JPH0622289B2 - 半同軸形共振器制御逓倍発振器 - Google Patents
半同軸形共振器制御逓倍発振器Info
- Publication number
- JPH0622289B2 JPH0622289B2 JP60177477A JP17747785A JPH0622289B2 JP H0622289 B2 JPH0622289 B2 JP H0622289B2 JP 60177477 A JP60177477 A JP 60177477A JP 17747785 A JP17747785 A JP 17747785A JP H0622289 B2 JPH0622289 B2 JP H0622289B2
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- JP
- Japan
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- oscillation
- frequency
- semi
- coaxial
- oscillator
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- Expired - Lifetime
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- Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は簡易な構造による半同軸形共振器制御逓倍発振
器に関する。
器に関する。
（従来の技術） 第２図は同軸管を、第３図は半同軸を、第４図は全同軸
をそれぞれ示す。各図において１，３，５は内導体、
２，４，６は外導体である。
をそれぞれ示す。各図において１，３，５は内導体、
２，４，６は外導体である。
第５図に半同軸形逓倍発振器を示す。同図において、７
は共振棒、８は結合コンデンサ、９は逓倍発振トランジ
スタ、１０は周波数微調整部、11は外導体を兼ねるケー
ス、１２はマイクロストリップ基板である。本構成にお
いて、逓倍発振条件と発振周波数はマイクロ波回路（日
刊工業新聞社発行）Ｐ36〜41半同軸形共振器に記載され
ている如く共振棒７、周波数微調整部１０、結合コンデ
ンサ８及び逓倍発振トランジスタ９の各要素により決
る。
は共振棒、８は結合コンデンサ、９は逓倍発振トランジ
スタ、１０は周波数微調整部、11は外導体を兼ねるケー
ス、１２はマイクロストリップ基板である。本構成にお
いて、逓倍発振条件と発振周波数はマイクロ波回路（日
刊工業新聞社発行）Ｐ36〜41半同軸形共振器に記載され
ている如く共振棒７、周波数微調整部１０、結合コンデ
ンサ８及び逓倍発振トランジスタ９の各要素により決
る。
ここで発振周波数を変更するために共振棒７の長さを変
えた場合、逓倍発振条件も同時に変化し、調整が非常に
難しく共振棒７による調整では発振周波数及び安定度の
制御を目的とした共振器としての性能を十分満足させる
事ができない。同様に必要逓倍次数の周波数を得るため
の調整も非常に難しい。
えた場合、逓倍発振条件も同時に変化し、調整が非常に
難しく共振棒７による調整では発振周波数及び安定度の
制御を目的とした共振器としての性能を十分満足させる
事ができない。同様に必要逓倍次数の周波数を得るため
の調整も非常に難しい。
半同軸共振器の共振棒７は逓倍発振器の共振器を兼ねて
おり、理想的には第４図に示す無限空間に配置するのが
好ましいが、周囲の影響を直接受けることになり、逓倍
発振器としての条件を満足できなくなり、製作上でも実
現性がない。そこで電気的特性を満足する実現可能な有
限空間つまり共振棒７を壁で囲む閉空間とした場合に
は、第２図に示す如く共振棒７と外導体２との間に浮遊
容量が発生するので一般的に共振棒７は外導体２のどの
面からも等距離の対称位置に配置するが、外圧や温度変
化によって壁が変形すると共振棒７との距離が変化して
周波数が変化し、甚だしい場合は逓倍発振条件が大幅に
