JPS6325763Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は誘電体共振器と能動素子とを結合さ
せ、その誘電体共振器の共振周波数で決まる発振
周波数で発振するようにされた誘電体発振器に関
する。

従来の誘電体発振器は第１図に示すようにトラ
ンジスタ１１のコレクタがマイクロストリツプ線
路１２を通じて接地され、エミツタは抵抗器１３
を通じて、負の電圧が与えられた電源端子１４に
接続され、かつこれには結合用マイクロストリツ
プ線路１５が接続されている。トランジスタ１１
のベースはコンデンサ１６を通じて高周波的に接
地され、又抵抗器１７，１８を通じて接地される
とともに抵抗器１７，１８の接続点は抵抗器１９
を通じて電源端子１４に接続されてトランジスタ
１１にバイアスが与えられている。トランジスタ
１１はベース接地型の回路として接続され、その
出力側であるマイクロストリツプ線路１２と入力
側であるマイクロストリツプ線路１５との間に誘
電体共振器２１が配され、これらマイクロストリ
ツプ線路１２，１５に対して誘電体共振器２１は
磁気的に高周波結合されている。このようにし
て、誘電体共振器２１の共振周波数で発振する発
振器が構成される。この誘電体共振器２１には出
力用のマイクロストリツプ線路２２が磁気的に高
周波結合され、その出力端子２３より発振出力が
外部に取り出される。

この従来の誘電体発振器においてその発振周波
数を制御するために誘電体共振器２１に更に磁気
的に高周波結合したマイクロストリツプ線路２４
が設けられ、このマイクロストリツプ線路２４に
バラクタダイオード２５が接続され、このバラク
タダイオード２５の容量を変えることにより、こ
のマイクロストリツプ線路２４とバラクタダイオ
ード２５との共振回路が、誘電体共振器２１の共
振周波数附近で結合してその発振周波数が変化す
るようにされている。このようにして誘電体発振
器の発振周波数を変更することができるがバラク
タダイオード２５は周囲温度の変化や駆動電圧の
変動に応じて容量が変化するため安定性が悪い欠
点があつた。

従来の誘電体発振器において発振周波数を変化
する手段として第２図に示すものもあつた。即ち
誘電体共振器２１は、マイクロストリツプ線路１
２，１５などが形成される誘電体基板２６上に保
持され、この基板２６と対向し、かつ誘電体共振
器２１の上側に支持板２７が基板２６に対して固
定され、支持板２７に例えばねじ２８がねじ込ま
れてこのねじ２８の下端つまり誘電体共振器２１
側に導体板２９がその誘電体共振器２１と対向し
て固定される。ねじ２８を回動することによつて
誘電体共振器２１と導体板２６との距離ｌが調整
変化し、この変化により誘電体共振器２１の等価
的共振周波数が変化する。従つてこの誘電体共振
器２１を帰還回路に挿入した第１図に示したよう
な発振器の発振周波数を距離ｌを調整して変更す
ることができる。この場合はその発振周波数の変
更のために機械的部分を含むため電気的に制御で
きない欠点があつた。

この考案の目的は誘電体発振器において電気的
に簡単にその発振周波数を変更することができ、
しかもその発振周波数を安定に保持することがで
きるようにしようとするものである。

例えば第３図に第１図と対応する部分に同一符
号を付けて示すが、この考案においては誘電体共
振器２１と磁気的に高周波結合した導体リング３
１が設けられる。例えば第４図に示すように絶縁
体基板２６上に誘電体共振器２１を保持し、誘電
体共振器２１と対向して絶縁基板２６にリング状
のマイクロストリツプの導体リング３１を形成す
る。更にこの導体リング３１と直列にスイツチ素
子３２が挿入され、このスイツチ素子３２により
導体リング３１を高周波的に開閉することができ
るようにされる。例えばこの例においては導体リ
ング３１の一部を切断し、その間にピンダイオー
ド３２がその一端において直流遮断用コンデンサ
３３を通じて接続され、そのピンダイオード３２
の陰極が接続された側は直流的に接地し、陽極側
とコンデンサ３３との接続点は制御電圧印加端子
３４に接続する。

