用阶跃恢复二极管设计16次倍频器 2J5J

1、二极管主要作为实现电路中各种不同电性功能的元件。

因此，二极管的选型要关注以下特性：耐压，温度范围，元件封装形式与尺寸；漏电流、ESR、散逸因数、阻抗/频率特性；二极管的寿命；实际需要、性能和成本等综合考量。

2、不同种类二极管的选用检波二极管的选用检波二极管一般可选用点接触型锗二极管，例如2AP系列等。

选用时，应根据电路的具体要求来选择工作频率高、反向电流小、正向电流足够大的检波二极管。

整流二极管的选用整流二极管一般为平面型硅二极管，用于各种电源整流电路中。

选用整流二极管时，主要应考虑其最大整流电流、最大反向工作电流、截止频率及反向恢复时间等参数。

普通串联稳压电源电路中使用的整流二极管，对截止频率的反向恢复时间要求不高，只要根据电路的要求选择最大整流电流和最大反向工作电流符合要求的整流二极管即可。

例如，1N系列、2CZ系列、RLR系列等。

开关稳压电源的整流电路及脉冲整流电路中使用的整流二极管，应选用工作频率较高、反向恢复时间较短的整流二极管（例如RU系列、EU系列、V系列、1SR系列等）或选择快恢复二极管。

稳压二极管的选用稳压二极管一般用在稳压电源中作为基准电压源或用在过电压保护电路中作为保护二极管。

选用的稳压二极管，应满足应用电路中主要参数的要求。

稳压二极管的稳定电压值应与应用电路的基准电压值相同，稳压二极管的最大稳定电流应高于应用电路的最大负载电流50%左右。

开关二极管的选用开关二极管主要应用于收录机、电视机、影碟机等家用电器及电子设备有开关电路、检波电路、高频脉冲整流电路等。

中速开关电路和检波电路，可以选用2AK系列普通开关二极管。

高速开关电路可以选用RLS系列、1SS系列、1N系列、2CK系列的高速开关二极管。

要根据应用电路的主要参数（例如正向电流、最高反向电压、反向恢复时间等）来选择开关二极管的具体型号。

变容二极管的选用选用变容二极管时，应着重考虑其工作频率、最高反向工作电压、最大正向电流和零偏压结电容等参数是否符合应用电路的要求，应选用结电容变化大、高Q值、反向漏电流小的变容二极管。

