高次倍频论文-蒋均

高次倍频论文-蒋均

导读:本文包含了高次倍频论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:太赫兹,高次倍频器,热模型,CSMRs低通滤波

高次倍频论文文献综述

蒋均[1](2017)在《基于肖特基二极管太赫兹高次倍频源关键技术研究》一文中研究指出太赫兹源是太赫兹应用系统射频前端的核心单元组件之一。针对当前肖特基二极管的太赫兹二次倍频源链路总效率低、集成度不够、稳定性较差、单倍频程带宽限制和倍频器级间失配等问题,本文主要研究了肖特基二极管太赫兹高次倍频电路关键技术,文章提出了二极管热模型建模方法,细化了传统肖特基变容二极管的LEC模型,研究了叁种高次倍频电路,并将仿真方法和部分无源电路结构应用到了变阻肖特基二极管电路当中,具体分为建模理论、电路拓扑结构、太赫兹无源结构测试方法和应用等四方面的研究:1)完善了二极管自热模型,提高二极管模型精度以及分析高次倍频电路理论。用变容管C-V特性和傅里叶变换分析了高次倍频电路各次谐波阻抗值,得到倍频效率最高的空闲电路组成形式;通过I-V、C-V和热测试分析,利用Verilog-A实现二极管建模。2)提出了基于太赫兹肖特基变容二极管、石英薄膜电路和金属腔体的叁种高次倍频电路。主要包括全谐波空闲电路、多谐波提取电路和偶次平衡式倍频电路叁种拓扑结构。全谐波空闲电路适用于较低倍频次数;多谐波提取电路适用于扩宽输出频谱,降低线性调频源本振链路复杂度;偶次平衡式倍频电路由于输入输出模式隔离,减小电路尺寸和复杂度,更适用于较高次数倍频。3)提出了一种位于金属细腔体内太赫兹薄膜电路去嵌入测量方法。利用去嵌入Kits简单、精度要求不高和波导接口的优点,将其成功的应用在紧凑型高倍频程阻带的滤波结构测试中,该结构是高次倍频电路的输入核心结构,该方法可以运用到位于金属细腔内其他太赫兹无源薄膜电路结构的测试中。4)使用高次倍频中二极管建模、全局仿真和紧凑型滤波电路的方法,实现了谐波混频电路以及变阻管平衡式叁倍频电路的研究。研究了混频电路二极管建模、噪声和变频损耗的测试方法;利用奇次平衡式电路实现了 660GHz的倍频电路研究。(本文来源于《中国工程物理研究院》期刊2017-04-01)

曾璐璐,娄淑琴,张建明[2](2015)在《基于调制边带法的高次倍频光毫米波产生》一文中研究指出提出了利用外调制技术的调制边带法的六倍频和八倍频光毫米波产生方案。方案仅采用一个马赫曾德尔调制器,并利用其非线性传输特性,通过调节MZM的偏置电压和调制电压,控制边带的强度,仅保留叁阶边带或四阶边带,从而实现六倍频及八倍频光毫米波的产生。采用将基带数据信号仅调制在一个叁阶边带或四阶边带分量的方式,有效防止走离。数值分析结果表明,提出的方案仅需10 GHz及7.5 GHz的调制信号频率就能得到60 GHz毫米波,大大减小了调制信号频率,增加了上变频系数,传输距离可达160 km,而功率代价变化不大。与提出的其他高倍频技术相比,由于系统仅采用一个马赫曾德尔调制器,提出的方案系统结构更为简单,且此方案色散影响较小,传输距离更长。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2015年02期)

