專利名稱:一種亞信頻程微波壓控振蕩器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是一種微波振蕩器。
目前在微波電子技術(shù)設(shè)備中常用的同軸型和微帶電路型兩種變?nèi)莨苷{(diào)諧壓控振蕩器(即“VTO”),在電路中均采用了等阻抗微帶線做微波諧振線,其結(jié)構(gòu)如圖2所示?!癡TO”振蕩器可認(rèn)為是三點(diǎn)電容式振蕩電路,其中的微帶諧振線兼有阻抗變換和電感器的功能。由于用等阻抗微帶線,它的電感隨工作頻率的增加而增大,并受端接負(fù)載的影響,這種電感效應(yīng)限制了“VTD”調(diào)諧頻率的范圍(即所謂調(diào)諧帶寬),另外寬頻帶的振蕩器要求有較大阻抗變比的諧振線聯(lián)接于晶體管的基極和變?nèi)莨?D)之間。而等阻抗微帶線的阻抗特征卻不能滿足這種要求,對(duì)“VTO”頻帶的展寬十分不利。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種具有較大阻抗變化和諧振電感小的微帶線,聯(lián)接在“VTO”三極管基極和變?nèi)莨苤g(如圖3所示),使“VTO”的調(diào)諧帶寬大幅度展寬。以滿足各類微波電子技術(shù)設(shè)備對(duì)“VTO”的帶寬和頻率變換速度等性能的要求。
實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的具體措施是用阻抗變換器代替“VTO”中的等阻抗微帶線,該阻抗變換器的結(jié)構(gòu)如圖4所示。敷在電介質(zhì)板(5)上表面的導(dǎo)體板(4)的兩端寬度y沿x方向變窄,寬端為低阻抗端,窄端為高阻抗端,導(dǎo)體板(6)復(fù)善電介質(zhì)板的下表面。該阻抗變換器的低阻抗端與三極管基極聯(lián)接,高阻抗端與變?nèi)莨?D)聯(lián)接,構(gòu)成微波壓控振蕩器。如圖中的A、B、C、D各例。
各阻抗變換器中導(dǎo)體板(1)的形狀是長(zhǎng)度為25mm,其寬度的變化(從晶體管基極到變?nèi)莨蹹)可以有三種方式a、使其特征阻抗按指數(shù)函數(shù)(y-Ke-ax)規(guī)律遞減,b、呈階梯型或折線型遞減,c、按線性函數(shù)(y=-Kx)規(guī)律遞減,它們的阻抗變比范圍為5~8。
本實(shí)用新型的附圖如下
圖1“VTO”電路原理圖。
圖2等阻抗微帶線結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。
圖3亞倍頻程“VTO”電路原理圖。
圖4阻抗變換器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。
圖5各阻抗變換器在“VTO”電路中的聯(lián)接示意圖。
以下結(jié)合附圖再做簡(jiǎn)要說明圖2所示的等阻抗微帶線結(jié)構(gòu)中的(1)是金屬導(dǎo)體帶、金屬導(dǎo)體板(3)復(fù)蓋在電介質(zhì)板(2)的下表面。
圖5中的A是特性阻抗沿長(zhǎng)度按指數(shù)規(guī)律漸變的阻抗變換器。是微波電子技術(shù)設(shè)備中的基本元件之一,將其用在“VTO”中,尚屬首創(chuàng),并且改善頻帶寬度的效果最佳。但其制造工藝要求較高。對(duì)技術(shù)設(shè)備條件較差的廠家可采用一般的印制板加工工藝,在電介質(zhì)板的上表面將金屬導(dǎo)體板制成折線型、階梯型和線性規(guī)律變化型。不同的“VTO”對(duì)電介質(zhì)板的材質(zhì)要求不同,可根據(jù)實(shí)際需要選擇∑(介電系數(shù))不同的電介質(zhì)板。
