(57)【要約】【課題】一端開放モードで用いられる誘電体共振子を有し、外形の高さを低くすることが可能なマイクロ波発振回路を得る。【解決手段】金属筐体１の底面上には、穴部４を有する高周波回路基板２が設けられている。その高周波回路基板２の穴部４内には、円柱状の誘電体共振子５が金属筐体１の底面上に直に配置され、接着剤により取り付けられている。金属筐体１の金属蓋６には、誘電体共振子５の上面との距離を可変自在にする可動短絡板７が設けられている。高周波回路基板２に設けられた穴部４内の金属筐体１の底面上に直に誘電体共振子５を配置したことにより、誘電体共振子５の共振モードを、電磁的に金属筐体１に接地された一端開放モードとすると共に、支持台等を設けることなく、金属筐体１に金属蓋６を加えた外形の高さを高周波回路基板２の厚み分だけ低くすることができる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属筐体の底面上に配置され、マイクロストリップ線路が形成された高周波回路基板と、
上記高周波回路基板の上記マイクロストリップ線路近傍に設けられた穴部と、
上記高周波回路基板の穴部内に且つ上記金属筐体の底面上に直に配置された誘電体共振子と、
上記誘電体共振子の上面との距離を可変自在にする可動短絡板が設けられた上記金属筐体の金属蓋とを備えたマイクロ波発振回路。
【請求項２】
金属筐体の底面上に配置され、マイクロストリップ線路が形成された高周波回路基板と、
上記高周波回路基板の上記マイクロストリップ線路近傍に設けられた穴部と、
上記高周波回路基板の穴部周辺の上記金属筐体の底面に設けられた凹部と、
上記高周波回路基板の穴部内に且つ上記金属筐体の底面の凹部内に直に配置された誘電体共振子と、
上記誘電体共振子の上面との距離を可変自在にする可動短絡板が設けられた上記金属筐体の金属蓋とを備えたマイクロ波発振回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、一端開放モードで用いられる誘電体共振子を有するマイクロ波発振回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の一端開放モードで用いられる誘電体共振子を有するマイクロ波発振回路としては、金属筐体の底面上に基板が配置され、その基板上に誘電体共振子が配置され、さらに、金属筐体の金属蓋には、誘電体共振子の上面との距離を可変自在にし、誘電体共振子の発振周波数を自在にする可動短絡板が設けられたものがある（例えば、下記特許文献１）。
また、一端開放モードではなく、他のモードで用いられる誘電体共振子を有するマイクロ波発振回路としては、一部が切り取られた基板および凹部を有する金属筐体の底面上に支持台が配置され、その支持台上に誘電体共振子が配置されたものがある（例えば、下記特許文献２から下記特許文献８）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−３４０７３７号公報
【特許文献２】
特開平３−７７４０７号公報
【特許文献３】
特開平３−７７４０８号公報
【特許文献４】
特開平４−１６２８０６号公報
【特許文献５】
実開昭６２−１２５０１１号公報
【特許文献６】
実開平１−１０７２０５号公報
【特許文献７】
実開平１−１４６６１６号公報
【特許文献８】
実開平２−７９６１３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のマイクロ波発振回路は以上のように構成されているので、一端開放モードで用いられる誘電体共振子を有するマイクロ波発振回路では、金属筐体の底面上に基板が配置され、その基板上に誘電体共振子が配置されることから、外形の高さを低くすることは困難であった。
また、一端開放モードではなく、他のモードで用いられる誘電体共振子を有するマイクロ波発振回路では、金属筐体の底面上に支持台が配置され、その支持台上に誘電体共振子が配置されることから、外形の高さを低くすることは困難であるなどの課題があった。
【０００５】
