专利名称：微波毫米波低相位差宽频带数字衰减器集成电路的利记博彩app
专利说明
一技术领域本实用新型涉及一种用于雷达、通信、制导的电子部件，特别是一种微波毫米波低相位差宽频带数字衰减器集成电路。
二
背景技术：
微波毫米波低相位差宽频带数字衰减器集成电路是一种主要用于数字微波通信、移动通信、雷达、电子对抗、制导和仪器等电子系统设备中的电子部件。在宽带微波毫米波频段的控制电路中，微波毫米波数字衰减器是主要控制电路之一，描述这种产品性能的主要技术指标有1)工作频率带宽；2)衰减位数；3)总衰减量4)衰减精度；5)衰减步进；6)最小插入损耗；7)各衰减态相位差；8)各衰减态输入和输出端电压驻波比；9)各态转换速度；10)电路尺寸；11)承受功率；12)各电路之间电性能的一致性等。微波毫米波宽频带数字衰减器集成电路的同类产品，由于设计采用的电路拓扑和工艺实现途径的缺陷，尤其对频带宽、衰减量大的应用需求时，通常电性能指标难以满足要求。主要缺点有1)电路拓扑复杂；2)设计难度大；3)工艺加工难度大；4)衰减精度低；5)工作频带窄；6)各衰减态之间的相位差大，即信号幅度变化时，伴随的信号相位变化大；7)各衰减态的输入和输出端电压驻波比差别大；8)成品率较低；9)受工艺控制参数影响，电路间电性能一致性较差；10)电路尺寸较大。尤其各衰减态之间的相位差大是诸多同类产品中的共同缺点，这限制了该类产品在相控阵雷达系统和许多先进的通信系统及武器系统中的广泛应用。
三
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种电路拓扑结构简单，设计简便，工艺难度小，信号幅度变化而信号相位几乎不变的微波毫米波低相位差宽频带数字衰减器集成电路。
实现本实用新型目的的技术解决方案是一种微波毫米波低相位差宽频带数字衰减器集成电路，由一个或一个以上的衰减器集成电路相互串联组成，所述的衰减器集成电路由两个宽带单刀双掷开关、参考路微带线、电阻衰减网络、输入/输出端和两个控制端组成，即宽带单刀双掷开关A的1端为微波毫米波信号输入/输出端，宽带单刀双掷开关A的2端联接参考路微带线的一端，参考路微带线的另一端与宽带单刀双掷开关B的2端联接，宽带单刀双掷开关A的3端联接电阻衰减网络的一端，电阻衰减网络的另一端联接宽带单刀双掷开关B的3端，宽带单刀双掷开关B的1端为微波毫米波信号输出/输入端，宽带单刀双掷开关A和B的控制端各为控制端C1和C11，所述的控制端C1和C11加适当的信号控制宽带单刀双掷开关A和B时，使参考路微带线支路导通或截止时，电阻衰减网络支路截止或导通，这两个支路分别导通时输出信号幅度具有固定的衰减值，而输出信号相位几乎不变。
本实用新型微波毫米波低相位差宽频带数字衰减器集成电路由输入/输出端端口、两个控制端、四只场效应晶体管、九段微带线和七只电阻构成，即端口P1为微波毫米波信号输入/输出端，该端口P1连接微带线W1的一端，该微带线W1的另一端接微带线W2和微带线W3的一端，该微带线W2的另一端接场效应晶体管F3的漏极，该场效应晶体管F3的源极接微带线W5的一端，该场效应晶体管F3的栅极接电阻R4的一端，该电阻R4的另一端接控制端K1，微带线W5的另一端接电阻R1和电阻R2的一端，该电阻R2的另一端接地，电阻R1的另一端接微带线W6和电阻R3的一端，该电阻R3的另一端接地，微带线W6的另一端接场效应晶体管F4的源极，该场效应晶体管F4的栅极接电阻R5的一端，该电阻R5的另一端接控制端K1，场效应晶体管F4的漏极接微带线W7的一端，该微带线W7的另一端接微带线W8和微带线W9的一端，该微带线W9的另一端为微波毫米波信号输出/输入端端口P2，微带线W8的另一端接场效应晶体管F2的漏极，该场效应晶体管F2的栅极接电阻R7的一端，该电阻R7的另一端接控制端K11，场效应晶体管F2的源极连接构成参考路微带线的微带线W4的一端，该微带线W4的另一端接场效应晶体管F1的源极，该场效应晶体管F1的栅极接电阻R6的一端，该电阻R6的另一端接控制端K11，场效应晶体管F1的漏极接微带线W3的另一端，其中，微带线W5、电阻R1、电阻R2、电阻R3和微带线W6构成电阻衰减网络，端口P1、微带线W1、微带线W2、微带线W3、场效应晶体管F1、场效应晶体管F3、电阻R6和电阻R4构成宽带单刀双掷开关A，端口P2、微带线W9、微带线W8、微带线W7、场效应晶体管F2、场效应晶体管F4、电阻R7和电阻R5构成宽带单刀双掷开关B；当控制端K1接场效应晶体管的夹断电压时，控制端K2接零伏电压或0.5伏正电压，参考路微带线支路导通，电阻衰减网络支路截止，反之，当控制端K1接零伏电压或0.5伏正电压，控制端K2接场效应晶体管的夹断电压时，参考路微带线支路截止，电阻衰减网络支路导通，在这两种状态下，微波毫米波的输出信号幅度相差固定值，输出信号相位几乎不变。
