基于GaAs肖特基二极管的220GHz线阵列被动接收前端

作者:杨大宝; 梁士雄; 张立森; 赵向阳; 吕元杰; 冯志红*; 蔡树军
来源:半导体技术, 2020, 45(10): 748-753.
DOI:10.13290/j.cnki.bdtjs.2020.10.002

摘要

基于GaAs肖特基二极管,研制了1×4多像素220 GHz线阵列被动接收前端,接收前端的每个接收通道包含一个W波段三倍频器和一个220 GHz分谐波混频器。三倍频器使用两个以串联结构集成4个肖特基结的二极管芯片实现平衡式倍频模式;220 GHz分谐波混频器使用一对反向并联结构的GaAs肖特基二极管实现混频功能。室温下输入功率为100 mW,三倍频器在90~110 GHz频带范围内功率效率超过5%;当本振动率为4 mW时,谐波混频器在200~220 GHz频带内变频损耗小于9 dB。接收前端的单个通道通过上机测试,成像性能良好。该接收前端尺寸为40 mm×38 mm×26 mm,可广泛应用于各种毫米波成像检测系统。