混频器开题报告

合集下载

W波段宽带混频器的开题报告

W波段宽带混频器的开题报告

W波段宽带混频器的开题报告开题报告:W波段宽带混频器设计与实现一、研究背景及意义随着电子设备的广泛应用,无线通信技术已经成为现代社会中不可或缺的一部分。

在无线通信系统中,混频器是实现信号调制解调的关键元件,广泛应用于卫星通信、雷达测距、无线电视、无线相机等领域中。

在混频器设计中,带宽是评估混频器性能的重要参数之一。

而W波段的带宽范围为75 GHz至110 GHz,是高频通信和雷达测距的关键区域。

因此,研究开发W波段宽带混频器具有重要意义。

本研究将针对W波段开发一种高性能、宽带的混频器,通过理论分析和实验研究,探索实现高频、宽带混频器的关键技术,为无线通信系统的进一步发展做出贡献。

二、研究内容及方法1. 设计一种基于微带线的W波段宽带混频器电路;2. 对混频器的本征参数进行建模计算,分析其工作原理与性能;3. 简化混频器电路,优化设计方案;4. 制作和测试混频器样品,验证设计方案的可行性,并分析其性能优化空间。

三、研究进展目前已完成对W波段混频器的理论分析和建模计算,分析其工作原理和性能特点,初步设计了一种基于微带线的混频器电路。

采用ADS软件对设计方案进行仿真验证,结果表明该方案的带宽在W波段范围内,达到了预期目标。

下一步将进行原型制作和测试,验证设计方案的可行性,并对混频器的性能进行进一步优化。

四、研究意义与创新性本研究的意义在于开发W波段宽带混频器,为无线通信系统提供高性能、宽带的信号调制和解调功能,满足现代社会对高速、大容量无线通信的需求。

本研究通过设计基于微带线的混频器电路,采用一系列优化策略和技术,实现对高频、宽带混频器的可靠实现。

其创新性在于通过理论计算和实验验证,为W波段宽带混频器的优化设计和性能提升提供了重要思路和技术支持。

混频器开题报告

混频器开题报告

太原理工大学信息工程学院本科毕业论文(设计)开题报告微波混频器设计学生姓名导师姓名专业报告日期班级指导教师意见签字年月日专业(教研室)主任意见年月日系主任意见年月日1.选题意义混频器是通信系统中超外差接收机中的核心部件。

在无线电通信系统(特别是广播电视系统)中,接收机应该能接收来自各个发射台的信号,而且到达接收机的信号是非常微弱的,一般为为微伏数量级。

这样微弱的信号是不能直接解调的,需要将信号放大,然而高频、宽带条件下,增益达60-120dB的放大器要稳定工作是很难实现的。

因此,在超外差接收机中,是把来自于不同发射台不同频率的高频已调信号,通过混频器搬移到某一固定的中频频带上,例如调频收音机为465kHz,调频收音机为,然后使用窄带的中频放大器放大,窄带的中频放大器容易做到很高的增益,从而使接收机的灵敏度和选择性得到保障。

中频分为低中频和高中频两种,低中频就是中频频率低于接收信号的频率,高中频就是中频频率高于接收信号的频率。

一般民用接收设备如收音机‘电视机等采用低中频:在通信设备中,为了避免某些干扰,有时采用高中频。

混频器有广泛的用途,它不仅用于通信接收机,也是频率合成器等电子设备中的重要组成部分,用混频器可以实现频率加、减运算功能。

2.国内外研究现状概述混频器是在第二次世界大战中,伴随着雷达接收机而产生的。

为了增加雷达的作用距离,人们试图从三个途径进行分析研究:首先,增大发射功率,加大发射功率固然可以增大雷达作用距离,但是随着发射功率逐渐增加,不但需要付出昂贵的代价,而且超大功率的电磁波将使空间污染,影响人类健康。

其次,增大天线面积。

由于天线面积加大,加强了接收微弱信号的能力,即提高了接收系统的灵敏度,从而使雷达的作用距离增大。

但天线面积的增大,将给加工与伺服系统带来很大的困难,与此同时也需付出昂贵的代价。

第三,降低接收机中混频器的噪声系数。

因为要增大雷达作用距离就必须提高接收机的灵敏度,即尽力减少接收机内部的噪声,这是提高整机灵敏度的关键。

毫米波谐波混频器研究的开题报告

毫米波谐波混频器研究的开题报告

毫米波谐波混频器研究的开题报告一、研究背景及意义:随着通信技术的不断发展,毫米波通信逐渐成为通信领域的热点研究方向。

毫米波信号具有较高的频率和较短的波长,因此在高速数据传输、无线高清视频传输等领域具有巨大的潜力。

然而,毫米波信号的传输距离较短、传输质量易受到环境干扰等问题,限制了其在实际应用中的广泛使用。

因此,需要研究一些新的技术来解决这些问题。

谐波混频器是一种将两个或多个信号混合,在输出端得到其和、差或谐波频率的电路。

在毫米波频段中,谐波混频器具有较高的转换效率、较宽的带宽和较低的噪声系数等优点。

因此,在毫米波通信中,谐波混频器可以作为一个重要的局部振荡器和频率转换器。

二、研究内容及方法:本文主要研究毫米波谐波混频器的设计和性能优化。

具体研究内容包括:1. 毫米波谐波混频器的基本原理和设计方法研究。

2. 选择合适的器件和材料,设计满足特定要求的毫米波谐波混频器电路。

3. 对所设计的毫米波谐波混频器进行系统性能测试和分析,包括转换效率、带宽、噪声系数等参数。

4. 优化谐波混频器的设计,尝试通过多次优化设计来提高混频器的性能。

本文利用仿真软件ADS来设计和模拟毫米波谐波混频器电路,并通过研究和实验来验证设计的准确性和性能优化的有效性。

三、预期成果:通过对毫米波谐波混频器的研究和开发,预计可以得到如下成果:1. 设计出满足特定要求的毫米波谐波混频器电路。

2. 研究和分析所设计的电路的性能指标,如转换效率、带宽、噪声系数等。

3. 对所设计的电路进行优化,尽可能提高混频器的性能。

4. 对毫米波通信领域有所贡献,为其发展提供技术支持。

四、进度安排:本文的研究计划为期一年,具体进度安排如下:第1-2个月:文献阅读和调研,深入了解毫米波谐波混频器的原理和研究进展。

第3-6个月:进行毫米波谐波混频器电路的设计、仿真和分析,初步掌握电路设计和仿真工具。

第7-8个月:对所设计的毫米波谐波混频器进行实验,得到初步的测试结果。

n标准无线收发机中混频器的研究的开题报告

n标准无线收发机中混频器的研究的开题报告

符合WLAN802.11a/b/g/n标准无线收发机中混频器的研究的开题报告(本文只是一个开题报告的示例,具体内容请根据实际情况进行修改和补充)一、研究背景随着无线通信技术的飞速发展,WLAN802.11a/b/g/n标准已经成为了无线局域网的发展方向。