曾璐璐[3](2014)在《ROF系统中高次倍频毫米波产生技术的研究》一文中研究指出光纤无线通信技术(ROF)将光纤的抗干扰、大容量传输与无线通信高灵活性相结合,解决了目前通信发展所遇到的瓶颈,是未来超宽带接入网的发展方向。而毫米波产生技术作为光纤无线通信系统的关键技术,一直是人们关注和研究的热点。随着通信的发展和毫米波产生技术的不断改进,人们越来越关注于高效率的毫米波产生技术,即高次倍频毫米波产生技术。基于这一考量,本文针对高次倍频毫米波产生技术进行了深入的研究,提出并分析验证了六倍频毫米波、八倍频毫米波和十二倍频毫米波的产生方案,完成的主要工作如下:1.提出并实现基于调制边带法产生六倍频毫米波的方案。通过对马赫曾德尔调制器的调制电压和偏置电压进行适当设置,有效抑制偶数阶边带和叁阶边带以外的其他边带分量,从而减少它们对叁阶边带的干扰;采用单边带调制,将基带数据信号仅调制在一个叁阶边带分量上,最大程度上降低了色散的影响,克服了时间走离现象。仿真结果表明,该方案仅使用频率为10GHz的调制信号产生频率为60GHz的毫米波信号,在传输距离为160km以内时,品质因数Q值曲线较为平坦,在6.5左右,说明系统性能具有较好的稳定性。与其他六倍频方案相比,系统结构简单,传输距离及系统性能都更优。2.提出并实现基于调制边带法产生八倍频毫米波的方案,此方案仅使用频率为7.5GHz的调制信号产生60GHz的毫米波信号。其原理相似于调制边带法六倍频方案,参数设置稍有区别,其同样具有色散影响小,无走离现象,系统性能稳定等特点,其传输距离与六倍频技术相比稍短,可传100km左右。与其他八倍频方案相比,同样具有结构简单,传输距离更长,性能更好的优点。3.提出并实现利用非线性四波混频效应产生十二倍频毫米波的方案。采用高非线性光纤作为非线性器件,实现了四波混频效应并产生新的边带分量,利用光纤光栅分别滤出正负六阶边带分量,并将数据信号调制在其中一个分量上,通过普通光纤送入到基站中进行拍频得到毫米波信号。此方案大幅度降低了调制信号的频率,仅用5GHz的调制信号就可以产生60GHz的毫米波信号。与传统利用高非线性光纤实现毫米波产生技术的方案相比,此技术受色散影响较小,系统性能很稳定,传输距离也较为理想。(本文来源于《北京交通大学》期刊2014-04-01)

盛天柱[4](2012)在《微波多点频高次倍频低相噪本振源研究》一文中研究指出频率源是决定电子系统性能的关键部分,随着国防、航空航天和无线通信技术的发展,电子系统对频率源的相位噪声,杂散,分辨率以及变频速度等性能的要求也越来越高,高性能频率源成为现在研究的热点。本文设计的微波多点频高次倍频低相噪本振源是一个宽带低相噪低杂散高性能频率源的关键部件之一,包括L波段和C波段两部分,用在锁相环回路中两级下变频,实现宽频带和超低相位噪声。本文首先介绍了几种常用的频率合成技术,比较分析各种方法的特点,根据指标要求确定实现方案。L波段多点频本振源采用提取放大器的谐波的方式实现,而C波段多点频本振源则是由梳状谱发生器实现。倍频电路中本文详细介绍了梳状谱发生器的设计,对影响梳状谱发生器性能的各因素进行仿真分析,选频放大电路中详细介绍了SIR滤波器的设计和消除放大器自激的方法。由于这两个模块用在锁相环路中,杂散都将被环路滤波器滤除,因此对杂散抑制要求不高,本文设计的两个倍频源的关键指标是相位噪声。测试结果显示L波段倍频源的输出功率为13dBm,功率平坦度为1.5dB,相位噪声优于-120dBc/Hz@10kHz。在采用相噪优于-160dBc/Hz@10kHz的100M晶振时C波段倍频源的输出相杂也可以达到-120dBc/Hz@10kHz。(本文来源于《电子科技大学》期刊2012-03-01)

杨世宇,王世伟,冯浩,张金海,崔敬忠[5](2011)在《小型化铷原子频标微波高次倍频器的设计与研究》一文中研究指出依据阶跃恢复二极管高次倍频原理,采用同轴滤波器,设计了一种小型化铷原子频标的微波高次倍频器。测试结果表明:该倍频器的输入信号频率为40 MHz;倍频次数为171;输出信号频率为6840 MHz;微波输出功率优于-25 dBm。该倍频器接入铷原子频标系统,实现了闭环锁定,符合小型化铷原子频标的要求。(本文来源于《核电子学与探测技术》期刊2011年11期)

