JPH01248702A - Uhf帰還結合発振器 - Google Patents

Uhf帰還結合発振器

Info

Publication number
JPH01248702A
JPH01248702A JP1033900A JP3390089A JPH01248702A JP H01248702 A JPH01248702 A JP H01248702A JP 1033900 A JP1033900 A JP 1033900A JP 3390089 A JP3390089 A JP 3390089A JP H01248702 A JPH01248702 A JP H01248702A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
oscillator
feedback
circuit
resonator
frequency range
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP1033900A
Other languages
English (en)
Inventor
Peter E Veith
ペーター・エルンスト・フアイト
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AKG Acoustics GmbH
Original Assignee
AKG Akustische und Kino Geraete GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by AKG Akustische und Kino Geraete GmbH filed Critical AKG Akustische und Kino Geraete GmbH
Publication of JPH01248702A publication Critical patent/JPH01248702A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03BGENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
    • H03B5/00Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input
    • H03B5/18Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising distributed inductance and capacitance
    • H03B5/1805Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising distributed inductance and capacitance the frequency-determining element being a coaxial resonator
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03BGENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
    • H03B2201/00Aspects of oscillators relating to varying the frequency of the oscillations
    • H03B2201/02Varying the frequency of the oscillations by electronic means
    • H03B2201/0208Varying the frequency of the oscillations by electronic means the means being an element with a variable capacitance, e.g. capacitance diode
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03BGENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
    • H03B2201/00Aspects of oscillators relating to varying the frequency of the oscillations
    • H03B2201/03Varying beside the frequency also another parameter of the oscillator in dependence on the frequency
    • H03B2201/033Varying beside the frequency also another parameter of the oscillator in dependence on the frequency the parameter being the amount of feedback
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03BGENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
    • H03B5/00Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input
    • H03B5/18Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising distributed inductance and capacitance
    • H03B5/1817Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising distributed inductance and capacitance the frequency-determining element being a cavity resonator
    • H03B5/1823Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising distributed inductance and capacitance the frequency-determining element being a cavity resonator the active element in the amplifier being a semiconductor device

