JP2001185782A - ガンダイオード発振器及びその発振周波数の調整方法 - Google Patents
ガンダイオード発振器及びその発振周波数の調整方法Info
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- JP2001185782A JP2001185782A JP37039599A JP37039599A JP2001185782A JP 2001185782 A JP2001185782 A JP 2001185782A JP 37039599 A JP37039599 A JP 37039599A JP 37039599 A JP37039599 A JP 37039599A JP 2001185782 A JP2001185782 A JP 2001185782A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ガンダイオード発振器の周波数調整を容易に
すること。 【解決手段】 マイクロストリップ線路２０のバイアス
電極２２Ａに連続する信号電極２２にさらに連続してオ
ープンスタブ２２Ｂを形成し、その信号電極２２の両側
に裏面の接地電極２３とヴィアホール２４，２５で接続
される表面接地電極２６，２７を形成して、ガンダイオ
ード１０のアノード電極バンプ１１を信号電極２２に、
カソード電極バンプ１２，１３を表面接地電極２６，２
７に接着し、ヴィアホール２４，２５の間隔Ｌ２の調整
で発振周波数を事後的に調整可能とする。
すること。 【解決手段】 マイクロストリップ線路２０のバイアス
電極２２Ａに連続する信号電極２２にさらに連続してオ
ープンスタブ２２Ｂを形成し、その信号電極２２の両側
に裏面の接地電極２３とヴィアホール２４，２５で接続
される表面接地電極２６，２７を形成して、ガンダイオ
ード１０のアノード電極バンプ１１を信号電極２２に、
カソード電極バンプ１２，１３を表面接地電極２６，２
７に接着し、ヴィアホール２４，２５の間隔Ｌ２の調整
で発振周波数を事後的に調整可能とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロ波やミリ
波用のガンダイオードを用いた発振器に係り、特に歩留
まりが高く低コスト化でき、さらに発振周波数の調整が
容易となった表面実装型のガンダイオード発振器に関す
るものである。
波用のガンダイオードを用いた発振器に係り、特に歩留
まりが高く低コスト化でき、さらに発振周波数の調整が
容易となった表面実装型のガンダイオード発振器に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】図１８に従来のメサ型構造のガリウム砒
素（ＧａＡｓ）ガンダイオード１００の断面図を示す。
高濃度ｎ型ＧａＡｓからなる半導体基板１０１上に、Ｍ
ＯＣＶＤ法により、高濃度ｎ型ＧａＡｓからなる第１の
コンタクト層１０２、低濃度ｎ型ＧａＡｓからなる活性
層１０３、高濃度ｎ型ＧａＡｓからなる第２のコンタク
ト層１０４が順次積層され、電子の走行空間の面積を小
さくするため、メサ型構造となっている。１０５はカソ
ード電極、１０６はアノード電極である。
素（ＧａＡｓ）ガンダイオード１００の断面図を示す。
高濃度ｎ型ＧａＡｓからなる半導体基板１０１上に、Ｍ
ＯＣＶＤ法により、高濃度ｎ型ＧａＡｓからなる第１の
コンタクト層１０２、低濃度ｎ型ＧａＡｓからなる活性
層１０３、高濃度ｎ型ＧａＡｓからなる第２のコンタク
ト層１０４が順次積層され、電子の走行空間の面積を小
さくするため、メサ型構造となっている。１０５はカソ
ード電極、１０６はアノード電極である。
【０００３】このように形成されたガンダイオード１０
０は、図１９に示すようなピル型パッケージ１１０内に
組み立てられる。このピル型パッケージ１１０は、放熱
基台電極１１１と、ガンダイオード１００を取り囲む外
囲器となるガラス或いはセラミックスからなる円筒１１
２とを有し、この円筒１１２は放熱基台電極１１１に硬
ロウ付けされた構造となっている。ガンダイオード１０
０は、図示しないサファイア材等のボンデングツールに
て静電吸着され、放熱基台電極１１１に接着される。さ
らに、金リボン１１３によりガンダイオード１００と円
筒１１２の先端に設けられた金属層とが熱圧着等により
接続される。金リボン１１３の接続を行った後、円筒１
１２上に蓋状の金属デイスク１１４をロウ付けし、ピル
型パッケージ１１０に組み立てられる。
０は、図１９に示すようなピル型パッケージ１１０内に
組み立てられる。このピル型パッケージ１１０は、放熱
基台電極１１１と、ガンダイオード１００を取り囲む外
囲器となるガラス或いはセラミックスからなる円筒１１
２とを有し、この円筒１１２は放熱基台電極１１１に硬
ロウ付けされた構造となっている。ガンダイオード１０
０は、図示しないサファイア材等のボンデングツールに
て静電吸着され、放熱基台電極１１１に接着される。さ
らに、金リボン１１３によりガンダイオード１００と円
筒１１２の先端に設けられた金属層とが熱圧着等により
接続される。金リボン１１３の接続を行った後、円筒１
１２上に蓋状の金属デイスク１１４をロウ付けし、ピル
型パッケージ１１０に組み立てられる。
【０００４】ピル型パッケージ１１０に組み立てられた
ガンダイオードのマイクロストリップ線路１２０への実
装構造の一例を図２０に示す。ピル型パッケージ１１０
の両電極１１１，１１４の一方は、アルミナ等からなる
平板基板１２１に形成された孔に貫入してその平板基板
１２１の裏面に形成された接地電極１２２と電気的に接
続され、他方は、金リボン１２３によって平板基板１２
１上にマイクロストリップ線路として形成された信号線
路１２４に接続される。
ガンダイオードのマイクロストリップ線路１２０への実
装構造の一例を図２０に示す。ピル型パッケージ１１０
の両電極１１１，１１４の一方は、アルミナ等からなる
平板基板１２１に形成された孔に貫入してその平板基板
１２１の裏面に形成された接地電極１２２と電気的に接
続され、他方は、金リボン１２３によって平板基板１２
１上にマイクロストリップ線路として形成された信号線
路１２４に接続される。
【０００５】このような構成において、一方の信号電極
１２４を所定の線路長に設定してオープンにすると、そ
の信号電極１２４の線路長の共振器で発振周波数が決定
されるガンダイオード発振器となる。
１２４を所定の線路長に設定してオープンにすると、そ
の信号電極１２４の線路長の共振器で発振周波数が決定
されるガンダイオード発振器となる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ガンダ
イオード１００をピル型パッケージ１１０に組み立てる
際には、放熱基台電極１１１にガンダイオード１００を
接着する時、前記ボンデイングツールが視野を遮り、放
熱基台電極１１１を直接視認することが困難となり、組
