Полупроводниковый коммутатор

 

Использование: в радиосвязи, радиолокации и измерительной технике. Полупроводниковый коммутатор выполнен на полупроводниковых диодах, включенных по мостовой схеме. С целью упрощения конструкции в него введены четыре резистора, обеспечивающие вместе с логическим устройством и инвертирующим элементом возможность применения однополярного источника питания. 1 ил.

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Н 01 Р 1/15

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4780964/09 (22) 09.01.90 (46) 23.09.92. Бюл. N. 35 (71) Всесоюзный научно-исследовательский. институт радиотехники (72) M.Ю. Ходаков и Л.Л, Писарев (56) Вайсблат А.В, Коммутационные устройства СВЧ на полупроводниковых диодах.— . M.: Радио и связь, 1987, с. 100-105. .(54) ПОЛУПРОВОДНИКОВЪ|Й КОММУТАТ0Р

Изобретение относится к области СВЧ устройств и может быть использовано в радиосвязи, радиолокации и измерительной технике.

Известен кольцевой коммутатор с последовательным включением диодов, содержащий два входа и два выхода, соединенные между собой по мостовой схе, ме секциями из двух последовательно включенных р-|-и-диодов и четыре развязывающих элемента, подключенных к входам и выходам коммутатора, Недостатком этого коммутатора является относительная сложность обусловленная необходимостью использования специального устройства управления р+и -диодами и источников положительно..о и отрицательного напряжения.

Целью изобретения являе-ся упроще. ние конструкции коммутатора.

Поставленная цель достигается тем, что в полупроводниковый коммутатор, содержащий два входа и два выхода, соединенные между собой по мостовой схеме секциями из двух последовательно включенных р+п-диодов, четыре развязываю,5U, 1764097 А1

2 (57) Использование: в радиосвязи, радиолокации и измерительной технике. Полупроводниковый коммутатор выполнен на полупроводниковых диодах, включенных по мостовой схеме. С целью упрощения конструкции в него введены четыре резистора, обеспечивающие вместе с логйческим устройством и инвертирующим элементом возможность применения однополярного источника питания. 1 ил, щих элемента, подключенных к входам и выходам полупроводникового коммутатора, логическое устройство и источник пйтания, согласно изобретению введены четыре резистора, первые выводы которых подключе- . С ны к развязывающим, вторые выводы трех резисторов — к источнику питания, а второй вывод четвертого резистора заземлен, инвертирующий элемент, вход которого соединен с выходом логического устройства, а выход — с точкой соединения резистора с развязывающим элементом, подключейным к одному из выходов полупроводникового + коммутатора при этом выход логического С» устройства соединен с точкой соединения Q резистора с развязывающим элементом, подключенным к другому выходу полупроводникового коммутатора, а полярность > включения р+и-диодов в секциях, соедйняющих выходы полупроводникового комму- . татора с первым и вторым входами, выбрана обратной.

Технические решения со сходйой совокупностью отличительных признаков заявителем не обнаружены, поэтому заявляемое

1764097 устройство, по мнению заявителя; соответствует критерию "существенное отличие".

Изобретение поясняется принцийиальной схемой, приведенной на чертеже.

На схеме и в тексте приняты следующие обозначения: 1 — 1 ... 1-8 — р-i-и диоды, 2 — 1 ... 2 — 4 — развязывающие элементы, 3 — 1 ...

3 — 4 — резисторы, 4 — логическое устройство„

5 — инвертирующий элемент, 6 — источник питания, Предлагаемое устройство содержит два входа и два выхода, соединенные между собой по мостовой схеме секциями из двух последовательно включенных р+и-диодов

1-1 ... 1-8. К входам и выходам коммутатора подключены первыми выводами четыре развязывающих элемента 2-1 ..; 2 — 4, вторые выводы которых соединены с резисторами

3 — 1 ... 3-4, Вторые выводы трех резисторов

3-2 ... 3-4 соединены с источником питания

6, а второй вывод резистора 3-1 заземлен.

Вход логического устройства 4 является входом управления коммутатора. Выход логического устройства подключен к точке соединения резистора 3 — 2 с развязывающим элементом 2-2 и ко входу инвертирующего элемента 5, выход которого подключен к точке соединения резистора 3-3 с развязывающим элементом 2-3, Устройство работает следующим образом. Управляющий сигнал, содержащий информацию о включаемых каналах подается на вход логического устройства 4, которое формирует логический "0" или логическую

"1" на своем выходе, в соответствии с входным сигналом. На выходе инвертирующего элемента 5 формируется логическая "1" или логический "0" соответственно, Рассмотрим одно из состояний коммутатора: на выходе логического устройства

"0" на выходе инвертирующего элемента ."1". В этом случае прямой ток р-i-n-диодов

1-5, 1-6 протекает от источника питания 6 через резистор 3 — 4, развязывающий элемент 2-4; развязывающий элемент 2 — 2 и

"низкое выходное сопротивление логическоro устройства 4 (логический "0") на обратный провод источника питания 6, Прямой ток р-1-п-диодов 1-3, i — 4 протекает от источника питания 6 через резистор

3-3, развязывающий элемент 2-3, развязы. вающий элемент 2-1, резистор 3-1 на обратный провод источника питания 6, Обратные напряжения р-i-n-диодов 1-1, 1-2, 5 1-7, 1 — 8 формируется за счет падения напряжения на резисторе 3-1 от прямого тока р-1-и -диодов 1-3. 1-4, Во втором состоянии коммутатор работает аналогично, при этом диоды 1-1, 1-2, 10 1-7 и 1 — 8 оказываются открытыми, а диоды

1-3 ... 1-6 закрытыми.

В простейшем случае коммутатор мо>кет быть реализован следующим образом.

В качестве логического устройства и инвер-.

15 тирующего элемента могут быть использованы два из четырех элемента 2И вЂ” НЕ микросхемы 133ЛЛ12. В остальном схема коммутатора будет полностью совпадать со схемой, приведенной на чертеже.

Формула изобретения

Полупроводниковый коммутатор, со-, дер>кащий два входа и два выхода, соеди25 ненные между собой по мостовой схеме секциями из двух последовательно вклю- . ченных р-i-n-диодов, четыре развязывающих,элемента, подключенных к входам и выходам полупроводникового коммутатора, 30 логическое устройство и источник питания, отличающийся тем, что, с целью, упрощения конструкции, введены четыре резистора, первые выводы которых подклю-. чены к развязывающим элементам, вторые

35 выводы трех резисторов — к источнику питания, а второй вывод четвертого резистора заземлен, инвертирующий элемент, вход которого соединен с выходом логического устройства, а выход — с общей точкой соеди40 нения резистора с развязывающим элементом, подключенным к одному иэ выходов полупроводникового коммутатора, при этом выход логического устройства соединен с общей точкой соединения резистора с раз45. вязывающим элементом, подключенным к другому выходу полулроводникового коммутатора, а полярность включения р+и-диодов в секциях, соединяющих выходы полупроводникового коммутатора с первым

50 и вторым входом, выбрана обратной.

1764097

Составитель М.Ходаков

Техред М.Моргентал Корректор М,Андрушенко .:.. "I

Редактор О.Стенина

Заказ 3460 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, улХагарина, 101