[go: up one dir, main page]

JPS6271316A - High frequency step attenuator - Google Patents

High frequency step attenuator

Info

Publication number
JPS6271316A
JPS6271316A JP21077985A JP21077985A JPS6271316A JP S6271316 A JPS6271316 A JP S6271316A JP 21077985 A JP21077985 A JP 21077985A JP 21077985 A JP21077985 A JP 21077985A JP S6271316 A JPS6271316 A JP S6271316A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
diode
step attenuator
attenuator
resistor
input
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP21077985A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Mitsuo Makimoto
三夫 牧本
Giichi Mori
森 義一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP21077985A priority Critical patent/JPS6271316A/en
Publication of JPS6271316A publication Critical patent/JPS6271316A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Attenuators (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain a step attenuator using gone switch element and a simple control circuit by connecting a switching diode or a PIN diode in parallel with a resistor forming a bridge of a pi type resistance attenuation section and connecting respectively a resistor to an input/output section of the pi type circuit. CONSTITUTION:The pi type attenuator consist of resistors 105-107 and a diode 109 and resistors 104, 108 are resistors to improve the VSWR. As the diode 109, a high frequency switching diode or a PIN diode is used and the step attenuator is realized by the simple control whether or not a voltage is impressed to a control terminal 103. The diode id matched in two states of on/off sufficiently by connecting a resistor to the input/output of the pi type circuit. The fixed loss is increased more or less by the insertion of the resistor but since the VSWR characteristic is improved remarkably, the VSWR is not deteriorated even with multi-stage connection or the connection of other external circuit and the attenuation by the design value is realized with good reproducibility.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、〜りぜ〜餅正帯に適用され、無線通信機、信
号発生器の信号レベル調整あるいは信号レベル制御に利
用される高周波ステップ減衰器に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention is a high frequency step attenuator that is applied to rice cake belts and is used for signal level adjustment or signal level control of wireless communication devices and signal generators. It is related to.

従来の技術 ステップ減衰器は、信号レベルの調整、あるいは信号レ
ベルの制御をするためにしばしば用いられる回路であり
、第4図〜第6図に従来から用いられている回路の例を
示し、説明する。
Conventional technology Step attenuators are circuits that are often used to adjust or control signal levels. Examples of conventionally used circuits are shown and explained in Figures 4 to 6. do.

第4図は最も基本的な構成であり、2つのスイッチを用
いて実現する方法である。第4図ζこおいて401 、
402は入力および出力端子、404 、405はスイ
ッチ、406は固定の減衰器、403はスイ。
FIG. 4 shows the most basic configuration, which is realized using two switches. Figure 4 ζ 401,
402 is an input and output terminal, 404 and 405 are switches, 406 is a fixed attenuator, and 403 is a switch.

子制御信号端子を示している。Child control signal terminals are shown.

第4図から明らかなように、2つのスイッチ404 、
405を同時に切替ることにより入出力間に減衰器40
6を挿入する場合と直結する場合とを選択できるため、
入出力間の減衰量406を制御できる。この構成の場合
スイッチ404 、405としては同fll+ ’Jシ
レーの機械的なスイッチが用いられ、減衰量406が精
度よく設定できること、スイッチの挿入損失が小さいこ
き、入出力V8氾が良好なこと、大電力を扱いうろこと
等ステップ減衰器の電気的特性においては最もすぐれた
ものとなっているが、機械的接点を有するため信頼性に
欠けること、リレーを駆動するため制御系の消費電力が
大きいこと、コストが高いこと等の欠点を有している。
As is clear from FIG. 4, two switches 404,
Attenuator 40 is installed between input and output by switching 405 at the same time.
Since you can choose between inserting 6 and connecting directly,
The amount of attenuation 406 between input and output can be controlled. In this configuration, the switches 404 and 405 are mechanical switches of the same type as FLL+'J, and the attenuation amount 406 can be set accurately, the insertion loss of the switch is small, and the input/output V8 flow is good. It handles large amounts of power and has the best electrical characteristics of a step attenuator, such as scales, but it lacks reliability because it has mechanical contacts, and the control system consumes a lot of power because it drives a relay. It has drawbacks such as high cost and high cost.

