JPH0439802B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、例えば60GHz以上の周波数のような
ミリメートル波長でマイクロ波エネルギーを発生
させるのに特に好適なマイクロ波発振器に関する
ものである。

特に本発明は、遮断周波数を有する導波管を具
え、該導波管の内部に負性抵抗発振装置を具えて
いるマイクロ波エネルギー発生手段を収容してい
るマイクロ波発振器であつて、前記マイクロ波エ
ネルギー発生手段が前記導波管の遮断周波数以下
の基本周波数と、該基本周波数の整数倍で、しか
も前記遮断周波数以上の調波周波数でマイクロ波
エネルギーを同時に発生することができ、前記マ
イクロ波エネルギー発生手段が、前記発振装置を
前記調波周波数で前記導波管に結合させる第１結
合手段も具え、前記基本周波数および前記調波周
波数の値が前記第１結合手段に依存するようにし
たマイクロ波発振器に関するものである。

ガンダイオードを用いる斯種の代表的な発振器
は、“Microwave Systems News”（1980年12月
第54〜60頁）にM.CrandellおよびF.J.Bernuesに
よる論文“Oscillators Lock and Tune at W.
Band”に記載されている。斯かる論文に示され
ているように、上述した発振器に共振デイスク
（“共振キヤツプ”とも称する）装置を使用するこ
とはミリ波回路の共振特性を決定するのに好策で
ある。例えば、“Electrics Letters，vol.17.No.３”
（1981年２月５日）の第112〜113頁にI.G.Eddison
およびD.M.Brookbankにより発表された
“Operating Modes of Millimeter Wave
Transferred Electron Oscillators”および
“Microwave Systems News”（1982年２月，第
99頁〜103頁）にW.H.Haydlにより発表された論
文“Wideband Waveguide System Identifies
GaAs Oscillator Harmonics at 94GHz”に見
られるように、斯種発振器における負性抵抗発振
装置は基本周波数と少なくともこの基本周波数の
第２調波周波数の双方でマイクロ波エネルギーを
発生するとされている。しかし、発振装置を配置
する導波管の遮断周波数が基本周波数以上である
ため、調波周波数は導波管に沿つて僅かしか伝搬
し得ない。デイスク、即ちキヤツプは放射線路変
成器として機能するものと想定されている。

斯種の発振器を電子的に同調させる場合、バラ
クタダイオードは、通常の発振器にて一般に行わ
れている方法、即ち導波管に沿つて発振装置から
離間させて適切に使用することはできない。一方
では、基本発振現象が基本周波数にて生ずるた
め、バラクダイオードを基本周波数でのみ発振装
置に結合させてもそのダイオードが発振周波数に
及ぼす影響は極めて僅かである。他方、バラクタ
ダイオードを発振装置に極めて接近させて、これ
らが基本周波数にて生ずる消滅モードで結合させ
るように配置すると、バラクタダイオードは発振
装置間に低いインピーダンスを生ぜしめ、従つて
出力電力を著しく低減させる。一般に、電子式同
調範囲の有効幅と出力電力の微少な低減との間で
良好な折衷策を採ることは不可能である。

前記CrandelおよびBernesによる論文に記載さ
れているように、斯種の発振器を電子的に同調さ
せるには、ガンダイオードに供給するバイアス電
圧を変えるのが好策とされている。しかし、この
方法では高い同調感度（例えば2GHz／ボルト）
が必要なため、バイアス電圧を極めて良好に調整
して追加のFM−雑音を最小にし、かつ斯かるバ
イアス電圧を正確に制御して、周波数を所望に変
化させる必要があり、しかも出力電力がバイアス
電圧に応じて著しく変化すると云う欠点があり、
さらに斯かる方法は周波数を非常に低いレートで
変えるのにしか使用できない。

発振器のFM−ノイズパーホーマンスを改善す
るために、上記文献には位相ロツクループを使用
することが提案されているが、この場合には非常
に多量の追加装置が必要である。

