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毫米波倍频链研究

作　者: 冯真俊
导　师: 张永鸿
学　校: 电子科技大学
专　业: 电磁场与微波技术
关键词: 毫米波倍频器平衡电路放大器
分类号: TN771
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

随着现代科技的发展,毫米波的应用日益广泛,对毫米波频率源的需要也日益增加。作为毫米波源的重要部件,毫米波倍频器在通信、雷达、导弹制导、射电天文学以及电子战等领域都有着十分广泛的应用前景。本文介绍了毫米波特点,毫米波倍频器的发展现状,分析了几种通常采用的倍频方式,确定了采用三级级联倍频实现U波段八次倍频,其中,以商用MMIC芯片CHX2193实现第一级倍频,以商用MMIC芯片AMMC5040实现第二级倍频,采用肖特基势垒二极管MA4E1317实现了第三级的U波段二倍频;采用商用MMIC芯片TGA4522实现了U波段的功率放大,以及采用肖特基势垒二极管MA4E1317以平衡倍频方式实现W波段二倍频。本文利用ADS以及HFSS仿真软件对二极管以及各种模型进行了仿真分析,实现了W波段16次倍频链。得到的U波段八次倍频器在输入功率Pin=10dBm,输入频率fin=5.76GHz时,输出功率为6.79dBm,此时的谐波抑制度为21.94dBc;得到的U波段放大器,在40～46GHz的频率范围内有12dB的增益;得到的W波段二倍频器在输出频率为fout=92.16GHz时,有3.85mW的输出功率;得到的W波段16次倍频链,在输入频率fin=5.76GHz,输入功率Pin=10dBm时,输出功率为3.57mW,并有55dBc的杂散抑制。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
第一章绪论  8-14
  1.1 毫米波的特点及应用  8-10
  1.2 毫米波源的实现  10
  1.3 倍频器发展现状  10-12
  1.4 课题任务  12-14
第二章倍频器基本理论  14-24
  2.1 倍频原理  14
  2.2 倍频器的特点及应用  14-15
  2.3 倍频器分析方法  15-16
  2.4 倍频器的实现方法和设计要点  16-18
  2.5 肖特基势垒二极管  18-20
  2.6 单管倍频  20-21
  2.7 平衡倍频原理  21-24
第三章倍频放大链的仿真研究  24-46
  3.1 倍频方案  24
  3.2 U 波段倍频放大链  24-35
    3.2.1 第一级倍频  26
    3.2.2 第二级倍频  26-27
    3.2.3 第三级倍频  27-32
    3.2.4 对极鳍线过渡  32-34
    3.2.5 U 波段八次倍频器  34-35
  3.3 U 波段放大器  35-36
  3.4 W 波段二倍频器  36-43
    3.4.1 毫米波传输线  37-39
    3.4.2 探针过渡  39-41
    3.4.3 单侧鳍线过渡  41-42
    3.4.4 倍频器整体仿真  42-43
  3.5 滤波器的仿真研究  43-46
第四章倍频放大链的实验研究  46-59
  4.1 U 波段倍频放大链的实验研究  46-50
  4.2 U 波段放大器的实验研究  50-54
  4.3 U 波段滤波器的实验研究  54
  4.4 W 波段二倍频器的实验研究  54-57
  4.5 W 波段16 次倍频链的实验研究  57-59
第五章结束语  59-60
致谢  60-61
参考文献  61-64
攻硕期间的研究成果  64-65

毫米波倍频链研究

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