JPH02168705A

JPH02168705A - 電圧制御形発振回路

Info

Publication number: JPH02168705A
Application number: JP27700889A
Authority: JP
Inventors: Tomomasa Nakagawara; 智賢中川原
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1989-10-26
Filing date: 1989-10-26
Publication date: 1990-06-28
Anticipated expiration: 2011-02-07
Also published as: JPH0812976B2

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】換回路等に用いられる電圧制御形発振回路に関する。

（従来の技術）従来より電圧制御形発振回路は種々のものがある。その
中でＩＣ化に適し、かつ高周波での発振が可能な一例と
しては米国特許節３，９６３．９９ｆｉ号公報記載のも
のがある。これを第５図に示す。

トランジスタ１２はエミッタが共通接続され差動対を成
す発振トランジスタである。これらトランジスタ１，２
のコレクタ間にはコンデンサ９とインダクタ１０から成
る共振回路が接続されている。また前記トランジスタ１
，２の各々のベースは帰還路１１．１２を介して他方の
トランジスタのベースに接続される。さらに前記共通エ
ミッタは電流源７に接続されると共に、制御用トランジ
スタ３のコレクタに接続される。制御用トランジスタ３
は同じく制御用ｌ・ランジスタ４とエミッタを共通とし
これらは差動対を成している。トランジスタ３，４の共
通エミッタは電流源６に接続され、またトランジスタ４
のコレクタは前記トランジスタ２のベースに接続される
。

上述のように構成される発振回路は、トランジスタ３，
４のベース間に接続される制御電圧源８により印加され
る電圧値を変化させることにより、発振周波数を可変と
するものである。この従来回路は、上記印加電圧を変化
させても出力バイアスが一定であり、次段に増幅回路等
を付加する際に却って好ましくはなく、例えば従来回路
を復調回路に適用した場合に、他の周波数に同調発振し
、誤って復調を行なうという誤動作を生じるものでもの
で、比較的低電流でも発振周波数の可変範囲が広く、か
つ制御特性の直線性が良好な電圧制御しかしながら、第
５図に示す従来回路は、その発振周波数の可変範囲が基
本的には電流源６の電流値によって決定される。したが
って、可変範囲を大きくする必要がある場合には、電流
源６の電流値を大きくしなければならない。これはＩＣ
化を考えると消費電力の増大とそれに伴なう温度上昇と
いう好ましくない事態を招く。

また、所望の可変範囲内で制御特性の直線性を改善した
い場合には、やはり電流源６の電流値を増大させればよ
いか、これを行なうと先の問題が同様に発生すると共に
、所望の可変範囲外においても直線性かそのまま維持さ
れてしまう。これは発振トランジスタのバイアス電流を
変化させて発振周波数を変化させるとともに」１記発振
トランジスタのコレクタ・ベース間電圧を制御させるも
のである。

（作用）上記コレクタ・ベース間電圧を制御させると、発振トラ
ンジスタのコレクタ・ベース間容量が変化する。前記容
量変化は、発振周波数を変化させることに寄与するため
、従来に比べ少ない電流ても十分な発振周波数の可変範
囲を得ることが可能となる。

の容量値が減少することにより、発振周波数は高と異な
る点は、制御用トランジスタ３と差動対を成す制御用ト
ランジスタをダブルコレクタ形のトランジスタ４０とし
、各コレクタをそれぞれトランジスタ１２のベースに接
続した点及び帰還路１１゜１２中にそれぞれ抵抗１４．
１５を挿入した点である。

この構成によれば、例えば発振周波数を高めるべく制御
電圧源８の電圧値を増加させた場合、トランジスタ４０
のコレクタ電流が増加し、発振トランジスタ１，２の双
方間のコレクタ・ベース間電圧の値が拡大する。これに
より、抵抗１４．１５において発生する電圧、すなわち
各トランジスタ１゜２のベース電圧が増し、各トランジ
スタ１，２のコレクタ・ベース間容量の値が減少する。

発振周波数はコンデンサ９とインダクタＩＯとにより構
成される共振回路により決定されるが、実質的には上記
コレクタ・ベース間容量の寄与も大きく、そ波数を高め
る場合、制御電圧源８を操作して従来と同様にトランジ
スタ３のコレクタ電流を減少させると共に、これに加え
て発振トランジスタ１゜２のコレクタ・ベース間容量を
減小させるため、発振周波数の変化を大きくすることが
でき、電流源６の電流値を低く設定しても十分な可変範
囲を直線性良く得ることができる。

