JPH11214926A

JPH11214926A - 誘電体発振器

Info

Publication number: JPH11214926A
Application number: JP1291498A
Authority: JP
Inventors: Makio Nakamura; 真喜男中村
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1998-01-26
Filing date: 1998-01-26
Publication date: 1999-08-06

Abstract

(57)【要約】【課題】ＫｕバンドＬＮＢと同じ工程で効率よく生産
することができるコストパフォーマンスに優れたＫａバ
ンド用誘電体発振器を提供する。【解決手段】Ｋａバンド用ＤＲＯは、ＫｕバンドＬＮＢ
用ＤＲＯとしても使用できるセラミックパケージタイプ
のＦＥＴ１１及び台座付きの円盤タイプの誘電体共振器
１２等からなり、誘電体共振器１２の取り付けに際して
は、両面銅箔導体つきで金めっきが施されたテフロン基
板に切り込み穴４０を設けて、接着剤でシャーシ４１に
直接固定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、衛星放送又は衛星
通信受信機に用いられる誘電体発振器（以下「ＤＲＯ」
と言う。）に関し、特に受信周波数が約１７ＧＨｚ〜２
４ＧＨｚのＫａバンド受信用アンテナユニットのＬＮＢ
に使用される誘電体発振器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、衛星放送及び衛星通信には、約１
０ＧＨｚ〜１３ＧＨｚの受信周波数帯域からなるＫｕバ
ンドが用いられている。図８は、従来のＫｕバンドの衛
星放送受信システムを示すブロック図である。同図に示
すように、かかる衛星放送受信システムでは、衛星から
送信される信号（１２．２ＧＨｚ〜１２．７５ＧＨｚ）
をアンテナ１０１で受信し、ＫｕバンドＬＮＢ１０２に
おいて低雑音増幅及び中間周波数（１０００ＭＨｚ〜１
５５０ＭＨｚ）へダウンコンバートし、中間周波数信号
をインドアユニット１０４に同軸ケーブル１０３を介し
て伝達する。

【０００３】インドアユニット１０４では、ＤＢＳチュ
ーナ１０５がチャンネルをセレクトし、ＦＭデモジュレ
ータ１０６、映像及び音声回路１０７並びにＲＦモジュ
レータ１０８が該中間周波数信号をテレビジョン信号に
変えてＴＶ１０９に出力する。なお、かかるインドアユ
ニット１０４は、ＴＶ１０９に内蔵される場合もある。

【０００４】図９は、図８に示すＬＮＢ１０２の回路構
成を示すブロック図である。同図に示すように、アンテ
ナからの入力信号（１２．２〜１２．７５ＧＨｚ）がＬ
ＮＢの矩形導波管（ＷＲ７５）１１１に伝達されると、
低雑音増幅器（ＬＮＡ）１１３が入力信号を低雑音増幅
し、ＢＰＦ（バンドパスフィルタ）１１４がイメージ信
号を除去する。そして、この信号とＤＲＯからの出力を
ミキサー回路（ＭＩＸ）１１５で混合し、中間周波数
（ＩＦ出力信号１０００〜１５５０ＭＨｚ）信号に変換
する。このＩＦ出力信号は、中間周波数増幅器（ＩＦ
ＡＭＰ）１１６において適切な信号レベルに増幅し、出
力端子から出力する。なお、ＬＮＢに必要な供給電源
（ＰＯＷＥＲ）１１８には、出力端子に接続された同軸
ケーブル１１７を介してＩＦ出力信号を重畳する。この
ように、従来は、かかる構成を有するＫｕバンドの衛星
放送受信システムを用いてＫｕバンドによる衛星放送及
び衛星通信が行われていた。

【０００５】ところが、このＫｕバンドの信号を送信す
るＫｕバンド衛星を打ち上げるためのスロットは、すで
に満杯となりつつあるため、今後の新たな衛星プロジェ
クトでは、受信周波数が約１６ＧＨｚ〜２４ＧＨｚのＫ
ａバンドを使用する方向となっている。

