(57)【要約】【課題】ＹＩＧ発振器が出力するマイクロ波信号の位相雑音を広い周波数可変範囲にわたって抑圧する。【解決手段】ＹＩＧ発振器２１の出力を、遅延・移相処理部２５により所定の遅延と位相変化を与えてＹＩＧ発振器２１に戻して自己注入同期状態にする際に、遅延・移相処理部２５の遅延処理が、入力信号で強度変調された光を所定長の光ファイバ遅延線２９に伝搬させて所定の遅延を与えてから電気信号に戻して出力する処理とし、遅延・移相処理部２５の移相処理が、入力信号をＩ、Ｑ信号で直交変調して、そのＩ、Ｑ信号に応じた位相変化を与える処理とし、制御部３７は、ＹＩＧ発振器２１の周波数変化に対して、ＹＩＧ発振器２１の出力と注入信号との位相差が自己注入同期状態を維持するように遅延・移相処理部２５へＩ、Ｑ信号を与えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力される制御信号に応じた周波数のマイクロ波信号を発振出力するＹＩＧ発振器（２１）と、
前記ＹＩＧ発振器の出力を分岐する第１の分岐手段（２３）と、
入力信号に所定の遅延を与えて出力する遅延器（２６）、および入力信号の位相を変化させて出力する可変移相器（３１）を含み、前記第１の分岐手段で分岐された第１信号を受けて、前記所定の遅延と前記位相変化を与えて出力する遅延・移相処理部（２５）と、
前記遅延・移相処理部の出力信号を分岐する第２の分岐手段（３３）と、
前記第２の分岐手段で分岐された第４信号を前記ＹＩＧ発振器に注入させる注入手段（３６）と、
前記第１の分岐手段で分岐された第２信号と、前記第２の分岐手段で分岐された第５信号の位相を比較する位相比較器（３５）と、
前記ＹＩＧ発振器の出力周波数を指定する前記制御信号を出力する周波数設定器（４０）と、
前記位相比較器の出力と前記制御信号とを受け、前記ＹＩＧ発振器が前記制御信号に対応した周波数の信号を出力している状態で、前記位相比較器に入力される前記第２信号と前記第５信号の位相差が、前記ＹＩＧ発振器を前記第４信号に対して自己注入同期状態にさせる所定値に維持されるように、前記可変移相器の移相量を制御する制御部（３７）とを有するマイクロ波信号発生器であって、
前記遅延・移相処理部の前記遅延器が、入力信号で強度変調された光を所定長の光ファイバ遅延線に伝搬させて前記所定の遅延を与えてから電気信号に戻して出力するように構成され、
前記遅延・移相処理部の前記可変移相器が、入力信号をＩ、Ｑ信号で直交変調する直交変調器を有し、該Ｉ、Ｑ信号に応じた移相処理を行うように構成され、
前記制御部は、前記位相比較器に入力される前記第２信号と前記第５信号の位相差が、前記ＹＩＧ発振器を前記第４信号に対して自己注入同期状態にさせる所定値に維持させるためのＩ、Ｑ信号を算出して前記可変移相器に設定するように構成されていることを特徴とするマイクロ波信号発生器。
【請求項２】
制御信号に応じた周波数のマイクロ波信号を発振出力するＹＩＧ発振器（２１）の出力に、所定の遅延処理と可変移相処理を行って得られた信号を、前記ＹＩＧ発振器に注入させるとともに、前記ＹＩＧ発振器の出力との位相比較処理を行い、該位相比較処理の出力と前記ＹＩＧ発振器の出力周波数を指定するための前記制御信号とに基づいて、前記ＹＩＧ発振器が前記制御信号に対応した周波数の信号を出力している状態で、前記位相比較処理される信号の位相差が、前記ＹＩＧ発振器を自己注入同期状態にさせる所定値に維持されるように、前記可変移相処理の移相量を制御するマイクロ波信号発生器の自己注入同期方法であって、
前記遅延処理が、入力信号で強度変調された光を所定長の光ファイバ遅延線に伝搬させて前記所定の遅延を与えてから電気信号に戻して出力する処理であり、
前記可変移相処理が、入力信号をＩ、Ｑ信号で直交変調して、該Ｉ、Ｑ信号に応じた位相変化を与える処理であり、
前記位相比較処理される信号の位相差が、前記ＹＩＧ発振器を自己注入同期状態にさせる所定値に維持させるためのＩ、Ｑ信号を算出して前記可変移相処理に用いることを特徴とするマイクロ波信号発生器の自己注入同期方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＹＩＧ発振器が出力するマイクロ波信号の位相雑音を広い周波数可変範囲にわたって抑圧するための技術に関する。この技術は、広い周波数範囲を掃引するスペアナの局部発振器などに利用可能である。
