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[发明专利]融合物联网和云平台的复杂电磁环境侦测网络及其侦测方法-CN201910136370.0有效
发明人： 马凯学;刘兵;胡建全 -专利权人：天津大学
申请日： 2019-02-25 - 公布日： 2021-12-28 - 主分类号： G01R29/08 文献下载
摘要：本发明公开融合物联网和云平台的复杂电磁环境侦测网络及侦测方法。侦测网络包括多个超宽带无人值守电磁频谱侦测仪，分别配置工作于一个对应窄频段内，在预定工作模式下，智能侦测复杂空间中的电磁目标，捕获电磁目标的电磁数据并上传至云网络服务中心；云网络服务中心，发送预定工作模式指令给所有超宽带无人值守电磁频谱侦测仪，接收超宽带无人值守电磁频谱侦测仪上传的电磁数据，计算和分辨出超宽带频率范围内电磁目标的工作频率；在该工作频率下根据电磁目标位置信息计算出电磁目标的位置，绘制当前复杂电磁环境地图；建立复杂空间电磁频谱监测数据库，对监测目标智能化分析；发送对电磁目标的处理指令。本发明实现复杂电磁目标的快速侦测。
融合联网平台复杂电磁环境侦测网络及其方法

[发明专利]一种新型可重构滤波器-CN202110928767.0在审
发明人： 马凯学;杨卓君;王勇强;闫宁宁 -专利权人：天津大学
申请日： 2021-08-13 - 公布日： 2021-12-17 - 主分类号： H03H11/04 文献下载
摘要：本发明公开一种新型可重构滤波器，包括以级联方式连接的两个滤波器单元，一个为无源滤波单元控制上边带滤波特性，一个为有源滤波单元控制下边带滤波特性，滤波器单元配置在介质集成悬置线上。本发明基于介质集成悬置线平台，通过级联有源高通和无源低通滤波器，可以选择不同低通响应和高通结构，实现电路可重构、极点零点可控，使得滤波响应充分贴合系统需求，灵活可变；同时有源高通和无源低通滤波器组合可充分利用有源电路集成度高及无源电路工作在高频时体积小的特点来缩小整体电路体积，有源模组还可额外提供功率补偿。
一种新型可重构滤波器

[发明专利]一种复合型分立半导体晶体管-CN202110974177.1在审
发明人： 马凯学;张进;傅海鹏;王勇强;闫宁宁 -专利权人：天津大学
申请日： 2021-08-24 - 公布日： 2021-12-14 - 主分类号： G06F30/367 文献下载
摘要：本发明公开了一种复合型分立半导体晶体管，包括两个金属‑氧化物半导体场效应晶体管级联的共源共栅结构、级间电感以及偏置电路；所述共源共栅结构中的两个晶体管分别为晶体管M1以及晶体管M2，所述晶体管M1的栅极和源极分别形成复合晶体管的栅极和源极；所述晶体管M1的漏极和晶体管M2的源级通过级间电感L连接在一起；所述晶体管M2的栅极通过电阻R与晶体管M2的漏极耦合在一起，并且共同形成复合晶体管的漏极；所述电阻R与电容C组成晶体管M2的栅极偏置电路。本发明的有益效果如下：(1)带宽较宽；(2)低成本；(3)有较好的小信号增益与噪声系数。
一种复合型分立半导体晶体管

[发明专利]一种带镜像抑制功能的超宽带高线性度混频器-CN202110902108.X在审
发明人： 马凯学;胡轲杰;傅海鹏;陆敏;刘新阳 -专利权人：天津大学;中兴通讯股份有限公司
申请日： 2021-08-06 - 公布日： 2021-12-03 - 主分类号： H03D7/18 文献下载
摘要：本发明公开一种带镜像抑制功能的超宽带高线性度混频器，包括:中频跨导级，用于输入中频差分信号经跨导放大转换为电流信号进入到本振开关级用作进一步混频；本振开关级，用于将本振差分信号与和中频差分信号进行混频操作，形成混频后的射频差分信号；射频负载级，用于接收混频后的射频差分信号输出到射频匹配网络转换为单端射频信号后输出。本发明提供的带镜像抑制功能的超宽带高线性度混频器拓扑结构，中频、本振、射频均可覆盖较宽工作频段，在线性度、增益及增益平坦度、隔离度、功耗、设计成本等指标间做到良好的权衡，兼具镜像抑制的功能，满足多标准发射机的使用需求。
一种带镜像抑制功能宽带线性混频器