立作業効率が非常に悪いという問題があった。
イオード１００をピル型パッケージ１１０に組み立てる
際には、放熱基台電極１１１にガンダイオード１００を
接着する時、前記ボンデイングツールが視野を遮り、放
熱基台電極１１１を直接視認することが困難となり、組
立作業効率が非常に悪いという問題があった。
【０００７】また、ガンダイオード１００を組み込んだ
ピル型パッケージ１１０を平板基板１２１上に構成した
マイクロストリップ線路１２０に実装する際に、金リボ
ン１２３によって接続するので、寄生インダクタンスが
発生し、特性がばらつくという実装上の問題点があっ
た。
ピル型パッケージ１１０を平板基板１２１上に構成した
マイクロストリップ線路１２０に実装する際に、金リボ
ン１２３によって接続するので、寄生インダクタンスが
発生し、特性がばらつくという実装上の問題点があっ
た。
【０００８】さらに、電圧制御発振器（ＶＣＯ）として
構成するためには、バラクタダイオードのアノード電極
又はカソード電極を所定の線路長で片側オープンのマイ
クロストリップ線路共振器の一端に接続搭載することに
なるが、すべての素子が実装された電圧制御発振器で
は、事後的に中心周波数の調整ができないという問題が
あった。
構成するためには、バラクタダイオードのアノード電極
又はカソード電極を所定の線路長で片側オープンのマイ
クロストリップ線路共振器の一端に接続搭載することに
なるが、すべての素子が実装された電圧制御発振器で
は、事後的に中心周波数の調整ができないという問題が
あった。
【０００９】本発明の目的は、上記組み立てや実装が容
易で歩留まりが高く、また発振周波数や中心周波数の調
整も容易となったガンダイオード発振器を提供すること
である。
易で歩留まりが高く、また発振周波数や中心周波数の調
整も容易となったガンダイオード発振器を提供すること
である。
【００１０】
【課題を解決するための手段】このために本発明は、半
絶縁性の平面基板の表面に、第１のバイアス電極に連続
する信号電極と該信号電極に連続する第１のオープンス
タブと該第１のオープンスタブの近傍で前記信号電極を
またぐように配置される２個の表面接地電極を各々形成
し、裏面全面に裏面接地電極を形成し、前記２個の表面
接地電極を個々のヴィアホールにより前記裏面接地電極
と接続したマイクロストリップ線路と、底面の中央にア
ノード又はカソードの一方の電極が形成され、前記底面
の両側に他方の電極が各々形成されたフリップチップ型
のガンダイオードとを具備し、前記ガンダイオードの前
記一方の電極を前記マイクロストリップ線路の信号電極
に接着すると共に他方の各電極を前記マイクロストリッ
プ線路の前記各表面接地電極に接着して構成した。
絶縁性の平面基板の表面に、第１のバイアス電極に連続
する信号電極と該信号電極に連続する第１のオープンス
タブと該第１のオープンスタブの近傍で前記信号電極を
またぐように配置される２個の表面接地電極を各々形成
し、裏面全面に裏面接地電極を形成し、前記２個の表面
接地電極を個々のヴィアホールにより前記裏面接地電極
と接続したマイクロストリップ線路と、底面の中央にア
ノード又はカソードの一方の電極が形成され、前記底面
の両側に他方の電極が各々形成されたフリップチップ型
のガンダイオードとを具備し、前記ガンダイオードの前
記一方の電極を前記マイクロストリップ線路の信号電極
に接着すると共に他方の各電極を前記マイクロストリッ
プ線路の前記各表面接地電極に接着して構成した。
【００１１】第２の発明は、第１の発明において、前記
２個のヴィアホールの間隔を前記信号電極の幅を超える
長さで、且つ２３λ／４０以下に設定（λ：目的発振周
波数の波長）して構成した。
２個のヴィアホールの間隔を前記信号電極の幅を超える
長さで、且つ２３λ／４０以下に設定（λ：目的発振周
波数の波長）して構成した。
【００１２】第３の発明は、第１の発明において、前記
マイクロストリップ線路を、半絶縁性の平面基板の表面
に信号電極が形成され該信号電極の両側に接地電極が形
成されたコプレーナ線路に代え、前記各表面接地電極を
前記コプレーナ線路の前記接地電極に代えて構成した。
マイクロストリップ線路を、半絶縁性の平面基板の表面
に信号電極が形成され該信号電極の両側に接地電極が形
成されたコプレーナ線路に代え、前記各表面接地電極を
前記コプレーナ線路の前記接地電極に代えて構成した。
【００１３】第４の発明は、第３の発明において、前記
ガンダイオードが搭載される部分の前記接地電極の間隔
を前記信号電極の幅を超える長さで、且つ２３λ／４０
以下に設定（λ：目的発振周波数の波長）して構成し
た。
ガンダイオードが搭載される部分の前記接地電極の間隔
を前記信号電極の幅を超える長さで、且つ２３λ／４０
以下に設定（λ：目的発振周波数の波長）して構成し
た。
【００１４】第５の発明は、第１乃至第４の発明におい
て、前記第１のオープンスタブの近傍に第２のバイアス
電極に連続する第２のオープンスタブを形成し、バラク
タダイオードのカソードとアノードの一方の電極を前記
第２のオープンスタブに接続し、他方の電極を前記第１
のオープンスタブに接続して構成した。
て、前記第１のオープンスタブの近傍に第２のバイアス
電極に連続する第２のオープンスタブを形成し、バラク
タダイオードのカソードとアノードの一方の電極を前記
第２のオープンスタブに接続し、他方の電極を前記第１
のオープンスタブに接続して構成した。
【００１５】第６の発明は、半絶縁性の平面基板の表面
に、第３のバイアス電極に連続する信号電極と該信号電
極に連続する第３のオープンスタブと該第３のオープン
スタブの近傍で前記信号電極の一方の側に位置する１個
の表面接地電極と前記第３のオープンスタブの近傍で前
記信号電極の他方の側に位置する表面電極とを各々形成
し、裏面全面に裏面接地電極を形成し、前記表面接地電
極をヴィアホールにより前記裏面接地電極と接続したマ
イクロストリップ線路と、底面の中央にアノード又はカ
ソードの一方の電極が形成され、前記底面の両側に他方
の電極が各々形成されたフリップチップ型のガンダイオ
ードとを具備し、前記ガンダイオードの前記一方の電極
を前記マイクロストリップ線路の信号電極に接着し、他
方の電極の１つを前記マイクロストリップ線路の前記表
面接地電極に接着し、他方の電極の他の１つを前記マイ
クロストリップ線路の前記表面電極に接着して構成し
た。
に、第３のバイアス電極に連続する信号電極と該信号電
極に連続する第３のオープンスタブと該第３のオープン
スタブの近傍で前記信号電極の一方の側に位置する１個
の表面接地電極と前記第３のオープンスタブの近傍で前
記信号電極の他方の側に位置する表面電極とを各々形成
し、裏面全面に裏面接地電極を形成し、前記表面接地電
極をヴィアホールにより前記裏面接地電極と接続したマ
イクロストリップ線路と、底面の中央にアノード又はカ
ソードの一方の電極が形成され、前記底面の両側に他方
