NO171818B - Mikroboelgeoscillator - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en mikrobølge-oscillator som omfatter et hulrom og en oscillator—diode som er koplet til nevnte hulrom for å frembringe mikrobølge oscillasjoner i nevnte hulrom, samt alternativt en mikro-bølgeoscillator som omfatter et hulrom, en Gunn—diode som elektromagnetisk er koblet til nevnte hulrom for å frembringe mikrobølgeoscillasjoner i nevnte hulrom på en oscillasjonsfrekvens, og middel for å generere et forutbestemt injeksjonssignal, idet nevnte injeksjonssignal samvirker med nevnte oscillasjoner i nevnte hulrom for å styre nevnte oscillasjonsfrekvens. Slike oscillatorer, f.eks. en Gunn-diode oscillator anvender subharmonisk låsning ved signalinn-føring som gjør bruk av en diodebro, der diodebroen gir et tilbakekoblingssignal som angir fasen av hulromoscillasjonen som kan anvendes til å gi en faselåst oscillasjon.

I mange mikrobølgeanvendelser er faststoff-mikrobølge-oscillatorer nå anvendt. Mange slike oscillatorer anvender dioder slik som tunneldioder, lavinedioder og Gunn-dioder til å generere mikrobølgesignalet. Vanligvis er dioden elektromagnetisk koblet til et avstemt— eller resonanshulrom. Tunneldioder og lavinedioder er sjikthalvledere. De har en eller flere dopede regioner med sjikt derimellom. I motsetning til dette er Gunn-dioden en volumhalvleder uten forskjellige dopede regioner som definerer sjiktet. Generelt er samtlige av disse diodeanordninger med negativ motstand. De kan anvendes til å generere mikrobølgeoscillasjoner ved kopling til et avstemt hulrom med høy 0. Vanligvis gir det avstemte hulrommet en positiv motstand som er utformet til å utligne den negative motstanden hos dioden. Impedansen i hulrommet er konstruert til å være den konjugerte tilpasning av diodens reaktans. Ved energisering av dioden, settes mikrobølgeoscillasjoner opp i hulrommet. Hulrommet kan koples via en utgangsport til en bølgeleder eller lignende, hvorved det tilveiebringes en mikrobølgeoscillator som kan brukes i et stort utvalg av kommunikasjon- og radar-anvendelser, for å nevne kun to. Selv om sjikthalvledere og volumhalvledere begge kan anvendes, er volumhalvledere generelt 1 stand til å gi høyere effektutmatning og kan bevirkes til å operere på høyere frekvenser.

Ved konstruering av et mikrobølgesystem er det ofte ønskelig å ha styring over oscillasjonens frekvens. I en flerkanals mikrobølgesender er det eksempelvis ønskelig å være i stand til å generere eller syntetisere en flerhet av forskjellige kanaler eller frekvenser ved å forskyve oscillasjons-frekvensen for mikrobølgeoscillatoren. Noen temmelig kompliserte kretser er blitt anvist for å oppnå dette i konvensjonelle systemer. Dessuten er det i mange tilfeller meget ønskelig å ha mikrobølgeoscillasjoner faselåst til et langt lettere styrt lavfrekvent referenssignal. Imidlertid har konvensjonelle mikrobølgeoscillatorer hatt stor vanske-lighet med å gi et faselåst signal.

Ved tilveiebringelse av styrte mikrobølgeoscillasjoner, er det kjent å injisere et grunnsignal i resonanshulrommet under anvendelse av enten refleksjonsinjeksjon med en treports sirkulator eller direkte injeksjon med en sode, som bevirker frekvensen for hulromsoscillasjonen til å frekvenslåse eller følge med det injiserte signalet. Ved å styre frekvensen av det injiserte signalet, kan frekvensen av mikrobølgeoscilla-sjonen styres. Selvom det tilveiebringes et frekvenslåst signal, gir denne vanlige løsning ikke et faselåst signal. Dessuten krever den elektroniske kretsen for utvikling av den subharmoniske injeksjon et parasittisk oscillerende signal og et tomgangs-signal og er ganske komplisert og kostbart. I tillegg, når signalet injiseres på denne måte, vil også en flerhet av multipla av det subharmoniske signalet bli injisert såfremt det ikke utfiltreres. Dette adderer seg dessuten til komplisertheten og kostnaden ved å utvikle et brukbart mikrobølgesystem.

