什么是微波晶體管振蕩器

產(chǎn)生振蕩電流的電路叫做振蕩電路。振蕩電路主要有正弦波振蕩器和函數(shù)發(fā)生器如脈沖發(fā)生器等.

正弦波振蕩電路是用來產(chǎn)生一定頻率和幅值的正弦交流信號。它的頻率范圍很廣，可以從一赫芝以下到幾百兆赫芝以上；輸出功率可以從幾毫瓦到幾十千瓦；輸出的交流電能是從電源的直流電能轉(zhuǎn)換而來的。

正弦波振蕩器必須包含這樣幾個組成部分：

1.放大部分——振蕩器的核心，將直流電源提供的能量轉(zhuǎn)換成交流信號能量；補(bǔ)充振蕩過程中的能量損耗，以獲得連續(xù)的等幅正弦波。

2.選頻部分——從信號中選出所需的頻率。

3.正反饋電路——將選出來的所需頻率的信號送回到輸入端放大。

4.穩(wěn)幅電路——一般靠振蕩管自身的非線性穩(wěn)幅，要求高的振蕩器有專門的穩(wěn)幅電路回路的諧振頻率

常用的正弦波振蕩器有LC振蕩電路,RC振蕩電路以及石英晶體振蕩電路等.

LC振蕩電路的輸出功率大、頻率高。它的選頻電路由電感和電容構(gòu)成，可以產(chǎn)生高頻振蕩(幾百千赫以上)。LC振蕩器根據(jù)反饋電壓取出的方式不同，分為變壓反饋式、電感和電容三點(diǎn)式三種。下圖是晶體管LC振蕩器的基本電路圖.

RC正弦波振蕩電路的輸出功率小、頻率低。它由放大器和具有選頻正反饋特性的RC網(wǎng)絡(luò)所組成的。有三種RC振蕩電路：高低電橋振蕩器，相移式振蕩器，雙T型選頻網(wǎng)振蕩器。

石英晶體振蕩電路的頻率穩(wěn)定度高。它是一個特殊的LC振蕩器，是一種高頻振蕩器。廣泛應(yīng)用在無線電通訊、廣播電視，工業(yè)上的高頻感應(yīng)爐、超聲波發(fā)生器、正弦波信號發(fā)生器、半導(dǎo)體接近開關(guān)等。

微波晶體管振蕩器原理和晶體管振蕩器相同.所不同的是振蕩頻率高,達(dá)到超高頻或微波頻率;其次,由于頻率高,要考慮到元件的分布參數(shù).

微波振蕩器是在通信、雷達(dá)、電子對抗及測試儀器等各種微波系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用的重要部件之一。近年來，隨著微波半導(dǎo)體器件的迅速發(fā)展，微波固態(tài)振蕩器也得到迅速發(fā)展。目前已有晶體管振蕩器（包括雙極晶體管振蕩器和場效應(yīng)管振蕩器）；轉(zhuǎn)移電子振蕩器（體效應(yīng)振蕩器）；雪崩二極管振蕩器和隧道二極管振蕩器等多種形式。

微波振蕩器主要用于微波收、發(fā)信機(jī)的本地振蕩、各種調(diào)制器的載頻信號源及微波測量系統(tǒng)中的基本信號源等。其性能好壞將直接影響微波系統(tǒng)的優(yōu)劣和測量精度。

振蕩器的主要性能指標(biāo)有：

（1）頻率穩(wěn)定度高

振蕩器的振蕩頻率會受偏置電源的不穩(wěn)定、環(huán)境溫度以及負(fù)載阻抗的變化等因素的影響，致使頻率發(fā)生漂移，其漂移的大小可用頻率穩(wěn)定度來描寫。任何微波系統(tǒng)中對振蕩器的頻率穩(wěn)定度有一定的要求，例如，在微波和衛(wèi)星通信中的射頻頻率的頻率穩(wěn)定度高于10-5，只有這樣才能保證長途通信中的頻率漂移限制在允許可靠接收的范圍內(nèi)。

為了提高振蕩器的頻率穩(wěn)定度，必須使振蕩器工作在穩(wěn)定的條件下。例如，采用穩(wěn)定的偏置電源、恒溫的環(huán)境、防震措施以及盡力減少負(fù)載與振蕩器之間耦合，等等。具體方法有溫度補(bǔ)償法、外腔移頻法和注入鎖定法。其中溫度補(bǔ)償法是最簡單、最實(shí)用的方法。

（2）諧波抑制度高

當(dāng)晶體三極管或二極管工作在飽和狀態(tài)時(shí)，振蕩器將會產(chǎn)生許多不需要的諧波而引起干擾。為此，必須仔細(xì)調(diào)整工作點(diǎn)，盡可能少產(chǎn)生不需要的諧波，然后通過調(diào)整輸出濾波器，使諧波輸出盡可能小。

（3）載噪比高

由于振蕩電路的非線性，使半導(dǎo)體器件內(nèi)的噪聲對振蕩器產(chǎn)生的單頻信號進(jìn)行調(diào)制，以致振蕩器的輸出頻譜不是單頻信號，而存在噪聲邊帶，這會使接收端的信噪比降低。因此必須盡可能提高載噪比。具體措施有：采用波紋系數(shù)小、性能穩(wěn)定的直流偏置電路；采用外腔穩(wěn)頻法或注入鎖定法既可以提高振蕩器的頻率穩(wěn)定度，又可以降低噪聲；盡可能提高振蕩器諧振回路的品質(zhì)因素，等等。

從振蕩原理來分，微波固態(tài)振蕩器可分為兩種類型：負(fù)阻振蕩器和反饋振蕩器。但無論哪一種，它們生產(chǎn)振蕩的機(jī)理是相同的，都?xì)w結(jié)為具有非線性的負(fù)阻特性。所不同的是像轉(zhuǎn)移電子器件如雪崩二極管只要在直流偏壓下就具有負(fù)阻特性，由它構(gòu)成的振蕩器稱為負(fù)阻型振蕩器；而像微波晶體管必須將反饋電路聯(lián)系在一起時(shí)，才具有負(fù)阻特性，由它構(gòu)成的振蕩器稱為反饋型振蕩器。