一种振荡器自我锁定电路制造技术

一种振荡器自我锁定电路包括：克拉泼振荡电路、与克拉泼振荡电路连接的相移器、与克拉泼振荡电路连接的并进行最终频率输出的隔直电容C0，克拉泼振荡电路包括：振荡器的LC谐振器、三极管Q1，相移器包括：与振荡器的LC谐振器连接的电感SL2、与电感SL2连接的电感SL1、一端接入电感SL2与电感SL1的公共端的可调电容SC1，相移器从克拉泼振荡电路中取得振荡器的振荡信号经过相位变化后，反馈到述振荡器的LC谐振器中；上述振荡器自我锁定电路利用注入锁定、相移器对固定频率的固定相移，通过电路的结构巧妙结合，实现振荡器的自我锁定自我稳定，从而达到电路简单、成本低、体积小、工作温宽大的优势特点。宽大的优势特点。宽大的优势特点。

【技术实现步骤摘要】
一种振荡器自我锁定电路


[0001]本专利技术涉及通信领域，特别涉及一种振荡器自我锁定电路。

技术介绍

[0002]通信、雷达等系统中，振荡器(信号源)是最普遍的不可或缺的元器件之一，可作为系统中的子电路的参考时钟，或作为本地振荡器用于发送或接收的频谱搬移。而振荡器最核心的技术指标是其频率的稳定性，包括长期稳定性(即长期频率稳定性)和短期稳定(即相噪)。稳定振荡器频率稳定性的做法通常有两种：一种通过与外部稳定源的相位频率同步，如PLL(Phase
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locked loops锁相环路)；另一种通过稳定外部条件，如OCXO(Oven Controlled Crystal Oscillator恒温晶体振荡器)。
[0003]通过环路锁定的方式，实现压控振荡器与稳定参考源的同步，从而实现压控振荡器的长期稳定性与参考源一致。但由于其结构相对来说较复杂，因此成本和功耗都会较高。且由于其使用环路锁定的形式，分频器，鉴相器，环路滤波器其自身噪声的加入，会一定程度地恶化最终输出的相位噪声性能。
[0004]通过高Q(quality品质因素)的谐振器(晶体谐振器)以及稳定的工作温度，使得其长期稳定性和相位噪声性能都有不错的水平。但因为需要稳定的工作温度，因此往往选择一个比环境温度略高的温度(如55度)。技术选择上通常采用加热保温的形式。由此，其功耗不可避免地都比较高，且因需要加热恒温装置，其体积也不可避免地较大。而因为长期工作在较高的温度，器件老化加速，长期的稳定性会因为器件的老化而变得不可靠。
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技术实现思路

