(57)【要約】【課題】温度変化による異常発振や発振停止によって安定した発振パワーを持続することができない、という課題を解決する電圧制御発振器を提供する。【解決手段】本発明の電圧制御発振器は、容量可変素子と共振素子と増幅素子とを含む発振器と、発振器が出力する基本波の一部を検波し、検波した値を監視値として出力する検波器と、増幅素子の負性抵抗を調整する負性抵抗調整器とを含み、負性抵抗調整器は、監視値が発振器の安定動作時における監視値である基準監視値と等しくなるように、負性抵抗を調整する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
容量可変素子と共振素子と増幅素子とを含む発振器と、
前記発振器が出力する基本波の一部を検波し、検波した値を監視値として出力する検波器と、
前記増幅素子の負性抵抗を調整する負性抵抗調整器と、を含み、
前記負性抵抗調整器は、前記監視値が前記発振器の安定動作時における前記監視値である基準監視値と等しくなるように、前記負性抵抗を調整する
ことを特徴とする電圧制御発振器。
【請求項２】
前記監視値は、前記発振器が出力する基本波成分を検波した電圧の時間平均値であることを特徴とする請求項１に記載の電圧制御発振器。
【請求項３】
前記負性抵抗調整器は、前記増幅素子のバイアス電圧を調整する調整手段を含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電圧制御発振器。
【請求項４】
前記負性抵抗調整器は、前記増幅素子のエミッタ抵抗の値を調整する調整手段を含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電圧制御発振器。
【請求項５】
容量可変素子と共振素子と増幅素子とを含む第１の発振器と、
前記第１の発振器と逆位相で動作する第２の発振器と、
前記第１および第２の発振器の出力を合成する合成器と、
前記合成器の出力から前記基本波の周波数の第２高調波の一部を検波し、検波した値を監視値として出力する検波器と、
前記第１および第２の発振器の増幅素子の負性抵抗を調整する負性抵抗調整器と、を含み、
前記負性抵抗調整器は、前記監視値が前記第１および第２の発振器の安定動作時における前記監視値である基準監視値と等しくなるように、前記負性抵抗を調整する
ことを特徴とする電圧制御発振器。
【請求項６】
前記監視値は、前記基本波の周波数の第２高調波成分を検波した電圧の時間平均値であることを特徴とする請求項５に記載の電圧制御発振器。
【請求項７】
前記負性抵抗調整器による負性抵抗の調整値は、前記第１および第２の発振器の増幅素子に対して共通である
ことを特徴とする請求項５または請求項６に記載の電圧制御発振器。
【請求項８】
前記検波器は、前記第２高調波成分を通過させるバンドパスフィルタを含むことを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載の電圧制御発振器。
【請求項９】
容量可変素子と共振素子と増幅素子とを含む発振器の基本波出力の一部を検波し、検波した値を監視値として取得し、
前記監視値が前記発振器の安定動作時における前記監視値である基準監視値と等しくなるように、前記増幅素子の負性抵抗を調整する
ことを特徴とする電圧制御発振器の制御方法。
【請求項１０】
容量可変素子と共振素子と増幅素子とを含む第１の発振器および前記第１の発振器と逆位相で動作する第２の発振器との合成出力から、前記基本波出力の周波数の第２高調波の一部を検波し、検波した値を監視値として取得し、
前記監視値が前記第１および第２の発振器の安定動作時における前記監視値である基準監視値と等しくなるように、前記増幅素子の負性抵抗を調整する