本实用新型微波毫米波低相位差宽频带数字衰减器集成电路由输入/输出端端口、两个控制端、四只场效应晶体管、九段微带线和七只电阻构成，即端口P11为微波毫米波信号输入/输出端，该端口P11连接微带线W11的一端，该微带线W11的另一端接微带线W22和微带线W33的一端，该微带线W22的另一端接场效应晶体管F33的漏极，该场效应晶体管F33的源极接微带线W55的一端，该场效应晶体管F33的栅极接电阻R44的一端，该电阻R44的另一端接控制端K11，微带线W55的另一端接电阻R11的一端，该电阻R11的另一端接电阻R22和电阻R33的一端，该电阻R33的另一端接地，电阻R22的另一端接微带线W66的一端，该微带线W66的另一端接场效应晶体管F44的源极，该场效应晶体管F44的栅极接电阻R55的一端，该电阻R55的另一端接控制端K11，场效应晶体管F44的漏极接微带线W77的一端，微带线W77的另一端接微带线W88和微带线W99的一端，微带线W99的另一端为微波毫米波信号输出/输入端端口P22，微带线W88的另一端接场效应晶体管F22的漏极，该场效应晶体管F22的栅极接电阻R77的一端，该电阻R77的另一端接控制端K22，该控制端F22的源极连接构成参考路微带线的微带线W44的一端，该微带线W44的另一端接场效应晶体管F11的源极，该场效应晶体管F11的栅极接电阻R66的一端，该电阻R66的另一端接控制端K22，场效应晶体管F11的漏极接微带线W33的另一端，其中，微带线W55、电阻R11、电阻R22、电阻R33和微带线W66构成电阻衰减网络，端口P11、微带线W11、微带线W22、微带线W33、场效应晶体管F11、场效应晶体管F33、电阻R66和电阻R44构成宽带单刀双掷开关A，端口P22、微带线W99、微带线W88、微带线W77、场效应晶体管F22、场效应晶体管F44、电阻R77和电阻R55构成宽带单刀双掷开关B；当控制端K11接场效应晶体管的夹断电压时，控制端K22接零伏电压或0.5伏正电压，参考路微带线支路导通，电阻衰减网络支路截止，反之，当控制端K11接零伏电压或0.5伏正电压，控制端K22接场效应晶体管的夹断电压时，参考路微带线支路截止，电阻衰减网络支路导通，在这两种状态下，微波毫米波的输出信号幅度相差固定值，输出信号相位几乎不变。
本实用新型微波毫米波低相位差宽频带数字衰减器集成电路由输入/输出端口、两个控制端、四只PIN二极管，十段微带线和六只电阻、五只电感构成，即端口P3为微波毫米波信号输入/输出端，该端口P3连接微带线X1和电感L1的一端，该电感L1的另一端接地，微带线X1的另一端接微带线X2和微带线X3的一端，该微带线X2的另一端接PIN二极管D3的正极，该PIN二极管D3的负极接微带线X4和电感L3的一端，该电感L3的另一端接电阻r4的一端，电阻r4的另一端接控制端K4，微带线X4的另一端接电阻r1和电阻r2的一端，该电阻r2的另一端接地，电阻r1的另一端接电阻r3和微带线X5的一端，电阻r3的另一端接地，微带线X5的另一端接电感L4和PIN二极管D4的负极，电感L4的另一端接电阻r5的一端，电阻r5的另一端接控制端K4，PIN二极管D4的正极接微带线X8的一端，微带线X8的另一端接微带线X9和微带线X0的一端，该微带线X0的另一端接电感L2的一端和微波毫米波信号输出/输入端端口P4，电感L2的另一端接地，微带线X9的另一端接PIN二极管D2的负极，PIN二极管D2的正极接微带线X7的一端，微带线X7的另一端接微带线X6和电感L5的一端，电感L5的另一端接电阻r5的一端，电阻r5的另一端接控制端K3，微带线X6的另一端接PIN二极管D1的正极，该PIN二极管D1的负极接微带线X3的另一端；其中，微带线X6和微带线X7构成参考路微带线，微带线X4、电阻r1、电阻r2、电阻r3和微带线X5构成电阻衰减网络，端口P3、电感L1、微带线X1、微带线X2、微带线X3、PIN二极管D1、PIN二极管D3、电感L3、电阻r4、微带线X6、电感L5、电阻r6和控制端K3构成宽带单刀双掷开关A，端口P4、电感L2、微带线X0、微带线X9、微带线X8、PIN二极管D2、PIN二极管D4、电感L4、电阻r5、微带线X7、电感L5、电阻r6和控制端K3构成宽带单刀双掷开关B；当控制端K3和控制端K4同时接正极性控制电压时，参考路微带线支路导通，电阻衰减网络支路截止，反之，当控制端K3和控制端K4同时接负极性控制电压时，参考路微带线支路截止，电阻衰减网络支路导通，在这两种状态下，微波毫米波的输出信号幅度相差固定值，输出信号相位几乎不变，此时，控制端K3和控制端K4合并为一个控制端。
