JP5288939B2 - High frequency oscillation source - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、高周波を発振する高周波発振源に関するものである。 The present invention relates to a high-frequency oscillation source that oscillates a high frequency.
従来の高周波発振源として、例えば、以下の特許文献1に開示されているものがある。
以下の特許文献1に開示されている高周波発振源であるプッシュプッシュ発振器は、低周波数の発振動作で高周波数を得るために、共振用容量と伝送線路が並列に接続されている共振回路と、同一かつ対称で、互いに逆相で動作する2つの発振部とから構成されている。
As a conventional high-frequency oscillation source, for example, there is one disclosed in
A push-push oscillator that is a high-frequency oscillation source disclosed in
従来の高周波発振源の動作について説明する。
高周波発振源内の雑音が発振部により増幅され、その増幅された雑音の電力が共振回路に入力される。
共振回路に入力された電力は、その周波数特性により周波数選択されて発振部に帰還される。
上記の発振部と共振回路の動作が繰り返されることにより、電力が増幅されていき、安定した発振状態となる。
このとき、2つの発振部が互いに逆相で動作しているため、共振回路を構成している伝送線路の中点では、基本波が逆相で合成されてキャンセルされ、偶数次の高調波が同相で合成されて出力される。
The operation of the conventional high frequency oscillation source will be described.
Noise in the high-frequency oscillation source is amplified by the oscillation unit, and the power of the amplified noise is input to the resonance circuit.
The power input to the resonance circuit is frequency-selected by its frequency characteristics and fed back to the oscillation unit.
By repeating the operations of the oscillation unit and the resonance circuit, power is amplified and a stable oscillation state is obtained.
At this time, since the two oscillating units operate in opposite phases, the fundamental wave is synthesized in the opposite phase and canceled at the midpoint of the transmission line constituting the resonance circuit. Synthesized in-phase and output.
従来の高周波発振源は以上のように構成されているので、基本波が逆相で合成されてキャンセルされ、偶数次の高調波が同相で合成されて出力される。しかし、2つの発振部の回路の対称性が十分でない場合、基本波のキャンセル量が小さくなり、出力される高調波と基本波の電力比が小さくなってしまうなどの課題があった。 Since the conventional high-frequency oscillation source is configured as described above, the fundamental wave is synthesized in the opposite phase and canceled, and even-order harmonics are synthesized in the same phase and output. However, when the symmetry of the circuits of the two oscillating units is not sufficient, there is a problem that the amount of cancellation of the fundamental wave becomes small and the power ratio between the output harmonic and the fundamental wave becomes small.
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、偶数次の高調波と基本波の電力比を大きくすることができる高周波発振源を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a high-frequency oscillation source capable of increasing the power ratio between even-order harmonics and fundamental waves.
この発明に係る高周波発振源は、発振回路の出力端子のインピーダンスが発振周波数の基本波でショートであり、出力回路の入力端子のインピーダンスが発振周波数の基本波でショートまたはオープンであるようにしたものである。 The high frequency oscillation source according to the present invention is such that the impedance of the output terminal of the oscillation circuit is short-circuited at the fundamental wave of the oscillation frequency, and the impedance of the input terminal of the output circuit is short-circuited or opened at the fundamental wave of the oscillation frequency It is.
この発明によれば、発振回路の出力端子のインピーダンスが発振周波数の基本波でショートであり、出力回路の入力端子のインピーダンスが発振周波数の基本波でショートであるように構成したので、出力回路から出力される偶数次の高調波と基本波の電力比を大きくすることができる効果がある。 According to the present invention, the impedance of the output terminal of the oscillation circuit is short-circuited at the fundamental wave of the oscillation frequency, and the impedance of the input terminal of the output circuit is short-circuited at the fundamental wave of the oscillation frequency. There is an effect that the power ratio between the even harmonics and the fundamental wave to be output can be increased.
