(57)【要約】【課題】遅延器や可変バンドパスフィルタを用いずに発振周波数を可変できる高周波発振器を得る。【解決手段】光伝送系と電気伝送系とを備え、光伝送系からの信号が電気伝送系を通過した後、再び光伝送系に帰還信号として入力されることで帰還回路が構成され、高周波信号で発振を始める高周波発振器であって、電気伝送系は、高周波信号を出力する信号出力手段（９）と、高周波信号を２つに分岐する第１分岐手段（８）と、光信号から電気信号に変換された高周波信号と、第１分岐手段で分岐された信号とを混合する第１信号混合手段（５）と、第１信号混合手段からの高周波信号と第１分岐手段で分岐された信号とを混合することで、帰還信号の信号成分を含む高周波信号を生成する第２信号混合手段（６）とを含み、信号出力手段（９）は、出力周波数を可変させることで、発信周波数を可変させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光信号を伝送する光伝送系と、電気信号を伝送する電気伝送系とを備え、
前記光伝送系からの信号が前記電気伝送系を通過した後、再び前記光伝送系に帰還信号として入力されることで帰還回路が構成され、高周波信号である第１電気信号で発振を始め、前記第１電気信号が出力される高周波発振器であって、
前記光伝送系は、
前記レーザ光を発生させる光発生手段と、
前記レーザ光に対して、前記電気伝送系からの高周波信号に応じた変調を施し、変調後レーザ光として出力する光変調手段と、
前記変調後レーザ光を、光信号から電気信号である高周波信号に変換する第１光電気変換手段と
を含み、
前記電気伝送系は、
高周波信号である第２電気信号を出力する信号出力手段と、
前記信号出力手段からの高周波信号を２つに分岐する第１分岐手段と、
前記第１光電気変換手段で変換された高周波信号と、前記第１分岐手段で分岐された前記第２電気信号の一方とを混合する第１信号混合手段と、
前記第１信号混合手段からの高周波信号と前記第１分岐手段で分岐された前記第２電気信号の他方とを混合することで、前記帰還信号の信号成分を含む高周波信号を生成する第２信号混合手段と、
前記第１電気信号を２つに分岐して、一方を外部に出力する第２分岐手段と
を含み、
前記信号出力手段は、前記第２電気信号の周波数を可変させることで、前記第１電気信号の周波数を可変させる
ことを特徴とする高周波発振器。
【請求項２】
請求項１に記載の高周波発振器において、
前記電気伝送系は、前記第１信号混合手段と前記第２信号混合手段との間に、第３電気信号を含む所定の帯域を通過させる第１帯域通過手段をさらに含み、前記第３電気信号の周波数が、前記第１光電気変換手段で変換された高周波信号と前記第２電気信号の差周波数である
ことを特徴とする高周波発振器。
【請求項３】
請求項２に記載の高周波発振器において、
前記電気伝送系は、前記第２信号混合手段から出力される、混合された２つの高周波信号の和周波数を有する第４電気信号と、混合された２つの高周波信号の差周波数を有する第５電気信号のうち、前記第４電気信号を通過させ、前記第５電気信号を抑圧する機能を有する第１信号選択手段をさらに含む
ことを特徴とする高周波発振器。
【請求項４】
請求項２に記載の高周波発振器において、
前記第２信号混合手段は、混合した２つの高周波信号の和周波数を有する第４電気信号を出力させ、混合した２つの高周波信号の差周波数を有する第５電気信号を抑圧する機能を有するイメージリジェクションミキサである
ことを特徴とする高周波発振器。
【請求項５】
請求項２ないし４のいずれか１項に記載の高周波発振器において、
前記電気伝送系は、前記第１分岐手段と前記第１信号混合手段との間、前記第１信号混合手段と前記第１帯域通過手段との間、前記第１帯域通過手段と前記第２信号混合手段との間、および前記第１分岐手段と前記第２信号混合手段との間の少なくとも一ヶ所以上に、通過時間遅延を調整する通過時間調整手段をさらに含む
ことを特徴とする高周波発振器。
【請求項６】
請求項５に記載の高周波発振器において、
前記通過時間調整手段は、
前記第１分岐手段からの高周波信号に応じて、変調後レーザ光として出力する電気光変換手段と、
前記電気光変換手段からの変調後レーザ光を、光信号から電気信号である高周波信号に変換する第２光電気変換手段と
を有することを特徴とする高周波発振器。
【請求項７】
請求項６に記載の高周波発振器において、
前記通過時間調整手段は、前記電気光変換手段から前記第２光電気変換手段までの経路上に、伝送する光信号の光路長を調整する第１光路長調整手段をさらに有する
ことを特徴とする高周波発振器。
【請求項８】
請求項６または７に記載の高周波発振器において、
前記通過時間調整手段は、前記電気光変換手段と前記第２光電気変換手段とが光ファイバによって互いに接続されている
ことを特徴とする高周波発振器。
【請求項９】
請求項６ないし８のいずれか１項に記載の高周波発振器において、
前記光伝送系は、前記光発生手段のレーザ光を分岐し、一方を前記光変調手段に出力し、他方を前記通過時間調整手段内の前記第２光電気変換手段に出力する第１光分岐手段をさらに含み、
前記電気伝送系内の前記通過時間調整手段は、前記第１光分岐手段で分岐された前記レーザを、前記第１分岐手段からの高周波信号に応じて強度変調し、変調後レーザ光として出力する光変調器を、前記電気光変換手段に代えて有する
ことを特徴とする高周波発振器。
【請求項１０】
請求項５に記載の高周波発振器において、
前記通過時間調整手段は、特定の周波数において負の群遅延時間を発生する手段である
ことを特徴とする高周波発振器。
【請求項１１】
請求項１に記載の高周波発振器において、
前記電気伝送系は、前記第１光電気変換手段と前記第１信号混合手段との間、または前記第２信号混合手段と前記光変調手段との間に、第６電気信号を含む所定の帯域を通過させる第２帯域通過手段をさらに含み、前記第６電気信号の周波数が、前記第１電気信号と前記第２電気信号の差周波数である
ことを特徴とする高周波発振器。
【請求項１２】
請求項１１に記載の高周波発振器において、
前記電気伝送系は、前記第１信号混合手段から出力される、混合された２つの高周波信号の和周波数を有する第７電気信号と、混合された２つの高周波信号の差周波数を有する第８電気信号のうち、前記第７電気信号を通過させ、前記第８電気信号を抑圧する機能を有する第２信号選択手段をさらに含む
ことを特徴とする高周波発振器。
【請求項１３】
請求項１１に記載の高周波発振器において、
前記第１信号混合手段は、混合した２つの高周波信号の和周波数を有する第７電気信号と、混合した２つの高周波信号の差周波数を有する第８電気信号のうち、前記第７電気信号を通過させ、前記第８電気信号を抑圧する機能を有するイメージリジェクションミキサである
ことを特徴とする高周波発振器。
【請求項１４】
請求項１ないし１３のいずれか１項に記載の高周波発振器において、
前記光伝送系は、前記光発生手段と前記光変調手段との間、および前記光変調手段と前記第１光電気変換手段との間の少なくとも１ヶ所が、光ファイバによって互いに接続されている
ことを特徴とする高周波発振器。
【請求項１５】
請求項１ないし１４のいずれか１項に記載の高周波発振器において、
前記電気伝送系は、電気信号の伝送経路内に少なくとも１つの電気信号増幅手段をさらに含む
ことを特徴とする高周波発振器。
【請求項１６】
請求項１ないし１５のいずれか１項に記載の高周波発振器において、
前記光伝送系は、光信号の伝送経路内に少なくとも１つの光信号増幅手段をさらに含む
ことを特徴とする高周波発振器。
【請求項１７】
請求項１ないし１６のいずれか１項に記載の高周波発振器において、
前記電気伝送系は、前記信号出力手段から出力される高周波信号の周波数を制御する信号出力周波数制御手段をさらに含む
ことを特徴とする高周波発振器。
【請求項１８】
請求項１ないし１７のいずれか１項に記載の高周波発振器において、
前記電気伝送系は、電気信号の伝送経路内に少なくとも１つの位相を変化させる電気信号位相調整手段をさらに含む
ことを特徴とする高周波発振器。
【請求項１９】
請求項１８に記載の高周波発振器において、
前記電気伝送系は、前記電気信号位相調整手段の動作を制御する電気信号位相調整量制御手段をさらに含む
ことを特徴とする高周波発振器。
【請求項２０】
請求項１ないし１９のいずれか１項に記載の高周波発振器において、
前記光伝送系は、光信号の伝送経路内に、前記光変調手段で変調されたレーザ光の光路長を調整する第２光路長調整手段をさらに含む
ことを特徴とする高周波発振器。
【請求項２１】
請求項２０に記載の高周波発振器において、
前記光伝送系は、前記第２光路長調整手段の動作を制御する第２光路長調整量制御手段をさらに含む
ことを特徴とする高周波発振器。
【請求項２２】
光信号を伝送する光伝送系と、電気信号を伝送する電気伝送系とを備え、
前記光伝送系からの信号が前記電気伝送系を通過した後、再び前記光伝送系に帰還信号として入力されることで帰還回路が構成され、高周波信号である第１電気信号で発振を始め、前記第１電気信号が出力される高周波発振器の発振周波数可変方法であって、
前記光伝送系において、
前記レーザ光を発生させる光発生ステップと、
