140 GHz 关键射频组件研究 - 太赫兹科学与电子信息学报.PDF

第 9 卷 第 5 期 信 息 与 电 子 工 程 Vo1．9，No．5 2011 年 10 月 INFORMATION AND ELECTRONIC ENGINEERING Oct．，2011 文章编号： 1672-2892(2011)05-0564-05 140 GHz 关键射频组件研究 王 成，刘 杰，吴尚昀，邓贤进，肖仕伟 (中国工程物理研究院 电子工程研究所，四川 绵阳 621900) 摘 要 ：在基于超外差体制的太赫兹无线通信系统接收机和发射机中，混频器、滤波器和本 振源是决定系统性能的关键器件。本文分别针对基于肖特基二极管技术的 140 GHz 次谐波混频器、 基于微机电系统(MEMS)体硅工艺的 140 GHz 带通滤波器和 V 波段毫米波本振倍频源的仿真设计和 关键工艺开展了研究。测试结果表明 ：140 GHz 次谐波混频器单边带转换损耗为 26 dB ，140 GHz 带通滤波器的带内插损为 8 dB ，V 波段毫米波本振倍频源最大输出功率大于 50 mW(63.2 GHz~ 67.2 GHz) 。 关键词 ：太赫兹通信 ；140 GHz 次谐波混频器 ；140 GHz 带通滤波器；V 波段倍频器 中图分类号 ：TN911 文献标识码 ：A Research of 140 GHz critical RF components WANG Cheng，LIU Jie，WU Shang-yun，DENG Xian-jin，XIAO Shi -wei, (Institute of Electronic Engineering，China Academy of Engineering Physics，Mianyang Sichuan 621900，China) Abstract：In terahertz communication system based on super-heterodyne structure，mixers，filters and local oscillators are the critical components in determining the performance of terahertz transmitter and receiver. In this article， the simulation and fabrication of the three critical components： 140 GHz Subharmonic Mixer(SHM) based on Schottky diode, 140 GHz Band Pass Filter(BPF) based on Micro Electro Mechanical Systems(MEMS) technology and V band multiplier，are described. The test results indicate that the SSB conversion loss of 140 GHz SHM is 26 dB；the insertion loss of 140 GHz BPF is 8 dB； the maximum output power of V band multiplier is beyond 50 mW(63.2 GHz