EHF频段集成上变频器研制*

张能波

(中国西南电子技术研究所，成都 610036)

0 引 言

目前，卫星通信的频率主要集中在C、Ku、Ka几个大气衰减较小的频带内，但是随着卫星通信技术的发展，卫星的轨道和频谱越来越拥挤。相比其他频段，极高频(Extremely High Frequency，EHF)频段[1-2]具有频段宽、容量大、传输速率快、抗干扰能力强等优点，将会是下一代卫星通信的优选频段。

国外对EHF频段设备的研制较早。1994年，美国就有了Milstar系统，目前已经发展到了第三代。英国也拥有EHF频段的Skynet系统。国外文献研究大多集中在EHF频段的接收、发射系统以及变频芯片上。文献[3]报道了一种采用GaAS工艺的EHF频段谐波混频芯片的研制，工作频率43.5～50 GHz，本振抑制度大于25 dB，变频损耗小于12 dB。

我国卫星通信设备技术研究较晚，目前军事通信卫星地面站只覆盖了C、Ku、Ka频段，EHF频段的卫星通信还处于起步阶段。EHF频段的变频器文献报道较少，目前大多集中在Ka频段及以下。文献[4]报道了一种EHF频段上变频器的研制，采用三次变频方案，杂波抑制小于-55 dBc，输出功率大于16 dBm。这种多次变频方案结构比较复杂，体积较大。

因此，EHF频段上变频器[5]作为EHF发射系统的关键设备，有必要开展研究，为EHF频段的卫星通信打下坚实基础。本文采用新颖的谐波混频结合宽带匹配滤波电路设计技术，具有结构简单、混频杂散分量较少、变频损耗与基波混频相当，本振源制作难度低等优点，有效解决了低中频下的杂散抑制问题；采用平行耦合滤波器对混频杂波分量进行滤除，结构简单，稳定性好，寄生通带高，便于与模块微带集成电路集成，实现上变频电路的一体化设计。……