[发明专利]一种能在不同频段实现不同分频比功能的注入锁定分频器-CN201811435535.6有效
发明人： 马凯学;王豪;孟凡易;牟首先;马宗琳 -专利权人：电子科技大学
申请日： 2018-11-28 - 公布日： 2021-09-14 - 主分类号： H03B19/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种能在不同频段实现不同分频比功能的注入锁定分频器，所述注入锁定分频器包括：多分频模式信号注入装置和LC谐振单元；所述多分频模式信号注入装置包括2分频信号注入装置和3分频信号注入装置，所述2分频信号注入装置和3分频信号注入装置分别通过偏置开关装置独立控制其信号注入模式的开启和关断，以在不同频段实现不同分频比；且所述2分频信号注入装置和3分频信号注入装置均注入差分信号，不需要对信号注入做同相信号注入与反相信号注入的改变。本发明应用于5G通信系统可以解决不同频段之间间距过大，不易分频的问题，并且极大的降低了后级分频器设计所需的带宽，降低了后级分频器的设计难度。
一种不同频段实现分频功能注入锁定分频器

[发明专利]一种用于毫米波MIMO和空间功率合成的反射式超表面-CN202110430380.2在审
发明人：罗宇;郭晓轩;安文星;马凯学 -专利权人：天津大学
申请日： 2021-04-21 - 公布日： 2021-08-20 - 主分类号： H01Q15/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于毫米波MIMO和空间功率合成的反射式超表面，包括正方形的反射式超表面主体；反射式超表面主体包括N×N个反射式超表面单元；N为大于2的整数；每个单元包括从上到下依次设置的第一金属贴片、第一介质基板和第一金属背板，为三层结构；第一金属贴片为正方形的金属贴片；第一介质基板的顶面，设置有第一金属贴片；第一介质基板的整个底面，覆盖有第一金属背板；对于在反射式超表面主体不同位置上的每个反射式超表面单元，其具有的反射相位响应符合预设的口径相位分布条件。本发明的反射式超表面，其能够将入射方向不同的电磁波束，经同一反射式超表面进行反射，产生了相同方向的反射波束，验证了其对电磁波的灵活调控。
一种用于毫米波 mimo 空间功率合成反射表面

[发明专利]一种工作频率趋近于fT-CN201811301900.4有效
发明人：孟凡易;丁团结;马凯学;牟首先 -专利权人：电子科技大学
申请日： 2018-11-02 - 公布日： 2021-08-10 - 主分类号： H03F1/42 文献下载
摘要：本发明公开了一种工作频率趋近于fT/2的宽带放大器，本发明采用LC串联谐振电路与共源共栅结构并联的技术方案，提升了增益单元的高频增益，同时拓展了增益单元的低频带宽，进而，在趋近于fT/2处实现了高增益、宽频带的效果；本发明的匹配电路均由片上无源器件构成，并且在设计匹配网络时，考虑到信号输入、输出Pad在F波段内的寄生效应，确保了电路的稳定性和可行性；本发明中的增益单元由带隙基准电路提供电流偏置，可以通过控制偏置电压精确调整偏置电流的大小，以达到放大器的最优性能。
一种工作频率近于 base sub

[发明专利]一种双频带小型化数字移相器-CN201910599816.3有效
发明人：牟首先;陈佳慧;马凯学;孟凡易 -专利权人：电子科技大学
申请日： 2019-07-04 - 公布日： 2021-08-06 - 主分类号： H03H17/08 文献下载
摘要：一种双频带小型化数字移相器，属于RFIC数字移相器领域。所述双频带小型化数字移相器，包括开关电路、一个耦合系数可变的电感结构和两个可变电容单元；通过对开关电路中第一开关管和第二开关管通断状态的切换，实现输入信号与输出信号的相移，通过对电感结构中第三开关管通断状态的切换，改变第一电感、第二电感和第三电感的耦合系数，实现双频带。本发明提供的一种双频带小型化数字移相器，采用耦合系数可变的电感结构，实现了双频带，且两个工作频段可相互交叉也可相互独立；同时减小了移相器插损，实施例中移相器相移精度小于±0.37°，插损小于3dB。
一种双频小型化数字移相器

