图4.宽带双平衡无源混频器

该混频器采用2 mm × 3 mm QFN小型封装,并使用铜柱倒装芯片进行互连。铜柱连接的附加寄生电容很低,可保持硅的宽带性能。该混频器采用3.3 V偏置电源,室温下的功耗为132 mA。测得的转换损耗和IIP3性能如图5.8所示。混频器的RF、LO和IF端口在其宽工作频率范围内匹配良好。图6显示这些端口的回波损耗。应该注意的是,RF回波损耗取决于IF端口阻抗,图6a中的结果是使用0.9 GHz的IF频率测得。

图5.宽带双平衡无源混频器测得的性能

图6.宽带双平衡无源混频器测得的回波损耗

表1.我们的宽带混频器与市场同类产品比较

与市场上的宽带混频器(如表1中所示)相比,使用3电感巴伦设计的混频器可同时实现RF和IF范围的最宽带宽。它具有最低的LO功耗和最高的集成级别。整体性能优于任何已报道的产品或发布的宽带混频器产品。

结论

本文介绍了一种适合现代半导体工艺平面实施方案的Ruthroff型宽带巴伦结构。设计了一款使用宽带巴伦的高性能双平衡混频器并对其进行了性能测量。

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