A Technique for Extending the Dynamic Range of the Dual Six-Port Network Analyzer

The dynamic range of the six-port type of automatic network analyzer is typically limited to measuring two-port devices with a transmission coefficient S/sub 12/ in the range of 0 to -60 dB. The following describes a subcarrier approach for extending the dynamic range of the dual six-port network analyzer. The subcarrier is generated by inserting a 10-kHz, biphase modulator ahead of one of the six-ports. With the subcarrier approach, measurements of S/sub 12/ in the range of -60 to -100 dB can be made. Test results are presented showing measurements of S/sub 12/ =-80 db with a precision of +-0.05 dB or better, and an accuracy of +-0.16 dB or better at 3 GHz. Measurement results are also presented showing the dynamic range achievable with thermistor and barretter detectors. Key Words: barretter power detectors; diode power detectors; impedance measurements; microwave network analyze; six-port network analyze; thermistor power detectors.     

1.8 GHz Doherty功率放大器小型化技术研究

基于In GaP/GaAs HBT工艺设计了一款工作在1. 8 GHz的三级Doherty功率放大器,第一、二级为驱动级,第三级为Doherty放大器。通过分析Doherty结构,在原有基础上重新设计Doherty电路,使用LC元件替代微带线,减小功率分配网络与合路匹配网络的面积,进而缩小整体电路的面积。将输入、输出匹配网络及功分、合路部分集成至基板上,整体封装尺寸5 mm×5 mm。测试结果表明,芯片输入、输出回波损耗优于-15 d B,放大器整体增益优于33 d B,3 d B压缩点输出功率35 d Bm,其中第三级Doherty放大器峰值功率附加效率(PAE) 47. 9%,8 d B回退点的功率附加效率32. 7%。     

一种星载天线前端滤波功分组件设计

为抑制一颗卫星中多付天线之间的射频干扰,设计了一种用于天线前端的、采用滤波器与功分网络相串联原理的滤波功分组件。文中分析了低通原型滤波器和功分网络的等效电路,介绍了滤波功分组件的电性能和环境适应性设计方法。利用HFSS 仿真软件进行了模型仿真和参数优化,并制作了实物进行数据测试。滤波功分组件的实物测试结果为:总口驻波VSWR<1.06,通道插入损耗小于0.21 dB,带内幅度起伏0.05 dB,通道间幅度一致性±0.1 dB,通道间相位一致性±1°,带外抑制(X 波段)大于33dB。实际测试结果与仿真结果相一致。     

WDM光网络相干串扰实验研究

同频串扰可以分为同源串扰和非同源串扰 ,文中分析了 WDM光网络系统相干串扰的起源与特征 ,设计并模拟实验研究了不同相干串扰代价下 ,WDM光网络系统的功率代价。对应 1 d B功率代价下 ,WDM光网络系统对应相干串扰代价容限小于 - 1 9.7d B,对于 WDM系统实用化组网具有一定参考价值     

基于TD-LTE 和GSM 双频功率放大器设计与实现

通过对传输线理论和阻抗变换原理的深入研究,分析推导了三枝节微带传输线级联结构和具有开路 枝节的三节微带传输线结构两种双频匹配网络。基于该公式推导,设计并实现了同时工作在TD-LTE 网络和GSM 网络的双频功率放大器。仿真与实测结果表明在设计的两个工作频段内,增益为16dB 左右且增益平坦度小于依 1dB,饱和输出功率点的功率附加效率接近70%,输出功率及小信号测试均满足设计要求,验证理论正确性的同时, 也为双频功率放大器的研究与推广提供了设计参考。     

基于GaN HEMT的高效率Doherty功率放大器设计

通过分析传统Doherty功放的负载调制网络存在的带宽限制和晶体管输出电容对于效率的影响问题。利用改善阻抗变换比和补偿载波功放晶体管的输出电容的方法提出一种新型负载调制网络,使用GaN HEMT晶体管并基于此网络设计完成了一款高效率的Doherty功率放大器。该Doherty功率放大器采用不等分结构设计。此外,采用阶跃式阻抗匹配方法设计主辅功放的输入输出匹配网络来拓展Doherty功放的工作带宽。测试结果显示,在2.8~3.2 GHz频段内,饱和输出功率达到45 dBm,饱和漏极效率65%~73.18%。功率回退6 dB时,漏极效率在45%~50%之间,功率回退9 dB时,漏极效率在38.94%~44.68%之间。     

A Y To /spl Delta/ Transformation of a Three-Way Hybrid Junction

A three-way power divider/summer in the Wilkinson configuration can be symmetrically fabricated in stripline if the Y resistive balancing network is replaced by a /spl Delta/ resistive network. Port-to-port isolation in a stripline circuit at 2 GHz exceeded 27 dB; loss was below 0.15 dB.     