[发明专利]一种基于交叉耦合结构的太赫兹探测器-CN201910862413.3有效
发明人：张新;傅海鹏;马凯学 -专利权人：天津大学
申请日： 2019-09-12 - 公布日： 2021-07-20 - 主分类号： G01J1/42 文献下载
摘要：本发明公开一种基于交叉耦合结构的太赫兹探测器，包括交叉耦合的两个CMOS晶体管，两个所述CMOS晶体管的栅漏端分别连接在一起，源极接天线，实现两个晶体管之间互相耦合，从而使得由天线耦合到的信号进行交叉耦合，使探测器内部沟道中会激发等离子体振荡；通过改变CMOS晶体管源极和漏极之间的电流，从而实现太赫兹信号的探测。本发明基于交叉耦合结构的太赫兹探测器，通过晶体管之间的互相耦合，从而可以有效地解决原有探测器结构对于太赫兹信号频率响应不高的问题，从而实现探测器探测地高效率。
一种基于交叉耦合结构赫兹探测器

[发明专利]采用双孔径耦合激励的宽带低剖面双极化天线-CN201910643724.0有效
发明人：安文星;马凯学;罗宇;其他发明人请求不公开姓名 -专利权人：天津大学
申请日： 2019-07-17 - 公布日： 2021-07-20 - 主分类号： H01Q1/38 文献下载
摘要：本发明公开一种采用双孔径耦合激励的宽带低剖面双极化天线，为三层结构；上层辐射结构包括作为主辐射口面的印在上介质板上的周期性排列的4×4的正方形贴片和8个相同大小的附属贴片，所述附属贴片分别布置在4×4的正方形贴片的四个侧面的外侧；中间层是带有两组耦合槽的地板，底层则是将Y型馈电的两臂弯折形成的馈电网络，上层辐射结构与地板之间形成空气层；地板与馈电网络分别印刷在下层介质板的正面和背面；上介质板上刻蚀形成多个成排的用于降低天线的Q值的空气槽。本发明实现了50％的相对工作带宽，4.6％的相对剖面高度和大于38dBi的端口隔离度。
采用孔径耦合激励宽带剖面极化天线

[发明专利]一种基于共面波导结构的阵列太阳能电池片天线-CN201911122200.3有效
发明人：刘兴江;马凯学;呼文韬;安文星 -专利权人：中国电子科技集团公司第十八研究所;天津大学
申请日： 2019-11-15 - 公布日： 2021-06-29 - 主分类号： H01Q1/22 文献下载
摘要：一种基于共面波导结构的阵列太阳能电池片天线，包括：上层，包括太阳能电池片阵列，所述太阳能电池片阵列包括若干位于同一平面上且分别沿第一方向和第二方向分布的太阳能电池片，所述第一方向和所述第二方向互相垂直；下层，贴附于所述上层下方，包括位于同一平面的共面波导的地板和基于共面波导结构的偶极子馈电结构，所述地板上开设有一对缝隙，所述偶极子馈电结构包括一组平面对称振子，所述偶极子馈电结构设置于所述缝隙内，且所述平面对称振子一端与所述缝隙内设置的SMA接头的内导体相连而另一端与所述地板相连。本发明，通过采用基于共面波导的偶极子结构对阵列太阳能电池片馈电，结构简单、灵活性高、剖面低、易集成及价格低廉的优点。
一种基于波导结构阵列太阳能电池天线

