反向天线阵列相位共轭混频器设计

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本文主要结合了镜像抑制混频器的原理设计了相位共轭混频器,根据参数要求设计了一个射频接收前端。首先对混频器的工作原理和影响混频器的性能参数进行了研究,对单平衡混频器和双平衡镜像抑制混频器进行了简要分析。其次对相位共轭混频器的各个模块进行分析并计算出了微带线的尺寸,通过电路仿真软件ADS对各个模块进行电路仿真,根据所需要的指标优化微带线参数,生成版图后对版图进行仿真,版图仿真后参数达到以下要求:2.4GHz微带带通滤波器,中心频点的插入损耗为-0.846dB,端口1的反射系数为-15.96dB。4.8GHz的微带带通滤波器,中心频点的插入损耗为-2.284dB,端口1的反射系数为-18.5dB。4.8GHz的Wilkinson功率分配器,端口1的反射系数为-32.586dB,端口2和端口3的隔离度为-36.025dB。180°混合环端口1的反射系数为-48.361dB,端口2,4和端口1,3的隔离度均小于-30dB。混频器的混频增益为15dBm。再次对整个相位共轭系统进行理论分析,把各个模块组合起来后对镜像抑制相位共轭混频器进行仿真。输入和输出信号的相位基本达到了共轭,相位之差为0.6°。最后,根据给定指标设计了一个射频接收前端,把低噪声放大器,滤波器,混频器和功率放大器级联后,整个射频接收前端达到给定指标。
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