【背景技術】
【０００２】
広帯域に周波数が可変なマイクロ波発振器として、ＹＩＧ発振器（YIG Tuned Oscillator ; YTO）が広く用いられている。ＹＩＧ（Yttrium Iron Garnet）はフェリ磁性結晶であり、印加される磁場に応じて、数ＧＨｚ〜数１０ＧＨｚの範囲で強磁性共鳴を生じる。これを利用したものがＹＩＧ発振器である。
【０００３】
このＹＩＧ発振器はマイクロ波帯で電気的に（機械式ではなく）１オクターブ程度の可変範囲が得られる唯一の実用的な発振器である。このため、スペクトラムアナライザのような信号解析装置のローカル信号源として用いられるが、このような用途ではローカル信号に含まれる雑音によって解析できるレベルの下限が制限されるので、このＹＩＧ発振器の出力をより低位相雑音化することが重要である。
【０００４】
その一つの方法として、マイクロ波の発振器の出力の一部を遅延して適度な強度と位相で発振器に帰還注入して、自己注入同期と呼ばれる状態とすることで、発振器の出力の位相雑音を低減する技術が知られている（非特許文献１、２）。
【０００５】
この自己注入同期状態は、発振器への注入信号の強度がある程度以上大きいときに生じ得るが、注入信号の位相が適切でないと安定な同期が得られない。同期状態に入った場合、注入信号の強度が大きいほど、また、注入信号に大きな遅延を与えるほど位相雑音を小さくできることが知られている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】Heng-ChiaChang, ”Stability Analysis of Self-Injection-LockedOscillators,”  IEEE TRANSACTIONS ON MICROWAVE THEORY AND TECHNIQUES, VOL.51, NO. 9, SEPTEMBER 2003, pp.1989-1992
【０００７】
【非特許文献２】Heng-Chia Chang, ”Phase Noise inSelf-Injection-Locked Oscillators-Theory and Experiment”  IEEE TRANSACTIONSON MICROWAVE THEORY AND TECHNIQUES, VOL. 51, NO. 9, SEPTEMBER 2003,pp.1993-1998
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上記方式でマイクロ波帯において十分な位相雑音抑圧効果を得るためには、数１０ｍ以上の同軸ケーブルで遅延を与える必要があり、その体積が大きくなること、ケーブル損失が大きく、その損失補償のために増幅すると余剰雑音が増えることから、現実的ではない。
【０００９】
また、注入信号の位相を発振出力に対して適切な位相に設定するために、ラインストレッチャーのような移相器を用いる必要があるが、ラインストレッチャーのような移相器では、安定な自己注入同期を広帯域に実現することは困難である。
【００１０】
例えば、遅延時間がτであるとすると、発振器の出力周波数がΔｆだけ変化した場合に、注入信号と発振出力の位相差を適切な値に保持させるために必要な位相変化は２πΔｆτとなる。そして、遅延時間τを１μｓ、Δｆを１ＧＨｚとすると、周波数をΔｆ分変化させる間に１(μｓ)×１(ＧＨｚ)＝１０００周期分の位相回転を生じさせなくてはならないが、通常のラインストレッチャーによる位相変化量は、周波数１０ＧＨｚに対して高々数回転程度であって、ＹＩＧ発振器の周波数変化幅に全く対応できない。
【００１１】
このように、従来の自己注入同期技術では、十分な位相雑音抑圧効果を得るために必要な遅延処理を実現できず、また、ＹＩＧ発振器による１オクターブ程度（例えば、３ＧＨｚ〜８ＧＨｚ）の広帯域な周波数可変に対応できていない。
【００１２】
