檢波二極管工作原理

檢波二極管工作原理微波輻射計是測量物體電磁輻射的高靈敏度接收機。特點：無主動輻射、全天時、全天候工作應(yīng)用：大氣探測、植被情況探測、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)微波輻射計輸出電壓與輸入亮溫成線性關(guān)系。標(biāo)定線：測量之前必須確定此線性關(guān)系，該過程稱為輻射計的定標(biāo)。通過測量兩個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為絕對溫度。展開成級數(shù)的形式可得，在功率檢測中，二極管被認(rèn)為是由正弦波激勵，即av=Acos(ωt)，則直流分量Id可由式（2.3）表示。

對于小信號，四次以上項可以忽略，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)。

實驗步驟原理圖設(shè)計選擇二極管濾波電路參數(shù)確定匹配網(wǎng)絡(luò)設(shè)計ADS仿真結(jié)果分析實驗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)濾波特性檢驗基波一次諧波二極管輸入輸出特性

匹配前輸入阻抗2G時，Zin=17.782-j254.219阻抗匹配通過微帶線實現(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時達(dá)到最小-49.021dB匹配后實測輸入阻抗2G時，Zin=50.354+j0.023Ω匹配后輸入阻抗實驗電路微帶線匹配封裝后二極管濾波電路激勵源匹配前

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實驗結(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)識總結(jié)

終于完成了這一次的大作業(yè)，本來看似無法完成的任務(wù)，經(jīng)過我們四個人的努力，最終達(dá)到了實驗?zāi)繕?biāo)。一次次地找老師詢問、商量，一次次仿真、討論，四臺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。四個人在一起學(xué)習(xí)討論的日子還是很歡樂的