[發明專利]一種內嵌偏置電路的太赫茲倍頻器有效
| 申請號: | 201510149414.5 | 申請日: | 2015-03-31 |
| 公開(公告)號: | CN104702217B | 公開(公告)日: | 2017-10-31 |
| 發明(設計)人: | 孟進;張德海;蔣長宏;趙鑫 | 申請(專利權)人: | 中國科學院空間科學與應用研究中心 |
| 主分類號: | H03B19/14 | 分類號: | H03B19/14 |
| 代理公司: | 北京方安思達知識產權代理有限公司11472 | 代理人: | 王宇楊,王敬波 |
| 地址: | 100190 *** | 國省代碼: | 北京;11 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 一種 偏置 電路 赫茲 倍頻器 | ||
1.一種內嵌偏置電路的太赫茲倍頻器,其特征在于,所述倍頻器包含:上腔體和下腔體;
所述上腔體內設置第一輸入波導溝道、第一主溝道、第一偏置溝道、第二偏置溝道、第一放置電阻溝道以及第一輸出波導溝道;
所述上腔體中所有溝道為設置在腔體上的凹槽,第一輸入波導的末端與第一主溝道連接,第一主溝道的另一端與第一輸出波導連接;
所述第一偏置溝道一端與第一主溝道連接,該第一偏置溝道的另一端與第二偏置溝道一端連接;所述第二偏置溝道另一端與第一放置電阻溝道連接;
所述下腔體內設置第二輸入波導溝道、第二主溝道、第三偏置溝道、第四偏置溝道、第二放置電阻溝道以及第二輸出波導溝道;其中第一石英電路安裝在第三偏置溝道內,第二石英電路安裝在第二主溝道內,貼片電阻安裝在第二放置電阻溝道內;
所述第一石英電路是一個由高低阻抗微帶構成的低通濾波器,用于通過直流信號而阻止基頻信號;所述第二石英電路包括第一濾波匹配單元、第二匹配單元,且所述第二石英電路上安裝有第一二極管和第二二極管;
所述下腔體中所有溝道為設置在腔體上的凹槽,第二輸入波導的末端與第二主溝道連接,第二主溝道的另一端與第二輸出波導連接;
所述第一石英電路、貼片電阻和第一濾波匹配單元組成第一二極管和第二二極管的偏置電路,且第一石英電路與貼片電阻一端通過第二金絲鍵合,貼片電阻的另一端與下腔體相連而接地;
所述的第一濾波匹配單元對從輸入波導輸入的基頻信號進行匹配,并對第一二極管和第二二極管產生的各諧波進行阻止,進而使所需信號向輸出波導輸出;
其中,上腔體的表面與下腔體的表面密閉貼和;此時,所述第一輸入波導溝道和第二輸入波導溝道組成一個截面是矩形的長方體,即為輸入波導;所述第一輸出波導溝道與第二輸出波導溝道組成一個截面是矩形的長方體,即為輸出波導。
2.根據權利要求1所述的內嵌偏置電路的太赫茲倍頻器,其特征在于,所述第二石英電路位于第二主溝道內,所述第二主溝道為設置在下腔體中的長方體凹槽。
3.根據權利要求1所述的內嵌偏置電路的太赫茲倍頻器,其特征在于,所述第三偏置溝道與第二輸入波導溝道的夾角為15度。
4.根據權利要求1所述的內嵌偏置電路的太赫茲倍頻器,其特征在于,所述第一石英電路位于第三偏置溝道內,該第一石英電路的一端通過第二金絲與貼片電阻連接;所述第三偏置溝道為設置在下腔體中的長方體凹槽,第三偏置溝道的寬度和深度分別為0.35mm和0.12mm。
5.根據權利要求4所述的內嵌偏置電路的太赫茲倍頻器,其特征在于,所述貼片電阻位于第二放置電阻溝道,所述第二放置電阻溝道為設置在下腔體中的長方體凹槽,第二放置電阻溝道的長度和寬度分別是4mm和1.5mm。
6.根據權利要求4所述的內嵌偏置電路的太赫茲倍頻器,其特征在于,所述第二放置電阻溝道尺寸大于第三偏置溝道尺寸;所述第三偏置溝道尺寸大于第二主溝道尺寸。
7.根據權利要求1所述的內嵌偏置電路的太赫茲倍頻器,其特征在于,
所述第一石英電路、第二石英電路分別通過導電膠固定在第三偏置溝道、第二主溝道內,所述第一二極管和第二二極管通過導電膠固定在第二石英電路上;
所述第一石英電路和第二石英電路之間通過第一金絲鍵合;所述第一石英電路通過一根直徑為25um金絲與第二石英電路的不敏感處連接;
所述第一二極管一端與第二石英電路上微帶線相連,另一端與金屬下腔體相連接地;所述第二二極管一端與第二石英電路上微帶線相連,另一端與金屬下腔體相連接地。
8.根據權利要求1所述的內嵌偏置電路的太赫茲倍頻器,其特征在于,所述第一石英電路和貼片電阻的金絲鍵合處的上腔體溝道的深度大于下腔體溝道的深度。
9.根據權利要求1所述的內嵌偏置電路的太赫茲倍頻器,其特征在于,輸出波導輸出的信號為三次倍頻信號;
所述第一二極管和第二二極管各為一支肖特基變容管;
所述第一石英電路和第二石英電路石英基板的厚度為50um,且第一石英電路和第二石英電路石英基板上面的微帶線厚度為4um。
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