(57)【要約】【課題】周波数変換により広帯域な高周波を出力可能な高周波発振装置およびそれを制御する電圧変換回路を得る。【解決手段】高周波を出力する高周波出力端子と、第１および第２の入力端子を有し、高周波出力端子に接続されたミクサ２１と、第１の入力端子に接続されて、第１の制御電圧に応じた第１の発振周波数を出力する発振器１１と、第２の入力端子に接続されて、第２の制御電圧に応じた第２の発振周波数を出力する発振器１２とを備えている。発振器１１、１２の各発振周波数特性は、第１の制御電圧に対する第１の発振周波数の変化特性と、第２の制御電圧に対する第２の発振周波数の変化特性とが、互いに逆の関係になるように設定され、第１および第２の発振周波数の一方の最低値が、第１および第２の発振周波数の他方の最高値よりも高くなるように設定されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高周波を出力する高周波出力端子と、
第１および第２の入力端子を有し、前記高周波出力端子に出力端子が接続された周波数変換器と、
前記第１の入力端子に接続されて、第１の制御電圧に応じた第１の発振周波数を出力する第１の発振器と、
前記第２の入力端子に接続されて、第２の制御電圧に応じた第２の発振周波数を出力する第２の発振器とを備え、
前記第１および第２の発振器の各発振周波数特性は、
前記第１の制御電圧に対する前記第１の発振周波数の変化特性と、前記第２の制御電圧に対する前記第２の発振周波数の変化特性とが、互いに逆の関係になるように設定されるとともに、
前記第１および第２の発振周波数の一方の最低値が、前記第１および第２の発振周波数の他方の最高値よりも高くなるように設定されたことを特徴とする高周波発振装置。
【請求項２】
高周波を出力する高周波出力端子と、
第１および第２の入力端子を有し、前記高周波出力端子に出力端子が接続された周波数変換器と、
前記第１の入力端子に接続されて、第１の制御電圧に応じた第１の発振周波数を出力する第１の発振器と、
前記第２の入力端子に接続されて、第２の制御電圧に応じた第２の発振周波数を出力する第２の発振器とを備え、
前記第１および第２の制御電圧は、互いに逆の関係となるように変化され、
前記第１および第２の発振器の各発振周波数特性は、
前記第１の制御電圧に対する前記第１の発振周波数の変化特性と、前記第２の制御電圧に対する前記第２の発振周波数の変化特性とが、等しい関係になるように設定されるとともに、
前記第１および第２の発振周波数の一方の最低値が、前記第１および第２の発振周波数の他方の最高値よりも高くなるように設定されたことを特徴とする高周波発振装置。
【請求項３】
高周波を出力する高周波出力端子と、
第１および第２の入力端子を有し、前記高周波出力端子に出力端子が接続された第１の周波数変換器と、
第３および第４の入力端子を有し、前記第２の入力端子に出力端子が接続された第２の周波数変換器と、
前記第１の入力端子に接続されて、第１の制御電圧に応じた第１の発振周波数を出力する第１の発振器と、
前記第３の入力端子に接続されて、第２の制御電圧に応じた第２の発振周波数を出力する第２の発振器と、
前記第４の入力端子に接続されて所定の第３の発振周波数を出力する第３の発振器とを備え、
前記第１および第２の発振器の各発振周波数特性は、
前記第１の制御電圧に対する前記第１の発振周波数の変化特性と、前記第２の制御電圧に対する前記第２の発振周波数の変化特性とが、等しい関係になるように設定されるとともに、
前記第１の発振周波数および第２の周波数変換器の出力周波数の一方の最低値が、前記第１の発振周波数および第２の周波数変換器の出力周波数の他方の最高値よりも高くなるように設定され、
前記第３の発振周波数は、前記第２の発振周波数の最高値よりも高い値に設定されたことを特徴とする高周波発振装置。
【請求項４】
高周波を出力する高周波出力端子と、
第１および第２の入力端子を有し、前記高周波出力端子に出力端子が接続された第１の周波数変換器と、
第３および第４の入力端子を有し、前記第２の入力端子に出力端子が接続された第２の周波数変換器と、
前記第１および第３の入力端子に接続されて、制御電圧に応じた第１の発振周波数を出力する第１の発振器と、
前記第４の入力端子に接続されて、所定の第３の発振周波数を出力する第３の発振器とを備え、
前記第３の発振周波数は、前記第１の発振周波数の最高値よりも高い値に設定されたことを特徴とする高周波発振装置。
【請求項５】
前記第１および第２の発振器は、それぞれ、
前記第１および第２の制御電圧が印加されて、前記第１および第２の発振周波数を制御するための第１および第２の制御電圧入力端子と、
前記第１および第２の制御電圧入力端子に一端が接続されて、前記第１および第２の発振周波数を可変設定するための第１および第２の可変容量素子とを備え、
前記第１および第２の可変容量素子は、前記第１および第２の制御電圧に対して、それぞれ端子極性が互いに逆の関係となるように接続され、
前記第１および第２の可変容量素子のいずれか一方の端子間電圧は、オフセットされていることを特徴とする請求項１に記載の高周波発振装置。
【請求項６】
第１および第２の出力端子を有し、入力電圧に応じて互いに逆極性で絶対値の変化が逆向きの前記第１および第２の制御電圧を出力する電圧変換回路を備え、
前記第１および第２の発振器は、それぞれ、
前記第１および第２の制御電圧が印加されて、前記第１および第２の発振周波数を制御するための第１および第２の制御電圧入力端子と、
前記第１および第２の制御電圧入力端子に一端が接続されて、前記第１および第２の発振周波数を可変設定するための第１および第２の可変容量素子とを有し、
前記第１および第２の可変容量素子は、前記第１および第２の制御電圧に対して、それぞれ端子極性が互いに逆の関係となるように接続され、
前記第１の出力端子は、前記第１の制御電圧入力端子に接続され、
前記第２の出力端子は、前記第２の制御電圧入力端子に接続されたことを特徴とする請求項１に記載の高周波発振装置。
【請求項７】
第１および第２の出力端子を有し、入力電圧に応じて互いに同一極性で絶対値の変化が逆向きの前記第１および第２の制御電圧を出力する電圧変換回路を備え、
前記第１および第２の発振器は、それぞれ、
前記第１および第２の制御電圧が印加されて、前記第１および第２の発振周波数を制御するための第１および第２の制御電圧入力端子と、
前記第１および第２の制御電圧入力端子に一端が接続されて、前記第１および第２の発振周波数を可変設定するための第１および第２の可変容量素子とを有し、
前記第１および第２の可変容量素子は、前記第１および第２の制御電圧に対して、それぞれ同一端子極性の関係となるように接続され、
前記第１の出力端子は、前記第１の制御電圧入力端子に接続され、
前記第２の出力端子は、前記第２の制御電圧入力端子に接続されたことを特徴とする請求項２に記載の高周波発振装置。
【請求項８】
前記電圧変換回路は、
第１〜第４の抵抗が直列接続された抵抗回路と、
前記抵抗回路の両端にそれぞれ接続された第１および第２の電圧源と、
前記第２の抵抗と前記第３の抵抗との接続点に接続されて、電圧が印加される入力端子とを有し、
前記第１の出力端子は、前記第１の抵抗と前記第２の抵抗との接続点に接続され、