前記レーザ光に対して、前記電気伝送系からの高周波信号に応じた変調を施し、変調後レーザ光として出力する光変調ステップと、
前記変調後レーザ光を、光信号から電気信号である高周波信号に変換する第１光電気変換ステップと
を含み、
前記電気伝送系において、
高周波信号である第２電気信号を出力する信号出力ステップと、
前記信号出力ステップで出力された高周波信号を２つに分岐する第１分岐ステップと、
前記第１光電気変換ステップで変換された高周波信号と、前記第１分岐ステップで分岐された前記第２電気信号の一方とを混合する第１信号混合ステップと、
前記第１信号混合ステップで混合された高周波信号と前記第１分岐ステップで分岐された前記第２電気信号の他方とを混合することで、前記帰還信号の信号成分を含む高周波信号を生成する第２信号混合ステップと、
前記第１電気信号を２つに分岐して、一方を外部に出力する第２分岐ステップと
を含み、
前記信号出力ステップは、前記第２電気信号の周波数を可変させることで、前記第１電気信号の周波数を可変させる
ことを特徴とする高周波発振器の発振周波数可変方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ミリ波やマイクロ波などの高周波信号を発振することのできる高周波発振器および高周波発振器の発振周波数可変方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の高周波発振器としては、例えば、光電気発振器がある。図２０は、従来の高周波発振器を示す構成図である。図２０に示した従来の高周波発振器は、レーザ光源３０１、光変調器３０２、光ファイバ３０３、Ｏ／Ｅ変換器３０４、バンドパスフィルタ３０５、遅延器３０６、およびカプラ３０７を備えている。レーザ光源３０１からのレーザ光は、光変調器３０２で強度変調される。強度変調されたレーザ光は、光ファイバ３０３を介してＯ／Ｅ変換器３０４で電気信号に変換される。
【０００３】
この電気信号は、バンドパスフィルタ３０５に入力され、バンドパスフィルタ３０５の中心周波数近傍の信号成分のみがバンドパスフィルタ３０５を通過して出力される。バンドパスフィルタ３０５から出力された電気信号は、遅延器３０６を介してカプラ３０７により２つに分岐され、一方が高周波信号として外部に出力され、他方が光変調器３０２に再び入力されてレーザ光の強度変調に用いられ、帰還回路が構成される。
【０００４】
この帰還回路において、回路全体の損失よりも大きくなるように帰還ゲインを設定することにより、この高周波発振器は、バンドパスフィルタ３０５で設定された所定の周波数で発振を始める。また、遅延器３０６により遅延を与えることで、発振周波数を可変させることができる（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−３５１９５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の高周波発振器は、以上のように構成されているので、発振周波数を可変させることができる。しかしながら、このような従来の高周波発振器の周波数可変量は、設けた遅延器３０６の可変量に制限されるという課題がある。
【０００７】
例えば、遅延器３０６の適用例として、マイクロ波移相器が考えられる。しかしながら、市販されているマイクロ波移相器の移相量は、２π程度のものが多く、それ以上の移相量を得るためには、複数のマイクロ波移相器が必要となり、サイズ拡大や高コストにつながるという欠点が生じる。
【０００８】
また、このような従来の高周波発振器の周波数可変量は、設けたバンドパスフィルタ３０５の帯域に制限されるという課題もある。この点については、例えば、通過帯域を可変できるバンドパスフィルタを用いることで、周波数可変量の拡大化が可能である。しかしながら、このバンドパスフィルタは、ファイバ長に反比例する周波数間隔で生じるスプリアスを抑圧する機能が求められ、そのためには狭帯域である必要がある。
【０００９】
したがって、狭帯域と通過帯域可変とを両立したバンドパスフィルタが期待されるが、一方のみの性能を追求したフィルタと比べると、性能が劣化するという課題がある。また、高コストにつながるという欠点が生じる。
【００１０】
本発明は、上記のような課題や欠点を解決するためになされたもので、遅延器や可変バンドパスフィルタを用いずに発振周波数を可変できる高周波発振器および高周波発振器の発振周波数可変方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る高周波発振器は、光信号を伝送する光伝送系と、電気信号を伝送する電気伝送系とを備え、光伝送系からの信号が電気伝送系を通過した後、再び光伝送系に帰還信号として入力されることで帰還回路が構成され、高周波信号である第１電気信号で発振を始め、第１電気信号が出力される高周波発振器であって、光伝送系は、レーザ光を発生させる光発生手段と、レーザ光に対して、電気伝送系からの高周波信号に応じた変調を施し、変調後レーザ光として出力する光変調手段と、変調後レーザ光を、光信号から電気信号である高周波信号に変換する第１光電気変換手段とを含み、電気伝送系は、高周波信号である第２電気信号を出力する信号出力手段と、信号出力手段からの高周波信号を２つに分岐する第１分岐手段と、第１光電気変換手段で変換された高周波信号と、第１分岐手段で分岐された第２電気信号の一方とを混合する第１信号混合手段と、第１信号混合手段からの高周波信号と第１分岐手段で分岐された第２電気信号の他方とを混合することで、帰還信号の信号成分を含む高周波信号を生成する第２信号混合手段と、第１電気信号を２つに分岐して、一方を外部に出力する第２分岐手段とを含み、信号出力手段は、第２電気信号の周波数を可変させることで、第１電気信号の周波数を可変させるものである。
【００１２】
また、本発明に係る高周波発振器の発振周波数可変方法は、光信号を伝送する光伝送系と、電気信号を伝送する電気伝送系とを備え、光伝送系からの信号が電気伝送系を通過した後、再び光伝送系に帰還信号として入力されることで帰還回路が構成され、高周波信号である第１電気信号で発振を始め、第１電気信号が出力される高周波発振器の発振周波数可変方法であって、光伝送系において、レーザ光を発生させる光発生ステップと、レーザ光に対して、電気伝送系からの高周波信号に応じた変調を施し、変調後レーザ光として出力する光変調ステップと、変調後レーザ光を、光信号から電気信号である高周波信号に変換する第１光電気変換ステップとを含み、電気伝送系において、高周波信号である第２電気信号を出力する信号出力ステップと、信号出力ステップで出力された高周波信号を２つに分岐する第１分岐ステップと、第１光電気変換ステップで変換された高周波信号と、第１分岐ステップで分岐された第２電気信号の一方とを混合する第１信号混合ステップと、第１信号混合ステップで混合された高周波信号と第１分岐ステップで分岐された第２電気信号の他方とを混合することで、帰還信号の信号成分を含む高周波信号を生成する第２信号混合ステップと、第１電気信号を２つに分岐して、一方を外部に出力する第２分岐ステップとを含み、信号出力ステップは、第２電気信号の周波数を可変させることで、第１電気信号の周波数を可変させるものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る高周波発振器および高周波発振器の発振周波数可変方法によれば、電気伝送系内に、信号出力手段、第１信号混合手段、および第２信号混合手段を設け、信号出力手段から出力される高調波信号の周波数を可変させることで、高周波発振器から出力される発信周波数を所望の値に変更可能とすることにより、遅延器や可変バンドパスフィルタを用いずに発振周波数を可変できる高周波発振器を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態１による高周波発振器を示す第１の構成図である。
【図２】本発明の実施の形態１による高周波発振器を示す第２の構成図である。
【図３】本発明の実施の形態１による高周波発振器を示す第３の構成図である。
【図４】本発明の実施の形態１による高周波発振器を示す第４の構成図である。
【図５】本発明の実施の形態１による高周波発振器を示す第５の構成図である。
【図６】本発明の実施の形態１による高周波発振器を示す第６の構成図である。
【図７】本発明の実施の形態１による高周波発振器を示す第７の構成図である。
【図８】本発明の実施の形態１による高周波発振器を示す第８の構成図である。
【図９】本発明の実施の形態１による高周波発振器を示す第９の構成図である。
【図１０】本発明の実施の形態１による高周波発振器を示す第１０の構成図である。
【図１１】本発明の実施の形態１による高周波発振器を示す第１１の構成図である。
【図１２】本発明の実施の形態１による高周波発振器を示す第１２の構成図である。
【図１３】本発明の実施の形態２による高周波発振器を示す第１の構成図である。
【図１４】本発明の実施の形態２による高周波発振器を示す第２の構成図である。
【図１５】本発明の実施の形態２による高周波発振器を示す第３の構成図である。
