TW301809B - - Google Patents

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經濟部中央橾华局Μ工消f合作社印裝 A7 B7 i、發明説明（1 ) 本發明係有藺於使用於衛星廣播及衛星通信用的降頻 器等之微波振盪電路及使用該電路之降頻器。 這幾年*衛星廣播已進入普及期，且利用通信衛星之 CS廣播也開始服務，在一般家庭直接接收複數個衛星的機 會增加。因此組裝有降頻器之接收用天線的小型化《低成 本化亦開始要求。 以下利用圖面說明關於用於衛星廣播及衛星通信用的 降頻器之習知微波振盪電路。 第1 A圖所示為習知的微波振盪電路的構造之分解側視 圖；第1B圖為其A-B斷面圖。在第ΙΑ，1B圖中，在金鼷板 8之上，密著配置例如聚氟化乙烯等的氟化樹脂製的電介 質基板2的内面。而且，在電介質基板2的表面，裝有 m e t a 1 s e m i c ο n d u c t 〇 r f i e 1 d e f f e c t t r a n s i s t 〇 r ( Μ 下 稱 MESFET)，或 high electron mobility transistor ( M下稱HEMT)等的微波振盪用Field Effect Transistor (以下稱FET) 3。在電介質基板2的表面，形成開路短 截線（open stub)4，微波傳輸線（Micro Strip Line)5 FET3的閘掻端子3g ·汲極端子3d·源極端子12-。 開路短截線4連接於FET3的汲掻端子3d。微波傳輸線 5的一端連接於FET3的閘極端子3g .微波傅輸線5的另一 端經由终端電阻6，利用貫通孔7接地至金《板8。從源 極端子12取出FET3的搌鹽輸出。 在電介質基板2的表面，遛開微波傳輸線5隔著由陶 瓷等的絕线物所形成之襯墊10，利用接著劑固定具有帶域 本紙伕尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本f ) 裝. 3〇1δ〇9 經濟部中央標準局只工消费合作社印製 Α7 Β7五、發明説明（2 ) P且止特性之電介質諧振器11。 電介質基板2的表面上方，利用由鋁模鑲造等的金屬 所形成之屏蔽盒1覆蓋。屏蔽盒1接地於金鼷板8。利用 該屏蔽盒1和金屬板8，上述的電路部份由外部靜電遮蔽 。在屏蔽盒1設有螺母*將設於屏蔽盒1之振盪頻率微調 整用的螺絲9螺入，該螺絲9的前端與電介質諧振器11相 接近對向。 關於如上述所構成之微波振盪電路的動作 > 參照第1 圖說明。 装於電介質基板2上之微波振盪用FET3,利用開路短 截線4將汲極端子3d做高頻性質的接地，利用一端接於閘 掻端子3g·另一端经由终端電阻6利用貫通孔7而接地至 金饜板8之微波傳輸線5與具有帶狀阻止特性之電介質諧 振器11的结合，從微波振盪用FET3的源極端子12可以得到 FET 3所振盪、安定之振盪頻率輸出。另外，使設於屏蔽盒 1之螺絲9回轉，藉此，改變與電介質諧振器11的距離能 微調振盪頻率。 但在上述習知例的構造，使用於微波帶，特別是1 〇 GHz帶之振盪電路的電介質基板2的材枓，廣泛的使用高 頻損失較少之聚氟化乙烯等之氣化樹脂，為了在該電介質 基板2上接著陶瓷的襯墊1 〇，必須在聚M ib乙烯等的氟化 樹脂的接著面使用金鼷納等之销品做特殊之前處理•因利 甩一般的接著劑很難得到足夠之接著強度•因此•在生產 效率及成本面上•係不利。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（2丨0X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· -s 經濟部中央標準局Μ工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（3 ) 另外•微波傳輸線5和襯墊1 〇的物理尺寸上的限制· 亦即’將襯墊1Q接著於電介質基板2上時，因必須遛開微 波傳輸線，電介質諧振曼11的..中心 * ,二襯墊1◦的半徑長度。 因此*很難自由設定決定振盪的安定性及振盪輸出的 重要因素*即由微波傳輸線5和電介質諧振器11的距離所 決定之结合度。 本發明的第1目的，係不需要將支持電介質諧振器之 襯墊接著於電介質基板時之特殊前處理，可提高生產效率 *及降低成本。 第2目的，係可自由設定由微波傳_線和電介質諧振 器的距離所決定之結合度。 而且，提供低價格、高信賴性之微波振盪電路及具有 該徹波振盪電路之降頻器。 