JPH02114705A - マイクロ波発振器 - Google Patents
マイクロ波発振器Info
- Publication number
- JPH02114705A JPH02114705A JP26976488A JP26976488A JPH02114705A JP H02114705 A JPH02114705 A JP H02114705A JP 26976488 A JP26976488 A JP 26976488A JP 26976488 A JP26976488 A JP 26976488A JP H02114705 A JPH02114705 A JP H02114705A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- microwave oscillator
- output
- dielectric resonator
- load
- 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.)
- Pending
Links
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims abstract description 19
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 11
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 abstract description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)
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】
（産業上の利用分野）
本発明はマイクロ波発振器に関するものである。
（従来の技術）
近年、衛星放送、マイクロ波通信、マイクロ波計測等技
術の進展に伴い、局部発振回路、周波数シンセサイザと
言った周波数安定化電圧制御発振器の需要が増大してい
る。そのために、低位相雑音で、かつ広帯域な周波数調
整が可能なマイクロ波発振器の開発が必要となってきて
いる。従来はアイトリプルイー（Ｈ，ＡＢＥ ｅｔ ａ
ｌ； ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ ｏｎＭｉｃｒｏｗａｖｅ
Ｔｈｅｏｒｙ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ、 Ｍ
ＴＴ−２６，３゜１５６（１９７８））に記載されてい
るように第３図の回路構成のマイクロ波発振器が報告さ
れている。同図において、能動素子として用いられてい
るトランジスタ１のベース端子２及びエミッタ端子３に
各々インダクタ２１及びキャパシタ３１からなる正帰還
回路が接続され、更にコレクタ端子４と負荷７の間に伝
送線路５（ａ）と伝送線路５（ｂ）からなる整合回路５
が接続されることによって発振回路が構成されている。
術の進展に伴い、局部発振回路、周波数シンセサイザと
言った周波数安定化電圧制御発振器の需要が増大してい
る。そのために、低位相雑音で、かつ広帯域な周波数調
整が可能なマイクロ波発振器の開発が必要となってきて
いる。従来はアイトリプルイー（Ｈ，ＡＢＥ ｅｔ ａ
ｌ； ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ ｏｎＭｉｃｒｏｗａｖｅ
Ｔｈｅｏｒｙ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ、 Ｍ
ＴＴ−２６，３゜１５６（１９７８））に記載されてい
るように第３図の回路構成のマイクロ波発振器が報告さ
れている。同図において、能動素子として用いられてい
るトランジスタ１のベース端子２及びエミッタ端子３に
各々インダクタ２１及びキャパシタ３１からなる正帰還
回路が接続され、更にコレクタ端子４と負荷７の間に伝
送線路５（ａ）と伝送線路５（ｂ）からなる整合回路５
が接続されることによって発振回路が構成されている。
又、この発振器の周波数安定化を図るために前記整合回
路５と負荷７の間に誘電体共振器９と結合している所定
長さおよび特性インピーダンスの伝送線路１０を設けて
いる。以下に、このようにして実現される安定化発振器
の動作原理を説明する。コレクタ端子４から各々トラン
ジスタ１を見たデバイス、インピーダンスｚＤ（ｖ）の
軌跡及び負荷を見た回路イピーダンス２゜（ω）の軌跡
をスミス、チャート上で第４図に示す。ここで■及びω
が各々トランジスタのベース電圧及び周波数である。発
振器の発振周波数はあるベース電圧の時にｚＤ（■）及
び２゜（ω）の交点によって決定される。従って、発振
周波数を変化させるためにベース電圧を変えることによ
り、スミス、チャート上にｚＤ（ｖ）を回転させて、そ
の交点を移動させれば良い。
路５と負荷７の間に誘電体共振器９と結合している所定
長さおよび特性インピーダンスの伝送線路１０を設けて
いる。以下に、このようにして実現される安定化発振器
の動作原理を説明する。コレクタ端子４から各々トラン
ジスタ１を見たデバイス、インピーダンスｚＤ（ｖ）の
軌跡及び負荷を見た回路イピーダンス２゜（ω）の軌跡
をスミス、チャート上で第４図に示す。ここで■及びω
が各々トランジスタのベース電圧及び周波数である。発
振器の発振周波数はあるベース電圧の時にｚＤ（■）及
び２゜（ω）の交点によって決定される。従って、発振
周波数を変化させるためにベース電圧を変えることによ
り、スミス、チャート上にｚＤ（ｖ）を回転させて、そ
の交点を移動させれば良い。
（発明が解決しようとする問題点）
