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次时代无线通信5G正在快速普及中。5G拥有低延时以及多连接的特点。例如车对车通信系统VX2,高速通讯的用途在增加。高速信号使用的回路中不可或缺的元器件之一“PIN二极管”。PIN二极管是P区和N区中间夹一层本征层(Intrinsic Layer)的半导体器件。P区、I区、N区取各自的首字母从而被称为PIN。
PIN二极管拥有以下特征。
• 端子间的电容非常低,对高速信号的传输没有影响。
• 施加正向电压时有正向电流流动,使得其能作为可变电阻工作。
根据这些特性、成为适用于AGC(Auto Gain Control)回路以及高速信号的收送信切换、开关控制等应用。
PIN二极管的用途
■ AGC(Auto Gain Control)回路
■ 高速信号的收发切换、开关控制回路
测试案例
PIN二极管,施加正向电压时有正向电流流动,使得其能作为可变电阻工作。这个特性被称作高频正向电阻(射频电阻)多用符号“Rf”来表示。本例中,以100MHz频率施加不同直流电流的情况,测试P/N二极管的If-Rf特性。
偏置器(Bias Tee)请如下图方式连接。
从直流电源流出的直流电流被阻挡住不流入IM7581。另外,IM7581的100 MHz测量信号被偏置器(Bias Tee)内的扼流圈阻挡,不流入直流电源。通过偏置器(Bias Tee),PIN二极管在施加直流电流的状态下,用100MHz来测量高频正向电阻。
实测数据
使用阻抗分析仪IM7581,进行PIN二极管的电阻测量数据如下。
使用仪器