(57)【要約】【課題】発振器の位相をより広い範囲で制御できる交流発生装置を提供する。【解決手段】交流電力を出力する第１発振部と、第１発振部と電気的または磁気的に接続され、第１発振部に同期して交流電力を出力する第２発振部とを有する発振部群１０を複数備え、１つの発振部群を１段目発振部群１０ａとし、他の１つの発振部群を２段目発振部群１０ｂとしたとき、１段目発振部群１０ａにおいて、第１発振部は、交流電流を出力する発振器２０で構成され、第２発振部は、直流電流または直流電圧を交流電力に変換する磁性発振素子３０ａで構成され、２段目発振部群１０ｂにおいて、第１発振部は、１段目発振部群１０ａが有する第２発振部で構成され、第２発振部は、直流電流または直流電圧を交流電力に変換する磁性発振素子３０ｂで構成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流電力を出力する第１発振部（２０、３０、３０ａ）と、前記第１発振部と電気的または磁気的に接続され、前記第１発振部に同期して交流電力を出力する第２発振部（３０、３０ａ、３０ｂ）とを有する発振部群（１０、１０ａ、１０ｂ）を複数備え、
１つの前記発振部群を１段目発振部群（１０ａ）とし、
他の１つの前記発振部群を２段目発振部群（１０ｂ）としたとき、
前記１段目発振部群において、
前記第１発振部は、交流電流を出力する発振器（２０）で構成され、
前記第２発振部は、直流電流または直流電圧を交流電力に変換する磁性発振素子（３０ａ）で構成され、
前記２段目発振部群において、
前記第１発振部は、前記１段目発振部群が有する前記第２発振部で構成され、
前記第２発振部は、直流電流または直流電圧を交流電力に変換する磁性発振素子（３０ｂ）で構成されている交流発生装置。
【請求項２】
前記第１発振部に電気的に接続されるとともに前記第２発振部と電気的に絶縁された導体部（４１）を備え、
前記導体部には、前記第１発振部が出力する交流電流が流れ、
該交流電流が前記導体部を流れることで発生した交流磁界が前記第２発振部に印加されることにより、前記第１発振部と前記第２発振部とが磁気的に接続されている請求項１に記載の交流発生装置。
【請求項３】
前記第１発振部が出力する交流電力の周波数をｆｍとし、
前記第２発振部が出力する交流電力の周波数をｆｓとしたとき、
前記周波数ｆｓは、ｆｍ／４、ｆｍ／３、ｆｍ／２、ｆｍ、２ｆｍ、３ｆｍ、４ｆｍのいずれかに等しい請求項２に記載の交流発生装置。
【請求項４】
前記第１発振部が出力する交流電流が配線（４２）を介して前記第２発振部に入力されることにより前記第１発振部と前記第２発振部とが電気的に接続されている請求項１に記載の交流発生装置。
【請求項５】
前記第１発振部が出力する交流電力の周波数をｆｍとし、
前記第２発振部が出力する交流電力の周波数をｆｓとしたとき、
前記周波数ｆｓは、ｆｍ／４、ｆｍ／３、ｆｍ／２、２ｆｍ、３ｆｍ、４ｆｍのいずれかに等しい請求項４に記載の交流発生装置。
【請求項６】
１つの前記発振部群が有する前記第２発振部と、他の１つの前記発振部群が有する前記第２発振部との間、または、前記発振部群と他の装置との間には、前記第１発振部の出力電流を遮断し前記第２発振部の出力電流を通過させるフィルタ回路（１１０、１１０ａ、１１０ｂ）が接続されている請求項４または５に記載の交流発生装置。
【請求項７】
前記第１発振部に複数の前記第２発振部が接続されている請求項１ないし６のいずれか１つに記載の交流発生装置。
【請求項８】
前記発振部群を少なくとも３つ備え、
複数の前記発振部群のうち、前記１段目発振部群および前記２段目発振部群とは異なる発振部群において、前記第２発振部は、直流電流または直流電圧を交流電力に変換する磁性発振素子（３０）で構成されており、
１つの前記発振部群が有する前記第１発振部が他の前記発振部群が有する前記第２発振部で構成されることにより２つの前記発振部群が連結された連結構造が、少なくとも２つ形成されている請求項１ないし７のいずれか１つに記載の交流発生装置。
【請求項９】
前記磁性発振素子に供給する直流電流または直流電圧の大きさを変化させることにより前記磁性発振素子が発生させる交流電力の位相を変化させる位相制御部（７０、７０ａ、７０ｂ）を備える請求項１ないし８のいずれか１つに記載の交流発生装置。
【請求項１０】
前記磁性発振素子が発生させる交流電力の位相を変化させる位相制御部（１００、１００ａ、１００ｂ）を備え、
前記磁性発振素子は、直流電流が流れることにより磁化が歳差運動する発振層（３６）と、磁界が印加されることにより磁化方向が変化する非発振層（３４）と、前記発振層と前記非発振層との間に配置された中間層（３５）と、を有し、
前記位相制御部は、前記非発振層に磁界を印加することにより前記非発振層の磁化方向を変化させ、前記磁性発振素子が発生させる交流電力の位相を変化させる請求項１ないし８のいずれか１つに記載の交流発生装置。
【請求項１１】
前記磁性発振素子が発生させる交流電力の位相を変化させる位相制御部（１００、１００ａ、１００ｂ）を備え、
前記磁性発振素子は、直流電流が流れることにより磁化が歳差運動し、磁界が印加されることにより磁化方向が変化する発振層（３６）を有し、
前記位相制御部は、前記発振層に磁界を印加することにより前記発振層の磁化方向を変化させ、前記磁性発振素子が発生させる交流電力の位相を変化させる請求項１ないし８のいずれか１つに記載の交流発生装置。
【請求項１２】
前記磁性発振素子が発生させる交流電力の位相を変化させる位相制御部（７０、７０ａ、７０ｂ）を備え、
前記磁性発振素子は、直流電流が流れることにより磁化が歳差運動する発振層（３６）と、電流が流されることにより前記発振層にスピン流を注入するスピン流注入層（３９）と、を有し、
前記位相制御部は、前記スピン流注入層に電流を流すことにより前記発振層にスピン流を注入し、前記磁性発振素子が発生させる交流電力の位相を変化させる請求項１ないし８のいずれか１つに記載の交流発生装置。
【請求項１３】
前記１段目発振部群において、前記第１発振部に複数の前記第２発振部が接続されており、
