具有陷波电路结构的P波段低温低噪声放大器

该文的工作是设计和制作了一种具有陷波电路结构的P波段低温低噪声放大器。在低温75K环境下,工作频段为250-350MHz的范围内,该低温低噪声放大器具有优异的性能,噪声系数小于0.4dB,增益为14.4dB,增益平坦度小于0.05dB,输入反射损耗S11<-20dB,输出反射损耗S22<-20dB。同时在工作频段外的高温超导滤波器寄生通带内,该低温低噪声放大器成功实现了传输陷波响应,加强了系统对前端高温超导滤波器产生的寄生通带的衰减和抑制。     

S波段低温低噪声放大器技术研究

介绍了低温低噪声放大器使用的HEMT(高迁移率晶体管)器件噪声模型的建立,对HEMT用S参数和噪声参数讲行仿直,获取适合的模型.给出了实例,放大器在低温10K工作,增益≥30dB,噪声温度≤4K.     

Ku波段低温低噪声放大器设计

本文采用插指电容新结构设计了一个Ku波段低温低噪声放大器(LNA),并通过优化的封装工艺制备了放大器样品,分析了隔离器对LNA性能的影响.在77K温度下测试结果表明,放大器增益约10dB,噪声系数小于2.0dB,反射系数小于-17dB.     

C波段宽频带低温低噪声放大器的设计与测量

本文介绍了C波段宽频带低温低噪声放大器的研制.放大器采用的是Avago一款赝高电子迁移率晶体管,用不对称十字型结微带线的输入匹配网络进行宽频带的匹配,采用源极微带线负反馈和输出端串联电阻来提高稳定性.本文介绍的宽频带低温低噪声放大器工作频段为5~6.5GHz,在常温下测量增益为30.7±1dB,输入输出反射损耗均小于-10dB,噪声系数小于1.6dB.在4K的条件下测试,调整放大器的偏置电压后,其增益能达到34.3±1.3dB.     

X波段低温低噪声放大器的研制

介绍了X波段低温低噪声放大器的设计和实验结果。该放大器采用HEMT器件三级级联,频率范围为8 500MHz~8 850 MHz,在环境温度大约20K的环境下,噪声温度小于11K,输入输出回波损耗小于-25dB,功耗小于25mW,0~40GHz内无条件稳定。     

S波段低温低噪声放大器的研制

介绍了基于ADS仿真的低噪声放大器的设计与制作方法;重点研究了LNA的直流偏置、稳定性分析、匹配设计、版图制作和调试;提出了源级负反馈和栅极加并联阻抗的方法来实现了电路全频段稳定和低温正常工作。采用ATF-34143制作了中心频率在2.25的低噪声放大器,在77K温度下,该放大器带内输入输出驻波比小于1.2,增益达到23dB,噪声系数为0.24dB。     

一种800MHz无线通信用高温超导滤波器的研究

本文设计了应用于800MHz无线通信系统基站的8节和14节高温超导滤波器,中心频率在800MHz附近,相对带宽为2.1%,并在以0.51mm厚度的MgO为衬底的双面YBCO薄膜上制作了14节滤波器.测试结果表明,该滤波器具有较好的性能,在60K温度下,其带内插损小于0.3dB,带边陡峭度大于25dB/MHz,带外抑制优于70dB.     

高灵敏度高温超导接收机前端

概述了高温超导接收机前端在地面移动通信、为卫星有效载荷星上通信机和其它电子系统方面的应用.介绍了超导接收机中决定灵敏度最关键的器件高温超导带通滤波器和低噪声放大器的近年发展情况,进而介绍了高温超导接收机前端的技术发展开发.电子科技大学应用高温超导薄膜研制了X波段低插损(L=0.3dB)窄带通滤波器(BPF)和中频带通滤波器(IFBPF),同时研制了X波段工作于77K液氮温区的NF为0.36dB的低噪声放大器(LNA).引进了工作于77K液氮温区的插损为6dB的混频器(MIX)和中频放大器(IFA).从而研制成功国内第一台高温超导高灵敏度接受机前端系统.为尽可能提高接收机灵敏度,采用低插损、低导热的薄壁不锈钢电缆为输入端电路,组建了用液氮制冷的BPF-LNA-MIX-IFBPF-IFA电路型式的接收机前端电路.获得的主要指标为:工作频率:f=9500MHz;中频带宽:BIF=5MHz;工作温度:T=77K;灵敏度:S=-106.18dBm(24.1μμW);噪声温度:Te=58K.     

