采用CMRC結(jié)構(gòu)的Ka波段 四次諧波混頻器設(shè)計

　　4.3 本振濾波器設(shè)計

　　在本振輸入端，應(yīng)該通本振(9.6GHz)，阻射頻(37.5GHz)、本振奇次諧波(3LO=28.8GHz、5LO=48GHz)、射頻與偶次本振的諧波(RF-2LO=18.3GHz)。

　　同中頻低通濾波器設(shè)計類似，也采用兩個CMRC級聯(lián)形式，其中一級長度也選2.6mm，二級長度選1.6mm，級聯(lián)后HFSS仿真結(jié)果如下：

　　圖8 本振端濾波器仿真結(jié)果

　　它對20GHz以后的頻率都有了20dB以上的抑制，很好滿足了設(shè)計的要求。

　　5 整體電路設(shè)計

　　最后，經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計的整體電路如圖9。電路左側(cè)為射頻輸入，右側(cè)為本振輸入，中頻由上端輸出。

　　圖9 整體電路加工圖

　　結(jié)合HFSS和ADS，仿真得變頻損耗隨射頻輸入頻率變化結(jié)果如圖10：

　　圖10 Ka波段四次諧波混頻器變頻損耗

　　由圖可見，15dB以下變頻損耗帶寬約有4.5GHz，最低變頻損耗為7.2dB。

　　6 總結(jié)

　　本文介紹了諧波混頻器的基本原理，分析了CMRC結(jié)構(gòu)的慢波、寬帶阻特性，據(jù)此設(shè)計出一種性能良好的Ka波段寬頻帶四次諧波混頻器。變頻損耗在15dB以內(nèi)的帶寬有4.5GHz。在射頻頻率37.5GHz，本振功率10dBm，中頻頻率900MHz時，變頻損耗為7.2dB。實驗研究工作正在進行中。