トップへ
　目次
　１．ＰＩＮダイオード
　２．スイッチ　（１）基本回路
　　　　　　　　（２）特性改善

　（３）ＳＰＤＴスイッチ

　　　ＳＰＤＴ（Single Pole Double Throw）スイッチを簡単に図示すると図５−１３の
　　様になります。さて、ＰＩＮダイオードを使ってこれと同じ機能を実現するにはどうし
　　たら良いでしょうか？


 　　　　　　　　　　

    　　　　　　　　　　図５−１３　ＳＰＤＴスイッチ


　　　１個のダイオードで構成できるのはＳＰＳＴスイッチです。そこでまず図のＳＰＤＴ
　　スイッチをＳＰＳＴスイッチに分解してみましょう。図５−１４に示します。


 　　　

    　　　　　　　　　　図５−１４　ＳＰＤＴスイッチ（SPSTｽｲｯﾁに分解）


　　　先ず最初に、ＳＷ１，ＳＷ２を Series のダイオードで置き換えた場合の特性を見て
　　みましょう。シミュレーション回路を図５−１５に示します。シミュレーション条件は
　　前項までと一緒です。シミュレーション結果を図５−１６に示します。


 　　　　　　　

    　　　　　　　図５−１５　シミュレーション回路　（Series PIN Diode）


 　

    　　　　　　　　図５−１６　ＳＰＤＴスイッチの特性　（Series PIN Diode）


　　満足できる特性ではありませんが、ＳＰＤＴスイッチとして機能していることが判りま
　　した。それではダイオードを Shuntに挿入したらどうなるでしょうか。そうです、ただ
　　単に２個のダイオードを挿入しただけでは全く役に立ちません。これではＳＰＳＴスイ
　　ッチになってしまいます。それではどうすれば良いのか・・・
　　　図５−１７に Shunt に挿入する場合の回路を示します。Series の場合との違いは、
　　分岐点とダイオードの接続点との間に１／４波長のライン（50Ω）が挿入されている点
　　です。それではこの１／４波長のラインの働きは？Ｄ１がＯＦＦでＤ２がＯＮの場合に
　　ついて考えてみましょう。


 　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　

    　　　　　　　　　　図５−１７　ＳＰＤＴスイッチ（Shunt PIN Diode）


　　　Ｄ２がＯＮになっていますので、Ｄ２の接続点はＧＮＤとほぼショートとされている
　　と考えることが出来ます。従って、そこから１／４波長離れた分岐点ＡからＰＯＲＴ２
　　側を見ると、あたかも何もつながっていないオープン状態であるかのように見えます。
　　よって、ＰＯＲＴ１から入力された信号はＰＯＲＴ２へと伝達され、ＰＯＲＴ３には伝
　　達されません。
　　（？という方は、頭の中にサイン波を思い浮かべて下さい。振幅が０の点から１／４波
　　長離れた点の振幅はどうなりますか？そうです、最大になりますね。分岐点では電圧振
　　幅は最大になり、電流の振幅は０になります。つまりオープン状態になります。）
　　　Ｄ１：ＯＮ，Ｄ２：ＯＦＦの場合のシミュレーション結果を図５−１８に示します。


 　

    　　　　　　　　図５−１８　ＳＰＤＴスイッチの特性　（Shunt PIN Diode）


　　こちらも満足できる特性ではありませんが、ＳＰＤＴスイッチとしては機能しています。
　　以上が、ＳＰＤＴスイッチの基本回路です。ＳＰＳＴスイッチと同様に、特性改善を次
　　項でチョット考えてみましょう。


（４）ＳＰＤＴ特性改善