一款18~40GHzMMIC无源双平衡混频器

基于0.15μm GaAs赝配高电子迁移率晶体管(p HEMT)工艺,设计了一款18~40 GHz的无源双平衡混频器。该混频器采用肖特基二极管构成的混频环和3耦合线Marchand巴伦的结构,提高工作带宽的同时也减小了芯片尺寸。当本振(LO)功率为14 d Bm、中频(IF)频率为100 MHz时,常温下流片测试的各项参数典型值为上下变频模式下LO/射频(RF)频段覆盖18~40 GHz,带内变频损耗为-7 d B,1 d B压缩点功率值为10 d Bm,LO到RF端口的隔离度为-25 d B,同时其余各端口之间具有优良的隔离度。中频频率覆盖DC~20 GHz,芯片尺寸为1.63 mm×0.97 mm。

一款GaAs PHEMT超宽带无源双平衡混频器MMIC

混频器是微波系统关键部件之一。微波通信系统的宽带化和小型化发展趋势对混频器性能提出更高要求。基于GaAs赝配高电子迁移率晶体管(PHEMT)工艺设计了一款超宽带无源双平衡混频器单片微波集成电路(MMIC)。该混频器采用环形肖特基二极管结构和两个新颖的螺旋式平行耦合微带线巴伦结构,大大提高了混频器工作带宽,减小了芯片尺寸,提高了本振(LO)到射频(RF)端口的隔离度。在片探针测试结果显示该芯片在上、下变频模式下RF和LO工作频率均为2~22 GHz,中频工作频率为0~4 GHz,变频损耗≤11.5 dB,LO到RF端口隔离度≥37 dB,LO输入功率为15 dBm。芯片尺寸为1.7 mm×1.0 mm。

一种高线性无源双平衡混频器

设计了一种适用于1.0～2.0 GHz的高线性下变频混频器。电路设计采用了无源双平衡结构,片内集成宽带巴伦、限幅本振放大器、混频核和偏置电路。为了提高混频器的线性度,在对无源双平衡的结构进行分析的基础上,折中选择混频核的晶体管尺寸,并优化了本振放大器输出信号的幅值及上升时间。基于0.35μm BiCMOS工艺进行了设计仿真,芯片面积为0.9 mm×1.8 mm。流片测试结果表明:射频频率1.0～2.0 GHz,对应本振频率1.0～2.0 GHz,最佳本振输入功率为0 dBm,转换增益大于-7.0 dB,射频输入三阶交调大于25 dBm,混频器工作电压为3.3 V,功耗为112 mW。该高线性无源双平衡混频器可满足工程应用。

一种2.8～6GHz单片双平衡无源混频器

采用WIN 0.15μm GaAs pHEMT工艺研制了2.8~6 GHz的片上双平衡无源混频器。混频器在本振端和射频端均采用不同尺寸的螺旋型Marchand巴伦结构,不仅大大缩小了芯片尺寸,并且在没有外加补偿电路的情况下,在2.8~6 GHz频带范围内均取得良好匹配。测试结果表明,混频器的变频损耗小于8 dB,射频端口反射系数小于-10 dB,LO到RF的隔离度大于40 dB,输入1 dB压缩点大于10 dBm,输入三阶交调阻断点大于17 dBm。仿真与实测结果对应良好,芯片总面积为1.4 mm×1.1 mm。

基于CMOS的电子传感接收电路的设计与实现

当前电子传感接收电路具有能耗高、性能参数不符合要求的弊端。为此,设计一种新的基于CMOS的电子传感接收电路,并介绍了电子传感接收电路设计方案。依据设计方案,选用源级负反馈电感匹配结构对低噪声放大器的基本电路结构进行设计;为达到性能指标和降低功耗,混频器电路结构选用无源双平衡混频器结构;为了降低整个电子传感接收电路的能耗,令无源双平衡混频器的开关MOS管在无电流偏置的情况下运行。给出了复数滤波器设计的基本思想,通过反馈系统对编程增益放大器的增益进行管理,实现可编程放大器的设计。实验结果表明,所设计电路性能符合设计要求。

K_Ka频段MMIC宽带无源混频器芯片的设计

阐述一款K_Ka频段MMIC宽带无源混频器芯片的设计。芯片采用无源双平衡混频器结构,本振和射频的巴伦为螺旋Marchand巴伦。关键技术指标表现出色,芯片尺寸仅为1.15mm×0.8mm×0.1mm,实现了小型化。通过精心设计与优化,该混频器芯片在宽频段内展现出低损耗、高隔离度和高线性度等优良性能,能有效满足现代通信和雷达系统对高性能射频器件的需求。

基于GaAs pHEMT工艺的L波段高线性度混频器

采用0.25μm GaAs pHEMT工艺设计了一款L波段无源高线性度混频器。混频器由片上无源巴伦、本振驱动放大器及无源双平衡混频器核心组成,芯片尺寸为3.1 mm×2.1 mm×0.1 mm。测试结果表明,本振输入频率为800~1000 MHz,射频输入频率为960~1080 MHz时,相应的中频输出频率为0.1~250.0 MHz,变频损耗为9.5 dB,输入1 dB压缩点为19 dBm,功耗为0.24 W,单边带噪声系数小于11 dB,3个端口之间的隔离度都在33 dBc以上。