(57)【要約】【課題】マイクロ波整合器と負荷との間の線路長を変化させることなく、マイクロ波整合器の整合能力を最大限に発揮させるべく、反射係数を移動させる。【解決手段】電気長可変器１４は、導波管１６の所定面（マイクロ波の電界方向と垂直な面）上に、４本のスタブＳ１〜Ｓ４が、所定間隔λ／８（λは、管内波長を表す）で配設されている。また、制御部１７は、３探針センサ１５により検出されたＱ点の反射係数ΓＩＮの位相角θに応じて、スタブＳ１〜Ｓ４の内から最も適切な１本を選択する。そして、増減したい電気長αに応じた挿入長ｈとなるよう、選択したスタブの挿入長を調整する。【選択図】　　　図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導波管と、
前記導波管の所定面上に所定間隔で設けられた複数のスタブ装着孔と、
を備え、前記スタブ装着孔の何れかにスタブを所定長挿入することにより、前記導波管の電気長を可変することを特徴とする電気長可変器。
【請求項２】
請求項１記載の電気長可変器において、
前記スタブ装着孔は、管内波長のＮ分の１（Ｎは２以上の整数）の間隔で設けられたことを特徴とする電気長可変器。
【請求項３】
請求項１又は２記載の電気長可変器において、
所与の反射係数を入力する入力手段と、
前記入力手段により入力された反射係数に基づいて、前記複数のスタブ装着孔の内から一のスタブ装着孔を選択する選択手段と、
所望の電気長に基づいて、前記選択手段により選択されたスタブ装着孔に挿入するスタブの挿入長を算出する算出手段と、
を更に備えることを特徴とする電気長可変器。
【請求項４】
導波管と、
前記導波管の所定面上に、管軸方向に設けられた所定長のスタブ装着溝と、
を備え、前記スタブ装着溝の任意の位置にスタブを所定長挿入することにより、前記導波管の電気長を可変することを特徴とする電気長可変器。
【請求項５】
請求項４記載の電気長可変器において、
所与の反射係数を入力する入力手段と、
前記入力手段により入力された反射係数に基づいて、前記スタブの挿入位置を算出する挿入位置算出手段と、
所望の電気長に基づいて、前記スタブの挿入長を算出する挿入長算出手段と、
を更に備えることを特徴とする電気長可変器。
【請求項６】
導波管と、
前記導波管の所定箇所に、当該導波管の所定面と垂直に配設される分岐導波管と、
前記分岐導波管内を管軸方向に移動可能な短絡板と、
を備え、前記短絡板を前記管軸方向に移動することにより、前記導波管の電気長を可変することを特徴とする電気長可変器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気長可変器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、半導体の製造工程において、エッチング装置やアッシング装置、プラズマＣＶＤ装置などに安定したプラズママイクロ波を発生させるため、マイクロ波電源システムが使用される。このマイクロ波電源システムの一例を、図１０に示す。
【０００３】
図１０（ａ）は、従来のマイクロ波電源システム２の一例を示す図である。
同図によれば、マイクロ波電源システム２は、発振部１１、アイソレータ１２およびマイクロ波整合器１３より構成される。
【０００４】
発振部１１は、マグネトロンを搭載し、２．４５ＧＨｚのマイクロ波電力を発生する。発振部１１にて発生されたマイクロ波電力は、導波管（方形導波管）を伝送路として、アイソレータ１２、マイクロ波整合器１３を経て、負荷３へ供給される。
【０００５】
アイソレータ１２は、負荷３からの反射波を減衰させ、発振部１１にて発生されるマイクロ波電力を一方向、すなわち発振部１１から負荷３のみへ通過させる。
【０００６】
マイクロ波整合器１３は、発振部１１と負荷３とのインピーダンス整合を取り、発振部１１にて発生されるマイクロ波電力を最大効率で負荷に供給するための整合器である。