変化する。又構造が不完全で隙間等がある場合マイクロ
辞が放射され他に不要な干渉を与える。従って堅牢な壁
半同軸共振器の外導体４に相当する部分が必要不可欠と
なる。逓倍発振用トランジスタ部９と接続する必要があ
るため、第５図に示すような構造となり、製造性が悪
く、調整が難しいものとなる。
おり、理想的には第４図に示す無限空間に配置するのが
好ましいが、周囲の影響を直接受けることになり、逓倍
発振器としての条件を満足できなくなり、製作上でも実
現性がない。そこで電気的特性を満足する実現可能な有
限空間つまり共振棒７を壁で囲む閉空間とした場合に
は、第２図に示す如く共振棒７と外導体２との間に浮遊
容量が発生するので一般的に共振棒７は外導体２のどの
面からも等距離の対称位置に配置するが、外圧や温度変
化によって壁が変形すると共振棒７との距離が変化して
周波数が変化し、甚だしい場合は逓倍発振条件が大幅に
変化する。又構造が不完全で隙間等がある場合マイクロ
辞が放射され他に不要な干渉を与える。従って堅牢な壁
半同軸共振器の外導体４に相当する部分が必要不可欠と
なる。逓倍発振用トランジスタ部９と接続する必要があ
るため、第５図に示すような構造となり、製造性が悪
く、調整が難しいものとなる。
（発明が解決しようとする問題点） このように半同軸共振器の外導体４と逓倍発振用トラン
ジスタ９のケースを兼ねる堅牢なケース１１が必要とな
り、これを実現するためダイキャスト製のケースが、ミ
ーリング加工によるケースを使用することになりコスト
の上昇を招くことになる。
ジスタ９のケースを兼ねる堅牢なケース１１が必要とな
り、これを実現するためダイキャスト製のケースが、ミ
ーリング加工によるケースを使用することになりコスト
の上昇を招くことになる。
逓倍発振器の基本周波数は共振棒７のインダクタンス、
周波数微調整部１０と結合コンデンサ８の容量との共振
でおよそ決定している。狭い周波数範囲を調整する場合
には周波数微調整部１０を調整する。しかし広い周波数
範囲を調整する場合には共振棒７の長さの違うものと、
結合コンデンサ８の容量の違うものの組合せが必要で、
所要周波数帯域に応じてそれらを用意しなければなら
ず、この点でもコストの上昇を招き周波数に対する柔軟
性を欠き、調整の困難さを増す等の欠点があった。
周波数微調整部１０と結合コンデンサ８の容量との共振
でおよそ決定している。狭い周波数範囲を調整する場合
には周波数微調整部１０を調整する。しかし広い周波数
範囲を調整する場合には共振棒７の長さの違うものと、
結合コンデンサ８の容量の違うものの組合せが必要で、
所要周波数帯域に応じてそれらを用意しなければなら
ず、この点でもコストの上昇を招き周波数に対する柔軟
性を欠き、調整の困難さを増す等の欠点があった。
本発明はかかる欠点に鑑みなされたもので、簡易な構造
で半同軸形共振器を構成し、かつ基本波発振周波数およ
び基本波発振安定度の制御機能が安定に得られ製造調整
の容易な逓倍発振器を提供することにある。
で半同軸形共振器を構成し、かつ基本波発振周波数およ
び基本波発振安定度の制御機能が安定に得られ製造調整
の容易な逓倍発振器を提供することにある。
（問題点を解決するための手段） 本発明はマイクロストリップ基板上で逓倍発振トランジ
スタとマイクロストリップ共振器で比較的外部Ｑの低い
マイクロ波のクラップ発振回路を構成し、マイクロ波ク
ラップ発振回路のマイクロストリップ共振器に比べＱの
高い共振棒を結合しやすいようにほぼ平行に配設し、疎
結合させて、共振棒の調整で発振周波数を得て、基本波
阻止マイクロストリップパターンを逓倍発振トランジス
タの出力端に設け、発振の安定化を計るという極めてシ
ンプルな構造の半同軸形共振器制御逓倍発振器である。
スタとマイクロストリップ共振器で比較的外部Ｑの低い
マイクロ波のクラップ発振回路を構成し、マイクロ波ク
ラップ発振回路のマイクロストリップ共振器に比べＱの
高い共振棒を結合しやすいようにほぼ平行に配設し、疎
結合させて、共振棒の調整で発振周波数を得て、基本波
