JP2910830B2 - 誘電体共振発振器 - Google Patents
誘電体共振発振器Info
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- JP2910830B2 JP2910830B2 JP23984795A JP23984795A JP2910830B2 JP 2910830 B2 JP2910830 B2 JP 2910830B2 JP 23984795 A JP23984795 A JP 23984795A JP 23984795 A JP23984795 A JP 23984795A JP 2910830 B2 JP2910830 B2 JP 2910830B2
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- Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はマイクロ波通信機器
等に用いられる誘電体共振発振器に関する。
等に用いられる誘電体共振発振器に関する。
【０００２】
【従来の技術】まず、図面を参照して従来の誘電体共振
発振器を説明する。
発振器を説明する。
【０００３】図４は従来の誘電体共振発振器の等価回路
図である。この誘電体共振発振器においては、発振能動
素子であるＦＥＴ１のドレイン端子に、伝送線路２とオ
ープンスタブ３とＭＩＭキャパシタ４ａとから構成され
る出力整合回路５が接続されている。この出力整合回路
５を通して発振出力が取り出される。ＦＥＴ１のソース
端子には帰還のためのショートスタブ６が接続されてい
る。ＦＥＴ１のドレイン端子には、１／４波長線路７ａ
とＭＩＭキャパシタ４ｂとから構成されるバイアス回路
８ａが接続されている。ＦＥＴ１のゲート端子には、１
／４波長線路７ｂとＭＩＭキャパシタ４ｃとから構成さ
れるバイアス回路８ｂが接続されている。以上のＦＥＴ
１、出力整合回路５、帰還のためのショートスタブ６、
及びバイアス回路８ａ及び８ｂから負性抵抗回路９が構
成される。
図である。この誘電体共振発振器においては、発振能動
素子であるＦＥＴ１のドレイン端子に、伝送線路２とオ
ープンスタブ３とＭＩＭキャパシタ４ａとから構成され
る出力整合回路５が接続されている。この出力整合回路
５を通して発振出力が取り出される。ＦＥＴ１のソース
端子には帰還のためのショートスタブ６が接続されてい
る。ＦＥＴ１のドレイン端子には、１／４波長線路７ａ
とＭＩＭキャパシタ４ｂとから構成されるバイアス回路
８ａが接続されている。ＦＥＴ１のゲート端子には、１
／４波長線路７ｂとＭＩＭキャパシタ４ｃとから構成さ
れるバイアス回路８ｂが接続されている。以上のＦＥＴ
１、出力整合回路５、帰還のためのショートスタブ６、
及びバイアス回路８ａ及び８ｂから負性抵抗回路９が構
成される。
【０００４】ＦＥＴ１のゲート端子には結合用伝送線路
１０が接続されている。結合用伝送線路１０の近傍には
誘電体共振器１１が配置され両者は磁気的に結合してい
る。結合用伝送線路１０のＦＥＴ１とは反対側の端部に
は、終端抵抗１２の一方の端部が接続されている。終端
抵抗１２の他方の端部は接地されている。以上の結合用
線路１０、誘電体共振器１１及び終端抵抗１２から共振
回路１４が構成されている。
１０が接続されている。結合用伝送線路１０の近傍には
誘電体共振器１１が配置され両者は磁気的に結合してい
る。結合用伝送線路１０のＦＥＴ１とは反対側の端部に
は、終端抵抗１２の一方の端部が接続されている。終端
抵抗１２の他方の端部は接地されている。以上の結合用
線路１０、誘電体共振器１１及び終端抵抗１２から共振
回路１４が構成されている。
【０００５】また特開平３−１４０００３号公報には、
上述したような終端抵抗に直列に一つのオープンスタブ
を接続することや、同じ終端抵抗に直列に二つの互いに
並列なオープンスタブを接続することが開示されてい
る。
上述したような終端抵抗に直列に一つのオープンスタブ
を接続することや、同じ終端抵抗に直列に二つの互いに
並列なオープンスタブを接続することが開示されてい
