双通道Ka波段收发器模块设计与实验结果

"这篇文献介绍了一个高度集成的Ka波段收发器模块，该模块设计有两个接收和发送通道，适用于微波通信系统。模块由15个单片微波集成电路（MMIC）组成，包括两个介质谐振器振荡器、一个E平面波导滤波器、一个耦合器、两个功率分配器以及超过200个其他组件。该模块在两个Ka波段工作频率点运行，表现出优秀的性能。" 文章中详细讨论了实验结果。电路在TSMC代工厂采用0.18微米的栅极长度和六层金属工艺制造，芯片面积仅为9.7平方毫米，包括发射机（TX）和锁相环（PLL）。天线之间的距离设定为四分之一波长，以优化信号传输。通过设计，实现了输入通道之间23分贝的隔离改进，如图8所示。前端（LNA，混频器）在消耗3.9毫瓦功率时，能够实现33.5分贝的电压增益和3.8分贝的噪声系数。 此外，文中还提到了电源管理部分。调节器的最大输出电流为160毫安，压降为250毫伏，软启动时间可控制在200纳秒至6.2毫秒之间。它能在1.9到3.8伏的宽电压范围内工作，适应典型电池电压的变化，且在-45到85摄氏度的温度范围内，输出电压保持稳定在1.8伏。测量结果显示，调节器输出电压的过冲和下冲小于15毫伏，瞬态电流约为30毫安，表明其具有良好的电源稳定性。 这个双通道Ka波段收发器模块的设计考虑了效率、性能和电源管理，使得在微波通信领域有潜在的应用价值。其紧凑的尺寸、高隔离度以及出色的电源特性使其成为现代无线通信系统的一个理想选择。