本發明的徹波振盪電路為達成上述目的，包含：金屬 板；内面與該金屬板密接之電介質基板；安装於該電介質 基板表面上，且其汲極端子利用開路短戲線做高頻性質接 地之微波振盪用FET ;安装於該電介質基板表面上，一端 連接於該微波振盪用FET的閘極端子，另一端經由终端槠 電阻利用貫通孔接地於該金屬板之微波傳輸線；用以遮蔽 該電介質基板上的笛路之遮蔽盘；及•利用接著劑固定於 該遮蔽盒內壁内，具有帶域阻止特性之笛介質諧振器.结 合前述電介質基板上的微波傳輸線和前述電介質諧振器. 另外摞合於金屬板的螺孔，且貫通電介筲基板的螺绦，可 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（2丨Ο X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 ,-¾ 經濟部中央標準局Μ工消费合作社印製 A7 〜_ _BV_ 五、發明説明（4 ) 改變與電介霣諧振器的距離，藉此微調振盪頻率，且從該 微波振盪用FET的源極端，可得到振盪頻率輸出之構造。 另外，本發明的降頻器，係使用如上述構造之微波振 盪電路，該微波振盪電路之微波振盪用FET的源極端子的 振盪頻率輸出經由帶通瀘波器，當作局部振盪頻率輸出， 在變頻用二極體與輸入信號混合，將輸入信號變換為中頻 之構造。 本發明利用上述構造，因將與微波傳_線结合之電介 質諧振器隔著襯墊固定於遮蔽盒，故將襯墊接著於聚四氟 乙烯等的電介質基板，即不需如目前方法的特殊前處理， 可使用一般的接著劑（例如：環氧系接著劑）來固定，故 可完成高生產性，廉價且高信賴性的微波振盪電路及衛星 電波接受用降頻器。 另外，因可將電介質諧振器配置於微波傳輸線上部的 任意位置*故可得到所期望的结合度。 圖式之簡單說明 第1 A圖所示為習知微波振盪電路之構造的分解側視圖； 第1B圖為第1A圖之A-B斷面圖； 第2A圖所示為本發明的一賁施例之微波振盪電路梆造 之平面圖； 第2B圖為第2A圖之A-B斷面_ ; 第3圖為使用本發明的微波振盪窀路之降頻器的方塊 圖。 第2A圖所示為本發明的一裒腌例之徹波振盪電路構造 本纸張尺度適用中囡國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝- 訂 A7 —____^^ 五、發明説明（5 ) 之平面圃，第2B圖為其A-B斷面圖。在第2圖中，與習知 例之第1 _所示各零件相同者，付與相同符號。 在第2A· 2 B圖中，將聚氣化乙烯等的氟化樹脂製的電 介質基板2的内面密著配置於金屬板8之上。而且，在電 介質基板2的表面，安装MESFET或HEMT等的微波振盪用 FET3。另外，在電介質基板2的表面形成：開路短截線4 :微波傳輸線5 ; FET3的閘極端子3g，汲極端子3d，源極 端子12。 開路短截線4連接於FET3的汲極端子3d。微波傳_線 5的一端連接於FET3的閘極端子3g，微波傳_線5的另一 端經由终端電阻6，利用貫通孔7接地於金覇板8。從源 極端子12可取出FET3的振盪輸出。 電介質基板2的表面上方•利用由鋁模鑲件等金屬所 形成的遮蔽盒1覆蓋，遮蔽盒1接地於金屬板8。利用該 遮蔽盒1和金鼷板8使上述電路部份從外部被靜電遮蔽。 經濟部中央標準局於工消費合作社印裝 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 在此與前述習知例的第1圖不同之處為·^有帶域姐 止特性之電介質諧振器11·隔著襯墊10,對位於電介質基 板2的對面之遮蔽盒1的内壁，不需做特殊之處理，可使 用一般的接著劑（例如：環氣系樹脂材）固定。 而且，用來微調振盪頻率的摞絲9被配置於金屬板8 ，且與設於金屬板8之揉孔螺合，ΙΪ通锘介筲铥板j，與 電介質諧振器11相對向，可改變該距雔之構造。 參照第2圖說明•如上構造之微波振盪電路的動作： 结合電介質諧振器11和微波傳輸線5，轉動摞絲9，改變 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央榡準局K工消费合作社印装 3〇1δ〇9 Α7 ________Β7_ 五、發明説明（6 ) 螺絲9和電介質諧振器11的距雔，以微波振盪頻率，可從 微波振盪用FET 3的源極端子12得到安定之振盪頻率_出。 