JPH08204446A - 発振器及びそれを用いた周波数シンセサイザ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ＵＨＦ〜ＳＨＦ帯のリング共振器を用いた発
振器及びそれを用いた周波数シンセサイザに関し、発振
器を構成するリング共振器の線路長が一波長であり発振
器の小形化が図れない、広帯域の電圧制御発振器とした
場合に雑音特性が劣化するという課題を解決し、小形で
かつ低雑音化を目的とする。 【構成】 リング共振器１の線路長を等間隔に４分割し
た各点のうち、点Ａ、Ｂに発振部２Ａ、２Ｂを、点Ｃ、
Ｄに点Ａ、Ｂから発振部２Ａ、２Ｂを見込んだ容量値と
等価の接地容量１２、１３を接続することで、互いに影
響を受けない独立した２つの発振器が１つの共振器で実
現できる。さらに、点ＡＣ間、点ＢＤ間に共振容量１
４、１５を付加することで、リング共振器１の小形化も
図れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＵＨＦ〜ＳＨＦ帯にお
ける通信装置、計測機器に利用される小形、低雑音の発
振器及びそれを用いた周波数シンセサイザに関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】準マイクロ波帯等の高周波数帯発振器を
設計する場合、低雑音化が重要な要素となり、これを実
現するための共振素子としては放射損失が小さく、無負
荷Ｑの高いリング共振器が一般に用いられる。

【０００３】以下に従来の高周波数帯発振器について説
明する。図８は、従来の高周波数帯発振器の構成図であ
る。

【０００４】図８において、１はリング共振器、２はト
ランジスタ等を用いた負性抵抗能動回路からなる発振部
である。３はリング共振器１と発振部２との結合容量で
あり、点Ａはリング共振器１と発振部２との結合点であ
る。４は発振器で、前述のリング共振器１、発振部２、
結合容量３から構成される。５は発振部２に接続する出
力容量、６は負荷変動による発振周波数の変動を軽減す
る緩衝増幅器、７は出力端子である。

【０００５】以上のように構成された高周波数帯発振器
の動作について説明する。まず、発振器４はリング共振
器１の電気長、発振部２の回路定数により決定する周波
数ｆ0で発振する。そして、出力容量５、外部負荷が変動
した場合でも発振周波数の変動を抑制する働きを持つ緩
衝増幅器６を介して、安定した発振出力を出力端子７に
取り出すことができる。

【０００６】次に、周波数シンセサイザを構成する場合
には一般的に位相同期回路が用いられる。

【０００７】以下に従来の周波数シンセサイザについて
説明する。図９は、従来の周波数シンセサイザの構成図
である。

【０００８】図９において、４〜７の番号を付している
構成要素は図８と同一であるので説明は省略する。

【０００９】８は分周器、位相比較器、チャージポンプ
等から形成される位相同期部、９は位相同期部８の出力
の高域成分を除去して発振器４に帰還するループフィル
タ、１０は基準発振器である。１１はこれら発振器４、
位相同期部８、ループフィルタ９、基準発振器１０より
構成される位相同期回路である。

【００１０】以上のように構成された周波数シンセサイ
ザの動作について説明する。発振器４の出力を２分配し
た一方の信号と基準発振器１０の出力信号は位相同期部
８に入力され、内部の位相比較器（図示せず）により両
信号の位相・周波数の比較が行われる。位相同期部８か
らは位相・周波数の差を検出した信号が出力され、この
信号の高域成分をループフィルタ９により除去した後に
発振器４に帰還することで、設定周波数に位相同期する
周波数シンセサイザが実現できる。また、発振器４の２
分配出力の他方の信号は緩衝増幅器を介して外部出力と
なるため、負荷変動による発振周波数の擾乱は小さい。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記構成
では、発振器を構成するリング共振器の線路長が一波長
であり発振器の小形化が図れない、広帯域の電圧制御発
振器とした場合に雑音特性が劣化するという課題を有し
ていた。また、移動体通信装置等の周波数シンセサイザ
に適用する場合には周波数の高速引き込み特性が要求さ
れるが、制御電圧の変化に起因する位相同期回路の過渡
応答により、周波数引き込み時間が長くなるという課題
も有していた。

