介绍了一款基于 GaAs肖特基二极管单片工艺的 220 GHz倍频器的设计过程以及测试结果。为提高输出功率, 倍频器采用多阳极结构, 8个二极管在波导呈镜像对称排列, 形成平衡式倍频器结构。采用差异式结电容设计解决了多阳极结构端口散射参数不一致问题, 提高了倍频器的转换效率和工作带宽。对设计的倍频器进行流片、装配和测试, 测试结果显示: 倍频器在 204~ 234 GHz频率范围内, 转化效率大于 15%; 226 GHz峰值频率下实现最大输出功率为 90.5 mW, 转换效率为 22.6%。设计的 220 GHz倍频器输出功率高, 转化效率高, 工作带宽大。

基于六阳极结反向串联型砷化镓平面肖特基容性二极管，采用平衡式二倍频器结构，成功研制出一种大功率150?GHz二倍频器。使用三维电磁场与非线性谐波平衡联合仿真方法，提高了仿真结果和实际的吻合度，并根据设计结果完成倍频器的加工、装配和测试。倍频器在输出频率为146~158?GHz下的倍频效率达到7%以上；在输出频率为154?GHz时，倍频效率达到12%，输出功率达到71?mW。

基于反向串联型砷化镓平面肖特基容性二极管,采用平衡式二倍频结构,研制出了一种190 GHz大功率输出二倍频器。使用三维电磁场与非线性谐波平衡联合的方法进行了仿真,并根据仿真结果完成了倍频器的加工、装配和测试。倍频器在182~196 GHz输出频率范围内的倍频效率可达8%以上;当输出频率为187 GHz时,倍频效率和输出功率可分别达到15.4%和85 mW。

研究了基于平面肖特基变容二极管的440 GHz串联式宽带二倍频器。在基波功率20 mW驱动下, 仿真显示在400~480 GHz变频损耗小于10 dB, 输出功率大于2 mW, 相对带宽18%。整个倍频器制作在一块30 μm厚的石英基片上, 无机械调谐结构, 结构简单, 便于加工。

基于分立式GaAs肖特基势垒二极管, 研制出了190~225GHz高效率二倍频器.50μm厚石英电路利用倒扣技术, 实现二极管的良好散热、可靠的射频信号及直流地.通过数值分析方法, 二极管非线性结采用集总端口模拟, 提取二极管的嵌入阻抗, 以设计阻抗匹配电路.在202GHz, 测得最高倍频效率为9.6%, 当输入驱动功率为85.5mW时, 其输出功率为8.25mW;在190~225GHz, 测得倍频效率典型值为7.5%;该二倍频器工作频带宽、效率响应曲线平坦, 性能达到了国外文献报道的水平.

利用GaAs肖特基平面二极管, 基于石英薄膜电路工艺, 采用场和路相结合的综合分析方法, 研制出了两个不同频率带宽的倍频器.在场软件中, 二极管非线性结采用集总端口模拟, 以提取二极管的嵌入阻抗, 设计二倍频器的无源匹配电路, 优化倍频的整体电路性能, 提取相应的S参数文件, 分析倍频器的效率.150 GHz二倍频器在149.2 GHz测得最高倍频效率7.5%, 在147.4～152 GHz效率典型值为6.0%; 180 GHz二倍频器在170 GHz测得最高倍频效率14.8%, 在150～200 GHz效率典型值为8.0%.

设计了一款D频段基于商用平面肖特基二极管DBES105a以及石英基片的二倍频器.通过对传统的用于平衡式混频器及倍频器的鳍线/悬置微带线巴伦耦合器进行改进, 提出了一种方便为肖特基二极管外加偏置的平衡式倍频结构.首先, 提出了一种适用于石英基片的波导/鳍线过渡结构, 并且通过仿真及实验对该结构进行了验证, 测试结果表明, 这种过渡结构的损耗只有0.15 dB.在驱动功率为26.3 mW、外加反偏电压为0.4 V时, 倍频器的测试最大输出功率为3.39 mW, 对应倍频效率为12.9%.在外加偏置电压偏离最佳偏置点时, 倍频器的输出功率从3.1mW降低到2.0 mW.这也说明：为了达到最大倍频输出功率, 也需要为肖特基变阻二极管倍频器提供外加直流偏置.

描述了使用电感储能发生器和半导体转换开关泵浦的工作波长为106 μm的高效CO2激光器。给出了激光泵浦的非线性晶体GaSe和GaSe0.7S0.3的二次谐波振荡的实验数据和理论估算结果。结果显示, GaSe晶体在输入能量为180 mJ 时, 最大能量转换效率为038%, 倍频激光的峰值功率为8 kW。

采用竖式布里奇曼法生长了若干优质的ф20×80 mm AsGaSe2单晶体。经过Ag2Se共存下退火的样品，其通光波段透过率几乎都达到反射极限。计算了Ⅰ型和Ⅱ型红外倍频器的角度调谐特性曲线，利用上述晶体制备了10.6 μm辐射的Ⅰ型相位匹配倍频器。在一台TEA CO2激光器的10.6 μm信频实验中测得相位匹配角为56.1°，接收角参数ΔΘ·L为1.04°·cm。