W波段超外差LO两种倍频链路的比较
w波段（75-110ghz）由于其衰减小，分辨率高，超宽带等优势，受到越来越多的关注。之前由于成本高昂，主要是军事方面的应用。近些年随着gotmic等厂家毫米波芯片的量产，成本大大降低，已被很多民用场合所接受。特别是现在大力支持军民融合，很多原来纯军用的场合，也开始转为民用。
主要应用：
· 主动式，被动式安检成像
· 机场跑道异物检测fod
· 直升机防撞/盲降系统
· 遥感/气象雷达/天文探测等
· 军事国防等
· 毫米波测试测量
在超外差接收系统中，lo链路非常关键，对接收系统的灵敏度和动态范围有着重要影响。要实现w波段的本振信号，需要从x波段（8-12ghz）或ku波段（12-18ghz）倍频上去，一般有两种方法：
1、直接采用8倍频器芯片
图1、直接采用8倍频器芯片方案
gxob0017是一款性能非常不错的8倍频器芯片，内部集成了三级2倍频及多级驱动放大器。输入频率10.7-13.3ghz，经过8倍频直接输出86-106ghz；输入驱动功率0dbm，输出功率高达+12dbm，且从86-106ghz功率非常平坦。谐波抑制一般有20dbc以上，在92-96ghz对x7/x9谐波抑制50dbc以上。
使用此方案最大的好处是：结构非常简单，体积可以做小，且成本很低。
缺点：芯片内部3级两倍之间没有滤波，杂散比较多。
图2、gxob0017内部框图和谐波抑制
图3、gxob0017芯片输出功率
2、采用多级倍频和滤波
图4、多级滤波和倍频方案
同样是x波段或ku波段产品低频lo信号，经过2倍频，加驱动放大器，再4倍频送给w波段混频器。
x2倍频器可以采用marki microwave公司的mmd-1648lch输出频率16-48ghz或mmd-2060hch输出频率高达20-60ghz，而且谐波抑制非常好。
驱动放大器采用adm-5974ch, dc-34ghz13db，输出功率+20dbm，或adm-5931ch，dc-28ghz，输出功率+16dbm。
除了超宽带，高线性度，这两款放大器另一个特色是相位噪声非常低，-153dbc/hz at 10khz，可以避免lo链路带来的相位噪声恶化。
这样做的好处非常明显，中间可以加多级滤波器，可以最大限度的滤波lo倍频产生的杂散，从而得到最佳的接收动态范围。
缺点和优点一样明显：链路复杂，体积比较大，成本高，调试难度大, 适合用在测试测量等高性能场合。
链路中的器件：
· mmd-1648lch, 2倍频芯片，输出频率16-48ghz；
· mmd-2060hch，2倍频器芯片，输出频率20-60ghz；
· adm-5931ch, 驱动放大器，dc-28ghz，pout=+16dbm；
· adm-5974ch，驱动放大器，dc-34ghz，pout=+20dbm；
· 滤波器：一般都是根据具体频率需求定制。
· ganz0017, 75-110ghz，功率+10dbm可作为lo链路末级驱动。
图5：marki倍频器曲线（左mmd-1648lch, 右mmd-2060hch）
图6：gqxb0012, w波段4倍频器芯片
3、总结
两种方案各有优点和缺点，应根据具体应用场合选择最佳性价比方案。
· 单芯片使用用在体积要求小，成本低等场合；
· 多级倍频和滤波虽然难度大，但是其杂散很小，适合用在对指标要求很高的测试测量场合。
作者：上海馥莱电子有限公司 王明福
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1、直接采用8倍频器芯片
图1、直接采用8倍频器芯片方案
gxob0017是一款性能非常不错的8倍频器芯片，内部集成了三级2倍频及多级驱动放大器。输入频率10.7-13.3ghz，经过8倍频直接输出86-106ghz；输入驱动功率0dbm，输出功率高达+12dbm，且从86-106ghz功率非常平坦。谐波抑制一般有20dbc以上，在92-96ghz对x7/x9谐波抑制50dbc以上。
使用此方案最大的好处是：结构非常简单，体积可以做小，且成本很低。
缺点：芯片内部3级两倍之间没有滤波，杂散比较多。
图2、gxob0017内部框图和谐波抑制
图3、gxob0017芯片输出功率
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图4、多级滤波和倍频方案
同样是x波段或ku波段产品低频lo信号，经过2倍频，加驱动放大器，再4倍频送给w波段混频器。
x2倍频器可以采用marki microwave公司的mmd-1648lch输出频率16-48ghz或mmd-2060hch输出频率高达20-60ghz，而且谐波抑制非常好。
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除了超宽带，高线性度，这两款放大器另一个特色是相位噪声非常低，-153dbc/hz at 10khz，可以避免lo链路带来的相位噪声恶化。
这样做的好处非常明显，中间可以加多级滤波器，可以最大限度的滤波lo倍频产生的杂散，从而得到最佳的接收动态范围。
缺点和优点一样明显：链路复杂，体积比较大，成本高，调试难度大, 适合用在测试测量等高性能场合。
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· mmd-1648lch, 2倍频芯片，输出频率16-48ghz；
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· adm-5931ch, 驱动放大器，dc-28ghz，pout=+16dbm；
· adm-5974ch，驱动放大器，dc-34ghz，pout=+20dbm；
· 滤波器：一般都是根据具体频率需求定制。
· ganz0017, 75-110ghz，功率+10dbm可作为lo链路末级驱动。
图5：marki倍频器曲线（左mmd-1648lch, 右mmd-2060hch）
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