【図１６】本発明の実施の形態２による高周波発振器を示す第４の構成図である。
【図１７】本発明の実施の形態３による高周波発振器を示す構成図である。
【図１８】本発明の実施の形態４による高周波発振器を示す第１の構成図である。
【図１９】本発明の実施の形態４による高周波発振器を示す第２の構成図である。
【図２０】従来の高周波発振器を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の高周波発振器の好適な実施の形態につき図面を用いて説明する。また、各図において、同一、または相当する部分については、同一符号を付して説明する。
【００１６】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１による高周波発振器を示す第１の構成図である。高周波発振器は、レーザ光を用いて、高周波信号（以下、ＲＦ信号と称する）を発振して出力する。このことは、以降の他の実施の形態においても当てはまることである。
【００１７】
本実施の形態１における高周波発振器は、レーザ光源１、光変調器２、光ファイバ３、Ｏ／Ｅ変換器４、第１ミキサ５、第２ミキサ６、バンドパスフィルタ７、第１カプラ８、周波数可変発振器９、フィルタ１０、および第２カプラ１１を備えて構成されており、高周波信号としての出力信号１２を出力する。ここで、レーザ光源１、光変調器２、光ファイバ３、およびＯ／Ｅ変換器４は、光信号を伝送する光伝送系に相当し、第１ミキサ５、第２ミキサ６、バンドパスフィルタ７、第１カプラ８、周波数可変発振器９、フィルタ１０、および第２カプラ１１は、電気信号を伝送する電気伝送系に相当する。
【００１８】
レーザ光源１は、レーザ光を発生する。光変調器２は、レーザ光源１からのレーザ光を、第２カプラ１１から入力されるＲＦ信号に応じて強度変調し、変調後のレーザ光を光ファイバ３に出力する。光ファイバ３は、光変調器２から出力された変調後のレーザ光を、Ｏ／Ｅ変換器４に伝送する伝送路である。
【００１９】
光電変換器であるＯ／Ｅ変換器４は、光ファイバ３により伝送されたレーザ光を直接検波（自乗検波）することで、そのレーザ光を電気信号であるＲＦ信号に変換し、第１ミキサ５に出力する。
【００２０】
周波数可変発振器９は、ＲＦ信号を発生して、第１カプラ８に出力する。さらに、周波数可変発振器９は、発生する信号の周波数を第１周波数から第２周波数までの間で連続的に可変できるものとする。第１カプラ８は、周波数可変発振器９からのＲＦ信号を２つに分岐し、それぞれ、第１ミキサ５および第２ミキサ６に出力する。
【００２１】
第１ミキサ５は、Ｏ／Ｅ変換器４からのＲＦ信号と、第１カプラ８からのＲＦ信号とをミキシングし、これら２つのＲＦ信号の和周波数および差周波数を有する２つのＲＦ信号を生成して、バンドパスフィルタ７に出力する。
【００２２】
バンドパスフィルタ７は、第１ミキサ５からの２つのＲＦ信号から、あらかじめ設定された所定の通過帯域に含まれる信号成分のみを通過させて、第２ミキサ６に出力する。また、バンドパスフィルタ７は、所定の通過帯域以外の周波数帯域の信号およびスプリアスを遮断する。
【００２３】
第２ミキサ６は、バンドパスフィルタ７からのＲＦ信号と、第１カプラ８からのＲＦ信号とをミキシングし、これら２つのＲＦ信号の和周波数および差周波数を有する２つのＲＦ信号を生成して、フィルタ１０に出力する。
【００２４】
フィルタ１０は、第２ミキサ６からの２つのＲＦ信号から、あらかじめ設定された所定の通過帯域に含まれる信号成分のみを通過させて、第２カプラ１１に出力する。また、フィルタ１０は、所定の通過帯域以外の周波数帯域の信号およびスプリアスを遮断する。
【００２５】
第２カプラ１１は、フィルタ１０からのＲＦ信号を２つに分岐し、一方を、高周波信号（以下、「出力信号１２」と称する）として外部に出力する。また、第２カプラ１１は、他方のＲＦ信号を光変調器２に出力する。
【００２６】
次に、具体的な数値例を用いて、一連動作について説明する。なお、本実施の形態１では、高周波発振器の動作を分かりやすくするために、第１周波数を９ＧＨｚ、第２周波数を１０ＧＨｚとして説明する。また、バンドパスフィルタ７の中心周波数を１ＧＨｚ、フィルタ１０は、通過帯域に１０ＧＨｚ〜１１ＧＨｚを含むハイパスフィルタとして説明する。
【００２７】
これらの設定値は、具体的な値を例示したものであって、この値に限定されず、異なる値であってもよい。また、フィルタ１０は、ハイパスフィルタでなくてもよい。ただし、後述する効果を得るために、バンドパスフィルタ７で通過するＲＦ信号は、前述した第１ミキサ５で出力される２つのＲＦ信号のうち、ミキシング時の２つのＲＦ信号の差周波数を有するＲＦ信号のみとする。
【００２８】
また、フィルタ１０で通過するＲＦ信号は、前述した第２ミキサ６で出力される２つのＲＦ信号のうち、ミキシング時の２つのＲＦ信号の和周波数を有するＲＦ信号のみとする。
【００２９】
まず、レーザ光源１でレーザ光が発生され、光変調器２に出力される。光変調器２に入力されたレーザ光は、第２カプラ１１からのＲＦ信号に応じて変調され、変調後レーザ光として、光ファイバ３に出力される。光ファイバ３に入力された変調後レーザ光は、光ファイバ３内を伝送されて、Ｏ／Ｅ変換器４に出力される。Ｏ／Ｅ変換器４に入力された変調後レーザ光は、直接検波されてＲＦ信号に変換され、第１ミキサ５に出力される。
【００３０】
ここで、この高周波発振器の発振が始まっていない場合、Ｏ／Ｅ変換器４から出力される信号は、熱雑音、ショット雑音、レーザ光源１からのＲＩＮ（相対強度雑音：Ｒｅｌａｔｉｖｅ  Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ  Ｎｏｉｓｅ）等の雑音成分のみで構成されている。このことは、以降の他の実施の形態においても当てはまるものとする。
【００３１】
ここで、まず、周波数可変発振器９の発振周波数が、９ＧＨｚに設定されているとする。この場合、周波数可変発振器９から９ＧＨｚのＲＦ信号が発生され、第１カプラ８に出力される。第１カプラ８に入力されたＲＦ信号は、所定の分岐比で２つのＲＦ信号に分岐され、それぞれ、第１ミキサ５および第２ミキサ６に出力される。
【００３２】
続いて、第１ミキサ５に入力されたＯ／Ｅ変換器４からのＲＦ信号（発振が始まっていない場合は前述の雑音成分のみ）と、第１カプラ８からのＲＦ信号とは、ミキシングされ、これら２つのＲＦ信号の和周波数および差周波数を有する２つのＲＦ信号が生成されて、バンドパスフィルタ７に出力される。
【００３３】
バンドパスフィルタ７に入力された第１ミキサ５からの２つのＲＦ信号は、通過帯域に含まれる１ＧＨｚの信号のみが通過されて、第２ミキサ６に出力される。
【００３４】
次に、第２ミキサ６に入力されたバンドパスフィルタ７からのＲＦ信号と、第１カプラ８からのＲＦ信号とは、ミキシングされ、これら２つのＲＦ信号の和周波数および差周波数を有する２つのＲＦ信号が生成されて、フィルタ１０に出力される。すなわち、バンドパスフィルタ７からの１ＧＨｚのＲＦ信号と、第１カプラ８からの９ＧＨｚのＲＦ信号とがミキシングされ、これら２つのＲＦ信号の和周波数を有する１０ＧＨｚのＲＦ信号と、差周波数を有する８ＧＨｚのＲＦ信号とが生成される。
【００３５】
フィルタ１０に入力された第２ミキサ６からの２つのＲＦ信号は、通過帯域に含まれる１０ＧＨｚの信号のみが通過されて、第２カプラ１１に出力される。すなわち、第２ミキサ６からの２つのＲＦ信号のうち、８ＧＨｚのＲＦ信号が除去されて、１０ＧＨｚのＲＦ信号のみが第２カプラ１１に出力される。
【００３６】
第２カプラ１１に入力されたＲＦ信号は、所定の分岐比で２つのＲＦ信号に分岐され、一方のＲＦ信号は、出力信号１２として外部に出力されて、他方のＲＦ信号は、光変調器２に出力される。
【００３７】
ここで、第２カプラ１１で分岐されたＲＦ信号が光変調器２に再び入力されることにより、帰還回路が構成される。この帰還回路において、回路全体の損失よりも大きくなるように帰還ゲインを設定することにより、この高周波発振器は、１０ＧＨｚの周波数で発振を始める。
【００３８】
ここで、周波数可変発振器９の発振周波数設定値を、９ＧＨｚから１０ＧＨｚに変更させたとする。この場合、周波数可変発振器９から１０ＧＨｚのＲＦ信号が発生され、第１カプラ８に出力される。第１カプラ８に入力されたＲＦ信号は、所定の分岐比で２つのＲＦ信号に分岐され、それぞれ第１ミキサ５および第２ミキサ６に出力される。
【００３９】
続いて、第１ミキサ５に入力されたＯ／Ｅ変換器４からのＲＦ信号（発振が始まっていない場合は前述の雑音成分のみ）と、第１カプラ８からのＲＦ信号とは、ミキシングされ、これら２つのＲＦ信号の和周波数および差周波数を有する２つのＲＦ信号が生成されて、バンドパスフィルタ７に出力される。
【００４０】
バンドパスフィルタ７に入力された第１ミキサ５からの２つのＲＦ信号は、通過帯域に含まれる１ＧＨｚの信号のみが通過されて、第２ミキサ６に出力される。
【００４１】
