220 GHz二次谐波混频器集成模块

摘要：

在220 GHz二次谐波混频器的设计基础上,提出中频传输波导的垂直转换结构,实现了四通道混频器集成模块方案,缩短了混频器单通道的横向尺寸,为太赫兹接收机系统多通道线阵列集成提供了可行性方案.为优化系统模型的准确性,基于TCAD对肖特基势垒二极管进行三维半导体器件建模计算,依据提取的关键特性参数进行混频器的高频电磁波仿真.通过对该设计方案进行测试,结果表明:当本振频率为110 GHz,功率为7 dBm,射频输入200～240 GHz,混频器的单边带变频损耗为8.6～13dB,在204～238 GHz的单边带变频损耗为8.6～11.3dB.当本振频率为108GHz时,驱动功率仅需3 dBm.此外,基于该混频器模块构建的220 GHz接收机系统,积分时间为700μs时其温度灵敏度为1.3 K.

关键词：肖特基势垒二极管、220 GHz、二次谐波混频器、线阵列集成、变频损耗

所属期刊栏目：50

分类号：TN454(微电子学、集成电路（IC）)

资助基金：北京市青年骨干人才98.2019-09-111

在线出版日期：2021-11-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：314-320