共鳴トンネル素子を装荷したアクティブ伝送線路を用いた高次高調波発振器の可能性

摘要

共鳴トンネルダイオード（RTD）ペアを装荷したアクティブ伝送線路を用いた発振器の特性をシミュレーションにより調べた．その結果，安定した基本波発振と共に強い9次の高調波の生成が観測された．この高調波が利用できれば，安定なTHz発振器の実現が期待できる．ここでは，この高調波生成の原理，回路の安定性について検討した．その結果，高調波は，高周波のパスバンドにおける周波数ロッキングに起因するものであることを見出した．さらにこの高調波の効率的な取り出し方法について検討し，シミュレーションにより，その効果を調べた．%The oscillators based on an active transmission line periodically loaded with RTD pairs are studied using circuit simulation with special attention to the behavior of harmonics. Generation of strong high order harmonic (9th) was observed. This is caused by the frequency locking in the high frequency passband. The harmonic oscil lators based on this phenomenon are promising for high performance THz sources. In this paper, we report on the simulation model, basic properties and stability of the high order harmonic oscillators based on active transmission line loaded with resonant tunneling diode pairs.