【０００７】
また、マイクロ波整合器１３がその整合能力を最大限に発揮するためには、負荷３側の端点Ｑにおける反射係数Γ１が、次の条件を満たしていなくてはならない。すなわち、図１１に示すように、スミスチャート上において、反射係数Γ１がある特定の領域Ｘ内になければならない。つまり、反射係数Γ１がこの領域Ｘ内にある時、マイクロ波整合器１３は、その整合能力を最大限に発揮する。尚、この領域Ｘは、マイクロ波整合器１３に固有の値である。
【０００８】
このため、反射係数Γ１が領域Ｘ外にあるときには、図１０（ｂ）に示すように、マイクロ波整合器１３と負荷３との間に線路長ｄ２を追加することで、反射係数Γ１を領域Ｘ内の反射係数Γ２まで移動させ、マイクロ波整合器１３の整合能力を高めるといったことが行われていた。尚、この時追加する線路長ｄ２は、１波長より短い単位で行われる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のように、線路長を増減することで反射係数を移動させる方法においては、以下のような問題があった。
【００１０】
（１）導波管の着脱に労力を要する
線路長を増減するには、マイクロ波整合器と負荷とを接続している導波管を取り外し、所望の長さの導波管を取り付けるといったことが行われる。すなわち、マイクロ波整合器の整合能力を最適化する毎に導波管の着脱を要し、その作業は非常に面倒なものであった。
【００１１】
（２）搭載後の調整が不可能
また、マイクロ波電源システムが半導体製造装置へ搭載された後、負荷条件の変更等により、再度マイクロ波整合器の整合能力の最適化を行いたい場合がある。だが、搭載後は、システム全体のレイアウトの変更は非常に困難である。すなわち、線路長を増減することは、ほぼ不可能に近いものであった。
【００１２】
本発明の課題は、マイクロ波整合器１３と負荷３との間の線路長ｄ１を変化させることなく、マイクロ波整合器１３の整合能力を最大限に発揮させるべく、反射係数Γ１を移動可能とすることである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、
導波管（例えば、図４の導波管１６）と、
前記導波管の所定面上に所定間隔で設けられた複数のスタブ装着孔（例えば、図４のスタブＳ１〜Ｓ４のスタブ装着孔）と、
を備え、前記スタブ装着孔の何れかにスタブを所定長挿入することにより、前記導波管の電気長を可変することを特徴とする電気長可変器（例えば、図４の電気長可変器１４）である。
【００１４】
この請求項１記載の発明によれば、これら複数のスタブ装着孔の内、１つのスタブ装着孔の何れかにスタブを所定長挿入し、インピーダンスを変化させることで、等価的に、反射係数の位相成分、すなわち電気長を変化させることができる。つまり、導波管の長さを変えることなく、その電気長を任意に調整することが可能となる。
したがって、例えばマイクロ波電源システムに当該電気長可変器を備えておくことで、半導体製造装置への搭載後であっても、システムのレイアウト変更といった手間を必要とせず、負荷条件の変更に応じてマイクロ波整合器の整合能力の最適化を容易に実現することが可能となる。
【００１５】
また、請求項２記載の発明のように、
請求項１記載の電気長可変器において、
前記スタブ装着孔は、管内波長のＮ分の１（Ｎは２以上の整数）の間隔で設けるように構成しても良い。
【００１６】
この請求項２記載の発明によれば、複数のスタブ装着孔を、管内波長に応じた所定間隔（Ｎ分の１）で設けることで、各スタブ装着孔に挿入されるスタブそれぞれに、任意の反射係数の範囲を等分に割り当てることができる。つまり、反射係数に応じて最も適切なスタブ装着孔を選択し、より効率良く電気長を可変することが可能となる。
【００１７】
また、請求項３記載の発明のように、
請求項１又は２記載の電気長可変器において、
