[发明专利]一种基于准光学技术的固态电子振荡器

说明书

本发明公开了基于准光学技术的固态电子振荡器，包括：矩形波导、低通滤波器、固态电子器件、圆环绝缘子、稳定共振腔、耦合孔、微波窗和调谐系统；矩形波导上竖直设置有通孔，在通孔的下端安装有与通孔同轴设的第一固态器件支架，第一固态器件支架的上表面放有固态电子器件，通孔的上端同轴设置有第二固态器件支架，第二固态器件支架的中部设有同轴的低通滤波器和圆环绝缘子，第二固态器件支架的下端能压紧固态电子器件；通孔的一侧位于固态电子器件处设置有微波窗。该固态电子振荡器克服现有技术中随着器件工作频率的增加，到了毫米波和太赫兹波段，波导腔体尺寸的减小导致振荡电路有大的损耗，出现在电路可调范围内输出信号很小的问题。

技术领域

本发明涉及电磁波辐射源领域，具体地，涉及一种基于准光学技术的固态电子振荡器。

背景技术

随着人们对雷达、成像、制导、电子对抗、通讯、遥感等技术的要求不断提高，人们除了在完善优化传统微波技术之外，也在积极研究和发展毫米波和太赫兹波技术，这是因为毫米波和太赫兹波具有波长短、带宽宽、波束窄、定向性好等特点，可广泛应用于军民领域。目前，制约毫米波和太赫兹波系统应用的关键技术之一是缺少这些频段有效的辐射源。

毫米波和太赫兹波源可分为电真空器件和固态器件两大类。电真空器件具有输出功率大、效率高等特点，但是该类器件一般具有体积大，需要高电压工作，寿命短的缺陷。随着材料体系的发展和半导体工艺水平的进步，毫米波和太赫兹频段的固态器件也逐渐被研制出来，显示出独特的优越性，其中雪崩管(IMPATT)和体效应管(Gunn)是最被寄予希望产生毫米波和太赫兹波的固态器件。Gunn器件噪声低，适用于对噪声要求高的系统。IMPATT器件可应用于对噪声要求不是很高的系统。为了使固态器件具有较大的输出功率，良好的频谱特性，该类器件常常需要配合一定的外部传输线来工作。波导腔因具有较高的品质因数，利用波导腔制成的振荡器具有较高的频率稳定度和较好的噪声性能而备受人们青睐。但是，随着器件工作频率的增加，到了毫米波和太赫兹波段，波导腔体尺寸的减小导致振荡电路具有较大的损耗，往往出现在电路可调范围内输出信号很小，甚至没有输出信号的问题。

因此，提供一种在使用过程中利用准光学谐振腔和固态器件相结合设计高频率的电磁波辐射源，其体积小、重量轻、输出功率大、频谱稳定性可靠性好、工作电压低的基于准光学技术的固态电子振荡器是本发明亟需解决的问题。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的目的是克服现有技术中随着器件工作频率的增加，到了毫米波和太赫兹波段，波导腔体尺寸的减小导致振荡电路具有较大的损耗，往往出现在电路可调范围内得不到振荡的问题，从而提供一种在使用过程中利用准光学谐振腔和固态器件相结合设计高频率的电磁波辐射源，其体积小、重量轻、输出功率大、频谱稳定性可靠性好、工作电压低的基于准光学技术的固态电子振荡器。

为了实现上述目的，本发明提供了基于准光学技术的固态电子振荡器，所述固态电子振荡器包括：矩形波导、低通滤波器、固态电子器件、圆环绝缘子、稳定共振腔、耦合孔、微波窗和调谐系统；所述矩形波导上竖直设置有通孔，在所述通孔的下端安装有与所述通孔同轴设置的第一固态器件支架，所述第一固态器件支架的上表面放置有固态电子器件，所述通孔的上端同轴设置有第二固态器件支架，所述第二固态器件支架的中部设置有同轴的低通滤波器和圆环绝缘子，所述第二固态器件支架的下端能够压紧所述固态电子器件；所述通孔的一侧位于所述固态电子器件处设置有微波窗，所述微波窗的一侧设置有耦合孔，所述耦合孔与所述矩形波导上的稳定共振腔相连通，所述调谐系统设置在所述稳定共振腔内，且朝向所述微波窗。

优选地，所述通孔内设置有弹簧件，所述弹簧件的一端固定在通孔的内壁，另一端固定在所述第二固态器件支架上，所述第二固态器件支架的顶部设置螺帽。

优选地，所述第一固态器件支架与所述通孔之间为螺纹式连接，所述第一固态器件支架能够沿着竖直方向移动。