JPS5829887B2 - 電子同調発振装置 - Google Patents
電子同調発振装置Info
- Publication number
- JPS5829887B2 JPS5829887B2 JP52102133A JP10213377A JPS5829887B2 JP S5829887 B2 JPS5829887 B2 JP S5829887B2 JP 52102133 A JP52102133 A JP 52102133A JP 10213377 A JP10213377 A JP 10213377A JP S5829887 B2 JPS5829887 B2 JP S5829887B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- microstrip line
- oscillation
- diode
- dielectric resonator
- varactor diode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03B—GENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
- H03B9/00—Generation of oscillations using transit-time effects
- H03B9/12—Generation of oscillations using transit-time effects using solid state devices, e.g. Gunn-effect devices
- H03B9/14—Generation of oscillations using transit-time effects using solid state devices, e.g. Gunn-effect devices and elements comprising distributed inductance and capacitance
- H03B9/141—Generation of oscillations using transit-time effects using solid state devices, e.g. Gunn-effect devices and elements comprising distributed inductance and capacitance and comprising a voltage sensitive element, e.g. varactor
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、供給する直流電圧を変えることによって発振
周波数を変えるようにしたマイクロ波帯用の電子同調型
発振装置に関するもので、特に発振ダイオードのインピ
ーダンスや誘電体共振器の共振周波数のばらつきによる
発振周波数が所期の値からずれるのを簡便かつ確実に修
正可能にしたものである。
周波数を変えるようにしたマイクロ波帯用の電子同調型
発振装置に関するもので、特に発振ダイオードのインピ
ーダンスや誘電体共振器の共振周波数のばらつきによる
発振周波数が所期の値からずれるのを簡便かつ確実に修
正可能にしたものである。
従来のマイクロ波帯用発振装置の２例を第１図および第
２図に示す。
２図に示す。
なお、各図におけるＡは上面図、ＢはそれぞれＸ−Ｘ線
、Ｙ−Ｙ線の断面図を示す。
、Ｙ−Ｙ線の断面図を示す。
第１図は帯域阻止済波器装荷型（Ｂ、Ｒ。Ｆ）発振装置
と呼ばれ、誘電体基板１上に構成されたマイクロストリ
ップ線路２の図示のような位置に発振ダイオード３をマ
ウントし、かつ発振ダイオード３から電気角でほぼ２π
の位置に帯域阻止ろ波器としで置いたＴＥ（トランスバ
ース・エレクトリック）モードの誘電体共振器８の共振
周波数で発振させ、出力端７から出力を取り出すように
なっている。
と呼ばれ、誘電体基板１上に構成されたマイクロストリ
ップ線路２の図示のような位置に発振ダイオード３をマ
ウントし、かつ発振ダイオード３から電気角でほぼ２π
の位置に帯域阻止ろ波器としで置いたＴＥ（トランスバ
ース・エレクトリック）モードの誘電体共振器８の共振
周波数で発振させ、出力端７から出力を取り出すように
なっている。
直流バイアスは端子６から低域フィルタ５を通して供給
されるが、直流バイアスが出力端７に現われないように
直流ブロック４を挿入している。
されるが、直流バイアスが出力端７に現われないように
直流ブロック４を挿入している。
なお、図中、９はマイクロストリップ線路２の接地導体
と発振ダイオード３のヒートシンクを兼ねた金属導体で
ある。
と発振ダイオード３のヒートシンクを兼ねた金属導体で
ある。
第２図は帯域反射型発振装置の例で、マイクロストリッ
プ線路２の形状は第１図と異なり、出力端７と反対側の
端部には直流バイアスを阻止する直流ブロック４を介し
て無反射終端抵抗１０が接続されている。
プ線路２の形状は第１図と異なり、出力端７と反対側の
端部には直流バイアスを阻止する直流ブロック４を介し
て無反射終端抵抗１０が接続されている。
この発振周波数も第１図の場合と同じく誘電体共振器８
の共振周波数に一致する。
