工作原理
因?yàn)閜in二極管的射頻電阻與直流偏置電流有關(guān)，所以它可以用作為射頻開(kāi)關(guān)和衰減器。串聯(lián)射頻開(kāi)關(guān)電路：當(dāng)二極管正偏時(shí)，即接通（短路）；當(dāng)二極管零偏或者反偏時(shí)，即可把帶寬:不僅開(kāi)關(guān)的最高工作頻率會(huì)受到限制，最低工作頻率也會(huì)受到限制，如pi n管就不能控制直流或低頻信號(hào)的通斷。受管子截止頻率的影響,開(kāi)關(guān)還有一個(gè)上限工作頻率。要求開(kāi)關(guān)的頻帶盡量寬，因?yàn)樾盘?hào)源的頻帶越來(lái)越寬。
性能參數(shù)
插入損耗和隔離度：插入衰減定義為信號(hào)源產(chǎn)生的最大資用功率p與開(kāi)關(guān)導(dǎo)通時(shí)負(fù)載獲得的實(shí)際功率p之比，即p/p。若開(kāi)關(guān)在關(guān)斷時(shí)負(fù)載上的實(shí)際功率為p，則表示隔離度，寫(xiě)成分貝的形式：
根據(jù)網(wǎng)絡(luò)散射參量的定義，有：
理想開(kāi)關(guān)，在斷開(kāi)時(shí)衰減無(wú)限大，導(dǎo)通時(shí)衰減為零，一般只能要求兩者比值盡量大。由于pi n管的阻抗不能減小到零，也不能增大至無(wú)限大，所以實(shí)際的開(kāi)關(guān)在斷開(kāi)時(shí)衰減不是無(wú)限大，導(dǎo)通時(shí)也不是零，一般只能要求兩者的比值應(yīng)盡量大，開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通衰減稱插入損耗，斷開(kāi)時(shí)的衰減稱為隔離度，插入損耗和隔離度是衡量開(kāi)關(guān)質(zhì)量?jī)?yōu)劣的基本指標(biāo)。目標(biāo)是設(shè)計(jì)低插入損耗和高隔離的開(kāi)關(guān)。
功率容量：所謂開(kāi)關(guān)的功率容量是指它能承受的最大微波功率。pin二極管的功率容量主要受到以下兩方面的限制，管子導(dǎo)通時(shí)所允許的最大功耗；管子截止時(shí)所能承受的最大反向電壓，也就是反向擊穿電壓。如果開(kāi)關(guān)工作的時(shí)候超過(guò)了這些限制，前者會(huì)導(dǎo)致管內(nèi)溫升過(guò)高而燒毀；后者會(huì)導(dǎo)致i區(qū)雪崩擊穿。它由開(kāi)關(guān)開(kāi)、關(guān)狀態(tài)下允許的微波信號(hào)功率的較小者決定。大功率下的非線性效應(yīng)(iip3)也是開(kāi)關(guān)的承受功率的一個(gè)主要因素，特別是在移動(dòng)通信基站中。
驅(qū)動(dòng)器的要求：pi n管開(kāi)關(guān)和fet開(kāi)關(guān)的驅(qū)動(dòng)電路是不同的，前者需要提供電流偏置，后者則要求有偏壓，驅(qū)動(dòng)器好壞是影響開(kāi)關(guān)速度的主要因素之一。
開(kāi)關(guān)速度：指開(kāi)關(guān)開(kāi)通和關(guān)斷的快慢，在快速器件中是一個(gè)很重要的指標(biāo)?？梢粤谐鰅區(qū)中的電流方程如下：
開(kāi)關(guān)速度提高到ns量級(jí)，通常采用i層很薄的pin管，因?yàn)楸層中貯存的載流子數(shù)量很少，開(kāi)關(guān)時(shí)間大大縮短，這種情況下開(kāi)關(guān)時(shí)間基本取決于載流子渡越i層的時(shí)間，而與載流子壽命無(wú)關(guān)。提高開(kāi)關(guān)速度也可選用載流子壽命短的管子，增大控制電流的脈沖幅度，但后者受到pin管最大功率和反向擊穿電壓的限制。
電壓駐波比(vswr)：任何在高頻信號(hào)通道上的元器件不僅會(huì)產(chǎn)生插入損耗，也會(huì)導(dǎo)致信號(hào)傳輸線上的駐波的增加。駐波是由傳送電磁波與反射波干涉而形成的，這種干涉經(jīng)常是系統(tǒng)中不同部分的阻抗不匹配或者是系統(tǒng)中連接點(diǎn)的阻抗不匹配造成的。
開(kāi)關(guān)比：一個(gè)pin管，在不考慮封裝寄生參量時(shí)，其正向狀態(tài)可用正向電阻r1表示，反向狀態(tài)可以用反向串聯(lián)電阻r2和i層容抗jxc，串聯(lián)表示。由于>>r2，，故反向狀態(tài)可近似以jxc表示，我們稱正反兩種狀態(tài)下阻抗的比值xc／r1為開(kāi)關(guān)比，用以衡量pin開(kāi)關(guān)的優(yōu)劣。如要使開(kāi)關(guān)比增大，則c和r2必須比較小，可以看出，當(dāng)頻率提高時(shí)，開(kāi)關(guān)性能降低。