次に、第２ミキサ６に入力されたバンドパスフィルタ７からのＲＦ信号と、第１カプラ８からのＲＦ信号とは、ミキシングされ、これら２つのＲＦ信号の和周波数および差周波数を有する２つのＲＦ信号が生成されて、フィルタ１０に出力される。すなわち、バンドパスフィルタ７からの１ＧＨｚのＲＦ信号と、第１カプラ８からの１０ＧＨｚのＲＦ信号とがミキシングされ、これら２つのＲＦ信号の和周波数を有する１１ＧＨｚのＲＦ信号と、差周波数を有する９ＧＨｚのＲＦ信号とが生成される。
【００４２】
フィルタ１０に入力された第２ミキサ６からの２つのＲＦ信号は、通過帯域に含まれる１１ＧＨｚの信号のみが通過されて、第２カプラ１１に出力される。すなわち、第２ミキサ６からの２つのＲＦ信号のうち、９ＧＨｚのＲＦ信号が除去されて、１１ＧＨｚのＲＦ信号のみが第２カプラ１１に出力される。
【００４３】
第２カプラ１１に入力されたＲＦ信号は、所定の分岐比で２つのＲＦ信号に分岐され、一方のＲＦ信号は、出力信号１２として外部に出力されて、他方のＲＦ信号は、光変調器２に出力される。
【００４４】
ここで、第２カプラ１１で分岐されたＲＦ信号が光変調器２に再び入力されることにより、帰還回路が構成される。この帰還回路において、回路全体の損失よりも大きくなるように帰還ゲインを設定することにより、この高周波発振器は、１１ＧＨｚの周波数で発振を始める。
【００４５】
次に、本実施の形態１における高周波発振器の効果について説明する。前述の動作の中で記載したように、この種の高周波発振器では、周波数可変発振器９から発生するＲＦ信号の周波数を可変させることで、高周波発振器自体の発振信号の周波数を可変させることができる。したがって、本実施の形態１における図１のような構成を備えることで、従来のこの種の高周波発振器で周波数を可変させるために用いている遅延器や可変バンドパスフィルタを用いることなく、発振周波数を可変できる。
【００４６】
ここで、前述した従来のこの種の高周波発振器では、周波数可変量が、設けた遅延器の可変量に制限されるという課題がある。例えば、遅延器の適用例として、マイクロ波移相器が考えられるが、市販されているマイクロ波移相器の移相量は、２π程度のものが多く、それ以上の移相量を得るためには、複数のマイクロ波移相器が必要となり、サイズ拡大や高コストにつながるという欠点が生じる。
【００４７】
また、従来のこの種の発振器では、周波数可変量が、設けたバンドパスフィルタの帯域に制限されるという課題もある。この点については、例えば、通過帯域を可変できるバンドパスフィルタを用いることで、周波数可変量の拡大化が可能である。しかしながら、このバンドパスフィルタは、ファイバ長に反比例する周波数間隔で生じるスプリアスを抑圧する機能が求められ、そのためには狭帯域である必要がある。
【００４８】
したがって、狭帯域と通過帯域可変とを両立したバンドパスフィルタが期待されるが、一方のみの性能を追求したフィルタと比べると、性能が劣化するという課題がある。また、高コストにつながるという欠点が生じる。
【００４９】
そこで、本実施の形態１では、遅延器や可変バンドパスフィルタを用いることなく、周波数可変発振器９により発振周波数を可変できるため、従来に対し、サイズ縮小化や低コスト化につながる、という効果を有する。
【００５０】
また、前述の動作説明の中で記載したように、この種の高周波発振器では、周波数可変発振器９から発生するＲＦ信号の周波数を９ＧＨｚから１０ＧＨｚに可変させることで、高周波発振器自体の発振信号の周波数を１０ＧＨｚから１１ＧＨｚに可変させることができる。
【００５１】
したがって、ミキサやカプラ等の周波数帯域が、周波数可変発振器９から発生するＲＦ信号の周波数可変範囲や、高周波発振器自体の周波数可変範囲を十分網羅している場合、高周波発振器自体の周波数可変量は、周波数可変発振器９の可変量と同等の量を得ることができる。
【００５２】
一方、前述した遅延器を用いた従来の高周波発振器において、例えば、その移相量を２πとすると、この遅延器による高周波発振器の周波数可変量は、以下のように算出される。ここで、本実施の形態１の高周波発振器の発振ループ長は、光ファイバ３の長さとほぼ同じであり、その他の各部の長さは、無視できるものとする。
【００５３】
光ファイバ３の長さをＬ、と光ファイバの屈折率をｎ、光速をｃとし、高周波発振器の発振ループ伝搬時間をτとすると、τは、下式（１）で表される。
τ＝ｎＬ／ｃ                                                          （１）
【００５４】
また、本高周波発振器における発振可能な周波数（発振信号の位相が２πの整数倍となる周波数）をｆ０（ｋ）とすると、ｆ０（ｋ）は、τを用いて下式（２）で表される。
ｆ０（ｋ）＝ｋ／τ                                                    （２）
【００５５】
ここで、ｋは自然数である。したがって、前述の遅延器で２π位相を変化させたときの高周波発振器の周波数可変量をΔｆ０とすると、Δｆ０は、下式（３）で表される。
Δｆ０＝１／τ                                                        （３）
【００５６】
ここで、例えば、Ｌ＝１０００ｍ、ｎ＝１．５とすると、Δｆ０＝２００ｋＨｚと算出される。Δｆ０を増加させるためには、Ｌを小さな値に設定すればよいが、この種の高周波発振器は、Ｌを大きな値に設定することで、発振信号の位相雑音を低減化できるという長所を有しており、Ｌを小さな値にすると、この長所が得られない、という課題がある。なお、１ＧＨｚのΔｆ０を得るためには、Ｌ＝０．２ｍとする必要があり、発振信号の位相雑音低減化は、ほとんど見込めないと言える。
【００５７】
これに対して、本実施の形態１では、遅延器や可変バンドパスフィルタを用いることなく、発振周波数を可変できるため、従来と比較して、ファイバ長を大きな値に設定したまま周波数可変量を増大化でき、位相雑音低減化と周波数可変量増大化を両立できる、という効果を有する。
【００５８】
ただし、前述した効果が得られるのは、発振周波数の可変範囲が、第１ミキサ５、第２ミキサ６、第２カプラ１１の利用可能周波数内であり、発振周波数の可変範囲と対応する第１カプラ８の通過信号周波数範囲が、第１カプラ８の利用可能周波数範囲内である場合に限定される。
【００５９】
本実施の形態１では、レーザ光源１と光変調器２の間、光変調器２と光ファイバ３の間、および光ファイバ３とＯ／Ｅ変換器４の間が光ファイバによって接続されているので、発振器の小型化が可能になる。また、高い信頼性が得られるとともに、取り扱いが容易となり、高い配置自由性を有するなどの効果が得られる。
【００６０】
ただし、本実施の形態１で説明した高周波発振器における光伝送系は、光ファイバによって接続するものに限定されるものではなく、レーザ光の伝送路に、例えば、空間など、他のものを用いても構わない。このことは、以降の他の実施の形態においても当てはまることである。
【００６１】
また、本実施の形態１では、第１カプラ８の分岐比については、特に言及していないが、第１カプラ８から第１ミキサ５へ出力されるＲＦ信号と、第１カプラ８から第２ミキサ６へ出力されるＲＦ信号との電力が、第１ミキサ５および第２ミキサ６が所望の動作を行えるだけの条件を満たしていれば、どのような分岐比でも構わない。このことは、以降の他の実施の形態においても当てはまることである。
【００６２】
また、本実施の形態１では、第２カプラ１１の分岐比については、特に言及していないが、高周波発振器が発振するための条件を満たしていれば、どのような分岐比でも構わない。このことは、以降の他の実施の形態においても当てはまることである。
【００６３】
また、本実施の形態１では、第２ミキサ６と光変調器２の間に、第２カプラ１１が配置されているものを示したが、このような構成に限定されるものではない。図２は、本発明の実施の形態１による高周波発振器を示す第２の構成図である。図２のように、第２カプラ１１の配置は、Ｏ／Ｅ変換器４と第１ミキサ５の間に配置されていても構わない。
【００６４】
また、本実施の形態１では、フィルタ１０からのＲＦ信号が第２カプラ１１に入力されるものを示したが、このような構成に限定されるものではない。図３は、本発明の実施の形態１による高周波発振器を示す第３の構成図である。図３に示すように、電気信号であるＲＦ信号を増幅するアンプ２１（増幅器）を、フィルタ１０と第２カプラ１１の間に配置するようにしてもよい。このように、アンプ２１を配置することで、外部に出力するＲＦ信号を増幅することができるとともに、レーザ光のパワーが低くても、発振が得られる効果を奏する。
【００６５】
なお、図３の例では、アンプ２１をフィルタ１０と第２カプラ１１の間に配置しているが、Ｏ／Ｅ変換器４から光変調器２までの間の伝送路であれば、どの位置にアンプ２１を配置してもよい。また、アンプ２１を複数配置してもよい。
【００６６】
ただし、第１ミキサ５とバンドパスフィルタ７の間、およびバンドパスフィルタ７と第２ミキサ６の間には、１ＧＨｚの信号を増幅するアンプを用い、それ以外の間には、１０ＧＨｚの信号を増幅するアンプを用いるものとする。これらのことは、以降の他の実施の形態においても当てはまることである。
【００６７】