所与の反射係数を入力する入力手段（例えば、図４の３探針センサ１５）と、前記入力手段により入力された反射係数に基づいて、前記複数のスタブ装着孔の内から一のスタブ装着孔を選択する選択手段（例えば、図４の制御部１７）と、
所望の電気長に基づいて、前記選択手段により選択されたスタブ装着孔に挿入するスタブの挿入長を算出する算出手段（例えば、図４の制御部１７）と、
を更に備えるように構成しても良い。
【００１８】
この請求項３記載の発明によれば、所与の反射係数を与えることで、自動的に、当該反射係数に応じて１つのスタブ装着孔を選択するとともに、このスタブ装着孔に挿入するスタブの挿入長を算出するというように、その動作を自動化させた電気長可変器を実現することが可能となる。
【００１９】
請求項４記載の発明は、
導波管と、
前記導波管の所定面上に、管軸方向に設けられた所定長のスタブ装着溝と、
を備え、前記スタブ装着溝の任意の位置にスタブを所定長挿入することにより、前記導波管の電気長を可変することを特徴とする電気長可変器である。
【００２０】
この請求項４記載の発明によれば、スタブ装着溝にスタブを所定長挿入し、インピーダンスを変化させることで、等価的に、反射係数の位相成分、すなわち電気長を変化させることができる。つまり、導波管の長さを変えることなく、その電気長を任意に調整することが可能となる。
したがって、例えばマイクロ波電源システムに当該電気長可変器を備えておくことで、半導体製造装置への搭載後であっても、システムのレイアウト変更といった手間を必要とせず、負荷条件の変更に応じてマイクロ波整合器の整合能力の最適化を容易に実現することが可能となる。
【００２１】
また、請求項５記載の発明のように、
請求項４記載の電気長可変器において、
所与の反射係数を入力する入力手段と、
前記入力手段により入力された反射係数に基づいて、前記スタブの挿入位置を算出する挿入位置算出手段と、
所望の電気長に基づいて、前記スタブの挿入長を算出する挿入長算出手段と、
を更に備えるように構成しても良い。
【００２２】
この請求項５記載の発明によれば、所与の反射係数を与えることで、自動的に、当該反射係数に応じてスタブの挿入位置および挿入長を算出するというように、その動作を自動化させた電気長可変器を実現することが可能となる、
【００２３】
請求項６記載の発明は、
導波管（例えば、図８の導波管１６ａまたは１６ｂ）と、
前記導波管の所定箇所に、当該導波管の所定面と垂直に配設される分岐導波管（例えば、図８の分岐導波管１８ａまたは１８ｂ）と、
前記分岐導波管内を管軸方向に移動可能な短絡板（例えば、図８の短絡板１９ａまたは１９ｂ）と、
を備え、前記短絡板を前記管軸方向に移動することにより、前記導波管の電気長を可変することを特徴とする電気長可変器（例えば、図８の電気長可変器１４ａまたは１４ｂ）である。
【００２４】
この請求項６記載の発明によれば、分岐導波管内に設けられた短絡板を移動させることで、等価的に、反射係数の位相成分、すなわち電気長を変化させることができる。つまり、導波管の長さを変えることなく、その電気長を任意に調整することが可能となる。
したがって、例えばマイクロ波電源装置に当該電気長可変器を備えておくことで、半導体製造装置への搭載後であっても、システムのレイアウト変更といった手間を必要とせず、負荷条件の変更に応じてマイクロ波整合器の整合能力の最適化を容易に実現することが可能となる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照し、本実施の形態について、詳細に説明する。尚、以下の説明において、上述の従来の技術と同一要素については同符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００２６】
〔マイクロ波電源システム〕
