專利名稱：毫米波倍頻器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電子通信領(lǐng)域，特別是一種用于微波通信、衛(wèi)星通信、航空航天電子設(shè)備等領(lǐng)域的毫米波倍頻器。
背景技術(shù)：
毫米波倍頻器是通信系統(tǒng)中關(guān)鍵的部件，用于輸入信號Ku頻段的信號，通過倍頻后產(chǎn)生K和Ka頻段的寬帶本振信號。當(dāng)前市場上普通的倍頻器，在頻帶寬、帶外基波和3次諧波抑制等方面均存在不足，同時還存在諸如結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積小、組裝困難、可靠性低等技術(shù)缺點。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型旨在解決傳統(tǒng)倍頻器存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積小、組裝困難、可靠性低等技術(shù)問題，以提供一種結(jié)構(gòu)簡單、插損小、信號接收范圍大、體積小的毫米波倍頻器。本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。本實用新型的毫米波倍頻器，射頻開關(guān)I的輸出端一串接11 16GHz倍頻器2和22 32GHz超寬帶功分器3，22 32GHz超寬帶功分器3的輸出端一串接22 27GHz超寬帶波導(dǎo)濾波器4、放大器一 5和22 27GHz超寬帶微帶濾波器6后向外輸出第一路信號；22 32GHz超寬帶功分器3的輸出端二串接27 32GHz超寬帶波導(dǎo)濾波器7、放大器二 8和27 32GHz超寬帶微帶濾波器9后向外輸出第二路信號；22 32GHz超寬帶功分器3的輸出端二串接16GHz 19GHz倍頻器10、32 38GHz超寬帶波導(dǎo)濾波器11、放大器三12和32 38GHz超寬帶微帶濾波器13后向外輸出第三路信號。本實用新型毫米波倍頻器的有益效果:采用新穎的梳齒結(jié)構(gòu)波導(dǎo)濾波器，使加工精度更易控制，結(jié)構(gòu)更簡單，在同等情況下插損更小，可以增加信號的接收范圍。梳齒結(jié)構(gòu)的另一優(yōu)點就是加載了電長度，使體積更小。本實用新型在外殼封裝中采用密封裝置，可以用于低氣壓工作。

圖1本實用新型的結(jié)構(gòu)原理圖圖2 22 GHz 32 GHz超寬帶功分器結(jié)構(gòu)原理圖圖3 22 27GHz超寬帶微帶濾波器結(jié)構(gòu)原理圖圖4 27 32GHz超寬帶微帶濾波器結(jié)構(gòu)原理圖圖5 32 38GHz超寬帶微帶濾波器結(jié)構(gòu)原理圖圖中標(biāo)號說明:I射頻開關(guān)、2 11 16GHz倍頻器、3 22 32GHz超寬帶功分器、4 22 27GHz超寬帶波導(dǎo)濾波器、5放大器一、6 22 27GHz超寬帶微帶濾波器、7 27 32GHz超寬帶波導(dǎo)濾波器、8放大器二、9 27 32GHz超寬帶微帶濾波器、10 16GHz 19GHz倍頻器、11 32 38GHz超寬帶波導(dǎo)濾波器、12放大器三、13 32 38GHz超寬帶微帶濾波器具體實施方式
本實用新型詳細(xì)結(jié)構(gòu)、應(yīng)用原理、作用與功效，參照附圖1-5，通過如下實施方式予以說明。參閱圖1所示，本實用新型的毫米波倍頻器，射頻開關(guān)I的輸出端一串接11 16GHz倍頻器2和22 32GHz超寬帶功分器3，22 32GHz超寬帶功分器3的輸出端一串接22 27GHz超寬帶波導(dǎo)濾波器4、放大器一 5和22 27GHz超寬帶微帶濾波器6后向外輸出第一路信號；22 32GHz超寬帶功分器3的輸出端二串接27 32GHz超寬帶波導(dǎo)濾波器7、放大器二 8和27 32GHz超寬帶微帶濾波器9后向外輸出第二路信號；22 32GHz超寬帶功分器3的輸出端二串接16GHz 19GHz倍頻器10、32 38GHz超寬帶波導(dǎo)濾波器
