基于平面肖特基二极管的220GHz次谐波混频器研究

来源 :2013年全国微波毫米波会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qinlou
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本文介绍了一种基于太赫兹频段低寄生参量的肖特基二极管220GHz次谐波混频器的仿真设计.首先,通过HFSS软件对无源电路进行设计.然后利用CAD技术对该反向并联二极管对进行阻抗频率特性分析,为匹配电路设计提供初值.最后采用HFSS和ADS两种软件进行联合仿真,对谐波混频器变频损耗进行优化.仿真结果表明,混频器在200-230GHz频率范围内,变频损耗小于8dB,最小变频损耗为6.9dB.
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本文设计了一个104GHz高效率平衡式二倍频器.文章首先建立了二极管的等效电路模型,确定了二倍频器的电路拓扑结构,然后通过谐波平衡仿真确定其最佳输入、输出阻抗,采用HFSS仿真输入、输出过渡及匹配电路,最后使用ADS总体仿真二倍频的性能.仿真结果表明:该二倍频器具有良好的性能,最大倍频效率为26%,3dB带宽为5.5%.
本文从模式耦合理论出发,分析了回旋管中过渡渐变复合腔的高频场结构,设计了一种高频结构模型,并在采用TE61-TE62模式对工作的情况下对设计的高频结构模型进行了数值计算.数值模拟结果表明:本文所设计的高频结构在渐变角为40°时可以得到较好的冷腔模拟结果,此时谐振频率为35GHz,Q值为1319.
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宽禁带半导体材料GaN以其高击穿电场强度、高热导率等优点成为高频大功率器件的研究热点.采用微带线和并联电容匹配电路方式设计制作了一款工作在1~1.15GHz的GaN HEMT高效率功率放大器.测试实验结果表明,在1~1.15GHz范围内,输出功率大于44dBm,功率附加效率(PAE)大于50%,增益大于12dB,最大输出功率大于47.8dBm,最大功率附加效率达到77.8%.
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本文设计了一单片低噪声放大器.该低噪声放大器使用0.15μm GaAs pHEMT工艺,采用两级级联共源拓扑结构.用ADS软件进行设计、仿真和优化,仿真结果表明在12.25GHz-12.75GHz工作频带范围内,增益大于22dB,噪声系数小于1dB,输入输出端口回波损耗优于16dB.
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