ノイズパーホーマンスを改善する他の方法が、
“1981IEEE MTT−Ｓ，International
Microwave Symposium Digest”（第334〜337
頁）のH.Barthによる論文“Ａ Wideband，
backshort−tunable second harominic Ｗ−
band Gunn−oscillator”に記載されている。こ
れに記載されている発振器では、遮断周波数が基
本発振周波数以下の方形導波管の中央部分に１個
以上のガンダイオードを配置している。斯かる導
波管の中央部分の一端は方形の出力導波管に接続
されており、この出力導波管の遮断周波数は基本
周波数と第２発振調波周波数との間の値を呈する
ため、調波周波数のエネルギーが結合されるだけ
である。１個以上のダイオードを含む中央導波管
部分の他端は円形の導波管に接続されており、こ
の円形導波管は（基本周波数以下の）同じ遮断周
波数を呈し、しかも一方が他方の導波管内に含ま
れる２個の同軸可動短絡部を包含している。内側
の短絡部は第２調波周波数で作動するも、基本周
波数では作動せず、これは通常第２調波周波数で
出力電力を最適化するのに用いられる。外側の短
絡部は基本周波数（従つて第２調波周波数も）を
機械的に変化させるのに用いることができる。単
一ガンダイオードの場合には、そのダイオードの
バイアス電圧を変えることによつて（約90GHzの
第２調波周波数で）300MHzの電子同調範囲を得
ることができるも、この範囲は多少狭い。広い電
子同調範囲を与える構造のものは中央の方形導波
管部分に沿つて離間させた２個のガンダイオード
と１個のバラクタダイオードとを具えている。こ
の場合には3dBの最大出力電力変動に対して1.5G
Hzの同調範囲が達成された。しかし、この場合に
は変動が多少大きく、また構成も機械的に極めて
複雑である。さらに、発振器のノイズパーホーマ
ンスの改善にはまだ不充分である。

本発明の目的は上述した種類のマイクロ波発振
器を改善することにある。

本発明は冒頭にて述べた種類のマイクロ波発振
器において、該発振器が第２結合手段も具え、該
第２結合手段を前記導波管内で、且つ前記第１結
合手段から離間して延在させて、前記第２結合手
段が外部のマイクロ波源からのロツキング信号を
前記第１結合手段に結合させ、ついでこの第１結
合手段を介して前記発振装置に結合させるように
し、前記ロツキング信号の周波数を該ロツキング
信号がない場合の基本周波数の値にほぼ等しくし
て、前記調波周波数をロツキング信号の周波数の
前記整数倍に維持するようにしたことを特徴とす
る。

本発明の好適例によれば、第１結合手段が共振
キヤツプ構体を具え、かつ第２結合手段が前記共
振キヤツプ構体に隣接して延在する電気プローブ
を具えるようにする。このよういすれば、特に簡
単な装置でマイクロ波エネルギーを基本周波数で
発振装置に（所望な作動特性に応じて）結合させ
る度合を実験上最適にすることができる。

そこで、本発明の好適な実施に当つては、導波
管を方形状とし、共振キヤツプ構体の放射面を導
波管の幅広壁部に平行に延在させ、かつプローブ
を導波管の幅狭壁部からその壁部に垂直に延在さ
せると共に該プローブをキヤツプの放射面に対し
て垂直に離間させるようにする。

さらに本発明の好適例では、共振キヤツプ構体
の実質上デイスクとし、発振装置を該デイスクの
片側面と導波管の一方の幅広壁部との間に配置
し、ポストをデイスクの他側面から導波管の他方
の幅広壁部まで延在させ、該ポストの導波管幅広
壁部に平行な断面をデイスクよりも十分に小さく
し、かつプローブをデイスクの発振装置とは反対
側に配置する。

本発明のさらに他の例によれな、導波管の一端
部を短絡部によつて終端させ、マイクロ波発生手
段を導波管に沿つて前記短絡部から離間させ、か
つ第２結合手段を長手方向に前記マイクロ波エネ
ルギー発生手段と前記短絡部との間に介在させ
る。

導波管から調波周波数でマイクロ波エネルギー
が漏洩するのを第２結合手段により抑制するよう
にするのが好適である。

さらに本発明の好適例によれば、発振器が、前
記導波管外部のマイクロ波源からのロツキング信
号を前記第２結合手段に、ついで前記第１結合手
段を介して負性抵抗発振装置に伝搬する伝搬手段
を具え、前記ロツキング信号の周波数を該ロツキ
ング信号がない場合の基本周波数の値にほぼ等し
くして、前記調波周波数をロツキング信号の周波
数の前記整数倍に維持せしめるようにする。

