毫米波倍频器的设计与研制

介绍了一种基于微带结构的W波段宽带三倍频器,阐述了倍频器的工作原理,建立了DBES105a肖特基二极管的反向并联结构模型,并基于场路结合的分析方法,设计并实现了W波段的宽带倍频器.测试结果表明,在75~98 GHz的频率范围内,其输出功率大于2 dBm,峰值功率大于5 dBm,与仿真数据基本吻合,证明了本文提出的混合电路建模方法及所提取模型的有效性.      

在收录机中增加调频发射功能的研究

提出了一种为普通收录机加载调频发射电路的方法，给出了设计思路和实际电路，这种方法扩展了收录机的功能，提高了使用灵活性，而且解决了大课堂教学中的扩音问题，这种改进电路安装方便，成本低廉，实际效果良好。     

W波段八次谐波混频器的研究

本文介绍了W波段八次谐波混频器的混频原理与设计方法。该混频器主要由波导到微带过渡,输入输出的匹配网络以及反向并联二极管组成。仿真结果表明在输入信号功率为-20dBm时,射频信号在90—100GHz,本征为11.75±0.625GHz,中频固定在1GHz,变频损耗小于34dB。     

K波段CMOS反射负载型无源移相器

研究应用于K波段相控阵收发系统的差分反射负载型无源移相器的设计方法.基于TSMC 90 nm CMOS工艺实现了一个5 bit移相器,其反射负载由电感和变容二极管并联组成.测试结果表明,该移相器的移相误差在23~25 GHz频带内小于6°,在22~26 GHz频带内小于15°.又基于相同工艺提出了一个改进的6 bit移相器,采用品质因数相对较高的叉指电容阵列替代传统的变容二极管,通过开关控制实现电容值的改变.仿真结果表明,改进版移相器的移相误差在23~25 GHz频带内小于4°,在22~26 GHz频带内小于8°.      

毫米波压控振荡器的计算机辅助分析与设计

运用电磁场及电路分析理论确定了一种比较合理的纵向排列结构体效应压控振荡器的等效电路模型.提出了分析其频率特性的方法,并利用分析结果,结合毫米波固态源的要求,设计了双管纵向排列的变容二极管电调谐体效应压控振荡器,机调带宽大于1GHz,电调带宽大于550MHz,输出功率大于75mW.而且具有较好的稳定性和可靠性。     

CL128E与CL256C型自扫描光电二极管列阵的研究

本文详细地阐述了CL 128 E和CL 256 C自扫描光电二极管列阵的电路框图及工作原理.讨论了降低器件噪声的电路结构及工艺设计要点.提出了一种新颖的高速、低功耗电路作为列阵的扫描电路,对其工作原理进行了分析.最后给出了上述两种器件的技术参数测试结果.     

二极管双向限幅电路的实验研究

本文研究了二极管双向限幅电路、二极管双向限幅电路中VD2反向的实验电路、二极管双向限幅电路中VD1反向的实验电路和二极管双向限幅电路中VD1、VD2均反向的实验电路四种电路结构,分析了当输入正弦波电压时,上述四种电路的输出波形,并给出实验实测波形,实验结果验证了理论分析。     

双频带切换可调谐带通滤波器的设计与实现

为了改善频谱资源短缺的现状,设计了一款结构简单、双频带切换的可调谐带通滤波器(Bandpass Filter,BPF).该BPF由2个λ/4的阶跃阻抗谐振器(Step Impedance Resonator,SIR)加载变容二极管构成,而每个SIR的组成又有2部分,通过一个开关二极管连接起来.利用开关二极管在通断状态下表现出来的不同特性,实现了在高、低2个频带内的谐振频率切换;通过调整变容二极管的偏置电压,实现谐振频率的调谐.基于仿真模型加工制作了滤波器实物,测试结果显示,在开关二极管导通时,可在1.76～1.98 GHz之间调谐,插入损耗3.59～4.12 dB;断开时,可在2.26～2.52 GHz之间调谐,插入损耗3.22～4.15 dB,测试与仿真结果基本一致.该款滤波器可有效缓解频谱资源问题,具有较强的实际应用价值.     