の電極が各々形成されたフリップチップ型のガンダイオ
ードとを具備し、前記ガンダイオードの前記一方の電極
を前記マイクロストリップ線路の信号電極に接着し、他
方の電極の１つを前記マイクロストリップ線路の前記表
面接地電極に接着し、他方の電極の他の１つを前記マイ
クロストリップ線路の前記表面電極に接着して構成し
た。
【００１６】第７の発明は、第６の発明において、前記
第３のオープンスタブの一端が前記ガンダイオードの中
央の前記一方の電極が接続された箇所から第１線路長で
開放し、前記表面電極の一端が前記ガンダイオードの前
記他方の電極の他の１つが接続された箇所から第２線路
長で開放し、前記第３のオープンスタブと前記表面電極
を２つの共振器として働かせ、前記第１線路長と前記第
２線路長の設定により発振周波数を決定するように構成
した。
第３のオープンスタブの一端が前記ガンダイオードの中
央の前記一方の電極が接続された箇所から第１線路長で
開放し、前記表面電極の一端が前記ガンダイオードの前
記他方の電極の他の１つが接続された箇所から第２線路
長で開放し、前記第３のオープンスタブと前記表面電極
を２つの共振器として働かせ、前記第１線路長と前記第
２線路長の設定により発振周波数を決定するように構成
した。
【００１７】第８の発明は、第６又は第７の発明におい
て、前記マイクロストリップ線路を、半絶縁性の平面基
板の表面に信号電極と表面電極が形成され前記信号電極
の両側に接地電極が形成されたコプレーナ線路に代え、
前記表面接地電極を前記コプレーナ線路の接地電極に代
えて構成した。
て、前記マイクロストリップ線路を、半絶縁性の平面基
板の表面に信号電極と表面電極が形成され前記信号電極
の両側に接地電極が形成されたコプレーナ線路に代え、
前記表面接地電極を前記コプレーナ線路の接地電極に代
えて構成した。
【００１８】第９の発明は、第６乃至第８の発明におい
て、前記第３のオープンスタブの近傍に第４のバイアス
電極に連続する第４のオープンスタブを形成し、バラク
タダイオードのカソードとアノードの一方の電極を前記
第４のオープンスタブに接続し、他方の電極を前記第３
のオープンスタブに接続して構成した。
て、前記第３のオープンスタブの近傍に第４のバイアス
電極に連続する第４のオープンスタブを形成し、バラク
タダイオードのカソードとアノードの一方の電極を前記
第４のオープンスタブに接続し、他方の電極を前記第３
のオープンスタブに接続して構成した。
【００１９】第１０の発明は、第７乃至第９の発明にお
いて、前記表面電極の前記ガンダイオード接続側と反対
側の先端部を部分的に削除し第２線路長を短くすること
により所定の発振周波数に調整するよう構成した。
いて、前記表面電極の前記ガンダイオード接続側と反対
側の先端部を部分的に削除し第２線路長を短くすること
により所定の発振周波数に調整するよう構成した。
【００２０】
【発明の実施の形態】［第１の実施の形態］図１は第１
の実施形態のガンダイオード発振器を示す斜視図、図２
は図１の基板の一部を断面にした斜視図である。１０は
底面中央にアノード電極バンプ１１が、底面両側にカソ
ード電極バンプ１２、１３が各々突出形成されたフリッ
プチップ型のガンダイオードであり、マイクロストリッ
プ線路２０に実装して発振器が構成されている。
の実施形態のガンダイオード発振器を示す斜視図、図２
は図１の基板の一部を断面にした斜視図である。１０は
底面中央にアノード電極バンプ１１が、底面両側にカソ
ード電極バンプ１２、１３が各々突出形成されたフリッ
プチップ型のガンダイオードであり、マイクロストリッ
プ線路２０に実装して発振器が構成されている。
【００２１】このガンダイオード１０は、ガリウム砒素
やインジウム燐等からなる半導体積層部のアノード電極
バンプ１１に対応する中央部分にガンダイオード機能部
を形成し、同一の底面にアノード電極バンプ１１とカソ
ード電極バンプ１２、１３を形成したもの（例えば、特
願平１０−２５９００６号）である。
やインジウム燐等からなる半導体積層部のアノード電極
バンプ１１に対応する中央部分にガンダイオード機能部
を形成し、同一の底面にアノード電極バンプ１１とカソ
ード電極バンプ１２、１３を形成したもの（例えば、特
願平１０−２５９００６号）である。
【００２２】マイクロストリップ線路２０は、窒化アル
ミニウム（ＡｌＮ）、シリコン（Ｓｉ）、シリコンカー
バイド（ＳｉＣ）、ダイアモンド等のように比抵抗が10
6Ω・cm以上、熱電導率が１４０W/mK以上で良好な半絶
縁性の平板基板２１の表面に信号電極２２を、また裏面
全面に接地電極２３を形成したものである。２４、２５
はタングステンを充填したヴィアホール（図２参照）で
あり、裏面の接地電極２３と表面に形成した表面接地電
極２６、２７を接続している。ガンダイオード１０は、
そのアノード電極バンプ１１が信号電極２２に接着さ
れ、カソード電極バンプ１２、１３が接地電極２６，２
７に接着されることにより搭載されている。２２Ａはガ
ンダイオード１０に電源電圧を供給するバイアス電極、
２２Ｂはガンダイオード１０を含むマイクロストリップ
線路による共振器を構成するオープンスタブ、２２Ｃは
マイクロストリップ線路による発振出力部を構成する電
極である。
ミニウム（ＡｌＮ）、シリコン（Ｓｉ）、シリコンカー
バイド（ＳｉＣ）、ダイアモンド等のように比抵抗が10
6Ω・cm以上、熱電導率が１４０W/mK以上で良好な半絶
縁性の平板基板２１の表面に信号電極２２を、また裏面
全面に接地電極２３を形成したものである。２４、２５
はタングステンを充填したヴィアホール（図２参照）で
あり、裏面の接地電極２３と表面に形成した表面接地電
極２６、２７を接続している。ガンダイオード１０は、
そのアノード電極バンプ１１が信号電極２２に接着さ
れ、カソード電極バンプ１２、１３が接地電極２６，２
７に接着されることにより搭載されている。２２Ａはガ
ンダイオード１０に電源電圧を供給するバイアス電極、
２２Ｂはガンダイオード１０を含むマイクロストリップ
線路による共振器を構成するオープンスタブ、２２Ｃは
マイクロストリップ線路による発振出力部を構成する電
極である。
【００２３】本実施形態のガンダイオード発振器では、
ガンダイオード１０をフェースダウン姿勢にしてバンプ
１１〜１３を電極２２、２６，２７に直接接続し、金リ
ボンを使用しないので、その金リボンによる接続に起因
し発生していた寄生インダクタンスの発生がなくなり、
特性のばらつきの少ない発振器を実現することが可能に
なる。
ガンダイオード１０をフェースダウン姿勢にしてバンプ
１１〜１３を電極２２、２６，２７に直接接続し、金リ
ボンを使用しないので、その金リボンによる接続に起因
し発生していた寄生インダクタンスの発生がなくなり、
特性のばらつきの少ない発振器を実現することが可能に
なる。
【００２４】また、ガンダイオード１０に発生する熱が
バンプ１１〜１３を介してヒートシンクとしても機能す
