JPS6036125B2 - 高周波固体発振装置 - Google Patents
高周波固体発振装置Info
- Publication number
- JPS6036125B2 JPS6036125B2 JP13433776A JP13433776A JPS6036125B2 JP S6036125 B2 JPS6036125 B2 JP S6036125B2 JP 13433776 A JP13433776 A JP 13433776A JP 13433776 A JP13433776 A JP 13433776A JP S6036125 B2 JPS6036125 B2 JP S6036125B2
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- JP
- Japan
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- solid
- state
- waveguide
- oscillation
- mode
- 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.)
- Expired
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Classifications
-
- 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
- H03B9/145—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 cavity resonator, e.g. a hollow waveguide cavity or a coaxial cavity
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はガンダィオードやィンパットダィオード等の団
体発振素子を用いた超高周波固体発振装置に係る。
体発振素子を用いた超高周波固体発振装置に係る。
ガンダィオード等の固体発振素子の出現により現在では
１昨日ｚ帯以上の超高周波数帯でも安価な固体発振装置
を容易に得ることができ、ドップラーレーダ等への応用
が急速に増加しつつある。
１昨日ｚ帯以上の超高周波数帯でも安価な固体発振装置
を容易に得ることができ、ドップラーレーダ等への応用
が急速に増加しつつある。
しかしながら従来の導波管形式の固体発振器では、第１
図に示すごとく、固体発振素子１を導波管２の両Ｅ面３
および４間のほぼ中央に設けており、そのため目的とす
るＴＥ，ｏの基本発振周波数の電磁波以外にその高周波
、主として２倍波が、ＴＥ３。モードで励振され、基本
波と共にこの高調波が出力端に出てくるという欠点があ
った。本発明の目的はかかる欠点に鑑み、高調波、特に
２倍波の出力を軽減せしめた固体発振器を得ることであ
る。本発明によれば、固体発振素子を導波管のＥ面間の
中央でなく、Ｅ面間をほぼ３等分した位置に設けること
により前記目的を達成しうる。
図に示すごとく、固体発振素子１を導波管２の両Ｅ面３
および４間のほぼ中央に設けており、そのため目的とす
るＴＥ，ｏの基本発振周波数の電磁波以外にその高周波
、主として２倍波が、ＴＥ３。モードで励振され、基本
波と共にこの高調波が出力端に出てくるという欠点があ
った。本発明の目的はかかる欠点に鑑み、高調波、特に
２倍波の出力を軽減せしめた固体発振器を得ることであ
る。本発明によれば、固体発振素子を導波管のＥ面間の
中央でなく、Ｅ面間をほぼ３等分した位置に設けること
により前記目的を達成しうる。
以下に図面を参照してより詳細に説明する。
従来の固体発振器の概略の横断面図を第１図に示すよう
に導波管１２のＥ面１３，１４間の中間に固体発振素子
１１を配置している。さらにこのような装置で発生する
ＴＥ，。モードの電界強度分布を破線で、またＴＥ３。
モードの電界強度分布を点線でそれぞれ示してある。固
体発振素子１１は本来非線形素子であるから、目的とす
る基本波以外に高調波をも同時に発生する。この高調波
としては特に２倍波の発生率が大きい。この２倍波に対
しては導波管１２は通常いわゆるオーバーサイズ導波管
という構造にされるので、２倍波は固体発振素子１１の
位置する点で電界が最大となるＴＥ３。モードの励振を
行い、導波管１ ２を伝播する。たとえば、ＪＩＳ規格
ＷＪ−１０の導波管を用いて１０．５ＧＨｚの基本波発
振を行わせた場合、２倍波は２１０世となり、一方ＷＪ
−ｌｏの導波管のＴＥ３ｏモ−ドの遮断周波数は１９．
６８５０Ｈｚであるので、前記２倍波はＴＥ斑モ−ドで
導波管内を伝播することができ、したがって導波管の出
力機には基本波の外に２倍波も現われることになる。
