毫米波上變頻器及其本振倍頻鏈.pdf

1、在微波、毫米波系統(tǒng)中，性能優(yōu)越的上變頻組件對系統(tǒng)性能起著關(guān)鍵性的作用。本文對毫米波上變頻器及其本振倍頻鏈的理論和設(shè)計進行了研究。本文的主要工作是應(yīng)用戶要求制作一具有三發(fā)射通道的上變頻系統(tǒng)，可以將C波段的微波信號上變頻到Ka波段的毫米波信號。系統(tǒng)的本振輸入基頻由一相位噪聲非常好的低頻率晶振提供，經(jīng)過512次的倍頻放大至Ka波段。本系統(tǒng)作為實驗室中引信的發(fā)射源，由于目標(biāo)反射信號具有時變的多維性，反射信號變得極為復(fù)雜，在信號處理時，不僅信號幅

2、值、頻率有決定意義而且相位關(guān)系也很有決定意義。因此，本系統(tǒng)對單路發(fā)射以及三路發(fā)射通道之間的相位一致性都有指標(biāo)要求。 由于作為本振基頻的晶振信號相位噪聲優(yōu)至-150dBc@10KHz，在減少設(shè)計難度的基礎(chǔ)上，我們舍棄了本振源采用鎖相合成的形式，而采取了兩次兩次向上倍頻的方案，中間加入窄帶濾波器濾除諧波，并通過加入隔離器降低放大器之間的竄繞。根據(jù)本振倍頻系統(tǒng)的頻率高低將整個倍頻鏈系統(tǒng)劃分為分為兩條16×16的倍頻鏈并用獨立的腔體分開

3、安裝。另外，考慮到在Ka頻段進行三路功分很難保證三路本振信號等副等相，我們采取了在Ku波段進行三功分，然后三路各自進行倍頻至Ka波段的方案。 測試結(jié)果表明，該組件具有很好的線性度、動態(tài)范圍、隔離度、幅度一致性指標(biāo)，而且具有功耗小，穩(wěn)定度高等優(yōu)點。在單路發(fā)射通道上，群時延達到了2ns，優(yōu)于國內(nèi)很多產(chǎn)品。三路通道之間的相位一致性由于測試方法的誤差以及隔離度指標(biāo)的牽引作用，我們不能調(diào)試達到非常好的在相位一致性指標(biāo)，再下一輪的工作中必須