一种C波段压控振荡器的制作方法

本实用新型涉及微波通信技术领域，尤其涉及一种c波段压控振荡器。

背景技术：

随着通信领域的迅速发展，对电子设备的要求越来越高，而压控振荡器（vco）是射频通信系统中非常重要的组成元件之一。压控振荡器是指输出频率与输入控制电压有对应关系的振荡电路，即输出频率是输入信号电压的函数。它主要应用于锁相环路和频率合成器中，用于实现精确的参考频率，对通信系统的性能至关重要。

但是，目前市场上主要使用的是集成压控振荡芯片，集成压控振荡芯片虽然各方面性能较为优越，但是成本太高。

技术实现要素：

为此，本实用新型的目的是提供一种c波段压控振荡器，结构简单、成本较低。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种c波段压控振荡器，包括振荡电路、调谐电路、放大电路、2倍频电路以及高通滤波电路；其中，振荡电路的一端连接于调谐电路、另一端连接于放大电路；放大电路的另一端连接于2倍频电路；2倍频电路的另一端连接于高通滤波电路；高通滤波电路的另一端用于连接负载电路。

作为优选，振荡电路包括第一三极管、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容以及第一电阻，其中第一电容一端连接于调谐电路、另一端连接于第一三极管的基极，第二电容一端连接于第一三极管的集电极、另一端接地，第一三极管的集电极还连接于放大电路，第三电容一端连接于第一三极管的基极、另一端连接第四电容的一端，第四电容的另一端接地，第五电容的一端连接于第一三极管的发射极、另一端连接于放大电路，第一电阻一端连接于第一三极管的发射极、另一端接地，第一三极管的发射极还连接在第三电容与第四电容之间。

作为优选，调谐电路包括第六电容、第七电容、第八电容、第九电容、第一微带线、电感以及变容二极管；其中第六电容一端连接于第一电容的一端、另一端连接于第七电容的一端，变容二极管的正极接地、负极连接于第七电容的另一端，电感一端连接在变容二极管与第七电容之间、另一端用于连接调节电源，第八电容一端连接于电感与调节电源之间、另一端接地，第九电容一端连接在第六电容与第七电容之间、另一端接地，第一微带线一端连接在第六电容与第七电容之间、另一端接地。

作为优选，放大电路包括第二电阻、第三电阻、第四电阻以及第二三极管，第二电阻的一端接地、另一端连接于第三电阻的一端，第四电阻一端用于连接供电电源、另一端连接于第三电阻的另一端，第二三极管的基极连接在第三电阻与第四电阻之间，第二三极管的基极还连接于第五电容的一端，第二三极管的发射极连接于第一三极管的集电极，第二三极管的集电极连接2倍频电路。

作为优选，2倍频电路包括第三三极管、第十电容、第十一电容、第十二电容、第五电阻、第六电阻以及第二微带线；其中第十电容一端连接于第二三极管的集电极、另一端连接于第三三极管的基极，第三三极管的集电极连接于高通滤波电路、发射极接地，第五电阻一端连接于第三三极管的基极、另一端连接第三三极管的发射极，第六电阻一端连接于第三三极管的基极、另一端用于连接供电电源，第十一电容一端用于连接在第六电阻与供电电源之间、另一端接地，第二微带线一端用于连接在第十一电容与供电电源之间、另一端连接第二三极管的集电极，第十二电容一端用于连接在第二微带线与供电电源之间、另一端接地。

作为优选，高通滤波电路包括第十三电容、第三微带线以及第四微带线；其中第十三电容一端连接于第三三极管的集电极、另一端连接于第三微带线，第三微带线的另一端接地，第四微带线一端连接于第三三极管的集电极、另一端连接在第六电阻与第十一电容之间，第十三电容与第三微带线的连接节点用于连接负载电路。

本实用新型提供的c波段压控振荡器通过设置振荡电路、调谐电路。放大电路、2倍频电路以及高通滤波器，通过振荡电路产生基准频率信号输出至放大电路，在基准频率信号产生过程中通过调谐电路调节该基准频率信号的基准频率，该基准频率信号经过放大电路放大后输出到2倍频电路，使2倍频电路输出频率在c波段内的频率信号，该频率信号经由高通滤波电路后输出到负载电路。本实用新型提供的压控振荡器能够输出频率在c波段内的频率信号，且电路结构简单，成本较低且适用性广泛。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的c波段压控振荡器与负载电路连接的模块框图；

图2为本实用新型实施例提供的c波段压控振荡器的电路原理图。

图中各附图标记说明如下：

1、c波段压控振荡器；11、振荡电路；12；调谐电路；13、放大电路；14、2倍频电路；15、高通滤波电路。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

一种c波段压控振荡器，如图1所示，图1示出了该c波段压控振荡器1与负载电路连接的模块框图。该c波段压控振荡器1包括振荡电路11、调谐电路12、放大电路133、2倍频电路14以及高通滤波电路15。其中，振荡电路11的一端连接于调谐电路12、另一端连接于放大电路133；放大电路133的另一端连接于2倍频电路14；2倍频电路14的另一端连接于高通滤波电路15；高通滤波电路15的另一端用于连接负载电路。

