基于矢量网络分析仪的混频器测试技术

混频器是1种三端口器件,且由于其输入、输出频率不同,其快速扫描测量一直是射频和微波领域的1个挑战.传统的测试方法是用2个信号源和1个频谱分析仪进行变频损耗的测试,主要以手动测试为主,测试效率低.介绍了基于矢量网络分析仪的混频器快速扫描测试方法,实现了混频器在固定本振和固定中频两种情况时变频损耗自动测试.围绕着矢量网络分...     

V波段宽带混频器的设计

宽带混频器由于其工作带宽大,变频损耗低,在通信、雷达以及微波毫米波测试仪器等系统得到广泛的应用。介绍了一种V波段鳍线单平衡混频器的设计过程并给出了测试结果。从单平衡混频器的基本原理出发,阐述了鳍线单平衡混频电路和矩形波导到鳍线的过渡结构的设计。最后制作出的宽带混频器在射频频率为50～75GHz的整个V波段内,变频损耗小于10dBm,并有良好的变频损耗平坦度。     

基于频谱仪和矢网的混频器变频损耗测量技术

在各种可靠性试验后,混频器的变频损耗参数是衡量器件性能的一个重要指标,在基于频谱仪法和矢量网络分析仪法两种测试变频损耗方法的基础上,分析了变频损耗三种误差的主要来源,通过两种测试方法的实测数据分析了这三种误差对两种测试方法的影响和相应的误差消除技术,得出了结论：频谱仪法仪器成本低,操作简单,误差来源多且测试不稳定,矢量网络分析仪法测试稳定,可靠性高,在整个测试频段内测试数据稳定精确。     

3～40 GHz宽带双平衡混频设计与分析

双平衡混频器具有宽频带、高隔离度等优点,因而具有广阔的应用前景。设计了一种40GHz双平衡混频器,介绍了双平衡混频器设计原理和关键技术的解决方案。基波双平衡混频器利用微波薄膜混合集成电路工艺,在3～40GHz范围内实现宽频带输出,具有较低的变频损耗,并具有较好的本振-射频、本振-中频隔离度,在实际工程中可作为上、下变频器使用。     

一种太赫兹宽带三次谐波混频器设计与实现

提出了一种基于紧凑型过渡结构的低变频损耗太赫兹宽带三次谐波混频器。混频器中的紧凑型过渡结构,位于射频端波导内部,由电路正面的悬置带线和背面的三角形过渡段两部分组成,用于提高混频器的带宽,优化变频损耗。其中,悬置带线末端位于波导内射频信号电场的最大值处,正上方放置具有一对串联肖特基结的混频二极管,形成单平衡混频电路,使得射频信号仅与本振信号的奇次谐波混频,减少无效谐波分量。背面的三角形过渡段降低了悬置带线与射频波导之间的不连续性,有利于实现宽带匹配及混频电路小型化。混频器电路介质基板总尺寸为5.1 mm×6.9 mm×0.127 mm,实测结果表明,在135-165 GHz范围,混频器的单边带变频损耗为10.8-15.7 dB,典型值为13.0 dB,中频频率范围为0-15 GHz。     

0.7—7.7GHZ超宽带微波集成双平衡混频器

本文介绍一超宽带微波集成双平衡混频器的理论、设计方法并给出测试结果。文中采用导纳矩阵法对微带巴伦进行理论分析,给出了最佳巴伦阻抗值;为扩展中频带宽,提出了利用悬置微带线提取中频,从实验证明了新方法是可行的。最后将测试结果与国内外同类产品进行比较。该混频器在0.7～7.7GHz范围内,平均单边带变频损耗L≤10db,射频与本振端间隔离度为20dB,中频可扩展到1000MHz。     

高本振中频隔离超宽带混频芯片设计

超宽带谐波混频器一般采用本振中频双工器,从本振通路引出中频信号。但是当本振频率和中频频率相近或者重叠时,难以实现本振到中频高隔离。本文采用了不同于常用谐波混频器结构,用射频中频双工器替代了本振中频双工器,从射频通路引出中频信号,设计了30~110 GHz 4次谐波混频芯片,并进行了封装实验测试。经测试,4次谐波混频器射频频率30~110 GHz,中频频率1 GHz的变频损耗小于25 dB,DC-15 GHz本振和中频端口间的隔离度可达30 dB,固定本振时中频频率DC-7 GHz变频损耗小于28 dB。因此,本设计可有效隔离频率相近的本振和中频信号,为拓宽中频带宽提供可能。     

高线性低变频损耗短波超宽带混频器设计

采用双平衡场效应管管堆和巴伦设计了一款适用于短波超宽带接收机的高线性低变频损耗混频器。巴伦由射频铁氧体传输线变压器实现,插入损耗小,工作频带宽。该混频器射频输入频率为0.3~70MHz,覆盖7.8个倍频程,本振输入频率为40.755~110.455MHz,中频输出为40.455MHz。测试结果表明,混频器最佳本振功率在17dBm左右,变频损耗5dB左右,输入三阶截点高于34dBm,本振-中频隔离度大于30dB,本振-射频隔离度大于50dB。     

利用新的矢量特性测量方法比较混频器的特性

本文介绍了一种用来测量射频混频器的新方法，该方法能给出变频损耗的幅度，相位和群延迟以及输入匹配情况。适用于具有互易变频损耗和镜象响应可以被滤除的混频器，且可以与新提出的矢量修正功率方法及传统的功率计测量相比较。文中首次对新方法进行了误差分析。     

一种新型的变频器件群时延特性测量方法

群时延作为衡量变频器件相位线性的主要指标,对于变频系统来说更是重中之重,对射频器件测量中具有重要地位的群时延测量问题进行了研究。首先介绍了群时延的定义及概念,然后从群时延的测量原理入手,逐步讲明了利用PNA型矢量网络分析仪的标量混频器+相位(SMC)模式测量变频器件群时延的方法及适用性,最后利用实验对该新型群时延测量方法与传统测量方法结果进行对比。结果表明,利用标量混频器+相位模式测量变频器件的变频损耗与群时延与利用矢量混频器模式测量得到的结果较为一致,变频损耗测量误差在0.5dB以内,群时延测量误差在皮秒量级,证明了该方法的正确性及准确度。且无论从测试复杂性、稳定性与溯源性上均优于传统的矢量混频器法,因此该测试方案可广泛应用于变频器件的变频损耗与群时延测量。