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】図４に示した従来の誘
電体共振発振器における共振回路のインピーダンスＺｒ
は終端抵抗の値に依存する。従って終端抵抗の値が設計
値からずれた場合、Ｚｒも変化し、その結果発振周波数
及び発振出力が設計値からずれるという問題があった。
特に終端抵抗として、ドーピングした半導体層を用いた
場合抵抗値の制御は困難である。また特開平３−１４０
００３号公報の場合でも、同様な問題は解決されない。
電体共振発振器における共振回路のインピーダンスＺｒ
は終端抵抗の値に依存する。従って終端抵抗の値が設計
値からずれた場合、Ｚｒも変化し、その結果発振周波数
及び発振出力が設計値からずれるという問題があった。
特に終端抵抗として、ドーピングした半導体層を用いた
場合抵抗値の制御は困難である。また特開平３−１４０
００３号公報の場合でも、同様な問題は解決されない。
【０００７】それ故に本発明の課題は、寄生発振防止の
ための終端抵抗値が設計値からずれた場合でも、発振周
波数や出力に影響を及ぼさない誘電体共振発振器を提供
することにある。
ための終端抵抗値が設計値からずれた場合でも、発振周
波数や出力に影響を及ぼさない誘電体共振発振器を提供
することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
誘電体共振発振器は、発振能動素子を有する負性抵抗回
路と、前記負性抵抗回路に接続した結合用線路と、前記
結合用線路に結合した誘電体共振器と、前記結合用線路
の前記負性抵抗回路とは逆側の端部に一端を接続され他
端を接地した終端抵抗とを含む誘電体共振発振器におい
て、発振周波数における１／４波長の奇数倍の長さを有
するオープンスタブを前記終端抵抗と並列に接続したこ
とを特徴としている。
誘電体共振発振器は、発振能動素子を有する負性抵抗回
路と、前記負性抵抗回路に接続した結合用線路と、前記
結合用線路に結合した誘電体共振器と、前記結合用線路
の前記負性抵抗回路とは逆側の端部に一端を接続され他
端を接地した終端抵抗とを含む誘電体共振発振器におい
て、発振周波数における１／４波長の奇数倍の長さを有
するオープンスタブを前記終端抵抗と並列に接続したこ
とを特徴としている。
【０００９】本発明の請求項２記載の誘電体共振発振器
は、発振能動素子を有する負性抵抗回路と、前記負性抵
抗回路に接続した結合用線路と、前記結合用線路に結合
した誘電体共振器と、前記結合用線路の前記負性抵抗回
路とは逆側の端部に一端を接続され他端を接地した終端
抵抗とを含む誘電体共振発振器において、発振周波数に
おけるインピーダンスが前記終端抵抗に比べ十分小さく
かつ寄生発振の起こり得る周波数におけるインピーダン
スが前記終端抵抗に比べ十分大きい特定手段を前記終端
抵抗と並列に接続したことを特徴としている。
は、発振能動素子を有する負性抵抗回路と、前記負性抵
抗回路に接続した結合用線路と、前記結合用線路に結合
した誘電体共振器と、前記結合用線路の前記負性抵抗回
路とは逆側の端部に一端を接続され他端を接地した終端
抵抗とを含む誘電体共振発振器において、発振周波数に
おけるインピーダンスが前記終端抵抗に比べ十分小さく
かつ寄生発振の起こり得る周波数におけるインピーダン
スが前記終端抵抗に比べ十分大きい特定手段を前記終端
抵抗と並列に接続したことを特徴としている。
【００１０】本発明の請求項３記載の誘電体共振発振器
は、発振能動素子を有する負性抵抗回路と、前記負性抵
抗回路に接続した変調能動素子を含む変調回路と、前記
変調回路に接続した結合用線路と、前記結合用線路に結
合した誘電体共振器と、前記結合用線路の前記変調回路
とは逆側の端部に一端を接続され他端を接地した終端抵
抗とを含む誘電体共振発振器において、発振周波数にお
ける１／４波長の奇数倍の長さを有するオープンスタブ
を前記終端抵抗と並列に接続したことを特徴としてい
る。
は、発振能動素子を有する負性抵抗回路と、前記負性抵
抗回路に接続した変調能動素子を含む変調回路と、前記
変調回路に接続した結合用線路と、前記結合用線路に結
