JPS63238702A - 静磁波共振器 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は一般的には共振器、特に薄膜ＹＩＧ共振器に関
する。

〔従来技術とその問題点〕

イツトリウム−鉄−ガーネート（ＹＴＧ）球は多くのマ
イクロ波部品における共振器要素として用いられ、特に
、同調可能な発振器において用いられる。これらの装置
において用いられる固体能動素子は通常、適当な伝送媒
体上に装着され、ＹＴＧ球は別の支持ロッド上に装着さ
れる。エネルギは、能動素子に電気的に接続され、ＹＴ
Ｇ球に磁気的に結合した結合ループを介して、能動装置
およびＹＴＧ球の間で交換される。

残念なことに、この型式の共振器には多くの欠点が存す
る。ＹＴＧ球と能動素子は同一の支持面に装着されてい
ないから、この装置は大きな温度依存性を示すことがあ
る。能動回路を製造するのに通常用いるホトリソグラフ
ィ法によってＹＩＧ球共振器を製造できないので、ＹＴ
Ｇ球を用いる回路の製造コストは増大する。球とループ
の整列およびループと伝送媒体の取付は、さらに製造コ
ストを増大させ、共振器の特性を変動させる重要なパラ
メータである。ＹＴＧ球は、印加バイアス磁場の方向に
沿って配向される共通軸のまわりに球内の磁気双極子が
歳差運動をする共振モードを用いる。

ＹＴＧ球の理想的な動作のためには、球が完全に楕円形
になっていることが必要である。球、結合ループまたは
バイアス磁場におけるどんな非対称によっても均一な歳
差運動モードとスピン波干渉が生じ、それによって、Ｙ
ＩＧ球共振器の性能を劣化させる。

いくつかの型式の静磁波（ＭＳＷ）共振器も公知である
。これらの同調可能な共振器は、０．５〜２６ＧＨｚ周
波数範囲において同調可能な発振回路の周波数選択素子
として用いることができる。共振器の平面構造は他の集
積回路との一体化を容易がっ魅力のあるものにする。Ｙ
ＩＧ膜における静磁波の伝播速度は光の速度より２けた
小さいだけであるから、静磁波（ＭＳＷ）共振器を製造
する際に含まれるライン幅は１０〜１００　ミクロンの
オーダで、容易にホトリソグラフィ加工が可能となる。

文献（Ｊ、Ｈ，Ｃｏ１１ｉｎｓ、　Ｊ、Ｄ、八ｄａｍ　
ａｎｄ　Ｚ、Ｍ、　Ｂａｒ−ｄａｉ、”０ｎｅ−ｐｏｒ
ｔ　ｍａｇｎｅｔｏｓｔａｔｉｃ　ｗａｖｅ　ｒｅｓｏ
ｎａｔｏｒ″。

Ｐｒｏｃ、　ＴＥＥＥ、　Ｊｕｌｙ　１９７７、　ｐｐ
、１０９０〜１０９２）では、エッチして、幅３０ミク
ロン、長さ４０００ミクロン、深さ１ミクロンで１２０
ミクロンだけ離隔した平行な等間隔の溝のアレイを形成
する９ミクロンのＹＴＧ膜を用いている。マイクロスト
リップ変換器は溝を含むＹＩＧ膜の領域上に形成される
。多溝は変換器によって発生した静磁波のいくらかを反
射し、これらの波の波長がエッチ溝の間隔に等しいとき
共振応答を有する。残念ながら、ＹＩＧ膜に正確な溝を
エッチすることは困難で、また、これらのエッチ溝は大
きな損失がある。

