基于平面肖特基二极管的220 GHz二倍频器

介绍了一个基于平面肖特基二极管的220 GHz倍频器。该倍频器工作在室温下,结构简单。为了实现倍频,将一个具有4个反向串联肖特基结的变容二极管安置在石英基片上,直流偏置通过一个石英微带构成的低通滤波器加到二极管上。所有的石英电路基片都用导电胶粘接在波导腔体上,波导腔体是E面剖分的,表面镀金。220 GHz倍频器的测试结果表明,在选择合适的偏置电阻时,该倍频器具有15 mW的输出功率和5%的效率。在213~230 GHz频段,二倍频器的输出功率均在10 mW以上,且带内的功率波动非常小。     

基于LGA工艺的D波段微带线－波导过渡结构

设计了一个工作于D波段的微带转波导结构。过渡结构由2部分组成,分别为微带－带状线过渡结构和带状线－波导过渡结构。相比传统的微带至波导结构,该结构无需额外的金属波导短路结构,减少了加工流程,直接和标准波导相连即可。仿真结果表明,在122~140 GHz范围内,反射系数小于-10 dB,最小插入损耗为1.85 dB。该过渡结构基于栅格阵列(LGA)封装工艺,能够直接与其他的芯片和无源器件进行集成和封装,对射频微系统的集成具有重要意义。     

S波段DDS/PLL频率合成技术研究

DDS是一种数字波形合成技术，具有频率转换速度快、频率分辨率高、相位噪声低等优良性能，因此利用DDS作为可变参考源是比较理想的。本文采用DDS作为参考源驱动PLL频率合成器，实现了一个用于S波段遥测接收机的DDS/PLL频率合成器，同时对DDS/PLL频率合成器的输出特性进行了理论分析，并给出了实验结果。     

一种可运用于THz波段的新型定向耦合器

根据分支波导定向耦合器的工作原理,并结合考虑MEMS 刻蚀工艺,设计出一款应用于THz 波段的10dB 波导定向耦合器。该定向耦合器在传统的分支线结构上加以改进,将传统分支线耦合结构改进成新型"田"字型耦合结构,性能较好,并提高了可加工性。通过HFSS 软件仿真,该定向耦合器在0. 33 ~0. 35THz 频段内耦合度为10dB,隔离度达到30dB 以上,各端口回波损耗小于-30dB,整体插损小于0. 2dB。     

基于肖特基二极管的140 GHz次谐波混频器

肖特基二极管混频器是毫米波太赫兹频段的超外差接收机中的关键器件,其研制对于太赫兹通信和雷达应用具有重要意义。本文描述了一种基于低寄生参量肖特基Z-极管DBES105a的140GHz二次谐波混频器（SHM）的仿真设计和制作测试。为了计算二极管特性阻抗,通过对二极管半导体物理结构的研究,建立了肖特基二极管三维电磁仿真模型。次谐波混频器采用波导腔体悬置微带线结构,通过HFSS＋ADS联合仿真设计。仿真结果显示,在65GHz,7dBm本振信号激励下,140GHz频点处的SSB转换损耗为6．3dB,1dB转换损耗带宽为14GHz,DSB噪声温度小于400K。测试结果显示,最低SSB转换损耗为26dB／135GHz,3dB转换损耗带宽为8GHz。     

一个0.14 THz同轴波导五路径向功率合成器

基于同轴波导径向合成器提出了一款可用于太赫兹频段的任意路数功率合成器。该功率合成器采用二阶阶梯变换结构,实现电场方向从同轴轴向到径向的扩散传播,并通过径向外围均匀分布的Y型功分结构实现任意路数功分。以D波段五路功率合成器为例,采用背靠背测试,在130 GHz到150 GHz频带内,背靠背插入损耗优于2 dB,带内回波损耗优于15 dB。由于是背靠背测试,因此该功率合成器单边损耗约为0.72 dB,折合合成效率为84.7%。     

C频段频率合成器设计

DDS与PLL的组合方式通常有两种,PLL内插DDS和DDS激励PLL的组合方式。本文充分利用了这两种方式的优点,实现了一种能完全覆盖C频段的宽带低相位噪声频率合成源设计。首先在理论分析的基础上给出了设计方案,然后对其可行性进行了论证,最后用实验结果证明了该方案的正确性。