圖2、中頻IF2 頻率選擇
(2) 第一中頻頻率選擇
當(dāng)IF2 選定后，假設(shè)設(shè)備采用2 次變頻，則IF1頻率為中頻輸入IF(設(shè)備輸入頻率為L(zhǎng) 頻段信號(hào)) 。此時(shí)IF 與IF1 相隔較近，導(dǎo)致本振頻率無(wú)法抑制，所以方案必須采用3 次變頻。只有IF1 選擇為一個(gè)較高的中頻上，才能避免出現(xiàn)上述的問(wèn)題。
從IF1 中頻選擇仿真分析結(jié)果如圖3 所示。圖中①區(qū)域?yàn)闆](méi)有雜散區(qū)域； ②區(qū)域?yàn)榇嬖陔s散區(qū)域。在0～17 GHz 范圍內(nèi)，只有0～450 MHz 范圍內(nèi)沒(méi)有雜散，在其他頻率內(nèi)均存在不同組合的雜散分量。當(dāng)頻率超過(guò)12. 35 GHz 后雜散分量只有- 2IF1 +3LO1 這一個(gè)雜散，這一雜散可以通過(guò)降低IF1 的電平，使得雜散電平降低到設(shè)備的要求值。
圖3、中頻IF1 頻率選擇
因?yàn)長(zhǎng)/ Ku 模塊方案已經(jīng)很成熟，最終中頻IF1頻率選擇在Ku 頻段，縮短了設(shè)備設(shè)計(jì)周期。
2. 2、雜散分析
確定中頻頻率后， 進(jìn)行雜散分析。第1 次混頻后的雜散分析，在IF1 帶內(nèi)無(wú)雜散頻率產(chǎn)生，帶外主要雜散為f (2 ，1) ， 通過(guò)混頻后增加帶通濾波器， 完全可以將雜散電平抑制到很低的水平， 可以忽略。需要注意的是，LO1 本振頻率多采用倍頻的方案實(shí)現(xiàn)，為了防止LO1 本振的基頻頻率的多次諧波隨LO1 本振進(jìn)入混頻器，LO1 本振輸出后要增加濾波器，用來(lái)濾除無(wú)用的LO1 本振諧波。
第2 次混頻雜散分析，在IF2 頻率范圍內(nèi)，主要雜散為f ( - 2 ，- 2) 、f (3 ，- 2) 、f ( - 4 ，3) 等組合頻率，帶內(nèi)的組合雜散最低次數(shù)為4 次，由于第2 次混頻采用雙平衡混頻器，m 為偶數(shù)的被抵消。雖然7 次產(chǎn)物落入帶內(nèi)， 但可以通過(guò)減小輸入的IF1 電平，來(lái)控制組合干擾的幅度，完全可以滿足變頻鏈路通用指標(biāo)的要求。
第3 次混頻后的雜散分析，在EHF 頻率范圍內(nèi)主要雜散信號(hào)為f (1 ，2) 。通過(guò)調(diào)整中頻入口電平，可以降低雜散信號(hào)電平幅度，同時(shí)混頻后增加腔體濾波器，對(duì)雜散也有一定的抑制。通過(guò)以上分析，只要控制好各級(jí)混頻器的輸入電平，雜散可以控制在要求的范圍內(nèi)。
2. 3、電平分配
根據(jù)以上雜散計(jì)算可知，為了降低第2 次混頻產(chǎn)生的雜散， 必須降低混頻器的輸入電平到- 20 dBm以下。在此基礎(chǔ)上合理分配每級(jí)的增益，以保證設(shè)備的各項(xiàng)指標(biāo)滿足要求。
3、關(guān)鍵技術(shù)
3. 1、中頻選取
EHF 頻段上變頻器采用3 次變頻技術(shù)，中頻頻率的選取尤其重要，一個(gè)合適的中頻頻率，不但可以降低設(shè)備的雜散電平，而且還可以降低設(shè)備的設(shè)計(jì)難度。
3. 2、高精度的制造和裝配工藝
在EHF 頻段，波長(zhǎng)很短，相同電長(zhǎng)度的電路元件實(shí)際尺寸會(huì)比低頻段的元件尺寸小很多，所使用的放大器、混頻器元件只能采用沒(méi)有封裝的管芯，這就對(duì)印制板的加工精度、元件安裝精度、焊接精度提出很高的要求。在EHF 頻段有些關(guān)鍵尺寸的加工精度要求小于0. 01 mm。
由于同樣的原因，在該頻段設(shè)備裝配過(guò)程中要求更加嚴(yán)格。裝配過(guò)程主要包括：裁板、粘接、鍵合等工序。特別是在粘接及鍵合工序上更加容易出問(wèn)題。通過(guò)對(duì)制造和裝配工藝的試驗(yàn)摸索，很好地解決了毫米波頻段高精度制造和裝配工藝問(wèn)題。
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