JPS60137107A - マイクロ波固体発振器 - Google Patents
マイクロ波固体発振器Info
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- JPS60137107A JPS60137107A JP58244300A JP24430083A JPS60137107A JP S60137107 A JPS60137107 A JP S60137107A JP 58244300 A JP58244300 A JP 58244300A JP 24430083 A JP24430083 A JP 24430083A JP S60137107 A JPS60137107 A JP S60137107A
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- 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
- H03B9/148—Generation of oscillations using transit-time effects using solid state devices, e.g. Gunn-effect devices and elements comprising distributed inductance and capacitance the frequency being determined by a dielectric resonator
-
- 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
- H03B5/00—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input
- H03B5/18—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising distributed inductance and capacitance
- H03B5/1864—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising distributed inductance and capacitance the frequency-determining element being a dielectric resonator
- H03B5/187—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising distributed inductance and capacitance the frequency-determining element being a dielectric resonator the active element in the amplifier being a semiconductor device
- H03B5/1876—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising distributed inductance and capacitance the frequency-determining element being a dielectric resonator the active element in the amplifier being a semiconductor device the semiconductor device being a field-effect device
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- 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
- H03B2201/00—Aspects of oscillators relating to varying the frequency of the oscillations
- H03B2201/01—Varying the frequency of the oscillations by manual means
- H03B2201/014—Varying the frequency of the oscillations by manual means the means being associated with an element comprising distributed inductances and capacitances
- H03B2201/017—Varying the frequency of the oscillations by manual means the means being associated with an element comprising distributed inductances and capacitances the element being a dielectric resonator
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は誘電体共振器で発振周波数を制御する構成のマ
イクロ波固体発振器に係シ、特にその周波数や出力調整
機構を有するマイクロ波固体発振器に関するものである
。
イクロ波固体発振器に係シ、特にその周波数や出力調整
機構を有するマイクロ波固体発振器に関するものである
。
マイクロ波無線装置の局部発掘用など、高安定度が要求
されるマイクロ波発撮器としては、高Ｑで温度安定性の