ことを特徴とする電圧制御発振器の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電圧制御発振器およびその制御方法に関し、特に、無線装置で使用されるマイクロ波帯での電圧制御発振器およびその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線装置における周波数コンバータの開発において、ミキサの局部発振器信号として、電圧制御発振器（以後ＶＣＯという）が一般に使用されている。このＶＣＯ（Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）が異常発振や発振停止を起こすと、周波数コンバータそのものが機能しなくなる。そのため、ＶＣＯはいわば周波数コンバータの心臓部であるといえる。
【０００３】
このようなマイクロ波帯で用いられる電圧制御発振器の一例が、特許文献１に記載されている。特許文献１に記載の電圧制御圧電発振器は、回路側の負性抵抗の絶対値を水晶の実効抵抗よりも常に大きくすることによって、電圧制御水晶発振器の発振停止を防止した構成とされている。より具体的には、コルピッツ型発振器において、発振用増幅部に含まれる分割容量Ｃ１、Ｃ２の少なくとも一方を可変容量ダイオードにしたことが特徴とされている。
【０００４】
また、別のマイクロ波帯で用いられる電圧制御発振器の一例が、特許文献２に記載されている。特許文献２に記載のプッシュプッシュ発振器および位相ずれ監視方法は、基本波監視回路を設けて基本波を電圧として検出し、その電圧値が最小となるように発振のためのトランジスタＴｒ１、Ｔｒ２のバイアスや動作条件を調整するとされている。２つの発振器の信号をより逆位相に近くなるように調整することにより、プッシュプッシュ構成のメリットを最大限引き出すことができるようになるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−５６３３０号公報
【特許文献２】特開２０１２−０４９９６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１や特許文献２に記載の発振回路には、次のような問題があった。先述のように重要な役割を有するＶＣＯには、広い周波数可変帯域幅、安定した発振、そして低位相雑音であることが性能として要求される。その一方で、これらの性能を同時に満たすような設計や調整は容易ではなかった。加えて、周波数コンバータは一般的に屋外に設置される。そうすると周囲温度が−３３℃〜＋５０℃という過酷な条件下での使用となる。そのため、前述の性能が同時に満たされる設計値や調整の条件を見出せたとしても、温度変化によってそこからのずれが発生し、異常発振や発振停止をしてしまう場合があった。
【０００７】
本発明の目的は、上述した課題である温度変化による異常発振や発振停止によって安定した発振パワーを持続することができない、という課題を解決する電圧制御発振器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の電圧制御発振器は、容量可変素子と共振素子と増幅素子とを含む発振器と、発振器が出力する基本波の一部を検波し、検波した値を監視値として出力する検波器と、増幅素子の負性抵抗を調整する負性抵抗調整器とを含み、負性抵抗調整器は、監視値が発振器の安定動作時における監視値である基準監視値と等しくなるように、負性抵抗を調整する。
【０００９】
また、本発明の電圧制御発振器の制御方法は、容量可変素子と共振素子と増幅素子とを含む発振器の基本波出力の一部を検波し、検波した値を監視値として取得し、監視値が発振器の安定動作時における監視値である基準監視値と等しくなるように、増幅素子の負性抵抗を調整する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の電圧制御発振器およびその制御方法によれば、周囲温度に依存することなく安定した発振パワーを持続させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る電圧制御発振器の基本構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る電圧制御発振器の回路構成を示す回路図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る電圧制御発振器の回路特性の解析結果から求めた特性図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る電圧制御発振器の回路構成を示す回路図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る電圧制御発振器の回路特性の解析結果から求めた特性図である。
