一种W波段集总元件差分正交定向耦合器

摘要

文章描述了基于任意终端阻抗的W波段集总元件差分正交定向耦合器的设计方法,任意阻抗终端允许线性和非线性元件与耦合器匹配,而无需变压器网络。首先从耦合器的奇偶模分析出发,结合传输波矩阵得到集总元件正交定向耦合器的元件解算公式;然后对该耦合器拓扑结构的频率特性进行理论分析;最后基于0.13μm SiGe BiCMOS工艺设计一款以94 GHz为中心频率的W波段集总元件差分正交定向耦合器,该耦合器的插损(S_(21)、S_(31))在94 GHz处为6.6 dB,在90~98 GHz的设计频段内回波损耗(S_(11)、S_(22)、S_(33))小于-15 dB,幅度不平衡和相位误差分别为0.3 dB和1.5°。