CN206559321U - 异构集成太赫兹混频器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种异构集成太赫兹混频器，包括石英基板，所述石英基板内设置有依次连接的薄膜二极管、本振低通滤波器和中频滤波器，所述薄膜二极管为薄膜GaAs太赫兹反向并联肖特基混频二极管，其工作带宽以及中频输出带宽宽、损耗低、不易断裂且工艺简单。
Description
技术领域
本实用新型涉及混频器领域，具体涉及一种异构集成太赫兹混频器。
背景技术
太赫兹(THz)波是指频率在0.3-3THz范围内的电磁波。THz波在电磁波频谱中占有很特殊的位置，THz技术是国际科技界公认的一个非常重要的交叉前沿领域。
由于太赫兹频段较高，直接对太赫兹频段进行检测技术手段较为有限，目前能够直接对太赫兹波进行检测的多为强度直检型，若要在检测强度的同时，保存太赫兹波的相位信息，基于混频器的接收检测可以实现，而且目前国际上主流的太赫兹检测技术也多是基于固态的太赫兹混频器来实现的。目前常用的太赫兹混频器有两种形式，一种是混合集成电路，该类型的混频器是基于分立的肖特基二极管和电路来实现太赫兹的混频接收，广泛应用于太赫兹频段的低端，一般不超过500GHz，另外一种是基于单片集成电路的形式来制作太赫兹高端频段的混频器，该类型的混频电路采用的较多的是薄膜GaAs电路，一般电路的厚度为10微米量级甚至更薄，该类型的太赫兹混频电路制作工艺较为复杂，并且由于GaAs介电常数较大，并且其在太赫兹频段的吸收损耗较为严重，影响了混频单片的性能，该类型的单片由于长宽比较大，容易断裂。因此在太赫兹的高端频率需要开发出一种新型的混频电路形式，并且该类型的混频电路在工艺实现上要切实可行。
实用新型内容
本实用新型为了解决上述技术问题提供一种异构集成太赫兹混频器，其工作带宽以及中频输出带宽宽、损耗低、不易断裂且工艺简单。
本实用新型通过下述技术方案实现：
异构集成太赫兹混频器，包括石英基板，所述石英基板内设置有依次连接的薄膜二极管、本振低通滤波器和中频滤波器，所述薄膜二极管为薄膜GaAs太赫兹反向并联肖特基混频二极管。本实用新型的方案结构既区别于现有的混合集成电路，又区别于单片集成电路形式，结合了混合集成电路和单片集成电路的优势，采用了低介电常数和低损耗的石英作为电路。采用本方案的混频器，其可覆盖范围可在300GHz到3THz。与混合集成电路相比，二极管采用薄膜二极管，且不需要人工装配，采用光刻对位代替人工对位，提高了电装精度。与单片集成电路相比，采用石英构成外围电路，介电系数低，较单片相比，长度较短，不易弯折。
作为优选，所述薄膜二极管两端通过金微带线分别与本振低通滤波器和射频/中频地端相连。
作为优选，还包括射频输入端、本振输入端，所述薄膜二极管的一端通过金微带线横跨在射频输入端上，所述本振低通滤波器通过金微带线横跨在本振输入端上且与中频滤波器相连。
进一步的，所述金微带线的厚度为3微米。
作为优选，所述薄膜二极管的正面朝上。
作为优选，所述石英基板的厚度为30微米至50微米。
本实用新型与现有技术相比，至少具有如下的优点和有益效果：
1、本实用新型采用异构集成，结合了混合集成电路和单片集成电路的优势，采用了低介电常数和低损耗的石英作为基板电路，其工作带宽以及中频输出带宽宽、损耗低、不易断裂。
2、基于本实用新型结构的制作工艺，其工艺方法简单。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：
图1为本实用新型的结构示意图。
附图中标记及对应的零部件名称：
1、石英基板，2、薄膜二极管，3、本振低通滤波器，4、中频滤波器，5、射频/中频地端，6、射频输入端，7、本振输入端。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。
实施例1
如图1所示的一种异构集成太赫兹混频器，包括石英基板1，石英基板1内设置有依次连接的薄膜二极管2、本振低通滤波器3和中频滤波器4，薄膜二极管2作为混频器件采用薄膜GaAs太赫兹反向并联肖特基混频二极管。中频滤波器可采用SMA接头输出中频信号。
二极管采用正面朝上，便于加工，即便于通过光刻定位实现与其他部件的电性连接。
所述薄膜二极管两端通过金微带线分别与本振低通滤波器和射频/中频地端5相连。
作为优选，还包括射频输入端6、本振输入端7，所述薄膜二极管的一端通过金微带线横跨在射频输入端上，所述本振低通滤波器通过金微带线横跨在本振输入端上且与中频滤波器相连。
进一步的，所述金微带线的厚度为3微米。
作为优选，从加工难度和损耗方面综合考虑，所述石英基板的厚度为30微米至50微米。
本实施例的本振低通滤波器3和中频滤波器4等电路结构均可采用现有的电路结构实现。
以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.异构集成太赫兹混频器，其特征在于：包括石英基板(1)，所述石英基板(1)内设置有依次连接的薄膜二极管(2)、本振低通滤波器(3)和中频滤波器(4)，所述薄膜二极管(2)为薄膜GaAs太赫兹反向并联肖特基混频二极管。
2.根据权利要求1所述的异构集成太赫兹混频器，其特征在于：所述薄膜二极管(2)两端通过金微带线分别与本振低通滤波器(3)和射频/中频地端(5)相连。
3.根据权利要求1所述的异构集成太赫兹混频器，其特征在于：还包括射频输入端(6)、本振输入端(7)，所述薄膜二极管(2)的一端通过金微带线横跨在射频输入端(6)上，所述本振低通滤波器(3)通过金微带线横跨在本振输入端(7)上且与中频滤波器(4)相连。
4.根据权利要求3所述的异构集成太赫兹混频器，其特征在于：所述金微带线的厚度为3微米。
5.根据权利要求1所述的异构集成太赫兹混频器，其特征在于：所述薄膜二极管(2)的正面朝上。
6.根据权利要求1所述的异构集成太赫兹混频器，其特征在于：所述石英基板(1)的厚度为30微米至50微米。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201621308433.4U CN206559321U (zh) | 2016-11-29 | 2016-11-29 | 异构集成太赫兹混频器 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201621308433.4U CN206559321U (zh) | 2016-11-29 | 2016-11-29 | 异构集成太赫兹混频器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN206559321U true CN206559321U (zh) | 2017-10-13 |
Family
ID=60369825
Family Applications (1)
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| CN201621308433.4U Active CN206559321U (zh) | 2016-11-29 | 2016-11-29 | 异构集成太赫兹混频器 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN206559321U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106452367A (zh) * | 2016-11-29 | 2017-02-22 | 四川众为创通科技有限公司 | 异构集成太赫兹混频器及其工艺实现方法 |
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2016
- 2016-11-29 CN CN201621308433.4U patent/CN206559321U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106452367A (zh) * | 2016-11-29 | 2017-02-22 | 四川众为创通科技有限公司 | 异构集成太赫兹混频器及其工艺实现方法 |
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