これらの欠点をなくすために電気的に抵抗値を制御可能
なPINダイオードを用いたT形、あるいはπ形の可変
減衰器も従来より知られている。第5図にπ形可変減衰
器の例を示す。第5図において501 、502は入力
および出力端子、503 、504は制御端子、505
〜507はπ形抵抗減衰器を構成するPINダイオード
、508〜511は直流阻止用のキャパシタ、512〜
514はRFC(高周波チョーク・コイル)である。
In order to eliminate these drawbacks, T-type or π-type variable attenuators using PIN diodes whose resistance values can be electrically controlled have also been known. FIG. 5 shows an example of a π-type variable attenuator. In FIG. 5, 501 and 502 are input and output terminals, 503 and 504 are control terminals, and 505
507 is a PIN diode forming a π-type resistance attenuator, 508 to 511 are DC blocking capacitors, and 512 to 511 are DC blocking capacitors.
514 is an RFC (high frequency choke coil).

発明が解決しようとする問題点 この回路は、PINダイオード505〜507に流れる
電流を制御して広範囲にわたって、しかも連続的に減衰
量を変化させるこきが可能ではあるが、クイオート50
6と505 、507の制御電流と分離して制御する必
要があるため、付属する制御回路の設計が複雑で調整に
も手間を要しコスト高となる欠点を有している。また素
子数を消滅するためダイオード2ケ用いた逆り形の減衰
器も用いられる場合もあるが、この場合もダイオードは
別個に制御する必要があるため、制御回路の有する問題
は本質的に解決されず、コスト低減も期待てきない。
Problems to be Solved by the Invention Although this circuit is capable of controlling the current flowing through the PIN diodes 505 to 507 and continuously changing the amount of attenuation over a wide range,
Since it is necessary to control the control currents separately from the control currents 6, 505, and 507, the design of the attached control circuit is complicated, and adjustment is labor-intensive, resulting in high costs. In addition, an inverted attenuator using two diodes may be used to eliminate the number of elements, but in this case as well, the diodes need to be controlled separately, so the problem with the control circuit is essentially solved. Therefore, no cost reduction can be expected.

本発明は上記従来の欠点に鑑み、スイッチ素子が1ケで
かつ制御回路が単純なステップ減衰器を実現し、制御回
路の消費電力の低減、減衰器の低コスト化を行なおうと
するものである。
In view of the above-mentioned conventional drawbacks, the present invention aims to realize a step attenuator with a single switching element and a simple control circuit, thereby reducing the power consumption of the control circuit and the cost of the attenuator. be.

問題点を解決するための手段 本発明は、π形抵抗減衰部のブリッジを形成する部分の
抵抗に並列にスイッチング・ダイオードあるいけPIN
ダイオードを接続し、かつπ形回路の入出力部にそれぞ
れ抵抗を接続して、入出力V♀氾を改善して基本のステ
ップ減衰器とするとともに、この回路を多段継続接続し
てマルチのステップ減衰器を低コストで実現しようとす
るものである。
Means for Solving the Problem The present invention provides a switching diode in parallel with the resistor of the part forming the bridge of the π-type resistive attenuator.
By connecting a diode and connecting a resistor to the input and output parts of the π-type circuit to improve the input and output V♀ flooding, it becomes a basic step attenuator, and this circuit can be continuously connected in multiple stages to create a multi-step attenuator. The aim is to realize an attenuator at low cost.

作    用 π形抵抗減衰部のブリッジ抵抗に並列にスイッチングタ
イオードを接続し、ダイオードを0N10FFさせると
、ブリッジ部の実効的な抵抗はダイオードのON時の抵
抗とOFF時の抵抗により変化することにより、減衰量
も当然のことながら変化させることができる。これは従
来知られていることであるが、この回路だけでは減衰量
は設定値どうりに設計できるがタイオードがONの時入
出力の整合がとれろように設計すると、OF’l’時の
場合に入出力整合が頂端に劣化する。逆にOFI”時に
整合がとれるように設゛計すると、ON時の整合が劣化
する特性となる。このためこの回路を同一構成の減衰器
と縦続接続する場合とが他の増巾器等の外部回路と接続
する場合には、ON時とOFF時の整合状態、すなわr
)vS〜■が極端に異なるため切替による減衰量の変化
が設計値と異なったものとなり実用的な回路といえない
Effect When a switching diode is connected in parallel to the bridge resistance of the π-type resistance attenuation section and the diode is set to 0N10FF, the effective resistance of the bridge section changes depending on the resistance of the diode when it is ON and the resistance when it is OFF. Of course, the amount of attenuation can also be changed. This is a well-known fact, but with this circuit alone, the attenuation can be designed to match the set value, but if it is designed so that the input and output are matched when the diode is ON, then when OF'l' In this case, the input/output matching deteriorates at the top. On the other hand, if the circuit is designed to be matched during "OFI", the matching during ON will deteriorate.For this reason, when this circuit is connected in cascade with an attenuator of the same configuration, it is different from that of other amplifiers, etc. When connecting to an external circuit, the matching state at ON and OFF, i.e. r
)vS~■ are extremely different, so the change in attenuation amount due to switching differs from the designed value, and it cannot be said to be a practical circuit.