Landscapes

  • Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、増幅段と電圧制御方式の同調フィルタと帰還
結合4端子回路とを有する、少くとも300MHzから
100100Oまでの周波数領域用のtJHF帰還結合
発振器に関する。
従来技術 上述の形式の発振器は、増幅係数Vと位相シフト−Vを
有する増幅段および、減衰率にと位相特性Inを有する
電圧制御の同調フィルタならびに、帰還結合路に設けら
れる、振幅特性mと位相シフトIsを有する移相装置か
ら構成される。
この種の回路装置を発振器として動作させるためには、
発振器入力側へ帰還される電圧を入力電圧と、振幅およ
び位相に関して一致させる必要がある、即ち次の条件を
充足させる必要がある: v、に、m、=Idv+)n+ids −〇−π(n=o、2.4  等) 帰還結合4端子回路と共に形成される帰還結合発振器は
、ドイツ連邦共和国特許出願公開公報第3305453
号に示されている。この発振器は帰還結合路に、所定の
発振周波数に相応する通過領域を有する表面波導管およ
び3dB90°カプラーを有する。この種の発振器の特
別な使用は、l OOM b i t / sを上回わ
る伝送速度を有すディジタル信号の伝送の場合に、なさ
れる。
所定の回路構成にもとづいてこの発振器は最大500M
Hzの周波数までの方形波のクロックパルス信号を発生
する。この場合、可能な周波数同調は±100KH,の
領域に存在する。
所要スペースは、数cm2の面積を有する表面波導管(
SAW4端子回路)の寸法に依存する。
さらにこの種の発振器に対するコストは、5AW4端子
回路が高価であるため、著しく高くなる。
帰還結合発振器に対する別の実施例が、ドイツ連邦共和
国特許公報第2245476号に示されている。この発
振器も使用対象はデータ処理装置における、動作周波数
がl OOMH2までを有することのできるクロックパ
ルス発振器として用いられる。論理ユニットから構成さ
れる発振器における正帰還結合のために、帯域通過濾波
器が用いられる。振動周波数はLC回路によりまたは水
晶振動子を用いて定められる。
300MHzを上回わる周波数領域における著しく高い
周波数の振動を発生するための通常公知のかつ多くの用
いられる形式は、コルピッツ方式の回路装置により実施
され、この場合、周波数を定める部分として、帰還結合
されたLC振動回路が用いられる。周波数同調はインダ
クタンスまたはキャパシタンスの変化により行なわれる
が、作動周波数が約900MHzで必要とされる時は、
インダクタンスおよびキャバンタンスの両方を同時に変
化することによっても、行なわれる。この種の発振器の
Qは大抵は著しく高いが、しかし同調可能な周波数領域
は著しく狭く例えば約±35%である。この発振器の幾
何的構造は、個々の電子部品の固有の寸法のための大き
いスペースを必要とする。コルピッツ形式の発振器の実
施例は、ポケットブック、HochfrequenzL
echnik H,Meinke及びF。
W、 Gundlach、 Springer出版19
56.1318頁および1319頁に示されている。
この公知のUHF帰還結合発振器の著しい欠点として、
その同調が著しく狭い周波数領域においてしか行なえな
いこと、さらに部品の寸法のため小型化できないことで
ある。
約4〜22GH1のUHF領域に対する発振器は、米国
特許第4630002号に磁気共鳴共振器を有する構成
が示されている。この種の共振器は電子の固有回転から
生ずる磁気モーメントにもとづく。この場合、材料と電
磁界との間の相互作用は、そのためのエネルギが十分に
大きい周波数領域においてだけ行なわれる。この種の周
波数領域はGH2領域にある。
発明の解決すべき問題点 公知技術を前提として本発明の目的は、小型化も可能で
かつ約300MHzから10100O,までの著しく広
帯域の周波数領域においても簡単にその振動条件へ設定
調整できる、かつ著しく簡単な手段で実現できるUHF
発振器を提供することである。
問題点を解決するだめの手段 本発明によればこの課題は、冒頭に述べた帰還結合発振
器において、帰還結合4端子回路を2−または3回路区
間のらせん導波管共振器から構成したことにより解決さ
れている。
UHF帰還発振器の著しく好適な構成は次の点にある。
即ち増幅器段の出力側と電圧制御の同調フィルタの入力
端子を接続し、同調フィルタの出力側を抵抗から成る出
力結合回路網の入力側へ導びくようにし、この出力結合
回路網の2つの出力側の一方を2−または3回路区間の
らせん導波管共振器の入力側へ案内し、この共振器フィ
ルタの出力側を増幅器段の入力側と接続したのである。
この種の回路装置は、帰還結合4端子回路を有する帰還
結合発振器のための著しく簡単な装置を構成し、さらに
発振器から発生される電気信号を以後の使用のために、
抵抗から成る出力結合回路網の出力側から取り出すこと
ができる。
本発明による発振器の周波数決定部は、2−または3回
路区間のらせん導波管共振器により構成される。この共
振器が、帰還路におて所望の動作周波数にそれぞれ必要
される位相条件を設定調整する。この種の振動発生にも
とづいて発振器の振動機能が、実際の場合は約300M
H2からl OOOMHzまでの著しく大きい周波数領
域において、自動的に保証される。らせん導波管共振器
はその幾何学的寸法が、発振器に対する全体の所要スペ
ースしか実質・的に必要としないほど小さい。このこと
は面積が1−1.5cm”で高さが10mmに相応する
。この寸法はこの種の回路装置の小型化に完全に適合す
る。同軸線路または5WA4端子回路と共に帰還結合路
中に構成されるHF発振器の寸法と比較すると、このこ
とは5分の1−10分の1の小型化を意味する。さらに
この実施例は、最大で±30MHz著しく狭い周波数帯
