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毫米波光電開關發射裝置 Optoelectronic Switch Transmitter Using Millimeter Wavelength
專利名稱 毫米波光電開關發射裝置 Optoelectronic Switch Transmitter Using Millimeter Wavelength
Optoelectronic switch transmitter using millimeter wavelength
申請日 (校編號) 2010/07/09  (098046US)
2009/12/10  (098046TW)
專利證書號 8,306,428 美國
I400896 中華民國
專利權人 國立中央大學
發明人 許晉瑋、陳念偉、郭峰銘、蔡炫儒


技術摘要:
在設計高頻電路時,電路之效能常受限於元件之特性。對於毫米波段之高頻切換器而言,元件之特性則限制切換器在開/關狀態下之隔離度(Isolation),因為在高頻時,當所用場效電晶體位於關態(Off-State)時,電晶體汲極及源極可視為一個等效電容器而呈現低阻抗,而非高阻抗,因而影響整個電路之效能。此外,在高頻電路中,信號常常在相鄰之傳輸線之間產生耦合效應,因而影響電路之效能。此所以切換器在高頻波段中隔離阻抗之效能不盡理想之原因。

解決的問題或達成的功效:
本發明係有關於一種毫米波光電開關發射裝置,尤指涉及一種操作於反偏下之待測元件,特別係指藉以根據反偏壓之改變,達成元件速度隨反偏激烈變化,並實現一毫米波光電開關者。

應用領域:
無線通訊

適用產品:
無線通訊

IPC:
H04B-010/00(2013.01)

Claim 1:
1.一種毫米波光電開關發射裝置,其特徵在於一待測元件(Device Under Test,DUT),經施加一高功率脈衝源之脈衝至該待測元件,透過一光源感測從而偵測該待測元件之光子發射,其中該待測元件係操作於反偏下,藉以根據反偏壓之改變,俾使元件速度及其響應變化激烈者,該裝置包括:一輸入裝置,係包含一單模光纖(Single Mode Fiber,SMF)及一設置於該單模光纖一側,並且連接至該單模光纖一探針端之透鏡光纖(Lensed Fiber),用以接收準直光束並聚焦光束,俾使光信號由該單模光纖運行至該透鏡光纖而注入該待測元件,其中該單模光纖另一側係光學耦合有一光源(Optical MMW Source)、一光纖放大器(Erbium-Doped Fiber Amplifier,EDFA)及一衰減器;一脈衝信號產生器(Pulse Pattern Generator,PPG),係用以產生一可使用之12.5Gbit/s脈衝信號,並將其匯入至該待測元件;該待測元件係部分設置於一波導(Wave Guide)內,並經由該波導結合一第一號角天線(Horn Antenna),其包含有一電信號輸入端(IF Input)、一與該電信號輸入端連接之射頻扼流器(RF Choke)、一與該射頻扼流器連接之光檢測開關、一與該光檢測開關連接之扇形寬頻轉換器(Fan-Shaped Broadband Transition)、及一與該光檢測開關連接之發射器,用以將該脈衝信號與光信號整合形成一中頻頻率之毫米波信號後,送至該波導再從該第一號角天線射出,其中該光檢測開關之磊晶層結構(From Top to Bottom)係由第一P型摻雜層(P-type)、第一N型摻雜層(N-tyep)、第二P型摻雜層、一未摻雜層(Undoped)、以及第二N型摻雜層所組成,成為p-n-p-i-n磊晶層,並成長於所有參雜或半絕緣之半導體基板上;一天線信號處理器,係包含有一W頻帶低雜訊放大器(W-band Low Noise Amplifier,W-band LNA)、一與該W頻帶低雜訊放大器電性連接之W頻帶功率檢測器(W-band Power Detector)、及一與該W頻帶功率檢測器電性連接之IF放大器(IF Amplifier),並於前端電性耦接一第二號角天線,用以自該第二號角天線接收及放大頻帶內該毫米波信號之波長頻帶提供W頻帶放大,並對該W頻帶放大之毫米波信號進行功率檢測處理,根據檢測結果轉換之電壓位準信號對該W頻帶毫米波信號將中頻電壓放大後輸出;以及一誤碼檢測器(Error Detector,ED),係電性耦接該天線信號處理器,用以接收及檢測於該W頻帶毫米波信號中之誤碼率。

相關圖片:
     
 
     
 
     
 
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