器N4的管腳H34，管腳Y12接反向比例運算放大器N4的管腳H44，管腳Y22接反向比例運算放大器N4的管腳H24，管腳Y32接反向比例運算放大器N4的管腳H14 ;所述TTL/COMS兼容譯碼器N3的管腳A03與電阻R4相連，管腳A13與電阻R3相連，管腳A23、管腳E13和管腳E23接地，管腳E33和管腳VCC3接+5V電源，管腳Y03接反向比例運算放大器N5的管腳Hl5，管腳Yl3接反向比例運算放大器N5的管腳H35，管腳Y23接反向比例運算放大器N5的管腳H25 ;所述反向比例運算放大器N4的管腳0UT34接電阻R11，管腳0UT44接電阻R12，管腳0UT14接電阻R13，管腳0UT24接電阻R14 ;所述反向比例運算放大器N5的管腳0UT35接電阻R15，管腳0UT15接電阻R16，管腳0UT25接電阻R17。
[0019]模塊控制電路共有12種狀態(tài)控制功能，具體如下表:
【權(quán)利要求】
1.一種多通道輸入微波增益控制模塊，其特征在于，包括: 對輸入大功率信號進行幅度限制的限幅保護電路； 對目標(biāo)通道進行信號選擇的開關(guān)選擇電路； 對進入模塊信號進行放大、直通或衰減的增益控制電路； 對開關(guān)選擇電路和增益控制電路進行控制的模塊控制電路。
2.如權(quán)利要求1所述的一種多通道輸入微波增益控制模塊，其特征在于:所述限幅保護電路的INl支路包括4只限幅PIN 二極管D1、D2、D3、D4，所述限幅PIN 二極管D1、D2、D3、D4采用并聯(lián)形式裝在微帶線上，其中限幅PIN 二極管D1、D2、D3的正極連接微帶線，負(fù)極分別接地，限幅PIN 二極管D4的負(fù)極連接微帶線，正極接地；所述限幅保護電路的IN2支路包括4只限幅PIN 二極管D15、D17、D19、D21，所述限幅PIN 二極管D15、D17、D19、D21采用并聯(lián)形式裝在微帶線上，其中限幅PIN 二極管D15、D17、D19的正極連接微帶線，負(fù)極分別接地，限幅PIN 二極管D21的負(fù)極連接微帶線，正極接地；所述限幅保護電路的IN3支路包括4只限幅PIN 二極管D16、D18、D20、D22，所述限幅PIN 二極管D16、D18、D20、D22采用并聯(lián)形式裝在微帶線上，其中限幅PIN 二極管D16、D18、D20的正極連接微帶線，負(fù)極分別接地，限幅PIN 二極管D22的負(fù)極連接微帶線，正極接地；所述限幅保護電路的IN4支路包括4只限幅PIN 二極管D35、D36、D37、D38，所述限幅PIN 二極管D35、D36、D37、D38采用并聯(lián)形式裝在微帶線上，其中限幅PIN 二極管D35、D36、D37的正極連接微帶線，負(fù)極分別接地，限幅PIN 二極管D38的負(fù)極連接微帶線，正極接地。
3.如權(quán)利要求2所述的一種多通道輸入微波增益控制模塊，其特征在于:所述限幅保護電路限幅后輸出的信號幅度≤+lOdBm。
4.如權(quán)利要求2所述的一種多通道輸入微波增益控制模塊，其特征在于:所述限幅保護電路INl~IN4每條支路的限幅PIN 二極管數(shù)量還可以為3只、5只或6只。
5.如權(quán)利要求1所述的一種多通道輸入微波增益控制模塊，其特征在于:所述開關(guān)選擇電路的INl支路包括4只開關(guān)PIN 二極管D5、D6、D7、D8，所述開關(guān)PIN 二極管D5、D6、D7采用并聯(lián)結(jié)構(gòu)負(fù)極分別接地，正極與微帶線相連，所述開關(guān)PIN 二極管D8采用串聯(lián)結(jié)構(gòu)裝在微帶線上，所述開關(guān)PIN 二極管D8的負(fù)極與所述開關(guān)PIN 二極管D5、D6、D7的正極分別相連；所述開關(guān)選擇電路的IN2支路包括4只開關(guān)PIN 二極管D23、D25、D27、D29，所述開關(guān)PIN 二極管D23、D25、D27采用并聯(lián)結(jié)構(gòu)負(fù)極分別接地，正極與微帶線相連，所述開關(guān)PIN 二極管D29采用串聯(lián)結(jié)構(gòu)裝在微帶線上，所述開關(guān)PIN 二極管D29的負(fù)極與所述開關(guān)PIN 二極管D23、D25、D27的正極分別相連；所述開關(guān)選擇電路的IN3支路包括4只開關(guān)PIN 二極管D24、D26、D28、D30，所述開關(guān)PIN 二極管D24、D26、D28采用并聯(lián)結(jié)構(gòu)負(fù)極分別接地，正極與微帶線相連，所述開關(guān)PIN 二極管D30采用串聯(lián)結(jié)構(gòu)裝在微帶線上，所述開關(guān)PIN 二極管D30的負(fù)極與所述開關(guān)PIN 二極管D24、D26、D28的正極分別相連；所述開關(guān)選擇電路的IN4支路包括4只開關(guān)PIN 二極管D39、D40、D41、D42，所述開關(guān)PIN 二極管D39、D40、D41采用并聯(lián)結(jié)構(gòu)負(fù)極分別接地，正極與微帶線相連，所述開關(guān)PIN 二極管D42采用串聯(lián)結(jié)構(gòu)裝在微帶線上，所述開關(guān)PIN 二極管D42的負(fù)極與所述開關(guān)PIN 二極管D39、D40、D41的正極分別相連。