【図６】本発明の第３の実施形態に係るプッシュプッシュ型の電圧制御発振器の構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の第３の実施形態に係る電圧制御発振器の回路構成を示す回路図である。
【図８】本発明の第４の実施形態に係る電圧制御発振器の回路構成を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明では、同じ機能を有するものには同じ符号をつけ、その説明を省略する場合がある。
【００１３】
（第１の実施形態）
図１は、第１の本発明の実施形態に係る電圧制御発振器の構成を示すブロック図である。本実施形態の電圧制御発振器は、発振器１、検波器３、負性抵抗調整器４、そして信号出力端子６を備える。
【００１４】
発振器１は少なくとも、容量可変素子として印加する逆バイアス電圧の値によって静電容量値が可変なバラクタダイオード１３、共振素子１２、そして増幅素子１１から構成される。即ち、発振器１は、周波数調整用電圧入力端子５に入力された制御電圧よってその発振周波数が制御される電圧制御発振器（ＶＣＯ）として動作する。
【００１５】
また、検波器３は、ＶＣＯの出力部に設けられたカップラ、所望の周波数成分を透過するフィルタ、検波ダイオードを備える。即ち、検波器３は、ＶＣＯからの出力を電圧として検出する。
【００１６】
また、負性抵抗調整器４は、検波器３で検出された検波電圧が所定の電圧値からずれないように、増幅素子１１における負性抵抗を制御する。つまり、無線装置で使われるマイクロ波帯での発振器１に対して、その発振パワーが検波器３を使って検出され、発振器１の共振回路の損失抵抗（Ｒｒｅｓ）が増幅素子１１による負性抵抗で打ち消されるように、フィードバック制御が負性抵抗調整器４によりなされる。そうすることで、共振回路において所望の発振周波数の減衰も増加もなくなり、発振器から出力されるパワーが安定する。その結果、異常発振や発振停止を防止でき、安定した発振が持続できるようになる。
【００１７】
以上のように、ＶＣＯの発振条件は、増幅素子の負性抵抗ＮＲ(Ｎｅｇａｔｉｖｅ Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ)と、共振回路の損失抵抗（Ｒｒｅｓ）によって決まり、下記の式（１）の関係式が成立することである。
ＮＲ  ＋  Ｒｒｅｓ  ＜  ０  ・・・式（１）
本発明の実施形態では、式（１）の条件を満たすよう負性抵抗を制御している。負性抵抗の値をフィードバック制御することで、温度変化等よって起こる異常発振、発振停止を防ぐことができる。
【００１８】
（回路図の具体例）
図２は、本発明の第１の実施形態に係る電圧制御発振器の回路構成を示す回路図の一例である。発振回路１０Ａは、コレクタ接地のクラップ型のＶＣＯである。容量可変素子Ｘ１は、周波数調整するためのバラクタダイオード１３である。ダイオードのアノード側のＡＰＣＶ端子に負電圧を印加する。すなわち逆方向バイアスにより、静電容量を変化させる。増幅素子１１は、発振のためのバイポーラトランジスタＴｒ１であり、Ｖｃｃ端子よりバイアス電圧を印加する。発振回路１０Ａは電流帰還バイアス回路となっており、抵抗分圧によりベース電圧が決定される。この抵抗は、ベース電流が流れすぎないよう高インピーダンスであることが望ましい。共振素子１２は、増幅素子１１とバラクタダイオード１３の間に配置される。なお、共振素子１２の前段あるいは後段には、周波数安定度を高めるためコンデンサが配置されていてもよい。オープンスタブ１４は、所望の発振周波数の１／４波長の長さであり、増幅素子１１のコレクタ側に配置する。これにより、増幅素子１１のコレクタ端子は高周波的に短絡される。