前記２段目発振部群が複数配置されており、
前記１段目発振部群が有する複数の前記第２発振部それぞれによって複数の前記２段目発振部群が有する前記第１発振部が構成されており、
複数の前記２段目発振部群それぞれにおいて、前記第１発振部に複数の前記第２発振部が接続されており、
前記位相制御部は、前記２段目発振部群が有する複数の前記第２発振部が出力する交流電力の位相をそれぞれ変化させることにより、複数の前記２段目発振部群の全体から発信される電磁波の指向性を変化させる請求項９ないし１２のいずれか１つに記載の交流発生装置。
【請求項１４】
前記磁性発振素子には、前記磁性発振素子に入力される直流電流と前記磁性発振素子が出力する交流電流とを分ける分離回路（８０、８０ａ、８０ｂ）が接続されている請求項１ないし１３のいずれか１つに記載の交流発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、交流発生装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、高周波技術の進歩により、周波数が３０ＧＨｚ〜３００ＧＨｚのミリ波や、テラヘルツ波の利用が盛んになってきている。高周波を利用してレーダーやセンサを動作させるためには、位相の制御が必要になるが、位相の制御は利用周波数が増加するに従って難しくなる。
【０００３】
例えば、複数のアンテナと、各アンテナに１つずつ取り付けられてアンテナから発信される電磁波の位相を制御する移相器とを備えるフェーズドアレイレーダーが提案されているが、一般に高周波電磁波の位相を制御できる移相器は大型であり、高価でもある。
【０００４】
他に位相を制御する方法としては、マスターとなる高周波発振器からの高周波電流を、マスターとは別のスレーブとなる高周波発振器に注入するマスタースレーブ方式によって位相を制御する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
この方法では、スレーブはマスターと同期して、一定の周波数で発振するようになる。そして、これらが同期する前の周波数差は、位相差として現れる。また、一般に高周波発振器は電圧等の外力によって発振周波数を変化させることができる。そのため、同期状態のもと、スレーブに印加する電圧等を変化させた場合、周波数はマスターとの同期により固定されているため変化せず、位相のみが変化する。したがって、スレーブに印加する電圧等を変化させることにより、スレーブの位相を制御することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４７２４８６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、スレーブとして用いられる高周波発振器の位相は、一般的に、マスターの位相に対して例えば−π／２〜π／２の範囲でしか制御できない。フェーズドアレイレーダー等では、例えば−π〜πの範囲での位相制御が求められるため、スレーブの位相をより広い範囲で制御する必要がある。
【０００８】
また、低い周波数で発振する発振器を用いてもマスタースレーブ方式で位相を制御することが可能であり、この場合にもスレーブの位相をより広い範囲で制御できることが望ましい。
【０００９】
本発明は上記点に鑑みて、発振器の位相をより広い範囲で制御できる交流発生装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、交流電力を出力する第１発振部（２０、３０、３０ａ）と、第１発振部と電気的または磁気的に接続され、第１発振部に同期して交流電力を出力する第２発振部（３０、３０ａ、３０ｂ）とを有する発振部群（１０、１０ａ、１０ｂ）を複数備え、１つの発振部群を１段目発振部群（１０ａ）とし、他の１つの発振部群を２段目発振部群（１０ｂ）としたとき、１段目発振部群において、第１発振部は、交流電流を出力する発振器（２０）で構成され、第２発振部は、直流電流または直流電圧を交流電力に変換する磁性発振素子（３０ａ）で構成され、２段目発振部群において、第１発振部は、１段目発振部群が有する第２発振部で構成され、第２発振部は、直流電流または直流電圧を交流電力に変換する磁性発振素子（３０ｂ）で構成されている。
【００１１】
磁性発振素子が出力する交流電力の位相は、印加電圧等によって例えば−π／２〜π／２の範囲で制御することができる。したがって、１、２段目発振部群の第２発振部を磁性発振素子で構成し、１段目発振部群の第２発振部を２段目発振部群の第１発振部として用いることにより、２段目発振部群の第２発振部が出力する交流電力の位相を、１段目発振部群の第１発振部が出力する交流電力に対して例えば−π〜πの範囲で制御することができる。このようにして、交流電力の位相をより広い範囲で制御することができる。
【００１２】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係の一例を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施形態にかかる交流発生装置の構成を示す図である。
【図２】第１実施形態にかかる交流発生装置の回路図である。
【図３】図１の磁性発振素子の断面図である。
【図４】第２実施形態にかかる交流発生装置の構成を示す図である。
【図５】第３実施形態にかかる交流発生装置の構成を示す図である。
【図６】第４実施形態における磁性発振素子の断面図である。
【図７】第５実施形態にかかる交流発生装置の回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。
【００１５】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について説明する。まず、図１を参照して、本実施形態の交流発生装置の全体構成について説明する。図１に示すように、交流発生装置は、複数の発振部群１０を備えている。各発振部群１０は、交流電力を出力する第１発振部と、第１発振部と磁気的に接続され、第１発振部に同期して交流電力を出力する第２発振部とを備えている。