阶跃恢复二极管倍频器的设计
阶跃恢复二极管倍频器的设计
阶跃恢复二极管倍频器是一种常见的电路，它可以将输入信号的频率倍增。

在设计阶跃恢复二极管倍频器时，需要考虑以下几个方面。

1. 选择合适的二极管
阶跃恢复二极管倍频器中使用的二极管需要具有快速的恢复时间和低的串扰。

常用的二极管有PIN二极管和Schottky二极管。

PIN二极管具有较快的恢复时间和较低的串扰，但其反向电容较大；Schottky二极管的反向电容较小，但其恢复时间和串扰较大。

因此，在选择二极管时需要根据具体的应用场景进行权衡。

2. 选择合适的电容和电感
阶跃恢复二极管倍频器中使用的电容和电感需要具有较高的品质因数和较低的损耗。

常用的电容有瓷片电容和铝电解电容；常用的电感有空心电感和铁氧体电感。

在选择电容和电感时，需要根据具体的应用场景进行权衡。

3. 设计合适的匹配网络
阶跃恢复二极管倍频器中使用的匹配网络需要将输入信号和输出信号的阻抗匹配。

常用的匹配网络有L型匹配网络和T型匹配网络。

在设计匹配网络时，需要根据具体的应用场景进行权衡。

4. 优化电路布局
阶跃恢复二极管倍频器中的电路布局需要尽可能减少信号的串扰和反射。

常用的优化方法有增加地面平面、减少信号线长度、增加信号线间距等。

在优化电路布局时，需要根据具体的应用场景进行权衡。

总之，阶跃恢复二极管倍频器的设计需要考虑多个方面，包括选择合适的二极管、电容和电感、设计合适的匹配网络以及优化电路布局。

只有在综合考虑这些因素的基础上，才能设计出性能优良的阶跃恢复二极管倍频器。

辽宁工业大学课程设计说明书（论文）辽宁工业大学高频电子线路课程设计（论文）题目：二倍频器电路院（系）：电子与信息工程学院专业班级：通信112学号： 110405047学生姓名：韩振南指导教师：（签字）起止时间： 2014.6.13-2014.6.27课程设计（论文）任务及评语院（系）：电子与信息工程学院教研室：电子信息工程Array注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算目录第1章绪论 (1)第2章总体电路的设计 (3)2.1 设计的目的和意义 (3)2.2 总体电路设计方案 (4)第3章单元电路的设计 (5)3.1 硬件环境和软件环境 (5)3.2 分析倍频器 (5)3.3 确定电路形式 (8)第4章总体电路图及仿真结果 (11)第5章总结 (12)参考文献 (13)附录元器件清单 (14)第1章绪论在当今时代，电子科技已经十分发达，而通信和广播领域也随之高速发展。

又是为了提高通信质量和处理信号方便，需要在将语音、图像等有用信息经过调制后在发送出去。

所谓调制就是发送方(即发端)将所要传送的信息“装载”到高频振荡波上，再由天线发射出去。

在这里，高频振荡波就是携带信息(信号)的运输工具，所以叫做载波信号，各种振荡电路可提供载波信号。

经过调制以后的高频振荡波叫做已调信号，能够完成调制作用的电路叫做调制电路。

根据待传送的信号去控制高频载波信号的参数不同(高频正弦载波有幅度、频率、相位三个参数)，调制可分为调幅(AM)、调频(FM)和调相(PM)三类。

倍频器实质上就是一种输出信号等于输入信号频率整数倍的电路，常用的是二倍频和三倍频器。

在手持移动电话中倍频器的主要作用是为了提升载波信号的频率，使之工作于对应的信道；同时经倍频处理后，调频信号的频偏也可成倍提高，即提高了调频调制的灵敏度，这样可降低对调制信号的放大要求。

三极管VT1的基极不设置或设置很低的静态工作点，三极管工作于非线性状态，于是输入信号经管子放大，其集电极电流会产生截止切割失睦，输出信号信号丰富的谐波分量，利用选频网络选通所需的倍频信号，而滤除基波和其他谐波分量后，这就实现了对输入信号的倍频功能。

郑州大学毕业设计（论文）题目：基于ADS微波有源倍频器仿真设计指导教师：周晓萍职称：副教授学生姓名：刘森学号：20062410114 专业：电子信息工程1班院（系）：信息工程学院完成时间：2010年 5 月15 日2010年月日基于ADS微波有源倍频器的仿真设计摘要：文章主要论述了利用ADS 软件设计一种基于GaAs FET 有源倍频器的设计。

首先概述了FET倍频器原理及各部分作用意义，接着介绍了设计方法。

该设计方法先推导了直流偏置电流公式，证明电流脉冲时间与导通角关系，确定适合的直流偏置，再着手匹配理论研究并结合实例对电路进行输入输出的匹配，然后根据滤波器理论及实际应用设计加入一个平行耦合滤波器进行滤波。

文章给出了一个有源倍频器设计实例，并且用安捷伦公司的ADS 软件进行仿真优化，通过对仿真优化的曲线、参数进行比较分析，得出最合适的结果最终完成了仿真测试。

关键字：ADS 有源倍频器 FETAbstract：The article mainly elaborated the design which has used the ADS software to make one kind of the active frequency multiplier based on GaAs FET. First has outlined the FET frequency multiplier principle and various part of function significance, then introduced the design method. This design method has inferred the direct-current bias electric current formula first，and prove the relation of current pulse time and the breakover angle，then determination suitable cocurrent bias，begins to match the fundamental research and to unify the example again to carry on the input output to the electric circuit the match，then add parallel coupling filter according to the filter theory and the practical application design to carry on the filter. The article has given an example of active frequency multiplier design，And make simulation and optimization software with the Agilent ADS，Through the comparative analysissimulation of optimizes curve and parameter，obtain the most appropriate result to complete the simulation test finally.Key words：ADS Active frequency multiplier FET目录第1章引言 (1)1.1 倍频器概述 (1)1.2 倍频器分类比较 (1)1.3 倍频器实现途径 (2)第2章设计原理 (4)2.1 确定适合的静态工作点 (4)2.2 具体电路的设计 (6)2.2.1 阻抗匹配 (6)2.2.2 滤波器 (8)2.2.3滤波器设计 (9)第3章仿真设计实例 (10)3.1 直流偏置电路设计 (11)3.2 输入匹配电路的设计 (13)3.3 输出匹配电路的设计 (16)3.4 滤波器设计 (17)3.4.1 低通原型滤波器 (18)3.4.2 微带滤波器 (20)3.5 结合目标对电流输入输出再次进行优化 (24)第4章电路制作及其测试 (26)4.1 倍频器装配 (26)4.2 倍频器测试 (27)第5章结论 (28)致谢 (29)参考文献 (30)第1章引言1.1倍频器概述微波倍频器是一种基本的微波电路。