図１は、本実施の形態のマイクロ波電源システム１を示す図である。
同図によれば、マイクロ波電源システム１は、発振部１１、アイソレータ１２、マイクロ波整合器１３および電気長可変器１４より構成される。
【００２７】
電気長可変器１４は、マイクロ波整合器１３と負荷３との間に設置される。そして、マイクロ波整合器１３と負荷３との間の線路長ｄを変えることなく、電気長を調整し、マイクロ波整合器１３の端点Ｑの反射係数ΓＩＮを、その整合能力が最大となる領域Ｘ内まで移動させる。
【００２８】
具体的には、図２に示すように、電気長可変器１４は、スタブＳを備えて構成される。そして、このスタブＳの挿入位置および挿入長を変化させることで導波管のインピーダンスを変化させ、反射係数ΓＩＮの移動を実現している。
【００２９】
〔電気長可変器の動作原理〕
電気長可変器１４の動作原理について、説明する。
（１）スタブＳの設置位置Ｍを決定
図３（ａ）は、電気長可変器の等価回路を示す図である。なお、同図においては、マイクロ波整合器１３の端点Ｑから負荷３側の部分が示されている。
【００３０】
同図において、先ず、スタブの設置位置Ｍ、すなわちマイクロ波整合器１３とスタブＳとの間の距離Ｌを決定する。
ここで、スタブＳが設置されていない場合のＱ点の反射係数ΓＩＮは、次式で与えられるとする。
ΓＩＮ＝｜ΓＩＮ｜∠θ　　　　　　　　・・・（１）
そして、この式（１）に基づき、θが“０”となる距離Ｌを算出する。
【００３１】
すなわち、Ｑ点を基点として、Ｍ点を負荷３方向へ移動させると、このＭ点の反射係数ΓＭは、同図（ｂ）に示すように、スミスチャート上において、｜ΓＩＮ｜を半径とする円Ｃ１（図中、点線で示されている）上を、反時計回りに移動する。つまり、Ｑ点を、θが“０”となるＭ点まで移動させることで、距離Ｌが求められる。
【００３２】
また、Ｍ点の反射係数ΓＭは、次式で与えられる。
ΓＭ＝｜ΓＩＮ｜∠０　　　　　　　　　・・・（２）
【００３３】
（２）スタブの挿入長ｈを決定
次に、Ｍ点に設置されたスタブＳの挿入長ｈを決定する。
ここで、Ｍ点でのスタブインピーダンスの初期値Ｚ０は、次式で与えられるとする。
Ｚ０＝ｊＸ　　　　　　　　　　　　　　・・・（３）
【００３４】
そして、スタブＳの挿入長ｈを変化させると、スタブインピーダンスＺは、次式に従って変化する。
Ｚ＝ｊ（Ｘ＋Δβ）　　　　　　　　　　・・・（４）
但し、Δβは、スタブインピーダンスの可変量であり、Δβ＞０、である。
【００３５】
この時、スタブインピーダンスＺを加味したＭ点の反射係数ΓＭ´は、同図（ｂ）に示すように、スミスチャート上において、等コンダクタンス線Ｃ２（図中、一点鎖線で示された円）上を、反時計回りに移動する。
また、反射係数ΓＭ´は、次式で与えられる。
ΓＭ´＝｜ΓＭ´｜∠φ　　　　　　　　・・・（５）
但し、φ＞０、である。
【００３６】
一方、式（４）において、Δβ＜０、とすると、スタブインピーダンスＺを加味した反射係数ΓＭ´は、同図（ｂ）に示すスミスチャート上において、等コンダクタンス線Ｃ２上を、時計回りに移動する。
また、反射係数ΓＭ´は、次式で与えられる。
ΓＭ´＝｜ΓＭ´｜∠φ　　　　　　　　・・・（６）
但し、φ＜０、である。
【００３７】
ここで、式（５）、（６）において、反射係数ΓＭ´の位相角φが大きくない範囲（図３（ｂ）中におけるＭ点近傍）においては、Ｃ１、Ｃ２の両円をほぼ等価に扱うことができる。すなわち、
｜ΓＭ´｜≒｜ΓＩＮ｜　　　　　　　　・・・（７）
とみなすことができ、式（５）、（６）を、次式に近似できる。
ΓＭ´≒｜ΓＩＮ｜∠φ　　　　　　　　・・・（８）
【００３８】
したがって、Ｑ点の反射係数ΓＩＮは、スタブＳの設置位置および挿入長の調整により、次式のように変化したことになる。
ΓＩＮ＝｜ΓＩＮ｜∠（θ＋α）　　　　・・・（９）
すなわち、位相角成分のみを変化させることができるので、線路長ｄを変化させたに等しい効果を得ることができる。
