JPH0138989Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0138989Y2 JPH0138989Y2 JP1982146810U JP14681082U JPH0138989Y2 JP H0138989 Y2 JPH0138989 Y2 JP H0138989Y2 JP 1982146810 U JP1982146810 U JP 1982146810U JP 14681082 U JP14681082 U JP 14681082U JP H0138989 Y2 JPH0138989 Y2 JP H0138989Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reactance
- circuit
- transistor
- current
- output terminal
- Prior art date
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Description
【考案の詳細な説明】
(イ) 技術分野
本考案は、リアクタンス回路に関するもので、
特に負の等価リアクタンスを発生させることが出
来、しかもIC（集積回路）化に適したリアクタン
ス回路に関するものである。
特に負の等価リアクタンスを発生させることが出
来、しかもIC（集積回路）化に適したリアクタン
ス回路に関するものである。
(ロ) 技術の背景
発振周波数を制御信号に応じて変化させること
の出来る電圧（電流）制御型発振回路（VCO）
がある。前記VCOは、一般にコンデンサの充放
電時間を制御することにより発振周波数を変えて
いるが、バラツキや温度変化の為に、フリーラン
周波数が安定しない、という欠点を有していた。
だからといつて、VCOの基準発振素子として水
晶振動子の如き安定なものを使用すると、発振周
波数を制御信号に応じて変化させることが困難と
なるという欠点を有していた。
の出来る電圧（電流）制御型発振回路（VCO）
がある。前記VCOは、一般にコンデンサの充放
電時間を制御することにより発振周波数を変えて
いるが、バラツキや温度変化の為に、フリーラン
周波数が安定しない、という欠点を有していた。
だからといつて、VCOの基準発振素子として水
晶振動子の如き安定なものを使用すると、発振周
波数を制御信号に応じて変化させることが困難と
なるという欠点を有していた。
(ハ) 考案の要点
本考案は、上述の点に鑑み成されたもので、
IC化が容易で、かつVCOの発振周波数を変化さ
せるに適した負の等価リアクタンスとして動作す
るリアクタンス回路を提供せんとするものであ
る。
IC化が容易で、かつVCOの発振周波数を変化さ
せるに適した負の等価リアクタンスとして動作す
るリアクタンス回路を提供せんとするものであ
る。
(ニ) 実施例
第１図は本考案の一実施例を示すもので、１及
び２はエミツタが共通接続された第１及び第２ト
ランジスタ、３は該第１及び第２トランジスタ１
及び２の共通エミツタに接続された可変電流源、
４は前記第１及び第２トランジスタ１及び２のコ
レクタに接続されたダイオード５とトランジスタ
６とから成る電流ミラー回路、７は前記第１トラ
ンジスタ１のコレクタに接続された出力端子、８
は該出力端子と前記第２トランジスタ２のベース
との間に接続されたコンデンサ、及び９は前記第
１及び第２トランジスタ１及び２のベース間に接
続された抵抗である。
び２はエミツタが共通接続された第１及び第２ト
ランジスタ、３は該第１及び第２トランジスタ１
及び２の共通エミツタに接続された可変電流源、
４は前記第１及び第２トランジスタ１及び２のコ
レクタに接続されたダイオード５とトランジスタ
６とから成る電流ミラー回路、７は前記第１トラ
ンジスタ１のコレクタに接続された出力端子、８
は該出力端子と前記第２トランジスタ２のベース
との間に接続されたコンデンサ、及び９は前記第
１及び第２トランジスタ１及び２のベース間に接
続された抵抗である。
いま、出力端子７の電圧をe0、コンデンサ８に
流れる電流をi1とすれば、前記電圧e0と電流i1と
は90度の位相差を持つことになり、前記電圧e0に
対し、位相が90度ずれた電流i1が前記コンデンサ
８から抵抗９に流れる。その時、第２トランジス
タ２のベース電圧e1は、 e1＝Ｒ・i1 ……(1) （ただし、Ｒは抵抗９の抵抗値） となり、前記第２トランジスタ２のコレクタ電流
i2は、 i2＝e1・gn ……(2) （ただし、gnは相互コンダクタンス） となる。また、第１及び第２トランジスタ１及び
２は差動接続されているので、第２トランジスタ
２のコレクタ電流i2が第(2)式の如くなれば、第１
トランジスタ１のコレクタ電流i3は、 i3＝−e1・gn ……(3) となる。ところで、前記コンデンサ８に流れる電
流i1は、 i1＝e0／Ｒ＋１／jwc ……(4) （ただし、ｃはコンデンサ８のリアクタンスｗ
は角周波数） となり、出力端子７に流れる電流i4は、 i4＝i1＋i3 ……(5) となり、しかもi1≪i3と仮定すれば、第(3)，(4)及