X波段高灵敏度超导前端组件

X波段超导前端组件应用于高灵敏度接收机,选频放大微弱信号,抑制发射泄露信号干扰,能够显著提高接收机的灵敏度和抗干扰能力。该组件主要包括三种器件:高温超导滤波器、低温低噪声放大器和低温隔离器。组件在15K温度平台下,主要性能指标为:等效噪声温度小于13K,增益31dB,发射频率抑制度大于110dB,承受阻带连续波功率3W,输入输出驻波比均小于1.25。     

S波段低温低噪声放大器

中介绍了S波段低温低噪声放大器的研制.在15K左右的环境温度下,300MHz带宽内,实测放大器的等效噪声温度≤4.6K,增益≥35dB,增益平坦度≤1.0clB,输入、输出回波损耗≤-20dB.它已经成功运用于射电天文等领域.     

A miniaturized HTS microwave receiver front-end subsystem for radar and communication applications

This paper presents a miniaturized high performance high temperature superconducting (HTS) microwave receiver front-end subsystem, which uses a mini stirling cryocooler to cool a high selective HTS filter and a low noise amplifier (LNA). The HTS filter was miniaturized by using specially designed compact resonators and fabricating with double-sided YBCO films on LAO substrate which has a relatively high permittivity. The LNA was specially designed to work at cryogenic temperature with noise figure of 0.27 dB at 71 K. The mini cryocooler, which is widely used in infrared detectors, has a smaller size (60 mm × 80 mm × 100 mm) and a lighter weight (340 g) than the stirling cryocoolers commonly used in other HTS filter subsystem. The whole front-end subsystem, including a HTS filter, a LNA, a cryocooler and the vacuum chamber, has a size of only φ120 mm × 175 mm and a weight of only 3.3 kg. The microwave devices inside the subsystem are working at 71.8 K with a consumed cooling power of 0.325 W. The center frequency of this subsystem is 925.2 MHz and the bandwidth is 2.7 MHz (which is a fractional bandwidth of 0.2%), with the gain of 19.75 dB at center frequency and the return loss better than ?18.11 dB in the pass band. The stop band rejection is more than 60 dB and the skirt slope is exceeding 120 dB MHz^?1. The noise figure of this subsystem is less than 0.8 dB. This front-end subsystem can be used in radars and communication systems conveniently due to it’s compact size and light weight.     

X波段极低噪声低温放大器

介绍了X波段极低噪声低温放大器的研制。在≤15K的环境温度下,X波段100MHz带宽内,实测放大器的等效噪声温度:≤8.8K;增益:>36dB;带内起伏:<0.4dB;输入反射损耗:<-22dB;输出反射损耗:<-20dB。它的研制成功,将可以替代进口产品满足X波段低温接收机的研制需要。     

Parametric analysis for a millimeter wave low noise high electron mobility transistor

This paper presents parametric analysis for low noise High Electron Mobility Transistor (HEMT) devices suitable for mm-wave radar, satellite communication, and radiometric applications. Preliminary computations reveal that pseudomorphic HEMT devices using InGaAs/GaAs heterojunction structures offer significant improvements in power added efficiency, noise figure, gain, reliability, and input power requirements compared to standard HEMT's. A Pseudomorphic HEMT device is capable of providing a room temperature noise fiqure of 3.5dB and small signal gain of 3dB at 95 GHz, approximately.     

高场核磁共振波谱仪宽带前置放大器的研制

宽带前置放大器是磁共振仪器的重要部件,其性能决定了整个仪器X核通道的检测灵敏度. 根据射频电路理论以及磁共振波谱仪整体性能指标的要求,设计并实现了可应用于高场核磁共振波谱仪的高性能宽带前置放大器. 实测结果表明,所研制的核磁共振波谱仪宽带前置放大器在15 MHz~300 MHz频率范围内,其工作性能达到：带内增益>38 dB,带内平坦度<1.5 dB,噪声系数基本保持在1.2 dB以下,射频开关切换时间<1.5 μs,具有带内增益平坦度高,噪声系数小,发射状态下放大器前端保护电路隔离度高,以及工作状态检测电路准确、简洁的特点. 同时高场核磁共振碳和磷等杂核实验显示,利用所研制的宽带前置放大器可检测到具有较高信噪比的NMR信号.     

超导滤波器、超导卫星接收机和超导气象雷达的研究进展

近年来，国际上高温超导微波器件的应用取得了重大突破，国内的高温超导微波应用也取得了重要进展．文章回顾了中国科学院物理研究所在探索具有高性能的高温超导滤波器以及同一芯片上不同类型超导滤波器的集成等方面的一些进展，其中部分滤波器分别在相对带宽（优于0．25％）、返回损耗（优于-22．5dB）、带边陡度（例如大于140dB／MHz）、指定频段的抑制（超过110dB）等方面显示了优异的性能．对于在国内进行的首次高温超导滤波器空间环境模拟试验、首次使用高温超导滤波器子系统的卫星接收机前端地面试验和首次使用高温超导微波子系统的气象雷达的现场试验，文章也做了介绍．