檢波二極管工作原理

檢波二極管工作原理微波輻射計(jì)是測(cè)量物體電磁輻射的高靈敏度接收機(jī)。特點(diǎn)：無(wú)主動(dòng)輻射、全天時(shí)、全天候工作應(yīng)用：大氣探測(cè)、植被情況探測(cè)、軍事偵察、武器制導(dǎo)物體的微波輻射是一種寬帶噪聲，其功率由亮溫表征。大多數(shù)微波輻射計(jì)輸出電壓與輸入亮溫成線性關(guān)系。標(biāo)定線：測(cè)量之前必須確定此線性關(guān)系，該過程稱為輻射計(jì)的定標(biāo)。通過測(cè)量?jī)蓚€(gè)亮溫已知的源的輸出電壓，就可確定輸出電壓與輸入亮溫的關(guān)系曲線。例如：選頻放大器最主要的器件是檢波二極管背景介紹i為二極管輸出電流，v為輸入電壓，Is=10^-16~10^-15A為二極管飽和電流，a=q/nkT，q=1.38*10^-23J/K為電子電荷量，n為理想因子，肖特基二極管n=1.2，k為波爾茲曼常數(shù)，T為絕對(duì)溫度。展開成級(jí)數(shù)的形式可得，在功率檢測(cè)中，二極管被認(rèn)為是由正弦波激勵(lì)，即av=Acos(ωt)，則直流分量Id可由式（2.3）表示。

對(duì)于小信號(hào)，四次以上項(xiàng)可以忽略，濾除交流分量后，則檢波器的輸出電流與輸入電壓的平方（A2）即功率成線性關(guān)系。而使檢波器產(chǎn)生這種平方律響應(yīng)的輸入功率范圍稱為平方律區(qū)。

實(shí)驗(yàn)步驟原理圖設(shè)計(jì)選擇二極管濾波電路參數(shù)確定匹配網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)ADS仿真結(jié)果分析實(shí)驗(yàn)電路圖零偏置二極管HSMS-285B二極管仿真參數(shù)二極管仿真參數(shù)

二極管封裝模型

確定濾波電路參數(shù)濾波特性檢驗(yàn)基波一次諧波二極管輸入輸出特性

匹配前輸入阻抗2G時(shí)，Zin=17.782-j254.219阻抗匹配通過微帶線實(shí)現(xiàn)阻抗匹配匹配前歸一化阻抗Zin=0.3556-j5.0844匹配后歸一化阻抗Zin=1.04082+j*0阻抗匹配后反射系數(shù)

2G時(shí)達(dá)到最小-49.021dB匹配后實(shí)測(cè)輸入阻抗2G時(shí)，Zin=50.354+j0.023Ω匹配后輸入阻抗實(shí)驗(yàn)電路微帶線匹配封裝后二極管濾波電路激勵(lì)源匹配前

匹配前電壓靈敏度:3.58mv/uw相關(guān)系數(shù)：0.999994匹配后

匹配后電壓靈敏度:66.345mv/uw相關(guān)系數(shù)：0.9996實(shí)驗(yàn)結(jié)果指標(biāo)內(nèi)容指標(biāo)值仿真結(jié)果頻率范圍（GHz）2GHz2GHz線性相關(guān)系數(shù)≥0.9990.9996輸入動(dòng)態(tài)范圍（dBm）-44~-35-44~-35電壓靈敏度≥20mV/uW66.345mV/uW

輸入反射系數(shù)（S11）≤-20dB-49.021dB總結(jié)ADS的使用工程的認(rèn)識(shí)總結(jié)

終于完成了這一次的大作業(yè)，本來(lái)看似無(wú)法完成的任務(wù)，經(jīng)過我們四個(gè)人的努力，最終達(dá)到了實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)。一次次地找老師詢問、商量，一次次仿真、討論，四臺(tái)電腦排排坐的情景還歷歷在目，蔣奶奶和桓神不斷研究電路，看二極管參數(shù)、轉(zhuǎn)圓圖，熬到深夜，終于攻克技術(shù)難題。四個(gè)人在一起學(xué)習(xí)討論的日子還是很歡樂的