域においてだけ同調可能である。
エミッタ共通接続の1段のトランジスタ増幅器と同調フ
ィルタおよびさらにマツチング回路網から構成される帰
還結合発振器において、上記装置の全部位相回転の値を
周波数に依存して測定すると、次の結果が得られる。即
ちこの値は40 OMHzで約+280°、l OOO
MH。
で約+440°である。振動開始に必要とされる、発振
器入力側へ帰還路を介して帰還される電圧の位相回転0
.2π、4π等を形成するために、位相を適切な値だけ
正確に回転させる、それぞれの動作周波数に依存して位
相を回転する帰還結合4端子回路が必要とされる。この
目的に前述の特性のらせん導波管共振器が最も効率の高
い解決手段を形成する。回路全体の複雑でない構成およ
びこれに必要とされる最小の測定技術]ストにより、こ
の種の発振器は大量生産において高い品質で最も安価に
製造できる。
らせん導波管共振器によりその通過領域内で形成される
位相回転は、フィルタの回路区間の個数に応じて、0.
2に、3π等の値を有する。これにより通過領域内で常
にフィルタの次のような位相状態が得られる。即ち増幅
器段、同調フィルタおよび帰還結合路中に設けられる共
振器フィルタによる合計の位相回転が0.2π、4π等
になるような位相状態が得られる。実際の適用において
このことは、約300 MHz〜60 OMHzおよび
600MHz〜約10100O,の周波数領域の場合は
2回路区間らせん導波管共振器を必要とし、他方30 
OMHz〜約100 OMHzの全周波数領域に対して
は3回路区間らせん導波管共振器を必要とすることを、
意味する。らせん導波管共振器の使用に対するさらに別
の利点として、らせん導波管共振器の入力インピーダン
スおよび出力インピーダンスをトランジスタパラメータ
に応じて選定できることである。そのため、必要とされ
るインピーダンス段はすべての場合に省略される。実施
例の説明 次に本発明の実施例を図面を用いて説明する帰還結合路
においてらせん導波管共振器に設けられている本発明の
UHF発振器が、第1図においてブロック図として示さ
れている。この場合、ブロックlはエミッタ共通接続形
式の1段の広帯域トランジスタ増幅器を示し、それの出
力側は電圧制御の同調フィルタ2の入力側と接続されて
いる。増幅器入力側への信号の帰還結合による自由振動
が、帰還結合路中に設けられている2−または3回路区
間のらせん導波管共振器4を介して開始されると、この
同調フィルタを用いて所望の共振−即ち発振周波数の微
調整およびそれの一定保持が行なわれる。この発振器信
号の転送のために、複数個のオーム抵抗から成る簡単な
回路網から形成される出力結合素子3が用いられる。
U HF領域においてトランジスタ増幅器の位相回転は
周波数に依存してもはや一定ではない。どのくらいの偏
差でこの種の位相回転か行なわれるかを、第2図が示す
。この場合、位相変化が、400−1000MH2の領
域における周波数と共に示されている。
発振器の振動開始に必要とされる位相条件の設定調整の
ための構成が、第3図における位相図において、3回路
区間共振器の場合に示されている。らせん導波管共振器
のその通過領域における位相特性は、急峻な右下りの線
で、2πであることが示されている。そのため発振増幅
器の位相シフトと同調フィルタの位相シフトとにより常
に一義的な捕捉領域が形成され、この領域内では発振器
が安定に振動する。位相条件0.2に、4tr等か充足
されている個所において、帰還結合糸全体の振動周波数
が設定調整される。実際に所望される発振器周波数のた
めの微調整は、同調フィルタの周波数−および位相決定
部品により行なわれる。
本発明の帰還結合発振器の実際の構成の実施例が第4図
に示されている。発振増幅器は、エミッタ共通接続すな
わちエミッタ接地のトランジスタTから構成される。こ
の増幅器は300MHz〜1000MHzの周波数領域
における1段の広帯域増幅器として動作する。この場合
、インダクタンスL1はこのトランジスタ増幅段の動作
インピーダンスを形成する。このLlに、オーム抵抗R
3、R4およびR5から成る抵抗性の出力結合素子への
インピーダンス整合の目的で、インダクタンスL2が増
幅段の出力側に接続されている。抵抗R5は帰還結合路
中に設けられている、ヘリカルフィルタとも称される3
回路区間のらせん導波管共振器Hの入力側へ導びかれて
いる。この共振器の出力側は同調フィルタの入力側へ導
びかれている。同調フィルタは、インダクタンスL4.
コンデンサC1,02および容量ダイオードD1“、D
2から成るπ素子として実施される。このπ素子の出力
側はトランジスタTのベースであるトランジスタ増幅段
の入力側と接続されている。発振器信号1ま抵抗R3か
ら、以浚の使用のために取り出される。図面に示されて
いるその他の抵抗R1インダクタンスしおよびコンデン
サCのタスクは、この回路装置の個々の作用区間を互い
に直流的に遮断して結合することである、即ち給電電圧
における障害成分の濾波を行なうことである。
発明の効果 本発明により、発振器が約300−1000M Hzの
著しく広帯域の周波数領域においてその振動条件へ簡単
に調整可能なかつ著しく簡単な手段で小型化できる構成
のUHF帰還結合発振器が提供される。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のUHF発信機のブロック図、第2図は
UHF発信増幅器の位相特性図、第3図は必要とされる
位相条件を設定するための構成図、第4図は本発明の発
信器の実際の回路図を示す。 l・・・トランジスタ増幅器、2・・・同調フィルタ、
3・・・出力結合素子、4・・・2−または3回路区間
のらせん導波管共振器 二EZ?4 L2 。0.7゜ LA、、。 R・・・ 抵抗 T  −1,15’/)□