この〜′Sw′ltを改善するために本発明では、π形
回路の入出力(こ抵抗を接続することにより、タイオー
ドがON、01”F2つの状態において十分整合がとれ
るようにしたものである。この抵抗挿入により固定損失
は若干増大するが、vswrt特性が格段に改善される
ため、多段接続しても、他の外部回路を接続してもVS
IA7Rの劣化は少なく、設計値どうりの減衰量を再現
性よく実現できる。また素子数も最低限必要な個数で実
現可能となり、制御回路も0N10FFの切替のみであ
るから極めて単純となる。
In order to improve this ~'Sw'lt, in the present invention, the input and output of the π-type circuit (by connecting this resistor, sufficient matching can be achieved in the two states of the diode ON and 01"F). Although the fixed loss increases slightly by inserting this resistor, the vswrt characteristics are greatly improved, so even if you connect multiple stages or connect other external circuits, the VS
The deterioration of IA7R is small, and the amount of attenuation that matches the design value can be achieved with good reproducibility. Further, the number of elements can be realized with the minimum required number, and the control circuit is extremely simple because it only requires switching between 0N10FF.

実施例 第1図は本発明の最も基本表なる一実施例を示す高周波
ステップ減衰器の回路図である。
Embodiment FIG. 1 is a circuit diagram of a high frequency step attenuator showing one of the most basic embodiments of the present invention.

第1図において、101 、102は入力および出力端
子、103は制御端子、10,1〜108は抵抗、10
9はスイッチング・り゛イオード、110 、111は
直流阻止用のキャパシタ、112 、113は高周波チ
ョーク・コイル(Yも12C)である。抵抗105〜]
07(L−ダイオード109で、T形の減a器を構成し
、1.04 、108がV SWR改善のための抵抗(
ある。タイオード109は、高周波用のスイッチングタ
イオードか、PINダイオードを用いればよく、制御端
子103に電圧を印加するか否かの単純な制御でステッ
プ減衰器を実現できる。
In FIG. 1, 101 and 102 are input and output terminals, 103 is a control terminal, 10, 1 to 108 are resistors, and 10
9 is a switching diode, 110 and 111 are DC blocking capacitors, and 112 and 113 are high frequency choke coils (Y is also 12C). Resistance 105 ~]
07 (L-diode 109 constitutes a T-type attenuator, 1.04 and 108 are resistors (
be. The diode 109 may be a high-frequency switching diode or a PIN diode, and a step attenuator can be realized by simply controlling whether or not to apply a voltage to the control terminal 103.

いまダイオード109のON抵抗を10Ω、 OFF抵
抗を仄Ωとするとき、各抵抗104 、108の値を5
0゜抵抗105 、107を120Ω、抵抗106を6
0Ωに選ぶと、ON時の入出力減衰量は5.2dB、そ
の時の入出力反射損失13.3dB 、OFFの減衰量
は9.2 dB、反射損失21.7dBとなる。すなわ
ちステ、プ減衰量4 dB(9,2−5,2= 4.0
 )、反射損失18.3dB以下の減衰器を実現できる
。入出力vswrtは15以下となっているため多段接
続あるいは外部回路と接続しても不整合による減衰量の
変化は無視てきる。
Now, when the ON resistance of the diode 109 is 10Ω and the OFF resistance is about Ω, the value of each resistor 104 and 108 is 5Ω.
0゜Resistance 105, 107 is 120Ω, resistance 106 is 6
If 0Ω is selected, the input/output attenuation when ON is 5.2 dB and the input/output return loss is 13.3 dB, and the attenuation when OFF is 9.2 dB and return loss is 21.7 dB. In other words, step attenuation is 4 dB (9, 2 - 5, 2 = 4.0
), it is possible to realize an attenuator with a return loss of 18.3 dB or less. Since the input/output vswrt is 15 or less, changes in attenuation due to mismatching can be ignored even when connected in multiple stages or with an external circuit.

第2図は第1図の基本減衰器を3段縦続接続したマルチ
・ステップ減衰器で、3ビツト(8ステツプ切替)構成
の例を示している。
FIG. 2 shows a multi-step attenuator in which three stages of the basic attenuators shown in FIG. 1 are connected in cascade, and shows an example of a 3-bit (8-step switching) configuration.

