JPH02280405A - 電圧制御式超高周波発振器 - Google Patents
電圧制御式超高周波発振器Info
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- JPH02280405A JPH02280405A JP2063919A JP6391990A JPH02280405A JP H02280405 A JPH02280405 A JP H02280405A JP 2063919 A JP2063919 A JP 2063919A JP 6391990 A JP6391990 A JP 6391990A JP H02280405 A JPH02280405 A JP H02280405A
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- Japan
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- oscillator
- varactor
- frequency
- circuit
- high frequency
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03B—GENERATION 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
- H03B5/00—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input
- H03B5/18—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising distributed inductance and capacitance
- H03B5/1841—Generation 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 strip line resonator
- H03B5/1847—Generation 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 strip line resonator the active element in the amplifier being a semiconductor device
-
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- H03B2200/00—Indexing scheme relating to details of oscillators covered by H03B
- H03B2200/003—Circuit elements of oscillators
- H03B2200/004—Circuit elements of oscillators including a variable capacitance, e.g. a varicap, a varactor or a variable capacitance of a diode or transistor
-
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- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03B—GENERATION 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
- H03B2201/00—Aspects of oscillators relating to varying the frequency of the oscillations
- H03B2201/02—Varying the frequency of the oscillations by electronic means
- H03B2201/0208—Varying the frequency of the oscillations by electronic means the means being an element with a variable capacitance, e.g. capacitance diode
Landscapes
- Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、より一般的にはｒＶｃＯＪ （英語名“Ｖ
ｏｌｔａｇｅ Ｃｏｌｌ１ｒｏｌｌｅｄ ０ｓｅｉｌｌ
！ｌｏｔ ” ）と称される電圧制御式超高周波発振器
に係る。
ｏｌｔａｇｅ Ｃｏｌｌ１ｒｏｌｌｅｄ ０ｓｅｉｌｌ
！ｌｏｔ ” ）と称される電圧制御式超高周波発振器
に係る。
超高周波ｖＣＯはその振動周波数が電圧で制御されるマ
イクロ波発振器である。技術状態としては例えば米国特
許出願ＵＳ−＾−４，７３６，１６９号及びＵＳ−Ａ−
