P-I-N діоди, чи все так просто (звичайнi, обмежувальнi або RF лiмiтери)

Звичайнi p-i-n дiоди використовуються в трактах комутування передавачiв (TX) та приймачiв (RX) з подачею напруги керування. Без урахування паразитних LC являє собою лінійний резистор, опір якого при прямому зміщенні значно менше, ніж при зворотному, долi Ohm. Також p-i-n можна паралелити для збiльшення шунтування або включати послідовно для збiльшення ступеня розв'язки. При важкому тепловому режимі, роботі на неузгоджене навантаження або XX/КЗ можуть деградувати та мати витік у закритому стані, підкорочувати навантаження. Як наслiдок вихiдна потужнiсть передавача зменшується, а чутливiсть приймача погіршується. Класично тракт TX та RX з p-i-n працюють на антену з розв'язуючим дроселем або ¼ хвильовою лінією. При TX правий p-i-n діод відкритий напругою і пропускає RF в навантаження, а p-i-n діод на RX відкритий цією ж напругою та шунтує його на землю. Закорочена вiдкритим p-i-n ¼ хвильова лінiя має max імпеданс і є пробкою, що зменшує сигнал TX. У режимі RX обидва p-i-n закриті, тракт TX ізольований, а RX підключений до антени...

Обмежувальнi p-i-n дiоди або RF лiмiтери

Використовуються для захисту малопотужних входiв LNA, SDR, аналізаторів спектру. В сутностi той же p-i-n, але з тонкою базою до 5 мікрон, завдяки чому можуть арбайтен без подання напруги відкриття. Товщина базового шару суворо контролюється для одержання постійних точок компресії вхідного сигналу 1 dB у схемах лімітера. Через відкритий RF полем діод тече струм, на діоді розсіюється потужність, що переходить у тепло. Дуже низький тепловий опір до 150 ºC/W дозволяє працювати до +33 dBm CW або +47 dBm при ширині імпульсу 1 us і робочому циклі 0.1% при власних втратах менше 0.2 dB на 1 GHz. Зі зростанням частоти втрати зростають до 2-3 dB. Також можуть працювати як ESD захист. Наприклад лімітери до 18 GHz невеликої потужності MLP7130-0805-2, MA4L011-134. На AliExpress доступні RF лiмiтери до 6 GHz у компактному виконанні 1 або 2