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混频器是UWB无线通信收发系统中的重要部件之一,其镜频抑制度、变频损耗、隔离度和噪声系数等指标直接影响宽带收发系统的性能,因此研究超宽带镜像抑制混频器具有重要意义。本文主要根据多种UWB平面电路器件,研究并制作了小型化平面超宽带平衡式镜像抑制混频器,以满足UWB无线通信的要求。本文首先对UWB超宽带平衡式镜像抑制混频器的方案框图进行理论分析,以确保方案的可行性。然后据此方案,本文研究设计了超宽带双平衡混频器,以获取较优的镜像抑制度;设计的超宽阻带低通滤波器可很好地抑制混频器的谐波,降低变频损耗;设计的超宽带等功分器使本振LO信号同相等分到两个双平衡混频器中;设计的超宽带定向耦合器使射频RF信号等分且相位正交;设计的宽带集总参数定向耦合器满足了宽带镜频抑制方案的要求。各电路器件均采用HFSS和ADS仿真,并通过加工测试以验证理论分析和仿真的正确性。本文对整体电路进行了仿真、加工和测试,以确保满足设计指标的要求。为了降低各电路器件间的电磁干扰,本文改进了电路和腔体的布局,使各器件相互隔离,进一步改善了电路性能。本课题首次完成了3.1-10.6GHz超宽带平衡式镜像抑制混频器的研究工作。尤其是,本文首次提出了基于微带到耦合槽线过渡巴伦的二极管超宽带双平衡混频器,给出了微带到耦合槽线的等效电路,在3-11GHz频带内,实测结构表明,变频损耗小于12dB,各端口间的隔离度大于20dB。方案中的各个电路器件均经过加工实测验证,符合设计要求。3-11GHz频带内,整体电路的实测数据表明,变频损耗小于14dB,LO-RF隔离度大于20dB,LO-IF隔离度大于25d B,镜像抑制度大于15dB,射频和中频端口的回波分别大于13dB和20dB。电路的实测数据满足设计指标,顺利完成课题的研究工作。