11、放大器三12和32 38GHz超寬帶微帶濾波器13后向外輸出第三路信號。另外，本實用新型在外殼封裝中采用密封裝置，可以用于低氣壓工作。其中11 16GHz倍頻器2選用hittite公司的集成倍頻器件HMC598和HMC579，分別產(chǎn)生22GHz 32GHz和32GHz 38GHz倍頻信號。對于22GHz 32GHz頻段，采用了一個22GHz 32GHz的功分器分為22GHz 27GHz和27GHz 32GHz兩段，然后采用了兩個波導(dǎo)帶通濾波器，主要用于濾除帶外基波。該兩個濾波器均對IlGHz 16GHz倍頻基波信號抑制較大，可達(dá)_60dBc以上，由于濾波器帶寬較寬，兩個帶通濾波器對遠(yuǎn)端的3次諧波信號(33GHz 40.5 GHz和40.5GHz 48GHz)抑制不是很好，均屬于這兩個波導(dǎo)帶通濾波器的寄生通帶內(nèi)，所以都需要在最后加上一個微帶低通濾波器實現(xiàn)對遠(yuǎn)端3次諧波信號的抑制。兩個微帶低通濾波器，分別實現(xiàn)對33GHz 40.5 GHz和40.5GHz 48 GHz的3次諧波信號抑制，將該微帶低通濾波器的抑制度和前面波導(dǎo)帶通濾波器抑制度相疊加，可以滿足系統(tǒng)指標(biāo)要求的大于40dBc要求。
對于32GHz 38GHz頻段，采用了 32GHz 38GHz波導(dǎo)帶通濾波器，濾除帶外基波，該濾波器對16GHz 19GHz倍頻基波信號抑制較大，可達(dá)_60dBc以上，但由于該濾波器帶寬較寬，對遠(yuǎn)端的3次諧波信號(48 GHz 57 GHz)抑制不是很好，在48 GHz 57 GHz頻段基本屬于該波導(dǎo)帶通濾波器的寄生通帶內(nèi)，抑制度很小，所以需要在最后加上一個微帶低通濾波器實現(xiàn)對遠(yuǎn)端3次諧波信號的抑制。微帶低通濾波器主要實現(xiàn)48 GHz 57 GHz的3次諧波信號抑制，該濾波器對該頻段信號的抑制至少在_25dBc以上，而對于前面波導(dǎo)帶通濾波器的寄生通帶50 GHz 57GHz，有大于-30dBc以上的抑制，所以兩個濾波器抑制度相加，可以滿足系統(tǒng)指標(biāo)要求的大于40dBc要求。根據(jù)仿真結(jié)果估計，波導(dǎo)帶通濾波器以及微帶低通濾波器的插損在4dB左右，本實用新型的技術(shù)指標(biāo)如下:輸入頻率:IIGHz 19GHz。輸出頻率:22GHz 38GHz。輸出功率:>+3dBm。濾波器對帶外基波和3次諧波抑制:^ 40dBc。由上可見，本實用新型的毫米波倍頻器，具有結(jié)構(gòu)簡單、插損小、信號接收范圍大、體積小等諸多技術(shù)優(yōu)點。
權(quán)利要求1.毫米波倍頻器，其特征在于:射頻開關(guān)(I)的輸出端一串接11 16GHZ倍頻器(2)和22 32GHz超寬帶功分器(3)，22 32GHz超寬帶功分器(3)的輸出端一串接22 27GHz超寬帶波導(dǎo)濾波器(4)、放大器一(5)和22 27GHz超寬帶微帶濾波器(6)后向外輸出第一路信號；22 32GHz超寬帶功分器(3)的輸出端二串接27 32GHz超寬帶波導(dǎo)濾波器(7)、放大器二(8)和27 32GHz超寬帶微帶濾波器(9)后向外輸出第二路信號；22 32GHz超寬帶功分器(3)的輸出端二串接16GHz 19GHz倍頻器(10)、32 38GHz超寬帶波導(dǎo)濾波器(11)、放大器三(12)和32 38GHz超寬帶微帶濾波器(13)后向外輸出第三路信號。
專利摘要本實用新型的毫米波倍頻器，涉及電子通信領(lǐng)域，旨在解決傳統(tǒng)倍頻器存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積小、組裝困難、可靠性低等技術(shù)問題。本實用新型的毫米波倍頻器，射頻開關(guān)(1)的輸出端一串接倍頻器(2)和超寬帶功分器(3)，超寬帶功分器(3)的輸出端一串接超寬帶波導(dǎo)濾波器(4)、放大器一(5)和超寬帶微帶濾波器(6)后向外輸出第一路信號；超寬帶功分器(3)的輸出端二串接超寬帶波導(dǎo)濾波器(7)、放大器二(8)和超寬帶微帶濾波器(9)后向外輸出第二路信號；超寬帶功分器(3)的輸出端二串接倍頻器(10)、超寬帶波導(dǎo)濾波器(11)、放大器三(12)和超寬帶微帶濾波器(13)后向外輸出第三路信號。
文檔編號H03B19/00GK202978819SQ20122062256
公開日2013年6月5日 申請日期2012年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月22日
發(fā)明者龔科, 成穎, 陳波 申請人:成都九洲迪飛科技有限責(zé)任公司