【０００６】図１０は、従来のＫａバンド衛星放送受信
システムの概略を示すブロック図である。なお、このシ
ステムは、平成９年夏に打ち上げ予定のＫａバンドの実
験衛星ＣＯＭＥＴＳの受信システムの概要を示してい
る。同図に示すように、Ｋａバンドの一部である２０．
４ＧＨｚ〜２１．０ＧＨｚの信号が衛星から送信される
と、アンテナ１２１が当該信号を受信し、ＫａバンドＬ
ＮＢ１２２は、この信号を低雑音増幅し、中間周波数信
号（１７００ＭＨｚ〜２３００ＭＨｚ）にダウンコンバ
ートして、同軸ケーブル１２３を介してインドアユニッ
ト１２４に伝達する。

【０００７】インドアユニット１２４では、ＤＢＳチュ
ーナ１２５がチャンネルセレクトした後に、デモジュレ
ータ１２６が復調し、デコーダ１２７が符号解読してデ
ータをターミナル１２８に伝達する。なお、このターミ
ナル１２８としては、いわゆるデジタル信号が処理でき
るパーソナルコンピュータや、テレビジョン、モデム又
はＦＡＸ等さまざまなデータ処理機器を使用することが
できる。

【０００８】図１１は、図１０に示すＫａバンドＬＮＢ
１２２の回路構成を示すブロック図である。同図に示す
ように、矩形入力導波管１３１の規格はＷＲ４２タイプ
であるため、ＫａバンドＬＮＢ１０２のＷＲ７５より小
型なものとなる。アンテナからの入力信号（２０．４〜
２１．０ＧＨｚ）がＫａバンドＬＮＢ１２２の矩形入力
導波管１３１を通して同軸導波管変換部１３２に伝達さ
れると、低雑音増幅器（ＬＮＡ）１３３が入力信号を低
音増幅し、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）１３４がイメ
ージ信号を除去する。そして、この信号とＤＲＯからの
出力をミキサー回路（ＭＩＸ）１３５において混合し、
中間周波数（ＩＦ出力信号１７００〜２３００ＭＨｚ）
信号に変換する。このＩＦ出力信号は、中間周波数増幅
器（ＩＦＡＭＰ）１３６によって適切な信号レベルに増
幅され出力端子から出力される。なお、ＬＮＢに必要な
供給電源（ＰＯＷＥＲ）１３８には、出力端子に接続さ
れた同軸ケーブル１３７を介してＩＦ出力信号を重畳す
る。このＤＲＯにおける周波数調整は、筐体の天面の高
さと誘電体共振器との距離や別途設けた調整ビスの調整
によって行われる。

【０００９】次に、従来の誘電体発振器（ＤＲＯ）の回
路構成について説明する。図１２は、図８に示すＫｕバ
ンドＬＮＢ１０２に用いる従来のＤＲＯの回路図であ
り、図１３は、このＤＲＯのテフロン基板上に形成され
る銅箔パターンと回路部品配置の一例を示す図である。
このＤＲＯは、ＦＥＴ１４１、誘電体共振器１４２、Ｆ
ＥＴ１４１のゲートＧに直列接続する結合線路１４３と
５０Ω終端チップ抵抗１４４と高周波接地用オープンス
タブ１４５と高周波阻止用高インピーダンス線路１４６
と寄生発振防止用抵抗１４７、ＦＥＴ１４１のドレイン
Ｄに接続するドレイン接地スタブ１４８及び高周波高イ
ンピーダンス線路１４９、高周波高インピーダンス線路
１４９に直列接続する高周波接地用オープンスタブ１５
０と直流バイアスチップ抵抗１５１、直流バイアスチッ
プ抵抗１５１に並列接続するアース接地用チップコンデ
ンサ１５２、ＦＥＴ１４１のソースＳ１に直列接続する
出力整合用スタブ１５３と結合チップコンデンサ１５４
と出力整合用チップ抵抗１５５、ＦＥＴ１４１のソース
Ｓ２に直列接続する３と高周波阻止用高インピーダンス
線路１５６と高周波接地用オープンスタブ１５７と直流
バイアスチップ抵抗１５８から構成される。図１３に示
すように、テフロン基板の表面に寄生発振防止用チップ
抵抗１４７と直流バイアスチップ抵抗１５２，１５８
は、接地用スルーホール付きアースパターン１６０，１
６１，１６２に接続される。

