采用CMRC結(jié)構(gòu)的Ka波段四次諧波混頻器設(shè)計(jì)

4.3 本振濾波器設(shè)計(jì)

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(jì)類似，也采用兩個(gè)CMRC級(jí)聯(lián)形式，其中一級(jí)長(zhǎng)度也選2.6mm，二級(jí)長(zhǎng)度選1.6mm，級(jí)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(duì)20GHz以后的頻率都有了20dB以上的抑制，很好滿足了設(shè)計(jì)的要求。

5 整體電路設(shè)計(jì)

最后，經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計(jì)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(jì)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(shí)，變頻損耗為7.2dB。實(shí)驗(yàn)研究工作正在進(jìn)行中。