また、本実施の形態１では、光ファイバ３からのレーザ光がＯ／Ｅ変換器４に入力されるものを示したが、このような構成に限定されるものではない。図４は、本発明の実施の形態１による高周波発振器を示す第４の構成図である。図４に示すように、レーザ光を増幅する光アンプ２２を光ファイバ３とＯ／Ｅ変換器４の間に配置するようにしてもよい。このように、光アンプ２２を配置することで、外部に出力するＲＦ信号を増幅することができるとともに、レーザ光のパワーが低くても、発振が得られる効果を奏する。
【００６８】
なお、図４の例では、光アンプ２２を光ファイバ３とＯ／Ｅ変換器４の間に配置しているが、レーザ光源１からＯ／Ｅ変換器４までの間の伝送路であれば、どの位置に光アンプ２２を配置してもよい。また、光アンプ２２を複数配置してもよい。
【００６９】
ただし、光変調器２からＯ／Ｅ変換器４までの間には、変調後レーザ光（光スペクトル上でレーザ光源１からのレーザ光の成分と、変調によりこのレーザ光の両サイドバンドに得られる１ＧＨｚ離れたレーザ光の成分）を増幅できる光アンプを用いるものとする。これらのことは、以降の他の実施の形態においても当てはまることである。
【００７０】
また、本実施の形態１では、第２ミキサ６として、イメージリジェクション型のミキサ６ｂを用いても構わない。図５は、本発明の実施の形態１による高周波発振器を示す第５の構成図である。例えば、第２ミキサ６に入力される２つのＲＦ信号の和周波数を有するＲＦ信号のみが生成され、差周波数を有するＲＦ信号が抑圧されるイメージリジェクション型のミキサを用いた場合、このミキサがフィルタ１０の機能も有することとなる。
【００７１】
このため、図５に示すように、第２ミキサ６の代わりにイメージリジェクション型のミキサ６ｂを用いることで、フィルタ１０を用いなくても、前述と同等の効果を得ることができる。これにより、フィルタ１０を用いた場合に対し、低コストになり、サイズ縮小になる、という効果が得られる。
【００７２】
また、図１に示した高周波発振器において、周波数可変発振器９の周波数を制御する制御部２１０を設けてもよい。図６は、本発明の実施の形態１による高周波発振器を示す第６の構成図であり、図１に示した高周波発振器に制御部２１０を適用した高周波発振器である。
【００７３】
先の図１に湿した構成と比較すると、図６に示した高周波発振器は、カプラ３１と制御部２１０とをさらに含んでいる。ここで、周波数可変発振器９は、入力される電圧に応じて発振周波数を可変できる電圧制御型発振器であるとする。ただし、周波数可変発振器９は、必ずしも電圧制御型発振器である必要はない。
【００７４】
カプラ３１は、フィルタ１０からのＲＦ信号を２つに分岐し、一方を第２カプラ１１に出力し、他方を制御部２１０に出力する。制御部２１０は、カプラ３１からのＲＦ信号に応じて、周波数可変発振器９に印加する電圧を自動で調整することにより、周波数可変発振器９の周波数を変化させている。ここで、制御部２１０は、例えば、水晶発振器２１１と、分周器２１２と、ＰＬＬ回路２１３と、ループフィルタ２１４によって構成されている。
【００７５】
水晶発振器２１１は、この高周波発振器の発振周波数を安定または所望の値に変化させるための基準信号を生成して出力する機能を有する。分周器２１２は、この高周波発振器の所望の発振周波数と基準周波数との比率の分だけ、カプラ３１からのＲＦ信号を分周して出力する機能を有する。ＰＬＬ回路２１３は、水晶発振器２１１からのＲＦ信号と分周器２１２からのＲＦ信号との周波数差を検出し、周波数差の情報を含んだ、例えば、電圧値などの信号をループフィルタ２１４に出力する機能を有する。
【００７６】
ループフィルタ２１４は、ＰＬＬ回路２１３からの信号のうち、予め設定された所定の通過帯域以外の周波数帯域の信号成分やスプリアスを遮断して、所定の通過帯域に含まれている信号成分のみを通過させる機能を有する。
【００７７】
ここで、例えば、水晶発振器２１１の出力信号周波数を１００ＭＨｚ、分周器２１２の分周数を１００とすると、カプラ３１からの約１０ＧＨｚのＲＦ信号は、分周器２１２で約１００ＭＨｚに分周された後、ＰＬＬ回路２１３にて水晶発振器２１１の信号との周波数差が検出され、この周波数差の情報を含んだ、例えば、電圧値などの信号がループフィルタ２１４を介して周波数可変発振器９へ入力される。
【００７８】
周波数可変発振器９は、ループフィルタ２１４からの信号に基づいて、前述の周波数差を補正するように、出力信号の周波数を変化させる。ここで、図６のような帰還回路を構成し、前述の動作が繰り返されることで、この高周波発振器の周波数を安定させる、または周波数を所望の値に変化させることができる。
【００７９】
なお、制御部２１０の構成は、上記のものに限定されず、他の構成であってもよい。また、カプラ３１は、Ｏ／Ｅ変換器４と第１ミキサ５の間、およびフィルタ１０から光変調器２までの間の任意の位置に設置されてもよい。このことは、以降の他の実施の形態においても当てはまるものとする。
【００８０】
また、本実施の形態１において、発振周波数を安定させるために、または、発振周波数を所望の値に変化させるために、入力されたＲＦ信号の位相を変化させる移相器４１を用いてもよい。図７は、本発明の実施の形態１による高周波発振器を示す第７の構成図であり、図１に示した高周波発振器に移相器４１を適用した高周波発振器である。
【００８１】
図７において、移相器４１は、例えば、印加される電圧に応じて、ＲＦ信号の位相を所望の値に変化させて出力する。なお、図７の例では、移相器４１をフィルタ１０と光変調器２の間に配置しているが、Ｏ／Ｅ変換器４から光変調器２までの間の伝送路であれば、どの位置に移相器４１を配置してもよい。また、移相器４１を複数配置してもよい。
【００８２】
ただし、第１ミキサ５とバンドパスフィルタ７の間およびバンドパスフィルタ７と第２ミキサ６の間には、１ＧＨｚの信号の位相を変化させる移相器を用い、それ以外の間には、１０ＧＨｚの信号の位相を変化させる移相器を用いるものとする。このことは、以降の他の実施の形態においても当てはまるものとする。
【００８３】
また、図７に示した高周波発振器において、移相器４１の動作を制御する移相器制御部２２０（移相器制御手段）を設けてもよい。図８は、本発明の実施の形態１による高周波発振器を示す第８の構成図であり、図７に示した高周波発振器に移相器制御部２２０を適用した高周波発振器である。図８における高周波発振器は、カプラ５１と移相器制御部２２０とを含んでいる。
【００８４】
カプラ５１は、移相器４１からのＲＦ信号を２つに分岐し、一方を第２カプラ１１に出力し、他方を移相器制御部２２０に出力する。移相器制御部２２０は、カプラ５１からのＲＦ信号に応じて移相器４１に印加する電圧を自動で調整することにより、移相器４１の動作を制御し、ＲＦ信号の位相を所望の値に変化させている。ここで、移相器制御部２２０は、前述した図６における制御部２１０と同様に、例えば、水晶発振器２２１と、分周器２２２と、ＰＬＬ回路２２３と、ループフィルタ２２４によって構成されている。
【００８５】
移相器制御部２２０内の水晶発振器２２１、分周器２２２、ＰＬＬ回路２２３、ループフィルタ２２４の機能は、前述した制御部２１０内の水晶発振器２１１、分周器２１２、ＰＬＬ回路２１３、ループフィルタ２１４のそれぞれと同様であり、説明を省略する。
【００８６】
ここで、例えば、水晶発振器２２１の出力信号周波数を１００ＭＨｚ、分周器２２２の分周数を１００とすると、カプラ５１からの約１０ＧＨｚのＲＦ信号は、分周器２２２で約１００ＭＨｚに分周された後、ＰＬＬ回路２２３にて水晶発振器２２１の信号との周波数差が検出され、この周波数差の情報を含んだ、例えば、電圧値などの信号がループフィルタ２２４を介して移相器４１へ入力される。
【００８７】
移相器４１は、ループフィルタ２２４からの信号に基づいて、前述の周波数差を補正するように、通過している約１０ＧＨｚのＲＦ信号の位相を変化させる。ここで、図８のような帰還回路を構成し、前述の動作が繰り返されることで、発振周波数を安定させる、または発振周波数を所望の値に変化させることができる。
【００８８】
なお、移相器制御部２２０の構成は、上記のものに限定されず、他の構成であってもよい。また、カプラ５１は、Ｏ／Ｅ変換器４と第１ミキサ５の間、およびフィルタ１０から光変調器２までの間の任意の位置に設置されてよい。このことは、以降の他の実施の形態においても当てはまるものとする。
【００８９】
また、本実施の形態１において、発振周波数を安定させるため、または発振周波数を所望の値に変化させるために、入力されたレーザ光の光路長を変化させる光遅延器６１を用いてもよい。図９は、本発明の実施の形態１による高周波発振器を示す第９の構成図であり、図１に示した高周波発振器に光遅延器６１を適用した高周波発振器である。
【００９０】
図９において、光遅延器６１は、例えば、印加される電圧に応じて、レーザ光の光路長を所望の値に変化させて出力する。なお、図９の例では、光遅延器６１を光ファイバ３とＯ／Ｅ変換器４の間に配置しているが、光変調器２からＯ／Ｅ変換器４までの間の伝送路であれば、どの位置に光遅延器６１を配置してもよい。このことは、以降の他の実施の形態においても当てはまるものとする。
