​微波电调衰减器的作用 衰减器使用注意事项

    衰减器是一类器械的总称，具体而言，衰减器又有同轴衰减器、微波电调衰减器等类型。为增进大家对衰减器的认识，本文Ameya360电子元器件采购网将对微波电调衰减器、衰减器使用注意事项予以介绍。

    一、微波电调衰减器

    微波电调衰减器是把大电压信号衰减到一定的比例倍数(一般指功率衰减)，达到安全或理想的电平值，方便测试工作，尤其在射频和微波中运用广泛。它的衰减指标，有多方面的要求，主要有以下几方面：衰减精度、承受功率、特性阻抗、可靠性、重复性等。微波电调衰减器作为一种控制器已被广泛应用于雷达、电子对抗、通信等各类微波系统中。PIN二极管和GaAs MESFET均可用来制作电调衰减器，但PIN二极管在耐功率性能、低损耗等方面有显著的优点，特别是PIN二极管由于其具有极小的寄生电参数，因而在微波低损耗电路中更显优势。

    PIN二极管在微波信号与直流偏置同时作用时，所呈现的阻抗主要决定于直流偏置的极性和量值，几乎与微波信号的幅度无关。PIN电调衰减器就是利用这一原理，通过对直流偏置电流的控制来实现对微波信号的电调的。对于吸收式电调衰减器，衰减主要由PIN二极管的损耗形成;对于反射式电调衰减器，衰减主要由PIN二极管的反射形成。微波衰减器分PIN电调衰减器和开关电阻吸收型衰减器。开关电阻吸收型衰减器由SPDT开关和固定衰减器构成，可以实现衰减量的高速数控，工作频带宽、温度稳定性好、衰减精度高、相位恒定，缺点是起始插损大。

    电调减衰器是一种电流控制器件，其原理是基于PIN二极管结电阻随加于其上的电流的改变而改变的特性。和PIN开关的二极管不同，PIN电调二极管由于I层相对较厚，结电阻随电流增大而变小的速度比开关二极管慢得多，当结电阻降到3欧姆时，大约需要5～25mA电流，而开关二极管只需2～10mA电流即可。当然，开关二极管也可以做高速电调衰减器，但由于对电流的变化很敏感，故外围电路处理要困难一些。电调衰减器又分为模拟和数控两大类。普通PIN电调衰减器为模拟控制方式，衰减器的衰减量随控制电流变化，控制较为方便，但对外围电路有一定的要求。其工作原理基于PIN二极管结电阻随着加在其上的电流改变而改变这一特性，一般当工作电流增大到5-25mA时，结电阻将降到2Ω以下。

     另一种方式是采用二进制数码控制。数控电调一般采用两种方式，一种采用数字信号控制电流大小，一种采用开关加固定衰减器的结构。其优点是便于计算机控制，经数字化校正处理后，其重复性和温度稳定性较好，对控制源要求也不高，便于整机对幅度的实时校正，但其缺点是反应速度比较慢(约2μs)，实现技术难度较大。从驻波特性上看，电调衰减器可分为匹配型和反射型。

     反射型电调在衰减时反射能量，驻波系数很大，随着衰减量的增加而增加，而匹配型在衰减过程中驻波系数几乎不变，而且性能稳定，但技术难度较大。控制方法有模拟控制和数字控制。

     主要参数定义动态范围：指最大衰减量与最小衰减量分贝数之差，最小衰减量又称插入损耗。平坦度：指在规定频带内衰减量的起伏。线性度：对模拟控制而言，指衰减量与控制电压(或电流)变化的线性程度。精 度：指实际衰减量与标称衰减量的误差。

    二、衰减器使用注意事项

    1、频响：即频率带宽，一般用兆赫兹(MHz)或吉赫兹(GHz)表示。通用的衰减器一般带宽为5GHz左右，最高要到50GHz。

    2、衰减范围与结构形式：

    衰减范围指衰减比例，一般为3dB、10dB、14dB、20dB不等，最高可达110dB。其衰减公式为：10lg(输入/输出)，例：10dB表征：输入∶输出=衰减倍数=10倍。

    结构形式一般分两种形式：固定比例衰减器与步进比例可调衰减器。固定衰减器是指在一定频率范围固定比例倍数的衰减器。步进衰减器是以一定固定值(例1dB)等间隔可调比例倍数的衰减器，又分为手动步进衰减器和程控步进衰减器。

    3、连接头形式和连接尺寸：

    连接头形式分为BNC型、N型、TNC型、SMA型、SMC型等，同时连接头形状具有阴、阳两种。

    连接尺寸分为公制与英制形式，以上根据使用要求决定;如果连接头的型式多样需要连接，可以配用相应的连接转换头，例：BNC转N型头等。

    4、衰减指标：

    衰减指标，有多方面的要求，主要有以下几方面：衰减精度、承受功率、特性阻抗、可靠性、重复性等。