る基板２１に放散されるので、放熱効果も高くなる。さ
らに、このようなガンダイオード１０の実装状態では、
アノード電極バンプ１１の両側にカソード電極バンプ１
２、１３が位置するので、アノード電極に過度の加重が
加わることが防止される。
バンプ１１〜１３を介してヒートシンクとしても機能す
る基板２１に放散されるので、放熱効果も高くなる。さ
らに、このようなガンダイオード１０の実装状態では、
アノード電極バンプ１１の両側にカソード電極バンプ１
２、１３が位置するので、アノード電極に過度の加重が
加わることが防止される。
【００２５】図３は本実施形態のガンダイオード発振器
の等価回路の回路図である。ここで、ガンダイオード１
０の素子容量をＣｄ、負性コンダクタンスをＧｄとす
る。Ｚ１はオープンスタブ２２Ｂのインピーダンス、Ｚ
２はガンダイオード１０と接地電極２６，２７を経てヴ
ィアホール２４，２５を経由し裏面接地電極２３までの
インピーダンス、Ｚ３は信号電極２２のインピーダンス
である。
の等価回路の回路図である。ここで、ガンダイオード１
０の素子容量をＣｄ、負性コンダクタンスをＧｄとす
る。Ｚ１はオープンスタブ２２Ｂのインピーダンス、Ｚ
２はガンダイオード１０と接地電極２６，２７を経てヴ
ィアホール２４，２５を経由し裏面接地電極２３までの
インピーダンス、Ｚ３は信号電極２２のインピーダンス
である。
【００２６】ここで、Ｌ１をオープンスタブ２２Ｂの長
さ（線路長）、Ｌ２をヴィアホール２４，２５の間隔、
Ｚａをオープンスタブ２２Ｂの特性インピーダンス、Ｚ
ｂを両接地電極２６、２７間のガンダイオード１０を経
由する経路の特性インピーダンス、βを２π／λ（λは
発振波長）とすると、 Ｚ１＝−ｊ・Ｚａ・cot（β・Ｌ１) (1) である。
さ（線路長）、Ｌ２をヴィアホール２４，２５の間隔、
Ｚａをオープンスタブ２２Ｂの特性インピーダンス、Ｚ
ｂを両接地電極２６、２７間のガンダイオード１０を経
由する経路の特性インピーダンス、βを２π／λ（λは
発振波長）とすると、 Ｚ１＝−ｊ・Ｚａ・cot（β・Ｌ１) (1) である。
【００２７】また、表面接地電極２６，２７はガンダイ
オード１０の中心から対称であるので、ガンダイオード
１０と接地電極２３間のインピーダンスＺ２は、ガンダ
イオード１０と一方の接地電極２６又は２７を経由しヴ
ィアホール２４又は２５を経由し裏面接地電極２３まで
至るインピーダンスの1/2となり、 Ｚ２＝ｊ・(Ｚｂ/２)・tan（β・Ｌ２/２) (2) であり、ガンダイオード１０のアドミッタンスＹｄは、 Ｙｄ＝−Ｇｄ＋ｊ・Ｂｄ (3) となる。Ｂｄはガンダイオード１０のサセプタンスであ
る。
オード１０の中心から対称であるので、ガンダイオード
１０と接地電極２３間のインピーダンスＺ２は、ガンダ
イオード１０と一方の接地電極２６又は２７を経由しヴ
ィアホール２４又は２５を経由し裏面接地電極２３まで
至るインピーダンスの1/2となり、 Ｚ２＝ｊ・(Ｚｂ/２)・tan（β・Ｌ２/２) (2) であり、ガンダイオード１０のアドミッタンスＹｄは、 Ｙｄ＝−Ｇｄ＋ｊ・Ｂｄ (3) となる。Ｂｄはガンダイオード１０のサセプタンスであ
る。
【００２８】一方、発振回路のアドミッタンスＹｏは、 Ｙｏ＝Ｇｏ＋ｊ・Ｂｏ (4) となる。Ｇｏは発振回路のコンダクタンス、Ｂｏはサセ
プタンスである。
プタンスである。
【００２９】以上において、 Ｇｄ＝Ｇｏ (5) Ｙｏ＋Ｂｏ＝０ (6) の条件が満足されるときに、発振が起こる。
【００３０】図４はオープンスタブ２２Ｂの長さＬ１を
４２０μｍとし、ヴィアホール２４，２５間隔Ｌ２を変
化させたときの発振周波数のシミュレーション結果を示
す特性図である。発振周波数は間隔Ｌ２に反比例してい
ることが分かる。
４２０μｍとし、ヴィアホール２４，２５間隔Ｌ２を変
化させたときの発振周波数のシミュレーション結果を示
す特性図である。発振周波数は間隔Ｌ２に反比例してい
ることが分かる。
【００３１】図５はヴィアホール２４，２５の間隔Ｌ２
を、２λ／５，λ／２，１１λ／２０，２３λ／４０，
３λ／５とした各場合に、オープンスタブ２２Ｂの長さ
（Ｌ１／λで正規化している）を変化させたときの発振
周波数のシミュレーション結果を示す特性図である。こ
こでは、目的発振周波数を７６ＧＨｚ（波長λ＝1.475m
m）としてシミュレーションした。
を、２λ／５，λ／２，１１λ／２０，２３λ／４０，
３λ／５とした各場合に、オープンスタブ２２Ｂの長さ
（Ｌ１／λで正規化している）を変化させたときの発振
周波数のシミュレーション結果を示す特性図である。こ
こでは、目的発振周波数を７６ＧＨｚ（波長λ＝1.475m
m）としてシミュレーションした。
【００３２】図５において、オープンスタブ２２Ｂの長
さＬ１を変化させてみると、Ｌ２＝２３λ／４０より長
い場合に７６ＧＨｚで飽和しそれ以上の周波数が得られ
ていない。一方、Ｌ２が２３λ／４０以下の場合では、
オープンスタブ長Ｌ１を短くするに従って発振周波数が
増大し、目的周波数７６ＧＨｚの前後の周波数が容易に
得られている。
さＬ１を変化させてみると、Ｌ２＝２３λ／４０より長
い場合に７６ＧＨｚで飽和しそれ以上の周波数が得られ
ていない。一方、Ｌ２が２３λ／４０以下の場合では、
オープンスタブ長Ｌ１を短くするに従って発振周波数が
増大し、目的周波数７６ＧＨｚの前後の周波数が容易に
得られている。
【００３３】図６は、同様な場合について、目的発振波
長を６０ＧＨｚ（λ＝1.891mm）としてシミュレーショ
ンした結果を示す特性図である。この特性図において
も、Ｌ２＝２３λ／４０より長い場合に６０ＧＨｚで飽
和しそれ以上の周波数が得られていないが、Ｌ２を２３
λ／４０以下とした場合では、オープンスタブ長Ｌ１を
短くするに従って発振周波数が比例的に高くなり、目的
周波数６０ＧＨｚの前後の周波数が容易に得られてい
る。
長を６０ＧＨｚ（λ＝1.891mm）としてシミュレーショ
ンした結果を示す特性図である。この特性図において
も、Ｌ２＝２３λ／４０より長い場合に６０ＧＨｚで飽
和しそれ以上の周波数が得られていないが、Ｌ２を２３
λ／４０以下とした場合では、オープンスタブ長Ｌ１を
短くするに従って発振周波数が比例的に高くなり、目的
周波数６０ＧＨｚの前後の周波数が容易に得られてい
る。
【００３４】以上の図５，図６の特性から明らかなよう
に、ヴィアホール２４，２５の間隔Ｌ２を信号電極２２
の幅より大きく、且つ２３λ／４０よりも小さな値に設
定することにより、一旦作成したオープンスタブ２２Ｂ
の長さＬ１をレーザトリミング装置等を用い事後的に調
整する（先端部分の部分的削除）ことによって、正確に
波長λの周波数を発振させることができ、その前後の周
波数についてもオープンスタブ２２Ｂの長さＬ１の調整
により、広い範囲で調整することが可能になることが分
かる。
に、ヴィアホール２４，２５の間隔Ｌ２を信号電極２２