【００１２】本発明は、上記従来技術の課題を解決する
もので、小形でかつ低雑音の高周波数帯の発振器及びそ
れを用いた簡易な構成の高速引き込み周波数シンセサイ
ザを提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明は、リング共振器の線路長を等間隔に４分割し
た各点のうち、第１の点に第１の結合容量を介して負性
抵抗能動回路からなる第１の発振部を、第１の点に対し
て線路長の１／４離れた第２の点に第２の結合容量を介
して負性抵抗能動回路からなる第２の発振部を、第１の
点から線路長の１／２離れた第３の点に第１の点から第
１の発振部を見込む容量値と等価の接地容量を、第２の
点から線路長の１／２離れた第４の点に第２の点から第
２の発振部を見込む容量値と等価の接地容量を接続する
とともに、第１と第３の点の間、第２と第４の点の間の
うち少なくとも一方に共振容量を付加、あるいは第１と
第３の点、第２と第４の点のうち少なくとも一方の対に
接地容量を付加した構成を有している。

【００１４】

【作用】本発明は、上記構成により、リング共振器上の
発振部との結合点において電圧最大となるとともに、リ
ング共振器の線路に沿って正弦波状の電位分布を示すこ
とから、結合点とリング共振器の線路長の１／４離れた
点で電圧最小、１／２離れた点で電圧最大となる。従っ
て、リング共振器の線路長の１／４離れた２点に負性抵
抗能動回路からなる発振部を接続しても、互いに影響を
及ぼさない独立した２つの発振器を形成することが可能
となる。さらに、リング共振器を等間隔に４分割した各
点に容量を付加することで共振器の小形化が図れ、特に
接地間に容量を付加する構成で小形化した場合には、共
振器長を大幅に短縮しても線路長の１／４離れた点での
分離度の劣化がないため、互いに影響を受けない独立し
た２つの小形高周波数帯発振器が１つの共振器で実現で
きるとともに、この発振器を用いた簡易な構成の高速引
き込み周波数シンセサイザが実現可能となる。

【００１５】

【実施例】

（実施例１）以下、本発明の第１の実施例について、図
面を参照しながら説明する。

【００１６】図１は本発明の第１の実施例における発振
器の構成図である。図１において、１はリング共振器、
２Ａ、２Ｂは発振部、３Ａ、３Ｂは結合容量、５Ｃ、５
Ｄは出力容量、６Ｃ，６Ｄは緩衝増幅器、７は出力端子
で、以上の１〜３、５〜７の番号を付している構成要素
は図８と同一のものである。

【００１７】図１において、点Ａ〜Ｄはリング共振器１
の線路長を等間隔に４分割した各点であり、点Ｃ、Ｄよ
り容量５Ｃ、５Ｄ、緩衝増幅器６Ｃ、６Ｄを介して得た
出力を合成した後に出力端子７に取り出す。１２は点Ａ
から発振部２Ａを見込む容量値と等価の接地容量、１３
は点Ｂから発振部２Ｂを見込む容量値と等価の接地容
量、１４、１５は共振容量である。

【００１８】１６はリング共振器１、接地容量１２、共
振容量１４、結合容量３Ａ、発振部２Ａより構成される
発振器である。１７はリング共振器１、接地容量１３、
共振容量１５、結合容量３Ｂ、発振部２Ｂより構成され
る発振器である。１８は発振器２Ａ、２Ｂへの電源供給
の切り替えを行うスイッチ回路である。

【００１９】以上のように構成された発振器の動作を説
明する。まず、発振器１６はリング共振器１の電気長、
発振部２Ａの回路定数および接地容量１２、共振容量１
４により決定する周波数ｆ1で発振し、点Ａで電圧最大
となるとともに、リング共振器１の線路に沿って正弦波
状の電位分布を示す。そして、点Ｃに点Ａから発振部２
Ａを見込む容量値と等価の接地容量を接続することで、
リング共振器１の線路長の１／４離れた点Ｂ、Ｄにおい
て電圧最小、すなわちアイソレーションポートとなり、
１／２離れた点Ｃにおいて電圧最大となる。同様に、発
振器１７はリング共振器１の電気長、発振部Ｂの回路定
数および接地容量１３、共振容量１５により決定する周
波数ｆ2で発振し、点Ｂで電圧最大となるとともに、リン
グ共振器１の線路に沿って正弦波状の電位分布を示す。
そして、点Ｄに点Ｂから発振部２Ｂを見込む容量値と等
価の接地容量を接続することで、リング共振器１の線路
長の１／４離れた点Ａ、Ｃにおいて電圧最小、すなわち
アイソレーションポートとなり、１／２離れた点Ｄにお
いて電圧最大となる。これより、互いに影響を受けない
独立した２つの発振器１６、１７が１つの共振器で実現
できるとともに、点Ｃ、点Ｄより容量５Ｃ、５Ｄ、緩衝
増幅器６Ｃ、６Ｄを介して出力端子７に安定した発振出
力が得られる。同時に、点Ｃ、点Ｄは２倍波においては
電圧最大点とならないため、出力端子７では発振器の高
調波成分は抑圧されている。

