JP2013225505A - マイクロ波アダプタおよび関連する発振器システム - Google Patents

Abstract

【課題】電子レンジおよび他のマイクロ波用途においてマイクロ波を生成するために、マグネトロンが一般的に使用されている。マグネトロンは電子レンジに使用するには好適であるが、一般的に、比較的高電圧の電源（たとえば、４キロボルト以上）を動作のために必要とする。加えて、マグネトロンによっては寿命が限られているものがあり、または、マグネトロンはそれ以外に、長い動作期間にわたって出力劣化の影響を受けやすい場合がある。
【解決手段】導電性材料から成る入力セグメント３１２と、入力セグメント３１２に結合される第１の中心導体３２０および第１の外側遮蔽セグメント３３８を備える第１の同軸部３０２と、第１の中心導体３２０および第１の外側遮蔽セグメント３３８を電気的に結合するために第１の同軸部３０２に結合されるキャッピング部とを備えるソリッドステート発振器のためのアダプタおよび関連するマイクロ波アダプタを提供する。
【選択図】図３

Description

本発明は、一般的には電子回路に関し、より詳細には、ソリッドステートマイクロ波発振器のためのマイクロ波アダプタに関する。

マグネトロンの同軸アダプタについて、特許文献１に記載されている。

米国特許第５，２１６，３２７号明細書

電子レンジおよび他のマイクロ波用途においてマイクロ波を生成するために、マグネトロンが一般的に使用されている。マグネトロンは電子レンジに使用するには好適であるが、一般的に、比較的高電圧の電源（たとえば、４キロボルト以上）を動作のために必要とする。加えて、マグネトロンによっては寿命が限られているものがあり、または、マグネトロンはそれ以外に、長い動作期間にわたって出力劣化の影響を受けやすい場合がある。

したがって、代替的なマイクロ波エネルギー源を提供することが望ましい。
電子レンジおよび関連する用途について、発振器システムの出力を導波管および／または空洞に伝達するように、発振電気信号を増幅器構成の出力インピーダンスから導波管および／または空洞の入力インピーダンスに変換するアダプタが、発振器システムの出力に設けられる。下記に、より詳細に記載されるように、例示的なアダプタは、マイクロストリップ伝送線路などの、発振器システムの出力に結合される導電性材料から成る入力セグメントを含む。アダプタは、また、発振器システムの出力における発振電気信号を導波管および／または空洞の入力インピーダンスに変換するように構成される１つまたは複数の同軸部と、１つまたは複数の同軸部の端部にあるアンテナ部とを含む。少なくとも、アンテナ部は導波管および／または空洞内に配置され、アンテナ部は、発振器システムによって生成される発振信号に対応する電磁気信号（または電磁波）を導波管および／または空洞へと放射するように、中心導体を、最後の同軸部の外側遮蔽セグメントに電気的に結合する。本主題は本明細書において、電子レンジまたは他のマイクロ波周波数用途の文脈において説明されているが、本主題はいかなる特定の周波数範囲に限定されることも意図されていない。

以下の図面と併せて考察して詳細な説明および請求項を参照することによって、より完全に本主題を理解することができる。これらの図面において全般にわたり同様の参照符号は類似の要素を示している。
本発明の１つの実施形態に応じた例示的な発振器システムの概略ブロック図。 本発明の１つの実施形態に応じた図１の発振器システムにおける使用に適した例示的な共振回路の上面図。 本発明の１つの実施形態に応じた図１の発振器システムにおける使用に適した例示的なアダプタの断面図。 図１の発振器システムにおける使用に適した図３のアダプタの１つの実施形態の等価回路の概略回路図。

下記の詳細な記載は本来説明のみを目的とし、本主題の実施形態またはこれらの実施形態の適用および使用を限定することを意図しない。本明細書において使用される場合、「例示的な（ｅｘｅｍｐｌａｒｙ）」という単語は、「例、事例、または説明としての役割を担う」ことを意味する。例示として本明細書に記載される全ての実施例は、必ずしも他の実施例よりも好適であるまたは優位であるとは解釈されない。さらに、上記技術分野、背景技術、または以下の詳細な説明で提示される、いかなる表示または暗示された理論によっても束縛されることは意図されていない。

本明細書に記載の主題の実施形態は、マイクロ波用途向けのソリッドステート発振器システムおよび関連するアダプタに関する。下記に、より詳細に記載されるように、例示的な発振器システムは、フィードバック経路内に共振回路を有する増幅器構成を使用して実現される。共振回路は、環状構造を提供するように互いに対向する一対の弓形状の（または湾曲した）誘導性素子を含む。本明細書において使用される場合、「環状構造」とは、内部が中空であるリング状の構造を指すものと理解されるべきであるが、環状構造は完全に円形である必要はない。例示的な実施形態において、弓形状誘導性素子は、実質的に同一かつ相補的な形状および／または寸法を有し、それらの対向する両端において互いに容量的に結合される。１つまたは複数の実施形態によれば、弓形状誘導性素子のうちの１つに近接して矩形誘導性素子が形成され、それぞれの弓形状誘導性素子から離間され、それによって、矩形誘導性素子は、矩形誘導性素子と弓形状誘導性素子との間の空隙によって導入される間隙キャパシタンスによって弓形状誘導性素子に容量的に結合される。

ここで図１を参照すると、例示的な実施形態において、電子レンジ１５０の用途に適した発振器システム１００は、次に限定されないが、発振器構成部１０２と、周波数同調回路１０４と、バイアス回路１０６と、マイクロ波アダプタ１０８と、導波管１１０とを含む。例示的な実施形態において、発振器システム１００の要素は、導波管１１０の入力において、約１００ワット以上の出力電力を有するマイクロ波周波数範囲内の周波数（たとえば、２．４５ＧＨｚ）の発振電磁気信号を生成するように構成される。図１は、説明すること、および、記載を容易にすることを目的とした発振器システム１００の簡略化された表現であること、ならびに、実際的な実施形態は、追加の機能および特徴を提供するように他のデバイスおよび構成要素を含んでもよいことが理解されるべきであり、かつ／または、理解されるように、発振器システム１００は極めて大規模な電気システムの一部であってもよい。

例示的な実施形態において、発振器構成部１０２は、増幅器構成１２０と、共振回路１２２と、増幅器入力インピーダンス整合回路１２４と、増幅器出力インピーダンス整合回路１２６とを含む。共振回路１２２は、共振フィードバックループを提供するように、増幅器構成１２０の出力ノード１１６と増幅器構成１２０の入力ノード１１４との間に結合されており、この共振フィードバックループは、増幅器構成１２０によって生成される増幅された電気信号を、共振回路１２２の共振周波数またはそれに近い周波数において発振させる。下記に、より詳細に記載されるように、例示的な実施形態において、共振回路１２２は、２．４５ＧＨｚの共振周波数を提供するように構成され、または換言すれば、共振回路１２２は２．４５ＧＨｚにおいて共振し、それによって、増幅器構成１２０によって生成される増幅された電気信号が、増幅器出力１１６において２．４５ＧＨｚまたはそれに近い周波数において発振する。なお、実際には、共振回路１２２の実施形態は、発振器システム１００を利用する特定の用途の要求に適合するように異なる周波数において共振するように構成されてもよい。