【００３９】
尚、式（５）、（６）において、位相角φの変化量を優先させることとしても良い。つまり、
｜ΓＭ´｜≠｜ΓＩＮ｜　　　　　　　・・・（１０）
とすることで、反射係数ΓＩＮをより多く移動させる、すなわち電気長の増減範囲を大きくすることができる。
【００４０】
〔電気長可変器の構成〕
次に、電気長可変器１４の構成について、説明する。
図４は、電気長可変器１４の概略構成を示す図である。
同図によれば、電気長可変器１４は、３探針センサ１５と、４つのスタブ装着孔それぞれに配置された４本のスタブＳ１〜Ｓ４とを備えた導波管１６および制御部１７より構成される。
【００４１】
導波管１６は、マイクロ波電源システム１の伝送線路である導波管と、その寸法（内径）や材質が同一のものであり、伝送線路の途中に中継用として配管されるものである。
【００４２】
３探針センサ１５は、Ｑ点の反射係数ΓＩＮを検出するためのセンサであり、その検出信号を制御部１７へ出力する。
【００４３】
スタブＳ１〜Ｓ４は、導波管１６のＥ面（マイクロ波の電界方向と垂直な面）に、管軸方向に沿って所定間隔で配設された４つのスタブ装着孔に、挿抜自在に配置されている。そして、マイクロ波の導波管内波長をλとすると、スタブＳ１とスタブＳ２、スタブＳ２とスタブＳ３、そしてスタブＳ３とスタブＳ４の間隔は、それぞれλ／８である。
【００４４】
また、各スタブＳ１〜Ｓ４は、スタブ装着孔への挿入長を任意に変化させることが可能であり、それぞれに接続された不図示の駆動部により、その挿入長が適切に変化される。尚、これらの駆動部は、制御部１７からの駆動信号に応じて動作するものであり、モータ等により実現される。
【００４５】
従って、制御部１７の制御により、スタブＳ１〜Ｓ４の挿入長が変化されることで、導波管のインピーダンスが調整される。このことによって、Ｑ点の反射係数ΓＩＮが変化する。
【００４６】
制御部１７は、マイクロコンピュータ等によって実現されるものであり、３探針センサ１５による検出信号を入力して、電気長可変器１４のマイクロ波整合器１３側の端点、すなわちＱ点の反射係数ΓＩＮを算出する。そして、算出した反射係数Γ１に応じて、スタブＳ１〜Ｓ４の内から最も適切なものを１つ選択し、選択したスタブの挿入長を、増減したい電気長αに応じて、適切に変化させるべく、当該スタブを駆動する駆動部へ駆動信号を出力する。
【００４７】
ここで、制御部１７による最も適切なスタブの選択方法について、説明する。但し、反射係数ΓＩＮは、式（２）で与えられているとする。
【００４８】
図５は、反射係数ΓＩＮと選択するスタブとの関係を示すためのスミスチャートである。
同図によれば、反射係数平面は４分割され、各領域毎に最適な１本のスタブが対応付けられている。すなわち、反射係数平面の第１象現にはスタブＳ２が、第２象現にはスタブＳ１が、第３象現にはスタブＳ４が、そして第４象現にはスタブＳ３が、それぞれ割り当てられている。
【００４９】
また、このような割り当ては、スタブＳ１〜Ｓ４を挿入する各スタブ装着孔の配設位置により決定される。つまり、各スタブＳ１〜Ｓ４に割り当てられる反射係数の領域は、各スタブＳ１〜Ｓ４それぞれがＭ点のインピーダンスを変化させる領域を示している。尚、仮に、各スタブ装着孔の配設位置を管軸方向にそって移動させた場合には、各スタブＳ１〜Ｓ４に割り当てられる反射係数の領域は、回転することとなる。
【００５０】
そして、制御部１７は、同図に示す関係に従い、反射係数ΓＩＮの位相角θに応じて最も適切な１本のスタブを選択する。
【００５１】
また、制御部１７は、図６に示すように、被制御量である電気長Δθが、目標とする電気長の可変量αと一致するよう、フィードバック制御を行う。すなわち、３探針センサにより検出される反射係数ΓＩＮから、スタブの調整により変化した電気長Δθを求めるとともに、この電気長Δθと、目標値である電気長（位相角）の可変量αとの差分に応じて、再度、スタブＳ１〜Ｓ４を調整する。