前記第２の出力端子は、前記第３の抵抗と前記第４の抵抗との接続点に接続されたことを特徴とする請求項６に記載の高周波発振装置。
【請求項９】
前記電圧変換回路は、
第１〜第４の抵抗が直列接続された抵抗回路と、
前記抵抗回路の両端にそれぞれ接続された第１および第２の電圧源と、
前記前記第２の抵抗と前記第３の抵抗との接続点に接続されて、電圧が印加される入力端子と、
前記第３の抵抗と前記第４の抵抗との接続点に接続された反転回路とを有し、
前記第１の出力端子は、前記第１の抵抗と前記第２の抵抗との接続点に接続され、
前記第２の出力端子は、前記反転回路の出力端子に接続されたことを特徴とする請求項７に記載の高周波発振装置。
【請求項１０】
前記高周波出力端子にフィルタを接続したことを特徴とする請求項１から請求項９までのいずれか１項に記載の高周波発振装置。
【請求項１１】
請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の高周波発振装置を制御する電圧変換回路であって、
第１〜第４の抵抗が直列接続された抵抗回路と、
前記抵抗回路の両端にそれぞれ接続された第１および第２の電圧源と、
前記第２の抵抗と前記第３の抵抗との接続点に接続されて、電圧が印加される入力端子と、
前記第１の抵抗と前記第２の抵抗との接続点に接続された第１の出力端子と、
前記第３の抵抗と前記第４の抵抗との接続点に接続された第２の出力端子と
を備えたことを特徴とする電圧変換回路。
【請求項１２】
前記第３の抵抗と前記第４の抵抗との接続点と、前記第２の出力端子との間に挿入された反転回路を備えたことを特徴とする請求項１１に記載の電圧変換回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、広帯域に発振周波数を得るための高周波発振装置およびそれを制御する電圧変換回路に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の高周波発振装置は、電力を増幅する能動素子と、能動素子のソース端子、ゲート端子およびドレイン端子に接続され、所望の周波数で発振条件を満足するように決定されるリアクタンス回路と、発振電力を出力する負荷抵抗とを備えている。
【０００３】
上記従来装置においては、電圧制御発振器の回路内の雑音が能動素子により増幅され、能動素子の各端子に接続されたリアクタンス回路により、増幅された電力の一部が能動素子に戻されてさらに増幅される。これにより、発振動作が行われ、負荷抵抗から発振信号が出力される。このとき出力される発振周波数は、リアクタンス回路の１つである同調回路の共振周波数で概略決定される。
【０００４】
また、従来装置において発振周波数を制御する場合には、同調回路を構成する可変容量素子に印加される制御電圧を変化させ、可変容量素子の接合容量を変化させることによって、同調回路の共振周波数を変化させる（たとえば、特許文献１参照）。
【０００５】
ここで、発振周波数と可変容量素子の接合容量との関係は、理想的には、最高発振周波数（発振周波数の最高値）ｆｍａｘと、最低発振周波数（発振周波数の最低値）ｆｍｉｎと、最大可変容量値Ｃｊｍａｘと、最小可変容量値Ｃｊｍｉｎとを用いて、「（ｆｍａｘ／ｆｍｉｎ）２∝Ｃｊｍａｘ／Ｃｊｍｉｎ」で表され、発振周波数の変化量が可変容量素子の容量変化比に依存する。
【０００６】
【特許文献１】特開平８−３３５８２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の高周波発振装置では、発振周波数の変化量が可変容量素子の容量変化比に大きく依存するという課題があった。
【０００８】
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、周波数変換により広帯域な高周波（発振周波数帯域）が得られる高周波発振装置およびそれを制御する電圧変換回路を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明による高周波発振装置は、高周波を出力する高周波出力端子と、第１および第２の入力端子を有し、高周波出力端子に接続された周波数変換器と、第１の入力端子に接続されて、第１の制御電圧に応じた第１の発振周波数を出力する第１の発振器と、第２の入力端子に接続されて、第２の制御電圧に応じた第２の発振周波数を出力する第２の発振器とを備え、第１および第２の発振器の各発振周波数特性は、第１の制御電圧に対する第１の発振周波数の変化特性と、第２の制御電圧に対する第２の発振周波数の変化特性とが、互いに逆の関係になるように設定されるとともに、第１および第２の発振周波数の一方の最低値が、第１および第２の発振周波数の他方の最高値よりも高くなるように設定されたものである。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、周波数変換により広帯域な高周波を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る高周波発振装置を示す回路構成図である。
図１において、高周波発振装置は、第１および第２の電圧制御発振器（以下、単に「発振器」という）１１、１２と、第１および第２の入力端子を有するミクサ（周波数変換器）２１とを備えている。
ミクサ２１は、高周波発振装置の高周波出力端子に接続されており、広帯域の高周波を出力する。
【００１２】
発振器１１は、出力端子がミクサ２１の第１の入力端子に接続され、第１の制御電圧（以下、単に「制御電圧」という）に応じた第１の発振周波数（以下、単に「発振周波数」ともいう）ｆ１〜ｆ２を出力する。
同様に、発振器１２は、出力端子がミクサ２１の第２の入力端子に接続され、第２の制御電圧（以下、単に「制御電圧」という）に応じた第２の発振周波数（以下、単に「発振周波数」ともいう）ｆｒ１〜ｆｒ２を出力する。
【００１３】
また、発振器１１、１２の各発振周波数特性は、制御電圧に対する発振周波数ｆ１〜ｆ２の変化特性と、制御電圧に対する発振周波数ｆｒ１〜ｆｒ２の変化特性とが、互いに逆の関係（ｆ１＜ｆ２、ｆｒ１＞ｆｒ２）になるように設定されている（図１内の特性曲線参照）。
【００１４】
さらに、２つの発振周波数の一方の最低値（最低発振周波数）は、２つの発振周波数の他方の最高値（最高発振周波数）よりも高くなるように設定されている。
たとえば、発振器１２から出力される発振周波数ｆｒ１〜ｆｒ２の最高値ｆｒ１は、発振器１１から出力される発振周波数ｆ１〜ｆ２の最低値ｆ１よりも低くなるように設定されている。具体例として、「ｆ１＝５ＧＨｚ、ｆ２＝１０ＧＨｚ、ｆｒ１＝３ＧＨｚ、ｆｒ２＝２ＧＨｚ」と設定することができる。なお、各発振周波数の関係は、この逆であってもよい。
【００１５】
上記構成において、ミクサ２１は、第１および第２の発振周波数ｆ１〜ｆ２、ｆｒ１〜ｆｒ２をミキシングして、所望の周波数帯域（ｆ１−ｆｒ１）〜（ｆ２−ｆｒ２）の高周波を出力する。
【００１６】
次に、図１に示したこの発明の実施の形態１による動作について説明する。
ミクサ２１は、発振器１１から出力される発振波（第１の発振周波数）と、発振器１２から出力される発振波（第２の発振周波数）とを取り込んでミキシングすることにより、第１の発振周波数と第２の発振周波数との周波数差（ｆ１−ｆｒ１）〜（ｆ２−ｆｒ２）からなる高周波を出力する。