【００１６】
また、交流発生装置は、発振器２０と、複数のＳＴＯ３０と、接続部４０と、電源５０と、制御部６０と、制御部７０とを備えている。
【００１７】
発振器２０は、電源５０から制御部６０を介して供給される直流電流・電圧を交流電流に変換して出力するものである。ＳＴＯ３０は、供給された直流電流または直流電圧を交流電力に変換するものであり、複数の膜が積層されて構成されている。ＳＴＯ３０の詳細については後述する。
【００１８】
本実施形態の交流発生装置は、発振部群１０を２つ備えている。２つの発振部群１０をそれぞれ発振部群１０ａ、１０ｂとすると、発振部群１０ａにおいては、第１発振部は発振器２０で構成され、第２発振部は、ＳＴＯ３０で構成されている。
【００１９】
また、本実施形態の交流発生装置はＳＴＯ３０を２つ備えており、２つのＳＴＯ３０のうち、発振部群１０ａの第２発振部を構成するＳＴＯ３０をＳＴＯ３０ａとすると、発振部群１０ｂにおいては、第１発振部は、ＳＴＯ３０ａで構成されている。そして、２つのＳＴＯ３０のうち、ＳＴＯ３０ａとは別のＳＴＯ３０をＳＴＯ３０ｂとすると、発振部群１０ｂの第２発振部は、ＳＴＯ３０ｂで構成されている。発振部群１０ａ、１０ｂは、それぞれ、１段目発振部群、２段目発振部群に相当する。
【００２０】
第１発振部、第２発振部が出力する交流電力は、例えば１０ｋＨｚ以上の高周波電力とされる。ここでは、第１発振部、第２発振部が高周波電力を出力する場合、すなわち、発振器２０が高周波電流を出力し、ＳＴＯ３０が高周波電力を出力する場合について説明する。
【００２１】
接続部４０は、発振部群１０が備える第１発振部と第２発振部とを接続するものであり、導体部４１と、配線４２と、絶縁層４３とを備えている。導体部４１は、例えばＣｕ、Ａｕ等、一般に配線として用いられている導電率の高い材料で構成される。導体部４１は板状とされており、長手方向の両端部において配線４２に接続されている。また、導体部４１の上には絶縁層４３が積層されている。
【００２２】
発振部群１０ａ、１０ｂそれぞれにおいて、第１発振部と第２発振部は、接続部４０を介して磁気的に接続されている。すなわち、交流発生装置は接続部４０を２つ備えており、２つの接続部４０をそれぞれ接続部４０ａ、４０ｂとすると、ＳＴＯ３０ａは、接続部４０ａによって発振器２０と磁気的に接続されている。そして、ＳＴＯ３０ｂは、接続部４０ｂによってＳＴＯ３０ａと磁気的に接続されている。
【００２３】
接続部４０ａでは、導体部４１に発振器２０が出力する高周波電流が流れる。また、接続部４０ａでは、絶縁層４３の上にはＳＴＯ３０ａを構成する複数の膜が積層されており、導体部４１はＳＴＯ３０ａと電気的に絶縁されている。そして、導体部４１に発振器２０からの電流が流れることにより発生する高周波磁界がＳＴＯ３０ａに印加されることで、発振器２０とＳＴＯ３０ａとが磁気的に接続されている。
【００２４】
接続部４０ｂでは、導体部４１にＳＴＯ３０ａが出力する高周波電流が流れる。また、接続部４０ｂでは、絶縁層４３の上にはＳＴＯ３０ｂを構成する複数の膜が積層されており、導体部４１はＳＴＯ３０ｂと電気的に絶縁されている。そして、導体部４１にＳＴＯ３０ａからの電流が流れることにより発生する高周波磁界がＳＴＯ３０ｂに印加されることで、ＳＴＯ３０ａとＳＴＯ３０ｂとが磁気的に接続されている。
【００２５】
本実施形態では、導体部４１に電流が流れることにより、ＳＴＯ３０を構成する複数の膜の積層方向、および、導体部４１において電流が流れる方向の両方に垂直な方向にＳＴＯ３０を通る磁界が発生する。
【００２６】
電源５０は、制御部６０、制御部７０を介して発振器２０、ＳＴＯ３０に直流電流・電圧を供給するものである。制御部６０は、電源５０から発振器２０に供給される直流電流・電圧の大きさを変化させることにより、発振器２０が出力する高周波電流の周波数を調整する。
【００２７】
制御部７０は、電源５０から供給された直流電流・電圧の大きさを調整してＳＴＯ３０に供給する。ＳＴＯ３０は、後述する下部電極３１および上部電極３８において制御部７０に接続されており、本実施形態では、制御部７０からＳＴＯ３０に供給される電流は、下部電極３１から上部電極３８の向きに流れる。
【００２８】
また、制御部７０は、ＳＴＯ３０に供給する直流電流・電圧の大きさを変化させることにより、ＳＴＯ３０が発生させる高周波電力の周波数を調整する。本実施形態の交流発生装置は、制御部７０を２つ備えている。２つの制御部７０を制御部７０ａ、７０ｂとすると、制御部７０ａ、７０ｂは、それぞれ、ＳＴＯ３０ａ、３０ｂの周波数を制御する。
【００２９】
制御部６０、制御部７０ａは、発振器２０とＳＴＯ３０ａとが同期するように、発振器２０が出力する高周波電流とＳＴＯ３０ａが発生させる高周波電力の周波数を調整する。また、制御部７０ａ、７０ｂは、ＳＴＯ３０ａとＳＴＯ３０ｂとが同期するように、ＳＴＯ３０ａが発生させる高周波電力の周波数とＳＴＯ３０ｂが発生させる高周波電力の周波数を調整する。
【００３０】
また、制御部７０は、位相制御部に相当し、ＳＴＯ３０に供給する直流電流・電圧の大きさを変化させることにより、ＳＴＯ３０が発生させる高周波電力の位相を変化させる。ＳＴＯ３０ａ、３０ｂが発生させる高周波電力の位相は、それぞれ制御部７０ａ、７０ｂによって制御される。
【００３１】
図２に示すように、ＳＴＯ３０には、ＳＴＯ３０に入力される直流電流とＳＴＯ３０が出力する高周波電流とを分けるバイアスティ回路８０が接続されている。バイアスティ回路８０は、インダクタ８１と、キャパシタ８２とを備えている。バイアスティ回路８０は、分離回路に相当する。
【００３２】
本実施形態の交流発生装置は、バイアスティ回路８０を２つ備えている。２つのバイアスティ回路８０をそれぞれバイアスティ回路８０ａ、８０ｂとすると、バイアスティ回路８０ａは、制御部７０ａからＳＴＯ３０ａに入力される直流電流とＳＴＯ３０ａが出力する高周波電流とを分離している。
【００３３】
