JPS6326008A - Microwave oscillator - Google Patents
Microwave oscillatorInfo
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- Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
この発明はマイクロ波発振器に関し、特にたとえばＤ
Ｂ Ｓ （Ｄｉｒｅｃｔ Ｂｒｏａｄｃａｓｔ ５ａｔ
ｅｌｌｉｔｅ）用の局部発振器などに利用され、マイク
ロ波集積図路（Ｍ Ｉ Ｃ）として構成される、マイク
ロ波発振器に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial Application Field) This invention relates to a microwave oscillator, and in particular to a D
B S (Direct Broadcast 5at
The present invention relates to a microwave oscillator that is used as a local oscillator for a microwave integrated circuit (MIC) and is configured as a microwave integrated circuit (MIC).
（産業上の利用分野）
この種のマイクロ波発振器の一例が、たとえば、１９７
６年の電気通信学会誌Ｎｏ、・５ＳＤ７６−７３第３３
頁〜第３８頁に開示されている。(Industrial Application Field) An example of this type of microwave oscillator is, for example, 197
6th Year Journal of the Institute of Electrical and Communication Engineers No. 5SD76-73 No. 33
It is disclosed on pages 38 to 38.
この従来技術においては、マイクロ波発振器の発振周波
数を微調整するために、ねじ機構により金属製のディス
クを上下させて、それと共振器との間の空隙の厚さを変
化させるようにしている。In this prior art, in order to finely adjust the oscillation frequency of the microwave oscillator, a screw mechanism is used to move a metal disk up and down to change the thickness of the gap between it and the resonator.
（発明が解決しようとする問題点）
このように、機械的な発振周波数の微調機構をもつ従来
技術では、発振周波数の微細な調整が容易でないばかり
か、可動機構を有するため、その構成が複雑になる。し
かも、そのような可動機構があるために、内部回路を気
密状態にすることが困難である。すなわち、一般に、マ
イクロ波発振器は、外部の影響をなくすために、金属導
体で覆われていて、その金属導体の内部には、素子劣化
を抑制するために、不活性ガスが封止されるので、金属
導体内部は気密状態になることが望ましい。しかしなが
ら、金属製のディスクのような可動部分をもつため、従
来技術では、そのような気密構造にするのは困難であっ
た。(Problems to be Solved by the Invention) As described above, with the conventional technology that has a mechanical oscillation frequency fine adjustment mechanism, not only is it not easy to finely adjust the oscillation frequency, but also the configuration is complicated because it has a movable mechanism. become. Moreover, because of the presence of such a movable mechanism, it is difficult to keep the internal circuit in an airtight state. In other words, microwave oscillators are generally covered with a metal conductor to eliminate external influences, and an inert gas is sealed inside the metal conductor to suppress element deterioration. It is desirable that the interior of the metal conductor be airtight. However, since it has a movable part such as a metal disk, it has been difficult to create such an airtight structure with the prior art.
それゆえに、この発明の主たる目的は、より一層微細な
周波数調整の可能な、マイクロ波発振器を提供すること
である。Therefore, the main object of the present invention is to provide a microwave oscillator that allows even finer frequency adjustment.
この発明の他の目的は、内部回路の気密状態を容易に得
ることができる、マイクロ波発振器を提供することであ
る。Another object of the present invention is to provide a microwave oscillator in which the internal circuit can be easily kept airtight.
（問題点を解決するための手段）
この発明は、簡単にいえば、誘電体共振器とマイクロス
トリップラインとを結合させ、能動素子としてＦＥＴを
用いたマイクロ波発振器において、ＦＥＴのゲート・ソ
ース間電圧を変化させるための手段を備えることを特徴
とする、マイクロ波発振器である。(Means for Solving the Problems) Simply put, the present invention provides a microwave oscillator that combines a dielectric resonator and a microstrip line and uses an FET as an active element, between the gate and source of the FET. A microwave oscillator, characterized in that it comprises means for varying the voltage.
（作用）
電圧変化手段によって、ＦＥＴのゲート・ソース間電圧
が変化されると、そのドレイン電２ｉｔ（ｒｄ）も変化
される。ＦＥＴの３２１パラメータは、そのドレイン電
流の変化に応じて変化する。このｓｉ＋パラメータの変
化に応じてＦＥＴの位相が変化し、それによってマイク
ロ波発振器の発振周波数が変化される。(Function) When the gate-source voltage of the FET is changed by the voltage changing means, the drain voltage 2it (rd) is also changed. The 321 parameters of a FET change as its drain current changes. The phase of the FET changes in accordance with this change in the si+ parameter, thereby changing the oscillation frequency of the microwave oscillator.
