(57)【要約】【課題】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。【解決手段】発振周波数の基本波ｆ0で発振動作を行う発振回路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する。これにより、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が得られる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発振周波数の基本波で発振動作を行う発振回路と、入力端子が上記発振回路の出力端子と接続されて、出力端子が負荷と接続されており、上記発振周波数の２倍波を通過帯域とする出力回路とを備えた高周波発振源において、上記発振回路の出力端子のインピーダンスが上記発振周波数の基本波でショートであり、上記出力回路の入力端子のインピーダンスが上記発振周波数の基本波でショートであることを特徴とする高周波発振源。
【請求項２】
一端が発振回路の出力端子と接続されており、発振周波数の２倍波で４分の１波長の長さを有する伝送線路と、一端が上記伝送線路の他端と接続されて、他端が負荷と接続されており、上記発振周波数の２倍波で４分の１波長の長さを有する結合線路とから、出力回路が構成されていることを特徴とする請求項１記載の高周波発振源。
【請求項３】
発振周波数の基本波で発振動作を行う発振回路と、入力端子が上記発振回路の出力端子と接続されて、出力端子が負荷と接続されており、上記発振周波数の２倍波を通過帯域とする出力回路とを備えた高周波発振源において、上記発振回路の出力端子のインピーダンスが上記発振周波数の基本波でショートであり、上記出力回路の入力端子のインピーダンスが上記発振周波数の基本波でオープンであることを特徴とする高周波発振源。
【請求項４】
一端が発振回路の出力端子と接続されており、発振周波数の基本波で４分の１波長の長さを有する第１の伝送線路と、一端が上記第１の伝送線路の他端と接続されており、上記発振周波数の２倍波で４分の１波長の長さを有する第２の伝送線路と、一端が上記第２の伝送線路の他端と接続されて、他端が負荷と接続されており、上記発振周波数の２倍波で４分の１波長の長さを有する結合線路とから、出力回路が構成されていることを特徴とする請求項３記載の高周波発振源。
【請求項５】
出力回路の入力端子のインピーダンスが発振周波数の２倍波でオープンであることを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか１項記載の高周波発振源。
【請求項６】
結合線路の結合形態が疎結合であることを特徴とする請求項２または請求項４記載の高周波発振源。
【請求項７】
発振周波数の基本波で発振動作を行う発振回路と、一端が上記発振回路の出力端子と接続されている抵抗と、入力端子が上記抵抗の他端と接続されて、出力端子が負荷と接続されており、上記発振周波数の２倍波を通過帯域とする出力回路とを備えた高周波発振源において、上記発振回路の出力端子のインピーダンスが上記発振周波数の基本波でショートであり、上記出力回路の入力端子のインピーダンスが上記発振周波数の基本波でショートであり、上記出力回路の入力端子のインピーダンスが上記発振周波数の２倍波でオープンであることを特徴とする高周波発振源。
【請求項８】
発振周波数の基本波で発振動作を行う発振回路と、一端が上記発振回路の出力端子と接続されている伝送線路及び抵抗からなる直列回路と、入力端子が上記直列回路の他端と接続されて、出力端子が負荷と接続されており、上記発振周波数の２倍波を通過帯域とする出力回路とを備えた高周波発振源において、上記発振回路の出力端子のインピーダンスが上記発振周波数の基本波でショートであり、上記出力回路の入力端子のインピーダンスが上記発振周波数の基本波でショートであり、上記出力回路の入力端子のインピーダンスが上記発振周波数の２倍波でオープンであることを特徴とする高周波発振源。
【請求項９】
抵抗の抵抗値と伝送線路の特性インピーダンスが等しいことを特徴とする請求項８記載の高周波発振源。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。
【０００３】
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。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２２３９４４号公報（段落番号［００１６］から［００１９］、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
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。
【０００６】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
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。
【発明の効果】
【０００８】
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。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【００１１】
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。
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】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２】この発明の実施の形態２による高周波発振源を示す構成図である。
【図３】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る。
【図４】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る。
【図５】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る。
【図６】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る。
【図７】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る。
【符号の説明】
【００５２】
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）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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