第2図において、201 、202は入出力端子、20
3〜205は制御端子、206〜218は抵抗、219
〜221はダイオード、223〜228は直流阻止キャ
パシタ、229〜233はRFCを示している。
In Fig. 2, 201 and 202 are input/output terminals, 20
3 to 205 are control terminals, 206 to 218 are resistors, 219
-221 are diodes, 223-228 are DC blocking capacitors, and 229-233 are RFCs.

いま制御端子203 、20−1 、205の制御信号
をC1゜C2、C3とし、それぞれの信号で制御される
減衰量を4dB 、 8dB 、 16dBとし、全体
の減衰量を4n(n−0〜7)+dBて設定するものと
する。第1図の例と同じくダイオードのON 、 01
”l” 抵抗を10Ω。
Now, the control signals of the control terminals 203, 20-1, and 205 are C1, C2, and C3, and the attenuations controlled by the respective signals are 4dB, 8dB, and 16dB, and the total attenuation is 4n (n-0 to 7). )+dB. Similarly to the example in Figure 1, the diode is ON, 01
"l" resistance is 10Ω.

1交)とすると、上記の減衰量を得るためには各抵抗値
は一例さして抵抗206 : sΩ、抵抗207: 1
20Ω、抵抗208 : 60Ω、抵抗209 : 1
20Ω、抵抗210 :I5Ω、抵抗211 : 10
0Ω、抵抗212 : 160Ω、抵抗213:100
Ω、抵抗214 : 25Ω、抵抗21.5 : 70
Ω、抵抗216 : 730Ω、抵抗217 : 70
Ω、抵抗218 : 15Ωとして設けすることができ
る。ダイオードがONのきき0 、 OFl;’のとき
1さして各信号に対する減衰量を計算すると表の如くな
る。
1 alternating current), in order to obtain the above attenuation amount, each resistance value is, for example, resistance 206: sΩ, resistance 207: 1
20Ω, resistance 208: 60Ω, resistance 209: 1
20Ω, resistance 210: I5Ω, resistance 211: 10
0Ω, resistance 212: 160Ω, resistance 213:100
Ω, resistance 214: 25Ω, resistance 21.5: 70
Ω, resistance 216: 730Ω, resistance 217: 70
Ω, resistance 218: It can be provided as 15Ω. When the diode is ON at 0 and OFl;', the attenuation amount for each signal is calculated by multiplying by 1, and the result is as shown in the table.

以下余白 減衰量は固定損失が存在するが、相対値としては4n±
0.5dB(n =0=7 )の、idB  ステップ
8段階切替が可能であることを示している。
There is a fixed loss in the margin attenuation below, but the relative value is 4n±
This shows that switching in eight idB steps of 0.5 dB (n = 0 = 7) is possible.

第3図は本発明の他の実施例である。FIG. 3 shows another embodiment of the invention.

第1図、第2図の実施例でもわかるように、第1図、第
2図のステップ減衰器(、ヨ本質的に固定損失が存在す
るが、この固定損失の補償回路を設けたのが第3図であ
る。
As can be seen from the embodiments shown in Figs. 1 and 2, the step attenuator shown in Figs. 1 and 2 essentially has a fixed loss; FIG.

第3図において、301 、302は入出力端子、3o
3は制御端子、304は、第1図、第2図に示されるス
テップ減衰器、305は増幅器である。増幅器305は
ステップ減衰器304の固定損失を補償する利得を有す
るようにその利得を設定する。
In Fig. 3, 301 and 302 are input/output terminals, 3o
3 is a control terminal, 304 is a step attenuator shown in FIGS. 1 and 2, and 305 is an amplifier. Amplifier 305 has its gain set to have a gain that compensates for the fixed loss of step attenuator 304.

この増幅器305は、広帯域にわたってその利得が平坦
(一定)であること、出力レベルが大きいことという特
性を持つ必要がある。出力レベルが小さい場合は必ずス
テップ減衰器3o4(こ後続して増幅器305を接続し
なければならない。そうし、ない場合は、増幅器305
の出力レベルヵ羅・)和して補償利得が得られないほか
、信号に歪を発生する等の問題を生ずる。
This amplifier 305 needs to have the characteristics that its gain is flat (constant) over a wide band and its output level is large. If the output level is small, the step attenuator 3o4 (followed by the amplifier 305 must be connected; otherwise, the amplifier 305
In addition to not being able to obtain compensation gain by summing the output levels of