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1による高周波発振源を示す構成図である。
図1において、発振回路1は発振周波数の基本波f0で発振動作を行う回路である。なお、発振回路1の出力端子のインピーダンスは、発振周波数の基本波f0でショートである。
ただし、発振回路1の出力端子のインピーダンスは、発振周波数の基本波f0で略ショートであればよく、完全なショートである必要はない。
1 is a block diagram showing a high-frequency oscillation source according to
In FIG. 1, an
However, the impedance of the output terminal of the
出力回路2は入力端子が発振回路1の出力端子と接続されて、出力端子が負荷抵抗3と接続されており、発振周波数の2倍波2f0を通過帯域とする回路である。なお、出力回路2の入力端子のインピーダンスは、発振周波数の基本波f0でショートである。
ただし、出力回路2の入力端子のインピーダンスは、発振周波数の基本波f0で略ショートであればよく、完全なショートである必要はない。
The
However, the impedance of the input terminal of the
発振回路1の能動素子11であるバイポーラトランジスタのベース端子にはリアクタンス回路12が接続され、バイポーラトランジスタのエミッタ端子にはリアクタンス回路13が接続され、バイポーラトランジスタのコレクタ端子にはリアクタンス回路14が接続されている。
ただし、図1では、発振回路1の能動素子11がバイポーラトランジスタである例を示しているが、能動素子11がバイポーラトランジスタに限るものではなく、能動素子11として、例えば、電界効果トランジスタなどを用いてもよい。
また、図1では、能動素子11であるバイポーラトランジスタのコレクタ端子から出力を取り出すものについて示したが、バイポーラトランジスタのエミッタ端子やベース端子から出力を取り出すようにしてもよい。
The
Although FIG. 1 shows an example in which the
Further, although FIG. 1 shows the case where the output is taken out from the collector terminal of the bipolar transistor which is the
発振回路1の反射回路15は発振周波数の基本波f0でλ/4(4分の1波長)の長さを有するオープンスタブで構成されており、反射回路15の接続点は基本波f0でショートインピーダンスとなっている。
ただし、反射回路15の接続点は、基本波f0で略ショートインピーダンスであればよく、完全なショートインピーダンスである必要はない。
The
However, the connection point of the
出力回路2の伝送線路21は一端が発振回路1における反射回路15の接続点(発振回路1の出力端子)と接続されており、発振周波数の2倍波2f0でλ/4の長さを有している。
出力回路2の結合線路22は一端が伝送線路21の他端と接続されて、他端が負荷抵抗3と接続されており、発振周波数の2倍波2f0でλ/4の長さを有している。
One end of the
The
次に動作について説明する。
発振回路1内の雑音が能動素子11により増幅され、その増幅された雑音の電力がリアクタンス回路12,13,14及び反射回路15により周波数選択されて能動素子11に帰還される。
能動素子11による増幅と、能動素子11に対する帰還が繰り返されることにより、電力が増幅されていき、安定した発振状態となる。
このとき、発振周波数の基本波f0で発振動作を行う発振回路1は、発振回路1内の非線形特性によって2倍波2f0を生成する。
Next, the operation will be described.
Noise in the
By repeating amplification by the
At this time, the
発振回路1の反射回路15は、発振周波数の基本波f0でλ/4の長さを有するオープンスタブで構成されており、反射回路15の接続点は、基本波f0でショートインピーダンスとなっている。
したがって、発振周波数の基本波f0の多くの電力は、発振回路1の反射回路15により反射される。
また、出力回路2の結合線路22は、発振周波数の2倍波2f0でλ/4の長さを有しており、2倍波2f0で長さがλ/4のオープンスタブに概略等しいため、発振周波数の基本波f0は結合線路22を通過することができない。
The
Therefore, much power of the fundamental wave f 0 of the oscillation frequency is reflected by the
The coupled
発振周波数の2倍波2f0でλ/4の長さを有している伝送線路21が結合線路22と接続されているため、伝送線路21と結合線路22から構成される出力回路2の入力端子では、基本波f0で概略ショートインピーダンスとなっている。
したがって、基本波f0のほとんどの電力は、反射回路15と出力回路2により反射され、負荷抵抗3には出力されない。
Since the
Therefore, most of the power of the fundamental wave f 0 is reflected by the
一方、発振周波数の2倍波2f0では、反射回路15が概略オープンであるため反射せず、出力回路2を構成している伝送線路21と結合線路22を通過して、負荷抵抗3に出力される。
したがって、出力回路2から出力される2倍波2f0と基本波f0の電力比が大きくなる。
On the other hand, the second harmonic wave 2f 0 of the oscillation frequency is not reflected because the
Therefore, the power ratio between the second harmonic wave 2f 0 and the fundamental wave f 0 output from the
以上で明らかなように、この実施の形態1によれば、発振回路1の出力端子のインピーダンスが発振周波数の基本波f0でショートであり、出力回路2の入力端子のインピーダンスが発振周波数の基本波f0でショートであるように構成したので、出力回路2から出力される2倍波2f0と基本波f0の電力比を大きくすることができる効果を奏する。
As apparent from the above, according to the first embodiment, the impedance of the output terminal of the
実施の形態2.
