作者单位
摘要
1 中国航天科工集团第二研究院 未来实验室, 北京 100854
2 同方威视技术股份有限公司 电磁感知事业部, 北京 100083
在220 GHz二次谐波混频器的设计基础上,提出中频传输波导的垂直转换结构,实现了四通道混频器集成模块方案,缩短了混频器单通道的横向尺寸,为太赫兹接收机系统多通道线阵列集成提供了可行性方案。为优化系统模型的准确性,基于TCAD对肖特基势垒二极管进行三维半导体器件建模计算,依据提取的关键特性参数进行混频器的高频电磁波仿真。通过对该设计方案进行测试,结果表明:当本振频率为110 GHz,功率为7 dBm,射频输入200~240 GHz,混频器的单边带变频损耗为8.6~13 dB,在204~238 GHz的单边带变频损耗为8.6~11.3 dB。当本振频率为108 GHz时,驱动功率仅需3 dBm。此外,基于该混频器模块构建的220 GHz接收机系统,积分时间为700 μs时其温度灵敏度为1.3 K。
肖特基势垒二极管 220 GHz 二次谐波混频器 线阵列集成 变频损耗 Schottky-barrier diodes 220 GHz sub-harmonic mixer linear array integration conversion loss 
红外与激光工程
2021, 50(10): 20210078

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