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太赫兹宽带分谐波混频器设计

微波学报 2015年第S1期31卷 89-91页

作者：代秀韦柳泰徐从玉张少春中国电子科技集团公司第四十一研究所电子测试技术重点实验室青岛266555

太赫兹分谐波混频器的变频损耗、噪声系数等指标与基波混频器相近,且本振频率为射频频率的一半,大大降低了本振源的设计难度和制作成本,是高性能太赫兹接收前端的关键部件。本文介绍了一种覆盖全波导带宽的太赫兹宽带分谐波混频器的设计... 详细信息

太赫兹分谐波混频器的变频损耗、噪声系数等指标与基波混频器相近,且本振频率为射频频率的一半,大大降低了本振源的设计难度和制作成本,是高性能太赫兹接收前端的关键部件。本文介绍了一种覆盖全波导带宽的太赫兹宽带分谐波混频器的设计,对电路中射频波导至悬置带线过渡结构和本振中频双工器进行仿真和优化设计。并以0.14~0.22THz分谐波混频器为例进行设计和制作,测试结果表明0.14~0.22THz分谐波混频器在全波导频段内最大变频损耗低于15d B,中频3d B带宽大于20GHz。

关键词：太赫兹肖特基势垒二极管分谐波混频器宽带

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乐器中的分谐波现象

乐器 1994年第1期 1-5页

作者：陆文秋潘立超包紫薇江苏省建筑设计院南京大学声学研究所

传统上认为乐音是由基频、谐波及其幅频包络组成,基频与谐波之间是线性关系。实际情况往往并不是如此。我们通过实验证实了乐音中除谐波关系之外还存在分谐波关系,一种非线性关系,它与基频成分数倍,并且它是一个较普遍的现象,在很多乐... 详细信息

传统上认为乐音是由基频、谐波及其幅频包络组成,基频与谐波之间是线性关系。实际情况往往并不是如此。我们通过实验证实了乐音中除谐波关系之外还存在分谐波关系,一种非线性关系,它与基频成分数倍,并且它是一个较普遍的现象,在很多乐器中都存在。实验观察到分谐波容易在音头或动态变化大的地方出现。对分谐波的听感实验还证实,它和基频,高次谐波不构成协和关系,并且它对乐器的音质、音色和特性具有一定的影响,特别是在音头部分。在模拟听感实验中还给出了一些初步的听感阈值。

关键词：乐器分谐波检测

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W波段宽带分谐波混频器

W波段宽带分谐波混频器

作者：李冠钦电子科技大学

学位级别：硕士

混频器作为毫米波收发系统中的关键器件,其工作的带宽、变频损耗等都对整个系统的性能有着非常重要的影响。对于拓展接收机的工作频带而言,研制具有较宽射频工作带宽的混频器就具有非常重要的研究意义。同时,相较于基波混频器而言,谐波... 详细信息

混频器作为毫米波收发系统中的关键器件,其工作的带宽、变频损耗等都对整个系统的性能有着非常重要的影响。对于拓展接收机的工作频带而言,研制具有较宽射频工作带宽的混频器就具有非常重要的研究意义。同时,相较于基波混频器而言,谐波混频器因其本振端的工作频率只为射频工作频率的二分之一、三分之一、四分之一等,对于本振源的研制来说降低了要求。在这种情况下,宽带分谐波混频器将是重要的研究方向。本文设计的W波段宽带分谐波混频器采用了反向并联结构,通过金属化过孔接地的方式将UMS公司的肖特基势垒二极管DBES105a反向并联于微带传输线。通过波导到微带的过渡结构使射频和本振信号馈入至微带,再通过微带加载至反向并联二极管对上。本振信号通过射频端的波导截止特性实现隔离;而射频信号对于本振端而言,则通过CMRC结构的低通滤波器实现射频信号与本振端口的隔离。射频信号通过波导至微带的过渡之后,通过微带的扇形匹配枝节实现射频端与二极管的匹配。本振端与二极管对的匹配则由CMRC低通滤波器及其相移网络实现。经过混频得到的中频信号再通过包含扇形枝节的低通滤波器传输至K接头输出。对于二极管对而言,在分析比较传统的二极管建模设计方法的基础上,通过分析肖特基二极管的结构,在HFSS中建立了DBES105a的简化三维模型。管芯用准线性等效的方式,通过对比测试与模型的仿真曲线提取了针对于射频信号和本振信号而言不同的两组二极管参数。再针对两组不同参数通过反复迭代的方式,设计射频端和本振端的匹配。通过HFSS软件的仿真优化,实现了射频端在7510GHz波段全频段内回波损耗大于10dB,本振端在400GHz内回波损耗大于10dB的目标。为了测试需要,采用CHX2193、AMMC5040、M4AE1317以及TGA4522芯片,设计完成了U波段八倍频器的研制并进行了相应测试。最后针对研制的混频器进行测试,在本振频率为46.25GHz时,输入功率为9dBm时,射频信号在7508GHz内变频损耗小于15dB,其中在8802GHz内变频损耗小于11dB。