本实施例中，通过振荡电路11产生基准频率信号，其中调谐电路12可以调节振荡电路11产生的基准频率信号的基准频率。振荡电路11将产生的基准频率信号输出至放大电路133进行信号放大，该基准频率信号被放大后输出到2倍频电路14，通过2倍频电路14将该基准频率信号的频率调整到c波段的频率范围内，2倍频电路14将调整后的频率信号输出至高通滤波电路15滤除该频率信号中的低频部分，最后将该频率信号输出到负载电路。本实施例中的c波段压控振荡器1不仅可以输出频率在c波段内的频率信号，而且相比较集成压控振荡芯片来说电路结构非常简单、成本较低，适用性非常广泛。

具体地，如图2所示，振荡电路11包括第一三极管、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容以及第一电阻。其中第一三极管为三极管q1、第一电容为电容c1、第二电容为电容c2、第三电容为电容c3、第四电容为电容c4、第五电容为电容c5、第一电阻为电阻r1。电容c1一端连接于调谐电路12、另一端连接于三极管q1的基极b，电容c2一端连接于三极管q1的集电极c、另一端接地，三极管q1的集电极c还连接于放大电路133，电容c3一端连接于三极管q1的基极b、另一端连接电容c4的一端，电容c4的另一端接地，电容c5的一端连接于三极管q1的发射极e、另一端连接于放大电路133，电阻r1一端连接于三极管q1的发射极e、另一端接地，三极管q1的发射极e还连接在电容c3与电容c4之间。

调谐电路12包括第六电容、第七电容、第八电容、第九电容、第一微带线、电感以及变容二极管。其中第六电容为电容c6、第七电容为电容c7、第八电容为电容c8、第九电容为电容c9、第一微带线为微带线v1、电感为电感l1、变容二极管为变容二极管d1。电容c6一端连接于电容c1的一端、另一端连接于电容c7的一端，变容二极管d1的正极接地、负极连接于电容c7的另一端，电感l1一端连接在变容二极管d1与电容c7之间、另一端用于连接调节电源vcc1，电容c8一端连接于电感l1与调节电源vcc1之间、另一端接地，电容c9一端连接在电容c6与电容c7之间、另一端接地，微带线v1一端连接在电容c6与电容c7之间、另一端接地。其中调节电源vcc1输出的电压范围为0v~5v，调节电源vcc1通过输出不同的调节电压来改变变容二极管d1两端的电压，进而改变变容二极管d1的电容，从而改变振荡电路11的振荡频率，使振荡电路11产生不同的频率的信号，因此不同的调节电压可以对应信号不同的频率，通过调节调谐电路12的输入电压可以调节振荡电路11产生的基准频率信号的基准频率。

放大电路133包括第二电阻、第三电阻、第四电阻以及第二三极管。其中，第二电阻为电阻r2、第三电阻为电阻r3、第四电阻为电阻r4、第二三极管为三极管q2。电阻r2的一端接地、另一端连接于电阻r3的一端，电阻r4一端用于连接供电电源vcc2、另一端连接于电阻r3的另一端，三极管q2的基极b连接在电阻r3与电阻r4之间，三极管q2的基极b还连接于电容c5的一端，三极管q2的发射极e连接于三极管q1的集电极c，三极管q2的集电极c连接2倍频电路14。其中，供电电源vcc2的电压为5v。

2倍频电路14包括第三三极管、第十电容、第十一电容、第十二电容、第五电阻、第六电阻以及第二微带线。其中第三三极管为三极管q3、第十电容为电容c10、第十一电容为电容c11、第十二电容为电容c12、第五电阻为电阻r5、第六电阻为电阻r6、第二微带线为微带线v2。电容c10一端连接于三极管q2的集电极c、另一端连接于三极管q3的基极，三极管q3的集电极c连接于高通滤波电路15、发射极e接地，电阻r5一端连接于三极管q3的基极b、另一端连接三极管q3的发射极e，电阻r6一端连接于三极管q3的基极b、另一端连接供电电源vcc2，电容c11一端连接在电阻r6与供电电源vcc2之间、另一端接地，微带线v2一端连接在电容c11与供电电源vcc2之间、另一端连接三极管q2的集电极c，电容c12一端连接在微带线v2与供电电源vcc2之间、另一端接地。

高通滤波电路15包括第十三电容、第三微带线以及第四微带线。其中，第十三电容为电容c13、第三微带线为微带线v3、第四微带线为微带线v4。

电容c13一端连接于三极管q3的集电极c、另一端连接于微带线v3，微带线v3的另一端接地，微带线v4一端连接于三极管q3的集电极c、另一端连接在电阻r6与电容c11之间，电容c13与微带线v3的连接节点为c波段压控振荡器的输出端，其用于连接负载电路且输出频率信号。

本实用新型提供的c波段压控振荡器通过设置振荡电路、调谐电路。放大电路、2倍频电路以及高通滤波器，通过振荡电路产生基准频率信号输出至放大电路，在基准频率信号产生过程中通过调谐电路调节该基准频率信号的基准频率，该基准频率信号经过放大电路放大后输出到2倍频电路，使2倍频电路输出频率在c波段内的频率信号，该频率信号经由高通滤波电路后输出到负载电路。本实用新型提供的压控振荡器能够输出频率在c波段内的频率信号，且电路结构简单，成本较低且适用性广泛。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。