Диодный коммутатор высокочастотных сигналов

Диодный коммутатор высокочастотных сигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскии

Социапистическик

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Н 03 К 17У74 Ьаударстееииый комитет

СССР ае делам иэобретеиий и открытий о (53) УДК621 382 (088.8) Опубликовано 15. 05. 82. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 15 . 05. 82 (72) Авторы изобретения

В.Н.Жуков, Л.Н,Лосев и В.Я.Худяков (71) Заявитель (54) ДИОДНЫЙ КОММУТАТОР ВЫСОКОЧАСТОТНЫХ

СИГНАЛОВ

Изобретение относится к импульс, ной технике,.в частности к устройствам коммутации высокочастотных сигналов, и может быть использовано в пилеметрических системах в многоЭ

5 канальных системах радиосвязи и других системах приема и передачи информации.

Известен коммутатор высокочастотных сигналов с общей нагрузкой,соф °

1О держащий последовательно включенные диоды в цепи сигнала j1 7.

Однако это устройство не отличается высокой помехозащищенностью изза наличия барьерной емкости и емкости выводов диодов, через которые происходит просачивание сигналов в нагрузку.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности является диод- > ный коммутатор высокочастотных сигналов, содержащий в каждом канале, фазосдвигающий трансформатор, первичная обмотка которого включена между входной и общей шинами, а вторичная с последовательно соединенным конденсатором — между общей шиной и анодом основного диода, катод которого подключен к входной шине, развязывающий конденсатор, включенный между общей нагрузкой и первым выводом основного резистора развязки, второй вывод которого подключен к шине источника управляющего напряжения (2).

Однако известное устройство при многоканальном выполнении при работе на общую нагрузку обладает невысокой помехозащищенностью, в результате чего происходит раскомпенсация токов в каналах за счет параллельного подключения компенсирующих цепей к нагрузке.

Целью изобретения является повышение помехозащищенности.

Цель достигается тем, что в диодный коммутатор высокочастотных сигналов, содержащий в каждом канале фаяосдвигающий трансформатор, первич"

3 92864 ная обмотка которого включена между входной и общей-шинами, а вторичная с последовательно соединенным кон денсатором - между общей шиной и анодом основного диода, катод которого подключен к входной шине, развязывающий конденсатор, включенный между общей нагрузкой и первым выводом основного резистора развязки, второй вывод которого подключен к шине ис- о точнйка управляющего напряжения, в каждый канал дополнительно введены диод, резистор развязки и источник обратносмещающегося напряжения, причем дополнительный диод подключен И катодом к аноду основного диода, а . анодом — к первому выводу оснбвного резистора развязки, который через дополнительный резистор развязки подключен к шине источника обратносмещающ щего напряжения.r.

На чертеже представлена принципи-. альная электрическая схема предложен:ного устройства.

Входные шины 1= 1-l=п каждого из 2$ каналов 2=1-2=п подключены через раз" делительный конденсатор 3 канала к выводу первичной обмотки 4 фазосдвигающего трансформатора 5 и к входу основного диода 6. Второй вывод пер- зв вичной обмотки 4 и вывод вторичной встречно включенной обмотки 7 трансформатора 5 подключен к общей шине

8. В.горой вывод вторичной обмотки 7 через конденсатор 9 соединен с общей точкой соединения управляемых диодов 6 и 10, а выход второго диода 10 подключен через развязывающий резистор 11 к источнику 12 управляющего напряжения, а через развязывающий элемент 13, например резистор - к общему для всех каналов источнику

14, обратносмещающего диоды 6 и 10 напряжения, и через разделительный конденсатор 15 - к общей для всех каналов нагрузке 16..Смещенный в обратном направлении управляемый диод 10 позволяет за счет больших величин активной (l мОм) и реактивной (1/сФ С,)составляющих сопротивления диода исключить влияние токов в компенсирующих и сигнальных цепях каналов друг на друга (где lU — круговая частота входных коммутирующих сигналов; С>>- $$ суммарная величина барьерной емкости и емкости выводов: диода).. Таким об- . разом, направление компенсирующих

7 4 токов в каналах такое же, как и в одноканальном коммутаторе. Следова тельно, положительное качество диодного коммутатора высокочастотных сигналов - большая величина ослабдения в закрытом состоянии — сохраняется. Одновременно с этим за счет введения второго управляемого диода 10 величина ослабления канала в закрытом состоянии (диод смещен в обратном направлении) увеличивается дополнительно на 20 дБ.