上記実施の形態1では、発振回路1の出力端子のインピーダンスを発振周波数の基本波f0でショートにするために、発振周波数の基本波f0でλ/4の長さを有するオープンスタブからなる反射回路15を用いて、発振回路1を構成しているものを示したが、図2に示すように、発振回路1の出力端子をプッシュプッシュ(Push−Push)発振器の偶高調波出力端子としてもよい。
その理由は、プッシュプッシュ発振器の偶高調波出力端子は、基本波f0で仮想ショート(逆相合成)になるためである。
なお、図2において、11a,11bは図1の能動素子11に相当する能動素子、13a,13bは図1のリアクタンス回路13に相当するリアクタンス回路、14a,14b,14c,14dは図1のリアクタンス回路14に相当するリアクタンス回路である。
以降の実施の形態においても、図2の発振回路1を適用することができる。
In the first embodiment, in order to make the impedance of the output terminal of the
This is because the even harmonic output terminal of the push-push oscillator becomes a virtual short (reverse phase synthesis) at the fundamental wave f 0 .
2, 11a and 11b are active elements corresponding to the
Also in the following embodiments, the
実施の形態3.
図3はこの発明の実施の形態3による高周波発振源を示す構成図であり、図において、図1と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
出力回路4は入力端子が発振回路1の出力端子と接続されて、出力端子が負荷抵抗3と接続されており、発振周波数の2倍波2f0を通過帯域とする回路である。なお、出力回路4の入力端子のインピーダンスは、発振周波数の基本波f0でオープンである。
ただし、出力回路4の入力端子のインピーダンスは、発振周波数の基本波f0で略オープンであればよく、完全なオープンである必要はない。
3 is a block diagram showing a high-frequency oscillation source according to
The
However, the impedance of the input terminal of the
第1の伝送線路である伝送線路23は一端が発振回路1における反射回路15の接続点(発振回路1の出力端子)と接続されており、発振周波数の基本波f0でλ/4の長さを有している。
第2の伝送線路である伝送線路24は一端が伝送線路23の他端と接続されて、他端が結合線路22の一端と接続されており、発振周波数の2倍波2f0でλ/4の長さを有している。
One end of the
The
上記実施の形態1では、出力回路2の入力端子のインピーダンスが発振周波数の基本波f0でショートであるものについて示したが、出力回路4の入力端子のインピーダンスが発振周波数の基本波f0でオープンであるようにして、出力回路4から出力される2倍波2f0と基本波f0の電力比を大きくしてもよい。
In the first embodiment, the impedance of the input terminal of the
次に動作について説明する。
発振回路1内の雑音が能動素子11により増幅され、その増幅された雑音の電力がリアクタンス回路12,13,14及び反射回路15により周波数選択されて能動素子11に帰還される。
能動素子11による増幅と、能動素子11に対する帰還が繰り返されることにより、電力が増幅されていき、安定した発振状態となる。
このとき、発振周波数の基本波f0で発振動作を行う発振回路1は、発振回路1内の非線形特性によって2倍波2f0を生成する。
Next, the operation will be described.