マイクロ波発振器の分周波注入ロツキングは、
“IEEE Transactions on Microwave Theory
and Techniques”（Vol.MTT−17，1964年９月
第728〜729頁）にH.G.OltmanおよびC.H.
Nonnemakerにより発表された論文
“Subharmonically Injection Phase−Locked
Gunn Oscillator Experiments”と、
“Electronics Letters”（Vol.6.No.８，1970年４月
16日第240〜241頁）にC.H.ChienおよびG.C.
Dalmanにより発表された論文
“Subharmonically Injection Phase−Locked
IMPATT−Oscillator Experiments”から既知
である。しかし、これらの両論文の少なくとも２
番目の論文では、ロツキング信号を低域通過同軸
バイアス回路を介して発振ダイオードに直接供給
している。さらに、この論文にはダイオードが所
望出力信号の周波数以下の周波数でマイクロ波エ
ネルギーを発生すると云うことは全く示唆されて
いない。本発明が関連する種類の発振器は注入ロ
ツキング信号と同じ周波数で信号を発生するのに
対し、斯かる論文のものによる発生信号は、ロツ
キング信号が結合されるのと同じ通路で、しかも
同程度に発振導波管から結合されているため、電
力損失が生じ、しかも効率が低下することにな
る。これがため、ロツキング信号が発振ダイオー
ドに結合される度合を容易に変えることのできる
ようにして、作動条件を最適とするのが望まし
い。しかしこのことは、特にロツキング信号の周
波数が、例えば約35GHz以上の場合に、同軸バイ
アス電源フイルター回路の設計を著しく複雑に
し、しかも斯かるフイルター回路によつて所望調
波の出力周波数でのエネルギー伝搬を実質上抑制
せしめる必要もある。前述した両論文の少なくと
も最初のものでは、発振（ガン）ダイオードを
TEM空胴内に取り付けている。この論文にはロ
ツキング信号を斯かる空胴内に結合せしめる方法
を正確には示していないが、斯様な空胴は遮断周
波数を有さないため、任意の適当な周波数のロツ
キング信号をダイオードに容易に結合させること
ができる。しかし、本発明による発振器では導波
管がロツキング信号の周波数でカツト−オフされ
る。バイアス電源ライン以外の通路によつてロツ
キング信号を基本周波数で注入するようにすれ
ば、ロツキング信号のダイオードへの結合程度を
最適化する問題が非常に軽減することからして、
一般の意見とは反対に、基本周波数でのロツキン
グ信号は結合手段により遮断導波管に、ついでダ
イオードへと結合させることができ、ダイオード
を導波管に結合せしめる手段にロツキング信号を
前記結合手段により結合させることができること
を確めた。

本発明によれば、例えば60〜100GHzのような
ミリメートル波長に対応する第２調波周波数で作
動させる発振器の場合に、上記波長の1/2の作動
周波数で、しかも良好なノイズパーホーマンスを
呈するバラクター同調発振器を容易に利用できる
と云う顕著な利点が得られる。斯様な発振器をロ
ツキング信号源として使用することにより、斯か
る低周波発振器の優れたノイズおよび同調特性を
高周波発振器で簡単に得ることができる。斯様な
低周波発振器は一般に、（むしろ多少複雑な非反
復性の装置を必要とする）簡単な減衰器を用いて
発振器間を分離させる目的に十分な電力以上の電
力も提供する。

ロツキング信号源は本願人の出願に係る英国特
許願第8234240号に記載されているようなバラク
タ同調発振器とすることができ、この発振器では
普通のアブラプト同調バラクタを用いて直線性が
非常に優れており、しかも電力変動が殆どない同
調特性を得ることができる。

本発明の好適例によれば、発振器が、その発振
器の共振周波数を変える手段を有している共振空
胴を具え、前記基本周波数でのマイクロ波エネル
ギーを前記第２結合手段により前記共振空胴と前
記第１結合手段との間に作動的に結合せしめ、前
記共振周波数を前記共振空胴がない場合における
前記基本周波数の値にほぼ等しくなるようにし
て、前記調波周波数を前記共振周波数の前記整数
倍に維持せしめるようする。前記共振空胴の共振
周波数を変える手段にはバラクタダイオードを設
ける。