【００１７】
このとき、前述のように、たとえば、発振器１２から出力される発振波の最高発振周波数ｆｒ１は、発振器１１から出力される発振波の最低発振周波数ｆ１よりも低い値に設定されている。
また、各発振器１１、１２の発振周波数特性は互いに逆の関係にあり、発振周波数制御用の制御電圧を、低電圧から高電圧（図１内の特性曲線中の矢印参照）に変化させたときに、発振器１１の発振周波数ｆ１〜ｆ２は最低値ｆ１から最高値ｆ２へと変化し、発振器１２の発振周波数ｆｒ１〜ｆｒ２は最高値ｆｒ１から最低値ｆｒ２へと変化する。
【００１８】
これにより、発振器１１の発振周波数ｆ１〜ｆ２の比帯域ｆ２／ｆ１は、ミクサ２１により、出力周波数の比帯域（ｆ２−ｆｒ２）／（ｆ１−ｆｒ１）に変換される。
上記具体例「ｆ１＝５ＧＨｚ、ｆ２＝１０ＧＨｚ、ｆｒ１＝３ＧＨｚ、ｆｒ２＝２ＧＨｚ」の場合、発振器１１からの発振周波数の比帯域ｆ２／ｆ１は、１０／５（＝２）であるのに対して、高周波発振装置の出力周波数の比帯域（ｆ２−ｆｒ２）／（ｆ１−ｆｒ１）は、（１０−２）／（５−３）（＝４＞ｆ２／ｆ１）となる。
したがって、出力周波数の比帯域は、発振器１１からの発振周波数の比帯域ｆ２／ｆ１よりも広帯域化されていることが分かる。
【００１９】
以上のように、この発明の実施の形態１（図１）によれば、高周波を出力する高周波出力端子と、第１および第２の入力端子を有し、高周波出力端子に接続されたミクサ２１と、第１の入力端子に接続されて、制御電圧に応じた発振周波数ｆ１〜ｆ２を出力する発振器１１と、第２の入力端子に接続されて、制御電圧に応じた発振周波数ｆｒ１〜ｆｒ２を出力する発振器１２とを備え、発振器１１、１２の各発振周波数特性は、制御電圧に対する発振周波数ｆ１〜ｆ２の変化特性と、制御電圧に対する発振周波数ｆｒ１〜ｆｒ２の変化特性とが、互いに逆の関係になるように設定されるとともに、各発振周波数の一方の最低値が、各発振周波数の他方の最高値よりも高くなるように設定されているので、ミクサ２１による周波数変換により、広帯域な高周波を得ることができる。
【００２０】
実施の形態２．
なお、上記実施の形態１（図１）では、同じ向きに制御電圧を変化させて、制御電圧に対する発振器１１、１２の各発振周波数特性を逆の関係に設定したが、図２のように、発振器１１、１２の各発振周波数特性を等しく設定し、各発振器１１、１２に対する制御電圧の変化方向を逆の関係に設定してもよい。
図２はこの発明の実施の形態２に係る高周波発振装置を示す回路構成図であり、前述（図１参照）と同様のものについては、前述と同一符号を付して詳述を省略する。
【００２１】
図２において、発振器１１、１２の各発振周波数特性は、互いに等しい関係にあるものの、発振器１２に対する制御電圧は、発振器１１に対する制御電圧とは逆向きに変化されている。
図２のように、制御電圧に対する発振周波数の変化特性が等しい発振器１１、１２に対して、互いに変化方向が逆の制御電圧を印加することにより、前述と同様の発振周波数の出力信号がミクサ２１に入力される。したがって、ミクサ２１からの出力周波数の比帯域は、元の発振器１１の発振周波数の比帯域よりも広帯域になる。
【００２２】
次に、図２に示したこの発明の実施の形態２による動作について説明する。
ミクサ２１は、発振器１１から出力される発振波（第１の発振周波数）と、発振器１２から出力される発振波（第２の発振周波数）とを取り込んでミキシングすることにより、第１の発振周波数と第２の発振周波数との周波数差（ｆ１−ｆｒ１）〜（ｆ２−ｆｒ２）からなる高周波を出力する。
【００２３】
このとき、前述と同様に、たとえば、発振器１２から出力される発振波の最高発振周波数ｆｒ１は、発振器１１から出力される発振波の最低発振周波数ｆ１よりも低い値に設定されている。
また、発振器１１の発振周波数を制御する制御電圧を低電圧から高電圧へと変化させることにより、発振器１１の発振周波数を、最低値ｆ１から最高値ｆ２へと変化させる（図２内の特性曲線中の矢印参照）。
【００２４】
一方、発振器１２の発振周波数を制御する制御電圧を、上記とは逆に、高電圧から低電圧に変化させることにより、発振器１２の発振周波数を、最高値ｆｒ１から最低値ｆｒ２へと変化させる（図２内の特性曲線中の矢印参照）。
このように、発振器１２の発振周波数を高い方から低い方に変化させることにより、発振器１１からの発振周波数の比帯域ｆ２／ｆ１は、ミクサ２１を介して、出力周波数の比帯域（ｆ２−ｆｒ２）／（ｆ１−ｆｒ１）に変換される。
【００２５】
上記具体例「ｆ１＝５ＧＨｚ、ｆ２＝１０ＧＨｚ、ｆｒ１＝３ＧＨｚ、ｆｒ２＝２ＧＨｚ」の場合、発振器１１からの発振周波数の比帯域ｆ２／ｆ１は、１０／５（＝２）であるのに対して、高周波発振装置の出力周波数の比帯域（ｆ２−ｆｒ２）／（ｆ１−ｆｒ１）は、（１０−２）／（５−３）（＝４＞ｆ２／ｆ１）となる。
したがって、出力周波数の比帯域は、発振器１１からの発振周波数の比帯域ｆ２／ｆ１よりも広帯域化されていることが分かる。
【００２６】
以上のように、この発明の実施の形態２（図２）によれば、高周波を出力する高周波出力端子と、第１および第２の入力端子を有し、高周波出力端子に接続されたミクサ２１と、第１の入力端子に接続されて、制御電圧に応じた発振周波数ｆ１〜ｆ２を出力する発振器１１と、第２の入力端子に接続されて、制御電圧に応じた発振周波数ｆｒ１〜ｆｒ２を出力する発振器１２とを備え、発振器１１、１２に対する各制御電圧は、互いに逆の関係となるように変化され、発振器１１、１２の各発振周波数特性は、制御電圧に対する発振周波数ｆ１〜ｆ２の変化特性と、制御電圧に対する発振周波数ｆｒ１〜ｆｒ２の変化特性とが、等しい関係になるように設定されるとともに、各発振周波数の一方の最低値が、各発振周波数の他方の最高値よりも高くなるように設定されている。
これにより、前述と同様に、ミクサ２１による周波数変換により、広帯域な高周波を得ることができる。
【００２７】
実施の形態３．
なお、上記実施の形態２（図２）では、２つの発振器（ＶＣＯ）１１、１２と、各発振器からの発振周波数をミキシングする１つのミクサ２１とを用いたが、図３のように、２つの発振器１１、１２に加えて、第３の発振器（以下、単に「発振器」という）１３を設け、ミクサ２１に加えて、第２のミクサ（以下、単に「ミクサ」という）２２を設けてもよい。
【００２８】
図３はこの発明の実施の形態３に係る高周波発振装置を示す回路構成図であり、前述（図２参照）と同様のものについては、前述と同一符号を付して詳述を省略する。
図３において、ミクサ２２は、第３および第４の入力端子を有し、ミクサ２２の出力端子は、ミクサ２１の第２の入力端子に接続されている。
【００２９】
発振器（ＯＳＣ）１３は、ミクサ２２の第４の入力端子に接続されて、所定の第３の発振周波数（以下、単に「発振周波数」ともいう）ｆｒを出力する。
この場合、発振器１２は、ミクサ２２の第３の入力端子に接続されて、制御電圧に応じた発振周波数ｆｎ１〜ｆｎ２を出力する。
【００３０】
発振器１１、１２の各発振周波数特性は、制御電圧に対する発振周波数ｆ１〜ｆ２の変化特性と、制御電圧に対する発振周波数ｆｎ１〜ｆｎ２の変化特性とが、互いに等しい関係になるように設定されている。