【００１０】同図に示すＤＲＯは、ドレイン接地帯域反
射型誘電体発振器とも呼ばれ、発振パワー、周波数温度
ドリフト、位相雑音特性及び負荷変動特性等の発振特性
は、誘電体共振器１４２の結合線路からの距離とＦＥＴ
１４１からの距離やドレイン接地スタブ１４８の幅や長
さ及びソース端子Ｓ１に設けられた出力整合スタブ１５
３の幅や長さによって最適化される。

【００１１】このＫｕバンドの誘電体発振器の場合、Ｆ
ＥＴ１４１はパッケージタイプであり、また誘電体共振
器１４２やＦＥＴ１４１は、チップ抵抗、チップコンデ
ンサ等の他の回路部品とともにテフロン基板の同一平面
状に装着され、自動マウンター装置で同時にテフロン基
板上に搭載される。

【００１２】図１３に示すように、パッケージＦＥＴ１
４１は、ソース端子としてＳ１及びＳ２の２本をもち、
ソース端子Ｓ１には、出力整合スタブ１５３、結合チッ
プコンデンサ１５４及び出力整合用チップ抵抗１５５を
経て発振パワーが出力される。また、直流バイアス抵抗
１５１及びアース接地スルーホール付きパターン１６１
に接続されたアース接地用コンデンサ１５２を通して回
路に必要な直流電源が供給され、ドレイン端子Ｄには、
高周波阻止用の高インピーダンス線路１４９及びオープ
ンスタブ１４８を経て電源が供給される。

【００１３】そして、誘電体共振器１４２は、ＦＥＴ１
４１のゲート端子Ｇからと該ゲート端子Ｇに接続された
結合線路１４３とからのそれぞれの距離が最適となる位
置に接着剤にて固定される。なお、この接着剤の選択に
ついては、高周波損失が少ないこと及びその他の部品の
工程と同一工程で塗布及び硬化が可能となることが条件
となる。

【００１４】次に、図１０に示すＫａバンドＬＮＢ１２
２に用いられる従来のＤＲＯの回路構成について説明す
る。図１４は、図１０に示すＫａバンドＬＮＢ１２２に
用いられる従来のＤＲＯの回路図であり、図１５は、図
１４に示すＤＲＯの回路部品配置図である。図１４に示
すように、このＫａバンドＬＮＢ用ＤＲＯは、図１２に
示すＫｕバンドＬＮＢ用ＤＲＯと異なり、パッケージＦ
ＥＴではなくチップＦＥＴ１７１が用いられ、５０オー
ム終端抵抗１７４が直接アースに接地され、ソース端子
Ｓが一つであり、出力線路１７６と同じ側に高インピー
ダンス線路で形成される高周波阻止用コイル１７７に接
地チップコンデンサ１７８や直流バイアス抵抗１７９が
接続されているという差異がある。

【００１５】また、図１５に示すように、ＫａバンドＬ
ＮＢ用ＤＲＯの回路部品配置は、図１３に示すＫｕバン
ドＬＮＢ用ＤＲＯと異なり、基板が２枚のセラミック基
板１８４，１８５であり、キャリア１８６と呼ばれるベ
ース金属板上に半田づけされている。そして、ワイヤボ
ンディング可能な各特殊接地コンデンサ１８１，１８
２，１８３がキャリア１８３に半田づけされ、これらコ
ンデンサは２枚のセラミック基板１８４，１８５上の導
体パターン及びＦＥＴ１７１の各端子（Ｇ，Ｄ，Ｓ）に
ワイヤボンディングすることによって接続される。

【００１６】なお、その他の接地コンデンサやバイアス
抵抗についても、キャリア１８６に半田づけされたり、
セラミック基板上の導体パターンにワイヤボンディング
接合される。また、５０オーム終端抵抗１７４は、一方
の端子がキャリア１８６に直接半田づけされた特殊抵抗
であり、他方がＦＥＴのゲート端子Ｇにつながる結合線
路１７３としての導体パターンのエッジと金リボン１８
４で接続されている。さらに、誘電体共振器１７２が、
基板面ではなくキャリア１８６に直接接着剤で固定され
ている。

