バースト発振器
【課題】従来のバースト発振器の構成では、発振周波数を開閉するスイッチにおけるリークにより、オフ状態の休止期間であっても高周波の発振信号が出力にリークして出てしまうという課題があった。
【解決手段】本発明のバースト発振器は、発振信号を断続的に出力端から出力するバースト発振器であって、発振信号を発生する発振器と、発振器の電源供給ラインと出力端との間に接続され発振信号の出力端からの出力を断続させるスイッチと、出力端から高周波アースラインに順方向に接続されたダイオードと、発振器の出力と出力端の間に接続され発振信号の波長λの1/4ライン長をもつ伝送ラインとを備える。
【解決手段】本発明のバースト発振器は、発振信号を断続的に出力端から出力するバースト発振器であって、発振信号を発生する発振器と、発振器の電源供給ラインと出力端との間に接続され発振信号の出力端からの出力を断続させるスイッチと、出力端から高周波アースラインに順方向に接続されたダイオードと、発振器の出力と出力端の間に接続され発振信号の波長λの1/4ライン長をもつ伝送ラインとを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パルスレーダ装置等の送信部に用いられるバースト発振器に関し、特にそのキャリア漏れを防止するための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のパルスレーダ装置では、外部からの送信命令により発振器の出力に直列に設置されたスイッチを開閉することで、発振された高周波信号の出力を断続させている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図５は従来のバースト発振器の構成図を示しており、発振器５２で発生する高周波の発振信号を、スイッチ制御部５１により所望するタイミングでパルスを発生させてスイッチ５３をオン制御し、出力する構成である。スイッチ５３としては、高速動作が必要なため、半導体デバイスによる高周波電子スイッチが用いられる。
【特許文献１】特開平２−２４４９０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、図５の従来のバースト発振器の構成では、スイッチ５３がオフ状態の休止期間あっても、発振器５２から発生する発振信号がスイッチ５３からリークして出力として出てしまうという課題を有していた。
【０００５】
本発明は、出力として高周波の発振信号が出ないことを所望する休止期間に、発振器から発生する発振信号の出力へのリークが少ないバースト発振器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記従来の課題を解決するために、本発明のバースト発振器は、発振信号を断続的に出力端から出力するバースト発振器であって、発振信号を発生する発振器と、発振器の電源供給ラインと出力端との間に接続され発振信号の出力端からの出力を断続させるスイッチと、出力端から高周波アースラインに順方向に接続されたダイオードと、発振器の出力と出力端の間に接続され発振信号の波長λの1/4ライン長をもつ伝送ラインとを備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のバースト発振器によれば、容易に発振器の出力を従来に比べよりリークの少なく、構成も簡単であることから、小型・低コスト化にも貢献できるバースト発振器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態のバースト発振器について、図面を用いて説明する。
【０００９】
本発明の実施の形態におけるバースト発振器の全体構成を図１に示す。
図１において、マイコン等からの命令によりスイッチ制御部１を介してスイッチ３の開閉が制御される。スイッチ３が開の時、ダイオード６は、電源ラインＶccと遮断され、入力インピーダンスは高くなりオープン状態となる。発振器２から出力された高周波の発振信号は、発振信号の波長λの1/4の長さに相当する伝送ライン５を伝搬し、出力端Ｐ２に送られる。仮に、発振信号の周波数を10GHzとすると波長λは30mmとなり、1/4では7.5mmに相当する。
【００１０】
次にスイッチ３が閉の時、ダイオード６は、スイッチ３とインダクタ４を介して電源ラインＶccと接続され、入力インピーダンスは低くなり発振器２から出力された高周波の発振信号は、長さλ/4の伝送ライン５を介してダイオード６に流れて、高周波アースライン（GND）へ伝送されることになる。この時ダイオード６によりGNDに接続された伝送ライン５は、発振器２の出力から見た場合、無限大のインピーダンスとなり発振器２からの発振信号は伝送できなくなり出力端Ｐ２には何も信号が出なくなる。
【００１１】
図２は発振器２からの高周波の発振信号fo、スイッチ制御部１からの時間幅T1のパルス信号fp、バースト発振器の出力端Ｐ２での出力信号foutの、それぞれの波形を示している。スイッチ３がオフ状態の時間幅T1の間、高周波の発振信号foは出力端Ｐ２に出力され、スイッチ３がオン状態の時間幅T2の休止期間の間、発振信号foは出力端Ｐ２に出力されない。
【００１２】
