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K波段卫星接收机前端电路设计
资料介绍
卫星接收系统射频前端电路是卫星通信系统中的一个重要组成部分。本文根据系统要求，研究了K波段接收机射频前端中关键电路的设计，并制作了实物。主要包括波导一微带过渡，低噪声放大器（LNA），镜像抑制滤波器，混频器等。
本文利用三维电场仿真软件CST~Microwave Studio分析设计了两种不同结构的波导一微带过渡器。实验结果表明：K波段波导-同轴一微带过渡器插入损耗小于0.4dB；微带探针式波导一微带过渡可以在宽频带实现低损耗，插入损耗小于0.25dB。本文还利用该软件设计了集成鳍线带通滤波器，并将其与微带探针式波导一微带过液相结合，设计了具有平面特性的高Q值带通滤波器。与微带滤波器相比这种滤波器具有损耗低，选择性好且容易与平面电路集成，制作简单，可重复性好等特点。实验结果显示，带内插入损耗小于2dB，带外抑制大于70dB。
利用HEMT场效应管设计的单级低噪声放大器的噪声系数小于1.5dB，增益大于11dB。
噪声性能明显优于相同频段的单片微波集成电路。利用微带平行耦合结构设计的镜像抑制滤波器在镜像频率处的抑制大于65dB，插入损耗小于5dB。
预计将这些电路应用于接收机射频前端中，可以使低噪声模块（LNB）的总噪声系数小于1.8dB。
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