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.増幅段と電圧制御方式の同調フィルタと帰還結合4
    端子回路とを有する、少くとも300MHzから100
    0MHzまでの周波数領域用のUHF帰還結合発振器に
    おいて、帰還結合4端子回路を2−または3回路区間の
    らせん導波管共振器(4)から構成したことを特徴とす
    るUHF帰還結合発振器。
  2. 2.増幅器段(1)の出力側と電圧制御の同調フィルタ
    (2)の入力端子を接続し、該同調フィルタの出力側を
    抵抗から成る出力結合回路網(3)の入力側へ導びくよ
    うにし、該出力結合回路網の2つの出力側の一方を2−
    または3回路区間のらせん導波管共振器フィルタ(4)
    の入力側へ導びくようにし、該共振器フィルタの出力側
    を増幅器段(1)の入力側と接続した請求項1に記載の
    UHF帰還結合発振器。
JP1033900A 1988-02-17 1989-02-15 Uhf帰還結合発振器 Pending JPH01248702A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT376/88A AT391231B (de) 1988-02-17 1988-02-17 Uhf-rueckkopplungsoszillator
AT376/88 1988-02-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH01248702A true JPH01248702A (ja) 1989-10-04

Family

ID=3488949

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1033900A Pending JPH01248702A (ja) 1988-02-17 1989-02-15 Uhf帰還結合発振器

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4891610A (ja)
JP (1) JPH01248702A (ja)
AT (1) AT391231B (ja)
DE (1) DE3903885A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013539651A (ja) * 2010-08-13 2013-10-24 ホーホシューレ フュア アンゲヴァンテ ヴィッセンシャフテン エフハー ミュンヘン 無線エネルギ伝送

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2671242B1 (fr) * 1990-12-27 1995-09-01 Thomson Csf Oscillateur a tres faible bruit de phase.
EP0600118B1 (de) * 1992-12-01 1998-05-27 Siemens Aktiengesellschaft Spannungsgesteuerter Mikrowellen-Oszillator
US5512862A (en) * 1995-01-23 1996-04-30 Motorola, Inc. Oscillator with improved sideband noise
US5621362A (en) * 1996-02-05 1997-04-15 Motorola, Inc. Cascode oscillator having optimum phase noise and bandwidth performance
US5748047A (en) * 1996-08-15 1998-05-05 Northrop Grumman Corporation Microwave frequency generator and method of generating a desired microwave frequency signal
US6091309A (en) * 1998-01-26 2000-07-18 Burke; Joseph P. Tunable low noise oscillator using delay lines and ring mode trap filter
US7088188B2 (en) * 2001-02-13 2006-08-08 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Differential oscillator
US8540493B2 (en) * 2003-12-08 2013-09-24 Sta-Rite Industries, Llc Pump control system and method
US20070085140A1 (en) * 2005-10-19 2007-04-19 Cedric Bassin One transistor memory cell having strained electrically floating body region, and method of operating same

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4374370A (en) * 1981-03-30 1983-02-15 Motorola, Inc. Helical resonator filter
US4459571A (en) * 1982-12-20 1984-07-10 Motorola, Inc. Varactor-tuned helical resonator filter
DE3305453A1 (de) * 1983-02-17 1984-08-23 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Spannungsgesteuerter oszillator
FR2572602B1 (fr) * 1984-10-26 1986-12-12 Thomson Csf Oscillateur a tres hautes frequences, a resonateurs gyromagnetiques

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013539651A (ja) * 2010-08-13 2013-10-24 ホーホシューレ フュア アンゲヴァンテ ヴィッセンシャフテン エフハー ミュンヘン 無線エネルギ伝送

Also Published As

Publication number Publication date
US4891610A (en) 1990-01-02
DE3903885A1 (de) 1989-08-31
ATA37688A (de) 1990-02-15
AT391231B (de) 1990-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3731230A (en) Broadband circuit for minimizing the effects of crystal shunt capacitance
US5138284A (en) Push-push oscillator using a transmission line resonator and differential output
US3571753A (en) Phase coherent and amplitude stable frequency shift oscillator apparatus
JPH01248702A (ja) Uhf帰還結合発振器
CN110971191B (zh) 推推介质振荡器
JPH0332104A (ja) 水晶制御発振器
US3227968A (en) Frequency modulated crystal controlled oscillator
CN107221733A (zh) 一种hbar谐振器及可调谐微波振荡器
CN115051650B (zh) S波段倍频带低相噪的压控振荡器及信号发生装置
US3382447A (en) Ultrastable crystal-controlled transistor oscillator-multiplier
US5721515A (en) High stability single-port saw resonator oscillator
US5473287A (en) Electronic oscillator with transmission line tuning of phase noise and linearity
KR100447743B1 (ko) 복수의 공진기를 포함하는 전압제어 발진 장치
JP2007116487A (ja) 高周波コルピッツ発振回路
US12132465B2 (en) Tunable bulk acoustic wave (BAW) resonator based on application of radio-frequency (RF) signal to Bragg mirror metal layer
JPH066134A (ja) 水晶振動子を有する発振回路
EP0988698A1 (en) Gyrator
JP2715427B2 (ja) 電圧制御発振器
US3308400A (en) Frequency adjustment circuit
JPH0583032A (ja) 水晶発振回路
JP3875498B2 (ja) 高周波数の水晶発振器
JPH03145808A (ja) マイクロ波用発振器
JPS60176301A (ja) マイクロ波回路
US3025477A (en) Frequency modulated oscillator
JP2002171130A (ja) 電圧制御発振回路