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2012年 仪 表 技 术 与 2O12 第 12期 Instrument Technique No．12 基于PSO的高线性四次分谐波下变频混频器设计 张银胜，单慧琳，周 杰 (南京信息工程大学，江苏南京 210044) 摘要：在介绍分谐波混频器的原理基础上 ，提出一种以粒子群算法作为全局搜索算法，以性能参数作为评估的混频器 电路优化方法，利用ADS软件设计出一种本振为23GHz，射频为92—94GHz下的变频器电路，应用CST软件优化脊波导 微带过渡结构，实现了w波段的信号到混频器射频端的引导。优化算法可以快速得到优化结果，仿真结果表明该下变频 器的变频差损小于 15dB，1dB压缩点较高，具有 良好的线性度。 关键词：分谐波混频器；下变频器；粒子群算法；脊波导微带过渡 中图分类号：TP216 文献标识码：A 文章编号：1002—1841(2012)12—0109—04 DesignofaHighLinearityDown-conversionM ixerforFourSub-harmonic BasedonParticleSwarm OptimizationAlgorithm ZHANGYin—sheng，SHANHui—lin，ZHOUJie (NanjingUniversityofInformationScienceandTechnology，Nanjing210044China) Abstract：Thispaperpresentsprinciplesofadown--convenedmixerforfoursub--harmonicandproposesaparticleswarm opti·· mizationalgorithm asaglobal searchalgorithm ，andtheperformanceparametersisusedastheassessmentofthemixercircuitopti— mizationmethod．ThemixercircuitisdesignedbyADSsoftware，theLOandRFrfequenciesrae23GHz，92～94GHzrespectively． ThestructureofridgewaveguidetomierostriptransitionsisoptimizedbysimulationsoftwraeCST，andW—bandsignalsaredirected tomixerRFside．Theoptimizationalgorithm canquicklygetoptimalresults．Thesimulationresultsshow thatthismixerachieves higher1dB compressionpoint，lossofrfequencyconversionwhichislessthan15dB andgoodlinearity． Keywords：sub—hamr onicmixer；down—convertedmixer；particleswamr optimization；ridgewaveguidetomicrostriptransitions 0 引言 度、端口隔离度 、转换增益以及功耗等，但同频段高性能的本振 零 中频接收机具有体积小、成本低和易于单片集成的优 源实现比较困难、成本高昂 。为了有效解决直流偏移问题 点，是射频接收机中经常采用的一种结构 ，结构框图如图1 和毫米波本振源，可以采用分谐波混频器 ，其本振信号频率为 所示 。