具体的には、ＳＴＯ３０ａは、後述する下部電極３１と上部電極３８において制御部７０ａに接続されており、ＳＴＯ３０ａと制御部７０ａとの間にバイアスティ回路８０ａのインダクタ８１が接続されている。また、ＳＴＯ３０ａの下部電極３１および上部電極３８は、接続部４０ｂの配線４２を介して接続部４０ｂの導体部４１に接続されており、バイアスティ回路８０ａのキャパシタ８２は、接続部４０ｂの配線４２に配置されている。
【００３４】
このような構成により、制御部７０ａからの直流電流が接続部４０ｂの導体部４１に流れ込むことが抑制され、接続部４０ｂの導体部４１には、ＳＴＯ３０ａが出力する高周波電力のみが供給される。
【００３５】
また、バイアスティ回路８０ｂは、制御部７０ｂからＳＴＯ３０ｂに入力される直流電流とＳＴＯ３０ｂが出力する高周波電流とを分離している。具体的には、ＳＴＯ３０ｂと制御部７０ｂとの間にバイアスティ回路８０ｂのインダクタ８１が接続されている。また、ＳＴＯ３０ｂにはバイアスティ回路８０ｂのキャパシタ８２を介してアンテナ９０が接続されている。
【００３６】
このような構成により、制御部７０ｂからの直流電流がアンテナ９０に流れ込むことが抑制され、アンテナ９０には、ＳＴＯ３０ｂが出力する高周波電力のみが供給される。そして、ＳＴＯ３０ｂが出力する高周波電流がアンテナ９０に流れることにより、高周波電磁波が発信される。
【００３７】
つぎに、図３を参照して、ＳＴＯ３０の詳細について説明する。ＳＴＯ３０は、下部電極３１と、下地層３２と、反強磁性層３３と、非発振層３４と、中間層３５と、発振層３６と、キャップ層３７と、上部電極３８とを備えており、これらが順に絶縁層４３上に積層されて構成されている。
【００３８】
下部電極３１は、Ｒｕ、Ｃｕ、ＣｕＮ、Ａｕ等の導電性材料で構成されており、絶縁層４３上に薄膜状に形成されている。下地層３２は、Ｔａ、Ｒｕ等で構成されており、下部電極３１上に薄膜状に形成されている。下地層３２は、結晶性、配向性を向上させて反強磁性層３３を成膜するための下地となるものである。
【００３９】
反強磁性層３３は、ＩｒＭｎ、ＰｔＭｎ等で構成されており、下地層３２上に薄膜状に形成されている。反強磁性層３３は、交換結合により、非発振層３４の磁化方向を固定するためのものである。
【００４０】
非発振層３４は、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉ等の強磁性材料で、または強磁性材料とＢとで構成されており、反強磁性層３３上に薄膜状に形成されている。非発振層３４は、非発振層３４の平面方向、すなわち、厚さ方向に垂直な方向の磁化容易軸を有しており、反強磁性層３３との交換結合により、非発振層３４の磁化方向は、ここでは、非発振層３４の平面方向に固定されている。なお、上記の材料に加え、Ｐｔ、Ｐｄを用いて非発振層３４を構成してもよい。また、ＧａＭｎ、ＦｅＰｔ（Ｐｄ）、ＣｏＰｔ（Ｐｄ、Ｎｉ）等の高磁気異方性材料を用いて非発振層３４を構成してもよい。
【００４１】
なお、図示しないが、下地層３２と反強磁性層３３との間には、ＮｉＦｅ等で構成される磁性層が形成されている。また、反強磁性層３３と非発振層３４との間には、ＣｏＦｅ等で構成される磁性層と、Ｒｕ等で構成され、上下に形成された磁性層の磁化方向をＲＫＫＹ相互作用により固定する層が形成されている。
【００４２】
つまり、反強磁性層３３をＩｒＭｎで構成し、非発振層３４をＣｏＦｅＢで構成する場合、下地層３２と中間層３５に挟まれた層は、下地層３２側から順に、ＮｉＦｅ／ＩｒＭｎ／ＣｏＦｅ／Ｒｕ／ＣｏＦｅＢ等の積層構造とされている。
【００４３】
本実施形態のＳＴＯ３０は、このように、Ｒｕ等のＲＫＫＹ相互作用を用い、複数の磁性層により構成されたシンセティックフェリ磁性層を含んでいる。シンセティックフェリ磁性層を用いた構成では、Ｒｕを挟んで上下に形成された２つの磁性層の磁化の向きを互いに逆にすることで、これら２つの磁性層からの漏れ磁界が発振層３６に与える影響を低減することができる。
【００４４】
中間層３５は、ＭｇＯ、Ａｌ−Ｏｘ、Ｃｕ、Ａｇ等で構成され、非発振層３４上に薄膜状に形成されている。非発振層３４の磁化方向と発振層３６の磁化方向との間の角度によって、ＳＴＯ３０のうち非発振層３４、中間層３５、発振層３６で構成される部分の抵抗値が変化する。中間層３５をＭｇＯ、Ａｌ−Ｏｘ等の絶縁体で構成した場合、非発振層３４、中間層３５、発振層３６の積層によりＴＭＲ（Tunneling Magneto Resistance）素子が構成される。また、中間層３５をＣｕ、Ａｇ等の導体で構成した場合、非発振層３４、中間層３５、発振層３６の積層によりＧＭＲ（Giant Magneto Resistance）素子が構成される。なお、ここでは中間層３５を絶縁体や導体で構成する場合について説明したが、中間層３５を半導体で構成することもできる。
【００４５】
発振層３６は、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉ等の強磁性材料で、または強磁性材料とＢとで構成されており、中間層３５上に薄膜状に形成されている。発振層３６は、厚さ方向の磁化容易軸を有しており、外部磁界によって磁化方向が変化する。なお、上記の材料に加え、Ｐｔ、Ｐｄを用いて発振層３６を構成してもよい。また、ＧａＭｎ、ＦｅＰｔ（Ｐｄ）、ＣｏＰｔ（Ｐｄ、Ｎｉ）等の高磁気異方性材料を用いて発振層３６を構成してもよい。また、発振層３６を、ＣｏＦｅＢ／ＧａＭｎ、ＣｏＦｅＢ／ＦｅＰｔ等の積層構造としてもよい。また、発振層３６を、ＣｏＦｅＢ／Ｔａ／ＧａＭｎ等の積層構造としてもよい。
【００４６】
後述するように、発振層３６は高周波磁界によって共鳴する。発振層３６を非発振層３４よりも薄く形成することにより、非発振層３４よりも発振層３６の方が高周波磁界によって共鳴しやすくなるが、発振層３６の厚さが非発振層３４の厚さ以上とされていてもよい。
【００４７】
キャップ層３７は、Ｔａ、Ｒｕ等で構成されており、発振層３６上に薄膜状に形成されている。キャップ層３７は、発振層３６を保護するためのものである。また、後述するように発振層３６にＣｏＦｅＢ等を用いる場合は、ＣｏＦｅＢ中のＢを拡散させるための吸収層としての役割も担う。