注入−ロツキング装置におけるロツキング信号
伝搬手段または空胴同調装置における共振空胴に
は第２導波管を設け、この第２導波管に前記第２
結合手段を延在させ、前記第２導波管の遮断周波
数は前記基本周波数以下とする。さらに本発明の
好適例によれば、前記第２導波管を方形状とし、
前記電気プローブを延在させる前記最初に述べた
導波管の前記幅狭壁部を前記第２導波管の幅広壁
部に共通とし、かつ前記第２結合手段に別の電気
プローブを設け、該プローブを第２導波管の前記
幅広壁部から該第２導波管の幅狭壁部に平行に該
導波管内に延在させるようにする。

図面につき本発明を説明する。

第１および２図に示す本発明による注入−ロツ
キング自在のマイクロ波発振器は、可動自在の非
接触短絡部２により一端が終端される標準の断面
方形の導波管１を具えている。この導波管の断面
はミリメートル波を伝搬するのに適するものであ
る。導波管の下側壁の穴内に入れたヒートシンク
４上における導波管の中央長手方向平面には、導
波管１の遮断周波数以下の基本周波数で発振すべ
く設計したガンダイオード３を取り付ける。この
ダイオード３は、薄い円形デイスクまたはキヤツ
プ５と、導波管の上側の幅広壁部にあけた穴内に
取り付けたR.F.チヨーク７まで延在するポスト６
とを具える共振キヤツプ構体を介して導波管１お
よび直流バイアス電源に結合させる。デイスク５
はダイオード３の上側端部と接触させ、かつ導波
管の幅広壁部に平行に延在させる。R.F.チヨーク
７は直径が大きな部分と小さな部分を順次交互に
具えており、直径の大きな部分はその間の薄い誘
電層（図示せず）により導波管の外匣から直流分
離させ、最下側の大直径部分の下側面は導波管の
上側幅広壁部と同一平面を成すようにする。即
ち、R.F.チヨークは基本発振周波数以下の遮断周
波数を有するように設計する。

上述したように、本発明発振器は従来のミリメ
ートル波発振器に非常に似たものである。適当な
バイアス電圧をチヨーク７を介してガンダイオー
ド３に供給すると、このダイオードはマイクロ波
エネルギーを基本周波数₀と、第２調波周波数
2₀（およびそれより高い調波周波数とすることも
できる）との双方の周波数にて発生し、これらの
周波数値は主として共振キヤツプ構体、特にデイ
スク５の直径に依存する。短絡部２の位置は周波
数値には殆ど影響を及ぼさないが、その位置によ
つて周波数2₀における出力電力を最適に調整す
ることができる。

発振器はデイスク５に隣接するように導波管１
内を直線的に延在する電気プローブ８も具えてい
る。本例では斯かるプローブ８を、デイスク５の
上方（即ち、デイスク５のガンダイオード３とは
反対側）で、しかも短絡部２とガンダイオードの
正面との間にて長手方向に介在するように導波管
の幅狭壁部の一つから、その壁部に垂直に延在さ
せて、プローブ８がデイスク５の周辺に接近し、
かつそのデイスクに平行となるようにする。プロ
ーブ８は別の導波管９に沿つて供給されるロツキ
ング信号を共振キヤツプ構体を介してダイオード
３に結合させるのに用いることができる。導波管
９は導波管１に平行に延在しており、この導波管
９の方形断面は導波管１のそれより大きく、導波
管９の幅広壁部は導波管１の幅狭壁部に平行と
し、この導波管９の遮断周波数は導波管１に取り
付けたガンダイオード３の基本周波数₀以下とす
る。２つの導波管は、プローブ８が導波管９の中
央Ｅ面にてこの導波管９内に突出して、導波管９
の中央部にまで延在するように相対的に位置させ
る。プローブが２つの導波管の共通壁部を貫通す
る個所では斯かるプローブが同軸ラインの中心導
体を成し、その同軸ラインは長手方向にそれぞれ
大直径および小直径の連続部分１０および１１を
有している。同軸ラインの大直径部分１０のイン
ピーダンスは50Ωとし、また導波管１の幅狭壁部
にまで延在させる小直径の隣接部分１１のインピ
ーダンスは非常に低い値とする。同軸ラインの斯
かる後者の部分１１の長さは第２調波周波数の約
１／４波長の長さとして、斯かる周波数では大直径
部分１０の50Ωのインピーダンスが導波管１の壁
部にて極めて低いインピーダンスに変換させるよ
うにして、これにより周波数2₀では導波管１か
らエネルギーが漏洩しないようにする。導波管９
はプローブ８から基本周波数₀で約1/4波長離れ
た所の固定短絡部１２にて終端させる。