【００１９】
検波回路３０Ａは、発振回路１０Ａの後段に配置され、カップラ３５Ａを介して発振回路１０Ａからの出力信号の一部を取り出す。ローパスフィルタ３２は、不要な高周波成分を取り除き、所望の基本周波数成分のみを取り出す。ショットキーバリアダイオード３３Ａは、所望の基本周波数成分を半波整流して時間平均された電圧値として取り出す。常温において発振が安定している場合の電圧値はあらかじめ記憶されている。
【００２０】
負性抵抗調整器４に相当する回路（図示しない回路）は、検出された電圧値が記憶された電圧値からずれないように、負性抵抗を制御する。図２の回路図では、Ｖｃｃの値を変化させて電流帰還バイアス回路のバイアス条件を変化させ、負性抵抗を制御している。即ち、検出された電圧値が、常温において発振が安定している場合の電圧値からずれないよう、Ｖｃｃの値を変化させるフィードバック制御を行っている。
【００２１】
以上のように、本発明の実施形態では、増幅素子１１のバイアスをフィードバック制御することで、温度変化等によって起こる異常発振、発振停止を防ぐことができる。
【００２２】
（数値解析）
図３は、本発明の第１の実施形態に係る電圧制御発振器の回路特性の解析結果から求めた特性図である。縦軸のｍａｇｎｉｔｕｄｅは負性抵抗と同義であり、図３は負性抵抗の発振周波数依存性を示している。Ｖｃｃは媒介変数であり、Ｖｃｃを変化させると負性抵抗の発振周波数依存性が変化することがわかる。ここで注目すべきことは、所望の発振周波数において負性抵抗値が所望の値からずれたとしても、Ｖｃｃ値を変化させることによって、負性抵抗値を所望の値に戻すことができることである。端的には、Ｖｃｃを大きくすると負性抵抗は大きくなり、Ｖｃｃを小さくすると負性抵抗は小さくなる。以上のように、増幅素子１１のバイアス電圧をフィードバック制御することによって、温度変化等によって起こる異常発振、発振停止を防ぎ得ることが、数値解析において示された。
【００２３】
（第２の実施形態）
図４は、本発明の第２の実施形態に係る電圧制御発振器の回路構成を示す回路図の一例である。図２に示す回路図との差異は、発振回路１０Ｂにおける増幅素子１１のエミッタ抵抗Ｒ３が固定抵抗ではなく電子ボリューム１５である点である。その他の構成は図２に示す回路と同等である。
【００２４】
図２に示す回路と同様に、負性抵抗調整器４に相当する回路（図示しない回路）は、検出された電圧値が記憶された電圧値からずれないように、負性抵抗を制御する。図４の回路図では、エミッタ抵抗Ｒ３の値を変化させて電流帰還バイアス回路のバイアス条件を変化させ、負性抵抗を制御している。即ち、検出された電圧値が、常温において発振が安定している場合の電圧値からずれないよう、エミッタ抵抗Ｒ３の値を変化させるフィードバック制御を行っている。
【００２５】
以上のように、本発明の実施形態では、増幅素子１１のエミッタ抵抗値をフィードバック制御することで、温度変化等によって起こる異常発振、発振停止を防ぐことができる。
【００２６】
（数値解析）
図５は、本発明の第２の実施形態に係る電圧制御発振器の回路特性の解析結果から求めた特性図である。縦軸のｍａｇｎｉｔｕｄｅは負性抵抗と同義であり、図５は負性抵抗の発振周波数依存性を示している。Ｒ３は媒介変数であり、エミッタ抵抗を指す。エミッタ抵抗Ｒ３の値を変化させると負性抵抗の発振周波数依存性が変化することがわかる。ここで注目すべきことは、所望の発振周波数において負性抵抗値が所望の値からずれたとしても、エミッタ抵抗Ｒ３の値を変化させることによって、負性抵抗値を所望の値に戻すことができることである。端的には、エミッタ抵抗の値を大きくすると負性抵抗は小さくなり、エミッタ抵抗の値を小さくすると負性抵抗は大きくなる。以上のように、増幅素子１１（Ｔｒ１）のエミッタ抵抗Ｒ３の値をフィードバック制御することによって、温度変化等によって起こる異常発振、発振停止を防ぎ得ることが、数値解析において示された。
