CN1325180A - 电压控制型振荡器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种可以提高共振电路的质量因数(Q值),从而可以获得信/噪比(C/N比)也比较高的振荡信号的电压控制型振荡器。这种电压控制型振荡器可以具有其集电极高频接地的振荡信号产生用晶体管1,其一端部通过第一变容二极管5b与振荡信号产生用晶体管1的基极相结合的带状微波传输线5c,以及取带状微波传输线5c的另一端部作为终端的第二变容二极管5d,而且使带状微波传输线5c的长度位于振荡信号频率波长的1/2以上至3/4以下。

Description

电压控制型振荡器
本发明涉及在共振电路处使用有带状微波传输线的电压控制型振荡器，特别涉及可以在高频带处产生振荡信号的电压控制型振荡器。
图5示出了在先技术中的一种设置在印刷电路基板(图中未示出)上的电压控制型振荡器的结构构成形式。其中，振荡信号产生用晶体管21上的集电极通过直流阻断用电容器22高频接地，而且在其基极与发射极之间和在其发射极与接地点之间还分别连接有反馈用电容器23、24。
设置在基极与接地点之间的共振电路25，是一种所谓的λ/4型共振电路，并且具有其一端部接地的带状微波传输线25a，其阴极彼此相连接的第一和第二变容二极管25b、25c，而且第一变容二极管25b上的阳极与接地点相连接，第二变容二极管25c的阳极通过直流阻断用电容器25d与带状微波传输线25a上的另一端部相连接。带状微波传输线25a上的另一端部还通过振荡电容器25e，与振荡信号产生用晶体管21上的基极相连接。
带状微波传输线25a可以由形成在印刷电路基板上的线状导体构成，其长度比相应振荡频率信号的1/4波长略短些。
而且，第二变容二极管25c上的阳极还通过扼流用电感器26与接地点相连接，而且在第一变容二极管25b上的阴极和第二变容二极管25c上的阴极处，还通过扼流用电感器27施加有控制电压，因此可通过改变该控制电压的值而改变振荡信号的频率。
然而当采用上述结构时，由于会受到变容二极管在结构构成上的最小电容量值的限制，所以对于需要产生高频振荡信号的情况下，存在有为了增大电容量值而需要降低共振电路的质量因数(Q值)，从而会使振荡信号的信/噪比(C/N比)比较低的问题。
本发明就是解决上述问题用的发明，本发明的目的就是提供一种可以提高共振电路的质量因数(Q值)，从而可以获得信/噪比(C/N比)也比较高的振荡信号的电压控制型振荡器。
为了能够解决上述问题，本发明提供了一种电压控制型振荡器，它可以具有其集电极高频接地的振荡信号产生用晶体管，其一端部通过第一变容二极管与所述振荡信号产生用晶体管的基极相结合的带状微波传输线，以及取所述带状微波传输线的另一端部作为终端的第二变容二极管，而且使所述带状微波传输线的长度位于振荡信号频率波长的1/2以上至3/4以下。
而且，根据本发明构造的电压控制型振荡器，还可以进一步使所述第一变容二极管上的阴极与所述带状微波传输线上的一端部相连接，使其阳极通过扼流用第一电感器直流接地，所述第二变容二极管上的阴极与所述带状微波传输线上的另一端部相连接，其阳极与接地点相连接，而且供给至所述第一和第二变容二极管上的阴极处的控制电压，可以施加在位于所述带状微波传输线上的电压驻波点附近的位置处。
而且，根据本发明构造的电压控制型振荡器，还可以进一步使扼流用第二电感器上的一个端部与所述电压驻波点处相连接，使所述控制电压施加在所述扼流用第二电感器上的另一端部处。
图1为表示根据本发明构造的一种电压控制型振荡器结构构成用的示意性电路图。
图2为表示根据本发明构造的一种电压控制型振荡器用的示意性共振电路图。
图3为说明根据本发明构造的一种电压控制型振荡器中的带状微波传输线上的电压驻波用的示意性说明图。
图4为表示根据本发明构造的电压控制型振荡器的另一种结构构成形式用的示意性电路图。
图5为表示在先技术中的一种电压控制型振荡器用的示意性电路图。
下面参考附图，对根据本发明构造的一种电压控制型振荡器进行说明。正如图1所示，振荡信号产生用晶体管1上的集电极通过直流阻断用电容器2高频接地，而且在其基极与发射极之间和在其发射极与接地点之间还分别连接有反馈用电容器3、4。在其基极与发射极之间还设置有图中未示出的、施加直流偏置电压用的偏置电路。
设置在基极与接地点之间的共振电路5，是一种由振荡电容器5a、第一变容二极管5b、带状微波传输线5c、第二变容二极管5d构成的串联共振电路。第一变容二极管5b上的阳极通过振荡电容器5a与振荡信号产生用晶体管1上的基极相连接，而且其阴极与带状微波传输线5c上的一端部相连接。带状微波传输线5c上的另一端部与第二变容二极管5d上的阴极相连接，而第二变容二极管5d的阳极与接地点相连接。带状微波传输线5c的长度L可以为相应振荡频率信号的波长的1/2以上至3/4以下(最好比1/2波长略长一些)。
