电调减衰器

       电调减衰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。电调减衰器作为一种控制器已被广泛应用于雷达、电子对抗、通信等各类系统中。PIN二极管和GaAs MESFET均可用来制作电调减衰器，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，因而在低损耗电路中更显优势。

      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减衰器，但由于对电流的变化很敏感，故外围电路处理要困难一些。电调减衰器又分为模拟和数控两大类。普通PIN电调减衰器为模拟控制方式，电调减衰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电调减衰器的结构。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，电调减衰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。

电调减衰器主要参数定义动态范围：

      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。

电调减衰器的分类

　　电调减衰器有无源电调减衰器和有源电调减衰器两种。

　　有源电调减衰器与其他热敏元件相配合组成可变电调减衰器，装置在放大器内用于自动增益或斜率控制电路中。

　　无源电调减衰器有固定电调减衰器和可调电调减衰器。固定电调减衰器由电阻组成，不影响频率特性，常用T型或π型网络组成；（有关常用75Ω阻抗T型、π型不同衰减量的电阻数据可参阅共用天线电视系统一书）；可调电调减衰器由电位器组成在调试中及电平调整中使用。

　　要求电调减衰器的输入、输出阻抗应和接口端匹配，有线电视系统里都应为75欧。电调减衰器的频率特性要满足系统的频率范围要求，在频率范围内电调减衰器的衰减量应和频率无关。

　　因此，常用电阻元件组成。频率范围不同，电调减衰器的形式也不同。有用同轴线作电调减衰器；在波导系统中，常用吸收电场能量的膜片作电调减衰器；也有采用固态二极管（如PIN二极管）在微波频段内制成波导或同轴线系统的可以电调谐的电调减衰器。电调减衰器常用于多种电信设备和电子仪器中。

电调减衰器的主要用途是：

　　（1）调整电路中信号的大小；

　　（2）在比较法测量电路中，可用来直读被测网络的衰减值；

　　（3）改善阻抗匹配，若某些电路要求有一个比较稳定的负载阻抗时，则可在此电路与实际负载阻抗之间插入一个电调减衰器，能够缓冲阻抗的变化。