良好な誘電体共振器を用いたマイクロ波固体発振器が多
く使用されている。このマイクロ波固体発振器は、通常
、ガンダイオードやＦＥＴなどの半導体素子を、アルミ
ナ等の絶縁性基板上面に形成されたス） ＩＪツブ線路
からなるマイクロ波集積回路（以下ＭＩＣと云う）に装
荷して発振素子回路を形成し、この回路の一部と誘電体
共振器を電磁的に結合させて発振回路を構成している。
されるマイクロ波発撮器としては、高Ｑで温度安定性の
良好な誘電体共振器を用いたマイクロ波固体発振器が多
く使用されている。このマイクロ波固体発振器は、通常
、ガンダイオードやＦＥＴなどの半導体素子を、アルミ
ナ等の絶縁性基板上面に形成されたス） ＩＪツブ線路
からなるマイクロ波集積回路（以下ＭＩＣと云う）に装
荷して発振素子回路を形成し、この回路の一部と誘電体
共振器を電磁的に結合させて発振回路を構成している。
この場合、半導体素子は発振器の小形化および素子周辺
の浮遊リアクタンスを除くため素子チップのまま使用さ
れることも多く、この場合誘電体共振器の耐湿性も考慮
して、誘電体共振器または発振器全体を気密構造にする
必要がある。
の浮遊リアクタンスを除くため素子チップのまま使用さ
れることも多く、この場合誘電体共振器の耐湿性も考慮
して、誘電体共振器または発振器全体を気密構造にする
必要がある。
このような誘電体共振器制御発振器の発振周波数は、誘
電体共振器材料や半導体素子の特性のばらつ外、更には
加工寸法誤差やストリップ′線路あるいは気密ケース壁
に対する誘電体共振器設定位置などによって、必ずしも
設計値通シの値が得られるとは限らない。さらに受信ミ
キサ回路に直結し７た局発などの場合には、局発の負荷
インピーダンスを常に一定の値に調整するのは極めて困
難であり、ミキサ回路に接続後、発振周波数を再調整し
なくてはならない。
電体共振器材料や半導体素子の特性のばらつ外、更には
加工寸法誤差やストリップ′線路あるいは気密ケース壁
に対する誘電体共振器設定位置などによって、必ずしも
設計値通シの値が得られるとは限らない。さらに受信ミ
キサ回路に直結し７た局発などの場合には、局発の負荷
インピーダンスを常に一定の値に調整するのは極めて困
難であり、ミキサ回路に接続後、発振周波数を再調整し
なくてはならない。
従って、誘電体共振器あるいは発振器全体を調整し、気
密封止した後においても発振周波数を微調整する何らか
の機構が必要とされる。
密封止した後においても発振周波数を微調整する何らか
の機構が必要とされる。
従来、このような発振周波数の微調整機構として第１、
図に示す構造のものがある。
図に示す構造のものがある。
即ち、アルミナ等の基板（１）上に半導体素子を装荷し
たストリップ線路（１ａ）を形成してＭＩＣとし、誘電
体共振器（２）を低誘電率材料から成る支持台（３）に
よシＭＩＣと電磁結合させて発振回路を構成する。発振
出力端子（４）は下部ケース（５）に半田付等の手段に
より気密に取付られる。上部ケース（６）には調整ねじ
（７）を取付けるだめのねじ部（６１）および円筒状突
部（６ａ）を設け、調整ねじ（７）と上部ケース（６）
との気密は円筒状突部（６ａ）内側にＯリング（８）を
使用して保持される。また上部ケース（６）と下部ケー
ス（５）間は０リング（９）によシ気密構造となってい
る。
たストリップ線路（１ａ）を形成してＭＩＣとし、誘電
体共振器（２）を低誘電率材料から成る支持台（３）に
よシＭＩＣと電磁結合させて発振回路を構成する。発振
出力端子（４）は下部ケース（５）に半田付等の手段に
より気密に取付られる。上部ケース（６）には調整ねじ
（７）を取付けるだめのねじ部（６１）および円筒状突
部（６ａ）を設け、調整ねじ（７）と上部ケース（６）
との気密は円筒状突部（６ａ）内側にＯリング（８）を
使用して保持される。また上部ケース（６）と下部ケー
ス（５）間は０リング（９）によシ気密構造となってい
る。
このような構造において、調整ねじ（７）を回転して誘
電体共振器（２）の上面と調整ねじ（７）の先端との距
離ｌを変化させることにより、気密状態で発振周波数を
可変することができる。
電体共振器（２）の上面と調整ねじ（７）の先端との距
離ｌを変化させることにより、気密状態で発振周波数を
可変することができる。
次に、別の従来例を第２図によシ説明する。
即ち、アルミナ等の基板αυ上に半導体素子を装荷した
ストリップ線路（ｌｌａ）を形成してＭＩＣとし、誘電
体共振器０４を低誘電率材料からなる支持台（【■で載
置し、ＭＩＣと電磁結合させて発振回路を構成する。発
振出力端子Ｉは下部ケース０！９に半田付等の手段によ
り気密に取付けられている。支持台（１３１は誘電体共
振器ａ４側が密閉された円筒形状で、基板Ｕυに形成し
た孔部（１１ｂ）を貫通して下部ケース０！９に直接接
着剤等により取着されている。
ストリップ線路（ｌｌａ）を形成してＭＩＣとし、誘電
体共振器０４を低誘電率材料からなる支持台（【■で載
置し、ＭＩＣと電磁結合させて発振回路を構成する。発
振出力端子Ｉは下部ケース０！９に半田付等の手段によ
り気密に取付けられている。支持台（１３１は誘電体共
振器ａ４側が密閉された円筒形状で、基板Ｕυに形成し
た孔部（１１ｂ）を貫通して下部ケース０！９に直接接
着剤等により取着されている。
この支持台（Ｉ線内に下部ケース（１１のねじ部（１５
１）を介して調整ねじａηが取付けられている。上部ケ
ースＯｅは平板からなり、下部ケース（１１間は、０リ
ングα枠によシ気密榊造となっている。
１）を介して調整ねじａηが取付けられている。上部ケ
ースＯｅは平板からなり、下部ケース（１１間は、０リ
ングα枠によシ気密榊造となっている。
このような構造において調整ねじ（Ｉ７）を回転して誘
