基于反向并联二极管对的D波段次谐波混频器 被引量：4

1

作者 钟伟 张勇 +2 位作者 刘伟 王云飞 赵伟 《微波学报》 CSCD 北大核心 2014年第1期55-58,共4页

设计并制作了一个D波段次谐波混频器。该混频器使用VDI公司反向并联肖特基二极管对,安装在50μm厚的石英基片悬置微带上。通过HFSS和ADS的联合设计仿真,混频器在射频频率141～158GHz频段内变频损耗低于10dB,在149 GHz处获得最佳变频损耗... 设计并制作了一个D波段次谐波混频器。该混频器使用VDI公司反向并联肖特基二极管对,安装在50μm厚的石英基片悬置微带上。通过HFSS和ADS的联合设计仿真,混频器在射频频率141～158GHz频段内变频损耗低于10dB,在149 GHz处获得最佳变频损耗7.8dB。最后加工了实物并进行了测试,结果显示,在138～155GHz范围内,变频损耗基本小于20dB,带内最低损耗在10dB左右。该混频器具有结构简单,容易制造,变频损耗低等优点。 展开更多

关键词 D波段 次谐波混频器 反向并联肖特基二极管

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反并联二极管对IGCT关断过程的影响 被引量：10

2

作者 童亦斌 张婵 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第11期125-129,共5页

IGCT是一种基于GTO结构并利用集成门极电路进行硬驱动控制的大功率半导体开关器件。在IGCT关断过程中,其门极换流有可能使反并联在IGCT两端的二极管因正向偏置而导通,从而对IGCT的关断过程产生显著的影响。本文从介绍IGCT工作原理入手,... IGCT是一种基于GTO结构并利用集成门极电路进行硬驱动控制的大功率半导体开关器件。在IGCT关断过程中,其门极换流有可能使反并联在IGCT两端的二极管因正向偏置而导通,从而对IGCT的关断过程产生显著的影响。本文从介绍IGCT工作原理入手,结合解释门极换流过程,对IGCT关断过程中反并联二极管的工作和由此产生的影响进行了分析,并通过实验结果对此进行了验证。 展开更多

关键词 IGCT 集成门极 硬驱动 反并联二极管 反向恢复

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并联PiN二极管的温度频率特性建模与分析 被引量：3

3

作者 李晓玲 冉立 +2 位作者 曾正 胡博容 邵伟华 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第18期5405-5414,共10页

针对风电变流器等应用场景,随着功率等级的不断提升,硅PiN二极管的并联使用问题日益突出。然而,并联硅PiN二极管器件的静态参数具有分散性,并联器件间的线路布局存在不均衡性,这些因素都导致并联器件间的电流分布不均,进而引起器件间的... 针对风电变流器等应用场景,随着功率等级的不断提升,硅PiN二极管的并联使用问题日益突出。然而,并联硅PiN二极管器件的静态参数具有分散性,并联器件间的线路布局存在不均衡性,这些因素都导致并联器件间的电流分布不均,进而引起器件间的损耗和发热不一致,使并联PiN二极管工作于不同的结温。相应地,结温差异会对二极管的反向恢复过程产生影响,并进一步影响并联器件间的电流和结温分布,甚至危害器件和变流器的安全稳定。该文以硅PiN二极管分立器件为研究对象,计及温度影响,建立正向导通损耗和反向恢复损耗的数学模型,以阐释温度对并联PiN二极管电–热平衡的调节机制。然后,针对大注入电流的运行工况,基于导通损耗与反向恢复损耗对温度所呈现出的相反趋势,结合二极管开关频率和工作结温之间的内在制约机制,提出决定并联二极管结温差异发展趋势的“零温度–频率特性”概念。最后,利用实验展示不同温度、不同电流等级下的温度–频率特性,验证该特性的正确性。通过构建并联二极管开关频率与热稳定极限的关系,可为硅PiN二极管的并联设计和使用提供参考,并为模块封装中的结温在线监测提供方法。 展开更多

关键词 硅PiN二极管 并联 温度影响 反向恢复

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基于平面肖特基二极管的75~110 GHz宽带三倍频器芯片 被引量：1

4

作者 陈艳 孟范忠 +2 位作者 薛昊东 张傲 高建军 《红外与毫米波学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期768-774,共7页