の共振周波数に一致する。
以上、第１図および第２図の従来例では、精度よくマイ
クロストリップ線路２を作成すれば所期の発振周波数が
得られるが、実際に作成すると、各部の寸法精度を上げ
ても、発振ダイオードのインピーダンス、さらに誘電体
共振器８の寸法精度や誘電率のばらつきが大きくて、所
望の周波数が得られにくく、量産できないという欠点が
あった。
クロストリップ線路２を作成すれば所期の発振周波数が
得られるが、実際に作成すると、各部の寸法精度を上げ
ても、発振ダイオードのインピーダンス、さらに誘電体
共振器８の寸法精度や誘電率のばらつきが大きくて、所
望の周波数が得られにくく、量産できないという欠点が
あった。
本発明は、そのような従来例の欠点を除去するようにし
たものであり、以下に、その実施例を図面を参照して説
明する。
たものであり、以下に、その実施例を図面を参照して説
明する。
第３図は本発明の電子同調型発振装置の→Ｕを示し、Ａ
は上面図、Ｂはｚ−Ｚ線断面図である。
は上面図、Ｂはｚ−Ｚ線断面図である。
これは第１図に示す帯域阻止済波器装荷型（Ｂ。
Ｒ，Ｆ）発振装置に、金属導体９に接地したバラクタダ
イオード１１を一端に有し、かつ他端を開放にした別の
マイクロストリップ線路１２を短円柱状のＴＥモード誘
電体共振器８に磁界結合させて付設したものである。
イオード１１を一端に有し、かつ他端を開放にした別の
マイクロストリップ線路１２を短円柱状のＴＥモード誘
電体共振器８に磁界結合させて付設したものである。
この場合、バラクタダイオード１１への直流バイアスは
端子１４から低域フィルター３を通して供給するように
構成している。
端子１４から低域フィルター３を通して供給するように
構成している。
次に本実施例の動作について説明する。
直流電圧を端子１４から低域フィルター３を通してバラ
クタダイオード１１に印加すると、その容量が変化する
が、マイクロストリップ線路１２が誘電体共振器８に磁
界結合しているので、誘電体発振器８の共振周波数が変
化して発振周波数を変化させる。
クタダイオード１１に印加すると、その容量が変化する
が、マイクロストリップ線路１２が誘電体共振器８に磁
界結合しているので、誘電体発振器８の共振周波数が変
化して発振周波数を変化させる。
このため、直流電圧を変えることによって、発振ダイオ
ード３のインピーダンス、さらに誘電体共振器８の寸法
精度や誘電率のばらつきによる発振周波数のずれを修正
することができる。
ード３のインピーダンス、さらに誘電体共振器８の寸法
精度や誘電率のばらつきによる発振周波数のずれを修正
することができる。
この第３図の発振装置は等価回路で表わすと第４図のよ
うに書ける。
うに書ける。
ここで、−Ｇｄ、Ｂｄは発振ダイオードのコンダクタン
スとサセプタンスであり、Ｌ、 Ｃは発振ダイオード
からマイクロストリップ線路２の開放端を見た場合の等
価のインダクタンスと容量、Ｌｅ、Ｃｅは誘電体共振器
８０等価のインダクタンスと容量、ＣＶはバラクタダイ
オード１１の容量、Ｘｌ は第３図Ａに示すＢ−Ｂ’線
からバラクタダイオード１１までのマイクロストリップ
線路１２の長さのりアクタンス、Ｙｏは端子７の負荷の
アドミッタンスである。
スとサセプタンスであり、Ｌ、 Ｃは発振ダイオード
からマイクロストリップ線路２の開放端を見た場合の等
価のインダクタンスと容量、Ｌｅ、Ｃｅは誘電体共振器
８０等価のインダクタンスと容量、ＣＶはバラクタダイ
オード１１の容量、Ｘｌ は第３図Ａに示すＢ−Ｂ’線
からバラクタダイオード１１までのマイクロストリップ
線路１２の長さのりアクタンス、Ｙｏは端子７の負荷の
アドミッタンスである。
ここで、Ａ−Ａ’線から発振ダイオード３側を見たアド
ミッタンスをＹｄ、負荷側を見たアドミッタンスをＹＬ
として、それぞれを加えたアドミッタンスをＹとする
と Ｙ＝Ｙｄ＋Ｙ ・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・ （１）となる。
ミッタンスをＹｄ、負荷側を見たアドミッタンスをＹＬ
として、それぞれを加えたアドミッタンスをＹとする
と Ｙ＝Ｙｄ＋Ｙ ・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・ （１）となる。
上記（１）式の虚数外を零すなわちＹの虚数部二〇・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ （２
）とする周波数で第３図の発振装置は発振する すなわ
ちＹには、発振ダイオード３のインピーダンス、寸法や
誘電率で決まる誘電体共振器８のサセプタンスを含んで
いるので、それらが変化すると、発振周波数が変わるこ
とは明らかであるが、また、Ｙはバラクタダイオード１
１の容量も含んでいるので、それを変えると発振周波数
が変わり、希望の発振周波数に同調させ得ることも明ら
かである。
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ （２
）とする周波数で第３図の発振装置は発振する すなわ
ちＹには、発振ダイオード３のインピーダンス、寸法や
誘電率で決まる誘電体共振器８のサセプタンスを含んで
いるので、それらが変化すると、発振周波数が変わるこ