【００１７】このように、かかる回路基板は、キャリア
１８６とセラミック基板１８４，１８５の２層構造とな
っており、図１２に示したテフロン基板の１枚構造と比
べると非常に複雑な構成となる。なお、ＫａバンドＬＮ
Ｂ用ＤＲＯがチップタイプのＦＥＴを採用する理由は、
パッケージの寄生容量又はインダクタンスが２０ＧＨｚ
近辺での発振を妨げて、２０ＧＨｚ以下の周波数での寄
生発振を生じさせやすく、またパッケージの寄生容量又
はインダクタンスが、２０ＧＨｚ近辺の安定した発振を
妨げ、周波数温度ドリフトや位相雑音特性で実用になる
ものが実現できないことが定説となっているためであ
る。ただし、これらはいずれもＫｕバンドＬＮＢ用誘電
体発振器では問題となっておらず、Ｋａバンド用として
１０ＧＨｚ帯からさらに高い周波数である２０ＧＨｚ帯
近辺での発振を実現させるために生じる問題である。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１４
に示すように、ＫａバンドＬＮＢ用誘電体発振器を配置
することとすると、ＦＥＴがチップタイプとなるためワ
イヤボンディングする必要があり、組立工程が複雑とな
るという問題が生ずる。また、このＦＥＴをチップのま
ま工程に持ち込む関係上、クリーンルームなどの特別に
空気清浄化した部屋が必要となるという制約が生じる。
さらに、チップＦＥＴの供給先が生産工場と異なる場所
にある場合、供給するＦＥＴの信頼性を保証することが
難しい。

【００１９】また、ワイアボンディング、キャリアとセ
ラミックＰＷＢのはんだづけ、キャリアと特殊チップ抵
抗および特殊チップコンデンサのはんだづけ、金リボン
のはんだづけ、チップＦＥＴの空気による酸化防止のた
めの窒素吹き付けというＫｕバンドＬＮＢの生産工程と
は異なる工程を導入する必要があるため、ＫａバンドＬ
ＮＢの生産にコストアップが伴うことになる。

【００２０】さらに、チップコンデンサやチップ抵抗が
キャリアにはんだづけでき、かつ、ワイヤボンディング
も可能な特別仕様とする必要があるため、ＫｕバンドＬ
ＮＢに使用する標準のチップ抵抗、チップコンデンサと
比べても大幅に高価なものが必要となる。

【００２１】そこで、本発明では上記問題を解決し、Ｋ
ｕバンドＬＮＢと同じ工程で効率よく生産することがで
きるコストパフォーマンスに優れたＫａバンド用誘電体
発振器を提供することを目的とする。

【００２２】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、衛星
放送又は衛星通信受信用アンテナで受信したＫａバンド
の受信信号を低雑音増幅し中間周波数にダウンコンバー
トするＬＮＢユニットに使用される誘電体発振器であ
る。セラミックパケージタイプのＦＥＴと、該ＦＥＴの
ゲート端子に直列接続する結合線路と終端チップ抵抗
と、前記ＦＥＴのドレイン端子に接続するドレイン接地
スタブと、該ドレイン端子に一端を接続し他端を電源に
接続する第１直流バイアスチップ抵抗と、該電源に一端
を接続し他端を接地するアース接地用チップコンデンサ
と、前記ＦＥＴの第１ソース端子に直列接続する出力結
合チップコンデンサと出力整合用チップ抵抗と、前記Ｆ
ＥＴの第２ソース端子に接続するスタブと、該第２ソー
ス端子に一端を接続し他端を接地する第２直流バイアス
チップ抵抗とを高周波低損失誘電体材料の基板上に具備
し、前記基板の結合線路近傍に切り込み穴を設け、誘電
体共振器が、前記切り込み穴内であって、前記基板を収
容する金属製シャーシに直接固定されることを特徴とす
る。

