[實(shí)用新型]Ka波段毫米波上變頻器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200920048734.1
• 申請(qǐng)日: 2009-10-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201536349U
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張君;歐陽(yáng)建偉;武永
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京才華科技集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): H03D7/16
• 分類號(hào): H03D7/16
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責(zé)任公司 32112
• 代理人: 朱戈勝

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于毫米波器件與技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及的是Ka波段毫米波上變頻器。

背景技術(shù)

毫米波高速寬帶無(wú)線收發(fā)系統(tǒng)將微波信號(hào)轉(zhuǎn)變成毫米波信號(hào)主要依靠的就是毫米波上變頻器，它是毫米波系統(tǒng)的重要組成部分。毫米波高速寬帶無(wú)線收發(fā)系統(tǒng)一般要求毫米波上變頻器具有較高的輸出功率和線性度，較低的駐波、很好的帶內(nèi)平坦度等。目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)化的毫米波上變頻器還在少數(shù)，由于其高頻段和高工藝的特點(diǎn)，所以在結(jié)構(gòu)加工，材料的焊接工藝等很難保證上述要求，或者就是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不容易調(diào)試，大批量生產(chǎn)受到限制。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)品的不足，提供一種技術(shù)指標(biāo)比較優(yōu)良的Ka波段毫米波上變頻器，其結(jié)構(gòu)緊湊，容易調(diào)試，能有效地滿足Ka波段毫米波高速寬帶無(wú)線收發(fā)系統(tǒng)的要求。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：

一種Ka波段毫米波上變頻器，包括屏蔽的盒體，盒體內(nèi)設(shè)有空腔、空腔內(nèi)設(shè)有微波電路，盒體上設(shè)有本振LO和中頻IF輸入端子以及射頻RF輸出端子；射頻RF輸出端子、中頻IF輸入端子和本振LO輸入端子分別與微波電路相應(yīng)的信號(hào)輸入和輸出端連接。

所述微波電路包括變頻模塊、波導(dǎo)濾波器和驅(qū)動(dòng)放大模塊；本振LO信號(hào)和中頻IF信號(hào)通過(guò)相應(yīng)的輸入端子傳入變頻模塊，經(jīng)變頻的信號(hào)通過(guò)波導(dǎo)濾波器后傳入濾波放大模塊，最后由射頻RF輸出端子傳出。

所述變頻模塊是以變頻MMIC芯片以及相應(yīng)的單層電容為核心；變頻MMIC芯片以及相應(yīng)的單層電容設(shè)在微帶上；所述本振LO輸入端子、中頻IF輸入端子分別通過(guò)微帶連接變頻MMIC芯片的輸入端；變頻MMIC芯片的輸出端連接波導(dǎo)濾波器。

所述驅(qū)動(dòng)放大模塊是以放大MMIC芯片以及相應(yīng)的單層電容為核心；放大MMIC芯片以及相應(yīng)的單層電容設(shè)在微帶上；放大MMIC芯片的輸入端連接波導(dǎo)濾波器的輸出端；放大MMIC芯片的輸出端連接射頻RF輸出端子。

所述變頻MMIC芯片和放大MMIC芯片的電源輸入端經(jīng)穿心電容連接外部電源。

所述盒體內(nèi)的空腔包括獨(dú)立的兩個(gè)空腔，分別是驅(qū)動(dòng)放大模塊所在的空腔和變頻模塊所在的空腔；所述波導(dǎo)濾波器連接在盒體外部，并與盒體構(gòu)成屏蔽的整體；所述兩個(gè)空腔內(nèi)分別設(shè)有波導(dǎo)，兩個(gè)波導(dǎo)分別與所述波導(dǎo)濾波器連接；

變頻模塊的輸出端設(shè)有微帶轉(zhuǎn)換探針，該微帶轉(zhuǎn)換探針通過(guò)變頻模塊所在的空腔內(nèi)的波導(dǎo)與波導(dǎo)濾波器連接；

驅(qū)動(dòng)放大模塊的輸入端設(shè)有微帶轉(zhuǎn)換探針，該微帶轉(zhuǎn)換探針通過(guò)驅(qū)動(dòng)放大模塊所在的空腔內(nèi)的波導(dǎo)與波導(dǎo)濾波器連接。

所述變頻模塊的輸出端的微帶轉(zhuǎn)換探針插入的方向垂直于相應(yīng)的波導(dǎo)口的寬邊；

所述驅(qū)動(dòng)放大模塊的輸出端的微帶轉(zhuǎn)換探針插入的方向垂直于相應(yīng)的波導(dǎo)口的寬邊。

所述波導(dǎo)濾波器是WR28波導(dǎo)濾波器。

所述變頻MMIC芯片和放大MMIC芯片的材質(zhì)為GaAs；所述微波電路的介質(zhì)板是ROGERS公司的RT5880型微波板，變頻MMIC芯片和放大MMIC芯片燒結(jié)在該介質(zhì)板上。

所述本振LO輸入端子和中頻IF輸入端子是鍍金SMA接頭；所述射頻RF輸出端子是2.92mmK接頭。

本實(shí)用新型的變頻模塊采用集成的MMIC芯片，該芯片的主要功能包括本振二倍頻、混頻、放大等。該芯片的主要優(yōu)點(diǎn)在于它的集成度比較高，有利于整個(gè)毫米波上變頻器模塊的小型化。毫米波上變頻器變頻輸出采用微帶到波導(dǎo)轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)，波導(dǎo)口寬邊與探針深入的方向垂直，使得整個(gè)盒體比較緊湊，易于和波導(dǎo)濾波器實(shí)現(xiàn)硬連接。

本實(shí)用新型MMIC芯片優(yōu)選GaAs材料毫米波芯片，其工藝水平很高，性能優(yōu)良，設(shè)計(jì)的電路比較簡(jiǎn)單，不需要過(guò)多考慮MMIC和微帶線匹配方面的問(wèn)題，易于調(diào)試。變頻MMIC和放大MMIC之間用波導(dǎo)濾波器連接，以濾除不必要的諧波信號(hào)，有利于毫米波上變頻器實(shí)現(xiàn)良好的性能指標(biāo)。

本實(shí)用新型具有優(yōu)良的技術(shù)指標(biāo)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且小型化，調(diào)試方便，成本低。特別是加入了波導(dǎo)濾波器，提高了器件的整體指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)其優(yōu)良的性能。

附圖說(shuō)明

圖1為實(shí)施例中本實(shí)用新型盒體內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖

圖2為實(shí)施例中本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖

圖3為實(shí)施例中本實(shí)用新型WR28波導(dǎo)濾波器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖

圖4為實(shí)施例中本實(shí)用新型的原理框圖

具體實(shí)施方式

一種Ka波段毫米波上變頻器，包括屏蔽的盒體1，盒體1內(nèi)設(shè)有空腔、空腔內(nèi)設(shè)有微波電路，盒體1上設(shè)有本振LO和中頻IF輸入端子以及射頻RF輸出端子；射頻RF輸出端子6、中頻IF輸入端子5.2和本振LO輸入端子5.1分別與微波電路相應(yīng)的信號(hào)輸入和輸出端連接。