摘要：基片集成波导(Substrate integrated waveguide,SIW)具有低插入损耗、高品质因数等优点,已被广泛应用于微波电路和系统的设计中。然而,SIW横向尺寸较大,限制了其在小型化紧凑型微波电路和系统中的应用。本文提出了一种人工表面等离激元(Spoof Surface Plasmon Polariton,SSPP)与SIW技术相结合的设计思路,实现小型化的集成混合电路。通过混合由金属化盲孔和金属贴片组成的三维集成SSPP结构,代入慢波效应,显著降低了单元结构的上限和下限截止频率。通过色散特性理论分析和全波电磁场仿真,证明了该SIW-SSPP集成混合电路可实现传输线30%的横向长度和50%的纵向长度缩减。进一步,通过在SIW-SSPP混合电路结构顶部蚀刻正交辐射结构,设计了小型化超宽带圆极化漏波天线。结果表明:该天线在11.2~17 GHz的工作频带内,回波损耗小于-10 dB,S21小于-6 dB,11.2~16.2 GHz频段内轴比小于3 dB,增益范围在10~15 dBic,具有从后向空间(-27°)到前向空间(+30°)的连续扫描性能。该设计方法为高性能、紧凑型微波、毫米波和太赫兹系统的开发设计提供了新思路。

摘要：提出了一种基于自主设计小型超宽带天线的微波稳健波束形成(RCB)成像肿瘤检测系统.仿真结果表明,该检测系统对肿瘤反射信号有很高的敏感度.在简单平面模型和核磁共振成像图(MRI)导出模型中进行仿真检测实验,并将天线阵列接收信号用RCB算法进行成像处理.从乳房重构图像中能够得到正确的肿瘤位置及大小信息,实现了平面模型中最小直径3 mm和MRI导出模型中最小直径4 mm的肿瘤检测,证实了该检测系统用于早期乳腺肿瘤检测的可行性.

摘要：基于65 nm CMOS工艺设计了一款适用于5G毫米波相控阵接收机的宽带低噪声放大器(LNA)。该LNA主要由两级共源共栅(Cascode)放大器和输入、输出及级间耦合变压器构成。其中,第一级Cascode放大器采用栅-源间变压器磁耦跨导增强技术以提高增益;第二级Cascode放大器采用交叉耦合中和电容技术以扩展带宽;输入、输出及级间耦合变压器用以实现宽带阻抗匹配及提高增益平坦度等。仿真结果表明,所设计的LNA在24~29.5 GHz频带内能够取得高达22.3 dB的电压增益,优于±1 dB的增益平坦度以及低达4.4 dB的噪声系数,核心版图面积为683μm×147μm。

摘要：针对微小卫星在雷达频段面临的宽带隐身问题,提出利用电磁超材料实现卫星隐身的设计方案,该方案包括两种不同类型的电磁超材料雷达吸波体。其中多层结构超宽带吸波体利用高阻表面设计耦合型吸波结构,适用于微小卫星星体及太阳能电池阵背光面,工作频带覆盖S、C、X、Ku频段;透光型混合结构宽带吸波体利用高透光的氧化铟锡设计吸波结构,适用于卫星电池阵受光面,隐身频带覆盖X、Ku频段。样件及整星的仿真和实验结果表明,电磁超材料构建的雷达吸波体可以实现超宽频带电磁波的有效吸收。将该材料应用于微小卫星的设计中,可以达到卫星整星RCS缩减的目的。该材料不论是机械强度、密度、透光性,还是抗原子氧剥蚀能力都具备潜在的工程应用价值。

摘要：设计了一种高效率谐波调谐功率振荡器,并在反馈回路中引入互补左右手(Composite Right/Left Handed,CRLH)单元.通过谐波负载牵引仿真得到晶体管的最佳基波和谐波阻抗.通过反馈回路中的CRLH单元,实现反馈信号幅度和相位的控制,以及频率的选择.此外,负载网络通过控制二次和三次谐波终端提高效率.为了验证上述方法,采用GaN高电子迁移率晶体管(High Electron Mobility Transistor,HEMT)在3.5 GHz设计了一个功率振荡器.测试结果表明,功率振荡器在3.49 GHz的最大效率为65.5%,对应的输出功率为39.7 dBm,验证了本文提出的电路拓扑和设计方法的有效性.同时,和其他高效率振荡器相比,本文设计的振荡器具有最小的电路尺寸.

