微波电路西电雷振亚老师的课件9章射频微波振荡器_第1页
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文档简介

射频与微波振荡器:探索电路之美射频与微波振荡器所承载的不仅是无线电通讯的信号源，更是对电路设计美学的追求。在这份课件中，我们探讨回路之谐振、电容的质量因子、馈源和放大器构成等问题，以及设计和优化射频微波振荡器的方法。射频与微波振荡器:概述收发信号的来源射频与微波振荡器是一类产生电磁波的电路，它们为通讯系统提供了收发信号的基础。历史回顾1920年代，美国电子工程师鲁德尔发明了球形谐振器振荡器，开启了射频微波技术的发展历程。应用领域射频与微波振荡器在卫星通讯、雷达测量、医学成像等领域得到广泛应用。元器件和电路的介绍1晶体管和集成电路晶体管是振荡器得以实现的基础，而微波集成电路（MMIC）则推动了射频电子学的快速发展。2RF变量电容、同轴电缆变容二极管、可变电感等元器件的性能和特性对振荡器参数有着决定性的影响。同时，高质量的同轴电缆也是高频电子学的基础。3滤波器和衰减器滤波器和衰减器是射频电路的重要组成部分。通过对带通和带阻特性的控制，和适量的吸收无用信号，它们提高了系统的信噪比和运行稳定性。射频与微波振荡器的工作原理1回路的谐振特性振荡器的回路必须满足一定的谐振条件，才能保证其稳定工作和输出纯度。2正反馈原理的应用放大器的输出信号通过正反馈回流到输入端，通过放大器的增益，增加了系统的稳定性和输出功率。3相移发生器的作用微波振荡的相移发生器能够使电路产生90度的位移，进而使整个回路产生一个完整的正弦波。常见的射频与微波振荡器类型晶体振荡器在各类通讯、广播系统中得到广泛的应用，是电子产品中最基本的振荡源之一。谐振器振荡器回路结构简单，成本低，广泛用于大功率射频或微波场合。震荡巡回环振荡器（Colpitts）简单和可靠的振荡器结构，具有自激振荡，稳定性好，输出功率高的特点。反馈振荡器（Hartley、Armstrong）优点是线路简单，易于设计和调整，成本低，适合进行频段变换。射频与微波振荡器的设计方法仿真和设计软件电路仿真和设计软件的使用，大大地提高工程师的设计效率，保证了设计方案的可行性和优秀性。参数计算和优化计算参数是指储能器件的质量系数(Q值)，震荡频率等指标计算。而优化指工程师对设计参数进行精细调整，包括元器件的阻值和容值等。匹配和布局匹配是协调管子和负载设计，以期获得最佳输出制约；布局是虽与电磁相容、电源干扰等问题。射频与微波振荡器的应用领域1无线电通讯移动通讯、室内网络、扫频测谎、军事通讯等。2测量与测试功率/频谱分析、雷达/导航测距、信噪比测试、遥感观测等。3医学与生命科学核磁共振成像、超声等医学诊断技术，以及基因及蛋白质测序等生命科学领域。射频与微波振荡器的未来发展方向片上集成微波集成电路(MMIC)实现了数字和模拟混合信号，使得芯片更小，整合度更高。量子技术利用量子的不同能级完成光谱、雷达等应用，具有更高的灵敏度，分辨率和隐蔽性

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