[發明專利]倍頻器

有效

• 申請號: 201410352465.3
• 申請日: 2014-07-23
• 公開（公告）號: CN104079242B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發明（設計）人: 周福泉
• 申請（專利權）人: 上海銀晟偉業信息技術有限公司
• 主分類號: H03B19/00
• 分類號: H03B19/00
• 代理公司: 上海唯源專利代理有限公司31229
• 代理人: 曾耀先

技術領域

本發明涉及微波通信技術領域，尤其是指一種毫米波平衡結構的倍頻器。?

背景技術

在毫米波集成電路應用中，隨著頻率的不斷升高，振蕩器的頻率穩定度、精度以及相位噪聲等性能變得越來越差，通過振蕩器的直接信號生成隨著基頻的增加變得越來越困難。要獲得高性能的信號源，倍頻器是一個更好的選擇，倍頻器通常是毫米波(mmWave)數據通信、雷達和成型系統的組件。現有技術中，通常使用單管結構的倍頻器，然而這種單管結構的倍頻器的諧波抑制效果不佳，各次諧波的抑制能力不夠。?

發明內容

本發明的目的在于，提出一種毫米波平衡結構的倍頻器以解決上述技術問題。?

為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案為：?

一種倍頻器，包括：?

第一Lange耦合器，對輸入信號做出響應以形成幅度相同且具有相位差的第一傳輸信號和第二傳輸信號；?

第一傳輸電路，與所述第一Lange耦合器連接，用于從所述第一Lange耦合器接收所述第一傳輸信號并對所述第一傳輸信號進行倍頻放大和基波抑制；?

第二傳輸電路，與所述第一Lange耦合器連接，用于從所述第一Lange耦合器接收所述第二傳輸信號并對所述第二傳輸信號進行倍頻放大和基波抑制；?

第二Lange耦合器，與所述第一傳輸電路和所述第二傳輸電路連接，用于合并所述第一傳輸電路輸出的信號和所述第二傳輸電路輸出的信號，以提供具有三倍頻的輸出信號；?

第一濾波電路，連接于所述第二Lange耦合器，用于對基波進一步抑制濾除。?

作為本發明倍頻器的進一步改進，所述第一傳輸電路包括輸入阻抗匹配網絡和輸出阻抗匹配網絡以及依序連接在所述輸入阻抗匹配網絡和所述輸出阻抗匹配網絡之間用于輸入信號倍頻放大的放大器電路和用于抑制基波的第二濾波電路；所述第二傳輸電路包括輸入阻抗匹配網絡和輸出阻抗匹配網絡以及依序連接在所述輸入阻抗匹配網絡和所述輸出阻抗匹配網絡之間用于輸入信號倍頻放大的放大器電路和用于抑制基波的第二濾波電路。?

作為本發明倍頻器的進一步改進，所述放大器電路為PHEMT管，所述PHEMT管的柵極與所述輸入阻抗匹配網絡連接，所述PHEMT管的漏極與所述第二濾波電路連接，所述PHEMT管的源極接地。?

作為本發明倍頻器的進一步改進，所述第一Lange耦合器和所述第二Lange耦合器均包括輸入端口、直通端口、耦合端口以及隔離端口；輸入信號自所述輸入端口進入，部分輸入信號自所述直通端口輸出，部分輸入信號自所述耦合端口輸出。?

作為本發明倍頻器的進一步改進，所述直通端口與所述耦合端口之間存在90度的相位差。?

作為本發明倍頻器的進一步改進，所述第一Lange耦合器和所述第二Lange耦合器均為正交耦合器。?

作為本發明倍頻器的進一步改進，所述第一傳輸信號與所述第二傳輸信號之間的相位差為90度。?

作為本發明倍頻器的進一步改進，所述第一Lange耦合器的頻率范圍為27GHz～32GHz。?

作為本發明倍頻器的進一步改進，所述第二Lange耦合器的頻率范圍為81GHz～96GHz。?

本發明的有益效果在于，提出一種雙平衡結構倍頻器，通過對輸入信號做出響應產生具有相位差的兩路信號，經倍頻放大及基波抑制后合并為輸出信號，電路中通過采用兩級濾波電路以保證輸較純凈的三次諧波。?

附圖說明

圖1為本發明倍頻器的結構框圖；?

圖2為本發明倍頻器的Lange耦合器的結構示意圖；以及?

圖3為本發明倍頻器的電路圖。?

具體實施方式

以下將結合附圖所示的具體實施方式對本發明進行詳細描述。但這些實施方式并不限制本發明，本領域的普通技術人員根據這些實施方式所做出的結構、方法、或功能上的變換均包含在本發明的保護范圍內。?