无线收发机作为WLAN系统的核心部件,其中混频器是其重要模块之一。

混频器是将射频信号与局部振荡信号进行混合的元器件,用于产生带有基带信息的中频信号。

混频器在无线收发机的整个过程中发挥着至关重要的作用,因此其性能和稳定性一直是学术界和工业界关注的焦点。

二、研究意义混频器存在许多问题,如转换增益、交叉调制、LO泄漏等。

为了提高混频器的性能和稳定性,需要进行深入的研究和改进。

本研究旨在探索混频器的相关技术,提高混频器的性能和稳定性,为WLAN系统的发展做出贡献。

三、研究内容和方法本研究将采用文献研究、理论分析和实验研究相结合的方法,主要研究以下内容:1. 混频器结构和工作原理的分析;2. 混频器性能的评估方法和指标;3. 混频器的改进方法和技术优化措施;4. 混频器的实验测试和性能验证。

四、研究预期成果1. 混频器结构和工作原理的深入了解;2. 系统评估混频器的性能,提出了性能评价指标;3. 提高混频器的性能和稳定性,并提出相应的技术优化措施;4. 在实验测试中验证所提出的混频器改进方案,得到相应的性能参数。

五、研究进度安排1. 前期调研和文献阅读,掌握混频器相关的理论基础和研究现状。

(1个月)2. 搭建混频器实验平台,进行性能测试和分析,提出改进方案。

(2个月)3. 利用优化措施改进混频器的性能,并进行实验测试,得到性能参数。

(3个月)4. 数据分析和结果总结,撰写毕业论文。

(3个月)六、参考文献1. J. Kim, J.-H. Kim, and Y.-S. Kim, “A sub-sampling quadrature mixer with image rejection for WLAN systems in 0.13-μm CMOS,” IEEE Asia-Pacific Conference on Analog and Mixed-Signal ICs, 2009.2. Y. Li, C. Wu, and R. Z. Sturdivant, “An 8-14 GHz broadband U-band mixer for wireless communication systems,” IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, vol. 63, no. 3, pp. 896–904, 2015.3. L. Ha, J. Kim, and J.-H. Kim, “A wideband direct-conversion quadrature mixer for WLAN receivers,” IEEE Transactions on Circuits and Systems I: Regular Papers, vol. 62, no. 11, pp. 2765–2773, 2015.4. K. Holahan, R. C. Grover, and D. L. Brewer, “High Isolation Receive Radio for WLAN Applications,” IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, vol. 60, no. 6, pp. 1927–1935, 2012.5. M. Shinde and S. Agarwal, “A Highly Linear 5-GHz CMOS Mixer for Wireless LAN Applications,” IEEE Transactions on Circuits and Systems II: Express Briefs, vol. 58, no. 2, pp. 96–100, 2011.。

GaAs宽带混频器单片集成电路的研究的开题报告

GaAs宽带混频器单片集成电路的研究的开题报告

GaAs宽带混频器单片集成电路的研究的开题报告一、选题的背景和意义宽带混频器是一种常用于通信、雷达、卫星导航等领域的重要集成电路,其主要用于将高频信号和低频信号进行混频,得到中间频率信号。

现有的宽带混频器多是基于硅材料的,但由于硅材料的特性限制,其工作频率范围比较狭窄,而且输出功率较低。

而采用GaAs材料制作的宽带混频器则能够满足高频、高性能和高集成度等多方面的需求,因此备受关注和重视。

本文的研究目的在于设计并开发一种基于GaAs宽带混频器单片集成电路,通过混频器的设计与优化,提高其工作频率范围和输出功率,从而满足现代通信系统对于高速通信和高质量信号处理的要求。

二、研究内容和思路本论文将从以下几个方面展开研究:1. GaAs材料及其特性研究。

了解GaAs材料的电学、光学、物理和机械性能等基本特性,为宽带混频器的设计提供理论基础。

2. 宽带混频器的设计原理和分析。

深入研究宽带混频器的工作原理和电路结构,分析其在不同工作频率范围和输入输出功率下的性能表现。

3. 宽带混频器电路的模拟与仿真。

使用ADS软件对宽带混频器电路进行建模和仿真分析,对电路参数进行优化调整,提高宽带混频器的性能表现。

4. 宽带混频器样品的制作与测试。

根据混频器电路设计和仿真结果制作样品,进行实际测试,获取混频器的工作性能指标。

5. 宽带混频器性能指标的分析与评价。

对宽带混频器的输出功率、转换增益、带宽等重要性能指标进行分析与评价,探讨其优缺点和优化方法。

三、预期结果本研究预期可以设计并制作一种GaAs宽带混频器单片集成电路,该混频器将具有宽工作频率范围和高输出功率的特点,能够满足现代通信和雷达系统对于高速通信和高质量信号处理的要求。

并且,通过对混频器的性能指标分析与评价,探讨混频器电路优化方法,推动该领域的研究和发展。

NEMS混频器动态特性研究的开题报告

NEMS混频器动态特性研究的开题报告

NEMS混频器动态特性研究的开题报告一、研究背景及意义NEMS(纳米机电系统)是一种新型的微纳机电系统,其电学、力学、光学、热学等性能优异,在生物医药、能源、通信等领域有着广泛的应用前景。

其中,NEMS混频器具有将微弱信号转换为高频信号的重要作用,是NEMS系统中必不可少的部分。

NEMS混频器的动态特性是影响其工作性能及应用效果的重要因素之一,对于深入了解其工作机理及提高其性能具有重要意义。

因此,开展NEMS混频器动态特性的研究具有重要意义。

二、研究内容及技术路线本课题旨在开展NEMS混频器动态特性的研究,具体内容包括以下方面:1.基于微纳加工技术制备NEMS混频器并对其结构进行表征;2.开展静态特性测试,如谐振频率、品质因数等;3.开展动态特性测试,如混频效率、非线性特性等;4.建立混频模型,并进行模拟计算;5.分析混频器的动态特性及其对应的物理机理,提出混频器性能提升的方法和思路。

技术路线如下:1.基于微纳加工技术,利用电子束曝光和等离子体刻蚀技术制备NEMS混频器;2.利用扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、显微红外光谱仪等多种表征手段对混频器结构进行表征;3.利用网络分析仪、示波器等测试仪器对混频器进行静态特性测试;4.利用同步检测技术对混频器进行动态特性测试;5.基于COMSOL Multiphysics仿真软件建立混频模型,并进行模拟计算;6.通过实验与仿真相结合的方式,分析混频器的动态特性及其对应的物理机理,并提出混频器性能提升的方法和思路。

三、研究目标和预期成果本课题的研究目标是开展NEMS混频器动态特性的探究,通过实验与仿真相结合的方式,深入了解其工作机理及影响混频器性能的因素,并提出混频器性能提升的方法和思路。

预期成果如下:1.成功制备NEMS混频器,并对其结构进行表征;2.建立混频模型,并进行模拟计算;3.分析混频器的动态特性及其对应的物理机理;4.提出混频器性能提升的方法和思路。