【００２３】請求項２の発明は、請求項１記載の誘電体
発振器であって、前記ＦＥＴは、リードレスセラミック
パッケージであることを特徴とする。

【００２４】請求項３の発明は、請求項１記載の誘電体
発振器であって、前記ＦＥＴの近辺に前記基板と前記シ
ャーシを密着させる手段を配したことを特徴とする。こ
の手段は、例えばビスを締めることにより基板と前記シ
ャーシを密着させるものである。

【００２５】請求項４の発明は、請求項１記載の誘電体
発振器であって、前記出力側の整合用チップ抵抗は、前
記基板に対して裏向きに搭載したことを特徴とする。

【００２６】請求項５の発明は、請求項１記載の誘電体
発振器であって、前記誘電体共振器は、台座なしの誘電
体共振器としたことを特徴とする。

【００２７】本発明においては、基板の所定の位置に切
り込み穴を設け、誘電体共振器を前記切り込み穴内であ
って、前記基板を収容する金属製シャーシに直接固定す
るので、誘電損失が少なく、誘電体共振器自体の無負荷
Ｑを高い状態に維持することができる。このため、Ｋａ
バンドＬＮＢにおける高周波帯においても、信号の雑音
レベルが小さく、発振特性も安定しているので、すべて
の部品がＫｕバンドＬＮＢで使用できる部品と同類のセ
ラミックパッケージタイプのＦＥＴやチップ部品で構成
でき、組立性がよく、コストパフォーマンスの優れたＫ
ａバンドＬＮＢ用誘電体発振器が作成できる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図１は、本発明に係るＫａ
バンド用ＤＲＯの一実施形態を示す回路図であり、図２
は、このＫａバンド用ＤＲＯの回路部品配置図である。
同図に示すように、このＫａバンド用ＤＲＯは、図１２
に示す従来のＫｕバンド用ＤＲＯとほぼ同様の構成とな
り、ＦＥＴ１１はパッケージタイプのＦＥＴであり、ま
た誘電体共振器１２やＦＥＴ１１は、チップ抵抗、チッ
プコンデンサ等の他の回路部品とともに、両面鋼箔つき
テフロン基板の同一平面状に装着される。テフロン基板
は厚み０．６ｍｍであり、両面の銅箔はパターンニング
され、金メッキが施されている。ただし、従来のＫｕバ
ンド用ＤＲＯと異なり、出力調整用スタブ２３をソース
端子Ｓ２側に設けるとともに、ゲート端子Ｇにつながる
結合線路１３に５０Ω終端端子１４を接地し、高周波接
地用オープンスタブ及び寄生発振防止用抵抗を除去して
いる。

【００２９】図１、図２に示すようこのＫａバンド用Ｄ
ＲＯは、セラミックパケージタイプのＦＥＴ１１、誘電
体共振器１２、ＦＥＴ１１のゲート端子Ｇに直列接続す
る結合線路１３と５０Ω終端チップ抵抗１４、ＦＥＴ１
１のドレインＤに接続するドレイン接地スタブ１５及び
高周波高インピーダンス線路１６、高周波高インピーダ
ンス線路１６に接続する高周波接地用オープンスタブ１
７、高周波高インピーダンス線路１６に一端を接続し他
端を電源に接続する第１直流バイアスチップ抵抗１８、
該電源に一端を接続し他端を接地するアース接地用チッ
プコンデンサ１９、ＦＥＴ１１の第１ソース端子Ｓ１に
直列接続する結合線路２０と出力結合チップコンデンサ
２１と出力整合用チップ抵抗２２、ＦＥＴ１１の第２ソ
ース端子Ｓ２に接続するスタブ２３及び高周波阻止用高
インピーダンス線路２４、高周波阻止用高インピーダン
ス線路２４に接続する高周波接地用オープンスタブ２
５、高周波阻止用高インピーダンス線路２４に一端を接
続し他端を接地する第２直流バイアスチップ抵抗２６か
ら構成される。図２に示すように、テフロン基板の表面
に５０Ω終端チップ抵抗１４とアース接地用チップコン
デンサ１９と直流バイアスチップ抵抗２６は、接地用ス
ルーホール付きアースパターン３０，３１，３２に接続
される。接続用パッドパターン３３，３４，３５が設け
られ、各チップ抵抗やチップコンデンサが接続される。

