一種降低肖特基PIN限幅器損耗的方法

　　除了降低插入損耗外，新的配置也意外地改善了回波損耗(RL, Return Loss)，特別是在1.2GHz到3GHz頻帶范圍變化超過4dB時，非常明顯地，新配置的梯型濾波器等效電路會比原始的分流電容擁有更好的匹配，在回波損耗RL ≤ -10dB點，新配置可以大幅度提高最高頻率限制達近3倍，由傳統配置的1.1GHz提升到2.9GHz.

　　圖6:傳統和新配置限幅器回波損耗相對于頻率關系圖。

　　在900MHz時，兩個配置擁有相同的輸入限制閥值，大約為3dBm,如圖7.一個常被忽略的優勢是，在30dBm輸入功率時新配置的輸出泄漏功率可以低約4dB,不過我們無法解釋這個改善的背后機制。

　　圖7:傳統和新配置限幅器于900MHz時輸出相對于輸入功率的關系。

　　為了確保梯型電路不會影響限幅器瞬態響應的速度，兩個配置都以10ms的30dBm 900MHz載波爆發波進行評估，突波泄漏時間在兩個配置大約相等，約為2.4μs,如圖8.在爆發波的終點也觀察到<30ns的相近恢復時間，不過新配置的突波和平緩泄漏振幅相對較低。

　　圖8:兩個限幅器配置的瞬態響應比較。

　　結論

　　相較于原有配置，肖特基PIN限幅器的新電路配置可以同時改善插入損耗、匹配、帶寬以及泄漏功率，由于采用了二級管封裝寄生電容來形成低通梯型濾波器，因此配置的改變并沒有增加額外的器件，也沒有加大電路板的占用面積，相同的作法已經成功應用于降低僅PIN二級管限幅器的損耗上。實驗結果顯示可以在肖特基強化PIN限幅器上取得相同的好處，我們預期新配置可以改善使用這類限幅器無線通信和NMR/MRI接收器的靈敏度，并且預測這個配置可以帶來更高頻率的運作。

　　附錄：掃描式功率測量

　　在掃描式功率測量的上限范圍，飽和限幅器二級管會在傳輸線上趨近于短路，圖9中的測試安排使用隔離器和衰減器來消除造成圖7中下沉曲線的測量影響，在受測器件的輸出使用10dB衰減器取代隔離器是較好的選擇，原因是除了不會對受測器件的阻抗變化造成緩存外，還可避免功率傳感器燒毀。

　　圖9:用來測量限幅器輸入輸出功率相對關系的測試安排。