《电子技术应用》
您所在的位置:首页 > 微波|射频 > 设计应用 > 一种V频段毫米波射频收发前端设计与实现
一种V频段毫米波射频收发前端设计与实现
电子技术应用
徐玺年
中国西南电子技术研究所
摘要: 针对毫米波射频收发前端工作频率越来越高的应用需求,设计了一种工作在V频段的毫米波射频收发前端,用于V频段射频信号的接收及发射功能。该射频收发前端电路复杂,内部包含接收电路、发射电路、频率源电路、电源处理电路及控制电路,具有多功能、高镜像抑制度、低噪声系数、高发射功率的优点。为了实现良好的电性能,该收发前端设计并使用了V频段微带滤波器、V频段微带功分器,V频段四分之一波长短路线等微带电路。收发前端采用了V频段MMIC混合多功能集成技术,可应用于导引头雷达及通信场景,具有广阔的应用前景。
中图分类号:TN015 文献标志码:A DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.245047
中文引用格式: 徐玺年. 一种V频段毫米波射频收发前端设计与实现[J]. 电子技术应用,2024,50(8):86-89.
英文引用格式: Xu Xinian. Design and implementation of a millimeter wave radio frequency transceiver front-end in V-band[J]. Application of Electronic Technique,2024,50(8):86-89.
Design and implementation of a millimeter wave radio frequency transceiver front-end in V-band
Xu Xinian
Southwest China Institute of Electronic Technology
Abstract: In response to the increasing demand for higher operating requencies of millimeter-wave RF transceiver front-ends, this paper presents the design of a V-band millimeter-wave RF transceiver front-end for the reception and transmission of RF signals in the V-band. The RF transceiver front-end circuit is complex, which includes receiver circuits, transmitter circuits, frequency source circuits, power processing circuits and control circuits, with the advantage of multifunctionality, high image rejection, low noise figure, and high transmit power. In order to achieve excellent electrical performance, the front-and design incorporates kinds of microstrip circuirs such as V-band microstrip filters, V-band microstrip power dividers, and V-band quarter-wavelength short-circuit lines. The front-end also utilizes V-band MMIC hybrid multifunctional integration technology, making it suitable for use in guidance head radar and communication scenarios with broad application prospects.
Key words : millimeter-wave RF transceiver front-end;V-band;high image rejection;V-band microstrip filter;V-band microstrip power divider

引言

V频段作为卫星大气遥感遥测的重要探测窗口,1961年Meeks等提出通过对V频段大气氧气吸收谱线的两侧进行多频观测,从而描绘大气温度分布廓线的方法[1],这在气象探测领域已经得到了广泛应用[2-7]。另外在星际通信时一般使用V频段(60 GHz),在此频率处大气损耗极大,地面无法对星际通信内容进行侦听。而在星际由于大气极为稀薄,不会造成信函的衰落,例如美国的“战术、战略和中继卫星系统”。

美国从第二代军事通信卫星MILSTAR开始使用60 GHz的毫米波星间链路通信系统后,在第三代带的AEHF军事通信卫星星间通信主要通过60 GHz的毫米波星间链路完成。60 GHz毫米波星间链路技术已经成为卫星系统星间通信的主要发展方向。美国在V波段的射频技术非常成熟,已经广泛应用到雷达、通信、对抗等多个领域。

国内早期的V频段毫米波前端均采用进口的V 频段毫米波接收设备或采用进口的V频段芯片进行二次集成设计。近年来随着国内毫米波技术的飞速发展以及半导体技术的进步,V频段毫米波单片集成电路(Monolithic Microwave Integrated Circuit,MMICs)从无到有,促进了V 频段毫米波集成技术的快速发展[8],V 频段的射频前端研制开发已经取得一定的突破[9-13]。从国内V频段射频技术的发展趋势来看,V频段全型谱元器件已经覆盖完成,基于国产化V频段射频模块技术也非常成熟,小型化和可靠性将是未来的主要发展方向。目前国内V频段已经广发应用在卫星通信、大气探测等相关领域。


本文详细内容请下载:

http://www.chinaaet.com/resource/share/2000006128


作者信息:

徐玺年

(中国西南电子技术研究所,四川 成都 610036)


Magazine.Subscription.jpg

此内容为AET网站原创,未经授权禁止转载。