一种检波自偏置开关限幅器的制作方法

本实用新型属于微波技术领域，尤其涉及一种检波自偏置开关限幅器。

背景技术：

随着电子技术的飞速发展，微波固态功放得到广泛运用，特别是在T/R系统中大功率微波部件正得到越来越广泛的应用。检波自偏置开关限幅器正是顺应了这个发展要求，它在传统微带板设计的基础上进行改进，选用散热性能好的基片和微组装工艺技术，具有体积小、集成度高、使用方便、可靠性高的特点。

检波自偏置开关限幅器的技术难度主要体现在微波电路结构、设计、实现、及散热问题等方面。目前国内个别微波公司在这方面已取得突破，如果能够解决开关功率容量、管芯的微组装工艺、散热问题、快速大电流驱动器的设计，必将提高开关限幅器的设计能力。

随着微波器件小型化和集成化发展趋势的愈演愈烈，传统检波自偏置开关限幅器的体积较大，集成度低，其设计已无法满足未来微波系统小型化一体化的需求。因此亟需提出一种体积小、集成度高的检波自偏置开关限幅器。

技术实现要素：

本实用新型为了克服上述现有技术的不足，提供了一种体积小、集成度高的检波自偏置开关限幅器。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术措施：

一种检波自偏置开关限幅器包括检波自偏置单元、PIN开关单元以及限幅单元，所述检波自偏置单元的输入端作为本检波自偏置开关限幅器的输入端，检波自偏置单元的输出端与PIN开关单元的输入端相连，所述PIN开关单元的输出端与限幅单元的输入端相连，所述限幅单元的输出端作为本检波自偏置开关限幅器的输出端。

本实用新型还可以通过以下技术措施进一步实现。

优选的，所述检波自偏置单元包括第一电容C1，所述第一电容C1的一端作为本检波自偏置开关限幅器的输入端，第一电容C1的另一端与耦合器Z1的引脚1相连，所述耦合器Z1的引脚3与第一二极管V1的阴极相连，所述第一二极管V1的阳极接地，所述耦合器Z1的引脚4分别连接第二电容C2的一端以及第一电感L1的一端，所述第二电容C2的另一端接地，所述第一电感L1的另一端以及耦合器Z1的引脚2均与PIN开关单元的输入端相连。

优选的，所述PIN开关单元包括第二二极管V2，所述第二二极管V2的阳极分别与耦合器Z1的引脚2、第二电感L2的一端、第三二极管V3的阳极以及第四电容C4的一端相连，所述第二电感L2的另一端分别与第三电容C3的一端、第一电阻R1的一端、第一电感L1的另一端以及电源相连，所述第二二极管V2的阴极、第三二极管V3的阴极、第三电容C3的另一端以及第一电阻R1的另一端均接地，所述第四电容C4的另一端连接限幅单元的输入端。

进一步的，所述限幅单元包括第三电感L3，所述第三电感L3的一端分别连接第四电容C4的另一端、第四二极管V4的阳极、第五二极管V5的阳极、第六二极管V6的阳极、第七二极管V7的阳极，所述第三电感L3的另一端、第四二极管V4的阴极、第五二极管V5的阴极、第六二极管V6的阴极、第七二极管V7的阴极均接地，所述第三电感L3的一端作为本检波自偏置开关限幅器的输出端。

进一步的，所述第一二极管V1、第二二极管V2、第三二极管V3、第四二极管V4、第五二极管V5、第六二极管V6、第七二极管V7均为裸管芯。

本实用新型的有益效果在于：

1)、本实用新型包括检波自偏置单元、PIN开关单元以及限幅单元，检波自偏置单元的输出端与PIN开关单元的输入端相连，所述PIN开关单元的输出端与限幅单元的输入端相连，每个单元的电路结构简单、集成度高，而且二极管选用裸管芯，大大减小了本实用新型的体积，因此本实用新型的体积小、集成度高、使用方便、可靠性高，便于系统小型化。

值得特别指出的是：本实用新型只保护由上述物理部件以及连接各个物理部件之间的线路所构成的装置或者物理平台，而不涉及其中的软件部分。

2)、本实用新型通过电源控制，给PIN开关单元加偏置，就能够达到对开关支路的通断控制，在大功率信号输入时通过检波自偏置单元形成自给偏置，使PIN开关单元导通，从而保护后面的电路不被烧坏。本实用新型在隔离状态时有高隔离度保护后面的电路不受影响，在导通状态时开关快速恢复低损耗直通以满足后面系统的正常工作。