赵明华[6](2009)在《雪崩器件非线性效应及高次倍频机理研究》一文中研究指出优质的毫米波频率源是毫米波系统与应用的关键部件,它的性能很大程度上决定了系统的性能。随着毫米波系统与应用的发展,对高频率稳定度、低相位噪声、低杂散、具有较高输出功率、性能稳定可靠的优质毫米波频率源的需求与日俱增。传统的毫米波频率源主要依靠雪崩振荡器和耿氏振荡器直接振荡获得,或通过多级的倍频放大链路将微波信号倍频至毫米波频段。雪崩振荡器和耿氏振荡器由于固有工作模式的限制,难以实现较高的频率稳定度和低相位噪声,同时电路结构复杂、体积大,不利于毫米波系统的小型化和集成化。倍频技术是一种获取优质毫米波信号的重要途径,它既可以降低毫米波设备的主振频率、扩展工作频段,又把微波设备所具有的优点,如高频率稳定度、调制特性等,扩展到毫米波频段。目前短波长毫米波、亚毫米波固态源主要依靠倍频的方式获得。传统的倍频放大链路虽然能够获得高频率稳定度、低相噪的毫米波信号,但其电路结构复杂,降低了系统的稳定性;同时还需要解决级间匹配滤波的问题,这在毫米波频段高端变得更为突出。雪崩器件作为一种产生毫米波固态源的重要功率器件,人们对它的非线性特性进行了广泛深入的研究并不断探索其新的应用领域;而利用雪崩效应中强烈的非线性电感特性产生能够达到毫米波频段的高次谐波以实现毫米波频段的高次倍频则是雪崩器件的一种新型应用。利用雪崩器件实现高次倍频不仅电路结构简单、倍频效率较高,还兼有振荡源较高输出功率、倍频放大链高频率稳定度、低相位噪声的优点;同时雪崩器件可稳定工作于30GHz-300GHz整个毫米波频段,具有良好的连续波和脉冲功率效率。因此雪崩高次倍频技术非常适于高性能的毫米波、亚毫米波系统。对于扩展新的毫米波频段,提高我国在短波长毫米波领域的研究和应用水平,雪崩高次倍频技术也是一种极具研究、应用价值的毫米波频率源技术。本论文旨在从理论上解决雪崩器件高次倍频机理、雪崩高次倍频非线性模型、高次倍频特性等基本问题。通过研究雪崩击穿效应中的载流子产生、倍增和输运特性、基波谐波互作用机理及能量转换规律、高次谐波提取方法、最佳工作条件等基本物理问题;阐明雪崩高次倍频的工作机理、定义雪崩高次倍频的工作模式、分析其工作特性及最佳工作条件;根据雪崩器件的物理工作机理,构建雪崩高次倍频非线性模型,建立相关仿真优化平台,对高次倍频特性展开研究;研究适于雪崩高次倍频的最优电路结构,研制相关实验样品,展开实验研究,并通过实验研究验证完善相关理论分析和非线性模型。本论文突破了毫米波频段非线性器件高次倍频的技术难题,提供了一种新型短波长毫米波频率源技术,对打破国外技术封锁,应用于军事和民用电子系统,具有重要的现实意义。论文的主要工作成果主要有:1.在理论上系统全面深入地展开雪崩器件非线性特性及高次倍频机理的研究。根据雪崩器件的物理工作特性,研究了雪崩器件高次谐波的产生机理、工作模式和能量特性;阐明了雪崩高次倍频的工作特性,明确定义了雪崩高次倍频的工作模式,研究了其等效电路模型,突破了毫米波频段雪崩高次倍频的关键技术。2.首次根据雪崩器件物理工作机理研究并构建了雪崩高次倍频模式的非线性模型,并根据国产雪崩倍频管工作特性,利用仿真优化平台,建立了雪崩高次倍频的仿真优化电路模型,基于该模型对雪崩高次倍频特性进行了仿真分析,并成功应用于W波段微带集成雪崩高次倍频器的研制。3.在帽结构振荡电路的基础上,提出了帽结构径向腔的电路结构,对其电磁辐射特性进行了研究分析,利用等效电路法,建立了其等效电路;通过精确的电磁仿真优化将其成功应用于W波段雪崩高次倍频器,获得了优良的性能。4.首次利用国产雪崩倍频器件对D波段雪崩高次倍频器展开研究,基于帽结构径向腔的电路结构,将雪崩高次倍频器的输出频率提升至120GHz,对开发两毫米波频率源进行了有益的研究与探索。5.首次实现了平面集成形式的W波段雪崩高次倍频器。基于微带对极鳍线过渡和共面波导单面鳍线过渡两种电路结构对雪崩高次倍频器的平面集成化进行了研究分析、仿真优化;研制了实验样品,获得了良好倍频性能;实现了雪崩高次倍频器的小型化、集成化。(本文来源于《电子科技大学》期刊2009-03-01)