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、一端開放モードで用いられる誘電体共振子を有し、外形の高さを低くすることが可能なマイクロ波発振回路を得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るマイクロ波発振回路は、高周波回路基板のマイクロストリップ線路近傍に設けられた穴部と、その穴部内に且つ金属筐体の底面上に直に配置された誘電体共振子とを備えたものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１によるマイクロ波発振回路を示す構成図であり、図１（ａ）は断面図、図１（ｂ）はＡ−Ａ′矢視図である。図において、金属筐体１の底面上には高周波回路基板２が配置されている。その高周波回路基板２上にはマイクロストリップ線路３が形成され、そのマイクロストリップ線路３の近傍には、高周波回路基板２の一部が取り除かれた穴部４が設けられている。なお、この穴部４の直径は、後述する誘電体共振子の下面の直径よりも大きく形成されている。その高周波回路基板２の穴部４内には、円柱状の誘電体共振子５が金属筐体１の底面上に直に配置され、接着剤により取り付けられている。金属筐体１の金属蓋６には、誘電体共振子５の上面との距離を可変自在にする可動短絡板７が設けられている。
【０００８】
図２はこの発明の実施の形態１によるマイクロ波発振回路を示す回路図であり、図において、ＦＥＴ１１のゲート端子Ｇには、マイクロストリップ線路３、終端抵抗１２および接地１３の直列回路が接続され、そのマイクロストリップ線路３の近傍には誘電体共振子５が配置され、電磁的に結合されている。また、マイクロストリップ線路３に並列にバイアス印加用高インピーダンス線路１５およびゲートバイアス入力端子１４が接続されている。ＦＥＴ１１のソース端子Ｓには、バイアス印加用高インピーダンス線路１６および接地１３が接続されている。ＦＥＴ１１のドレイン端子Ｄには、出力整合回路１７および発振出力端子１８が接続され、その出力整合回路１７に並列にバイアス印加用高インピーダンス線路１９およびドレインバイアス入力端子２０が接続されている。
【０００９】
次に動作について説明する。
通信信号を周波数変換する回路では、ローカル発振回路としてマイクロ波発振回路が使用される。
図２はＦＥＴ１１を使用したそのマイクロ波発振回路の回路図を示したものであり、誘電体共振子５による発振は、マイクロストリップ線路３に伝播し、ゲートバイアス入力端子１４から入力されるバイアス電圧と共にＦＥＴ１１のゲート端子Ｇに供給され、ＦＥＴ１１を動作させる。ＦＥＴ１１のドレイン端子Ｄには、ドレインバイアス入力端子２０からのバイアス電圧が供給され、発振出力端子１８からは誘電体共振子５による発振周波数で、出力整合回路１７によりインピーダンス整合された出力を取り出すことができる。
【００１０】
また、図１はそのマイクロ波発振回路の構造を示したものであり、誘電体共振子５の共振周波数は、それ自身の外形寸法と、それを囲む金属筐体との距離によって決定される。そこで、金属筐体１の金属蓋６には、誘電体共振子５の上面との距離を可変自在にする可動短絡板７が設けられており、この可動短絡板７と誘電体共振子５の上面との距離を変えることにより、誘電体共振子５の共振周波数を調整することができる。例えば、可動短絡板７と誘電体共振子５の上面との距離を大きくすれば共振周波数は低くなり、逆に距離を小さくすれば共振周波数は高くなる。
この回路で使用される誘電体共振子５の共振モードは、一端開放モードであり、電磁的には誘電体共振子５の上面が開放され、下面が金属筐体１に接地されたモードとなる。
したがって、誘電体共振子５は、高周波回路基板２の下部にある金属筐体１と電磁的に接地された状態で動作し、また、誘電体共振子５と可動短絡板７との距離を変化させることにより共振周波数を調整することができることから、誘電体共振子５と高周波回路基板２の下部に配置される金属筐体１との距離が近くても良い。
そこで、この実施の形態１においては、誘電体共振子５の配置位置に対応する高周波回路基板２の一部を取り除いて穴部４を設け、誘電体共振子５をその穴部４であって金属筐体１の底面上に直に配置してもマイクロ波発振回路を構成することができ、金属筐体１に金属蓋６を加えた外形の高さを高周波回路基板２の厚み分だけ低くすることができる。
【００１１】
以上のように、この実施の形態１によれば、高周波回路基板２に設けられた穴部４内の金属筐体１の底面上に直に誘電体共振子５を配置したことにより、誘電体共振子５の共振モードを、電磁的に金属筐体１に接地された一端開放モードとすると共に、支持台等を設けることなく、金属筐体１に金属蓋６を加えた外形の高さを高周波回路基板２の厚み分だけ低くすることができる。