For å tilveiebringe en faselåst opptreden i et konvensjonelt system, blir et komplisert lukket-sløyfe samplingsystem vanligvis anvendt. Bortsett fra å bidra til økning i betydelig grad av kretsens kompleksitet, krever sampling-systemer av denne type flere multiplikatorer og vanligvis en viss form for fasedetektor og integrator i den lukkede sløyfen. Kretser av denne type er tradisjonelt ganske langsomme til å reagere på kanal eller sekvensendringer. Således kan det være en betydelig forsinkelse før faselåsing oppnås etterat et kanalvalg er blitt foretatt.

Av kjente publikasjoner nevnes FR patent 2.349.996 som viser en mikrobølgeoscillator som omfatter et hulrom, en oscillatordiode som er koblet til hulrommet for å frembringe mikrobølgeoscillasjoner i dette, og et middel for å tilføre et forutbestemt injeksjonssignal til dioden for injisering i nevnte hulrom, idet injeksjonssignalet samvirker med nevnte oscillasjoner i hulrommet til å styre frekvensen av disse. Dessuten viser JP patentpublikasjon 59-151538 en mikrobølge-oscillator omfattende et negativt resistanselement som er tilkoplet en resonanskrets for å frembringe mikrobølge-oscillasjoner, og et middel for å tilføre et forutbestemt injeksjonssignal som er en subharmonisk for injisering i resonanskretsen, idet nevnte injeksjonssignal samvirker med et ulineært element som gir nevnte oscillasjoner i resonanskretsen og styrer frekvensen av disse. Ingen av disse publikasjoner angir imidlertid et hulrom som er konstruert til å svinge med en oddetalls harmonisk av injeksjonssignalet .

Den innledningsvis nevnte mikrobølgeoscillator kjennetegnes, ifølge oppfinnelsen, ved dessuten å omfatte en fire-diodersbro eller diode—kvartett som er plassert i nevnte hulrom for injisering av signaler inn i nevnte hulrom, og et middel for å tilføre et forutbestemt injeksjonssignal til nevnte diodebro eller diode-kvartett for injisering inn i nevnte hulrom, idet nevnte hulrom er konstruert til å svinge med en oddetalls harmonisk av injeksjonssignalet idet nevnte injeksjonssignal samvirker med nevnte oscillasjoner i nevnte hulrom til å styre frekvensen av nevnte oscillasjoner.

Den alternative mikrobølgeoscillatoren kjennetegnes, ifølge oppfinnelsen, ved dessuten å omfatte en fire—dioders bro eller diode—kvartett som er plassert i nevnte hulrom og er elektromagnetisk koplet til nevnte hulrom for å injisere signaler inn i nevnte hulrom, idet nevnte genereringsmiddel er anordnet til å generere et forutbestemt injeksjonssignal som inneholder en flerhet av subharmoniske av nevnte oscillasjonsfrekvens, idet nevnte hulrom er konstruert til å svinge med en av de oddetalls harmoniske av injeksjonssignalet, idet nevnte diodebro eller diodekvartett er koplet til nevnte genereringsmiddel for å motta nevnte subharmoniske og samvirker med nevnte hulrom til å injisere en av nevnte subharmoniske inn i nevnte hulrom, idet nevnte diodebro eller diodekvartett tilveiebringer et tilbakekoblingssignal som angir fasen av nevnte oscillasjoner, og middel koblet mellom nevnte diodebro eller diodekvartett og nevnte Gunn-diode for forutavstemming av oscillasjonene som frembringes av nevnte Gunn-diode, og der nevnte injeksjonssignal samvirker med nevnte oscillasjoner til å kontrollere fasen av nevnte oscillasjoner.

Den foreliggende oppfinnelse overvinner de foregående problemer og tilveiebringer en mikrobølgeoscillator som er rimelig, nøyaktig og som lett kan frekvenslåses og faselåses uten kompliserte elektroniske kretser. Oscillatoren reagerer ganske hurtig på endringer i injeksjonsfrekvens, hvilket gjør oscillatoren godt egnet for flerkanals, frekvens-syntetiserte anvendelser.

Ytterligere utførelsesformer av mikrobølgeoscillatoren vil fremgå av den etterfølgende beskrivelse, samt de vedlagte patentkrav.