また、発振器１１の発振周波数とミクサ２２の出力周波数の一方の最低値が、他方の発振周波数または出力周波数の最高値よりも高くなるように設定されている。
さらに、発振器１３の発振周波数ｆｒは、発振器１２の発振周波数ｆｎ１〜ｆｎ２の最高値ｆｎ２よりも高い値に設定されている。
【００３１】
このように、３つの発振器１１〜１３と、２つのミクサ２１、２２とを用いることにより、前段のミクサ２２において、制御電圧に対して逆に変化する発振周波数（ｆｒ−ｆｎ１）〜（ｆｒ−ｆｎ２）が得られ、後段のミクサ２１において、前述と同様に、広帯域の発振周波数（ｆ１−ｆｒ１）〜（ｆ２−ｆｒ２）が得られる。
【００３２】
次に、図３に示したこの発明の実施の形態３による動作について説明する。
ミクサ２２は、発振器１２から出力される発振波（第２の発振周波数）と、発振器１３から出力される発振波（第３の発振周波数）とを取り込んでミキシングすることにより、第２の発振周波数と第３の発振周波数との周波数差（ｆｒ−ｆｎ１）〜（ｆｒ−ｆｎ２）からなる高周波を出力する。
【００３３】
このとき、発振器１３から出力される第３の発振周波数ｆｒは、固定周波数であり、発振器１２から出力される発振波の最高発振周波数ｆｎ２よりも高い値に設定されているので、ミクサ２２から出力される周波数特性は、制御電圧に対して逆になる。
具体例として、「ｆｎ１＝５ＧＨｚ、ｆｎ２＝６ＧＨｚ、ｆｒ＝８ＧＨｚ」とすると、「ｆｒ−ｆｎ１＝３ＧＨｚ、ｆｒ−ｆｎ２＝２ＧＨｚ」となり、ミクサ２２から出力される発振周波数（ｆｒ−ｆｎ１）〜（ｆｒ−ｆｎ２）の変化が、制御電圧に対して逆になっていることが分かる。
【００３４】
以下、ミクサ２１は、前述と同様に、発振器１１から出力される発振波（第１の発振周波数）と、ミクサ２２から出力される発振波とを取り込んでミキシングすることにより、第１の発振周波数ｆ１〜ｆ２と発振周波数（ｆｒ−ｆｎ１）〜（ｆｒ−ｆｎ２）との周波数差（ｆ１−ｆｒ１）〜（ｆ２−ｆｒ２）からなる高周波を出力する。
【００３５】
ただし、このとき、「ｆｒ１＝ｆｒ−ｆｎ１、ｆｒ２＝ｆｒ−ｆｎ２」の関係を満たしているものとする。
また、ミクサ２２から出力される発振波の最高発振周波数ｆｒ１（＝ｆｒ−ｆｎ１）は、発振器１１から出力される発振波の最低発振周波数ｆ１よりも低い値に設定されている。
【００３６】
さらに、発振器１１において、発振周波数を制御するための制御電圧を低電圧から高電圧へと変化させて、発振器１１の発振周波数ｆ１〜ｆ２を低い方から高い方へと変化させることにより、発振器１１からの発振周波数の比帯域ｆ２／ｆ１は、ミクサ２１による変換によって広帯域となる。
【００３７】
以上のように、この発明の実施の形態３（図３）によれば、高周波を出力する高周波出力端子と、第１および第２の入力端子を有し、高周波出力端子に接続されたミクサ２１と、第３および第４の入力端子を有し、第２の入力端子に出力端子が接続されたミクサ２２と、第１の入力端子に接続されて、制御電圧に応じた発振周波数ｆ１〜ｆ２を出力する発振器１１と、第３の入力端子に接続されて、制御電圧に応じた発振周波数ｆｎ１〜ｆｎ２を出力する発振器１２と、第４の入力端子に接続されて所定の発振周波数ｆｒを出力する発振器１３とを備えている。
【００３８】
発振器１１、１２の各発振周波数特性は、制御電圧に対する発振周波数ｆ１〜ｆ２の変化特性と、制御電圧に対する発振周波数ｆｎ１〜ｆｎ２の変化特性とが、等しい関係になるように設定されている。
また、発振器１１の発振周波数とミクサ２２の出力周波数の一方の最低値が、他方の発振周波数または出力周波数の最高値よりも高くなるように設定され、発振周波数ｆｒは、発振周波数ｆｎ１〜ｆｎ２の最高値ｆｎ２よりも高い値に設定されている。
【００３９】
これにより、ミクサ２２において、制御電圧に対して逆に変化する発振周波数が得られるので、前述と同様に、ミクサ２１による周波数変換により、広帯域な高周波を得ることができる。
【００４０】
実施の形態４．
なお、上記実施の形態３（図３）では、２つのミクサ２１、２２に関連して、３つの発振器１１〜１３を用いたが、図４のように、２つの発振器１１、１３を用いて、１つの発振器１１の発振波を２つのミクサ２１、２２に共通入力してもよい。
図４はこの発明の実施の形態４に係る高周波発振装置を示す回路構成図であり、前述（図３参照）と同様のものについては、前述と同一符号を付して詳述を省略する。
【００４１】
図４において、発振器１１は、ミクサ２１の第１の入力端子とミクサ２２の第３の入力端子とに接続されて、制御電圧に応じた発振周波数ｆ１〜ｆ２を出力する。
発振器１３は、ミクサ２２の第４の入力端子に接続されて、所定の第２の発振周波数（以下、単に「発振周波数」ともいう）ｆｒを出力する。
発振器１３の発振周波数ｆｒは、発振器１１の発振周波数ｆ１〜ｆ２の最高値ｆ２よりも高い値に設定されている。
【００４２】
上記構成において、前段のミクサ２２は、発振器１１からの発振周波数ｆ１〜ｆ２と、発振器１３からの発振周波数ｆｒ（＞ｆ２）とをミキシングすることにより、制御電圧に対して逆に変化する発振周波数（ｆｒ−ｆ１）〜（ｆｒ−ｆ２）の高周波を出力する。
【００４３】
次に、図４に示したこの発明の実施の形態４による動作について説明する。
ミクサ２２は、発振器１１から出力される発振波（第１の発振周波数）ｆ１〜ｆ２と、発振器１３から出力される発振波（第２の発振周波数）ｆｒとを取り込んでミキシングすることにより、第１の発振周波数と第２の発振周波数との周波数差（ｆｒ−ｆ１）〜（ｆｒ−ｆ２）からなる高周波を出力する。
【００４４】
このとき、発振器１３から出力される発振波の発振周波数ｆｒは、固定周波数であり、発振器１１から出力される発振波の最高発振周波数ｆ２よりも高い値に設定されているので、ミクサ２２から出力される周波数は、制御電圧に対して逆に変化する。
具体例として、「ｆ１＝５ＧＨｚ、ｆ２＝６ＧＨｚ、ｆｒ＝８ＧＨｚ」とすると、「ｆｒ−ｆ１＝３ＧＨｚ、ｆｒ−ｆ２＝２ＧＨｚ」となり、発振周波数（ｆｒ−ｆ１）〜（ｆｒ−ｆ２）の変化が、制御電圧に対して逆になっていることが分かる。
【００４５】
以下、ミクサ２１は、発振器１１から出力される発振波（第１の発振周波数）ｆ１〜ｆ２と、ミクサ２２から出力される発振波（ｆｒ−ｆ１）〜（ｆｒ−ｆ２）とを取り込んでミキシングすることにより、第１の発振周波数ｆ１〜ｆ２と発振周波数（ｆｒ−ｆ１）〜（ｆｒ−ｆ２）との周波数差（ｆ１−ｆｒ１）〜（ｆ２−ｆｒ２）からなる高周波を出力する。
【００４６】
ただし、このとき、「ｆｒ１＝ｆｒ−ｆ１、ｆｒ２＝ｆｒ−ｆ２」の関係を満たしているものとする。
また、ミクサ２２から出力される発振波の最高発振周波数ｆｒ１（＝ｆｒ−ｆ１）は、発振器１１から出力される発振波の最低発振周波数ｆ１よりも低い値に設定されているので、発振器１１からの発振周波数の比帯域ｆ２／ｆ１は、ミクサ２１による変換によって広帯域となる。
【００４７】