阻止マイクロストリップパターンを逓倍発振トランジス
タの出力端に設け、発振の安定化を計るという極めてシ
ンプルな構造の半同軸形共振器制御逓倍発振器である。
（作用） マイクロ波クラップ発振回路に疎結合させた共振棒を調
整することによって発振周波数をωp〜ωp2間で強制的
に変化させ所望の発振周波数を得て、これを基本波阻止
マイクロストリップパターンで発振周波数の内、高レベ
ルの基本波を阻し希望次数の周波数を出力する。
整することによって発振周波数をωp〜ωp2間で強制的
に変化させ所望の発振周波数を得て、これを基本波阻止
マイクロストリップパターンで発振周波数の内、高レベ
ルの基本波を阻し希望次数の周波数を出力する。
（実施例） 本発明に係る半同軸形共振器制御逓倍発振器の構造を第
１図に示し、その回路構成を第６図に示す。第１図にお
いて、１３は共振棒、１４は共振棒固定部、１５はマイ
クロストリップ共振器、16はマイクロストリップ容量性
パターン、１７は逓倍発振トランジスタ、１８は基本波
阻止マイクロストリップパターン、１９はマイクロスト
リップ基板、２０はケースである。第６図のマイクロ波
クラップ発振等価回路に示すＣ１は逓倍発振トランジス
タ１７の内部容量に、同Ｃ２はマイクロストリップ容量
性パターン１６に、同Ｃ３，Ｌはマイクロストリップ共
振器１５にそれぞれ対応する。又第７図(イ)は第６図に
示すマイクロ波クラップ発振等価回路の共振部をとり出
したものであり、(ロ)はそのサセプタンスカーブを示
す。該カーブはＢ＝０で右上がりカーブ点ωp点が発振
条件を満足している。発振周波数ωpにおける容量Ｃ３
はＣ１，Ｃ２に比べて大きいので並列共振としては無視
出来るため、Ｃ１とＣ２の直列容量とリアクタンスＬで
決定する。直列共振点ωs点はＬとＣ３で決るが、Ｃ３
がＣ１，Ｃ２に比べて大きいため、共振周波数ωsは発
振周波数ωpよりかなり低い。又マイクロストリップ回
路で構成している全般に外部Ｑが低く、発振周波数ωp
をはさむサセプタンス傾斜は比較的ゆるやかなカーブを
している。
１図に示し、その回路構成を第６図に示す。第１図にお
いて、１３は共振棒、１４は共振棒固定部、１５はマイ
クロストリップ共振器、16はマイクロストリップ容量性
パターン、１７は逓倍発振トランジスタ、１８は基本波
阻止マイクロストリップパターン、１９はマイクロスト
リップ基板、２０はケースである。第６図のマイクロ波
クラップ発振等価回路に示すＣ１は逓倍発振トランジス
タ１７の内部容量に、同Ｃ２はマイクロストリップ容量
性パターン１６に、同Ｃ３，Ｌはマイクロストリップ共
振器１５にそれぞれ対応する。又第７図(イ)は第６図に
示すマイクロ波クラップ発振等価回路の共振部をとり出
したものであり、(ロ)はそのサセプタンスカーブを示
す。該カーブはＢ＝０で右上がりカーブ点ωp点が発振
条件を満足している。発振周波数ωpにおける容量Ｃ３
はＣ１，Ｃ２に比べて大きいので並列共振としては無視
出来るため、Ｃ１とＣ２の直列容量とリアクタンスＬで
決定する。直列共振点ωs点はＬとＣ３で決るが、Ｃ３
がＣ１，Ｃ２に比べて大きいため、共振周波数ωsは発
振周波数ωpよりかなり低い。又マイクロストリップ回
路で構成している全般に外部Ｑが低く、発振周波数ωp
をはさむサセプタンス傾斜は比較的ゆるやかなカーブを
している。
第８図は、共振棒１３のサセプタンスカーブを示す。一
般にＱはＣ性が高く、Ｌ性は低いため、サセプタンスカ
ーブが図に示す如くＢ＝０点を境に非対称となる。
般にＱはＣ性が高く、Ｌ性は低いため、サセプタンスカ
ーブが図に示す如くＢ＝０点を境に非対称となる。
第９図はマイクロ波クラップ発振等価回路２１に第８図
に示す特性の共振棒１３を結合させた場合の波形を示
す。共振棒１３がない場合は発振周波数ωp点で発振し
ている。クラップ発振等価回路２１と共振棒１３の結合
が適正な場合の例として発振周波数ωp1の発振周波数と
なる。
に示す特性の共振棒１３を結合させた場合の波形を示
す。共振棒１３がない場合は発振周波数ωp点で発振し