エッチ溝のアレイの代りにＹＩＧ膜の表面上で金属反射
アレイを用いるツーボート共振器も製造されている（Ｗ
、Ｒ，Ｂｒ１ｎｌｅｅ、　Ｊ、Ｓ、　Ｏｗｅｎｓ、　Ｃ
，Ｖ、　Ｓｍ１ｔｈ＋Ｊｒ、　ａｎｄ　Ｒ，Ｌ、　Ｃａ
ｒｔｅｒ＋　”Ｔｏｗ−ｐｏｒｔ　ｍａｇｎｅｔｏｓｔ
ａｔｉｃｗａｖｅ　ｒｅｓｏｎａｔｏｒｓ　　ｕｔｉｌ
ｉｚｉｎｇ　ｐｅｒｉｏｄｉｃ　ｍｅｔａｌ　　ｒｅ−
ｆｌｅｃｔｉｖｅ　　ａｒｒａｙｓ”　　Ｊ、　　八ｐ
ｐｌ、　　Ｐｈｙｓ、、　　Ｖｏｌ、５２．　　Ｎｏｉ
。

Ｃｏ０程度である。

Ｅｒｎ５ｔ　１ｌｕｉｊｅｒによる”Ｍａｇｎｅｔｏｓ
ｔａｔｉｃ　Ｗａｖｅ　Ｒｅ５ｏ−ｎａ　ｔｏｒ”と題
する米国特許第４５２８５２９号では、両方ともマイク
ロストリップ変換器または一対の平行なマイクロストリ
ップとほぼ平行な２つの側面を有するＹＩＧ膜のブロッ
クを有する共振器が提案されている。

〔発明の目的〕

従って本発明の目的に磁性スラブを用いて製造容易な共
振器を提供し上記の問題点を解消することである。

〔発明の概要〕

図示した好適実施例により、発振器に特に適している静
磁波（ＭＳＷ）共振器が提案される。第５図には、伝送
線１３のような電気的結合素子によって共振器１２に結
合された負性抵抗装置１１（すなわち、ゲインを生ずる
能動素子）からなる発振器が示されている。このような
回路は、“Ｓ−Ｐａｒａｍｅｔｅｒ　Ｔｅｃｈ−ｎｉｑ
ｕｅｓ　ｆｏｒ　Ｆａｓｔｅｒ、　Ｍｏｒｅ　Ａｃｃｕ
ｒａｔｅ　Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ｄｅ−ｓｉｇｎ”、　Ｈｅ
ｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋａｒｄ　Ｊｏｕｒｎａｌ、　Ｖｏ
ｌｕｍｅ　１８．Ｎａ６　、　Ｆｅｂｒｕａｒｙ　１９
６７に示されているような散乱パラメータ　（Ｓ−パラ
メータ）で解析するのが最も都合がよい。

Ｓ−パラメータＳ”、は、複素反射係数ＧＩを有する装
置によって終端された負性抵抗装置１１の複素出力反射
係数を表わす。発振は、負性抵抗装置１１の出力ポート
に与えられた反射係数Ｇ、が１／Ｓ’　ｒ　＋に等しい
ときに起きる。

発振に対する条件Ｓ”ｌｌ×ＧＩ＝１は物理的には次の
ように理解できる。伝送線１３は概念的には点線１４で
分割される。複素振幅Ａを有する波は左から線１４に入
射したとき、それは共振器１２に伝播し、された共振器
に対する反射係数Ｇ、であると定義される。したがって
、この反射波は振幅Ａ’＝ＡＸＧ。

を有する。

右からの伝播波は次に、負性抵抗装置と応答し左から線
１４に入射する複素振幅Ａ”の伝播波を発生する。比Ａ
”／Ａ’　は負性抵抗装置１１の反射係数Ｓ“、Ｉに等
しい。したがって、Ａ″＝ＡＸＧ、ＸＳ’、、であるか
ら、伝播波の往復（すなわち、線１４から共振器１２へ
、次に負性インピーダンス装置１１そして線１４へ戻る
）の効果は波の複素位相をＧｌ×Ｓ’ｌ＋だけ増倍する
ことである。