[0005]基于此，有必要提供一种简单的振荡器自我锁定电路。
[0006]一种振荡器自我锁定电路，包括：克拉泼振荡电路、与所述克拉泼振荡电路连接的相移器、与所述克拉泼振荡电路连接的并进行最终频率输出的隔直电容C0，所述克拉泼振荡电路包括：振荡器的LC谐振器、三极管Q1，所述相移器包括：与所述振荡器的LC谐振器连接的电感SL2、与所述电感SL2连接的电感SL1、一端接入电感SL2与电感SL1的公共端的可调电容SC1，所述相移器从克拉泼振荡电路中取得振荡器的振荡信号经过相位变化后，反馈到所述振荡器的LC谐振器中。
[0007]在优选实施例中，所述克拉泼振荡电路还包括：与所述三极管Q1连接的电感FL1、与所述电感FL1连接的电感FL2，所述相移器一端接入所述电感FL1与电感FL2的公共端、另一端接入所述振荡器的LC谐振器中，所述相移器从所述电感FL1与电感FL2之间取得振荡信号ω0经过相位偏移后得到ω1充当外部信号源，重新注入振荡器中，控制调整所述可调电容SC1使所述相移器产生的相位差满足注入锁定所需的相位差θ，振荡器实现自我锁定。
[0008]在优选实施例中，所述振荡器的LC谐振器包括：电感RL、可调电容RC，控制调整所述可调电容RC实现振荡器的频率变化。
[0009]在优选实施例中，所述电感FL1与电感FL2之间的电压大于所述电感RL与可调电容
RC间的电压。
[0010]在优选实施例中，所述克拉泼振荡电路还包括：与三极管Q1连接的电容CC、电阻FR1、电容FC1、电容FC2、电容FC3、电容FC4，所述电容CC一端接入三极管Q1的基极、另一端接入到电感RL一端，电感RL另一端连接可调电容RC，电容RC另一端接地，电感FLI一端接入三极管Q1的发射机、另一端与电感FL2一端连接，电感FL2另一端与电阻FR1一端连接，电阻FR1另一端接地，电容FC4并联在电阻FR1两端，电容FC2一端接入三极管Q1的基极、另一端与电容FC3连接，电容FC3另一端接地，电容FC1一端接入电容FC2与电容FC3的公共端、另一端接入三极管Q1的发射极。
[0011]在优选实施例中，当所述相移器参数固定后，对某一频率的相位频移是固定的，通过控制调整可调电容RC、可调电容SC1使振荡器在固定频率实现自我锁定。
[0012]在优选实施例中，所述可调电容SC1的另一端接地，电感SL1一端接入电感FL2与电感FL1的公共端、另一端与电感SL2连接，电感FL2另一端接入电感RL与可调电容RC的公共端。
[0013]在优选实施例中，还包括：通过电源VCC取得电源并将相关分压供给所述三极管Q1的偏置电路。
[0014]在优选实施例中，所述偏置电路包括：电感L1、电感L2、电阻R1、电阻R2、电容C1。
[0015]在优选实施例中，所述电阻R1一端接入电源VCC、另一端连接到电阻R2一端，电阻R2另一端接地，电感L2一端接入电阻R1与电阻R2的公共端、另一端接入三极管Q1的基极，电感L1一端接入电源VCC、另一端接入三极管Q1的集电极，电容C1一端接入电源VCC、另一端接地。
[0016]上述振荡器自我锁定电路，由于相移器的相位—频率变化趋势是频率越高相位偏差越大(绝对值)，而晶体管的相位—频率变化趋势刚好相反(即频率越高，晶体管输入输出的相位偏差越小)，因此，相移器的加入使得振荡电路的整体相位稳定实现了互补，从而让频率稳定性更高。本专利技术主要是利用注入锁定、相移器对固定频率的固定相移，通过电路的结构巧妙结合，实现振荡器的自我锁定自我稳定，从而达到电路简单、成本低、体积小、工作温宽大的优势特点。
附图说明
[0017]图1为本专利技术的振荡器自我锁定电路的示意图；
[0018]图2为本专利技术的注入锁定的物理模型的示意图；
[0019]图3为本专利技术的基极合成电压的矢量图；
[0020]图4为本专利技术的相移器的类型和计算示意图；
[0021]图5为本专利技术的相移器相位变化与频率的对应关系图。
具体实施方式
[0022]以下的实施例便于更好地理解本专利技术，但并不限定本专利技术。
[0023]如图1所示，本专利技术的一种振荡器自我锁定电路，包括：克拉泼振荡电路、与克拉泼振荡电路连接的相移器、与克拉泼振荡电路连接的并进行最终频率输出的隔直电容C0。
[0024]本实施例的克拉泼振荡电路包括：振荡器的LC谐振器、三极管Q1、与三极管Q1连接
的电感FL1、与电感FL1连接的电感FL2、与三极管Q1连接的电容CC、电阻FR1、电容FC1、电容FC2、电容FC3、电容FC4。振荡器的LC谐振器包括：电感RL、可调电容RC。控制调整可调电容RC实现振荡器的频率变化。
[0025]进一步，本实施例的电容CC一端接入三极管Q1的基极、另一端接入到电感RL一端。电感RL另一端连接可调电容RC，电容RC另一端接地。电感FLI一端接入三极管Q1的发射机、另一端与电感FL2一端连接。电感FL2另一端与电阻FR1一端连接，电阻FR1另一端接地。电容FC4并联在电阻FR1两端。电容FC2一端接入三极管Q1的基极、另一端与电容FC3连接。电容FC3另一端接地，电容FC1一端接入电容FC2与电容FC3的公共端、另一端接入三极管Q1的发射极。
[0026]进一步，本实施例的电感FL1与电感FL2之间的电压大于所述电感RL与可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种振荡器自我锁定电路，其特征在于，包括：克拉泼振荡电路、与所述克拉泼振荡电路连接的相移器、与所述克拉泼振荡电路连接的并进行最终频率输出的隔直电容C0，所述克拉泼振荡电路包括：振荡器的LC谐振器、三极管Q1，所述相移器包括：与所述振荡器的LC谐振器连接的电感SL2、与所述电感SL2连接的电感SL1、一端接入电感SL2与电感SL1的公共端的可调电容SC1，所述相移器从克拉泼振荡电路中取得振荡器的振荡信号经过相位变化后，反馈到所述振荡器的LC谐振器中。2.根据权利要求1所述的振荡器自我锁定电路，其特征在于，所述克拉泼振荡电路还包括：与所述三极管Q1连接的电感FL1、与所述电感FL1连接的电感FL2，所述相移器一端接入所述电感FL1与电感FL2的公共端、另一端接入所述振荡器的LC谐振器中，所述相移器从所述电感FL1与电感FL2之间取得振荡信号ω0经过相位偏移后得到ω1充当外部信号源，重新注入振荡器中，控制调整所述可调电容SC1使所述相移器产生的相位差满足注入锁定所需的相位差θ，振荡器实现自我锁定。3.根据权利要求2所述的振荡器自我锁定电路，其特征在于，所述振荡器的LC谐振器包括：电感RL、可调电容RC，控制调整所述可调电容RC实现振荡器的频率变化。4.根据权利要求3所述的振荡器自我锁定电路，其特征在于，所述电感FL1与电感FL2之间的电压大于所述电感RL与可调电容RC间的电压。5.根据权利要求3所述的振荡器自我锁定电路，其特征在于，所述克拉泼振荡电路还包括：与三极管Q1连接的电容C
C
、电阻FR1、电容FC1、电容FC2、电容FC3、电容FC4，所述电容C
C

【专利技术属性】
技术研发人员：张峻荣，
申请(专利权)人：深圳市极致汇仪科技有限公司，
类型：发明
国别省市：