如此依據本實施例，與習知例不同，因將與設於電介 質基板上之微波傳輸線结合的電介質諧振器設於遮蔽盒側 ，隔著襯墊固定時，因聚氟化乙烯等的氟化樹脂製的電介 質基板和襯墊並不接著，因此不需要如習知的特殊前處理 ，故可實現生產性高，低價格，高信賴性的微波振盪電路 。另外，因將電介質諧振器固定於遮蔽盒，因此不需如習 知要避開電介質基板上的微波傳輸線，不受襯墊尺寸之限 制•因可將電介質諧振器配置於微波溥_線上部的任意位 置，故可得到所期望的结合度。 另外，在本賁施例中，雖說明襯墊10和電介質諧振器 11配置於電介質基板2的相對面之遮蔽盒1的内壁面，。但 設於遮蔽盒1的側壁面也能得到相同的效果。 第3圖所示為本發明的一實施例之降頻器的電路構造 ，圖中虛線（a)所圍之前述微波振盪電路的各符號與前述 第2圖對應。在此，圖中虛線（Μ所圍降頻器*係例如衛 星電波接受用降頻器，圖中，1 3為微波信號輸入部；1 4， 15為低雜音放大器；16為帶通洚波器；17為變頻用二極體 ;1 8為低通逋波器；1 9，2 0為中頻放大器；2 1為中頻信號 輸出部。 參照第3 _說明*如上構造之本發明的衛星電波接受 用降頻器的動作。微波振盪霜路（a)的動作如在第2圖所 說明，從微波振盪用FET3的源極端子1 2 ·可得到安定的局 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )八4現格（210Χ 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填巧本頁) 裝· Α7 Β7 經濟部中央標準局Μ工消资合作社印製 五、發明説明（7 ) 部振盪頻率輪出（例如：11.2 GHz)。該局部振盪頻率_ 出經由帶通漶波器16而被加於變頻用二掻體17。另外，镝 入至微波信號輸入部13之12 GHz帶的信號（例如：11.75 GHz〜12.75 GHz)，利用低雜音放大器14及15放大，在變 頻用二極體17,與局部振盪頻率輸出混合，變換成1 GHz 帶的中頻。被變換成1 GHz帶的中頻之信號，通過低通滹 波器18，利用中頻放大器19及2 (3放大至所期望的程度，從 中頻信號_出部2 1取出。 在Μ上的各實拖例所用數值為一例，並不限定為該值 〇 如以上的說明，依據本發明，與連接於構成在電介質 基板上之微波振盪用F ΕΤ的閘極端子之微波傳輸線结合的 電介質諧振器，隔著襯墊接著安装於電介質基板的相對面 的遮蔽盒，因此，不需要如傳統，為了將電介質諧振器隔 著襯墊接著於電介質基板之特殊前處理，只要一般的接著 劑即可解決生產效率及成本面的問題點，而且可自由的設 定由微波傳镝線和電介質諧振器的距離所決定之结合度， 而能實現低價格、高信賴性之微波振盪電路；及，具備該 徹波振盪電路之降頻器。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐） (請先閲請背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 、-° 10

Claims (1)

1. 經濟部中央標準局Μ工消资合作社印製 Α8 Β8 C8 D8 ☆、申請專利範圍 1.一種微波振盪電路，包含： 金屬板； 電介質基板*其内面與該金屬板密接； 微波振盪用FET，安裝於該電介質基板表面上， 其汲極端子利用開路短截線，做高頻性質的接地； 微波傳輸線，安装，於該電介質基板表面上，一端 連接於該微波振盪用FET之閘極端子，他端經由终端 電阻|利用貫通孔接地於該金羼板； 遮蔽盒，用Μ遮蔽該電介質基板上之電路；及| 電介質諧振器，利用接著劑固定於該遮蔽盒之内 壁内，具有帶域阻止特性· 结合該電介質基板上之徹波傳_線與該電介質諧 振器，由該微波振盪用FET之源極端子，可得到振盪 頻率輸出。 2 .如申請專利範圍第1項所記載之微波振盪電路；其中 ，該電介質諧振器隔著襯墊•利用接著劑固定於位在 該電介質基板對相面之遮蔽盒之内壁面。 3.如申請專利範圍第1項所記載之微波振盪電路；其中 •螺合於金屬板之螺孔且貫通電介質基板之摞绦，可 改變與電介質諧振器之距離，可微調振盪頻率。 4 .—種降頻器，以申請輿利範圃第1項所紀败之微波振 盪電路中之微波振盪用FET之源極端子的振®頻率钠 出做為局部振通頻率輸出，經由帶通逋波器，在雯頻 用二極體與輸入信號混合，將輸入信號變換成中頻。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） -11- (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. 、ίτ