一种蓝宝石微波频率源和控制方法技术

本发明专利技术公开了一种蓝宝石微波频率源和控制方法，解决了蓝宝石微波频率源成本高、结构复杂、性价比低的问题。所述蓝宝石微波源，包括液氮容器、真空室、真空室密封盖、真空抽气阀门、蓝宝石微波腔；液氮容器为U型开口容器；真空室顶端开口，放置在液氮容器内；真空室密封盖固定在真空室顶端，与真空室形成封闭空间，真空室密封盖上设有通孔；真空抽气阀门固定在真空室密封盖上，覆盖真空室密封盖上的通孔；蓝宝石微波腔固定在真空室内部。一种蓝宝石微波频率源控制方法，包括对真空室进行真空制备，将液氮倒入液氮容器内直至液面与真空室密封盖平行；等待真空室内温度平衡，并不断补充液氮；对外围谐振电路加电；输出微波频率源信号。

Sapphire microwave frequency source and control method

The invention discloses a sapphire microwave frequency source and a control method thereof, and solves the problems of high cost, complex structure and low cost performance of the sapphire microwave frequency source. The sapphire microwave source, including liquid nitrogen container, vacuum chamber, vacuum chamber, vacuum pumping valve sealing cover, sapphire microwave cavity; liquid nitrogen container type U open container; the vacuum chamber is provided with an opening, placed in liquid nitrogen container; vacuum chamber sealing cover is fixed on the top of the vacuum chamber, a closed space is formed with a vacuum chamber, vacuum the chamber cover is provided with a through hole; the vacuum pumping valve fixed in the vacuum chamber sealing cover, cover sealing of vacuum chamber through holes on the cover; sapphire microwave cavity is fixed in the vacuum chamber. A sapphire microwave frequency source control method, including the vacuum chamber for vacuum preparation, pour the liquid nitrogen into the liquid nitrogen container until the liquid level and the vacuum chamber for vacuum sealing cover in parallel; the indoor temperature balance, and continuously added liquid nitrogen; the external resonant circuit power output microwave frequency source signal.

【技术实现步骤摘要】
一种蓝宝石微波频率源和控制方法
本专利技术属于微波
，尤其涉及一种蓝宝石微波频率源和控制方法。
技术介绍
蓝宝石微波频率源工作的主要原理是利用蓝宝石在液氮低温时的低损耗正切值，形成高Q值的微波，采用正激励的方式使高Q值的微波腔选择的频率形成振荡，在外围电路进行该微波频率的相位控制和幅度控制，使整机形成稳定的谐振信号输出，频率稳定和相噪抑制较复杂。现有蓝宝石微波频率源中用于维持蓝宝石工作温度的低温方法是采用氦气液化制冷，使得整机价格昂贵，结构复杂。
技术实现思路
本专利技术提供一种蓝宝石微波频率源和控制方法，解决了蓝宝石微波频率源成本高、结构复杂、性价比低的问题。一种蓝宝石微波源，用于产生超高稳定度及低噪声的微波输出信号，包括液氮容器、真空室、真空室密封盖、真空抽气阀门、蓝宝石微波腔；所述液氮容器为U型开口容器；所述真空室顶端开口，放置在所述液氮容器内；所述真空室密封盖位于所述液氮容器内，固定在所述真空室顶端，且与所述真空室形成封闭空间，所述真空室密封盖上设有通孔；所述真空抽气阀门位于所述真空室外，固定在所述真空室密封盖上，且覆盖所述真空室密封盖上的通孔；所述蓝宝石微波腔固定在所述真本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蓝宝石微波频率源，用于产生超高稳定度及低噪声的微波输出信号，其特征在于，包括液氮容器、真空室、真空室密封盖、真空抽气阀门、蓝宝石微波腔；所述液氮容器为U型开口容器；所述真空室顶端开口，放置在所述液氮容器内；所述真空室密封盖位于所述液氮容器内，固定在所述真空室顶端，且与所述真空室形成封闭空间，所述真空室密封盖上设有通孔；所述真空抽气阀门位于所述真空室外，固定在所述真空室密封盖上，且覆盖所述真空室密封盖上的通孔；所述蓝宝石微波腔固定在所述真空室内部，且与所述真空室有热接触。

【技术特征摘要】
1.一种蓝宝石微波频率源，用于产生超高稳定度及低噪声的微波输出信号，其特征在于，包括液氮容器、真空室、真空室密封盖、真空抽气阀门、蓝宝石微波腔；所述液氮容器为U型开口容器；所述真空室顶端开口，放置在所述液氮容器内；所述真空室密封盖位于所述液氮容器内，固定在所述真空室顶端，且与所述真空室形成封闭空间，所述真空室密封盖上设有通孔；所述真空抽气阀门位于所述真空室外，固定在所述真空室密封盖上，且覆盖所述真空室密封盖上的通孔；所述蓝宝石微波腔固定在所述真空室内部，且与所述真空室有热接触。2.如权利要求1所述的一种蓝宝石微波频率源，其特征在于，还包括输入微波接口、输出微波接口、真空法兰接口、隔离器、滤波器、压控移相器、手动移相器、放大器、外部定向耦合器、压控衰减器，用于对所述蓝宝石微波腔进行激励和控制；所述输入、输出微波接口分别固定于所述蓝宝石微波腔两端，用于输入和输出信号；所述真空法兰接口固定在所述真空室密封盖上，且保持所述真空室的密封性，所述真空室内部与外部线缆通过所述真空法兰接口连接，所述真空法兰接口上设有出腔埠、入腔埠；所述隔离器、滤波器、压控移相器、手动移相器、放大器、外部定向耦合器、压控衰减器均位于所述液氮容器外部；所述隔离器用于传递所述蓝宝石微波腔产生的谐振信号；所述滤波器用于从所述隔离器输出的谐振信号中滤波；所述压控移相器接收滤波后的谐振信号；所述手动移相器接收所述压控移相器输出的信号；所述放大器用于对所述手动移相器输出的信号进行幅度放大；所述外部定向耦合器接收所述放大器输出的信号，并输出所述微波输出信号；所述压控衰减器接收所述外部定向耦合器输出的信号；所述压控衰减器输出的信号通过所述输入微波接口传递给所述蓝宝石微波腔。3.如权利要求2所述的一种蓝宝石微波频率源，其特征在于，还包括相位锁定端口、微波环形器、相位功率探测器、信号发生器、锁相电路模块、积分器电路模块，用于对所述蓝宝石微波频率源由于外部温度引起的相位波动进行控制；所述相位锁定端口位于所述真空法兰接口上；所述微波环形器通过所述入腔埠接收所述压控衰减器输出的信号，并输出两路信号，其中一路通过所述输入微波接口传递给所述蓝宝石微波腔；所述相位功率探测器接收所述微波环形器输出的另一路信号，并输出相位功率信号；所述信号发生器产生两路相同的调制信号，分别为移相调制信号、锁相调制信号；所述锁相电路模块接收所述锁相调制信号作为参考信号，与通过所述相位锁定端口接收的所述相位功率信号进行鉴相，输出鉴相信号；所述积分器电路模块接收所述鉴相信号，输出积分信号；所述压控移相器根据接收到的所述移相调制信号、所述积分信号，对所述压...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈海波，朱玺，王一非，黄凯，刘硕，高连山，
申请(专利权)人：北京无线电计量测试研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11