一种悬置微带毫米波倍频器

用国产封装型GaAs高优植变容二极管设计制作了一个毫米波二倍频器。倍频电路采用屏蔽悬置微带线结构来实现,整个电路印制在一块0.127mm厚的RT-Duroid5880软基片上。该倍频器具有结构新颖、简单,腔体加工容易等特点。最大倍频效率为15.9％,输出频率在2GHz的范围内,倍频效率大于10％。同时,设计了一种新型的波导到悬置微带线过渡型式,其设计思想可供设计某些不同传输线间的过渡时参考。     

一种220 GHz波导-悬置微带线过渡电路设计

波导-微带过渡电路是连接毫米波、太赫兹系统中平面电路与波导的重要结构,直接影响系统性能。设计了一种中心频率220 GHz的矩形波导-悬置微带线过渡电路。过渡采用探针耦合的形式,并使用渐变线结构实现宽带阻抗匹配,这种结构具有结构紧凑,易于加工,宽带和插入损耗低等优点。最终的仿真结果表明：在180~255 GHz的频带内回波损耗优于20 dB,插入损耗小于0.18 dB。这种结构可广泛应用于毫米波、太赫兹平面电路中。     

毫米波宽带二倍频器设计

基于鳍线/悬置微带线耦合器提出了一种适用于毫米波变容二极管的宽带平衡式二倍频器结构。鳍线作为二极管对的驱动输入端,同时提供直流偏置接地。二极管对的直流偏置电压由输出悬置微带/WR-22波导转换的探针馈入。结合宽带输入WR-42波导/鳍线转换、宽带鳍线/悬置微带线耦合器以及宽带悬置微带线/WR-22波导转换实现了覆盖整个Q频段的平衡式二倍频器。在输入功率为+20dBm,变容管反偏置电压1.2V时,输出33～50GHz的范围内倍频效率大于10%。     

小型化微波悬置屏蔽微带线滤波器的设计

本文给出了悬置屏蔽微带线交指滤波器的设计公式，并成功的研制了Ｘ线段小型化悬置屏蔽微带线交指滤波器，实验结果和理论计算吻合得很好。     

毫米波悬置微带线带通滤波器的精确设计

本文基于悬置微带线间隙不连续性的严格分析,导出了计及色散效应的不连续性等效电路参量。应用宽带网络综合理论,给出了端部耦合的悬置微带线带通滤波器的精确设计方法。根据这一方法,设计和试制了两个不同带宽的Ka波段带通滤波器样品,实验测得滤波器的带内最小插入衰减分别为1.42dB和1.01dB。     

悬置微带线滤波器的尺寸综合设计方法

针对基于经验公式设计的悬置微带线滤波器精度不高的问题,文中提出了悬置微带线滤波器的尺寸综合设计方法。建立悬置微带线滤波器的传输线谐振腔和耦合结构的等效电路模型并详细分析了耦合结构电抗斜率对传输线谐振腔的影响。通过全波仿真软件准确提取耦合结构的电抗斜率参数,逐级修正传输线谐振腔的物理长度,避免了耗时的全波仿真优化。最后,设计了一款5阶切比雪夫响应的悬置微带线滤波器,仿真结果与理论结果吻合良好,验证了设计方法的正确性和有效性。     

亚毫米波二倍频器的设计

亚毫米波在电磁波频谱中占有很特殊的位置,因此,在学术上有很重要的学术价值,但目前在国内对亚毫米波倍频源的研究还寥寥无几。建立了电路拓扑结构。器件以串联的方式安装于输入波导与悬置微带线连接处的混合结上,可满足偶次倍频的要求。通过ADS和HFSS等软件的联合仿真设计出180 GHz平衡式无源二倍频器,并对二倍频器电路进行了加工、制作和测试。     

几种常用波导至微带线过渡器

要解决波导与微带线这两种传输媒介的过渡问题,波导至微带线过渡器的设计一直以来都是射频微波电路研究的重要课题之一,通过对近年来提出的八种新型的波导至微带线过渡器进行研究,根据其设计原理分成三类对其结构和特性进行分析。对从事有关设计的工程技术人员具有一定的借鉴作用。     

(英) 基于石英基片工艺的D频段平衡式二倍频器设计

设计了一款D频段基于商用平面肖特基二极管DBES105a以及石英基片的二倍频器.通过对传统的用于平衡式混频器及倍频器的鳍线/悬置微带线巴伦耦合器进行改进,提出了一种方便为肖特基二极管外加偏置的平衡式倍频结构.首先,提出了一种适用于石英基片的波导/鳍线过渡结构,并且通过仿真及实验对该结构进行了验证,测试结果表明,这种过渡结构的损耗只有0.15 dB.在驱动功率为26.3 mW、外加反偏电压为0.4 V时,倍频器的测试最大输出功率为3.39 mW,对应倍频效率为12.9%.在外加偏置电压偏离最佳偏置点时,倍频器的输出功率从3.1mW降低到2.0 mW.这也说明:为了达到最大倍频输出功率,也需要为肖特基变阻二极管倍频器提供外加直流偏置.     

