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pin二极管射频开关串联和并联

来源:
2025-02-10
类别:基础知识
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文章创建人 拍明芯城

PIN二极管射频开关可以串联或并联使用,这两种连接方式各有特点,适用于不同的应用场景。

串联使用

在串联模式下,PIN二极管被放置在射频信号的传输路径中。当二极管正偏时(即接通),它表现为一个低阻态,允许射频信号通过。而当二极管零偏或反偏时,它的阻态变高,可以阻断射频信号的传输。

串联开关的优势在于,它可以在很宽的频率范围内实现低损耗的传输。然而,其隔离度相对较差,因为当二极管处于阻断状态时,仍可能有一定的射频信号泄漏。

为了改善单PIN二极管的隔离度,可以在串联模式下采用两个或更多PIN二极管。这种串联连接允许共享同一个偏置电流以节省功率。

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并联使用

在并联模式下,PIN二极管与射频信号的传输路径并联。通常,并联开关会结合1/4波长传输线使用。当二极管正偏时,它表现为一个短路,将射频信号引导到传输线上,从而实现信号的切换或衰减。而当二极管零偏或反偏时,它表现为一个开路,阻断射频信号的传输。

并联开关的隔离度通常较高,因为其在阻断状态下可以将射频信号完全反射回源端。然而,并联开关本质上是窄带的,因为1/4波长传输线的特性阻抗和频率密切相关。因此,并联开关更适合用于对频率范围要求较窄的应用。

选择与应用

在选择串联还是并联连接方式时,需要根据具体的应用需求来决定。如果要求开关在很宽的频率范围内实现低损耗传输,那么串联方式可能更适合。而如果要求较高的隔离度,并且对频率范围的要求较窄,那么并联方式可能更合适。

此外,还需要考虑PIN二极管的类型、封装、寄生参数等因素对开关性能的影响。例如,体效应二极管和外延生长型PIN二极管在射频性能上存在差异,需要根据应用需求选择合适的类型。同时,较小的封装可以带来较少的寄生产物,从而改善开关在微波范围内的性能。

综上所述,PIN二极管射频开关的串联和并联连接方式各有优缺点,需要根据具体的应用需求来选择合适的连接方式。


责任编辑:Pan

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