安定した発振のためには、信号のこの往復は、信号が指
数関数的に増大したり、減少したりしないように不変の
振幅を有するべきであり、また共ＧＩＸＳ’１１は１よ
り大きい正の実数の場合、システムは指数関数的に増大
する振幅で発振する。大きさＭ　（、Ｍは複素振幅Ａの
絶対値である）が増大するにつれて、食性抵抗装置１１
の利得が飽和し始めるので、利得の大きさは積ＧＩＸＳ
’１１が１に等しくなるまで減少する。

第５図に示された発振器の周波数応答は、周波数の関数
としてスミス図表上にＧ、および１／ｓ′Ｉ＋をプロッ
トすることによって解析できる。このプロ・７１−は第
２図に示されている。Ｇ、または１／Ｓ’ｚの点の大き
さおよび位相はその点の径方向および角度座標によって
示される。ＧＩ×Ｓ’１１の大きさが１より大きい点２
１から点２２にかけての範囲において、１／Ｓ’　Ｉ　
１に対する周波数は第５の周波数ｆ１１から第２の周波
数（＋２に変化する。点２１から点２２へかけての同じ
範囲内で、Ｇｌに対する周波数は第３０周波数［１３か
ら第４の周波数ｆ　１４に変化する。この範囲の外では
Ｇｌ×Ｓ’ｌ＋の積の大きさが１より小さいから共振は
生じない。Ｇ、および１／Ｓ’　Ｉ　１が同じ位相を有
するこれらの周波数でのみこの範囲内に共振が生じる。

これらの共振成分は指数関数的に増大し始めるが、真性
抵抗装置１１が飽和し始めるにつれて、１／Ｓ゛、１の
プロットは、Ｇｌ×Ｓ′、の位相でゼロとなる周波数を
除いた全ての周波数でｃｌｘｓ’ｌ＋の大きさが１より
小さくなるまでスミス図表の境界に向かって移動し始め
る。そのとき、回路はこの、周波数で一定の振幅で発振
する。

Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎ　Ｏｎ　Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ　
Ｔｈｅｏｒｙ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ、　Ｖｏ
ｌ、ＭＴＴ−２７＋　ｋ　５　、　Ｍａｙ　１９７９に
発表されたＧａｎｅｓｈ　Ｒ，Ｂａｓａｗａｐａｔｎａ
、　　およびＲｏｇｅｒ　Ｒ，５ｔａｎｃ−１ｉｆｆに
よる“＾Ｕｎｉｆｉｅｄ　Ａｐｐｒｏａｃｈ　ｔｏ　ｔ
、ｈｅ　Ｄｅｓｉｇｎｏｆ　Ｗｉｄｅ−Ｂａｎｄ　Ｍｉ
ｃｒｏｗａｖｅ　５ｏｌｉｄ−３ｔａｔｅ　０ｓｃｉｌ
ｌａ−ｔｏｒｓ”と題する論文では、このような発振器
の設計理論が示されている。その論文に示された２つの
負性抵抗素子によって示されているように、１／Ｓ’ｌ
ｌは通常、第２図および第３図の場合と同様、スミス図
表の容量部（すなわち、下半分）にある。

Ｇ、の周波数依存性は、伝送線１３および共振器１２内
の変換器によって導入された位相変動、および共振器１
２の共振作用から生じる。波長がこの変換器および伝送
線の長さと同じかそれより小さい周波数で、これらの要
素は、周波数と共にこれら導体内の信号の波長の数の２
７ｃ倍に等しい位相変化を点１４で発生する。

周波数が変化するにつれて、伝送線および共振器変換器
内の伝播波の波長も変化し、周波数の関数としてＧ、に
位相変化が導入される。

共振から離れた周波数範囲では、共振器は波からほんの
少しのエネルギを吸収するだけなので、周波数ｆに対す
るＧ、の変化は主に導体に導入された位相変化によって
決定される。それ故、この周波数領域では、Ｇ、はスミ
ス図表の周辺に位置する曲線に沿って変化する。共振器
の共振の際、周波数の関数として位相の急激な変化が生
じる。この位相変化に加えて、共振の際、共振器は入射
波のい（らかを吸収するので、曲線Ｇ１はスミス図表の
周辺から内部へ移動する。したがって、共振の近くで（
たとえば、第３図における周波数［１での主共振）、Ｇ
、の大きさは１より小さくなるので、Ｇ。