電体共振器ｕ４の下面と調整ねじ囲の先端との距離ｌを
変化させることによシ発振周波数を気密に保持したまま
可変することができる。
電体共振器ｕ４の下面と調整ねじ囲の先端との距離ｌを
変化させることによシ発振周波数を気密に保持したまま
可変することができる。
上述した２例の如〈従来の発振周波数調整方法は誘電体
共振器に調整ねじの先端を近づけることによυ行なうた
め、ねじ部、０リング部などの精密機械加工が必要であ
り、外形寸法も大きく高価格であった。また気密性をＯ
リングや接着剤により保持するため、気密度が１０−Ｂ
乃至１’０−’程度と低く、高耐湿性を得るのが困難で
あった。
共振器に調整ねじの先端を近づけることによυ行なうた
め、ねじ部、０リング部などの精密機械加工が必要であ
り、外形寸法も大きく高価格であった。また気密性をＯ
リングや接着剤により保持するため、気密度が１０−Ｂ
乃至１’０−’程度と低く、高耐湿性を得るのが困難で
あった。
本発明は上述の諸問題点に鑑みなされたものであシ、発
振器回路の気密構造外囲器の外側へ取シ出しだ高周波端
子に終端アドミッタンスを可変設定できる調整機構を具
備させ、この調整機構により発振周波数や出力を調整す
るようになされたマイクロ波固体発振器を提供すること
を目的としている。
振器回路の気密構造外囲器の外側へ取シ出しだ高周波端
子に終端アドミッタンスを可変設定できる調整機構を具
備させ、この調整機構により発振周波数や出力を調整す
るようになされたマイクロ波固体発振器を提供すること
を目的としている。
即ち、本発明は、マイクロ波発振素子を含む発振回路及
び誘電体共振器を気密封入してなる外囲器と、この外囲
器から発振出力を取り出す出力端子と、高周波線路を通
して発振回路と電磁的に結合し、一端が外囲器外に導出
された高周波端子と、この高周波端子に接続され、終端
アトミツ、タンスが可変設定できる調整機構とを具備し
たマイクロ波固体発振器であり、調整機構が高周波端子
の外囲器外の一部を変形させること、高周波端子の外囲
器外の一部を同軸線路の中心導体とし、この同軸線路の
終端アドミッタンスを可変設定すること、高周波端子に
接続したマイクロストリップ線路の終端アドミッタンス
を可変設定することを実施態様としている。
び誘電体共振器を気密封入してなる外囲器と、この外囲
器から発振出力を取り出す出力端子と、高周波線路を通
して発振回路と電磁的に結合し、一端が外囲器外に導出
された高周波端子と、この高周波端子に接続され、終端
アトミツ、タンスが可変設定できる調整機構とを具備し
たマイクロ波固体発振器であり、調整機構が高周波端子
の外囲器外の一部を変形させること、高周波端子の外囲
器外の一部を同軸線路の中心導体とし、この同軸線路の
終端アドミッタンスを可変設定すること、高周波端子に
接続したマイクロストリップ線路の終端アドミッタンス
を可変設定することを実施態様としている。
先ず本発明のマイクロ波固体発振器の動作原理を第３図
の等価回路によ妙説明する。
の等価回路によ妙説明する。
即ち、ガンダイオードやＦＩＴ等のマイクロ波発振素子
を含む発振素子回路（２＋）と、高Ｑの誘電体共振器レ
フを電磁的に結合させて発振回路を構成し、角付シ騰に
出力を供給するだめの出力線路シ勇を誘電体共振器（２
３と電磁的に結合させる。また別の高周波線路（２つも
誘電体共振器シ４と電磁的に結合させる。
を含む発振素子回路（２＋）と、高Ｑの誘電体共振器レ
フを電磁的に結合させて発振回路を構成し、角付シ騰に
出力を供給するだめの出力線路シ勇を誘電体共振器（２
３と電磁的に結合させる。また別の高周波線路（２つも
誘電体共振器シ４と電磁的に結合させる。
発振器回路の上述した発振素子回路（２ａ、高Ｑの誘電
体共振器（２乃、出力線路（２４）及び高周波線路（：
（ωは一点鎖線で囲んで示す外囲器（ハ）に収納されて
おり、発振素子回路ＣＩ！υの、Ｓイアス端子（２１ａ
）、出力線路（２）の出力端子（２４ａ）（２４ｂ’）
および高周波線路（ハ）の高周波端子（２５ａ）（２５
ｂ、）はいずれも外囲器（至）に設けられた気密端子で
構成する。また高周波線路（ハ）は外囲器（イ）外で可
変アドミッタンス（５）により終端する。
体共振器（２乃、出力線路（２４）及び高周波線路（：
（ωは一点鎖線で囲んで示す外囲器（ハ）に収納されて
おり、発振素子回路ＣＩ！υの、Ｓイアス端子（２１ａ
）、出力線路（２）の出力端子（２４ａ）（２４ｂ’）
および高周波線路（ハ）の高周波端子（２５ａ）（２５
ｂ、）はいずれも外囲器（至）に設けられた気密端子で
構成する。また高周波線路（ハ）は外囲器（イ）外で可
変アドミッタンス（５）により終端する。
この回路構成において可変アドミッタンス（２）を変化
させると、等測的に誘電体共振器シフに並列に接続され
るアドミッタンス分が変化することになり、その結果、
負荷（ハ）に供給される出力あるいは周波数を可変する
ことができる。
させると、等測的に誘電体共振器シフに並列に接続され
るアドミッタンス分が変化することになり、その結果、
負荷（ハ）に供給される出力あるいは周波数を可変する
ことができる。
いま、可変アドミッタンス（５）の変化分をΔＹ−ΔＧ
＋ｊΔＢ、出力線路（財）と誘電体共振器（２邊との電
磁結合度で決まる外部ＱをＱｅｘｌ、高周波線路（ハ）
と誘電体共振器（２）との電磁結合度で決まる外部Ｑを
Ｑｅｘｚとすれば、可変アドミッタンス（イ）による発
振周波数変動Δｆは、一般的な発振器の負荷特性と同１
゜ 様にして、Δ’／ ｆｏｏｃΔＢ／Ｑｅｘ２（４＜はΔ
Ｂ＝０の時の動作周波数）、また出力変動はΔＰ／ ｐ
ｏ ｏＣＱ６ｘｓ・ΔＧ／Ｑｅｘｔ （ｐ、はΔＧ＝０
の時の出力）である。
＋ｊΔＢ、出力線路（財）と誘電体共振器（２邊との電