に導波管１２のＥ面１３，１４間の中間に固体発振素子
１１を配置している。さらにこのような装置で発生する
ＴＥ，。モードの電界強度分布を破線で、またＴＥ３。
モードの電界強度分布を点線でそれぞれ示してある。固
体発振素子１１は本来非線形素子であるから、目的とす
る基本波以外に高調波をも同時に発生する。この高調波
としては特に２倍波の発生率が大きい。この２倍波に対
しては導波管１２は通常いわゆるオーバーサイズ導波管
という構造にされるので、２倍波は固体発振素子１１の
位置する点で電界が最大となるＴＥ３。モードの励振を
行い、導波管１ ２を伝播する。たとえば、ＪＩＳ規格
ＷＪ−１０の導波管を用いて１０．５ＧＨｚの基本波発
振を行わせた場合、２倍波は２１０世となり、一方ＷＪ
−ｌｏの導波管のＴＥ３ｏモ−ドの遮断周波数は１９．
６８５０Ｈｚであるので、前記２倍波はＴＥ斑モ−ドで
導波管内を伝播することができ、したがって導波管の出
力機には基本波の外に２倍波も現われることになる。
このように高調波出力が含まれていると、電波妨害等種
々の不都合を生ずる。
々の不都合を生ずる。
第２図は本発明の−実施例の概略の断面図を示し、団体
発振素子２１は導波管２２の一方のＥ面２３からほぼａ
／３（ａはＥ面２３とＥ面２４との間の距離）なる位置
に配置されている。
発振素子２１は導波管２２の一方のＥ面２３からほぼａ
／３（ａはＥ面２３とＥ面２４との間の距離）なる位置
に配置されている。
この場合前記固体発振素子２１はＴＥのモードの電界最
小位置に置かれているので、２倍波を励振することは殆
んどない。第３図は本発明の別の一実施例の概略断面図
を示し、導波管３２の一方のＥ面３３からほぼａ／３な
る位置に同軸線路３５の内導体３６が設けられており、
かっこの同軸線路３５の端部には固体発振素子３１が設
けられている。
小位置に置かれているので、２倍波を励振することは殆
んどない。第３図は本発明の別の一実施例の概略断面図
を示し、導波管３２の一方のＥ面３３からほぼａ／３な
る位置に同軸線路３５の内導体３６が設けられており、
かっこの同軸線路３５の端部には固体発振素子３１が設
けられている。
固体発振素子３１近傍には同軸共振回路３７が形成され
ており、固体発振素子３１の発生する基本波および高調
波は前記導波管３２と同軸内導体３６とで形成される同
軸一導波管変換器３８に導かれる。ＴＥ，ｏモードは内
導体３６の位置で電界最小点ではないので基本波はＴＥ
，。モードに変換される。しかしながら、ＴＥのモード
に対しては内導体３６が電界最小位簿に存在するので、
２倍波に対しては導波管モード（ＴＥ３。モード）を励
振することが出来ずしたがって導波管出力端には殆んど
２倍波は出てこない。第４図は本発明のさらに別の一実
施例を示し、第２図に関連して説明した固体発振装置と
ほぼ同じであり、導波管４２のＥ面４３からＥ面４３，
４４間の距離ａの１′３の所に固体発振素子４１を有し
、他方のＥ面４４からほぼａ／３なる位置に電波吸収部
材４９を備えている。
ており、固体発振素子３１の発生する基本波および高調
波は前記導波管３２と同軸内導体３６とで形成される同
軸一導波管変換器３８に導かれる。ＴＥ，ｏモードは内
導体３６の位置で電界最小点ではないので基本波はＴＥ
，。モードに変換される。しかしながら、ＴＥのモード
に対しては内導体３６が電界最小位簿に存在するので、
２倍波に対しては導波管モード（ＴＥ３。モード）を励
振することが出来ずしたがって導波管出力端には殆んど
２倍波は出てこない。第４図は本発明のさらに別の一実
施例を示し、第２図に関連して説明した固体発振装置と
ほぼ同じであり、導波管４２のＥ面４３からＥ面４３，
４４間の距離ａの１′３の所に固体発振素子４１を有し
、他方のＥ面４４からほぼａ／３なる位置に電波吸収部
材４９を備えている。
実際の発振器では機械的な精度その他の理由により第２
図の如く発振器を構成していても多少ＴＥ３。モードの
２倍波が励振されることがありうるが、本実施例ではこ
のような場合に於てもＴＥ３。モードの電磁界を減衰せ
しめることが出来るという利点をもっている。すなわち
、他方のＥ面４４からほぼａ／３なる位置では基本波の
磁界はわずかであるのに対し、ＴＥ３ｏ、モ−ドの２倍
波の磁界は最大となっている。このため、電波吸収部材
４９によってＴＥ３。モードの２倍波は大きく減衰し、
基本波はわずかしか減衰しないこととなり、ＴＥのモー
ドの２倍波等の成分の極めて少し、基本波出力を得るこ
とができる。この方法は第３図に関連して説明した発振
器に対しても同様に通要しうろことは明らかである。以
上本発明によれば固体発振素子または固体発振素子に接
続されている同軸内部導体を導波管の一方のＥ面からほ
ぼａ／３なる位置に配置することにより、２倍波高調波
出力を低減した超高周波発振装置を得ることができる。
