[发明专利]基于SIW差分滤波器的推-推型压控振荡器

权利要求书

1.一种基于SIW差分滤波器的推-推型压控振荡器，其特征在于，包括SIW差分滤波器(1)、第一变容二极管组(2-1)、第二变容二极管组(2-2)、第一子振荡器(3-1)、第二子振荡器(3-2)和SIW功率合成器(4)；所述第一变容二极管组(2-1)和第二变容二极管组(2-2)耦合于SIW差分滤波器(1)内；所述SIW差分滤波器(1)的第一端口(1-1)和第二端口(1-2)分别与第一子振荡器(3-1)的两端相连，所述SIW差分滤波器(1)的第三端口(1-3)和第四端口(1-4)分别与第二子振荡器(3-2)的两端相连；所述第一子振荡器(3-1)、第二子振荡器(3-2)均与SIW功率合成器(4)相连；所述SIW功率合成器(4)的输出端口作为推-推型压控振荡器输出端口，其中，所述第一端口(1-1)与第三端口(1-3)、第二端口(1-2)与第四端口(1-4)互为差分端口；所述第一子振荡器(3-1)包括依次连接的第一耦合微带线(6-1)、第一定向耦合器(5-1)、第一晶体管输出匹配电路(9-1)、第一晶体管(11-1)、第一晶体管输入匹配电路(13-1)、第二耦合微带线(15-1)、第一微带线(16-1)，所述第一定向耦合器(5-1)的耦合输出端口(5-5)与第三耦合微带线(8-1)连接，第三耦合微带线(8-1)后依次连接第一振荡器输出匹配电路(7-1)、SIW功率合成器(4)的第一输入端口(4-1)；所述第一晶体管(11-1)输出端与第一直流偏置电路(10-1)连接，输入端与第二直流偏置电路(12-1)连接；所述第一晶体管(11-1)栅极处连接第一稳定性控制电路(14-1)；所述SIW功率合成器(4)包括T型结构的基片集成波导，三个由微带渐变线过渡结构组成的第一输入端口(4-1)、第二输入端口(4-2)、输出端口(4-3)设置在中心由金属通孔(18-3)形成的感性柱(4-4)。

2.根据权利要求1所述的基于SIW差分滤波器的推-推型压控振荡器，其特征在于，所述第一耦合微带线(6-1)、第二耦合微带线(15-1)和第三耦合微带线(8-1)均为两条平行高阻微带线。

3.根据权利要求1所述的基于SIW差分滤波器的推-推型压控振荡器，其特征在于，所述第一直流偏置电路(10-1)和第二直流偏置电路(12-1)均为扇形微带线结构。

4.根据权利要求1所述的基于SIW差分滤波器的推-推型压控振荡器，其特征在于，所述第一定向耦合器(5-1)为四端口定向耦合器，包括信号输入端口、直通输出端口、耦合输出端口和隔离端口，所述信号输入端口与第一晶体管输出匹配电路(9-1)相连，直通输出端口与第一耦合微带线(6-1)相连，隔离端口(5-6)直接接地，耦合输出端口与SIW差分滤波器(1)的第一端口(1-1)连接。

5.根据权利要求1～4任一所述的基于SIW差分滤波器的推-推型压控振荡器，其特征在于，所述第二子振荡器(3-2)与第一子振荡器(3-1)结构相同，且关于SIW差分滤波器(1)中心对称。

6.根据权利要求1所述基于SIW差分滤波器的推-推型压控振荡器，其特征在于，所述SIW差分滤波器(1)包括矩形贴片、设置在矩形贴片中心的矩形开槽(1-5)、第一源负载耦合线组(1-9)、第二源负载耦合线组(1-10)、第一焊盘(1-6)和第二焊盘(1-7)；所述第一源负载耦合线组(1-9)、第二源负载耦合线组(1-10)分别设置在第三端口(1-3)和第四端口(1-4)之间，第一端口(1-1)和第二端口(1-2)之间，所述第一源负载耦合线组(1-9)、第二源负载耦合线组(1-10)均由两段直角型微带线组成，四段直角型微带线分别与一个端口一一对应连接；第一焊盘(1-6)和第二焊盘(1-7)位于同一侧，用于放置变容二极管组。

7.根据权利要求1所述基于SIW差分滤波器的推-推型压控振荡器，其特征在于，第一子振荡器(3-1)和第二子振荡器(3-2)的中心振荡频点设计为SIW差分滤波器(1)Q_SC峰值处。

8.根据权利要求1所述的基于SIW差分滤波器的推-推型压控振荡器，其特征在于，所述SIW差分滤波器(1)、第一变容二极管组(2-1)、第二变容二极管组(2-2)、第一子振荡器(3-1)、第二子振荡器(3-2)和SIW功率合成器(4)均贴覆于介质基板(18)的上表面的表面导体层(18-1)上，基片集成波导通过在介质基板(18)上设金属通孔(18-4)实现。