とは明らかであるが、また、Ｙはバラクタダイオード１
１の容量も含んでいるので、それを変えると発振周波数
が変わり、希望の発振周波数に同調させ得ることも明ら
かである。
すなわち、本発明によれば、直流電圧を変化させること
により、容易に希望の発振周波数が得られ、従来実用化
されていなかったマイクロストリップ型電子同調発振装
置の実用を可能にし得るものである。
により、容易に希望の発振周波数が得られ、従来実用化
されていなかったマイクロストリップ型電子同調発振装
置の実用を可能にし得るものである。
第５図は本発明の他の実施例を示す上面図で、これは従
来例として示した第２図の帯域反射型発振装置に、金属
導体９（第２図参照）に接地したバラクタダイオード１
１を有するマイクロストリップ線路１２を角柱状のＴＥ
モード誘電体共振器１５に磁界結合させたものである。
来例として示した第２図の帯域反射型発振装置に、金属
導体９（第２図参照）に接地したバラクタダイオード１
１を有するマイクロストリップ線路１２を角柱状のＴＥ
モード誘電体共振器１５に磁界結合させたものである。
これは第３図の場合と同様にバラクタダイオード１１の
容量を変えることにより所望の発振周波数が得られる。
容量を変えることにより所望の発振周波数が得られる。
また第６図は本発明の他の実施例の一部を示すもので、
これは第３図または第５図の実施例において、バラクタ
ダイオード１１の左側すなわちマイクロストリップ線路
１２が設げられている側とは反対側に新たなマイクロス
トリップ線路１６を付設したものである。
これは第３図または第５図の実施例において、バラクタ
ダイオード１１の左側すなわちマイクロストリップ線路
１２が設げられている側とは反対側に新たなマイクロス
トリップ線路１６を付設したものである。
もちろん、そのマイクロストリップ線路１６の右端はバ
ラクタダイオード１１と接続している。
ラクタダイオード１１と接続している。
この等価回路は第７図のように書ける。
ここで、ＬｅとＣｅは誘電体共振器８または１５０等価
インダクタンスと容量であり、ＣＶはバラクタダイオー
ド１１の容量、Ｘ２はバラクタダイオード１１０点から
マイクロストリップ線路１６を見たインピーダンスであ
り、Ｘ３はＢ−Ｂ’線からマイクロストリップ線路１２
の開放端を見たインピーダンスである。
インダクタンスと容量であり、ＣＶはバラクタダイオー
ド１１の容量、Ｘ２はバラクタダイオード１１０点から
マイクロストリップ線路１６を見たインピーダンスであ
り、Ｘ３はＢ−Ｂ’線からマイクロストリップ線路１２
の開放端を見たインピーダンスである。
これは第４図の等価回路に比べてＸ２がＣｖに並列に加
ろるために、Ｃｖを変化させて、発振周波数を変える効
果を強め、あるいは弱め、さらに、その効果を広帯域に
し、あるいは狭帯域に変えることが可能になる。
ろるために、Ｃｖを変化させて、発振周波数を変える効
果を強め、あるいは弱め、さらに、その効果を広帯域に
し、あるいは狭帯域に変えることが可能になる。
これにより、さらに確実に発振周波数を安定に変えるこ
とができる。
とができる。
なお１以上は誘電体共振器を用いたマイクロストリップ
線路型の帯域阻止ろ波器装荷型（Ｂ、Ｒ。
線路型の帯域阻止ろ波器装荷型（Ｂ、Ｒ。
Ｆ）発振装置および帯域反射型発振装置について説明し
たが、マイクロストリップ線路型の他の発振装置におい
ても、ＴＥ全モード電体共振器が発振周波数を決める１
つの素子として用いられている場合には本発明が適用で
きることはいうまでもない。
たが、マイクロストリップ線路型の他の発振装置におい
ても、ＴＥ全モード電体共振器が発振周波数を決める１
つの素子として用いられている場合には本発明が適用で
きることはいうまでもない。
さらに、２つの平行のストリップラインの電流値の大き
なところに誘電体共振器を配置するが、誘電体共振器を
ストリップラインの間で平行に移動させることにより、
結合を変えて発振状態を簡単に変えられる。
なところに誘電体共振器を配置するが、誘電体共振器を
ストリップラインの間で平行に移動させることにより、
結合を変えて発振状態を簡単に変えられる。
このため生産ラインで発振状態を変えるために誘電体共
振器の位置を変えて調整できるというすぐれた効果も期
待できる。
振器の位置を変えて調整できるというすぐれた効果も期
待できる。
また、ＴＥ全モード電体共振器の形状は円柱状、角柱状
のものに限られるものではなく、ＴＥモードの誘電体共
振器であれば円筒状、角筒状のものを使用しても同様な
効果が期待できる。
のものに限られるものではなく、ＴＥモードの誘電体共
振器であれば円筒状、角筒状のものを使用しても同様な
効果が期待できる。
以上のように本発明は発振周波数を決める１つの素子で
ある誘電体共振器と、バラクタダイオードを装荷したマ
イクロストリップ線路とを磁界結合させているので、バ
ラクタダイオードの容量を変えることによって、発振周
波数を変えることができ、従って発振ダイオードのイン
ピーダンスや誘電体共振器の寸法精度、誘電率のばらつ
きなどによる周波数のずれを修正することができ、従来
実用されていなかった各種のマイクロストリップ線路型
発振装置の量産化が容易でなる。
ある誘電体共振器と、バラクタダイオードを装荷したマ
イクロストリップ線路とを磁界結合させているので、バ
