JPS62159517A - 自動周波数制御形発振器 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 自動周波数制御形発振器において、電子同調発振器の同
調回路を構成する可変容量ダイオードと共振用スタブと
を、発振周波数変動検出回路の一部にも利用して発振周
波数の変動に対応する直流電圧を取出し、この電圧で可
変容量ダイオードのバイアス電圧を制御して、安定な発
振周波数を持つ小型な発振器が得られる様にした。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、例えばマイクロ波帯で使用する自動周波数制
御形発振器の改良に関するものである。

一般に、マイクロ波を得る方法として、トランジスタ水
晶発振器で、例えば１００ＭＨｚ前後を発振させ、これ
を必要な周波数まで逓倍する方法と、ダイオードやトラ
ンジスタで直接発振させ、自動周波数制御等により周波
数を安定させる方法等があるが、後者の方が熱雑音２発
振効率等の点で優れているので広く使用される傾向にあ
るが、無線装置の小型化に対応して自動周波数制御形見
振器も小型化することが必要である。

〔従来の技術〕

第２図は従来例のブロック図を示す。

図において、例えば負性抵抗素子、マイクロストリップ
ライン、共振周波数ｆｏの誘電体共振器。

可変容量ダイオード（図示せず）等で構成されたマイク
ロ波帯発振器１の出力が、周波数弁別器２の中のハイブ
リッド２１で分岐され、例えば２つの誘電体共振器を用
いた中心周波数ｆ　Ｌｆ　２の帯域通過形フィルタ２２
　、２３を通って検波ダイオード２４、２５で検波され
、その検波出力が差動増幅器２乙に加えられて周波数ｆ
ｏからのずれに対応する出力電圧が得られる。

そこで、この電圧がＯになる様に可変容量ダイオードの
バイアス電圧を制御する事により、マイクロ波帯発振器
は周波数ｆＯで発振する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、自動周波数制御形見振器として誘電体共振子を
、例えば３個使用すると共に、ハイブリッド回路等をマ
イクロストリップラインで構成するので、小型化が難し
いと云う問題点がある。

〔問題点を解決する為の手段〕

上記の問題点は第１図に示す如く、電子同調発振器の共
振用スタブ９の他端［２］と対向する様に両端■、■が
配置され、該両端と該他端との間を互いに極性が逆にな
る様に検波ダイオード１０．１１で接続すると共に、該
両端の何れか一方の端にマイクロストリップライン５と
磁界結合する可曲導体線１２の一端が設けられたＵ字形
の２波長マイクロストリップ共振器１３と、 ７、Ｋ　％波長マイクロストリップ共振器の中央部とバ
イアス回路１６の出力側との間に挿入した抵抗器１４の
両端の電圧を差動増幅して該バイアス回路に加える差動
増幅器１５とから構成された本発明の自動周波数制御形
見振器により解決される。

〔作用〕

本発明は、２波長マイクロストリップ共振器１３の両端
■、■の位相が１８０度異ｌ６ことを利用して、この両
端■、■と共振用スタブ９の先端［２］との間の位相差
を検波ダイオード１０．１１で検波し、得られた検波電
圧を用いて周波数の・変動に対応する電圧を取出し、こ
れで可変容量ダイオードのバイアス電圧を制御して電子
同調発振器の発振周波数を匍皆卸する様にした。

即ち、可変容量ダイオード７と共振用スタブ９とで構成
された同調回路を発振周波数変動検出回路１７の一部と
しても使用するので、安定な発振周波数を持ち、小型化
されたマイクロ波発振器が得られる。

〔実施例〕

第１図は本発明の実施例の構成図である。

図において、誘電体共振器６は誘電体基板４の上に形成
され、一端に負性抵抗素子３が接続されたマイクロスト
リップライン５と、誘電体基板８の上に形成され、一端
に可変容量ダイオード７が接続された共振スタブ９とに
磁界結合している。

