高效170GHz平衡式肖特基二极管倍频器

发布时间：2018-02-02 20:05

本文关键词： 太赫兹肖特基二极管模型倍频器平衡结构　出处：《红外与激光工程》2017年01期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：太赫兹源的输出功率是限制太赫兹技术远距离应用的重要参数。为了实现高效的太赫兹倍频器,基于高频特性下肖特基二极管的有源区电气模型建模方法,利用指标参数不同的两种肖特基二极管,研制出了两种170 GHz平衡式倍频器。所采用的肖特基二极管有源结区模型完善地考虑了二极管IV特性,载流子饱和速率限制,直流串联电阻以及趋肤效应等特性。通过对两种倍频器仿真结果进行对比,完备地分析了二极管主要指标参数对倍频器性能的影响。最后测试结果显示两种平衡式170 GHz倍频器在155~178 GHz工作带宽内的最高倍频效率分别大于11%和24%,最高输出功率分别大于15 m W和25 m W。从仿真和测试结果表示,采用的肖特基二极管建模方法和平衡式倍频器结构适用于研制高效的太赫兹倍频器。
[Abstract]:The output power of terahertz source is an important parameter to limit the remote application of terahertz technology. In order to achieve an efficient terahertz frequency multiplier, an active region electrical model modeling method based on Schottky diode is proposed. Using two Schottky diodes with different parameters, two 170 GHz balanced frequency multipliers are developed. The active junction model of Schottky diodes perfectly considers the diode IV characteristics. The characteristics of carrier saturation rate limitation, DC series resistance and skin effect are compared. The effect of diode parameters on the performance of frequency multiplier is analyzed completely. Finally, the test results show that two balanced 170 GHz doublers are used in 155N178. The maximum frequency doubling efficiency in the GHz bandwidth is greater than 11% and 24%, respectively. The maximum output power is greater than 15 MW and 25 MW respectively. The Schottky diode modeling method and the balanced multiplier structure are suitable for the development of an efficient terahertz multiplier.
【作者单位】：中国工程物理研究院电子工程研究所;中国工程物理研究院微系统与太赫兹中心;
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973计划)(2015CB755406)
【分类号】：TN771
【正文快照】： 是仿真设计太赫兹倍频器器件的关键。成功的建模0引言思路是将肖特基二极管的外围半导体无源结构用三随着太赫兹技术的研究和应用越来越广泛[1-2]维建模方式模拟,这样能够准确描述二极管在高频,特性下的寄生参数;肖特基非线性有源结区则用非太赫兹系统在应用过程中往往需要前

【参考文献】