以上のように、この発明の実施の形態４（図４）によれば、高周波を出力する高周波出力端子と、第１および第２の入力端子を有し、高周波出力端子に接続されたミクサ２１と、第３および第４の入力端子を有し、第２の入力端子に出力端子が接続されたミクサ２２と、第１および第３の入力端子に接続されて、制御電圧に応じた発振周波数ｆ１〜ｆ２を出力する発振器１１と、第４の入力端子に接続されて、所定の発振周波数ｆｒを出力する発振器１３とを備え、所定の発振周波数ｆｒは、発振周波数ｆ１〜ｆ２の最高値ｆ２よりも高い値に設定されているので、前述と同様に、ミクサ２１による周波数変換により、広帯域な高周波を得ることができる。
【００４８】
実施の形態５．
なお、上記実施の形態１（図１）では、発振器１１、１２の具体的な構成について言及しなかったが、図５のように、各発振器１１、１２内に、それぞれ、第１および第２の発振周波数を可変設定するための第１および第２の可変容量素子（以下、単に「可変容量素子」という）４１、４２を設けてもよい。
【００４９】
図５はこの発明の実施の形態５に係る高周波発振装置を示す回路構成図であり、前述（図１参照）と同様のものについては、前述と同一符号を付して詳述を省略する。
図５において、発振器１１は、制御電圧Ｖｃｎｔが印加されて発振周波数ｆ１〜ｆ２を制御するための制御電圧入力端子５１と、制御電圧入力端子５１に陰極が接続されかつ陽極が接地された可変容量素子４１とを備えている。
【００５０】
可変容量素子４１は、バリキャップまたはバラクタダイオードとも称され、印加電圧に応じて静電容量が変化する。
可変容量素子４１の陰極は、制御電圧入力端子５１に接続されるとともに、インダクタ、キャパシタおよび伝送線路を介して、トランジスタのベース端子に接続されている。
【００５１】
一方、発振器１２は、制御電圧Ｖｃｎｔが印加されて発振周波数ｆｒ１〜ｆｒ２を制御するための制御電圧入力端子５２と、制御電圧入力端子５２に陽極が接続されかつ陰極がキャパシタを介して接地された可変容量素子４２と、可変容量素子４２の陰極に接続されたオフセット電圧端子６１とを備えている。
【００５２】
可変容量素子４２の陽極は、制御電圧入力端子５１に接続されるとともに、インダクタ、キャパシタおよび伝送線路を介して、トランジスタのベース端子に接続されている。
可変容量素子４２の陰極は、オフセット電圧端子６１に接続されるとともに、オフセット用のキャパシタを介して接地されている。
この場合、第１および第２の制御電圧として、制御電圧Ｖｃｎｔを各発振器１１、１２に共通入力しており、発振器１２内の可変容量素子４２にオフセット電圧端子６１が設けられている。
【００５３】
図５のように、各発振器１１、１２の発振周波数ｆ１〜ｆ２、ｆｒ１〜ｆｒ２を可変させる可変容量素子４１、４２に対する制御電圧Ｖｃｎｔの印加電極を逆関係にするとともに、一方の可変容量素子４２の端子間電圧にオフセット電圧Ｖｏｆｆを与えることにより、各発振器１１、１２から、制御電圧Ｖｃｎｔに対して逆に変化する発振周波数ｆ１〜ｆ２、ｆｒ１〜ｆｒ２が得られる。
【００５４】
したがって、ミクサ２１からの出力周波数（ｆ１−ｆｒ１）〜（ｆ２−ｆｒ２）の比帯域（ｆ２−ｆｒ２）／（ｆ１−ｆｒ１）は、前述と同様に、元の発振器１１の発振周波数の比帯域ｆ２／ｆ１よりも広帯域になる。
【００５５】
次に、図５に示したこの発明の実施の形態５による動作について説明する。
前述と同様に、ミクサ２１は、発振器１１から出力される発振波と、発振器１２から出力される発振波とをミキシングすることにより、入力周波数の差の周波数（ｆ１−ｆｒ１）〜（ｆ２−ｆｒ２）からなる高周波を出力する。
【００５６】
このとき、発振器１２から出力される発振波の最高発振周波数ｆｒ１は、発振器１１から出力される発振波の最低発振周波数ｆ１よりも低い値に設定されている。
また、発振周波数を制御する制御電圧Ｖｃｎｔを低電圧から高電圧へと変化させたときに、発振器１１の発振周波数ｆ１〜ｆ２は低い方から高い方へと変化し、発振器１２の発振周波数ｆｒ１〜ｆｒ２は高い方から低い方へと変化するので、発振器１１からの発振周波数の比帯域ｆ２／ｆ１は、ミクサ２１を介して、比帯域（ｆ２−ｆｒ２）／（ｆ１−ｆｒ１）となり、広帯域に変換される。
【００５７】
ここで、制御電圧Ｖｃｎｔの印加電極は、発振器１１の発振周波数を可変する可変容量素子４１と、発振器１２の発振周波数を可変する可変容量素子４２とに対して、互いに逆の関係となるように構成されている。
また、可変容量素子４２の陰極に対して、オフセット電圧端子６１からオフセット電圧Ｖｏｆｆを与える。
【００５８】
これにより、発振器１１において、制御電圧入力端子５１から与えられる制御電圧Ｖｃｎｔが高くなると、可変容量素子４１の端子間電圧は高くなる。
一方、発振器１２において、制御電圧入力端子５２から与えられる制御電圧Ｖｃｎｔが高くなると、可変容量素子４２の端子間電圧は低くなる。
【００５９】
たとえば、具体例として、「Ｖｃｎｔ＝０〜１０［Ｖ］、Ｖｏｆｆ＝１０［Ｖ］」とすると、発振器１１内の可変容量素子４１の端子間電圧は、０〜１０［Ｖ］に変化し、発振器１２内の可変容量素子４２の端子間電圧は、１０〜０［Ｖ］に変化することが分かる。
したがって、発振器１１、１２の各発振周波数の変化も、制御電圧Ｖｃｎｔに対して逆の関係となり、ミクサ２１から広帯域に出力が得られることが分かる。
【００６０】
以上のように、この発明の実施の形態５（図５）によれば、発振器１１、１２は、それぞれ、制御電圧Ｖｃｎｔが印加されて、各発振周波数ｆ１〜ｆ２、ｆｒ１〜ｆｒ２を制御するための制御電圧入力端子５１、５２と、各制御電圧入力端子５１、５２に一端が接続されて、各発振周波数ｆ１〜ｆ２、ｆｒ１〜ｆｒ２を可変設定するための可変容量素子４１、４２とを有し、各可変容量素子４１、４２は、制御電圧Ｖｃｎｔに対して、それぞれ端子極性が互いに逆の関係となるように接続され、各可変容量素子４１、４２のいずれか一方の端子間電圧は、オフセットされているので、前述と同様に、ミクサ２１による周波数変換により、広帯域な高周波を得ることができる。
【００６１】
実施の形態６．
なお、上記実施の形態２（図２）では、発振器１１、１２の具体的な構成について言及しなかったが、図６のように、各発振器１１、１２内に、それぞれ、第１および第２の発振周波数を可変設定するための第１および第２の可変容量素子４１、４２を設けるとともに、入力電圧（制御電圧Ｖｃｎｔ）に基づき互いに逆極性の第１および第２の制御電圧を出力する電圧変換回路７１を設けてもよい。
【００６２】
図６はこの発明の実施の形態６に係る高周波発振装置を示す回路構成図であり、前述（図２、図５参照）と同様のものについては、前述と同一符号を付して詳述を省略する。
図６において、電圧変換回路７１は、制御電圧Ｖｃｎｔが印加される入力端子８１と、発振器１１、１２の各制御電圧入力端子５１、５２に対して互いに逆極性の制御電圧を出力する第１および第２の出力端子（以下、単に「出力端子」という）９１、９２とを備えている。
【００６３】
この場合、発振器１２において、前述（図５）のオフセット電圧端子６１は省略されている。
電圧変換回路７１は、入力端子から入力される制御電圧Ｖｃｎｔに応じて、互いに逆極性で絶対値の変化が逆向きの制御電圧を出力する。
発振器１１、１２内の各可変容量素子４１、４２は、前述と同様に、各制御電圧に対して、それぞれ端子極性が互いに逆の関係となるように接続されている。
【００６４】