【００３０】セラミックパッケージＦＥＴ１１は、Ｋｕ
バンドＬＮＢ用ＤＲＯで実績のある２ＳＫ５７１を使用
し、また誘電体共振器１２は、図３に示すように、本体
１２ａに０．７ｍｍの台座１２Ｂを付けたＦ材と呼ばれ
る円盤タイプのものを使用する。図２に示すように、テ
フロン基板において、結合線路１３の近傍に切り込み穴
４０を形成し、切り込み穴４０によりＫａバンド用ＤＲ
Ｏのシャーシ４１が露出するので、誘電体共振器１２
は、このシャーシ４１に接着剤で直接固定される。

【００３１】直流電源が、直流バイアスチップ抵抗１
８、高周波設置用オープンスタブ１７、高周波阻止用高
インピーダンス線路１６を経て、ＦＥＴ１１のドレイン
Ｄに印加される。接地用スルーホール付きアースパター
ン３１にアース接地用チップコンデンサ１９が接続され
る。

【００３２】また、直流バイアスチップ抵抗１８，２
６、高周波阻止用高インピーダンス線路１６，２４及び
高周波接地用オープンスタブ１７，２５は、図１２に示
すＫｕバンドＬＮＢ用ＤＲＯと同様に設けられる。ＦＥ
Ｔ１１、誘電体共振器１２以外の部品もＫｕバンドＬＮ
Ｂで使用する自動マウント可能な標準的な部品で構成さ
れる。

【００３３】誘電体共振器１２は、金属製のシャーシ上
に固定されて、従来のようにテフロン基板に固定されて
いないので、誘電損失が減少し、回路に結合させた場合
の共振器のＱを出来るだけ高くすることができ、もって
安定した発振と良好な位相雑音特性が得られる。とくに
発振信号の波形は、Ｑが高いほど発振周波数近傍の雑音
レベルが小さく（位相雑音特性がよい）発振特性も優れ
ている。両面鋼箔つきテフロン基板上の導体線路は一般
的ないわゆるマイクロストリップ線路で構成されている
ことから、基板上に構成されるチップ部品の搭載や半田
つけも一般的な工程で制作することができる。

【００３４】さらに、誘電体共振器の位置とドレイン接
地スタブの幅と長さ及びソース端子Ｓ２にスタブを設
け、この長さと幅を調整することによって発振特性の最
適化が可能である。例えば、テフロン基板のパターン修
正検討は導体パターンをカッターナイフ等でカットした
り、薄い導体板を半田づけで貼り付けたりすることによ
って可能であり、従来のセラミック基板の場合よりも簡
単におこなえる。これは、スタブがパターンとアース間
の並列容量として働くため、発振特性や出力の整合特性
に影響を与えるからである。また、Ｋｕバンド用ＤＲＯ
と異なり、５０Ω終端抵抗を接地し、高周波設置用オー
プンスタブ及び寄生発振防止用抵抗を除去している。こ
れは、Ｋａ帯はＫｕ帯よりも周波数が高いため、５０Ω
終端抵抗を終端するためには、アースができるだけ近い
方がよいためである。高周波設置用オープンスタブを５
０Ω終端抵抗に接続して高周波接地するタイプのもので
あれば、パターン長さの精度やパターンの配置により浮
遊容量の影響をうけて、発振特性や出力の整合特性に影
響を与えるからである。また、ＦＥＴ１１、誘電体共振
器１２以外の部品もＫｕバンドＬＮＢで使用する自動マ
ウント可能な標準的な部品で構成されているため、図２
に示すＫｕバンドＬＮＢの一般的な工程で製作可能とな
る。

【００３５】次に、基板押さえ用ビスを用いる場合につ
いて説明する。図４は、基板押さえ用ビスを用いる場合
のＫａバンド用ＤＲＯの回路部品配置図である。同図に
示すように、ここでは、図１に示す構成に基板押さえ用
ビス４５をＦＥＴ１１の近傍に配置して、ビス４５を締
めることにより、テフロン基板とシャーシの密着度をさ
らに改善して発振周波数安定度を向上させている。すな
わち、テフロン基板は柔軟性がありチップ部品等のリフ
ロー工程で当該基板がそり、シャーシとの密着度が悪く
なることがあるため、ここではこれを当該ビス４５によ
りを締めることで改善している。