本発明は、この課題を解決して、ＹＩＧ発振器が出力するマイクロ波信号の位相雑音の抑圧を、自己注入同期処理で広い周波数可変範囲にわたって実現できるマイクロ波信号発生器およびその自己注入同期方法を提供することを目的としている。その実現のために、光遅延線を用いた自己注入同期を適切な位相関係で行うことで、位相雑音を抑圧する。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記目的を達成するために、本発明のマイクロ波信号発生器は、
入力される制御信号に応じた周波数のマイクロ波信号を発振出力するＹＩＧ発振器（２１）と、
前記ＹＩＧ発振器の出力を分岐する第１の分岐手段（２３）と、
入力信号に所定の遅延を与えて出力する遅延器（２６）、および入力信号の位相を変化させて出力する可変移相器（３１）を含み、前記第１の分岐手段で分岐された第１信号を受けて、前記所定の遅延と前記位相変化を与えて出力する遅延・移相処理部（２５）と、
前記遅延・移相処理部の出力信号を分岐する第２の分岐手段（３３）と、
前記第２の分岐手段で分岐された第４信号を前記ＹＩＧ発振器に注入させる注入手段（３６）と、
前記第１の分岐手段で分岐された第２信号と、前記第２の分岐手段で分岐された第５信号の位相を比較する位相比較器（３５）と、
前記ＹＩＧ発振器の出力周波数を指定する前記制御信号を出力する周波数設定器（４０）と、
前記位相比較器の出力と前記制御信号とを受け、前記ＹＩＧ発振器が前記制御信号に対応した周波数の信号を出力している状態で、前記位相比較器に入力される前記第２信号と前記第５信号の位相差が、前記ＹＩＧ発振器を前記第４信号に対して自己注入同期状態にさせる所定値に維持されるように、前記可変移相器の移相量を制御する制御部（３７）とを有するマイクロ波信号発生器であって、
前記遅延・移相処理部の前記遅延器が、入力信号で強度変調された光を所定長の光ファイバ遅延線に伝搬させて前記所定の遅延を与えてから電気信号に戻して出力するように構成され、
前記遅延・移相処理部の前記可変移相器が、入力信号をＩ、Ｑ信号で直交変調する直交変調器を有し、該Ｉ、Ｑ信号に応じた移相処理を行うように構成され、
前記制御部は、前記位相比較器に入力される前記第２信号と前記第５信号の位相差が、前記ＹＩＧ発振器を前記第５信号に対して自己注入同期状態にさせる所定値に維持させるためのＩ、Ｑ信号を算出して前記可変移相器に設定するように構成されていることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明のマイクロ波信号発生器の自己注入同期方法は、
制御信号に応じた周波数のマイクロ波信号を発振出力するＹＩＧ発振器（２１）の出力に、所定の遅延処理と可変移相処理を行って得られた信号を、前記ＹＩＧ発振器に注入させるとともに、前記ＹＩＧ発振器の出力との位相比較処理を行い、該位相比較処理の出力と前記ＹＩＧ発振器の出力周波数を指定するための前記制御信号とに基づいて、前記ＹＩＧ発振器が前記制御信号に対応した周波数の信号を出力している状態で、前記位相比較処理される信号の位相差が、前記ＹＩＧ発振器を自己注入同期状態にさせる所定値に維持されるように、前記可変移相処理の移相量を制御するマイクロ波信号発生器の自己注入同期方法であって、
前記遅延処理が、入力信号で強度変調された光を所定長の光ファイバ遅延線に伝搬させて前記所定の遅延を与えてから電気信号に戻して出力する処理であり、
前記可変移相処理が、入力信号をＩ、Ｑ信号で直交変調して、該Ｉ、Ｑ信号に応じた位相変化を与える処理であり、
前記位相比較処理される信号の位相差が、前記ＹＩＧ発振器を自己注入同期状態にさせる所定値に維持させるためのＩ、Ｑ信号を算出して前記可変移相処理に用いることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
このように、本発明では、ＹＩＧ発振器の出力に所定の遅延と位相変化を与えてＹＩＧ発振器に戻して自己注入同期状態にする際に、所定の遅延を与える遅延処理が、入力信号で強度変調された光を所定長の光ファイバ遅延線に伝搬させて前記所定の遅延を与えてから電気信号に戻して出力する処理とし、位相変化を与えるための処理が、入力信号をＩ、Ｑ信号で直交変調して、該Ｉ、Ｑ信号に応じた位相変化を与える処理とし、ＹＩＧ発振器の周波数変化に対して、ＹＩＧ発振器の出力と注入信号との位相差が自己注入同期状態を維持するようにＩ、Ｑ信号を与えている。
【００１６】