W波段混频器研究的开题报告

W波段混频器研究的开题报告

W波段混频器研究的开题报告
一、选题背景
随着无线通信技术的快速发展,对高频电子器件的需求越来越大。

在W波段(75GHz-110GHz)的应用中,混频器作为一种重要的器件,被广泛应用于多种通信系统和雷达系统中。

由于W波段的高频特性,混频器需要具备广带、低噪、高线性和高动态范围等特点,因此研究W波段混频器的设计和制造具有重要的意义。

二、研究目的
本研究旨在设计并制造一种高性能的W波段混频器,具有广带、低噪、高线性
和高动态范围等特点。

通过对混频器的电路结构、器件选择、参数优化等方面的研究,提高混频器的性能指标,以满足W波段通信和雷达系统的需求。

三、研究内容
1. W波段混频器的电路结构设计:根据W波段混频器的特点和需求,选择适合
的电路结构,并进行仿真和分析。

2. 混频器所需的器件选择与参数优化:根据电路结构的要求和特点选择合适的器件,并进行参数优化,以改善混频器的性能。

3. 混频器的制造与测试:根据设计要求制造混频器并进行测试,比较实验结果和仿真结果的差异,进行实验数据的分析和处理。

四、研究意义
1. 提高W波段通信和雷达系统的性能,满足实际需求。

2. 推动W波段混频器的技术发展,促进高频电子器件技术的进步。

3. 为W波段混频器的应用提供技术支持和参考。

五、预期成果
1. 设计并制造出一种高性能的W波段混频器。

2. 实验数据的分析和处理,得出混频器的性能指标。

3. 发表相关学术论文,为W波段混频器的研究提供学术支持和借鉴。

物联网射频SoC设计——CMOS混频器设计的开题报告

物联网射频SoC设计——CMOS混频器设计的开题报告

物联网射频SoC设计——CMOS混频器设计的开题报告一、研究背景与意义随着物联网技术的迅速发展,射频技术在这一领域中逐渐成为了一个关键的研究方向。

为了满足物联网系统对于高性能、低功耗的要求,射频系统-on-chip (SoC) 设计逐渐成为了研究热点。

射频系统-on-chip (SoC) 是一种将射频前端模块和数字后端集成在一起的系统,可以对不同的应用场景进行专门的优化,从而提高性能和降低功耗。

CMOS混频器是射频SoC设计中必不可少的关键构件。

CMOS混频器具有面积小、功耗低和集成度高等特点,因此受到了广泛的研究和应用。

但是,CMOS混频器在设计过程中存在一些难点,如阻抗匹配、噪声和非线性特性等,这些问题需要精细的优化才能得到满意的性能。

因此,对CMOS混频器的设计和优化是物联网射频SoC设计中的重要研究内容。

本研究旨在通过对CMOS混频器进行研究和优化,实现高性能、低功耗的射频SoC设计。

二、研究内容本研究主要内容包括:1. 射频SoC设计中的基本知识和理论。

阅读相关文献,对射频SoC设计的基本知识和理论进行全面的了解,包括射频系统的基本原理、传输线、阻抗匹配、混频器设计、低噪声放大器、电源噪声抑制等。

2. CMOS混频器设计的原理和实现。

了解CMOS混频器的基本原理和实现,包括电路结构、阻抗匹配、频率转换、非线性度、噪声等问题,掌握设计过程中常用的方法和技巧。

3. CMOS混频器的优化。

通过仿真和实验,对CMOS混频器进行性能优化研究,包括阻抗匹配优化、电路结构优化、抑制杂散频率、提高线性度和噪声等方面的优化。

4. 射频SoC的设计与验证。

根据混频器的优化结果设计射频SoC,实现高性能、低功耗的物联网应用场景。

三、研究方法本研究主要采用如下方法:1. 文献调研法。

通过查阅学术文献、专利和书籍等相关资料,全面了解射频SoC设计的理论和实践。

2. 仿真和实验法。

通过仿真和实验,验证混频器性能,评估不同结构的混频器优劣,指导实际应用。

【参考文档】混频器开题报告-精选word文档 (12页)

【参考文档】混频器开题报告-精选word文档 (12页)

本文部分内容来自网络整理,本司不为其真实性负责,如有异议或侵权请及时联系,本司将立即删除!== 本文为word格式,下载后可方便编辑和修改! ==混频器开题报告篇一:混频器开题报告1. 选题意义混频器是通信系统中超外差接收机中的核心部件。

在无线电通信系统(特别是广播电视系统)中,接收机应该能接收来自各个发射台的信号,而且到达接收机的信号是非常微弱的,一般为为微伏数量级。

这样微弱的信号是不能直接解调的,需要将信号放大,然而高频、宽带条件下,增益达60-120dB的放大器要稳定工作是很难实现的。

因此,在超外差接收机中,是把来自于不同发射台不同频率的高频已调信号,通过混频器搬移到某一固定的中频频带上,例如调频收音机为465kHz,调频收音机为10.7MHz,然后使用窄带的中频放大器放大,窄带的中频放大器容易做到很高的增益,从而使接收机的灵敏度和选择性得到保障。

在通信系统中,信号频率之间的变换是我们首要解决的问题。

一般情况下,对信号进行调制、扩频、解扩等处理工作是在低频段下进行的,然后再将处理好的信号上变频到高频段发射出去,同样我们需要将接收到的射频信号下变频到低频段再做各种信号处理工作。

所以在通信系统中,混频器是必不可少的重要部件。

实际上混频器的原理是利用非线性器件达到一个频谱搬移的作用。

在接收机中,混频器一般是位于接收机的前端或者在低噪声放大器的后续端,它的性能如变频损耗(变频增益)、噪声系数等直接影响到整个系统的好坏。

所以在通信系统中,性能优越的混频器对整个系统起到关键作用,也是人们一直研究的课题。

?混频器(mixer)是通信系统的重要组成部分,用于在所有的射频和微波系统进行频率变换,用于通信接收机,也是频率合成器等电子设备中的重要组成部分,用混频器可以实现频率加、减运算功能。

2. 国内外研究现状概述混频器最早是由Armstmg在1924年研制成功。

五十年代中期,晶体管技术与外延单晶生长技术的不断发展,给混频器的发展提供了物质基础。

K波段正交混频器及其应用研究的开题报告

K波段正交混频器及其应用研究的开题报告

K波段正交混频器及其应用研究的开题报告一、选题背景和意义随着移动通信技术的发展,无线通信的需求逐年增加。

其中,K波段无线通信因其高频率、高速率以及大带宽等特点,被广泛应用于高速数据传输、卫星通信、雷达探测等领域。

由于K波段接收信号的质量受到许多因素的影响,因此需要采用一些先进的技术提升接收信号的质量,以保证通信的稳定性和可靠性。

在K波段无线通信中,正交混频器是一种重要的组件,用于生成与接收信号正交的本地振荡信号。

因此,正交混频器的性能直接关系到信号接收质量和系统的整体性能。

目前,正交混频器的研究热点主要集中在性能提升和体积缩小方面。

本文选取K波段正交混频器及其应用作为研究对象。

旨在通过深入研究正交混频器的基本原理和关键技术,提高其性能和稳定性,从而为K 波段无线通信系统的发展做出贡献。

二、研究内容和方法本文主要研究K波段正交混频器及其应用,具体研究内容包括以下几个方面:1. 正交混频器的基本原理和设计方法:介绍正交混频器的基本原理和结构,分析其设计方法和选择参数的要点,重点研究其减小本振泄漏和削弱杂散输出功率等技术。