例示的な実施形態において、増幅器構成１２０は、増幅器入力ノード１１４に結合される入力端子（または制御端子）および増幅器出力ノード１１６に結合される出力端子を有する１つまたは複数のトランジスタとして実現される。示される実施形態において、増幅器構成１２０は、増幅器入力ノード１１４に接続されるゲート端子、増幅器出力ノード１１６に接続されるドレイン端子、および、発振器システム１００に対するグランド基準電圧を受信するように構成されるノード１４２に接続されるソース端子を有するＮ型電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）として実現されるトランジスタ１３０を含む。例示的な実施形態において、トランジスタ１３０は、横方向拡散金属酸化膜半導体（ＬＤＭＯＳ）トランジスタとして実現される。しかしながら、トランジスタ１３０はいかなる特定の半導体技術にも限定されるようには意図されておらず、他の実施形態において、トランジスタ１３０は、窒化ゲルマニウム（ＧａＮ）トランジスタ、ＭＯＳＦＥＴトランジスタ、バイポーラ接合トランジスタ（ＢＪＴ）、または他の半導体技術を利用するトランジスタとして実現されてもよいことに留意されたい。加えて、他の実施形態において、増幅器構成１２０は、任意の適切な増幅器トポロジを使用して実現されてもよく、かつ／または、増幅器構成１２０は複数のトランジスタを含んでもよい。

例示的な実施形態において、周波数同調回路１０４は、一般的に、発振器システム１００によって生成される発振電気信号の発振周波数を調整するように構成される容量性素子、誘導性素子、および／または抵抗性素子を表す。例示的な実施形態において、周波数同調回路１０４は、発振器構成部１０２のグランド基準電圧ノード１４２と入力ノード１１２との間に結合される。バイアス回路１０６は、一般的に、増幅器構成１２０と、正（または供給）の基準電圧を受け取るように構成されるノード１４０との間に結合される回路要素、構成要素、および／または他のハードウェアを表す。例示的な実施形態において、供給電圧ノード１４０とグランド電圧ノード１４２との間の電圧差は５０ボルト未満である。バイアス回路１０６は、トランジスタ１３０のゲート端子およびドレイン端子における直流電流（ＤＣ）またはいくらかのバイアス電圧を制御してトランジスタ１３０をオンにし、発振器システム１００の動作中にトランジスタ１３０が飽和（またはアクティブ）モードで動作し続けるようにするように構成される。関連して、バイアス回路１０６は増幅器入力ノード１１４において増幅器構成１２０のトランジスタ１３０のゲート端子に結合され、増幅器出力ノード１１６においてトランジスタ１３０のドレイン端子に結合される。１つまたは複数の実施形態によれば、バイアス回路１０６は、温度変化に応答してトランジスタ１３０に対して実質的に一定の静電流を維持するように、トランジスタ１３０の温度を感知またはその他によって検出するとともに、トランジスタ１３０の温度の上昇および／または低下に応答して増幅器入力ノード１１４におけるゲートバイアス電圧を調整するように構成される温度補償回路を含む。

示されるように、発振器構成部１０２は、増幅器入力インピーダンス整合回路１２４を含んでおり、増幅器入力インピーダンス整合回路１２４は、発振器構成部１０２の入力ノード１１２における共振回路１２２と増幅器入力１１４との間に結合されており、増幅器入力ノード１１４における増幅器構成１２０の入力インピーダンスを、ノード１１２において共振回路１２２、および、共振回路１２２の共振周波数における周波数同調回路１０４のインピーダンスに整合させるように構成される。同様に、増幅器出力インピーダンス整合回路１２６は、増幅器出力ノード１１６における増幅器構成１２０の出力インピーダンスを、増幅器構成１０２の出力ノード１１８において、共振周波数における共振回路１２２のインピーダンスに整合させるように、増幅器出力１１６と共振回路１２２との間に結合される。

例示的な実施形態において、マイクロ波アダプタ１０８は、出力ノード１１８における発振電気信号を、導波管１１０の入力に提供される、発振周波数の電磁気信号（または電磁波）に変換するように、発振器構成部１０２の出力ノード１１８と、導波管１１０の入力との間に結合されるマイクロストリップ−導波管アダプタとして実現される。例示的な実施形態において、マイクロ波アダプタ１０８は、導波管１１０の入力インピーダンスを、発振器出力ノード１１８において共振周波数におけるインピーダンスに整合させるように構成される。たとえば、１つの実施形態において、導波管１１０の入力インピーダンスは約３００オームであり、発振器出力ノード１１８におけるインピーダンスは約５０オームであり、マイクロ波アダプタ１０８は、約５０オームのインピーダンスにおける発振電気信号を、約３００オームのインピーダンスにおける発振電気信号に変換する。例示的な実施形態において、マイクロ波アダプタ１０８は、導波管１１０の入力またはその付近において、導波管１１０内に配置されるアンテナ部を含み、アンテナ部は、３００オームのインピーダンスにおける発振電気信号を、導波管１１０の入力へ放射またはその他によって提供される、発振周波数における対応する電磁気信号（または電磁波）に変換する。たとえば、共振回路１２２が２．４５ＧＨｚの共振周波数を提供するように構成される電子レンジ用途において、マイクロ波アダプタ１０８は、発振器出力ノード１１８における発振電気信号を、導波管１１０の入力に提供される２．４５ＧＨｚの放射マイクロ波電磁気信号に変換し、導波管１１０は、マイクロ波信号を電子レンジ１５０の空洞（または調理庫）内に誘導する。