【００２０】電圧制御発振器は、制御電圧に対する周波
数感度を高くすると雑音特性が劣化することが一般的に
知られている。これに対し、要求される発振周波数帯域
を低域と高域に２分割し、前述の発振器１６、１７の発
振周波数を低域、高域の２つの帯域に対応させること
で、１つの発振器が必要とする周波数感度を小さくする
ことが可能となり、発振器の雑音特性を向上することが
できる。

【００２１】さらに、ディジタル移動体通信システムに
用いられる時分割複信方式では、アンテナ端無線周波数
が送受信とも同一周波数であることから、局部発振器の
所要帯域は、無線周波数以上の広帯域をカバーする必要
がある。この場合でも発振器１６、１７の発振周波数を
送信周波数帯域、受信周波数帯域に対応させることで、
前述と同様の効果により発振器の低雑音化が図れる。

【００２２】なお、スイッチ回路１８を用いて発振器１
６、１７への電源供給を切り替え、常にどちらか一方の
発振器だけが動作する構成であるため、消費電流が増加
することはない。

【００２３】以上のように、本実施例によれば、図１に
示す如くリング共振器の線路長を等間隔に４分割した各
点のうち、点Ａに結合容量を介して発振部Ａを、点Ｂに
結合容量を介して発振部Ｂを接続するとともに、点Ｃに
点Ａから発振部Ａを見込む容量値と等価の接地容量を、
点Ｄに点Ｂから発振部Ｂを見込む容量値と等価の接地容
量を接続することで、互いに影響を受けない独立した２
つの高周波数帯発振器が１つの共振器で実現できるとと
もに、点ＡＣ間および点ＢＤ間に共振容量を付加するこ
とで共振器の小形化も可能となる。

【００２４】さらに、１つの発振器が必要とする周波数
感度を小さく設定することで雑音特性も向上でき、小形
でかつ低雑音な高周波数帯発振器が実現できる。

【００２５】なお、図１では共振容量１４、１５を点Ａ
Ｃ間および点ＢＤ間の双方に付加する構成を示している
が、どちらか一方のみに共振容量を付加する構成として
も構わない。

【００２６】（実施例２）以下、本発明の第２の実施例
について図面を参照しながら説明する。

【００２７】図２は本発明の第２の実施例における発振
器の要部構成図である。図２において図１と異なる点
は、リング共振器上の点Ａ、Ｃに同一値の接地容量１９
Ａ、１９Ｃを付加するとともに、点Ｂ、Ｄに同一値の接
地容量２０Ｂ、２０Ｄを付加している点であり、図１と
同様の他の詳細な構成、出力容量５Ｃ、５Ｄ、緩衝増幅
器６Ｃ，６Ｄ、出力端子７、共振容量１４、１５、発振
器１６、１７、スイッチ回路１８は略している。

【００２８】以上のように構成された発振器の動作を説
明する。基本的な動作は第１の実施例と同一であり、異
なる点は発振器１６がリング共振器１の電気長、発振部
２Ａの回路定数および接地容量１２、１９の値により決
定する周波数ｆ1で発振し、発振器１７がリング共振器
１の電気長、発振部２Ｂの回路定数および接地容量１３、
２０の値により決定する周波数ｆ2で発振することにあ
る。

【００２９】図３に、共振器長短縮度に対するアイソレ
ーションポート間の分離度特性を示す。実施例１の構成
では共振器長を２／３程度まで短縮しても分離度の劣化
はほとんどないが、それ以上の短縮を図ると分離度が劣
化していく。これに対し、本構成では共振器長の短縮度
に依らずアイソレーションポート間の分離度は良好な特
性を維持する。

