毫米波收發(fā)組件及其關鍵技術研究.pdf

1、分類號密級UDC1注學位論文毫米波收發(fā)組件及其關鍵技術研究（題名和副題名）吳鵬（作者姓名）指導教師姓名張勇副教授電子科技大學成都（職務、職稱、學位、單位名稱及地址）申請專業(yè)學位級別碩士專業(yè)名稱電磁場與微波技術論文提交日期2011.03論文答辯日期2011.05學位授予單位和日期電子科技大學答辯委員會主席評閱人2011年月日注1：注明《國際十進分類法UDC》的類號。摘要I摘要毫米波收發(fā)組件是毫米波系統(tǒng)的重要組成部分，也是目前毫米波電路與系

2、統(tǒng)研究的熱點和難點。本文對毫米波收發(fā)組件及其關鍵技術進行了研究，研制了W波段單脈沖雷達接收組件和Ka波段低溫共燒陶瓷（LTCC）收發(fā)組件。在研制毫米波收發(fā)組件的同時，對毫米波組件關鍵無源部件進行了研究，提出了一系列新結構，提高了相應毫米波無源部件的性能?；诨旌霞呻娐芳夹g方面，研制的W波段單脈沖雷達接收組件，實現(xiàn)了大于25dB的接收增益。提出了一種毫米波寬帶Wilkinson電橋的改進結構，在不增加電阻的情況下，較大的拓展了該電橋的工

3、作帶寬，避免了多級電阻的寄生效應疊加，造成電橋性能惡化。基于LTCC技術方面，研制出了Ka波段收發(fā)組件，測試結果表明，接收增益、噪聲系數(shù)、發(fā)射輸出功率以及帶外抑制分別優(yōu)于36dB、3.4dB、27dBm和26dB，實物外形尺寸約為指標要求的一半。實現(xiàn)了收發(fā)前端的高性能、小型化目標。同時，對LTCC關鍵無源部件進行了研究：（1）提出了一種毫米波寬帶金屬波導LTCC微帶探針過渡新結構，在33.1440GHz內，測試回波損耗優(yōu)于14dB，插入

4、損耗小于1.2dB。該過渡結構具有體積小，結構簡單，插入損耗小，帶寬寬，加工工藝要求低等優(yōu)點，解決了毫米波金屬波導LTCC傳輸線寬帶過渡的技術瓶頸。（2）提出了一種垂直過渡LTCC腔體濾波器，濾波器的輸入輸出微帶線不在同一個平面上，既具有濾波作用，又起到了垂直過渡作用。在33.634.7GHz范圍內，回波損耗和插入損耗分別優(yōu)于15dB和1dB，31.6GHz和36.8GHz處帶外抑制優(yōu)于30dB。（3）提出了一種改進型W波段LTCCSI

5、W功分器，減少了由于多層金屬填充通孔“銷釘”錯位而造成功分器的性能惡化。（4）研究了一種基于LTCC技術的脊基片集成波導到微帶的過渡結構。另外，改進了LTCC基板電路布局設計方法，設計了一種LTCC網格地與網格接地通孔布局設計的改進方法。本文成功研制毫米波收發(fā)組件，為后續(xù)毫米波組件的研究提供了參考。無源部件在毫米波收發(fā)組件中起著至關重要的作用，本文提出的無源部件改進結構對于改善收發(fā)組件性能具有重要的應用價值。關鍵詞：關鍵詞：收發(fā)組件，低