一种同时输出多个频率点的多次谐波振荡器的制作方法

本实用新型涉及一种振荡电路，具体涉及一种同时输出多个频率点的多次谐波振荡器。

背景技术：

现阶段的各种高频点频源设计中，对点频源的种类需求越来越多。同时，对点频源的相位噪声、体积和成本提出了更高的要求。

目前的点频源设计中，主要通过两种方案获得：

第一种为选用高指标的基准频点(通常为100MHz)，通过N1次整数倍频与N2次整数分频，获得想要的频点。但是，这种方法获得的频点比较规则，与基准频点有一定的整数倍关系，很难获得频率分辨率达1Hz的频率可变点频源，同时，直接倍频的方式实现的频率近远端噪声都会比较高。想要获得高相位噪声的指标，后端需要添加窄带滤波器进行滤波。通常，在100MHz以下的窄带滤波，可借助高Q值的晶体滤波器来实现。而在300MHz以上的微波波段，高Q值的声表面技术可以实现对信号的窄带滤波。目前国内声表面滤波器最高频率能做到2.5GHz，因此想要获得3GHz至10GHz范围内的高相位噪声的点频源，首先应该获得2.5GHz以下的频率，之后通过滤波倍频获得。但是，这种滤波器体积大，成本高，针对不同的点频，需要进行定制，通用性低。

第二种方案为选用高指标的基准频点(通常为100MHz)和一个窄带VCO，通过单环锁相的方式获得。锁相环电路主要由鉴相器(PD)、环路滤波器(LPF)、压控振荡器(VCO)和计数分频器(N)组成。电路设计中首先将VCO的输出信号经计数器分频，输入到鉴相器。鉴相器中也同时输入基准信号，鉴相器输出与两种信号相位移成正比的误差信号。LPF将PD输出的脉冲误差信号转换为直流信号，并送至VCO的输入端调节VCO的输出频率，当分频器的信号与参考信号一致时，VCO输出稳定。这种方法获得的点频，其输出频率近端(环路带宽以内)相噪由参考决定，远端(环路带宽以外)相噪由VCO决定，远端噪声会比第一种方案的噪声低。根据相噪恶化公式，相位噪声以20lgN的关系恶化，因此，对于高频段的点频源，使用这种方法近端很难获得理想的相噪指标，而且，此种方案受限于窄带VCO的带宽，很难实现5GHz至10GHz带宽内全频段的覆盖，如果选用宽带的VCO产生高频点频，增加了电路成本，同时造成资源浪费。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是传统的频率源频点大多采用某个基准频点通过倍频后获得,当想要获得目标频点频率很高或者频点很多时,电路结构就会很复杂，增加了产品成本以及增大了产品调试难度，目的在于提供一种同时输出多个频率点的多次谐波振荡器，解决上述的问题。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种同时输出多个频率点的多次谐波振荡器，包括基准频点通过放大器放大后进入多次谐波振荡电路，通过多次谐波振荡电路振荡后，在利用RF开关将多次振荡后的基准频点分成N路频率点，并通过每一路上设置的滤波器，得到目标频点。基准频点(比如100MHz)经过放大器后进入(由电容C1、C2、C3、C4，电感L1、L2、L3，电阻R1以及二极管D1组成)多次谐波震荡电路，产生了100MHz的多次阶跃谐波，这些谐波通过RF开关可以分成N路频率点，再通过滤波器后得到我们所要的目标频率点。这样能充分的减少电路的复杂程度，节约产品成本，降低调试难度，减少电器元件之间的相互影响。

进一步地，所述多次谐波振荡电路包括电容C1、电容C2、电感L3和电容C4，所述基准频点通过放大器放大后通过电容C1、电容C2、电容C4和电感L3依次串联后形成的主电路传输到RF开关内。主电路通过多个电容和电感形成一次振荡，电感电压与各个电容电压等值异号，即电感电容吸收等值异号的无功功率，使电路吸收的无功功率为0，电场能量和磁场能量都在不断变化，但此增彼减，互相补偿。

