V波段射頻前端芯片和模塊設計.pdf

1、隨著無線通信技術的發(fā)展，手持終端的普及和網絡消費比例的增長，無線傳輸的帶寬和速率越來越受到人們的重視。毫米波頻段具有頻帶寬、傳輸量大的特點，成為目前無線通信研究的熱門頻段。V波段的開發(fā)不僅應用于點對點通信，由于其對氧氣獨特的吸收特性，V波段輻射計正逐漸被用于監(jiān)測大氣環(huán)境。
　　本文主要研究了V波段射頻前端的主要模塊。通過研究如何抑制鏡像信號，設計了一款V波段單平衡諧波混頻器和前級的本振倍頻鏈路。為了給前級倍頻鏈路提供自制的頻率源，

2、設計了一款DDS（直接數字分頻器）驅動PLL的跳頻源，實現11.5GHz~15GHz范圍內的鎖頻。
　　論文前期查閱了大量的國內外文獻資料和相關的書籍，系統(tǒng)研究了DDS的分頻性能，掌握了國內外DDS驅動PLL頻率源噪聲的研究現狀。同時與國內外采用GaAs工藝設計的其他倍頻器和混頻器做了一個比較性的研究。重點關注了倍頻損耗和各次諧波抑制度，以及混頻器的端口隔離度和鏡像抑制能力。
　　其次分析了DDS分頻的原理、PLL的原理以及

3、DDS驅動PLL方案的優(yōu)缺點。研究了各模塊噪聲在閉環(huán)系統(tǒng)中對輸出相位噪聲的影響，并給出自己的設計建議。研究了目前實現pHEMT器件非線性工作的方法，對倍頻和混頻的原理做較細致的分析。研究了目前混頻的主要結構和鏡像信號的抑制原理，結合課題提出適合本文的設計方案。
　　利用Altium designer軟件，完成了頻率源模塊的設計，結合系統(tǒng)中各模塊噪聲源對輸出噪聲的影響，重點對布局和接地設計做了分析。并完成了頻率源模塊的加工測試。