尚、この可変容量ダイオード７はバイアス回路１６から
のバイアス電圧が印加される。

又、この誘電体基板８の上には、共振用スタブ９の他端
［２］と両端■、■が対向する様に形成されたＵ字形の
２波長マイクロストリップ共振器１３も形成されている
。これの両端■、■は、極性が逆になる様に取付けられ
た検波ダイオード１０．１１を介して他端［２］と接続
されると共に、どちらかの端（例えば、■）に可曲導体
線１２も取付けられている。そして、中央部は抵抗器１
４を介してバイアス回路１６の出力側に接続され、この
抵抗器１４の両端は差動増幅器１５を介してバイアス回
路１６と接続されている。

ここで、％波長マイクロストリップ共振器１３はマイク
ロストリップライン５と任意の位相で磁界結合できる可
曲導体線１２で励振されるが、その両端■、■間の位相
は１８０度異八つ、例えば■、■間の位相か同相であれ
ば、■１■間は逆相になり、検波ダイオード１１に検波
電流が流れて抵抗器１４の両端シこ電位差が生し、これ
は差動増幅器１５で増幅されてバイアス回路１６に加え
られる。

尚、２波長マイクロストリップ共振器１３の両端■、■
と共振用スタフ９の他端［２］との間の電気的な位相関
係は、可曲導体線１２を矢印ａの様に動かすとマイクロ
ストリップライン５との結合位相を変化させる事ができ
、例えば■、■間及び■、■間の位相が９０度、−９０
度にすると、検波ダイオード１０．１１の検波電流は打
消され、抵抗器１４の両端に電位差は生じない。

又、可曲導体線１２は、例えば銅線にハンダメッキされ
たものでよく、一端が固定された時に矢印の様に動かず
ことができるものであれば良く、矢印すの様に動かすと
共振用スタブと２波長マイクロストリップ共振器との間
の結合度を変えることができる。

さて、電子同調発振器の発振周波数は周囲温度の変化に
対応して変化するが、この周波数の変化した波が共振周
波数が一定の誘電体共振子６を通過すると、共振周波数
と発振周波数の差に対応して位相が変化し、共振用スタ
ブ９の他端■に現れる。

そこで、上記の様に位相変化に対応した電位差が抵抗器
１４の両端に得られるが、これは差動増幅器１５を通っ
てバイアス電圧回路１６に加えられ、この電位差が０に
なる様にバイアス電圧が制御されるので、発振周波数と
共振周波数が一致し、安定な発振器が得られる。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明した様に、同調回路を発振周波数変動検
出回路の一部としても共用するので、安定な、しかも小
型化された自動周波数制御発振器が得られると云う効果
がある。

尚、誘電体共振器の数が削減され、小型化されるのでコ
ストダウンにもなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の構成図、 第２図は従来例のブロック図を示す。 図において、 ３は真性抵抗素子、 ４．８は誘電体基板、 ５はマイクロストリップライン、 ６は誘電体共振子、 ７は可変容量ダイオード、 ９は共振用スタブ、 １０、１１は検波ダイオード、 １２は可曲導体線、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 一端に負性抵抗素子（３）が接続されたマイクロストリ
   ップライン（５）と磁界結合する誘電体共振子（６）と
   、一端に可変容量ダイオード（７）が接続されると共に
   、該誘電体共振子と磁界結合する共振用スタブ（９）と
   、該可変容量ダイオード用バイアス回路（１６）とから
   構成された電子同調発振器において、 該共振用スタブの他端［２］と対向する様に両端［１］
   、［３］が配置され、該両端と他端との間を互いに極性
   が逆になる様に検波ダイオード（１０、１１）で接続す
   ると共に、該両端の何れか一方の端に該マイクロストリ
   ップラインと磁界結合する可曲導体線（１２）の一端が
   設けられたＵ字形の１／２波長マイクロストリップ共振
   器（１３）と、 該１／２波長マイクロストリップ共振器の中央部と該バ
   イアス回路の出力側との間に挿入された抵抗器（１４）
   の両端の電圧を差動増幅して該バイアス回路に加える差
   動増幅器（１５）とから構成されたことを特徴とする自
   動周波数制御形発振器。