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*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,总复习,第一章 微波混频器,1.,金属,半导体,(,肖特基势垒,),二极管,单向导电性,基本参数,(,伏安特性、结电阻、结电容、串联电阻、引线电感、封装电容、截止频率、噪声温度、噪声温度比,),2.,混频器的基本原理及分析方法,利用伏安特性的级数展开得到时变电导,利用时变电导得到中频电流,注意其中的条件是本振远大于信号,混频器中的四个频率:本振、信号、中频、镜频,混频器的变频损耗:净变频损耗、结损耗、失配损耗,净变频损耗:镜频开路、短路及匹配时的变频损耗,注意镜频匹配是怎样实现的。,混频器的噪声性能:单通道混频器、双通道混频器,(,镜频匹配,信号存在于单个通道还是两个通道,),,噪声温度,3.,混频器电路,(1),单端混频器,平衡混频器,1.,环行线耦合平衡混频器,反相型平衡混频器,等效电路,分支线耦合平衡混频器,90,相移平衡混频器,正交场平衡混频器,隔板,谐振窗,混频腔,本振输入,信号输入,至中放,接晶体电流表,波导式平衡混频器,(3),双平衡混频器,正面,背面,微带双平衡混频器,4.,镜像,回收和镜像抑制,镜像回收:使混频器产生的镜频功率重新利用,使其变为中频功率,从而使在中频端口的中频信号得到加强,降低变频损耗。,镜像抑制:抑制外来的镜频干扰,使其不能进入混频器。,镜像回收和镜像抑制在概念上是不同的,但是在改善接收机灵敏度上是一致的。,滤波型镜像回收混频器,平衡型镜像回收混频器,第二章 参量放大器,概念及特点,门雷,罗威关系的物理实质及应用,和频上变频器,差频变频器,负阻反射参量放大器,变容管,第三章 倍频器和上变频器,1.,变容管倍频器,变容管倍频器的基本原理、电路、特点,微带型二倍频器,微带型四倍频器,低通滤波器,高阻线,开路线,(,空闲),带通滤波器,2.,阶跃,-,恢复二极管倍频器,(1),阶跃,-,恢复二极管的基本特性,(2),阶跃,-,恢复二极管倍频器组成和工作原理,方框图,各级波形,偏置电路,匹配电路,激励电感,谐振电路,输出滤波器,负载,信源,脉冲发生器,原理电路图,高频扼流圈,自给偏压电阻,输入滤波匹配网络,激励电感,谐振电路和滤波电路根据具体情况可以是集中参数或分布参数电路,隔直流电容,输入,输出,隔直电容,轭流圈,偏压电阻,匹配电容,匹配电感,调谐电容,激励电感,阶跃管,谐振线,耦合电容,防寄生振荡电阻,输入,输出,偏置线,谐振线,第四章,微波半导体二极管振荡器,1.,雪崩渡越时间二极管,产生负阻的机理,2.,转移电子器件,N,型砷化镓材料的双能谷效应,速度,电场特性,畴的概念及工作模式,(,渡越时间、猝灭、延迟模式、限垒模,),静态和动态伏安特性,3.,负阻振荡器的工作原理,起振、平衡和稳定条件,4.,负阻振荡器电路,(1),同轴腔,(2),微带振荡器,(3),波导振荡器,5.,负阻振荡器的频率调谐,所谓频率调谐就是采取一定的措施改变振荡器的振荡频率。,调谐方式,机械调谐,通过改变谐振腔的尺寸来改变振荡频率,电调谐,偏置调谐,通过改变负阻器件的偏置来改变振荡器的振荡频率,体效应管采用偏压调谐,雪崩管采用偏流调谐,但是频率变化的同时输出功率也在发射变化,甚至出现停振,变容管调谐,YIG,调谐,并联调谐,等效电路,变容管调谐,串联调谐,等效电路,YIG,调谐负载振荡器,6.,负阻振荡器的噪声和频率稳定度,提高频率稳定度措施,(,腔体稳频、注入锁相,),第五章 微波晶体管放大器和振荡器,1.,微波晶体管的,S,参数,2.,微波放大器的增益、稳定性和噪声系数,三种功率增益、稳定性的概念及判定方法、二端口网络的噪声系数的一般表达式、等噪声系数圆,3.,小信号微波晶体管放大器的设计,(1),单向化设计,例:设计单级微波晶体管放大器,工作频带为,3.74.2GHz,,输入输出端阻抗均为,50,。,解:放大器的带宽为,频带较窄,因此考虑在频率高端实现共轭匹配,(1),选管,并测量,S,参数,采用微带电路,选定某晶体管并测得在,4.2GHz,,工作电压为,6V,,电流,5mA,时的,S,参数为,(2),输入匹配网络设计,因为,所以,源反射系数为,输入匹配网络采用单支节调配器,用圆图进行,由于是并联结构,所以采用导纳圆图,输入匹配网络的目标是将,50,欧姆源阻抗变换为晶体管要求的源阻抗,步骤,在圆图上找到 所对应的点,A,过,A,点沿等反射系数圆向负载方向旋转,交,g=1,圆于,C,,所转过的长度即为,l,1,找到过,C,点的等电纳圆,该圆交反射系数为,1,的圆与,E,从短路点开始沿反射系数为,1,的圆向电源方向旋转到,E,点,转过的长度即为,l,2,A,B,D,E,.,.,.,l,B,=0.072,l,D,=0.149,l,E,=0.409,C,*,*,*,*,*,*,(3),输出匹配网络设计,因为,所以输出匹配网络可以采用一段传输线作为移相段,在附加一四分之一波长阻抗变换器来实现,用阻抗圆图,步骤,(1),在圆图上找到 所对应的点,A,(2),沿过,A,点的等反射系数圆向负载旋转交实轴于,C,点,转过的长度即为,l,3,C,点对应的阻抗为,0.45,A,B,.,l,B,0.012,.,r,A,0.45,非归一化值为,所以,四分之一波长阻抗变换器的特性阻抗为,第六章 微波电真空器件,1.,静态控制真空管,2.,动态控制真空管,(1),速调管放大器,阴极,阳极,灯丝,输入腔,输出腔,收集极,电子枪,漂移空间,2.,反射速调管振荡器,3.,行波管放大器,电子枪,输入,输出,慢波结构,聚焦磁场,收集极,4.,多腔磁控管振荡器,阴极,阳极,磁铁,
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