【００３０】以上のように、本実施例によれば、図２に
示す如くリング共振器１の線路長を等間隔に４分割した
各点のうち、点Ａに結合容量３Ａを介して発振部２Ａ
を、点Ｂに結合容量３Ｂを介して発振部２Ｂを接続する
とともに、点Ｃに点Ａから発振部２Ａを見込む容量値と
等価の接地容量１２を、点Ｄに点Ｂから発振部２Ｂを見
込む容量値と等価の接地容量１３を接続することで、互
いに影響を受けない独立した２つの高周波数帯発振器が
１つの共振器で実現できるとともに、点Ａ〜Ｄに接地容
量１９、２０を付加することで共振器の大幅な小形化も
可能となる。さらに、１つの発振器が必要とする周波数
感度を小さく設定することで雑音特性も向上でき、小形
でかつ低雑音な高周波数帯発振器が実現できる。

【００３１】なお、図２では接地容量を点Ａ〜Ｄの全て
の点に付加する構成を示しているが、点ＡとＣ、点Ｂと
Ｄのどちらか一方の対のみに接地容量を付加する構成と
しても構わない。また、点Ｃ、点Ｄに接続する接地容量
を容量を並列する構成で示しているが、１つの容量にま
とめても構わないことは言うまでもない。

【００３２】（実施例３）以下、本発明の第３の実施例
について図面を参照しながら説明する。

【００３３】図４は本発明の第３の実施例における発振
器の要部構成図である。図４において図２と異なる点
は、接地容量１９、２０を先端開放伝送線路２１〜２４
に置き換えたことにあり、図１と同様の他の詳細な構
成、出力容量５Ｃ、５Ｄ、緩衝増幅器６Ｃ，６Ｄ、出力
端子７、接地容量１３、発振器１６、１７、スイッチ回
路１８は略している。

【００３４】以上のように構成された発振器の動作を説
明する。基本的な動作は第２の実施例と同一であり、異
なる点は、発振器１６がリング共振器１の電気長、発振
部２Ａの回路定数および先端開放伝送線路２１、２２の
電気長により決定する周波数ｆ1で発振し、発振器１６
がリング共振器１の電気長、発振部２Ｂの回路定数およ
び先端開放伝送線路２３、２４の電気長により決定する
周波数ｆ2で発振することにあり、実施例２の場合と同
様に、リング共振器１の電気長を短縮することができ
る。また分布定数容量であるため、共振器の平面化が可
能となる。

【００３５】以上のように、本実施例によれば、図４に
示す如くリング共振器の線路長を等間隔に４分割した各
点のうち、点Ａに結合容量３Ａを介して発振部２Ａを、
点Ｂに結合容量３Ｂを介して発振部２Ｂを接続するとと
もに、点Ａ〜Ｄに適当な先端開放伝送線路を付加するこ
とで、共振器の小形・平面化可能となる。さらに、１つ
の発振器が必要とする周波数感度を小さく設定すること
で雑音特性も向上でき、小形でかつ低雑音な高周波数帯
発振器が実現できる。

【００３６】なお、図４では集中定数容量を全て先端開
放伝送線路に置き換えた構成を示しているが、一部だけ
置き換える構成としても構わない。

【００３７】（実施例４）以下、本発明の第４の実施例
について図面を参照しながら説明する。

【００３８】図５は本発明の第４の実施例における発振
器の要部構成図である。図５において図２と異なる点
は、リング共振器１上の点Ａ、Ｃに付加する接地容量を
同一特性の可変容量２５Ａ，２５Ｃとし、かつ点Ｂ、Ｄ
に付加する接地容量を同一特性の可変容量２６Ｂ，２６
Ｄとし、電圧制御を行なう構成としている点であり、図
１と同様の他の詳細な構成、出力容量５Ｃ、５Ｄ、緩衝
増幅器６Ｃ，６Ｄ、出力端子７、共振容量１４、１５、
発振器１６、１７、スイッチ回路１８は略している。

【００３９】以上のように構成された発振器の動作を説
明する。発振器１６において、発振周波数で電圧が最大
となる点Ａ、Ｃに付加する可変容量が等しくない場合、
制御電圧により発振周波数を変化させると、発振周波数
における電圧が最小となるリング共振器１上の点は移動
する。これに対して、図５に示す如く発振周波数で電圧
が最大となる点Ａ、Ｃに等しい可変容量２５Ａ，２５Ｃ
を付加する構成とした場合は、制御電圧により発振周波
数を変化させても、発振周波数における電圧が最小とな
るリング共振器１上の点は一定である。

