[發明專利]一種太赫茲寬帶加偏置二倍頻器

在審

• 申請號: 202110099127.3
• 申請日: 2021-01-25
• 公開（公告）號: CN112953397A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: 齊登鋼;王蕤;魏武強;趙超穎;潘濤;孫娟
• 申請（專利權）人: 博微太赫茲信息科技有限公司
• 主分類號: H03B19/14
• 分類號: H03B19/14
• 代理公司: 合肥昊晟德專利代理事務所(普通合伙) 34153
• 代理人: 王林

1.一種太赫茲寬帶加偏置二倍頻器，其特征在于：包括上腔體、下腔體、倍頻電路，所述直流輸入端口設置在所述下腔體上，所述上腔體包括上輸入波導組件、上輸出波導組件、上輸入等高漸變波導組件、上輸出等高漸變波導組件，所述下腔體包括下輸入波導組件、下輸出波導組件、下輸入等高漸變波導組件、下輸出等高漸變波導組件、懸置微帶空氣腔結構；

所述上腔體、所述下腔體緊密貼合后，所述上輸入波導組件與所述下輸入波導組件形成所述倍頻器的輸入波導接口，所述上輸出波導組件與所述下輸出波導組件形成所述倍頻器的輸出波導接口，所述上輸入等高漸變波導組件與所述下輸入等高漸變波導組件形成所述倍頻器輸入端的輸入等高漸變波導，所述上輸出等高漸變波導組件與所述下輸出等高漸變波導組件形成所述倍頻器輸出端的輸出等高漸變波導，所述倍頻電路設置在所述懸置微帶空氣腔結構內。

2.根據權利要求1所述的一種太赫茲寬帶加偏置二倍頻器，其特征在于：所述倍頻電路包括信號輸出探針、輸出信號匹配單元、肖特基二極管、輸入信號匹配單元、本振低通濾波器、信號輸入探針、偏置饋電低通濾波器電路、石英基片，所述信號輸出探針、輸出信號匹配單元、輸入信號匹配單元、本振低通濾波器、信號輸入探針、偏置饋電低通濾波器電路均設置在石英基片上，所述石英基片嵌設在所述懸置微帶空氣腔結構內，所述信號輸出探針、輸出信號匹配單元、輸入信號匹配單元、本振低通濾波器、信號輸入探針、偏置饋電低通濾波器電路依次連接。

3.根據權利要求2所述的一種太赫茲寬帶加偏置二倍頻器，其特征在于：所述信號輸出探針與所述輸出等高漸變波導連接，所述信號輸入探針與所述輸入等高漸變波導的連接。

4.根據權利要求3所述的一種太赫茲寬帶加偏置二倍頻器，其特征在于：所述本振低通濾波器包括高低阻抗懸置微帶線，通帶為DC～200GHz，用于阻止二次諧波信號通過，將二次諧波信號反射到信號輸出探針。

5.根據權利要求4所述的一種太赫茲寬帶加偏置二倍頻器，其特征在于：所述懸置微帶空氣腔結構為十字形，包括基礎腔體與橫跨腔體，所述基礎腔體與所述橫跨腔體連通，所述基礎腔體的內壁兩側設置有金屬臺階，所述石英基片位于所述金屬臺階上，所述橫跨腔體與所述肖特基二極管的外形相匹配。

6.根據權利要求5所述的一種太赫茲寬帶加偏置二倍頻器，其特征在于：輸入信號通過所述信號輸入探針將TE10模轉換為懸置微帶場模式，實現輸入信號的寬帶匹配。

7.根據權利要求6所述的一種太赫茲寬帶加偏置二倍頻器，其特征在于：所述輸入波導接口的接口形式為WR5.1，所述輸出波導接口的接口形式為WR2.8。

8.根據權利要求7所述的一種太赫茲寬帶加偏置二倍頻器，其特征在于：所述倍頻器的輸入頻段為155～175GHz，輸出頻段為310～350GHz。

9.根據權利要求8所述的一種太赫茲寬帶加偏置二倍頻器，其特征在于：所述倍頻器輸入等高漸變波導、輸出等高漸變波導的傳輸方向互相平行。