このため、ラインストレッチャーによる位相変化量に比べて格段に広い移相処理が行え、ＹＩＧ発振器の周波数のオクターブ変化に対応した広い周波数範囲で自己注入同期状態を維持することができ、広帯域で低位相雑音な信号を生成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態の構成図
【図２】実施形態の要部構成図
【図３】実施形態の各電気長と信号位相の関係を説明するための模式図
【図４】実施形態の要部構成図
【図５】本発明の別の実施形態の構成図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明を適用したマイクロ波信号発生器２０の構成を示している。
【００１９】
このマイクロ波信号発生器２０は、入力される制御信号Ｖｃに応じた周波数のマイクロ波信号を発振出力するＹＩＧ発振器２１（ＹＴＯ）を信号源としている。
【００２０】
ＹＩＧ発振器２１の出力Ｓｏは、後述するサーキュレータ３６を介して第１の分岐手段としてのカプラ２３に入力され、３分岐される。その分岐された第１信号Ｓ１は、遅延・移相処理部２５に入力され、分岐された第２信号Ｓ２は、後述する位相比較器３５に入力され、分岐された第３信号Ｓ３は、このマイクロ波信号発生器２０の出力信号となる。
【００２１】
遅延・移相処理部２５は、入力信号に所定の遅延τを与えて出力する遅延器２６、および入力信号の位相を変化させて出力する可変移相器３１を含み、第１の分岐手段２３で分岐された第１信号Ｓ１を受けて、所定の遅延τと位相変化を与えて出力する。
【００２２】
ここでは、遅延器２６で遅延された信号を可変移相器３１に入力しているが、その順序を逆にしてもよい。
【００２３】
遅延器２６は、入力信号（この場合、第１信号Ｓ１であるが可変移相器３１の出力でもよい）で強度変調された光を所定長の光ファイバ遅延線に伝搬させて所定の遅延を与えてから電気信号に戻して出力するように構成されている。
【００２４】
より具体的に言えば、遅延器２６は、レーザダイオード等からなる光源２７、光変調器２８、光ファイバ遅延線２９、受光器３０からなり、光源２７から光変調器２８に入射された光を、入力信号（第１信号Ｓ１）で強度変調して、その出射光を光ファイバ遅延線２９に伝搬させてから受光器３０に入射させて電気信号Ｓｄに戻して出力する。
【００２５】
なお、光変調器２８の具体的な構成は任意であるが、ここでは、入射光を２分岐して二つの導波路を伝搬させて合波する構造の光路が、印加電界に応じて屈折率が変化する電気光学効果を有する基板に形成され、その二つの導波路の少なくとも一方に所定振幅の信号電界を与えることで、信号によって強度変調された光を出射させる、所謂ＬＮ変調器を用いている。
【００２６】
また、可変移相器３１は、入力信号（この場合、遅延信号Ｓｄ）をＩ、Ｑ信号で直交変調する直交変調器を有し、そのＩ、Ｑ信号に応じた移相処理を行う。
【００２７】
可変移相器３１を構成する直交変調器は、２つのミキサと０度ハイブリッドカプラ、９０度ハイブリッドカプラなどを用いて構成されており、入力信号をcos ωｔとし、Ｉ、Ｑ信号を、
Ｉ＝Ａ cosφ
Ｑ＝Ａ sinφ
とすると、変調器出力Ｓｘは、
Ａcos φ・cosωｔ−Ａsin φ・sin ωｔ＝Ａcos (ωｔ＋φ)
となって、入力信号の位相をφだけシフトしたものになる。
【００２８】
例えば、φ＝Ωｔ（Ω；角周波数，ｔ；時間）のように変化させればＲＦ入力に対するＲＦ出力の位相は持続的に回転することになる。
【００２９】
ただし、ＩＣ化された直交変調器の場合、その帯域は２ＧＨｚ程度しかないため、それ以上の周波数帯の発振器を実現するためには、補助的なミキシングが必要になる。図２はその構成例を示すものであり、ＹＴＯ構成の局部発振器３１ａからのローカル信号Ｌｃ、ミキサ３１ｂおよびローパスフィルタ３１ｃを用いて、入力信号をダウンコンバートしてから、直交変調器３１ｄに入力し、Ｉ、Ｑ信号で直交変調する。そしてその出力を、ローカル信号Ｌｃ、ミキサ３１ｅおよびバンドパスフィルタ３１ｆを用いて元の周波数帯にアップコンバートすることで、全体としては数ＧＨｚ以上の高い周波数で直交変調処理を行うことができる。
【００３０】
この遅延・移相処理部２５によって、所定の遅延τと、Ｉ、Ｑ信号に応じた任意の位相変化を与えられた信号Ｓｘは、第２の分岐手段としてのカプラ３３で２分岐される。
