數(shù)控衰減器AT-280及其在接收機性能測試中的應(yīng)用

摘要：數(shù)控衰減器作為一種新型的衰減器在電子領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，文章介紹了數(shù)控衰減器AT-280的結(jié)構(gòu)、特性參數(shù)以及控制使用方法，同時重點介紹了AT-280在雷達(dá)接收機噪聲系數(shù)測試和靈敏度測試中的應(yīng)用。

１　引言

很多電子設(shè)備（如雷達(dá)、通訊、無線電局域網(wǎng)、ＧＰＳ等）都需要對高頻、中頻信號進(jìn)行定量衰減，這種衰減實質(zhì)上是對高、中頻信號進(jìn)行精確量化的過程，其精度的高低將直接影響到這些設(shè)備性能指標(biāo)或其性能指標(biāo)的測試，進(jìn)而影響到它們的使用性能。因此，尋求一種體積小、精度高、頻帶寬、開關(guān)速度快、使用方便的衰減器十分必要。新型數(shù)控衰減器ＡＴ－２８０正好能滿足以上要求，并在很多領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景，本文重點介紹了ＡＴ－２８０在雷達(dá)接收機噪聲系數(shù)Ｔ 靈敏度測試中的應(yīng)用方法。

２ 數(shù)控衰減器ＡＴ－２８０

２．１ ＡＴ－２８０簡介

ＡＴ－２８０是一種采用ＳＯＩＣ－１６腳表面安裝塑封型５位、０．５ｄＢ步距的砷化鎵ＭＭＩＣ數(shù)字衰減器，非常適用于高精度衰減、快速開關(guān)、極低功耗和低互調(diào)要求的場合。由于采用了成熟的１μｍ工藝和單片砷化鎵ＭＭＩＣ技術(shù)，因而其具有全面鈍化和可靠性高等優(yōu)點。ＡＴ－２８０的典型電氣參數(shù)如表１所列。

表1 AT-280的電氣參數(shù)℃

參 數(shù)測試條件單 位minTypmax參考插損DC-0.1GHZdB　1.11.3DC-0.5GHZdB　1.31.5DC-1.0GHZdB　1.51.8DC-2.0GHZdB　1.82.0衰減精度DC-1.0GHZ　　0.20dB±3%　DC-2.0GHZ　　0.30dB±3%　駐波比任何狀態(tài)　1.5：11.8：1　Trise
Tfall
Ton
ToffRF10%-90%
RF90-10%ns　12　控制50%到RF90%
控制50%到RF10%　18　

測試條件:TA= 25

２．２ 功能圖與真值表

圖１是ＡＴ－２８０采用ＳＯＩＣ １６腳塑封表貼封裝形式的引腳排列。其中：

ＶＣ１，ＶＣ１０，ＶＣ２,ＶＣ２０,ＶＣ３,ＶＣ３０,ＶＣ４０,ＶＣ５０分別為數(shù)據(jù)控制端?

ＲＦ１和ＲＦ２分別為信號輸入輸出端。表２所列是ＡＴ－２８０的真值表。

表2 AT-280真值表

控 制 輸 入VC5 0VC4 0VC3 0VC3VC2 0VC2 0VC1 0VC 1衰減（dB）11101010參考011010100.5dB101010101.0dB110110102.0dB111011104.0dB111000018.0dB0001110115.5dB

３　在雷達(dá)噪聲系數(shù)測試中的應(yīng)用

３．１ 噪聲系數(shù)測試基本原理

噪聲系數(shù)定義為：當(dāng)規(guī)定輸入端處于Ｔ０＝２９０Ｋ?標(biāo)準(zhǔn)噪聲溫度?時，網(wǎng)絡(luò)輸入端額定信號噪聲功率比（Ｓｉ／Ｎｉ）與輸出端額定信號噪聲功率比（Ｓｏｕｔ／Ｎｏｕｔ）的比值表達(dá)式為：

Ｆ＝（Ｓｉ ／ Ｎｉ）／（Ｓｏｕｔ／Ｎｏｕｔ）

圖２為噪聲系數(shù)測量原理圖。設(shè)噪聲源在熱態(tài)（Ｔ２）和冷態(tài)（Ｔ１）下測出的功率指示值Ｎｏｕｔ２和Ｎｏｕｔ１之比為Ｙ，則經(jīng)過計算得出的待測網(wǎng)絡(luò)噪聲系數(shù)為：

Ｆ（ｄＢ）＝ＥＮＲ（ｄＢ）－１０ｌｇ（Ｙ－１）

式中，ＥＮＲ為噪聲源輸出噪聲的超噪比。

３．２ 噪聲系數(shù)測量方法

根據(jù)Ｙ值求出待測網(wǎng)絡(luò)的噪聲系數(shù)的方法，稱為Ｙ系數(shù)法。噪聲系數(shù)測量的基本方法是Ｙ系數(shù)法。但在具體測試中，也常用３ｄＢ法（Ｙ＝２，或稱功率倍增法）。其測量電路如圖３所示。該方法在冷態(tài)Ｔ１時不接入３ｄＢ衰減器，這樣可使指示器有一合適的指示值Ｎｏｕｔ，然后記下數(shù)控衰減器的衰減Ａ１，而在熱態(tài)Ｔ２時，接入３ｄＢ衰減器并調(diào)節(jié)數(shù)控衰減器，以使其恢復(fù)原指示值，則有Ｙ＝２，同時記下數(shù)控衰減器衰減值Ａ２，則待測網(wǎng)絡(luò)噪聲系數(shù)Ｆ為：

Ｆ＝ＥＮＲ－（Ａ２－Ａ１）

上式中，各參數(shù)的單位均為ｄＢ。

４ 在雷達(dá)接收機靈敏度測試中的應(yīng)用

４．１ 接收機靈敏度測試原理

靈敏度指的是接收機接收微弱信號的能力。接收機靈敏度通常以接收最

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