図３は、図１において中心周波数26GHzの時、長さλ/4の伝送ライン５が低入力インピーダンスで、ダイオード６を介してGNDに接続された状態での等価回路の一例を示す図である。図１に示す発振器２の出力Ｐ１をポート３１、長さλ/4の伝送ライン５をマイクロストリップライン３２、ダイオード６を抵抗３４とインダクタ３５、ダイオード６の電極部分をマイクロストリップライン３３、３６でそれぞれ表している。
【００１３】
図４は、図３の等価回路をシミュレートした結果で、横軸は周波数、縦軸はアイソレーションを示しており、25.8GHz付近で−15dBのアイソレーションがあることが分かる。図５に示す従来のバースト発振器の場合には、アイソレーションは-10dB程度であるので、本実施形態のバースト発振器では、従来と比較して十分なアイソレーションが得られることが分かる。また、さらにアイソレーションの向上が必要な場合は伝送ライン５とダイオード６の構成を多段接続することで、その目的を達成できる。
【００１４】
以上のように、スイッチ制御部1により、スイッチ３を閉じダイオード６にインダクタ４を介して電圧を加えることにより、伝送ライン５は、ダイオード６を介してGNDに接続され、発振器２から出力された高周波の発振信号は伝送できず、容易に高アイソレーションにて出力端Ｐ２と遮断できるバースト発振器を提供できる。
【００１５】
なお、図１においてスイッチ３の設置場所は、インダクタ４の前後であってもかまわない。
【産業上の利用可能性】
【００１６】
以上のように、本発明にかかるバースト発振器によれば、リークの少ないバースト発振器が実現できるので、パルスレーダ装置等に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の形態にかかるバースト発振器の構成図
【図２】図１のバースト発信器の動作を説明する波形図
【図３】図１のバースト発信器の等価回路の一例を示す図
【図４】図３の等価回路のシミュレーション結果を示す図
【図５】従来のバースト発振器の構成図
【符号の説明】
【００１８】
１ スイッチ制御部
２ 発振器
３ スイッチ
４ インダクタ
５ 伝送ライン
６ ダイオード
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パルスレーダ装置等の送信部に用いられるバースト発振器に関し、特にそのキャリア漏れを防止するための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のパルスレーダ装置では、外部からの送信命令により発振器の出力に直列に設置されたスイッチを開閉することで、発振された高周波信号の出力を断続させている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図５は従来のバースト発振器の構成図を示しており、発振器５２で発生する高周波の発振信号を、スイッチ制御部５１により所望するタイミングでパルスを発生させてスイッチ５３をオン制御し、出力する構成である。スイッチ５３としては、高速動作が必要なため、半導体デバイスによる高周波電子スイッチが用いられる。
【特許文献１】特開平２−２４４９０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、図５の従来のバースト発振器の構成では、スイッチ５３がオフ状態の休止期間あっても、発振器５２から発生する発振信号がスイッチ５３からリークして出力として出てしまうという課題を有していた。
【０００５】
本発明は、出力として高周波の発振信号が出ないことを所望する休止期間に、発振器から発生する発振信号の出力へのリークが少ないバースト発振器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記従来の課題を解決するために、本発明のバースト発振器は、発振信号を断続的に出力端から出力するバースト発振器であって、発振信号を発生する発振器と、発振器の電源供給ラインと出力端との間に接続され発振信号の出力端からの出力を断続させるスイッチと、出力端から高周波アースラインに順方向に接続されたダイオードと、発振器の出力と出力端の間に接続され発振信号の波長λの1/4ライン長をもつ伝送ラインとを備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のバースト発振器によれば、容易に発振器の出力を従来に比べよりリークの少なく、構成も簡単であることから、小型・低コスト化にも貢献できるバースト発振器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態のバースト発振器について、図面を用いて説明する。
【０００９】
本発明の実施の形態におけるバースト発振器の全体構成を図１に示す。
図１において、マイコン等からの命令によりスイッチ制御部１を介してスイッチ３の開閉が制御される。スイッチ３が開の時、ダイオード６は、電源ラインＶccと遮断され、入力インピーダンスは高くなりオープン状態となる。発振器２から出力された高周波の発振信号は、発振信号の波長λの1/4の長さに相当する伝送ライン５を伝搬し、出力端Ｐ２に送られる。仮に、発振信号の周波数を10GHzとすると波長λは30mmとなり、1/4では7.5mmに相当する。
