Введение
ГЛАВА 1. Разработка методики проектирования автогенераторов свч, сочетающей аналитеческие методы и моделирование в прогремме microwave office . 19
1.1. Фрагменты квазилинейной теории транзисторного автогенератора 19
1.2. Методика предварительного аналитического расчета схемы автогенератора 23
1.3 Методика моделирования схемы автогенератора в линейном режиме работы. 25
1.4. Алгоритм проектирования схемы автогенератора в нелинейном режиме работы. Выводы по главе 1. 34
ГЛАВА 2. Снижение шума автогенератора путем оптимального сочетания характеристик транзистора и резонатора . 36
2.1. Применение метода годографов для анализа стационарного режима нешумящего автогенератора 36
2.2. Методика анализа стационарного режима работы шумящего автогенератора 39
2.3. Вывод выражения для флуктуации частоты колебаний в автогенераторе. 42
2.4 Построение годографа проводимости негатрона с помощью программы Microwave Office 43
2.5. Построение годографа проводимости резонатора автогенератора 45
2.6. Определение стационарного режима колебаний автогенератора с использованием годографов проводимости негатрона и резонатора 48
2.7 Характеристики автогенератора, определенные в программе Microwave Office 50
2.8. Вывод соотношений, необходимых для оценки угла пересечения годографов проводимости резонатора и негатрона 52
2.9. Применение усложненного резонатора в автогенераторе с целью оптимизации угла пересечения годографов проводимости негатрона и резонатора. 54
2.10. Алгоритм поиска оптимального резонатора 59
Выводы по главе 2 60
ГЛАВА 3. Определение принципов построения электрических схем генераторов, управляемых напряжением (ГУН), для малошумящих синтезаторов СВЧ . 61
3.1 Методика моделирования базовой схемы автогенератора. 61
3.2 Оценка влияния вариантов включения транзистора в схему автогенератора на уровень его фазового шума . 63
3.3. Влияние схем смещения транзистора на уровень фазового шума автогенератора 69
3.4. Поиск оптимальной схемы смещения в автогенераторе с использованием высокочастотного полевого транзистора структуры HEMT. 77
3.5 Сравнение результатов измерения фазовых шумов автогенераторов, выполненных на разных транзисторах. 79
3.6 Варианты схем подключения варикапа к резонатору 80
3.7. Сравнение фазовых шумов ГУНов при различных способах подключения варикапа к резонатору. 85
3.8. Основы создания схем малошумящих ГУНов СВЧ 86
Выводы по главе 3. 87
ГЛАВА 4. Оценка возможности уменьшения фазового шума источников свч колебаний путем совместного использования автогенераторов и умножителей частоты 89
4.1. Исследование зависимости величины фазового шума автогенератора от частоты генерации. 90
4.2. Разработка методики проектирования умножителя частоты в программе Microwave Office с выходом в миллиметровый диапазон 94
4.3. Сравнение уровня фазового шума вариантов источников электромагнитных колебаний, состоящих из автогенератора на транзисторе модели TOM 1 и
умножителя частоты. 101
4.4. Сравнение величины фазового шума автогенераторов на транзисторах моделей ANGELOV 2 и YHLAND, работающих совместно с умножителями частоты 106
Выводы по главе 4. 113
ГЛАВА 5. Разработка принципов создания электрических схем опорных автогенераторов, имеющих минимальный уровень фазового шума и высокую долговременную стабильность частоты . 114
5.1. Исследование влияния схем смещения на достижение оптимальных характеристик автогенератора 115
5.2 Сравнение рассматриваемых схем автогенераторов по величине крутизны зависимости генерируемой частоты от питающего напряжения . 130
5.3 Оптимальная схема автогенератора и ее характеристики. 132
5.4. Изучение способов ослабления влияния изменений нагрузки на частоту автоколебаний 134
5.4.1 Резистивный аттенюатор 135
5.4.2 Буферные каскады на транзисторах 137
5.4.3 Влияние различных вариантов буферных каскадов на фазовый шум опорного генератора 141
5.5. Опорный автогенератор с кварцевым резонатором 148
Выводы по главе 5. 150
ГЛАВА 6. Развитие квазилинейной теории автогенераторов и разработка методики проектирования высокочастотных кварцевых генераторов, основанных на схеме батлера. 152
6.1. Требования к резонатору малошумящего и высокостабильного автогенератора 152
6.2. Развитие методики проектирования кварцевых автогенераторов, работающих на высоких механических гармониках кварцевого резонатора 155
6.3. Схема Батлера, спроектированная по развитой методике 161
6.4. Варианты схем Батлера 167
Выводы по главе 6 170
Заключение 172
Литература 175