（発明の効果）
この発明によれば、ＦＥＴのゲート・ソース間電圧を変
化させることによって、マイクロ波発振器の発振周波数
を微調整できるようにしているため、金属製のディスク
などを用いる従来の機械的な微調整機構を有するものに
比べて、その調整が容易であるばかりでなく、より微細
な調整もまた可能である。さらに、可動部分を含まない
ので、必要に応じて、容易に、そのようなマイクロ波発
振器を気密状態に封止することができる。(Effects of the Invention) According to the present invention, the oscillation frequency of the microwave oscillator can be finely adjusted by changing the gate-source voltage of the FET. Not only is the adjustment easier than with a mechanism having a fine adjustment mechanism, but also finer adjustment is possible. Furthermore, since it does not include moving parts, such a microwave oscillator can easily be hermetically sealed, if desired.
この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点
は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から
一層明らかとなろう。The above objects, other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of embodiments with reference to the drawings.
（実施例） 第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図である。(Example) FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of the present invention.
マイクロ波発振器１０．は、全体として、誘電体基板（
図示せず）上に形成される。このような誘電体基板とし
ては、テフロン（商品名）やアルミナセラミックが利用
可能である。そして、その基板上の所定位置にはセラミ
ックなどからなる誘電体共振器１２が配置される。Microwave oscillator 10. As a whole, the dielectric substrate (
(not shown). As such a dielectric substrate, Teflon (trade name) or alumina ceramic can be used. A dielectric resonator 12 made of ceramic or the like is arranged at a predetermined position on the substrate.
誘電体共振器１２の近傍には、この誘電体共振器１２に
結合するように、たとえば金あるいは銀−パラジウムの
ような導体からなるストリップ線路１４が形成される。A strip line 14 made of a conductor such as gold or silver-palladium is formed near the dielectric resonator 12 so as to be coupled to the dielectric resonator 12 .
このストリップ線路１４の一方端は、終端抵抗１６を通
して接地される。One end of this strip line 14 is grounded through a terminating resistor 16.
基板上の、ストリップ線路１４の他方端近傍には、チッ
プ状のＦＥＴ１８が配置され、このＦＥＴ１８のゲート
がそのストリップ線路１４の他方端に電気的に接続され
る。また、誘電体共振器１２の近傍であってかつ上述の
ストリップ線路１４と直交する方向にストリップ線路２
０が形成され、このストリップ線路２０の一方端には、
ＦＥＴ１８のドレインが電気的に接続される。ストリッ
プ線路２０の他方端は適当なバイアス源に接続される。A chip-shaped FET 18 is arranged on the substrate near the other end of the strip line 14, and the gate of this FET 18 is electrically connected to the other end of the strip line 14. Further, a strip line 2 is provided in the vicinity of the dielectric resonator 12 and in a direction orthogonal to the strip line 14 described above.
0 is formed, and at one end of this strip line 20,
The drain of FET 18 is electrically connected. The other end of stripline 20 is connected to a suitable bias source.
ＦＥＴ１８のソースは、このＦＥＴ１８を挟んでストリ
ップ線路１４と同じ方向に延びるストリップ線路２２の
一方端に接続される。The source of the FET 18 is connected to one end of a strip line 22 that extends in the same direction as the strip line 14 with the FET 18 interposed therebetween.
ストリップ線路２２の他方端は、この実施例の特徴であ
る可変抵抗２４を通して接地される。この可変抵抗２４
は、外部回路として設けられ、ＦＥＴ１８のゲート・ソ
ース間電圧の変化手段として作用する。The other end of the strip line 22 is grounded through a variable resistor 24, which is a feature of this embodiment. This variable resistor 24
is provided as an external circuit and acts as a means for changing the gate-source voltage of the FET 18.
この第１図に示す構成において、可変抵抗２４を除いて
、特に発振原理については既に周知であり、ここではそ
の詳細な説明は省略する。In the configuration shown in FIG. 1, except for the variable resistor 24, the oscillation principle in particular is already well known, and detailed explanation thereof will be omitted here.
可変抵抗２４によって、ＦＥＴ１８のゲート・ソース間
電圧を変化させることによって、このＦＥＴ１８のドレ
イン電流（Ｉ ｄ）が変化される。By changing the gate-source voltage of the FET 18 using the variable resistor 24, the drain current (I d) of the FET 18 is changed.