図２は、図１の発振器システム１００における共振回路１２２の用途に適した共振回路２００の例示的な実施形態を示す。共振回路２００は、環状共振構造２０２と、一対の誘導性素子２０４、２０６とを含む。環状共振構造２０２は、それら自体の長手方向端部２１２、２１４において容量的に結合される一対の弓形状の（または湾曲した）誘導素子２０８、２１０を含む。弓形状誘導性素子２０８、２１０は、形状が実質的に同一かつ相補的であり、よって、弓形状誘導性素子２０８、２１０は、図２に示されるように、それらの長手方向端部２１２、２１４が弓形状誘導性素子２０８、２１０のうちの他方と面しているかまたはその他によって対向するときに、中空内部領域２０３を有する対称環状構造２０２を提供する。他の言い方をすれば、弓形状誘導性素子２０８、２１０は、中空内部領域２０３を包含する対称な環状構造２０２を提供するように、互いに向かって内側に湾曲している。誘導性素子２０８、２１０が実質的に同一の形状であることによって、誘導性素子２０８、２１０は実質的に同一の電気的特性を有し、共振回路２００に対して比較的高い品質係数（またはＱ値）を提供する。示される実施形態において、弓形状誘導性素子２０８、２１０は実質的にＵ字形状であり、それによって、環状共振構造２０２は実質的に角が丸みを帯びた矩形状であるが、他の実施形態において、弓形状誘導性素子２０８、２１０は実質的にＣ字形状であってもよく、それによって、環状共振構造２０２は実質的に円形状になる。関連して、環状共振構造２０２の全体的な形状は、特定の実施形態に関する面積もしくはレイアウトの要件、または他の設計制約によって変化し得る。例示的な実施形態において、誘導性素子２０８、２１０は各々、プリント回路基板などの電気基板２０１上に形成されるマイクロストリップまたは他の導電性材料（たとえば、導電性金属トレース）として実現される。誘導性素子２０８、２１０の物理的寸法は、環状共振構造２０２が所望の周波数において共振するための所望のインダクタンスを提供するように選択される。たとえば、誘導性素子２０８、２１０の長さおよび幅は、環状共振構造２０２が約２．４５ＧＨｚの周波数において共振するように選択されてもよい。１つの実施形態によれば、約０．００６０９６ｃｍ（０．００２４インチ）の厚さを有する導電性金属材料（またはマイクロストリップ）を用いて約２．４５ＧＨｚの共振周波数を提供するように、第１の方向における各誘導性素子２０８、２１０の長さ２４０は約２．６１６ｃｍ（１．０３インチ）であり、第１の方向に対して垂直な第２の方向における各誘導性素子２０８、２１０の長さ２５０は約１．０６７ｃｍ（０．４２インチ）であり、各誘導性素子２０８、２１０の幅２６０は約０．１４７３ｃｍ（０．０５８インチ）であり、内半径２７０は約０．３０７３ｃｍ（０．１２１インチ）であり、誘導性素子２０８、２１０の端部間の空隙２１６、２１８の幅は約０．０５０８ｃｍ（０．０２インチ）である。

図２に示されるように、弓形状誘導性素子２０８、２１０の長手方向端部２１２、２１４は、互いから離間されるかまたはその他によって分離され、誘導性素子２０８、２１０の長手方向端部２１２、２１４の間に空隙２１６、２１８が提供される。示される実施形態において、共振回路２００は、誘導性素子２０８、２１０の間に電気的に直列に結合される一対の容量性素子２２０、２２２を含む。例示的な実施形態において、各容量性素子２２０、２２２は、実質的に連続した環状構造を提供するように、誘導性素子２０８、２１０の長手方向端部２１２、２１４の間の空隙２１６、２１８にわたって取り付けられる、多層セラミックチップキャパシタなどのキャパシタとして実現される。関連して、各容量性素子２２０、２２２は、第１の弓形状誘導性素子２０８の端部２１２に取り付け、固定、またはその他によって接続される第１の端子と、第２の弓形状誘導性素子２１０の対向する端部２１４に取り付け、固定、またはその他によって接続される第２の端子とを有する。このようにして、容量性素子２２０、２２２は、誘導性素子２０８、２１０の間に電気的に直列に接続される。例示的な実施形態において、容量性素子２２０、２２２のキャパシタンスは、実質的に同一であり、共振回路２００が所望の周波数において共振するように、誘導性素子２０８、２１０のインダクタンスに基づいて選択される。たとえば、例示的な実施形態において、容量性素子２２０、２２２のキャパシタンスは、共振回路２００が約２．４５ＧＨｚの周波数において共振するように選択される。例示的な実施形態において、容量性素子２２０、２２２のキャパシタンスは約２．２ピコファラドである。

なお、１つまたは複数の代替的な実施形態によれば、共振回路２００は、容量性素子２２０、２２２を含まなくてもよい。関連して、誘導性素子２０８、２１０の端部２１２、２１４の間の空隙２１６、２１８によって提供される容量性結合は、共振回路２００が所望の周波数において共振するように所望のキャパシタンスを提供し得る。たとえば、誘導性素子２０８、２１０の物理的寸法および／または形状は所望のインダクタンスを提供するように選択されてもよく、空隙２１６、２１８のサイズ（すなわち、端部２１２、２１４間の分離距離）は、共振回路２００が容量性素子２２０、２２２の存在がなくても所望の共振周波数において共振するように所望のキャパシタンス（たとえば、２．２ピコファラド）を提供するように選択され得る。

引き続き図２を参照すると、誘導性素子２０４、２０６は一般的に、共振回路２００の入力端子および出力端子を表す。限定されるものではないが便宜上、第１の誘導性素子２０４は代替的に、本明細書において入力誘導性素子と称されてもよく、第２の誘導性素子２０６は代替的に、本明細書において出力誘導性素子と称されてもよい。図１を参照して下記に、より詳細に記載されるように、例示的な実施形態において、入力誘導性素子２０４は発振器構成部１０２の出力ノード１１８に結合され、出力誘導性素子２０６は発振器構成部１０２の入力ノード１１２に結合される。

図２に示される実施形態において、入力誘導性素子２０４は、第１の弓形状誘導性素子２０８に近接し、電気基板２０１上に形成される矩形マイクロストリップ（または他の導電性材料）として実現される。入力誘導性素子２０４は、誘導性素子２０４、２０８の間において電気的に直列な間隙キャパシタとして機能する空隙２２４によって誘導性素子２０８から離間またはその他によって分離される。関連して、入力誘導性素子２０４は、空隙２２４によって提供される間隙キャパシタンスを介して誘導性素子２０８に容量的に結合される。例示的な実施形態において、誘導性素子２０４、２０８の間の分離距離（たとえば、空隙２２４の幅）は、間隙キャパシタンスの品質係数（またはＱ値）を増大するように可能な限り小さくなるように選択される。１つの実施形態によれば、誘導性素子２０４、２０８の間の分離距離は、約０．０２５４ｃｍ（０．０１インチ）以下である。

同様に、出力誘導性素子２０６は、第２の弓形状誘導性素子２１０に近接し、電気基板２０１上に形成される他の矩形マイクロストリップ（または他の導電性材料）として実現される。示される実施形態において、出力誘導性素子２０６は、空隙２２４に関連して上述されているのと同様に、誘導性素子２０６、２１０の間における間隙キャパシタとして機能する空隙２２６によって誘導性素子２１０から離間またはその他によって分離される。誘導性素子２０４、２０６は実質的に矩形の形状であり、誘導性素子２０４、２０６のそれぞれの寸法は、下記に、より詳細に記載されるように、共振回路２００の共振周波数において共振回路２００に対して所望の入力および／または出力インピーダンスを提供するように選択される。なお、図２は誘導性素子２０４、２０６の両方の間の空隙２２４、２２６を示しているが、１つまたは複数の代替的な実施形態において、誘導性素子２０４、２０６のうちの一方は、直列キャパシタンスが存在することなく環状共振構造２０２に電気的に接続されてもよい。たとえば、１つの実施形態によれば、出力誘導性素子２０６は環状共振構造２０２および／または弓形状誘導性素子２１０に物理的に接触するように形成されてもよい。関連して、誘導性素子２０６は環状共振構造２０２の弓形状誘導性素子２１０と一体的に形成されてもよい。例示的な実施形態において、誘導性素子２０４、２０６のうちの少なくとも一方は、共振回路２００の品質係数（またはＱ値）を増大するように空隙２２４、２２６によって環状共振構造２０２から分離される。例示的な実施形態において、共振回路２００の品質係数（またはＱ値）は約１９０以上である。

