基于超材料的太赫兹分波器的研究

本文提出了一种基于超材料的太赫兹分波器,其结构单元由上下两层"一"字型金属线以及中间的石英介质构成.此分波器工作在太赫兹通信窗口,将中心频率为0.225 THz和0.300 THz的两束太赫兹波分离,其隔离度分别为34 dB、47 dB,插入损耗分别为0.19 dB、0.04 dB,分波器的群延迟稳定.另外,也对分波器...     

一种超宽带耦合带线3dB耦合器设计

本文介绍了一种超宽带耦合带线3dB耦合器的设计.通过10%的加工公差仿真设计表明该种耦合器具有优良的性能.实际的设计结果在1.2～4.2GHz频带内插入损耗小于0.5dB,带内波纹大于-0.25dB小于 0.35dB,端口隔离大于17dB,端口驻波小于1.3.文章还对该种耦合器的峰值功率容量进行了分析,为其高功率应用提供了依据.     

1×32硅基二氧化硅阵列波导光栅的研制

采用高精度光刻版、PECVD材料生长、反应离子刻蚀和端面8. 角抛光等技术,设计并研制了1×32硅基二氧化硅阵列波导光栅. 研制的AWG芯片,其相邻通道引起的通道串扰小于-28dB,非相邻通道引入的串扰小于-35dB. 通道的插入损耗在进行光纤耦合封装后进一步提高,平均损耗约为4.9dB,不均匀性约为1.72dB.     

基于复合腔结构的MEMS双模微带天线设计

设计了一种基于腔结构的双模偶极子天线,其频率在2.44GHz和4.38GHz,利用MEMS开关实现双波段的操作.根据偶极子天线原理,设计了单模微带偶极子天线,使用开关结构将两个单模偶极子天线连接在一起,实现了双模天线的功能.利用三维电磁场软件HFSS分析了设计结构,包括开关、天线,在0～10 GHz得出开关性能插入损耗在-1dB以下,天线回波损耗在-26dB以下.频率为2.44GHz时、回波损耗为-13.2dB、2dB的辐射效率为89%,频率为4.38GHz时,回波损耗为-21.9dB、3dB辐射效率为96%,带宽都在0.5GHz左右.     

工作波长1.5μm的高速4×4Ti:LiNbO_3集成光开关

本文验证了工作波长为1.5μm,依赖于尾纤偏振的全封装Ti:LinbO_3 4×4集成光开关.这种开关矩阵是快速的,其测得的3dB小信号带宽大于1GHz.测量了由开关元件之间的耦合引起的信道间的有害交叉调制,其大小为信号强度的-20dB以下.该开关由平衡桥式开关元件构成,其开关电压为17V,消光比18dB,过量光损耗0.6dB.     

改善微带贴片相控阵天线轴比的方法研究

通过对微带贴片天线单元的仿真与优化,得出了法向轴比小于3 dB的右旋圆极化微带贴片天线单元;用所得的天线单元组阵得到9元相控阵天线,仿真得到其S11参数小于-16 dB、增益大于13 dB和轴比小于3 dB.针对微带贴片相控阵天线的轴比特性,提出了降低轴比的几种布阵方法,得到0.2 dB的轴比,最后分析并总结了改善微带贴片相控阵天线轴比的一般方法.     

无线应用CMOS低噪声放大器的设计

基于射频CMOS集成电路技术, 设计出用于无线通信系统的CMOS低噪声放大器.对影响其增益、噪声系数的阻抗匹配进行了分析.采用TSMC的0.35 μm射频工艺库,在ADS仿真平台上对低噪声放大器电路进行了仿真.其中,低噪声放大器设计成差分结构,提供了13 dB增益、-10 dBm IIP3、-13 dBm P1dB、1.9 dB的噪声系数和55 mW的功耗.     

