JPH02248103A - 高周波発振器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は誘電体共振器、マイクロストリップ線路、ダイ
オード、及び抵抗体で構成される共振回路を備え、発振
周波数を可変とした高周波発振器に関する。

（ロ）従来の技術 従来の発振周波数を可変とした高周波発振器を説明する
。

第２図は高周波発振器の回路図、第３図は共振回路部分
の要部断面図である。

第２図において、（１）は終端器、（２）はマイクロス
トリップ線路、（３）は固体増巾素子（ＦＥＴ）、（４
）は帰還リアクタンス（ｊ　ｘ）、（５）はドレイン電
圧供給端子、（６）は整合回路、（７）はＤＣカット、
（８）はソースバイアス抵抗、（１２）は誘電体共振器
、（１３）はゲート端子、（１４）はドレイン端子、（
１５）はソース端子、（１６）はチョークコイルである
。

この回路では、固体増巾素子（３）のドレイン端子（１
４）は帰還リアクタンス（４）を通して高周波的に接地
され、ソース端子（１５）はソースバイアス抵抗（８）
を通して接地され、ゲート端子（１３）はマイクロスト
リップ線路（一般にＺ　ｏ　＝　ｓ　ｏΩ）（２）に接
続され、かつ、誘電体共振器（１２）はマイクロストリ
ップ線路（２）と適当な結合度で結合されている。

ところで、上記回路のマイクロストリップ線路（２）及
び誘電体共振器（１２）は第３図に示す如く下部きよう
体（１９）上のアルミナ等の高誘電体基板（２０）上に
設置されており、上部きょう体（１９’）に設けられた
導体ネジ（１８）を操作し、距離ｈｏを変えることによ
り発振周波数を微調整することができる。

一般的にこのような高周波発振器はＤＲＯ（Ｄｉｅｌｅ
ｃｔｒｉｃ−ＲｅｓｏｎａｎｓｅＯｓｃｉ　］　Ｉａｔ
ｏｒ）と呼ばれる。

また、第４図は他の従来の高周波発振器の回路図であり
、第２図と同一部分には同一符号を付しその説明は省略
する。

この従来技術では誘電体共振器（１２）にマイクロスト
リップ線路（２）とは別にもう一本のマイクロストリッ
プ線路（１０）を同時に結合させ、その一端を開放（オ
ープン）、他端を可変容量ダイオード（以下バラクタと
略記）　（２１）を通して接地した構成の共振回路を用
いている。なお、（９）はダイオード用電圧供給端子で
ある。この場合、バイフタ（２１）の印加電圧を変える
ことにより発振周波数ω０を微調整することができる。

一般的にこのような高周波発振器はＶＴＤＲＯ（Ｖｏ　
ｌ　ｔ　ａｇｅ−Ｔｕｎｅｄ　　ＤＲＯ）と呼ばれる。

第４図に示した従来技術は電気的に微調整が可能であり
、第３図に示した高周波発振器の如く機械的に微調整す
る必要はない。従って、微調整の遠隔操作が可能であり
、他のモジュールと組合わせてシステムが非常に複雑と
なった場合であっても、再調整を簡単に行なえるという
利点を有する。

（ハ）発明が解決しようとする課題 しかしながら、第４図の従来技術では、ＦＥＴの単一バ
イアスとして用いられるドレイン端子の低電圧電源の他
にバラクタ用の可変電圧電源を必要とするため、電源回
路部は複雑となり、回路の集積化、小型化、低コスト化
を妨げるという問題がある。

本発明の目的は、回路の集積化、小型化、低コスト化を
可能とし、かつ、出力の安定した高周波発振器を提供し
ようとするものである。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明は、固体増幅素子の入力側に接続された第１のマ
イクロストリップ線路と、この第１のマイクロストリッ
プ線路に結合された誘電体共振器と、この誘電体共振器
に結合された第２のマイクロストリップ線路と、この第
２のマイクロストリップ線路に接続された整流素子と、
この整流素子と直列に接続された可変抵抗体と、から成
る共振回路を備え、前記可変抵抗体の抵抗値を変化させ
ることにより発振周波数を変化させることを特徴とする
高周波発振器である。

（ホ）作用 整流素子と直列に接続された可変抵抗体の抵抗値を変え
ることにより、該整流素子に流れる電流を調整すること
ができ、これにより発振周波数を調整することができる
。