共振回路２００の製造は、誘導性素子２０４、２０６、２０８、２１０を電気基板２０１上に形成することと、弓形状誘導性素子２０８、２１０の長手方向端部２１２、２１４の間に結合される容量性素子２２０、２２２を形成することとによって達成され得る。関連して、製造プロセスは、導電性材料の層を電気基板２０１の上に覆うように形成すること、ならびに、中空内部領域２０３（たとえば、弓形状誘導性素子２０８、２１０によって実質的に包含される電気基板２０１の露出される領域）を有する環状共振構造２０２を形成する弓形状誘導性素子２０８、２１０、および、弓形状誘導性素子２０８、２１０に近接する誘導性素子２０４、２０６を提供するように導電性材料の部分を選択的に除去することによって開始し得る。上述されるように、誘導性素子２０４、２０６の少なくとも一方と対応する弓形状誘導性素子２０８、２１０との間の導電性材料の部分は、除去されて、その対応する誘導性素子２０４、２０６と、対応する誘導性素子２０４、２０６に近接する対応する弓形状誘導性素子２０８、２１０との間に直列の間隙キャパシタンスを提供する。加えて、導電性材料の部分が除去されて、弓形状誘導性素子２０８、２１０の長手方向端部２１２、２１４の間に空隙２１６、２１８が提供される。誘導性素子２０４、２０６、２０８、２１０が形成された後、共振回路２００の製造は、空隙２１６、２１８にわたり弓形状誘導性素子２０８、２１０を容量的に結合する容量性素子２２０、２２２を弓形状誘導性素子２０８、２１０の長手方向端部２１２、２１４に取り付け、半田付け、またはその他によって固定によって完了され得る。

ここで図１〜図２を参照すると、例示的な実施形態において、発振器システム１００内の共振回路１２２は共振回路２００として実現され、よって、環状共振構造２０２は増幅器構成１２０の出力と増幅器構成１２０の入力との間に結合される。関連して、入力誘導性素子２０４はノード１１８に電気的に結合され、出力誘導性素子２０６はノード１１２に電気的に結合される。たとえば、増幅器出力インピーダンス整合回路１２６は、入力誘導性素子２０４に接続されるかまたはその他によって一体化される、電気基板２０１上に形成されるマイクロストリップを含んでもよく、増幅器入力インピーダンス整合回路１２４は、出力誘導性素子２０６に接続されるかまたはその他によって一体化される、第２のマイクロストリップを含んでもよい。入力誘導性素子２０４の物理的寸法は、共振回路２００の入力インピーダンスをノード１１８におけるインピーダンスに整合させるように選択され、同様に、出力誘導性素子２０６の物理的寸法は、共振回路２００の出力インピーダンスをノード１１２におけるインピーダンスに整合させるように選択される。関連して、例示的な実施形態において、インピーダンス整合回路１２４、１２６のインピーダンス、ならびに、誘導性素子２０４、２０６および空隙２２４、２２６のインピーダンスは、発振器構成部１０２に対して、共振回路１２２、２００の共振周波数における所望の利得を協調的に提供するように構成される。

図３は、図１の発振器システム１００内のマイクロ波アダプタ１０８としての用途に適したアダプタ３００の例示的な実施形態を示す。アダプタ３００は、限定されることはないが、複数の同軸部３０２、３０４、３０６と、アンテナ部３０８と、入力インピーダンス整合部３１０とを含む。例示的な実施形態において、入力インピーダンス整合部３１０は、マイクロストリップまたは他の導電性材料（たとえば、導電性金属トレース）から成る入力セグメント３１２、および、入力セグメント３１２とグランド基準電圧ノード３１６（たとえば、ノード１４２）との間に結合される入力容量性素子３１４を含み、入力セグメント３１２および容量性素子３１４はマイクロ波アダプタ３００の入力ノード３１８における入力インピーダンスを、マイクロ波アダプタ３００の入力ノード３１８に結合される発振電気信号を有するノード（たとえば、出力ノード１１８）において整合させるように構成される。たとえば、図４の文脈において下記に、より詳細に記載されるように、１つの実施形態によれば、マイクロ波アダプタ１０８がアダプタ３００として実現される場合、容量性素子３１４は約２．２ピコファラドのキャパシタンスを有するキャパシタとして実現され、出力ノード１１８における発振器構成部１０２の５０オームの出力インピーダンスを整合させるために、入力セグメント３１２は２．４５ＧＨｚにおいて５０オームのインピーダンスを提供するように選択される長さを有するマイクロストリップ伝送線路セグメントとして実現される。少なくとも、マイクロ波アダプタ３００のアンテナ部３０８は、下記に、より詳細に記載されるように、アダプタ入力ノード３１８において受信される入力電気信号に対応する発振電磁気信号（または電磁波）を導波管へと放射するように、導波管内に（たとえば、導波管１１０の入力またはその付近に）配置される。

同軸部３０２、３０４、３０６は、アダプタ入力ノード３１８におけるインピーダンスを導波管（たとえば、導波管１１０）の入力インピーダンスに変換するように、入力インピーダンス整合部３１０とアンテナ部３０８との間に電気的に直列に結合され、最終同軸部３０６はアンテナ部３０８に結合される。例示的な実施形態において、同軸部３０２、３０４、３０６は実質的に円筒形状であり、各同軸部３０２、３０４、３０６は導電性材料から成る内部円筒状セグメント（または中心導体）と、中心導体を取り囲むかまたはその他によって外接する誘電体材料と、誘電体材料を取り囲むかまたはその他によって外接する外側遮蔽材料とを含む。たとえば、例示的な実施形態において、第１の同軸部３０２は、銅または他の適切な導電性材料から成る内部円筒状セグメント３２０と、中心導体３２０とに外接する、テフロン（登録商標）などの誘電体材料から成る包囲部３２２を含む。関連して、包囲誘電体部３２２は、中心導体３２０の直径および／または円周に対応する中空内部孔（または開口）を有し、実質的に円筒形状であってもよい。第１の同軸部３０２は、また、包囲誘電体部３２２の少なくとも一部に外接する銅または他の導電性材料から成る外側遮蔽セグメント３２４を含む。下記に、より詳細に記載されるように、外側遮蔽セグメント３２４は、外側遮蔽セグメント３２４の取り付けおよび接地を容易にするように部分３０２の長手方向軸に垂直に延びるフランジ部３５６を含む。示されるように、中心導体３２０の端部３２６は包囲誘電体部３２２から延びており、入力マイクロストリップセグメント３１２に電気的に接続される。１つの実施形態によれば、端部３２６が延伸する長さは、端部３２６と入力マイクロストリップセグメント３１２との間の電気接続を容易にするように、約５ミリメートルを超えている。たとえば、端部３２６は入力マイクロストリップセグメント３１２に半田付けまたはその他によって固定される中心導体３２０の半円形断面部（たとえば、半円筒形状）として実現されてもよい。