【００４０】同様に発振器１７において、図５に示す如
く発振周波数で電圧が最大となる点Ｂ、Ｄに等しい可変
容量２６Ｂ，２６Ｄを付加する構成とした場合には、制
御電圧により発振周波数を変化させても、発振周波数に
おける電圧が最小となるリング共振器１上の点は一定で
ある。その他の動作は第２の実施例と同一である。

【００４１】以上のように、本実施例によれば、図５に
示す如くリング共振器の線路長を等間隔に４分割した各
点のうち、点Ａに結合容量を介して発振部２Ａを、点Ｂ
に結合容量を介して発振部２Ｂを、点Ｃに点Ａから発振
部２Ａを見込む容量値と等価の接地容量を、点Ｄに点Ｂ
から発振部２Ｂを見込む容量値と等価の接地容量を接続
するとともに、点Ａ、Ｃに同一特性の可変容量２５Ａ，
２５Ｃを接地間に付加し、かつ点Ｂ、Ｄに同一特性の可
変容量２６Ｂ，２６Ｄを接地間に付加することで、電圧
制御構成とした場合でも実施例１〜３に示す発振器と同
等の特性を持つ小形でかつ雑音特性の優れた高周波数帯
電圧制御発振器が実現できる。

【００４２】（実施例５）以下、本発明の第５の実施例
について図面を参照しながら説明する。

【００４３】図６は本発明の第５の実施例における発振
器の構成図である。図６において図１と異なる点は、発
振器１６と発振器１７が同時に発振する構成であるとと
もに、出力容量５Ｃ、５Ｄ、緩衝増幅器６Ｃ、６Ｄを介
して、別々の出力端子２７、２８に発振出力を取り出し
ている点である。

【００４４】以上のように構成された発振器の動作を説
明する。基本的な動作は実施例１と同様である。周波数
ｆ1で発振する発振器１６は、点Ａで電圧最大となるとと
もに、リング共振器１の線路に沿って正弦波状の電位分
布を示し、リング共振器１の線路長の１／４離れた点
Ｂ、Ｄにおいて電圧最小となり、１／２離れた点Ｃにお
いて電圧最大となる。一方、周波数ｆ2で発振する発振器
１７は、点Ｂで電圧最大となるとともに、リング共振器
１の線路に沿って正弦波状の電位分布を示し、リング共
振器１の線路長の１／４離れた点Ａ、Ｃにおいて電圧最
小となり、１／２離れた点Ｄにおいて電圧最大となる。

【００４５】そして、点ＡＢ間の分離度が注入同期利得
よりも大きくなる関係が２つの発振器の発振周波数の間
で成立する場合は、発振器１６、１７が同時に発振して
いる場合においても、両者は互いに影響を及ぼさない独
立した発振器となる。従って、２つの発振器が同時に動
作している場合でも、出力端子２７には発振器１６の発
振出力を得るとともに、発振器１７の発振出力は点ＢＣ
間のアイソレーションに相当するだけ減衰した出力とな
る。同様に、出力端子２８には発振器１７の発振出力を
得るとともに、発振器１６の発振出力は点ＡＤ間のアイ
ソレーションに相当するだけ減衰した出力となる。

【００４６】一般に移動体通信では周波数を２回周波数
変換して受信検波する方式が多用されており、２つの局
部発振器が必要であることから、本回路構成を適用する
ことで、局部発振器全体の構成を簡略化できる。

【００４７】以上のように、本実施例によれば、図６に
示す如くリング共振器１の線路長を等間隔に４分割した
各点のうち、点Ａに結合容量を介して発振部Ａを、点Ｂ
に結合容量を介して発振部Ｂを、点Ｃに点Ａから発振部
２Ａを見込む容量値と等価の接地容量を、点Ｄに点Ｂか
ら発振部２Ｂを見込む容量値と等価の接地容量を接続す
るとともに、２つの発振器の発振周波数を適当に設定す
ることで、２つの発振器が同時に発振した場合でも互い
に影響を受けない独立した２つの高周波数帯発振器が１
つの共振器で実現可能となり、局部発振器全体の回路構
成を簡略化することができる。

