采用单元电路法的4THz单片集成混频器设计

• 作者: 唐家轩 李少甫 何婷婷 余蒋平 唐颖颖
• 来源期刊: 传感器与微系统
• 关键词: 太赫兹 砷化镓 肖特基二极管 变频损耗 回波损耗 传输损耗
• 年，卷（期）: 2021,（10）
• 所属期刊栏目: 设计与制造|Design & Manufacture
• 页码范围: 79-82,86
• 页数: 5页
• 分类号: TN773
• 语种: 中文
• DOI: 10.13873/J.1000-9787(2021)10-0079-04

摘要

为构建基于自由电子激光器的高分辨率太赫兹谱仪,设计了一种4THz八次谐波混频器.混频器采用混合传输线结构,减轻了无源电路的设计和加工难度,同时保证了混频器三个端口间的隔离度.在HFSS中设计优化了波导-悬置微带线过渡电路模型、滤波器模型和肖特基二极管模型.将混频器整体电路拆分成3个单元电路,在HFSS中仿真优化各个单元电路的性能,再拼接成完整的混频器进行联合仿真优化.仿真结果表明:在5 dBm的本振功率驱动下,在3.4～4.4THz频率范围内,混频器的单边带变频损耗优于64.3 dB,射频回波损耗优于11 dB,在3.4～4.0THz范围内,混频器变频损耗优于60 dB,带内平坦度较好,整体电路性能较为稳定.