Noise in the
By repeating amplification by the
At this time, the
発振回路1の反射回路15は、発振周波数の基本波f0でλ/4の長さを有するオープンスタブで構成されており、反射回路15の接続点は、基本波f0でショートインピーダンスとなっている。
したがって、発振周波数の基本波f0の多くの電力は、発振回路1の反射回路15により反射される。
また、出力回路4の結合線路22は、発振周波数の2倍波2f0でλ/4の長さを有しており、2倍波2f0で長さがλ/4のオープンスタブに概略等しいため、発振周波数の基本波f0は結合線路22を通過することができない。
The
Therefore, much power of the fundamental wave f 0 of the oscillation frequency is reflected by the
The coupled
発振周波数の2倍波2f0でλ/4の長さを有している伝送線路24が結合線路22と接続され、また、発振周波数の基本波f0でλ/4の長さを有している伝送線路23が伝送線路24と接続されているため、出力回路2の入力端子では、基本波f0で概略ショートインピーダンスとなっている。
したがって、基本波f0のほとんどの電力は、発振回路1から出力回路4側には伝搬されず、反射回路15により反射され、負荷抵抗3には出力されない。
A
Therefore, most of the power of the fundamental wave f 0 is not propagated from the
一方、発振周波数の2倍波2f0では、反射回路15が概略オープンであるため反射せず、出力回路4を構成している伝送線路23,24と結合線路22を通過して、負荷抵抗3に出力される。
したがって、出力回路4から出力される2倍波2f0と基本波f0の電力比が大きくなる。
On the other hand, the second harmonic wave 2f 0 of the oscillation frequency is not reflected because the
Accordingly, the power ratio between the second harmonic wave 2f 0 and the fundamental wave f 0 output from the
以上で明らかなように、この実施の形態3によれば、発振回路1の出力端子のインピーダンスが発振周波数の基本波f0でショートであり、出力回路4の入力端子のインピーダンスが発振周波数の基本波f0でオープンであるように構成したので、出力回路4から出力される2倍波2f0と基本波f0の電力比を大きくすることができる効果を奏する。
なお、出力回路4の入力端子のインピーダンスが発振周波数の基本波f0でオープンであるため、基本波f0のほとんどの電力は、発振回路1から出力回路4側には伝搬されなくなり、上記実施の形態1よりも更に、出力回路4から出力される2倍波2f0と基本波f0の電力比を大きくすることができる。
As apparent from the above, according to the third embodiment, the impedance of the output terminal of the
Since the impedance of the input terminal of the
実施の形態4.
図4はこの発明の実施の形態4による高周波発振源を示す構成図であり、図において、図1と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
出力回路2aは入力端子が発振回路1の出力端子と接続されて、出力端子が負荷抵抗3と接続されており、発振周波数の2倍波2f0を通過帯域とする回路である。なお、出力回路2aの入力端子のインピーダンスは、発振周波数の基本波f0でショートであり、また、発振周波数の2倍波2f0でオープンである。
ただし、出力回路2aの入力端子のインピーダンスは、発振周波数の基本波f0で略ショートであればよく、完全なショートである必要はない。
また、出力回路2aの入力端子のインピーダンスは、発振周波数の2倍波2f0で略オープンであればよく、完全なオープンである必要はない。
4 is a block diagram showing a high-frequency oscillation source according to
The
However, the impedance of the input terminal of the
Further, the impedance of the input terminal of the
出力回路2aの結合線路22aは一端が伝送線路21の他端と接続されて、他端が負荷抵抗3と接続されており、発振周波数の2倍波2f0でλ/4の長さを有している。ただし、結合線路22aは結合形態が疎結合である。
The
上記実施の形態1では、出力回路2の入力端子のインピーダンスが発振周波数の基本波f0でショートであるものについて示したが、この実施の形態4では、出力回路2aの結合線路22aの結合形態を疎結合とすることにより、さらに、出力回路2aの入力端子のインピーダンスが発振周波数の2倍波2f0でオープンであるようにしている。
In the first embodiment, the case where the impedance of the input terminal of the
次に動作について説明する。
発振回路1内の雑音が能動素子11により増幅され、その増幅された雑音の電力がリアクタンス回路12,13,14及び反射回路15により周波数選択されて能動素子11に帰還される。
能動素子11による増幅と、能動素子11に対する帰還が繰り返されることにより、電力が増幅されていき、安定した発振状態となる。
このとき、発振周波数の基本波f0で発振動作を行う発振回路1は、発振回路1内の非線形特性によって2倍波2f0を生成する。
Next, the operation will be described.