はスミス図表に延びる円形曲線に沿って変化する（たと
えば、“Ｓ−Ｐａｒａｍｅｔｅｒ　Ｄｅｓｉｇｎ”と題
するｌ（ｅｗ−１ｅｔｔ−Ｐａｃｋａｒｄ　Ａｐｐｌｉ
ｃａｔｉｏｎ　：マｏｔｅ　１５４．Ａｐｒｉｌ　１９
７２゜ｐａｇｅｓ　　７〜８の論文を参照）。共振器は
通常、周波数ｆ４およびｆ５で図示のような二次共振を
示す。

スミス図表の中心に至るこの曲線の最近接接近の点は最
大吸収の点を表わし、従って共振周波数に対応する。

以下に示す好適実施例に一致して、共振器は、入力／出
力変換器に平行な一対の端壁を有する磁性＋Ａ料のスラ
ブを含む。端壁間距離および印加バイアス磁場の大きさ
が主共振の生しる周波数を決定する。変換器とスラブの
結合が増大するにつれて（たとえば、スラブを変換器に
近づけること、および／または、スラブと変換器の間の
磁気結合を増大するようにスラブを配向することによっ
て）共振の際、共振器によって吸収されるエネルギの量
が増大する。ｆ３での主共振で共振器の入力インピーダ
ンスが伝送線の特性インピーダンスに等しいときは、共
振器に入射するエネルギの全部が吸収される。このよう
な条件の下にＧ、はスミス図表の原点を通過する。これ
が主共振について起ると、これを磁性スラブと変換器の
間の臨界結合という。

結合がこれより弱い場合（すなわち、主共振がスミス図
表の中心を通過しないか、それを囲まない場合）、共振
器は結合不足の状態であるという。

結合が臨界結合より強い場合（すなわち、主共振がスミ
ス図表の中心を囲む場合）、共振器は過剰結合の状態で
あるという。

開示された実施例に従がって、共振器の形状は共振器が
第４Ａ図および第４Ｂ図に示されるように過剰結合され
るように選択される。一般に、曲線１／Ｓ゛２．は点４
１の第１の周波数ｆ′、から、曲線Ｇ、と１／Ｓ“５．
が交差する点４２の第２の周波数ｒ１２まで増大する周
波数を有している。同様に、曲線Ｇ１は周波数ｆ、から
ｆｌへ周波数が増大する。これらの曲線上の矢印は増大
する周波数の方向を示す。したがって、ｆ３がｆ”、と
ｆｌ２の間の範囲にある場合にのみ、ＧＩ＋　１／Ｓ’
＋ｔの両方が同じ周波数で同じ位相を有するスミス図表
の位相が存在することになる。発振器はその点の周波数
で発振する。

位相変化が互いに反対方向に変化しながら周波数が増大
する曲線Ｇおよび１／Ｓ’ｚには付加的な利点がある。

同じ方向に増大した場合は、Ｇｌと１／Ｓ゛１、がほぼ
同一の位相を有する周波数の範囲が存在することになろ
う。このような状態では、発振器周波数は明確に画定さ
れず、不安定な発振状態が生じることになる。

狭い共振に対しては、周波数の変化は共振に渉り小さい
から、発振はほぼｆ、で生じる。実際の発振は共振ピー
クの低周波側、高周波側のいずれでもとりうる。第４八
図において、共振ピークは、スミス図表の中心に至る共
振器４３の最近接接近の点にある点４４で生じる。この
場合、点４３は曲線の交差点の間に存在しないから、発
振点は共振ピークの高周波側で生じなければならない。