基于最优匹配网络的宽带功率放大器设计

针对宽带功率放大器的需求,以及传统匹配网络只能用于实现窄带设计的现状,在匹配网络研究的基础上,提出了一种可行的、有效的宽带功率放大器匹配网络的设计方法。基于该方法,对最优匹配网络算法进行Matlab建模,并利用ADS软件进行了仿真和优化,实现了1~2.8 GHz宽带功率放大器。对设计的宽带功率放大器进行测试,结果表明,在1~2.8 GHz宽频带范围内,增益为27 dB,平坦度为±1 dB,输入回波损耗小于－10 dB,匹配性能明显优于其他类型的拓扑结构。该方法对于设计宽带功率放大器具有良好的应用价值。     

基于0.35µm SiGe BiCMOS工艺的2.4GHz功率放大器

本文报道了基于0.35µm SiGe BiCMOS工艺的2.4GHz功率放大器的设计。为了降低PCB上的寄生效应,提高电路稳定性和增益,设计了带台面的金属板使芯片通过台面接地而避免通过PCB过孔接地。另外,输出匹配网络中采用了低通匹配形式,提高了电路的线性度和功率输出能力。在2.4GHz,测得1dB压缩点输出功率为15.7dBm,线性增益为27.6dB,S11和S22分别低于-7dB和-15dB。     

Power budget optimisation of WDM network with MSCM control

The authors have experimentally demonstrated a 28.7 dB power budget for simultaneous transmission of 2.5 Gbit/s/node payload data and 80 Mbit/s/node control channels using the multichannel subcarrier multiplexing (MSCM) signalling technique. The power budget is sufficient to support a 234 node MSCM-WDM network with 2.5 Gbit/s/node 10 km radius coverage and 0.25 dB/km fibre attenuation with 0.45 dB/km attenuation, the network can support up to 93 nodes     

一种采用噪声抵消及多重功耗优化技术的UWB-LNA

采用噪声抵消及多重功耗优化技术,提出了一种超宽带低噪声低功耗放大器。它主要包括采用RL网络的共栅输入级、电流复用型噪声抵消级、放大输出级以及偏置电路四个部分。验证结果表明,该放大器,在2-6GHz频带内,增益(S21)可以在14dB以上;输入回波损耗(S11)小于-10dB;输出回波损耗(S22)小于-25dB;噪声系数(NF)小于3.2dB;在3.8V的工作电压下,功耗仅为14mW。     

用于5G RF PA 线性化的多频段通用数字预失真器

文中提出了一种基于独热编码与长短时期记忆 (LSTM) 神经网络的多频段通用数字预失真非线性 模型,它可以有效地对工作在多个频段的宽带射频功放进行线性化。在训练集中引入表示不同频率信号的不同独 热编码,训练后的神经网络非线性模型可以在不改变网络结构和模型参数的情况下对不同频段的功率放大器进行 预失真线性化。为了验证该方法的有效性,建立了两个分别工作于2. 6 GHz 和4. 9 GHz 的射频功放实验平台,在这 两个频段预失真非线性建模的归一化均方误差(NMSE)均可达到-40 dB,然后使用100 MHz 带宽5G NR 信号,分别 对这两个射频功放进行预失真线性化实验验证。实验结果表明,该多频段通用数字预失真器可以将这两个功放的 邻信道泄漏比(ACLR)在中心频率下偏100 MHz 处分别改善19. 42 dB 和17. 91 dB,在中心频率上偏100 MHz 处分 别改善15. 73 dB 和15. 17 dB,验证了所提非线性模型的有效性。     

采用卷积神经网络的双频功分器优化设计

功率分配器(简称功分器)作为微波电路中常用的射频器件,是构建5G系统多输入多输出(MIMO)馈电网络的重要组成单元。为了对已有固定频率的功分器结构进行重新快速地优化设计,以适用于包括5G工作频段在内的任意实际所需的工作频段,该文以预先设计的一种双频功分器作为优化设计目标,提出了一种基于改进后的一维卷积神经网络的深度学习方案。预测功分器在其他任意双谐振频率处拥有良好性能的几何结构参数,运用自组织映射神经网络进行样本的选取,提高卷积神经网络的训练效率。预测出的功分器在电磁仿真软件中进行验证,仿真结果显示功分器在工作频率处的回波损耗高于20 dB,隔离度高于25 dB,插入损耗低于3.4 dB,工作带宽约为450~600 MHz,证明了利用神经网络实现多参数目标功分器的优化设计是一种快速有效的方法。     

1～4 GHz宽带低噪声放大器的设计

通过在两级级联放大器的后一级中采用负反馈网络来拓展放大器的工作频带,并在放大器的偏置网络中添加吸收回路来提高放大器的稳定性和改善其输入输出驻波比.利用ATF-54143设计了一款工作于1～4GHz的性能优良低噪声放大器(LNA).仿真结果显示,其增益G=21.3±0.35 dB,噪声系数NF≤1.2 dB,输入输出反射...     