び(5)式から、 i4＝−Ｒ・gne0／Ｒ＋１／jwc ＝e0／−１／ｇn＋１／ｊ（−wcRｇn）……(6) となる。従つて、第(6)式から明らかな如く、第１
図の回路は、出力端子７から見た場合、抵抗値が
−１／gnの抵抗と、リアクタンスが−Ｃ・Ｒ・gnの コンデンサとの直列回路に等価変換される。そし
て、−１／gnが小であるならば、第１図の回路は、 負の等価リアクタンスを有する回路であると見倣
すことが出来る。例えば、抵抗９の抵抗値を1k
Ω、コンデンサ８のリアクタンス10pF、相互コ
ンダクタンスを１／50とすれば、等価リアクタンス は、−200pFと大きなものとなり、この様な極性
が負で大きなリアクタンスをIC化出来るという
ことが、第１図のリアクタンス回路の大きな特徴
である。
流れる電流をi1とすれば、前記電圧e0と電流i1と
は90度の位相差を持つことになり、前記電圧e0に
対し、位相が90度ずれた電流i1が前記コンデンサ
８から抵抗９に流れる。その時、第２トランジス
タ２のベース電圧e1は、 e1＝Ｒ・i1 ……(1) （ただし、Ｒは抵抗９の抵抗値） となり、前記第２トランジスタ２のコレクタ電流
i2は、 i2＝e1・gn ……(2) （ただし、gnは相互コンダクタンス） となる。また、第１及び第２トランジスタ１及び
２は差動接続されているので、第２トランジスタ
２のコレクタ電流i2が第(2)式の如くなれば、第１
トランジスタ１のコレクタ電流i3は、 i3＝−e1・gn ……(3) となる。ところで、前記コンデンサ８に流れる電
流i1は、 i1＝e0／Ｒ＋１／jwc ……(4) （ただし、ｃはコンデンサ８のリアクタンスｗ
は角周波数） となり、出力端子７に流れる電流i4は、 i4＝i1＋i3 ……(5) となり、しかもi1≪i3と仮定すれば、第(3)，(4)及
び(5)式から、 i4＝−Ｒ・gne0／Ｒ＋１／jwc ＝e0／−１／ｇn＋１／ｊ（−wcRｇn）……(6) となる。従つて、第(6)式から明らかな如く、第１
図の回路は、出力端子７から見た場合、抵抗値が
−１／gnの抵抗と、リアクタンスが−Ｃ・Ｒ・gnの コンデンサとの直列回路に等価変換される。そし
て、−１／gnが小であるならば、第１図の回路は、 負の等価リアクタンスを有する回路であると見倣
すことが出来る。例えば、抵抗９の抵抗値を1k
Ω、コンデンサ８のリアクタンス10pF、相互コ
ンダクタンスを１／50とすれば、等価リアクタンス は、−200pFと大きなものとなり、この様な極性
が負で大きなリアクタンスをIC化出来るという
ことが、第１図のリアクタンス回路の大きな特徴
である。
また、相互コンダクタンス（gn）は、次式で
示される。
示される。
gn＝αqI／4kT×２＝α／52Ｉ ……(7)
（ただし、ｋはボルツマン定数
Ｔは絶対温度
ｑは電子の電荷量
αは電流増幅率
Ｉは可変電流源３に流れる電流）
従つて、可変電流源３に流れる電流Ｉを変化す
れば、相互コンダクタンス（gn）が変化し、等
価リアクタンスも変化することになるので、前記
電流Ｉを変化することにより、第１図のリアクタ
ンス回路を可変リアクタンス回路として使用する
ことが出来る。
れば、相互コンダクタンス（gn）が変化し、等
価リアクタンスも変化することになるので、前記
電流Ｉを変化することにより、第１図のリアクタ
ンス回路を可変リアクタンス回路として使用する
ことが出来る。
第２図は、本考案に係るリアクタンス回路を発
振器に接続した一例を示すもので、１０は差動型
の発振回路、１１は該発振回路１０の発振周波数
を定める為の水晶振動子等の基準発振素子、及び
１２は本考案に係るリアクタンス回路である。し
かして、前記基準発振素子１１の並列共振周波数
が0であり、電流源トランジスタ１３のコレクタ
電流が零であるとすれば、発振回路１０は0で発
振している（フリーラン発振状態）。その際基準
発振素子１１の動作は極めて安定な為に、前記発
振周波数0が変動することはない。
振器に接続した一例を示すもので、１０は差動型
の発振回路、１１は該発振回路１０の発振周波数
を定める為の水晶振動子等の基準発振素子、及び
１２は本考案に係るリアクタンス回路である。し
かして、前記基準発振素子１１の並列共振周波数
が0であり、電流源トランジスタ１３のコレクタ
電流が零であるとすれば、発振回路１０は0で発
振している（フリーラン発振状態）。その際基準
発振素子１１の動作は極めて安定な為に、前記発
振周波数0が変動することはない。
次に、制御信号入力端子１４に制御信号を印加
し、電流源トランジスタ１３にコレクタ電流Ｉを
流すと、リアクタンス回路１２の等価リアクタン
スＸは、 Ｘ＝−１／52Ｃ・Ｒ・α・Ｉ ……(8) となる。従つて、基準発振素子１１に前記リアク
タンスＸが並列接続されることになり、全体のリ
アクタンスが小となる。その結果並列共振周波数
は第３図に示す如く1に上昇し、発振回路１０の
発振周波数も上昇する。前記リアクタンスＸは、
可変電流源１３に流れる電流に応じて変化するか
ら、制御入力端子１４に印加される制御信号の大