1×32硅基二氧化硅阵列波导光栅的研制

采用高精度光刻版、PECVD材料生长、反应离子刻蚀和端面8°角抛光等技术,设计并研制了1×32硅基二氧化硅阵列波导光栅.研制的AWG芯片,其相邻通道引起的通道串扰小于-28dB,非相邻通道引入的串扰小于-35dB.通道的插入损耗在进行光纤耦合封装后进一步提高,平均损耗约为4.9dB,不均匀性约为1.72dB.     

基于硅线波导的AWG的设计及仿真

基于以SOI材料为衬底的Si线波导,设计了一种光缆线路自动监测系统中的1×2阵列波导光栅波分复用器,对应两波长分别为1550nm、1625nm,其尺寸仅为117×217 μm2,远小于目前技术较成熟的硅基SiO2 AWG的尺寸.对应两波长处的插入损耗分别为-1.157dB、-1.227dB,串扰分别为35dB、43dB.     

多口三环CSRR微带低通滤波器的研究与设计

提出一种新型的多口三环CSRR结构,利用CSRR谐振器的单极点低通特性和环与微带线之间的耦合,构成低通滤波器.分析该结构的等效电路模式,指出谐振频率的计算公式.使用HFSS适当优化参数,可以得到性能良好的低通滤波器.其-3 dB截止频率8.76 GHz,通带内插入损耗小于0.3306 dB,通带内回波损耗小于-13.810 2 dB,衰减15 dB以上阻带带宽达到10.31 GHz.为了改善通带内的回波损耗,在微带线两侧加载并联开路枝节.其-3 dB截止频率8.385 GHz,通带内插入损耗小于0.174 7 dB,通带内回波损耗小于-19.707 7 dB,衰减15 dB以上阻带带宽达到10.7 GHz.     

超宽带延时幅相控制多功能芯片的设计

针对航空航天和卫星通信等设备的需求,介绍了一款超宽带延时幅相控制多功能芯片。该芯片集成了数字和微波电路,有T/R 开关、5 位数控延时器(10 ps 步进TTD)、5位数控衰减器(1 dB 步进ATT)、2 个行波放大器、均衡器及数字电路。基于GaAs E/D PHEMT 工艺研制出了芯片实物,芯片尺寸为4.5 mm*5.0 mm*0.07 mm。采用微波在片测试系统对该幅相控制多功能芯片进行了实际测试,在3 ~ 17 GHz 频段内实现了10~310 ps 延时范围,1~31 dB 衰减范围。测试结果显示,发射/接收增益大于2 dB,发射1 dB 压缩输出功率P1 dB_Tx大于12 dBm,接收1 dB 压缩输出功率P1 dB_Rx大于10 dBm,全态输入输出驻波均小于1.7,+5 V 下工作电流130 mA,-5 V 下工作电流12 mA。衰减器全态RMS 精度小于1.4 dB,全态附加调相小于±8°。延时器全态RMS 精度小于3 ps,全态附加调幅小于±1 dB。     

低频高阻带抑制SAW有源滤波组件

介绍了一种低频高阻带抑制SAW有源滤波组件的设计方法，并介绍了最新研制的滤波组件的性能。其中心频率18MHz，通带波动0.5dB，近端阻带抑制达105dB，远端阻带抑制大于95dB（其中三次谐波抑制大于75dB)，增益8dB。     

W波段单刀双掷开关

实现了一种采用微波开关（PIN）二极管设计的低插损、高隔离度的 W波段单刀双掷开关（SPDT）。电路采用了改进的 Y 型结和梳状线高通滤波器形式的鳍线结构,有效提高了端口隔离度,降低了插入损耗。仿真结果显示,导通端口在88 GHz～99 GHz内的插入损耗小于0.7 dB,断开端口隔离度大于58 dB。测试结果显示,在频段90 GHz～95 GHz内,输入端口与输出端口1之间的插入损耗低于3.7 dB、隔离度高于33 dB;输入端口与输出端口2之间的隔离度高于33 dB、插入损耗低于3.8 dB。     

毫米波GaAs pin单刀单掷开关单片

采用GaAs pin二极管,完成了15～40GHz的单刀单掷开关单片的设计、制作.GaAs pin二极管SPST开关单片具有低插损、高隔离、高功率的特点,在15～20GHz带内插损0.6dB,驻波优于1.5,隔离度大于40dB;在20～40GHz带内插损小于1.1dB,驻波优于1.35,隔离度大于35dB.pin二极管SPST开关单片的1dB功率压缩点P-1大于2W.GaAs pin二极管开关单片采用MOCVD生长的GaAs 纵向pin二极管材料结构,76mm GaAs圆片工艺加工制作.     

