机电式继电器开关与固态射频开关的区别
射频和微波开关可分为机电式继电器开关以及固态射频开关两大类。这些开关可设计为多种不同构型——从单刀单掷到可将单个输入转换成16种不同输出状态的单刀十六掷,或更多掷的构型。切换开关为一种双刀双掷构型的开关。此类开关具有四个端口以及两种可能的开关状态,从而可将负载在两个源之间切换。
机电式继电器开关
机电式继电器开关的插入损耗较低(《0.1dB),隔离度较高(》85dB),且可以毫秒级的速度切换信号。此类开关的主要优点在于,其可在直流~毫米波(》50 GHz)频率范围内工作,而且对静电放电不敏感。此外,机电式继电器开关可处理较高的功率水平(达数千瓦的峰值功率)且不发生视频泄漏。
固态射频开关
相比之下,由于固态射频开关的电路装配较为平坦且不包含较大的元器件,因此其封装厚度较小且物理尺寸通常小于机电式开关。固态射频开关使用的开关元件为高速硅PIN二极管或场效应晶体管(FET),或者为集成硅或FET单片微波集成电路。这些开关元件与电容器,电感器和电阻器等其他芯片组件分立集成于同一电路板上。
使用PIN二极管电路的开关产品具有更高的功率处理能力,而FET类型的开关产品通常具有更快的开关速度。当然,由于固态开关不包含活动部件,因此其使用寿命是无限的。此外,固态开关的隔离度较高(>60~80dB),开关速度极快(<100纳秒),电路的耐冲击/振动性较好。
固态射频开关的其他值得注意的性能包括其插入损耗。固态射频开关在插入损耗方面劣于机电式开关。此外,固态射频开关在低频应用中具有局限性。这是因为其工作频率下限只能到千赫级,而非直流。这一局限源于其所使用半导体二极管固有的载流子寿命特性。
全仪测控自主研发生产射频同轴开关,可根据客户需求,定制开发频率范围从直流到40GHz的宽带射频开关,产品可定制为不同额定功率以及多种不同的构型,且具有极低的电压驻波比(VSWR)特性。