作動に当り、ロツキング信号のない場合におけ
る発振器の基本周波数₀か、またはそれに非常に
近い周波数でロツキング信号を導波管９に沿つて
矢印１３（第２図）の方向に供給する。（この自
由走行基本周波数は特に、プローブ８を導波管１
内に突出させる程度に依存する。）この場合、ロ
ツキング信号の周波数の２倍の周波数のエネルギ
ーが導波管１に沿つて矢印１４の方向に伝搬する
ようになる。ロツキング信号の周波数が変化して
も、調波周波数2₀は同調、即ちロツキング範囲
Δ（2₀）にわたりロツキング信号周波数の２倍に
ロツクされたままとなり、斯かるロツキング範囲
は導波管９内のロツキング信号の電力が増大する
につれて増大し、しかもプローブ８が導波管１内
に突出する程度、従つてそのプローブが共振キヤ
ツプ構体に結合する大きさが増大するにつれて増
大する。

第１および２図に示した形態の本発明の例は、
遮断周波数が約48GHzで、ロツキング信号供給導
波管をWG22（WR28）タイプのものとするWG26
（WR12）タイプの発振器導波管で構成した。ガ
ンダイオードは約35GHzの基本周波数で作動する
Pleasey TEO141デバイスとした。デイスク５の
直径寸法およびプローブ８を導波管１内に突出さ
せる程度としては種々の値を採用した。なお、自
由走行第２調波周波数の値はこれら双方のパラメ
ータに依存する。直径が0.5mmのプローブ８は、
導波管１の下側幅広壁部上方0.9mmで、ガンダイ
オードの正面から1.25mmの所に位置させ、厚さが
約100μmのデイスク５の上側面を導波管の下側幅
広壁部上方0.45mmの所に位置させた。ポスト６の
直径は0.5mmとした。第３図は導波管９内にロツ
キング信号の電力P_iに応じて発振器を注入信号に
ロツクさせたままとする同調範囲Δ（2₀）の変化
（対数目盛でプロツトした実線）および2₀での平
均出力電力P_p（破線）を示したものである。各同
調範囲にわたり出力電力P_pは殆ど変化しなかつ
た。第２調波周波数の自由走行値は85.9GHzであ
り、デイスク５の直径は2.15mmとし、プローブ８
を導波管１内に突出させる長さは2.2mmとした。
第４図は、注入ロツキング信号電力P_iの数値範囲
を多少相違させ、デイスク５の直径を2.5mmとす
る場合に、プローブを導波管内に突出させる割合
いを変えた場合、即ちＡ：０mm（79.7GHzの自由
走行第２調波周波数を与える）；Ｂ：0.6mm
（78.7GHz）；Ｃ：1.0mm（77.7GHz）；Ｄ：1.5mm
（74.8GHz）とする４つの場合における同調範囲
Δ（2₀）の変化を示したものである。所要に応
じ、デイスク５の直径を小さくして、プローブ８
が導波管内に突出する割合いが増大するにつれて
周波数が低下する傾向を補償することができる。

ノイズパーホーマンスをさらに改善するため
に、ロツキング信号源は位相ロツクさせることが
でき、これは本発明による発振器の周波数で、そ
の発振器がミリメートル範囲の出力を呈するも、
斯かるロツキング信号源の低周波にて非常に容易
に行なうことができる。