合した誘電体共振器と、前記結合用線路の前記変調回路
とは逆側の端部に一端を接続され他端を接地した終端抵
抗とを含む誘電体共振発振器において、発振周波数にお
ける１／４波長の奇数倍の長さを有するオープンスタブ
を前記終端抵抗と並列に接続したことを特徴としてい
る。
【００１１】
【作用】上述の誘電体共振発振器では、発振周波数にお
ける共振回路インピーダンスが終端抵抗の値に依存しな
くなる。したがって、発振周波数及び発振出力の設計値
からのずれを防止できる。
ける共振回路インピーダンスが終端抵抗の値に依存しな
くなる。したがって、発振周波数及び発振出力の設計値
からのずれを防止できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の第１の形態
による誘電体共振発振器の等価回路図である。この誘電
体共振発振器においては、発振能動素子であるＦＥＴ１
のドレイン端子に、伝送線路２とオープンスタブ３とＭ
ＩＭキャパシタ４ａとから構成される出力整合回路５が
接続されている。この出力整合回路５を通して発振出力
が取り出される。ＦＥＴ１のソース端子には帰還のため
のショートスタブ６が接続されている。ＦＥＴ１のドレ
イン端子には、１／４波長線路７ａとＭＩＭキャパシタ
４ｂとから構成されるバイアス回路８ａが接続されてい
る。ＦＥＴ１のゲート端子には、１／４波長線路７ｂと
ＭＩＭキャパシタ４ｃとから構成されるバイアス回路８
ｂが接続されている。以上のＦＥＴ１、出力整合回路
５、帰還のためのショートスタブ６、及びバイアス回路
８ａ，８ｂから負性抵抗回路９が構成される。
による誘電体共振発振器の等価回路図である。この誘電
体共振発振器においては、発振能動素子であるＦＥＴ１
のドレイン端子に、伝送線路２とオープンスタブ３とＭ
ＩＭキャパシタ４ａとから構成される出力整合回路５が
接続されている。この出力整合回路５を通して発振出力
が取り出される。ＦＥＴ１のソース端子には帰還のため
のショートスタブ６が接続されている。ＦＥＴ１のドレ
イン端子には、１／４波長線路７ａとＭＩＭキャパシタ
４ｂとから構成されるバイアス回路８ａが接続されてい
る。ＦＥＴ１のゲート端子には、１／４波長線路７ｂと
ＭＩＭキャパシタ４ｃとから構成されるバイアス回路８
ｂが接続されている。以上のＦＥＴ１、出力整合回路
５、帰還のためのショートスタブ６、及びバイアス回路
８ａ，８ｂから負性抵抗回路９が構成される。
【００１３】ＦＥＴ１のゲート端子には結合用伝送線路
１０が接続されている。結合用伝送線路１０の近傍には
誘電体共振器１１が配置され両者は磁気的に結合してい
る。結合用伝送線路１０のＦＥＴ１とは反対側の端部に
は、終端抵抗１２の一方の端部が接続されている。終端
抵抗１２の他方の端部は接地されいる。さらに終端抵抗
１２と並列に、発振周波数における１／４波長オープン
スタブ１３が接続されている。以上の結合用伝送線路１
０、誘電体共振器１１、終端抵抗１２及び１／４波長オ
ープンスタブ１３から共振回路１４が構成される。
１０が接続されている。結合用伝送線路１０の近傍には
誘電体共振器１１が配置され両者は磁気的に結合してい
る。結合用伝送線路１０のＦＥＴ１とは反対側の端部に
は、終端抵抗１２の一方の端部が接続されている。終端
抵抗１２の他方の端部は接地されいる。さらに終端抵抗
１２と並列に、発振周波数における１／４波長オープン
スタブ１３が接続されている。以上の結合用伝送線路１
０、誘電体共振器１１、終端抵抗１２及び１／４波長オ
ープンスタブ１３から共振回路１４が構成される。
【００１４】図２は本発明の実施の第２の形態による誘
電体共振発振器の等価回路図である。この誘電体共振発
振器は、図１の誘電体共振発振器における１／４波長オ
ープンスタブ１３の代わりに、発振周波数における１／
２波長ショートスタブ１５を特定手段として用いてい
る。この他にも発振周波数におけるインピーダンスが終
端抵抗１２に比べ十分小さくかつ寄生発振の起こり得る
周波数におけるインピーダンスが終端抵抗１２に比べ十
分大きい特定手段を終端抵抗１２と並列に接続すること
により同様の効果を得ることが出来る。