Fortrinnsvis er oscillatordioden en Gunn-diode og innbefatter en varaktor eller ekvivalent middel for preavstemning av frekvensen av de oscillasjoner som frembringes av Gunn-dioden. Diodebroen gir et lav-frekvent eller likestrøms tilbakekoblingssignal som indikerer fasen for hulromsoscil-lasjonene. Dette tilbakekoblingssignalet kan kobles til varaktorens preavstemningskrets for å oppnå et faselåst system. Diodebroen kan konstrueres til å kobles med TEM, TE og TM bølgemodi innenfor hulrommet. Diodebroen har fordelen med å kople kun de oddetalls-harmoniske av det injiserte signalet inn i hulrommet. Ved å konstruere hulrommet med den passende resonans, blir kun en av de oddetalls-harmoniske injisert. Dette samvirket mellom hulrommet og diodebroen medfører at kun én harmonisk injiseres i hulrommet.

Oppfinnelsen skal nå beskrives nærmere i den etterfølgende beskrivelse og med henvisning til de vedlagte tegninger. Figur 1 er et tverrsnittsmessig perspektivriss av et mikrobølgehulrom med fire-dioders brosignal—injeksjon og fase-deteksjonskrets i henhold til oppfinnelsen, og Figur 2 er en flerkanals, digital frekvens-syntetisert oscillator som anvender fire-dioders broen ifølge oppfinnelsen .

Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en meget forbedret mekanisme for å frembringe stabil, programmerbar mikrobølge RF-kilde. Oppfinnelsen kan anvendes til å injisere en subharmonisk inn i hulrommet hos en diodeoscil-lator, slik som en Gunn-oscillator. Fig. 1 illustrerer en fragmentær del av et Gunn-oscillatorhulrom 10 som har en oscillatordiode eller Gunn-diode 12 som er montert for elektromagnetisk kobling med hulrommet. En fire-dioders bro eller diodekvartett er plassert innenfor hulrommet 10 for elektromagnetiske kopling ved hulrommet. Fire-diodersbroen kan realiseres under anvendelse av barriere-dioder med høy bærerbevegelighet eller galliumarseniddioder, avhengig av den subharmoniske injeksjonsfrekvens som velges. Diodebroen 14 har en første terminal 16 som er koblet til hulrommets 10 vegg. En andre terminal 18 passerer gjennom en åpning 20 i hulrommet 10 vegg. Terminalen 18 tjener som inngangsterminalen hvori subharmoniske signaler innføres og hvorfra et lav-frekvens eller likestrøms-fasedeteksjon tilbakekoblingssignal returnerer. Når et subharmonisk injeksjonssignal tilføres den andre terminalen 18, blir partalls-harmoniske og likestrømskomponenten fra likerettingen utlignet på grunn av antiparallelt tilpassede dioder. Kun den oddetals-harmoniske strømmen flyter ut av diodebro-kretsen som vist ved banen I. Denne sirkulerende strøm avgir en harmonisk elektromagnetisk bølge inn i hulrommet 10. I figur 1 er den harmoniske bølge som avgis inn i hulrommet vist med den stiplede linjen merket med H. Avhengig av plasseringen av diodebroen, og avhengig av hulrommets geometri, kan oddetalls-harmoniske av det injiserte signalet bevirkes til å koble til TEM bølgemodusen, til TM bølge-modusen og til TE bølgemodusen. TEM bølgemodus-koplingen er vist i figur 1.

Idet vises nå til figur 2, er der vist en digital frekvens-syntetisert oscillator som anvender oppfinnelsens prinsipper. Som vist innbefatter oscillatoren hulrom 10 med Gunn diode 12 og fire-dioders bro 14 som mer fullstendig beskrevet ovenfor. Hulrom 10 innbefatter en utgangsåpning 22 gjennom hvilken den utmatede mikrobølge-energien går ut. Utgangsåpningen 22 kan kobles til en bølgeleder eller lignende for å lede energien til mikrobølgekretsen eller antennen (ikke vist). Til Gunn-diode 12 er koblet en varaktor 24 som forutavstemmer frekvensen for Gunn-diode oscillasjonene.

For å tilveiebringe et lett valgbart subharmonisk injeksjonssignal, er en digital frekvenssyntetisatorkrets 26 til-veiebragt. Frekvenssyntetisatorkretsen 26 anvender en lavfrekvensoscillator 28, f.eks. 500 MHz. Lav-frekvensoscillatoren mater en muliplikator 30 og en nummerisk delingskrets 32. Multiplikatoren 30 øker trinnmessig frekvensen til en høyere referansefrekvens, f.eks. 3 GHz. Delingskrets 32 deler lavfrekvens-oscillatorens frekvens med et tall som velges fra et tallområde, anvendt til å frembringe frekvensvalget.