４，６８４，９１１４号に開示されており、明確に識別
される２つの制御電圧アクセスをもつ。
イクロ波発振器である。技術状態としては例えば米国特
許出願ＵＳ−＾−４，７３６，１６９号及びＵＳ−Ａ−
４，６８４，９１１４号に開示されており、明確に識別
される２つの制御電圧アクセスをもつ。
・高相互コンダクタンスの制御アクセス、又は粗調整ア
クセス（”ｃｏａｒｓｅ ｔｕｎｅ” ）・低相互コ
ンダクタンスの制御アクセス、又は微調整アクセス（’
ｆｉｎｅ ｔｕｎｅ”）本発明はただし、一般に２重
相互コンダクタンス形か又はそうでない形式のｖＣＯに
係る。
クセス（”ｃｏａｒｓｅ ｔｕｎｅ” ）・低相互コ
ンダクタンスの制御アクセス、又は微調整アクセス（’
ｆｉｎｅ ｔｕｎｅ”）本発明はただし、一般に２重
相互コンダクタンス形か又はそうでない形式のｖＣＯに
係る。
現在公知のｖＣＯは、例えば上記の米国特許出願ＵＳ−
Ａ−４，５８４，９０４号に記載のもののように、優れ
たスペクトル能を有するものの場合、１５％以上の帯域
幅を掃引することができないという欠点を持ち、他方で
は幾つかの適用例では優れたスペクトル能を保持しなが
ら４０％以上の帯域幅をカバーすることのできるＶＣＯ
が期待される。
Ａ−４，５８４，９０４号に記載のもののように、優れ
たスペクトル能を有するものの場合、１５％以上の帯域
幅を掃引することができないという欠点を持ち、他方で
は幾つかの適用例では優れたスペクトル能を保持しなが
ら４０％以上の帯域幅をカバーすることのできるＶＣＯ
が期待される。
本発明はこの欠点の是正を目的とする。本発明はこのた
め、電圧制御式超高周波発振器又はｖＣＯに係り、この
ｖＣＯはトランジスタ又はその他の種類の能動素子を含
み、この素子は定められた周波数帯域内で電位的に不安
定であるように調節され、さらにこのｖＣＯはこの能動
回路の位相を補償するため位相の調整の行われる同調回
路をも含んでおり、この同調回路は調節容量及びバラク
タと並列に接続することによって構成される少なくとも
１つの並列共振回路を含み、このバラクタ及びそのケー
スによって形成される全体がｖＣＯの周波数よりはるか
に低い周波数で作動するため提案されている。
め、電圧制御式超高周波発振器又はｖＣＯに係り、この
ｖＣＯはトランジスタ又はその他の種類の能動素子を含
み、この素子は定められた周波数帯域内で電位的に不安
定であるように調節され、さらにこのｖＣＯはこの能動
回路の位相を補償するため位相の調整の行われる同調回
路をも含んでおり、この同調回路は調節容量及びバラク
タと並列に接続することによって構成される少なくとも
１つの並列共振回路を含み、このバラクタ及びそのケー
スによって形成される全体がｖＣＯの周波数よりはるか
に低い周波数で作動するため提案されている。
次に２重相互コンダクタンス式ｖＣＯに適用した非限定
的な具体例について添付図面を参照して説明することに
よって本発明及びその利点及びその他の特徴がさらによ
く理解されるであろう。
的な具体例について添付図面を参照して説明することに
よって本発明及びその利点及びその他の特徴がさらによ
く理解されるであろう。
第１図を参照すれば、参照番号１は発振器の能動回路を
表し、この能動回路は端子２とアースとの間に電圧（−
Ｖ）を給電されるバイポーラトランジスタによって標準
的には構成され、さらに極めて標準的な方法で、所定の
振動周波数帯域内で電位的に不安定であるようにしてバ
イアスをかけられる。発振器の出力は端子３からとり出
される。
表し、この能動回路は端子２とアースとの間に電圧（−
Ｖ）を給電されるバイポーラトランジスタによって標準
的には構成され、さらに極めて標準的な方法で、所定の
振動周波数帯域内で電位的に不安定であるようにしてバ
イアスをかけられる。発振器の出力は端子３からとり出
される。
よく知られている通り、接続容量５を介して能動回路１
（例えばバイポーラトランジスタのベース）に接続する
同調回路の位相がこの能動回路１のそれを補償すれば、
振動が生じる。
（例えばバイポーラトランジスタのベース）に接続する
同調回路の位相がこの能動回路１のそれを補償すれば、
振動が生じる。
同調回路４は２つの回路を直列接続することによって構
成され、その一方は高相互コンダクタンス（粗調整）同
調回路６、他方は低相互コンダクタンス（微調整）同調
回路７である。
成され、その一方は高相互コンダクタンス（粗調整）同
調回路６、他方は低相互コンダクタンス（微調整）同調
回路７である。
低相互コンダクタンス同調回路７は、バラクタ８と同じ
オーダーの大きさの容量をもつコンデンサ９と並列に標
準形バラクタ８を含んでおり、このことはおのずから明
らかな通り、このバラクタ８の端子における最大容量対
最小容量比を減少させ、その結果として低相互コンダク
タンス制御に対するｖＣＯの感度を低下させる結果とな
る。
オーダーの大きさの容量をもつコンデンサ９と並列に標
準形バラクタ８を含んでおり、このことはおのずから明