示される実施形態において、第２の同軸部３０４は、第１の同軸部３０２の中心導体３２０に電気的に接続される銅または他の適切な導電性材料から成る内部円筒状セグメント３２８と、誘電体材料から成る包囲部３３０と、セラミック材料から成る外側遮蔽セグメント３３２とを含む。例示的な実施形態において、第２の同軸部３０４の中心導体３２８は、第１の同軸部３０２の中心導体３２０と一体化および／または隣接しており、第２の同軸部３０４の包囲誘電体部３３０は、第１の同軸部３０２の包囲誘電体部３２２と一体化および／または隣接している。同様に、第３の同軸部３０６は、第２の同軸部３０４の中心導体３２８に電気的に接続される、銅または他の適切な導電性材料から成る内部円筒状セグメント３３４と、誘電体材料から成る包囲部３３６と、銅または他の導電性材料から成る外側遮蔽セグメント３３８とを含み、第３の同軸部３０６の中心導体３３４は、第２の同軸部３０４の中心導体３２８と一体化および／または隣接し、包囲誘電体部３３６は、包囲誘電体部３３０と一体化および／または隣接している。したがって、下記に、より詳細に記載されるように、中心導体３２０、３２８、３３４は、異なる同軸部にわたって異なる直径および／または長さを有する銅または他の導電性材料から成る単一の、隣接した、および／または一体的な円筒状セグメントとして実現されてもよく、同様に、包囲誘電体部３２２、３３０、３３６は、異なる同軸部にわたって異なる直径および／または長さを有するテフロン（登録商標）または他の誘電体材料から成る単一の、隣接した、および／または一体的な円筒状セグメントとして実現されてもよい。図３に示されるように、第３の同軸部３０６の中心導体３３４および外側遮蔽セグメント３３８は、包囲誘電体部３３６の内部に中心導体３３４が配置された実質的に中空の領域を提供するように、包囲絶縁体部３３６を越えて延びる。下記に、より詳細に記載されるように、アンテナ部３０８は、外側遮蔽セグメント３３８によって形成される中空領域内に配置される導電性キャッピング部として実現されており、アダプタ３００からの導波管、空洞などへの電磁波（または電磁気信号）の放射を容易にするように、中心導体３３４を外側遮蔽セグメント３３８に電気的に接続する。例示的な実施形態において、外側遮蔽部３２６、３３２、３３８は、マグネトロンのアンテナヘッドに対応する。他の言い方をすれば、アダプタ３００は、マグネトロンのアンテナヘッド内に中心導体３２０、３２８、３３４および包囲誘電体部３２２、３３０、３３６を設け、アンテナ部３０８をマグネトロンのアンテナヘッドの端部に挿入することによって形成され得る。

１つまたは複数の例示的な実施形態によれば、各同軸部３０２、３０４、３０６は、他の同軸部３０２、３０４、３０６と異なるインピーダンスを有する。示される実施形態において、各同軸部３０２、３０４、３０６は、他の同軸部３０２、３０４、３０６の対応する直径（または円周）と異なる１つまたは複数の直径（または円周）を有する。たとえば、第１の同軸部３０２の中心導体３２０の直径（または円周）（矢印３６０によって示される）は、他の同軸部３０４、３０６の中心導体３２８、３３４の直径（または円周）よりも大きく、第１の同軸部３０２の包囲誘電体部３２２の直径（または円周）（矢印３６２によって示される）の公称値は、他の同軸部３０４、３０６の包囲誘電体部３３０、３３６の直径（または円周）よりも大きい。同様に、第２の同軸部３０４の中心導体３２８および第３の同軸部３０６の中心導体３３４は実質的に同一な直径（または円周）（矢印３６６によって示される）を有する一方、第２の同軸部３０４の包囲誘電体部３３０の直径（または円周）（矢印３６８によって示される）は、第３の同軸部３０６の包囲誘電体部３３６の直径（または円周）（矢印３７２によって示される）よりも大きく、第２の同軸部３０４の外側遮蔽部３３２の直径（または円周）は、第３の同軸部３０６の外側遮蔽部３３８の直径（または円周）よりも大きい。

引き続き図３を参照すると、アンテナ部３０８は、外側遮蔽部３３８の延伸によって形成される中空領域内に配置される導電性キャッピング部として実現されており、中心導体３３４および外側遮蔽部３３８は実効的にともに短絡されるように、中心導体３３４を外側遮蔽部３３８に電気的に接続する。アンテナ部３０８は、円筒部３４０と、円筒部３４０と一体化されるキャップ部３４２とを含む。例示的な実施形態において、アンテナ部３０８は、円筒部３４０およびキャップ部３４２を通じて延びるとともに中心導体３３４の直径（または円周）に実質的に等しいかまたはその他によって対応する直径（または円周）を有する中央孔３４４（または穴もしくは開口）を有しており、よって、包囲誘電体部３３６から遮蔽部３３８の延伸によって形成される中空領域内に延びる中心導体３３４の部分は、図３に示されるように、円筒部３４０が中空領域内に挿入されると円筒部３４０内に配置される。関連して、空孔３４４は、中心導体３３４と一致するかまたはその他によって一続きに重なり、よって、中心導体３３４の延伸部は円筒部３４０と接触する。円筒部３４０は、遮蔽部３３８の内周に実質的に等しいかまたはその他によって対応する直径（または外周）を有し、よって、円筒部３４０の外周面は遮蔽部３３８の内周面と接触する。したがって、部分３４０、３４２が銅などの導電性材料として実現されるとき、アンテナ部３０８および／または円筒部３４０は、中心導体３３４を外側遮蔽部３３８に電気的に接続する。

例示的な実施形態において、中心導体３３４および外側遮蔽部３３８は各々、包囲部３３６を第１の量（矢印３７６によって示される）だけ越えて延伸し、円筒部３４０の長さはその延伸の量に実質的に等しいかまたはその他によって対応しており、よって、円筒部３４０が外側遮蔽部３３８の延伸部によって形成される中空領域内に挿入されるとき、円筒部３４０は包囲部３３６に接触する。したがって、円筒部３４０と外側遮蔽部３３８との間に内部空隙または間隙は存在しない。例示的な実施形態において、キャップ部３４２は、外側遮蔽部３３８の外径（または外周）に実質的に等しいかまたはその他によって対応する直径（または円周）を有する。キャップ部３４２は、中心導体３３４の延伸部の長手方向端部において空隙３４６を提供するように、長さ（矢印３７８によって示される）を有しており、空孔３４４は、中心導体３３４と整列しており、同軸であり、かつ／または同心である。１つの実施形態によれば、キャップ部３４２の長さ３７８は、約１ミリメートル超であり、好ましくは約１．５ミリメートルである。たとえば、図１の文脈において上述したように、アンテナ部３０８および／または円筒部３４０は、空隙３４６から放射する電磁波を電子レンジ（たとえば、電子レンジ１５０）の空洞（または調理庫）へと誘導することが可能な導波管（たとえば、導波管１１０）内に挿入またはその他によって配置され得る。アンテナ部３０８によってもたらされる中心導体３３４と外側遮蔽部３３８との間の電気接続によって、中心導体３３４に沿って伝搬する発振電気信号に対応する電磁波は、アンテナ部３０８および外側遮蔽部３３８から周囲の媒体へと放射する。