本発明の好適実施例で用いられた共振器は同調可能な周
波′＃！Ｉｆ３を有している。第４Ａ図において、ｆｌ
およびｆｌは発振器の周波数の下限および上限を示す。

ｆ３がｆ４に増大するとき、共振器４３はその周波数で
スミス図表の周辺に対する接線となるように移動する。

この状態は第４Ｂ図に示されている。

曲線Ｇ、は点４１′　の周波数ｆ１１から点４２′の周
波数ｆＩ２に至る間曲線１　／　ｓ”１１より大きな大
きさを有している。ｆ４が〔，と（＋２の間にある場合
にのみ、はぼｆ４で発振が生じる。したがって、ｆｌか
らｆｌに至る範囲にわたって発振するよう同調できる広
範囲の発振器をもつためには、負性抵抗装置１１は帯域
全体に渉って利得を示さなければならない。また、その
範囲内の各周波数で、共振器４３が、ｆを含む１／ｓ’
　＋　１に対するある周波数範囲にわたって１／Ｓ゛１
１より大きな大きさを有するセグメントが存在するよう
に十分な過剰結合が存在しなければならない。第４Ｂ図
はまた、発振周波数が共振ピークの低周波側の点に存す
ることを示す。

共振器は、点ｆ、がスミス図表の誘導性上半部で生じる
ように、その変換器の一端が問題の周波数で短絡されて
いる。共振器変換器および線１４と共振器１２の間の伝
送線部の合計電気長は周波数ｆ２でこれらの導体におけ
る波長のＡより小さくなるように選択される。磁性スラ
ブの幅Ｗは変換器の長さにほぼ等しいから、これによっ
て磁性スラブの幅の上限が設定される。これら選択は、
Ｇ１が主共振でのみスミス図表の下半分に延びるように
なされる。これは、主共振周波数にほぼ等しい周波数で
のみ発振が起るようになされる。この共振の周波数は磁
性スラブに印加されたバイアス磁場の大きさを変化させ
ることによって同調可能であるから、発振器周波数も同
様にして同調可能である。

一般に、共振器はいくつかの非常に小さな二次共振とと
もに一次（主）共振を有する。たとえば、矩形の空洞で
は、通常、主共振が空洞の２つの垂離陽されている）の
間で往復する波について生じる。二次共振は、他の方向
（たとえば、空洞の２つの他の平行側面に垂直な方向）
または第１の対の平行側面間の往復路において異る周波
数をもった波乙こついて生じうる。これらの他の共振は
発振器のスプリアス発振を生じる。これらのスプリアス
発振を抑制するためには、Ｇｌ×Ｓ’ｌ＋がこれら二次
の共振の任意のものに対する実数値より大きな実数値を
有しないことが重要である。本発明の開示好適実施例に
よって、磁性スラブの寸法および形状は二次共振を抑制
するように選ばれる。

端壁Ｓｌｌ　Ｓ２間の距離Ｌ（すなわち、ＹＩＧスラブ
の長さし）は、スラブの側壁間の共振モードを抑制する
ようスラブの幅Ｗより小さく選択される。主共振は、端
壁ＳＩ＋　ｓ２間の往復路において１周期を有する伝播
波について生じる。矩形スラブに対して、スラブの長さ
しく即ち端壁間距離）は、側壁間および端壁間の畜次共
振モードを抑制するように最大でもＶ４Ｗとなるように
選択される。また、側壁はこれら二次モードをさらに抑
制するように非平行となるように選択゛するのがよい。

〔発明の実施例〕

第１図は側面結合過剰結合共振器を示す。サファイアま
たは石英のような誘電性基板５１の一方の側には、たと
えば金メッキ・アルミニウムの層でできた誘電性接地板
５２が形成されている。誘電性基板５１の他方の側には
マイクロストリップ５３などの変換器が形成される。基
板５１は通常、２５０　ミクロン程度の厚さＴ、を有す
る。１００〜１５０　ミクロン程度の厚さＴ１“の第２
の基板５５は誘電性基板５１に隣接して配置される。厚
さが減じられているこの部分には、ＹＩＧ膜５４のよう
な磁性材料のスラブがマウントされる。ＹＩＧ膜５４の
厚さＴ２は通常、５０〜１００　ミクロン程度である。