微波固态电路习题集+答案(总3页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--微波固态电路习题集（81题）第一章、微波晶体管电路(1)微波晶体管的主要发展方向包括哪几个方面(p1)A(2)为提高小信号和小功率硅微波双极晶体管的性能,一般在结构设计和工艺上采用哪些措施为什么硅微波双极晶体管的特征频率不可能很高(p3)(3)双极晶体管噪声主要来源有哪些(p4-p5)(4)请写出MESFET特征频率fT 与直流跨导gmo和栅源电容Cgs的近似表达式。

说明MESFET的特征频率fT 与直流跨导gmo和栅源电容Cgs关系如何减小MESFET的栅长与特征频率有何关系(p9)A(5) MESFET噪声主要来源有哪些其最小噪声系数与频率有何关系 (p10-p11)A(6) MESFET噪声系数与直流工作点有何关系 (p11)A(7)何谓半导体的异质结(p11)A(8)你能说出HEMT和HBT的中文意思吗(p12-p14)A(9) HEMT和HBT的显著优点有哪些(p11、p15)(10)微波晶体管放大器主要性能参量有哪些(p17)11）请写出线性两端口网络S参数的表达式，并简述晶体管S参数的物理意义。

（P18）(12)晶体管正向和反向传输系数不等的物理意义是什么(p18)(13)微波放大器工作是否稳定的判据是什么如何判断(p21)(14)微波放大器输入/输出端口绝对稳定的充要条件是什么(p25)(15)请写出有源二端口网络噪声系数一般表达式,并说明表达式中各项的物理意义.(p27)A(16)低噪声放大器设计中最佳噪声匹配和最大功率增益匹配有何不同最佳噪声匹配时对传输功率有何影响(p31,p35)A(17)宽带放大器主要电路形式通常有哪些(p38)(18)微波功率放大器设计中,MESFET哪些特性参数与输出功率密切相关(p44)(19)简述放大器1dB压缩点输入和输出功率及三阶交调系数的定义.(p44-p45)(20)介质谐振器稳频FET振荡器一般可分哪两种类型各有何特点(p54)(21）介质谐振器在反馈式介质稳频FET振荡器电路和反射型共源介质稳频FET 振荡器电路中分别等效为何种电路(22)列表比较双极晶体管，MESFET，HEMT和HBT的参数。

答案第一章 电路模型和电路定律【题1】：D 。

【题2】：D 。

【题3】：D 。

【题4】：P US1=50 W ；P US26=- W ；P US3=0；P IS115=- W ；P IS2 W =-14；P IS315=- W 。

【题5】：C 。

【题6】：3；-3。

【题7】：-5；-13。

【题8】：4（吸收）；25。

【题9】：0.4。

【题10】：3123I +⨯=；I =13A 。

【题11】：I 43=A ；I 23=-A ；I 31=-A ；I 54=-A 。

【题12】：I =-7A ；U =-35V ；X 元件吸收的功率为P UI =-=-245W 。

【题13】：由图可得U EB =4V ；流过2 Ω电阻的电流I EB =2A ；由回路ADEBCA 列KVL 得U I AC=-23；又由节点D 列KCL 得I I CD =-4；由回路CDEC 列KVL 解得；I =3；代入上式，得U AC =-7V 。

第二章 电阻电路的等效变换【题1】：[解答]I =-+9473A =0.5 A ；U I ab .=+=9485V ； I U 162125=-=ab .A ；P =⨯6125. W =7.5 W ；吸收功率7.5W 。

