JP2011061275A - 発振器 - Google Patents
発振器 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011061275A JP2011061275A JP2009205672A JP2009205672A JP2011061275A JP 2011061275 A JP2011061275 A JP 2011061275A JP 2009205672 A JP2009205672 A JP 2009205672A JP 2009205672 A JP2009205672 A JP 2009205672A JP 2011061275 A JP2011061275 A JP 2011061275A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- line
- terminal
- negative resistance
- transistor
- resistance element
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03B—GENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
- H03B7/00—Generation of oscillations using active element having a negative resistance between two of its electrodes
- H03B7/12—Generation of oscillations using active element having a negative resistance between two of its electrodes with frequency-determining element comprising distributed inductance and capacitance
- H03B7/14—Generation of oscillations using active element having a negative resistance between two of its electrodes with frequency-determining element comprising distributed inductance and capacitance active element being semiconductor device
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03B—GENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
- H03B7/00—Generation of oscillations using active element having a negative resistance between two of its electrodes
- H03B7/02—Generation of oscillations using active element having a negative resistance between two of its electrodes with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance
- H03B7/06—Generation of oscillations using active element having a negative resistance between two of its electrodes with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element being semiconductor device
- H03B7/08—Generation of oscillations using active element having a negative resistance between two of its electrodes with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element being semiconductor device being a tunnel diode
Abstract
【解決手段】発振器は、負性抵抗素子101と、共振器102と、負性抵抗素子に接続された線路103と、三端子素子104とを備える。三端子素子104は、線路の終端部において線路の信号線側に接続される第1端子と線路の接地線側に接続される第2端子と制御信号が印加される第3端子を有する。三端子素子の第3端子に印加される制御信号を調整する第1調整手段106と、第2端子に印加される電圧を調整する第2調整手段105とにより、線路の特性インピーダンスと三端子素子の第1端子と第2端子間のインピーダンスをインピーダンス整合させる。
【選択図】図1
Description
三端子素子をトランジスタとし、トランジスタのエミッタは、線路の終端部において線路の信号線側に接続され、トランジスタのコレクタは、線路の接地線側に接続される様にできる。そして、線路の特性インピーダンスとトランジスタのエミッタ・コレクタ間のインピーダンスがインピーダンス整合する様に、第1調整手段はベース電流を調整し、第2調整手段はコレクタ電圧を調整する(後述の実施形態1等を参照)。また、三端子素子を電界効果トランジスタとし、電界効果トランジスタのソースは、線路の終端部において線路の信号線側に接続され、電界効果トランジスタのドレインは、線路の接地線側に接続される様にできる。そして、線路の特性インピーダンスと電界効果トランジスタのソース・ドレイン間のインピーダンスがインピーダンス整合する様に、第1調整手段はゲート電圧を調整し、第2調整手段はドレイン電圧を調整する(後述の実施形態4等を参照)。
(実施形態1)
実施形態1に係る発振器ないし発振回路について、図1(a)、(b)を用いて説明する。ここで、図1(a)は、本実施形態の発振回路を表す模式図である。図1(b)は、本実施形態の発振回路の動作点と動作点におけるインピーダンスを説明するための模式図である。図1において、101は、電磁波を発生するための負性抵抗素子である。102は、発振回路における共振周波数を決定するための共振器ないし共振回路である。共振回路102は、ミリ波帯からテラヘルツ波帯まで(30GHz以上30THz以下)の周波数帯域においては、分布定数型が望ましい。