また、誘電体共振子５を金属筐体１の底面上に直に接着剤により取り付けることにより、ネジやボルト等のような接続部材を用いることなく、構成を簡単にし、良好な共振特性を得ることができる。
なお、穴部４は、円形以外のいかなる形状であっても良い。
【００１２】
実施の形態２．
図３はこの発明の実施の形態２によるマイクロ波発振回路を示す構成図であり、図３（ａ）は断面図、図３（ｂ）はＢ−Ｂ′矢視図である。図において、高周波回路基板２の穴部４の下部周辺の金属筐体１に、その一部が取り除かれた凹部２１が設けられている。なお、この凹部２１の直径は、穴部４の直径よりも大きく形成されている。その高周波回路基板２の穴部４内であって、金属筐体１の底面の凹部２１内には、円柱状の誘電体共振子５が直に配置され、接着剤により取り付けられている。その他の構成については、図１と同一である。
【００１３】
次に動作について説明する。
図３はマイクロ波発振回路の構造を示したものであり、この回路で使用される誘電体共振子５の共振モードも、一端開放モードであり、電磁的には誘電体共振子５の上面が開放され、下面が金属筐体１に接地されたモードとなる。したがって、誘電体共振子５の共振周波数は、誘電体共振子５と可動短絡板７との距離を変化させることにより調整することができることから、誘電体共振子５と高周波回路基板２の下部に配置される金属筐体１との距離が近くても良い。
そこで、誘電体共振子５の下部に相当する高周波回路基板２の一部を取り除いて穴部４を設け、さらに、その穴部４の下部の金属筐体１の一部を取り除いて凹部２１を設け、その凹部２１の金属筐体１に直に誘電体共振子５を取り付ける。
その結果、金属筐体１に金属蓋６を加えた外形の高さを高周波回路基板２の厚みに金属筐体１の凹部２１の深さを加えた分だけ低くすることができる。
但し、この時、金属導体１３の凹部２１の深さＪを、誘電体共振子５の高さＨよりも深くしない（Ｈ＞Ｊ）ようにすることで、誘電体共振子５の周囲が凹部２１の周辺の金属導体で遮蔽されてしまい、高周波回路基板２のマイクロストリップ線路３と共振が不可能になってしまうことを防ぐことができる。
また、その凹部２１の直径を、穴部４の直径よりも大きく形成することにより、誘電体共振子５から発生される電磁界が凹部２１の周辺の金属導体に吸収されてしまい、高周波回路基板２のマイクロストリップ線路３と共振が不可能になってしまうことを防ぐことができる。
【００１４】
以上のように、この実施の形態２によれば、高周波回路基板２に設けられた穴部４の周辺の金属筐体１の底面に凹部２１を設け、その穴部４内の金属筐体１の凹部２１の底面上に直に誘電体共振子５を配置したことにより、誘電体共振子５の共振モードを、電磁的に金属筐体１に接地された一端開放モードとすると共に、金属筐体１に金属蓋６を加えた外形の高さを高周波回路基板２の厚みに金属筐体１の凹部２１の深さを加えた分だけ低くすることができる。
なお、凹部２１は、円形以外のいかなる形状であっても良い。
【００１５】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、高周波回路基板のマイクロストリップ線路近傍に設けられた穴部と、その穴部内に且つ金属筐体の底面上に直に配置された誘電体共振子とを備えるように構成したので、誘電体共振子の共振モードを、電磁的に金属筐体に接地された一端開放モードとすると共に、金属筐体に金属蓋を加えた外形の高さを高周波回路基板の厚み分だけ低くすることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１によるマイクロ波発振回路を示す構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１によるマイクロ波発振回路を示す回路図である。
【図３】この発明の実施の形態２によるマイクロ波発振回路を示す構成図である。
【符号の説明】
１  金属筐体、２  高周波回路基板、３  マイクロストリップ線路、４  穴部、５  誘電体共振子、６  金属蓋、７  可動短絡板、１１  ＦＥＴ、１２  終端抵抗、１３  接地、１４  ゲートバイアス入力端子、１５，１６，１９  バイアス印加用高インピーダンス線路、１７  出力整合回路、１８  発振出力端子、２０  ドレインバイアス入力端子、２１  凹部。
【図１】
2004242177.tif 000003
【図２】
2004242177.tif 000004
【図３】
2004242177.tif 000005