[其他]自频调微波固体本地振荡器

说明书

本实用新型属于无线电技术领域，特别适于作微波波段的固定频率雷达本振。

本地振荡器是无线电技术领域中，外差式接收机必不可少的部件。目前我国微波波段的雷达均采用外腔调速管振荡器作本振，如目前服役的402、403、860、440、红旗等雷达均采用K₁₁外腔式速调管振荡器作本振。（402雷达说明书成套运用文件第一册）它是由速调管、带五个粗调螺钉精密加工的外腔、T型接头和电子管自频调电路组成，如附图1所示。速调管1－1与外腔1－2利用电子的群聚作用产生微波振荡信号，其电调频率与输出功率曲线如附图2所示。由于振荡模是钟型，所以在使用时必须调整外腔上的五个螺钉，使对应最大输出功率P，点的频率等于发射频率加上接收机所要求的中频频率。T型接头1－3是将速调管产生的微波振荡信号分为两路，这种分配方式，射频输出1（RF OUt₁）与射频输出2（RF OUt₂）之间没有隔离作用，而速调管外腔1－2输出和T型接头1－3之间也没有隔离装置，所以射频输出1（RF OUt₁）、射频输出2（RF OUt₂）的反射会造成频率牵引。RF OUt₁输出信号供给信号混频器，RF OUt₂输出信号供给自频调混频器，它与发射脉冲取样部分混出中频信号，由中频输入（IF 1N）输入到自频调电路的电子管鉴频器1－4，鉴出的误差信号加到速调管反射极以控制微波振荡频率。该系统虽也有扫描电路1－5，但由于速调管是多模振荡，搜索范围不能太宽，它只能在一个模输出功率较平段搜索，一般只有几MHZ的范围，又由于自频调电路中没采用限幅放大，而振荡功率输出起伏很大，所以跟踪精度不高，一般为±250KHZ。使用过程中需先放在人工挡调准后才能换到自动挡，使用极不方便，同时由于振荡电路，自频调电路和电源，三者之间要由电缆连接，可靠性差。总之，由于这种振荡器电调带宽窄，电调带宽内功率起伏大，跟踪精度差，严重地影响了雷达的战术指标；由于在更换磁控管或速调管时需重新调整，使用极不方便。此外还有速调管外腔加工精度要求高，制造不便，体积大、寿命短等缺陷。

本实用新型的目的就是为了提高本地振荡器的电调带宽，减小电调带宽内功率起伏，以提高跟踪精度，用来更换现役微波波段固定频率雷达的本振和自频调系统，提高雷达的战术指标。同时本实用新型在结构上使整个系统一体化，不仅使其体积大大缩小而且增加了可靠性为新设计的固体化雷达提供重要部件。

本实用新型的技术要点是：

①采用了由集总参数压控振荡器、隔离器和功率分配器构成的微波集成电路，用以提高电调带宽，减小电调带宽内输出功率起伏；

②采用了由晶体管限幅放大器、鉴频器和恒流扫描电路构成的自频调电路，用以提高跟踪精度

③微波集成电路、自频调电路及电源三者采用了一体化结构，以增加可靠性、减小体积。

集总参数压控振荡器采用了晶体三极管振荡、变容管调谐的克拉泼（cpap）振荡电路，电路元件采用集总参数元件。电感可由直径为0.05mm镀金线绕在直径为0.3～0.7mm的熔融石英棒上制成，电容可采用无引线片电容烧结或焊在基座上制成。其电路    原理如附图3所示，其频率与功率曲线如附图4所示。

隔离器可采用微带铁氧体隔离器

功分器可采用微带切比雪夫标准设计。

晶体管限幅放大器、鉴频器均采用常规电路。

恒流扫描电路是采用恒流管和单结管构成。

结构上采用微波集成电路盒5－1、自频调电路盒5－2与电源盒5－3拼接，去掉了三者之间的外部联线、电缆接头，共用一个底板5－4，形成一个具有独立功能的一体化结构。如附图5所示。

本实用新型与速调管振荡器（包括自频调系统）比较有如下优点