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在现代毫米波通信系统中,混频器的性能对整个接收机的性能有重要的影响。而宽带混频器较宽的射频频带范围可以拓展接收机的工作频带,所以,宽带混频器的研究具有重要意义。混频器分为基波混频和谐波混频。相比于谐波混频,基波混频变频损耗等特性优于前者。但是毫米波混频时工作频率高,本振难以研制,所以毫米波混频器大多采用谐波混频方式。随着加工工艺的提高和设计的不断完善,现已有能支持D波段基波混频的本振出现,所以对D波段低损耗基波宽带混频器的研究变得尤为重要。本文设计的宽带混频器采用了本振反相型单平衡电路结构形式,将UMS公司的肖特基势垒二极管DBES105a反向并联于鳍线和悬置微带线之间,鳍线与悬置微带线的电场正交,构成180°混合结,为本振端和射频端提供了良好的隔离度。射频信号通过矩形波导到鳍线的过渡和射频端匹配结构加载到二极管上,本振信号通过矩形波导到悬置微带的探针过渡馈入,通过悬置微带线加载到二极管上,混频后的中频信号通过5阶切比雪夫低通滤波器输出。由于二极管的封装在D波段时对电路性能的影响较大,传统的建模方法在D波段时无法达到需要的精度要求,所以肖特基势垒二极管建模选用阻抗边界条件代替二极管肖特基结区的简化三维二极管模型。在此基础上研制了一个D波段基波宽带混频器,通过软件HFSS优化仿真得到混频器射频端口回波损耗在110GHz~160GHz内均大于10dB;本振端口回波损耗在131GHz~148GHz内均大于10dB;在140GHz时本振、中频端口隔离度为21dB。对研制的混频器进行测试,在本振频率为134GHz,本振功率7.5mW时,射频信号在110GHz~155GHz内变频损耗小于15dB,其中在115GHz~137GHz内变频损耗小于10dB。