Re(Y)<0 (式1)
Im(Y)=0 (式2)
ここで、Yは発振回路全体のアドミタンスであって、(式1)、(式2)は負性抵抗素子を有する発振回路の発振条件として知られている。こうした動作原理は本発明の実施形態において共通するものである。
実施形態2に係る発振器ないし発振回路について、図2を用いて説明する。図2において、負性抵抗素子201、共振器ないし共振回路202、特性インピーダンスZ0の線路203、トランジスタ204は実施形態1と同様である。
実施形態3に係る発振器ないし発振回路について、図3を用いて説明する。図3において、負性抵抗素子301、共振回路302、特性インピーダンスZ0の線路303、トランジスタ304、電流源306は実施形態1と同様である。また、電源ライン351とでデカップリングキャパシタ352は実施形態2と同様である。
実施形態4に係る発振器ないし発振回路について、図4(a)、(b)を用いて説明する。ここで、図4(a)は、本実施形態に係る発振回路を表す模式図である。図4において、負性抵抗素子401、共振回路402、特性インピーダンスZ0の線路403は実施形態1と同様である。また、電源ライン451とでデカップリングキャパシタ452は実施形態2と同様である。
(実施例1)
実施例1に係る発振回路及び発振器について、図5(a)、(b)を用いて説明する。ここで、図5(a)は、本実施形態に係る発振回路を表す模式図である。また、図5(b)は、本実施形態に係る発振回路を適用した発振器構造を説明するための模式図である。
実施例2に係る発振回路及び発振器について、図6(a)、(b)を用いて説明する。ここで、図6(a)は、本実施例に係る発振回路を表す模式図である。また、図6(b)は、本実施例に係る発振回路を適用した発振器構造を説明するための模式図である。
Claims (6)
- 負性抵抗素子と共振器とを備える発振器であって、
前記負性抵抗素子に接続された線路を備え、
前記線路の終端部において前記線路の信号線側に接続される第1端子と、前記線路の接地線側に接続される第2端子と、制御信号が印加される第3端子を有する三端子素子を更に備え、
前記線路の特性インピーダンスと前記三端子素子の第1端子と第2端子間のインピーダンスがインピーダンス整合する様に、前記三端子素子の第3端子に印加される制御信号を調整する第1調整手段と、第2端子に印加される電圧を調整する第2調整手段を備えることを特徴とする発振器。 - 前記三端子素子はトランジスタであり、
前記トランジスタのエミッタは、前記線路の終端部において前記線路の信号線側に接続され、前記トランジスタのコレクタは、前記線路の接地線側に接続され、
前記線路の特性インピーダンスと前記トランジスタのエミッタ・コレクタ間のインピーダンスがインピーダンス整合する様に、前記第1調整手段は前記トランジスタのベース電流を調整し、前記第2調整手段は前記トランジスタのコレクタ電圧を調整することを特徴とする請求項1に記載の発振器。 - 前記三端子素子は電界効果トランジスタであり、
前記電界効果トランジスタのソースは、前記線路の終端部において前記線路の信号線側に接続され、前記電界効果トランジスタのドレインは、前記線路の接地線側に接続され、
前記線路の特性インピーダンスと前記電界効果トランジスタのソース・ドレイン間のインピーダンスがインピーダンス整合する様に、前記第1調整手段は前記電界効果トランジスタのゲート電圧を調整し、前記第2調整手段は前記電界効果トランジスタのドレイン電圧を調整することを特徴とする請求項1に記載の発振器。 - 前記線路と前記三端子素子との組を複数組備え、前記組のそれぞれが前記負性抵抗素子に対して並列に配されていることを特徴とする請求項1に記載の発振回路。
- 前記共振器は分布定数回路として配置され、
前記負性抵抗素子は集中定数素子として配置されていることを特徴とする請求項1から4の何れか1項に記載の発振器。 - 前記共振器は分布定数回路として配置され、
前記負性抵抗素子は分布定数素子として配置されていることを特徴とする請求項1から4の何れか1項に記載の発振器。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009205672A JP5632599B2 (ja) | 2009-09-07 | 2009-09-07 | 発振器 |
PCT/JP2010/065574 WO2011027913A1 (en) | 2009-09-07 | 2010-09-03 | Oscillator having negative differential resistance device for generating electromagnetic wave |
CN201080039014.4A CN102577099B (zh) | 2009-09-07 | 2010-09-03 | 具有用于产生电磁波的负微分电阻器件的振荡器 |
EP10760110.6A EP2476207B1 (en) | 2009-09-07 | 2010-09-03 | Oscillator having negative differential resistance device for generating electromagnetic wave |
US13/384,222 US8451069B2 (en) | 2009-09-07 | 2010-09-03 | Oscillator having negative resistance device for generating electromagnetic wave |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009205672A JP5632599B2 (ja) | 2009-09-07 | 2009-09-07 | 発振器 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011061275A true JP2011061275A (ja) | 2011-03-24 |
JP2011061275A5 JP2011061275A5 (ja) | 2012-10-25 |
JP5632599B2 JP5632599B2 (ja) | 2014-11-26 |
Family
ID=43234252
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009205672A Active JP5632599B2 (ja) | 2009-09-07 | 2009-09-07 | 発振器 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8451069B2 (ja) |
EP (1) | EP2476207B1 (ja) |