圖5所示配接各種阻抗變換器的“VTO”電路中C1,C2包括三極管的結(jié)電容;Z′/O和Cp用于“VTO”的功率輸出,Z′/O為一般的等阻抗微帶線,CZ是同軸高頻插座可采用L12KFD型CP電容值為1~4P。三極管可采用3DA37、3DG80、2G912、2G913、3DG141等。變?nèi)葺袲的型號(hào)可以是303A或2B11C系列、703等。
“VTO”的直流供電所用扼流圈(圖中未畫出)的漆包線長(zhǎng)度應(yīng)略短于“VTO”產(chǎn)生的微波中心頻率(fo)所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)(入O),線徑為0.1mm,繞制成菅徑為φ2~φ4的線圈。與三極菅工作點(diǎn)對(duì)應(yīng)的工作電流Ic范圍為2~40mA。
本實(shí)用新型所取得的技術(shù)進(jìn)步如下1、使變?nèi)葺褖嚎卣袷幤?“VTO”)的調(diào)諧帶寬大于500MHZ。兼有電感調(diào)諧振蕩器(YTO)的寬頻帶特性和“VTO”調(diào)諧速度快的特性。
2、在0.68GHZ(fL)~1.19GHZ(fH)的頻率范圍內(nèi),使“VTO”的相對(duì)帶寬B值(B= (fH-fL)/(f0) %)由原來的30%提高到53%,成為一種較為理想的亞倍頻程壓控振蕩器。
3、該“VTO”的電壓控制范圍僅為0~+30伏,明顯優(yōu)于同軸腔型壓控振蕩器的(+10~-60伏)雙極性電壓特性。
4、該“VTO”電路中所用阻抗變換器的選擇范圍較寬,只要求金屬導(dǎo)體板(4)的寬度由晶體菅的基極到變?nèi)葺?D)按某種規(guī)律遞減即可。
總之,亞倍頻程微波壓控振蕩器是廣泛應(yīng)用于微波通信、頻率節(jié)變雷達(dá)、頻率綜合器等微波電子技術(shù)設(shè)備中的一種頻帶寬、調(diào)諧速度快、穩(wěn)定性好的變?nèi)葺褖嚎卣袷幤鳌?br>
權(quán)利要求1.一種亞倍頻程微波壓控振蕩器由晶體三極管,微帶諧振線(Zo)、變?nèi)莨?D)等電子元件構(gòu)成,其特征是微帶諧振線(Zo)由阻抗變換器取代,它的結(jié)構(gòu)是在均勻電介質(zhì)板(5)的上、下表面敷有導(dǎo)體板(4)和(6),導(dǎo)體板(4)的兩端寬度y沿x方向逐漸變窄,其寬端為低阻抗端(阻抗為4~10歐姆),窄端為高阻抗端(阻抗為30~70歐姆)。導(dǎo)體板(6)復(fù)蓋電介質(zhì)板(5)的下表面,該阻抗變換器的低阻抗端與三極管基極聯(lián)接,高阻抗端與變?nèi)莨?D)聯(lián)接構(gòu)成微波壓控振蕩器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的振蕩器其特征是阻抗變換器導(dǎo)體板(4)的形狀是長(zhǎng)度為25mm其寬度的變化(從晶體菅基極到變?nèi)葺?可有三種方式a、使其特性阻抗按指數(shù)(ke-ax)規(guī)律遞減,b、呈階梯型或折線型遞減,c、按線性(y=-kx)規(guī)律遞減,這三種阻抗變換器的阻抗變比范圍為5~8。
專利摘要本實(shí)用新型是一種微波振蕩器,在變?nèi)莨苷{(diào)諧壓控振蕩器(VTO)電路中采用具有較大阻抗變比和諧振電感小的微帶線,聯(lián)接于三極管的基極和變?nèi)莨苤g,大幅度地展寬了(VTO)的調(diào)諧帶寬。使之成為頻帶寬、調(diào)諧速度快、穩(wěn)定性好的亞倍頻程壓控微波振蕩器??蓮V泛地應(yīng)用于微波通訊。頻率節(jié)變雷達(dá)、頻率綜合器等微波電子技術(shù)設(shè)備。
文檔編號(hào)H03B5/24GK2040283SQ8820659
公開日1989年6月28日 申請(qǐng)日期1988年5月31日 優(yōu)先權(quán)日1988年5月31日
發(fā)明者宋曉輝, 張京元 申請(qǐng)人:宋曉輝, 張京元