図６の回路構成により、前述と同様に、制御電圧Ｖｃｎｔに対して逆に変化する発振周波数ｆ１〜ｆ２、ｆｒ１〜ｆｒ２が得られ、ミクサ２１からの出力周波数の比帯域（ｆ２−ｆｒ２）／（ｆ１−ｆｒ１）は、元の発振器１１の発振周波数の比帯域ｆ２／ｆ１よりも広帯域になる。
【００６５】
次に、図６に示したこの発明の実施の形態６による動作について説明する。
前述と同様に、ミクサ２１は、発振器１１から出力される発振波と、発振器１２から出力される発振波とをミキシングすることにより、入力した周波数差の高周波（ｆ１−ｆｒ１）〜（ｆ２−ｆｒ２）を出力する。
【００６６】
このとき、発振器１２から出力される発振波の最高発振周波数ｆｒ１は、発振器１１から出力される発振波の最低発振周波数ｆ１よりも低く、また、制御電圧Ｖｃｎｔを低電圧から高電圧へと変化させたときに、発振器１１の発振周波数ｆ１〜ｆ２は低い方から高い方へと変化し、発振器１２の発振周波数ｆｒ１〜ｆｒ２は高い方から低い方へと変化するので、発振器１１からの発振周波数の比帯域ｆ２／ｆ１は、ミクサ２１による変換によって比帯域（ｆ２−ｆｒ２）／（ｆ１−ｆｒ１）となり、広帯域の高周波となる。
また、前述と同様に、発振器１１内の可変容量素子４１に対する制御電圧と、発振器１２内の可変容量素子４２に対する制御電圧との関係は、互いに印加電極が逆となっている。
【００６７】
ここで、電圧変換回路７１は、入力端子８１から入力される制御電圧Ｖｃｎｔに対して、逆極性で絶対値の変化が逆向きの制御電圧を出力端子９１、９２から出力し、各制御電圧を発振器１１、１２の各制御電圧入力端子５１、５２に印加する。
これにより、入力端子８１から与えられる制御電圧Ｖｃｎｔが高くなると、可変容量素子４１の端子間電圧は高くなり、逆に、可変容量素子４２の端子間電圧は低くなる。
【００６８】
たとえば、制御電圧Ｖｃｎｔ＝０〜１０［Ｖ］とすると、出力端子９１から出力される第１の制御電圧は、０〜１０［Ｖ］となり、出力端子９２から出力される第２の制御電圧は、−１０〜０［Ｖ］となるので、可変容量素子４１の端子間電圧は、０〜１０［Ｖ］に変化し、可変容量素子４２の端子間電圧は、１０〜０［Ｖ］に変化することが分かる。
したがって、発振器１１の発振周波数ｆ１〜ｆ２の変化と、発振器１２の発振周波数ｆｒ１〜ｆｒ２の変化も逆の関係となり、ミクサ２１からは、前述と同様に広帯域の高周波が出力される。
【００６９】
以上のように、この発明の実施の形態６（図６）によれば、出力端子９１、９２を有し、入力電圧（制御電圧）Ｖｃｎｔに応じて互いに逆極性で絶対値の変化が逆向きの第１および第２の制御電圧を出力する電圧変換回路７１を備えており、発振器１１、１２は、それぞれ、第１および第２の制御電圧が印加されて発振周波数ｆ１〜ｆ２、ｆｒ１〜ｆｒ２を制御するための制御電圧入力端子５１、５２と、制御電圧入力端子５１、５２に一端が接続されて、発振周波数ｆ１〜ｆ２、ｆｒ１〜ｆｒ２を可変設定するための可変容量素子４１、４２とを有し、可変容量素子４１、４２は、第１および第２の制御電圧に対して、それぞれ端子極性が互いに逆の関係となるように接続され、出力端子９１は制御電圧入力端子５１に接続され、出力端子９２は制御電圧入力端子５２に接続されているので、前述と同様に、ミクサ２１による周波数変換により、広帯域な高周波を得ることができる。
【００７０】
実施の形態７．
なお、上記実施の形態６（図６）では、発振器１１、１２内の可変容量素子４１、４２に対する制御電圧の印加電極が互いに逆極性となるように接続し、制御電圧Ｖｃｎｔに応じて互いに逆極性で絶対値の変化が逆向きの制御電圧を出力する電圧変換回路７１を設けることにより、制御電圧Ｖｃｎｔに対して逆に変化する発振周波数ｆ１〜ｆ２、ｆｒ１〜ｆｒ２を生成したが、図７のように、制御電圧Ｖｃｎｔに基づき互いに同一極性で絶対値の変化が逆向きの制御電圧を出力する電圧変換回路７２を設け、可変容量素子４１、４２を互いに同一極性となるように接続して、制御電圧Ｖｃｎｔに対して逆に変化する発振周波数ｆ１〜ｆ２、ｆｒ１〜ｆｒ２を生成してもよい。
【００７１】
図７はこの発明の実施の形態７に係る高周波発振装置を示す回路構成図であり、前述（図６参照）と同様のものについては、前述と同一符号を付して詳述を省略する。
図７において、電圧変換回路７２は、制御電圧Ｖｃｎｔが印加される入力端子８１と、発振器１１、１２の各制御電圧入力端子５１、５２に対して互いに同一極性で絶対値の変化が逆向きの第１および第２の制御電圧を出力する出力端子９１、９２とを備えている。
発振器１１、１２内の可変容量素子４１、４２は、第１および第２の制御電圧に対して、それぞれ同一端子極性の関係となるように接続されている。
【００７２】
図７のように、発振器１１、１２内の可変容量素子４１、４２に対する各制御電圧の印加電極が同じとなるように構成し、入力端子８１から入力される制御電圧Ｖｃｎｔに応じて互いに同一極性で絶対値の変化が逆向きの第１および第２の制御電圧を出力する電圧変換回路７２を接続することにより、制御電圧Ｖｃｎｔに対して逆に変化する発振周波数ｆ１〜ｆ２、ｆｒ１〜ｆｒ２が得られ、ミクサ２１からの出力周波数の比帯域（ｆ２−ｆｒ２）／（ｆ１−ｆｒ１）が、元の発振器１１からの発振周波数の比帯域ｆ２／ｆ１よりも広帯域になる。
【００７３】
次に、図７に示したこの発明の実施の形態７による動作について説明する。
前述と同様に、ミクサ２１は、発振器１１から出力される発振波と、発振器１２から出力される発振波とをミキシングすることにより、入力した周波数差の高周波（ｆ１−ｆｒ１）〜（ｆ２−ｆｒ２）を出力する。
【００７４】
このとき、発振器１２から出力される発振波の最高発振周波数ｆｒ１は、発振器１１から出力される発振波の最低発振周波数ｆ１よりも低く、また、制御電圧Ｖｃｎｔを低電圧から高電圧に変化させたとき、発振器１１の発振周波数ｆ１〜ｆ２は低い方から高い方へと変化し、発振器１２の発振周波数ｆｒ１〜ｆｒ２は高い方から低い方へと変化するので、発振器１１からの発振周波数の比帯域ｆ２／ｆ１は、ミクサ２１による変換によって広帯域となる。
【００７５】
ここで、発振器１１内の可変容量素子４１に対する制御電圧の印加電極と、発振器１２内の可変容量素子４２に対する制御電圧の印加電極とを、図７のように同一となるように構成する。
また、電圧変換回路７２は、入力端子８１から入力される制御電圧Ｖｃｎｔに対して、互いに同一極性で絶対値の変化が逆向きの第１および第２の制御電圧を出力端子９１、９２から出力し、各制御電圧入力端子５１、５２に印加する。
【００７６】
これにより、入力端子８１から与えられる制御電圧Ｖｃｎｔが高くなると、可変容量素子４１の端子間電圧は高くなり、逆に、可変容量素子４２の端子間電圧は低くなる。
たとえば、Ｖｃｎｔ＝０〜１０［Ｖ］とすると、出力端子９１から出力される第１の制御電圧は０〜１０［Ｖ］となり、出力端子９２から出力される第２の制御電圧は１０〜０［Ｖ］となるので、可変容量素子４１の端子間電圧は、０〜１０［Ｖ］に変化し、可変容量素子４２の端子間電圧は、１０〜０［Ｖ］に変化することが分かる。
したがって、発振器１１、１２の各発振周波数の変化も逆となり、ミクサ２１からは、前述と同様に広帯域の高周波が出力される。
【００７７】