【００４８】なお、図６ではリング共振器を実施例１の
構成で示しているが、実施例２〜４の構成でも実現でき
ることは言うまでもない。

【００４９】（実施例６）以下、本発明の第６の実施例
について図面を参照しながら説明する。

【００５０】図７は本発明の第６の実施例における周波
数シンセサイザの構成図である。図７において、５Ｃ、
５Ｄは出力容量、６Ｃ、６Ｄは緩衝増幅器、７は出力端
子、８は位相同期部、９はループフィルタ、１０は基準
発振器で、図９の構成と同様なものである。１６、１７
は共振器、１８はスイッチ回路で、図１の構成と同様な
もので、詳細な説明は省略する。

【００５１】以上のように構成された周波数シンセサイ
ザの動作を説明する。実施例１で述べたように、ディジ
タル移動体通信システムに用いられる時分割複信方式で
は、アンテナ端無線周波数が送受信とも同一周波数であ
ることより、周波数シンセサイザを送信と受信のタイム
スロット毎に当該周波数に切り替えている。そこで、発
振器１６、１７が送受信に対応する周波数帯域をそれぞ
れカバーするとともに、制御電圧に対する周波数感度を
同一に設定すると、送信時と受信時の制御電圧が同一と
なる。

【００５２】これより、送受信間で周波数を切り替える
時に発生する制御電圧の変動による位相同期回路の過渡
応答時間を短縮でき、周波数の高速引き込みが実現でき
る。

【００５３】また、外部出力をリング共振器側から、位
相同期部への入力信号を発振器側から取り出すことで、
発振器出力に接続する分配器を削減できる。

【００５４】以上のように、本実施例によれば、図７に
示す如くリング共振器１の線路長を等間隔に４分割した
各点のうち、点Ａに結合容量を介して発振部１６を、点
Ｂに結合容量を介して発振部１７を接続し、スイッチ回
路１８を用いて発振器への電源供給の切り替えを行うと
ともに、２つの発振器の制御電圧に対する周波数感度を
同一することで周波数切り替え時の過渡応答時間を短縮
でき、簡単な構成で周波数引き込み時間の短い優れた高
周波数帯周波数シンセサイザが実現できる。

【００５５】なお、本実施例では周波数シンセサイザを
構成する発振器を実施例１の構成で示したが、実施例２
〜５の構成でも実現できることは言うまでもない。

【００５６】

【発明の効果】以上のように本発明は、リング共振器の
線路長を等間隔に４分割した各点のうち、第１の点に第
１の結合容量を介して負性抵抗能動回路からなる第１の
発振部を、第１の点に対して線路長の１／４離れた第２
の点に第２の結合容量を介して負性抵抗能動回路からな
る第２の発振部を、第１の点から線路長の１／２離れた
第３の点に第１の点から第１の発振部を見込む容量値と
等価の接地容量を、第２の点から線路長の１／２離れた
第４の点に第２の点から第２の発振部を見込む容量値と
等価の接地容量を接続することで、互いに影響を及ぼさ
ない独立した２つの発振器を形成することが可能とな
る。さらに、第１と第３の点の間、第２と第４の点の間
のうち少なくとも一方に共振容量を付加、あるいは第１
と第３の点、第２と第４の点のうち少なくとも一方の対
に接地容量を付加することで共振器の小形化が図れ、互
いに影響を受けない独立した２つの小形高周波数帯発振
器が１つの共振器で実現できるとともに、この発振器を
用いた簡易な構成の高速引き込み周波数シンセサイザが
実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における発振器のブロッ
ク結線図

【図２】本発明の第２の実施例における発振器の要部ブ
ロック結線図

【図３】同実施例における共振器の短縮度に対する分離
度の特性図

【図４】本発明の第３の実施例における発振器の要部ブ
ロック結線図

【図５】本発明の第４の実施例における発振器の要部ブ
ロック結線図

【図６】本発明の第５の実施例における発振器のブロッ
ク結線図

【図７】本発明の第６の実施例における周波数シンセサ
イザのブロック結線図

【図８】従来の発振器のブロック結線図

【図９】従来の周波数シンセサイザのブロック結線図

【符号の説明】

１ リング共振器 ２ 発振部 ３ 結合容量 ４ 発振器 ５ 出力容量 ６ 緩衝増幅器 ７、２７、２８ 出力端子 ８ 位相同期部 ９ ループフィルタ １０ 基準発振器 １１ 位相同期回路 １２、１３、１９、２０ 接地容量 １４、１５ 共振容量 １６ 発振器 １７ 発振器 １８ スイッチ回路 ２１、２２、２３、２４ 先端開放伝送線路 ２５、２６ 可変容量