В открытом состоянии (диод смецен в прямом направлении ) диод l0 практически не оказывает влияние на прохождение. сигнала (на величину прямых потерь).

В исходном состоянии на входных шинах 1=1-1=п каждого канала 21-2=п присутствуют в.ч. сигналы, прохождение которых в нагрузку 16 определяется состоянием каналов

"Закрыто- открыто".

Закрытому состоянию любого из каналов соответствует подача на диоды 6 и 10 .обратносмещающего напряжения от источника 14 через развязывающий элемент 13. При этом диоды 6 и ,10 закрываются, а ослабление тракта закрытого канала складывается из ослабления, обеспечиваемого закрытым ь диодом 6 с учетом влияния компенсирующей цепи, состоящей из обмотки

7 фазосдвигающего трансформатора 5 и конденсатор 9, и ослабления, обеспечиваемого закрытым диодом 10.

Открытому состоянию любого из каналов соответствует подача прямосмещающего напряжения на диоды 6 и 10 от источника 12 через развязывающий резистор 11. При этом диоды

6 и 10 открываются, а ослабление тракта канала не превышает величины порядка 1...1,5 дБ, что обеспечивает прохождение в.ч. сигнала со входа. открытого канала в нагрузку 16 практически без потерь.

В том случае, когда один из каналов 2=1-2:и открыт, диод 10 закрытых каналов препятствует прохождению в компенсирующие цепи этих каналов, в.ч. сигнала, идущего по открытому каналу, и который в отсутствие диода 10 приводит к уменьшению ослабления трактов закрытых каналов за счет раскомпенсации токов, один из которых определяется емкостью

5 9286 запертого диода 6, а другой - компенсирующей цепочкой.

Аналогичную роль выполняет диод

10 при разных уровнях мощности, т.е. сигналов на входах каналов, т.е.q 5 он препятствует прохождению более мощных сигналов одних закрытых каналов в компенсирующие цепи других закрытых каналов и не нарушает режима взаимной компенсации токов по кана- 0 .лам. . Таким образом осуществляется электронная коммутация в.ч. сигналов со входных шин 1=1-1=и устройства в любой последовательности по каналам

2=1-2=n в общую для всех каналов нагрузку 16 с исключением взаимного влияния как открытых, так и закрытых каналов друг на друга.

; Формула изобретения

Диодный коммутатор высокочастотных сигналов, содержащий в каждом кана,ле фазосдвигающий трансформатор, первичная обмотка которого включена между входной и общей шинами, а

47 6 вторичная с последовательно соеди» ненным конденсатором — между общей шиной и анодом основного диода, ка- тод которого подключен к входной шине, раэвязывающий. конденсатор, включенный между общей нагрузкой и первым выводом основйого резистора развязки, второй вывод которого подключен к шине источника управляющего напряжения, о т л и ч а ю щ и Йс я тем, что, с целью повышения помехозащищенности, в каждый канал дополнительно введены диод, резистор развязки и источник обратносмещающе-. го напряжения, причем дополнительный диод подключен катодом к аноду основного диода, а анодом - к первому выводу основного резистора развязки, который через дополнительный резистор развязки подключен к шине источника обратносмещающего напряжения.

Источники информации, принятые,во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ Y 1562007, кл. Н 03 K 17/00, 197

2. Авторское свидетельство СССР

N 232316, кл. H 03 K 17/74, 25 09.67 (прототип . 28647

Составитель Л.багян

Техред„И. Рейвес Корректор И.лароши

Редактор T. Веселова

Филиал flflfl "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная,4.Заказ 3284/?6 Тираж 954 " Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, И-35, Раушская наб., д.4/5