2. 正交混频器的性能测试:通过实验对正交混频器的带宽、转换损耗、幅相不平衡度、本振泄漏等参数进行测试,评估其性能并确定潜在瓶颈。

3. 正交混频器在K波段通信系统中的应用:结合K波段无线通信的特点,探究正交混频器在K波段通信系统中的应用,研究正交混频器与接收机、发射机等组件之间的兼容性和优化设计问题。

本文主要采用理论分析和实验验证相结合的方法进行研究。

利用电磁仿真软件和电路仿真软件对正交混频器进行模拟仿真和优化设计,并通过实验验证其性能和稳定性,从而得出相对于市面上常规正交混频器的性能提升和优化设计方案。

三、预期成果和应用价值本文拟研究的K波段正交混频器及其应用,预期取得以下成果:1. 基于电磁仿真和电路仿真的K波段正交混频器性能研究与验证;2. 正交混频器的设计方案优化,包括减小本振泄漏、削弱杂散输出功率等技术的应用;3. 正交混频器在K波段通信系统中的应用探究,包括与接收机、发射机等组件之间的兼容性和优化设计问题。

高温超导双晶结混频器及其参数分析的开题报告

高温超导双晶结混频器及其参数分析的开题报告

高温超导双晶结混频器及其参数分析的开题报告
一、研究背景:
高温超导材料是一类在相对较高温度下表现出超导现象的材料,其具有极低的电阻、高的电流密度和优异的磁特性。

高温超导材料已经被广泛用于能源、电子器件、
医疗设备等领域。

而双晶结混频器也是一种重要的微波频率器件,具有极低的噪声指数、高的转换增益和频率可调性。

因此,将高温超导材料和双晶结混频器结合起来是
一种十分有意义和具有潜力的研究方向。

二、研究目的:
本研究的主要目的是开发一种高温超导双晶结混频器,并对其参数进行分析,验证其性能和可行性。

三、研究方法:
本研究将首先从理论上探究双晶结混频器的工作原理及其参数模型,然后设计高温超导双晶结混频器的结构,并探索所使用的高温超导材料的制备方法和工艺流程。

接下来,通过实验测试验证其性能和可行性,并对其参数进行深入分析和研究。

四、研究内容:
1.探究双晶结混频器的工作原理和参数模型;
2.设计高温超导双晶结混频器的结构,并制备所使用的高温超导材料;
3.进行实验测试,验证高温超导双晶结混频器的性能和可行性;
4.对高温超导双晶结混频器的参数进行深入研究和分析。

五、研究意义:
本研究的成果将能够为高频通信、卫星导航、雷达检测等领域提供新的微波器件,并且能够推动高温超导材料在电子器件领域的应用。

同时,该研究还为深入研究高温
超导材料和双晶结混频器在微波器件领域中的应用提供了新的思路和方法。

CMOS混频器的研究的开题报告

CMOS混频器的研究的开题报告

CMOS混频器的研究的开题报告1. 研究背景:随着移动通信的迅速发展,无线通信系统对功率、带宽、灵敏度等性能指标的要求越来越高,因此高性能的RF 和MW电路设计变得越来越重要。

混频器是射频(RF)接收机和发射机中非常重要的组成部分,它将输入的射频信号和一个本地振荡器信号进行混合,产生一个信号,该信号的频率为射频信号与本地振荡器频率之间的差值。

因此,混频器可用于调制和解调射频信号。

现今,CMOS技术被广泛应用于射频和混频器电路设计中,同时CMOS技术还能够提供低功耗和可扩展性等优点。

2. 研究目标:本次研究的主要目标是设计一种高性能的CMOS混频器电路,要求实现以下内容:(1)实现尽可能高的变换增益(Conversion Gain);(2)在宽频带内实现高的线性度;(3)实现低的折返损耗(Return Loss);(4)尽量降低功耗。

3. 研究内容:(1)CMOS混频器电路的基本原理研究;(2)基于CMOS技术的混频器电路设计和优化;(3)电路仿真与性能评估,包括变换增益(Conversion Gain)、折返损耗(Return Loss)、线性度(Linearity)等指标;(4)对比与分析设计的CMOS混频器电路和其他类似电路的性能表现;(5)优化设计,提高电路性能。

4. 研究方法:(1)深入研究CMOS混频器电路的基本原理;(2)尝试不同的电路拓扑结构,利用CMOS技术设计混频器电路;(3)利用软件仿真工具验证电路性能,并优化电路设计;(4)对比实验数据,分析设计的混频器电路的优点和不足;(5)根据分析结果优化电路设计并反复测试,以达到最佳性能。

5. 研究意义:该研究将探索CMOS混频器电路的设计和优化方法,进一步提高CMOS技术在射频和混频器电路设计中的应用水平。

此外,本研究的成果还将为后续设计更高性能、更适用于实际系统中的混频器电路提供有益的经验和参考指导。

毫米波集成混频器设计的开题报告

毫米波集成混频器设计的开题报告

毫米波集成混频器设计的开题报告题目:毫米波集成混频器设计背景:随着移动通信需求的不断增加,毫米波通信作为一种新型的高速、高带宽无线通信方式,具有广泛的应用前景。

毫米波集成混频器是毫米波无线通信系统中的重要组成部分,用于将高频射频信号与本振信号混合产生中频信号。

集成混频器具有体积小、功耗低、重复性好等优点,因此在毫米波通信领域中具有重要的应用价值。

研究内容:本课题旨在研究毫米波集成混频器的设计技术,包括技术路线、理论设计、仿真分析和实验验证等环节。

具体研究内容如下:1. 熟悉毫米波集成混频器的工作原理,分析其特点和发展现状;2. 掌握混频器设计的基本原理和方法,实现混频器的理论设计和模拟分析;3. 利用仿真工具验证混频器的性能和工作波段;4. 设计和制作混频器的芯片原型,并在实验中进行测试验证。

研究难点:毫米波频段采用集成混频器设计技术,其主要难点在于电路设计和制作过程中需要考虑集成度、稳定性和性能的平衡,对制造工艺和工程师的技术水平要求较高。

研究意义:本课题的研究成果可以用于毫米波通信系统中,在高速、高带宽通信场景下实现更高效、更低成本的无线通信。

同时,对于混频器设计技术的研究具有一定的学术推广和应用价值。

预期结果:混频器的理论设计和实验验证结果将得到展示和分析,验证混频器的性能和工作波段。

研究结果将在学术论文和国际会议上发表,并将应用于相关工程领域。

参考文献:[1] 梦志勇,王夏. 毫米波宽带低功耗混频器设计[J]. 微电子学与计算机,2010,27(02):60-63.[2] Liu, Q., Zhang, Z., & Ma, Y. (2018). A fully integrated 60-GHz sub-harmonic mixer in 65-nm CMOS technology. Journal of semiconductors, 39(2), 1-6.[3] M V Di Francesco, M Fiore, et al. A high-performance single-balanced mixer for 60 GHz wireless links[C]. International Symposium on Circuits and Systems (ISCAS), 2012, 1280-1283.。