6.如權(quán)利要求5所述的一種多通道輸入微波增益控制模塊,其特征在于:所述開關(guān)選擇電路INl~IN4每條支路的開關(guān)PIN 二極管數(shù)量還可以為3只、5只或6只。
7.如權(quán)利要求5所述的一種多通道輸入微波增益控制模塊，其特征在于:所述開關(guān)選擇電路的使用頻率為30MHz~3000MHz。
8.如權(quán)利要求1所述的一種多通道輸入微波增益控制模塊，其特征在于:所述增益控制電路包括低噪放支路301、直通支路302、衰減支路303，所述低噪放支路301的二極管D9和二極管D14采用串聯(lián)結(jié)構(gòu)裝在微帶線上，其中二極管D9的正極與電感L7相連接，二極管D14的正極與電感Lll相連接，二極管DlO~D13采用并聯(lián)結(jié)構(gòu)負(fù)極分別接地，正極與微帶線相連，低噪聲放大器NI通過電容C2、電容C3、電容C12、電感L4進行阻抗匹配裝在微帶線上，通過偏置電路Bias7提供電源；所述直通電路的二極管D31和二極管D33采用串聯(lián)結(jié)構(gòu)裝在微帶線上，其中二極管D31的正極與電感L7相連接，二極管D33的正極與電感Lll相連接，二極管D32和二極管D34采用并聯(lián)結(jié)構(gòu)負(fù)極分別接地，正極與微帶線相連，通過偏置電路Bias8提供電源；所述衰減支路303的二極管D43和二極管D48采用串聯(lián)結(jié)構(gòu)裝在微帶線上，其中二極管D43的正極與電感L7相連接，二極管D48的正極與電感Lll相連接，二極管D44~D47采用并聯(lián)結(jié)構(gòu)負(fù)極分別接地，正極與微帶線相連，電阻R5、電阻R6、電阻R7構(gòu)成n型衰減網(wǎng)絡(luò)，電阻R8、電阻R9、電阻RlO構(gòu)成型衰減網(wǎng)絡(luò)，通過兩個型衰減網(wǎng)絡(luò)的級聯(lián)，構(gòu)成了 30dB衰減支路303。
9.如權(quán)利要求1所述的一種多通道輸入微波增益控制模塊，其特征在于:所述模塊控制電路包括控制電平BI~B4、二極管D49~D52、TTL/COMS兼容譯碼器N2~N3、反向比例運算放大器N4~N5，所述二極管D49~D52的正極分別接地，負(fù)極與微帶線相連，所述控制電平BI與電阻R2串聯(lián)，所述控制電平B2與電阻Rl串聯(lián)，所述控制電平B3與電阻R4串聯(lián)，所述控制電平B4與電阻R3串聯(lián)，所述TTL/COMS兼容譯碼器N2的管腳A02與電阻R2相連，管腳A12與電阻Rl相連，管腳A22、管腳E12和管腳E22接地，管腳E32和管腳VCC2接+5V電源，管腳Y02接反向比例運算放大器N4的管腳H34，管腳Y12接反向比例運算放大器N4的管腳H44，管腳Y22接反向比例運算放大器N4的管腳H24，管腳Y32接反向比例運算放大器N4的管腳H14 ;所述TTL/COMS兼容譯碼器N3的管腳A03與電阻R4相連，管腳A13與電阻R3相連，管腳A23、管腳E13和管腳E23接地，管腳E33和管腳VCC3接+5V電源，管腳Y03接反向比例運算放大器N5的管腳H15，管腳Y13接反向比例運算放大器N5的管腳H35，管腳Y23接反向比例運算放大器N5的管腳H25 ;所述反向比例運算放大器N4的管腳OUT34接電阻R11，管腳0UT44接電阻R12，管腳0UT14接電阻R13，管腳OUT24接電阻R14 ;所述反向比例運算放大器N5的管腳OUT35接電阻R15，管腳OUT15接電阻R16，管腳OUT25接電阻R17。
10.如權(quán)利要求1或9所述的一種多通道輸入微波增益控制模塊，其特征在于:所述模塊控制電路共有12種狀態(tài)控制功能，具體如下表:
【文檔編號】H03G3/30GK203434945SQ201320572807
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月16日
【發(fā)明者】王依卿, 余新華 申請人:浙江嘉科電子有限公司