基于肖特基二極管的太赫茲檢波器是太赫茲高速OOK/ASK通信體制的核心器件之一。其直接檢測的方式無需混頻濾波等復雜過程,能夠極大地簡化系統(tǒng)架構,同時有利于系統(tǒng)集成化。因此,在太赫茲高速OOK/ASK通信體制中具有很好的應用前景。首先,本論文針對ASK/OOK高速通信體制中對檢波器的應用需求,基于非線性理論對二極管檢波器的特性進行了分析,改進并建立了一種分析二極管檢波器的數(shù)學模型-Ritz-Galerkin模型,解決了傳統(tǒng)模型不能準確分析Rs較大的二極管檢波器的缺點。其次,設計了一種波導零偏置肖特基二極管檢波器。該檢波器采用了一種集成接地的電路轉換結構,結合新的CMRC低通濾波器,巧妙地同時解決了二極管阻抗匹配、信號傳輸以及裝配工藝精度等問題,實現(xiàn)了檢波器的寬帶、低噪聲、高靈敏度性能。最后,通過實驗測試,得到結果如下：檢波器工作頻率0.34THz,帶寬大于42GHz,帶內檢測靈敏度大于1000V/W,等效噪聲功率小于8pW/Hz0.5,能夠支持15Gbps以上速率的OOK通信信號檢測。 

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內研究現(xiàn)狀
        1.2.3 小結
    1.3 預期目標和主要解決問題
        1.3.1 論文的預期研究目標
        1.3.2 主要的問題
    1.4 論文的結構安排
第二章 檢波器的模型改進與分析
    2.1 檢波器的基本理論
        2.1.1 檢波器原理及工作狀態(tài)
        2.1.2 檢波器模型分析的必要性
    2.2 改進型Ritz-Galerkin模型分析檢波器特性
        2.2.1 R-G模型的建立
        2.2.2 相關分析結果
    2.3 小結
第三章 檢波器的設計
    3.1 檢波器的指標要求和方案選擇
        3.1.1 指標要求
        3.1.2 檢波器結構選擇
        3.1.3 波導式檢波器的整體設計方案
    3.2 波導式檢波器的仿真設計和優(yōu)化
        3.2.1 檢波二極管的模型
        3.2.2 二極管安置段的仿真
        3.2.3 輸入轉換結構設計
        3.2.4 低通濾波器的選取和設計優(yōu)化
        3.2.5 聯(lián)合整體仿真結果
    3.3 準平衡式檢波器電路結構的仿真設計和優(yōu)化
        3.3.1 準平衡式波導檢波器
        3.3.2 準平衡式檢波器的設計
第四章 檢波器的測試與分析
    4.1 檢波器的基本性能測試
        4.1.1 檢波器的靈敏度測試
        4.1.2 檢波器的噪聲性能測試
    4.2 基于檢波器的OOK通信測試
        4.2.1 基于檢波器的OOK接收機測試
        4.2.2 基于檢波器的OOK接收機性能影響分析
第五章 總結
    5.1 本文主要完成的工作
    5.2 本文主要的研究亮點
    5.3 不足與下一步工作
致謝
參考文獻
附錄A 碩士研究生期間發(fā)表的學術論文情況
附錄B 碩士研究生期間申請專利情況


【參考文獻】：
期刊論文
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[7]W波段混合集成高速脈沖檢波器[J]. 姚常飛,王玲,唐小宏,毛睿杰.  微波學報. 2008(03)
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博士論文
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碩士論文
[1]W波段毫米波檢波器設計[D]. 竹衛(wèi)崢.電子科技大學 2013
[2]W波段寬帶輻射計前端研究[D]. 謝琳礪.電子科技大學 2011
[3]W波段寬帶高速脈沖檢波器設計[D]. 劉江.電子科技大學 2011
[4]三毫米接收關鍵技術研究[D]. 馬曉星.電子科技大學 2009
[5]W波段高速脈沖檢波器研究[D]. 姚常飛.電子科技大學 2007



本文編號：3652360