ラクタダイオードの容量を変えることによって、発振周
波数を変えることができ、従って発振ダイオードのイン
ピーダンスや誘電体共振器の寸法精度、誘電率のばらつ
きなどによる周波数のずれを修正することができ、従来
実用されていなかった各種のマイクロストリップ線路型
発振装置の量産化が容易でなる。
また電子同調型発振装置であるため、成る周波数からの
発振周波数のずれを検出して、それを直流電圧で修正す
るという自動周波数制御も容易に行なえるという非常に
優れた効果が得られるものである。
発振周波数のずれを検出して、それを直流電圧で修正す
るという自動周波数制御も容易に行なえるという非常に
優れた効果が得られるものである。
第１図Ａ、 Ｂは従来のマイクロストリップ線路型発
振装置の上面図とＸ−Ｘ線断面図、第２図ＡＢは他の従
来例の上面図とＹ−Ｙ線断面図、第３図Ａ、 Ｂは本
発明の一実施例の上面図とＺ−Ｚ線断面図、第４図はそ
の等価回路図、第５図は本発明の他の実施例の上面図、
第６図は本発明の更に別の実施例の要部上面図、第７図
は第６図の等価回路図である １・・・・・・誘電体基板、２，１２，１６・・・・・
・マイクロストリップ線路、３・・・・・・発光ダイオ
ード、８゜１５・・・・・・誘電体共振器、１１・・・
・・・バラクタダイオード、１４端子。
振装置の上面図とＸ−Ｘ線断面図、第２図ＡＢは他の従
来例の上面図とＹ−Ｙ線断面図、第３図Ａ、 Ｂは本
発明の一実施例の上面図とＺ−Ｚ線断面図、第４図はそ
の等価回路図、第５図は本発明の他の実施例の上面図、
第６図は本発明の更に別の実施例の要部上面図、第７図
は第６図の等価回路図である １・・・・・・誘電体基板、２，１２，１６・・・・・
・マイクロストリップ線路、３・・・・・・発光ダイオ
ード、８゜１５・・・・・・誘電体共振器、１１・・・
・・・バラクタダイオード、１４端子。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 発振ダイオードとＴＥモード誘電体共振器を含む第
１マイクロストリツプ線路を使用した発振回路と、その
第１マイクロストリツプ線路と平行に配設された第２マ
イクロストリツプ線路に装荷された接地されたバラクタ
ダイオードを具備し、かつ上記第２マイクロストリツプ
線路を上記誘電体共振器と磁界結合させるごとく配置す
るとともに、その第２マイクロストリツプ線路を通して
上記バラクタダイオードに直流電圧を供給するごとく構
成し、上記直流電圧を変えてバラクタダイオードの容量
を変えることにより発振周波数を制御できるように構成
したことを特徴とする電子同調発振装置。 ２ 第２マイクロストリツプ線路の延長線上にはバラク
タダイオードを介して他のマイクロストリップ線路が付
設されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の電子同調発振装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52102133A JPS5829887B2 (ja) | 1977-08-24 | 1977-08-24 | 電子同調発振装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52102133A JPS5829887B2 (ja) | 1977-08-24 | 1977-08-24 | 電子同調発振装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5435663A JPS5435663A (en) | 1979-03-15 |
| JPS5829887B2 true JPS5829887B2 (ja) | 1983-06-25 |
Family
ID=14319262
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP52102133A Expired JPS5829887B2 (ja) | 1977-08-24 | 1977-08-24 | 電子同調発振装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5829887B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56134813U (ja) * | 1980-03-12 | 1981-10-13 | ||
| JPS5864810A (ja) * | 1981-10-14 | 1983-04-18 | Nec Corp | 誘電体共振器制御周波数変調器 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5342448Y2 (ja) * | 1972-06-01 | 1978-10-13 |
-
1977
- 1977-08-24 JP JP52102133A patent/JPS5829887B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5435663A (en) | 1979-03-15 |
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