Ka波段分谐波混频器仿真设计与研究

发布时间：2017-09-08 17:46

  本文关键词：Ka波段分谐波混频器仿真设计与研究

  更多相关文章： 微带线 分谐波 混频器 变频损耗

【摘要】：本次论文设计是采用谐波混频技术实现宽频带变频,论文主要承担了Ka波段谐波混频的设计及研制工作,设计制作了工作频率为20.48GHz,本振频率8.24GHz的谐波混频器。信号输入和输出均采用微带电路设计,信号输入端设置了低通滤波器,输出端为抑制带外混频产物设计了带通滤波器,各滤波器电路在设计前均进行了仿真计算,较好的控制了混频器的损耗,同时端口网络的各阻抗匹配采用ADS进行了仿真分析。使其在有效工作带宽内,实现15dB以内的变频损耗,带内幅频小于0.6dB,各端口之间隔离度实现20dB以上,实现了预定的技术指标。根据指标要求和现有条件,本论文采用反向并联二极管(MA4E2039),来完成二次谐波混频功能。论文对谐波混频器展开了深入的介绍,分析了谐波混频的功能和相关技术要求并进行阐述。并对谐波混频器的实现原理以图文的方式进行论述,最终确定了谐波混频的系统设计方案。再者,对二极管参数、滤波电路、倍频电路、接口设计、阻抗匹配等进行了研究,并投产加工了实物样品进行相关技术指标的实测验证,最后对测试结果进行了分析。因采用了微波集成电路工艺,本次设计的Ka波段谐波混频器具有低制造成本、稳定可靠、批产化、实用范围广等优势。混频器为接收系统的关键组件,混频器的使用能改善整个系统的射频性能,因此本设计无论是在军品还是民品的应用领域都有较大的指导价值,也对今后的设计和研究工作提供一定的参考价值。
【关键词】：微带线 分谐波 混频器 变频损耗
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN773
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第一章 引言9-15
• 1.1 微波技术发展历程9-10
• 1.2 微波类混频器分类10-13
• 1.3 论文主要工作及指标介绍13-14
• 1.3.1 谐波混频器预期指标13
• 1.3.2 谐波混频器整机样件预期指标13-14
• 1.4 本章小结14-15
• 第二章 微波传输线和微波滤波器15-29
• 2.1 微带线15-18
• 2.1.1 微带传输线的构成16-17
• 2.1.2 微带线的特性阻抗17-18
• 2.1.3 微带线的制造工艺18
• 2.1.4 微带线的特点与应用18
• 2.2 同轴传输线18-22
• 2.3 耦合微带线22-27
• 2.4 微波滤波器27-28
• 2.5 本章小节28-29
• 第三章 微波混频器的理论研究29-41
• 3.1 微波混频器的技术原理分析29-34
• 3.2 谐波混频器的混频特性分析34-35
• 3.3 混频器的射频指标35-40
• 3.3.1 变频损耗35-37
• 3.3.2 噪声系数37-38
• 3.3.3 隔离度38
• 3.3.4 本振激励电平38-39
• 3.3.5 动态范围39-40
• 3.4 本章小结40-41
• 第四章 分谐波混频器的设计与仿真分析41-64
• 4.1 二极管（MA4E2039）参数介绍41-43
• 4.2 混频系统设计43-44
• 4.3 系统链路布局44
• 4.4 0.48GHz混频电路设计44-45
• 4.5 0.48GHz混频器仿真结果45-50
• 4.6 输入端低通滤波器电路50-51
• 4.7 输出端带通滤波器电路51-53
• 4.8 2.06GHz本振产生电路53-54
• 4.9 本振输入端低通滤波器54-55
• 4.10 4倍频电路55-56
• 4.11 24GHz带通滤波器56-57
• 4.12 路阻抗的匹配57-60
• 4.13 口设计60-61
• 4.14 路增益预算61-62
• 4.15 波混频样件技术指标矩阵62-63
• 4.16 章小结63-64
• 第五章 测试结果与分析64-76
• 5.1 谐波混频器整机样件研制过程64-65
• 5.2 谐波混频器整机样件的测试65-66
• 5.3 谐波混频器整机样件测试结果66-73
• 5.4 测试结果分析73-74
• 5.5 本章小结74-76
• 第六章 结论76-78
• 致谢78-79
• 参考文献79-82
• 攻硕期间的成果82-83

【参考文献】

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 张睿杰;3mm波段上变频组件的研制[D];电子科技大学;2015年

2 赵帅;W波段谐波混频器设计[D];南京理工大学;2015年

3 沈金科;V波段宽带次谐波混频器[D];南京理工大学;2014年

4 黄锦沛;X波段和Ka波段混频器的研究[D];电子科技大学;2013年

5 龙中华;高线性微波混频器的研究与设计[D];电子科技大学;2013年

6 明宇;3mm波段倍频器与谐波混频器[D];电子科技大学;2013年

7 吴继强;3mm分谐波混频器设计[D];南京理工大学;2013年

8 宋翔;毫米波奇次谐波混频器设计及测试技术[D];中北大学;2012年

9 郭凡玉;K波段镜频抑制谐波混频器的研究[D];电子科技大学;2012年

10 贺悦;W波段微带四次谐波混频器[D];电子科技大学;2011年

，

本文编号：815427