【００９１】
また、図９に示した高周波発振器において、光遅延器６１の動作を制御する光遅延器制御部２３０（光遅延器制御手段）を設けてもよい。図１０は、本発明の実施の形態１による高周波発振器を示す第１０の構成図であり、図９に示した高周波発振器に光遅延器制御部２３０を適用した高周波発振器である。
【００９２】
図１０における高周波発振器は、カプラ７１と光遅延器制御部２３０とを含んでいる。カプラ７１は、フィルタ１０からのＲＦ信号を２つに分岐し、一方を第２カプラ１１に出力し、他方を光遅延器制御部２３０に出力する。光遅延器制御部２３０は、カプラ７１からのＲＦ信号に応じて光遅延器６１に印加する電圧を自動で調整することにより、光遅延器６１の動作を制御し、レーザ光の光路長を所望の値に変化させている。
【００９３】
ここで、光遅延器制御部２３０は、前述した図６における制御部２１０あるいは図８における移相器制御部２２０と同様に、例えば、水晶発振器２３１と、分周器２３２と、光遅延器印加電圧制御手段２３３と、ループフィルタ２３４とによって構成されている。光遅延器制御部２３０内の水晶発振器２３１、分周器２３２、光遅延器印加電圧制御手段２３３、ループフィルタ２３４の機能は、前述した制御部２１０内の水晶発振器２１１、分周器２１２、ＰＬＬ回路２１３、ループフィルタ２１４のそれぞれと同様であり、説明を省略する。
【００９４】
ここで、例えば、水晶発振器２３１の出力信号周波数を１００ＭＨｚ、分周器２３２の分周数を１００とすると、カプラ７１からの約１０ＧＨｚのＲＦ信号は、分周器２３２で約１００ＭＨｚに分周された後、光遅延器印加電圧制御手段２３３にて水晶発振器２３１の信号との周波数差が検出され、この周波数差の情報を含んだ、例えば、電圧値などの信号がループフィルタ２３４を介して光遅延器６１へ入力される。
【００９５】
光遅延器６１は、ループフィルタ２３４からの信号に基づいて、前述の周波数差を補正するように、通過しているレーザ光の光路長を変化させる。ここで、図１０のような帰還回路を構成し、前述の動作が繰り返されることで、発振周波数を安定させる、または発振周波数を所望の値に変化させることができる。
【００９６】
なお、光遅延器制御部２３０の構成は、上記のものに限定されず、他の構成であってもよい。また、カプラ７１は、Ｏ／Ｅ変換器４と第１ミキサ５の間、およびフィルタ１０から光変調器２までの間の任意の位置に設置されてよい。また、本実施の形態１において、移相器４１および光遅延器６１を同時に用いてもよい。このことは、以降の他の実施の形態においても当てはまるものとする。
【００９７】
また、本実施の形態１において、レーザ光源で発振周波数での強度変調を施して変調後のレーザ光を出力することが可能な場合には、他の構成を採用することができる。図１１は、本発明の実施の形態１による高周波発振器を示す第１１の構成図である。この図１１のように、第２カプラ１１からのＲＦ信号を直接レーザ光源に入力させ、光変調器２を用いなくてもよい。これにより、光変調器２を用いた場合に対し、低コストになる、サイズ縮小になる、という効果が得られる。このことは、以降の他の実施の形態においても当てはまるものとする。
【００９８】
また、本実施の形態１では、フィルタ１０からのＲＦ信号が第２カプラ１１に入力されるものを示したが、他の構成を採用することもできる。図１２は、本発明の実施の形態１による高周波発振器を示す第１２の構成図である。この図１２に示すように、電気信号であるＲＦ信号を増幅するアンプ８１（増幅器）を、第１カプラ８と周波数可変発振器９の間に配置するようにしてもよい。
【００９９】
このように、アンプ８１を配置することで、第１ミキサ５および第２ミキサ６で所望の動作が行われるために必要なローカル信号電力（周波数可変発振器９からの出力信号電力）に対し、実際の周波数可変発振器９からの出力信号電力が低くても、所望の動作が行われる効果を奏する。
【０１００】
なお、図１２の例では、アンプ８１を第１カプラ８と周波数可変発振器９の間に配置しているが、第１カプラ８と第１ミキサ５の間および第１カプラ８と第２ミキサ６の間に配置してもよい。また、これらの区間にアンプ８１を複数配置してもよい。これらのことは、以降の他の実施の形態においても当てはまることである。
【０１０１】
以上のように、実施の形態１によれば、遅延器や可変バンドパスフィルタを用いずに発振周波数を可変できる高周波発振器を実現でき、位相雑音低減化と周波数可変量増大化の両立を図ることができる。
【０１０２】
実施の形態２．
図１３は、本発明の実施の形態２による高周波発振器を示す第１の構成図であり、図において、図１と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。図１３に示した高周波発振器は、先の実施の形態１における図１の構成に対し、Ｅ／Ｏ変換器９１と、光ファイバ９２と、Ｏ／Ｅ変換器９３とをさらに含んでおり、これらは、通過時間調整手段に相当する。
【０１０３】
Ｅ／Ｏ変換器９１は、レーザ光を発生し、かつ第１カプラ８からのＲＦ信号に応じて強度変調し、変調後のレーザ光を光ファイバ９２に出力する。光ファイバ９２は、Ｅ／Ｏ変換器９１から出力された変調後のレーザ光をＯ／Ｅ変換器９３に伝送する伝送路である。Ｏ／Ｅ変換器９３は、光ファイバ９２により伝送されたレーザ光を直接検波（自乗検波）することで、そのレーザ光を電気信号であるＲＦ信号に変換し、第２ミキサ６に出力する。その他の構成については、前述の実施の形態１と同様であり、その説明を省略する。
【０１０４】
以下、図１３を参照しながら、上記構成の高周波発振器の動作について説明する。なお、前述の実施の形態１と同様の動作については、説明を省略する。
【０１０５】
第１カプラ８に入力されたＲＦ信号は、所定の分岐比で２つのＲＦ信号に分岐され、一方のＲＦ信号が第１ミキサ５に出力される。この第１ミキサ５に出力されたＲＦ信号の動作は、前述の実施の形態１と同様である。
【０１０６】
また、第１カプラ８から出力されるもう一方のＲＦ信号は、Ｅ／Ｏ変換器９１に入力され、ＲＦ信号が強度変調されたレーザ光が発生され、光ファイバ９２に出力される。光ファイバ９２を伝送したレーザ光は、Ｏ／Ｅ変換器９３に入力され、レーザ光からＲＦ信号に変換され、第２ミキサ６に出力される。その他については、前述の実施の形態１と同様である。
【０１０７】
先の実施の形態１における図１の構成では、例えば、バンドパスフィルタ７の通過時間遅延が大きい場合には、周波数可変発振器９からのＲＦ信号が第１ミキサ５でミキシングされるタイミングと、第２ミキサ６でミキシングされるタイミングに大きな時間差が生じてしまう。これにより、この高周波発振器の出力信号の位相雑音は、周波数可変発振器９からの出力信号の位相雑音の影響を強く受けるという課題がある。
【０１０８】
そこで、図１３に示した構成では、第１ミキサ５からのＲＦ信号がバンドパスフィルタ７を通過して第２ミキサ６に到達するまでの第１の時間と、周波数可変発振器９からのＲＦ信号が第２ミキサ６に到達するまでの時間から第１ミキサ５に到達するまでの時間を差し引いた第２の時間とを一致させるように、光ファイバ９２の光ファイバ長を設定する。
【０１０９】
これにより、この高周波発振器の出力信号に、周波数可変発振器９からの出力信号の位相雑音が重畳されることを抑圧し、より低位相雑音の高周波発振器が得られるという効果を奏する。このことは、以降の他の実施の形態においても当てはまるものとする。
【０１１０】
また、図１３において、前述の一致させる時間をさらに正確に合わせるために、入力されたＲＦ信号の位相を変化させる移相器９４を用いてもよい。図１４は、本発明の実施の形態２による高周波発振器を示す第２の構成図であり、図１３に示した高周波発振器に移相器９４を適用した高周波発振器である。
【０１１１】
図１４において、移相器９４は、例えば、印加される電圧に応じて、ＲＦ信号の位相を所望の値に変化させて出力する。なお、図１４の例では、移相器９４を第１カプラ８とＥ／Ｏ変換器９１の間に配置しているが、Ｏ／Ｅ変換器９３と第２ミキサ６の間に配置してもよい。また、移相器９４を複数配置してもよい。このことは、以降の他の実施の形態においても当てはまるものとする。
【０１１２】
また、図１３において、前述の一致させる時間をさらに正確に合わせるために、入力されたレーザ光の光路長を変化させる光遅延器９５を用いてもよい。図１５は、本発明の実施の形態２による高周波発振器を示す第３の構成図であり、図１３に示した高周波発振器に光遅延器９５を適用した高周波発振器である。
【０１１３】
図１５において、光遅延器９５は、例えば、印加される電圧に応じて、レーザ光の光路長を所望の値に変化させて出力する。なお、図１５の例では、光遅延器９５をＥ／Ｏ変換器９１と光ファイバ９２の間に配置しているが、光ファイバ９２とＯ／Ｅ変換器９３の間に配置してもよい。また、光遅延器９５を複数配置してもよい。また、上記実施の形態１において、移相器９４および光遅延器９５を同時に用いてもよい。このことは、以降の他の実施の形態においても当てはまるものとする。
【０１１４】