Utmatningen fra delingskrets 32 mates til R terminalen til en første blander 34. L inngangsterminalen på blanderen er koblet direkte til lavfrekvensoscillatoren 28. Blanderen 34 tilveiebringer en utmatning på terminal I som er lik innmatningen på dens R-terminal minus innmatningen på dens L terminal (R-L). Dette utgangssignal blir så trinnmessig forøketved multiplikatoren 36 og de uønskede intermodula-sjonsproduktene fjernes ved hjelp av et programmerbart båndpassfilter (ikke vist) som etterfølger multiplikatoren 36. Utmatningen fra multiplikatoren 36 kan således dekke området av verdier som bestemmes av et område av divisorer som leveres av delingskretsen 32.

En andre blander 38 er koblet ved sin R terminal til multiplikatoren 36 og er koblet til sin L-terminal til mutiplikatoren 30. Den andre blanderen 38 tilveiebringer en utmatning på I-terminalen som er differansen av dens R og L innmatninger (I=R-L). Avhengig av divisoren N som velges i delingskretsen 32, vil utmatningen fra blanderen 38 være i området fra 1,8 GHz til 1,898734 GHz, idet det antas de nominelle verdier som er tidligere angitt. Utmatningen fra blanderen 38 er en subharmonisk av den ønskede hulroms osei1lasjonsfrekvensen.

Det subharmoniske signalet forsterkes i filterforsterkerkrets 40, og det forsterkede signalet mates gjennom en sirkulator via dens høy-pass terminal HP til den andre terminalen 18 på diodebroen 14. Sirkulatoren 42 er en enveisanordning som tillater innstrømningen av lavfrekvensfasefeilsignalet og utstrømningen av den høyfrekvente injiserte subharmoniske til dioden 14, men som hindrer mikrobølgesignaler fra tilbake- mating inn i filterforsterkeren 40. Sirkulatoren 42 innbefatter dessuten en lavpass—terminal LP som understøtter et lav-frekvens— eller likestrøms-tilbakekoblings strømforløp I f i den retning som er angitt i figur 2.

Som tidligere angitt genererer diodebroen 14 et lavfrekvens— eller likestrømssignal hvis amplitude angir fasen av oscillasjonen i hulrommet. Sirkulatoren 42 tillater tilbakekobling av dette fasedeteksjonssignalet til styrekretsen 44 som så kobles til varaktoren 24. Varaktoren 24 forutavstemmer Gunn-diode oscillasjonen, og fasedeteksjons-tilbakekoblingssignalet på LP-lederen fra sirkulatoren 42 tillater oscillasjonen fra Gunn dioden 12 å bli faselåst til lav-frekvensoscillatoren 28. Nærmere bestemt innbefatter styrekretsen 44 en integrator for å behandle fasedeteksjonens tilbakekoblingssignal og innbefatter også en digital-til-analog omformer 48 som er koblet til den digitale frekvenssyntetisatorkrets 26 og som gir et analogt signal som indikerer den ønskede frekvensen. Dette analoge signal vil grovt forutavstemme hulrommet til de ønskede frekvenser, hvilket resulterer i et videre frekvenslåseområde og høyere virkningsgrad for effektomforming.

Under operasjonen vil den digitale frekvenssyntetisatoren levere et subharmonisk signal og en frekvens som bestemmes av divisoren N. I tillegg til å frembringe den subharmoniske, frembringer frekvenssyntetisatoren også naturlig både partalls- og oddetallsharmoniske av den valgte subharmoniske. I konvensjonelle oscillatorer har denne naturlige frem-stilling av høyere ordens partalls- og oddetallsharmoniske krevet bruken av kompliserte og kostbare filtre til å ekstrahere den ønskede harmoniske, mens de resterende ble undertrykket. Dette har vært nødvendig i konvensjonelle oscillatorer på grunn av at den konvensjonelle enkelt-dioders injeksjonskretsen har lav effekt og koblet samtlige harmoniske til hulrommet, hvilket derved tillot at uønskede frekvenser ble avgitt.

Fire-dioders broen, ifølge foreliggende oppfinnelse, forbedrer enormt situasjonen. Diodebroen kobler kun de oddetalls-harmoniske til hulrommet. De partalls-harmoniske blir automatisk undertrykket. Følgelig, ved å konstruere hulrommet og Gunn-dioden riktig, kan hulrommet bevirkes til å svinge på en av disse oddetalls-harmoniske, uten å svinge på de øvrige.