一方、ＦＥＴのマイクロ波特性は、一般的には、第２Ａ
図および第２Ｂ図に示すように、ドレイン電流の大きさ
によって、発振周波数を決定する要素であるところのＳ
Ｚ＋パラメータ（入力に対する出力の振幅および位相特
性）が変化する。したがって、可変抵抗２４によって、
ＦＥＴ１８のゲート・ソース間電圧を変化すれば、その
ＦＥＴ１８のＳ！Ｉパラメータを、したがってこのマイ
クロ波発振器１０の発振周波数を微調整することができ
る。On the other hand, the microwave characteristics of FET are generally
As shown in Fig. 2B and Fig. 2B, S
The Z+ parameter (amplitude and phase characteristics of the output with respect to the input) changes. Therefore, by the variable resistor 24,
If you change the gate-source voltage of FET 18, the S! of that FET 18 will change. The I parameter and therefore the oscillation frequency of this microwave oscillator 10 can be finely adjusted.
ＦＥＴのＳｔ＋パラメータは、第２Ａ図および第２Ｂ図
の半径方向の変化に示すように、振幅にも関係するため
、ゲート・ソース間電圧を変化させると、このマイクロ
波発振器１０の発振出力電圧もまた、第３図に示すよう
に変化する。したがって、好ましくは、出力を取り出す
ストリップ線路２２の他方端に、そのような変動を調整
して発振出力電圧を一定化するための回路を接続する。The St+ parameter of the FET is also related to the amplitude, as shown by the change in the radial direction in FIGS. 2A and 2B, so when the gate-source voltage is changed, the oscillation output voltage of the microwave oscillator 10 also changes. Moreover, it changes as shown in FIG. Therefore, preferably, a circuit for adjusting such fluctuations and making the oscillation output voltage constant is connected to the other end of the strip line 22 from which the output is taken out.
そのような゛回路の一例として、第４図に示すような周
波数特性のフィルタ回路を用いることができる。すなわ
ち、マイクロ波発振器１０の出力電圧は、第３図に示す
ように、周波数１０ＧＨｚから１１ＧＨ２において漸減
している。一方、そのフィルタ回路の周波数特性では、
周波数１０ＧＨ２から１１ＧＨｚの範囲において減衰量
が漸減している。したがって、この第３図に示すような
出力特性の発振器に、第４図に示すような周波数特性の
フィルタ回路を接続することによって、発振出力電圧の
低下が相殺され、結果的に、このマイクロ波発振器１０
の出力電圧を一定化することができる。As an example of such a circuit, a filter circuit having frequency characteristics as shown in FIG. 4 can be used. That is, as shown in FIG. 3, the output voltage of the microwave oscillator 10 gradually decreases from frequency 10 GHz to 11 GH2. On the other hand, the frequency characteristics of the filter circuit are
The amount of attenuation gradually decreases in the frequency range from 10 GH2 to 11 GHz. Therefore, by connecting a filter circuit with frequency characteristics as shown in Figure 4 to an oscillator with output characteristics as shown in Figure 3, the drop in the oscillation output voltage is offset, and as a result, this microwave Oscillator 10
It is possible to make the output voltage constant.
第５図はこの発明の他の実施例を示すブロック図である
。この実施例では、出力を取り出すストリップ線路２２
の近傍に、このストリップ線路２２と平行に延びる別の
ストリップ線路２６が形成される。このストリップ線路
２６は、ストリップ線路２２との間隔を通してそのスト
リップ線路２２に結合し、１７４波長結合器を構成する
。発明者等の実験によれば、比誘電率ε、＝１０．２、
厚みｔ＝０．６３５ｍｍ５誘電損失ｔａｎδ＝０“、０
００２のアルミナ基板を用い、ストリップ線路２２およ
び２６の厚みを１８μｍとした場合、このような１／４
波長波長器の周波数特性は、先の第４図に示すようなも
のとなった。FIG. 5 is a block diagram showing another embodiment of the invention. In this embodiment, the strip line 22 from which the output is taken out is
Another strip line 26 is formed near the strip line 22, which extends parallel to the strip line 22. This stripline 26 is coupled to the stripline 22 through a gap therebetween, thereby forming a 174-wavelength coupler. According to experiments conducted by the inventors, the dielectric constant ε, = 10.2,
Thickness t=0.635mm5 Dielectric loss tanδ=0'', 0
When a 002 alumina substrate is used and the thickness of the strip lines 22 and 26 is 18 μm, such 1/4
The frequency characteristics of the wavelength wavemeter were as shown in FIG. 4 above.
この第５図に示す実施例によれば、別のフィルタ回路を
用いなくても、ストリップ線路２６によって１７４波長
結合器を構成するだけで、ＦＥＴ１８のゲート・ソース
間電圧を調整することによる発振出力電圧の変動をなく
して一定化することができる。According to the embodiment shown in FIG. 5, the oscillation output by adjusting the gate-source voltage of the FET 18 can be achieved by simply configuring a 174-wavelength coupler using the strip line 26 without using a separate filter circuit. It is possible to eliminate fluctuations in voltage and make it constant.
