220GHz平衡式二倍频器设计

详细信息    查看官网全文

• 英文论文题名：Design of a 220GHz Balanced Frequency Doubler
• 论文作者：胡天涛 ; 张勇 ; 钟伟
• 英文论文作者：HU Tian-tao ; ZHANG Yong ; ZHONG Wei ; Fundamental Science on EHF Laboratory ; University of Electronic Science and Technology of China
• 年：2014
• 作者机构：电子科技大学极高频复杂系统国防重点学科实验室;
• 论文关键词：平衡结构 ; 二倍频器 ; 肖特基势垒二极管
• 英文论文关键词：Balanced configuration ; Frequency doubler ; Planar Schottky diodes
• 会议召开时间：2014-07-21
• 会议录名称：2014年全国电磁兼容与防护技术学术会议论文集（上）
• 语种：中文
• 分类号：TN771
• 学会代码：WBXB
• 会议名称：2014年全国电磁兼容与防护技术学术会议
• 会议地点：中国湖南常德
• 主办单位：中国电子学会微波分会、中国工程物理研究院复杂电磁环境科学与技术重点实验室、总装备部电磁兼容及防护技术专业组、天线与微波技术重点实验室
• 学会名称：《微波学报》编辑部
• 页数：3
• 文件大小：553k
• 原文格式：D
• 会议级别：全国

摘要

本文介绍一种基于平面肖特基势垒二极管的220GHz平衡式二倍频器设计。通过输入、输出信号的电磁场模式变化实现平衡结构,并控制偏置电压和输入功率使二极管工作于变容模式。采用HFSS和ADS联合仿真获得最佳二极管嵌入电路,输入功率为50m W时得到最佳变频效率为21%,在212GHz至235GHz范围内变频损耗优于8d B。
We present a design of balanced configuration doubler based on planar schottky diodes. The balanced configuration is accomplished through the variation of electromagnetic field mode of input and output signal, and make diodes work in varactor mode by controlling signal power and bias voltage. We get the optimum embedding circuits by the co-simulation of HFSS and ADS. The best conversion efficiency is 21% when signal power is 50 mw, the conversion loss is less than 8d B at the output frequency from 212 to 235 GHz band.

引文

[1]Eisele H.State of the art and future of electronic sources at terahertz frequencies[J].Electronics Letters,2010,46(26):s8-s11.
    [2]Garfield D G,Mattauch R J,Bishop W L.Design,fabrication,and testing of a novel planar Schottky barrier diode for millimeter and submillimeter wavelengths[C]//Southeastcon'88.,IEEE Conference Proceedings.IEEE,1988:154-160.
    [3]http://vadiodes.com/index.php/en/
    [4]钟伟,张勇,刘伟等.基于反向并联二极管对的D波段次谐波混频器[J].微波学报,2014,30(1):55-58
    [5]张勇,卢秋全,刘伟,李理,徐锐敏,基于肖特基势垒二极管三维电磁模型的220GHz三倍频器研究,红外与毫米波学报[J].vol.33,no.2,2014
    [6]Erickson N.High efficiency submillimeter frequency multipliers[C]//Microwave Symposium Digest,1990.,IEEE MTT-S International.IEEE,1990:1301-1304.
    [7]Maas S A.Nonlinear microwave and RF circuits[M].Artech House,2003.
    [8]Aik Yean Tang;Drakinskiy,V.;Yhland,K.;Stenarson,J.;Bryllert,T.;Stake,J.,Analytical Extraction of a Schottky Diode Model From Broadband S-Parameters[J].Microwave Theory and Techniques,IEEE Transactions on,vol.61,no.5,pp.1870,1878,May 2013doi:10.1109/TMTT.2013.2251655
    [9]Porterfield D W,Crowe T W,Bradley R F,et al.A high-power fixed-tuned millimeter-wave balanced frequency doubler[J].Microwave Theory and Techniques,IEEE Transactions on,1999,47(4):419-425.