この構成においてピンダイオード３２をオフに
した状態においては導体リング３１は誘電体共振
器２１に対してあまり影響することなく、ほぼ誘
電体共振器２１自体の共振周波数でこの発振器は
発振動作する。しかしピンダイオード３２をオン
にすると導体リング３１は高周波的にループを構
成し、これが誘電体共振器２１に対して影響を与
え、その磁気エネルギーの吸収が行なわれ、共振
周波数が変化する。これによりピンダイオード３
２がオフの場合よりも一定値だけ発振周波数が高
くなる。

このようにして一定値だけ発振周波数を変化さ
せることができ、その発振周波数の変化は、ピン
ダイオード３２により高周波的に導体リングを閉
じた状態と開放状態とに制御すればよく、その発
振周波数は周囲温度や電源電圧の変動に影響され
ない。更に電気的に制御することができ、機構的
に調整する必要がなく、制御が容易である。また
スイツチ素子３２としてオン抵抗の小さいものを
使用することよりＱの低下が少なく、発振状態が
安定に保持される。

尚ピンダイオード３２の代りに高周波的に導体
リング３１を開閉制御する他のものを使用しても
よい。発振周波数を大きく変化する場合は第２図
に示したように金属板を共振器２１に対して近づ
けたり離したりするようにすることと、導体リン
グの開閉制御とを併用すればよい。導体リング３
１の高周波的開閉を確実に行なうために、ピンダ
イオードを一つのみならず複数を直列に導体リン
グ３１に挿入して制御することができる。例えば
第５図に示すように複数のピンダイオード３２ａ
及び３２ｂを導体リング３１において同一個所、
或はこの例のように離して挿入し、これらピンダ
イオード３２ａ，３２ｂを同時に制御する。又導
体リング３１としてはマイクロストリツプ線のみ
ならずその他通常の導体リングでもよい。例えば
ビニール線のリングを用いることもできる。

更に発振器としては例えば第６図に示すように
FET４１のソースを接地し、ドレンにマイクロ
ストリツプ線路４２の一端を接続し、他端を高周
波阻止コイル４３を通じて電源４４に接続し、更
にFET４１のゲート及びドレンをコンデンサ４
５を通じて互に接続するとともに、マイクロスト
リツプ線路４６を通じ電源端子４７に接続し、マ
イクロストリツプ線路４２に対して誘電体共振器
２１を磁気的に高周波結合させて発振回路として
もよい。この場合においても誘電体共振器２１に
導体リング３１を磁気的に高周波結合させてこの
リング３１をスイツチ素子で高周波的に開閉制御
して発振周波数を変更することも可能である。そ
の他誘電体共振器を用いた各種の発振器にもこの
考案は適用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の誘電体共振器を示す接続図、第
２図は従来の誘電体共振器における他の発振周波
数調整部を示す断面図、第３図はこの考案による
誘電体発振器の一例を示す接続図、第４図はその
誘電体共振器と導体リングとの関係を示す斜視
図、第５図はその他の例を示す平面図、第６図は
この考案による誘電体共振器の他の例を示す接続
図である。 １１：能動素子としてのトランジスタ、１２，
１５，２２，４２：マイクロストリツプライン、
２１：誘電体共振器、３１：導体リング、３２：
スイツチ素子としてのピンダイオード。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 能動素子の入出力側にそれぞれマイクロストリ
   ツプ線路が接続され、これらマイクロストリツプ
   線路に誘電体共振器が磁気的に高周波結合され、
   その誘電体共振器の共振周波数で発振周波数が決
   まるようにされた誘電体発振器において、 上記誘電体共振器の周辺部に接近し、その誘電
   体共振器と同心的に配置されて磁気的に高周波結
   合され、切断部を有する導体リングと、 その導体リングの切断部に直流阻止コンデンサ
   を介して挿入され、制御電圧の印加除去によりオ
   ンオフされて、上記導体リングを高周波的に開閉
   制御することができるスイツチ素子とを具備して
   なる誘電体発振器。