また、図１６は、本発明の実施の形態２による高周波発振器を示す第４の構成図である。図１６のように、光カプラ９７を介して入力されるレーザ光を、入力されるＲＦ信号に応じて強度変調し、変調後のレーザ光を出力する光変調器９６を、Ｅ／Ｏ変換器９１の代わりに設けている。このような構成を採用することで、Ｅ／Ｏ変換器９１内に含まれるレーザ光発生機能が不要になり、低コストになる、サイズ縮小になる、低消費電力になる、という効果が得られる。このことは、以降の他の実施の形態においても当てはまるものとする。
【０１１５】
以上のように、実施の形態２によれば、通過時間調整手段を設けることで、周波数可変発振器からのＲＦ信号が第１ミキサでミキシングされるタイミングと、第２ミキサでミキシングされるタイミングに大きな時間差が生じることを防止することができる。この結果、先の実施の形態１の効果に加え、低位相雑音の高周波発振器を実現できる。
【０１１６】
実施の形態３．
本実施の形態３では、先の実施の形態２とは異なる通過時間調整手段について説明する。図１７は、本発明の実施の形態３による高周波発振器を示す構成図であり、図において、図１と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。図１７に示した高周波発振器は、先の実施の形態１における図１の構成に対し、先の実施の形態２とは異なる通過時間調整手段として、負の群遅延時間発生手段１０１を含んでいる。
【０１１７】
負の群遅延時間発生手段１０１は、第１カプラ８からのＲＦ信号に対し、負の群遅延時間を施し、第１ミキサ５に出力する。その他の構成については、前述の実施の形態１と同様であり、その説明を省略する。
【０１１８】
以下、図１７を参照しながら、上記構成の高周波発振器の動作について説明する。なお、前述の実施の形態１と同様の動作については、説明を省略する。
【０１１９】
第１カプラ８に入力されたＲＦ信号は、所定の分岐比で２つのＲＦ信号に分岐され、一方のＲＦ信号が第２ミキサ６に出力される。この第２ミキサ６に出力されたＲＦ信号の動作は、前述の実施の形態１と同様である。
【０１２０】
また、第１カプラ８から出力されるもう一方のＲＦ信号は、負の群遅延時間発生手段１０１に入力され、負の群遅延時間を施され、第２ミキサ６に出力される。その他については、前述の実施の形態１と同様である。
【０１２１】
先の実施の形態２で説明したように、図１３の構成では、通過時間調整手段として、第１カプラ８と第２ミキサ６との間に正の遅延時間を与えることで、第１ミキサ５からのＲＦ信号がバンドパスフィルタ７を通過して第２ミキサ６に到達するまでの第１の時間と、周波数可変発振器９からのＲＦ信号が第２ミキサ６に到達するまでの時間から第１ミキサ５に到達するまでの時間を差し引いた第２の時間とを一致させた。そして、この時間を一致させる方法は、第１カプラ８と第１ミキサ５との間に負の遅延時間を与えることでも実現できる。
【０１２２】
そこで、図１７のように、第１ミキサ５からのＲＦ信号がバンドパスフィルタ７を通過して第２ミキサ６に到達するまでの第１の時間と、周波数可変発振器９からのＲＦ信号が第２ミキサ６に到達するまでの時間から第１ミキサ５に到達するまでの時間を差し引いた第２の時間とを一致させるように、負の群遅延時間発生手段１０１の遅延時間を設定することで、先の実施の形態２で記載した効果と同様の、より低位相雑音の高周波発振器が得られるという効果を奏する。
【０１２３】
また、先の実施の形態２における図１３の構成は、本実施の形態３における図１７の構成と比較して、多くの要素で構成されていた。このため、図１７の構成を採用することで、低コストになる、サイズ縮小になる、低消費電力になる、という効果も得られる。このことは、以降の他の実施の形態においても当てはまるものとする。
【０１２４】
以上のように、実施の形態３によれば、通過時間調整手段として負の群遅延時間発生手段を設けることで、周波数可変発振器からのＲＦ信号が第１ミキサでミキシングされるタイミングと、第２ミキサでミキシングされるタイミングに大きな時間差が生じることを防止することができる。この結果、先の実施の形態２と同様の効果を得ることができる。さらに、先の実施の形態２と比較して、低コスト化、サイズ縮小化、低消費電力化を図ることができる。
【０１２５】
実施の形態４．
図１８は、本発明の実施の形態４による高周波発振器を示す第１の構成図であり、図において、図１と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
【０１２６】
図１８に示した本実施の形態４における高周波発振器は、先の実施の形態１における図１の構成に対し、第１ミキサ５、第２ミキサ６、バンドパスフィルタ７、第１カプラ８、周波数可変発振器９、フィルタ１０、第２カプラ１１を含まない代わりに、第３ミキサ１１１、第４ミキサ１１２、バンドパスフィルタ１１３、第３カプラ１１４、周波数可変発振器１１５、フィルタ１１６、第４カプラ１１７を含んでいる。
【０１２７】
周波数可変発振器１１５は、ＲＦ信号を発生して、第３カプラ１１４に出力する。さらに、周波数可変発振器１１５は、発生する信号の周波数を第３周波数から第４周波数までの間で連続的に可変できるものとする。第３カプラ１１４は、周波数可変発振器１１５からのＲＦ信号を２つに分岐し、それぞれ、第３ミキサ１１１および第４ミキサ１１２に出力する。
【０１２８】
第３ミキサ１１１は、Ｏ／Ｅ変換器４からのＲＦ信号と、第３カプラ１１４からのＲＦ信号とをミキシングし、これら２つのＲＦ信号の和周波数および差周波数を有する２つのＲＦ信号を生成して、フィルタ１１６に出力する。
【０１２９】
フィルタ１１６は、第３ミキサ１１１からの２つのＲＦ信号から、あらかじめ設定された所定の通過帯域に含まれる信号成分のみを通過させて、第４カプラ１１７に出力する。また、フィルタ１１６は、所定の通過帯域以外の周波数帯域の信号およびスプリアスを遮断する。
【０１３０】
第４カプラ１１７は、フィルタ１１６からのＲＦ信号を２つに分岐し、一方を出力信号１２として外部に出力する。また、第４カプラ１１７は、他方のＲＦ信号を第４ミキサ１１２に出力する。
【０１３１】
第４ミキサ１１２は、第４カプラ１１７からのＲＦ信号と、第３カプラ１１４からのＲＦ信号とをミキシングし、これら２つのＲＦ信号の和周波数および差周波数を有する２つのＲＦ信号を生成して、バンドパスフィルタ１１３に出力する。
【０１３２】
バンドパスフィルタ１１３は、第４ミキサ１１２からの２つのＲＦ信号から、あらかじめ設定された所定の通過帯域に含まれる信号成分のみを通過させて、光変調器２に出力する。また、バンドパスフィルタ１１３は、所定の通過帯域以外の周波数帯域の信号およびスプリアスを遮断する。その他の構成については、前述の実施の形態１と同様であり、その説明を省略する。
【０１３３】
以下、図１８を参照しながら、上記構成の高周波発振器の動作について説明する。なお、前述の実施の形態１と同様の動作については、説明を省略する。
【０１３４】
次に、具体的な数値例を用いて、一連動作について説明する。なお、本実施の形態４では、高周波発振器の動作を分かりやすくするために、第３周波数を９ＧＨｚ、第４周波数を１０ＧＨｚとして説明する。また、バンドパスフィルタ１１３の中心周波数を１ＧＨｚ、フィルタ１１６は、通過帯域に１０ＧＨｚ〜１１ＧＨｚを含むハイパスフィルタとして説明する。
【０１３５】
これらの設定値は、具体的な値を例示したものであって、この値に限定されず、異なる値であってもよい。また、フィルタ１１６は、ハイパスフィルタでなくてもよい。ただし、後述する効果を得るために、フィルタ１１６で通過するＲＦ信号は、前述した第３ミキサ１１１で出力される２つのＲＦ信号のうち、ミキシング時の２つのＲＦ信号の和周波数を有するＲＦ信号のみとする。
【０１３６】
また、バンドパスフィルタ１１３で通過するＲＦ信号は、前述した第４ミキサ１１２で出力される２つのＲＦ信号のうち、ミキシング時の２つのＲＦ信号の差周波数を有するＲＦ信号のみとする。
【０１３７】
なお、レーザ光源１、光変調器２、光ファイバ３、Ｏ／Ｅ変換器４の動作は、前述の実施の形態１と同様である。
【０１３８】
ここで、まず、周波数可変発振器１１５の発振周波数が９ＧＨｚに設定されているとする。この場合、周波数可変発振器１１５から９ＧＨｚのＲＦ信号が発生され、第３カプラ１１４に出力される。第３カプラ１１４に入力されたＲＦ信号は、所定の分岐比で２つのＲＦ信号に分岐され、それぞれ、第３ミキサ１１１および第４ミキサ１１２に出力される。
【０１３９】
続いて、第３ミキサ１１１に入力されたＯ／Ｅ変換器４からのＲＦ信号と、第３カプラ１１４からのＲＦ信号とは、ミキシングされ、これら２つのＲＦ信号の和周波数および差周波数を有する２つのＲＦ信号が生成されて、フィルタ１１６に出力される。
【０１４０】
ここで、図１８のように、Ｏ／Ｅ変換器４からのＲＦ信号は、バンドパスフィルタ１１３を通過していることから、１ＧＨｚ近傍の信号のみ含まれると考えてよい。すなわち、第３ミキサ１１１において、Ｏ／Ｅ変換器４からの１ＧＨｚのＲＦ信号と、第３カプラ１１４からの９ＧＨｚのＲＦ信号とがミキシングされ、これら２つのＲＦ信号の和周波数を有する１０ＧＨｚのＲＦ信号と、差周波数を有する８ＧＨｚのＲＦ信号とが生成される。