らかな通り、このバラクタ８の端子における最大容量対
最小容量比を減少させ、その結果として低相互コンダク
タンス制御に対するｖＣＯの感度を低下させる結果とな
る。
低相互コンダクタンス制御電圧（＋ Ｖ ｔ ）は抵抗
１０及び高インピーダンス線路１１を介して容量９と５
との間の接続点に印加される。低相互インダクタンス制
御電流のアースへの戻りは高インピーダンス１２の他の
線路によって行われる。コンデンサ３３は低相互コンダ
クタンス制御電圧Ｖ、の非常に高い周波数を減結合する
。
１０及び高インピーダンス線路１１を介して容量９と５
との間の接続点に印加される。低相互インダクタンス制
御電流のアースへの戻りは高インピーダンス１２の他の
線路によって行われる。コンデンサ３３は低相互コンダ
クタンス制御電圧Ｖ、の非常に高い周波数を減結合する
。
線路１２は単に制御電流のアースへの復帰を可能ならし
めるだけでは満足しない。この線路は互換性があり、そ
れ故長さが調節可能である。つまりその長さを調節する
ことによって低相互コンダクタンス制御電圧ｖ１を定め
られた範囲で変化させることによって得られた同調回路
の位相の全体的変化を修正することが可能であり、これ
によってその低相互コンダクタンス制御に対するＶＣＯ
の感度を調節することが可能である。
めるだけでは満足しない。この線路は互換性があり、そ
れ故長さが調節可能である。つまりその長さを調節する
ことによって低相互コンダクタンス制御電圧ｖ１を定め
られた範囲で変化させることによって得られた同調回路
の位相の全体的変化を修正することが可能であり、これ
によってその低相互コンダクタンス制御に対するＶＣＯ
の感度を調節することが可能である。
高相互コンダクタンス同調回路６は、３つのバラクタ＋
３．１４． Ｉｓ、バラクタ【３と並列に接続された調
節可能の小容量１６、並びに低相互コンダクタンス同調
回路６との結合を確保する調節可能の容量１７の直列結
合によって構成される。高相互コンダクタンスの制御電
圧（−Ｖ ）はバラクタ１３及び１４をそれらの接続点
に接続し、バラクタ１５を調節可能のコンデンサー７と
の結合点に接続する。制御電流はバイアス抵抗１８を通
って、バラクタ１３．１４のカップルに関しては高イン
ピーダンス線路１９を、そしてバラクタ１５に関しては
高インピーダンス線路２０を通り、第３の高インピーダ
ンス線路２１を通ってアースに戻る。素子１８〜２Ｇの
間の接続点とアースの間に分路された容量２２〜２４は
高相互コンダクタンス制御電圧−Ｖ の高周波数を減結
合するために役立つ。
３．１４． Ｉｓ、バラクタ【３と並列に接続された調
節可能の小容量１６、並びに低相互コンダクタンス同調
回路６との結合を確保する調節可能の容量１７の直列結
合によって構成される。高相互コンダクタンスの制御電
圧（−Ｖ ）はバラクタ１３及び１４をそれらの接続点
に接続し、バラクタ１５を調節可能のコンデンサー７と
の結合点に接続する。制御電流はバイアス抵抗１８を通
って、バラクタ１３．１４のカップルに関しては高イン
ピーダンス線路１９を、そしてバラクタ１５に関しては
高インピーダンス線路２０を通り、第３の高インピーダ
ンス線路２１を通ってアースに戻る。素子１８〜２Ｇの
間の接続点とアースの間に分路された容量２２〜２４は
高相互コンダクタンス制御電圧−Ｖ の高周波数を減結
合するために役立つ。
バラクタ１３．１４．、 Ｉｓ及び本質的にはバラクタ
１３は極めて特殊である。つまりそれらが取付けられた
ケースと共に、ｖＣＯよりかなり低い周波数で作動する
ために普通は提案されている。考案をまとめて云えば、
２ギガヘルツの帯域内で作動するために提案された発振
器が問題であり、バラクタ１３〜１５及びケースは４０
０〜５００メガヘルツの周囲で作動するために備えられ
ている。これらのバラクタをそれらの周波数よりはるか
に高い周波数で作動させるために、ケースに固有の「寄
生」インダクタンス優位が存在する。超高周波の観点か
らすれば、それらはキャパシタンスとしてではなくイン
ダクタンスとして挙動する。
１３は極めて特殊である。つまりそれらが取付けられた
ケースと共に、ｖＣＯよりかなり低い周波数で作動する
ために普通は提案されている。考案をまとめて云えば、
２ギガヘルツの帯域内で作動するために提案された発振
器が問題であり、バラクタ１３〜１５及びケースは４０
０〜５００メガヘルツの周囲で作動するために備えられ
ている。これらのバラクタをそれらの周波数よりはるか
に高い周波数で作動させるために、ケースに固有の「寄
生」インダクタンス優位が存在する。超高周波の観点か
らすれば、それらはキャパシタンスとしてではなくイン
ダクタンスとして挙動する。
これらの条件の下では、低容量１６が「誘導」バラクタ
１３と並列に接続することによって、このレベルで並列
共振を引き起こし、このことは結果として、共振回路の
特性の故に、周波数の関数としての同調回路６の位相の
著しい変化と、従って高コンダクタンス同調回路６によ
って得られたＶＣＯの帯域幅のかなりの程度の拡大を惹