の幅より大きく、且つ２３λ／４０よりも小さな値に設
定することにより、一旦作成したオープンスタブ２２Ｂ
の長さＬ１をレーザトリミング装置等を用い事後的に調
整する（先端部分の部分的削除）ことによって、正確に
波長λの周波数を発振させることができ、その前後の周
波数についてもオープンスタブ２２Ｂの長さＬ１の調整
により、広い範囲で調整することが可能になることが分
かる。
【００３５】［第２の実施形態］図７は第２の実施形態
の電圧制御発振器の構成を示す図である。ここでは、図
１，２に示した構成の平板基板２１に対し、さらにバイ
アス電極２８Ａとオープンスタブ２８Ｂを連続形成する
と共に、バラクタダイオード３０をオープンスタブ２２
Ｂ、２８Ｂ間に搭載したものである。すなわち、このバ
ラクタダイオード３０は、その裏面のカソード電極バン
プ３１とアノード電極バンプ３２が、オープンスタブ２
２Ｂとオープンスタブ２８Ｂに接着している。他は図
１，図２と同様である。
の電圧制御発振器の構成を示す図である。ここでは、図
１，２に示した構成の平板基板２１に対し、さらにバイ
アス電極２８Ａとオープンスタブ２８Ｂを連続形成する
と共に、バラクタダイオード３０をオープンスタブ２２
Ｂ、２８Ｂ間に搭載したものである。すなわち、このバ
ラクタダイオード３０は、その裏面のカソード電極バン
プ３１とアノード電極バンプ３２が、オープンスタブ２
２Ｂとオープンスタブ２８Ｂに接着している。他は図
１，図２と同様である。
【００３６】本実施形態では、バイアス電極２８Ａに印
加する電圧によって、バラクタダイオード３０のアノー
ド・カソード間の容量を変化させて、発振周波数を調整
することができる。
加する電圧によって、バラクタダイオード３０のアノー
ド・カソード間の容量を変化させて、発振周波数を調整
することができる。
【００３７】図８はこの電圧制御発振器の等価回路であ
る。図３に示した等価回路とは、インピーダンスＺ１に
直列にバラクタダイオード３０の素子容量Ｃｖとオープ
ンスタブ２８ＢのインピーダンスＺ４が接続された点が
異なり、他は同じである。オープンスタブ２８Ｂのイン
ピーダンスＺ４は、 Ｚ４＝−ｊ・Ｚｃ・cot（β・Ｌ３） (7) となる。Ｚｃはオープンスタブ２８Ｂの特性インピーダ
ンス、Ｌ３はオープンスタブ２８Ｂの長さ（線路長）で
ある。他は、前記式(1)〜(4)と同じである。よって、前
記式(5)、(6)が満足されるとき、発振が起きる。
る。図３に示した等価回路とは、インピーダンスＺ１に
直列にバラクタダイオード３０の素子容量Ｃｖとオープ
ンスタブ２８ＢのインピーダンスＺ４が接続された点が
異なり、他は同じである。オープンスタブ２８Ｂのイン
ピーダンスＺ４は、 Ｚ４＝−ｊ・Ｚｃ・cot（β・Ｌ３） (7) となる。Ｚｃはオープンスタブ２８Ｂの特性インピーダ
ンス、Ｌ３はオープンスタブ２８Ｂの長さ（線路長）で
ある。他は、前記式(1)〜(4)と同じである。よって、前
記式(5)、(6)が満足されるとき、発振が起きる。
【００３８】［第３の実施形態］図９は第３の実施形態
のガンダイオード発振器を示す斜視図、図１０は図９の
基板の一部を断面した斜視図である。本実施形態は、図
１，図２に示した第１の実施形態において、一方の表面
接地電極２６とその表面接地電極２６を裏面接地電極２
３に接続するヴィアホール２４を除去し、表面接地電極
２６を形成していた部分に長さ（線路長）Ｌ４の表面電
極２９を設け、ここにガンダイオード１０の一方のカソ
ード電極バンプ１２を接着したものである。他は第１の
実施形態で説明したものと同じである。
のガンダイオード発振器を示す斜視図、図１０は図９の
基板の一部を断面した斜視図である。本実施形態は、図
１，図２に示した第１の実施形態において、一方の表面
接地電極２６とその表面接地電極２６を裏面接地電極２
３に接続するヴィアホール２４を除去し、表面接地電極
２６を形成していた部分に長さ（線路長）Ｌ４の表面電
極２９を設け、ここにガンダイオード１０の一方のカソ
ード電極バンプ１２を接着したものである。他は第１の
実施形態で説明したものと同じである。
【００３９】図１１は本実施形態のガンダイオード発振
器の等価回路の回路図である。Ｚ２’は表面接地電極２
７のインピーダンス、Ｚ５は表面電極２９のインピーダ
ンスであり、これらは並列接続となる。Ｌ２’はヴィア
ホール２５とオープンスタブ２２Ｂの中心部との間の距
離である。他は第１の実施形態と同じである。
器の等価回路の回路図である。Ｚ２’は表面接地電極２
７のインピーダンス、Ｚ５は表面電極２９のインピーダ
ンスであり、これらは並列接続となる。Ｌ２’はヴィア
ホール２５とオープンスタブ２２Ｂの中心部との間の距
離である。他は第１の実施形態と同じである。
【００４０】ここでは、Ｚｂ’を接地電極２７の特性イ
ンピーダンス、Ｚｄを表面電極２９の特性インピーダン
スとすると、オープンスタブ２２ＢのインピーダンスＺ
１は前記の式(1)で、表面接地電極２７のインピーダン
スＺ２’は次の式(8)で、表面電極２９のインピーダン
スＺ５は次に式(9)でそれぞれ表される。 Ｚ２’＝−ｊ・Ｚｂ’・tan（β・Ｌ２’) (8) Ｚ５＝ｊ・Ｚｄ・tan（β・Ｌ４) (9) また、ガンダイオード１０のアドミッタンスＹｄは前記
の式(3)で、発振回路のアドミッタンスＹｏは前記の式
(4)で表されるので、前記式(5)、(6)を満足すると、発
振が起こる。
ンピーダンス、Ｚｄを表面電極２９の特性インピーダン
スとすると、オープンスタブ２２ＢのインピーダンスＺ
１は前記の式(1)で、表面接地電極２７のインピーダン
スＺ２’は次の式(8)で、表面電極２９のインピーダン
スＺ５は次に式(9)でそれぞれ表される。 Ｚ２’＝−ｊ・Ｚｂ’・tan（β・Ｌ２’) (8) Ｚ５＝ｊ・Ｚｄ・tan（β・Ｌ４) (9) また、ガンダイオード１０のアドミッタンスＹｄは前記
の式(3)で、発振回路のアドミッタンスＹｏは前記の式
(4)で表されるので、前記式(5)、(6)を満足すると、発
振が起こる。
【００４１】図１２は表面電極２９の長さＬ４を５００
μｍとし、オープンスタブ２２Ｂの長さＬ１をレーザト
リミング装置等を用い変化させた（先端を部分的に削
除）ときの発振周波数のシミュレーション結果を示す特
性図である。発振周波数はスタブ長Ｌ１に反比例してい
ることが分かる。
μｍとし、オープンスタブ２２Ｂの長さＬ１をレーザト
リミング装置等を用い変化させた（先端を部分的に削
除）ときの発振周波数のシミュレーション結果を示す特
性図である。発振周波数はスタブ長Ｌ１に反比例してい
ることが分かる。
【００４２】図１３は図１２と逆に、オープンスタブ２
２Ｂの長さＬ１を４２０μｍとし、表面電極２９の長さ
Ｌ４をレーザトリミング装置等を用い変化させた（先端
を部分的に削除）ときの発振周波数のシミュレーション
結果を示す特性図である。ここでは発振周波数はスタブ
長Ｌ４に反比例していることが分かる。
