[发明专利]一种2~4 GHz GaAs无源双平衡混频器芯片及其设计方法

摘要

本发明公开了一种2~4GHz GaAs无源双平衡混频器芯片及其设计方法，属于单片微波集成电路领域（MMIC）；一种2~4 GHz GaAs无源双平衡混频器芯片包括RF_BALUN，LO_BALUN，肖特基二极管和匹配元件；四个完全相同的二极管首尾串联成环，与两个巴伦相连，实现从单端到差分的转换；输出IF从任意一个巴伦的中心抽头点引出或从RF侧巴伦引出，LO侧巴伦中心点接地；利用仿真辅助性能参数优化，通过调节巴伦匝数比、二极管尺寸、增加匹配元件来调整混频器的工作频率、变频增益、端口驻波；MMIC无源双平衡混频器芯片比传统混合集成电路尺寸小、集成度高、性能稳定、一致性好，能够简化系统设计，减小模块尺寸。

主权项

一种2~4 GHz GaAs无源双平衡混频器芯片，包括RF_BALUN，LO_BALUN，肖特基二极管和匹配元件，肖特基二极管构成中心混频单元，中心混频单元分别与两个巴伦相连，其特征在于：a.所述的RF_BALUN，输入端口（PORT1）接射频信号RF，在射频信号输入线路一端接电容（C2），另一端接地，输出绕组的中间抽头接输出端口（PORT3），其余两端一端连接肖特基二极管（D2）的输出端，另一端连接肖特基二极管（D4）的输出端；b.所述的LO_BALUN，输入端口（PORT2）接本振信号LO，在输入端口（PORT2）线路上接电容（C3）一端，电容（C3）另一端与LO_BALUN输入绕组一端相连，LO_BALUN输入绕组另一端接电容（C1）一端，电容（C1）另一端接地，LO_BALUN输出绕组中心抽头接地，上下两端分别接肖特基二极管（D1，D3）的输出端，输出端口（PORT3）引出信号，实现单端到差分的转换；c.所述的肖特基二极管，采用四个完全相同的二极管（D1，D2，D3，D4）首尾串联成环状结构。