0 引 言
3 mm由于其波長(cháng)短，在軍事應用中有許多優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛用于精確制導和點(diǎn)到點(diǎn)通信中。作為各種軍用電子裝備其接收端的靈敏度是關(guān)鍵技術(shù)指標，而接收機靈敏度主要取決于接收機的噪聲電平、因此，測量系統的噪聲系數是評估電子裝備系統的關(guān)鍵參數之一。軍事預研的3 mm低噪聲單片放大電路，需要測量其噪聲系數。建立3 mm噪聲系數測量系統，研究其測量方法，實(shí)現準確測量是當務(wù)之急。為此本文建立了92～97 GHz在片噪聲系數測量系統。
本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/195643.htm
1 噪聲系數測量原理
本文設計系統的原理框圖如圖1所示。
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式中：F為被測件的噪聲因子(即噪聲系數的線(xiàn)性表示)；NF為被測件的噪聲系數(即噪聲系數的對數表示)；Th為噪聲源開(kāi)態(tài)的噪聲溫度；Tc為噪聲源關(guān)態(tài)的噪聲溫度(即室溫)；To=290 K為標準溫度； |
 為Y因子，噪聲源開(kāi)和關(guān)兩種狀態(tài)下被測件輸出噪聲功率之比； 為噪聲源的超噪比。
本文采用平衡混頻器，把3 mm噪聲信號下變頻至噪聲系數分析儀的頻率范圍內，采用Y因子法測量噪聲系數。
2 系統設計方案
2．1 系統構成
本設計的系統框圖和實(shí)物照片如圖2和圖3所示。
2．2 關(guān)鍵技術(shù)
(1)加偏置的平衡混頻器技術(shù)
本文采用平衡混頻器，用基波混頻的方式，把3 mm噪聲信號變成中頻信號。但一般的3 mm平衡混頻器的變頻損耗在10 dB左右，而且要求本振信號達到+13 dBm。由于3 mm信號發(fā)生器的技術(shù)指標是輸出大于+3 dBm，因此，很難使混頻器正常工作，在這樣的電平下，混頻器的變頻損耗增大了很多，將大于15 dB。固態(tài)噪聲源的ENR均小于15 dB，因此系統無(wú)法正常工作。為此，考慮給混頻器的本振端用直流信號加偏置，以減小對本振信號功率電平的要求。解決了本振信號功率小，無(wú)法工作的難題。同時(shí)，平衡混頻器還具有端口隔離度好的優(yōu)點(diǎn)，使本振相位噪聲的影響也減小了。
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