Hulromsdimensjonen kan være slik at den femte harmoniske av den injiserte sub-harmoniske understøttes. I dette tilfellet blir den subharmoniske frekvensen multiplisert med en faktor lik fem. I det eksempel som er gitt ovenfor, hvor den subharmoniske er i et område av 1,80 til 1,8889874 GHz, er den utmatede mikrobølgeoscillasjonen i området fra 9,0 til 9,49367 GHz. Dersom lavere frekvenser ønskes, kan hulrommet konstrueres til å svinge på den tredje harmoniske, i hvilket tilfelle den utmatede frekvens ville være i området fra 5,40 til 5,696 GHz. Andre oddetalls-harmoniske er også anvendbare.

Ettersom de partalls-harmoniske undertrykkes av diodebroen, ville hulrommet ikke frembringe uønskede oscillasjoner på de frekvensene. Dessuten, på grunn av at de partalls-harmoniske undertrykkes av diodebroen, samvirker resonanshulrommet 10 som har høy Q med diodebroen til å velge og oscillere på kun den ønskede frekvensen, slik som forutavstemt ved hjelp av varaktoren gjennom D/A 48. Oppfinnelsen er således i stand til å gi et bred-frekvens låseområde og sette meget lave krav til injeksjonseffekt. På grunn av at mange av filtrene kan elimineres, opererer oppfinnelsen med en høyere virkningsgrad enn konvensjonelle oscillatorer.

En annen fordel med oppfinnelsen skyldes at diodebroen tilveiebringer et tilbakekoblingssignal som angir fasen av hulromsoscillasjonen. I konvensjonelle oscillatorer blir en separat RF kobler ofte anvendt til å ekstrahere et signal som angir fasen for hulromsoscillasjonen. Konvensjonelle oscillatorer må behandle det ekstraherte signalet gjennom flere blandings— og multipliseringstrinn for å gi et brukbart signal for faselåst styring i lukket sløyfe. Kretsene som anvendes til å gjennomføre dette er generelt langsomme til å reagere overfor frekvensendringer, hvilket resulterer i en oscillator som ikke hurtig kan veksles om fra kanal til kanal.

I den foreliggende oppfinnelse tjener diodebroen et dobbelt formål. I tillegg til signalmultiplisering og injeksjon, genererer diodebroen 14 et likestrøms-tilbakekoblingssignal som angir fasedifferansen mellom et injisert signal og hulroms oscillasjonen. Dette tilbakekoblingssignal integreres i integratoren 46 til å gi et f orspenningssignal til varaktoren 24. Varaktoren vil i sin tur finavstemme Gunn-oscillatordioden, idet faselåst styring utføres i prosessen. Oscillatoren ifølge oppfinnelsen kan hurtig veksles om fra kanal til kanal, med hurtig re-etablering av frekvenslåsning og faselåsning.

Selvom oppfinnelsen er blitt beskrevet i forbidnelse med dens i øyeblikket foretrukne utførelsesform, vil det forstås at oppfinnelsen er i stand til en viss modifikasjon og endring uten å avvike fra oppfinnelsens ide som angitt i de vedlagte krav.

Claims (16)

1. Mikrobølgeoscillator som omfatter et hulrom (10) og en oscillator-diode (12) som er koplet til nevnte hulrom for å frembringe mikrobølge oscillasjoner i nevnte hulrom,karakterisert vedat oscillatoren dessuten omfatter: en fire-diodersbro eller diode-kvartett (14) som er plassert i nevnte hulrom for injisering av signaler inn i nevnte hulrom, og et middel (26) for å tilføre et forutbestemt injeksjonssignal til nevnte diodebro eller diode-kvartett for injisering inn i nevnte hulrom, idet nevnte hulrom er konstruert til å svinge med en oddetalls harmonisk av injeksjonssignalet idet nevnte injeksjonssignal samvirker med nevnte oscillasjoner i nevnte hulrom til å styre frekvensen av nevnte oscillasjoner.

2. Oscillator som angitt i krav 1,karakterisertved at oscillatordioden er en Gunn-diode (12).

3. Oscillator som angitt i krav 1,karakterisertved at nevnte oscillator innbefatter middel (24) for å forutavstemme frekvensen av nevnte oscillasjoner.

4. Oscillator som angitt i krav 1,karakterisertved at nevnte oscillatordiode er en Gunn-diode (12) og dessuten omfatter varaktor-forutavstemningsmiddel (24) som er koblet til nevnte oscillator-diode for forutavstemning av frekvensen for nevnte oscillasjoner.

