[发明专利]半分布式无源可变衰减器

权利要求书

1.一种半分布式无源可变衰减器，包括一个微带线分布式的0～7dB分布式衰减模块，两个集总式晶体管网络结构的衰减模块8dB衰减模块、16dB衰减模块，一个输入控制转换模块，四个共面波导传输线TL0、TL1、TL2、TL3；所述衰减器的工作频率范围为0～50GHz，以1dB的步进长度在0～31dB的衰减范围内，实现总共32种状态的信号幅度衰减；其中，

所述的0～7dB分布式衰减模块，采用微带线分布式混合T-π型衰减结构，该结构以体端与源极相连结构的场效应晶体管作为控制开关，以1dB的步进长度，用于实现0～7dB的信号幅度可变衰减；

所述的8dB衰减模块和16dB衰减模块，均采用π型衰减结构，该结构以带有沟道并联电阻结构的场效应晶体管作为串联支路的控制开关，以堆叠结构的场效应晶体管作为并联支路的控制开关，用于实现8dB和16dB的信号幅度衰减。

所述的输入控制转换模块采用级联反相器的缓冲器结构，用于实现输入的三位数字控制信号到0～7dB分布式衰减模块的七位控制信号的转换；

所述的共面波导传输线TL0、TL1、TL2、TL3，分别用于实现输入端与8dB衰减模块的输入端之间、8dB衰减模块的输出端与0～7dB分布式衰减模块的输入端之间、0～7dB分布式衰减模块输出端与16dB衰减模块的输入端之间、16dB衰减模块的输出端与输出端之间的阻抗匹配；

所述的共面波导传输线TL0的一端与输入端连接，共面波导传输线TL0的另一端与8dB衰减模块的输入端连接；所述的8dB衰减模块与控制端4连接，8dB衰减模块的输出端通过共面波导传输线TL1与于0～7dB分布式衰减模块的输入端连接；所述的0～7dB分布式衰减模块与输入控制转换模块的七个输出端连接，0～7dB分布式衰减模块的输出端通过共面波导传输线TL2与16dB衰减模块的输入端连接；所述的输入控制转换模块的三个输入端分别与控制端1、控制端2、控制端3连接；所述的16dB衰减模块与控制端5连接，16dB衰减模块的输出端与共面波导传输线TL3的一端连接，共面波导传输线TL3的另一端与输出端连接。

2.根据权利要求1所述的半分布式无源可变衰减器，其特征在于：所述的0～7dB分布式衰减模块包括一个射频输入端口RFin，一个射频输出端口RFout，七个直流控制端口K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7，十五段微带传输线TL11、TL12、TL13、TL14、TL15、TL16、TL17、TL18、TL21、TL22、TL23、TL24、TL25、TL26、TL27，七个开关场效应晶体管M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7和七个电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7；

所述的射频输入端口RFin与微带传输线TL11的一端连接，微带传输线TL11的另一端分别与微带传输线TL12的一端和开关场效应晶体管M1的漏极连接，微带传输线TL12的另一端分别与微带传输线TL13的一端和开关场效应晶体管M2的漏极连接，微带传输线TL13的另一端分别与微带传输线TL14的一端和开关场效应晶体管M3的漏极连接，微带传输线TL14的另一端分别与微带传输线TL15的一端和开关场效应晶体管M4的漏极连接，微带传输线TL15的另一端分别与微带传输线TL16的一端和开关场效应晶体管M5的漏极连接，微带传输线TL16的另一端分别与微带传输线TL17的一端和开关场效应晶体管M6的漏极连接，微带传输线TL17的另一端分别与微带传输线TL18的一端和开关场效应晶体管M7的漏极连接，微带传输线TL18的另一端与射频输出端口RFout连接；

所述的开关场效应晶体管M1的栅极与电阻R1的一端连接，电阻R1的另一端与直流控制端口K1连接，开关场效应晶体管M1的体端与其源极连接，开关场效应晶体管M1的源极与微带传输线TL21的一端连接，微带传输线TL21的另一端与电源地连接；

所述的开关场效应晶体管M2的栅极与电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端与直流控制端口K2连接，开关场效应晶体管M2的体端与其源极连接，开关场效应晶体管M2的源极与微带传输线TL22的一端连接，微带传输线TL22的另一端与电源地连接；

所述的开关场效应晶体管M3的栅极与电阻R3的一端连接，电阻R3的另一端与直流控制端口K3连接，开关场效应晶体管M3的体端与其源极连接，开关场效应晶体管M3的源极与微带传输线TL23的一端连接，微带传输线TL23的另一端与电源地连接；

所述的开关场效应晶体管M4的栅极与电阻R4的一端连接，电阻R4的另一端与直流控制端口K4连接，开关场效应晶体管M4的体端与其源极连接，开关场效应晶体管M4的源极与微带传输线TL24的一端连接，微带传输线TL24的另一端与电源地连接；

所述的开关场效应晶体管M5的栅极与电阻R5的一端连接，电阻R5的另一端与直流控制端口K5连接，开关场效应晶体管M5的体端与其源极连接，开关场效应晶体管M5的源极与微带传输线TL25的一端连接，微带传输线TL25的另一端与电源地连接；

所述的开关场效应晶体管M6的栅极与电阻R6的一端连接，电阻R6的另一端与直流控制端口K6连接，开关场效应晶体管M6的体端与其源极连接，开关场效应晶体管M6的源极与微带传输线TL26的一端连接，微带传输线TL26的另一端与电源地连接；

所述的开关场效应晶体管M7的栅极与电阻R7的一端连接，电阻R7的另一端与直流控制端口K7连接，开关场效应晶体管M7的体端与其源极连接，开关场效应晶体管M7的源极与微带传输线TL27的一端连接，微带传输线TL27的另一端与电源地连接。