【００４８】
上部電極３８は、Ａｕ、Ｃｕ、ＣｕＮ、Ｒｕ等の導電性材料で構成されており、キャップ層３７上に薄膜状に形成されている。このようなＳＴＯ３０は、絶縁層４３上に各層を順に成膜していくことで製造できる。
【００４９】
非発振層３４や発振層３６にＣｏＦｅＢを用いる場合は、まずＣｏＦｅＢをアモルファス状に成膜する。ただし、Ｂを入れているので、特に何もしなくてもアモルファスとなる。そのアモルファスＣｏＦｅＢ上にＭｇＯを（００１）配向して成膜する。その上にＣｏＦｅＢをアモルファス状に成膜し、キャップ層３７を成膜する。その後、３００〜３５０℃で熱処理を行うことで、ＣｏＦｅＢ中のＢがＭｇＯ層やキャップ層３７、または下地層３２に拡散し、アモルファスからｂｃｃ（００１）配向に結晶化する。このようにＣｏＦｅＢ／ＭｇＯ／ＣｏＦｅＢが結晶化することで、高いＭＲ比（磁気抵抗比）、すなわち高周波電力の高出力化につながる。
【００５０】
交流発生装置の動作について説明する。交流発生装置は、発振器２０をマスターとし、ＳＴＯ３０ａをスレーブとしたマスタースレーブ方式により、発振器２０とＳＴＯ３０ａとを同期させる。
【００５１】
まず、電源５０と制御部６０により発振器２０に直流電流・電圧が供給され、発振器２０は供給された直流電流・電圧を高周波電流に変換して出力する。発振器２０が出力した高周波電流は接続部４０ａの導体部４１を流れ、これにより発生した高周波磁界がＳＴＯ３０ａに印加される。
【００５２】
また、電源５０と制御部７０ａによりＳＴＯ３０ａに直流電圧が印加され、ＳＴＯ３０ａに直流電流が流れる。この直流電流は、本実施形態では、非発振層３４から発振層３６の向きに流れる。このとき、電子は発振層３６から非発振層３４へ移動する。
【００５３】
発振層３６の磁化は、電子のスピントルクにより歳差運動している。そして、発振層３６の磁化が歳差運動することで、ＭＲ効果によりＳＴＯ３０ａの抵抗は常に変化し、ＳＴＯ３０の両端には高周波電流・電圧が生じており、これによる高周波電力が生じる。つまり、直流電流・電圧が高周波電力に変換される。
【００５４】
この高周波電力の周波数は、ＳＴＯ３０ａを構成する材料と、制御部７０から供給される電流・電圧の大きさによって変化する。また、発振器２０が出力する高周波電流、および、この高周波電流が導体部４１を流れることにより発生する高周波磁界の周波数は、制御部６０から供給される電流・電圧の大きさによって変化する。発振器２０が出力する高周波電流の周波数をｆ１とし、ＳＴＯ３０ａが発生させる高周波電力の周波数をｆ２とし、ｍ、ｎを自然数とすると、制御部６０および制御部７０ａは、ｆ２＝ｆ１・ｎ／ｍとなるように、発振器２０およびＳＴＯ３０ａに供給する電流・電圧の大きさを変化させる。これにより、発振層３６が高周波磁界によって共鳴し、発振器２０とＳＴＯ３０ａとが同期する。
【００５５】
なお、本実施形態のようなマスタースレーブ方式では、マスター、スレーブが出力する高周波の周波数をそれぞれｆｍ、ｆｓとしたとき、マスターとスレーブは、ｆｓ＝ｆｍ・ｎ／ｍのときに同期する。そして、マスターとスレーブは、ｍ＝１、すなわち、ｆｓ＝ｆｍ・ｎのときに同期しやすく、さらに、ｎが小さいほど同期しやすい。また、マスターとスレーブは、ｎ＝１、すなわち、ｆｓ＝ｆｍ／ｍのときに同期しやすく、さらに、ｍが小さいほど同期しやすい。
【００５６】
発振部群１０ａにおいては、発振器２０とＳＴＯ３０ａは、ｍ＝１、すなわち、ｆ２＝ｆ１・ｎのときに同期しやすく、さらに、ｎが小さいほど同期しやすい。また、発振器２０とＳＴＯ３０ａは、ｎ＝１、すなわち、ｆ２＝ｆ１／ｍのときに同期しやすく、さらに、ｍが小さいほど同期しやすい。
【００５７】
具体的には、発振器２０とＳＴＯ３０ａは、周波数ｆ２がｆ１／４、ｆ１／３、ｆ１／２、ｆ１、２ｆ１、３ｆ１、４ｆ１のいずれかに等しいときに同期しやすい。そして、発振器２０とＳＴＯ３０ａは、周波数ｆ２がｆ１／２、ｆ１、２ｆ１のいずれかに等しいときに、より同期しやすく、ｆ２＝ｆ１のとき特に同期しやすい。本実施形態では、制御部６０および制御部７０ａは、ｆ２＝ｆ１となるように、発振器２０およびＳＴＯ３０ａに供給する直流電流・電圧の大きさを調整する。
【００５８】
交流発生装置は、発振器２０とＳＴＯ３０ａとが同期した状態において、制御部７０ａによって、ＳＴＯ３０ａが発生させる高周波電力の位相を変化させる。
【００５９】
具体的には、発振器２０とＳＴＯ３０ａとが同期した状態において、制御部７０がＳＴＯ３０ａに供給する直流電流・電圧の大きさをわずかに変化させると、これらの同期により高周波電力の周波数ｆ２は変化せず、位相が変化する。
【００６０】
例えば、周波数ｆ１、ｆ２が数ＧＨｚのとき、ＳＴＯ３０ａに供給される直流電圧の大きさを数ｍＶ変化させることにより、高周波電流と高周波電力とが同期した状態を維持しながら、高周波電力の位相を変化させることができる。なお、ＳＴＯ３０ａに供給される直流電流・電圧の大きさと高周波電力の周波数および位相との関係は、ＳＴＯ３０ａを構成する材料などによって変化する。
【００６１】
また、交流発生装置は、発振器２０をマスターとし、ＳＴＯ３０ａをスレーブとしたマスタースレーブ方式と同様に、ＳＴＯ３０ａをマスターとし、ＳＴＯ３０ｂをスレーブとしたマスタースレーブ方式により、ＳＴＯ３０ａとＳＴＯ３０ｂとを同期させる。
【００６２】
すなわち、ＳＴＯ３０ａが出力した高周波電流は接続部４０ｂの導体部４１を流れ、これにより発生した高周波磁界がＳＴＯ３０ｂに印加される。また、電源５０と制御部７０ｂによりＳＴＯ３０ｂに直流電圧が印加され、ＳＴＯ３０ｂに直流電流が流れる。これにより、ＳＴＯ３０ｂは高周波電力を発生させる。
【００６３】
そして、ＳＴＯ３０ｂが発生させる高周波電力の周波数をｆ３とすると、制御部７０ａ、７０ｂは、ｆ３＝ｆ２・ｎ／ｍとなるように、ＳＴＯ３０ａ、３０ｂに供給する電流・電圧の大きさを変化させる。これにより、ＳＴＯ３０ｂの発振層３６が高周波磁界によって共鳴し、ＳＴＯ３０ａとＳＴＯ３０ｂとが同期する。
【００６４】
