密 级代 号 10701 学 号 1008120029分类号 TN715 公开题 （中、英文）目 V/UHF 波段双极性电调衰减器的设计与实现Design and Implementation of The V/UHF BandBipolar Electronic Attenuator作 者 姓 名 郭展 指 导 教 师 姓 名 、 职 务 陈南 教授学 科 门 类 工学 学科、专业 通信与信息系统提 交 论 文 日 期 二 一 三 年 一 月西安电子科技大学学位论文创新性声明秉 承 学 校 严 谨 的 学 风 和 优 良 的 科 学 道 德 ， 本 人 声 明 所 呈 交 的 论 文 是 我 个 人 在导 师 指 导 下 进 行 的 研 究 工 作 及 取 得 的 研 究 成 果 。 尽 我 所 知 ， 除 了 文 中 特 别 加 以 标注 和 致 谢 中 所 罗 列 的 内 容 以 外 ， 论 文 中 不 包 含 其 他 人 已 经 发 表 或 撰 写 过 的 研 究 成果 ； 也 不 包 含 为 获 得 西 安 电 子 科 技 大 学 或 其 它 教 育 机 构 的 学 位 或 证 书 而 使 用 过 的材 料 。 与 我 一 同 工 作 的 同 志 对 本 研 究 所 做 的 任 何 贡 献 均 已 在 论 文 中 做 了 明 确 的 说明 并 表 示 了 谢 意 。申 请 学 位 论 文 与 资 料 若 有 不 实 之 处 ， 本 人 承 担 一 切 的 法 律 责 任 。本 人 签 名 ： 日 期西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本 人 完 全 了 解 西 安 电 子 科 技 大 学 有 关 保 留 和 使 用 学 位 论 文 的 规 定 ， 即 ： 研 究生 在 校 攻 读 学 位 期 间 论 文 工 作 的 知 识 产 权 单 位 属 西 安 电 子 科 技 大 学 。 学 校 有 权 保留 送 交 论 文 的 复 印 件 ， 允 许 查 阅 和 借 阅 论 文 ； 学 校 可 以 公 布 论 文 的 全 部 或 部 分 内容 ， 可 以 允 许 采 用 影 印 、 缩 印 或 其 它 复 制 手 段 保 存 论 文 。 同 时 本 人 保 证 ， 毕 业 后结 合 学 位 论 文 研 究 课 题 再 撰 写 的 文 章 一 律 署 名 单 位 为 西 安 电 子 科 技 大 学 。（ 保 密 的 论 文 在 解 密 后 遵 守 此 规 定 ）本 人 签 名 ： 日 期导 师 签 名 ： 日 期摘 要摘 要电 调 衰 减 器 作 为 一 种 重 要 的 有 源 控 制 器 件 ， 被 广 泛 应 用 于 射 频 微 波 电 路 中 ，其中 PIN 二 极 管 电 调 衰 减 器 最 为 常 见 。 由 于 具 有 良 好 的 可 变 电 阻 特 性 ， 同 时 在耐 功 率 性 能 、 低 损 耗 等 方 面 有 着 显 著 的 优 点 ， PIN 二 极 管 作 为 一 种 非 线 性 元 件 ，它 的 仿 真 模 型 研 究 一 直 都 是 研 究 的 重 点 。 在 大 注 入 情 况 下 推 导 出 的 通 用 仿 真 模 型 ，考虑了 PIN 结 的 正 向 恢 复 特 性 以 及 其 从 导 通 进 入 关 断 时 的 跳 变 特 性 ， 因 而 具 有实 际 意 义 。电 调 衰 减 器 的 设 计 中 采 用 了 一 种 特 殊 结 构 的 传 输 线 变 压 器 ， 作 为 信 号 分 路 与阻 抗 匹 配 器 件 。 传 输 线 变 压 器 由 传 统 的 集 中 参 数 变 压 器 和 传 输 线 阻 抗 变 换 器 组 合而 成 ， 它 既 有 变 压 器 的 特 性 又 有 传 输 线 的 优 点 。 在 实 际 制 作 传 输 线 变 压 器 时 ， 还要 考 虑 传 输 线 变 压 器 的 变 换 结 构 ， 传 输 线 特 性 阻 抗 ， 磁 芯 等 对 其 性 能 的 影 响 。 在理 论 研 究 的 基 础 上 ， 本 文 设 计 并 实 现 了 一 个 工 作 在 V/UHF 波 段 的 双 极 性 电 调 衰减 器 。 该 电 调 衰 减 器 采 用 双 极 性 结 构 设 计 ， 工 作 频 段 为 30MHz512MHz， 波 段系 数 较 高 ， 属 于 超 宽 带 微 波 器 件 。 在 工 作 频 带 内 ， 电 调 衰 减 器 的 动 态 范 围 可 达60dB 以 上 ， 同 时 带 内 平 坦 度 0.5dB， 与 市 场 上 同 类 产 品 相 比 ， 该 双 极 性 电 调 衰减 器 的 性 能 极 具 优 势 。关键词：电调衰减器 PIN 二极管 传输线变压器 磁芯 仿真模型AbstractAbstractAs an active controlled device， Electronic attenuator is widely used in the RFand microwave circuits. The PIN diode electronic attenuator is very common. As weknow, A PIN diode has excellent variable resistance characteristic and has significantadvantages over others in the aspect of power ability and low-loss ability. As anonlinear element, the simulation model of PIN diode is always the research emphasis.The simulation model, which is derived in the case of high-level injection, hasconsidered the positive recovery characteristic and shift characteristic, so it has thepractical significance.The electronic attenuator used a special structure transmission-line transformer. Itperformed as a signal splitter and an impedance matcher. The transmission-linetransformer consists of a concentrated parameter transformer and a transmission-lineimpedance matcher. It has the advantages of both the transformer and the transmission-line. But when you make a transmission-line transformer, you must consider thetransform structure, the characteristic impedance of the transmission-line, and thecharacteristic of the magnetic core. Based on theoretical research results, we designeda V/UHF band bipolar electronic attenuator. Its work frequency band is30MHz512MHz, its band coefficient is relay high, so it belongs to the ultra widebandmicrowave device. The electronic attenuator adopts the bipolar structure. In its workfrequency band, its dynamic range 60dB, its band flatness 0.5dB. Compared tosimilar products on the market, our design has a strong competitive advantage.Key words: electronic attenuator PIN diode transmission-line transformermagnetic core simulation model目 录目 录第 一 章 绪 论 . 11.1 电 调 衰 减 器 研 制 背 景 . 11.2 电 调 衰 减 器 介 绍 . 21.3 电 调 衰 减 器 性 能 指 标 . 31.4 本 文 主 要 工 作 . 4第 二 章 PIN 二 极 管 理 论 原 理 与 仿 真 模 型 . 52.1 PIN 二 极 管 理 论 . 52.1.1 PIN 二 极 管 的 发 展 . 52.1.2 PIN 二 极 管 原 理 及 等 效 电 路 . 52.2 PIN 二 极 管 仿 真 模 型 研 究 . 82.2.1 PIN 二 极 管 子 电 路 模 型 .