[实用新型]基于微带差分带通滤波器的推-推型振荡器

说明书

本实用新型公开一种基于微带差分带通滤波器的推‑推型振荡器，包括矩形介质基板(1)、贴覆于介质基板(1)下表面的金属接地层(2)、置于介质基板(1)上表面的差分滤波器(3)、功率合成器(4)、第一放大器输入输出匹配电路(5)和第二放大器输入输出匹配电路(6)；所述功率合成器(4)通过第一、二放大器输入输出匹配电路(5、6)与差分滤波器(3)相连。本实用新型的基于微带差分带通滤波器的推‑推型振荡器，相位噪声低、基波抑制水平高、品质因数高、选择性好。

技术领域

本实用新型属于振荡器技术领域，特别是一种相位噪声低、基波抑制水平高、品质因数高、频率选择性好的基于微带差分带通滤波器的推-推型振荡器。

背景技术

振荡器是无线电系统重要的信号源之一，广泛应用于微波通信、雷达导航、电子对抗、卫星通信、弹道制导等系统中，是微波和毫米波系统中不可缺少的重要器件。它的相噪性能的优劣往往直接影响整个通信系统的性能指标。

推-推型振荡器能够较好地抑制基波频率，输出为二次谐波频率，大大拓展了有源器件的可用频率范围。推-推型振荡器主要由选频元件、放大器匹配电路和功率合成器构成，在满足振荡器的设计条件下，选频元件的选择与设计对于振荡器的性能起着至关重要的作用。现有推-推型振荡器通常具有较为复杂的加工工艺或者不够优良的噪声性能。

总之，现有技术存在的问题是：振荡器相位噪声高、品质因数低、选择性差。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种基于微带差分带通滤波器的推-推型振荡器，相位噪声低、基波抑制水平高、品质因数高、选择性好。

实现本实用新型目的的技术解决方案为：

一种基于微带差分带通滤波器的推-推型振荡器，包括矩形介质基板1、贴覆于介质基板1下表面的金属接地层2、置于介质基板1上表面的差分滤波器3、功率合成器4、第一放大器输入输出匹配电路5和第二放大器输入输出匹配电路 6；所述功率合成器4通过第一、二放大器输入输出匹配电路5、6与差分滤波器 3相连。

本实用新型与现有技术相比，其显著优点为：

1、相位噪声低：本实用新型将基于微带线结构的差分带通滤波器应用于推- 推型振荡器的设计中，具有较好的频率选择性、共模抑制水平和宽阻带特性，而且将复数品质因数峰值所对应的频率作为振荡器基波频率，极大提高了振荡器的相位噪声性能；

2、品质因数高：本实用新型选择基于微带线结构的差分带通滤波器，差分带通滤波器通过电磁耦合与交叉耦合具有更高的选择性，从而提高了整体的品质因数，进一步增强了振荡器的相位噪声性能。

3、选择性好：本实用新型选择基于基片集成波导结构的差分带通滤波器作为推-推型振荡器的选频元件，在输出微带线端耦合U型微带线，该微带线只对差模信号有影响且会在通带一侧引入了一个传输零点，通过调整U型微带线的线宽，可以改变传输零点的位置，进而形成较优越的带通特性。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型基于微带差分带通滤波器的推-推型振荡器的结构示意图。

图2为图1中差分滤波器的局部放大图。

图3为图1中第一放大器输入输出匹配电路的局部放大图。

图4为图1中第二放大器输入输出匹配电路的局部放大图。

图5为图2所示差分滤波器的的尺寸示意图。

图6a-6b为基于基片集成波导结构的差分带通滤波器S参数仿真图和复数品质因数仿真图。

图7a-7c为推-推型振荡器输出基波与谐波的对比图、谐波测试图与谐波相位噪声测试图。