[实用新型]基于基频反相输出二倍频同相输出功分器的介质振荡器

说明书

技术领域

本实用新型属于微波毫米波技术领域，特别是一种基于基频反相输出二倍频同相输出功分器的介质振荡器。

背景技术

20世纪60年初，因为体效应器件、雪崩管振荡器和晶体管振荡器的成功研制，微波半导体振荡器得到广泛研究和发展。

介质谐振器振荡器是微波固态源的一种，其谐振网络主要由介质谐振器和微带线组成。介质谐振器采用高介电常数、低损耗的微波陶瓷材料制作而成，介电常数和Q值性能很好，加上体积小、温度稳定性好等优点，其一出现便获得很多研究者的青睐。

研究者们相继研制了串联反馈型介质振荡器和并联反馈型介质振荡器这些工作于基频且输出基频信号的电路，但他们的输出信号频率受器件限制。后来又研制了工作于基频输出二倍频信号的推-推型介质振荡器电路，In-Bok Yom等在“Push–push Voltage Controlled Dielectric Resonator Oscillator Using a LTCC Technology”中公开了一种推-推型介质振荡器，因为介质谐振器与微带的耦合不强，输出功率不理想，且因其振荡单元是串联反馈型介质振荡器，电路调试较困难。中国专利201410384957.0公开了一种差分推-推压控振荡器及信号产生装置，利用谐波抽取和倍频结合的方式实现了二倍频信号输出，但是其电路结构复杂，占用电路面积较大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于基频反相输出二倍频同相输出功分器的介质振荡器。

实现本实用新型目的的技术方案为：一种基于基频反相输出二倍频同相输出功分器的介质振荡器，包括工作在基频的第一振荡单元和第二振荡单元，以及同时工作于基频和二倍频的功分器，两个振荡单元的输出端与功分器的输入端相连；

所述功分器包括第一微带线、第二微带线、第三微带线、第四微带线、第五微带线、第六微带线和隔离电阻；

所述功分器设置有三个端口，分别为第一端口、第二端口和第三端口，其中第二端口和第三端口作为功分器的输入端，分别与第一振荡单元和第二振荡单元的输出端相连，第一端口作为功分器的输出端；

所述第三微带线、第四微带线和第五微带线的一端同时与功分器的第一端口相连，第四微带线的另一端开路或短路，第三微带线的另一端同时与第一微带线和第二微带线的一端相连，同时还与功分器的第二端口相连，第一微带线的另一端开路或短路，第二微带线的另一端与隔离电阻的一端相连，隔离电阻的另一端与第六微带线的一端及功分器的第三端口相连，第六微带线的另一端为开路或短路，第五微带线的另一端与功分器的第三端口相连。

本实用新型与现有技术相比，其显著优点为：

(1)本实用新型采用基频反相输出二倍频同相输出的双频功分器提取两路并联反馈型介质振荡器的二次谐波信号，在保证信号质量的前提下提高了电路的输出频率，利用功率合成技术提高了信号的功率。

(2)本实用新型的功分器电路采用单节双臂结构，较传统双频异相功分器占用电路面积小。

(3)本实用新型的功分器电路输出端口对称，因而便于电路安装。

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1是本实用新型基于基频反相输出二倍频同相输出功分器的介质振荡器的原理框图。

图2是本实用新型基于基频反相输出二倍频同相输出功分器的介质振荡器的电路原理图。

图3是本实用新型实施例的实测S参数(│S₁₁│、│S₂₂│和│S₃₃│)曲线图。

图4是本实用新型实施例的实测S参数(│S₂₁│、│S₃₁│和│S₂₃│)曲线图。

图5是本实用新型实施例的实测相位参数曲线。

具体实施方式

结合图1，一种基于基频反相输出二倍频同相输出功分器的介质振荡器，包括工作在基频的第一振荡单元和第二振荡单元，以及同时工作于基频和二倍频的功分器，两个振荡单元的输出端与功分器的输入端相连；

所述功分器包括第一微带线1、第二微带线2、第三微带线3、第四微带线4、第五微带线5、第六微带线6和隔离电阻R₁；