而且，第一变容二极管5b的阳极通过扼流用第一电感器6直流接地，在第二变容二极管5d上的阴极与带状微波传输线5c之间的连接点处，还通过扼流用第二电感器7施加有控制电压Vs。该控制电压还通过带状微波传输线5c施加在第一变容二极管5b的阴极处，以便使第一变容二极管5b的电容量值可以与第二变容二极管5d的电容量值连动变化。
具有如上所述结构构成的振荡信号产生用晶体管1和第一和第二变容二极管5b、5d等电路部件，均可以搭载在印刷电路基板(图中未示出)上，而带状微波传输线5c可以由覆盖在印刷电路基板上侧面处的导体箔形成的线状导体构成。
在此，共振电路5与串联连接着的反馈用电容器3、4相对并联连接，所以带状微波传输线5c上的另一端部可以取第二变容二极管5d作为其终端，而其前一端部可以取由合成容量组件11和总和型合成反馈电容器12构成的串联电路作为其终端，而且其中的合成容量组件11是由第一变容二极管5b和振荡电容器构成的。因此，整个共振电路可以如图2所示，构成为所谓的λ/2型共振电路。而且，λ/2型共振电路中作为串联共振电路的带状微波传输线5c的长度L，为λ/2以上至3λ/4以下，即比在先技术中的长度更长，所以可以在整个共振频率下形成振荡信号，从而可以提高整个共振电路的质量因数(Q值)。
而且，由于带状微波传输线5c的长度L比较长，所以在带状微波传输线5c上沿长度方向上的中间位置处，将可以出现如图3所示的电压驻波点(节点)A。虽然该电压驻波点A的位置会随着第一和第二变容二极管的电容量值的变化而多少有些变化，然而由于第一和第二变容二极管5b、5d分别配置在带状微波传输线5c的相对两侧，所以振荡频率的这一变化将是非常微小的。
而且，由于电压驻波点A的电位与高频接地点处的电位相同，所以电压驻波点A与接地点之间的阻抗是非常微小的，即使在这儿连接有其它的电路元件，其振荡频率的变化也将是非常微小的。因此可以如图4所示，将扼流用电感器13连接在带状微波传输线5c上的电压驻波点A处，并通过该扼流用电感器13施加控制电压，这时由于扼流用电感器13的阻抗值也比较小，所以可以采用比较短的带状微波传输线构成该扼流用电感器13。
如上所述，根据本发明构造的一种电压控制型振荡器，由于可以具有其集电极高频接地的振荡信号产生用晶体管，其一端部通过第一变容二极管与振荡信号产生用晶体管的基极相结合的带状微波传输线，以及取带状微波传输线的另一端部作为终端的第二变容二极管，而且可以使带状微波传输线的长度位于振荡信号频率波长的1/2以上至3/4以下，所以带状微波传输线的长度可以比在先技术中的更长，从而可以提高共振电路的质量因数(Q值)。因此，可以增大振荡信号的信/噪比(C/N比)。
而且，根据本发明构造的一种电压控制型振荡器，还可以进一步使第一变容二极管上的阴极与带状微波传输线上的一端部相连接，使其阳极通过扼流用第一电感器直流接地，并且使第二变容二极管上的阴极与带状微波传输线上的另一端部相连接，使其阳极与接地点相连接，而且可以将供给至第一和第二变容二极管上的阴极处的控制电压，施加在位于带状微波传输线上的电压驻波点附近的位置处，所以可以通过施加控制电压的方式，防止共振电路的质量因数(Q值)下降。
而且，根据本发明构造的一种电压控制型振荡器，还可以进一步将扼流用第二电感器中的一个端部与电压驻波点处相连接，将控制电压施加在扼流用第二电感器上的另一端部，所以不再需要使扼流用第二电感器具有比较大的阻抗值，从而可以采用比较短的带状微波传输线构成该扼流用第二电感器。

Claims (3)

1．一种电压控制型振荡器，其特征在于具有其集电极高频接地的振荡信号产生用晶体管，其一端部通过第一变容二极管与所述振荡信号产生用晶体管的基极相结合的带状微波传输线，以及取所述带状微波传输线的另一端部作为终端的第二变容二极管，而且所述带状微波传输线的长度位于振荡信号频率波长的1/2以上至3/4以下。
2．一种如权利要求1所述的电压控制型振荡器，其特征在于所述第一变容二极管上的阴极与所述带状微波传输线上的一端部相连接，其阳极通过扼流用第一电感器直流接地，所述第二变容二极管上的阴极与所述带状微波传输线上的另一端部相连接，其阳极与接地点相连接，而且供给至所述第一和第二变容二极管上的阴极处的控制电压，将该控制电压施加在位于所述带状微波传输线上的电压驻波点附近的位置处。
3．一种如权利要求2所述的电压控制型振荡器，其特征在于扼流用第二电感器上的一个端部与所述电压驻波点处相连接，所述控制电压施加在所述扼流用第二电感器上的另一端部处。
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