W波段雪崩高次倍頻技術(shù)研究.pdf

1、雪崩二極管是傳統(tǒng)的毫米波固態(tài)功率源器件，但利用雪崩二極管實現(xiàn)高次倍頻的研究卻報道甚少。雪崩高次倍頻器能夠?qū)⑽⒉ㄐ盘枂渭壐叽伪额l至毫米波頻段，它倍頻效率高、輸出功率較大，具有高頻率穩(wěn)定度和低相位噪聲的特點，能夠為毫米波應用提供優(yōu)質(zhì)的毫米波信號源。 本文首先綜述了毫米波的一般特性、毫米波倍頻器的概況，接著介紹了雪崩高次倍頻器的發(fā)展狀況，提出了課題的研究目標。隨后介紹了雪崩器件的基本工作機理和相關(guān)等效電路模型，并說明了雪崩器件的倍頻機

2、理。利用雪崩效應中強烈的非線性電感特性，基于非線性器件諧波提取的思想，對倍頻器電路進行了優(yōu)化仿真，采用雪崩倍頻二極管研制了W波段雪崩高次倍頻器。同時對波導E面帶通濾波器結(jié)構(gòu)進行了分析優(yōu)化，研制的94GHz濾波器性能良好，滿足了雪崩高次倍頻器的要求。在實驗研究中，雪崩15次倍頻器最大輸出功率4.29mW，倍頻效率0.85％，實現(xiàn)了課題的研究目標。實驗驗證了利用雪崩器件在毫米波頻段實現(xiàn)高次倍頻切實可行，對這種新型毫米波頻率源技術(shù)進行了有益的