２Ｂの長さＬ１を４２０μｍとし、表面電極２９の長さ
Ｌ４をレーザトリミング装置等を用い変化させた（先端
を部分的に削除）ときの発振周波数のシミュレーション
結果を示す特性図である。ここでは発振周波数はスタブ
長Ｌ４に反比例していることが分かる。
【００４３】以上から、オープンスタブ２２Ｂの長さＬ
１、表面電極２９の長さＬ４の２つのパラメータを独立
して調整して、発振周波数を調整することができること
が分かる。
１、表面電極２９の長さＬ４の２つのパラメータを独立
して調整して、発振周波数を調整することができること
が分かる。
【００４４】［第４の実施形態］図１４は第４の実施形
態の電圧制御発振器の構成を示す図である。ここでは、
図９，１０に示した構成の平板基板２１に対し、第２の
実施形態（図７）と同様に、バイアス電極２８Ａとオー
プンスタブ２８Ｂを連続形成すると共に、バラクタダイ
オード３０を搭載したものである。
態の電圧制御発振器の構成を示す図である。ここでは、
図９，１０に示した構成の平板基板２１に対し、第２の
実施形態（図７）と同様に、バイアス電極２８Ａとオー
プンスタブ２８Ｂを連続形成すると共に、バラクタダイ
オード３０を搭載したものである。
【００４５】本実施形態では、バイアス電極２８Ａに印
加する電圧によって、バラクタダイオード３０のアノー
ド・カソード間の容量を変化させて、発振周波数を調整
することができる。また、このように構成することで、
ガンダイオード１０とバラクタダイオード３０を発振回
路が構成された平板基板上に実装した後であっても、レ
ーザトリミング装置等を用いることで、表面電極２９の
長さＬ４を精度良く調整することで、電圧制御発振器の
中心周波数を可変することができる。
加する電圧によって、バラクタダイオード３０のアノー
ド・カソード間の容量を変化させて、発振周波数を調整
することができる。また、このように構成することで、
ガンダイオード１０とバラクタダイオード３０を発振回
路が構成された平板基板上に実装した後であっても、レ
ーザトリミング装置等を用いることで、表面電極２９の
長さＬ４を精度良く調整することで、電圧制御発振器の
中心周波数を可変することができる。
【００４６】図１５はこの電圧制御発振器の等価回路で
ある。図１１に示した等価回路とは、インピーダンスＺ
１に直列にバラクタダイオード３０の素子容量Ｃｖとオ
ープンスタブ２８ＢのインピーダンスＺ４が接続された
点が異なり、他は同じである。オープンスタブ２８Ｂの
インピーダンスＺ４は、前記の式(7)で表されるので、
前記式(5)、(6)が満足されるとき、発振が起こる。
ある。図１１に示した等価回路とは、インピーダンスＺ
１に直列にバラクタダイオード３０の素子容量Ｃｖとオ
ープンスタブ２８ＢのインピーダンスＺ４が接続された
点が異なり、他は同じである。オープンスタブ２８Ｂの
インピーダンスＺ４は、前記の式(7)で表されるので、
前記式(5)、(6)が満足されるとき、発振が起こる。
【００４７】［その他の実施形態］図１６、図１７は前
記した各実施形態のマイクロストリップ線路２０をコプ
レーナ線路４０に置換した場合の各実施形態を示す平面
図である。
記した各実施形態のマイクロストリップ線路２０をコプ
レーナ線路４０に置換した場合の各実施形態を示す平面
図である。
【００４８】まず、図１６(a)は第１の実施形態（図
１）のガンダイオード発振器に対応するもので、４１は
コプレーナ線路４０の信号電極、４１Ａは発振出力電
極、４１Ｂは長さＬ１のオープンスタブ、４２は信号電
極４１の両側に形成された接地電極、４３はバイアス電
極、５１は金線又は金リボンである。ここでは、ガンダ
イオード１０のアノード電極バンプ１１は信号電極４１
に、カソード電極バンプ１２，１３は両側の接地電極４
２に接着される。距離Ｌ２はガンダイオード１０の下面
においてオープンスタブ４１Ｂをまたぐ接地電極４２の
離間距離となる。
１）のガンダイオード発振器に対応するもので、４１は
コプレーナ線路４０の信号電極、４１Ａは発振出力電
極、４１Ｂは長さＬ１のオープンスタブ、４２は信号電
極４１の両側に形成された接地電極、４３はバイアス電
極、５１は金線又は金リボンである。ここでは、ガンダ
イオード１０のアノード電極バンプ１１は信号電極４１
に、カソード電極バンプ１２，１３は両側の接地電極４
２に接着される。距離Ｌ２はガンダイオード１０の下面
においてオープンスタブ４１Ｂをまたぐ接地電極４２の
離間距離となる。
【００４９】図１６(b)は第２の実施形態（図７）の電
圧制御発振器に対応するもので、４４はバイアス電極、
４５はこのバイアス電極４４と金線又は金リボン５２で
接続した長さＬ３のオープンスタブであり、バラクタダ
イオード３０のカソード電極バンプ３１、アノード電極
バンプ３２はオープンスタブ４１Ｂ、４に接着されてい
る。
圧制御発振器に対応するもので、４４はバイアス電極、
４５はこのバイアス電極４４と金線又は金リボン５２で
接続した長さＬ３のオープンスタブであり、バラクタダ
イオード３０のカソード電極バンプ３１、アノード電極
バンプ３２はオープンスタブ４１Ｂ、４に接着されてい
る。
【００５０】図１７(a)は第３の実施形態（図９）のガ
ンダイオード発振器に対応するもので、４６は長さＬ４
の表面電極である。また、図１７(b)は第４の実施形態
（図１４）の電圧制御発振器に対応するものある。Ｌ
２’はガンダイオード１０が搭載される部分の一方の接
地電極とオープンスタブ４１Ｂの中心との距離である。
ンダイオード発振器に対応するもので、４６は長さＬ４
の表面電極である。また、図１７(b)は第４の実施形態
（図１４）の電圧制御発振器に対応するものある。Ｌ
２’はガンダイオード１０が搭載される部分の一方の接
地電極とオープンスタブ４１Ｂの中心との距離である。
【００５１】なお、以上説明した各実施形態において、
ガンダイオード１０のアノード電極バンプとカソード電
極バンプはバイアス電圧の極性によって逆になる場合も
ある。バラクタダイオード３０のカソード電極バンプと
アノード電極バンプについても同じである。
ガンダイオード１０のアノード電極バンプとカソード電
極バンプはバイアス電圧の極性によって逆になる場合も
ある。バラクタダイオード３０のカソード電極バンプと
アノード電極バンプについても同じである。
【００５２】
【発明の効果】以上説明したように本発明のガンダイオ
ード発振器によれば、基板上にガンダイオードやバラク
タダイオードをフェースダウンの姿勢で搭載するので、
組み立てや実装が容易で歩留まりが高くなる。またガン
ダイオードの中央の電極が接着されるオープンスタブの
線路長やガンダイオードの端部の電極が接着される表面
電極の線路長を調整することで発振周波数を調整するこ
とができるので、実装した後の周波数調整が容易とな
る。さらに、電圧制御発振器についても、実装の後に発
振周波数の中心周波数を調整することができる。
ード発振器によれば、基板上にガンダイオードやバラク
