一种多功能倍频器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103354442A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103354442103354442A(43)申请公布日2013.10.16(21)申请号201310292031.4(22)申请日2013.07.11(71)申请人东南大学地址211189江苏省南京市江宁区东南大学路2号(72)发明人郭健徐杰崔寅杰许正彬钱澄(74)专利代理机构南京瑞弘专利商标事务所(普通合伙)32249代理人杨晓玲(51)Int.Cl.H03B19/00(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图2页附图2页(54)发明名称一种多功能倍频器(57)摘要本发明公开了一种多功能倍频器，包括输入低通滤波器、两个同向串联的肖特基二极管对、输出带通滤波器、两段串联四分之一波长开路线、高频扼流电路以及第一相位调节传输线、第二相位调节传输线和第三相位调节传输线。本发明提供的多功能倍频器，电路结构简单、倍频杂散小，可用于小型化、高集成度的宽带频率综合器或多模收发信机中。CN103354442ACN103542ACN103354442A权利要求书1/1页1.一种多功能倍频器，其特征在于：包括低通滤波器（1）、高频扼流电路（8）、带通滤波器（10）、第一相位调节传输线（2）、第二相位调节传输线（7）、第三相位调节传输线（9）、第一肖特基二极管（3）、第二肖特基二极管（4）、第一开路线（5）和第二开路线（6）；所述第一肖特基二极管（3）和第二肖特基二极管（4）同向串联，记第一肖特基二极管（3）和第二肖特基二极管（4）的公共端为a接点，第二肖特基二极管（4）的阳极接地；所述第一开路线（5）和第二开路线（6）串联，记第一开路线（5）和第二开路线（6）的公共端为b接点；所述低通滤波器（1）的输入端作为该倍频器的输入端、输出端通过第一相位调节传输线（2）与a接点相连；所述带通滤波器（10）的输出端作为该倍频器的三倍频输出端、输入端通过第三相位调节传输线（9）与a接点相连；所述第一肖特基二极管（3）的阴极与b接点和第二相位调节传输线（7）的一端相连接，所述第二相位调节传输线（7）的另一端作为该倍频器的二倍频输出端，同时第二相位调节传输线（7）的另一端还与高频扼流电路（8）的输出端相连。2.根据权利要求1所述的多功能倍频器，其特征在于：所述低通滤波器（1）使得基波信号可以通过，而三次谐波信号不能通过；所述带通滤波器（10）使得三次谐波信号可以通过，而基波信号不能通过；所述第一开路线（5）和第二开路线（6）的输入信号波长为基波信号波长的四分之一。3.根据权利要求1所述的多功能倍频器，其特征在于：所述高频扼流电路（8）只允许直流信号通过，为第一肖特基二极管（3）和第二肖特基二极管（4）提供偏置。2CN103354442A说明书1/3页一种多功能倍频器技术领域[0001]本发明涉及一种应用于微波、毫米波频段的倍频器，该倍频器可以同时实现低杂散的二次及三次倍频器，尤其适用于通信或电子对抗领域的频率源。背景技术[0002]频率源是通信以及雷达系统的心脏，随着现代通信系统数据容量的井喷式发展，信号带宽往往高达数吉赫兹；另外，为了实现通信系统的小型化，多个频段的收发信机将集成一体化设计。例如，在电子对抗系统中，频率综合器的带宽往往覆盖某个或多个雷达频段，倍频器的在电子对抗的频率源系统中应用十分广泛，有时往往需要同时实现某个基准频率的二次以及三次倍频。再比如，在多模卫星通信系统中，若将Ka频段的发射机（本振约28GHz）与EHF波段的发射机（本振约42GHz）集成在一起，可通过将14GHz介质谐振振荡器分别通过二次倍频以及三次倍频获得。[0003]通常情况下，二次倍频以及三次倍频分别由两个平衡式的倍频器来实现，这种平衡式倍频器具有倍频效率高、空闲电路简单并且杂散抑制高的优点。例如对于平衡式三倍频器，利用电路本身的结构特性，可以抑制偶次谐波，从而可以简化空闲电路的设计。但这种倍频器只能产生一个可用的谐波分量（二次或三次），若要将某个参考频率源同时进行二次或三次倍频，往往需要两个平衡式的二倍频器及三倍频器。发明内容[0004]发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种结构简单、并可同时产生低杂散的二次及三次谐波的多功能倍频器。[0005]技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：[0006]一种多功能倍频器，包括低通滤波器、高频扼流电路、带通滤波器、第一相位调节传输线、第二相位调节传输线、第三相位调节传输线、第一肖特基二极管、第二肖特基二极管、第一开路线和第二开路线；[0007]所述第一肖特基二极管和第二肖特基二极管同向串联，记第一肖特基二极管和第二肖特基二极管的公共端为a接点，第二肖特基