一种同轴腔介质振荡器的改进方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及同轴腔介质振荡器，特别涉及一种同轴腔介质振荡器的改进方法。
【背景技术】
[0002]微波振荡器是在通信、雷达、电子对抗及测试仪器等各种微波系统中被广泛应用的重要部件之一，其性能好坏将直接影响微波系统的优劣和测量精度。
[0003]按所用谐振器的外形结构，微波介质振荡器可分为同轴腔介质振荡器和圆柱形介质振荡器。圆柱形介质谐振器用胶粘接在电路板上，随时间推移，存在胶水老化失效的风险。和圆柱形介质谐振器不同，同轴腔介质谐振器是直接焊接在电路板上，安装可靠，抗震强度大。
[0004]工作于TEM模式的同轴腔介质谐振器的谐振频率与它的外形尺寸和介电常数有关，介电常数主要有21、37、90三种。在相同工作频率和波长模式下，介电常数越大，尺寸越小。为达到所需的工作频率，通过改变谐振器的长度来调节。但是对于14.5GHz的振荡器，很难用四分之一波长模式的谐振器直接在所需的频点起振，调试困难。
[0005]针对上述问题，针对14.5G同轴腔介质振荡器提供一种新型的改进方法，降低调试难度，提高操作性。
【发明内容】
[0006]本发明所要解决的技术问题是，提供一种同轴腔介质振荡器的改进方法，降低调试难度，提高操作性。
[0007]为达到上述目的，本发明针对14.5G同轴腔介质振荡器提供一种新型的方案，一种同轴腔介质振荡器的改进方法，其特征在于:所述的改进方法为振荡器的输出频率降为正常状态下的一半，输出频率接入高通滤波器，取其二次谐波；谐振器长度可比四分之一波长模式提高三倍。
[0008]所述的振荡器的输出频率为7.25GHz。
[0009]所述的谐振器长度为6.9mm。
[0010]所述的同轴腔介质振荡器的电路板采用罗杰斯5880板材，直接钎焊在腔体上。
[0011]所述的同轴腔介质谐振器连接微波三极管VT构成负阻器件，把直流信号转换成微波信号。
[0012]一种同轴腔介质振荡器的改进方法，由于采用上述的方法，本发明的优点调整更方便，操作性更强；频率变化量小，极大降低了电路调试的困难。
【附图说明】
[0013]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明；
[0014]图1为本发明一种同轴腔介质振荡器的改进方法的电路图。
【具体实施方式】
[0015]对于四分之一波长模式的同轴腔介质振荡器来说，介电常数为21的谐振器，长度和谐振频率的关系如下:
[0016]L = 16.37/F(I)
[0017]其中，L是同轴腔介质谐振器的长度，单位为_，F为同轴腔介质谐振器的谐振频率，单位为GHz。对于14.5GHz的振荡器，很难用四分之一波长模式的谐振器直接在所需的频点起振。
[0018]所以如图1所示，本发明降低振荡器的输出频率，使同轴腔介质谐振器工作在四分之三波长模式。并且使同轴腔介质振荡器工作在Ku波段，本发明提供一种操作性及实用性强的方法，它弱化了同轴腔介质谐振器工作频率低于6GHz的劣势，提高了同轴腔介质振荡器的输出频率。
[0019]振荡器最终输出频率为14.5GHz，通过降低输出频率，让振荡器基波输出为7.25GHz，后面接高通滤波器，取其二次谐波。同轴腔介质振荡器由同轴腔介质谐振器CR、微波三极管VT、变容二极管VD、电阻R1、R2、R3、电容C1、C2、C3组成。VC连接直流稳压电源，Vt连接可变电压，RFout连接外部电路。
[0020]由公式(I)可知，所需同轴腔介质谐振器的长度约2.3_。同时，使同轴腔介质谐振器工作在四分之三波长模式，谐振器长度可比四分之一波长模式提高三倍，即约6.9mm。对于相同的长度误差，尺寸大的同轴腔相对误差小，调整更方便，操作性更强，由此引起的频率变化量小，极大降低了电路调试的困难。
[0021]采用四分之三波长模式设计的14.5G同轴腔介质振荡器，整个电路采用罗杰斯5880板材，直接钎焊在腔体上，结构紧凑。调谐端电压O?5V范围内，输出频率变化35M，自由振荡时的相位噪声为:
[0022]-75dBc/Hzil0kHz, -97dBc/Hz@100kHz，-137dBc/Hz@lMHz。
[0023]上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种同轴腔介质振荡器的改进方法，其特征在于:所述的改进方法为振荡器的输出频率设为降为正常状态下的一般，输出频率接入高通滤波器，取其二次谐波；谐振器长度可比四分之一波长模式提高三倍。2.根据权利要求1所述的一种同轴腔介质振荡器的改进方法，其特征在于:所述的振荡器的输出频率为7.25GHz ?3.根据权利要求1所述的一种同轴腔介质振荡器的改进方法，其特征在于:所述的谐振器长度为6.9mm。4.根据权利要求1所述的一种同轴腔介质振荡器的改进方法，其特征在于:所述的同轴腔介质振荡器的电路板采用罗杰斯5880板材，直接钎焊在腔体上。5.根据权利要求1所述的一种同轴腔介质振荡器的改进方法，其特征在于:所述的同轴腔介质谐振器连接微波三极管VT构成负阻器件，把直流信号转换成微波信号。
【专利摘要】本发明公开了一种同轴腔介质振荡器的改进方法，其特征在于：所述的改进方法为振荡器的输出频率设为降为正常状态下的一般，输出频率接入高通滤波器，取其二次谐波；谐振器长度可比四分之一波长模式提高三倍。由于采用上述的方法，本发明的优点调整更方便，操作性更强；频率变化量小，极大降低了电路调试的困难。
【IPC分类】H03H11/04
【公开号】CN104953982
【申请号】CN201510443929
【发明人】刘劲松, 王 华, 曲燕霞
【申请人】安徽华东光电技术研究所
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2015年7月23日