タダイオードをフェースダウンの姿勢で搭載するので、
組み立てや実装が容易で歩留まりが高くなる。またガン
ダイオードの中央の電極が接着されるオープンスタブの
線路長やガンダイオードの端部の電極が接着される表面
電極の線路長を調整することで発振周波数を調整するこ
とができるので、実装した後の周波数調整が容易とな
る。さらに、電圧制御発振器についても、実装の後に発
振周波数の中心周波数を調整することができる。
【図１】 本発明の第１の実施形態のガンダイオード発
振器の斜視図である。
振器の斜視図である。
【図２】 図１の基板の一部を断面にした斜視図であ
る。
る。
【図３】 第１の実施形態のガンダイオード発振器の等
価回路図である。
価回路図である。
【図４】 第１の実施形態のガンダイオード発振器の発
振周波数のシミュレーション結果を示す特性図図であ
る。
振周波数のシミュレーション結果を示す特性図図であ
る。
【図５】 第１の実施形態のガンダイオード発振器の発
振周波数の別のシミュレーション結果を示す特性図図で
ある。
振周波数の別のシミュレーション結果を示す特性図図で
ある。
【図６】 第１の実施形態のガンダイオード発振器の発
振周波数の別のシミュレーション結果を示す特性図図で
ある。
振周波数の別のシミュレーション結果を示す特性図図で
ある。
【図７】 第２の実施形態の電圧制御発振器の斜視図で
ある。
ある。
【図８】 第２の実施形態の電圧制御発振器の等価回路
図である。
図である。
【図９】 第３の実施形態のガンダイオード発振器の斜
視図である。
視図である。
【図１０】 図３の基板の一部を断面にした斜視図であ
る。
る。
【図１１】 第３の実施形態のガンダイオード発振器の
等価回路図である。
等価回路図である。
【図１２】 第３の実施形態のガンダイオード発振器の
発振周波数のシミュレーション結果を示す特性図図であ
る。
発振周波数のシミュレーション結果を示す特性図図であ
る。
【図１３】 第３の実施形態のガンダイオード発振器の
発振周波数の別のシミュレーション結果を示す特性図図
である。
発振周波数の別のシミュレーション結果を示す特性図図
である。
【図１４】 第４の実施形態の電圧制御発振器の斜視図
である。
である。
【図１５】 第４の実施形態の電圧制御発振器の等価回
路図である。
路図である。
【図１６】 (a)は第１の実施形態のマイクロストリッ
プ線路をコプレーナ線路に置換した場合の平面図、(b)
は第２の実施形態のマイクロストリップ線路をコプレー
ナ線路に置換した場合の平面図である。
プ線路をコプレーナ線路に置換した場合の平面図、(b)
は第２の実施形態のマイクロストリップ線路をコプレー
ナ線路に置換した場合の平面図である。
【図１７】 (a)は第３の実施形態のマイクロストリッ
プ線路をコプレーナ線路に置換した場合の平面図、(b)
は第４の実施形態のマイクロストリップ線路をコプレー
ナ線路に置換した場合の平面図である。
プ線路をコプレーナ線路に置換した場合の平面図、(b)
は第４の実施形態のマイクロストリップ線路をコプレー
ナ線路に置換した場合の平面図である。
【図１８】 従来のメサ型構造のガンダイオードの断面
図である。
図である。
【図１９】 従来のガンダイオードをピル型パッケージ
に組み込んだ断面図である。
に組み込んだ断面図である。
【図２０】 ピル型パッケージをマイクロストリップ線
路に搭載した説明図である。
路に搭載した説明図である。
１０：ガンダイオード、１１：アノード電極バンプ、１
２，１３：カソード電極バンプ ２０：マイクロストリップ線路、２１：平面基板、２
２：信号電極、２２Ａ：バイアス電極、２２Ｂ：オープ
ンスタブ、２２Ｃ：出力電極、２３：裏面接地電極、２
４，２５：ヴィアホール、２７，２８：表面接地電極、
２９：表面電極 ３０：バラクタダイオード、３１：アノード電極、３
２：カソード電極 ４０：コプレーナ線路、４１：信号電極、４１Ａ：発振
出力電極、４１Ｂ：オープンスタブ、４２：接地電極、
４３：バイアス電極、４４：バイアス電極、４５：オー
プンスタブ、４６：表面電極、５１、５２：金線又は金
リボン １００：従来のガンダイオード、１０１：半導体基板、
１０２：第１コンタクト層、１０３：活性層、１０４：
第２のコンタクト層、１０５：カソード電極、１０６：
アノード電極 １１０：ピル型パッケージ、１１１：放熱基台電極、１
１２：円筒、１１３：金リボン、１１４：金属ディスク １２０：マイクロストリップ線路、１２１：平面基板、
１２２：接地電極、１２３：金リボン、１２４：信号線
路
２，１３：カソード電極バンプ ２０：マイクロストリップ線路、２１：平面基板、２
２：信号電極、２２Ａ：バイアス電極、２２Ｂ：オープ
ンスタブ、２２Ｃ：出力電極、２３：裏面接地電極、２
４，２５：ヴィアホール、２７，２８：表面接地電極、
２９：表面電極 ３０：バラクタダイオード、３１：アノード電極、３
２：カソード電極 ４０：コプレーナ線路、４１：信号電極、４１Ａ：発振
出力電極、４１Ｂ：オープンスタブ、４２：接地電極、
４３：バイアス電極、４４：バイアス電極、４５：オー
プンスタブ、４６：表面電極、５１、５２：金線又は金
リボン １００：従来のガンダイオード、１０１：半導体基板、
１０２：第１コンタクト層、１０３：活性層、１０４：
第２のコンタクト層、１０５：カソード電極、１０６：
アノード電極 １１０：ピル型パッケージ、１１１：放熱基台電極、１
１２：円筒、１１３：金リボン、１１４：金属ディスク １２０：マイクロストリップ線路、１２１：平面基板、
１２２：接地電極、１２３：金リボン、１２４：信号線
路
Claims (10)
- 【請求項１】半絶縁性の平面基板の表面に、第１のバイ
アス電極に連続する信号電極と該信号電極に連続する第
１のオープンスタブと該第１のオープンスタブの近傍で
前記信号電極をまたぐように配置される２個の表面接地
電極を各々形成し、裏面全面に裏面接地電極を形成し、
前記２個の表面接地電極を個々のヴィアホールにより前
記裏面接地電極と接続したマイクロストリップ線路と、 底面の中央にアノード又はカソードの一方の電極が形成
され、前記底面の両側に他方の電極が各々形成されたフ
リップチップ型のガンダイオードとを具備し、 前記ガンダイオードの前記一方の電極を前記マイクロス
トリップ線路の信号電極に接着すると共に他方の各電極
を前記マイクロストリップ線路の前記各表面接地電極に
接着したことを特徴とするガンダイオード発振器。 - 【請求項２】請求項１において、 前記２個のヴィアホールの間隔を前記信号電極の幅を超
える長さで、且つ２３λ／４０以下に設定した（λ：目
的発振周波数の波長）ことを特徴とするガンダイオード
発振器。 - 【請求項３】請求項１において、 前記マイクロストリップ線路を、半絶縁性の平面基板の
表面に信号電極が形成され該信号電極の両側に接地電極
が形成されたコプレーナ線路に代え、前記各表面接地電
