pin射頻開關(guān)&限幅器調(diào)研

1、1PIN射頻開關(guān)1.1工作原理PIN二極管是一個在射頻和微波頻段受偏置電流控制的可變阻抗器它的結(jié)構(gòu)有三層，在硅半導(dǎo)體二極管的P結(jié)和N結(jié)中間夾著高阻值的本征I層。在正向電流偏置下，空穴和電子被注入到I層。這些電荷不會立刻相互抵消而消失。而是會存在一定的時間這個時間定義為載流子壽命，這樣，就會產(chǎn)生并存儲一定的電荷量，這些電荷使得I層的有阻?抗降低到R。當(dāng)PIN管處于零偏或反偏的時候，在I層不會存儲電荷，這樣二極管就表現(xiàn)為一個電容CT并聯(lián)一個

2、電阻R也就是利用了PIN二極管在不同偏置電流下，存儲在I層的電荷量的不同從而表現(xiàn)出高或低的阻抗值。PIN二極管主要參數(shù)R正向偏置狀態(tài)下的串聯(lián)電阻SC零或反偏狀態(tài)下的電容rR零或反偏狀態(tài)下的并聯(lián)電阻pV最大允許的反偏直流電壓R載流子壽命?P最大平均功耗D1.2PIN二極管的射頻等效電路PIN等效電路開關(guān)速度：指開關(guān)開通和關(guān)斷的快慢，在快速器件中是一個很重要的指標(biāo)。可以列出I區(qū)中的電流方程如下：。開關(guān)速度提高到ns量級，通常采用I層很薄的P

3、IN管，因為薄I層中貯存的載流子數(shù)量很少，開關(guān)時間大大縮短，這種情況下開關(guān)時間基本取決于載流子渡越I層的時間，而與載流子壽命無關(guān)。提高開關(guān)速度也可選用載流子壽命短的管子，增大控制電流的脈沖幅度，但后者受到PIN管最大功率和反向擊穿電壓的限制。電壓駐波比(VSWR)：任何在高頻信號通道上的元器件不僅會產(chǎn)生插入損耗，也會導(dǎo)致信號傳輸線上的駐波的增加。駐波是由傳送電磁波與反射波干涉而形成的，這種干涉經(jīng)常是系統(tǒng)中不同部分的阻抗不匹配或者是系統(tǒng)中

4、連接點的阻抗不匹配造成的。開關(guān)比：一個PIN管，在不考慮封裝寄生參量時，其正向狀態(tài)可用正向電阻R1表示，反向狀態(tài)可以用反向串聯(lián)電阻R2和I層容抗jXc，串聯(lián)表示。由于R2，，故反向狀態(tài)可Xc近似以jXc表示，我們稱正反兩種狀態(tài)下阻抗的比值Xc／R1為開關(guān)比，用以衡量PIN開關(guān)的優(yōu)劣。如要使開關(guān)比增大，則C和R2必須比較小，可以看出，當(dāng)頻率提高時，開關(guān)性能降低。1.4PIN二極管開關(guān)電路結(jié)構(gòu)及分析用串聯(lián)或者并聯(lián)的方式，可以簡單的分為單刀單