詹景坤[7](2008)在《W波段雪崩管微带集成高次倍频器》一文中研究指出毫米波倍频技术是一种获取优质毫米波信号的重要方式。渡越时间雪崩二极管微带集成高次倍频器就是利用雪崩二极管在雪崩过程中产生的强烈非线性电感特性,将微波信号单级高次倍频到毫米波信号。该微带集成结构的高次倍频器电路简单,并且倍频效率高,输出功率大,附加相位噪声低,同时避免了多级倍频链级间匹配、滤波和放大等一系列问题。该倍频器能够为毫米波电路系统应用提供优质的毫米波信号源。本文首先深入的研究了雪崩倍频二极管非线性模型,合理的对雪崩区和渡越区建立模型,并将二者有机的结合起来;其次在上述基础上,详细分析了微带集成高次倍频器的匹配、偏置、隔置、过渡电路以及器件电路的金丝焊接特性,并进行了局部电路的仿真优化和倍频器的整体电路优化,并对所设计的电路进行加工制作和实验研究,首次研制出了具有小型化、集成化、高性能指标的雪崩二极管微带集成高次倍频器。雪崩微带集成高次倍频器将6.3GHz输入信号经15次单级倍频后获得了最大输出功率为5.87mW的毫米波信号和倍频器具有约0.5%的倍频效率。实验证明了该倍频器引入的附加相位噪声极低,倍频器输出信号的最佳相位噪声分别为-90.83dBc/Hz@10kHz和-95.67dBc/Hz@100kHz;在其它高次倍频次数下,该倍频器同样获得了有效的倍频输出功率和良好的相位噪声特性;从而实现了本课题对雪崩高次倍频器的集成化、小型化的研究目的。(本文来源于《电子科技大学》期刊2008-03-01)

邓立科[8](2007)在《W波段高次倍频源研究》一文中研究指出毫米波频率源是毫米波系统的核心部件,倍频技术是一种获取优质毫米波信号的重要方式。雪崩高次倍频技术利用雪崩过程强烈的非线性电感特性,将微波信号单级倍频至毫米波频段,其倍频效率高,输出功率大,能够为毫米波应用提供优质的毫米波信号源。本文利用雪崩高次倍频器为核心,采用取样锁相介质振荡器+高次倍频的方案实现了W波段的高次倍频源。该方案在继承了普通W波段倍频源低相噪、频率稳定度高的特点的同时,降低了W波段倍频源系统的复杂程度,提高了系统的可靠性。该方案对W波段倍频源系统的小型化进行了有益的探索,为W波段频率源技术提供了一种新的解决方案。本文通过对雪崩二极管非线性模型的分析,在软件中搭建了雪崩倍频二极管的非线性模型,很好的反映了雪崩二极管的高次倍频特性。在参考国内外文献的基础上,采用一种新的雪崩高次倍频腔体电路实现了雪崩高次倍频器的设计,该倍频器15次倍频最大输出功率为6.1mW,变频损耗20.4dB。同时,本文设计了C波段取样锁相介质振荡器为雪崩高次倍频器提供基波信号,输出频率为6.5GHz,其相位噪声为-116.97dBc/Hz@10kHz。最终,W波段高次倍频源系统输出频率为97.5GHz,相位噪声为-87.18dBc/Hz@10kHz,达到了很好的技术指标。(本文来源于《电子科技大学》期刊2007-04-01)