基于GaAs平面肖特基二极管工艺,采用反向并联二极管对的平衡结构,实现了W波段宽带三倍频器芯片。采用有限元法和等效电路法联合的方式,建立10~280 GHz频率范围的平面肖特基二极管的精确等效电路模型。采用非线性谐波平衡联合仿真方法,... 基于GaAs平面肖特基二极管工艺,采用反向并联二极管对的平衡结构,实现了W波段宽带三倍频器芯片。采用有限元法和等效电路法联合的方式,建立10~280 GHz频率范围的平面肖特基二极管的精确等效电路模型。采用非线性谐波平衡联合仿真方法,实现了W波段倍频器的最优化设计。在片测试结果表明,在17 dBm的驱动功率下,倍频损耗小于15 dB,最大倍频效率6.7%,芯片尺寸0.80 mm×0.65 mm×0.05 mm。 展开更多

关键词 平面肖特基二极管 反向并联二极管对 倍频器设计

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高本振中频隔离超宽带混频芯片设计

5

作者 韩星宇 年夫顺 +1 位作者 代秀 张婷 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期86-93,共8页

超宽带谐波混频器一般采用本振中频双工器,从本振通路引出中频信号。但是当本振频率和中频频率相近或者重叠时,难以实现本振到中频高隔离。本文采用了不同于常用谐波混频器结构,用射频中频双工器替代了本振中频双工器,从射频通路引出中... 超宽带谐波混频器一般采用本振中频双工器,从本振通路引出中频信号。但是当本振频率和中频频率相近或者重叠时,难以实现本振到中频高隔离。本文采用了不同于常用谐波混频器结构,用射频中频双工器替代了本振中频双工器,从射频通路引出中频信号,设计了30~110 GHz 4次谐波混频芯片,并进行了封装实验测试。经测试,4次谐波混频器射频频率30~110 GHz,中频频率1 GHz的变频损耗小于25 dB,DC-15 GHz本振和中频端口间的隔离度可达30 dB,固定本振时中频频率DC-7 GHz变频损耗小于28 dB。因此,本设计可有效隔离频率相近的本振和中频信号,为拓宽中频带宽提供可能。 展开更多

关键词 混频器 谐波混频 反向二极管对 超宽带

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Ka频段微带四次谐波混频器 被引量：6

6

作者 赵霞 徐军 薛良金 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期14-17,共4页

介绍了一种Ka频段的微带四次谐波混频器的混频原理和设计方法.该混频器主要由波导-微带过渡,输入、输出滤波器以及匹配网络和反向并联混频二极管对组成.根据计算机辅助设计软件的仿真结果,在介电常数为2.22,厚度为0.254 mm的RF-Duroid 5... 介绍了一种Ka频段的微带四次谐波混频器的混频原理和设计方法.该混频器主要由波导-微带过渡,输入、输出滤波器以及匹配网络和反向并联混频二极管对组成.根据计算机辅助设计软件的仿真结果,在介电常数为2.22,厚度为0.254 mm的RF-Duroid 5880介质基片上制作了电路.当射频频率为34.2～35.2 GHz,本振频率为8.525～8.775GHz,中频频率为100MHz时,测得的变频损耗小于10.5 dB,其中最佳值为8.5 dB. 展开更多

关键词 KA频段 微带集成电路 谐波混频器 变频损耗 毫米波测量 反向并联混频二极管对

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220 GHz分谐波混频器研究 被引量：9

7

作者 张波 陈哲 樊勇 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期397-400,共4页

频率在0.1～10 THz范围内的太赫兹电磁波,因其所具有的特殊性质近年来受到了广泛的关注。该文介绍了一种太赫兹频段内220 GHz基于肖特基势垒二极管的分谐波混频器设计。利用CAD技术对反向并联二极管对的阻抗频率特性进行分析,并在该基... 频率在0.1～10 THz范围内的太赫兹电磁波,因其所具有的特殊性质近年来受到了广泛的关注。该文介绍了一种太赫兹频段内220 GHz基于肖特基势垒二极管的分谐波混频器设计。利用CAD技术对反向并联二极管对的阻抗频率特性进行分析,并在该基础上通过HFSS和ADS软件的联合仿真,对混频器性能进行优化。最后,对该混频器进行加工和测试,结果表明,在210～230 GHz频带范围内,变频损耗小于10 dB。 展开更多