JP (1) | JP5632599B2 (ja) |
CN (1) | CN102577099B (ja) |
WO (1) | WO2011027913A1 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5735824B2 (ja) | 2011-03-04 | 2015-06-17 | キヤノン株式会社 | 情報取得装置及び情報取得方法 |
JP6280310B2 (ja) | 2012-06-06 | 2018-02-14 | キヤノン株式会社 | 発振器 |
JP6373010B2 (ja) | 2013-03-12 | 2018-08-15 | キヤノン株式会社 | 発振素子 |
CN110518116B (zh) * | 2019-08-06 | 2021-08-10 | 武汉理工大学 | 基于雪崩效应的兼具非饱和磁阻和负微分电阻特征的器件 |
JP2021034908A (ja) * | 2019-08-26 | 2021-03-01 | キヤノン株式会社 | 発振器、撮像装置 |
JP7362409B2 (ja) | 2019-10-17 | 2023-10-17 | キヤノン株式会社 | 照明装置およびカメラシステム |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008011490A (ja) * | 2006-05-31 | 2008-01-17 | Canon Inc | アクティブアンテナ発振器 |
Family Cites Families (35)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3195071A (en) * | 1960-08-12 | 1965-07-13 | Rca Corp | Constant power output high frequency tuning circuit and apparatus |
US3065432A (en) * | 1961-08-10 | 1962-11-20 | Capitol Broadcasting Company I | Wide range tunnel diode oscillator |
BE621889A (ja) * | 1961-08-31 | |||
US4801898A (en) * | 1988-03-17 | 1989-01-31 | Hitachi Denshi Kabushiki Kaisha | Voltage-controlled oscillator |
GB9013762D0 (en) * | 1990-06-20 | 1990-08-08 | Plessey Telecomm | Voltage-controlled oscillator |
US5578970A (en) * | 1993-03-19 | 1996-11-26 | Nguyen; Thai M. | BICMOS monolithic microwave oscillator using negative resistance cell |
JP2876947B2 (ja) * | 1993-07-27 | 1999-03-31 | 日本電気株式会社 | マイクロ波発振器 |
NL1000329C2 (en) * | 1995-05-09 | 1996-11-12 | Imec Vzw Interuniversitair Mic | Millimetre or microwave oscillator device for receiver or transmitter |
US5708398A (en) * | 1996-07-01 | 1998-01-13 | Motorola | Dual voltage controlled oscillator using integrated transistor and negative differential resistance diode |
US6448553B1 (en) | 1999-04-26 | 2002-09-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Signal detector to be used with scanning probe and atomic force microscope |
JP2002310882A (ja) | 2001-04-17 | 2002-10-23 | Canon Inc | 走査型プローブによる信号検出装置、該装置によるプローブ顕微鏡、及び走査型プローブによる信号検出方法、該方法を用いてサンプル表面を観察する観察方法 |
JP4588947B2 (ja) * | 2001-12-28 | 2010-12-01 | 日本電波工業株式会社 | コプレーナライン型の高周波発振器 |
JP4136858B2 (ja) | 2003-09-12 | 2008-08-20 | キヤノン株式会社 | 位置検出装置、及び情報入力装置 |
JP4217646B2 (ja) | 2004-03-26 | 2009-02-04 | キヤノン株式会社 | 認証方法及び認証装置 |
JP4250573B2 (ja) | 2004-07-16 | 2009-04-08 | キヤノン株式会社 | 素子 |
JP2006121643A (ja) | 2004-09-21 | 2006-05-11 | Canon Inc | 平面アンテナ |
JP4878180B2 (ja) | 2005-03-24 | 2012-02-15 | キヤノン株式会社 | 電磁波を用いる検査装置 |
JP4250603B2 (ja) | 2005-03-28 | 2009-04-08 | キヤノン株式会社 | テラヘルツ波の発生素子、及びその製造方法 |
JP4390147B2 (ja) | 2005-03-28 | 2009-12-24 | キヤノン株式会社 | 周波数可変発振器 |
JP4481946B2 (ja) | 2006-03-17 | 2010-06-16 | キヤノン株式会社 | 検出素子及び画像形成装置 |
TW200740124A (en) * | 2006-04-03 | 2007-10-16 | Realtek Semiconductor Corp | Rail-to-rail input voltage-controlled oscillating device |
JP4898472B2 (ja) | 2006-04-11 | 2012-03-14 | キヤノン株式会社 | 検査装置 |
JP5196750B2 (ja) | 2006-08-25 | 2013-05-15 | キヤノン株式会社 | 発振素子 |