【００３１】
このカプラ３３で分岐された第４信号Ｓ４は、注入手段としてのサーキュレータ３６を介してＹＩＧ発振器２１に注入される。
【００３２】
ここで、ＹＩＧ発振器２１の出力と注入信号Ｓ４の位相差が、その系の最適値φｒであれば自己注入同期状態となってＹＩＧ発振器２１の出力の位相雑音が抑圧される。また、この状態からＹＩＧ発振器２１の出力周波数が変化すれば、その周波数変化に対する時間τの遅延処理による位相変化分が生じて、自己注入同期状態から外れてしまうが、その時間τによる位相変化をキャンセルするように移相処理を行うことで、ＹＩＧ発振器２１の出力と注入信号の位相を最適値φｒに保持することができる。
【００３３】
そのために、発振器出力と注入信号の位相差を検出し、その位相差が変化しないように移相処理を行う必要がある。
【００３４】
これを実現するために、カプラ３３で分岐された第５信号Ｓ５を、カプラ２３で分岐された第２信号Ｓ２とともに、アナログミキサ（ＤＢＭ）型の位相比較器３５に入力して、その位相比較を行う。
【００３５】
この位相比較器３５は、ＹＩＧ発振器２１の出力と注入信号の位相差を間接的に検出するものであり、ここでは、入力信号の位相差がπ／２のときに、低周波の出力成分Ｖ（φ）が０ボルトとなるＤＢＭ型のものを用い、発振器出力と注入信号との位相差が最適値φｒとなるように、カプラ２３、３３の分岐位置や配線長等を予め設定している。
【００３６】
すなわち、ＹＩＧ発振器２１の出力端を基準とし、その出力端からサーキュレータ３６、カプラ２３を経由して位相比較器３５の入力端に至る経路の電気長Ｌａと、遅延・移相処理部２５の出力を分岐するカプラ３３からサーキュレータ３６を経由してＹＩＧ発振器２１の出力端に至る経路の電気長Ｌｂから、そのカプラ３３から位相比較器３５に至る経路の電気長Ｌｃを差し引いたものとが、所定の電気長になるよう調整されている必要がある。
【００３７】
ここで、所定の電気長とは、ＹＩＧ発振器２１の出力端における発振器出力とその出力端における注入信号の位相差が最適値φｒとなり、且つ、位相比較器３５の入力端における入力信号の位相差がπ／２となる値である。
【００３８】
さらに詳しく説明すると、一般的に注入同期は、図３の（ａ）に示すように、発振器２１内部の発振に寄与する能動素子（例えばトランジスタ）の所定端子（例えばエミッタ）２１ａにおける発振信号とそこに注入される注入信号とがほぼ同相になるとき、最も位相雑音が低減される。現実には能動素子の所定端子２１ａから整合回路などを介して出力が得られるため、ＹＩＧ発振器２１の出力端２１ｂでは発振信号と注入信号が、ある位相差φｒ（最適値）を持つときに、最も位相雑音が低減されるように見える。
【００３９】
ここで、能動素子の所定端子２１ａの出力位相を基準にとり、φout ＝０とする。位相比較器３５の入力Ｓ２、Ｓ５の位相をφ２、φ５と表し、遅延線（可変移相器３１）の調整によって、２πの整数倍を除いて、φ２、φ５の位相差がπ／２になっているものとする。このとき、例えば、サーキュレータ３６からカプラ３３の電気長を変えれば、発振器の出力端に注入される位相φinだけが変化するから、これを、２πの整数倍を除いて、０にすることができる。
【００４０】
カプラやサーキュレータの周波数依存性が無視できる場合、この状態から周波数が変化した場合に、
φ２−φout＝−(φin−φ５)＋π／２
であれば、
(φ２−φ５)−π／２＝φout−φin
であるから、φ２、φ５の位相差がπ／２に制御されていれば、φout −φinは０に保たれる。
【００４１】
信号の伝搬方向を考えると、カプラで分岐して得られる位相比較器３５の入力Ｓ２、Ｓ５と同相の信号が流れる位置を遅延経路上に定めることができる（図３の（ａ）の記号／の位置）ことに注意して、先の条件を模式的に書くと、図３の（ｂ）のようになる。
【００４２】
先の条件を電気長の関係として示すと、
Ｌａ＝Ｌｃ−Ｌｂ＋λ／４
となり、これが周波数を変化させたときに安定な自己注入同期を得る上で望ましい条件であり、さらに、発振に寄与する能動素子の所定端子２１ａと発振器出力端２１ｂとの電気長Ｌｒを考慮すれば、
Ｌａ＝Ｌｃ−Ｌｂ＋Ｌｒ＋λ／４
とすればよい。