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 リング共振器の線路長を等間隔に４分割
   した各点のうち、第１の点に第１の結合容量を介して接
   続された負性抵抗能動回路からなる第１の発振部と、前
   記第１の点に対して線路長の１／４離れた第２の点に第
   ２の結合容量を介して接続された負性抵抗能動回路から
   なる第２の発振部と、前記第１の点から線路長の１／２
   離れた第３の点に接続された、第１の点から前記第１の
   発振部を見込む容量値と等価の接地容量と、前記第２の
   点から線路長の１／２離れた第４の点に接続された、第
   ２の点から前記第２の発振部を見込む容量値と等価の接
   地容量と、前記第１、第２の発振部への電源供給の切り
   替えを行うスイッチ回路と、前記第３、第４の点より容
   量、緩衝増幅器を介して得た出力を合成した後に外部に
   取り出す出力端子とを具備する発振器。
2. 【請求項２】 リング共振器の線路長を等間隔に４分割
   した各点のうち、第１の点に第１の結合容量を介して接
   続された負性抵抗能動回路からなる第１の発振部と、前
   記第１の点に対して線路長の１／４離れた第２の点に第
   ２の結合容量を介して接続された負性抵抗能動回路から
   なる第２の発振部と、前記第１の点から線路長の１／２
   離れた第３の点に接続された、第１の点から前記第１の
   発振部を見込む容量値と等価の接地容量と、前記第２の
   点から線路長の１／２離れた第４の点に接続された、第
   ２の点から前記第２の発振部を見込む容量値と等価の接
   地容量と、前記第３、第４の点より容量、緩衝増幅器を
   介して出力を取り出す出力端子とを具備する発振器。
3. 【請求項３】 リング共振器上の第１と第３の点の間、
   第２と第４の点の間のうち、少なくとも一方に共振容量
   を付加したことを特徴とする請求項１あるいは請求項２
   記載の発振器。
4. 【請求項４】 リング共振器上の第１と第３の点、第２
   と第４の点のうち、少なくとも一方の対に接地容量を付
   加したことを特徴とする請求項１あるいは請求項２記載
   の発振器。
5. 【請求項５】 リング共振器上の第１と第３の点、第２
   と第４の点のうち、少なくとも一方の対に可変容量を接
   地間に付加し、電圧制御構成としたことを特徴とする請
   求項１あるいは請求項２記載の発振器。
6. 【請求項６】 接地間に付加する可変容量を同一の特性
   としたことを特徴とする請求項５記載の発振器。
7. 【請求項７】 リング共振器上の第１〜第４の点に接続
   する容量の一部あるいは全部を、先端開放伝送線路に置
   き換えたことを特徴とする請求項３〜５のいずれかに記
   載の発振器。
8. 【請求項８】 発振周波数帯域を低域と高域に２分割
   し、第１、第２の発振部の発振周波数を前記２つの帯域
   に対応させたことを特徴とする請求項１〜７のいずれか
   に記載の発振器。
9. 【請求項９】 第１、第２の発振部の発振周波数を送信
   周波数帯域、受信周波数帯域に対応させたことを特徴と
   する請求項１〜７のいずれかに記載の発振器。
10. 【請求項１０】 第１、第２の発振部の発振周波数を第
    １局部発振器、第２局部発振器の周波数帯域に対応させ
    たことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の発
    振器。
11. 【請求項１１】 請求項１〜１０記載の発振器と、前記
    発振器からの発振信号を設定周波数に位相同期を行う位
    相同期部と、前記位相同期部の出力の高域成分を除去し
    て前記発振部に帰還するループフィルタと、前記位相同
    期部に基準信号を与える基準発振器と、前記リング共振
    器上から出力を取り出す出力端子とを具備する周波数シ
    ンセサイザ。
12. 【請求項１２】 外部出力をリング共振器側から、位相
    同期部への入力を発振器側から取り出したことを特徴と
    する請求項１１記載の周波数シンセサイザ。
13. 【請求項１３】 第１、第２の発振部の制御電圧に対す
    る周波数感度を同一としたことを特徴とする請求項１１
    記載の周波数シンセサイザ。