基于MEMS工藝太赫茲倍頻器研究.pdf

1、近年來，太赫茲技術(shù)的高速發(fā)展帶來了太赫茲產(chǎn)業(yè)的繁榮，其中因?yàn)樘掌澅额l器是太赫茲頻率源獲得的一個最重要途徑，所以，太赫茲倍頻器的研究對太赫茲技術(shù)的發(fā)展具有十分重要的意義。
　　本文介紹了太赫茲波的特點(diǎn)、倍頻器的國內(nèi)外發(fā)展動態(tài)及倍頻器的基本理論和分析方法；介紹了一種新型的加工工藝——ME MS工藝，該工藝的精度優(yōu)于傳統(tǒng)工藝，在實(shí)現(xiàn)高頻器件上具有獨(dú)特的優(yōu)勢。
　　本文從倍頻器的工作原理出發(fā)，采用ADS和HFS S仿真軟件，分別仿

2、真設(shè)計(jì)了K波段二倍頻器、W波段二倍頻器和290GHz的二倍頻器。
　　本文采用ATF36163晶體管對 K波段二倍頻器進(jìn)行了設(shè)計(jì)，其結(jié)構(gòu)由匹配電路、直流偏置與濾波電路組成。通過ADS仿真，得到的該倍頻器二次諧波的輸出功率為3.15dBm；采用傳統(tǒng)的加工工藝對其進(jìn)行了加工，通過實(shí)測，其二次諧波的輸出功率達(dá)到了1.06dBm。
　　本文采用肖特基二極管對W波段二倍頻器進(jìn)行了設(shè)計(jì)，該倍頻器的結(jié)構(gòu)主要由波導(dǎo)腔體和石英基片屏蔽微帶線組

3、成。同時，波導(dǎo)微帶探針、偏置電路、濾波器、匹配電路分別安置在該微帶線相應(yīng)位置。用ADS和HFS S仿真軟件對該倍頻器進(jìn)行聯(lián)合仿真，得到的二次諧波輸出功率為1.402dBm。
　　在W波段倍頻器設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，本文設(shè)計(jì)了290GHz太赫茲頻段二倍頻器，其結(jié)構(gòu)與W波段二倍頻器相似。采用ADS和HFSS對其進(jìn)行了聯(lián)合仿真，該倍頻器的二次諧波輸出功率達(dá)到了7.889dBm。
　　本文通過對不同頻段倍頻器的仿真設(shè)計(jì)或加工測試，驗(yàn)證了本文