本实用新型微波毫米波低相位差宽频带数字衰减器集成电路由输入/输出端口、两个控制端、四只PIN二极管、十段微带线和六只电阻、五只电感构成，即端口P33为微波毫米波信号输入/输出端，该端口P33连接微带线X11和电感L11的一端，该电感L11的另一端接地，微带线X11的另一端接微带线X22和微带线X33的一端，该微带线X22的另一端接PIN二极管D33的正极，该PIN二极管D33的负极接微带线X44和电感L33的一端，该电感L33的另一端接电阻r44的一端，该电阻r44的另一端接控制端K44，微带线X44的另一端接电阻r11的一端，该电阻r11的另一端接电阻r22和电阻r33的一端，该电阻r33的另一端接地，该电阻r22的另一端接微带线X55的一端，该微带线X55的另一端接电感L44和PIN二极管D44的负极，电感L44的另一端接电阻r55的一端，该电阻r55的另一端接控制端K44，PIN二极管D44的正极接微带线X88的一端，微带线X88的另一端接微带线X99和微带线X00的一端，该微带线X00的另一端接电感L22的一端和微波毫米波信号输出/输入端端口P44，电感L22的另一端接地，微带线X99的另一端接PIN二极管D22的负极，PIN二极管D22的正极接微带线X77的一端，微带线X77的另一端接微带线X66和电感L55的一端，该电感L55的另一端接电阻r55的一端，该电阻r55的另一端接控制端K33，微带线X66的另一端接PIN二极管D11的正极，PIN二极管D11的负极接微带线X33的另一端；其中，微带线X66和微带线X77构成参考路微带线，微带线X44、电阻r11、电阻r22、电阻r33和微带线X55构成电阻衰减网络，端口P33、电感L11、微带线X11、微带线X22、微带线X33、PIN二极管D11、PIN二极管D33、电感L33、电阻r44、微带线X66、电感L55、电阻r66和控制端K33构成宽带单刀双掷开关A，端口P44、电感L22、微带线X00、微带线X99、微带线X88、PIN二极管D22、PIN二极管D44、电感L44、电阻r55、微带线X77、电感L55、电阻r66和控制端K33构成宽带单刀双掷开关B；当控制端K33和控制端K44同时接正极性控制电压时，参考路微带线支路导通，电阻衰减网络支路截止，反之，当控制端K33和控制端K44同时接负极性控制电压时，参考路微带线支路截止，电阻衰减网络支路导通，在这两种状态下，微波毫米波的输出信号幅度相差固定值，输出信号相位几乎不变，此时，控制端K33和控制端K44合并为一个控制端。
本实用新型与现有技术相比，其显著优点是(1)电路拓扑简单，该衰减器集成电路实际上由两个宽带反射型单刀双掷开关，参考微带线支路和电阻网络衰减支路构成一位数字衰减器，不同衰减值的多位衰减器串接便构成电控微波毫米波多位步进式数字衰减器；(2)设计简单，由于电路拓扑简单，只要优化设计各衰减态在工作频率范围内各项电指标，特别是各衰减态的信号相位差接近零即可，这样不仅比同类产品的设计简单的多，而且产品的综合电性能指标比同类产品更优；(3)由于电路拓扑简单使得电路结构简单、紧凑，电路尺寸小，制造中工艺难度和控制精度远比同类产品要求低；(4)成品率比同类产品高，成本低，可采用集成电路工艺大批量生产；(5)电性能改善大，由于宽带反射型单刀双掷开关，参考路微带线支路和电阻衰减网络支路比较容易设计和制造，所以，该衰减器集成电路工作频率带宽、衰减精度高、衰减动态范围大、各衰减态输入和输出电压驻波比低、各衰减态相位差小、最小插入损耗小；(6)电路之间电性能批量一致性好。
四
图1是本实用新型的微波毫米波低相位差宽频带数字衰减器集成电路的结构框图。
图2是本实用新型的微波毫米波低相位差宽频带数字衰减器集成电路用场效应晶体管作为宽带单刀双掷开关控制器件，电阻衰减网络为II型时的电原理图。
图3是本实用新型的微波毫米波低相位差宽频带数字衰减器集成电路用场效应晶体管作为宽带单刀双掷开关控制器件，电阻衰减网络为T型时的电原理图。
图4是本实用新型的微波毫米波低相位差宽频带数字衰减器集成电路用PIN二极管作为宽带单刀双掷开关控制器件，电阻衰减网络为II型时的电原理图。
图5是本实用新型的微波毫米波低相位差宽频带数字衰减器集成电路用PIN二极管作为宽带单刀双掷开关控制器件，电阻衰减网络为T型时的电原理图。
五具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细描述。
