三毫米低噪聲放大器及開關(guān)組件研究.pdf

1、固態(tài)毫米波放大器、開關(guān)是毫米波收發(fā)系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件。本論文所設(shè)計的W波段低噪聲放大器和開關(guān)為推動國內(nèi)毫米波系統(tǒng)研究向更高頻率的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。 論文中，我們首先對整個毫米波放大器及開關(guān)的研究情況作了簡單介紹，并根據(jù)指標(biāo)要求制定了整體方案，然后分章節(jié)對毫米波放大器及開關(guān)的設(shè)計過程進(jìn)行了詳細(xì)介紹。 論文第二章對課題中用到的幾種波導(dǎo)-微帶過渡進(jìn)行了理論分析和仿真設(shè)計，并在此基礎(chǔ)上對設(shè)計的電路進(jìn)行加工、裝配及測試，完成了無源電路

2、的設(shè)計，為后續(xù)整體電路的設(shè)計做好準(zhǔn)備。 第三章主要介紹了W波段低噪聲放大器的設(shè)計過程及最終對加工完成的放大器實物的測試結(jié)果。首先以毫米波放大器的基本理論為基礎(chǔ)，然后從放大單片的選擇、電路方案的制定、指標(biāo)的估算、偏置電路的設(shè)計、腔體設(shè)計等幾方面對課題中的低噪聲放大器進(jìn)行設(shè)計。經(jīng)測試，低噪聲放大器的總增益在82～100GHz頻率范圍內(nèi)均大于30dB，而在指標(biāo)要求的90～98GHz頻率范圍內(nèi)均大于33.5dB，測得90～98GHz的1

3、dB壓縮點(diǎn)輸出功率大于12.3dBm，完全達(dá)到指標(biāo)要求。但由于實驗條件的限制，未能對放大器的噪聲進(jìn)行測試。根據(jù)放大器的增益及1dB壓縮點(diǎn)測試結(jié)果，估計放大器的噪聲小于7dB。最后針對測試過程中遇到的問題，提出了進(jìn)一步改進(jìn)性能的方案。 緊接著，論文又介紹了用梁式引線PIN二極管設(shè)計制作W波段單刀單擲開關(guān)的過程。通過采用場仿真軟件與路仿真軟件相結(jié)合的方法，綜合考慮了PIN二極管寄生參量的影響及鰭線電路裝配中夾縫能量的泄漏問題，提高了