第５図は本発明の他の例の長手方向断面図であ
り、この横断面は第２図のものに類似するもので
ある。この場合には別の導波管９Ａを短絡部１２
とは反対側の端部にて固定短絡部１２Ａにて終端
させて共振空胴を形成する。導波管９Ａの幅広壁
部に隣接させてバラクタダイオード２１を設け
る。このバラクタダイオードを設ける部分は導波
管１の幅狭壁部と共通とし、斯かるダイオードを
直流およびR.F.の双方で上記幅広壁部に結合させ
る。バラクタダイオードはR.F.で共振空胴に結合
させ、かつ導電性のポスト２２を介して直流電圧
でバイアスする。ポスト２２は導波管９Ａの反対
側の幅広壁部を経て延在させると共にその壁部か
ら直流分離させる。共振空胴はその空胴の共振周
波数を機械的に調整する誘電性の同調ねじ２３も
有している。

第５図に示す形態の構成例では、約79GHzの第
２調波発振周波数を、バラクタダイオードのバイ
アスを変えることによつて約180MHzにまで変え
ることができ、この同調範囲全体で第２調波の出
力電力は±0.5dBしか変化しなかつた。バラクタ
ダイオードを付加して電子的に同調させることに
より発振器のＱ値を低減させる慣例の空胴発振器
に較べ、調波発振器へのバラクダ同調空胴共振器
の付加は、負荷−引込み測定量から決定されるよ
うに、第２調波周波数では発振器の有効Ｑ値に左
程重大な影響を及ぼさないことを確めた。

なお、本例ではバラクタダイオードを共振空胴
内の長手方向の最適位置に位置付ける工作は何も
採らなかつた。本発明の他の例では、バラクタダ
イオードおよびポストを省いて、固定短絡部１２
Ａを可動短絡部と置き換えた。斯かる短絡部の位
置を調整して、プローブ８にバラクタダイオード
の容量値の範囲に対応するリアクタンス範囲を与
えて、約500MHzの同調範囲を得ることができた。
これがため、前述した構成例のバラクタダイオー
ドの位置を最適化すれば、同様な同調範囲を得る
ことができると云うことが予期される。

同調範囲の中央100MHz部分にわたり同調する
バラクタの非直線性は約６％であると測定され
た。この直線性は従来法で共振空胴内に２個の離
間されたバラクタダイオードを用いることによつ
て改善することができる。