Noise in the
By repeating amplification by the
At this time, the
発振回路1の反射回路15は、発振周波数の基本波f0でλ/4の長さを有するオープンスタブで構成されており、反射回路15の接続点は、基本波f0でショートインピーダンスとなっている。
したがって、発振周波数の基本波f0の多くの電力は、発振回路1の反射回路15により反射される。
また、出力回路2aの結合線路22aは、発振周波数の2倍波2f0でλ/4の長さを有しており、2倍波2f0で長さがλ/4のオープンスタブに概略等しいため、発振周波数の基本波f0は結合線路22aを通過することができない。
The
Therefore, much power of the fundamental wave f 0 of the oscillation frequency is reflected by the
The
発振周波数の2倍波2f0でλ/4の長さを有している伝送線路21が結合線路22aと接続されているため、伝送線路21と結合線路22aから構成される出力回路2aの入力端子では、基本波f0で概略ショートインピーダンスとなっている。
したがって、基本波f0のほとんどの電力は、反射回路15と出力回路2aにより反射され、負荷抵抗3には出力されない。
Since the
Therefore, most of the power of the fundamental wave f 0 is reflected by the
一方、発振周波数の2倍波2f0では、反射回路15が概略オープンであるため反射せず、出力回路2aを構成している伝送線路21と結合線路22aを通過して、負荷抵抗3に出力される。
したがって、出力回路2aから出力される2倍波2f0と基本波f0の電力比が大きくなる。
On the other hand, the second harmonic wave 2f 0 of the oscillation frequency is not reflected because the
Therefore, the power ratio between the second harmonic wave 2f 0 and the fundamental wave f 0 output from the
ここで、出力回路2aの結合線路22aの結合形態が疎結合であるため、出力回路2aの入力端子のインピーダンスが発振周波数の2倍波2f0でオープンとなる。
2倍波に対する能動素子11の負荷は、発振回路1の後段に接続される回路に影響されず、リアクタンス回路14によって制御可能となるため、2倍波2f0が大きく生成されるように調整することが容易になる。
Here, since the coupling form of the
Load of the
この実施の形態4では、結合形態が疎結合である結合線路22aを搭載している出力回路2aを示したが、図3の出力回路4の結合線路22の代わりに、結合形態が疎結合である結合線路22aを搭載することで、図5に示すように、出力回路4aを構成してもよい。
この場合、出力回路4aの入力端子のインピーダンスが発振周波数の基本波f0及び2倍波2f0でオープンとなる。
In the fourth embodiment, the
In this case, the impedance of the input terminal of the
実施の形態5.
図6はこの発明の実施の形態5による高周波発振源を示す構成図であり、図において、図4と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
抵抗5は一端が反射回路15の接続点(発振回路1の出力端子)と接続され、他端が伝送線路21の一端(出力回路2aの入力端子)と接続されている。
6 is a block diagram showing a high-frequency oscillation source according to
One end of the
上記実施の形態4では、発振回路1の出力端子と出力回路2aの入力端子とが接続されているものについて示したが、抵抗5を介して、発振回路1の出力端子と出力回路2aの入力端子とが接続されているようにしてもよい。
In the fourth embodiment, the output terminal of the
次に動作について説明する。
発振回路1内の雑音が能動素子11により増幅され、その増幅された雑音の電力がリアクタンス回路12,13,14及び反射回路15により周波数選択されて能動素子11に帰還される。
能動素子11による増幅と、能動素子11に対する帰還が繰り返されることにより、電力が増幅されていき、安定した発振状態となる。
このとき、発振周波数の基本波f0で発振動作を行う発振回路1は、発振回路1内の非線形特性によって2倍波2f0を生成する。
Next, the operation will be described.