进一步地，所述电容C1和电容C2之间设置有第一支路，第一支路一端接入电容C1和电容C2之间，另一端接地，所述第一支路上还设置有电感L1。通过在电容C1和电容C2之间设置一条支路，在支路上设置的电感L1，能够再次形成一次谐振，可以通过改变电感L1或者改变频率进行调频。

进一步地，所述电容C2与电感L3之间设置有第二支路和第三支路，所述第二支路和第三支路一端接入电容C2和电感L3之间，另一端分别接地，所述第二支路上设置有电容C3，所述第三支路上设置有电阻R1和电感L2，所述电感L2与电阻R1串联，电阻R1与接地端连接。与上述的第一支路相似，设置的第二支路和第三支路的作用也是为了形成谐振，通过与主电路配合，形成两次以上的谐振，这两个支路可以通过改变电感L2或电阻R1对电容大小进行改变。

进一步地，所述电感L3和电容C4之间设置有第四支路，所述第四支路一端接入电感L3和电容C4之间，另一端接地，所述第四支路上设置有二极管D1。与上述的第一、二、三支路相似，第四支路上设置的二极管D1起到的作用也是对电容容量大小进行调整。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本实用新型一种同时输出多个频率点的多次谐波振荡器，电路结构就会很简单，方便设置；

2、本实用新型一种同时输出多个频率点的多次谐波振荡器，减少电器元器件，节约成本，提高调试效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型电路图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例

如图1所示，本实用新型一种同时输出多个频率点的多次谐波振荡器，一种同时输出多个频率点的多次谐波振荡器，包括基准频点通过放大器放大后进入多次谐波振荡电路，通过多次谐波振荡电路振荡后，在利用RF开关将多次振荡后的基准频点分成N路频率点，并通过每一路上设置的滤波器，得到目标频点。基准频点(比如100MHz)经过放大器后进入(由电容C1、C2、C3、C4，电感L1、L2、L3，电阻R1以及二极管D1组成)多次谐波震荡电路，产生了100MHz的多次阶跃谐波，这些谐波通过RF开关可以分成N路频率点，再通过滤波器后得到我们所要的目标频率点。这样能充分的减少电路的复杂程度，节约产品成本，降低调试难度，减少电器元件之间的相互影响。

所述多次谐波振荡电路包括电容C1、电容C2、电感L3和电容C4，所述基准频点通过放大器放大后通过电容C1、电容C2、电容C4和电感L3依次串联后形成的主电路传输到RF开关内。主电路通过多个电容和电感形成一次振荡，电感电压与各个电容电压等值异号，即电感电容吸收等值异号的无功功率，使电路吸收的无功功率为0，电场能量和磁场能量都在不断变化，但此增彼减，互相补偿。

所述电容C1和电容C2之间设置有第一支路，第一支路一端接入电容C1和电容C2之间，另一端接地，所述第一支路上还设置有电感L1。通过在电容C1和电容C2之间设置一条支路，在支路上设置的电感L1，能够再次形成一次谐振，可以通过改变电感L1或者改变频率进行调频。

所述电容C2与电感L3之间设置有第二支路和第三支路，所述第二支路和第三支路一端接入电容C2和电感L3之间，另一端分别接地，所述第二支路上设置有电容C3，所述第三支路上设置有电阻R1和电感L2，所述电感L2与电阻R1串联，电阻R1与接地端连接。与上述的第一支路相似，设置的第二支路和第三支路的作用也是为了形成谐振，通过与主电路配合，形成两次以上的谐振，这两个支路可以通过改变电感L2或电阻R1对电容大小进行改变。

所述电感L3和电容C4之间设置有第四支路，所述第四支路一端接入电感L3和电容C4之间，另一端接地，所述第四支路上设置有二极管D1。与上述的第一、二、三支路相似，第四支路上设置的二极管D1起到的作用也是对电容容量大小进行调整。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。