ところが、周波数安定化のために誘電体共振器を用いて
いるこの従来の発振器においては、発振周波数で高Ｑ（
クォリティ・ファクター）になったｚｏ（ω）はスミス
・チャート上に発振周波数の近くにかなり小さい周波数
変化をもつ円になっており、もしｚＤ（ｖ）が回転した
場合、ｚｏ（ω）とｚＤ（Ｖ）の交点移動可能な範囲１
５が狭いため、発振周波数可変範囲が小さい。このこと
から、このような従来のマイクロ波発振器は低位相雑音
特性を有するが広帯域な周波数調整が不可能という欠点
があった。
いるこの従来の発振器においては、発振周波数で高Ｑ（
クォリティ・ファクター）になったｚｏ（ω）はスミス
・チャート上に発振周波数の近くにかなり小さい周波数
変化をもつ円になっており、もしｚＤ（ｖ）が回転した
場合、ｚｏ（ω）とｚＤ（Ｖ）の交点移動可能な範囲１
５が狭いため、発振周波数可変範囲が小さい。このこと
から、このような従来のマイクロ波発振器は低位相雑音
特性を有するが広帯域な周波数調整が不可能という欠点
があった。
本発明の目的は上記の問題点を解決し、優れた低雑音特
性および広帯域な周波数調整特性を有するマイクロ波発
振器を提供することにある。
性および広帯域な周波数調整特性を有するマイクロ波発
振器を提供することにある。
（問題点を解決するための手段）
本発明によれば３端子能動素子の第１端子及び第２端子
に各々正帰還素子を接続したマイクロ波発振回路と、こ
の発振回路からの出力に接続された整合回路と、この整
合回路からの出力をＮ本（ただし、Ｎは自然数）に分岐
し各々、バンドパスフィルタ及び誘電体共振器と結合し
ている所定特性インピーダンスの伝送線路を介して所定
インピーダンスの負荷として接続される出力回路とを備
えることを特徴とするマイクロ波発振器が得られる。
に各々正帰還素子を接続したマイクロ波発振回路と、こ
の発振回路からの出力に接続された整合回路と、この整
合回路からの出力をＮ本（ただし、Ｎは自然数）に分岐
し各々、バンドパスフィルタ及び誘電体共振器と結合し
ている所定特性インピーダンスの伝送線路を介して所定
インピーダンスの負荷として接続される出力回路とを備
えることを特徴とするマイクロ波発振器が得られる。
（作用）
このような本発明のマイクロ波発振器においては、発振
器の整合回路からの出ノＪをＮ本に分岐し各々共振周波
数が少しずつ異なる誘電体共振器回路に結合させるため
、そのインピーダンス軌跡がスミス・チャート上で中心
が少しずつ違ったＮ個の円から構成される。そのために
、トランジスタのベース電圧によってデバイス・インピ
ーダンス軌跡が回転した時にその交点の移動可能な範囲
がＮ倍広くなり、発振周波数を大幅に変化させることが
できる。
器の整合回路からの出ノＪをＮ本に分岐し各々共振周波
数が少しずつ異なる誘電体共振器回路に結合させるため
、そのインピーダンス軌跡がスミス・チャート上で中心
が少しずつ違ったＮ個の円から構成される。そのために
、トランジスタのベース電圧によってデバイス・インピ
ーダンス軌跡が回転した時にその交点の移動可能な範囲
がＮ倍広くなり、発振周波数を大幅に変化させることが
できる。
（実施例）
第１図は本発明の一実施例である新規な回路構成を有す
るマイクロ波発振器をＮ＝３の場合について示す。同図
において、トランジスタ１のベース端子２及びエミッタ
端子３に各々インダクタ２１及びキャパシタ３１が接続
され、かつ、コレクタ端子４に伝送線路５（ａ）と５（
ｂ）からなる整合回路５が接続され、さらに、この整合
回路の出力端子６と負荷７の間にバンドパスフィルタ（
例えば８１）及び誘電体共振器（例えば９１）と結合し
た伝送線路（例えば１０１）が直列に接続された回路が
３個並列に接続された構成を有する出力回路９００が挿
入されている。このような回路構成のマイクロ波発振器
において、コレクタ端子４から見たデバイス・インピー
ダンス軌跡ｚＤ（Ｖ）及び回路インピーダンス２゜（ω
）をスミス・チャート上で第２図に示す。同図において
、回路インピーダンス軌跡がスミス・チャート上で中心
が少しずつ違った３個の円から構成される。そのために
、トランジスタのベース電圧によってデバイス・インピ
ーダンス軌跡が回転した時に、その交点が実線１６上に
移動して発振周波数が変わる。従って、この実施例では
Ｎ＝３であるため、発振交点移動可能な範囲が従来のマ
イクロ波発振器と比較して約３倍となる。尚、各バンド
パスフィルタの役割は隣同士の円が重なる領域における
多周波数発振を避けることである。
るマイクロ波発振器をＮ＝３の場合について示す。同図
において、トランジスタ１のベース端子２及びエミッタ
端子３に各々インダクタ２１及びキャパシタ３１が接続
され、かつ、コレクタ端子４に伝送線路５（ａ）と５（
ｂ）からなる整合回路５が接続され、さらに、この整合
回路の出力端子６と負荷７の間にバンドパスフィルタ（
例えば８１）及び誘電体共振器（例えば９１）と結合し
た伝送線路（例えば１０１）が直列に接続された回路が
３個並列に接続された構成を有する出力回路９００が挿
入されている。このような回路構成のマイクロ波発振器
において、コレクタ端子４から見たデバイス・インピー
ダンス軌跡ｚＤ（Ｖ）及び回路インピーダンス２゜（ω
）をスミス・チャート上で第２図に示す。同図において
、回路インピーダンス軌跡がスミス・チャート上で中心
が少しずつ違った３個の円から構成される。そのために
、トランジスタのベース電圧によってデバイス・インピ
ーダンス軌跡が回転した時に、その交点が実線１６上に
移動して発振周波数が変わる。従って、この実施例では
Ｎ＝３であるため、発振交点移動可能な範囲が従来のマ
イクロ波発振器と比較して約３倍となる。尚、各バンド
パスフィルタの役割は隣同士の円が重なる領域における
多周波数発振を避けることである。
（発明の効果）
