Przełączniki w.cz.

 

W wielu aplikacjach potrzebujemy przełączników w.cz.. W zakresie fal krótkich najpopularniejsze są klucze i multipleksery analogowe takie jak: HC4066 czy HC4051, 4052, HC4053 ich wadą jest stosunkowa duża rezystancja przejścia wynosząca w przykładu układów rodziny HC4051-4053 około 200 omów a w przypadku układów HC4066 około 50 omów. Znacznie lepiej pod tym względem spisują się układy rodziny FST3125, FST3126 mające rezystancję przejścia na poziomie 4 omów. W celu minimalizacji zniekształceń sygnałów analogowych powinny być one spolaryzowane około połową napięcia zasilania co wymaga oczywiście stosowania kondensatorów separujących i komplikuje układ. Istnieją jednak inne rodzaje przełączników w.cz. np. dostępne układy na Allegro w cenie 3zł za sztukę:

hmc194s8g

AS179-92


 

Struktura klucza AS179-92


Mają one izolacje na poziomie 35 dB do 1GHz, niskie tłumienie wtrącenia bo około 0,5dB. Na 1GHz mają jeszcze około 35 dB izolacji i świetnie nadają się do przełączania torów w.cz. Do zalet ich należy wysokie IP3+ rzędu 45 -50dBm, wysoko położony punkt kompresji jednodecybelowej (około 1W) co umożliwia przełączanie stosunkowo dużych mocy. Mimo iż pracują one według danych katalogowych od DC wymagają kondensatorów separujących o małej reaktancji na częstotliwości pracy, nie tolerują składowej stałej z zakresu napięć dodatnich (przynajmniej te przeze mnie sprawdzane). Jedyną ich niedogodnością jest konieczność zapewnienia dwóch sygnałów sterujących. będących z sobą w przeciwfazie (tzn. gdy na jedno wyprowadzenie podajemy zero na drugie musimy podać jedynkę logiczną).  Zadanie te doskonale spełni każdy inwerter np. 74HC04 czy inwerter na tranzystorze zbudowany z tranzystora npn i dwóch rezystorów. Przełączniki są sterowane napięciowo i nie wymagają prądu sterującego w przeciwieństwie do diod pin i mogą je na pewno zastąpić w wielu aplikacjach mkf. Projektując układ z tymi elementami należy zwrócić uwagę, że część z nich wymaga sygnałów sterujących ujemnych względem masy. Izolacje układu można znacznie podnieść np. w filtrach pasmowych KF zwierając niewykorzystane wejście do masy za pomocą drugiej sekcji przełącznika. Tego typu przełączniki stosowane są w IC7000.