基于LGA工艺的D波段微带线－波导过渡结构

设计了一个工作于D波段的微带转波导结构。过渡结构由2部分组成,分别为微带－带状线过渡结构和带状线－波导过渡结构。相比传统的微带至波导结构,该结构无需额外的金属波导短路结构,减少了加工流程,直接和标准波导相连即可。仿真结果表明,在122~140 GHz范围内,反射系数小于-10 dB,最小插入损耗为1.85 dB。该过渡结构基于栅格阵列(LGA)封装工艺,能够直接与其他的芯片和无源器件进行集成和封装,对射频微系统的集成具有重要意义。     

一种X 波段磁场耦合式波导-微带转换结构

波导-微带转换器是微波集成电路和天馈线系统中的重要器件。结合具体应用,设计了一款新型、宽带磁耦合式波导-微带转换器。和传统结构相比,本设计用双层的贴片结构代替金属块状阶梯脊,通过在贴片上加载金属过孔来展宽转换的带宽;将阶梯状金属贴片和微带探针一体化设计,从而避免了焊接带来的损耗和结构不稳定,并且减小了加工难度,降低了重量和成本。测试结果表明,波导-微带转换器的两个端口在8.85～11.52GHz 的频带内回波损耗小于-15 dB,插入损耗约为0.8dB,均满足应用需求。     

一种Ku波段波导-微带转换器的研制

本文利用三维高频仿真软件HFSS设计并分析了中心频率为15GHz的波导一微带过渡结构。这种结构的输入输出是直通方向的,与以往的波导-微带过渡结构相比,这种结构体积小、气密性好、更利于小型化。根据测试结果,设计的过渡结构在13GHz-17GHz频率范围内有良好的性能,插入损耗小于0．5dB,端口驻波系数小于1．35。     

108 GHz 功率放大器模块研制

介绍了105～108 GHz 频段功率放大器模块的设计和制作。模块由波导微带转换、功率芯片及芯片偏置电路组成。讨论了放大模块的设计及加工测试过程,并对模块中的关键技术波导-微带转换进行详细阐述。波导-微带转换采用E面微带探针激励完成。通过理论分析及仿真优化后设计出转换模型并制作出实物进行测试。单个转换在100～110GHz 频段内插入损耗小于0.6 dB,回波小于-10 dB。测试结果表明设计的波导-微带转换具有插入损耗小,工作频段宽的优点。采用此转换制作的功率放大模块在105～108GHz频段上增益大于13dB,输出功率大于200mW,达到预期设计指标。     

一种新型毫米波集成波导微带转换的分析与设计

提出一种新型集成于单层微带基片的毫米波集成波导微带转换 ,由一圆形微带谐振器、微带共面波导探针组成。利用全波分析软件对该转换器进行了分析计算、优化设计。测试了波导微带转换实物 ,结果表明 ,在Ka波段在 1 GHz频带内 ,该波导微带转换具有较低的插入损耗 ( <0 .4d B)和反射损耗 ( <-1 4d B)。可满足相关毫米波微带集成电路系统的应用要求。     

一种新型悬置微带滤波器的设计

本文给出一种新型的悬置微带滤波器结构，这种结构比常用的交指滤波器和发夹滤波器体积小。本文给出这种滤波器的设计公式。并设计了一个S波段窄带滤波器，试验结果和理论吻合很好。     

一种新型毫米波矩形波导-微带过渡结构

介绍了一种新颖的、适用于毫米波频段的矩形波导-微带过渡电路结构。该过渡电路具有插入损耗低、频带宽、重复性好的特性。其矩形波导E面相对于微带电路面,以及电磁信号传输方向的位置与脊波导-微带过渡相同。该过渡电路的微带线与波导的转换部分采用非接触式结构,并设计了可调节元件,从而在有一定加工误差的条件下改善其产品传输特性。利用高频仿真软件CST,在Ka频段进行了优化仿真,并对利用其优化值所设计的一对背靠背的电路实物进行了测试,在32～40 GHz的频率范围内,插入损耗小于2.36 dB,回波损耗大于7.22 dB;在整个Ka频段内,插入损耗小于3.49 dB。     

W波段反对称渐变探针过渡转换的设计

介绍了一种反对称渐变波导微带探针过渡结构,采用高频仿真软件HFSS仿真分析了这个波导微带过渡结构在W频段的特性,并对影响过渡性能的几个因素进行了敏感性分析,得出了可供工程应用参考的设计曲线。在全波导带宽内,实现了插入损耗小于0.088 dB,回波损耗大于27 dB。该结构具有宽频带、结构简单和易加工等优点,可广泛用于毫米波固态电路系统中。     

A New Waveguide to Coaxial Line Transition

ＡＮｅｗＷａｖｅｇｕｉｄｅｔｏＣｏａｘｉａｌＬｉｎｅＴｒａｎｓｉｔｉｏｎＱｉｎＴｉｎｇｋａｉ；ＷａｎｇＹａｓｈｉａｎｄＬｉＳｈａｏｈｕａ（ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＲａｄｉｏＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ．ＮａｎｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｏｉｔｙｏｆＰｏｓｔｓａｎｄ...     

基片集成波导及其微带过渡的设计

设计了工作于毫米波频段的基片集成波导（SIW）,阐述了基片集成波导及其微带过渡的原理和结构,公式推导出过渡结构中各种参数的计算方法,通过HFSS软件进行仿真,制作了SIW与微带过渡的样品并测试,结果表明在35.5～37.5GHz范围内,波导插损为-1～-2dB,回波损耗小于-10dB,性能良好。