混频器设计开题报告

混频器设计开题报告

混频器设计开题报告混频器设计开题报告一、引言混频器(Mixer)是无线通信系统中重要的组成部分,用于将不同频率的信号进行混合,产生新的频率。

在现代通信系统中,混频器广泛应用于频谱分析仪、雷达、卫星通信等领域。

本开题报告旨在介绍混频器的设计原理和方法,探讨如何提高混频器的性能。

二、混频器的基本原理混频器是一种非线性电路,其基本原理是利用非线性元件的特性将两个或多个不同频率的信号进行混合,产生新的频率。

混频器通常由非线性元件、输入端口和输出端口组成。

三、混频器设计的挑战混频器设计面临着多个挑战,其中包括:1. 频率转换损耗:混频器在将不同频率的信号进行混合时,会引入一定的损耗。

设计师需要在平衡损耗和性能之间进行权衡。

2. 非线性失真:由于混频器是一种非线性电路,会引入非线性失真。

设计师需要采取措施来减小非线性失真对系统性能的影响。

3. 噪声:混频器在信号混合过程中会引入噪声。

设计师需要优化电路结构和参数,以降低噪声水平。

4. 带宽限制:混频器的带宽限制会影响其工作频率范围。

设计师需要综合考虑带宽和性能需求,进行合理的设计。

四、混频器设计的方法在混频器设计中,有多种方法可供选择,其中包括:1. 有源混频器:有源混频器采用放大器作为非线性元件,可以提供较高的增益和较低的噪声。

然而,有源混频器的功耗较高,对电源要求较高。

2. 无源混频器:无源混频器采用二极管或场效应晶体管等被动元件作为非线性元件,功耗较低。

但是,无源混频器的增益和噪声性能较有源混频器差。

3. 双平衡混频器:双平衡混频器通过使用两个非线性元件,可以抵消一部分非线性失真和噪声。

这种设计方法可以提高混频器的性能。

五、混频器设计的优化为了优化混频器的性能,设计师可以采取以下方法:1. 选择合适的非线性元件:不同的非线性元件具有不同的特性,设计师需要根据具体应用选择合适的非线性元件。

2. 优化电路结构:通过优化电路结构和参数,可以降低非线性失真和噪声水平,提高混频器的性能。

基于超薄NbN薄膜的HEB混频器的设计与制备的开题报告

基于超薄NbN薄膜的HEB混频器的设计与制备的开题报告

基于超薄NbN薄膜的HEB混频器的设计与制备的开题报告1. 研究背景高电子移动率晶体管(HEMT)是一种常用的微波器件,但其存在着一些限制,如热噪声等。

近年来,超导混合器作为微波技术领域的一种新兴器件,受到了广泛关注。

基于超薄NbN薄膜的HEB混频器具有高灵敏度、低本底噪声、高转换增益等优点,被广泛应用于微波领域。

2. 研究目的本研究旨在设计、制备基于超薄NbN薄膜的HEB混频器,并对其性能进行分析,以期探究其在微波应用中的实际效应。

3. 研究内容(1)HEB混频器的基本结构和工作原理的研究。

(2)HEB混频器的设计:在考虑NbN薄膜的材料特性和HEB混频器的性能要求的基础上,结合实验需求,完成HEB混频器的设计。

(3)NbN薄膜的制备:采用DC磁控溅射法或分子束外延法制备NbN薄膜。

(4)HEB混频器的制备:采用光刻、蒸发和微影等制备工艺,制备基于超薄NbN薄膜的HEB混频器。

(5)HEB混频器的性能测试:使用实验仪器对制备的HEB混频器进行性能测试,评估其转换增益、灵敏度、调制带宽等性能指标。

4. 研究意义(1)研究基于超薄NbN薄膜的HEB混频器的制备和性能,有助于推动超导微波器件的研究和应用。

(2)该研究可以为微波领域相关技术的发展提供新思路和新方法。

(3)基于超薄NbN薄膜的HEB混频器具有应用前景广阔的潜力,可以应用于微波通信、雷达和天文学等领域。

5. 研究方法(1)文献资料调研:对HEB混频器的基本结构和工作原理、NbN薄膜材料特性等进行文献调研。

(2)HEB混频器的设计与制备:根据文献调研结果,结合实验需求,完成HEB混频器的设计与制备。

(3)性能测试:使用实验仪器对制备的HEB混频器进行性能测试,包括转换增益、灵敏度、调制带宽等性能指标的测试。

6. 预期结果(1)成功设计、制备基于超薄NbN薄膜的HEB混频器。

(2)对HEB混频器的性能进行分析,评估其转换增益、灵敏度、调制带宽等性能指标。

混频器编码器的硬件实现的开题报告

混频器编码器的硬件实现的开题报告

混频器编码器的硬件实现的开题报告一、选题背景和意义混频器和编码器是数字通信系统中常见的硬件设计,其作用是将一个或多个数字信号进行混合和编码,以便传输和解码。

混频器通常用于频谱分析、频率合成和频率转换等应用,编码器则用于数字数据传输和压缩等应用。

因此,混频器和编码器的硬件实现对数字通信系统的性能和功耗有着重要的影响。

现有的混频器和编码器设计方法主要基于传统的电路设计技术,如差分对、滤波器、比较器等。

然而,这些传统的设计方法难以满足现代数字通信系统对低功耗、小面积和高性能的需求。

因此,采用新的硬件实现技术,如数字信号处理和器件集成化等,可以提高混频器和编码器的性能和功耗,满足数字通信系统的需求。

二、研究目的和内容本文旨在研究混频器和编码器的硬件实现技术,深入探讨数字信号处理和器件集成化对混频器和编码器性能和功耗的影响,并设计和实现一种新型混频器和编码器。