ている。クラップ発振等価回路２１と共振棒１３の結合
が適正な場合の例として発振周波数ωp1の発振周波数と
なる。
発振周波数ωp1より共振棒１３を周波数の高い側に調整
し発振周波数ωp2点とした場合第９図に示すごとく発振
条件を満足しなくなり、発振周波数がωp点となり、ω
p2より少し手前の点が上限値となる。発振周波数ωp点
より前記共振棒１３を周波数の低い側へ調整し発振周波
数ωp3とした場合、同じく発振条件を満足しなくなり発
振周波数がωpとなる。
し発振周波数ωp2点とした場合第９図に示すごとく発振
条件を満足しなくなり、発振周波数がωp点となり、ω
p2より少し手前の点が上限値となる。発振周波数ωp点
より前記共振棒１３を周波数の低い側へ調整し発振周波
数ωp3とした場合、同じく発振条件を満足しなくなり発
振周波数がωpとなる。
発振周波数ωp3とωp1の間はクラップ発振等価回路２１
と前記共振棒１３の種々の特性変化等により、設定した
発振周波数がジャンプして発振周波数ωpとなる可能性
があるため設定範囲として適当でない。実験の結果によ
れば発振周波数ωp1はωpより７〜８％位高い点が良
く、発振周波数ωp1ωp2の帯域は５〜６％位が実現可能
である。
と前記共振棒１３の種々の特性変化等により、設定した
発振周波数がジャンプして発振周波数ωpとなる可能性
があるため設定範囲として適当でない。実験の結果によ
れば発振周波数ωp1はωpより７〜８％位高い点が良
く、発振周波数ωp1ωp2の帯域は５〜６％位が実現可能
である。
逓倍発振トランジスタ１７で逓倍を兼ねているので出力
に基本波と基本波の高調波が出るのでレベルの高い基本
波を押え希望次数の周波数を取り出す必要がある。そこ
で前記逓倍発振トランジスタ１７の出力端に基本波阻止
マイクロストリップパターン１８を設けている。又希望
次数の周波数を能率よく出力する為に前記逓倍発振トラ
ンジスタ１７のバイアス回路や基本波阻止マイクロスト
リップパターン１８を逓倍に最適になるように調整す
る。
に基本波と基本波の高調波が出るのでレベルの高い基本
波を押え希望次数の周波数を取り出す必要がある。そこ
で前記逓倍発振トランジスタ１７の出力端に基本波阻止
マイクロストリップパターン１８を設けている。又希望
次数の周波数を能率よく出力する為に前記逓倍発振トラ
ンジスタ１７のバイアス回路や基本波阻止マイクロスト
リップパターン１８を逓倍に最適になるように調整す
る。
（発明の効果） 以上詳細に説明した如く、本発明はマイクロストリップ
基板上で発振器を構成したので、発振用の共振棒に結合
コンデンサ等を使用して直接的に結合する必要がない。
従って(1)交換が困難な結合コンデンサが不用である。
(2)共振棒を可動構造にでき、広い範囲の発振周波数が
可能となる。(3)周波数を可変としても発振条件を乱す
ことがない。(4)外導体構造を密閉形にする必要がな
い。(5)ケースの形状が単純化できる。等の多くの利点
がある。
基板上で発振器を構成したので、発振用の共振棒に結合
コンデンサ等を使用して直接的に結合する必要がない。
従って(1)交換が困難な結合コンデンサが不用である。
(2)共振棒を可動構造にでき、広い範囲の発振周波数が
可能となる。(3)周波数を可変としても発振条件を乱す
ことがない。(4)外導体構造を密閉形にする必要がな
い。(5)ケースの形状が単純化できる。等の多くの利点
がある。
第１図は本発明に係る半同軸形共振器制御逓倍発振器、
第２図は従来の同軸管の外観図、第３図は半同軸の外観
図、第４図は従来の全同軸の外観図、第５図は従来の半
同軸形逓倍発振器の構造図、第６図は本発明に係るクラ
ップ発振等価回路図、第７図(イ)はクラップ発振器の共
振等価回路図、(ロ)は共振回路のサセプタンスカーブの
説明図、第８図はサセプタンスカーブの説明図、第９図
はサセプタンスカーブの説明図である。 １，３，５……内導体、２，４，６……外導体、７，１
３……共振棒、８……結合コンデンサ、９，１７……逓