発明の効果 以上のように本発明は、基本となるステ、ブ減衰器に用
いるスイッチ素子を1ケのみで構成し、しかも制御回路
は単純であるうえ、入出力VSWRが小さいという特性
を有するため、多段構成も容易でマルチ・ステップ減衰
器も実現できる。このため精度の良い減衰器を低コスト
て実現できるため、その工業的価値は極めて大きいもの
である。
Effects of the Invention As described above, the present invention has the characteristics that the basic step attenuator includes only one switching element, the control circuit is simple, and the input/output VSWR is small. , a multi-stage configuration is easy and a multi-step attenuator can also be realized. Therefore, a highly accurate attenuator can be realized at low cost, and its industrial value is extremely large.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の一実施例における高周波ステップ減衰
器の回路図、第2図及び第3図は同高周波ステップ減衰
器の他の実施例における回路図、第4図及び第5図は従
来の減衰器の回路図である。 101 、201 、301…入力端子、102 、2
02,302…出力端子、103 、203〜205 
、303…制御端子、109 、219〜221 ・・
スイッチングまたはPINダイオード、104〜108
 、206〜218…抵抗。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 はか1名第1
図 第2図
FIG. 1 is a circuit diagram of a high frequency step attenuator according to one embodiment of the present invention, FIGS. 2 and 3 are circuit diagrams of other embodiments of the same high frequency step attenuator, and FIGS. 4 and 5 are conventional circuit diagrams. FIG. 3 is a circuit diagram of an attenuator. 101, 201, 301...input terminal, 102, 2
02, 302...output terminal, 103, 203-205
, 303...control terminal, 109, 219-221...
Switching or PIN diodes, 104-108
, 206-218...Resistance. Name of agent: Patent attorney Toshio Nakao (1st person)
Figure 2

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)π形回路で構成される抵抗減衰部のブリッジ部を
形成する抵抗と並列にスイッチングまたはPINダイオ
ードを接続するとともに、前記π形回路の入力および出
力に直列に抵抗を接続して入出力端子とした高周波ステ
ップ減衰器。
(1) A switching or PIN diode is connected in parallel to the resistor forming the bridge part of the resistance attenuation section composed of a π-type circuit, and a resistor is connected in series to the input and output of the π-type circuit to perform input/output. High frequency step attenuator with terminals.
(2)減衰量が2^n^−^1(但し、n=1、2、3
…)倍だけ異なるように設定されたnケの単位減衰部を
縦続接続して構成されたことを特徴とする特許請求の範
囲第1項記載の高周波ステップ減衰器。
(2) Attenuation amount is 2^n^-^1 (however, n=1, 2, 3
. . .) The high frequency step attenuator according to claim 1, characterized in that the high frequency step attenuator is constructed by cascade-connecting n unit attenuation sections set to differ by a factor of two times.
(3)後続して損失補償用の増巾器を接続して構成され
ることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の高周波
ステップ減衰器。
(3) The high frequency step attenuator according to claim 1, characterized in that it is constructed by subsequently connecting an amplifier for loss compensation.
JP21077985A 1985-09-24 1985-09-24 High frequency step attenuator Pending JPS6271316A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21077985A JPS6271316A (en) 1985-09-24 1985-09-24 High frequency step attenuator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21077985A JPS6271316A (en) 1985-09-24 1985-09-24 High frequency step attenuator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6271316A true JPS6271316A (en) 1987-04-02

Family

ID=16594999

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21077985A Pending JPS6271316A (en) 1985-09-24 1985-09-24 High frequency step attenuator

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6271316A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7184731B2 (en) 2002-11-12 2007-02-27 Gi Mun Kim Variable attenuator system and method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7184731B2 (en) 2002-11-12 2007-02-27 Gi Mun Kim Variable attenuator system and method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5486791A (en) Programmable gain amplifier
JP2004166205A (en) Variable attenuator
EP0474337A1 (en) Switched low-loss attenuator
EP1466382A1 (en) Circuit topology for attenuator and switch circuits
US6147558A (en) Attenuating volume control
JPS6028449B2 (en) variable attenuator
JPH0226883B2 (en)
JPS6271316A (en) High frequency step attenuator
JPH0758563A (en) Step attenuator
JPS646564B2 (en)
US20020180507A1 (en) Resistor network
JPH10173464A (en) Step attenuator
JPH04260209A (en) High frequency amplifier
JPS60112306A (en) Electronic attanuator
JPH04159801A (en) High-frequency attenuator circuit
JP3912623B2 (en) Attenuator and equipment
JPS6057728B2 (en) variable resistance attenuator
JPS59161109A (en) Variable gain amplifier
JPS6125312A (en) Amplifier
JPH08340226A (en) Amplifier with rf switch function
RU1775766C (en) Attenuator
JPH06268467A (en) Variable attenuator
JPH029212A (en) Programmable attenuator
JPS59216311A (en) Variable resistance attenuator
JPH084209B2 (en) High frequency attenuating circuit and high frequency switching circuit including high frequency attenuating circuit