基于共面波导的宽带取样下变频器
专利汇可以提供基于共面波导的宽带取样下变频器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且基于共面 波导 的宽带取样下 变频器 ，本 发明 涉及一种宽带取样下的变频器。它克服了现有宽带取样下变频器使用多平面和单平面传输线相结合的结构形式，结构复杂且造价昂贵的 缺陷 。它由 本振 信号 输入端共面波导(1)、阶跃恢复 二极管 (2)、 槽线 (3)、本振信号输出端共面波导(4)、一号二极管(5)、二号二极管(6)和低通 滤波器 (7)组成，(1)的信号线的一端连接(2)的正极，(2)的负极连接(3)的一侧金属，(1)的内腔与(3)的内腔间被(2)隔断，(3)的一端封闭，(3)的另一端连通(4)内腔的一端，(1)与(4)之间的槽线(3)上开有槽线终端 短路 槽，(4)另一端的一侧金属连接(5)的负极，(4)另一端的另一侧金属连接(6)的正极，(4)的信号线连接(5)的正极和(6)的负极和(7)的输入端。本发明在 微波 系统中有非常广泛的应用前景。，下面是基于共面波导的宽带取样下变频器专利的具体信息内容。
1、基于共面波导的宽带取样下变频器，其特征在于它由本振信号输入端共 面波导(1)、阶跃恢复二极管(2)、槽线(3)、本振信号输出端共面波导(4)、 一号二极管(5)、二号二极管(6)和低通滤波器(7)组成，本振信号输入端 共面波导(1)的信号线(1-1)的一端连接阶跃恢复二极管(2)的正极，阶跃恢复二极 管(2)的负极连接槽线(3)的一侧金属壁(3-3)，本振信号输入端共面波导(1)的内腔 与槽线(3)的内腔间被阶跃恢复二极管(2)隔断，槽线(3)的一端封闭，槽线(3)的另 一端连通本振信号输出端共面波导(4)内腔的一端，本振信号输入端共面波导 (1)与本振信号输出端共面波导(4)之间的槽线(3)上开有槽线终端短路槽(3-1)， 本振信号输出端共面波导(4)另一端的一侧金属壁(4-1)连接一号二极管(5)的负 极，本振信号输出端共面波导(4)另一端的另一侧金属壁(4-2)连接二号二极管(6) 的正极，本振信号输出端共面波导(4)的信号线(4-3)连接一号二极管(5)的正极和 二号二极管(6)的负极和低通滤波器(7)的输入端槽线终端短路槽开在槽线 的另一侧金属壁上。
2、根据权利要求1所述的基于共面波导的宽带取样下变频器，其特征在于 低通滤波器(7)由一号电感(L1)、二号电感(L2)、一号电容(C1)和二号电容(C2)组 成，一号电感(L1)的一端连接二号电感(L2)的一端、一号电容(C1)的一端、二号 电容(C2)的一端、一号二极管(5)的正极和二号二极管(6)的负极，一号电感(L1) 的另一端连接二号电感(L2)的另一端、一号电容(C1)的另一端和二号电容(C2) 的另一端。
技术领域
背景技术
发明内容
本发明的宽带取样下变频器工作时，从本振信号输入端共面波导1的信号 线1-1的另一端输入MHz的矩形波信号作为本振信号，通过阶跃恢复二极管2 后在槽线终端短路槽3-1的作用下产生脉冲向右传播(如图2所示)，槽线3的 左端可以有50欧姆的电阻吸收向左传输的信号以避免反射。脉冲通过槽线3和 本振信号输出端共面波导4的混合结构之后产生相位相差180度的两个脉冲序 列，这两个脉冲序列分别用来驱动一号二极管5和二号二极管6产生中频开关 动作，与从二号二极管6的正极输入的GHz的宽带射频信号相作用，最后从低 通滤波器7的输出端输出经过处理后的信号，从而完成本发明的宽带取样下变 频过程。由于本发明本振信号输入端共面波导1、槽线3、本振信号输出端共面 波导4等能够布置在一个平面内，所以本发明的宽带取样下变频器能够制造在 一个单平面的芯片内，从而克服了现有技术只能使用多平面和单平面传输线相 结合的结构形式，结构复杂且造价昂贵的缺陷。所有电路器件位于同侧的完全 单平面的宽带取样下变频器只需要对其在单个平面上安装器件，不需要过孔， 并且仅仅需要对一侧的电路处理，因此结构简单并且造价低廉，在微波系统中 有非常广泛的应用前景。
附图说明
图1是本发明的结构示意图，图2是输入的本振信号、阶跃恢复二极管输 出的信号、槽线终端短路槽产生的信号、槽线输出的信号、一号二极管5阴正 极间电压信号与二号二极管6阴正极间电压信号的时序关系对应示意图。
具体实施方式
低通滤波器7由一号电感L1、二号电感L2、一号电容C1和二号电容C2 组成，一号电感L1的一端连接二号电感L2的一端、一号电容C1的一端、二 号电容C2的一端、一号二极管5的正极和二号二极管6的负极，一号电感L1 的另一端连接二号电感L2的另一端、一号电容C1的另一端和二号电容C2的 另一端。
在输入本振信号的频率为19.98MHz的情况下，根据宽带取样下的变频理论， 产生的中频输出的频率应为1MHz，表1给出了本振信号频率为19.98MHz时输 出中频信号的功率测量数据，此取样下变频器的带宽约为9GHz。测试仪器为 AV4033频谱分析仪、AV1484扫频信号发生器或Agilent33250A函数发生器。 将本振信号Agilent33250A函数发生器的频率设置为19.98MHz，波型设置为方 波，功率设置为22dbm，占空比为50％；将AV1484扫频信号发生器的功率设 置为0dbm，从1GHz～9GHz范围内调整输入射频信号的频率，步长为1GHz。
表1
射频输入频率(GHz) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 中频输出频率(MHz) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 中频信号功率(dBm) -68.8 -69.5 -70.2 -71.0 -71.8 -72.6 -73.3 -74.1 -75.0
根据宽带取样下变频器理论，带宽与产生的本振脉冲宽度相关，当脉冲的 宽度为10pS时，理论带宽为50GHz；当脉冲的宽度为20pS的时，理论带宽为 20GHz；当脉冲的宽度为50pS的时，理论带宽为10GHz。因此可以看出，这种 类型的宽带取样下变频器还有很大的扩展空间。
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