【００２７】
（第３の実施形態）
本実施形態においては、電圧制御発振器をプッシュプッシュ型の構成とした。上述したように、ＶＣＯには周波数可変帯域幅の確保、安定した発振、低位相雑音であることが性能として求められる。これらの要求性能を満たすため、プッシュプッシュ型ＶＣＯがしばしば用いられている。プッシュプッシュ型ＶＣＯでは、同一構成の２つの発振器を逆位相で動作させて合成する。そのため、理想的には基本波出力や３倍波出力を抑圧して、２倍波出力のみを得ることができる。
【００２８】
同一構成の２つの発振器からの出力の所望周波数成分のように、それぞれの出力が相関関係にある場合、その合成は電圧和となる。即ち、合成後の電圧値は約２倍（約３ｄＢ）になる。従って、合成後の所望周波数成分の電力は、その２乗の約４倍（約６ｄＢ）に向上する。一方、ノイズ成分のようにそれぞれの出力が相関関係にない場合には、出力の合成は電力和となる。従って、合成後のノイズ成分の電力は約２倍（約３ｄＢ）になる。これらの電力差が、位相雑音特性の改善に寄与する。
【００２９】
図６は、本実施形態に係るプッシュプッシュ型の電圧制御発振器の構成を示すブロック図である。図１に示した電圧制御発振器の基本構成との差異は、発振器が２系統ある点と、それらの出力を合成する合成器が加わった点である。すなわち、発振器１Ａと発振器１Ｂからの出力を合成器２で合成し、合成後の出力を検波器３Ａで検出する。その検出電圧に応じて負性抵抗調整器４Ａと負性抵抗調整器４Ｂによって、２つの発振器がそれぞれ備える増幅素子１１Ａと１１Ｂの負性抵抗を制御する。
【００３０】
（回路図の具体例）
図７は、本発明の第３の実施形態に係る電圧制御発振器の回路構成を示す回路図の一例である。発振回路１０Ａおよび１０Ｂは、コレクタ接地のクラップ型(コルピッツ型の変形回路)のＶＣＯである。プッシュプッシュ型ＶＣＯでは、発振回路１０Ａおよび１０Ｂは、発振を持続させるために逆位相で動作する。即ち、２つの発振器が互いに逆位相で動作する場合、２つの発振器の接続点であるａ点は仮想的な接地点となる。この場合、Ｒ１は等価的にゼロとして機能する。一方、２つの発振器が互いに逆位相では動作しない場合、Ｒ１は終端抵抗として機能する。この場合、共振回路のロスが顕著に現れ、発振は持続できない。以上のように、発振回路１０Ａおよび１０Ｂは互いに逆位相で動作する場合のみその発振が持続する。
【００３１】
続いて、発振回路１０Ａおよび１０Ｂを構成する各素子について説明する。容量可変素子Ｘ１、Ｘ２は、周波数調整するためのバラクタダイオード１３Ａおよび１３Ｂである。ダイオードのアノード側のＡＰＣＶ端子に負電圧を印加する、すなわち逆方向バイアスによって、静電容量を変化させる。また、増幅素子１１Ａおよび１１Ｂは、発振のためのバイポーラトランジスタＴｒ１およびＴｒ２であり、Ｖｃｃ端子よりバイアス電圧を印加する。発振回路１０Ａおよび１０Ｂは電流帰還バイアス回路となっており、抵抗分圧によりベース電圧が決定する。この抵抗は、ベース電流が流れすぎないよう高インピーダンスであることが望ましい。また、共振素子１２Ａおよび１２Ｂは、増幅素子１１Ａとバラクタダイオード１３Ａの間、増幅素子１１Ｂとバラクタダイオード１３Ｂの間にそれぞれ配置される。なお、共振素子１２Ａおよび１２Ｂの前段あるいは後段には、周波数安定度を高めるためコンデンサが配置されていてもよい。また、オープンスタブ１４Ａおよび１４Ｂは、所望の発振周波数の１／４波長の長さであり、増幅素子１１Ａおよび１１Ｂのコレクタ側に配置する。これにより、増幅素子１１Ａおよび１１Ｂのコレクタ端子は高周波的に短絡となる。
【００３２】
