[实用新型]一种C波段大动态小步进数控衰减器

说明书

技术领域

本实用新型涉及雷达、通信领域，特别是涉及一种C波段大动态 小步进数控衰减器，用于实现输入功率检测、实现高动态范围内、高 精度C波段数控衰减的功能。

背景技术

衰减器是一种能量损耗性射频/微波元件，主要用于航空、航天、 雷达、通信等领域，随着现代电子技术的发展，在许多场合要用到快 速调整的衰减器，通常实现方式有两种，一种是半导体小功率管快调 衰减器，如PIN管或FET单片集成衰减器；二是开关控制的电阻衰减 网络，开关可以是电子开关或射频继电器。

在宽带微波频段的控制电路中，C波段数控衰减器是主要控制电 路之一，特别是在通信系统中实现功率控制时，数控衰减器是重要的 组成部分，它配合功率放大器实现系统发射功率的调节。

目前，C波段的数控衰减器大多存在着可调范围小、一般在0～ 30dB，控制精度差,一般只有0.5dB的衰减步进。随着通信技术的发 展，功率控制的要求越来越高，这就要求数控衰减器具有较高的控制 精度、大动态的功率控制范围和快速的切换速度，以及小的体积和高 可靠性。

实用新型内容

本实用新型提供了一种不仅能实现常规的功率衰减控制，而且能 实现在高动态范围、高精度的场合应用，并检测输入功率的C波段大 动态小步进数控衰减器。

为了达到上述设计目的，本实用新型专利设计采用的技术方案 是：一种C波段大动态小步进数控衰减器，包括金属盒体和电路模块； 金属盒体分为上下两层，上层分为左右两室；电路模块包括衰减模块 和数字控制模块，衰减模块和数字控制模块分别位于金属盒体的上层 和下层；衰减模块包括依次连接的第一隔离器、第一衰减芯片、第二 衰减芯片和第三隔离器，第一隔离器和第一衰减芯片位于金属盒体上 层左室，第二衰减芯片和第三隔离器位于金属盒体上层右室；数字控 制模块包括单片机电路，单片机电路分别通过板间连接器与第一衰减 芯片和第二衰减芯片相连接。

其中，所述的衰减模块还包括功率分配器和检波器，功率分配器 的输入端与第一隔离器的输出端相连接，功率分配器的输出端分别与 第一衰减芯片的输入端和检波器的输入端相连接；检波器的输出端通 过板间连接器与单片机电路相连接。

其中，所述C波段大动态小步进数控衰减器的工作频率为 4400MHz～5000MHz。

其中，所述第一衰减芯片采用HMC625LP5E，第二衰减芯片采用 PE43703，C波段大动态小步进数控衰减器的最小衰减步进为0.25dB， 衰减范围为+5dB～-60dB。

其中，单片机电路通过SPI总线控制第一衰减芯片和第二衰减芯 片。

其中，所述的金属盒体为62*52*25mm³的铸铝件。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

结构设计中两个衰减芯片分别设计在左右两室内，避免了互相干 扰，提高了数控衰减器的精度和可靠性；上下两层的设计有效利用了 空间，不仅提高了抗干扰性，也有利于体积的小型化。

电路模块设计中采用单片机数控电路来控制衰减模块，具有以下 优点：(1)衰减动态范围大，该数控衰减器衰减模块由两个衰减芯片 组成，动态范围可到60dB；(2)衰减精度高，调节速度快；该数控 衰减器由单片机控制，通过并行总线直接给衰减芯片发送指令进行控 制，保证了数控衰减器衰减量的高精度和快速性；同时，单片机通过 发送相应的指令，可实现最小0.25dB的精准衰减步进；(3)衰减模 块中加入了功率分配器和检波器，并与控制模块的单片机连接，可适 时检测数控衰减器的输入功率。

附图说明

图1是本实用新型的数控衰减器的结构框图；

图2是本实用新型的一种C波段大动态小步进数控衰减器；

图2中：1、第一隔离器，2、功率分配器，3、检波器，4、第一 衰减芯片，5、第二隔离器，6、第二衰减芯片，7、第三隔离器，8、 板间连接器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细地描述。