【００１０】
次にスイッチ３が閉の時、ダイオード６は、スイッチ３とインダクタ４を介して電源ラインＶccと接続され、入力インピーダンスは低くなり発振器２から出力された高周波の発振信号は、長さλ/4の伝送ライン５を介してダイオード６に流れて、高周波アースライン（GND）へ伝送されることになる。この時ダイオード６によりGNDに接続された伝送ライン５は、発振器２の出力から見た場合、無限大のインピーダンスとなり発振器２からの発振信号は伝送できなくなり出力端Ｐ２には何も信号が出なくなる。
【００１１】
図２は発振器２からの高周波の発振信号fo、スイッチ制御部１からの時間幅T1のパルス信号fp、バースト発振器の出力端Ｐ２での出力信号foutの、それぞれの波形を示している。スイッチ３がオフ状態の時間幅T1の間、高周波の発振信号foは出力端Ｐ２に出力され、スイッチ３がオン状態の時間幅T2の休止期間の間、発振信号foは出力端Ｐ２に出力されない。
【００１２】
図３は、図１において中心周波数26GHzの時、長さλ/4の伝送ライン５が低入力インピーダンスで、ダイオード６を介してGNDに接続された状態での等価回路の一例を示す図である。図１に示す発振器２の出力Ｐ１をポート３１、長さλ/4の伝送ライン５をマイクロストリップライン３２、ダイオード６を抵抗３４とインダクタ３５、ダイオード６の電極部分をマイクロストリップライン３３、３６でそれぞれ表している。
【００１３】
図４は、図３の等価回路をシミュレートした結果で、横軸は周波数、縦軸はアイソレーションを示しており、25.8GHz付近で−15dBのアイソレーションがあることが分かる。図５に示す従来のバースト発振器の場合には、アイソレーションは-10dB程度であるので、本実施形態のバースト発振器では、従来と比較して十分なアイソレーションが得られることが分かる。また、さらにアイソレーションの向上が必要な場合は伝送ライン５とダイオード６の構成を多段接続することで、その目的を達成できる。
【００１４】
以上のように、スイッチ制御部1により、スイッチ３を閉じダイオード６にインダクタ４を介して電圧を加えることにより、伝送ライン５は、ダイオード６を介してGNDに接続され、発振器２から出力された高周波の発振信号は伝送できず、容易に高アイソレーションにて出力端Ｐ２と遮断できるバースト発振器を提供できる。
【００１５】
なお、図１においてスイッチ３の設置場所は、インダクタ４の前後であってもかまわない。
【産業上の利用可能性】
【００１６】
以上のように、本発明にかかるバースト発振器によれば、リークの少ないバースト発振器が実現できるので、パルスレーダ装置等に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の形態にかかるバースト発振器の構成図
【図２】図１のバースト発信器の動作を説明する波形図
【図３】図１のバースト発信器の等価回路の一例を示す図
【図４】図３の等価回路のシミュレーション結果を示す図
【図５】従来のバースト発振器の構成図
【符号の説明】
【００１８】
１ スイッチ制御部
２ 発振器
３ スイッチ
４ インダクタ
５ 伝送ライン
６ ダイオード
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発振信号を断続的に出力端から出力するバースト発振器であって、
前記発振信号を発生する発振器と、
前記発振器の電源供給ラインと前記出力端との間に接続され前記発振信号の前記出力端からの出力を断続させるスイッチと、
前記出力端から高周波アースラインに順方向に接続されたダイオードと、
前記発振器の出力と前記出力端の間に接続され前記発振信号の波長λの1/4ライン長をもつ伝送ラインとを備えたバースト発振器。
【請求項１】
発振信号を断続的に出力端から出力するバースト発振器であって、
前記発振信号を発生する発振器と、
前記発振器の電源供給ラインと前記出力端との間に接続され前記発振信号の前記出力端からの出力を断続させるスイッチと、
前記出力端から高周波アースラインに順方向に接続されたダイオードと、
前記発振器の出力と前記出力端の間に接続され前記発振信号の波長λの1/4ライン長をもつ伝送ラインとを備えたバースト発振器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００７−３３６２６１（Ｐ２００７−３３６２６１Ａ）
【公開日】平成１９年１２月２７日（２００７．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１６５８７７（Ｐ２００６−１６５８７７）
【出願日】平成１８年６月１５日（２００６．６．１５）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１２月２７日（２００７．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年６月１５日（２００６．６．１５）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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