例示的な実施形態において、マイクロ波アダプタ３００は、導波管（たとえば、導波管１１０）に取り付けまたはその他によって固定される実質的に平坦な取り付け構造部３５０内に挿入される。関連して、取り付け構造部３５０は、導波管の入力と整列される開口（または穴）を含んでおり、導波管は、マイクロ波アダプタ３００の少なくとも一部が取り付け構造部３５０を通じて該導波管へと突出することを可能にする。図３に示される実施形態において、開口は第２の同軸部３０４の外径（または円周）と一致しており、第１の同軸部３０２の直径（または円周）よりも小さい直径（または円周）を有し、よって、第２の同軸部３０４および第３の同軸部３０６のみが取り付け構造部３５０を通じて導波管へと延伸することが可能である。１つまたは複数の実施形態によれば、取り付け構造部３５０は、鉄またはアルミニウムなどの導電性材料として実現される。示される実施形態において、第１の同軸部３０２の直径（または外周）に対応する開口（または穴）を有する第１の円筒取り付け構造部３５２が、取り付け構造部３５０に固定またはその他によって取り付けられる。示されるように、第１の円筒取り付け構造部３５２の長さは外側遮蔽部３２４の長さに対応する。例示的な実施形態において、第１の円筒取り付け構造部３５２は、取り付け構造部３５０と外側遮蔽部３２４との間の電気接続をもたらすアルミニウムまたは他の導電性材料として実現され、それによって、外側遮蔽部３２４、取り付け構造部３５０、および第１の円筒取り付け構造部３５２は同電位（たとえば、グランド）を有する。包囲誘電体部３２２のセグメントの長さに実質的に等しい長さと、外側遮蔽部３２４から延伸する包囲誘電体部３２２のセグメントの外面に対応するかまたはその他によって一致する開口（または穴）とを有する第２の円筒取り付け構造部３５４は、第１の円筒取り付け構造部３５２に固定またはその他によって取り付けられ、外側遮蔽部３２４から延伸している。例示的な実施形態において、第２の円筒取り付け構造部３５４は、真鍮材料または他の導電性材料として実現される。外側遮蔽部３２４のフランジ部３５６は円筒取り付け構造部３５２、３５４と接触し、第２の円筒取り付け構造部３５４を第１の円筒取り付け構造部３５２の電位に接地する電気接続をもたらす。図３には示されないが、ある実施形態において、１つまたは複数のワッシャ（またはスペーサ）が、円筒取り付け構造部３５２、３５４の間の間隔を維持するとともにフランジ部３５６を保護するように、円筒取り付け構造部３５２、３５４の間に配置されてもよい。関連して、ワッシャはフランジ部３５６に外接し得るか、または、フランジ部３５６と第２の円筒取り付け構造部３５４との間で誘電体部３２２に外接するようにフランジ部３５６の直径よりも小さい直径を有し得る。ワッシャは真鍮材料または他の導電性材料として実現され得る。取り付け構造部３５０、３５２、３５４およびフランジ部３５６が導電性であることによって、アダプタ３００の外側遮蔽部３２４は、アダプタ３００が導波管に取り付けられるとき、（たとえば、取り付け構造部３５０を介して導波管の外部と同電位に）接地され得る。

図４は、図１の発振器システム１００の用途に適した図３に示されるマイクロ波アダプタ３００の１つの例示的な実施形態の等価回路を示す。１つの実施形態によれば、入力マイクロストリップセグメント３１２は、２．４５ＧＨｚにおいて約５０オームのインピーダンスを提供するように構成され、容量性素子３１４は、マイクロ波アダプタ３００のインピーダンスを発振器構成部１０２の出力ノード１１８におけるインピーダンスに整合させるように約２．２ピコファラドのキャパシタンスを提供する。図４に示される実施形態に関して、２．４５ＧＨｚにおいて約６１．２オームのインピーダンスを提供するように、第１の同軸部３０２の中心導体３２０は約３．３５ミリメートル（０．１３２インチ）の直径（矢印３６０によって示される）を有し、包囲部３２２は約０．１４７３メートル（０．５８０インチ）の公称値の直径（矢印３６２によって示される）を有し、中心導体３２０および包囲誘電体部３２２は各々、約０．１７８９メートル（０．７０４インチ）の長さ（矢印３６４によって示される）を有する。図３に示されるように、１つの実施形態において、包囲誘電体部３２２および外側遮蔽部３２４は、第１の円筒取り付け構造部３５２が第２の円筒取り付け構造部３５４と接合する場所へ／から（平坦な取り付け構造部３５０の平面に対して）約７５度の角度において面取りされており、包囲誘電体部３２２は、第２の同軸部３０４との接合部の付近で（平坦な取り付け構造部３５０の平面に対して）６２度の角度において面取りされる。第２の同軸部３０４に関して、２．４５ＧＨｚにおいて約９８．５オームのインピーダンスを提供するように、中心導体３２８は約１ミリメートル（０．０４インチ）の直径（矢印３６６によって示される）を有し、包囲部３３０は約０．１０７０メートル（０．４２１インチ）の公称値の直径（矢印３６８によって示される）を有し、中心導体３２８および包囲誘電体部３３０は各々、約０．１４８８メートル（０．５８６インチ）の長さ（矢印３７０によって示される）を有する。図３に示されるように、１つの実施形態において、包囲誘電体部３３０は、第３の同軸部３０６との接合部の付近で（平坦な取り付け構造部３５０の平面に対して）５６度の角度において面取りされている。第３の同軸部３０６に関して、２．４５ＧＨｚにおいて約７９オームのインピーダンスを提供するように、中心導体３３４は中心導体３２８と同一な直径３６６を有し、包囲部３３６は約０．０６６０メートル（０．２６０インチ）の直径（矢印３７２によって示される）を有し、包囲誘電体部３３６は約０．１５２４メートル（０．６００インチ）の長さ（矢印３７４によって示される）を有する。したがって、図４の実施形態について、マイクロ波アダプタ３００は、アダプタ入力ノード３１８（たとえば、出力ノード１１８）における発振電気信号を、５０オームのインピーダンスから、導波管１１０の入力における、２．４５ＧＨｚにおいて約２８８．７オームのインピーダンスに変換する。例示的な実施形態において、中心導体３３４および外側遮蔽部３３８の延伸部の長さ（矢印３７６によって示される）は約６．１ミリメートル（０．１２４インチ）であり、キャップ部３４２の長さ（矢印３７８によって示される）は約１．５２ミリメートル（０．０６インチ）である。