JP4873746B2 (ja) | 2006-12-21 | 2012-02-08 | キヤノン株式会社 | 発振素子 |
JP4977048B2 (ja) | 2007-02-01 | 2012-07-18 | キヤノン株式会社 | アンテナ素子 |
US8067739B2 (en) | 2007-06-22 | 2011-11-29 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoconductive element for generation and detection of terahertz wave |
US7869036B2 (en) | 2007-08-31 | 2011-01-11 | Canon Kabushiki Kaisha | Analysis apparatus for analyzing a specimen by obtaining electromagnetic spectrum information |
JP5171539B2 (ja) | 2007-11-29 | 2013-03-27 | キヤノン株式会社 | 共鳴トンネル構造体 |
JP4807707B2 (ja) | 2007-11-30 | 2011-11-02 | キヤノン株式会社 | 波形情報取得装置 |
JP4975000B2 (ja) | 2007-12-07 | 2012-07-11 | キヤノン株式会社 | 電磁波発生素子、電磁波集積素子、及び電磁波検出装置 |
JP4975001B2 (ja) | 2007-12-28 | 2012-07-11 | キヤノン株式会社 | 波形情報取得装置及び波形情報取得方法 |
JP5341488B2 (ja) | 2008-01-18 | 2013-11-13 | キヤノン株式会社 | テラヘルツ波を測定するための装置及び方法 |
JP5328319B2 (ja) | 2008-01-29 | 2013-10-30 | キヤノン株式会社 | テラヘルツ波を用いた検査装置及び検査方法 |
JP5506258B2 (ja) | 2008-08-06 | 2014-05-28 | キヤノン株式会社 | 整流素子 |
JP5563356B2 (ja) | 2010-04-12 | 2014-07-30 | キヤノン株式会社 | 電磁波検出素子 |
-
2009
- 2009-09-07 JP JP2009205672A patent/JP5632599B2/ja active Active
-
2010
- 2010-09-03 CN CN201080039014.4A patent/CN102577099B/zh active Active
- 2010-09-03 EP EP10760110.6A patent/EP2476207B1/en not_active Not-in-force
- 2010-09-03 US US13/384,222 patent/US8451069B2/en active Active
- 2010-09-03 WO PCT/JP2010/065574 patent/WO2011027913A1/en active Application Filing
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008011490A (ja) * | 2006-05-31 | 2008-01-17 | Canon Inc | アクティブアンテナ発振器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2476207B1 (en) | 2013-07-24 |
CN102577099A (zh) | 2012-07-11 |
US8451069B2 (en) | 2013-05-28 |
EP2476207A1 (en) | 2012-07-18 |
CN102577099B (zh) | 2015-02-11 |
US20120112844A1 (en) | 2012-05-10 |
WO2011027913A1 (en) | 2011-03-10 |
JP5632599B2 (ja) | 2014-11-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5632598B2 (ja) | 発振回路及び発振器 | |
JP6282041B2 (ja) | 発振器 | |
JP5632599B2 (ja) | 発振器 | |
US10594260B2 (en) | Element that oscillates or detects terahertz waves | |
US9379665B2 (en) | Oscillator | |
JP7208306B2 (ja) | 素子 | |
JP2014014072A (ja) | 発振器 | |
US11626839B2 (en) | Device emitting or detecting terahertz waves, and manufacturing method for device | |
US11258156B2 (en) | Element used for an oscillation or detection of a terahertz wave | |
JP6870135B2 (ja) | 素子 | |
US11496095B2 (en) | Oscillator | |
US20230155292A1 (en) | Semiconductor element |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120904 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120904 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140128 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140310 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140912 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20141010 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5632599 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D03 |