電体共振発振器の等価回路図である。この誘電体共振発
振器は、図１の誘電体共振発振器における１／４波長オ
ープンスタブ１３の代わりに、発振周波数における１／
２波長ショートスタブ１５を特定手段として用いてい
る。この他にも発振周波数におけるインピーダンスが終
端抵抗１２に比べ十分小さくかつ寄生発振の起こり得る
周波数におけるインピーダンスが終端抵抗１２に比べ十
分大きい特定手段を終端抵抗１２と並列に接続すること
により同様の効果を得ることが出来る。
【００１５】図３は本発明の実施の第３の形態による誘
電体共振発振器の等価回路図である。この誘電体共振発
振器は、負性抵抗回路９と共振回路１４との間に接続さ
れた変調回路１７を含む。この変調回路１７はバイアス
回路８ｃとバラクターダイオード１６とを含む。バイア
ス回路８ｃは１／４波長線路７ｃとＭＩＭキャパシタ４
ｅとからなる。
電体共振発振器の等価回路図である。この誘電体共振発
振器は、負性抵抗回路９と共振回路１４との間に接続さ
れた変調回路１７を含む。この変調回路１７はバイアス
回路８ｃとバラクターダイオード１６とを含む。バイア
ス回路８ｃは１／４波長線路７ｃとＭＩＭキャパシタ４
ｅとからなる。
【００１６】この誘電体共振発振器においては、変調回
路１７を共振回路１４と直列に接続しているが、両者を
並列に接続した回路においても同様の効果が得られる。
路１７を共振回路１４と直列に接続しているが、両者を
並列に接続した回路においても同様の効果が得られる。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように本発明の誘電体共振
発振器は、発振周波数における共振回路のインピーダン
スが終端抵抗の値に依存しなくなるため、発振周波数及
び発振出力の設計値からのずれを防止する効果を有す
る。
発振器は、発振周波数における共振回路のインピーダン
スが終端抵抗の値に依存しなくなるため、発振周波数及
び発振出力の設計値からのずれを防止する効果を有す
る。
【図１】本発明の実施の第１の形態による誘電体共振発
振器の等価回路図である。
振器の等価回路図である。
【図２】本発明の実施の第２の形態による誘電体共振発
振器の等価回路図である。
振器の等価回路図である。
【図３】本発明の実施の第３の形態による誘電体共振発
振器の等価回路図である。
振器の等価回路図である。
【図４】従来の誘電体共振発振器の等価回路図である。
１ ＦＥＴ ２ 伝送線路 ３ オープンスタブ ４ａ〜４ｆ ＭＩＭキャパシタ ５ 出力整合回路 ６ ショートスタブ ７ａ〜７ｃ １／４波長線路 ８ａ〜８ｃ バイアス回路 ９ 負性抵抗回路 １０ 結合用伝送線路 １１ 誘電体共振器 １２ 終端抵抗 １３ １／４波長オープンスタブ １４ 共振回路 １５ １／２波長ショートスタブ １６ バラクターダイオード １７ 変調回路
Claims (4)
- 【請求項１】 発振能動素子を有する負性抵抗回路と、
前記負性抵抗回路に接続した結合用線路と、前記結合用
線路に結合した誘電体共振器と、前記結合用線路の前記
負性抵抗回路とは逆側の端部に一端を接続され他端を接
地した終端抵抗とを含む誘電体共振発振器において、発
振周波数における１／４波長の奇数倍の長さを有するオ
ープンスタブを前記終端抵抗と並列に接続したことを特
徴とする誘電体共振発振器。 - 【請求項２】 発振能動素子を有する負性抵抗回路と、
前記負性抵抗回路に接続した結合用線路と、前記結合用
線路に結合した誘電体共振器と、前記結合用線路の前記
負性抵抗回路とは逆側の端部に一端を接続され他端を接
地した終端抵抗とを含む誘電体共振発振器において、発
振周波数におけるインピーダンスが前記終端抵抗に比べ
十分小さくかつ寄生発振の起こり得る周波数におけるイ
ンピーダンスが前記終端抵抗に比べ十分大きい特定手段
を前記終端抵抗と並列に接続したことを特徴とする誘電
体共振発振器。 - 【請求項３】 前記特定手段は、１／２波長の整数倍の
長さを有するショートスタブである請求項２記載の誘電
体共振発振器。 - 【請求項４】 発振能動素子を有する負性抵抗回路と、
