ADS2011宽带检波器的设计仿真+文献综述(2)
1．2 微波检波器的种类
微波检波器在实际应用中主要分为两类用途：一类是微波测量设备中的微波信号检测器，以同轴和波导结构为主；另一类是微波电路中的专用指示器，通常是微带电路，和别的电路集成为一个整体，两类应用的电性能指标有许多共同之处，按不同性能可以分为以下几种：
高灵敏度窄带检波器
这种检波器采用匹配电路把二极管阻抗变换至50Ω，如图1（a）所示，这些匹配电路属于无损耗电抗网络，所以必然是窄带检波器（典型值小于10%），在窄带带宽范围内可获得高灵敏度和低驻波比。
宽带检波器
为了实现宽带检波器，匹配电路必须在整个带宽范围内把二极管阻抗变至标称50Ω，这通常导致较低的灵敏度和较高的驻波比，可以把匹配电路设计成使二极管在低频端失配，以补偿二极管灵敏度的变化，但所得到的驻波比很高，这种设计对源阻抗变化是敏感的。
平坦检波器
为了实现低驻波比的宽带检波器采用图1（b）所示的检波器，50Ω电阻使灵敏度有所损失，但在大宽带范围内给出良好的驻波比，可以用较大的电阻值来折中选择带宽和灵敏度，这种检波器的典型灵敏度为1mV/uW。
温度补偿检波器
如图1-1（c）所示，可以用一正匹配二极管来抵消检波器的温度变化，由于Rj ,的变化引起的电压灵敏度的变化是被与之匹配的二极管中相同的变化所抵消。
图1-1 (a)高灵敏度窄带检波器 (b)平坦检波器 (c)温度补偿检波器
1．3 微波检波器的发展情况
上海航天局新亚无线电厂的张治平研制了一种宽带微波检波器，采用混合集成工艺，用热压键合的方法把低势垒肖特基检波二极管的管芯焊接在微带电路上。整个电路制造在一个4mm×12mm×0.3mm的三氧化二铝陶瓷基片上，并安装在一个圆柱型8.5mm×35mm金属盒体内。射频联接应用SMA接头，配有SMA-N型转换接头。为了获得平坦的频率响应和低的输入驻波比，采用了一个R-L并联支路和“T”型匹配网络，从而使检波器在0.01～18GHz频带内驻波比＜1.5，频率响应起伏＜±0.5dB，采用的R-L并联支路和“T”型网络亦可用于其他微波电路，以改善微波部件的性能。该检波器电气性能已达到国外同类产品的先进水平。
船舶总公司723所的姚喜梅设计了一种宽带平衡检波器。该检波器使用3dB分支耦合桥构成，可达倍频程带宽，而且制作工艺简单、容易实现。该方法设计的器件体积小，重量轻，其抗烧毁性能比单管检波器强一倍。
北京电子科技职业学院的李慧芳和马楠也设计制作了一种宽带微波平衡检波器，该检波器体积小，重量轻，频带宽，性能稳定可靠，易于集成，与单管检波器相比，更具有动态范围大，抗烧毁能力强等诸多优势，可在微波领域广泛应用。检波器的最大驻波比为1.8，带内起伏最大值为±0.5dB，均满足检波器的技术指标要求。当对检波器输入0.25μW时，整个频率范围内最低检波电压值为0.6mV，说明检波器灵敏度已优于0.5mV/mW的技术指标。
电子科技大学的邓建华，甘体国和喻志远设计制造了一种高性能K波段宽频带检波器。该检波器采用波导E面集成电路形式，通过对极鳍线实现波导微带过渡，采用高频电磁场仿真软件和微波电路CAD软件完成该检波器的设计。电路中采用的检波器管是Agilent公司生产的HSCH5330低势垒肖特基二极管，整个电路制作在一块Duriod5880软基片上。设计电路的频响平坦度性能较好，灵敏度也较高。测试正切灵敏度时，检波器输出端接100MHz示波器，测试结果正切灵敏度小于等于-50dBm。如果在示波器之前接窄带视频放大器，则正切灵敏度会更高。
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