きさを変えれば、第２図の回路の発振周波数を変
えることが出来、第２図の回路をVCOとして使
用することが出来る。その為、第２図の回路を
PLL回路のVCOとして使用し、制御入力端子に
位相比較器からの誤差信号を印加する様に構成す
れば、フリーラン周波数が安定で、広い制御範囲
を有するPLL回路が得られる。
し、電流源トランジスタ１３にコレクタ電流Ｉを
流すと、リアクタンス回路１２の等価リアクタン
スＸは、 Ｘ＝−１／52Ｃ・Ｒ・α・Ｉ ……(8) となる。従つて、基準発振素子１１に前記リアク
タンスＸが並列接続されることになり、全体のリ
アクタンスが小となる。その結果並列共振周波数
は第３図に示す如く1に上昇し、発振回路１０の
発振周波数も上昇する。前記リアクタンスＸは、
可変電流源１３に流れる電流に応じて変化するか
ら、制御入力端子１４に印加される制御信号の大
きさを変えれば、第２図の回路の発振周波数を変
えることが出来、第２図の回路をVCOとして使
用することが出来る。その為、第２図の回路を
PLL回路のVCOとして使用し、制御入力端子に
位相比較器からの誤差信号を印加する様に構成す
れば、フリーラン周波数が安定で、広い制御範囲
を有するPLL回路が得られる。
(ホ) 効果
以上述べた如く、本考案に依れば、負の等価リ
アクタンスをIC化して得ることが出来るという
利点を有する。また本考案に係るリアクタンス回
路を発振回路に利用し、制御信号に応じて前記リ
アクタンス回路の等価リアクタンスが可変すれ
ば、安定でかつ発振周波数の可変範囲が広い
VCOを提供出来る。
アクタンスをIC化して得ることが出来るという
利点を有する。また本考案に係るリアクタンス回
路を発振回路に利用し、制御信号に応じて前記リ
アクタンス回路の等価リアクタンスが可変すれ
ば、安定でかつ発振周波数の可変範囲が広い
VCOを提供出来る。
第１図は本考案の一実施例を示す回路図、第２
図は本考案をVCOに応用した場合の回路図、及
び第３図は本考案の説明に供する為の特性図であ
る。 主な図番の説明、１，２……トランジスタ、７
……出力端子、８……コンデンサ、９……抵抗。
図は本考案をVCOに応用した場合の回路図、及
び第３図は本考案の説明に供する為の特性図であ
る。 主な図番の説明、１，２……トランジスタ、７
……出力端子、８……コンデンサ、９……抵抗。
Claims (1)
- エミツタが共通接続された第１及び第２トラン
ジスタと、前記第１トランジスタのコレクタに接
続された出力端子と、該出力端子と前記第２トラ
ンジスタのベースとの間に接続されたリアクタン
ス素子と、前記第１及び第２トランジスタの共通
エミツタに接続された電流源と、前記第１及び第
２トランジスタのベース間に接続された抵抗とか
ら成り、前記出力端子に負の等価リアクタンスを
発生させる様に成したことを特徴とするリアクタ
ンス回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14681082U JPS5950128U (ja) | 1982-09-27 | 1982-09-27 | リアクタンス回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14681082U JPS5950128U (ja) | 1982-09-27 | 1982-09-27 | リアクタンス回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5950128U JPS5950128U (ja) | 1984-04-03 |
| JPH0138989Y2 true JPH0138989Y2 (ja) | 1989-11-21 |
Family
ID=30326666
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14681082U Granted JPS5950128U (ja) | 1982-09-27 | 1982-09-27 | リアクタンス回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5950128U (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6030125B2 (ja) * | 1974-07-04 | 1985-07-15 | ソニー株式会社 | 可変リアクタンス回路 |
| JPS58165413A (ja) * | 1982-03-25 | 1983-09-30 | Sanyo Electric Co Ltd | 容量リアクタンス回路 |
-
1982
- 1982-09-27 JP JP14681082U patent/JPS5950128U/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5950128U (ja) | 1984-04-03 |
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