W波段寬帶混頻器.pdf

1、本文采用鰭線(xiàn)一共面波導(dǎo)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了W波段寬帶單平衡混頻器的研制工作。理論部分，首先通過(guò)分析鰭線(xiàn)近似設(shè)計(jì)公式得到鰭線(xiàn)波導(dǎo)波長(zhǎng)、特性阻抗與鰭線(xiàn)縫寬的關(guān)系表達(dá)式；接著對(duì)矩形波導(dǎo)到單面對(duì)稱(chēng)、單面不對(duì)稱(chēng)鰭線(xiàn)過(guò)渡進(jìn)行分析。共面波導(dǎo)部分，采用共形映射方法求解懸置共面波導(dǎo)(SCPW)的特性參量，并采用集總T型等效電路分析CPW階梯不連續(xù)性。鰭線(xiàn)到SCPW的過(guò)渡采用基于模式匹配的全波分析法分析有限金屬層厚度下的過(guò)渡特性，得到適用于工程設(shè)計(jì)的一些有用結(jié)論。

2、 論文整體的仿真設(shè)計(jì)工作是在CST、HFSS以及ADS平臺(tái)下完成的。電路結(jié)構(gòu)中采用了三種以上的毫米波集成傳輸線(xiàn)——鰭線(xiàn)、共面波導(dǎo)、微帶等?；祛l器非線(xiàn)性工作的關(guān)鍵部件采用兩只GaAs梁式引線(xiàn)單管。本文首先運(yùn)用Agilent ADS軟件建立了射頻、本振回路的二極管等效模型，并對(duì)其輸入輸出阻抗進(jìn)行分析，進(jìn)而得到電路匹配設(shè)計(jì)的初值。接著采用三維場(chǎng)仿真軟件CST與HFSS相結(jié)合分析S參數(shù)及電場(chǎng)分布的方法，分別對(duì)三毫米頻段單面對(duì)稱(chēng)鰭線(xiàn)、單面

3、不對(duì)稱(chēng)鰭線(xiàn)，微帶低通濾波器，以及整體模型進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。 論文最后對(duì)研制出的三毫米寬帶混頻性能進(jìn)行了測(cè)試，本振頻率為92.5GHz，功率大于10mW，中頻由K接頭輸出。對(duì)于本振鰭線(xiàn)背面安置混頻結(jié)構(gòu)，最終的測(cè)試結(jié)果為：射頻從75GHz-103GHz的27GHz帶寬范圍內(nèi)，變頻損耗小于11.5dB，其中最好結(jié)果出現(xiàn)在頻率低端75GHz，變頻損耗值為7.54dB，本振到射頻隔離度為22.2dB。另外一種采用本振鰭線(xiàn)正面安置混頻結(jié)構(gòu)，最終