第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図である。
第２Ａ図および第２Ｂ図はＦＥＴのドレイン電流の変化
に応じたマイクロ波領域のＳＺ＋パラメータの変化を示
すグラフである。
第３図は第１図実施例における発振出力電圧の変化を示
すグラフであり、横軸に周波数（ＧＨｚ）を、縦軸にそ
の出力電圧（ｄＢｍ）を、それぞれ示す。
第４図はこの発明の実施例に用いられるフィルタ回路の
周波数特性の一例を示すグラフであり、横軸に周波数（
ＧＨｚ）を、縦軸に減衰量（ｄＢ）を、それぞれ示す。
第５図はこの発明の他の実施例を示すブロック図である
。
図において、１０はマイクロ波発振器、１２は誘電体共
振器、１４，２０．２２および２６はストリップ線路、
１８はＦＥＴ、２４は可変抵抗器を示す。
特許出願人 三洋電機株式会社
代理人 弁理士 山 １） 義 人
（ほか１名）
第２Ｂ図
第３図
１’ｌ！数（ＧＨｚ）
第４図
周Ｊ数（ＧＨｚ）FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of the present invention. FIGS. 2A and 2B are graphs showing changes in the SZ+ parameter in the microwave region in response to changes in the drain current of the FET. FIG. 3 is a graph showing changes in the oscillation output voltage in the embodiment shown in FIG. 1, with the horizontal axis showing the frequency (GHz) and the vertical axis showing the output voltage (dBm). FIG. 4 is a graph showing an example of the frequency characteristics of the filter circuit used in the embodiment of the present invention, and the horizontal axis shows the frequency (
GHz), and the vertical axis represents attenuation (dB). FIG. 5 is a block diagram showing another embodiment of the invention. In the figure, 10 is a microwave oscillator, 12 is a dielectric resonator, 14, 20, 22 and 26 are strip lines,
18 is a FET, and 24 is a variable resistor. Patent Applicant Sanyo Electric Co., Ltd. Agent Patent Attorney Yama 1) Yoshito (and 1 other person) Figure 2B Figure 3 1'l! Number (GHz) Figure 4 Number of laps (GHz)
Claims (1)
させ、能動素子としてＦＥＴを用いたマイクロ波発振器
において、 前記ＦＥＴのゲート・ソース間電圧を変化させるための
手段を備えることを特徴とする、マイクロ波発振器。 ２ 出力において発振出力電圧を一定化するためのフィ
ルタ回路を備える、特許請求の範囲第１項記載のマイク
ロ波発振器。 ３ 前記フィルタ回路は１／４波長結合器を含む、特許
請求の範囲第２項記載のマイクロ波発振器。[Claims] 1. A microwave oscillator that combines a dielectric resonator and a microstrip line and uses an FET as an active element, comprising means for changing the gate-source voltage of the FET. Features: Microwave oscillator. 2. The microwave oscillator according to claim 1, comprising a filter circuit for making the oscillation output voltage constant at the output. 3. The microwave oscillator according to claim 2, wherein the filter circuit includes a quarter wavelength coupler.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16932886A JPS6326008A (en) | 1986-07-17 | 1986-07-17 | Microwave oscillator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16932886A JPS6326008A (en) | 1986-07-17 | 1986-07-17 | Microwave oscillator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6326008A true JPS6326008A (en) | 1988-02-03 |
Family
ID=15884512
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16932886A Pending JPS6326008A (en) | 1986-07-17 | 1986-07-17 | Microwave oscillator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6326008A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006507719A (en) * | 2002-09-13 | 2006-03-02 | ティーエルシー プレシジョン ウェイファー テクノロジー， インコーポレイテッド | Integrated circuit oscillator |
| US7286618B2 (en) | 2003-01-22 | 2007-10-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Digital AGC circuit |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55165033A (en) * | 1979-06-11 | 1980-12-23 | Sony Corp | Microwave oscillator |
| JPS583329A (en) * | 1981-06-29 | 1983-01-10 | Sony Corp | Microwave oscillating circuit |
-
1986
- 1986-07-17 JP JP16932886A patent/JPS6326008A/en active Pending
Patent Citations (2)
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2006507719A (en) * | 2002-09-13 | 2006-03-02 | ティーエルシー プレシジョン ウェイファー テクノロジー， インコーポレイテッド | Integrated circuit oscillator |
| US7286618B2 (en) | 2003-01-22 | 2007-10-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Digital AGC circuit |
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