一种可变衰减器制造技术

本发明专利技术涉及一种可变衰减器，包括第一可变电阻模块、第二可变电阻模块、第三可变电阻模块和控制模块，其中，控制模块用于接收外部输入的第一控制信号，基于第一控制信号生成第二控制信号，并输出第一控制信号和第二控制信号，以使第一可变电阻模块、第二可变电阻模块和第三可变电阻模块在第一控制信号和第二控制信号的控制下，改变其对应的阻值大小，从而改变可变衰减器的衰减量。改变可变衰减器的衰减量。改变可变衰减器的衰减量。

【技术实现步骤摘要】
一种可变衰减器


[0001]本专利技术涉及衰减器
，具体涉及一种可变衰减器。

技术介绍

[0002]衰减器是一种提供衰减的电子元器件，广泛应用于电子设备中，它的主要用途有两点：调整电路中信号的大小和改善阻抗匹配，若某些电路要求有一个比较稳定的负载阻抗时，则可在此电路与实际负载阻抗之间插入一个衰减器，能够缓冲阻抗的变化。可变衰减器应用范围更广，可变衰减器配合一个检波控制电路即可实现端口功率的可控，使得端口的输出功率稳定度更高，即功率的自动增益控制，这种电路结构在功率要求比较高的电子设备中广泛存在，例如信号源、网络分析仪、基站等电子设备。未来5G的频率更高，对功率的稳定度及幅度要求更加严格，超宽带的可变衰减器是这些设备中的关键器件之一。
[0003]现有的超宽带可变衰减器一般是固定衰减量的，大多是通过使用控制器来切换衰减器的衰减档位来控制衰减量，此种类型的控制器只能根据衰减器设定好的档位来切换开关，不够灵活；另一种可随意控制衰减量的衰减器，其控制方式一般需要两个控制电压，通过控制两个控制电压的值来控制衰减量，而输出两个控制电压的电路结构通常较为繁琐，且会存在阻抗不是50Ω的情况，从而影响射频电路的匹配，恶化射频电路性能。