关键词： W波段宽带分谐波混频器二极管建模

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太赫兹频段分谐波混频器研究

太赫兹频段分谐波混频器研究

作者：陈哲电子科技大学

学位级别：硕士

太赫兹（THz）波是指频率在100GHz~10THz范围内的电磁波,频谱正好处于光波和无线电波之间。近年来,太赫兹技术作为重要的研究领域,在国内外已经受到越来越广泛的关注。在固态太赫兹雷达和通信等系统中,由于缺少低噪声放大器,混频器就成... 详细信息

太赫兹（THz）波是指频率在100GHz~10THz范围内的电磁波,频谱正好处于光波和无线电波之间。近年来,太赫兹技术作为重要的研究领域,在国内外已经受到越来越广泛的关注。在固态太赫兹雷达和通信等系统中,由于缺少低噪声放大器,混频器就成为了接收端的第一级,它的指标直接影响着整体系统的性能。由于同频段高性能本振源实现难度大,采用分谐波混频技术是解决此问题的有效途径。本文介绍了太赫兹频段固态分谐波混频技术的发展动态,以及基于反向并联肖特基势垒二极管对的分谐波混频基本原理。在此基础上,对该频段分谐波混频器的电路结构、器件建模、无源电路三维电磁结构分析和电路性能优化进行了深入的理论研究,并完成了118GHz分谐波混频器的实验研究。通过对肖特基势垒二极管模型参数的提取和修正、分谐波混频器的电路匹配优化,研制的118GHz分谐波混频器在固定本振频率的条件下,其变频损耗在103GHz～133GHz的频带范围内小于10dB,最小变频损耗低于5dB,与优化仿真结果吻合良好,其性能指标接近国际先进水平。在采用固定中频频率的实验测试方法后,变频损耗小于10dB的频带范围可扩展至98GHz～138GHz。同时,本文还对220GHz分谐波混频器开展了仿真研究,仿真结果表明在205GHz～245GHz频带范围内变频损耗小于8dB。本文的研究成果对于太赫兹分谐波混频技术以及固态太赫兹技术的发展具有积极的影响,也对未来的深入研究和工程应用奠定了良好的理论和技术基础。

关键词：太赫兹肖特基势垒二极管分谐波混频器

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扬声器辐射体薄壳的分谐波和混沌机理

扬声器辐射体薄壳的分谐波和混沌机理

作者：李小菊浙江师范大学

学位级别：硕士

扬声器是音响系统中的重要部件,同时又是高保真放音系统中最薄弱的环节,扬声器的性能优劣对音响系统音质的影响很大。我国是扬声器的产量大国,但是我国的扬声器生产工艺和技术水平都比较低。在诸多失真因素中,扬声器振膜的非线性是其中... 详细信息

扬声器是音响系统中的重要部件,同时又是高保真放音系统中最薄弱的环节,扬声器的性能优劣对音响系统音质的影响很大。我国是扬声器的产量大国,但是我国的扬声器生产工艺和技术水平都比较低。在诸多失真因素中,扬声器振膜的非线性是其中的重要方面,并会对音质造成明显的影响。在阅读相关文献资料的基础上,硕士期间主要开展了以下工作： 1、推导了用于分析扬声器辐射体薄壳分谐波和混沌的非线性模态方程,该方程包含了1个轴对称模态和1个非轴对称模态,其中轴对称模态由驱动力共振激励,非轴对称模态和轴对称模态的固有频率约为1：2,即1：2内共振。采用谐波平衡法求得了方程的解析解。 2、利用非线性分岔分析软件AUTO分析了上述方程的分岔特性,得到了频率响应和驱动力响应曲线,找到了系统中的各个分岔点,判断了其分岔类型,求出了各分岔点相应的分岔集,并将分岔分析结果和已有实验结果进行了对照,两者基本吻合。用4阶Runge-Kutta直接积分法求得了两个模态的时间解,以证实分岔结果的正确性。揭示了扬声器辐射体薄壳在轴对称模态被共振激励且非轴对称模态和轴对称模态1：2内共振情形时的分谐波失真机理,该机理为自参数共振。 3、用直接积分法求得了在上述分岔集中不存在稳定周期解区域的方程的时间解,并用多种数值识别方法,包括Lyapunov （?）旨数、分数维和功率谱,证实了系统在该区域发生了混沌现象。并用Matlab编程求得了由倍周期到混沌的分岔路径。结果表明当轴对称模态被共振激励且非轴对称模态和轴对称模态1：2内共振时,扬声器不仅会发生分谐波失真,还会产生混沌振动现象。数值分析结果和已有实验结果吻合。