ここで図１〜図４を参照すると、上述の発振器システムの１つの利点は、発振器システムが、従来のマグネトロンによって生成されるものと均等な出力電力を有するマイクロ波信号を、より低い電力で、かつマグネトロンを使用することなく生成することが可能なことである。関連して、マイクロ波信号をマグネトロンから導波管および／または空洞へ伝達するために使用されるマグネトロンアンテナの代わりに、マイクロ波アダプタ１０８が、発振器構成部１０２によって生成される発振電気信号のインピーダンスを、発振器構成部１０２の出力ノード１１８における約５０オームから、導波管１１０の入力インピーダンス（たとえば、約３００オーム）へ変換し、電磁波を導波管１１０へ放射するように、導波管１１０内に挿入されるアンテナ部を含む。関連して、マイクロ波アダプタ１０８の入力インピーダンスを発振器構成部１０２の出力インピーダンスに整合させることによって、発振器構成部１０２からマイクロ波アダプタ１０８への電力伝達が改善され、マイクロ波アダプタ１０８の出力インピーダンスを導波管１１０の入力インピーダンスに整合させることによって、マイクロ波アダプタ１０８によって放射される電磁波の前方伝送（ｆｏｒｗａｒｄ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）が改善される。

簡潔にするために、共振器、増幅器、バイアス、負荷変調、インピーダンス整合、マイクロ波用途、ならびに、システムの他の機能的態様（およびシステムの個々の動作構成要素）に関連する従来の技法は、本明細書において詳細に説明されない場合がある。さらに、本明細書に含まれるさまざまな図面において示される接続線は、さまざまな要素間の例示的な機能的関係および／または物理結合を表すように意図されている。なお、多くの代替形態または追加の機能的関係または物理接続が本主題の一実施形態において存在してもよい。加えて、特定の専門用語は本明細書においては参照のみを目的として使用されている場合もあり、したがって、限定であるようには意図されておらず、「第１の」、「第２の」といった用語、および、構造を指す他のこのような数に関する用語は文脈において明確に指示されていない限り、並びまたは順序を暗示してはいない。

本明細書において使用される場合、「ノード」とは、任意の内部または外部の基準点、接続点、接点、信号線、導体素子などを意味し、そこに、所与の信号、論理レベル、電圧、データパターン、電流、または量が存在する。さらに、２つ以上のノードが１つの物理的要素によって実現されてもよい（また、共通のノードにおいて受信または出力されるが、２つ以上の信号が多重化、変調、またはその他によって区別されることができる）。

上記の記載は、ともに「接続される」または「結合される」ものとして要素もしくはノードまたは特徴に言及している。本明細書において使用される場合、別途明確に述べられていない限り、「接続される」とは、１つの要素が他の要素に直接的に結び付けられている（または直接的にそれと通信する）ことを意味し、必ずしも機械的にではない。同様に、別途明確に述べられていない限り、「結合される」とは、１つの要素が他の要素に直接的にまたは間接的に結び付けられている（または直接的にもしくは間接的にそれと通信する）ことを意味し、必ずしも機械的にではない。したがって、図面に示される概略図は要素の１つの例示的な構成を図示しているが、追加の介在する要素、デバイス、特徴、または構成要素が図示される主題の実施形態において存在してもよい。

結論として、アダプタの例示的な実施形態が提供される。アダプタは、導電性材料から成る入力セグメントと、入力セグメントに結合される第１の中心導体および第１の外側遮蔽セグメントを含む第１の同軸部と、第１の中心導体および第１の外側遮蔽セグメントを電気的に結合するように第１の同軸部に結合されるキャッピング部とを備える。１つの実施形態において、キャッピング部は、第１の中心導体の端部と整列される空隙を含む。別の実施形態において、アダプタは、入力セグメントと第１の中心導体との間に結合される第２の中心導体を含む第２の同軸部をさらに備え、第２の同軸部の直径は第１の同軸部の直径とは異なる。さらに別の実施形態において、アダプタは、入力セグメントと第１の中心導体との間に結合される第２の中心導体を含む第２の同軸部をさらに備え、第２の同軸部のインピーダンスは第１の同軸部のインピーダンスとは異なる。別の実施形態によれば、アダプタは、入力セグメントと基準電圧ノードとの間に結合される容量性素子をさらに備える。１つの実施形態において、入力セグメントはマイクロストリップ伝送線路を含む。

別の例示的な実施形態によれば、アダプタであって、第１の直径を有する第１の同軸部と、第２の直径を有する第２の同軸部であって、第２の直径は第１の直径とは異なり、当該第２の同軸部は導電性中心部および外側遮蔽セグメントを含む、第２の同軸部と、導電性中心部および外側遮蔽セグメントを電気的に結合するように第２の同軸部に結合されるキャッピング部とを備える、アダプタが提供される。１つの実施形態において、アダプタは、第１の同軸部に結合される、導電性材料から成るセグメントと、導電性材料から成るセグメントと基準電圧ノードとの間に結合される容量性素子とをさらに備える。さらなる実施形態において、第１の直径は第２の直径よりも大きい。別の実施形態において、セグメントは第１の同軸部の導電性中心部に接続される。１つの実施形態によれば、第２の同軸部の導電性中心部は第２の直径を有し、第１の同軸部は第１の直径を有する第２の導電性中心部を含む。さらに別の実施形態において、第１の同軸部は第２の導電性中心部と、第２の導電性中心部を包囲する第１の誘電体部とを含み、第１の誘電体部は第１の直径を有し、第２の同軸部は導電性中心部を包囲する第２の誘電体部を含み、第２の誘電体部は第２の直径を有する。１つの実施形態において、第１の直径は第２の直径よりも大きい。さらに別の実施形態によれば、キャッピング部は、導電性中心部の端部において空隙を提供するための、導電性中心部と整列される開口を含む。さらなる実施形態において、外側遮蔽セグメントは、導電性中心部の延伸部が内部に配置される中空領域を形成し、キャッピング部は、中空領域内に配置される、導電性材料から成る円筒部を含み、導電性中心部の延伸部は円筒部内の開口内に配置され、円筒部は導電性中心部および外側遮蔽セグメントと接触する。別の実施形態によれば、第１の同軸部のインピーダンスは第２の同軸部のインピーダンスとは異なる。