黄涛,曹远洪,梅刚华,钟达[9](2006)在《铷原子频标微波高次倍频器的分析与设计》一文中研究指出设计了一种采用阶跃恢复二极管来实现的、用于被动型铷原子频标的微波高次倍频器。调试结果表明:该倍频器的输入信号频率为90MHz;倍频次数为76;输出信号频率为6 840MHz;输出功率为-18.2dBm;对邻近谐波抑制度为28.75dB。该倍频器接入铷原子频标后,能实现闭环锁定,符合小型化铷原子频标的要求。(本文来源于《时间频率学报》期刊2006年01期)

赵明华[10](2006)在《W波段雪崩高次倍频技术研究》一文中研究指出雪崩二极管是传统的毫米波固态功率源器件,但利用雪崩二极管实现高次倍频的研究却报道甚少。雪崩高次倍频器能够将微波信号单级高次倍频至毫米波频段,它倍频效率高、输出功率较大,具有高频率稳定度和低相位噪声的特点,能够为毫米波应用提供优质的毫米波信号源。本文首先综述了毫米波的一般特性、毫米波倍频器的概况,接着介绍了雪崩高次倍频器的发展状况,提出了课题的研究目标。随后介绍了雪崩器件的基本工作机理和相关等效电路模型,并说明了雪崩器件的倍频机理。利用雪崩效应中强烈的非线性电感特性,基于非线性器件谐波提取的思想,对倍频器电路进行了优化仿真,采用雪崩倍频二极管研制了W波段雪崩高次倍频器。同时对波导E面带通滤波器结构进行了分析优化,研制的94GHz滤波器性能良好,满足了雪崩高次倍频器的要求。在实验研究中,雪崩15次倍频器最大输出功率4.29mW,倍频效率0.85%,实现了课题的研究目标。实验验证了利用雪崩器件在毫米波频段实现高次倍频切实可行,对这种新型毫米波频率源技术进行了有益的研究和探索。(本文来源于《电子科技大学》期刊2006-04-01)

高次倍频论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

提出了利用外调制技术的调制边带法的六倍频和八倍频光毫米波产生方案。方案仅采用一个马赫曾德尔调制器,并利用其非线性传输特性,通过调节MZM的偏置电压和调制电压,控制边带的强度,仅保留叁阶边带或四阶边带,从而实现六倍频及八倍频光毫米波的产生。采用将基带数据信号仅调制在一个叁阶边带或四阶边带分量的方式,有效防止走离。数值分析结果表明,提出的方案仅需10 GHz及7.5 GHz的调制信号频率就能得到60 GHz毫米波,大大减小了调制信号频率,增加了上变频系数,传输距离可达160 km,而功率代价变化不大。与提出的其他高倍频技术相比,由于系统仅采用一个马赫曾德尔调制器,提出的方案系统结构更为简单,且此方案色散影响较小,传输距离更长。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

高次倍频论文参考文献

[1].蒋均.基于肖特基二极管太赫兹高次倍频源关键技术研究[D].中国工程物理研究院.2017

[2].曾璐璐,娄淑琴,张建明.基于调制边带法的高次倍频光毫米波产生[J].红外与激光工程.2015

[3].曾璐璐.ROF系统中高次倍频毫米波产生技术的研究[D].北京交通大学.2014

[4].盛天柱.微波多点频高次倍频低相噪本振源研究[D].电子科技大学.2012

[5].杨世宇,王世伟,冯浩,张金海,崔敬忠.小型化铷原子频标微波高次倍频器的设计与研究[J].核电子学与探测技术.2011

[6].赵明华.雪崩器件非线性效应及高次倍频机理研究[D].电子科技大学.2009

[7].詹景坤.W波段雪崩管微带集成高次倍频器[D].电子科技大学.2008

[8].邓立科.W波段高次倍频源研究[D].电子科技大学.2007

[9].黄涛,曹远洪,梅刚华,钟达.铷原子频标微波高次倍频器的分析与设计[J].时间频率学报.2006

[10].赵明华.W波段雪崩高次倍频技术研究[D].电子科技大学.2006

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