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JPS58168306A - マイクロ波発振装置 - Google Patents

マイクロ波発振装置

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Publication number
JPS58168306A
JPS58168306A JP57050789A JP5078982A JPS58168306A JP S58168306 A JPS58168306 A JP S58168306A JP 57050789 A JP57050789 A JP 57050789A JP 5078982 A JP5078982 A JP 5078982A JP S58168306 A JPS58168306 A JP S58168306A
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JP
Japan
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oscillation
output
circuit
waveguide
fundamental wave
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JP57050789A
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Inventor
Motoo Mizumura
水村　元夫
Kenzo Wada
賢三 和田
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
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Publication date
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Priority to EP83103122A priority patent/EP0090414B1/en
Priority to DE8383103122T priority patent/DE3377102D1/de
Priority to CA000424759A priority patent/CA1198183A/en
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  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はマイクロ波発振装置に関し、特に発振逓倍型の
マイクロ波発振装置に関するものである。
従来考えられているマイクロ波発振装置は基本波発振回
路と逓倍用回路とが各々独立し、それが互いに接続され
た構成をしている。
第１図はこのような従来のマイクロ波発振装置の構成を
示した図である。第１図において、１は基本波発振回路
の金属シャーシ、２は周波数安定化の為の高Ｑ共振器（
この例ではＴＥｏ１δモードの誘電体共振器の例を上げ
ているが金属キャビティでもかまわない）、３は発振用
のトランジスタ（Ｓｉバイポーラトランジスタ、又はＧ
ａＡｓ　ＦＥＴ　）と前記高Ｑ共振器を電磁界結合させ
るだめの結合用ストリップライン、４は発振用トランジ
スタ（Ｓｉバイポーラトランジスタ、又はＧａＡｓ　Ｆ
ＥＴ　）　。
５は前記発振用トランジスタのペース電極リード線（Ｓ
ｉバイポーラトランジスタの場合）又はダート電極（Ｇ
ａＡｓ　ＦＥＴの場合）、６は前記発振用トランジスタ
のエミッタ電極リード線（Ｓｉバイポーラトランジスタ
の場合）又はソース電極（ＧａＡｓ　ＦＥＴの場合）、
７は帰環容量用のパターン、８，９は前記発振用トラン
ジスタにＤＣバイアスを与え又ＲＦ阻止用の貫通コンデ
ンサ、ｌＯは必要とする第Ｎ次高調波を発生させそして
とり出す為の逓倍器で、中に逓倍用のダイオードを有し
ている。また１１は基本波発振回路の出力を逓倍器へ接
続する為のカップリング用アンテナ、１２は逓倍用ダイ
オード、１３はフィルターの共振棒である。そして本装
置において発振トランジスタＧａＡｓ　ＦＥ′ｒ′の場
合、ドレインは接地となっている。
第２図はドレイン接地の場合のＧａＡｓ　ＦＥＴの等節
回路を一般的に示している。この図に用いた信号は＋ｇ
ｍが相互コンダクタンス、Ｃｇがダート容量。
ｒｇがダート抵抗、　ｒ６がドレイン抵抗、Ｃ６がドレ
インソース間容量をあられしている。第２図において、
ダートから素子側をみたインピーダンスｚ１ｎが負にな
る条件は、第２図からｚｉｎを計算してその実部が負に
なる条件を求めれば、近似的に次の寸法で与えられる。
従って発振回路を構成する場合に、帰環容量ｃｄが必要
となる。これが第１図の７で示した７ｅター共振器２を
装荷すると発振回路が構成される。
従来の第１図のような構成によると、必要な第８次高調
波をと９出す為に逓倍器を使用している。
この構成によると逓倍器を使用することによる逓倍用バ
ラクタダイオードの保持機構、ノクイアス回路等が必要
となり、構成上の複雑さと価格の上昇の欠点がある。更
に電気的にも以下に示す欠点がある。即ち基本波発振回
路と逓倍器とが直結されている為、基本波発振回路の負
荷インピーダンスは逓倍器の入力インピーダンスとなる
。両者の間にはインピーダンス変動に関する緩衝効果が
ない為に、逓倍器のインピーダンス変動が基本波発振回
路の負荷変動となり１発振起動に確実性がなく時には発
振が起らぬことがあり、温度変化による周波数変動や出
力レベル変動等が不安定になシ。
又あとに本発明の装置の特性の説明のところで１及する
が、異常発振等を生じやすい。
したがって本発明の目的は構造が簡単で而も電気的特性
の安定なマイクロ波発振装置を得ようとするものである
。
本発明によれば、トランジスタを用いたマイクロ波発振