5. Oscillator som angitt i krav 1,karakterisertved at nevnte hulrom understøtter en TE bølgemodus og nevnte diodebro eller diode-kvartett er plassert til å koble med nevnte TE bølgemodus.

6. Oscillator som angitt i krav 1,karakterisertved at nevnte hulrom understøtter en TM bølgemodus og nevnte diodebro eller diode-kvartett er plassert til å koble med nevnte TM bølgemodus.

7. Oscillator som angitt i krav 1,karakterisertved at nevnte hulrom understøtter en TEM bølgemodus og nevnte diodebro eller diode-kvartett er plassert til å koble med nevnte TEM bølgemodus.

8. Oscillator som angitt i et hvilket som helst av de foregående krav,karakterisert vedat nevnte hulrom er definert av en hulromsvegg, idet nevnte hulromsvegg innbefatter en åpning (20) og at nevnte diodebro eller diode-kvartett har en første terminal (16) som er koblet til nevnte hulromsvegg og en andre terminal (18) som passerer gjennom nevnte åpning og er koblet til nevnte middel for tilføring av et forutbestemt injeksjonssignal.

9. Oscillator som angitt i et hvilket som helst av de foregående krav,karakterisert vedat nevnte diodebro eller diode-kvartett frembringer et tilbakekoblingssignal som angir fasen av nevnte oscillasjoner, og dessuten omfatter forutavstemningsmiddel (24) som kan motta nevnte tilbakekoblingssignal for å kontrollere fasen av nevnte oscilla-sj oner.

10. Oscillator som angitt i et hvilket som helst av de foregående krav,karakterisert vedat det nevnte injeksjonssignal er en subharmonisk av nevnte oscillasjoner.

11. Oscillator som angitt i et hvilket som helst av de foregående krav,karakterisert vedat oscillasjonene er på en oscillasjonsfrekvens og nevnte injeksjonssignal omfatter en flerhet av subharmoniske av nevnte oscillasjonsfrekvens.

12. Oscillator som angitt i krav 11,karakterisertved at nevnte diodebro eller diode-kvartett injiserer en av nevnte flerhet av subharmoniske inn i nevnte hulrom.

13. Oscillator som angitt i krav 11,karakterisertved at nevnte flerhet av subharmoniske inbefatter en oddetalls subharmonisk og nevnte bro eller diodekvartett injiserer nevnte oddetalls subharmoniske inn i nevnte hulrom.

14. Oscillator som angitt i krav 13,karakterisertved at nevnte oddetalls subharmoniske er den tredje subharmoni ske.

15. Oscillator som angitt i krav 13,karakterisertved at nevnte oddetalls subharmoniske er den femte subharmoniske.

16. Mikrobølgeoscillator, omfattende et hulrom (10), en Gunn-diode (12) som elektromagnetisk er koblet til nevnte hulrom for å frembringe mikrobølgeoscillasjoner i nevnte hulrom på en oscillasjonsfrekvens, og middel for å generere et forutbestemt injeksjonssignal (26), idet nevnte injeksjonssignal samvirker med nevnte oscillasjoner i nevnte hulrom for å styre nevnte oscillasjonsfrekvens,karakterisert vedat oscillatoren dessuten omfatter en fire-dioders bro eller diode-kvartett (14) som er plassert i nevnte hulrom og er elektromagnetisk koplet til nevnte hulrom for å injisere signaler inn i nevnte hulrom, idet nevnte genereringsmiddel er anordnet til å generere et forutbestemt injeksjonssignal som inneholder en flerhet av subharmoniske av nevnte oscillasjonsfrekvens, idet nevnte hulrom er konstruert til å svinge med en av de oddetalls harmoniske av injeksjonssignalet, idet nevnte diodebro eller diodekvartett er koplet til nevnte genereringsmiddel for å motta nevnte subharmoniske og samvirker med nevnte hulrom til å injisere en av nevnte subharmoniske inn i nevnte hulrom, idet nevnte diodebro eller diodekvartett tilveiebringer et tilbakekoblingssignal som angir fasen av nevnte oscillasjoner, og middel (24) koblet mellom nevnte diodebro eller diode-kvartett og nevnte Gunn-diode for forutavstemming av oscillasjonene som frembringes av nevnte Gunn-diode, og der nevnte injeksjonssignal samvirker med nevnte oscillasjoner til å kontrollere fasen av nevnte oscillasjoner.