なお、発振器２０をマスターとしたマスタースレーブ方式と同様に、ＳＴＯ３０ａとＳＴＯ３０ｂは、周波数ｆ３がｆ２／４、ｆ２／３、ｆ２／２、ｆ２、２ｆ２、３ｆ２、４ｆ２のいずれかに等しいときに同期しやすい。そして、ＳＴＯ３０ａとＳＴＯ３０ｂは、周波数ｆ３がｆ２／２、ｆ２、２ｆ２のいずれかに等しいときに、より同期しやすく、ｆ３＝ｆ２のとき特に同期しやすい。本実施形態では、制御部７０ａおよび制御部７０ｂは、ｆ３＝ｆ２となるように、ＳＴＯ３０ａおよびＳＴＯ３０ｂに供給する直流電流・電圧の大きさを調整する。
【００６５】
交流発生装置は、発振器２０をマスターとしたマスタースレーブ方式と同様に、ＳＴＯ３０ａとＳＴＯ３０ｂとが同期した状態において、制御部７０ｂによって、ＳＴＯ３０ｂが発生させる高周波電力の位相を変化させる。
【００６６】
このように、ＳＴＯ３０ａが発振器２０に同期し、ＳＴＯ３０ｂがＳＴＯ３０ａに同期するマスタースレーブ方式により、ＳＴＯ３０ｂが発生させる高周波電力の位相を広い範囲で制御することができる。例えば、発振器２０に対するＳＴＯ３０ａの位相の制御可能な範囲が−π／２〜π／２であり、ＳＴＯ３０ａに対するＳＴＯ３０ｂの位相の制御可能な範囲が−π／２〜π／２である場合、発振器２０に対するＳＴＯ３０ｂの位相の制御可能な範囲は−π〜πとなる。
【００６７】
したがって、本実施形態では、スレーブとして用いられる高周波発振器が発生させる高周波の位相を従来よりも広い範囲で制御することができる。
【００６８】
また、マスターとスレーブを磁気的に接続する本実施形態では、後述する第５実施形態のような周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３の制限がないため、設計の自由度が高い。
【００６９】
（第２実施形態）
第２実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に対してＳＴＯ３０の数を変更したものであり、その他については第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
【００７０】
図４に示すように、本実施形態では、発振部群１０ａにおいて、発振器２０に複数のＳＴＯ３０ａが接続されており、複数のＳＴＯ３０ａは、発振器２０に同期して高周波電力を出力する。
【００７１】
また、発振部群１０ｂが複数配置されており、複数のＳＴＯ３０ａそれぞれによって複数の発振部群１０ｂの第１発振部が構成されている。そして、複数の発振部群１０ｂそれぞれにおいて、ＳＴＯ３０ａに複数のＳＴＯ３０ｂが接続されている。１つのＳＴＯ３０ａに接続された複数のＳＴＯ３０ｂは、このＳＴＯ３０ａに同期して高周波電力を出力する。なお、図４では図示していないが、本実施形態の交流発生装置はアンテナ９０を複数備えており、複数のＳＴＯ３０ｂにはそれぞれアンテナ９０が接続されている。
【００７２】
また、制御部７０ｂは、各ＳＴＯ３０ｂに供給する直流電流・電圧の大きさを個別に変化させることにより、各ＳＴＯ３０ｂが出力する高周波の位相を個別に変化させる。
【００７３】
このようにＳＴＯ３０ｂを複数配置し、各ＳＴＯ３０ｂの位相を個別に制御することで、複数のＳＴＯ３０ｂの全体から発信される高周波電磁波の指向性を制御することができる。これにより、交流発生装置を、例えば車車間通信や路車間通信のためのフェーズドアレイレーダーとして用いることができる。
【００７４】
抵抗器、コイル、コンデンサ等を備える発振器をスレーブとして用いる従来の交流発生装置では、スレーブの体格からマスターとスレーブとを例えば数ｃｍの配線で接続する必要がある。これによりマスターと各スレーブの経路誤差は少なくとも１００μｍ程度となり、例えば発振周波数が７９ＧＨｚのとき、各スレーブ間には１０度程度の位相誤差が生じると予想される。
【００７５】
これに対し本実施形態では、スレーブとしてＳＴＯ３０を用いており、複数のＳＴＯ３０を製造・配置する位置は、電子線リソグラフィ等の技術により高精度に制御することができる。例えば、ＳＴＯ３０の位置を数ｎｍ以下の精度で制御することが可能であり、ｆ１＝７９ＧＨｚの場合、ＳＴＯ３０間の距離によって生じるＳＴＯ３０間の位相誤差を０．００１度以下とすることができる。したがって、本実施形態では、各ＳＴＯ３０が発生させる高周波電力の位相誤差を従来に比べて低減することができる。また、これにより、交流発生装置を増幅器として用いた場合に出力を大きくすることができる。
【００７６】
また、各スレーブがマスターと電気的に接続された構成では、マスターの電力が各スレーブで消費されるため、マスターの消費電力はスレーブの数に応じて大きくなる。これに対して、マスターとスレーブとが電気的に絶縁され、磁気的に接続された構成の本実施形態では、マスターの電力がスレーブで消費されないため、マスターの消費電力の増加を抑制することができる。
【００７７】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に対して高周波電力の位相の制御方法を変更したものであり、その他については第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
【００７８】
図５に示すように、本実施形態の交流発生装置は、位相制御部１００を備えている。  位相制御部１００は、ＳＴＯ３０が発生させる高周波電力の位相を制御するものであり、制御部１０１と、配線１０２とを備えている。
【００７９】
制御部１０１は、電源５０から供給された直流電流・電圧の大きさを調整して配線１０２に供給する。配線１０２はＳＴＯ３０の周囲に配置されており、配線１０２に電流が流れることにより、ＳＴＯ３０を構成する複数の膜の積層方向にＳＴＯ３０を通る磁界が発生する。
【００８０】
本実施形態の交流発生装置は、位相制御部１００を２つ備えている。２つの位相制御部１００をそれぞれ位相制御部１００ａ、１００ｂとすると、位相制御部１００ａ、１００ｂは、それぞれ、ＳＴＯ３０ａ、３０ｂに磁界を印加する。
【００８１】