倍発振トランジスタ、１０……周波数微調整部、１１，
２０……ケース、１２，１９……マイクロストリップ基
板、１４……共振棒固定部、１５……マイクロストリッ
プ共振器、１６……マイクロストリップ容量性パター
ン、１８……基体波阻止マイクロストリップパターン、
２１……マイクロ波クラップ発振等価回路。
第２図は従来の同軸管の外観図、第３図は半同軸の外観
図、第４図は従来の全同軸の外観図、第５図は従来の半
同軸形逓倍発振器の構造図、第６図は本発明に係るクラ
ップ発振等価回路図、第７図(イ)はクラップ発振器の共
振等価回路図、(ロ)は共振回路のサセプタンスカーブの
説明図、第８図はサセプタンスカーブの説明図、第９図
はサセプタンスカーブの説明図である。 １，３，５……内導体、２，４，６……外導体、７，１
３……共振棒、８……結合コンデンサ、９，１７……逓
倍発振トランジスタ、１０……周波数微調整部、１１，
２０……ケース、１２，１９……マイクロストリップ基
板、１４……共振棒固定部、１５……マイクロストリッ
プ共振器、１６……マイクロストリップ容量性パター
ン、１８……基体波阻止マイクロストリップパターン、
２１……マイクロ波クラップ発振等価回路。
Claims (1)
- 【請求項１】ゆるやかなサセプタンス変化特性を有する
マイクロ波クラップ発振回路における、所定の発振周波
数に応じた寸法のパターンを基板上に形成して成るマイ
クロストリップ共振器と、半同軸共振手段を形成する共
振棒とを互いに平行に配設して疎結合して、該疎結合に
よってＱの高い状態に保ち急激なサセプタンス変化特性
を持たせた前記半同軸共振手段によって、前記マイクロ
波クラップ発振回路の発振周波数を強制的に設定し、該
発振周波数の基本波周波数阻止手段を逓倍発振トランジ
スタの出力端に設けたことを特徴とする半同軸型共振器
制御逓倍発振器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60177477A JPH0622289B2 (ja) | 1985-08-14 | 1985-08-14 | 半同軸形共振器制御逓倍発振器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60177477A JPH0622289B2 (ja) | 1985-08-14 | 1985-08-14 | 半同軸形共振器制御逓倍発振器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6238606A JPS6238606A (ja) | 1987-02-19 |
| JPH0622289B2 true JPH0622289B2 (ja) | 1994-03-23 |
Family
ID=16031596
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60177477A Expired - Lifetime JPH0622289B2 (ja) | 1985-08-14 | 1985-08-14 | 半同軸形共振器制御逓倍発振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0622289B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5637710A (en) * | 1979-09-05 | 1981-04-11 | Nec Corp | Semicoaxial resonator control transistor oscillator |
-
1985
- 1985-08-14 JP JP60177477A patent/JPH0622289B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6238606A (ja) | 1987-02-19 |
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