x波段dro频率源的研究

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1、摘要随着现代微波电子设备等技术的发展，寻求更低相位噪声和更高稳定度的本振源成为发展的主要趋势。介质谐振压控振荡器(DRVCO)Fh于其优异的噪声性能和稳定度广泛应用于频率合成和微波振荡源中。本文在相同的硬件条件下，对如何提高介质振荡器的性能进行了研究。主要是从振荡器的原理出发，根据振荡器的相位噪声公式，分析了公式中与改善振荡器相位噪声有关的因素。在这些因素当中，从最有可能提高振荡器性能方面着手，提出了改善振荡器相位噪声的方法，即提高振荡器电路的有载品质因数的方法。在这个基础之上，对两种结构的介质振荡器

2、进行了比较，选择了并联反馈型介质振荡器这种结构，它的频率电调谐范围相对于另一种结构要宽。为了提高介质谐振器的有载品质因数，势必会降低它与微带线的耦合度，减小了微带线耦合能量，难以满足振荡器振荡的幅度条件，本文利用了两极放大并联反馈这种较为新颖的结构解决了这个问题，并在理论上估算了两级放大并联反馈型介质振荡器的相位噪声相对于单级放大并联反馈型介质振荡器的改善情况。根据以上的分析结果，本文分别研制了X波段10．4GHz的两级放大并联反馈型介质振荡器和单级放大并联反馈型介质振荡器，并进行了比较。测试结果显示

3、采用两级放大并联反馈型介质振荡器的相位噪声好于单级放大并联反馈型介质振荡器，且输出功率也高于单级的，相位噪声改善了5dB，二次谐波改善了lOdB，根据实验条件，已达到研究目的。同时在此基础上，研制了X波段PLL+DRVCO频率源。关键词：介质谐振振荡器(DRO)，锁相环(PLL)，相位噪声，环路滤波器(LF)AbstractWiththedevelopmentofthewaveelectronicequipment，seekingtheoscillators埘mlowerphasenoise，bett

4、erspectrumpurityandhigherfrequencystabilityhasbecometothetrendofdevelopment．DRVCOisabroadappliedtofrequencysynthesizersandmicrowaveoscillatorsbecauseoftheirexcellentphasenoiseperformance，spectrumpurityandstability．Thisthesisstudieshowtoenhanceperformanc

5、eofDRVCOintheconditionofidenticalhardware．Theingredientsthatarerelatedwithphasenoiseareanalyzedbaseontheformulaofoscillatorphasenoiseandthetheoryofoscillator．Themethodtoimproveoscillatorphasenoisehasbeenpresented，whichisthattheloadedqualityfactorofdiele

6、ctricresonatorisincreasedbythefactorofoscillatorperformanceimprovementbyanypossibilityintheseingredients．thisthesiscomparestwokindsofDROandchosesthefeedbacktypeDROconnectioninparallel，it’Swidthofelectrictuningisbetterthanonetheother．ThecouplingdegreeofD

7、Rwithmicrostriplineshouldbedecreasedandcouplingenergyshouldbealsodecreasedfortheincreasingofthefactorofloadedqualityfactorofdielectricresonator,whichcouldn’taccordwiththeamplitudeconditionofoscillator．Thisthesissolvesthequestionbymakeuseoftwo-levelampli

8、fierfeedbacktype，andcalculatesthevalueofphasenoiseimprovementoftwo-levelamplifierfeedbacktyperelativetosingle—stageamplifierreflectingtype．Thisthesisrealizethetwo·levelamplifierfeedbacktypeDROconnectioninparallelandsingle·stageam