【题2】：[解答]【题3】：[解答] C 。

【题4】：[解答] 等效电路如图所示，I 005=.A 。

【题5】：[解答] 等效电路如图所示，I L =0.5A 。

【题6】：[解答]【题7】：[解答]由图可得U=4I-4。

【题8】：[解答]⑴U =-3 V 4⑵1 V 电压源的功率为P =2 W （吸收功率） 7⑶1 A 电流源的功率为P =-5 W （供出功率） 10【题9】：[解答]A【题10】：()a i i i =-12；()b u u u =-12；()c ()u u i i R =--S S S ；()d ()i i R u u =--S SS 1。

可编辑修改精选全文完整版《高频电子线路实验》实验六变容二极管调频一、实验目的1、掌握变容二极管调频的工作原理；2、学会测量变容二极管的C j ～V 特性曲线；3、学会测量调频信号的频偏及调制灵敏度。

二、实验内容1、 调节电路，观察调频信号输出波形。

2、 观察并测量LC 调频电路输出波形。

3、 观察频偏与接入系数的关系。

4、 测量变容二极管的C j ～V 特性曲线；5、 测量调频信号的频偏及调制灵敏度。

三、实验仪器1、双踪示波器 一台2、频率特性扫频仪（选项） 一台四、实验原理1、实验原理（1）变容二极管调频原理所谓调频，就是把要传送的信息（例如语言、音乐）作为调制信号去控制载波（高频振荡信号）的瞬时频率，使其按调制信号的规律变化。

设调制信号： ()t V t Ω=ΩΩcos υ，载波振荡电压为：()t A t a o o ωcos =根据定义，调频时载波的瞬时频率()t ω随()t Ωυ成线性变化，即()t t V K t o f o Ω∆+=Ω+=Ωcos cos ωωωω （6-1）则调频波的数字表达式如下：()⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛ΩΩ+=Ωt V K t A t a f o o f sin cos ω 或 ()()t m t A t a f o o f Ω+=sin cos ω（6-2）式中： Ω=∆V K f ω是调频波瞬时频率的最大偏移，简称频偏，它与调制信号的振幅成正比。

比例常数K f 亦称调制灵敏度，代表单位调制电压所产生的频偏。

式中：F f V K m f f ∆=∆=Ω=Ωω称为调频指数，是调频瞬时相位的最大偏移，它的大小反映了调制深度。

由上公式可见，调频波是一等幅的疏密波，可以用示波器观察其波形。

如何产生调频信号？最简便、最常用的方法是利用变容二极管的特性直接产生调频波，其原理电路如图6—1所示。

图6-1 变容二极管调频原理电路变容二极管j C 通过耦合电容1C 并接在N LC 回路的两端，形成振荡回路总电容的一部分。

一、二极管的特性二极管最主要的特性是单向导电性，其伏安特性曲线如图1所示，图1、二极管的伏安特性曲线1、正向特性加在二极管两端的正向电压（P为正、N为负）很小时（锗管小于0.1伏，硅管小于0.5伏），管子不导通处于“死区”状态，当正向电压起过一定数值后，管子才导通，电压再稍微增大，电流急剧暗加（见曲线I段）。

不同材料的二极管，起始电压不同，硅管为0.5-.7伏左右，锗管为0.1-0.3左右。

2、反向特性二极管两端加上反向电压时，反向电流很小，当反向电压逐渐增加时，反向电流基本保持不变，这时的电流称为反向饱和电流（见曲线II段)。

不同材料的二极管，反向电流大小不同，硅管约为1微安到几十微安，锗管则可高达数百微安，另外，反向电流受温度变化的影响很大，锗管的稳定性比硅管差。

3、击穿特性当反向电压增加到某一数值时，反向电流急剧增大，这种现象称为反向击穿（见曲线III)。

这时的反向电压称为反向击穿电压，不同结构、工艺和材料制成的管子，其反向击穿电压值差异很大，可由1伏到几百伏，甚至高达数千伏。

4、频率特性由于结电容的存在，当频率高到某一程度时，容抗小到使PN结短路。

导致二极管失去单向导电性，不能工作，PN结面积越大，结电容也越大，越不能在高频情况下工作。

二、二极管的简易测试方法二极管的极性通常在管壳上注有标记，如无标记，可用万用表电阻档测量其正反测试方三、二极管的主要参数 1、正向电流IF在额定功率下，允许通过二极管的电流值。