【００５２】
〔電気長可変器の動作〕
次に、電気長可変器１４の動作について、説明する。
図７は、電気長可変器１４の動作を示すフローチャートである。
同図によれば、増減したい電気長（位相角）αが与えられると（ステップＴ１）、先ず制御部１７は、ｈ−α特性に従い、スタブの挿入長ｈを決定する（ステップＴ２）。
【００５３】
ここで「ｈ−α特性」とは、スタブの挿入長ｈと、スタブの挿入により増減する電気長αとの関係を示すものであり、次式で与えられる。
ｈ＝Ｆ（α）　　　　　　　　　　　　・・・（１１）
上式によれば、スタブの挿入長ｈは、電気長αを変数とする関数Ｆにより表現される。この関数Ｆ、すなわちｈ−α特性は、スタブの寸法や材質等によって決定されるものであり、本実施の形態におけるスタブＳ１〜Ｓ４は、同一のｈ−α特性を持つものとする。
【００５４】
また、制御部１７は、３探針センサ１５による検出信号により、Ｑ点の反射係数ΓＩＮを算出する（ステップＴ３）。そして、反射係数Γ１に応じて、スタブＳ１〜Ｓ４の内から、最適なものを１つ選択する。具体的には、図５を参照して説明したように、反射係数Γ１の位相角θに応じて選択する。
【００５５】
すなわち、９０°≦θ＜１８０°、である場合には（ステップＴ４：ＹＥＳ）、制御部１７は、スタブＳ１を選択する。そして、このスタブＳ１を、ステップＴ２にて決定した挿入長ｈとなるように調整する（ステップＴ５）。
【００５６】
また、０°≦θ＜９０°、である場合には（ステップＴ４：ＮＯ、ステップＴ６：ＹＥＳ）、制御部１７は、スタブＳ２を選択する。そして、このスタブＳ２を、ステップＴ２にて決定された挿入長ｈとなるように調整する（ステップＴ７）。
【００５７】
また、２７０°≦θ＜３６０°、である場合には（ステップＴ６：ＮＯ、ステップＴ８；ＹＥＳ）、制御部１７は、スタブＳ３を選択する。そして、このスタブＳ３を、ステップＴ２にて決定された挿入長ｈとなるように調整する（ステップＴ９）。
【００５８】
それ以外、すなわち１８０°≦θ＜２７０°、である場合には（ステップＴ８：ＮＯ）、制御部１７は、スタブＳ４を選択する。そして、このスタブＳ４を、ステップＴ２にて決定された挿入長ｈとなるように調整する（ステップＴ１０）。
【００５９】
このように、反射係数Γ１に応じて選択したスタブＳ１〜Ｓ４の何れかの挿入長を調整することで、式（９）に示すように、反射係数Γ１の位相角をαだけ変化させる、すなわち電気長をαだけ変化させることができる（ステップＴ１１）。
【００６０】
尚、フィードバック制御を行う場合には、制御部１７は、以下の処理を行う。すなわち、ステップＴ１１の処理を終了した後、３探針センサ１５により検出される反射係数ΓＩＮから、ステップＴ１〜Ｔ１１の処理の実行によって変化された電気長Δθを算出する。そして、この電気長Δθを、次に増減したい電気長αとし、再度、ステップＴ１〜Ｔ１１の処理を実行する。
【００６１】
〔変形例〕
尚、本発明の適用は、上記実施の形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、次のような変形例が挙げられる。
【００６２】
（１）スタブＳ１〜Ｓ４に変えて、Ｅチューナ、或いはＨチューナを備えることとしても良い。
この場合、電気長可変器１４は、Ｅ面またはＨ面（マイクロ波の磁界方向と垂直な面）に分岐導波管を複数並設して構成される。
図８は、この電気長可変器の１つの分岐導波管を示す図であり、同図（ａ）においては、Ｅチューナを備える電気長可変器１４ａの構成が、同図（ｂ）においては、Ｈチューナを備える電気長可変器１４ｂの構成が、それぞれ示されている。
【００６３】