このような本発明のマイクロ波発振器においては、発振
交点移動可能な範囲が従来のマイクロ波発振器と比較し
て大幅に広くなっているために、その発振周波数可変範
囲も大幅に改善されている。その結果、本発明のような
マイクロ波発振器を用いれば、低位相雑音で、かつ広帯
域な周波数調整が可能な周波数安定化電圧制御発振器が
実現できる。
交点移動可能な範囲が従来のマイクロ波発振器と比較し
て大幅に広くなっているために、その発振周波数可変範
囲も大幅に改善されている。その結果、本発明のような
マイクロ波発振器を用いれば、低位相雑音で、かつ広帯
域な周波数調整が可能な周波数安定化電圧制御発振器が
実現できる。
第１図は本発明のマイクロ波発振器の回路構成図、第２
図は本発明の発振器回路のインピーダンス軌跡及び発振
周波数可変範囲を示すスミス・チャート図、第３図及び
第４図は各々従来のマイクロ波発振器の回路構成図及び
そのインピーダンス軌跡を示すスミス・チャート図であ
る。 １・・・トランジスタ、２・・・ベース端子３・・・エ
ミッタ端子、２１・・・インダクタ３１・・・キャパシ
タ、４・・・コレクタ端子５・、・整合回路 ５（ａ）、 ５（ｂ）、 １０．１０１．１０２．１０
３−− ・伝送線路６・・・整合回路出力端子、７・・
・負荷８１、８２．８３・・・バンドパスフィルタ９、
９１．９２．９３・・・誘電体共振器９００・・・出力
回路 ８・・・スミス・チャート １２、１３・・・回路インピーダンス軌跡１４・・・デ
バイス・インピーダンス軌跡１５、１６・・・周波数交
点移動線。
図は本発明の発振器回路のインピーダンス軌跡及び発振
周波数可変範囲を示すスミス・チャート図、第３図及び
第４図は各々従来のマイクロ波発振器の回路構成図及び
そのインピーダンス軌跡を示すスミス・チャート図であ
る。 １・・・トランジスタ、２・・・ベース端子３・・・エ
ミッタ端子、２１・・・インダクタ３１・・・キャパシ
タ、４・・・コレクタ端子５・、・整合回路 ５（ａ）、 ５（ｂ）、 １０．１０１．１０２．１０
３−− ・伝送線路６・・・整合回路出力端子、７・・
・負荷８１、８２．８３・・・バンドパスフィルタ９、
９１．９２．９３・・・誘電体共振器９００・・・出力
回路 ８・・・スミス・チャート １２、１３・・・回路インピーダンス軌跡１４・・・デ
バイス・インピーダンス軌跡１５、１６・・・周波数交
点移動線。
Claims (1)
- ３端子能動素子の第１端子及び第２端子に各々正帰還
回路を接続したマイクロ波発振回路と、この発振回路か
らの出力に接続された整合回路と、この整合回路からの
出力をＮ本（ただし、Ｎは自然数）に分岐し各々、バン
ドパスフィルタ及び誘電体共振器と結合している所定特
性インピーダンスの伝送線路を介して所定インピーダン
スの負荷と接続される出力回路とを備えることを特徴と
するマイクロ波発振器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26976488A JPH02114705A (ja) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | マイクロ波発振器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26976488A JPH02114705A (ja) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | マイクロ波発振器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02114705A true JPH02114705A (ja) | 1990-04-26 |
Family
ID=17476821
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26976488A Pending JPH02114705A (ja) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | マイクロ波発振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02114705A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6036645A (ja) * | 1983-08-08 | 1985-02-25 | Kubota Ltd | 複合シリンダ−ライナ− |
| JPS6134284A (ja) * | 1984-07-24 | 1986-02-18 | 竹本油脂株式会社 | ポリウレタン弾性繊維用解舒性向上処理剤 |
| JPS6157102A (ja) * | 1984-08-29 | 1986-03-24 | Fujitsu Ltd | 発振逓倍器 |
-
1988
- 1988-10-25 JP JP26976488A patent/JPH02114705A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6036645A (ja) * | 1983-08-08 | 1985-02-25 | Kubota Ltd | 複合シリンダ−ライナ− |
| JPS6134284A (ja) * | 1984-07-24 | 1986-02-18 | 竹本油脂株式会社 | ポリウレタン弾性繊維用解舒性向上処理剤 |
| JPS6157102A (ja) * | 1984-08-29 | 1986-03-24 | Fujitsu Ltd | 発振逓倍器 |
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