本実施形態の交流発生装置は、発振器２０とＳＴＯ３０とが同期した状態において、位相制御部１００によって、ＳＴＯ３０が発生させる高周波電力の位相を変化させる。
【００８２】
具体的には、位相制御部１００は、電源５０と制御部１０１により配線１０２に直流電流が流れることで発生した磁界をＳＴＯ３０に印加する。前述したように、ＳＴＯ３０の発振層３６は外部磁界によって磁化方向が変化するため、発振層３６を含むＳＴＯ３０に磁界を印加することにより、発振層３６の磁化方向が変化する。
【００８３】
ＳＴＯ３０ａが発生させる高周波電力の周波数ｆ２は、ＳＴＯ３０ａが備える発振層３６の磁化方向に応じて変化する。したがって、発振器２０とＳＴＯ３０ａとが同期した状態において、位相制御部１００ａからＳＴＯ３０ａの発振層３６に印加する磁界をわずかに変化させることにより、ＳＴＯ３０ａが発生させる高周波電力の位相を変化させることができる。
【００８４】
同様に、ＳＴＯ３０ｂが発生させる高周波電力の周波数ｆ３は、ＳＴＯ３０ｂが備える発振層３６の磁化方向に応じて変化する。したがって、ＳＴＯ３０ａとＳＴＯ３０ｂとが同期した状態において、位相制御部１００ｂからＳＴＯ３０ｂの発振層３６に印加する磁界をわずかに変化させることにより、ＳＴＯ３０ｂが発生させる高周波電力の位相を変化させることができる。
【００８５】
このように、発振層３６に位相制御部１００からの磁界を印加することでＳＴＯ３０が発生させる高周波電力の位相を変化させる構成の本実施形態では、ＳＴＯ３０に供給する直流電流・電圧の大きさを一定としたまま高周波電力の位相を変化させることができる。したがって、供給される直流電流・電圧の増加によるＳＴＯ３０の破壊を抑制することができる。
【００８６】
なお、本実施形態では発振層３６の磁化方向を変化させることにより、ＳＴＯ３０が出力する高周波電力の位相を変化させたが、非発振層３４の磁化方向を変化させることにより高周波電力の位相を変化させてもよい。
【００８７】
具体的には、ＳＴＯ３０が反強磁性層３３を備えず、下地層３２の上に非発振層３４が積層された構成とする。これにより、非発振層３４の磁化方向が外部磁界によって変化するようになる。そして、位相制御部１００によって非発振層３４を含むＳＴＯ３０に磁界を印加し、非発振層３４の磁化方向を変化させることで、ＳＴＯ３０が発生させる高周波電力の位相を変化させる。
【００８８】
例えば、非発振層３４の磁化の向きを図２中紙面右向き、上向き、左向き、下向きとすることにより、高周波電力の位相をそれぞれ０、π／２、πまたは−π、−π／２とすることができる。なお、このような非発振層３４の磁化の向きと高周波電力の位相との関係は一例であり、これらの関係は、ＳＴＯ３０を構成する材料などによって変化する。
【００８９】
（第４実施形態）
本発明の第４実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に対して高周波電力の位相の制御方法を変更したものであり、その他については第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
【００９０】
本実施形態では、制御部７０は、電源５０から供給された直流電流・電圧の大きさを調整してＳＴＯ３０に供給するとともに、発振層３６にスピン流を注入することにより高周波電力の周波数を変化させる。
【００９１】
具体的には、図６に示すように、ＳＴＯ３０は、発振層３６に対して中間層３５と反対側に配置されたスピン流注入層３９を備えている。スピン流注入層３９は、発振層３６にスピン流を注入するためのものであり、例えばＰｔ等で構成される。
【００９２】
スピン流注入層３９は、平面方向の両端部において制御部７０に接続されている。制御部７０からスピン流注入層３９に電流が流されると、スピンホール効果によりスピン流注入層３９から発振層３６にスピン流が注入され、ＳＴＯ３０が発生させる高周波電力の周波数が変化する。
【００９３】
そして、発振器２０とＳＴＯ３０ａとが同期している状態において、制御部７０ａがＳＴＯ３０ａのスピン流注入層３９に電流を流し、高周波電力の周波数ｆ２をわずかに変化させることにより、ＳＴＯ３０ａが発生させる高周波電力の位相が変化する。
【００９４】
同様に、ＳＴＯ３０ａとＳＴＯ３０ｂとが同期している状態において、制御部７０ｂがＳＴＯ３０ｂのスピン流注入層３９に電流を流し、高周波電力の周波数ｆ３をわずかに変化させることにより、ＳＴＯ３０ｂが発生させる高周波電力の位相が変化する。
【００９５】
このように、ＳＴＯ３０が発生させる高周波電力の位相を発振層３６にスピン流を注入することで変化させる構成の本実施形態では、ＳＴＯ３０に供給する直流電流・電圧の大きさを一定としたまま高周波電力の位相を変化させることができる。したがって、供給される直流電流・電圧の増加によるＳＴＯ３０の破壊を抑制することができる。
【００９６】
（第５実施形態）
本発明の第５実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に対して接続部４０の構成を変更したものであり、その他については第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
【００９７】
本実施形態では、接続部４０は、第１発振部と第２発振部とを電気的に接続する。具体的には、図７に示すように、ＳＴＯ３０ａは、接続部４０ａの配線４２を介して発振器２０に接続されており、発振器２０が出力する高周波電流は、配線４２を介してＳＴＯ３０ａに入力される。ＳＴＯ３０ｂは、接続部４０ｂの配線４２を介してＳＴＯ３０ａに接続されており、ＳＴＯ３０ａが出力する高周波電流は、配線４２を介してＳＴＯ３０ｂに入力される。
【００９８】
発振器２０が出力する高周波電流は、配線４２およびＳＴＯ３０ａを流れる。そして、この高周波電流によってＳＴＯ３０ａの発振層３６が共鳴することで、発振器２０とＳＴＯ３０ａとが同期する。また、ＳＴＯ３０ａが出力する高周波電力は、配線４２を介してＳＴＯ３０ｂに供給される。そして、この高周波電力によってＳＴＯ３０ｂの発振層３６が共鳴することで、ＳＴＯ３０ａとＳＴＯ３０ｂとが同期する。
