[发明专利]频率发生器电路

说明书

本发明所属技术领域

本发明涉及包含有一个参量分频器的频率发生器电路。

发明背景

应用于锁相环路(PLL)中的振荡器往往需要一个分频器部分，以将输入频率减小至能够由鉴相器处理的一个频率值上。工作于参量原理上的一个分频器的例子在1996年10月31日公开的德国专利DE19529529中有描述，它是Robert Bosch(股份有限)公司提出的，并示明于图1中。图1上，关键元件是变容二极管10，它起一个非线性电抗的作用。二极管10的上游有一个输入滤波器11，它是一个高通滤波器，调谐于输入信号E的频率上，它又起阻抗变换器的作用，使电路输入端上的线路阻抗与二极管10的低输入阻抗相匹配。二极管10的下游有一个输出滤波器12，它是一个低通滤波器，调谐于输出信号A的分频频率上，它又起一个阻抗变换器的作用，其匹配作用与输入滤波器11的意义相反。二极管10的偏置网络中包含一个L-C电路13，偏置电压UV通过该网络馈至二极管10上。电阻R给出阻尼作用，所以能量并未由L-C网络吸收，在那里不会发生不希望的振荡。

变容二极管10具有的电容-电压特性由下面的表达式给出： C = C 0 ( 1 + U φ ) γ ]]>式中，U为二极管上施加的电压，C₀为U＝0时的二极管电容量，φ为二极管的内部接触压降(忽略串接损耗电阻)，γ是各二极管10的物理特性所确定的一个指数。为了确保二极管10工作在参量状态下，不消耗不适当的激励功率，二极管10需在其电容-电压特性曲线的至少一部分上具有大的γ值。图2上示明了γ值与所施加电压U之间一种典型的γ特性曲线。在此特定的场合下，对二极管10加上偏置，使它工作在由电压值U_V所确定的区域内，而在该U_V电压点上的γ值最大。

虽然，此已知电路例如能够在很低的相位噪声下提供出分频功能，但考虑到它还必须结合以具有某种形式的附加的频率调节装置，这将会涉及许多开支问题。

发明概述

按照本发明，提供出一种如权利要求1中述及的频率发生器电路。该电路的其它有利的实现法给出在权利要求书的其它从属权项中。

附图简述

现在，参考附图，通过例子来说明本发明的实施例。附图中：

图1是一种先有技术分频器布置的电路图；

图2的曲线示明典型变容二极管的γ值与电压值间的变化关系；

图3示明按照本发明之振荡器电路的第一实施例；

图4是适合应用于本发明中的一种变容二极管的γ值与偏压间的曲线图；

图5、6、7和8示明按照本发明之振荡器电路第二实施例的第一、第二、第三和第四实现法。

参考图3，它示明本发明的第一实施例，其中，由陶瓷圆片构成的一个介质谐振器20的一个侧面上有微带21，该微带21的一端有一个振荡器装置22，例如是所示明的一个FET管或者一个单片集成振荡器电路，微带21的另一端通过一个匹配阻抗23接地，而介质谐振器20的另一侧面上有第二个微带24，其一端通过变容二极管25终接到地，其另一端未终接，但可由存在的微调布置27作出微调。如图所示，微调布置27中可包含一串由细导线连接起来的线条部分，或是包含一个连续部分，它由可方便地用激光修整的溅射镀金薄膜组成；与之不同，微带24的其余部分有厚得多的电镀镀金层。偏压U_DC通过L-C偏置网络26作用到变容二极管25上。振荡器晶体管22依靠其具有一个正的反射系数|S₁₁|＞1而工作在负电阻状态下。