業務用に作られた発振器を入手しましたので、４７GHz用のローカル発振器に
変更してみました。
１０．５GHzのローカル発振器の写真
発振周波数を変更しロックさせた出力波形
I) １０．５GHｚ発振器の特徴
１）出力端子が２ヶあり、その出力はおよそ+１０ｄBm
２）周波数安定度が抜群によく47GHz使用時でも数KHz以内
３）サンプラーを用いた（PLL）構成で発振周波数をロックさせている。
Ｒｅｆリファレンス発振器（TCXO）が、１００MHｚであるが
原発が５０MHzで発振させいるらしく、５０MHｚピッチでロックする
もし、安定度をもっと要求するなら外部にオーブン入りの発振器を取付け
TCXOの代わりとすればよい。
４）大きな改造もせず可変ねじを回せば（１０．３５GHｚ～１０．７５GHｚ）の範囲で
周波数が、５０MHzピッチで変更可能です。
II) 電源端子は、
1: +9V, 2:+5V, 3:-5V, 4: アラーム端子,5:GND, 6:GND
III) 改造する前の事前チェック
10.5GHｚでロックしていることを確認しておいてください。
ロック外れていると、アラーム端子に電圧（Hi)が出ています。
そのときは、調整ネジを回してロックすることを確認しておいてください。
IV) 周波数の変更のポイントについて（10.5GHｚ → 11.45GHｚ）
（11.45GHzは、調整ネジを回すだけでは、その目的周波数まで
引き上げられません。下記のような小細工が必要になります。
記
１）DRO（誘電体）の大きさの変更（小さくすれば、周波数は上がる）
２）DROの取付位置をIC側に近づける
３）DROの発振をフィードバックさせる所でマッチングをとる。
４）誘電体発振子をBSやCSコンバーターから手に入れて入替えてみる
これは、とても有効で、案外 面白い周波数でロックします。
V) 各周波数のDROの種類（参考）
VI) 改造方法
１）最初に誘電体（DROドーナッツ型の物）の加工
DROが10.5G用に作られており、DROの外周を小さく削り取る
少しづつ削るたびに、発振周波数を確認してください。
（DROの形は気にしなくてもよい）
11.4GHｚあたりで発振するように削ってください）
（注意、削りすぎると発振しなくなります。）
＊ DROを削る方法 ＊
10.5GHz用のDROを少しずつ回りをダイヤモンド鑢で削る。
当方は、削るのでなくニッパーで少しづつ角を割りました。
いびつな形になっても、発振はしますので安心してください。
もし、不幸に削り過ぎた場合は、BS用DROに交換してチャレンジし、
みてください。
２）DROの位置は、既存のねじ穴よりICの方に近づける。
必ず11.4GHｚあたりまで発振周波数が上がるはずです。
３）ケースの調整ねじは、10.5GHｚで発振していたあたりがよい。
４）DROと土台（白いワッカ）は、ネジ止めしないで、手でライン上を
IC側に近づけ、位置を変えながら調整してみてください。
(発振テストするときは、ケースの蓋を取り付けて行ってください)
５）11,4GHｚで発振しましたら、ふたを閉め調整ねじを出し入れし
調整ネジを右に回したら発振周波数が上がることを確かめておく。
調整ねじを押し込んで周波数が下がる時は、DROの位置がよくない
その場合は、フェーズロックすることがない。
（DROの位置が、IC側に近づけ過ぎている時に起こるので少し離す）
何度も ４） ５）を繰り返しても11.45GHz付近で発振ができない場合
・新たなDROを探してください。使われなくなったBSやCS
コンバータから取り外すのが一番よい。
私は、TDKのいらなくなったコンバーターからDROを抜き取り
使用しています。
・この状態（11.45G付近で発振する）まで至らない時はちょっと
難しいかもしれません。
・この場合は、発振用ICの特性にも問題がある可能性もあります。
元々、発振ラインは、10.5GHｚで作られたものですから！！！
!! 再度繰り返し挑戦してもできない場合は、あきらめてください。!!
ここから第二ステージです。
６）PLLのフィードバック側入力部分のマッチング調整。
（ホームページの写真内に記入箇所を参照）
・DROの発振信号を取り入れているところにワイヤーを取り付けDROに近づけて
調整してください。
・DROの位置、その大きさや調整ネジが、互いに影響し合い発振周波数を
決定しているためカットアンドトライが必要になります。
＊＊ DRO発振器出力とGaAs(HEMT)の入力マッチングを取り
11.45GHｚの信号強度を最良にしサンプラーに供給する。
信号レベルが最大になるところが一番よい。
＊＊ マッチングは、導線ワイヤー(0.5mmφ程度）でよく、
私は、蓋を開け閉めし空間で何度も何度も位置や長さを変え
調整しました。このやり方を空間マッチングと呼ぶでいます。
＊＊ 根気よく１１．４５GHｚでロックするところを探してください。
＊＊ 簡単には、ロックしないと思ってください。！！
＊＊ ちょっと根気が要るかもしれません。
７）＜温度特性＞
フェーズロックしても温度の変化でロックが外れることがあり
その原因は、周波数のロック範囲に余裕がないためです。
DRO付近にバリキャップのラインを少しDRO側に細いワイヤーで
伸ばしてみて空間マッチングをとってみてください。
バリキャップの容量変化をDROに伝える強度が変化します。
８）＜設計外の機能＞
本来、この発振器の機能には50MHzステップでフェーズロックがかかることは、
想定していない。逆にかからないようにフィルターで切っている。
たげど、漏れ信号のレベルが高いものがありロックするものがある。
＜11.45Gのロックをあきらめきれない方＞
ここまで調整をしても思い通りロックしない。しかし、DRO発振周波数が、
11.45G付近で信号があらわれている方は、まだ望みを捨てないでください。
100MHｚ（TCXO)のリファレンス発振器の漏れ信号が少なくロックしないのかも
しれません。100Mのリファレンス発振器を50MHｚの物に交換してみてください。
50Mがない場合は、1/2倍数の25MでもOKです。
当局は、11.45GHｚ（47G用）、11.2GHｚ（135G用）、
9.56GHz（77G用）を作ってみました。
この11.45GHzの発振器は、非常にすくれもので47GHzローカルとして１年を
通じて±５KHz内で運用可能です。
ただし昨年の冬は、ロックはずれを起してしまいました。
温度特性をよくするために発振器自体にポジスターを３ヶケースの表側に
貼り付けアルミケースを暖めました。それ以降、ロックはずれがなくなり
順調に動作しております。
10.5GHｚの発振器をお持ちの方は、是非周波数の変更に挑戦してみてください。
また、この資料が、皆様のご参考になれば幸いです。
By JH3OZA 2006年8月15日