结合图1，本实用新型的微波毫米波低相位差宽频带数字衰减器集成电路，由一个或一个以上的衰减器集成电路相互串联组成，所述的衰减器集成电路由两个宽带单刀双掷开关、参考路微带线、电阻衰减网络、输入/输出端和两个控制端组成，即宽带单刀双掷开关A的1端为微波毫米波信号输入/输出端，宽带单刀双掷开关A的2端联接参考路微带线的一端，参考路微带线的另一端与宽带单刀双掷开关B的2端联接，宽带单刀双掷开关A的3端联接电阻衰减网络的一端，电阻衰减网络的另一端联接宽带单刀双掷开关B的3端，宽带单刀双掷开关B的1端为微波毫米波信号输出/输入端，宽带单刀双掷开关A和B的控制端各为控制端C1和C11，所述的控制端C1和C11加适当的信号控制宽带单刀双掷开关A和B时，使参考路微带线支路导通或截止时，电阻衰减网络支路截止或导通，这两个支路分别导通时输出信号幅度具有固定的衰减值，而输出信号相位几乎不变。当然，具有这种不同固定衰减值的N个衰减器集成电路串联后，便构成N位数字可控的微波毫米波低相位差宽频带数字衰减器集成电路，其对应的控制端依次为C1和C11，C2和C22，……，CN和CNN。输出信号相位几乎不变是指相位变化小于5度。
比如微波毫米波低相位差宽频带数字衰减器集成电路可以由三个衰减器集成电路相互串联组成，即第一个衰减器集成电路的宽带单刀双掷开关A的1端为微波毫米波信号输入端，该第一个衰减器集成电路的宽带单刀双掷开关B的1端为微波毫米波信号输出端，该输出端联接第二个衰减器集成电路的宽带单刀双掷开关A输入端，该第二个衰减器集成电路的宽带单刀双掷开关B的输出端联接第三个衰减器集成电路的宽带单刀双掷开关A输入端，所述的三个衰减器集成电路的各控制端分别为两对控制端C1和C11、C2和C22及C3和C33；所述的各控制端C1和C11、C2和C22及C3和C33加适当的信号控制各自的宽带单刀双掷开关A和B时，使参考路微带线支路导通或截止时，电阻衰减网络支路截止或导通，这两个支路分别导通时输出信号幅度具有固定的衰减值，而输出信号相位几乎不变。
实施例1结合图1、图2，当采用场效应晶体管作为宽带单刀双掷开关的控制器件，由参考路微带线支路和II型电阻衰减网络支路构成一位具有固定衰减差值的微波毫米波低相位差宽频带数字衰减器时，由输入/输出端端口、两个控制端、四只场效应晶体管、九段微带线和七只电阻构成宽带单刀双掷开关的控制器件，即端口P1为微波毫米波信号输入/输出端，该端口P1连接微带线W1的一端，该微带线W1的另一端接微带线W2和微带线W3的一端，该微带线W2的另一端接场效应晶体管F3的漏极，该场效应晶体管F3的源极接微带线W5的一端，该场效应晶体管F3的栅极接电阻R4的一端，该电阻R4的另一端接控制端K1，微带线W5的另一端接电阻R1和电阻R2的一端，该电阻R2的另一端接地，电阻R1的另一端接微带线W6和电阻R3的一端，该电阻R3的另一端接地，微带线W6的另一端接场效应晶体管F4的源极，该场效应晶体管F4的栅极接电阻R5的一端，该电阻R5的另一端接控制端K1，场效应晶体管F4的漏极接微带线W7的一端，该微带线W7的另一端接微带线W8和微带线W9的一端，该微带线W9的另一端为微波毫米波信号输出/输入端端口P2，微带线W8的另一端接场效应晶体管F2的漏极，该场效应晶体管F2的栅极接电阻R7的一端，该电阻R7的另一端接控制端K11，场效应晶体管F2的源极连接构成参考路微带线的微带线W4的一端，该微带线W4的另一端接场效应晶体管F1的源极，该场效应晶体管F1的栅极接电阻R6的一端，该电阻R6的另一端接控制端K11，场效应晶体管F1的漏极接微带线W3的另一端；其中，微带线W5、电阻R1、电阻R2、电阻R3和微带线W6构成电阻衰减网络，端口P1、微带线W1、微带线W2、微带线W3、场效应晶体管F1、场效应晶体管F3、电阻R6和电阻R4构成宽带单刀双掷开关A，端口P2、微带线W9、微带线W8、微带线W7、场效应晶体管F2、场效应晶体管F4、电阻R7和电阻R5构成宽带单刀双掷开关B；当控制端K1接场效应晶体管的夹断电压时，控制端K2接零伏电压或0.5伏正电压，参考路微带线支路导通，电阻衰减网络支路截止，反之，当控制端K1接零伏电压或0.5伏正电压，控制端K2接场效应晶体管的夹断电压时，参考路微带线支路截止，电阻衰减网络支路导通，在这两种状态下，微波毫米波的输出信号幅度相差固定值，输出信号相位几乎不变。
实施例2结合图1、图3，当采用场效应晶体管作为宽带单刀双掷开关的控制器件，由参考微带线支路和T型电阻衰减网络支路构成一位具有固定衰减差值的微波毫米波低相位差宽频带数字衰减器时，由输入/输出端端口、两个控制端、四只场效应晶体管、九段微带线和七只电阻构成宽带单刀双掷开关的控制器件，即端口P11为微波毫米波信号输入/输出端，该端口P11连接微带线W11的一端，该微带线W11的另一端接微带线W22和微带线W33的一端，该微带线W22的另一端接场效应晶体管F33的漏极，该场效应晶体管F33的源极接微带线W55的一端，该场效应晶体管F33的栅极接电阻R44的一端，该电阻R44的另一端接控制端K11，微带线W55的另一端接电阻R11的一端，该电阻R11的另一端接电阻R22和电阻R33的一端，该电阻R33的另一端接地，电阻R22的另一端接微带线W66的一端，该微带线W66的另一端接场效应晶体管F44的源极，该场效应晶体管