以上のように、この発明の実施の形態７（図７）によれば、出力端子９１、９２を有し、入力電圧（制御電圧Ｖｃｎｔ）に応じて互いに同一極性で絶対値の変化が逆向きの第１および第２の制御電圧を出力する電圧変換回路７２を備えており、発振器１１、１２は、それぞれ、第１および第２の制御電圧が印加されて発振周波数ｆ１〜ｆ２、ｆｒ１〜ｆｒ２を制御するための制御電圧入力端子５１、５２と、制御電圧入力端子５１、５２に一端が接続されて発振周波数ｆ１〜ｆ２、ｆｒ１〜ｆｒ２を可変設定するための可変容量素子４１、４２とを有し、可変容量素子４１、４２は、第１および第２の制御電圧に対してそれぞれ同一端子極性の関係となるように接続され、出力端子９１は制御電圧入力端子５１に接続され、出力端子９２は制御電圧入力端子５１に接続されているので、前述と同様に、ミクサ２１による周波数変換により、広帯域な高周波を得ることができる。
【００７８】
実施の形態８．
なお、上記実施の形態６（図６）では、電圧変換回路７１の具体的構成について言及しなかったが、電圧変換回路７１を図８のように構成してもよい。
図８はこの発明の実施の形態８に係る高周波発振装置を示す回路構成図であり、前述（図６参照）と同様のものについては、前述と同一符号を付して詳述を省略する。
【００７９】
図８において、電圧変換回路７１は、第１〜第４の抵抗１０１〜１０４が直列接続された抵抗回路と、抵抗回路の両端に接続された第１および第２の基準電圧端子（以下、単に「基準電圧端子」という）１１１、１１２と、抵抗回路の両端の基準電圧端子１１１、１１２にそれぞれ接続された第１および第２の電圧源とを備えている。
第１の電圧源の電圧Ｖａは、第１の抵抗１０１の一端の基準電圧端子１１１に印加され、第２の電圧源の電圧Ｖｂは、第４の抵抗１０４の一端の基準電圧端子１１２に印加されている。
【００８０】
制御電圧Ｖｃｎｔが印加される入力端子８１は、第２の抵抗１０２と第３の抵抗１０３との接続点Ｐ２３に接続されている。
出力端子９１は、第１の抵抗１０１と第２の抵抗１０２との接続点Ｐ１２に接続され、出力端子９２は、第３の抵抗１０３と第４の抵抗１０４との接続点Ｐ３４に接続されている。
【００８１】
図８の構成において、可変容量素子４１、４２に対する各制御電圧の印加電極を逆極性とし、電圧変換回路７１は、入力端子８１から入力される制御電圧Ｖｃｎｔに応じて、逆極性で絶対値の変化が逆向きの第１および第２の制御電圧を出力し、各制御電圧入力端子５１、５２に印加する。
【００８２】
図８の抵抗回路からなる電圧変換回路７１により、入力電圧（制御電圧Ｖｃｎｔ）に対して逆極性で絶対値の変化が逆向きの第１および第２の制御電圧が得られる。
これにより、前述と同様に、制御電圧Ｖｃｎｔに対して逆に変化する発振周波数ｆ１〜ｆ２、ｆｒ１〜ｆｒ２が得られ、ミクサ２１からの出力周波数の比帯域が、元の発振器１１の発振周波数の比帯域よりも広帯域になる。
【００８３】
次に、図８に示したこの発明の実施の形態８による動作について説明する。
前述と同様に、発振器１１、１２から出力される各発振波をミクサ２１に入力することにより、ミクサ２１から入力周波数の差の周波数の高周波が出力される。
【００８４】
ここで、発振器１２からの最高発振周波数ｆｒ１は、発振器１１からの最低発振周波数ｆ１よりも低く、また、制御電圧Ｖｃｎｔを低電圧から高電圧に変化させたとき、発振器１１の発振周波数ｆ１〜ｆ２は低い方から高い方へと変化し、発振器１２の発振周波数ｆｒ１〜ｆｒ２は高い方から低い方へと変化するので、発振器１１の発振周波数比の帯域は、ミクサ２１による変換によって広帯域となる。
【００８５】
このとき、電圧変換回路７１において、出力端子９１からは、基準電圧端子１１１に印加される電圧Ｖａと入力端子８１に印加される制御電圧Ｖｃｎｔとの抵抗分圧値が出力され、出力端子９１からは、基準電圧端子１１２に印加される電圧Ｖｂと入力端子８１に印加される制御電圧Ｖｃｎｔとの抵抗分圧値が出力される。
【００８６】
たとえば、基準電圧端子１１１の電圧Ｖａを０［Ｖ］、基準電圧端子１１２の電圧Ｖｂを−１０［Ｖ］、入力端子８１の制御電圧Ｖｃｎｔを０〜１０［Ｖ］とし、第１〜第４の抵抗１０１〜１０４の抵抗値を同一値Ｒに設定すると、出力端子９１からは０〜５Ｖが出力され、出力端子９２からは−５〜０［Ｖ］が出力されることが分かる。
したがって、入力端子８１の制御電圧Ｖｃｎｔに対して逆極性で絶対値の変化が逆向きの第１および第２の制御電圧が各出力端子９１、９２から出力される。
【００８７】
このように、可変容量素子４１、４２に対する各制御電圧の印加電極を逆とし、電圧変換回路７１の出力端子９１、９２から、制御電圧Ｖｃｎｔに対して逆極性で絶対値の変化が逆向きの第１および第２の制御電圧を出力し、各制御電圧入力端子５１、５２に印加する。
したがって、入力端子８１に印加される制御電圧Ｖｃｎｔが高くなると、可変容量素子４１の端子間電圧は高くなり、可変容量素子４２の端子間電圧は低くなるので、発振器１１、１２の各発振周波数の変化も逆となり、ミクサ２１から広帯域の高周波が出力される。
【００８８】
以上のように、この発明の実施の形態８（図８）によれば、電圧変換回路７１は、第１〜第４の抵抗１０１〜１０４が直列接続された抵抗回路と、抵抗回路の両端にそれぞれ接続された第１および第２の電圧源と、第２の抵抗１０２と第３の抵抗１０３との接続点Ｐ２３に接続されて、制御電圧Ｖｃｎｔが印加される入力端子８１とを有し、出力端子９１は、第１の抵抗１０１と第２の抵抗１０２との接続点Ｐ１２に接続され、出力端子９２は、第３の抵抗１０３と第４の抵抗１０４との接続点Ｐ３４に接続されているので、各出力端子９１、９２から制御電圧Ｖｃｎｔに対して逆極性で絶対値の変化が逆向きの第１および第２の制御電圧を出力することができる。
これにより、前述と同様に、ミクサ２１による周波数変換により、広帯域な高周波を得ることができる。
【００８９】
また、直列接続された第１〜第４の抵抗１０１〜１０４からなる電圧変換回路７１は、図８の高周波発振装置に限らず、他の構成（たとえば、図１〜図５）の高周波発振装置にも適用可能であり、簡単な回路構成で前述と同様の作用効果を奏することができる。
【００９０】
実施の形態９．
なお、上記実施の形態７（図７）では、電圧変換回路７２の具体的構成について言及しなかったが、電圧変換回路７２を図９のように構成してもよい。
図９はこの発明の実施の形態９に係る高周波発振装置を示す回路構成図であり、前述（図７、図８参照）と同様のものについては、前述と同一符号を付して詳述を省略する。
【００９１】
図９において、電圧変換回路７２は、前述（図８）の構成に加えて、オペアンプ１２１を備えている。
オペアンプ１２１は、第３の抵抗１０３と第４の抵抗１０４との接続点Ｐ３４と、出力端子９２との間に挿入された反転回路を構成しており、非反転入力端子が接地され、反転入力端子が接続点Ｐ３４に接続されている。
【００９２】
図９のように、各可変容量素子４１、４２に対する制御電圧の印加電極を同一極性とし、電圧変換回路７２の出力端子９１、９２から、入力電圧（制御電圧Ｖｃｎｔ）に応じて、同一極性で絶対値の変化が逆向きの第１および第２の制御電圧を出力し、発振器１１、１２の各制御電圧入力端子５１、５２に印加する。
【００９３】