合成回路２０には、例えば、ウィルキンソンコンバイナのような同相合成回路を用いる。２つの発振回路１０Ａおよび１０Ｂからの基本および高次周波数成分のうち、基本波および奇数次の高次周波数成分は同相合成の際に打ち消され、偶数次の高次周波数成分は同相合成の際に強め合って出力される。検波回路３０Ｂは合成回路２０の後段に配置され、カップラ３５Ｂを介して合成回路２０からの出力信号の一部を取り出す。バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）３１は、高次や低次の不要な周波数成分を取り除き、所望の周波数成分（発振回路１０Ａおよび１０Ｂの２次高調波成分）を取り出す。ショットキーバリアダイオード３３Ｂは、所望の周波数成分を半波整流して時間平均された電圧値として取り出す。
【００３３】
負性抵抗調整器４に相当する回路（図示しない回路）は、検出された電圧値が記憶された電圧値からずれないように、負性抵抗を制御する。図７の回路図では、Ｖｃｃの値を変化させて電流帰還バイアス回路のバイアス条件を変化させ、負性抵抗を制御している。即ち、検出された電圧値が、常温において発振が安定している場合の電圧値からずれないよう、Ｖｃｃの値を変化させるフィードバック制御を行っている。なお、フィードバック制御するＶｃｃの値は増幅素子１１Ａおよび１１Ｂに対して共通である。
【００３４】
以上のように、本実施形態では、増幅素子１１Ａおよび１１Ｂのバイアス電圧の値をフィードバック制御することで、温度変化等によって起こる異常発振、発振停止を防ぐことができる。なお、特許文献２に記載のプッシュプッシュ発振器および位相ずれ監視方法においては、抑圧すべき周波数成分（発振回路１０Ａおよび１０Ｂの基本波成分）を取り出し、２つの発振器が互いに逆位相に近くなるように調整することとしている。すなわち、２つの発振器間の位相ずれを解消するものである。それに対して本実施形態においては、プッシュプッシュ構成による効果が得られることに加えて、安定した発振パワーの持続を最大限引き出すことができるという効果がある。
【００３５】
（第４の実施形態）
図８は、本発明の第４の実施形態に係る電圧制御発振器の回路構成を示す回路図である。図７に示した実施形態の構成との差異は、発振回路１０Ｃと発振回路１０Ｄにおける増幅素子１１Ａおよび１１Ｂのエミッタ抵抗Ｒ４およびＲ５が固定抵抗ではなく電子ボリューム１５Ａおよび１５Ｂとした点である。その他の構成は図７に示した回路と同等である。
【００３６】
図７に示した回路と同様に、負性抵抗調整器４に相当する回路（図示しない回路）は、検出した電圧値が記憶された電圧値からずれないように、負性抵抗を制御する。図８に示した構成では、エミッタ抵抗Ｒ４およびＲ５の値を変化させて電流帰還バイアス回路のバイアス条件を変化させ、負性抵抗を制御している。即ち、検出された電圧値が、常温において発振が安定している場合の電圧値からずれないよう、エミッタ抵抗Ｒ４およびＲ５の値を変化させるフィードバック制御を行っている。
【００３７】
以上のように、本発明の実施形態では、増幅素子１１Ａおよび１１Ｂのエミッタ抵抗値をフィードバック制御することで、温度変化等によって起こる異常発振、発振停止を防ぐことができる。なお、フィードバック制御するエミッタ抵抗値は増幅素子１１Ａおよび１１Ｂに対して共通である。即ち、Ｒ４とＲ５は共通値である。
【００３８】
本発明は上記実施形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で、種々の変形が可能であり、それらも本発明の範囲内に含まれることはいうまでもない。
【００３９】
上記の実施形態の一部または全部は、以下の付記のように記載されうるが、以下に限られない
（付記１）
容量可変素子と共振素子と増幅素子とを含む発振器と、
前記発振器が出力する基本波の一部を検波し、検波した値を監視値として出力する検波器と、
前記増幅素子の負性抵抗を調整する負性抵抗調整器と、を含み、
前記負性抵抗調整器は、前記監視値が前記発振器の安定動作時における前記監視値である基準監視値と等しくなるように、前記負性抵抗を調整する
ことを特徴とする電圧制御発振器。
（付記２）
前記監視値は、前記発振器が出力する基本波成分を検波した電圧の時間平均値であることを特徴とする付記１に記載の電圧制御発振器。
（付記３）