具体研究内容包括:1. 研究现有混频器和编码器的硬件实现技术,分析其优缺点和局限性。

2. 探讨数字信号处理和器件集成化对混频器和编码器的性能和功耗的影响,分析其原理和特点。

3. 设计和实现一种基于数字信号处理和器件集成化的混频器和编码器,完成硬件原型的制作和性能测试。

三、研究方法和过程本研究采用实验研究和理论分析相结合的方法,具体流程如下:1. 收集和研究现有混频器和编码器的硬件实现技术文献,分析其优缺点和局限性。

2. 探讨数字信号处理和器件集成化对混频器和编码器的性能和功耗的影响,分析其原理和特点。

3. 设计和实现一种基于数字信号处理和器件集成化的混频器和编码器,包括电路原理图设计、电路仿真、PCB设计和制作、硬件测试等步骤。

4. 利用测试数据对混频器和编码器的性能和功耗进行分析和评估,比较其与现有技术的优劣。

四、预期成果本文预期达到以下成果:1. 系统分析混频器和编码器的硬件实现技术,总结现有技术的优缺点和局限性。

2. 探讨数字信号处理和器件集成化对混频器和编码器的性能和功耗的影响,分析其原理和特点。

混频器设计开题报告

混频器设计开题报告

混频器设计开题报告一、引言混频器是现代通信系统中至关重要的一个组成部分,主要用于将不同频率的信号进行混合处理,以便实现带宽利用、信号处理等功能。

本文旨在介绍混频器设计的相关背景、研究目的、方法及预期结果。

二、研究背景在通信系统中,混频器扮演着频率转换的关键角色。

传统的混频器设计往往受到元件参数限制、功耗以及性能指标的影响,因此,研究新的混频器设计方法具有重要意义。

目前,混频器设计中常用的技术包括被动混频器、主动混频器和混频器阵列等。

其中,主动混频器由于其高度可控性和适应性而受到广泛关注。

本研究将聚焦于主动混频器的设计与优化,以提升其性能和指标。

三、研究目的本研究的主要目的是设计一种新型的主动混频器,通过优化参数以提高其性能和指标。

具体目标如下:1.提高混频器的转换增益,以实现更好的信号处理能力;2.降低混频器的功耗,以节省能源并延长电池寿命;3.减小混频器的尺寸和重量,以便于集成和应用于微型通信设备;4.提高混频器的抗干扰能力,以确保通信质量。

四、研究方法本研究将采用以下方法来实现混频器的设计与优化:1.了解现有的混频器设计理论和方法,包括混频器的架构、元件选择和参数控制等;2.建立混频器的数学模型,分析混频器的工作原理和性能表现;3.进行混频器的仿真实验,通过调整参数和结构来优化性能;4.进行实际混频器的制作和测试,验证仿真结果的准确性。

五、预期结果本研究的预期结果如下:1.实现混频器的转换增益提升,使其具备更好的信号处理能力;2.降低混频器的功耗,实现能源节约和电池寿命延长;3.减小混频器的尺寸和重量,提高其集成度和便携性;4.提高混频器的抗干扰能力,保证通信质量和可靠性。

六、论文结构本论文的结构安排如下:1.引言:介绍混频器设计的背景和研究目的;2.研究背景:概述混频器在通信系统中的重要性;3.研究方法:详细说明混频器设计和优化的具体方法;4.预期结果:阐述本研究的预期成果和影响;5.结论:总结本研究的核心内容和未来工作展望。

V波段宽中频正交混频器及应用研究开题报告

V波段宽中频正交混频器及应用研究开题报告

V波段宽中频正交混频器及应用研究开题报告摘要:本文主要介绍了V波段宽中频正交混频器及其应用研究的开题报告。

首先介绍了中频正交混频器的基本原理及其在通信系统中的重要性,然后针对V波段的特点,提出了一种宽带的中频正交混频器设计方案,并阐述了其工作原理和性能指标。

最后,探讨了该混频器在V波段雷达和卫星通信系统中的应用前景。

关键词:中频正交混频器,V波段,雷达,卫星通信1. 研究背景中频正交混频器是用于通信系统中的一种重要器件,其作用是将自由运动的高频信号下变频到中频并实现正交解调。

因其具有体积小、功耗低和频带宽等特点,在通信系统中广泛应用。

近年来,随着数据传输量的不断增加以及频谱资源的日益紧张,对中频正交混频器的性能要求也越来越高。

V波段(30 GHz至300 GHz)是一种高频段,具有较高的信息传输速率和大带宽的优势。

目前,V波段已被广泛应用于雷达、卫星通信等领域。

然而,V波段的频率高、损耗大,加之其带宽较宽,使得V波段中频正交混频器的设计和制造变得更为复杂和困难。

因此,开展V波段宽中频正交混频器的研究和设计显得十分必要。

2. 研究内容本文的研究内容是V波段宽中频正交混频器及其应用。

具体研究内容如下:(1)介绍中频正交混频器的基本原理以及在通信系统中的重要性。

(2)研究V波段的特点,提出一种宽带的中频正交混频器设计方案,阐述其工作原理和性能指标。

(3)对该混频器进行模拟、优化和仿真,验证其性能指标和稳定性。

(4)探讨该混频器在V波段雷达和卫星通信系统中的应用前景,分析其优缺点和可能的改进方向。

3. 研究意义本研究对于V波段宽中频正交混频器及其应用研究有着重要的意义,包括:(1)在通信系统中,中频正交混频器是非常重要的器件之一,其性能直接影响到系统的传输效率和稳定性。

本研究可以为中频正交混频器的高性能设计提供一种可行的方案。

(2)V波段具有广泛的应用前景,特别是在高速数据传输、雷达和卫星通信等领域。

然而,V波段中频正交混频器的设计和制造难度较大,因此,本研究对于V波段宽中频正交混频器的设计和研究有着实际意义。

3毫米波段四次谐波混频器的研究的开题报告

3毫米波段四次谐波混频器的研究的开题报告

3毫米波段四次谐波混频器的研究的开题报告1.研究背景随着5G技术的迅猛发展,3毫米波段成为重要媒介之一,而混频器作为接收与发射电路中的重要部分,对提高系统性能具有重要作用。

四次谐波混频器作为一种在3毫米波段工作良好的混频器,近年来受到广泛关注。

因此,本研究旨在设计并实现一种高效的3毫米波段四次谐波混频器。

2.研究内容(1)混频器基本原理介绍混频器的基本原理,包括质量和非质量双平衡混频器原理、倍频器原理和四次谐波混频器原理。

(2)4倍频器的电路设计对4倍频器电路进行详细的设计,包括解析模型、元件的选择、参数的计算,以及对布线和射频接口的优化。

(3)4次谐波混频器电路的设计根据4倍频器的输出信号,设计4次谐波混频器电路,计算并优化其各项参数,以满足工作要求。

(4)电路实现和测试基于电路设计结果,进行电路实现并进行测试,评估其性能并分析测试结果。

最后对电路进行结论和总结。

3.研究意义3毫米波段作为5G通信中的重要组成部分之一,发展前景广阔。

通过本研究,可以设计并实现一种高性能的3毫米波段四次谐波混频器,并对其进行性能评估和分析。

同时,该研究对混频器的设计和应用具有一定的指导意义,为混频器相关研究提供经验和参考。

4.研究方法与流程(1)文献调研。

通过查阅相关文献,研究4次谐波混频器的原理、设计和实现方法。

(2)电路设计与仿真。

通过射频电路设计软件,对电路进行设计与仿真,并通过调整参数和布局优化,获得更理想的电路性能。

(3)电路制作与测试。

根据电路设计结果,制作电路并进行性能测试。

测试结果分析并总结,得出电路性能的评估结果和结论。

5.预期成果设计并实现一种性能优良的3毫米波段四次谐波混频器,并通过测试结果对其进行性能分析与评估。

同时,对混频器的应用和设计提供经验和参考,为混频器相关研究提供指导。

微波、毫米波混频器研究的开题报告

微波、毫米波混频器研究的开题报告

微波、毫米波混频器研究的开题报告(本文仅供参考)一、研究目的与意义随着移动通信和无线电技术的快速发展,对于高精度、高灵敏度、高速率的射频、微波、毫米波混频器的需求越来越大。