前記負性抵抗回路に接続した変調能動素子を含む変調回
路と、前記変調回路に接続した結合用線路と、前記結合
用線路に結合した誘電体共振器と、前記結合用線路の前
記変調回路とは逆側の端部に一端を接続され他端を接地
した終端抵抗とを含む誘電体共振発振器において、発振
周波数における１／４波長の奇数倍の長さを有するオー
プンスタブを前記終端抵抗と並列に接続したことを特徴
とする誘電体共振発振器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23984795A JP2910830B2 (ja) | 1995-09-19 | 1995-09-19 | 誘電体共振発振器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23984795A JP2910830B2 (ja) | 1995-09-19 | 1995-09-19 | 誘電体共振発振器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0983246A JPH0983246A (ja) | 1997-03-28 |
| JP2910830B2 true JP2910830B2 (ja) | 1999-06-23 |
Family
ID=17050762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23984795A Expired - Fee Related JP2910830B2 (ja) | 1995-09-19 | 1995-09-19 | 誘電体共振発振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2910830B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101667829B (zh) * | 2008-09-01 | 2013-07-03 | 三菱电机株式会社 | 电压控制振荡器、单片微波集成电路及高频无线装置 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006095502A1 (ja) * | 2005-03-08 | 2006-09-14 | Nec Corporation | 電圧制御発振器および電圧制御発振器の周波数制御方法 |
| JP2008312112A (ja) * | 2007-06-18 | 2008-12-25 | Hitachi Ltd | 誘電体共振器型発振器及びそれを用いたレーダシステム |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01125006A (ja) * | 1987-11-09 | 1989-05-17 | Fuji Elelctrochem Co Ltd | マイクロ波発振器 |
| JPH0831744B2 (ja) * | 1989-10-16 | 1996-03-27 | 日本電気株式会社 | 電圧制御発振器 |
| JPH06318804A (ja) * | 1993-05-10 | 1994-11-15 | Mitsubishi Electric Corp | 無反射終端器 |
-
1995
- 1995-09-19 JP JP23984795A patent/JP2910830B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101667829B (zh) * | 2008-09-01 | 2013-07-03 | 三菱电机株式会社 | 电压控制振荡器、单片微波集成电路及高频无线装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0983246A (ja) | 1997-03-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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