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谐波可能落入带内而无法滤除,所以要给予重视。反射与吸收式开关:反射式开关是通过PIN二极管导通时把输入的微波信号反射回去而起到隔离作用的,因此在“开”状态下驻波关系较好,而在“关”状态下驻波很差;吸收式开关则采用了负载吸收PIN二极管导通时的反射信号,从而改善了端口驻波。
因此其“开”与“断”状态下的驻波都比较好。通常,反射式开关的承受功率要比吸收式开关的大一些,但是价格相对要便宜一些。而吸收式开关可以降低在关断状态下对系统的级间牵引。通常RF系统中有许多输入输出端口,用多端口网络分析仪分析散射特性价格昂贵,一般采用开关对多输入多输出的信号进行切换。
用比较简单的二端口网络分析仪进行分析测量。在核磁共振MR系统中,一般接收系统的通道数小于天线线圈数,所以多路线圈也要应用开关进行切换选择。目前大多采用现成的开关器件实现切换功能。但是大多数的开关器件可靠性低、易损坏、供电线路复杂。例如SW-437器件虽然可以完成简单的开关功能。
但是它对防静电要求非常高,一般的实验室和生产车间很难达到器件的要求,所以在实际应用中不方便,容易损坏。利用直流信号控制pin diodes二极管的通断,输入射频信号通过导通的二极管输出;改变控制逻辑,从而控制输入射频信号的输出。设计步骤如下:根据设计要求设计直流控制电路。
本电路二极管采用Infineon公司的BA592,导通的非常佳性能电流是5 mA。所以满足二极管的要求在设计中加人的控制电压是10 V,回路电阻R7,R8、R11、R12的大小均为10 kΩ。根据散射特性的要求设计交流信号电路,电路工作的中心频率为63.6 MHz,属于高频段,因此要保证输入输出端口的匹配。
即一路射频信号输出的时候,另外一路信号应该接50 Ω电阻匹配。由于本电路既有直流信号又有交流信号,因此把二者分开,使其互不影响非常重要。根据频率的要求选用10 nF的耦合电容,交流信号短路,而直流信号断路;而选用18μH的耦合电感,对于交流信号断路,而直流信号短路。
一种新型的应用pin diodes的射频开关转换电路,实现4路RF输入信号选择其中任意2路RF信号输出功能。电路基本模块及其模块的设计之间的连接,从而达到两路输人信号同时输出,而且可以通过控制信号的逻辑转换改变输入信号输出方向的目的。控制信号7、8控制二极管的通断。
实现二极管D13、D16或者二极管D14、D15同时导通,与模块1相同。但是两路输入信号只有一路输出,另外一路输出接50R电阻实现匹配,从而实现两路输入一路输出,而且可以实现通过控制信号选择哪一路输出的功能。整个电路的模块连接框图,表示了模块之间的逻辑关系。