【００３６】次に、出力側の整合用チップ抵抗を裏向け
て搭載する場合について説明する。図５は、出力側の整
合用チップ抵抗を裏向けて搭載する場合のＫａバンド用
ＤＲＯの回路部品配置図である。同図に示すように、こ
こでは、図１に示す出力側の整合用チップ抵抗２２をわ
ざと裏向けて搭載している。この整合用チップ抵抗は表
面と裏面では接続端子パターンが異なること及びチップ
抵抗の内部構造においても、この接続パターンと内部と
の接続構造が異なることから、テフロン基板の接続パッ
ド３４，３５に半田づけした場合のテフロン基板とチッ
プ抵抗の接続端子間に存在する浮遊容量がこのチップ抵
抗を表向けて搭載した場合と裏向けて搭載した場合に異
なると推測される。従って、裏向けて搭載した場合の方
がこの浮遊容量が少なく整合特性に与える悪影響が少な
いため裏向けて搭載した方が損失が少なくパワーが高く
とれることが経験上わかっている。特に１００Ｈｚ以上
の高周波においては周波数が高くなればなるほど顕著で
ある。

【００３７】次に、台座なしの誘電体共振器を用いる場
合について説明する。図６は、台座なしの誘電体共振器
を示す構成図である。同図に示すように、ここでは、図
１に示す台座つき誘電体共振器を台座なしの誘電体共振
器４６に変更している。すなわち、誘電体共振器自身の
無負荷Ｑが高い材料のものを使えば、わざわざ台座をつ
ける必要はなく共振器の構成も簡単となる。

【００３８】次に、リードレスタイプのパッケージＦＥ
Ｔを用いる場合について説明する。図７は、リードレス
タイプのパッケージＦＥＴを用いる場合のＫａバンド用
ＤＲＯの回路部品配置図である。同図に示すように、こ
こでは、図５のように各端子に半田つけ用リード線がつ
いたパッケージＦＥＴを用いるのではなく、このリード
をなくしたリードレスタイプのパッケージＦＥＴ５１を
用いている。このＦＥＴ５１はパッケージの裏面に端子
が設られており、この端子を基板のパターンに半田づけ
により接続する。

【００３９】また、本実施の形態では、テフロン基板を
用いた場合について説明したが、他の高周波低損失誘電
体材料基板を用いる場合に適用することもできる。

【００４０】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、請求項１〜
５の発明によれば、基板の所定の位置に切り込み穴を設
け、誘電体共振器を前記切り込み穴内であって、前記基
板を収容する金属製シャーシに直接固定するので、誘電
損失が少なく、誘電体共振器自体の無負荷Ｑを高い状態
に維持することができる。このため、ＫａバンドＬＮＢ
における高周波帯においても、信号の雑音レベルが小さ
く、発振特性も安定しているので、下記に示す効果が得
られる。１）すべての部品がＫｕバンドＬＮＢで使用できる部品
と同類のもので構成されているため、特別な工程を追加
することなくＫａバンドＬＮＢ用誘電体発振器が作成で
きる。２）コストパフォーマンスの優れたＫａバンドＬＮＢが
生産できる。３）ＦＥＴはパッケージタイプのためこれまでの実績が
あり部品の受け入れや信頼性に関して何ら問題がなく、
部品のデリバリーや在庫処理や保管等に有利であるため
生産計画が立てやすい。４）各スタブのためパターン幅や長さの加工調整をする
ことにより、工程においても発振特性を調整することが
でき、生産上の歩留まり改善が可能となる。５）工程における部品ばらつき等によって生じる不具合
品の修理が容易に行える。

【００４１】また、請求項２の発明によれば、ＦＥＴが
リードレスセラミックパッケージであるので、接続面積
を小さくでき小型化を図ることができる。

【００４２】また、請求項３の発明によれば、ＦＥＴの
近辺に前記基板と前記シャーシを密着させる手段を配し
たので、テフロン基板とシャーシの密着度を改善して、
発振周波数の安定度を向上させることができる。

