ka频段有源倍频模块设计论文

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1、摘要随着通信和雷达的发展，人们对通信系统提出了更高的要求，由于毫米波能提供很宽的带宽，具有高速率数据传输的能力等特点，使它在信息时代越来越受到人们的重视。低价的、小型的、高性能的射频收发前端的开发显得越来越重要。低价的、小型的、高性能的射频收发前端的丌发显得越来越重要。毫米波倍频器技术广泛应用于通信、雷达、导弹制导、射电天文等领域，其应用前景十分广泛。本论文所研究的课题是Ka频段有源倍频模块设计。选用PHEMT器件作为非线性倍频元件，输入电路为微带线，输出为矩形波导，得到一个标准的8mm波信号源。

2、在lOdBm输入情形下，26．5-40GHz范围内变频增益为lOdB。同时还对波导一微带过渡进行理论分析，用HFSS全波分析软件对此结构进行电磁仿真。采用PHEMT芯片技术进行二次集成后，倍频器的体积缩小了很多，使得它比传统倍频器件有着更广阔的应用前景，必将代表下一代倍频器件的发展方向。关键词：毫米波，倍频模块，器件，微带线，波导，二次集成AbstractWtllthedevelopmentofcommunicationandradar,peopleputforwardhi出requestofth

3、ecorrespondencesystem．Becausemillimeter-wavecallprovideabilityoffastspeeddatedeliveryandthewidebandwidth，itbecomesmorevaluedininformationages．Sothelowprice，smallbulkandhi曲performanceoffront—endRFbecomemoreandmoreimportant．Inthisdissertation，AKabandmul

4、tiplierisdeveloped，whichCanbeusedforlocaloscillator．PHEMTdevicesisusedfordoublerswhoseinputcircuitismicrostripline，andoutputcircuitisrectangularwaveguide．Theexperimentalresultsexhibitconversion—gainis10dBfrom26．5GHzto37GHzand37GHzto40GHzwheninputsigna

5、lis10dBm．Atthesametime，thebasaltheoryofwaveguidetomicrostripprobetransitionisanalyzed．Then，thestructureisoptimizedusingHFSS．Thedoubler’SsizeisreducedadoptingPHEMTchipssecondintegration．Ithasmorewideapplicationforegroundthantraditionaldoublerandisthede

6、velopmenttrendofnextgenerationdoubler．Keywords：Millimeterwave，multiplier，devices，microstripline，waveguide，secondintegrationII独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同

7、工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。签名：关于论文使用授权的说明本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后应遵守此规定)签名：．盔阻．攮一导师签名：一』幺上氐一日期：历叼年／。月加日第一章引言．1．1毫米波技术简介自麦

8、克斯韦提出电磁理论以来，人们就不断拓展着电磁频谱的应用。二战期间，厘米波技术，也就是我们通称的微波技术得到迅速发展，在制导、雷达、导航、电子战、通信以及众多的民用系统中都得到了广泛应用。随着微波频谱的日益拥挤，加之精确武器的发展要求，促使人们开拓新的频谱资源，毫米波(30--300GHz)正是在这样的背景下越来越受到重视。毫米波频谱是指波长介于l'--lOmm的一段电磁频谱，它所对应的频率范围300"--"30GHz。有些国家也不完全照此定义，例如：美国电气与电子工程师学会规定的毫