关键词 反向并联二极管对 固态电路 分谐波混频器 太赫兹

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基于石英基片的二毫米波段二次谐波混频器设计和研制 被引量：8

8

作者 安大伟 于伟华 吕昕 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期33-37,共5页

介绍了一种基于石英基片的2mm波段二次谐波混频器.阐述了谐波混频器的基本原理,建立了混频二极管对结构的高频模型,并用全波分析软件对整个电路进行了仿真优化.实测得到射频信号在116～120GHz范围内,当本振频率为59GHz、功率为7～14dBm... 介绍了一种基于石英基片的2mm波段二次谐波混频器.阐述了谐波混频器的基本原理,建立了混频二极管对结构的高频模型,并用全波分析软件对整个电路进行了仿真优化.实测得到射频信号在116～120GHz范围内,当本振频率为59GHz、功率为7～14dBm时,最低变频损耗为17dB,最高变频损耗为20dB.混频器的P1dB为1dBm,各端口隔离度均优于20dB.研制的集成2mm波段二次谐波混频器实测结果与设计结果吻合较好. 展开更多

关键词 毫米波 谐波混频器 反向并联二极管对 TRL方法

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340GHz固定调谐分谐波混频器 被引量：1

9

作者 杨大宝 张立森 +5 位作者 徐鹏 赵向阳 顾国栋 梁士雄 吕元杰 冯志红 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2022年第12期99-105,共7页

基于最新研制的小阳极结反向并联肖特基二极管芯片,设计和制造了320~360GHz固定调谐分谐波混频器。混频器的结构采用的是传统电场(E)面腔体剖分式结构:将二极管芯片倒装焊粘在石英基片上,再用导电银胶将石英电路悬置粘结在混频器下半个... 基于最新研制的小阳极结反向并联肖特基二极管芯片,设计和制造了320~360GHz固定调谐分谐波混频器。混频器的结构采用的是传统电场(E)面腔体剖分式结构:将二极管芯片倒装焊粘在石英基片上,再用导电银胶将石英电路悬置粘结在混频器下半个腔体上。电路设计采用场路相结合的方法:用场仿真软件建立混频电路各个功能单元的S参数模型,将它们代入非线性电路仿真软件中与二极管结相结合进行混频器性能整体仿真优化。最终测试结果表明,谐波混频器的双边带在4~6mW的本振功率驱动下,在320~360GHz超过12%带宽范围内,双边带变频损耗均小于9dB;混频器在310~340GHz频带范围内,双边带噪声温度最低为780K。声温度最低为780K。 展开更多

关键词 固定调谐 谐波混频器 反向并联 变频损耗

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340GHz四次谐波混频器的研制 被引量：3

10

作者 李凯 《微波学报》 CSCD 北大核心 2015年第1期88-91,共4页

太赫兹波是电磁波谱中最后一个未被全面研究开发的频率窗口,它的开发和利用具有重大的科学价值。介绍了一种太赫兹频段内340GHz基于肖特基势垒二极管的四次谐波混频器设计。应用高频场仿真软件(HFSS)以及谐波平衡仿真软件(ADS),对反向... 太赫兹波是电磁波谱中最后一个未被全面研究开发的频率窗口,它的开发和利用具有重大的科学价值。介绍了一种太赫兹频段内340GHz基于肖特基势垒二极管的四次谐波混频器设计。应用高频场仿真软件(HFSS)以及谐波平衡仿真软件(ADS),对反向并联二极管对进行3D建模及阻抗频率特性分析,并在此基础上对混频器进行优化。最后,对该混频器进行加工和测试,结果表明,在327~343GHz频带范围内,变频损耗小于15dB,最优值为12.7dB。 展开更多

关键词 太赫兹 四次谐波混频 变频损耗 反向并联二极管对

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一种使用一维电磁带隙结构的高性能Ka频段四次谐波混频器 被引量：4

11

作者 周密 徐军 +1 位作者 罗慎独 薛良金 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期147-149,共3页