磁結合度で決まる外部ＱをＱｅｘｌ、高周波線路（ハ）
と誘電体共振器（２）との電磁結合度で決まる外部Ｑを
Ｑｅｘｚとすれば、可変アドミッタンス（イ）による発
振周波数変動Δｆは、一般的な発振器の負荷特性と同１
゜ 様にして、Δ’／ ｆｏｏｃΔＢ／Ｑｅｘ２（４＜はΔ
Ｂ＝０の時の動作周波数）、また出力変動はΔＰ／ ｐ
ｏ ｏＣＱ６ｘｓ・ΔＧ／Ｑｅｘｔ （ｐ、はΔＧ＝０
の時の出力）である。
従って、主として発振周波数のみを微調整する場合には
ΔＧ〜０としてΔＢを可変とし、まだ主として出力のみ
を微調整する場合にはΔＢ＝Ｏとして、ΔＧを可変とす
ればよい。
ΔＧ〜０としてΔＢを可変とし、まだ主として出力のみ
を微調整する場合にはΔＢ＝Ｏとして、ΔＧを可変とす
ればよい。
次に本発明のマイクロ波固体発振器の第１の実施例を第
一４図によシ説明する。
一４図によシ説明する。
即ち、第４図において外囲器のステムｃｌｌ）上に、マ
イクロ波発振素子等を装荷したマイクロストリップ線路
を形成したＭＩＣ基板０りからなる発振素子回路を半田
付などにより取着し、誘電体共振器（ト）を低誘電率材
料からなる支持台（財）によシ接着剤などでＭＩＣ基板
ｃ３功に取着する。これらＭＩＣ基板（（２、誘電体共
振器Ｃ（３）及び支持台（財）は、外囲器のキャップ（
４ＣｔＩをステムＣａ１）の周辺部に電気溶接等で取着
することによる完全気密室に収納されている。
イクロ波発振素子等を装荷したマイクロストリップ線路
を形成したＭＩＣ基板０りからなる発振素子回路を半田
付などにより取着し、誘電体共振器（ト）を低誘電率材
料からなる支持台（財）によシ接着剤などでＭＩＣ基板
ｃ３功に取着する。これらＭＩＣ基板（（２、誘電体共
振器Ｃ（３）及び支持台（財）は、外囲器のキャップ（
４ＣｔＩをステムＣａ１）の周辺部に電気溶接等で取着
することによる完全気密室に収納されている。
ステムＣ３ＪＩ Ｋはガラス材等絶縁部材を介して貫通
植設された端子が少くとも３本あるが第４図には出力端
子（句と、高周波端子（７）のみ示している。
植設された端子が少くとも３本あるが第４図には出力端
子（句と、高周波端子（７）のみ示している。
この出力端子（１最の上端は金線等により、マイクロス
トリップ線路からなる誘電体共振器（ハ）と電磁結合す
るように形成された出力線路（３２ａ）パターン（図で
は特に示していない）に接続されている。また出力端子
ＣＩの他端は金属導体０７）の一部に形成した通孔部（
３７ａ ）を介して、発振出力を負荷に供給するための
マイクロストリップ線路（３８ａ）に接続されている。
トリップ線路からなる誘電体共振器（ハ）と電磁結合す
るように形成された出力線路（３２ａ）パターン（図で
は特に示していない）に接続されている。また出力端子
ＣＩの他端は金属導体０７）の一部に形成した通孔部（
３７ａ ）を介して、発振出力を負荷に供給するための
マイクロストリップ線路（３８ａ）に接続されている。
（脅はマイクロストリップ線路（３８ａ）パターン等を
形成したＭＩＣ基板であシ、金属導体０力に半田付等で
取着されておシ、このＭＩＣ基板（２）を含むＭＩＣ部
は蓋（４１１によシミ磁シールドされている。
形成したＭＩＣ基板であシ、金属導体０力に半田付等で
取着されておシ、このＭＩＣ基板（２）を含むＭＩＣ部
は蓋（４１１によシミ磁シールドされている。
また高周波端子（至）の上端は金線等にょシ、誘電体共
振器（至）と電磁結合するように形成されたマイクロス
トリップ線路（３２ｂ）パターン（図では特に示してい
ない）に接続されている。端子（ト）の他端は、金属導
体Ｇ′Ｏの一部に形成し九通孔部（３７ｂ）の途中まで
突出しており、通孔部（３７ｂ）を外導体とする同軸線
路を形成している。また端子（至）の下部と、通孔部（
３７ｂ）との間には円筒状の誘電体４３１が図の下側か
ら挿入されておシ、この挿入長を可変設定することによ
って、ステム０１）の下面と円筒状の誘電体（３１の上
端までの同軸線路長ｌを可変できる。
振器（至）と電磁結合するように形成されたマイクロス
トリップ線路（３２ｂ）パターン（図では特に示してい
ない）に接続されている。端子（ト）の他端は、金属導
体Ｇ′Ｏの一部に形成し九通孔部（３７ｂ）の途中まで
突出しており、通孔部（３７ｂ）を外導体とする同軸線
路を形成している。また端子（至）の下部と、通孔部（
３７ｂ）との間には円筒状の誘電体４３１が図の下側か
ら挿入されておシ、この挿入長を可変設定することによ
って、ステム０１）の下面と円筒状の誘電体（３１の上
端までの同軸線路長ｌを可変できる。
この構造によれは通孔部（３７ｂ）の孔径、円筒状の誘
電体（３１の材質及び同軸線路長ｌにょシ可変アドミッ
タンスの大きさを選定することができ、従って同軸線路
長ｌの可変設定にょシ発振周波数あるいは出力を微調整
することができる。
電体（３１の材質及び同軸線路長ｌにょシ可変アドミッ
タンスの大きさを選定することができ、従って同軸線路
長ｌの可変設定にょシ発振周波数あるいは出力を微調整
することができる。
例えば＾周波変換器において、ミキサ回路に直結した局
発を考えると、局発の負荷となるミキサ回路の局発ボー
トは、電圧反射係数１゛Ｌが０．２≦１７’Ｌｌ≦０．
４（１，５≦ｖｓｗｎ、≦２．４）程度であ不。
発を考えると、局発の負荷となるミキサ回路の局発ボー
トは、電圧反射係数１゛Ｌが０．２≦１７’Ｌｌ≦０．
４（１，５≦ｖｓｗｎ、≦２．４）程度であ不。
従って、ミキサ回路に直結した時の局発周波数は整合負
荷時の局発周波数と異なシ、これを補うのに必要彦高周
波線路の結合は次のようにすれば良い。
荷時の局発周波数と異なシ、これを補うのに必要彦高周
波線路の結合は次のようにすれば良い。
即ち、高周波線路部の終端アドミッタンスによる電圧反