Noise in the
By repeating amplification by the
At this time, the
発振回路1の反射回路15は、発振周波数の基本波f0でλ/4の長さを有するオープンスタブで構成されており、反射回路15の接続点は、基本波f0でショートインピーダンスとなっている。
したがって、発振周波数の基本波f0の多くの電力は、発振回路1の反射回路15により反射される。
また、出力回路2aの結合線路22aは、発振周波数の2倍波2f0でλ/4の長さを有しており、2倍波2f0で長さがλ/4のオープンスタブに概略等しいため、発振周波数の基本波f0は結合線路22aを通過することができない。
The
Therefore, much power of the fundamental wave f 0 of the oscillation frequency is reflected by the
The
発振周波数の2倍波2f0でλ/4の長さを有している伝送線路21が結合線路22aと接続されているため、伝送線路21と結合線路22aから構成される出力回路2aの入力端子では、基本波f0で概略ショートインピーダンスとなっている。
また、発振回路1と出力回路2aの間に抵抗5が接続されているため、発振周波数の基本波f0が大きく減衰する。
Since the
Further, since the
一方、発振周波数の2倍波2f0では、反射回路15が概略オープンであるため反射しない。
また、結合線路22aは、発振周波数の2倍波2f0でλ/4の長さを有しており、結合形態が疎結合であるため、出力回路2aの入力端子では、2倍波2f0で概略オープンインピーダンスとなっている。
このため、出力回路2aの入力端子に抵抗5が接続されても、2倍波2f0は減衰せず、伝送線路21と結合線路22aを通過して、負荷抵抗3に出力される。
したがって、出力回路2aから出力される2倍波2f0と基本波f0の電力比が大きくなる。
On the other hand, the second harmonic wave 2f 0 of the oscillation frequency is not reflected because the
Further, since the coupled
For this reason, even if the
Therefore, the power ratio between the second harmonic wave 2f 0 and the fundamental wave f 0 output from the
ここで、出力回路2aの入力端子のインピーダンスが発振周波数の2倍波2f0でオープンであるため、2倍波に対する能動素子11の負荷は、発振回路1の後段に接続される回路に影響されず、リアクタンス回路14によって制御可能となる。
したがって、発振周波数の2倍波2f0が大きく生成されるように調整が容易になり、出力回路2aから出力される2倍波2f0と基本波f0の電力比を更に大きくすることができる。
Here, since the impedance of the input terminal of the
Therefore, adjustment is facilitated so that the second harmonic wave 2f 0 of the oscillation frequency is generated large, and the power ratio between the second harmonic wave 2f 0 and the fundamental wave f 0 output from the
実施の形態6.
図7はこの発明の実施の形態6による高周波発振源を示す構成図であり、図において、図6と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
伝送線路6は一端が反射回路15の接続点(発振回路1の入力端子)と接続され、他端が抵抗5の一端と接続されている。なお、抵抗5及び伝送線路6から直列回路が構成されている。
図7では、伝送線路6の一端が反射回路15の接続点と接続されている例を示しているが、抵抗5の一端が反射回路15の接続点と接続され、また、伝送線路6の一端が抵抗5の他端と接続され、伝送線路6の他端が出力回路2aの入力端子と接続されるようにしてもよい。
Embodiment 6 FIG.
7 is a block diagram showing a high-frequency oscillation source according to Embodiment 6 of the present invention. In the figure, the same reference numerals as those in FIG.