（へ）実施例 第１図は、本発明の一実施例の回路図であり、第２図及
び第４図と同一部分には同一符号を符し、その説明は省
略する。

本実施例では第４図の従来技術で用いたバラクタ（２１
）に代えてミクサダイオード、検波ダイオード等のショ
ットキ接合ダイオード（整流素子）（１１）用い、また
、バラクタ（２１）用の可変電圧電源を取り除いてダイ
オード（１１）と直列に可変抵抗体（１７）を接続して
成る。この回路では可変抵抗体（１７）の抵抗値を変え
ることで発振周波数ω０を微調整することができる。

以下に動作原理を詳細に説明する。

マイクロストリップ線路（第２のマイクロストリップ線
路）　（１０）に接続されたダイオード（１１）には、
ＦＥＴ（３）のゲート端子（１３）で負性インピーダン
スが発生するために、マイクロストリップ線路（第１の
マイクロストリップ線路）（２）、誘電体共振器（１２
）、マイクロストリップ線路（１０）を通して高周波が
印加される。この印加された高周波がダイオード（１１
）により検波され、この時、負荷としてダイオード（１
１）と直列に可変抵抗体（１７）が接続されているので
、整流電流ｒＯが流れる。この整流電流１ｏは、可変抵
抗体（１７）の抵抗値により変わり、また整流電流Ｉｏ
の大きさによりダイオード（１１）のアドミタンスも変
化する。従って、可変抵抗体（１７）の抵抗値を変える
ことは、ダイオード（１１）のアトミスタを変えること
となり、結局可変リアクタンスを実現できる。よって、
可変抵抗体（１７）の抵抗制御により共振点を移動させ
、発振器の発振周波数を変えることができる。

尚、本実施例ではＦＥＴを用いたが、ＦＥＴに代えてバ
イポーラトランジスタ等の固体増巾素子を用いてもよい
。また、本実施例の高周波発振器は、直列帰還型である
が、並列帰還型や反射型等の高周波発振器にも適用でき
ることは明らかである。さらに、ショットキ接合ダイオ
ードに代えてＭＥＳＦＥＴ、バイポーラトランジスタを
用いてもよいし、また仕様出力が大きい場合には、バラ
クタでも整流作用が生じるため、ショットキ接合ダイオ
ードに代えてバラクタを用いてもよい。また、導体ネジ
を設け、該ネジと共に可変抵抗体を調整するようにすれ
ば、より広い可変周波数領域を実現できる。

（ト）発明の効果 本発明は以上の説明から明らかなようにダイオード用可
変電圧電源を必要としないため、余分な電源回路を構成
する必要がなく、かつ、過電圧印加またはサージ等によ
るダイオードの故障要因も削減でき、発振器の耐久性、
安定性、信頼性を向上させ、さらには低コスト化を図る
ことができる。また、電気的に制御することができるの
で、遠隔操作が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の回路図、第２図及び第４図
は従来技術の回路図、第３図は共振回路部分の要部断面
図である。 （１）・・・終ｔ４器、（２）・・・第１のマイクロス
トリップ線路、（３）・・固体増巾器、（４）・・・帰
還リアクタンス、（５）・・・ソースドレイン電圧供給
端子、（６）・・・整合回路、（７）・・・ＤＣカット
、（８）・・・ソースバイアス抵抗、（９）・・・ダイ
オード用電圧供給端子、（１０）・・・第２のマイクロ
ストリップ線路、（１１）・・ショットキ接合ダイオー
ド、（１２）・・・誘電体共振器、（１３）・・・ゲー
ト端子、（１４）・・・ソース端子、（１５）・・・ド
レイン端子、（１６）・・・チョークコイル、（１７）
・・・可変抵抗体、（１８）・・・導体ネジ、（１９）
（１９’ル・・きよう体、（２０）・・・高誘電体基板
、（２１）・・・可変容量ダイオード（バラクタ）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、固体増幅素子の入力側に接続された第１のマイクロ
   ストリップ線路と、この第１のマイクロストリップ線路
   に結合された誘電体共振器と、この誘電体共振器に結合
   された第２のマイクロストリップ線路と、この第２のマ
   イクロストリップ線路に接続された整流素子と、この整
   流素子と直列に接続された可変抵抗体と、から成る共振
   回路を備え、前記可変抵抗体の抵抗値を変化させること
   により発振周波数を変化させることを特徴とする高周波
   発振器。