図の如く発振器を構成していても多少ＴＥ３。モードの
２倍波が励振されることがありうるが、本実施例ではこ
のような場合に於てもＴＥ３。モードの電磁界を減衰せ
しめることが出来るという利点をもっている。すなわち
、他方のＥ面４４からほぼａ／３なる位置では基本波の
磁界はわずかであるのに対し、ＴＥ３ｏ、モ−ドの２倍
波の磁界は最大となっている。このため、電波吸収部材
４９によってＴＥ３。モードの２倍波は大きく減衰し、
基本波はわずかしか減衰しないこととなり、ＴＥのモー
ドの２倍波等の成分の極めて少し、基本波出力を得るこ
とができる。この方法は第３図に関連して説明した発振
器に対しても同様に通要しうろことは明らかである。以
上本発明によれば固体発振素子または固体発振素子に接
続されている同軸内部導体を導波管の一方のＥ面からほ
ぼａ／３なる位置に配置することにより、２倍波高調波
出力を低減した超高周波発振装置を得ることができる。
第１図は従来の固体発振器、第２図は本発明による一実
施例、第３図は本発明による別の一実施例、第４図は本
発明によるさらに別の一実施例をそれぞれ示す断面模式
図である。 １１，２１，３１，４１…・・・固体発振素子、１２，
２２，３２，４２・・・・・・導波管、１３，２３，３
３，４３・・・・・・一方のＥ面、１４，２４，３４，
４４・・・・・・他方のＥ面、３５・・・・・・同軸線
路、３６・・・・・・同軸線路の内導体、３７…・・・
同軸共振回路、３８・・・・・・同軸一導波管変換器、
４９・…・・電波吸収部村。 多１図 孫２図 劣３陣 努４図
施例、第３図は本発明による別の一実施例、第４図は本
発明によるさらに別の一実施例をそれぞれ示す断面模式
図である。 １１，２１，３１，４１…・・・固体発振素子、１２，
２２，３２，４２・・・・・・導波管、１３，２３，３
３，４３・・・・・・一方のＥ面、１４，２４，３４，
４４・・・・・・他方のＥ面、３５・・・・・・同軸線
路、３６・・・・・・同軸線路の内導体、３７…・・・
同軸共振回路、３８・・・・・・同軸一導波管変換器、
４９・…・・電波吸収部村。 多１図 孫２図 劣３陣 努４図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 導波管内に発振手段を備えて成る高周波固体発振装
置において、前記発振手段が前記導波管の横断面におい
て一方のＥ面から両Ｅ面間距離ａのほぼ三分の一なる位
置に配置されていることを特徴とする高周波固体発振装
置。 ２ 前記発振手段は固体発振素子である特許請求の範囲
第１項の高周波固体発振装置。 ３ 前記発振手段は固体発振素子を有する同軸形共振回
路部に連らなる同軸線路の内導体である特許請求の範囲
第１項の高周波固体発振装置。 ４ 前記一方のＥ面に対向する他方のＥ面からほぼａ／
３なる位置に電波吸収部材を備えていることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項又は第２項の高周波固体発振装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13433776A JPS6036125B2 (ja) | 1976-11-08 | 1976-11-08 | 高周波固体発振装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13433776A JPS6036125B2 (ja) | 1976-11-08 | 1976-11-08 | 高周波固体発振装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5358750A JPS5358750A (en) | 1978-05-26 |
| JPS6036125B2 true JPS6036125B2 (ja) | 1985-08-19 |
Family
ID=15125978
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13433776A Expired JPS6036125B2 (ja) | 1976-11-08 | 1976-11-08 | 高周波固体発振装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6036125B2 (ja) |
-
1976
- 1976-11-08 JP JP13433776A patent/JPS6036125B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5358750A (en) | 1978-05-26 |
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