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10GHz介质振荡器的设计

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在设计有源部分时,过程与单管振荡器基本相同,只是需要设计两个晶体管之间的匹配电路,否则将导致信号在两个晶体管之间来回反射,无法达到提高增益的效果。在仿真有源网络的正向增益时发现,当没有设计级间匹配网络时,两个串联晶体管的正向增益和单管的正向增益相差不大,而加入级间匹配网络后,增益显著提高,达到12 dB以上,如图11所示。

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最后使用谐波平衡法仿真输出频谱和相噪,结果如图12和图13所示,从图中可以看到,输出功率接近16 dBm,比单管振荡器的功率提高了8 dB,相位噪声为-121 dBc/Hz@1kHz和-124 dBc/Hz@10 kHz,比单管振荡器降低了约9 dB。

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3 结束语
文中在理论分析的基础上,设计了一个输出频率为10 GHz的介质振荡器。文中对传统的并联反馈式介质振荡器进行了改进,采用两个晶体管串联工作的方式,达到了更高的输出功率,同时降低了相位噪声。这种设计方法具有较好的通用性,过程比较简单,在实际电路设计中具有较大的应用价值。

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