超宽带微波混频器MMIC的研究与设计

发布时间：2023-04-04 00:57

　　随着微波通信技术的不断发展,人们对微波收发系统性能的要求日益提高,混频器作为微波系统中的重要组成部分,对微波收发系统的整体性能表现有着重要的影响。为了提高微波收发系统的集成度,单片微波集成电路(Monolithic Microwave Integrated Circuit,MMIC)的应用日益广泛,因此性能良好、工作稳定的微波混频器MMIC的研究与设计就显得尤为重要。本文介绍了混频器的研究背景、研究现状以及研究意义和基本理论,比较了不同结构不同类型的混频器,选定了无源双平衡混频器作为设计方案,采用了由四个肖特基二极管组成的环形二极管堆作为混频结构。详细分析了巴伦的基本原理和工作条件,选用了螺旋线型Marchand巴伦形式作为巴伦设计方案,解决了Marchand巴伦集成难度大的问题。对巴伦进行了参数提取和建模分析,极大缩短了设计时间。使用了Ansoft公司推出的电磁仿真软件HFSS对巴伦进行了全面的仿真验证,在校正参数建模的同时,也对于巴伦尺寸进行了进一步优化。在本振巴伦和混频二极管堆中间增加了一组高通滤波器作为匹配结构,改善了传统无源双平衡混频器端口隔离度不足的问题,同时优化了本振端口...

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究现状
    1.3 本文的主要工作以及章节安排
第二章 混频器基本理论
    2.1 混频器的特性
        2.1.1 变频损耗
        2.1.2 噪声系数
        2.1.3 隔离度
        2.1.4 动态范围
    2.2 混频器的分类
        2.2.1 单端混频器
        2.2.2 单平衡混频器
        2.2.3 双平衡混频器
    2.3 混频二极管特性分析
    2.4 小结
第三章 超宽带巴伦的研究
    3.1 巴伦的研究现状
    3.2 巴伦的基本理论
    3.3 巴伦的主要技术指标
    3.4 巴伦工作特性的分析
    3.5 Marchand巴伦的参数化建模
    3.6 小结
第四章 超宽带无源双平衡混频器的设计
    4.1 无源混频器设计流程
    4.2 传统的无源双平衡混频电路的设计
    4.3 改进型无源双平衡混频器的设计
    4.4 仿真结果分析
        4.4.1 端口驻波比
        4.4.2 端口隔离度
        4.4.3 变频损耗
        4.4.4 1dB压缩点
    4.5 小结
第五章 总结与展望
    5.1 论文总结
    5.2 论文的不足以及展望
参考文献
致谢
作者简介



本文编号：3781480