【００４３】また、請求項４の発明によれば、出力側の
整合用チップ抵抗は、テフロン基板に対して裏向きに搭
載するよう構成したので、抵抗損失を低減し、パワーを
高くすることができる。

【００４４】また、請求項５の発明によれば、誘電体共
振器は、台座なしの誘電体共振器とするよう構成したの
で、誘電体発振器の構成を簡単にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るＫａバンド用ＤＲＯの一実施形態
を示す回路図である。

【図２】Ｋａバンド用ＤＲＯの回路構成を示す図であ
る。

【図３】台座つき誘電体共振器の構成図である。

【図４】基板押さえ用ビスを用いる場合のＫａバンド用
ＤＲＯの回路部品配置図である。

【図５】出力側の整合用チップ抵抗を裏向けて搭載する
場合のＫａバンド用ＤＲＯの回路部品配置図である。

【図６】台座なしの誘電体共振器の構成図である。

【図７】リードレスタイプのパッケージＦＥＴを用いる
場合のＫａバンド用ＤＲＯの回路部品配置図である。

【図８】従来のＫｕバンドの衛星放送受信システムを示
すブロック図である。

【図９】図８に示すＬＮＢの回路構成を示すブロック図
である。

【図１０】従来のＫａバンド衛星放送受信システムの概
略を示すブロック図である。

【図１１】図１０に示すＫａバンドＬＮＢの回路構成を
示すブロック図である。

【図１２】図８に示すＫｕバンドＬＮＢに用いる従来の
ＤＲＯの回路図である。

【図１３】図１２に示すＤＲＯのテフロン基板上に形成
される銅箔パターンと回路部品配置の一例を示す図であ
る。

【図１４】図１０に示すＫａバンドＬＮＢに用いられる
従来のＤＲＯの回路図である。

【図１５】図１４に示すＤＲＯの回路部品配置図であ
る。

【符号の説明】

１１ＦＥＴ１２誘電体共振器１３結合線路１４５０Ω終端チップ抵抗１５ドレイン接地スタブ１８第１直流バイアスチップ抵抗１９アース接地用チップコンデンサ２１出力結合チップコンデンサ２２出力整合用チップ抵抗２６第２直流バイアスチップ抵抗４０切り込み穴４１シャーシ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】衛星放送又は衛星通信受信用アンテナで
受信したＫａバンドの受信信号を低雑音増幅し中間周波
数にダウンコンバートするＬＮＢユニットに使用される
誘電体発振器において、セラミックパケージタイプのＦＥＴと、該ＦＥＴのゲー
ト端子に直列接続する結合線路と終端チップ抵抗と、前
記ＦＥＴのドレイン端子に接続するドレイン接地スタブ
と、該ドレイン端子に一端を接続し他端を電源に接続す
る第１直流バイアスチップ抵抗と、該電源に一端を接続
し他端を接地するアース接地用チップコンデンサと、前
記ＦＥＴの第１ソース端子に直列接続する出力結合チッ
プコンデンサと出力整合用チップ抵抗と、前記ＦＥＴの
第２ソース端子に接続するスタブと、該第２ソース端子
に一端を接続し他端を接地する第２直流バイアスチップ
抵抗とを高周波低損失誘電体材料の基板上に具備し、前記基板の結合線路近傍に切り込み穴を設け、誘電体共
振器が、前記切り込み穴内であって、前記基板を収容す
る金属製シャーシに直接固定されることを特徴とする誘
電体発振器。
【請求項２】前記ＦＥＴは、リードレスセラミックパ
ッケージであることを特徴とする請求項１記載の誘電体
発振器。
【請求項３】前記ＦＥＴの近辺に前記基板と前記シャ
ーシを密着させる手段を配したことを特徴とする請求項
１記載の誘電体発振器。
【請求項４】前記出力側の整合用チップ抵抗は、前記
基板に対して裏向きに搭載したことを特徴とする請求項
１記載の誘電体発振器。
【請求項５】前記誘電体共振器は、台座なしの誘電体
共振器としたことを特徴とする請求項１記載の誘電体発
振器。