極を前記コプレーナ線路の前記接地電極に代えたことを
特徴とするガンダイオード発振器。 - 【請求項４】前記請求項３において、 前記ガンダイオードが搭載される部分の前記接地電極の
間隔を前記信号電極の幅を超える長さで、且つ２３λ／
４０以下に設定した（λ：目的発振周波数の波長）こと
を特徴とするガンダイオード発振器。 - 【請求項５】請求項１乃至４において、 前記第１のオープンスタブの近傍に第２のバイアス電極
に連続する第２のオープンスタブを形成し、バラクタダ
イオードのカソードとアノードの一方の電極を前記第２
のオープンスタブに接続し、他方の電極を前記第１のオ
ープンスタブに接続したことを特徴とするガンダイオー
ド発振器。 - 【請求項６】半絶縁性の平面基板の表面に、第３のバイ
アス電極に連続する信号電極と該信号電極に連続する第
３のオープンスタブと該第３のオープンスタブの近傍で
前記信号電極の一方の側に位置する１個の表面接地電極
と前記第３のオープンスタブの近傍で前記信号電極の他
方の側に位置する表面電極とを各々形成し、裏面全面に
裏面接地電極を形成し、前記表面接地電極をヴィアホー
ルにより前記裏面接地電極と接続したマイクロストリッ
プ線路と、 底面の中央にアノード又はカソードの一方の電極が形成
され、前記底面の両側に他方の電極が各々形成されたフ
リップチップ型のガンダイオードとを具備し、 前記ガンダイオードの前記一方の電極を前記マイクロス
トリップ線路の信号電極に接着し、他方の電極の１つを
前記マイクロストリップ線路の前記表面接地電極に接着
し、他方の電極の他の１つを前記マイクロストリップ線
路の前記表面電極に接着したことを特徴とするガンダイ
オード発振器。 - 【請求項７】請求項６において、 前記第３のオープンスタブの一端が前記ガンダイオード
の中央の前記一方の電極が接続された箇所から第１線路
長で開放し、前記表面電極の一端が前記ガンダイオード
の前記他方の電極の他の１つが接続された箇所から第２
線路長で開放し、前記第３のオープンスタブと前記表面
電極を２つの共振器として働かせ、前記第１線路長と前
記第２線路長の設定により発振周波数を決定するように
したことを特徴とするガンダイオード発振器。 - 【請求項８】請求項６又は７において、 前記マイクロストリップ線路を、半絶縁性の平面基板の
表面に信号電極と表面電極が形成され前記信号電極の両
側に接地電極が形成されたコプレーナ線路に代え、前記
表面接地電極を前記コプレーナ線路の接地電極に代えた
ことを特徴とするガンダイオード発振器。 - 【請求項９】請求項６乃至８において、 前記第３のオープンスタブの近傍に第４のバイアス電極
に連続する第４のオープンスタブを形成し、バラクタダ
イオードのカソードとアノードの一方の電極を前記第４
のオープンスタブに接続し、他方の電極を前記第３のオ
ープンスタブに接続したことを特徴とするガンダイオー
ド発振器。 - 【請求項１０】請求項７乃至９において、 前記表面電極の前記ガンダイオード接続側と反対側の先
端部を部分的に削除し第２線路長を短くすることにより
所定の発振周波数に調整することを特徴とするガンダイ
オード発振器の周波数調整方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP37039599A JP4669096B2 (ja) | 1999-12-27 | 1999-12-27 | ガンダイオード発振器及びその発振周波数の調整方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP37039599A JP4669096B2 (ja) | 1999-12-27 | 1999-12-27 | ガンダイオード発振器及びその発振周波数の調整方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001185782A true JP2001185782A (ja) | 2001-07-06 |
| JP4669096B2 JP4669096B2 (ja) | 2011-04-13 |
Family
ID=18496804
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP37039599A Expired - Lifetime JP4669096B2 (ja) | 1999-12-27 | 1999-12-27 | ガンダイオード発振器及びその発振周波数の調整方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4669096B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007173299A (ja) * | 2005-12-19 | 2007-07-05 | New Japan Radio Co Ltd | ガンダイオード発振器 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000252715A (ja) * | 1999-03-04 | 2000-09-14 | New Japan Radio Co Ltd | マイクロ波回路 |
| JP2000353920A (ja) * | 1999-06-11 | 2000-12-19 | New Japan Radio Co Ltd | ガンダイオード発振器 |
-
1999
- 1999-12-27 JP JP37039599A patent/JP4669096B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000252715A (ja) * | 1999-03-04 | 2000-09-14 | New Japan Radio Co Ltd | マイクロ波回路 |
| JP2000353920A (ja) * | 1999-06-11 | 2000-12-19 | New Japan Radio Co Ltd | ガンダイオード発振器 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007173299A (ja) * | 2005-12-19 | 2007-07-05 | New Japan Radio Co Ltd | ガンダイオード発振器 |
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| Publication number | Publication date |
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| JP4669096B2 (ja) | 2011-04-13 |
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