【００４３】
結局、φ２はφoutから一定時間遅れた信号であるから、φ５を、φinより同じ時間遅れた信号にしておけば、φ２とφ５を一定の位相差に制御すると、φout とφinの位相差も一定となり、このことは周波数が変わっても保たれる。
【００４４】
このように設定されていれば、位相比較器３５の出力Ｖ（φ）が常に０となるようなＩ、Ｑ信号を制御部３７で算出して可変移相器３１に与えることで、ＹＩＧ発振器２１を自己注入同期状態に維持することができる。
【００４５】
制御部３７は、位相比較器３５の出力と、周波数設定器４０からＹＩＧ発振器２１の出力周波数を指定するために出力された制御信号Ｖｃとを受けて、発振周波数について発振器出力と注入信号の位相差が最適値φｒとなるように可変移相器３１の移相量を制御する。
【００４６】
図４に制御部３７の具体的な構成例を示す。制御部３７は、位相比較器３５の出力Ｖ（φ）から、所定周波数以下の成分をローパスフィルタ３７ａで抽出し、制御信号Ｖｃとともに２チャンネル型のＡ／Ｄ変換器３７ｂでデジタル値に変換して、演算器３７ｃに与える。演算器３７ｃは、制御信号Ｖｃに対応した周波数で時間τ分の遅延による位相変化に追従した移相量を与え、且つ、位相比較器３５の出力Ｖ（φ）を０に近づけるためのＩ、Ｑ信号を算出して、２チャンネル型のＤ／Ａ変換器３７ｄでアナログ信号に変換して、直交変調器３１に与える。
【００４７】
このようなフィードバック制御を行うことで、ＹＩＧ発振器２１には、広い周波数範囲において常に自己注入同期状態となる位相の注入信号を注入させることができ、ＹＩＧ型のＹＩＧ発振器２１の広い周波数可変範囲を最大限に生かして、広帯域で低位相雑音のマイクロ波信号を得ることができる。
【００４８】
このように構成されているので、実施形態のマイクロ波信号発生器２０は、ラインストレッチャーによる位相変化量に比べて格段に広い移相処理が行え、ＹＩＧ発振器２１の周波数のオクターブ変化に対応した広い周波数範囲で自己注入同期状態を維持することができ、広帯域で低位相雑音な信号を生成することができる。
【００４９】
なお、前記したＹＩＧ発振器２１の出力端における発振出力と注入信号の位相差と、位相比較器３５で検出される位相差との対応関係が周波数によって変化して、前記電気長についての条件を満たさなくなる場合が考えられる。つまり、前記した条件式自体にλが含まれる（周波数に依存する）ことや、カプラやサーキュレータの透過位相の周波数依存性の影響により、十分に広帯域な周波数変化に対して自己注入同期が維持できなくなる場合が考えられる。
【００５０】
この場合には、図５のように、位相比較器３５を、アナログミキサ型ではなく、入力信号の位相差を特定するための同相成分Ｉ′、直交相成分Ｑ′を出力する直交検波器で構成し、その出力Ｉ、Ｑを受けた制御部３７が、Ｉ′、Ｑ′で特定される位相が、周波数に応じて予め求められた位相値となるように可変移相器３１へのＩ、Ｑ信号を設定すればよい。
【００５１】
つまり、この場合には、初期調整時にＹＩＧ発振器２１の周波数をパラメータとして離散的に変えながら、出力信号の位相雑音を測定して、その位相雑音が最も低くなる位相に決めておく。より具体的に言えば、初期調整時に、周波数に対して位相雑音が最も低くなる位相のテーブルを作り、そのテーブルを制御部３７に記憶させておき、運転時に、このテーブルを補間して、設定周波数で位相雑音が最も低くなると推測される位相に制御する。
【００５２】
前記実施形態では、遅延器２６の強度変調光を生成する構成として、光源２７から出射された光を光変調器２８で強度変調する間接変調の例を示したが、光源としてのレーザダイオードの注入電流に変調を掛けることで強度変調光を生成する直接変調方式を採用してもよい。
【符号の説明】
【００５３】
２０……マイクロ波信号発生器、２１……発振器、２３……カプラ、２５……遅延・移相処理部、２６……遅延器、３１……可変移相器、３３……カプラ、３５……位相比較器、３６……サーキュレータ、３７……制御部、４０……周波数設定器
【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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