4。2。4  混频器的输入驻波比仿真 31

结论 34

参考文献 35

致  谢 36

1绪  论

1。1  课题背景及意义

微波混频器是微波接收机的重要组成模块。混频器将微波信号和本地振荡信号同时加载到非线性器件上，变换为频率较低的中频信号，然后加载到中频信号处理模块进行信号处理，包括放大、解调等等。虽然二极管用作非线性元件会有变频损耗，但有噪声性能好，结损耗低和结构简单等优点。截至目前，频率较高的低噪声放大器仍旧很难实现，导致在微波波段需要用微波混频器作为接收机的前置级，使其成为在微波波段实现低噪声接收的重要器件。

混频器最早出现在第二次世界大战中，目的是增加雷达的作用距离，但介于半导体技术研究的不足，混频器没能得到很好的发展。随着现代频率技术的发展，混频器的作用不在局限于频率变换，还可以用作倍频器、分频器。混频器的研究制作已经成为一项专门的技术，国外更是早就有了根据用户提供的具体指标生产混频器的专业工厂。 [1]

1。2  国内外研究现状

1。3  设计要求

微波混频器是微波接收机的重要组成模块。本文通过ADS软件仿真了解掌握混频器的原理和电路形式，提升专业素质和实践能力。

技术要求：

射频频率为3。8GHz

本振频率为3。6GHz

变频损耗≤ 12dB

噪声系数≤ 15dB

输入驻波比 1

本振功率范围：10～20dBm

二极管模型Diode M参数： 

Is = 5。0e-9A，表示二极管的饱和电流为 5。0e-9A

 Rs = 6。0Ohm，表示二极管导通电阻为 6。0Ohm。

 N = 1。02，表示二极管的发射系数为 1。02。 

 Tt = 0sec，表示二极管的传输时间为 0sec。 

 Cjo = 0。2pF，表示零偏置节电容为0。2pF。 

 Vj = 0。8V，表示二极管的结电压为 0。8V。 

 M = 0。5，表示二极管的等级系数为0。5。 

 Bv = 10V，表示二极管的击穿电压为10V。 

 Ibv = 101mA，击穿电压时的电流为 101mA。[4]

2 ADS软件介绍

ADS全称Advanced Design System，是Agilent公司研发的电子设计仿真软件，拥有多种仿真手段，包含时域电路仿真（SPICE-like Simulation）、频域电路仿真（Harmonic Balance、Linear Analysis）、三维电磁仿真（EM Simulation）、通信系统仿真（Communication System Simulation）和数字信号处理仿真设计（DSP）等等，功能强大。ADS支持各类型的射频设计，对结果有分析和优化的功能，大幅度提升设计效率，是目前使用最多的通信仿真软件。ADS把一个设计任务称为一个工程（project）并建立单独的工程目录来装载与之有关的所有文件。ADS还有辅助设计功能，拥有丰富的元件应用模型库。总而言之，ADS是一个很庞大的系统，自身就带有很多可以利用的资源，为RF和DSP工程师提供了很大的帮助。 [5]

3混频器的基本理论

混频器利用二极管、晶体管等器件的非线性将信号从一个频率RF变换成另一个频率IF，实现频谱的搬移。本章研究混频器的原理、技术指标以及电路形式。 

3。1  混频器的技术指标

3。1。1  变频损耗

混频器的变频损耗定义为输入微波信号的功率与输出中频信号的功率之比：

                  （3-1） ADS微波混频器设计(2):http://www.youerw.com/tongxin/lunwen_202819.html