介绍了一种全集成微带四次谐波混频器，该混频器采用了一种新型电磁带隙结构，可获得很低的变频损耗指标．阐述了一般的谐波混频理论，并用谐波平衡软件对整个电路进行优化仿真．实测得到射频在34～36GHz的频带内．固定中频为100MHz，... 介绍了一种全集成微带四次谐波混频器，该混频器采用了一种新型电磁带隙结构，可获得很低的变频损耗指标．阐述了一般的谐波混频理论，并用谐波平衡软件对整个电路进行优化仿真．实测得到射频在34～36GHz的频带内．固定中频为100MHz，该混频器最小变频损耗7．67dB，最大变频损耗〈10dB。 展开更多

关键词 谐波混频 电磁带隙结构 反向并联二极管对

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220GHz次谐波混频器设计 被引量：3

12

作者 韩鹏 张勇 王云飞 《微波学报》 CSCD 北大核心 2014年第S1期536-539,共4页

本文介绍了一种基于平面肖特基势垒二极管的220GHz次谐波混频器的设计。该混频器采用Teratech公司的反向并联二极管对,安装在0.05mm厚的石英基片悬置微带上。采用HFSS和ADS联合仿真,使得混频器在射频频率为215GHz^225GHz范围内仿真所得... 本文介绍了一种基于平面肖特基势垒二极管的220GHz次谐波混频器的设计。该混频器采用Teratech公司的反向并联二极管对,安装在0.05mm厚的石英基片悬置微带上。采用HFSS和ADS联合仿真,使得混频器在射频频率为215GHz^225GHz范围内仿真所得变频损耗低于8d B,并在219GHz时取得最佳变频损耗6.75d B。该混频器具有结构简单,易于加工,变频损耗低的优点。 展开更多

关键词 反向并联二极管对 次谐波混频器 太赫兹

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330 GHz单片集成分谐波混频器 被引量：3

13

作者 杨大宝 王俊龙 +2 位作者 张立森 梁士雄 冯志红 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期259-263,共5页

根据反向并联二极管的外围结构和材料构成,以四端口S参数包的形式建立了二极管结外围无源结构的三维电磁模型,与非线性仿真软件中的肖特基结模型结合起来建立太赫兹二极管对的完整模型,这样的处理方法提高了计算机仿真的准确性。分谐波... 根据反向并联二极管的外围结构和材料构成,以四端口S参数包的形式建立了二极管结外围无源结构的三维电磁模型,与非线性仿真软件中的肖特基结模型结合起来建立太赫兹二极管对的完整模型,这样的处理方法提高了计算机仿真的准确性。分谐波混频电路制作在12μm厚度的砷化镓基片上,单片电路悬置安装在本振和射频中间剖开的减高波导腔体内。在本振5 mW功率注入时混频单片在330 GHz的频带范围内最小插损为10 dB。因为单片集成电路以四个梁式引线与波导外壁柔性连接,一端固定在波导壁上,混频单片电路能够释放腔体随温度变化而产生的机械应力。 展开更多

关键词 反向并联 单片集成 谐波混频器

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8mm波段四次谐波混频器的设计与仿真 被引量：1

14

作者 王宇星 雷志勇 《电子测量技术》 2018年第4期55-60,共6页

毫米波探测技术解决了红外探测系统易受强光源及热源干扰的问题,并且由于大气窗口的存在,毫米波的探测能力不会因雾、霾、湿度等自然天气条件而受限。作为毫米波探测系统中必不可少的器件,混频器能将高频的毫米波信号与本振信号混频,使... 毫米波探测技术解决了红外探测系统易受强光源及热源干扰的问题,并且由于大气窗口的存在,毫米波的探测能力不会因雾、霾、湿度等自然天气条件而受限。作为毫米波探测系统中必不可少的器件,混频器能将高频的毫米波信号与本振信号混频,使之下变频为更易处理的中频信号。但是制造高频率低噪声的本振信号难度较大,为了解决这一问题,介绍了谐波混频器的原理与一般设计方法,它能够有效的降低本振信号的工作频率,并使用ADS射频仿真软件设计了8mm波段四次谐波混频器,该谐波混频器使用反向并联二极管对和微带电路结构,仿真结果表明当射频频率为34.5GHz,本振频率为8.6GHz,中频频率为100 MHz时,变频损耗为11.5dB。 展开更多