毫米波无源成像多波束聚焦透镜天线设计

多点良好聚焦的透镜天线可以缩短毫米波无源成像所需时间,但透镜表面轮廓满足曲线方程非常复杂。文章提出了一种内外表面轮廓满足圆方程的简单透镜,同时利用电磁仿真软件仿真了馈源各几何参数对其电磁性能的影响。最后对天线的仿真结果表明所设计透镜天线可以较好的满足工程需要。     

Ka波段变容管调谐的波导耿氏振荡器的机助分析与设计(英文)

运用电磁场和电路分析方法确定了一种合理的纵向排列波导腔毫米波耿氏压控振荡器的等效电路模型,提出了分析其频率响应的方法,并利用计算机分析的结果,设计成功Ka波段波导腔变容管调谐的耿氏振荡器。     

基于混合电路模型的亚毫米波谐波混频器的实现

针对亚毫米波频段混频二极管管对模型获取困难的问题,提出了利用全波电磁场分析算法提取管对无源结构参数,并与管对直流电流-电压特性参数结合获取混合电路等效模型的建模方法.分析了谐波混频器原理,设计并实现了一个工作于2mm波段的二次谐波混频器.测试结果显示在116～120GHz频率范围内,其变频损耗小于20dB,与仿真数据基本吻合,证明本文提出的混合电路建模方法及所提取模型的有效性.     

8 mm波段被动毫米波接收机设计

在叙述被动毫米波成像特性的基础上提出了一种新型的8mm波段直接检波式接收机设计方案．由于设计过程中采用了直接检波式结构,使得该接收机避免了传统超外差式接收机体积大、结构复杂、需要本振等缺点．通过对该设计方案进行测试,结果显示,每级LNA可获得20dB左右的增益,样机检波前总增益为60dB,噪声系数为3．5～4dB,接收机带宽为30GHz左右,证明了方案的可行性．     

全数字化锁相倍频器的设计

提出了一种高速、高精度、全数字化电路的锁相信频器的设计，该锁相倍频 器对于切换的输入信号能保证在两个周期内锁定。对于变频信号，其频率跟踪速度也 快。在环路中使用了单片机以对输入信号的频率变化进行预测，从而进一步提高其跟踪 精度。     

一种毫米波超近程动目标探测器的方案设计

在对现有的信号体制进行分析和比较的基础上 ,给出了一种适合毫米波超近程动目标探测器采用的伪随机编码调相和正弦波调频的复合连续波信号体制 ,并给出了采用该方式的系统原理和设计方法 .     

平流层Brunt-Vaisala频率的分布特征

讨论了Brunt-Vaisala频率的重要性,并利用NCEP/NCAR再分析资料和HALOE资料分析了平流层中它的空间分布和时间变化特征.结果表明:从对流层到平流层Brunt-Vaisala频率在垂直方向上有明显的变化,特别是在低纬度地区,它在对流层向上迅速增加,在平流层向上减小;在平流层下层,它随着纬度的增加而减小,在平流层则经向分布比较均匀;在陆地上空Brunt-Vaisala频率的垂直梯度明显大于海洋上空,且出现高值中心;无论在对流层还是在平流层,Brunt-Vaisala频率冬季的值皆大于夏季的值;该频率也有准两年周期的变化.作为一个例子,我们运用实际计算出的Brunt-Vaisala频率对行星波垂直传播的影响进行了初步的讨论.     

应用于K波段分数分频频率综合器的多模分频器设计与优化

基于TSMC 90 nm CMOS工艺设计一款多模分频器,可以实现的分频比的范围为32~39.详细介绍了多模分频器的各部分模块,包括双模预定标器、S计数器和P计数器,分析并且讨论了P计数器加入与不加入重新定时电路的时序图.本文设计的分频器应用于K波段高速分数分频频率综合器.测试结果表明应用改进后的多模分频器,频率综合器的带内噪声可以优化15 dB,频偏10 kHz和频偏1 kHz的相位噪声可达到81.30 dBc/Hz和72.44 dBc/Hz.      

频率分辨率改进型数控振荡器的设计

设计了一个应用于四频带全球移动通信系统(GSM)收发机的频率分辨率改进型数控振荡器.提出了一种新型串联开关变容管模型并进行理论分析,将其应用在振荡器的精确调谐电容阵列中,验证了其对频率分辨率增强的性能.设计采用90 nm互补金属氧化物半导体工艺,当谐振在3.1 GHz时,数字加抖前的频率分辨率达到1.6 kHz,距中心频率20 MHz处的相位噪声为-152 dBc/Hz,功耗8.16 mW.仿真表明,该频率分辨率改进型数控振荡器满足四频带GSM收发机的要求,适于应用在全数字锁相环中.