[發(fā)明專利]太赫茲奇次平衡式倍頻器

在審

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• 申請日: 2017-07-10
• 公開（公告）號: CN107395125A
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張立森;楊大寶;王俊龍;梁士雄;徐鵬;趙向陽;馮志紅
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電子科技集團公司第十三研究所
• 主分類號: H03B19/16
• 分類號: H03B19/16
• 代理公司: 石家莊國為知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所13120
• 代理人: 趙寶琴

1.一種太赫茲奇次平衡式倍頻器，其特征在于，包括：輸入端波導(dǎo)結(jié)構(gòu)、輸出端波導(dǎo)結(jié)構(gòu)和太赫茲奇次平衡式倍頻電路；

所述輸入端波導(dǎo)結(jié)構(gòu)包括一個第一標(biāo)準(zhǔn)波導(dǎo)，所述第一標(biāo)準(zhǔn)波導(dǎo)為所述輸入端波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的末級波導(dǎo)，所述輸入端波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的末級波導(dǎo)的末端為第一短路面；

所述輸出端波導(dǎo)結(jié)構(gòu)包括依次連接的至少一個第二標(biāo)準(zhǔn)波導(dǎo)和至少一個第一減高波導(dǎo)，所述輸出端波導(dǎo)結(jié)構(gòu)一端的一個第一減高波導(dǎo)為所述輸出端波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的末級波導(dǎo)，所述輸出端波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的末級波導(dǎo)的末端為第二短路面；

所述太赫茲奇次平衡式倍頻電路包括通過傳輸線依次連接的第一E面微帶探針、肖基特二極管和第二E面微帶探針；

所述第一E面微帶探針通過所述輸入端波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的末級波導(dǎo)上設(shè)置的第一開口延伸至所述輸入端波導(dǎo)結(jié)構(gòu)內(nèi)，將接收到的本振信號從輸入端波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的腔體內(nèi)耦合至所述肖基特二極管；所述第二E面微帶探針通過所述輸出端波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的末級波導(dǎo)上設(shè)置的第二開口延伸至所述輸出端波導(dǎo)結(jié)構(gòu)內(nèi)，將本振信號經(jīng)過所述肖基特二極管倍頻處理后的得到射頻信號耦合至所述輸出端波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的腔體內(nèi)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太赫茲奇次平衡式倍頻器，其特征在于，所述輸入端波導(dǎo)結(jié)構(gòu)還包括一個與所述第一標(biāo)準(zhǔn)波導(dǎo)連接的第二減高波導(dǎo)，所述第二減高波導(dǎo)為所述輸入端波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的末級波導(dǎo)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太赫茲奇次平衡式倍頻器，其特征在于，

所述輸入端波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的末級波導(dǎo)的長度大于本振信號基波頻率的四分之一波導(dǎo)波長，所述第一開口位于所述輸入端波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的末級波導(dǎo)的H面徑向軸線處且于軸線平行，所述第一開口與所述第一短路面的間距為本振信號基波頻率的四分之一波導(dǎo)波長；

所述輸出端波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的末級波導(dǎo)的長度大于本振信號經(jīng)過倍頻處理后產(chǎn)生的諧波頻率的四分之一波導(dǎo)波長，所述第二開口位于所述輸出端波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的末級波導(dǎo)的H面徑向軸線處且于軸線平行，所述第二開口與所述第二短路面的間距為本振信號經(jīng)過倍頻處理后產(chǎn)生的諧波頻率的四分之一波導(dǎo)波長。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太赫茲奇次平衡式倍頻器，其特征在于，所述太赫茲奇次平衡式倍頻電路還包括：第一低通濾波器、輸入匹配電路；

所述第一低通濾波器的輸入端與所述第一E面微帶探針連接，所述第一低通濾波器的輸出端與所述輸入匹配電路的輸入端連接；

所述輸入匹配電路的輸出端與所述肖基特二極管連接；

所述肖基特二極管的與所述第二E面微帶探針連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太赫茲奇次平衡式倍頻器，其特征在于，還包括偏置電路，所述偏置電路包括接入直流電源的偏置電路微帶線和第二低通濾波器、電容；

所述偏置電路微帶線的輸出端與所述第二低通濾波器的輸入端連接，所述第二低通濾波器的輸出端與所述電容通過跳線連接，所述電容與所述肖基特二極管通過跳線連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的太赫茲奇次平衡式倍頻器，其特征在于，所述偏置電路的外部設(shè)有偏置電路腔體。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太赫茲奇次平衡式倍頻器，其特征在于，所述太赫茲倍頻電路外部設(shè)置電路主腔體。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的太赫茲奇次平衡式倍頻器，其特征在于，所述肖基特二極管通過接地金屬與所述電路主腔體連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太赫茲奇次平衡式倍頻器，其特征在于，所述第一低通濾波器為5階或7階高低阻抗微帶線。

10.根據(jù)權(quán)利要求1至8任一項所述的太赫茲奇次平衡式倍頻器，其特征在于，所述輸入端波導(dǎo)結(jié)構(gòu)與所述輸出端波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的各級波導(dǎo)的E面重合。