关键词 谐波混频 反向并联二极管对 ADS

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0.825 THz砷化镓单片集成二次谐波混频器(英文) 被引量：2

15

作者 刘锶钰 张德海 +4 位作者 孟进 纪广玉 朱皓天 侯晓翔 张青峰 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期749-753,共5页

基于国内的GaAs单片集成电路产线,研制了一款中心频率在0.825 THz的二次谐波单片混频器。针对肖特基二极管在太赫兹频段的高频效应详细分析了反向并联肖特基二极管的寄生参数以完善单片电路的设计。单片电路集成度高和装配误差小的特性... 基于国内的GaAs单片集成电路产线,研制了一款中心频率在0.825 THz的二次谐波单片混频器。针对肖特基二极管在太赫兹频段的高频效应详细分析了反向并联肖特基二极管的寄生参数以完善单片电路的设计。单片电路集成度高和装配误差小的特性更适用于太赫兹频段器件的设计。梁氏引线形式电路设计既可以降低介质基板带来的损耗,减小安装的位置偏移。实测结果表明,0.825 THz单片混频器最佳单边带的插损值为28 dB,0.81到0.84 THz频率范围内插损小于33 dB。 展开更多

关键词 反向并联肖特基二极管 插入损耗 集成单片电路 太赫兹混频器

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太阳能电池参数求解新算法 被引量：29

16

作者 高金辉 唐静 贾利锋 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2012年第9期133-136,共4页

为了得到太阳能电池板的最佳工作效率,需要求出单体太阳能电池各参数的数值。通过理论分析和仿真研究发现,串联电阻Rs有使太阳能电池的I-U特性曲线左移的特性;并联电阻Rsh有使太阳能电池的I-U特性曲线下移的特性。在此特性的基础上,根... 为了得到太阳能电池板的最佳工作效率,需要求出单体太阳能电池各参数的数值。通过理论分析和仿真研究发现,串联电阻Rs有使太阳能电池的I-U特性曲线左移的特性;并联电阻Rsh有使太阳能电池的I-U特性曲线下移的特性。在此特性的基础上,根据太阳能电池的电流方程,提出了一种估算串联电阻Rs、并联电阻Rsh的新方法。在相同温度条件下,通过测量不同光照条件下的开路电压和短路电流的实验值,经过曲线拟合发现二极管品质因子n不受光照强度的影响,可以认为是常数。该算法能够较方便地得到太阳能电池的四个重要参数Io,n,Rs,Rsh的值。实验及分析结果表明,理论估算结果与实验结果误差在1.8%以下,满足工程应用的精度要求。 展开更多

关键词 太阳能电池 串联电阻 并联电阻 二极管品质因子 反向饱和电流

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一种低功耗245 GHz次谐波接收机 被引量：1

17

作者 毛燕飞 鄂世举 +1 位作者 SCHMALZ Klaus SCHEYTT J.Christoph 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期739-744,共6页

介绍了一种应用于气体频谱分析传感器的低功耗245 GHz次谐波接收机,该接收机具有低功耗、高线性度和高集成度的特点.该接收机由四级共基极低噪声放大器、二次次谐波无源反接并联二极管对(APDP)混频器、120GHz推推型压控振荡器-分频器链... 介绍了一种应用于气体频谱分析传感器的低功耗245 GHz次谐波接收机,该接收机具有低功耗、高线性度和高集成度的特点.该接收机由四级共基极低噪声放大器、二次次谐波无源反接并联二极管对(APDP)混频器、120GHz推推型压控振荡器-分频器链路、120 GHz功率放大器和中频放大器构成,采用了特征频率为300 GHz、最大振荡频率为500 GHz的锗硅BiCMOS工艺实现.该接收机芯片实现了10.6 dB的转换增益和13 GHz的带宽,噪声系数为20 dB,输入1dB压缩点仿真结果为-9 dBm,接收机如果不包括120 GHz压控振荡器-功率放大器链路功耗为99.6 mW,接收机包括120 GHz压控振荡器-功率放大器链路功耗为312 mW. 展开更多

关键词 245 GHz 次谐波接收机 锗硅BiCMOS工艺 低功耗 共基极低噪声放大器 二次次谐波无源反接并联二极管对混频器 中频放大器

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