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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

目前，太赫兹技术发展迅速。太赫兹波频段位于0.1 thz-10 thz之间，即毫米波与远红外光波中间。 虽然太赫兹技术不如毫米波以及远红外光波技术成熟，目前关于它的研究较少，在国内有大部分空白，但具有很高的研究价值。在研究中发现太赫兹波的特性中包含了一部分毫米波与远红外波的特性，具有高精度、传输速率高、穿透性强等优势。太赫兹技术在暴雨、大雾、沙尘等恶劣环境下均可以正常工作，应用性强。所以广泛应用于通信领域，雷达领域，安全检查和天文观测领域。

电子产品在生活中的作用越来越重要，随着通信系统在人们生活中的广泛应用，接收机的重要性也被人熟知。接收机是通信系统的重要组成部分，电子器件的集成发展使得人们对接收机变得更加重视，提高接收机的性能就会大大提高通讯系统的性能。接收机的主要工作是接收由天线送来的电磁波信号，抑制不被需要的信号，并变换需要的信号，使其适应接下来的电路。接收机工作包括调制，滤波和解调，接收机输入射频信号，利用射频信号来检测调制信号，经过滤波器和放大器过滤掉无用的信号和噪声，经过信号的放大和解调，就可以成功接收到信号。目前接收机主的结构可以分为两种，包括超外差结构和直接转换结构。

在整个接收系统中，接收机前端可以发射信号和接收信号，接收机前端的设计中的关键是混频器，混频器可以对信号进行升频和降频，可以在本振频率很低时实现高频混频，将原来的频段转为中频频段，在中国很难实现110 ghz以上的本地振荡器，因此混频器解决了降低本地振荡器频率的问题。混频器的性能好坏直接关系到整个接收机系统的性能好坏，一般来说，混频器是接收机的第一级。目前的混频器主要有三种类型，一种是肖特基二极管混频器（sbd)，一种是超导体-绝缘体-超导体混频器(sis)，最后一种是超导热电子热辐射混频器(heb),由于sbd的使用无需在极端低温条件下进行，只需在常温下就可以正常工作，并且价格低廉，可大规模生产，所以本次设计主要利用肖特基二极管来设计分谐波混频器。

2. 研究的基本内容

研究内容：1.对330 ghz分谐波混频器原理进行分析。

2.基于商用gaas肖特基势垒二极管，采用电磁场仿真软件分析设计波导-微带探针过渡、本振低通滤波器、中频低通滤波器、双工器等,仿真分析330 ghz分谐波混频器的变频损耗。

3.对330 ghz分谐波混频器和接收机完成装配。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

实施方案：1.查阅接收机设计与研究的相关文献，研究330 ghz分谐波混频器设计原理。

2.利用仿真软件分析设计混频器的波导-微带过渡、本振低通滤波器、中频低通滤波器和双工器。

3.对330 ghz分谐波混频器完成装配。

4. 参考文献

[1]e. r. carlson, m. v. schneider, t. f. mcmaster. subharmonically pumped millimeter-wave mixers[j]. ieee transactions on microwave theory and techniques, 1978, 26(10): 706-715

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[3] thomas b, maestrini a, beaudin g. a low-noise fixed-tuned 300-360-ghz sub-harmonic mixer using planar schottky diodes[j]. microwave and wireless components letters, ieee, 2005,15(12): 865-867