附图说明

图1为本实用新型的结构连接框图；

图2为本实用新型的电路原理图。

图中的附图标记含义如下：

1—检波自偏置单元 2—PIN开关单元 3—限幅单元

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，一种检波自偏置开关限幅器包括检波自偏置单元1、PIN开关单元2以及限幅单元3，所述检波自偏置单元1的输入端作为本检波自偏置开关限幅器的输入端，检波自偏置单元1的输出端与PIN开关单元2的输入端相连，所述PIN开关单元2的输出端与限幅单元3的输入端相连，所述限幅单元3的输出端作为本检波自偏置开关限幅器的输出端。

所述PIN开关单元2起到选择微波电路通断的功能，使得输入端口保持匹配，而且PIN开关单元2能够提高隔离度，从而保护后面的电路，使后面的电路免受其它信号的影响。

所述检波自偏置单元1、PIN开关单元2以及限幅单元3均集成在同一PCB板上。

本检波自偏置开关限幅器采用薄膜加工工艺将微带线成膜在散热较好的氧化铍陶瓷基板上，本检波自偏置开关限幅器将微带板用钎焊技术焊接到壳体上，保证了工作中的接地性良好，二极管管芯烧结在微带板及壳体底面上，加强了本实用新型的散热能力，降低了二极管结温，提高产品的接地性能的同时提高了本实用新型的可靠性。

如图2所示，所述检波自偏置单元1包括第一电容C1，所述第一电容C1的一端作为本检波自偏置开关限幅器的输入端，第一电容C1的另一端与耦合器Z1的引脚1相连，所述耦合器Z1的引脚3与第一二极管V1的阴极相连，所述第一二极管V1的阳极接地，所述耦合器Z1的引脚4分别连接第二电容C2的一端以及第一电感L1的一端，所述第二电容C2的另一端接地，所述第一电感L1的另一端以及耦合器Z1的引脚2均与PIN开关单元2的输入端相连。

所述PIN开关单元2包括第二二极管V2，所述第二二极管V2的阳极分别与耦合器Z1的引脚2、第二电感L2的一端、第三二极管V3的阳极以及第四电容C4的一端相连，所述第二电感L2的另一端分别与第三电容C3的一端、第一电阻R1的一端、第一电感L1的另一端以及电源相连，所述第二二极管V2的阴极、第三二极管V3的阴极、第三电容C3的另一端以及第一电阻R1的另一端均接地，所述第四电容C4的另一端连接限幅单元3的输入端。

所述限幅单元3包括第三电感L3，所述第三电感L3的一端分别连接第四电容C4的另一端、第四二极管V4的阳极、第五二极管V5的阳极、第六二极管V6的阳极、第七二极管V7的阳极，所述第三电感L3的另一端、第四二极管V4的阴极、第五二极管V5的阴极、第六二极管V6的阴极、第七二极管V7的阴极均接地，所述第三电感L3的一端作为本检波自偏置开关限幅器的输出端。

所述第一二极管V1、第二二极管V2、第三二极管V3、第四二极管V4、第五二极管V5、第六二极管V6、第七二极管V7均为裸管芯。

本实用新型在使用时，可以与现有技术中的软件配合来进行使用。下面结合现有技术中的软件对本实用新型的工作原理进行描述，但是必须指出的是：与本实用新型相配合的软件不是本实用新型的创新部分，也不是本实用新型的组成部分。

工作时，电源V0为高电平时，当输入功率为小功率时，此时检波自偏置单元1不起作用，信号以很小的损耗通过PIN开关单元2到达限幅单元3，限幅单元3的输出端即为本实用新型的输出端；当输入功率为大功率时，此时检波自偏置单元1开始工作会给PIN开关单元2提供一定的电流使得PIN开关单元2将一部分大功率反射回输入端从而保护后面的限幅单元3，进而起到保护后面电路的作用；电源V0为低电平时，此时有很大的隔离度，只有很少的泄露功率经过PIN开关单元2到达限幅单元3，起到保护后面电路的作用。