应用于无线传感网络的2.4GHz低噪声放大器

采用SMIC0.13μmRFCMOS工艺设计,并实现了应用于无线传感网络的2.4GHz差分低功耗低噪声放大器。在低功耗约束下,电路采用差分共源共栅源极退化电感结构。考虑了ESD保护PAD和封装等寄生电容,分析了输入阻抗匹配、增益、噪声和线性度,提出了低功耗条件下输入阻抗匹配和噪声优化措施。芯片测试结果显示,噪声系数NF为2.5dB,输出采用片外无源网络匹配下功率增益S21为9.4dB,输入三阶交调点IIP3为-1.5dBm。在1.2V电源电压下消耗电流3.3mA。芯片面积为860μm×680μm。     

一种Lx波段高功率放大器的设计与仿真

本文介绍了一种 Lx 波段高功率放大器的设计方法。利用 3dB 耦合器组成功率分配与合成网络，通过四路合成的方案实现了高功率输出，采用 ADS 软件对功率放大器进行仿真与优化。仿真与测试结果表明，在 Lx 频带内，输出功率大于 930W，效率大于 43%，增益平坦度小于 0.8dB，增益大于 15dB。     

Full Band Millimeter-Wave Power-Combining Amplifier Using a Lossy Power-Combining Network

This paper presents a millimeter-wave broadband power-combining amplifier using a novel lossy waveguide-based power combiner. The lossy combiner has a performance of broadband low-loss combining symmetrically and has properties of good match and high isolation at and between ports, because lossy planar lines are embedded in the lossy combiner and even-mode excitations are weakened. The measured results show that the lossy combiners has a loss of about 0.14 dB and achieves reflection and isolation of about—15 dB in 26.5–40 GHz. And then, using the lossy combiner, a compact lossy waveguide-based four-way-combining network is fabricated. The lossy network has a measured loss of about 0.25 dB and achieves good improvements of match and isolation in the full Ka-band. The improvements can enhance stability of amplifying units when the lossy combining network used in multi-way power-combining amplifier. Using the lossy combining network, a solid-state power-combining amplifier is developed, and corresponding experimental results show that output power is more than 30 dBm and combining efficiency is more than 80 % in the full Ka-band.     

Modified Design and Analysis of a CMOS LNA for Wireless Sensor Network Applications

This paper focused on the modified design and implementations of Low noise amplifiers targeted for wireless sensor network applications. Key issues in wireless sensor network receivers are discussed and the existing circuit level implementations of Low noise amplifiers are compared. Emphasis was placed on observing device reliability constraints at low power to maximize the life time of the wireless sensor nodes. The proposed Low noise amplifier can operate at 2.4 GHz and dissipates a power of 2 mW from a 1 V supply. It gives <−15 dB S₁₁, 3.9 dB Noise figure at 20 dB gain and IIP₃ of −2.88 dBm. The noise performance at input, output and the frequency response is presented.     

基于实频技术的小型化Wilkinson 十八路功分器设计

以工作于100MHz 的Wilkinson 十八路等功分器为设计对象,结合宽带匹配设计方法——实频技术法,设计功分 器阻抗变换节,以达到小型化设计的目的。将实频技术引入阻抗变换节设计,采用集总元件构成的网络结构来取代微带 功分器的四分之一波长阻抗变换节,从而大大缩减了Wilkinson 十八功分器的整体尺寸。根据仿真模型制作了十八等功分 器实物,尺寸仅为10?10cm2,其插入损耗小于13.5dB,幅度波动小于0.2dB,隔离度大于18dB。     

24-Channel Ku-Band Low-Loss Slotted Waveguide Power Divider

A 24-channel Ku-band power divider for active phased antenna array has been proposed and developed. The divider is built using a tree network with 1×3×2×2×2 structure, while all its elements are implemented using a finline. As a result, additional insertion loss of the manufactured specimen amounted to 1.8 dB that corresponds to the efficiency of about 66%. The measured isolation of the divider outputs amounted to no less than 16 dB for any pair of channels with the irregularity of power division between channels of no more than 0.3 dB in the working frequency range of 9–14 GHz.