2、正向电压降VF二极管通过额定正向电流时，在两极间所产生的电压降。

3、最大整流电流（平均值）IOM在半波整流连续工作的情况下，允许的最大半波电流的平均值。

4、反向击穿电压VB二极管反向电流急剧增大到出现击穿现象时的反向电压值。

5、正向反向峰值电压VRM二极管正常工作时所允许的反向电压峰值，通常VRM 为VP 的三分之二或略小一些。

6、反向电流IR在规定的反向电压条件下流过二极管的反向电流值 7、结电容C结电容包括电容和扩散电容，在高频场合下使用时，要求结电容小于某一规定数值。

阶跃恢复二极管倍频器的设计引言：阶跃恢复二极管倍频器是一种常用于射频通信系统中的电路，其主要功能是将输入的低频信号转换成高频信号。

本文将介绍阶跃恢复二极管倍频器的基本原理、设计步骤以及一些常见的优化方法。

一、阶跃恢复二极管倍频器的基本原理阶跃恢复二极管倍频器的基本原理是利用二极管的非线性特性，将输入的低频信号转换成高频信号。

当输入信号为一个阶跃脉冲时，二极管的非线性特性会使得输出信号中包含输入信号的倍频分量。

二、阶跃恢复二极管倍频器的设计步骤1. 确定输入输出频率：根据实际需求确定输入和输出的频率范围，并选择合适的二极管型号。

2. 选择电路拓扑结构：常见的阶跃恢复二极管倍频器的拓扑结构有反向倍频器和正向倍频器。

根据具体应用场景选择合适的拓扑结构。

3. 设计匹配网络：为了使输入输出阻抗匹配，需要设计合适的匹配网络。

可以使用微带线、电容、电感等元件来实现阻抗匹配。

4. 选择偏置电路：为了保证二极管在正常工作状态下，需要设计合适的偏置电路。

偏置电路可以使用电阻、电容等元件来实现。

5. 优化电路参数：通过仿真和实验，逐步优化电路的各个参数，使得输出信号的质量达到最佳。

三、阶跃恢复二极管倍频器的常见优化方法1. 选择合适的二极管：不同型号的二极管具有不同的非线性特性。

为了获得更好的倍频效果，可以选择具有更好非线性特性的二极管。

2. 优化匹配网络：匹配网络的设计对倍频效果有很大影响。

通过调整匹配网络的参数，可以提高匹配效果，减小反射损耗。

3. 降低二次谐波功率：阶跃恢复二极管倍频器常常会产生二次谐波功率。

通过合理设计电路结构，可以降低二次谐波功率的产生。

结论：阶跃恢复二极管倍频器是一种常用的射频通信电路，其通过利用二极管的非线性特性将输入的低频信号转换成高频信号。

设计阶跃恢复二极管倍频器需要确定输入输出频率、选择合适的电路拓扑结构、设计匹配网络、选择合适的偏置电路，并通过优化电路参数来获得最佳的倍频效果。

常见的优化方法包括选择合适的二极管、优化匹配网络和降低二次谐波功率。

阶跃恢复二极管倍频器
张家森;符鑫尧
【期刊名称】《武汉汽车工业大学学报》
【年(卷),期】1998(020)001
【摘要】介绍了一种从几十兆赫到几百兆赫的集中参数式的阶跃恢复二极管倍频器，并对其电路及实验结果分别进行了讨论。

【总页数】4页(P48-51)
【作者】张家森;符鑫尧
【作者单位】华中理工大学;华中理工大学
【正文语种】中文
【中图分类】TN771
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1.阶跃恢复二极管倍频器的设计 [J], 徐振宇;钱澄
2.用阶跃恢复二极管设计16次倍频器 [J], 郭俊栋;张海拓;周以国
3.阶跃恢复二极管微波倍频器的计算机辅助设计及硬件实现 [J], 徐晓
4.XC波段阶跃恢复二极管五次倍频器 [J], 李萍
5.K波段阶跃恢复二极管高次倍频器 [J], 罗桂祥;黄元福
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