F44的栅极接电阻R55的一端，该电阻R55的另一端接控制端K11，场效应晶体管F44的漏极接微带线W77的一端，微带线W77的另一端接微带线W88和微带线W99的一端，微带线W99的另一端为微波毫米波信号输出/输入端端口P22，微带线W88的另一端接场效应晶体管F22的漏极，该场效应晶体管F22的栅极接电阻R77的一端，该电阻R77的另一端接控制端K22，该控制端F22的源极连接构成参考路微带线的微带线W44的一端，该微带线W44的另一端接场效应晶体管F11的源极，该场效应晶体管F11的栅极接电阻R66的一端，该电阻R66的另一端接控制端K22，场效应晶体管F11的漏极接微带线W33的另一端；其中，微带线W55、电阻R11、电阻R22、电阻R33和微带线W66构成电阻衰减网络，端口P11、微带线W11、微带线W22、微带线W33、场效应晶体管F11、场效应晶体管F33、电阻R66和电阻R44构成宽带单刀双掷开关A，端口P22、微带线W99、微带线W88、微带线W77、场效应晶体管F22、场效应晶体管F44、电阻R77和电阻R55构成宽带单刀双掷开关B；当控制端K11接场效应晶体管的夹断电压时，控制端K22接零伏电压或0.5伏正电压，参考路微带线支路导通，电阻衰减网络支路截止，反之，当控制端K11接零伏电压或0.5伏正电压，控制端K22接场效应晶体管的夹断电压时，参考路微带线支路截止，电阻衰减网络支路导通，在这两种状态下，微波毫米波的输出信号幅度相差固定值，输出信号相位几乎不变。
实施例3结合图1、图4，当采用PIN二极管作为宽带单刀双掷开关的控制器件，由参考微带线支路和II型电阻衰减网络支路构成一位具有固定衰减差值的微波毫米波低相位差宽频带数字衰减器时，由输入/输出端口、两个控制端、四只PIN二极管，十段微带线和六只电阻、五只电感构成宽带单刀双掷开关的控制器件，即端口P3为微波毫米波信号输入/输出端，该端口P3连接微带线X1和电感L1的一端，该电感L1的另一端接地，微带线X1的另一端接微带线X2和微带线X3的一端，该微带线X2的另一端接PIN二极管D3的正极，该PIN二极管D3的负极接微带线X4和电感L3的一端，该电感L3的另一端接电阻r4的一端，电阻r4的另一端接控制端K4，微带线X4的另一端接电阻r1和电阻r2的一端，该电阻r2的另一端接地，电阻r1的另一端接电阻r3和微带线X5的一端，电阻r3的另一端接地，微带线X5的另一端接电感L4和PIN二极管D4的负极，电感L4的另一端接电阻r5的一端，电阻r5的另一端接控制端K4，PIN二极管D4的正极接微带线X8的一端，微带线X8的另一端接微带线X9和微带线X0的一端，该微带线X0的另一端接电感L2的一端和微波毫米波信号输出/输入端端口P4，电感L2的另一端接地，微带线X9的另一端接PIN二极管D2的负极，PIN二极管D2的正极接微带线X7的一端，微带线X7的另一端接微带线X6和电感L5的一端，电感L5的另一端接电阻r5的一端，电阻r5的另一端接控制端K3，微带线X6的另一端接PIN二极管D1的正极，该PIN二极管D1的负极接微带线X3的另一端；其中，微带线X6和微带线X7构成参考路微带线，微带线X4、电阻r1、电阻r2、电阻r3和微带线X5构成电阻衰减网络，端口P3、电感L1、微带线X1、微带线X2、微带线X3、PIN二极管D1、PIN二极管D3、电感L3、电阻r4、微带线X6、电感L5、电阻r6和控制端K3构成宽带单刀双掷开关A，端口P4、电感L2、微带线X0、微带线X9、微带线X8、PIN二极管D2、PIN二极管D4、电感L4、电阻r5、微带线X7、电感L5、电阻r6和控制端K3构成宽带单刀双掷开关B；当控制端K3和控制端K4同时接正极性控制电压时，参考路微带线支路导通，电阻衰减网络支路截止，反之，当控制端K3和控制端K4同时接负极性控制电压时，参考路微带线支路截止，电阻衰减网络支路导通，在这两种状态下，微波毫米波的输出信号幅度相差固定值，输出信号相位几乎不变，此时，控制端K3和控制端K4合并为一个控制端。
实施例4结合图1、图5，当采用PIN二极管作为宽带单刀双掷开关控制器件，由参考微带线支路和T型电阻衰减网络支路构成一位具有固定衰减差值的微波毫米波低相位差宽频带数字衰减器时，由输入/输出端口、两个控制端、四只PIN二极管、十段微带线和六只电阻、五只电感构成宽带单刀双掷开关的控制器件，即端口P33为微波毫米波信号输入/输出端，该端口P33连接微带线X11和电感L11的一端，该电感L11的另一端接地，微带线X11的另一端接微带线X22和微带线X33的一端，该微带线X22的另一端接PIN二极管D33的正极，该PIN二极管D33的负极接微带线X44和电感L33的一端，该电感L33的另一端接电阻r44的一端，该电阻r44的另一端接控制端K44，微带线X44的另一端