基于impatt二極管的w波段穩(wěn)頻振蕩器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于頻率產(chǎn)生技術(shù)領(lǐng)域，具體為基于頂PATT二極管的W波段穩(wěn)頻振蕩器。應(yīng)用在無(wú)線電通訊，測(cè)量和其他需要穩(wěn)定超高頻率信號(hào)的設(shè)備中，實(shí)現(xiàn)了 W波段信號(hào)的產(chǎn)生，此振蕩器器具有良好的工程易現(xiàn)性。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著通信和雷達(dá)技術(shù)的發(fā)展，系統(tǒng)對(duì)毫米波源提出了越來(lái)越高的要求。在系統(tǒng)應(yīng)用中，常常需要高峰值功率的脈沖振蕩器，而MPATT 二極管器件可以作為低重復(fù)頻率、窄脈沖寬度約、高峰值功率輸出的脈沖功率源。因此，MPATT 二極管振蕩器在波發(fā)射機(jī)中得到廣泛應(yīng)用。IMPATT 二極管振蕩器是利用二極管雪崩倍增效應(yīng)和渡越時(shí)間效應(yīng)相結(jié)合產(chǎn)生的負(fù)阻特性產(chǎn)生的負(fù)阻效應(yīng)產(chǎn)生振蕩，單管輸出脈沖峰值功率達(dá)到W級(jí)。采用了高腔穩(wěn)頻和調(diào)制器電流溫度補(bǔ)償?shù)却胧袷幤鞴ぷ餍阅芊浅７€(wěn)定，可以作為非相參雷達(dá)發(fā)射機(jī)的主振器。
[0003]現(xiàn)有的基于頂PATT二極管的穩(wěn)頻振蕩器，也可以工作在W波段，但是輸出的脈沖功率小于2W，并且工作的溫度范圍只能覆蓋-40°C?+55°C?；谠撛搶＠夹g(shù)設(shè)計(jì)出的穩(wěn)頻振蕩器的工作頻率大于3W，而且工作的溫度范圍可以覆蓋-40°C?+70°C。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0005]為了避免現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明提出一種工作在W波段的高穩(wěn)振蕩器結(jié)構(gòu)，在克服以往振蕩器結(jié)構(gòu)各種缺點(diǎn)的基礎(chǔ)之上，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)更為易裝配化、調(diào)節(jié)化等特性，以便提供一種更加實(shí)用的高穩(wěn)定度振蕩器結(jié)構(gòu)。
[0006]技術(shù)方案
[0007]該振蕩器采用腔體結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)，主要包括主振腔，穩(wěn)頻腔，隔離器，饋電系統(tǒng)。頂PATT 二極管嵌入到一個(gè)錐形卡環(huán)內(nèi)部，通過(guò)卡環(huán)頭部的伸縮性可將頂PATT 二極管固定在其中。完整的卡環(huán)位于主振腔內(nèi)部，上部通過(guò)饋電系統(tǒng)中的饋電桿固定，下部通過(guò)調(diào)節(jié)螺柱固定。通過(guò)這樣的方式可以將卡環(huán)牢牢夾持。而且，饋電系統(tǒng)中配有彈簧，當(dāng)調(diào)節(jié)卡環(huán)底部的螺柱時(shí)，彈簧可以相應(yīng)的伸縮來(lái)改變頂PATT 二極管在主振腔內(nèi)部的位置。主振腔的一端直接與穩(wěn)頻腔連接，以此來(lái)提高振蕩的頻率穩(wěn)定性。另一端連接隔離器后直接輸出，通過(guò)添加隔離器可以很大程度的降低外部系統(tǒng)對(duì)振蕩器性能的干擾。