One end of the transmission line 6 is connected to a connection point of the reflection circuit 15 (an input terminal of the oscillation circuit 1), and the other end is connected to one end of the
Although FIG. 7 shows an example in which one end of the transmission line 6 is connected to the connection point of the
上記実施の形態4では、発振回路1の出力端子と出力回路2aの入力端子とが接続されているものについて示したが、伝送線路6及び抵抗5を介して、発振回路1の出力端子と出力回路2aの入力端子とが接続されているようにしてもよい。
In the fourth embodiment, the output terminal of the
発振回路1内の雑音が能動素子11により増幅され、その増幅された雑音の電力がリアクタンス回路12,13,14及び反射回路15により周波数選択されて能動素子11に帰還される。
能動素子11による増幅と、能動素子11に対する帰還が繰り返されることにより、電力が増幅されていき、安定した発振状態となる。
このとき、発振周波数の基本波f0で発振動作を行う発振回路1は、発振回路1内の非線形特性によって2倍波2f0を生成する。
Noise in the
By repeating amplification by the
At this time, the
発振回路1の反射回路15は、発振周波数の基本波f0でλ/4の長さを有するオープンスタブで構成されており、反射回路15の接続点は、基本波f0でショートインピーダンスとなっている。
したがって、発振周波数の基本波f0の多くの電力は、発振回路1の反射回路15により反射される。
また、出力回路2aの結合線路22aは、発振周波数の2倍波2f0でλ/4の長さを有しており、2倍波2f0で長さがλ/4のオープンスタブに概略等しいため、発振周波数の基本波f0は結合線路22aを通過することができない。
The
Therefore, much power of the fundamental wave f 0 of the oscillation frequency is reflected by the
The
発振周波数の2倍波2f0でλ/4の長さを有している伝送線路21が結合線路22aと接続されているため、伝送線路21と結合線路22aから構成される出力回路2aの入力端子では、基本波f0で概略ショートインピーダンスとなっている。
また、発振回路1と出力回路2aの間に抵抗5が接続されているため、発振周波数の基本波f0が大きく減衰する。
Since the
Further, since the
一方、発振周波数の2倍波2f0では、反射回路15が概略オープンであるため反射しない。
また、結合線路22aは、発振周波数の2倍波2f0でλ/4の長さを有しており、結合形態が疎結合であるため、出力回路2aの入力端子では、2倍波2f0で概略オープンインピーダンスとなっている。
このため、出力回路2aの入力端子に抵抗5が接続されても、2倍波2f0は減衰せず、伝送線路21と結合線路22aを通過して、負荷抵抗3に出力される。
したがって、出力回路2aから出力される2倍波2f0と基本波f0の電力比が大きくなる。
On the other hand, the second harmonic wave 2f 0 of the oscillation frequency is not reflected because the
Further, since the coupled
For this reason, even if the
Therefore, the power ratio between the second harmonic wave 2f 0 and the fundamental wave f 0 output from the
ここで、出力回路2aの入力端子のインピーダンスが発振周波数の2倍波2f0でオープンであるため、2倍波に対する能動素子11の負荷は、伝送線路6によって制御可能となる。
したがって、発振周波数の2倍波2f0が大きく生成されるように調整が容易になり、出力回路2aから出力される2倍波2f0と基本波f0の電力比を更に大きくすることができる。
抵抗5の抵抗値と伝送線路6の特性インピーダンスを等しくすれば、発振回路1からみた基本波f0における負荷インピーダンスを変えずに、2倍波2f0の電力が大きく生成されるように調整することができる。
Here, since the impedance of the input terminal of the
Therefore, adjustment is facilitated so that the second harmonic wave 2f 0 of the oscillation frequency is generated large, and the power ratio between the second harmonic wave 2f 0 and the fundamental wave f 0 output from the
If the resistance value of the
1 発振回路、2,2a 出力回路、3 負荷抵抗、4,4a 出力回路、5 抵抗、6 伝送線路、11 能動素子、11a,11b 能動素子、12,13,14 リアクタンス回路、13a,13b リアクタンス回路、14a,14b,14c,14d リアクタンス回路、15 反射回路、21 伝送線路、22,22a 結合線路、23 伝送線路(第1の伝送線路)、24 伝送線路(第2の伝送線路)。
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