接电阻r11的一端，该电阻r11的另一端接电阻r22和电阻r33的一端，该电阻r33的另一端接地，该电阻r22的另一端接微带线X55的一端，该微带线X55的另一端接电感L44和PIN二极管D44的负极，电感L44的另一端接电阻r55的一端，该电阻r55的另一端接控制端K44，PIN二极管D44的正极接微带线X88的一端，微带线X88的另一端接微带线X99和微带线X00的一端，该微带线X00的另一端接电感L22的一端和微波毫米波信号输出/输入端端口P44，电感L22的另一端接地，微带线X99的另一端接PIN二极管D22的负极，PIN二极管D22的正极接微带线X77的一端，微带线X77的另一端接微带线X66和电感L55的一端，该电感L55的另一端接电阻r55的一端，该电阻r55的另一端接控制端K33，微带线X66的另一端接PIN二极管D11的正极，PIN二极管D11的负极接微带线X33的另一端；其中，微带线X66和微带线X77构成参考路微带线，微带线X44、电阻r11、电阻r22、电阻r33和微带线X55构成电阻衰减网络，端口P33、电感L11、微带线X11、微带线X22、微带线X33、PIN二极管D11、PIN二极管D33、电感L33、电阻r44、微带线X66、电感L55、电阻r66和控制端K33构成宽带单刀双掷开关A，端口P44、电感L22、微带线X00、微带线X99、微带线X88、PIN二极管D22、PIN二极管D44、电感L44、电阻r55、微带线X77、电感L55、电阻r66和控制端K33构成宽带单刀双掷开关B；当控制端K33和控制端K44同时接正极性控制电压时，参考路微带线支路导通，电阻衰减网络支路截止，反之，当控制端K33和控制端K44同时接负极性控制电压时，参考路微带线支路截止，电阻衰减网络支路导通，在这两种状态下，微波毫米波的输出信号幅度相差固定值，输出信号相位几乎不变，此时，控制端K33和控制端K44合并为一个控制端。
当多位衰减器集成电路串联时，可以是上述四种实施例的组合。
权利要求1.一种微波毫米波低相位差宽频带数字衰减器集成电路，其特征在于所述的集成电路由一个或一个以上的衰减器集成电路相互串联组成，所述的衰减器集成电路由两个宽带单刀双掷开关、参考路微带线、电阻衰减网络、输入/输出端和两个控制端组成，即宽带单刀双掷开关A的1端为微波毫米波信号输入/输出端，宽带单刀双掷开关A的2端联接参考路微带线的一端，参考路微带线的另一端与宽带单刀双掷开关B的2端联接，宽带单刀双掷开关A的3端联接电阻衰减网络的一端，电阻衰减网络的另一端联接宽带单刀双掷开关B的3端，宽带单刀双掷开关B的1端为微波毫米波信号输出/输入端，宽带单刀双掷开关A和B的控制端各为控制端C1和C11，所述的控制端C1和C11加适当的信号控制宽带单刀双掷开关A和B时，使参考路微带线支路导通或截止时，电阻衰减网络支路截止或导通，这两个支路分别导通时输出信号幅度具有固定的衰减值，而输出信号相位几乎不变。
2.根据权利要求1所述的微波毫米波低相位差宽频带数字衰减器集成电路，其特征在于所述的集成电路由三个衰减器集成电路相互串联组成，即第一个衰减器集成电路的宽带单刀双掷开关A的1端为微波毫米波信号输入端，该第一个衰减器集成电路的宽带单刀双掷开关B的1端为微波毫米波信号输出端，该输出端联接第二个衰减器集成电路的宽带单刀双掷开关A输入端，该第二个衰减器集成电路的宽带单刀双掷开关B的输出端联接第三个衰减器集成电路的宽带单刀双掷开关A输入端，所述的三个衰减器集成电路的各控制端分别为两对控制端C1和C11、C2和C22及C3和C33；所述的各控制端C1和C11、C2和C22及C3和C33加适当的信号控制各自的宽带单刀双掷开关A和B时，使参考路微带线支路导通或截止时，电阻衰减网络支路截止或导通，这两个支路分别导通时输出信号幅度具有固定的衰减值，而输出信号相位几乎不变。
3.根据权利要求1或2所述的微波毫米波低相位差宽频带数字衰减器集成电路，其特征在于所述的集成电路由输入/输出端端口、两个控制端、四只场效应晶体管、九段微带线和七只电阻构成，即端口P1为微波毫米波信号输入/输出端，该端口P1连接微带线W1的一端，该微带线W1的另一端接微带线W2和微带线W3的一端，该微带线W2的另一端接场效应晶体管F3的漏极，该场效应晶体管F3的源极接微带线W5的一端，该场效应晶体管F3的栅极接电阻R4的一端，该电阻R4的另一端接控制端K1，微带线W5的另一端接电阻R1和电阻R2的一端，该电阻R2的另一端接地，电阻R1的另一端接微带线W6和电阻R3的一端，该电阻R3的另一端接地，微带线W6的另一端接场效应晶体管F4的源极，该场效应晶体管F4的栅极接电阻R5的一端，该电阻R5的另一端接控制端K1，场效应晶体管F4的漏极接微带线W7的一端，该微带线W7的另一端接微带线W8和微带线W9的一端，