[发明专利]基于CMOS工艺的太赫兹微测辐射热计-CN201811094864.9有效
发明人：马建国;王旭;傅海鹏;马凯学 -专利权人：天津大学
申请日： 2018-09-19 - 公布日： 2021-06-25 - 主分类号： H01L27/144 文献下载
摘要：一种基于CMOS工艺的太赫兹微测辐射热计，是采用0.18um BiCMOS工艺，在应用标准0.18um BiCMOS工艺制成的硅衬底上分别设置有宽带频率选择表面结构、窄带频率选择表面结构和PTAT温度传感电路，所述的宽带频率选择表面结构和窄带频率选择表面结构均是设置在Metal4金属层，所述的宽带频率选择表面结构和窄带频率选择表面结构分别接收外部电磁波f，所述PTAT温度传感电路输入端分别接收宽带频率选择表面结构和窄带频率选择表面结构所传递的信号，所述PTAT温度传感电路的输出端构成微测辐射热计的输出端，所述宽带频率选择表面结构确定有无太赫兹信号，窄带频率选择表面结构确定信号的精确频率，实现28.3THz信号的准确探测。
基于 cmos 工艺赫兹辐射热

[发明专利]耦合差分馈电双压缩模式贴片天线与太阳能电池一体化-CN202010173226.7有效
发明人：罗宇;赖婧瑜;安文星;马凯学 -专利权人：天津大学
申请日： 2020-03-13 - 公布日： 2021-06-18 - 主分类号： H01Q25/04 文献下载
摘要：本发明公开了耦合差分馈电双压缩模式贴片天线与太阳能电池一体化，包括微带介质基片；微带介质基片的顶面中部，具有辐射金属片；微带介质基片的顶面在辐射金属片左右两边，分别具有第一耦合馈电微带线和第二耦合馈电微带线；微带介质基片的底面，在第一耦合馈电微带线和第二耦合馈电微带线正下方的位置，分别设置有第一同轴馈电端和第二同轴馈电端；辐射金属片的顶面左右两端，设置有第一太阳能电池片和第二太阳能电池片；辐射金属片的前后两端中部，分别开有第一中央缝隙和第二中央缝隙：微带介质基片的底部，设有金属地面。本发明能够在双压缩高次模式下，通过增加双缝隙以及过孔实现增加带宽及增益，并且进一步将天线与太阳能电池一体化。
耦合馈电压缩模式天线太阳能电池一体化

[发明专利]一种基于固定尺寸贴片的反射相位调节方法-CN201911174490.6有效
发明人：安文星;洪柳燕;罗宇;马凯学 -专利权人：天津大学
申请日： 2019-11-26 - 公布日： 2021-06-18 - 主分类号： H01Q15/14 文献下载
摘要：本发明公开一种基于固定尺寸贴片的反射相位调节方法，是对通过移动固定尺寸贴片的平面反射调相单元的至少两个短路探针的位置来实现，所述短路探针设置在固定尺寸贴片的平面反射调相单元的地板以及固定尺寸金属贴片间，将地板以及固定尺寸金属贴片固定端挡，地板以及固定尺寸金属贴片中间用一层绝缘介质板隔开，短路探针放在同一水平位置，相对移动位置，形成一个单极化结构或双极化结构。本发明提出的固定尺寸贴片的平面反射调相单元，在保持贴片尺寸大小位置不变的情况下，利用改变短路探针的位置从而达到相位调控目的，能满足一些无法改变尺寸及位置等应用场景要求。
一种基于固定尺寸反射相位调节方法

[发明专利]一种用于非线性辐射信号检测的定向耦合近场探针及系统-CN201910379932.4有效
发明人：陈雄;马凯学;傅海鹏 -专利权人：天津大学
申请日： 2019-05-08 - 公布日： 2021-05-25 - 主分类号： G01R31/28 文献下载
摘要：本发明公开用于非线性辐射信号检测的定向耦合近场探针及系统，该探针具有近场方向耦合特性的能形成至少一对耦合通道的微型双向耦合器，该微型双向耦合器具有构成开放传输线结构的参考微型耦合臂以及与所述微型耦合臂连接的耦合臂参考地平面，通过所述开放传输线结构将对环境中的电磁信号进行耦合拾取后，经该微型双向耦合器前端有双向的同轴输出端口接入后端处理模块后，能直接得到以该对微型耦合通道的轴线方向为参考的非线性正向和反向的信号幅度和相位。本发明能通过不同位置处的非线性源方向信息直接指导非线性缺陷定位，克服了传统辐射检测只检测幅度的缺陷。
一种用于非线性辐射信号检测定向耦合近场探针系统