專利名稱:一種寬帶壓控振蕩器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及微波通信領(lǐng)域,尤其是一種寬帶壓控振蕩器。
背景技術(shù):
振蕩器的作用是輸出一定頻率的周期性信號(hào)。振蕩器自誕生以來就一直在 通信、電子及航天、航空領(lǐng)域扮演著重要的角色,得到了廣泛的應(yīng)用。近年來, 隨著寬帶通信系統(tǒng)的不斷發(fā)展,對(duì)寬帶壓控振蕩器的需求越來越大,系統(tǒng)對(duì)寬 帶壓控振蕩器的要求越來越高,要求其頻帶寬、相位噪聲低、輸出功率高,因 而做寬帶壓控振蕩器的研究非常有必要。
因此,亟需一種新型的寬帶壓控振蕩器,以滿足上述需求。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)上述需求和缺陷,提供一種寬帶壓控振蕩器。 本實(shí)用新型的技術(shù)方案是.-
一種寬帶壓控振蕩器,包括壓控信號(hào)端vt、振蕩管FET和單端RF,所述 壓控信號(hào)端Vt與振蕩管FET的源極之間串聯(lián)電容C2和電阻Rl,壓控信號(hào)端 vt連接電容Cl的一端和二極管D的負(fù)極;振蕩管FET的柵極與單端RF之間 串聯(lián)電阻R2、電阻R3和電容C3,電阻R2和電阻R3的連接點(diǎn)連接電阻R4的 一端,電阻R4的另一端連接變?nèi)莨?,電阻R4的另一端通過電阻R5連接電源 Vcc,電容C1的另一端、二極管D的正極和振蕩管FET的漏極接地。
3200920039126.4 所述單端RF與電容C3之間設(shè)有隔離器。
所述變?nèi)莨転槌蛔兘Y(jié)變?nèi)莨堋?br>
所述隔離器為同軸隔離器。
所述單端RF設(shè)有可拆卸結(jié)構(gòu)的接口 。
本實(shí)用新型的有益效果是-
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)新穎,簡(jiǎn)單實(shí)用,充分利用現(xiàn)有器件制成,成本低廉,本 實(shí)用新型的寬帶壓控振蕩器在滿足輸出頻率的惰況下,能夠達(dá)到頻帶寬,相位 噪聲低、輸出功率高的性能。
具體體現(xiàn)在
1、 振蕩管FET和變?nèi)莨艹杀据^低,既方便了調(diào)試,又降低了成本。
2、 采用微組裝電路工藝,性能穩(wěn)定、可靠性高。
3、 本實(shí)用新型還具有體積小,重量輕的特點(diǎn),能廣泛應(yīng)用于各類掃頻信 號(hào)源、FM、 FSK調(diào)制器、PLL及各種頻綜器、軍用雷達(dá)及通信電子設(shè)備中。
圖1是本實(shí)用新型的電路原理圖。
圖2是本實(shí)用新型的振蕩頻率與調(diào)諧電壓關(guān)系的示意圖。 圖3是本實(shí)用新型的輸出功率與調(diào)諧電壓關(guān)系的示意圖。 圖4是本實(shí)用新型的相位噪聲與頻偏關(guān)系的示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述
4本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)原理為 根據(jù)振蕩原理,振蕩的平衡條件為
上式中,^和X。u,為看向場(chǎng)效應(yīng)管漏極的阻抗值和電抗值,A和A為看向
負(fù)載電路的阻抗值和電抗值。 一般近似認(rèn)為振蕩管輸出電阻的絕對(duì)值隨振蕩幅度的增長(zhǎng)呈線性下降的規(guī) 律,因此負(fù)載阻抗的實(shí)部近似取為振蕩管小信號(hào)輸出阻抗實(shí)部的1/3,以期得到 最大功率輸出,該估算原則表示為:
及£ ^ T~ I及OCT I
為設(shè)計(jì)出寬帶壓控振蕩器,我們采用共源振蕩電路,考慮到頻寬度的要求, 變?nèi)莨苁褂昧司哂谐蛔兘Y(jié)變?nèi)莨堋?br>
本實(shí)用新型的電源Vcc,用于為振蕩器供電。電源Vcc給振蕩管FET供電 使之產(chǎn)生輸出頻率。振蕩管FET直接影響輸出功率,故選用功率高、噪聲低的 場(chǎng)效應(yīng)管。選用超突變結(jié)變?nèi)莨苷{(diào)諧,壓控調(diào)諧頻帶寬。
為防止本實(shí)用新型的寬帶壓控振蕩器受負(fù)載牽引而發(fā)生頻率變化,在寬帶 壓控振蕩器的輸出端集成了一個(gè)隔離度超過20dB的微帶到同軸隔離器。輸出端 單端RF采用可拆卸機(jī)構(gòu),以方便系統(tǒng)集成。
