一种宽带零中频接收前端的设计

设计了一种宽带零中频解调接收前端,用于实现无人机通信系统高集成度和简化电路方案等。零中频接收前端在925～2 175 MHz载波频段上直接解调10 Mb/s码速率的偏移四相相移键控调制信号,适用于L、S频段的数据传输链路系统。零中频接收电路在10 MHz带宽时,动态增益范围可达到76 dB,射频信号接收灵敏度为-74 dBm。     

伪码信号辅助的CEI载波时延模糊度解算

针对连线干涉测量系统(CEI)在无模型时延或模型时延不准确条件下相位模糊度解算困难的问题，提出了利用伪码测距信号辅助的载波相位模糊解算方法。在测站距离约束下，根据两站所接收伪码信号的相对位置关系计算得到一个时延差作为解载波相位模糊的时延预报值。为了提高解模糊能力，引入了伪码捕获和跟踪的基本方法。仿真分析了不同信噪比下所能达到的最大精度，结果表明在信噪比高于0 dB时，可直接解算S频段的载波相位模糊；在信噪比较低时，可解算宽带群时延的相位模糊。在0dB和-30dB条件下重复试验1 000次，正确率分别达到99.88%和99.91%，证明了算法的有效性。     

W频段二次谐波I/Q调制混频器的设计

基于自主研发GaAs肖特基二极管（SBD）设计了一款工作于W频段的二次谐波混频器,实现了对射频（RF）信号的I/Q调制。建立了二极管模型,利用电路结构走线长度控制信号流,实现了宽频带内的射频信号混频,并基于此通过HFSS和ADS联合仿真,完成了W频段二次谐波混频器设计。测试结果显示,采用45 GHz信号作为本振信号源,射频80~89 GHz与91~100 GHz的频带范围内变频损耗低于17 dB,最低变频损耗为12 dB;1 dB压缩功率大于11 dBm。仿真结果显示,80~89 GHz与91~100 GHz的镜频抑制效果明显,最好频点镜像抑制达到20 dB。相比于W频段GaAs pHEMT（赝晶型高电子迁移率晶体管）混频器,所设计的GaAs肖特基二极管混频器在较低变频损耗的情况下,具有工艺简单、易实现、高线性度、宽带匹配、高镜像抑制等优点,芯片尺寸仅为1 mm×1 mm。该款W频段混频器达到了目前国内较高水平。     

S频段800W固态功放的研制

采用功放管合成、电路模块合成及插箱整机合成相结合的三级合成方案，研制成功了一种S频段连续波800W固态功放，经测试在2025—2120MHz频段，功放连续波输出功率1dB压缩点大于59dBm（800W），增益大于68dB，功率附加效率25％，合成效率达到85％以上。     

Ka频段射频对消连续波雷达前端研制

介绍了一种全模拟Ka频段自适应射频对消技术,用于解决连续波雷达收发隔离不 足的问题。该技术利用了幅度相等、相位相反矢量叠加后相互抵消的基本原理,采用毫米波 解调器把泄露信号分解为I、Q信号,经有源滤波放大网络后再通过毫米波矢量调制器构造出 与泄露信号等幅反相的矢量,并通过波导耦合器馈入接收通道与泄露信号叠加达到对消效果 。采用此技术,研制出了一台带对消器的Ka频段单天线连续波雷达原理样机,在600 MHz  对消带宽内,对消度达到25 dB以上,最大对消度35 dB。     

基于ADS仿真的宽带低噪声放大器设计

设计了一个S频段宽带低噪声放大器.该放大器采用两级E-PHEMT晶体管(ATF541M4)级联结构,单电源供电模式.应用微波仿真软件ADS对匹配电路进行了优化设计,最后通过S参数及谐波平衡仿真得到放大器的各项性能参数,在2.7～3.1 GHz频率范围内噪声系数小于0.6 dB,带内增益大于30 dB,带内平坦度小于±1 dB,输入输出驻波比小于1.6 dB,1 dB增益压缩点输入功率不小于-15 dBm.仿真结果表明,该设计完全满足性能指标要求.     

一种低功耗K频段低噪声放大器

基于0.13 μm锗硅(SiGe)双极型互补金属氧化物(Bipolar Complementary Metal Oxide Semiconductor,BiCMOS)工艺，设计制作了一种高增益低功耗K频段低噪声放大器(Low Noise Amplifier,LNA)，通过优化晶体管尺寸及利用硅通孔设计高品质因数射极退化电感，降低了LNA噪声。实测结果表明，在1.6 V偏置条件下，该LNA在20 GHz的噪声系数等于1.94 dB，输入1 dB压缩点等于-29.6 dBm；18~21.3 GHz频率范围内，LNA增益大于23.3 dB，S11和S22均小于-10 dB。包含偏置电路功耗在内，芯片功耗仅21 mW，优于其他同等噪声系数的K频段SiGe BiCMOS LNA。该LNA可应用于卫星通信等K频段低功耗接收机系统。     

一种基于SIR结构的三通带带通滤波器

应用双指耦合结构和枝节加载谐振器（Stub-loaded Resonator，SLR）实现了一款基于阶梯阻抗谐振器（Stepped Impedance Resonator，SIR）的滤波器。该滤波器具有3个通带，带外抑制较好，工作频段提高。通过调整阻抗比可调节第二、三通带的谐振频率；SLR结构能够增加通带数量；SLR结构和双指耦合结构均能改善滤波器的S参数。HFSS软件仿真表明，3个通带的中心频率分别为3.5 GHz、6.6 GHz、9.2 GHz，对应的分数带宽分别为5.7%、3%、2%，S11分别为-18 dB、-22 dB、-24 dB，通带内的S21分别为-1.8 dB、-1 dB、-1 dB。电路的测量结果与仿真结果较为吻合。该滤波器在5G通信的低频段具有应用前景。     

一种容性馈电宽带微带天线的设计与分析

通过使用容性馈电贴片、短路面和短路探针,设计并分析了一种宽带微带天线。该天 线的相对带宽达到47.3% (S11＜-10 dB),频段覆盖16～2.59 GHz。 工作频段内的3个谐振频率形成了足够大的带宽。仿真结果表明,容性馈电贴片对辐射贴片 表面电流的耦合效应会影响天线的性能,通过调节短路探针的位置可以获得稳定的辐射方向 图。该天线的工作频段和特性符合无线通信系统应用的要求。     

利用ADS软件设计X频段低噪声放大器

首先简要介绍微波低噪声放大器的设计理论和方法,然后介绍使用Agilent公司的微波电路CAD软件ADS进行仿真和优化设计一个X频段的低噪声放大器的方法和过程。对制成品的实际测试和调试表明,此放大器达到了预定的技术指标,性能良好。其工作频段为8.6~9.5 GHz,噪声系数≤1.8 dB,增益为23 dB,带内平坦度≤±0.5 dB。