これにより、各発振器１１、１２からは、前述と同様に、制御電圧Ｖｃｎｔに対して逆に変化する発振周波数ｆ１〜ｆ２、ｆｒ１〜ｆｒ２が得られ、ミクサ２１からは、元の発振器１１の発振周波数の比帯域よりも広帯域に変換された高周波が出力される。
【００９４】
このとき、抵抗回路およびオペアンプ１２１（反転回路）で電圧変換回路７２を構成することにより、入力端子８１に入力される制御電圧Ｖｃｎｔに対して、同一極性で絶対値の変化が逆向きの第１および第２の制御電圧が出力端子９１、９２から出力される。
【００９５】
次に、図９に示したこの発明の実施の形態９による動作について説明する。
前述と同様に、基準電圧端子１１１の電圧Ｖａを０［Ｖ］、基準電圧端子１１２の電圧Ｖｂを−１０［Ｖ］、入力端子８１の制御電圧Ｖｃｎｔを０〜１０［Ｖ］とし、抵抗１０１〜１０４の抵抗値を同一値Ｒに設定すると、出力端子９１からは０〜５Ｖが出力され、第３の抵抗１０３と第４の抵抗１０４との接続点Ｐ３４からは−５〜０［Ｖ］の電圧が出力されることが分かる。
【００９６】
さらに、接続点Ｐ３４にオペアンプ１２１の反転入力端子を接続することにより、オペアンプ１２１の出力端子９２からは、接続点Ｐ３４の電圧とは逆極性の電圧５〜０［Ｖ］が第２の制御電圧として出力される。
したがって、入力端子８１に入力される制御電圧Ｖｃｎｔに対して同一極性で絶対値の変化が逆向きの第２の制御電圧が、出力端子９２から出力される。
【００９７】
これにより、入力端子８１から与えられる制御電圧Ｖｃｎｔが高くなると、可変容量素子４１の端子間電圧は高くなり、可変容量素子４２の端子間電圧は低くなるので、発振器１１、１２の各発振周波数の変化も逆となり、ミクサ２１から広帯域の高周波が出力される。
【００９８】
以上のように、この発明の実施の形態９（図９）によれば、電圧変換回路７２は、第１〜第４の抵抗１０１〜１０４が直列接続された抵抗回路と、抵抗回路の両端にそれぞれ接続された第１および第２の電圧源と、第２の抵抗１０２と第３の抵抗１０３との接続点Ｐ２３に接続されて、制御電圧Ｖｃｎｔが印加される入力端子８１と、第３の抵抗１０３と第４の抵抗１０４との接続点Ｐ３４に接続されたオペアンプ１２１（反転回路）とを有し、出力端子９１は、第１の抵抗１０１と第２の抵抗１０２との接続点Ｐ１２に接続され、出力端子９２は、オペアンプ１２１（反転回路）の出力端子に接続されているので、各出力端子９１、９２から制御電圧Ｖｃｎｔに対して同一極性で絶対値の変化が逆向きの第１および第２の制御電圧を出力することができる。
これにより、前述と同様に、ミクサ２１による周波数変換により、広帯域な高周波を得ることができる。
【００９９】
また、直列接続された第１〜第４の抵抗１０１〜１０４とオペアンプ１２１（反転回路）とからなる電圧変換回路７２は、図９の高周波発振装置に限らず、他の構成（たとえば、図１〜図５）の高周波発振装置にも適用可能であり、簡単な回路構成で前述と同様の作用効果を奏することができる。
【０１００】
実施の形態１０．
なお、上記実施の形態１〜９（図１〜図９）では、特に言及しなかったが、図１０のように、ミクサ２１の出力端子（高周波出力端子）に低域通過フィルタ３１を挿入してもよい。
図１０はこの発明の実施の形態１０に係る高周波発振装置を示す回路構成図であり、代表的に、前述の実施の形態１の構成に低域通過フィルタ３１を追加した例を示している。
【０１０１】
図１０において、前述（図１参照）と同様のものについては、前述と同一符号を付して詳述を省略する。
この場合、ミクサ２１の後段（出力端子側）の高周波出力端子には、低域通過フィルタ３１が挿入されている。これにより、不要な出力周波数（高調波）を抑制しつつ、広帯域の高周波を出力することができる。
【０１０２】
次に、図１０に示したこの発明の実施の形態１０による動作について説明する。
前述と同様に、発振器１２から出力される発振波の最高発振周波数ｆｒ１は、発振器１１から出力される発振波の最低発振周波数ｆ１よりも低く、また、制御電圧を低電圧から高電圧へと変化させたときに、発振器１１の発振周波数は低い方から高い方へと変化し、発振器１２の発振周波数は高い方から低い方へと変化するので、発振器１１の発振周波数の比帯域ｆ２／ｆ１は、ミクサ２１による変換によって広帯域となる。
【０１０３】
ただし、このとき、ミクサ２１からは、差の周波数のみならず、和の周波数が出力される。
そこで、ミクサ２１の後段に挿入された低域通過フィルタ３１は、和の周波数を抑制して、所望の差の周波数のみを通過させることにより、不要な出力周波数を抑制した広帯域の高周波を出力する。
【０１０４】
以上のように、この発明の実施の形態１０（図１０）によれば、高周波出力端子に低域通過フィルタ３１を挿入したので、不要な出力周波数を抑制した広帯域の高周波を出力することができる。
なお、代表的に、図１の構成に低域通過フィルタ３１を追加した例を示したが、他の構成（図２〜図９）にも適用可能なことは言うまでもない。
【０１０５】
また、低域通過フィルタ３１の通過周波数帯域は、ユーザ要求に応じて可変設定されてもよい。
さらに、高周波発振装置の最下流側の高周波出力端子に低域通過フィルタ３１を挿入したが、発振器１１、１２の出力端子側、または他のミクサ２２（図３、図４参照）の出力端子側に挿入してもよい。この場合も、前述と同様に、不要な高調波を抑制することができる。また、低域通過フィルタは帯域通過フィルタでもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】この発明の実施の形態１に係る高周波発振装置を示す回路構成図である。
【図２】この発明の実施の形態２に係る高周波発振装置を示す回路構成図である。
【図３】この発明の実施の形態３に係る高周波発振装置を示す回路構成図である。
【図４】この発明の実施の形態４に係る高周波発振装置を示す回路構成図である。
【図５】この発明の実施の形態５に係る高周波発振装置を示す回路構成図である。
【図６】この発明の実施の形態６に係る高周波発振装置を示す回路構成図である。
【図７】この発明の実施の形態７に係る高周波発振装置を示す回路構成図である。
【図８】この発明の実施の形態８に係る高周波発振装置およびそれを制御する電圧変換回路を示す回路構成図である。
【図９】この発明の実施の形態９に係る高周波発振装置およびそれを制御する電圧変換回路を示す回路構成図である。
【図１０】この発明の実施の形態１０に係る高周波発振装置を示す回路構成図である。
【符号の説明】
【０１０７】
１１、１２、１３  発振器（第１〜第３の発振器）、２１、２２  ミクサ（第１、第２の周波数変換器）、３１  低域通過フィルタ、４１、４２  可変容量素子（第１、第２の可変容量素子）、５１、５２  制御電圧入力端子（第１、第２の制御電圧入力端子）、６１  オフセット電圧端子、７１、７２  電圧変換回路、８１  入力端子、９１、９２  出力端子（第１、第２の出力端子）、１０１〜１０４  第１〜第４の抵抗、１２１  オペアンプ（反転回路）、Ｐ１２、Ｐ２３、Ｐ３４  接続点、Ｖｃｎｔ  制御電圧。
【図１】
2009253583.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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