W波段毫米波振蕩器及SIW基諧振腔設計.pdf

1、毫米波振蕩源是毫米波系統(tǒng)的核心,是雷達、通信、電子對抗等毫米波系統(tǒng)的關鍵部件。在毫米波系統(tǒng)日益追求小型化、輕量化的今天,毫米波振蕩器的體積、重量面臨新的要求,同時又需要保證較大的輸出功率、較寬的調(diào)諧頻帶、良好的相位噪聲以及利于系統(tǒng)集成。根據(jù)國內(nèi)現(xiàn)有的工藝和器件條件,在W頻段,采用SIW基的平面混合集成振蕩器是一種良好的電路形式。 基片集成波導(Substrate Integrated Waveguide, 簡稱SIW)是一種近年

2、內(nèi)出現(xiàn)的新型微波傳輸結構,可以廣泛地應用于微波及毫米波電路中。它綜合了矩形波導和微帶線的一系列優(yōu)點：和傳統(tǒng)的矩形波導一樣集成波導具有較高的品質因數(shù)和很小的輻射損耗；而它又和微帶線一樣具有體積小、重量輕、容易加工和集成等優(yōu)點?；刹▽У幕靖拍钍抢没纳舷陆饘侔搴蛢膳砰g隔一定距離的金屬孔構成波導的金屬壁,由于每排金屬孔孔間距遠小于波長,因此由縫隙泄漏的能量很小,這相當于內(nèi)部填充了介質的矩形波導,所以能夠用矩形普通波導實現(xiàn)的結構也都

3、可以用基片集成波導來實現(xiàn),比如功分器、濾波器、天線、耦合器、振蕩器等。 本文首先綜述了國內(nèi)外W頻段平面集成振蕩器的發(fā)展動態(tài),對可用的有源器件進行分析,結合國內(nèi)目前的工藝水平,選擇耿氏管作為振蕩器的半導體有源器件,設計了一個微帶線諧振器平面結構式W波段毫米波振蕩器,數(shù)值仿真了振蕩器各電路單元及系統(tǒng)性能,制作出W波段毫米波振蕩器,對其進行了實驗研究,測量得到振蕩器輸出頻率94.35GHz,輸出功率-9dBm。 針對微帶諧振器