新型宽带面谐平衡混频器设计与性能的影响 毕业设计(论文)英文译文.pdfVIP

第 1 页 共 11 页 新型宽带面谐平衡混频器设计与性能的影响 摘要：提出和证明一种新型的宽带面均衡谐混合器。该混频器是用宽带圆锥共面波 导(CPW)直流式过滤器通过一对波长 1/4 λ的微带线建立同相或异相的T 网络来相互联 系。谐混频器具有射频带宽从 12 到 28GHz 倍频和从 8.5 到 12.5dB 的 LO 信号及从 6.1 到 14.1GHz 的转换损失，与9.5dBm 的功率水平的特点。分别实测LO 到 RF ，LO 到 IF 和 RF 到 IF 的隔离为 15.5dB，34dB 和 26.6dB 。 关键词：平衡谐混合器，宽频面技术，共面波导，槽线，微波集成电路。 1.导言 在低成本和高性能微波集成电路(MICs)和微波单片集成电路(MMICs)，特别是在毫 米波范围[1-3]，面技术已获得了相当多的关注。她有不要求电路分子孔的连接到地面从 而消除了背面的进程，简单实现串联和并联电路的元件，容易与固态装置整合及其他因 素如敏感度基板厚度低[4]等优点。此外，这技术允许在电路设计中灵活的采用混合传输 线，如共面波导(CPW)，微带线，共面带状线。由于获得低成本的低频率本地振荡器（LOs ） 所以在毫米波频率内谐混合是非常有用的。均衡谐调的优势在从 LO 到 RF 能减少 LO 隔离噪声和杂散信号[5]。 图1.面谐平衡混频机的建议配置 图2.宽带圆锥波导直流块滤波器的结构 最近，有几个平衡谐调使用面结构已经开发[6,7]。谐二极管混频器使用面混合，以双Y 巴仑提出低成本的宽带毫米波收发器设计[6]。该混合组成的组合锥形槽线T 型网络和锥 形波导分压器互联通过微带环。混频器的换算损失，是约 10 至 12dB 以上26-36GHz 无 线射频带宽。一个平衡的分谐波泵浦二极管混频器的基础上，建议同时修改在微带线至 CPW 的网络[7].在这个设计中，混合动力实现了由结合双螺旋波导到微带过渡和修改微 带线至 CPW 的网络。换算损失不同从 10 到 12dB 的射频信号是包括 3 到 4GHz 和 IF 频 率为 0.1GHz 。虽然这些混频器是适合兴建实现一个紧凑型面收发器，它们显示带宽相 对窄。 本文中，设计一个面单次谐波平衡混频器和测量结果表明比常规的更具有更广泛 的带宽。建议谐混频器采用波导和微带线因为它还是一个低转换损失体积小便于安装以 及简单结构的集成微波电路。 2.次谐波混频器的设计 建议配置宽带面均衡次谐波混频器如图 1 所示。该电路的组成部分有宽带圆锥波导 直流滤波器，双 STUB 波导径向线，在相波导槽 T 型网络，一个的三相锥形微带线 T 型网络，半波长的圆周槽线环， 两个反平行肖特基二极管对和一个波导到微带线过渡 带。粘接电线是用在非对称共面波导不连续性如 T 网络以遏制不良加上槽线模式，对每 一个方面的水平面维护平衡。均衡谐混合是基于对面变化的 T ，它是由一个在相并联T 型网络和一个相串联 T 型网络在 LO 中心频率用四分之一波长微带线互联通。因为这些 T 网络是与频率无关，变化的 T 有内在 LO-to-RF/IF 隔离和宽带特点。该射频信号应用 到二极管通过直流块滤波器和同相波微带 T 型网络。建议[8]采用锥形波导节在 DC 和射 频端口，圆锥波导直流块滤波器。如图 2 所示该中心间距内线间插槽的开放式 STUB 系 列线性为全波段操作。直流块滤波器增加间距 W 卡槽使波导增加和特性阻抗下降。间 距 W 为 0.5 毫米特性阻抗为 30 欧姆用来与 50 欧姆波导通过 3 毫米锥形波导节直流座 是相互联系的。 图3.直流座滤波器测量和锥形波导的模拟结果 LO 信号通过一个波导到微带线过渡和一个三相微带线 T 型网络传送至该二极管。 该微带 T 型网络把 LO 信号分成同样的 180°