[發(fā)明專利]一種基于CS/CG有源巴倫的MMIC平衡式超寬帶倍頻器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810046207.7
• 申請日: 2008-09-27
• 公開（公告）號: CN101364789A
• 公開（公告）日: 2009-02-11
• 發(fā)明（設計）人: 劉宇;楊濤;楊自強
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H03B19/00
• 分類號: H03B19/00;H03B19/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1、一種基于CS/CG有源巴倫的MMIC平衡式超寬帶倍頻器，包括等幅反相功分電路、倍頻單元電路、功率合成電路和寬帶放大單元電路，所有單元電路全部集成在一個單芯片上；基波輸入信號經(jīng)等幅反相功分電路分為等幅反相的兩路信號，然后分別經(jīng)倍頻單元電路倍頻后再經(jīng)功率合成單元電路同相合成，最后經(jīng)寬帶放大單元電路放大后輸出所需的寬帶倍頻信號；

其特征在于，所述等幅反相功分電路為CS/CG有源巴倫；所述CS/CG有源巴倫包括一個CS?FET、一個CG?FET和CS/CG?FET的偏置電路：基波輸入信號經(jīng)CS?FET輸出與基波輸入信號等幅反相的信號，基波輸入信號經(jīng)CG?FET輸出與基波輸入信號等幅同相的信號。

2、根據(jù)權利要求1所述的基于CS/CG有源巴倫的MMIC平衡式超寬帶倍頻器，其特征在于，所述CS/CG有源巴倫由一個CS?FET、一個CG?FET、四個電阻、五個電容和一個電感構(gòu)成：基波輸入信號通過電容C1接CG?FET的源極，基波輸入信號通過電容C1、電容C2接CS?FET的柵極；CS?FET的漏極通過電容C5輸出與基波輸入信號等幅反相的信號，CG?FET的漏極通過電容C4輸出與基波輸入信號等幅同相的信號；CS?FET的源極接地，CG?FET的源極通過電感L1接地；CS?FET的柵極通過電阻R1接偏置電壓V_gs1，CG?FET的柵極通過電阻R2接偏置電壓V_gs2，并通過電容C3接地；CS?FET的漏極通過電阻R4接偏置電壓V_ds1，CG?FET的漏極通過電阻R3接偏置電壓V_ds1。

3、根據(jù)權利要求1或2所述的基于CS/CG有源巴倫的MMIC平衡式超寬帶倍頻器，其特征在于，所述倍頻單元電路為阻性倍頻單元電路，由兩個直流偏置在夾斷電壓的倍頻管構(gòu)成；所述功率合成單元電路為一簡單的輸入、輸出端口阻抗相匹配的T接頭網(wǎng)絡；

柵偏電壓V_gs分別通過電阻R21和電阻R22為第一倍頻管和第二倍頻管提供柵極偏置電壓，漏偏電壓V_ds通過T接頭網(wǎng)絡為第一倍頻管和第二倍頻管提供漏極偏置電壓；等幅反相功分電路輸出的等幅反相的信號接第一倍頻管的柵極，等幅反相功分電路輸出的等幅同相的信號接第二倍頻管的柵極；第一、第二倍頻管輸出的倍頻信號通過輸入、輸出端口阻抗相匹配的T接頭網(wǎng)絡合成一路信號輸出。

4、根據(jù)權利要求3所述的基于CS/CG有源巴倫的MMIC平衡式超寬帶倍頻器，其特征在于，所述寬帶放大單元電路由前端的分布式放大部分和后端的CS放大部分組成；其中分布式放大部分為功率合成后的倍頻信號提供超寬帶增益補償，CS放大部分補償分布式放大部分在超寬帶范圍內(nèi)的增益不平坦度。

5、根據(jù)權利要求4所述的基于CS/CG有源巴倫的MMIC平衡式超寬帶倍頻器，其特征在于，所述分布式放大部分由三個放大管和若干微帶傳輸線組成，放大管和微帶線共同構(gòu)成分布式放大器的虛擬傳輸線，實現(xiàn)超寬帶輸入、輸出匹配和放大性能；所述CS放大部分由兩個CS放大管組成，通過調(diào)節(jié)CS放大管的輸入、輸出匹配電路改變CS放大單元的增益曲線，補償增益不平坦度。

6、根據(jù)權利要求3所述的基于CS/CG有源巴倫的MMIC平衡式超寬帶倍頻器，其特征在于，所述第一倍頻管和第二倍頻管是pHEMT倍頻管。

7、根據(jù)權利要求5所述的基于CS/CG有源巴倫的MMIC平衡式超寬帶倍頻器，其特征在于，所述分布式放大部分的三個放大管是pHEMT放大管。