3mm LTCC收发组件集成技术研究

发布时间：2023-05-14 04:07

　　毫米波频段是目前军事电子发展的主要频段,广泛应用于导弹精确制导、雷达、电子对抗等方面,毫米波频段在未来无线通信领域的应用也倍受瞩目。同时,小型化、高集成度是微波毫米波系统未来发展的重要方向,传统的混合集成电路体积大,MCM(多层多芯片模块)技术迎来了最好的发展时机。LTCC技术作为MCM主要技术之一,以其优良的电气、机械、热学性能而大量应用在毫米波系统中。本文先国内外三毫米相关技术作了简要阐述,然后对几种关键的无源器件作了理论分析和实验验证,包括微带波导过渡、微带双探针过渡和波导环行器、E面波导T型结、波导分支耦合器、反相合成等功率合成网络。在几种功率合成网络中,波导环行器设计简单、加工方便,而E面波导T型结带宽较宽,每路之间幅度和相位平衡度较好,分支耦合器则对加工精度要求较高,微小的加工误差都会带来性能的恶化,该实验结果为后续低损耗高合成效率的项目需求提供了方向。本文最后研制了基于LTCC的三毫米频段收发组件,根据项目要求分为预研样机和工程样机两部分。预研样机作为对LTCC技术在三毫米频段收发组件集成技术的先期方案验证,成功实现了各项指标。经过实测,预研样机在所需频率93^9...

【文章页数】：86 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 毫米波特性和应用
    1.2 毫米波技术发展动态
    1.3 研究意义和研究内容
第二章 LTCC技术简介和收发组件原理
    2.1 低温共烧陶瓷技术
        2.1.1 多芯片组件技术
        2.1.2 LTCC工艺
            2.1.2.1 LTCC材料特性
            2.1.2.2 LTCC工艺流程
        2.1.3 LTCC技术主要优缺点
    2.2 收发组件原理
        2.2.1 接收机结构
            2.2.1.1 直放式接收机
            2.2.1.2 超外差接收机
        2.2.2 超外差接收机主要参数
        2.2.3 发射机
    2.3 本章小结
第三章 毫米波LTCC收发组件关键无源部件研究
    3.1 三毫米过渡结构研究
    3.2 功率合成技术
        3.2.1 双探针功率合成网络
        3.2.2 矩形波导T型结功率合成网络
        3.2.3 波导分支电桥功率合成网络
        3.2.4 波导环形电桥功率合成网络
    3.3 三毫米滤波器研究
        3.3.1 滤波器设计
        3.3.2 E面膜片带通滤波器设计
    3.4 本章小结
第四章 三毫米LTCC收发组件设计
    4.1 三毫米LTCC收发组件指标和难点
        4.1.1 主要技术指标
        4.1.2 主要难点
    4.2 方案设计
        4.2.1 本振链路方案设计
        4.2.2 接收支路方案设计
        4.2.3 发射支路方案设计
    4.3 收发组件具体设计
    4.4 收发组件测试
        4.4.1 接收支路测试
        4.4.2 发射支路测试
            4.4.2.1 输出功率测试
            4.4.2.2 杂波抑制测试
    4.5 本章小结
第五章 三毫米收发组件工程样机设计
    5.1 三毫米LTCC收发组件工程样机指标
    5.2 方案设计
        5.2.1 本振链路方案设计
        5.2.2 接收支路方案设计
        5.2.3 发射支路方案设计
            5.2.3.1 上变频模块
            5.2.3.2 第一级驱动模块
            5.2.3.3 第二级驱动模块
            5.2.3.4 末级功放模块
    5.3 收发组件的测试
        5.3.1 接收支路的测试
        5.3.2 发射支路输出功率测试
        5.3.3 发射支路杂波抑制测试
    5.4 本章小结
第六章 结论
致谢
参考文献
攻硕士期间取得的研究成果



本文编号：3817154