バイアス磁場Ｈを磁性材料に印加してＹＩＧ膜５膜内４
内気双極子を整列させる。この印加磁場には、共振器が
共振する周波数を変化させるために、膜内の波の位相速
度を変化させる。ＹｒＧ膜５４の方向によって、膜内の
波が静磁界表面波（ＭＳＳＷ）であるか、静磁界前進体
積波（ＭＳＦＶＷ）であるか、静磁界後進体積波（ＭＳ
ＢＶＷ）であるかどうかが決定される。

この特定実施例において、バイアスは膜５４の表面に垂
直なＺ方向にあるから、この装置はＭＳＦＶＷモードで
動作する。

マイクロストリップ５３内の電流は端壁Ｓ、、　Ｓ２間
に伝播波を誘起する磁場を発生する。これらの端壁およ
び側壁Ｓ３．　Ｓ４はその中で共振モードを発生できる
空洞を形成する。マイクロストリップ５３と端壁Ｓｒ、
　Ｓ２は、マイクロス（・リップ５３がこれらの端壁に
垂直な方向に伝播波を発射するように平行となるように
選択される。これらの端壁間の伝播波の往復路に整数ｎ
の数の波が含まれるときに共振が生じる。

空洞（空洞共振器）の共振モードはまた、側壁Ｓ：ｌ、
　Ｓａ間の往復路内に整数ｎ個の波長を有する。

通常、モード（ｎ、ｍ）−（１１）が空洞の主共振とし
て用いられる。バイアス磁場の方向の選択を含む、パラ
メータの選択は、このモードが空洞の最低周波数モード
となるようになされる。マイクロストリップ５３および
空洞の寸法は空洞の他の（第２の）共振を抑制するよう
に選択される。

特に、ＹＴＧ膜５４の幅Ｗは通常、ＹＩＧ膜の長さより
ずっと大きく選択される（すなわち、ＷはＬの４倍以上
である）。

発明の詳細な説明されたように、マイクロストリップ５
３の長さＬ′＋（このマイクロストリップから真性抵抗
装置１１に至る４体の長さ）は、最大周波数の動作でこ
の回路の波長のＡより小さくなるように選択される。通
常、Ｌｌはこの電気長（すなわち、マイクロストリップ
内の波長）の１７８より小さくなるように選ばれる。マ
イクロストリップ５３は発振器内で用いられるとき、一
端は負性抵抗装置１１に接続され、他端は動作周波数で
短絡される。通常、この第２端は、低周波磁場の印加が
できるように、かつ発振器の動作周波数内で接地として
働ら（ように容量を用いて短絡される。

これは、この共振器の反射係数６１がスミス図表のＭＡ
　Ｒ性上半分内にくるようになされる。導体内の短絡場
所で、電波は最大になる。マイクロストリップ５３は一
端で短絡され、Ｌｌは１波長よりずっと小さいから、電
流の大きさは、マイクロストリップの長さに沿った位置
の関数としてほぼ一定となる。これによって、空洞の両
側の間でこれらの電流の高次モードへの結合が減少され
、これらのモードを抑制するのに役立つ。

周波数の関数としてＧ１の位相変化を増大させる余分の
マイクロストリップ長を導入しないでマイクロストリッ
プ、　ＹＩＧ膜間の結合を最大にするために、Ｌ′も通
常、ＹＩＧ膜スラスラブにほぼ等しい。こうして、Ｗも
動作範囲内の最小電気長の１７１０程度である。しかし
、ＹＩＧ膜５４の長さは共振モードが（１，１）となる
ようにＹＩＧ空洞内の静磁界波長の２に等しくなる。マ
イクロストリップおよびＹＩＧ空洞内の波の伝播速度は
等しくないので、同し周波数に対しては、その波長は互
いに異なることに注意すべきである。マイクロストリッ
プ内の電気波長はＹＩＧ膜内の静磁界波長よりずっと長
い（２０〜１００倍程度）。共振周波数はバイアスＨ磁
場の大きさを変化させＹＩＧ膜内の位相速度を変化させ
ることによって変化される。こうして、ＹＩＧ膜内の共
振周波数における波長は一定に保たれるが、空洞外の波
長は周波数とともに減少し、それによってＧ、の位相が
発明の概要の項で説明した態様で変動する。