【００９９】
また、本実施形態では、周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３が互いに異なる値とされている。そして、１つの発振部群１０が有する第１発振部と第２発振部との間、または、発振部群１０と他の装置との間に、第１発振部の出力電流を遮断し第２発振部の出力電流を通過させるフィルタ１１０が接続されている。
【０１００】
具体的には、ｆ１＝ｆ２／２、ｆ２＝ｆ３／２とされている。そして、発振部群１０ｂにおいて、ＳＴＯ３０ａとＳＴＯ３０ｂとを接続する配線４２には、周波数ｆ１の信号を遮断し周波数ｆ２の信号を通すようなハイパスフィルタであるフィルタ１１０ａが接続されている。また、ＳＴＯ３０ｂとアンテナ９０との間には、周波数ｆ２の信号を遮断し周波数ｆ３の信号を通すようなハイパスフィルタであるフィルタ１１０ｂが接続されている。
【０１０１】
これにより、発振器２０の出力電流がＳＴＯ３０ｂに入力されることが抑制される。また、ＳＴＯ３０ａの出力電流がアンテナ９０に入力されることが抑制される。
【０１０２】
このように、発振器２０とＳＴＯ３０ａを電気的に接続し、ＳＴＯ３０ａとＳＴＯ３０ｂを電気的に接続する構成の本実施形態においても、第１実施形態と同様に高周波電力の位相を制御することが可能であり、第１実施形態と同様の効果が得られる。
【０１０３】
なお、本実施形態では、上記のようにｆ１とｆ２、ｆ２とｆ３を互いに異なる値に設定し、フィルタによって電流を制御する必要がある。すなわち、本実施形態のようなマスタースレーブ方式では、マスターとスレーブを同期しやすくするためには、周波数ｆｓがｆｍ／４、ｆｍ／３、ｆｍ／２、２ｆｍ、３ｆｍ、４ｆｍのいずれかに等しいことが好ましい。すなわち、周波数ｆ２がｆ１／４、ｆ１／３、ｆ１／２、２ｆ１、３ｆ１、４ｆ１のいずれかに等しいことが好ましく、周波数ｆ３がｆ２／４、ｆ２／３、ｆ２／２、２ｆ２、３ｆ２、４ｆ２のいずれかに等しいことが好ましい。
【０１０４】
（他の実施形態）
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。
【０１０５】
例えば、上記第１実施形態では、絶縁層４３の表面に下部電極３１を形成し、下部電極３１の上に下地層３２から上部電極３８までを積層したが、絶縁層４３の表面に上部電極３８を形成し、キャップ層３７から下部電極３１までを上部電極３８の上に積層してもよい。
【０１０６】
また、上記第１実施形態では、絶縁層４３の上にＳＴＯ３０を構成する複数の膜を積層したが、ＳＴＯ３０の上に絶縁層４３および導体部４１を積層してもよい。また、ＳＴＯ３０に磁界を印加することができる他の位置に導体部４１および絶縁層４３を配置してもよい。また、上記第１実施形態では導体部４１を板状としたが、導体部４１を他の形状としてもよい。
【０１０７】
また、上記第１実施形態では、非発振層３４は平面方向の磁化容易軸を有し、発振層３６は厚さ方向の磁化容易軸を有しているが、非発振層３４、発振層３６が他の方向の磁化容易軸を有していてもよい。例えば、非発振層３４が厚さ方向の磁化容易軸を有し、発振層３６が平面方向の磁化容易軸を有していてもよい。また、ＳＴＯ３０が下地層３２、反強磁性層３３、キャップ層３７を備えていなくてもよい。
【０１０８】
また、発振器２０とＳＴＯ３０ａはｍ＝１またはｎ＝１のときに同期しやすいが、ｍ≠１かつｎ≠１、例えばｆ２＝ｆ１・２／３となるように、周波数ｆ１、ｆ２を調整してもよい。同様に、ｆ３＝ｆ２・ｎ／ｍにおいてｍ≠１かつｎ≠１となるように周波数ｆ２、ｆ３を調整してもよい。
【０１０９】
また、上記第２実施形態において、各ＳＴＯ３０に対して配線１０２を設け、位相制御部１００が各ＳＴＯ３０に印加する磁界を個別に変化させる構成としてもよい。また、上記第２実施形態において、各ＳＴＯ３０にスピン流注入層３９を設け、各ＳＴＯ３０が発生させる高周波電力の位相を、各ＳＴＯ３０の発振層３６にスピン流を注入することで個別に変化させる構成としてもよい。
【０１１０】
また、位相の制御方法を組み合わせて用いてもよい。例えば、非発振層３４の磁化方向を変化させる方法と、ＳＴＯ３０に入力する直流電圧・電流の大きさを変化させる方法、発振層３６の磁化方向を変化させる方法、スピンホール効果を利用する方法のいずれか１つとを組み合わせて用いてもよい。
【０１１１】
また、上記第２〜４実施形態において、接続部４０が第１発振部と第２発振部とを電気的に接続していてもよい。
【０１１２】
また、第２発振部がＳＴＯ３０で構成された発振部群１０が３つ以上配置され、１つの発振部群１０の第１発振部が他の発振部群１０の第２発振部で構成されることにより２つの発振部群１０が連結された連結構造が、２つ以上形成されていてもよい。
【０１１３】
ＳＴＯ３０の発振特性は、供給される電流・電圧や印加される磁界によって変化する。そのため、位相制御部により制御できるＳＴＯ３０の位相の範囲のうち、好ましい発振特性となる位相の範囲が、例えば−π／２〜π／２の範囲よりも狭い可能性がある。
【０１１４】
これに対して、上記のように発振部群１０を３つ以上連結することにより、好ましい発振特性で位相を制御できる範囲が広くなる。例えば、３段目の発振部群１０の第２発振部を構成するＳＴＯ３０の位相を、発振器２０の位相に対して−π〜πの範囲で制御しつつ、この範囲の全体で好ましい発振特性を得ることができる。これにより、より高精度な位相の制御が可能になる。
【０１１５】
また、発振器２０が出力する交流電流、発振器２０の出力電流によってＳＴＯ３０に印加される交流磁界、ＳＴＯ３０が出力する交流電力が、１０ｋＨｚ未満の交流電流、交流磁界、交流電力であってもよい。
【符号の説明】
【０１１６】
１０  発振部群
２０  発振器
３０  ＳＴＯ
【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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