前記負性抵抗調整器は、前記増幅素子のバイアス電圧を調整する調整手段を含むことを特徴とする付記１または付記２に記載の電圧制御発振器。
（付記４）
前記負性抵抗調整器は、前記増幅素子のエミッタ抵抗の値を調整する調整手段を含むことを特徴とする付記１または付記２に記載の電圧制御発振器。
（付記５）
前記検波器は、前記基本波成分を通過させるローパスフィルタを含むことを特徴とする付記１乃至４のいずれか１項に記載の電圧制御発振器。
（付記６）
容量可変素子と共振素子と増幅素子とを含む第１の発振器と、
前記第１の発振器と逆位相で動作する第２の発振器と、
前記第１および第２の発振器の出力を合成する合成器と、
前記合成器の出力から前記基本波の周波数の第２高調波の一部を検波し、検波した値を監視値として出力する検波器と、
前記第１および第２の発振器の増幅素子の負性抵抗を調整する負性抵抗調整器と、を含み、
前記負性抵抗調整器は、前記監視値が前記第１および第２の発振器の安定動作時における前記監視値である基準監視値と等しくなるように、前記負性抵抗を調整する
ことを特徴とする電圧制御発振器。
（付記７）
前記監視値は、前記基本波の周波数の第２高調波成分を検波した電圧の時間平均値であることを特徴とする付記６に記載の電圧制御発振器。
（付記８）
前記負性抵抗調整器による負性抵抗の調整値は、前記第１および第２の発振器の増幅素子に対して共通である
ことを特徴とする付記６または付記７に記載の電圧制御発振器。
（付記９）
前記負性抵抗調整器は、前記第１および第２の発振器の増幅素子のバイアス電圧を調整する調整手段を含むことを特徴とする付記６乃至８のいずれか１項に記載の電圧制御発振器。
（付記１０）
前記負性抵抗調整器は、前記第１および第２の発振器の増幅素子のエミッタ抵抗の値を調整する調整手段を含むことを特徴とする付記６乃至８のいずれか１項に記載の電圧制御発振器。
（付記１１）
前記検波器は、前記第２高調波成分を通過させるバンドパスフィルタを含むことを特徴とする付記６乃至１０のいずれか１項に記載の電圧制御発振器。
（付記１２）
容量可変素子と共振素子と増幅素子とを含む発振器の基本波出力の一部を検波し、検波した値を監視値として取得し、
前記監視値が前記発振器の安定動作時における前記監視値である基準監視値と等しくなるように、前記増幅素子の負性抵抗を調整する
ことを特徴とする電圧制御発振器の制御方法。
（付記１３）
容量可変素子と共振素子と増幅素子とを含む第１の発振器および前記第１の発振器と逆位相で動作する第２の発振器との合成出力から、前記基本波出力の周波数の第２高調波の一部を検波し、検波した値を監視値として取得し、
前記監視値が前記第１および第２の発振器の安定動作時における前記監視値である基準監視値と等しくなるように、前記増幅素子の負性抵抗を調整する
ことを特徴とする電圧制御発振器の制御方法。
【符号の説明】
【００４０】
１、１Ａ、１Ｂ    発振器
１１、１１Ａ、１１Ｂ    増幅素子
１２、１２Ａ、１２Ｂ    共振素子
１３、１３Ａ、１３Ｂ    バラクタダイオード
２    合成器
３、３Ａ    検波器
４、４Ａ、４Ｂ    負性抵抗調整器
５    周波数調整用電圧入力端子
６    信号出力端子
１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ    発振回路
１４、１４Ａ、１４Ｂ    オープンスタブ
１５、１５Ａ、１５Ｂ    電子ボリユーム
２０    合成回路
３０、３０Ａ、３０Ｂ    検波回路
３１    バンドパスフィルタ
３２    ローパスフィルタ
３３、３３Ａ、３３Ｂ    ショットキーバリアダイオード
３５、３５Ａ、３５Ｂ    カップラ
【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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【図８】
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