0.8~18 GHz超宽带接收组件设计与实现
2022年电子技术应用第2期
王 毅
中国西南电子技术研究所，四川 成都610036
摘要： 设计了一种应用于无线侦收系统的小型化超宽带接收组件，在有限的体积内集成了两路变频接收通道、两个本振源及一个校准源。采用毫米波高本振的超外差二次变频架构，降低了组合干扰抑制的难度。基于一系列多功能芯片进行电路的小型化设计，腔体正面微波电路和反面控制电路通过通孔进行互联，有效减小了组件厚度和横向尺寸。利用内部校准源产生信号，通过ADC采集DLVA电压进而调节数控衰减器的方式，可优化双通道增益及一致性等指标，基本可以做到免调试，提高了批生产效率。
中图分类号： TN851.4
文献标识码： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.212007
中文引用格式： 王毅. 0.8~18 GHz超宽带接收组件设计与实现[J].电子技术应用，2022，48(1)：146-151，156.
英文引用格式： Wang Yi. Design and implementation of a 0.8~18 GHz ultra-wideband receiver module[J]. Application of Electronic Technique，2022，48(1)：146-151，156.
文献标识码： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.212007
中文引用格式： 王毅. 0.8~18 GHz超宽带接收组件设计与实现[J].电子技术应用，2022，48(1)：146-151，156.
英文引用格式： Wang Yi. Design and implementation of a 0.8~18 GHz ultra-wideband receiver module[J]. Application of Electronic Technique，2022，48(1)：146-151，156.
Design and implementation of a 0.8~18 GHz ultra-wideband receiver module
Wang Yi
Southwest China Institute of Electronic Technology，Chengdu 610036，China
Abstract： A miniaturized ultra-wideband receiver module is designed for electronic reconnaissance system in this paper. The receiver module contains two down-converter receiving channels, two LO synthesizers and a self-checking circuit in limited area. The module is of superheterodyne with twice frequency conversion by millimeter wave local oscillator，and the miniaturized circuits based on a series of multi-function MMICs are designed. To reduce the thickness and lateral dimensions，the through holes between microwave circuits and control circuits are adopted for interconnection. To realize self-calibration function，self-calibration synthesizer generates a signal，and then the ADC collects the voltage of DLVA，finally the gain and the consistence of two receiving channel are optimized based on adjusting the digital attenuators. Through above steps, the receiver module is easily manufactured, thus batch production efficiency is improved.
Key words : ultra-wideband；receiver；miniaturization；self-calibration
0 引言
超宽带接收机主要应用于电子对抗领域中，特别是雷达对抗领域[1]。为了能侦收敌方的信息，需要接收的频段尽可能宽，因此侦察雷达往往需要接收机能跨倍频程工作[2]。作为超宽带接收机的核心组成部分，超宽带接收组件需要将从天线接收到的射频信号变频至中频信号。随着系统复杂度的提高[3-4]，一方面超宽带接收组件需要具有超宽带、大动态、高灵敏度等性能[5-6]，另一方面还需要具备小型化、轻量化和通用化等特点[7-8]。
传统的超宽带组件在电路实现时将0.8 GHz~18 GHz的频带划分为若干个子频带(如0.8 GHz~6 GHz、6 GHz~18 GHz)来分别进行预选滤波和变频，滤波器组合占用面积大，频综种类多，不利于实现组件的小型化。目前超宽带组件实现小型化的方式主要有采用LTCC技术[9]、HTCC技术[10]及微波多层板技术[11]，前两者存在成本和工艺问题，后者存在复杂的叠层设计和散热问题。本文在综合考虑性能、工艺和成本因素后，提出了一种超宽带接收组件小型化设计方案，并进行了加工验证。
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作者信息：
王 毅
(中国西南电子技术研究所，四川 成都610036)
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