【０１４１】
フィルタ１１６に入力された第３ミキサ１１１からの２つのＲＦ信号は、通過帯域に含まれる１０ＧＨｚの信号のみが通過されて、第４カプラ１１７に出力される。すなわち、第３ミキサ１１１からの２つのＲＦ信号のうち、８ＧＨｚのＲＦ信号が除去されて、１０ＧＨｚのＲＦ信号のみが第４カプラ１１７に出力される。
【０１４２】
第４カプラ１１７に入力されたＲＦ信号は、所定の分岐比で２つのＲＦ信号に分岐され、一方のＲＦ信号は、出力信号１２として外部に出力されて、他方のＲＦ信号は、第４ミキサ１１２に出力される。
【０１４３】
次に、第４ミキサ１１２に入力された第４カプラ１１７からのＲＦ信号と、第３カプラ１１４からのＲＦ信号とは、ミキシングされ、これら２つのＲＦ信号の和周波数および差周波数を有する２つのＲＦ信号が生成されて、バンドパスフィルタ１１３に出力される。
【０１４４】
すなわち、第４カプラ１１７からの１０ＧＨｚのＲＦ信号と、第３カプラ１１４からの９ＧＨｚのＲＦ信号とがミキシングされ、これら２つのＲＦ信号の和周波数を有する１９ＧＨｚのＲＦ信号と、差周波数を有する１ＧＨｚのＲＦ信号とが生成される。
【０１４５】
バンドパスフィルタ１１３に入力された第４ミキサ１１２からの２つのＲＦ信号は、前述したように、通過帯域に含まれる１ＧＨｚの信号のみが通過されて、光変調器２に出力される。
【０１４６】
ここで、バンドパスフィルタ１１３からのＲＦ信号が光変調器２に再び入力されることにより、帰還回路が構成される。この帰還回路において、回路全体の損失よりも大きくなるように帰還ゲインを設定することにより、この高周波発振器は、１０ＧＨｚの周波数で発振を始める。
【０１４７】
ここで、周波数可変発振器１１５の発振周波数設定値を、９ＧＨｚから１０ＧＨｚに変更させたとする。この場合、周波数可変発振器１１５から１０ＧＨｚのＲＦ信号が発生され、第３カプラ１１４に出力される。第３カプラ１１４に入力されたＲＦ信号は、所定の分岐比で２つのＲＦ信号に分岐され、それぞれ第３ミキサ１１１および第４ミキサ１１２に出力される。
【０１４８】
続いて、第３ミキサ１１１に入力されたＯ／Ｅ変換器４からのＲＦ信号と、第３カプラ１１４からのＲＦ信号とは、ミキシングされ、これら２つのＲＦ信号の和周波数および差周波数を有する２つのＲＦ信号が生成されて、フィルタ１１６に出力される。ここで、図１８のように、上記Ｏ／Ｅ変換器４からのＲＦ信号は、バンドパスフィルタ１１３を通過していることから、１ＧＨｚ近傍の信号のみ含まれると考えてよい。
【０１４９】
すなわち、第３ミキサ１１１において、Ｏ／Ｅ変換器４からの１ＧＨｚのＲＦ信号と、第３カプラ１１４からの１０ＧＨｚのＲＦ信号とがミキシングされ、これら２つのＲＦ信号の和周波数を有する１１ＧＨｚのＲＦ信号と、差周波数を有する９ＧＨｚのＲＦ信号とが生成される。
【０１５０】
フィルタ１１６に入力された第３ミキサ１１１からの２つのＲＦ信号は、通過帯域に含まれる１１ＧＨｚの信号のみが通過されて、第４カプラ１１７に出力される。すなわち、第３ミキサ１１１からの２つのＲＦ信号のうち、９ＧＨｚのＲＦ信号が除去されて、１１ＧＨｚのＲＦ信号のみが第４カプラ１１７に出力される。
【０１５１】
第４カプラ１１７に入力されたＲＦ信号は、所定の分岐比で２つのＲＦ信号に分岐され、一方のＲＦ信号は、出力信号１２として外部に出力されて、他方のＲＦ信号は、第４ミキサ１１２に出力される。
【０１５２】
次に、第４ミキサ１１２に入力された第４カプラ１１７からのＲＦ信号と、第３カプラ１１４からのＲＦ信号とは、ミキシングされ、これら２つのＲＦ信号の和周波数および差周波数を有する２つのＲＦ信号が生成されて、バンドパスフィルタ１１３に出力される。すなわち、第４カプラ１１７からの１１ＧＨｚのＲＦ信号と、第３カプラ１１４からの１０ＧＨｚのＲＦ信号とがミキシングされ、これら２つのＲＦ信号の和周波数を有する２１ＧＨｚのＲＦ信号と、差周波数を有する１ＧＨｚのＲＦ信号とが生成される。
【０１５３】
バンドパスフィルタ１１３に入力された第４ミキサ１１２からの２つのＲＦ信号は、前述したように、通過帯域に含まれる１ＧＨｚの信号のみが通過されて、光変調器２に出力される。
【０１５４】
ここで、バンドパスフィルタ１１３からのＲＦ信号が光変調器２に再び入力されることにより、帰還回路が構成される。この帰還回路において、回路全体の損失よりも大きくなるように帰還ゲインを設定することにより、この高周波発振器は、１１ＧＨｚの周波数で発振を始める。
【０１５５】
したがって、前述の実施の形態１と同様に、遅延器や可変バンドパスフィルタを用いることなく発振周波数を可変できるため、従来に対し、サイズ縮小化や低コスト化につながる、という効果を有する。
【０１５６】
また、従来に対し、ファイバ長を大きな値に設定したまま周波数可変量を増大化でき、位相雑音低減化と周波数可変量増大化を両立できる、という効果を有する。
【０１５７】
ただし、前述した効果が得られるのは、発振周波数の可変範囲が第３ミキサ１１１、第４ミキサ１１２、第４カプラ１１７の利用可能周波数内であり、発振周波数の可変範囲と対応する第３カプラ１１４の通過信号周波数範囲が、第３カプラ１１４の利用可能周波数範囲内である場合に限定される。
【０１５８】
本実施の形態４では、第３ミキサ１１１として、イメージリジェクション型のミキサ１１１ｂを用いても構わない。図１９は、本発明の実施の形態４による高周波発振器を示す第２の構成図である。例えば、第３ミキサ１１１の代わりに、入力される２つのＲＦ信号の和周波数を有するＲＦ信号のみが生成され、差周波数を有するＲＦ信号が抑圧されるイメージリジェクション型のミキサ１１１ｂを用いた場合、このミキサがフィルタ１１６の機能も有することとなる。
【０１５９】
このため、図１９に示すように、第３ミキサ１１１の代わりにイメージリジェクション型のミキサ１１１ｂを用いることで、フィルタ１１６を用いなくても、前述と同等の効果を得ることができる。これにより、フィルタ１１６を用いた場合に対し、低コストになり、サイズ縮小になる、という効果が得られる。
【０１６０】
以上のように、実施の形態４によれば、先の実施の形態１と同様に、遅延器や可変バンドパスフィルタを用いずに発振周波数を可変できる高周波発振器を実現でき、位相雑音低減化と周波数可変量増大化の両立を図ることができる。
【０１６１】
なお、上述した実施の形態１から４において、帯域通過手段としてバンドパスフィルタ７、１１３を用いたが、発振帰還回路内の周波数選択性を有する部品等によって発振周波数は限定されるため、バンドパスフィルタ７、１１３を必ずしも用いなくてもよい。
【０１６２】
また、本願発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。
【符号の説明】
【０１６３】
１  レーザ光源（光発生手段）、２  光変調器（光変調手段）、３  光ファイバ、４  Ｏ／Ｅ変換器（第１光電気変換手段）、５  ミキサ（第１信号混合手段）、６  ミキサ（第２信号混合手段）、６ｂ  イメージリジェクション型のミキサ（第２信号混合手段）、７  バンドパスフィルタ（第１帯域通過手段）、８  カプラ（第１分岐手段）、９  周波数可変発振器（信号出力手段）、１０  フィルタ（第１信号選択手段）、１１  カプラ（第２分岐手段）、１２  出力信号、２１  アンプ（電気信号増幅手段）、２２  光アンプ（光信号増幅手段）、３１  カプラ（分岐手段）、４１  移相器（電気信号位相調整手段）、５１  カプラ（分岐手段）、６１  光遅延器（第２光路長調整手段）、７１  カプラ（分岐手段）、８１  アンプ（電気信号増幅手段）、９１  Ｅ／Ｏ変換器（電気光変換手段）、９２  光ファイバ、９３  Ｏ／Ｅ変換器（第２光電気変換手段）、９４  移相器（電気信号位相調整手段）、９５  光遅延器（第１光路長調整手段）、９６  光変調器、９７  光カプラ（第１光分岐手段）、１０１  負の群遅延時間発生手段（通過時間調整手段）、１１１  ミキサ（第１信号混合手段）、１１１ｂ  イメージリジェクション型のミキサ（第１信号混合手段）、１１２  ミキサ（第２信号混合手段）、１１３  バンドパスフィルタ（第２帯域通過手段）、１１４  カプラ（第１分岐手段）、１１５  周波数可変発振器（信号出力手段）、１１６  フィルタ（第２信号選択手段）、１１７  カプラ（第２分岐手段）、２１０  制御部（信号出力周波数制御手段）、２１１  水晶発振器、２１２  分周器、２１３  ＰＬＬ回路、２１４  ループフィルタ、２２０  移相器制御部（電気信号位相調整量制御手段）、２２１  水晶発振器、２２２  分周器、２２３  ＰＬＬ回路、２２４  ループフィルタ、２３０  光遅延器制御部（第２光路長調整量制御手段）、２３１  水晶発振器、２３２  分周器、２３３  光遅延器印加電圧制御手段、２３４  ループフィルタ。
【図１】
2013239841.tif 000003
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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