別の実施形態によれば、発振器システムが提供される。発振器システムは、入力インピーダンスを有する導波管と、第１のノードにおいて発振信号を生成するための発振器構成部と、第１のノードに結合されるアダプタとを備える。アダプタは、第１のノードに結合される、導電性材料から成る入力セグメントと、導波管内に配置されるアンテナ部と、発振信号をアンテナ部において導波管の入力インピーダンスに変換するように、アンテナ部と入力セグメントとの間に結合される１つまたは複数の同軸部とを備える。１つの実施形態において、発振器システムは、入力セグメントと基準電圧ノードとの間に結合される容量性素子をさらに備え、入力セグメントのインピーダンスは第１のノードにおける出力インピーダンスに対応し、１つまたは複数の同軸部は発振信号を出力インピーダンスから導波管の入力インピーダンスに変換するように構成される。別の実施形態において、１つまたは複数の同軸部は、入力セグメントに結合される第１の中心導体を有する第１の同軸部、および、第１の中心導体に結合される第２の中心導体を有する第２の同軸部を含み、第１の中心導体の直径は第２の中心導体の直径とは異なる。さらに別の実施形態において、発振器構成部は、第１の増幅器入力、および、第１のノードに結合される第１の増幅器出力を有する第１の増幅器と、第１の増幅器出力および第１の増幅器入力の間に結合される環状共振構造とを備える。

前述の詳細な説明の中で少なくとも１つの例示的な実施形態を提示してきたが、膨大な数の変形形態が存在することが理解されるべきである。本明細書に記載される１つまたは複数の例示的な実施形態は、権利を請求する主題の範囲、適用性または構成を限定することを決して意図していないことも理解されるべきである。そうではなく、前述の詳細な説明は、説明された１つまたは複数の実施形態を実行するための有意義な指針を当業者に提供するものである。特許請求の範囲によって形成される範囲であり、本願の出願時点で既知の均等物および予見される均等物を含む範囲から逸脱することなく、要素の機能および構成におけるさまざまな変更を行うことができることが理解されるべきである。したがって、明らかに逆の意図がない限り、上述の例示的な実施形態の詳細または他の限定は特許請求の範囲内に読み込まれるべきではない。

Claims (20)

1. アダプタであって、
   導電性材料から成る入力セグメントと、
   前記入力セグメントに結合される第１の中心導体および第１の外側遮蔽セグメントを含む第１の同軸部と、
   前記第１の中心導体および前記第１の外側遮蔽セグメントを電気的に結合するように前記第１の同軸部に結合されるキャッピング部とを備える、アダプタ。
2. 前記キャッピング部は、前記第１の中心導体の端部と整列される空隙を備える、請求項１に記載のアダプタ。
3. 前記入力セグメントと前記第１の中心導体との間に結合される第２の中心導体を備える第２の同軸部をさらに備え、前記第２の同軸部の直径は前記第１の同軸部の直径とは異なる、請求項１に記載のアダプタ。
4. 前記入力セグメントと前記第１の中心導体との間に結合される第２の中心導体を備える第２の同軸部をさらに備え、前記第２の同軸部のインピーダンスは前記第１の同軸部のインピーダンスとは異なる、請求項１に記載のアダプタ。
5. 前記入力セグメントと基準電圧ノードとの間に結合される容量性素子をさらに備える、請求項１に記載のアダプタ。
6. 前記入力セグメントはマイクロストリップ伝送線路を備える、請求項１に記載のアダプタ。
7. アダプタであって、
   第１の直径を有する第１の同軸部と、
   第２の直径を有する第２の同軸部であって、前記第２の直径は前記第１の直径とは異なり、該第２の同軸部は導電性中心部および外側遮蔽セグメントを備える、第２の同軸部と、
   前記導電性中心部および前記外側遮蔽セグメントを電気的に結合するように前記第２の同軸部に結合されるキャッピング部とを備える、アダプタ。
8. 前記第１の同軸部に結合される、導電性材料から成るセグメントと、
   前記導電性材料から成るセグメントと基準電圧ノードとの間に結合される容量性素子とをさらに備える、請求項７に記載のアダプタ。
9. 前記第１の直径は前記第２の直径よりも大きい、請求項８に記載のアダプタ。
10. 前記セグメントは前記第１の同軸部の導電性中心部に接続される、請求項８に記載のアダプタ。
11. 前記第２の同軸部の前記導電性中心部は前記第２の直径を有し、前記第１の同軸部は前記第１の直径を有する第２の導電性中心部を備える、請求項７に記載のアダプタ。
12. 前記第１の同軸部は第２の導電性中心部と、該第２の導電性中心部を包囲する第１の誘電体部とを含み、
    前記第１の誘電体部は前記第１の直径を有し、
    前記第２の同軸部は前記導電性中心部を包囲する第２の誘電体部を含み、
    前記第２の誘電体部は前記第２の直径を有する、請求項７に記載のアダプタ。
13. 前記第１の直径は前記第２の直径よりも大きい、請求項１２に記載のアダプタ。
14. 前記キャッピング部は、前記導電性中心部の端部において空隙を提供するように、前記導電性中心部と整列される開口を備える、請求項７に記載のアダプタ。
15. 前記外側遮蔽セグメントは、前記導電性中心部の延伸部が内部に配置される中空領域を形成し、
    前記キャッピング部は、前記中空領域内に配置される、導電性材料から成る円筒部を含み、
    前記導電性中心部の前記延伸部は前記円筒部内の前記開口内に配置され、
    前記円筒部は前記導電性中心部および前記外側遮蔽セグメントを接触させる、請求項１４に記載のアダプタ。
16. 前記第１の同軸部のインピーダンスは前記第２の同軸部のインピーダンスとは異なる、請求項７に記載のアダプタ。
17. 発振器システムであって、
    入力インピーダンスを有する導波管と、
    第１のノードにおいて発振信号を生成する発振器構成部と、
    前記第１のノードに結合されるアダプタとを備え、該アダプタは、
    前記第１のノードに結合される、導電性材料から成る入力セグメントと、
    前記導波管内に配置されるアンテナ部と、
    前記発振信号を前記アンテナ部において前記導波管の前記入力インピーダンスに変換するように、前記アンテナ部と前記入力セグメントとの間に結合される１つまたは複数の同軸部とを備える、発振器システム。
18. 前記入力セグメントと基準電圧ノードとの間に結合される容量性素子をさらに備え、
    前記入力セグメントのインピーダンスは前記第１のノードにおける出力インピーダンスに対応し、
    前記１つまたは複数の同軸部は前記発振信号を前記出力インピーダンスから前記導波管の前記入力インピーダンスに変換するように構成される、請求項１７に記載の発振器システム。
19. 前記１つまたは複数の同軸部は、
    前記入力セグメントに結合される第１の中心導体を有する第１の同軸部と、
    前記第１の中心導体に結合される第２の中心導体を有する第２の同軸部とを備えており、前記第１の中心導体の直径は前記第２の中心導体の直径とは異なる、請求項１７に記載の発振器システム。
20. 前記発振器構成部は、
    第１の増幅器入力、および、前記第１のノードに結合される第１の増幅器出力を有する第１の増幅器と、
    前記第１の増幅器出力および前記第１の増幅器入力の間に結合される環状共振構造とを備える、請求項１７に記載の発振器システム。

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