毫米波三次谐波混频器设计:基片集成波导巴伦的应用

1 下载量 6 浏览量 更新于2024-08-29 收藏 2.86MB PDF 举报
"这篇研究论文主要探讨了使用基片集成波导(SIW)巴伦设计的毫米波三次谐波混频器。该混频器具有低转换损耗,适用于作为下行转换器和上行转换器。设计中包含了SIW巴伦、一对二极管、分频器以及微带匹配电路。在固定的中间频率(IF)为2GHz时,混频器在38-47GHz的射频(RF)频段表现出14.5-15.6dB的上变频损耗和14-15.6dB的下变频损耗。当本地振荡(LO)频率固定为13GHz时,其在直流到6.4GHz的IF频段内转换损耗为10-15.8dB。此提议的混频器为毫米波应用提供了一种有效且低成本的解决方案。关键词包括:毫米波、三次谐波混频器、基片集成波导。" 文章详细说明了毫米波三次谐波混频器的设计原理与实现方法。基片集成波导巴伦是混频器的核心组成部分,它在毫米波频段提供了良好的传输特性,并且结构紧凑、成本较低。这种巴伦可以将单端信号转换为差分信号,以驱动混频器中的二极管。二极管是混频过程的关键,它们利用非线性特性实现射频和本地振荡信号的混合,生成新的频率成分,即三次谐波。 设计中还包括了一个分频器,其作用是分离输入的射频信号和本地振荡信号,避免相互干扰。微带匹配电路则用于优化信号的匹配,确保最佳的功率传输和转换效率。论文指出,这种混频器在不同的工作频率下能保持良好的转换性能,具有较宽的工作带宽,适合各种毫米波应用。 论文进一步强调,提出的混频器设计在毫米波频率范围内提供了低转换损耗,这意味着信号能量的损失较小,这对于高效能的通信系统尤其重要。此外,由于其结构简洁,易于制造,因此在实际应用中具有很高的经济价值。 这项研究为毫米波频段的信号处理提供了一种创新且实用的方案,对毫米波通信系统的设计和发展具有积极的推动作用。关键词所涵盖的领域——毫米波、三次谐波混频器和基片集成波导,都是当前无线通信技术研究的热点,反映了这篇论文的重要性和相关性。