図示の例における短絡部１２および１２Ａのい
ずれか一方または双方は固定するよりもむしろ可
動自在とすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１および２図は本発明による発振器の横断面
および縦断面図にあつて、第１図は第２図の−
線上での断面図、第２図は第１図の−線上
での断面図、第３図は注入ロツキング信号電力に
対するロツキング、即ち同調範囲および第２調波
周波数出力電力の特性図、第４図は注入ロツキン
グ信号電力に対するロツキング範囲の別の特性
図、第５図は本発明による他の例の発振器の第２
図の場合と同様な縦断面図である。 １……導波管、２……可動短絡部、３……ガン
ダイオード、４……ヒートシンク、５……共振キ
ヤツプ構体、６……ポスト、７……チヨーク、８
……プローブ、９，９Ａ……導波管、１０，１１
……同軸ライン、１２，１２Ａ……固定短絡部、
２１……バラクタダイオード、２２……導電ポス
ト、２３……誘電体同調ねじ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 遮断周波数を有する導波管１を具え、該導波
   管の内部に負性抵抗発振装置３を具えているマイ
   クロ波エネルギー発生手段３，５，６を収容して
   いるマイクロ波発振器であつて、前記マイクロ波
   エネルギー発生手段が前記導波管の遮断周波数以
   下の基本周波数と、該基本周波数の整数倍で、し
   かも前記遮断周波数以上の調波周波数でマイクロ
   波エネルギーを同時に発生することができ、前記
   マイクロ波エネルギー発生手段が、前記発振装置
   ３を前記調波周波数で前記導波管１に結合させる
   第１結合手段５，６も具え、前記基本周波数およ
   び前記調波周波数の値が前記第１結合手段に依存
   するようにしたマイクロ波発振器において、該発
   振器が第２結合手段８も具え、該第２結合手段を
   前記導波管１内で、且つ前記第１結合手段５，６
   から離間して延在させて、前記第２結合手段が外
   部のマイクロ波源からのロツキング信号を前記第
   １結合手段５，６に結合させ、ついでこの第１結
   合手段を介して前記発振装置３に結合させるよう
   にし、前記ロツキング信号の周波数を該ロツキン
   グ信号がない場合の基本周波数の値にほぼ等しく
   して、前記調波周波数をロツキング信号の周波数
   の前記整数倍に維持するようにしたことを特徴と
   するマイクロ波発振器。 ２ 特許請求の範囲１記載の発振器において、第
   １結合手段が共振キヤツプ構体を具え、かつ第２
   結合手段が前記共振キヤツプ構体に隣接して延在
   する電気プローブを具えるようにしたことを特徴
   とするマイクロ波発振器。 ３ 特許請求の範囲２記載の発振器において、導
   波管を方形状とし、共振キヤツプ構体の放射面を
   導波管の幅広壁部に平行に延在させ、かつプロー
   ブを導波管の幅狭壁部から幅広壁部に平行に導波
   管内に延在させるようにしたことを特徴とするマ
   イクロ波発振器。 ４ 特許請求の範囲３記載の発振器において、プ
   ローブを放射面に対して垂直に離間させたことを
   特徴とするマイクロ波発振器。 ５ 特許請求の範囲４記載の発振器において、共
   振キヤツプ構体を実質上デイスクとし、発振装置
   を該デイスクの片側面と導波管の一方の幅広壁部
   との間に配置し、ポストをデイスクの他側面から
   導波管の他方の幅広壁部まで延在させ、該ポスト
   の導波管幅広壁部に平行な断面をデイスクよりも
   十分に小さくし、かつプローブをデイスクの発振
   装置とは反対側に配置したことを特徴とするマイ
   クロ波発振器。 ６ 特許請求の範囲１〜５のいずれか１つに記載
   の発振器において、導波管の一端部を短絡部によ
   つて終端させ、マイクロ波エネルギー発生手段を
   導波管に沿つて前記短絡部から離間させ、かつ第
   ２結合手段を長手方向に前記マイクロ波エネルギ
   ー発生手段と前記短絡部との間に介在させたこと
   を特徴とするマイクロ波発振器。 ７ 特許請求の範囲１〜６のいずれか１つに記載
   の発振器において、導波管から調波周波数でマイ
   クロ波エネルギーが漏洩するのを第２結合手段に
   より抑制するようにしたことを特徴とするマイク
   ロ波発振器。 ８ 特許請求の範囲１〜７のいずれか１つに記載
   の発振器において、該発振器と前記ロツキング信
   号を発生せしめる前記マイクロ波源とを組合わせ
   たことを特徴とするマイクロ波発振器。 ９ 特許請求の範囲８記載の発振器において、前
   記マイクロ波源をバラクタ同調発振器としたこと
   を特徴とするマイクロ波発振器。 １０ 特許請求の範囲１〜７のいずれか１つに記
   載の発振器において、該発振器が、その発振器の
   共振周波数を変える手段を有している共振空胴を
   具え、前記基本周波数でのマイクロ波エネルギー
   を前記第２結合手段により前記共振空胴と前記第
   １結合手段との間に作動的に結合せしめ、前記共
   振周波数を前記共振空胴がない場合における前記
   基本周波数の値にほぼ等しくなるようにして、前
   記調波周波数を前記共振周波数の前記整数倍に維
   持せしめるようにしたことを特徴とするマイクロ
   波発振器。 １１ 特許請求の範囲１０記載の発振器におい
   て、前記共振空胴の共振周波数を変える手段がバ
   ラクダイオードを具えることを特徴とするマイク
   ロ波発振器。 １２ 特許請求の範囲１〜９のいずれか１つに記
   載の発振器における第２結合手段または特許請求
   の範囲１０または１１のいずれかに記載の発振器
   における共振空胴が、前記第２結合手段を延在さ
   せる第２導波管を具え、該第２導波管の遮断周波
   数を前記基本周波数以下としたことを特徴とする
   マイクロ波発振器。 １３ 特許請求の範囲３に付随する特許請求の範
   囲１２記載の発振器において、前記第２導波管を
   方形状とし、前記電気プローブを延在させる前記
   最初に述べた導波管の前記幅狭壁部を前記第２導
   波管の幅広壁部に共通とし、かつ前記第２結合手
   段に別の電気プローブを設け、該プローブを第２
   導波管の前記幅広壁部から該第２導波管の幅狭壁
   部に平行に該導波管内に延在させたことを特徴と
   するマイクロ波発振器。