该微带线W9的另一端为微波毫米波信号输出/输入端端口P2，微带线W8的另一端接场效应晶体管F2的漏极，该场效应晶体管F2的栅极接电阻R7的一端，该电阻R7的另一端接控制端K11，场效应晶体管F2的源极连接构成参考路微带线的微带线W4的一端，该微带线W4的另一端接场效应晶体管F1的源极，该场效应晶体管F1的栅极接电阻R6的一端，该电阻R6的另一端接控制端K11，场效应晶体管F1的漏极接微带线W3的另一端，其中，微带线W5、电阻R1、电阻R2、电阻R3和微带线W6构成电阻衰减网络，端口P1、微带线W1、微带线W2、微带线W3、场效应晶体管F1、场效应晶体管F3、电阻R6和电阻R4构成宽带单刀双掷开关A，端口P2、微带线W9、微带线W8、微带线W7、场效应晶体管F2、场效应晶体管F4、电阻R7和电阻R5构成宽带单刀双掷开关B；当控制端K1接场效应晶体管的夹断电压时，控制端K2接零伏电压或0.5伏正电压，参考路微带线支路导通，电阻衰减网络支路截止，反之，当控制端K1接零伏电压或0.5伏正电压，控制端K2接场效应晶体管的夹断电压时，参考路微带线支路截止，电阻衰减网络支路导通，在这两种状态下，微波毫米波的输出信号幅度相差固定值，输出信号相位几乎不变。
4.根据权利要求1或2所述的微波毫米波低相位差宽频带数字衰减器集成电路，其特征在于所述的集成电路由输入/输出端端口、两个控制端、四只场效应晶体管、九段微带线和七只电阻构成，即端口P11为微波毫米波信号输入/输出端，该端口P11连接微带线W11的一端，该微带线W11的另一端接微带线W22和微带线W33的一端，该微带线W22的另一端接场效应晶体管F33的漏极，该场效应晶体管F33的源极接微带线W55的一端，该场效应晶体管F33的栅极接电阻R44的一端，该电阻R44的另一端接控制端K11，微带线W55的另一端接电阻R11的一端，该电阻R11的另一端接电阻R22和电阻R33的一端，该电阻R33的另一端接地，电阻R22的另一端接微带线W66的一端，该微带线W66的另一端接场效应晶体管F44的源极，该场效应晶体管F44的栅极接电阻R55的一端，该电阻R55的另一端接控制端K11，场效应晶体管F44的漏极接微带线W77的一端，微带线W77的另一端接微带线W88和微带线W99的一端，微带线W99的另一端为微波毫米波信号输出/输入端端口P22，微带线W88的另一端接场效应晶体管F22的漏极，该场效应晶体管F22的栅极接电阻R77的一端，该电阻R77的另一端接控制端K22，该控制端F22的源极连接构成参考路微带线的微带线W44的一端，该微带线W44的另一端接场效应晶体管F11的源极，该场效应晶体管F11的栅极接电阻R66的一端，该电阻R66的另一端接控制端K22，场效应晶体管F11的漏极接微带线W33的另一端，其中，微带线W55、电阻R11、电阻R22、电阻R33和微带线W66构成电阻衰减网络，端口P11、微带线W11、微带线W22、微带线W33、场效应晶体管F11、场效应晶体管F33、电阻R66和电阻R44构成宽带单刀双掷开关A，端口P22、微带线W99、微带线W88、微带线W77、场效应晶体管F22、场效应晶体管F44、电阻R77和电阻R55构成宽带单刀双掷开关B；当控制端K11接场效应晶体管的夹断电压时，控制端K22接零伏电压或0.5伏正电压，参考路微带线支路导通，电阻衰减网络支路截止，反之，当控制端K11接零伏电压或0.5伏正电压，控制端K22接场效应晶体管的夹断电压时，参考路微带线支路截止，电阻衰减网络支路导通，在这两种状态下，微波毫米波的输出信号幅度相差固定值，输出信号相位几乎不变。
5.根据权利要求1或2所述的微波毫米波低相位差宽频带数字衰减器集成电路，其特征在于所述的集成电路由输入/输出端口、两个控制端、四只PIN二极管，十段微带线和六只电阻、五只电感构成，即端口P3为微波毫米波信号输入/输出端，该端口P3连接微带线X1和电感L1的一端，该电感L1的另一端接地，微带线X1的另一端接微带线X2和微带线X3的一端，该微带线X2的另一端接PIN二极管D3的正极，该PIN二极管D3的负极接微带线X4和电感L3的一端，该电感L3的另一端接电阻r4的一端，电阻r4的另一端接控制端K4，微带线X4的另一端接电阻r1和电阻r2的一端，该电阻r2的另一端接地，电阻r1的另一端接电阻r3和微带线X5的一端，电阻r3的另一端接地，微带线X5的另一端接电感L4和PIN二极管D4的负极，电感L4的另一端接电阻r5的一端，电阻r5的另一端接控制端K4，PIN二极管D4的正极接微带线X8的一端，微带线X8的另一端接微带线X9和微带线X0的一端，该微带线X0的另一端接电感L2的一端和微波毫米波信号输出/输入端端口P4，电感L2的另一端接地，微带线X9的另一端接PIN二极管D2的负极，PIN二极管D2的正极接微带线X