Arbitrary dual-band components using composite right/left-handed transmission lines

Arbitrary dual-band microstrip components using composite right/left-handed (CRLH) transmission lines (TLs) are presented. Theory, synthesis procedure, and implementation of the dual-band quarter-wave (/spl lambda//4) CRLH TL are presented. Arbitrary dual-band operation is achieved by the frequency offset and the phase slope of the CRLH TL. The frequency ratio of the two operating frequencies can be a noninteger. The dual-band /spl lambda//4 open/short-circuit stub, dual-band branch-line coupler (BLC), and dual-band rat-race coupler (RRC) are also demonstrated. The performances of these dual-band components are demonstrated by both simulated and measured results. Insertion loss is larger than 23 dB for the shunt /spl lambda//4 CRLH TL open-circuit stub and less than 0.25 dB for the shunt /spl lambda//4 CRLH TL short-circuit stub at each passband. The dual-band BLC exhibits S/sub 21/ and S/sub 31/ larger than -4.034 dB, return losses larger than 17 dB, isolations larger than 13 dB, phase differences 90/spl deg//spl plusmn/1.5/spl deg/, and gain imbalance less than 0.5 dB at each passband. The dual-band RRC exhibits S/sub 21/ and S/sub 31/ larger than -4.126 dB, return losses larger than 12 dB, isolations larger than 30 dB, phase difference 180/spl deg//spl plusmn/4/spl deg/, and gain imbalance less than 0.2 dB at each passband.     

Ka频段250 W连续波行波管发射机研究

针对应用需求,开展了以行波管为核心的发射机研究工作,研制的发射机增益＞70 dB,饱和输出功率达250 W以上,1 dB压缩点输出功率＞160 W,效率达40%,输出功率1 dB压缩点后退7 dB时,三阶交调-35 dB。     

8千兆赫介质带通滤波器

本文描述了介质窄带带通滤波器的设计方法,介绍了8千兆赫圆柱形介质谐振器窄带滤波器.该滤波器的中心频率为8059兆赫,带宽为±25兆赫,通带插损分别小于0.5分贝(三谐振器)和0.8分贝(四谐振器),阻带衰减分别大于25分贝(三谐振器)和35分贝(四谐振器),通带内驻波特性,其反射损耗大于25分贝.     

一种新型波导-基片集成波导转换器设计

本文提出了一种新型波导-基片集成波导转换器的设计方案。矩形波导中的电场通过该对极鳍线转换器后在基片集成波导中传输。该转换器的优点是：结构形式简单,长度短,带宽较宽。利用HFSS 仿真对过渡段结构进行了优化, 30G到40G 的频率范围内,插入损耗小于0.13dB,回波损耗优于20dB。背靠背插入损耗小于0.22dB,回波损耗优于20dB,相对带宽大于25%。     

基于双模开环谐振器的双频带滤波器设计

基于开环双模谐振器设计了一种双频带通滤波器,由两个中心重合的正方形开口环谐振器组成。分析该谐振器的奇偶模谐振频率与传输零点,每个通带内有两个谐振模式。该滤波器中心频率分别为4.5 GHz和6.5 GHz,3 dB相对带宽FBW分别为11%、5%,两通带带内插入损耗分别小于0.6 dB、1.4 dB,带内回波损耗分别优于19.5 dB、16.5 dB,高频处阻带抑制达到50 dB,两通带之间隔离度达到53 dB,尺寸仅为6 mm×11 mm×1.09 mm。