3mm集成T-R組件設計與實現(xiàn).pdf

1、3mm波長所對應的W頻段位于大氣窗口具有衰減小，易于傳輸?shù)忍攸c，因此該頻段上電路與系統(tǒng)的設計成為熱點。本文基于混合集成技術對3mm集成收發(fā)組件理論和設計進行研究，最終實現(xiàn)了組件電路設計與加工并完成了指標測試。
　　第一章簡單介紹了毫米波的特點及其應用，然后對W頻段收發(fā)組件在國內(nèi)外的發(fā)展進行比較分析并以此作為鋪墊引出本課題研究內(nèi)容及意義所在。
　　第二章闡述了發(fā)射機與接收機的理論，并重點介紹了接收機相關指標的物理意義，通過對多

2、種收發(fā)方案的選擇與比較，確定了3mm發(fā)射通道模塊和接收通道模塊初步設計原理框圖。
　　第三章則對組件中涉及到的關鍵無源電路（波導到微帶的過渡、高選擇性帶通濾波器、平面集成功分器）進行理論分析與測試驗證。其中波導到微帶過渡電路詳細的闡述了兩種結(jié)構(gòu)（微帶探針耦合結(jié)構(gòu)與微帶鰭線過渡結(jié)構(gòu)）的設計思路并對裝配過程中出現(xiàn)的問題提出了相應的解決方案；濾波器設計則主要介紹了 E面金屬膜片加載的帶通濾波器理論設計與綜合過程；功分器則分析并比較了常用

3、的Wilkinson功分器與180度混合環(huán)共面結(jié)構(gòu)功分器，前者沒有集成薄膜電路工藝的隔離電阻使得性能表現(xiàn)很差，而180度混合環(huán)實測性能較好，可以用在組件中。
　　第四章首先從穩(wěn)定性與增益以及不同類型的放大器設計過程這三個方面對放大器理論做比較詳盡的闡述，然后對收發(fā)組件中用到的放大器與混頻器芯片進行選擇與指標分析，尤其是從輸入功率、偏置條件等方面對低噪放、驅(qū)動功率放大器以及功率放大器的性能表現(xiàn)進行了分析，為后續(xù)章節(jié)收發(fā)方案設計做鋪墊