混频器是传感器、无线电通信、天气雷达等领域中重要的射频组件之一,它能够将两路电子波的频率信息组合到一起,提供上、下变频等功能。

但是,由于混频器的复杂性,导致其研究较为困难,特别是在微波和毫米波频段。

因此,本研究旨在探究微波、毫米波混频器的关键技术和优化方法,为相关领域提供技术支持和解决方案。

二、研究内容与方法本研究将围绕微波、毫米波混频器设计及其关键技术展开研究,具体涉及以下内容:1. 微波、毫米波混频器基本原理和分类:介绍混频器工作原理、分类和应用领域,系统梳理当前微波、毫米波混频器研究现状及未来发展趋势。

2. 混频器参数优化方法:探究混频器设计的各项参数对混频器性能的影响,并运用数学统计学方法,如正交设计等,对混频器参数进行优化,以提高混频器效率、灵敏度、稳定性等性能指标。

3. 深入研究负载电阻与噪声参数优化:分析混频器中的负载电阻与噪声参数,研究其影响因素,寻求优化方案,提高混频器的灵敏度和稳定性。

4. 微波、毫米波混频器仿真与实验验证:在理论分析的基础上利用模拟器和实验平台展开仿真和实验验证,以验证不同优化方案的可行性、可靠性和有效性。

研究方法主要包括:文献调研、理论模型建立、参数优化、仿真模拟、实验验证。

三、预期成果1. 对微波、毫米波混频器的各项参数进行优化,提高混频器性能指标,进一步推动微波、毫米波混频器技术发展。

2. 对微波、毫米波混频器的相关领域提供技术支持和解决方案。

3. 发表学术论文或获得专利或软件著作权。

四、进度计划2021年6月-7月:文献调研和理论分析;2021年8月-9月:混频器参数优化方法研究;2021年10月-11月:负载电阻与噪声参数优化研究;2021年12月-2022年2月:混频器仿真及实验平台建设;2022年2月-2022年4月:结果分析、论文撰写,提交学术论文。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

太原理工大学信息工程学院本科毕业论文(设计)开题报告微波混频器设计学生姓名导师姓名专业报告日期班级指导教师意见签字年月日专业(教研室)主任意见年月日系主任意见年月日1.选题意义混频器是通信系统中超外差接收机中的核心部件。

在无线电通信系统(特别是广播电视系统)中,接收机应该能接收来自各个发射台的信号,而且到达接收机的信号是非常微弱的,一般为为微伏数量级。

这样微弱的信号是不能直接解调的,需要将信号放大,然而高频、宽带条件下,增益达60-120dB的放大器要稳定工作是很难实现的。

因此,在超外差接收机中,是把来自于不同发射台不同频率的高频已调信号,通过混频器搬移到某一固定的中频频带上,例如调频收音机为465kHz,调频收音机为,然后使用窄带的中频放大器放大,窄带的中频放大器容易做到很高的增益,从而使接收机的灵敏度和选择性得到保障。

中频分为低中频和高中频两种,低中频就是中频频率低于接收信号的频率,高中频就是中频频率高于接收信号的频率。

一般民用接收设备如收音机‘电视机等采用低中频:在通信设备中,为了避免某些干扰,有时采用高中频。

混频器有广泛的用途,它不仅用于通信接收机,也是频率合成器等电子设备中的重要组成部分,用混频器可以实现频率加、减运算功能。

2.国内外研究现状概述混频器是在第二次世界大战中,伴随着雷达接收机而产生的。

为了增加雷达的作用距离,人们试图从三个途径进行分析研究:首先,增大发射功率,加大发射功率固然可以增大雷达作用距离,但是随着发射功率逐渐增加,不但需要付出昂贵的代价,而且超大功率的电磁波将使空间污染,影响人类健康。

其次,增大天线面积。

由于天线面积加大,加强了接收微弱信号的能力,即提高了接收系统的灵敏度,从而使雷达的作用距离增大。

但天线面积的增大,将给加工与伺服系统带来很大的困难,与此同时也需付出昂贵的代价。

第三,降低接收机中混频器的噪声系数。

因为要增大雷达作用距离就必须提高接收机的灵敏度,即尽力减少接收机内部的噪声,这是提高整机灵敏度的关键。

因此采用此方法是既经济又有效的方法。

所以,人们对混频器进行了各种理论探讨与科学实验。

但由于当时微波半导体器件发展缓慢,影响了混频器的发展。

直至五十年代中期,晶体管技术与外延单晶生长技术的不断发展,给混频器的发展提供了物质基础。

到六十年代,表面势垒二极管和隧道二极管问世后,人们对混频器的研究才得到了迅速的发展。

随着混频器技术的发展,混频器的理论也得到了很大的发展。

由用幂级数法‘贝塞尔函数法分析小信号对非线性器件的作用,发展到用开关函数法分析大信号对非线性器件的作用,使理论和实践更加接近。

后来,用信号流图法分析混频器,就更加直观、清晰了。

混频器的基本功能是作频率变换(又称变量技术)。

随着频率合成技术的发展,它已不仅用作超外差接收机前端的混频器,而且还可以用来作乘法器(即倍频器)、除法器(分频器)。

双平衡混频器在锁相技术中还可作鉴相器使用。

因此,混频器的研制已发展成为一种专门技术。

国外已有专门生产各种混频器的专业工厂,可根据用户提出的具体指标,在一定时间内提供合格的产品。

3.主要研究内容各种微波混频器的工作原理与参数、组成结构,并对其特点及应用领域进行阐述一、混频器分类及其特点■下混频器都设计成为线性时变工作状态■混频电路类型I. 无源混频器1) 单二极管混频电路2) 二极管平衡混频电路3) 双平衡类型的二极管环形混频器II. 有源混频器1) 三极管混频电路2) 单平衡混频电路3) 吉尔伯特单元(Gilbert Cell)混频电路无源混频器①通常由非线性器件或开关元件构成,电路简单②不能提供变频增益,作为下变频的接收机电路为了得到更小的噪声系数,在前级一般要加LNA,由此会引起更多的互调失真。

③无源混频器的变压器通常会限制混频器的最高工作频率,从而影响带宽,且集成度差,体积较大④优点:电路简单⑤缺点:1) 如果在射频输入信号含有直流分量,本振信号直接馈通到输出端;2) 输出频谱十分丰富,不能提供任何隔离,也不能提供混频增益。