装置の発振用トランジスタの非線形作用を用いて基本発
振周波数の高調波成分を発生させその第２次高調波信号
をとり出すいわゆる発振逓倍型マイクロ波発振装置にお
いて、出力回路を基本波周波数及び不要低次高調波周波
数に対して六回路の一部を用いて構成することを特徴と
するマイクロ波発振装置が得られる。
第３図は以上の欠点を排除した本発明の一実施例の構成
を示した図である。第３図において、第１図と同一機能
のものには同一番号を付しである。
そして１２は本発明において使用される出力とり出し用
カットオフ導波管で、導波管の入力側が基本波発振周波
数及び不要低次高調波に対してカットオフとなる様に絞
り込んだ形状のものである（この第３図の長さＬが基本
波発振周波数及び不要低次高調波に対してカットオフサ
イズとなって利用して行っている。
第３図の構成において、出力回路と基本波発振回路の間
はカットオフ導波管１２により電磁界的に分離されてい
る。このような構成により出力回路と結合しているのは
基本波発振回路の第２次高調波成分であシ、基本波発振
回路の基本波発振レベルと第２次高調波レベルとの間に
はＬ　ｃ＋Ｂ（Ｌ＞０）の変換損失があるので、基本波
発振回路と出力回路の間にＬ　ｄＢの減衰器が入った事
になり、出力回路のインピーダンス変動が基本波発振回
路に与える影響が大幅に改善される。ここで第２次高調
波をと９出す場合を例にとって第３図の装置の動作と特
性の改善について説明する。
第４図は本発明による装置の特性例とこれと比較のため
に示した従来装置特性例を、基本波発振周波数１０　Ｇ
Ｈｚに対して、２０ＧＨｚ帯の発振器を製作した場合に
ついて示した図である。そして実線は本発明による第３
図の装置の示す特性を示し。
破線は従来の第１図の装置が示すことのある異状発振の
一例を示すことをあられしている。以下この第４図を併
用して説明すると、基本波発振レベルと第２次高調波レ
ベルとのレベル差（即ち変換損失）は４〜６　ｄＢ　あ
るので２本発明によれば、８〜１２　ｄＢのリターンロ
ス相当の緩衝効果が得られる。この緩衝効果により発振
起動は確実に行なわれ、温度変化による周波数変動や出
力レベル変動が安定になり（従来装置の以上に対応する
欠点は第４図には示してないというよりは示すことがで
きない）、又波線で示した従来装置の示す異状発振も実
線で示すように完全に防止できる。なおこの異状発振が
３．５ｖで起っているが、これは単なる一例である。
また本発明によれば、基本波発振回路より必要回路を構
成する主要な要素の１つであるが、これを同時にアンテ
ナとして使用し、ここから放射される基本波発振周波数
の第Ｎ次高調減成分を、カットオフ導波管を通して出力
回路にとり出している。出力導波管回路と基本波発振回
路は単なるカットオフサイズの幅の導波管で接続するの
みであるので、複雑な構成のアンテナや逓倍回路等は必
要なく、容易に基本波発振回路と出力導波管回路とを一
体の金属で形成することができる。従って構成の簡単化
及び製作の容易さによりコストの低減が実現できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来の発振逓倍型マイクロ波発振装置の構成例
を示した図、第２図はＧａＡｓ　ＦＥＴドレイン接地の
簡単化した等節回路を一般的に示した図、第３図は本発
明の一実施例の構成をあられした図。 第４図は本発明による装置と従来の装置の特性を比較し
て示した図である。 記号の説明−１は金属シャーシ、２は高Ｑ共振器、３は
ストリップライン、４は発振用トランジスタであシ、以
下このトランジスタがＡｓＧａ　ＦＥＴの場合として、
５はダート電極、６はソース電極。 ンサ、１２は逓倍用ダイオードをそれぞれあられしてい
る。 ＝２７− 序１図 第２図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １、トランジスタを用いたマイクロ波発振装置の発振用
    トランジスタの非蔵形作用を用いて基本発振周波数の高
    調波成分を発生させその第Ｎ次高調波信号をとり出すい
    わゆる発振逓倍型マイクロ波発振装置において、出力回
    路を基本波周波数及び不要低次高調波周波数に対してカ
    ットオフにな装置。
JP57050789A 1982-03-29 1982-03-29 マイクロ波発振装置 Granted JPS58168306A (ja)

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JP57050789A JPS58168306A (ja) 1982-03-29 1982-03-29 マイクロ波発振装置
US06/479,541 US4539530A (en) 1982-03-29 1983-03-28 Transistorized microwave oscillator of oscillation frequency multiplying type
EP83103122A EP0090414B1 (en) 1982-03-29 1983-03-29 Transistorized microwave oscillator of oscillation frequency multiplying type
DE8383103122T DE3377102D1 (en) 1982-03-29 1983-03-29 Transistorized microwave oscillator of oscillation frequency multiplying type
CA000424759A CA1198183A (en) 1982-03-29 1983-03-29 Transistorized microwave oscillator of oscillation frequency multiplying type

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