Thiết kế và chế tạo bộ dao động VCO băng S rộng một Octave

Bài viết này trình bày phương pháp thiết kế và chế tạo một bộ dao động điều khiển điện áp bằng phương pháp phản xạ, hoạt động ở băng S có độ rộng một octave-2GHz đến 4GHz. Mạch sử dụng transistor BJT cấu hình cực base chung nối trực tiếp xuống đất để tạo nguồn điện trở âm, kết hợp với diode biến dung giữ vai trò như bộ cộng hưởng. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Thiết kế và chế tạo bộ dao động VCO băng S rộng một Octave HộiHội Thảo Quốc Thảo QuốcGia Gia2015 2015về về Điện Tử, Truyền Điện Tử, ThôngvàvàCông Truyền Thông CôngNghệ Nghệ Thông Thông Tin Tin (ECIT (ECIT 2015) 2015) Thit K và Ch To B Dao ðng VCO Băng S Rng Mt Octave Nguyn Tn Nhân B Môn Vô Tuyn, Khoa Vin Thông II, Hc Vin Công Ngh Bưu Chính Vin Thông cơ s Tp. H Chí Minh Email: tannhan2000@yahoo.com Abstract—Bài vit này trình bày phương pháp thit k và ch to mt b dao ñng ñiu khin ñin áp bng phương pháp phn x, hot ñng  băng S có ñ rng mt octave2GHz ñn 4GHz. Mch s Power dng transistor BJT cu hình cc base chung ni trc tip xung ñt ñ to ngun ñin tr âm, kt hp vi diode bin dung gi vai trò như supply b cng hưng. Ngun cung cp 12 Volts và 5Volts, mc ra nm trong khong 14,5 dBm ñn 17,5 dBm và nhiu pha 60dBc/Hz cách sóng mang 10kHz. Resonator Active device Matching net  I. GII THIU ΓR Các b dao ñng VCO là mt b phn không th thiu trong các máy ño, ra ña và h thng thông tin vô tuyn như các ΓIn máy phân tích ph, phân tích mng vô hưng, phân tích mng vector, máy thu phát ña băng… Thách thc ln nht ñi vi Hình 1. Mô hình mch dao ñng ñin tr âm. các k sư thit k các b dao ñng là ñ sch pha ñưc ñánh giá bng ñ nhiu pha nht là các b dao ñng VCO có di tn II. THIT K hot ñng rng, thưng hai ch tiêu này ngưc nhau. Trưc ñây trong thit b truyn thng ñ ñt ñưc các mc tiêu trên, các Mô hình dao ñng phn x gm có các thành phn trình bày nhà sn xut thưng dùng dao ñng YIG – Yttrium Iron Garnet trên Hình 1, khi cp ngun, phn t tích cc ñ to ngun – mt loi vt liu st t ñc bit, khó ch to, kích thưc ln ñin tr âm, b cng hưng xác lp tn s dao ñng ca mch nên giá thành rt cao dù chúng có ñ tuyn tính tt. và mng phi hp tr kháng ngõ ra. Nhm ñt ñưc di tn trên, mi phép tính phi ñưc thc hin ti tn s gia di: Trong bài này trình bày phương pháp thit k và ch to f 0 = 2 × 4 = 2.828 MHz. mt b dao ñng VCO có di tn rng mt octave nhm khc phc các yêu cu trên vi vt liu, linh kin thông dng, kích ð mch dao ñng khi ñng ñưc phi tha ñiu kin sau thưc nh và ñc bit là giá thành r. [3], [4]: Dao ñng phn x thc cht là dao ñng s dng ngun ñin tr âm to ra t linh kin tích cc ñ bù li suy hao ca b Γ*R × Γ In ≥ 1, (1) cng hưng ñã ñưc trình bày nhiu trong các tp chí chuyên * trong ñó, Γ là h s phn x liên hip phc ca b cng R ngành; ñc bit Silver J. P. [1]. Phương pháp thit k tn dng hưng và Γ In là h s phn x ngõ vào ca phn t tích cc;  ñc tính không n ñnh ti ưu vn có ca linh kin tích cc ñưc chn ngay ti tn s thit k; ñng thi s dng cu hình ñây chính là S11 . cc base chung trc tip ni ñt ñ nâng phm cht n ñnh Nói cách khác, ta có th vit li phương trình (1) như sau: nhit ca mch. Mch cũng có vài hn ch như phi dùng ngun ñôi, nhiu pha và ñ tuyn tính thp, tuy nhiên d dàng 1 1 khc phc các hn ch trên ñưc trình bày trong phn kt lun. Γ*R ≥ = , (2) Γ In S11 Mch ñưc xây dng trên tham s S tín hiu nh ca linh kin, tuy nhiên vì s dng phn mm AWR [2], nên có th s hay biên ñ S11 và S22 phi ln hơn và h s n ñnh K phi dng phương pháp cân bng hài ñ mô phng tuyn tính cũng nh hơn ñơn v, ñng thi ñ mch d khi ñng ti thiu biên như phi tuyn. ñ S11 ≥ 1, 2 [5]. Phn còn li ca bài báo ñưc t chc như sau: trong phn Mc ñích to dao ñng là làm cho lin ...