除了产生所需的混频结果外,还含有大量的组合频率分量。

有源混频器①有源混频器的应用更为广泛,特别是在射频集成电路(RFIC)中。

②可以提供混频增益,采用有源平衡-非平衡转换电路,易于集成。

③在有源混频器中,通常把射频电压转成电流信号,本振开关控制电流信号。

④优点:1) 通过端接适当负载,可以获得一定的电压增益;2) 对本振的振幅要求降低;3) 端口的隔离度更好,更适于低电压工作。

⑤缺点:需要一定的偏置电流,带来了直流功耗和射频电压的直流分量,线性度也受到了限制。

二、工作原理如图:混频原理三、混频器基本电路结构四、混频器的典型参数①工作频率混频器的工作频率是指输入或输出射频信号的频率②变频损耗混频器的变频损耗定义为混频器射频输入端口的微波信号功率与中频输出端信号功率之比。

主要由电路失配损耗,二极管的固有结损耗及非线性电导净变频损耗等引起。

③镜像频率④噪声频率⑤交调失真⑥隔离度混频器隔离度是指各频率端口间的相互隔离,包括本振与射频,本振与中频,及射频与中频之间的隔离。

隔离度定义为本振或射频信号泄漏到其它端口的功率与输入功率之比,单位dB。

⑦动态范围动态范围是指混频器正常工作时的微波输入功率范围。

其下限因混频器的应用环境不同而异,其上限受射频输入功率饱和所限,通常对应混频器的1 dB压缩点。

⑧本振功率混频器的本振功率是指最佳工作状态时所需的本振功率。

原则上本振功率愈大,动态范围增大,线性度改善(1 dB压缩点上升,三阶交调系数改善)。

五、混频器应用领域混频器是微波集成电路接收机系统中必不可少的部件。

在微波通信、雷达、遥感、遥控、侦查与电子对抗系统,以及微波测量系统中,将微波信号用混频器降到中低频来进行处理。

4.拟采用的研究思路(方法、技术路线、可行性论证等)晶体二极管的伏安特性曲线是非线性的,完全可以利用它作混频器件。

二极管混频器与三极管相比较,具有动态范围大,噪声小,组合频率分量少,结构简单和工作频率高等优点。

采用肖特基二极管的混频电路,工作频率可高到微波频段。

因此,二极管混频电路在高质量的各种接收机和测量仪器中得到了广泛的应用。

但是二极管混频器也有一个重要的缺点,那就是没有混频增益(混频增益小于1)I.二极管平衡混频器在混频器中,信号频率与本振频率混合后经非线性变换,除产生需要的中频外,同时也产生许多其他组合频率。

这些组合频率是产生组合干扰的根源。

如果采用二极管平衡混频器,可大大减少噪声电压对混频器输出的干扰。

下图为二极管平衡混频器的原理电路二极管混频器的优点是使输出电流中的组合频率数目大为减少,从而减少混频后的组合频率干扰和混频后的失真;其次是能降低混频器的噪声系数,这是由于本振中的噪声电压同相地加在两只二极管上,从而使输出电流中的噪声分别相互抵消的缘故。

平衡混频器的低噪声优点在微波通信机中广泛应用。

II.二极管环形混频器为了进一步抑制由于非线性所产生的频率组合分量,可采用环形混频器,如图:二极管环形混频器的输出比二极管平衡混频器要大,频谱中的组合频率分量比二极管平衡混频器要少,所以二极管混频器在灵敏度和抑制干扰能力方面更优越。

III.三极管混频器图a和b均为共射混频电路,应用较多,特别是在广播及电视接收机中,图c和d为共基混频电路,电路频率性好,多用在频率较高的频率接收机中。

图a电路对本振电压来说是共射级电路,输入阻抗较大,在混频时,本地振荡电路比较容易起振,因此需要的本振注入功率较小,但是,由于信号电压和本振电压都是从同一个极加入的,因此信号电压对本振电压有影响,本振频率往往受到信号频率的牵引。

图b电路的输入信号电压和本振电压分别从基极输入和发射极注入,所以相互影响小,不易产生牵引现象。

同时,对于本振电压来说是共基极电路,其输入阻抗较小,不容易产生过激励,因此振荡波形好,失真小,但要求有较大的本振注入功率。

图c和d都是共基混频电路。

和发射极电路相比,当工作频率不高时,混频增益较低,输入阻抗也较低,需要注入的本振功率较大,因此,在频率较低时一般都不采用,但在高频端(几十兆赫)工作时却优于共发射极电路,因为共基极电路的fα比共发射极的fβ要高很多,混频增益较大,适用于工作频率较高的场合。

5.研究工作安排及进度第一周~第三周:文献检索,完成开题报告。

通过校图书馆网上资料库查询并下载大量文献资料,先掌握最基本的课题要求,然后通过资料的积累完成开题报告。

第四周~第五周:微波混频器相关知识的充实。

在上一步的基础之上,进一步查阅并充实关于课题的内容,深入研究混频器相关知识,对课题的进一步研究与仿真工作做好准备。

第六周:一种微波混频器结构及电路参数的理论设计。

这一周开始深入研究混频器,从混频器的基本原理,各种参数设置,各部分组成,及其在电路中所起的作用和实现的功能深入了解,为仿真做好准备。

第七周:熟悉ADS平台。

基于ADS完成设计仿真,需要对ADS软件有一个最基本的了解,并在此基础上,参阅ADS专业书籍,进行深入设计仿真。

第八周~第十周:基于平台的微波混频器相关电路的建摸与仿真设计。

对ADS有了进一步学习之后,着手对混频器进行设计仿真,写下设计心得,记录实验结果,为最后的论文写作做好准备。

第十一周~第十四周:论文设计说明书的编写。

在前十周的基础之上,通过个部分的要求,完成毕业论文设计。

第十五周:完善论文,准备答辩。

6.参考文献【1】钱聪陈英梅《通信电子线路》人民邮电出版社【2】王蕴仪【等】《微波器件与电路》江苏科学技术出版社第一版【3】张秉一刘重光《微波混频器》国防工业出版社 1984【4】董宏发雷振亚《微波电路基础》西安电子科技大学出版社 2010【5】武国机《微波起与电路》国防工业出版社 1985-6-1【6】{美}.拉德马内斯著顾继慧李鸣译《射频电子与微波电子学》科学出版社 2006【7】{美}Joseph F》White 著李秀萍高建军译《射频与微波工程实践导论》电子工业出版社【8】陈艳华李朝晖夏玮《ADS应用详解》—射频电路设计与仿真人民邮电出版社【9】顾宝良《通信电子线路》电子工业出版社 2002【10】栾秀珍等《微波技术》北京邮电大学出版社【11】潘积文《微波混频器测试技术研究》贵州航天计量测试技术研究所 556609【12】张晶李厚德《微波混频器的研究》(井冈山学院工学院江西吉安 343009)【13】逯贵祯等《射频电路的分析和设计》中国传媒大学出版社【14】赵建勋陆曼如邓军《射频电路基础》西安电子科技大学出版社【15】刘建清《从零开始学模拟电子技术》国防工业出版社 2007。

相关文档
最新文档