本発明例では、マイクロストリップの幅Ｗ′は敏怒なパ
ラメータではない。しかし、マイクロストリップ５３お
よびＹＩＧ膜５４の最近接端部間の距離りはマイクロス
トリップ５３とＹＩＧ膜空洞間の結合に大きな影響を及
ぼす。前述したように、発振器内の動作のためには共振
器内に過剰結合が存在することが重要である。したがっ
て、距離りは通常、１００　ミクロンより小さくなるよ
うに選ばれ、ＹｆＧ膜はマイクロストリップ電流によっ
て発生したより強い磁場／のＹＩＧ膜内の双極子への影
響を増大するように配置される。このため、この側面結
合の実施例では、ＹＩＧ膜はマイクロストリップの側面
に直接配置されないで、誘電性基板５５上の凹部向に集
中させる傾向がある。

第６図には、共振器の上部結合実施例が示されている。

この実施例では、ＹＩＧ膜５４はマイクロストリップ５
３の上部に配置される。低誘電性スペーサ５５がマイク
ロストリップ上にマウントされ、ＹＩＧ膜５４はこのス
ペーサ５５の上部にマウントされる。

したがって、このスペーサによって、マイクロストリッ
プとＹＩＧ膜の間の離隔の程度が決定される。

この間隔は５０〜１００　ミクロン程度である。この実
たがって、本実施例は、過剰結合共振器を実現するのに
都合がよい。Ｗ′はＹＩＧ膜５４の長さしの少なくとも
Ａとなるように選択して、空洞の側壁Ｓ３＋８４間で高
次モードへの結合を制御するようにする。

第１図の実施例とも共通している装置の他の寸法は同一
の寸法を有している。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、本発明の実施例により、磁性スラ
ブ使用による単純で工作容易な平面的構成が得られ、ホ
トリソグラフィの使用が可能となる。そして能動素子を
その平面上に容易に且つ安定に支持できる。従って発振
精度が上り、製造コストが低減される。

また磁性スラブ共振器と変換器は過剰結合されるので、
確実に発振を行うことができる。よって本発明は実用に
供して至便である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の側面結合した過剰結合静磁
波共振器の構造図、第２図は発振器の発振周波数を決定
するためにスミス図表をどう使うかを説明するための図
、第３図は主共振と一対の２次共振を有する共振器の反
射係数ＧＩを表示した図表、第４八図と第４Ｂ図は可同
調広帯域発振を発生させるために過剰結合共振器と負性
抵抗装置をどのように用いるかを説明するためのスミス
図表、第５図は発振器のブロック図、第６図は本発明の
他の実施例の上面結合した過剰結合静磁波共振の構造図
である。 １１：負性抵抗装置：１２：共振器；１３：伝送線；１
４：伝送線１３上のある位置を示す線；Ｇ１：共振器１
２の複素反射係数：Ｓ’１１’負性抵抗装置１１の複素
出力反射係数；５１：誘電性基板；５２：誘電性接地板
；５３：変換器（マイクロストリップ等）；５４：磁性
スラブ（ＹＴＧ膜）；５５：第２基板；ＳＩ＋Ｓ２’端
壁；Ｓ３．Ｓ、：側壁；■１：印加磁場。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　実質的に互いに平行な２つの側面を有す る磁性材料から成るスラブと前記側面に平行に配向され
   た変換器とから成り、所定の周波数帯域に渉り過剰結合
   を生ずるようにしたことを特徴とする静磁波共振器。