[实用新型]一种亚信频程微波压控振荡器

说明书

本实用新型是一种微波振荡器。

目前在微波电子技术设备中常用的同轴型和微带电路型两种变容管调谐压控振荡器（即“VTO”），在电路中均采用了等阻抗微带线做微波谐振线，其结构如图2所示。“VTO”振荡器可认为是三点电容式振荡电路，其中的微带谐振线兼有阻抗变换和电感器的功能。由于用等阻抗微带线，它的电感随工作频率的增加而增大，并受端接负载的影响，这种电感效应限制了“VTD”调谐频率的范围（即所谓调谐带宽），另外宽频带的振荡器要求有较大阻抗变比的谐振线联接于晶体管的基极和变容管（D）之间。而等阻抗微带线的阻抗特征却不能满足这种要求，对“VTO”频带的展宽十分不利。

本实用新型的目的在于提供一种具有较大阻抗变化和谐振电感小的微带线，联接在“VTO”三极管基极和变容管之间（如图3所示），使“VTO”的调谐带宽大幅度展宽。以满足各类微波电子技术设备对“VTO”的带宽和频率变换速度等性能的要求。

实现本实用新型的具体措施是：

用阻抗变换器代替“VTO”中的等阻抗微带线，该阻抗变换器的结构如图4所示。敷在电介质板（5）上表面的导体板（4）的两端宽度y沿x方向变窄，宽端为低阻抗端，窄端为高阻抗端，导体板（6）复善电介质板的下表面。该阻抗变换器的低阻抗端与三极管基极联接，高阻抗端与变容管（D）联接，构成微波压控振荡器。如图中的A、B、C、D各例。

各阻抗变换器中导体板（1）的形状是长度为25mm，其宽度的变化（从晶体管基极到变容管D）可以有三种方式：

a、使其特征阻抗按指数函数（y－Ke^－ax）规律递减，

b、呈阶梯型或折线型递减，

c、按线性函数（y＝－Kx）规律递减，

它们的阻抗变比范围为5～8。

本实用新型的附图如下：

图1：“VTO”电路原理图。

图2：等阻抗微带线结构简图。

图3：亚倍频程“VTO”电路原理图。

图4：阻抗变换器结构简图。

图5：各阻抗变换器在“VTO”电路中的联接示意图。

以下结合附图再做简要说明：

图2所示的等阻抗微带线结构中的（1）是金属导体带、金属导体板（3）复盖在电介质板（2）的下表面。

图5中的A是特性阻抗沿长度按指数规律渐变的阻抗变换器。是微波电子技术设备中的基本元件之一，将其用在“VTO”中，尚属首创，并且改善频带宽度的效果最佳。但其制造工艺要求较高。对技术设备条件较差的厂家可采用一般的印制板加工工艺，在电介质板的上表面将金属导体板制成折线型、阶梯型和线性规律变化型。不同的“VTO”对电介质板的材质要求不同，可根据实际需要选择∑（介电系数）不同的电介质板。

图5所示配接各种阻抗变换器的“VTO”电路中C₁，C₂包括三极管的结电容；Z′／O和Cp用于“VTO”的功率输出，Z′／O为一般的等阻抗微带线，CZ是同轴高频插座可采用L12KFD型CP电容值为1～4P。三极管可采用3DA37、3DG80、2G912、2G913、3DG141等。变容菅D的型号可以是303A或2B11C系列、703等。

“VTO”的直流供电所用扼流圈（图中未画出）的漆包线长度应略短于“VTO”产生的微波中心频率（fo）所对应的波长（入O），线径为0.1mm，绕制成菅径为φ2～φ4的线圈。与三极菅工作点对应的工作电流Ic范围为2～40mA。

本实用新型所取得的技术进步如下：

1、使变容菅压控振荡器（“VTO”）的调谐带宽大于500MHZ。兼有电感调谐振荡器（YTO）的宽频带特性和“VTO”调谐速度快的特性。

2、在0.68GHZ（fL）～1.19GHZ（fH）的频率范围内，使“VTO”的相对带宽B值（B＝ (f_H-f_L)/(f₀) ％）由原来的30％提高到53％，成为一种较为理想的亚倍频程压控振荡器。

3、该“VTO”的电压控制范围仅为0～＋30伏，明显优于同轴腔型压控振荡器的（＋10～－60伏）双极性电压特性。

4、该“VTO”电路中所用阻抗变换器的选择范围较宽，只要求金属导体板（4）的宽度由晶体菅的基极到变容菅（D）按某种规律递减即可。

总之，亚倍频程微波压控振荡器是广泛应用于微波通信、频率节变雷达、频率综合器等微波电子技术设备中的一种频带宽、调谐速度快、稳定性好的变容菅压控振荡器。