なお、トランジスタ３と差動対を成す制御用トランジス
タのコレクタ電流を分割する方法としては、ダブルコレ
クタ形トランジスタ４０を採用する差動回路５とする他
、第２図に示す如き差動回路５０としてもよい。すなわ
ち、分割用のトランジスタ４２．４３を用意し、これら
のベースに一定の直流電圧４４を印加すると共に、エミ
ッタを共通として制御用トランジスタ４１のコレクタに
接続するのである。こうして制御用トランジスタ４１の
コレクタ電流をトランジスタ４２．４８により分割し、
各トランジスタ４１．．４２のコレクタを前記発振用ト
ランジスタ１２のベースに接続することで、第１図の回
路と同様の機能を発揮させることができる。なお、第２
図の回路形式によれば、分割用トランジスタ４２．４３
の各エミッタに抵抗を接続することができ、これにより
」１記トランジスタ４２．４３のベス・エミッタ間電圧
のばらつきによる電流分割のばらつきを抑えることかで
きる。

また、帰還路１．１．、１２中に挿入される抵抗１４．
１５はダイオードに置き換えることも可能である。この
ときにはダイオードで発生する電圧は、多少の電流変動
に対しては一定であるため、安定した発振周波数を得る
ことができる。

さらに、第１図に示す発振回路においては、発振トラン
ジスタ１，２のコレクタ電流路に抵抗を挿入することに
より、これらトランジスタ双方のコレクタ・ベース間電
圧を広げることができ、なお−層の発振周波数の可変範
囲の拡大を図ることが可能である。また、上記コレクタ
電流路に挿入される抵抗はダイオードに置換することが
できる。

この例を第３図に示す。

第３図に示す電圧制御形発振回路は、制御用差動回路と
して第２図に示した形式の差動回路５１を用い、発振ト
ランジスタ１２のコレクタ電流路にはダイオードを複数
縦接続したダイオード直列回路１６．１７が各々挿入さ
れている。ダイオードの両端電圧は１個当り約−２ｍＶ
／’Ｃの負の温度係数を有している。したがって、上記
ダイオード直列回路１６．１７を用いることにより、温
度上昇に伴ない発振周波数が高い方へ推移する現象を補
償し、発振周波数の安定化を図ることができる。

今迄説明してきた実施例は帰還路１１．１２が直結形で
構成された例であるが、第４図に容量帰還形のものを示
す。直結形と異なる主要な点は、帰還路１１．１２中に
コンデンサ３ｏ、　３１が挿入されている点、制御用ト
ランジスタ４のコレクタ電流を分割するためそのコレク
タと発振トランジスタ１，２のベース間に各々ベースバ
イアス用抵抗２７．２８が設けられている点、さらに上
記発振トランジスタ１．２のコレクタ間に中点電位用抵
抗３２．３３が直列接続され、その中点にベースが接続
されるトランジスタ３４を備え、このトランジスタ３４
のエミッタと制御用トランジスタ４のコレクタ間には抵
抗２９が接続されている点である。

」１記のトランジスタ８４は発振トランジスタ１゜２の
ベースに印加されるバイアスを可変とするもので、これ
らトランジスタ１，２のコレクタ・ベス間電圧は上記抵
抗２９の両端電圧により変化す回路の構成図である。

１、　２．　３．３４，４０．４１，４２．４３・・・
トランジスタ、８・・・制御電圧源、　　９．３０．３
１・・・コンデンサ、１０・・・インダクタ、　１１．
　１２・・・帰還路、１４、１．５・・・抵抗。

Claims

【特許請求の範囲】

エミッタを共通接続して差動対を成す第１、第２のトラ
ンジスタと、この第１、第２のトランジスタの各出力間
に接続した共振回路と、前記第１、第２のトランジスタ
のうち少なくとも一方のトランジスタの出力を他方のト
ランジスタの入力に接続した帰還路と、前記第１、第２
のトランジスタのエミッタに接続した該第１、第２のト
ランジスタのエミッタ電流を可変する可変電流手段と、
前記帰還路間に前記第１、第２のトランジスタのコレク
タ・ベース間電圧を制御する制御手段とからなることを
特徴とする電圧制御形発振回路。