射係数を／’ＲＦとすれば、第４図の場合、１′訂≦０
．９５と仮定して、Ｑｅｘ２／ 、Ｑｅｘ＋ ＝ ＰＲ
Ｆ ／ ’−’Ｌ郊２．４〜４．７となる。このことが
ら高周波線路部の結合は出力線路の結合に比べて１７２
以下の疎結合で良いことがわかる。
射係数を／’ＲＦとすれば、第４図の場合、１′訂≦０
．９５と仮定して、Ｑｅｘ２／ 、Ｑｅｘ＋ ＝ ＰＲ
Ｆ ／ ’−’Ｌ郊２．４〜４．７となる。このことが
ら高周波線路部の結合は出力線路の結合に比べて１７２
以下の疎結合で良いことがわかる。
以上のように高周波線画部による調整機構が気密外囲器
の外側に設けることができるので、外囲器が簡易構造と
なり、また気密封止手段として電気溶接等を用いること
ができ半導体チップ等に必要な１０−７〜１０−６以下
の高気密度を容易に得ることが可能である。
の外側に設けることができるので、外囲器が簡易構造と
なり、また気密封止手段として電気溶接等を用いること
ができ半導体チップ等に必要な１０−７〜１０−６以下
の高気密度を容易に得ることが可能である。
再調整することができる。なお円筒状誘電体（至）の端
子（ト）の先端からの距離１１を動作周波数帯でカット
オフとなるように選べば発振出力の外部へのもれを防ぐ
ことができる。
子（ト）の先端からの距離１１を動作周波数帯でカット
オフとなるように選べば発振出力の外部へのもれを防ぐ
ことができる。
次に本発明のマイクロ波固体発振器の第２の実施例を第
５図によυ説明する。但し、第１の実施例と同一部も省
略すると共に同一部は同一符号で示し、高周波線路部お
よび可変アドミッタンス部のみを断面で示しである。
５図によυ説明する。但し、第１の実施例と同一部も省
略すると共に同一部は同一符号で示し、高周波線路部お
よび可変アドミッタンス部のみを断面で示しである。
即ち、高周波端子（３６）のステム０υから突出してい
る部分を絶縁体（４りをかぶせて絶縁する。また金属導
体（４７）の一部を端子（ト）および絶縁体（４３１と
同軸線路を形成するように円筒状導体（４７ａ）に加工
する。
る部分を絶縁体（４りをかぶせて絶縁する。また金属導
体（４７）の一部を端子（ト）および絶縁体（４３１と
同軸線路を形成するように円筒状導体（４７ａ）に加工
する。
この構造においては、発振器を必要な動作特性範囲内で
動作調整したのち、ステムＧυの周縁とシェル（４１と
を固定して外囲器を完全気密状態にシーリングする。次
に、例えばミキサ等の負荷回路を接続したことによる周
波数あるいは出力の変動分などを補正するには次の要領
で行なえば良い。
動作調整したのち、ステムＧυの周縁とシェル（４１と
を固定して外囲器を完全気密状態にシーリングする。次
に、例えばミキサ等の負荷回路を接続したことによる周
波数あるいは出力の変動分などを補正するには次の要領
で行なえば良い。
即ち、端子（７）の先端部（３６ａ）付近でステムＧυ
の下面から距離ぎり円筒状の導体（４７ａ）をはンチな
どの工具により図示の如く押しつぶす。これにより同軸
線路部（４すの開放端付近のキャパシタンスが゛増大し
、高周波線路の終端アドミッタンスを変化させることが
でき、結果として発振周波数あるいは出力を微調整する
ことができる。この場合、アドミッタンスの変化量は、
距離ｌと円筒状の導体（４Ｌ＋）の押しつぶす形状で加
減することが可能である。本例の場合も距離１１を動作
周波数帯でカットオフに選べば外部への高周波リークを
防ぐことができる。
の下面から距離ぎり円筒状の導体（４７ａ）をはンチな
どの工具により図示の如く押しつぶす。これにより同軸
線路部（４すの開放端付近のキャパシタンスが゛増大し
、高周波線路の終端アドミッタンスを変化させることが
でき、結果として発振周波数あるいは出力を微調整する
ことができる。この場合、アドミッタンスの変化量は、
距離ｌと円筒状の導体（４Ｌ＋）の押しつぶす形状で加
減することが可能である。本例の場合も距離１１を動作
周波数帯でカットオフに選べば外部への高周波リークを
防ぐことができる。
次に本発明の第３の実施例を第６図により説明する。但
し、第１の実施例と同一部は省略すると共に同一部は同
一符号で示し、高周波線路部および可変アドミッタンス
部のみを断面で示しである。
し、第１の実施例と同一部は省略すると共に同一部は同
一符号で示し、高周波線路部および可変アドミッタンス
部のみを断面で示しである。
即ち、高周波端子１：ｌｌａのステムＣう１）から突出
している部分に絶縁体（５濠をはめ込み、端子（至）先
端部（３６ａ）を金属導体６７１の一部に形成した空洞
部６４）に突出す。
している部分に絶縁体（５濠をはめ込み、端子（至）先
端部（３６ａ）を金属導体６７１の一部に形成した空洞
部６４）に突出す。
この構造においては、発振器を必要な動作特性範囲内に
動作調整したのち、ステム０υの周縁とシェル（４０と
を固定して外囲器を完全気密状態にシーリングする。次
に例えばミキサ等の負荷回路を接続したことによる周波
数あるいは出力の変動分などを補正するには次の要領で
行なえば良い。
動作調整したのち、ステム０υの周縁とシェル（４０と
を固定して外囲器を完全気密状態にシーリングする。次
に例えばミキサ等の負荷回路を接続したことによる周波
数あるいは出力の変動分などを補正するには次の要領で
行なえば良い。
即ち、端子弼の先端部（３６ａ）を適当な工具を用いて
図示のように金属導体も？）に近づけるように変形させ
る。これによシ等価的に高周波線路部の終端アドミッタ
ンスが変化し、結果として発振周波数あるいは出力を微
調整することができる。アドミッタンスの変化量は先端
部（３６ａ）を変形させる形状により加減する。また必
要に応じて接着剤（至）を充填するなどにより、機械的
に固定する。次に空洞６ａを蓋（５７１）によシミ磁シ
