专利名称:二公分微波裂缝电桥平衡混频器的制作方法
本发明是微波接收机的关键部件，可以用于二公分波段军用或民用的雷达，中继长距离通信和卫星通信等技术领域：
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公知的技术是微波裂缝电桥平衡混频器只能用于波长较长(长于三公分)的波段。苏联雷达三公分波段有裂缝电桥混频器，它的设计制造比较粗糙，其性能指标为单边噪声指数9.0dB，驻波比1.6，本振与信号隔离度20dB。另外，1983年国外报导的能用于二公分波段的是非裂缝电桥式平衡混频器，它的典型产品是“2－18GHz3／8in3，intergrateol mixer peamp”，见《Microwave Journal》Janury，1983，P132新产品栏。它的性能指标为单边噪声指数9.0dB，驻波比2.0，本振信号隔离度20dB。
本发明的任务是制造一种可用于二公分波段，低噪声，小驻波比，高隔离度，结构紧凑，调整方便，能改善微波接收系统的作用距离和可靠性的二公分微波裂缝电桥平衡混频器。
本发明的原理如附图1所示。根据3dB裂缝电桥1的特性，二公分的信号Sr经过保护收电管4进入裂缝电桥的臂9，通过电桥后，信号的能量平分给输出臂8和臂10，且臂8的信号相位滞后于臂10的信号相位 (π)/2 ；同时臂7没有信号输出。同样本振波导5的能量经过可变衰减器6进入电桥的臂7，通过电桥后，本振能量平分给臂8和臂10，且臂10的相位滞后于臂8的相位 (π)/2 ；同时臂9没有本振能量输出。混频晶体架2中的两枚晶体D1和D2获得相等的信号能量和相等的本振能量，D1的信号相位比D2超前 (π)/2 ，但D1的本振相位比D2滞后 (π)/2 ，这就具备了平衡混频器的基本条件。在中频输出网络3中，可接成单端输出或双端输出式。附图1接的是单端输出式，它把D1和D2混出来的中频电流分别接到中频变压器T的两个初级线圈上。其中一个初级线圈与次级线圈绕向相同，而另一个与次级线圈绕向相反，这样可保证信号的中频输出Si在次级线圈是同相相加的，而本振的调幅噪声是反向相消的，从而降低整个混频器的噪声指数。为了使前置中放(图中未画出)的输入阻抗与混频器的输出阻抗匹配，从而获得最大的信号中频功率，在前置中放的输入端也应有一个中频变压器。
本发明具有如下的性能指标单边噪声指数8.5dB；驻波比1.4；本振信号隔离度大于26dB。这些指标均比前述1983年国外非裂缝电桥式平衡混频器同波段产品优越。而且还比苏联三公分雷达的裂缝电桥式平衡混频器设计得精细，准确，能调整到最佳状态。因此性能上比他们产品优越。在相同型式之下，一般二公分的平衡混频器比三公分的平衡混频器噪声指数要高2dB，驻波比要大0.1，隔离度要低2dB。故若将本发明的裂缝电桥式平衡混频器的设计方法用于三公分波段，则性能指标还要好。从1980年起，本混频器装在某雷达整机上长期稳定工作，经过例行试验，得到好评。这种平衡混频器也可用于微波中继通信和卫星通信技术中。
附图2和附图3分别是3dB裂缝电桥和混频晶体架的原理图。附图2中的7、8、9、10分别对应附图1中3dB裂缝电桥1中的7、8、9、10。附图3(a)混频晶体架中晶体D的阻抗Zd＝Rd＋jXd；1≤ (λ g)/4 。这两个部件分别带有调整螺钉12和调配活塞11，用以调整裂缝电桥的平衡度和晶体架的匹配，见附图1中的可调箭头 ( )/() 。另外，目前本混频器是用点接触式混频晶体混频的，若改用质量过关的(1980年定型时不具备这一条件)面接触式(肖特基)晶体，噪声指数可能会进一步降低。
权利要求
1.一种微波裂缝电桥平衡混频器，其特征是用于二公分波段，它由3dB裂缝电桥1、本振波导5和平衡混频晶体架2所构成。
2.一种按照权利要求
1所述的微波裂缝电桥平衡混频器，其特征在于所说的电桥加有调整螺钉12。
3.一种按照权利要求
1所述的微波裂缝电桥平衡混频器，其特征在于所说的平衡混频晶体架带有调配活塞11。晶体D1、D2安装在偏离波导中心线的位置上。
4.一种按照权利要求
1、2、3所述的微波裂缝电桥平衡混频器，其特征是在平衡混频晶体架之后接有一个中频输出网络3。
5.一种按照权利要求
4所述的微波裂缝电桥平衡混频器，其特征是该中频输出网络可接成单端中频输出。
专利摘要
本实用新型是微波接收机的关键部件，可以用于二公分波段军用或民用的雷达，中继长距离通信和卫星通信等技术领域：
。本实用新型的主要技术特征是把裂缝电桥和混频晶体架的优良电性能和紧凑的结构等特点，用于波长很短的二公分波段微波平衡混频器中，使其具有噪声指数低、工作稳定，结构紧凑和调整方便等优点。本实用新型混频器的主要技术性能指标为单边带噪声指数8.5dB，驻波比1.4，本振与信号的隔离度大于26dB。
文档编号H03D7/00GK86200071SQ86200071
公开日1988年2月24日 申请日期1986年1月3日
发明者黎滨洪 申请人:上海交通大学导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan