S波段负阻振荡器的设计

陈营营，马 伟

(西安空间无线电技术研究所 神舟学院，陕西 西安 710000)

S波段负阻振荡器的设计

陈营营，马 伟

(西安空间无线电技术研究所 神舟学院，陕西 西安 710000)

振荡器是通信系统中的关键器件，其性能对整个系统有着重要影响。文中介绍了利用负阻原理设计2.425GHz振荡器的方法。根据负阻原理，使用Agilent公司的ADS软件，采用S参数仿真和谐波分析方法，对振器振荡器进行了仿真设计。根据仿真结果加工了振荡器，并用频谱仪对其进行测量和分析。测得相位噪声为-122 dBc/Hz@100 kHz，谐波抑制为23.6 dB，达到了预期目标。

振荡器；负阻；谐波平衡；相位噪声；谐波抑制

振荡器是频率源的关键部件，其性能对整个频率源的性能有着重要影响[1-2]。 随着通信和微波技术的发展，对频率源的性能要求也越来越高。因此，设计性能优良的振荡器必要的。由于振荡器的非线性特性，振荡器的设计难以找到较精确的模型来分析，从而加大了振荡器的设计难度。本文根据负阻原理，利用谐波平衡法设计振荡器，并对振荡器的输出频谱、非线性噪声进行了分析。

1 负阻原理

微波振荡器是通过谐振电路与微波半导体器件的相互作用，将直流功率转换成射频功率的装置。按工作原理可分为反馈式振荡器与负阻式振荡器两大类[3]。负阻振荡器，主要由确定频率的无源正阻谐振电路(耗能部分)和有源负阻电路(供能部分)构成。单端口负阻振荡器的工作原理如图1所示。图中，ZL=RL+XL是负载阻抗(R代表电阻，X代表电抗)。……