摘要：多输入多输出(multiple input and multiple output,MIMO)和智能天线(smart antenna,SA)是第四代移动通信系统的关键技术,其结合的MIMO/SA多天线系统所采用算法的不同,直接影响系统性能,准确评估MIMO/SA多天线系统的算法性能,对于实际应用十分重要。结合波达方向估计算法、空时编译码算法、波束成形算法的算法性能指标,应用模糊层次分析法建立了层次结构模型,确定了各算法性能指标的权重和隶属度,得到了MIMO/SA多天线不同实现方案中不同算法的模糊综合评估方法,进行了仿真验证。仿真结果表明,评价方法能在不同的MIMO/SA多天线实现方案中选择出优化方案,对MIMO/SA多天线系统的方案设计与算法实现有较好的参考价值。

摘要：文章提出了一种面向毫米波应用的基于谐波调谐的单片集成(Monolithic Microwave Integrated Circuit,MMIC)功率放大器(Power Amplifier,PA).通过在晶体管输入和输出端对谐波终端进行控制,MMIC PA可以在高频实现高效率性能.本文提出的输出网络在匹配基频阻抗的同时,可以控制二次和三次谐波阻抗.此外,为了进一步提升功放效率,输入端的二次谐波阻抗也进行了调谐.在0.15μm碳化硅基氮化镓(Gallium Nitride on Silicon Carbide,GaNon-SiC)工艺上对所提出的功放架构和设计方法进行了仿真和测试验证.测试结果表明,PA在21.4~23 GHz的频带范围内,功率附加效率(Power Added Efficiency,PAE)大于39.2%,输出功率大于33 dBm.而PA工作频率为22.2 GHz时,测试的漏极效率最大达到63.7%,对应的PAE为50.2%,输出功率为34.1 dBm,仿真和测试结果基本吻合.整体电路尺寸只有1.87 mm^(2),因此单位面积的输出功率为1.31 W/mm^(2).和其他工作相比,本文提出的功放实现了较高的效率和功率密度.

摘要：提出了一种新型平面三频带通滤波器,该滤波器由一个加载短路枝节的阶梯阻抗谐振器,一对加载开路枝节的背靠背E型谐振器,以及包含源负载直接耦合的馈电结构组成.所采用的枝节加载谐振器的多模工作特性使滤波器的体积大大减小,同时每个通带的位置及其耦合特性都能够独立调谐.另外,通过源负载直接耦合引入通带两侧的传输零点,实现了滤波器良好的频率选择性.最后设计并加工了一款高选择性小型化三频带通滤波器,其三个通带的中心频率分别为2.0GHz,3.95GHz和6.35GHz,插入损耗均小于2.5dB,带内回波损耗均优于14dB,实验结果与仿真结果吻合良好.

摘要：基于26GHz室内通信测量数据对人体阻挡衰减特性进行了研究。在Vogler多重刃形绕射场强计算的基础上，提出了包含二射线和四射线的多个人体阻挡绕射模型。结果表明，四射线人体阻挡衰减模型与实验数据非常吻合，信道测量带宽为1GHz时的人体绕射衰减略大于带宽为500MHz时的衰减。在人体沿发端（TX）和收端（RX）连线平移过程中，人体位于连线中间位置时衰减最小，人体离RX端最近时衰减最大。在多人体穿过视距线阻挡测量中，人体横向穿过视距线（人脸正面面向RX喇叭口）比人体侧向（人脸侧面面向RX喇叭口）穿过视距线时衰减大。此外，人体阻挡数目越多，衰减越大，人体阻挡数目每增加1人，阻挡衰减增加5-8dB。本文结果为分析26GHz人体衰减特性和该频段毫米波无线通信系统设计提供有用信息。

摘要：针对高频电路辐射干扰测量时间长,实验配置成本较高的问题,提出一种基于射频电压和射频电流参数测量的高频电路电磁辐射干扰快速分析与预估方法。给出了相应的理论分析和实验系统设计。实验表明:电路射频参数测量与近场及电波暗室测量结果吻合较好,说明基于射频电压探头测量可有效实现对电磁兼容措施改进前后高频电路的辐射干扰快速分析,另基于射频电流探头测量亦可实现对电路电磁辐射场的快速估计。该方法简单快速,对高频电路设计和性能改进有一定参考价值。