7的一端，微带线X7的另一端接微带线X6和电感L5的一端，电感L5的另一端接电阻r5的一端，电阻r5的另一端接控制端K3，微带线X6的另一端接PIN二极管D1的正极，该PIN二极管D1的负极接微带线X3的另一端；其中，微带线X6和微带线X7构成参考路微带线，微带线X4、电阻r1、电阻r2、电阻r3和微带线X5构成电阻衰减网络，端口P3、电感L1、微带线X1、微带线X2、微带线X3、PIN二极管D1、PIN二极管D3、电感L3、电阻r4、微带线X6、电感L5、电阻r6和控制端K3构成宽带单刀双掷开关A，端口P4、电感L2、微带线X0、微带线X9、微带线X8、PIN二极管D2、PIN二极管D4、电感L4、电阻r5、微带线X7、电感L5、电阻r6和控制端K3构成宽带单刀双掷开关B；当控制端K3和控制端K4同时接正极性控制电压时，参考路微带线支路导通，电阻衰减网络支路截止，反之，当控制端K3和控制端K4同时接负极性控制电压时，参考路微带线支路截止，电阻衰减网络支路导通，在这两种状态下，微波毫米波的输出信号幅度相差固定值，输出信号相位几乎不变，此时，控制端K3和控制端K4合并为一个控制端。
6.根据权利要求1或2所述的微波毫米波低相位差宽频带数字衰减器集成电路，其特征在于所述的集成电路由输入/输出端口、两个控制端、四只PIN二极管、十段微带线和六只电阻、五只电感构成，即端口P33为微波毫米波信号输入/输出端，该端口P33连接微带线X11和电感L11的一端，该电感L11的另一端接地，微带线X11的另一端接微带线X22和微带线X33的一端，该微带线X22的另一端接PIN二极管D33的正极，该PIN二极管D33的负极接微带线X44和电感L33的一端，该电感L33的另一端接电阻r44的一端，该电阻r44的另一端接控制端K44，微带线X44的另一端接电阻r11的一端，该电阻r11的另一端接电阻r22和电阻r33的一端，该电阻r33的另一端接地，该电阻r22的另一端接微带线X55的一端，该微带线X55的另一端接电感L44和PIN二极管D44的负极，电感L44的另一端接电阻r55的一端，该电阻r55的另一端接控制端K44，PIN二极管D44的正极接微带线X88的一端，微带线X88的另一端接微带线X99和微带线X00的一端，该微带线X00的另一端接电感L22的一端和微波毫米波信号输出/输入端端口P44，电感L22的另一端接地，微带线X99的另一端接PIN二极管D22的负极，PIN二极管D22的正极接微带线X77的一端，微带线X77的另一端接微带线X66和电感L55的一端，该电感L55的另一端接电阻r55的一端，该电阻r55的另一端接控制端K33，微带线X66的另一端接PIN二极管D11的正极，PIN二极管D11的负极接微带线X33的另一端；其中，微带线X66和微带线X77构成参考路微带线，微带线X44、电阻r11、电阻r22、电阻r33和微带线X55构成电阻衰减网络，端口P33、电感L11、微带线X11、微带线X22、微带线X33、PIN二极管D11、PIN二极管D33、电感L33、电阻r44、微带线X66、电感L55、电阻r66和控制端K33构成宽带单刀双掷开关A，端口P44、电感L22、微带线X00、微带线X99、微带线X88、PIN二极管D22、PIN二极管D44、电感L44、电阻r55、微带线X77、电感L55、电阻r66和控制端K33构成宽带单刀双掷开关B；当控制端K33和控制端K44同时接正极性控制电压时，参考路微带线支路导通，电阻衰减网络支路截止，反之，当控制端K33和控制端K44同时接负极性控制电压时，参考路微带线支路截止，电阻衰减网络支路导通，在这两种状态下，微波毫米波的输出信号幅度相差固定值，输出信号相位几乎不变，此时，控制端K33和控制端K44合并为一个控制端。
专利摘要本实用新型公开了一种微波毫米波低相位差宽频带数字衰减器集成电路。它由至少一个或一个以上的衰减器集成电路相互串联组成，所述的衰减器集成电路由两个宽带单刀双掷开关、参考路微带线、电阻衰减网络、输入/输出端和两个控制端组成，所述的控制端加适当的信号控制两个宽带单刀双掷开关时，使参考路微带线支路导通或截止时，电阻衰减网络支路截止或导通，这两个支路分别导通时输出信号幅度具有固定的衰减值，而输出信号相位几乎不变。本实用新型电路拓扑简单，设计和制造工艺简便，电性能优，工作频率带宽、工艺难度小，各衰减态之间相位差小，衰减精度高，电路之间电性能一致性好，成品率高，电路尺寸小，控制简单，使用方便，便于大批量生产。
文档编号H03H11/24GK2884689SQ20052007771
公开日2007年3月28日 申请日期2005年11月17日 优先权日2005年11月17日
发明者戴永胜, 方大纲, 沈博, 姚蕴, 张宇峰, 向明飞, 张娟, 周小闯 申请人:南京理工大学