技术实现思路

[0004]本专利技术主要解决的技术问题是如何更好地对可变衰减器的衰减量进行控制。
[0005]根据第一方面，一种实施例中提供一种可变衰减器，包括：第一可变电阻模块，连接于射频输入端和地之间；第二可变电阻模块，连接于射频输入端和射频输出端之间；第三可变电阻模块，连接于射频输出端和地之间；控制模块，用于接收外部输入的第一控制信号，基于所述第一控制信号生成第二控制信号，并输出所述第一控制信号和第二控制信号；其中，所述第一可变电阻模块和第二可变电阻模块用于接收所述第一控制信号，并在所述第一控制信号的控制下改变其对应的阻值大小；所述第三可变电阻模块用于接收所述第二控制信号，并在所述第二控制信号的控制下改变其对应的阻值大小。
[0006]根据第二方面，一种实施例中提供一种可变衰减器，包括：第一可变电阻模块，其一端连接于射频输入端；第二可变电阻模块，其一端连接于所述第一可变电阻模块的另一端，所述第二可变电阻模块的另一端连接射频输出端；第三可变电阻模块，其一端连接于所述第一可变电阻模块和第二可变电阻模块相连的一端，所述第三可变电阻模块的另一端连接地；控制模块，用于接收外部输入的第一控制信号，基于所述第一控制信号生成第二控制信号，并输出所述第一控制信号和第二控制信号；
其中，所述第一可变电阻模块和第二可变电阻模块用于接收所述第一控制信号，并在所述第一控制信号的控制下改变其对应的阻值大小；所述第三可变电阻模块用于接收所述第二控制信号，并在所述第二控制信号的控制下改变其对应的阻值大小。
[0007]依据上述实施例的可变衰减器，包括第一可变电阻模块、第二可变电阻模块、第三可变电阻模块和控制模块，其中，控制模块用于接收外部输入的第一控制信号，基于第一控制信号生成第二控制信号，并输出第一控制信号和第二控制信号，以使第一可变电阻模块、第二可变电阻模块和第三可变电阻模块在第一控制信号和第二控制信号的控制下，改变其对应的阻值大小，从而改变可变衰减器的衰减量；此外，由于第一控制信号和第二控制信号呈对数运算关系，使得可变衰减器随着衰减量的变化第一可变电阻模块对应的阻值与第三可变电阻模块对应的阻值呈对数运算关系，且在第一控制信号和第二控制信号改变时，通过阻抗平衡单元在实现衰减量改变的同时保持输入阻抗和输出阻抗不变。
附图说明
[0008]图1为现有衰减器的结构示意图；图2为T型衰减网络的可变衰减器的结构示意图；图3为π型衰减网络的可变衰减器的结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的可变衰减器的结构示意图；图5为可变衰减器的衰减量与电阻R11、电阻R12之间的关系示意图；图6为电阻R11和电阻R12之间的关系示意图。
具体实施方式
[0009]下面通过具体实施方式结合附图对本专利技术作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。
[0010]另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。
[0011]本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接（联接）。
[0012]在射频微波系统中，衰减器一般由电阻器构成，由三个或者多个电阻构成的π型衰减网络，或者T型衰减网络，如图1所示，三个基本的电阻单元构成了一个基础的衰减网络，其中图1中的（a）为π型衰减器的示意图，图1中的（b）为T型衰减器的示意图。射频系统一般
为50Ω系统，即衰减器的输入和输出阻抗都要保证为50Ω，那么输入侧和输出侧的电阻的阻值在设计的时候要保证一样，记为R11，中间到地电阻记为R12。以T型衰减网络为例，在射频主链路上的两个电阻为R1，中间到地的电阻为R12，可以由R11和R12不同的阻值来设计不同的衰减量，以下举例说明，在50Ω的射频微波系统中，T型衰减器衰减量与电阻取值关系公式为衰减量
∆
=20*log10(R1*(50+R11+R12)/(50*R12)+R11/50+1)。
[0013]部分取值如下：0.5dB衰减：R11取1.4Ω，R12取868.1Ω；1dB衰减：R11取2.9Ω，R12取433.3Ω；10dB衰减：R11取26Ω，R12取35.1Ω；20dB衰减：R11取40.9Ω，R12取10.1Ω；40dB衰减：R11取49Ω，R12取1Ω。
[0014]综上可知，衰减器的衰减量与电阻R11和R12的阻值相关，因此，可通过改变电阻R11和电阻R12的阻值来改变衰减器的衰减量。
[0015]请参考图2，图2为可变衰减器200的一个例子；可变衰减器200包括：第一可变电阻模块21、第二可变电阻模块22和第三可变电阻模块23，第一可变电阻模块21包括第一端、第二端和控制端；第二可变电阻模块22包括第一端、第二端和控制端；第三可变电阻模块23包括第一端、第二端和控制端。其中，第一可变电阻模块21的第一端连接可变衰减器的射频输入本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可变衰减器，其特征在于，包括：第一可变电阻模块，连接于射频输入端和地之间；第二可变电阻模块，连接于射频输入端和射频输出端之间；第三可变电阻模块，连接于射频输出端和地之间；控制模块，用于接收外部输入的第一控制信号，基于所述第一控制信号生成第二控制信号，并输出所述第一控制信号和第二控制信号；其中，所述第一可变电阻模块和第二可变电阻模块用于接收所述第一控制信号，并在所述第一控制信号的控制下改变其对应的阻值大小；所述第三可变电阻模块用于接收所述第二控制信号，并在所述第二控制信号的控制下改变其对应的阻值大小。2.一种可变衰减器，其特征在于，包括：第一可变电阻模块，其一端连接于射频输入端；第二可变电阻模块，其一端连接于所述第一可变电阻模块的另一端，所述第二可变电阻模块的另一端连接射频输出端；第三可变电阻模块，其一端连接于所述第一可变电阻模块和第二可变电阻模块相连的一端，所述第三可变电阻模块的另一端连接地；控制模块，用于接收外部输入的第一控制信号，基于所述第一控制信号生成第二控制信号，并输出所述第一控制信号和第二控制信号；其中，所述第一可变电阻模块和第二可变电阻模块用于接收所述第一控制信号，并在所述第一控制信号的控制下改变其对应的阻值大小；所述第三可变电阻模块用于接收所述第二控制信号，并在所述第二控制信号的控制下改变其对应的阻值大小。3.如权利要求1或2所述的可变衰减器，其特征在于，所述第一控制信号与所述第二控制信号呈对数运算关系，以使所述第一可变电阻模块或者第二可变电阻模块对应的阻值与所述第三可变电阻模块对应的阻值呈对数运算关系。4.如权利要求3所述的可变衰减器，其特征在于，所述控制模块包括：对数运算单元，用于根据预设的对数运算关系，将所述第一控制信号转换为所述第二控制信号。5.如权利要求4所述的可变衰减器，其特征在于，所述控制模块还包括：阻抗平衡单元，用于接收所述第一控制信号，并将所述第一控制信号传递至所述对数运算单元，并通过阻抗平衡使所述对数运算单元处于稳定状态。6.如权利要求5所述的可变衰减器，其特征在于，所述阻抗平衡单元包括：第一开关管、第二开关管、第三开关管、电阻R1和电阻R3；所述第一开关管的控制极和第三开关管的控...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄智辉，熊林江，马兴望，
申请(专利权)人：深圳市鼎阳科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：