一种基于过耦合技术的谐波混频器

摘要

本发明公开了一种谐波混频器，涉及微波技术领域。该混频器为三端口器件，具体由一种特殊功能的过耦合器、匹配网络、混频元件、射频(RF)回路与本振(LO)回路、相位调节传输线、中频滤波网络以及中频回路等部分构成。本发明采用改进型紧凑微带谐振单元结构，能有效回收|RF±2LO|、2LO、3LO、RF等信号，降低变频损耗，同时减小电路尺寸。此外，将两倍和四倍LO频率对应的四分之一波长开路枝节通过控制开关加载至0‑dB耦合器，成为一种具有多个工作模式的谐波混频器。本发明可用于微波射频前端系统中，也可用于微波工程的其它电路模块中实现紧凑的谐波混频功能。

主权项

一种基于过耦合技术的谐波混频器，能同时实现二次谐波混频与四次谐波混频功能，其特征在于，包括过耦合器(16)、匹配网络(9)、混频元件(10)、射频回路(11)、本振回路(12)、传输线(13)、中频回路(5、6)以及起中频滤波作用的具有慢波效应的紧凑谐振单元(14)，所述的紧凑谐振单元(14)具有低通特性且在传输线(13)的共同作用下回收混频元件(10)输出的闲置频率信号的能量；所述过耦合器(16)包括本振(LO)输入端(1)、射频(RF)输入端、耦合器输出端、耦合区(3、8)和本振信号回路结构(4)，所述耦合区(3、8)由一对耦合线构成并分别记为第一耦合线(3)、第二耦合线(8)，所述第一耦合线(3)的一端与LO输入端即第一端口相连，另一端为开路，所述第二耦合线(8)的一端与RF输入端即第二端口(7)相连，所述第二耦合线(8)的另一端即耦合器输出端与混频匹配网络(9)相连；所述混频元件(10)的一端与匹配网络(9)相连，所述混频元件(10)的另一端通过传输线(13)与紧凑谐振单元(14)相连，所述射频回路(11)与本振回路(12)均加载于传输线(13)连接到混频元件(10)的一端，所述中频回路(5、6)加载于过耦合器(16)的射频输入端。