文档介绍：泉州师范学院
毕业论文(设计)
题目基于MAX2671的一种微波混频器的设计和ADS仿真
物理与信息工程学院电子信息科学与技术专业 07 级1班
学生姓名学号 070303002
指导教师职称助理实验师
完成日期 2011年4月
教务处制
基于MAX2671的一种微波混频器的设计和ADS仿真
物理与信息工程学院 07级电子信息科学与技术
指导教师助理实验师
【摘要】本文设计了一种微波混频器,通过ADS软件平台对该模块进行电路的设计和仿真,设计中该模块采用单平衡混频器和二极管双平衡混频器模型,利用仿真后得出的频谱结果,对两者进行比较,提出了集成芯片MAX2671及其外围电路组成的硬件电路的设计方案,。该硬件电路可以在低电压条件下工作,具有功耗小、低噪声、微型、低成本等优点。微波混频器是射频通信中的核心部件,其性能的好坏直接决定着通信质量的优劣。

【关键词】微波混频器;ADS软件;双平衡混频;MAX2671;上变频
引言
随着无线通信的快速发展,对传输可靠性、抗干扰能力、传输带宽和速率的要求越来越高,微波技术的优点渐渐地被无线通信行业挖掘出来,拥有着相当大的发展潜力,特别是向厘米波和毫米波的发展。微波通信是一种视距范围内的直线传输,它工作在300MHz~3GHz频率范围内,它有着传输带宽高、传输速率快、抗噪声和干扰能力强、保密性好和传输可靠性等优点,赋予了3G技术更好的灵活性,它与超短波、短波相比较,大大扩展了通信通道,开辟了微波通讯和卫星通信。因此,微波通信是国家通信网的一种重要通信手段,也普遍适用于各种专用通信网。而微波混频器无论是在发送设备还是接收设备里都是核心器件,其性能的优良直接决定着通信的质量。
1总体设计方案

系统设计方案主要分为软件电路仿真和硬件电路制作测试两个部分:
1)软件仿真:利用ADS软件设计单平衡型混频器和双平衡型混频器电路,进行输出频谱仿真,得到频谱图,,,。
2)硬件电路:在实验室条件下制作微波上变频器的PCB电路板,通过微波通信实验平台输入中频信号和本振信号,用频谱仪测得电路输出的信号频率为输入中频信号()与本振信号()的和频(),~。

在ADS软件平台上设计单平衡型混频器和双平衡型混频器电路,进行输出频谱的仿真。在给定输入中频信号和本振信号相同功率值的情况下,比较两种不同的混频器模型输出的信号频谱的效果,选出硬件电路制作方案。单平衡混频器原理框图和双平衡混频器原理框图分别如图1-1和图1-2所示。
图1-1 单平衡混频器原理框图
图1-2 双平衡混频器的原理框图
通过输出信号频谱仿真,比较两种混频器的频谱纯度及功率强弱,选择具有变频损耗小的双平衡型混频器硬件制作方案。
硬件设计选择Maxim半导体与混合信号厂商生产的MAX2671型号集成芯片,设计其外围电路,。
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ADS (Advanced Design System)2008update2软件简介
ADS(Advanced Design System)软件——先进设计系统,该软件是美国Agilent公司研发,是一款适用于无线通信系统电路设计的行业软件,无论是从小模块还是电路的整个系统,它可以完成对无线通信系统、RF和微波传输等的电路设计和仿真。它具有多种仿真手段:时域和频域、数字和模拟、线性和非线性、电磁和数字信号处理等。而且可以在设计平台上对电路设计的具体细节进行优化,并对优化后的设计结果的工业制作模型进行成品率分析,从而提高了设计者的工作效率,该软件已经在企业工业设计、高级院校、科研院所等场所得到广泛的应用,逐渐成为微波射频电路设计、通信系统、数字通信处理等领域的主流软件。
ADS2008update2不仅对用户的使用界面进行了优化方便用户更便捷的操作,而且在设计和仿真手段上进行了升级。其中,设计功能包括3D布局检视、线路布局同步等;仿真手段有完整的3D电磁分析和最新的多处理器运算架构等,整合的电磁设计系统也包含更快速的bond wire(封装接线)绘制操作界面,更快速的高频暂态模拟功能[1]。

,传输距离可达10米的短距离通信技术。通信频段的日益拥挤,,而且相比较于其他ISM频段它具有更宽的