[发明专利]基于环形耦合器的注入锁定振荡电路及注入锁定振荡器

权利要求书

1.一种基于环形耦合器的注入锁定振荡电路，与工作电源和参考频率信号源连接，其特征在于，所述注入锁定振荡电路包括：

用于生成初始振荡信号的谐振回路模块；

与所述谐振回路模块连接，用于接收所述初始振荡信号，并对所述初始振荡信号进行缓冲隔离，以输出缓冲隔离振荡信号的缓冲模块；

与所述参考频率信号源连接，用于接收所述参考频率信号源输出的参考频率信号，并将所述参考频率信号转化为对应的正端差分信号和负端差分信号的环形耦合器模块；

与所述缓冲模块和所述环形耦合器模块连接，用于接收所述正端差分信号和所述负端差分信号，并分别将所述正端差分信号和所述负端差分信号注入至所述缓冲模块，以使所述缓冲模块输出对应的振荡反馈信号的信号注入模块；

与所述缓冲模块连接，用于接收所述缓冲隔离振荡信号，并对所述缓冲隔离振荡信号的二次谐波输出进行能量增强处理，以输出对应的振荡输出信号的输出匹配模块；

分别与所述工作电源和所述输出匹配模块连接的旁路电容；

其中，所述振荡反馈信号用于将所述初始振荡信号的频率锁定为所述参考频率信号源设定的频率范围。

2.如权利要求1所述的注入锁定振荡电路，其特征在于，所述谐振回路模块包括：

用于利用交叉耦合的晶体管对产生负阻效应，以补偿谐振回路的能量损耗的负阻效应产生单元；

与所述负阻效应产生单元连接，用于提升所述谐振回路的工作频率的变压器结构单元。

3.如权利要求2所述的注入锁定振荡电路，其特征在于，所述负阻效应产生单元包括：第一晶体管和第二晶体管；

所述第一晶体管的控制端与所述变压器结构单元的第一端连接，所述第二晶体管的控制端与所述变压器结构单元的第二端连接，所述第一晶体管的电流输入端与所述变压器结构单元的第三端连接，所述第二晶体管的电流输入端与所述变压器结构单元的第四端连接，所述第一晶体管的电流输出端和所述第二晶体管的电流输出端共接于地。

4.如权利要求2所述的注入锁定振荡电路，其特征在于，所述变压器结构单元包括：第一电感、第二电感、第三电感以及第四电感；

所述第一电感的第一端作为所述变压器结构单元的第一端，所述第二电感的第一端作为所述变压器结构单元的第二端，所述第三电感的第一端作为所述变压器结构单元的第三端，所述第四电感的第一端作为所述变压器结构单元的第四端，所述第一电感的第二端、所述第二电感的第二端、所述第三电感的第二端以及所述第四电感的第二端共接作为所述变压器结构单元的振荡输出信号输出端；

其中，所述第一电感与所述第三电感相互耦合，以形成第一耦合电感，所述第二电感和所述第四电感相互耦合，以形成第二耦合电感。

5.如权利要求4所述的注入锁定振荡电路，其特征在于，所述缓冲模块包括：第三晶体管、第四晶体管、第五电感以及第六电感；

所述第三晶体管的控制端与所述变压器结构单元的第一端连接，第四晶体管的控制端与所述变压器结构单元的第二端连接，第三晶体管的电流输入端与所述第六电感的第一端连接，第四晶体管的电流输入端与所述第五电感的第一端连接，所述第五电感的第二端与所述第六电感的第二端共接于所述变压器结构单元的振荡输出信号输出端，所述第三晶体管的电流输出端与所述第四晶体管的电流输出端共接于地；

其中，所述第三电感与所述第五电感相互耦合，以形成第三耦合电感，所述第四电感与所述第六电感相互耦合，以形成第四耦合电感。

6.如权利要求5所述的注入锁定振荡电路，其特征在于，所述信号注入模块包括：第五晶体管和第六晶体管；

所述参考频率信号源包括：用于输出第一参考频率信号的第一参考频率信号源和用于输出第二参考频率信号的第二参考频率信号源；

所述第五晶体管的控制端与所述第一参考频率信号源连接，所述第六晶体管的控制端与所述第二参考频率信号源连接，所述第五晶体管的电流输入端与所述第三晶体管的电流输入端连接，所述第六晶体管的电流输入端与所述第四晶体管的电流输入端连接，所述第五晶体管的电流输出端与所述第六晶体管的电流输出端共接于地。