[0008]—種基于IMPATT 二極管的W波段穩(wěn)頻振蕩器，其特征在于包括穩(wěn)頻腔體、主振腔體、隔離器和傳輸波導(dǎo);穩(wěn)頻腔體、主振腔體、隔離器和傳輸波導(dǎo)通過(guò)長(zhǎng)螺桿連接在一起;所述的主振腔體水平面中間設(shè)有波導(dǎo)腔體，在波導(dǎo)腔體的寬邊垂直面中間設(shè)有通孔，通孔內(nèi)設(shè)有引線、饋電帽、饋電桿、絕緣套筒、彈簧、IMPATT 二極管、卡環(huán)和IMPATT 二極管調(diào)節(jié)螺柱；饋電帽的一端連接引線，饋電桿上設(shè)有凸臺(tái)，在饋電帽和饋電桿的凸臺(tái)之間設(shè)有彈簧，饋電桿外包裹絕緣套筒，饋電桿與頂PATT 二極管接觸，卡環(huán)套在頂PATT 二極管上對(duì)頂PATT 二極管進(jìn)行夾持固定，MPATT二極管調(diào)節(jié)螺柱與頂PATT二極管接觸，用于調(diào)節(jié)頂PATT二極管在主振腔體中的位置;所述的穩(wěn)頻腔體水平面中間設(shè)有波導(dǎo)腔體，在波導(dǎo)腔體的一邊窄邊上設(shè)有諧振腔孔，諧振腔孔與諧振腔體相通，諧振腔體上設(shè)有諧振腔深度調(diào)節(jié)柱。
[0009]所述的饋電桿上套有金屬墊片，用于濾除電源中的低頻信號(hào)。
[0010]在頂PATT二極管的頂PATT 二極管底座上設(shè)有套筒，起到散熱的作用。
[0011]所述的卡環(huán)具有伸縮性。
[0012]所述的主振腔體的波導(dǎo)腔體通過(guò)一個(gè)喇叭口過(guò)渡到標(biāo)準(zhǔn)的3_波導(dǎo)口。
[0013]所述的穩(wěn)頻腔體選用殷鋼材料，諧振腔深度調(diào)節(jié)柱選用黃銅材料。
[0014]有益效果
[0015]本發(fā)明提出的一種基于頂PATT二極管的W波段穩(wěn)頻振蕩器，有益效果為:(I)采用穩(wěn)頻腔，極大提高了振蕩信號(hào)的頻率穩(wěn)定度；(2)IMPATT二極管位置，穩(wěn)頻腔深度等尺寸可調(diào)；(3)振蕩器輸出峰值功率高。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本發(fā)明穩(wěn)頻振蕩器的結(jié)構(gòu)圖
[0017]圖2為本發(fā)明穩(wěn)頻振蕩器的主振腔剖面圖
[0018]圖3為本發(fā)明穩(wěn)頻振蕩器的穩(wěn)頻腔結(jié)構(gòu)圖:(a)穩(wěn)頻腔側(cè)視圖；(b)穩(wěn)頻腔正視圖
[0019]
[0020]1-穩(wěn)頻腔體;2-主振腔體;3-隔離器;4-傳輸波導(dǎo);5-引線;6-饋電桿;7-絕緣套筒；8-彈簧;9-金屬墊片；10-頂PATT二極管；11-波導(dǎo)口 ； 12-頂PATT二極管底座；13-卡環(huán)；14-套筒；15-MPATT 二極管調(diào)節(jié)螺柱；16-上腔體；17-下腔體；18-諧振腔深度調(diào)節(jié)柱；19-諧振腔孔;20-饋電帽。
【具體實(shí)施方式】
[0021]現(xiàn)結(jié)合實(shí)施例、附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
[0022]結(jié)合圖1，本發(fā)明穩(wěn)頻振蕩器結(jié)構(gòu)全部通過(guò)腔體來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中包括穩(wěn)頻腔體1、主振腔體2、隔離器3和傳輸波導(dǎo)4。穩(wěn)頻腔體1、主振腔體2、隔離器3和傳輸波導(dǎo)4通過(guò)定位銷定位，并通過(guò)長(zhǎng)螺桿穿起緊密連接，相互之間是通過(guò)波導(dǎo)口連接的，每個(gè)腔體結(jié)構(gòu)的表面波導(dǎo)口尺寸為1.27X2.54_。主振腔是整個(gè)振蕩器的核心部件，通過(guò)它產(chǎn)生所需信號(hào)。
[0023]結(jié)合圖2，主振腔體2的水平面中間設(shè)有波導(dǎo)腔體，在波導(dǎo)腔體的寬邊垂直面中間設(shè)有通孔，其通孔內(nèi)部包含多種零部件，主要有:引線5，它是整個(gè)振蕩器的加電線，與饋電帽連接后，與外部電源連接后即可完成對(duì)振蕩器的供電；饋電桿6，它通過(guò)饋電帽與引線5連接，一方面將電流直接饋入IMPATT 二極管，另一方面起到夾持頂PATT 二極管的作用;絕緣套筒7，它包裹饋電桿的外部，使得饋電桿與腔體表面絕緣，避免短路現(xiàn)象;彈簧8，它穿過(guò)饋電桿，主要通過(guò)自身的特性起到調(diào)節(jié)饋電桿插入深度的作用；金屬墊片9，它同樣穿過(guò)饋電桿，主要起到濾除電源中低頻信號(hào)的作用，避免低頻信號(hào)惡化振蕩器的性能指標(biāo);MPATT二極管10，它是整個(gè)振蕩器的核心器件，與饋電桿直接連接，加