ールドする。
図示のように金属導体も？）に近づけるように変形させ
る。これによシ等価的に高周波線路部の終端アドミッタ
ンスが変化し、結果として発振周波数あるいは出力を微
調整することができる。アドミッタンスの変化量は先端
部（３６ａ）を変形させる形状により加減する。また必
要に応じて接着剤（至）を充填するなどにより、機械的
に固定する。次に空洞６ａを蓋（５７１）によシミ磁シ
ールドする。
次に本発明のマイクロ波固体発振器の第４の実施例を第
７図により説明する。但し、第１の実施例と同一部は省
略しである。
７図により説明する。但し、第１の実施例と同一部は省
略しである。
即ち、出力端子ｃ３鴎、高周波端子（至）およびパイア
ス端子１Ｇ５）を金属導体闘及びＭＩＣＩＣ基板膜けた
通孔部を貫通させ、それぞれマイクロストリップ線路（
６８ａ）ｆ６１及びｑｏに半田付あるいは金線ボンディ
ング等によシミ気的に接続する。ストリップ線路−は図
示のように開放端電気長調整用の導体アイランド（６９
ａ）、（６９ｂ）、（６９ｃ）を有し、相互を金線ボン
ディング、半田付は等で接続して距離ｌを調整すること
ができる。従って高周波線路の終端アドミッタンスを可
変設定できるので、結果として前の実施例と同様に発振
周波数あるいは出力を微調整できる。
ス端子１Ｇ５）を金属導体闘及びＭＩＣＩＣ基板膜けた
通孔部を貫通させ、それぞれマイクロストリップ線路（
６８ａ）ｆ６１及びｑｏに半田付あるいは金線ボンディ
ング等によシミ気的に接続する。ストリップ線路−は図
示のように開放端電気長調整用の導体アイランド（６９
ａ）、（６９ｂ）、（６９ｃ）を有し、相互を金線ボン
ディング、半田付は等で接続して距離ｌを調整すること
ができる。従って高周波線路の終端アドミッタンスを可
変設定できるので、結果として前の実施例と同様に発振
周波数あるいは出力を微調整できる。
次に本発明のマイクロ波固体発振器の第５の実施例を第
８図により説明する。図中用４の実施例と同一符号は同
一部を示し特に説明しない。
８図により説明する。図中用４の実施例と同一符号は同
一部を示し特に説明しない。
即ち、高周波端子（ト）の先端部（３６ａ）をＭＩＣ基
板１７）のストリップ線路／ξターンが形成されている
側の而に沿って、はぼ平行に突出させている。この端子
（７）の先端部（３６ａ）とアースパターン用量に短絡
導体（７鐘を用いて、ＭＩＣ基板１適の端から距離ｌで
半田付あるいは熱圧着によシ短絡する。この距離ｌを適
当に選ぶことにより等価的に高周波線路の終端アドミッ
タンスを可変設定できる。
板１７）のストリップ線路／ξターンが形成されている
側の而に沿って、はぼ平行に突出させている。この端子
（７）の先端部（３６ａ）とアースパターン用量に短絡
導体（７鐘を用いて、ＭＩＣ基板１適の端から距離ｌで
半田付あるいは熱圧着によシ短絡する。この距離ｌを適
当に選ぶことにより等価的に高周波線路の終端アドミッ
タンスを可変設定できる。
この実施例において先端部（３６ａ）の代シに出力線路
（６８ａ）と同構造のストリップ線路パターンを形成し
ても全く同様の機能をもたせることができる。なお本実
施例では発振素子へのバイアス端子（へ）は出力線路用
のＭＩＣ基板■の裏面側に取シ出すように構成している
。図においてσηは金属導体である。
（６８ａ）と同構造のストリップ線路パターンを形成し
ても全く同様の機能をもたせることができる。なお本実
施例では発振素子へのバイアス端子（へ）は出力線路用
のＭＩＣ基板■の裏面側に取シ出すように構成している
。図においてσηは金属導体である。
次に本考案のマイクロ波固体発振器の第６の実施例を第
９図により説明する。たヌし図中用４の実施例と同一符
号は同一部を示し、特に説明しない。
９図により説明する。たヌし図中用４の実施例と同一符
号は同一部を示し、特に説明しない。
即ち、マイクロストリップ線路田土のＭＩＣ基板−の端
から距離ｌの位置に、アース・２ターン■との間にチッ
プ抵抗のυを半田付等の方法で接続する。本例において
も距離ｌおよび抵抗値を選ぶことにより、等価的に高周
波線路の終端アドミッタンスを可変設定できるので前の
実施例と同様に発振周波数あるいは出力を微調整できる
。また本実施例においてチップ抵抗（９］）をチップキ
ャパシタに替えて距離ノおよびキャパシタンス値を選べ
ば同様に終端アドミッタンスを可変設定できる。またこ
の場合デツプキャパシタの温度係数をも選ぶことにより
、特性の温度補償効果も併せてもたせることが可能であ
る。
から距離ｌの位置に、アース・２ターン■との間にチッ
プ抵抗のυを半田付等の方法で接続する。本例において
も距離ｌおよび抵抗値を選ぶことにより、等価的に高周
波線路の終端アドミッタンスを可変設定できるので前の
実施例と同様に発振周波数あるいは出力を微調整できる
。また本実施例においてチップ抵抗（９］）をチップキ
ャパシタに替えて距離ノおよびキャパシタンス値を選べ
ば同様に終端アドミッタンスを可変設定できる。またこ
の場合デツプキャパシタの温度係数をも選ぶことにより
、特性の温度補償効果も併せてもたせることが可能であ
る。
以上の各実施例では出力端子および高周波線路端子を外
囲器内のＭＩＣ基板面に対して垂直に形成した構造とし
たが、これは従来から一般的に使用されているようなＭ
ＩＣ基板面とほぼ平行に形成した端子構造でも全く同様
中あることは云うまでもない。
囲器内のＭＩＣ基板面に対して垂直に形成した構造とし
たが、これは従来から一般的に使用されているようなＭ
ＩＣ基板面とほぼ平行に形成した端子構造でも全く同様
中あることは云うまでもない。
尚、以上の説明では誘電体共振器を用いたマイクロ波固
体発振器として説明しだが、誘電体共振器を用いたマイ