关键词：扬声器薄壳分谐波混沌 AUTO软件分岔

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Ka波段分谐波混频器仿真设计与研究

Ka波段分谐波混频器仿真设计与研究

作者：胡顺平电子科技大学

学位级别：硕士

本次论文设计是采用谐波混频技术实现宽频带变频,论文主要承担了Ka波段谐波混频的设计及研制工作,设计制作了工作频率为20.48GHz,本振频率8.24GHz的谐波混频器。信号输入和输出均采用微带电路设计,信号输入端设置了低通滤波器,输出端为... 详细信息

本次论文设计是采用谐波混频技术实现宽频带变频,论文主要承担了Ka波段谐波混频的设计及研制工作,设计制作了工作频率为20.48GHz,本振频率8.24GHz的谐波混频器。信号输入和输出均采用微带电路设计,信号输入端设置了低通滤波器,输出端为抑制带外混频产物设计了带通滤波器,各滤波器电路在设计前均进行了仿真计算,较好的控制了混频器的损耗,同时端口网络的各阻抗匹配采用ADS进行了仿真分析。使其在有效工作带宽内,实现15dB以内的变频损耗,带内幅频小于0.6dB,各端口之间隔离度实现20dB以上,实现了预定的技术指标。根据指标要求和现有条件,本论文采用反向并联二极管(MA4E2039),来完成二次谐波混频功能。论文对谐波混频器展开了深入的介绍,分析了谐波混频的功能和相关技术要求并进行阐述。并对谐波混频器的实现原理以图文的方式进行论述,最终确定了谐波混频的系统设计方案。再者,对二极管参数、滤波电路、倍频电路、接口设计、阻抗匹配等进行了研究,并投产加工了实物样品进行相关技术指标的实测验证,最后对测试结果进行了分析。因采用了微波集成电路工艺,本次设计的Ka波段谐波混频器具有低制造成本、稳定可靠、批产化、实用范围广等优势。混频器为接收系统的关键组件,混频器的使用能改善整个系统的射频性能,因此本设计无论是在军品还是民品的应用领域都有较大的指导价值,也对今后的设计和研究工作提供一定的参考价值。

关键词：微带线分谐波混频器变频损耗

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微波X波段分谐波混频器设计研究与仿真分析

微波X波段分谐波混频器设计研究与仿真分析

作者：巫丛平电子科技大学

学位级别：硕士

本文应用分谐波混频技术,设计制作了工作频率为10.56GHz,本振频率为5.25GHz的分谐波混频器。它采用信号输入波导—微带转换的一体化设计,省略了信号输入滤波器,使混频器的体积减小,信号的输入损耗也得到改善。同时它对IF低通滤波器、本... 详细信息

本文应用分谐波混频技术,设计制作了工作频率为10.56GHz,本振频率为5.25GHz的分谐波混频器。它采用信号输入波导—微带转换的一体化设计,省略了信号输入滤波器,使混频器的体积减小,信号的输入损耗也得到改善。同时它对IF低通滤波器、本振带通滤波器的设计以及各端口阻抗匹配网络等方面都进行了综合考虑。使得在规定的工作频带内,噪声低,变频损耗小于9dB,实现了预定的技术指标。最后对实验结果进行了分析后提出了一些改进措施。由于采用了微波集成电路工艺,本文设计得出的微带结构分谐波混频器具有生产成本低,性能优良,适合批量生产等优点。作为接收系统的重要部件,混频器对提高整个系统的性能有重要的作用,所以本课题无论是在军事还是民用领域都有重要的实践意义。

关键词：微带线分谐波混频器变频损耗

在可逆变速交流驱动中采用“分谐波”控制的静止变频器

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国外铁道机车与动车 1973年第10期 1-19页

作者：吴邦仪

这儿所叙述的用静止变频器供电给鼠笼式电机是一种很好的可逆转驱动方式。由于强制换流,静止变频器可控硅中的电流可以在很低的电压下,以很低的速度进行换流。速度可以在整个范围内随意变化,甚至可能超过异步电机的同步转速,谐波决定了... 详细信息

这儿所叙述的用静止变频器供电给鼠笼式电机是一种很好的可逆转驱动方式。由于强制换流,静止变频器可控硅中的电流可以在很低的电压下,以很低的速度进行换流。速度可以在整个范围内随意变化,甚至可能超过异步电机的同步转速,谐波决定了它的上限。本文所介绍的分谐波控制法的优点是,把电压、电流和转矩的谐波尽可能地减小,并且它们不受转换器联接的脉冲频率影响。旋转方向可以通过不断控制转速和根据配合运转所需要的转速/转矩特性而变换。因而在气隙中的

关键词：静止变频器异步电机直流电路感应电机交流电机分谐波逆变器电子器件单元串联鼠笼式电机方程式方程磁通电机绕组转速差

《超导电子隧道效应的基本方程与分谐波效应的解释》

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低温与超导 1976年第3期 5-17页

获得 Feynman 方程及其推广(3.16)方程的严格解。在宏观量子态的假设下,由因果律、规范不变性、电荷守恒、能量守恒导致超导电子隧道效应的基本方程的一般形式:

关键词：量子态方程组联立方程分谐波基本方程