以設(shè)計(jì)一個(gè)9.0-10.2GHz的寬帶壓控振蕩器為例,頻率寬度可達(dá)到1.2GHz, 實(shí)現(xiàn)了寬調(diào)諧、輸出功率高(輸出功率高達(dá)+20dBm)、低相噪的壓控振蕩器。
該寬帶壓控振蕩器可在-12V單電源下工作,而耗電流小于150 mA。單端 RF輸出之匹配電阻為50Q,壓控信號(hào)端VT引腳可接受2V +8V的模擬調(diào)節(jié)電 壓,可接受快速變化的帶寬。寬帶壓控振蕩器設(shè)計(jì)輸出典型數(shù)據(jù)如圖2、圖3和 圖4。
一種寬帶壓控振蕩器,包括壓控信號(hào)端VT、振蕩管FET和單端RF,所述壓控信號(hào)端Vt與振蔡管FET的源極之間串聯(lián)電容C2和電阻Rl,壓控信號(hào)端 VT連接電容Cl的一端和二極管D的負(fù)極;振蕩管FET的柵極與單端RF之間 串聯(lián)電阻R2、電阻R3和電容C3,電阻R2和電阻R3的連接點(diǎn)連接電阻R4的 —端,電阻R4的另一端連接變?nèi)莨?,電阻R4的另一端通過電阻R5連接電源 Vcc,電容C1的另一端、二極管D的正極和振蕩管FET的漏極接地。
單端RF與電容C3之間設(shè)有隔離器1 ,隔離器l為同軸隔離器,可選用型 號(hào)為XTP-5275B的同軸隔離器。
變?nèi)莨?為超突變結(jié)變?nèi)莨?,可選用型號(hào)為WB61的超突變結(jié)變?nèi)莨堋?單端RF設(shè)有可拆卸結(jié)構(gòu)的接口,可選用型號(hào)為N/K的接口。
權(quán)利要求1、一種寬帶壓控振蕩器,包括壓控信號(hào)端VT、振蕩管FET和單端RF,其特征是所述壓控信號(hào)端VT與振蕩管FET的源極之間串聯(lián)電容C2和電阻R1,壓控信號(hào)端VT連接電容C1的一端和二極管D的負(fù)極;振蕩管FET的柵極與單端RF之間串聯(lián)電阻R2、電阻R3和電容C3,電阻R2和電阻R3的連接點(diǎn)連接電阻R4的一端,電阻R4的另一端連接變?nèi)莨?2),電阻R4的另一端通過電阻R5連接電源VCC,電容C1的另一端、二極管D的正極和振蕩管FET的漏極接地。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寬帶壓控振蕩器,其特征是所述單端RF與電容 C3之間設(shè)有隔離器(1 )。
3 、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寬帶壓控振蕩器,其特征是所述變?nèi)莨?2)為 超突變結(jié)變?nèi)莨堋?br>
4、根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種寬帶壓控振蕩器,其特征是所述隔離器(1 ) 為同軸隔離器。
5 、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種寬帶壓控振蕩器,其特征是所述單端RF設(shè) 有可拆卸結(jié)構(gòu)的接口。
專利摘要一種寬帶壓控振蕩器,包括壓控信號(hào)端V<sub>T</sub>、振蕩管FET和單端RF,其特征是所述壓控信號(hào)端V<sub>T</sub>與振蕩管FET的源極之間串聯(lián)電容C2和電阻R1,壓控信號(hào)端V<sub>T</sub>連接電容C1的一端和二極管D的負(fù)極;振蕩管FET的柵極與單端RF之間串聯(lián)電阻R2、電阻R3和電容C3,電阻R2和電阻R3的連接點(diǎn)連接電阻R4的一端,電阻R4的另一端連接變?nèi)莨?2),電阻R4的另一端通過電阻R5連接電源V<sub>CC</sub>,電容C1的另一端、二極管D的正極和振蕩管FET的漏極接地。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)新穎,簡(jiǎn)單實(shí)用,充分利用現(xiàn)有器件制成,成本低廉,本實(shí)用新型的寬帶壓控振蕩器在滿足輸出頻率的情況下,能夠達(dá)到頻帶寬,相位噪聲低、輸出功率高的性能。
文檔編號(hào)H03L7/06GK201398176SQ20092003912
公開日2010年2月3日 申請(qǐng)日期2009年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月29日
發(fā)明者靜 馬 申請(qǐng)人:南京賽格微電子科技有限公司