クロ波フィルタにも応用することができる。即ち、フィ
ルタの入出力端子とは別に誘電体共振器と電磁結合する
ように構成した高周波線路および外囲器に設けた高周波
端子に前述した可変アドミッタンスを付加し、この可変
アドミッタンスを可変設定することによって誘電体共振
器の共振周波数を調整することが可能である。
体発振器として説明しだが、誘電体共振器を用いたマイ
クロ波フィルタにも応用することができる。即ち、フィ
ルタの入出力端子とは別に誘電体共振器と電磁結合する
ように構成した高周波線路および外囲器に設けた高周波
端子に前述した可変アドミッタンスを付加し、この可変
アドミッタンスを可変設定することによって誘電体共振
器の共振周波数を調整することが可能である。
上述したように本発明によれば、誘電体共振器制御発振
器回路の気密な外囲器に出力端子とは別の高周波端子を
設け、その終端アドミッタンスを可変設定することによ
シ、高い気密度を保持できる簡易構造の気密ケースとす
ることができ、極めて簡易、低価格の発振周波数あるい
は出力の微調整機構を有するマイクロ波固体発振器を提
供できる。
器回路の気密な外囲器に出力端子とは別の高周波端子を
設け、その終端アドミッタンスを可変設定することによ
シ、高い気密度を保持できる簡易構造の気密ケースとす
ることができ、極めて簡易、低価格の発振周波数あるい
は出力の微調整機構を有するマイクロ波固体発振器を提
供できる。
第１図及び第２図は従来のマイクロ波固体発振器におけ
るそれぞれ異なる発振周波数調整機構を示す説明用断面
図、第３図は本発明のマイクロ波固体発振器の動作機能
の原理を説明するだめの概略等価回路図、第４図は本発
明のマイクロ波固体発振器の一実施例を示す要部断面図
、第５図は本発明のマイクロ波固体発振器の第２の実施
例を示す一切欠要部側面図、第６図は本発明のマイクロ
波固体発振器の第３の実施例を示す一部切欠要蔀側面図
、第７図は本発明のマイクロ波固体発振器の第４の実施
例を示す図であり、第７図（ａ）は一部切欠要部側面図
、２．ｒ図（ｂ）は第７図（ａ）をＡ−Ａ線に沿って切
断し矢印方向に見た断面図、第８図は本発明のマイクロ
波固体発振器の第５の実施例を示す図であり、第８図（
ａ）は一部切欠要部側面図、第８図（１））は第８図（
ａ）をｎ−Ｂ線に沿って切断し矢印方向に見た断面図、
第９図は本発明の第６の実施例を示す一部切欠要部側面
図である。 ３１− ステム ３２．３８．６８− ＭＩＣ基板３２
ａ 出力線路 ３２ｂ・・高周波線路３３ 誘電体共振
器 ３４ 支持台 ３５ −出力端子 ３６ ・高周波端子３７、４７．５
７．６７、７７ 金属導体４０ キャップ ６５ バイ
アス端子 代理人 弁理士 井 上 −男 第 １ 図 第 ２ 図 第 ３ 図 〕０ ３８・ 第 ５ 図
るそれぞれ異なる発振周波数調整機構を示す説明用断面
図、第３図は本発明のマイクロ波固体発振器の動作機能
の原理を説明するだめの概略等価回路図、第４図は本発
明のマイクロ波固体発振器の一実施例を示す要部断面図
、第５図は本発明のマイクロ波固体発振器の第２の実施
例を示す一切欠要部側面図、第６図は本発明のマイクロ
波固体発振器の第３の実施例を示す一部切欠要蔀側面図
、第７図は本発明のマイクロ波固体発振器の第４の実施
例を示す図であり、第７図（ａ）は一部切欠要部側面図
、２．ｒ図（ｂ）は第７図（ａ）をＡ−Ａ線に沿って切
断し矢印方向に見た断面図、第８図は本発明のマイクロ
波固体発振器の第５の実施例を示す図であり、第８図（
ａ）は一部切欠要部側面図、第８図（１））は第８図（
ａ）をｎ−Ｂ線に沿って切断し矢印方向に見た断面図、
第９図は本発明の第６の実施例を示す一部切欠要部側面
図である。 ３１− ステム ３２．３８．６８− ＭＩＣ基板３２
ａ 出力線路 ３２ｂ・・高周波線路３３ 誘電体共振
器 ３４ 支持台 ３５ −出力端子 ３６ ・高周波端子３７、４７．５
７．６７、７７ 金属導体４０ キャップ ６５ バイ
アス端子 代理人 弁理士 井 上 −男 第 １ 図 第 ２ 図 第 ３ 図 〕０ ３８・ 第 ５ 図
Claims (4)
- （１） マイクロ波発掘素子を含む発振回路及び誘電体
共振器を気密封入してなる外囲器と、この外囲器から発
振出力を取り出す出力端子と、高周波線路を通して前記
発振回路と電磁的に結合し、一端が前記外囲器外に導出
された高周波端子と、この高周波端子に接続され、終端
アドミッタンスが可変設定できる調整機構とを具備した
マイクロ波固体発振器。 - （２）調整機構が高周波端子の外囲外の一部を変形させ
てなる特許請求の範囲第１項記載のマイクロ波固体発振
器。 - （３）調整機構が高周波端子である同軸線路の中心導体
と、この同軸線路の終端アドミッタンスの可変設定機構
とからなる特許請求の範囲第１項記載のマイクロ波固体
発振器。 - （４）調整機構が、終端アドミッタンスを可変設定でき
るマイクロストリップ線路である特許請求の範囲第１項
記載のマイクロ波固体発振器。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58244300A JPS60137107A (ja) | 1983-12-26 | 1983-12-26 | マイクロ波固体発振器 |
| US06/660,002 US4588964A (en) | 1983-12-26 | 1984-10-10 | Hermetically sealed microwave solid-state oscillator with dielectric resonator tuned by electromagnetically coupled terminating admittance |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58244300A JPS60137107A (ja) | 1983-12-26 | 1983-12-26 | マイクロ波固体発振器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60137107A true JPS60137107A (ja) | 1985-07-20 |
