3mm接收機前端關鍵技術研究.pdf

1、3mm波段是毫米波波段中的一個重要頻段,中心頻率為94GHz的大氣“窗口”就位于此頻段內。隨著現代通信技術和軍事電子技術的發(fā)展,3mm頻段越來越受到研究人員的重視,然而由于加工工藝以及較高的研發(fā)成本等因素影響,國內對3mm頻段電路與系統(tǒng)進行的研究以及報道較少。本文就是基于3mm接收機前端及其關鍵技術的研究而展開。
　　本論文在對幾種常用的接收機結構進行理論分析的基礎上,結合本教研室以前成功設計3mm組件的經驗,確定了本課題3mm接

2、收機前端的最終設計方案。課題要求該前端分兩部分制作:接收變頻模塊以及位于接收變頻模塊前的保護性開關。本振信號由外部接入,無需再另行設計本振支路。最終設計的接收機前端由3mm單刀單擲開關、低噪放、3mm功放、混頻器和中頻功放組成。
　　接下來論文對3mm單刀單擲開關進行了詳細研究。首先分析了PIN二極管的原理,給出了其在正反偏壓下的等效電路;然后對SPST開關的主要參數和隔離度提高方法進行了討論;最終確定了開關的基本電路結構。選用在

3、毫米波波段傳輸損耗較低的鰭線作為傳輸線,在其上并聯PIN二極管的方式來設計該開關。之后,從 PIN二極管的選擇、鰭線縫寬的確定、波導至鰭線過渡結構的設計以及低通濾波器的設計、整體電路的仿真等幾方面來完成SPST開關的設計。該開關中對波導鰭線夾縫處能量的泄漏,采取以下方法處理:對接地一側的夾縫,采用金屬化通孔的方式來抑制能量泄漏;對非接地一側,采用濾波器法來抑制能量泄漏。之后完成了SPST開關的制作和測試,測試結果顯示:在90~95GHz