同図（ａ）によれば、電気長可変器１４ａは、導波管１６ａのＥ面に垂直に設けられた分岐導波管１８ａを備えるとともに、分岐導波管１８ａ内部には、当該分岐導波管１８ａ内を伝播するマイクロ波を反射する短絡板１９ａが設けられている。
また、この短絡板１９ａは、管軸方向（図中、上下方向）に沿って移動可能であり、接続された不図示の駆動部（モータ等により実現される）によって適切に移動されることで、導波管１６ａのインピーダンスが調整される。
【００６４】
また、同図（ｂ）によれば、電気長可変器１４ｂは、導波管１６ｂのＨ面に設けられた分岐導波管１８ｂを備えるとともに、分岐導波管１８ｂ内部には、当該分岐導波管１８ｂ内を伝播するマイクロ波を反射する短絡板１９ｂが設けられている。
また、この短絡板１９ｂは、管軸方向（図中、奥行方向）に沿って移動可能であり、接続された不図示の駆動部（モータ等により実現される）によって適切に移動されることで、導波管１６ｂのインピーダンスが調整される。
【００６５】
（２）４本のスタブＳ１〜Ｓ４を備えることとしたが、任意の本数のスタブを備えることとしても良い。
この場合、これらのスタブは、半波長（λ／２）をその本数で等分した間隔で、管軸方向に一列に配設されることになり、反射係数平面が、その本数で等分割されることとなる。そして、反射係数ΓＩＮの位相角θに応じて、これらのスタブの内、最も適切な１本が選択されるとともに、その挿入長が調整される。
【００６６】
（３）３探針センサ１５に限らず、例えば４短針センサ、５短針センサ等、反射係数ΓＩＮを検出できるものであれば、何れの形態のセンサを備えることとしても良い。
【００６７】
（４）３探針センサ１５を備えなくとも良い。
この場合、マイクロ波整合器１３に搭載されている３探針センサを共用することで、反射係数ΓＩＮを検出する。従って、電気長可変器１４を簡素化することができる。
【００６８】
（５）４本のスタブＳ１〜Ｓ４を備えることとしたが、１本のスタブを備えることとしても良い。
この場合、図９に示すように、その１本のスタブＳが、管軸方向に沿って半波長（λ／２）の範囲で移動可能なようにスタブ装着溝が設けられる。そして、制御部１７は、反射係数ΓＩＮの位相角θが“０”となる位置までこのスタブＳを、スタブ装着溝に沿って移動させるとともに、増減したい電気長α、式（８）、（９）に基づき、位相角φに相当する挿入長ｈとなるよう、スタブＳの挿入長を調整する。
また、スタブＳを移動させるための駆動部（モータ）が更に必要となるが、任意の位置にスタブＳを挿入することが可能となる。
【００６９】
【発明の効果】
本発明によれば、マイクロ波整合器と負荷との間の線路長を変化させることなく、電気長を変化させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態におけるマイクロ波電源システムの構成を示す図である。
【図２】スタブの設置位置を示す図である。
【図３】電気長可変器の等価回路を示す図である。
【図４】電気長可変器の概略構成を示す図である。
【図５】各スタブに割り当てる反射係数の領域を示す図である。
【図６】電気長可変器の制御系統を示す図である。
【図７】電気長可変器の動作を示す図である。
【図８】電気長可変器の変形例を示す図である。
【図９】電気長可変器の変形例を示す図である。
【図１０】従来のマイクロ波電源システムの構成を示す図である。
【図１１】線路長に対する反射係数を示す図である。
【符号の説明】
１　マイクロ波電源システム
１１　発振部
１２　アイソレータ
１３　マイクロ波整合器
１４　電気長可変器
１５　３探針センサ
Ｓ、Ｓ１〜Ｓ４　スタブ
１６　導波管
１７　制御部
３　負荷
２　従来のマイクロ波電源システム
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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