Family
ID=17116683
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58244300A Pending JPS60137107A (ja) | 1983-12-26 | 1983-12-26 | マイクロ波固体発振器 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4588964A (ja) |
| JP (1) | JPS60137107A (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT8622037V0 (it) * | 1986-05-30 | 1986-05-30 | Sebastiano Nicotra | Oscillatore a microonde a risuonatore dielettrico. |
| FR2614151A1 (fr) * | 1987-04-15 | 1988-10-21 | Alcatel Thomson Faisceaux | Oscillateur hyperfrequence a resonateur dielectrique, notamment dans la gamme des 22 ghz |
| US4922211A (en) * | 1988-04-15 | 1990-05-01 | Siemens Aktiengesellschaft | Microwave oscillator in which the dielectric resonator is hermetically sealed |
| US5457431A (en) * | 1994-03-08 | 1995-10-10 | Harris Corporation | Electronic tuning circuit and method of manufacture |
| JPH0846426A (ja) * | 1994-08-02 | 1996-02-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | マイクロ波発振器とその製造方法 |
| JP2003008347A (ja) * | 2001-06-22 | 2003-01-10 | Hitachi Ltd | 誘電体共振器を用いた発振器及び送受信モジュール |
| US9413291B2 (en) * | 2014-08-11 | 2016-08-09 | Honeywell International Inc. | System and method for frequency drift compensation for a dielectric resonator oscillator |
| CN106067816B (zh) * | 2016-06-07 | 2018-08-14 | 中国科学院上海天文台 | 氢原子钟用变容调谐装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57190404A (en) * | 1981-05-18 | 1982-11-24 | Nec Corp | Microwave voltage controlling oscillator using dielectric resonator |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5233450A (en) * | 1975-09-10 | 1977-03-14 | Hitachi Ltd | Microwave integrated circuit unit |
| JPS5383556A (en) * | 1976-12-29 | 1978-07-24 | Fujitsu Ltd | Oscillator |
| JPS6036122B2 (ja) * | 1979-03-01 | 1985-08-19 | 株式会社村田製作所 | 発振器 |
| JPS55117308A (en) * | 1979-03-01 | 1980-09-09 | Murata Mfg Co Ltd | Oscillator |
-
1983
- 1983-12-26 JP JP58244300A patent/JPS60137107A/ja active Pending
-
1984
- 1984-10-10 US US06/660,002 patent/US4588964A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57190404A (en) * | 1981-05-18 | 1982-11-24 | Nec Corp | Microwave voltage controlling oscillator using dielectric resonator |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4588964A (en) | 1986-05-13 |
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