X、Ku波段微波前端关键技术研究

X、Ku波段微波前端关键技术研究

论文摘要

随着通信技术的不断发展,微波前端有源器件和无源器件的研究对于提高卫星通信系统以及雷达系统等的性能有重要意义。本文的主要工作围绕微波收发前端的低噪声放大器、混频器展开。内容涉及宽带低噪声放大器、平衡式低噪声放大器以及90°相移单平衡混频器的研究。高性能的低噪声放大器可以提高接收系统的灵敏度,是微波接收前端的关键器件。传统的宽带低噪声放大器通常基于平衡或负反馈结构,无反馈的非平衡式放大器通常在单一频率点上进行阻抗匹配,频带较窄。本文在研究传统低噪声放大器设计方法的同时,设计了一种利用不对称微带十字型结的匹配方法,通过和ADS仿真软件相结合,在频带范围内对低噪声放大器进行阻抗匹配,达到在宽频带范围内满足低噪声放大器增益、噪声系数等指标。根据这种设计方法,设计了一个工作在10-14GHz的低噪声放大器,实际测试结果表明,该方法可以满足设计指标,为实际工程应用提供了较好的借鉴作用。同时利用ADS仿真设计了一个平衡式低噪声放大器,对比了平衡式放大器和单分支放大器的性能。微波收发前端的混频器可以实现信号频谱搬移功能,是微波前端另一个关键器件。本文在研究混频器理论的基础上,利用ADS仿真设计了一个90°相移单平衡混频器,仿真结果表明,该混频器的性能符合设计要求。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第1章 绪论
  • 1.1 引言
  • 1.2 国内外发展现状
  • 1.3 课题研究背景和意义
  • 1.4 论文安排
  • 第2章 低噪声放大器的主要性能参数
  • 2.1 引言
  • 2.2 二端口网络
  • 2.3 低噪声放大器的主要性能参数
  • 2.3.1 增益
  • 2.3.2 噪声系数
  • 2.3.3 稳定性
  • 2.3.4 动态范围
  • 2.4 本章小结
  • 第3章 低噪声放大器的研究与设计
  • 3.1 设计指标
  • 3.2 宽带放大器的电路形式
  • 3.3 晶体管的选择
  • 3.4 利用不对称微带十字型结进行阻抗匹配
  • 3.5 设计过程
  • 3.6 电路实现和测试结果
  • 3.7 降低噪声系数的措施
  • 3.8 平衡式低噪声放大器的仿真设计
  • 3.9 本章小结
  • 第4章 混频器的研究与设计
  • 4.1 引言
  • 4.2 混频器的主要性能参数
  • 4.2.1 变频损耗
  • 4.2.2 噪声系数
  • 4.2.3 动态范围
  • 4.2.4 三阶交调
  • 4.2.5 隔离度
  • 4.3 混频器结构
  • 4.3.1 单端二极管混频器
  • 4.3.2 平衡混频器
  • 4.3.3 镜像抑制混频器
  • 4.4 单平衡混频器的仿真
  • 4.5 本章小结
  • 结论
  • 参考文献
  • 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
  • 致谢
  • 相关论文文献

    标签:;  ;  ;  ;  

    X、Ku波段微波前端关键技术研究
    下载Doc文档

    猜你喜欢