[實用新型]一種高性能的寬帶有源雙平衡混頻器

有效

• 申請號: 201821302536.9
• 申請日: 2018-08-14
• 公開（公告）號: CN208754245U
• 公開（公告）日: 2019-04-16
• 發明（設計）人: 王桐;羅力偉;王祁鈺
• 申請（專利權）人: 四川益豐電子科技有限公司
• 主分類號: H03D7/14
• 分類號: H03D7/14
• 代理公司: 北京中索知識產權代理有限公司 11640
• 代理人: 房立普

本實用新型公開了一種高性能的寬帶有源雙平衡混頻器，包括濾波單元、混頻單元、放大單元、輸入端RF、本振輸入端LO、供電端VDD、GND端、中頻輸出端IF，所述放大單元、濾波單元、混頻單元依次串聯連接，所述混頻單元中包括場效應管Q1、場效應管Q2、場效應管Q3、場效應管Q4、場效應管Q5、場效應管Q6，所述場效應管Q1、場效應管Q2、場效應管Q3、場效應管Q4、場效應管Q5、場效應管Q6的漏極均設有匹配單元，柵極均設有偏置匹配單元，本實用新型混頻范圍廣，中頻信號增益高，能夠滿足移動通信、軍事偵察的接收系統中的下變頻需求，有助于設備的模塊化和小型化。

技術領域

本實用新型涉及無線通信領域，具體地，涉及一種高性能的寬帶有源雙平衡混頻器。

背景技術

混頻器(Frequencymixer)是非線性無線通信電路的一種，混頻器把兩道不同頻率的輸入訊號混合成一道特定頻率的輸出訊號，其是無線通信系統射頻接收機前端的關鍵模塊，在接收并下變頻信號的過程中起著關鍵性的作用。不同的接收機系統架構，包括外差結構、直接下變頻結構和低中頻結構等，都需要一個能將射頻(RF)頻率下變頻到基帶中頻(IF)頻率的電路模塊，這一關鍵電路模塊的功能由混頻器來實現，因此，混頻器的增益、噪聲、線性度等都將直接影響著整個接收機的性能。

隨著無線通信的發展，混頻器得到了廣泛的應用，尤其是L波段到C波段是移動通信和現代電子戰對抗的主要頻段。現階段人們針對雷達和基站中的接收部分提出了小型化和模塊化的要求。同時考慮到無線傳輸的電磁波往往有較大的空間損耗。在此前提下需要設計一款寬帶高增益的混頻器芯片。

通過應用這款混頻器芯片能夠有效減小設備體積，提高中頻信號的幅度，對于提高系統性能起到了關鍵性作用。

實用新型內容

針對上述問題，本實用新型提供一種高性能的寬帶有源雙平衡混頻器，以滿足在超寬帶應用場景下能保持高增益，混頻芯片混頻范圍廣，中頻信號增益高，能夠滿足移動通信、軍事偵察的接收系統中的下變頻需求，有助于設備的模塊化和小型化。

本實用新型采用下述的技術方案：

一種高性能的寬帶有源雙平衡混頻器，包括濾波單元、混頻單元、放大單元、輸入端RF、本振輸入端LO、供電端VDD、GND端、中頻輸出端IF，所述混頻單元中包括場效應管Q1、場效應管Q2、場效應管Q2、場效應管Q4、場效應管Q5、場效應管Q6，所述場效應管Q1、場效應管Q2的柵極均連接輸入端RF，源極連接GND端，漏極分別連接場效應管Q2、場效應管Q4和場效應管Q5、場效應管Q6的源極；所述場效應管Q2、場效應管Q5的漏極均連接供電端VDD，場效應管Q4、場效應管Q6的漏極均連接濾波單元的輸入端，濾波單元的輸出端連接放大單元的輸入端，場效應管Q4、場效應管Q5的柵極連接GND端，場效應管Q2、場效應管Q6的柵極連接本振輸入端LO；

所述放大單元包括場效應管Q7、電容C1，所述場效應管Q7的柵極連接濾波單元的輸出端，場效應管Q7的漏極連接供電端VDD，場效應管Q7的的源極連接GND端，所述電容C1的右端接供電端VDD，左端連接中頻輸出端IF。

優選的，所述場效應管Q1、場效應管Q2、場效應管Q2、場效應管Q4、場效應管Q5、場效應管Q6、場效應管Q7的漏極均分別設有匹配單元七、匹配單元八、匹配單元五、匹配單元二、匹配單元六、匹配單元三、匹配單元四，所述濾波單元的輸入端設有匹配單元一。

優選的，所述匹配單元七、匹配單元八、匹配單元五、匹配單元二、匹配單元六、匹配單元三、匹配單元四，匹配單元一均包括電容C2、電阻R、電容 C3，所述電容C2、電阻R、電容C3相互并聯連接。

優選的，所述場效應管Q1、場效應管Q2、場效應管Q2、場效應管Q4、場效應管Q5、場效應管Q6、場效應管Q7的柵極均分別設有偏置匹配單元五、偏置匹配單元六、偏置匹配單元二、偏置匹配單元三、偏置匹配單元七、偏置匹配單元四、偏置匹配單元一。