起することとなる。３つのバラクタ１３〜１５の直列接
続はこの帯域幅をさらに増加させ、こうして明らかに４
０％を超える値に達するに到る。
１３と並列に接続することによって、このレベルで並列
共振を引き起こし、このことは結果として、共振回路の
特性の故に、周波数の関数としての同調回路６の位相の
著しい変化と、従って高コンダクタンス同調回路６によ
って得られたＶＣＯの帯域幅のかなりの程度の拡大を惹
起することとなる。３つのバラクタ１３〜１５の直列接
続はこの帯域幅をさらに増加させ、こうして明らかに４
０％を超える値に達するに到る。
高相互コンダクタンス同調回路６の総容量値はｖＣＯの
振動周波数を決定する。この値はバラクタ１３及び１５
と直列接続された可変容量１７によって調節される。
振動周波数を決定する。この値はバラクタ１３及び１５
と直列接続された可変容量１７によって調節される。
最後にＶＣＯは３つの方法で調節されることができる。
即ち、
・容量１６の値を調節することによってその帯域幅を調
節する。
節する。
・容量１７の値を調節することによってその振動の中心
周波数を調節する。
周波数を調節する。
・線路１２の長さを調節することによって低相互コンダ
クタンス制御への感度を調節する。
クタンス制御への感度を調節する。
おのずから明らかな通り、本発明は以上説明した実施例
にのみ限定されない。可調節容量１７は他のバラクタに
よって代替されてもよく、最終的には高相互コンダクタ
ンス同調回路６内に４つのバラクタを直列に接続するこ
とになってもよい。バラクタ１４及び１５は「標準形」
バラクタであってもよく、つまりｖＣＯの振動周波数帯
域のために予定されることになる。反対に、バラクタ８
はバラクタ１６と同じ「特殊形」のものであってもよく
、但しその場合は容量９はもはや上記の有効性は失うで
あろう。制御電圧Ｖ 及びｖｌの極性は、対応する回路
のバラクタのそれぞれを相関的に逆転することを条件に
して逆転してもよい。
にのみ限定されない。可調節容量１７は他のバラクタに
よって代替されてもよく、最終的には高相互コンダクタ
ンス同調回路６内に４つのバラクタを直列に接続するこ
とになってもよい。バラクタ１４及び１５は「標準形」
バラクタであってもよく、つまりｖＣＯの振動周波数帯
域のために予定されることになる。反対に、バラクタ８
はバラクタ１６と同じ「特殊形」のものであってもよく
、但しその場合は容量９はもはや上記の有効性は失うで
あろう。制御電圧Ｖ 及びｖｌの極性は、対応する回路
のバラクタのそれぞれを相関的に逆転することを条件に
して逆転してもよい。
第１図は２重相互インダクタンス式ｖＣＯの電気回路図
である。 ６・・・・・・同調回路、 １２・・・・・・可調節線
路、１３、１４．１５・・・・・・直列バラクタ、１６
．１７・・・・・・容量。
である。 ６・・・・・・同調回路、 １２・・・・・・可調節線
路、１３、１４．１５・・・・・・直列バラクタ、１６
．１７・・・・・・容量。
Claims (6)
- （１）電圧制御式超高周波発振器であって、トランジス
タ又はその他の種類の能動回路を含んでおり、定められ
た周波数帯域内で電位的に不安定であるように調節され
、さらにこの能動回路の位相を補償するため位相の調節
が行われる少なくとも１個の同調回路を含んでおり、こ
の同調回路が調節容量及びバラクタを並列接続すること
によって構成される少なくとも１つの並列共振回路を含
んでおり、このバラクタ及びそのケースによって形成さ
れる全体が普通はこの発振器より著しく低い周波数で作
動するように準備されており、発振器の作動周波数にお
いては、この全体が、このバラクタのケースに固有の寄
生インダクタンスの優位の故にキャパシタンスとしてで
はなくインダクタンスとして挙動することを特徴とする
発振器。 - （２）バラクタ及び能動回路の間に直列に接続されて且
つこの発振器の振動の中央周波数の調節を行うための可
変容量を含むことを特徴とする請求項１に記載の電圧制
御式超高周波発振器。 - （３）この可変容量が別のバラクタによって構成される
ことを特徴とする請求項２に記載の電圧制御式超高周波
発振器。 - （４）第１バラクタと直列に分路され且つ同じ制御電圧
によって制御される２つの別のバラクタを含むことを特
徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の電圧制
御式超高周波発振器。 - （５）これら２つの別のバラクタ及びそれらのケースが
、この発振器の周波数よりはるかに低い周波数で作動す
るためそれらもまた準備されていることを特徴とする請
求項４に記載の超高周波発振器。 - （６）この発振器がさらにその振動周波数の微調節を行
うための低相互コンダクタンス制御回路を含んでおり、
この低相互コンダクタンス制御回路がその制御電流をア
ースへ復帰させる線路を含んでおり、該線路がその低相
互コンダクタンス制御に対するこの発振器の感度を調節
するようにして調節されることができることを特徴とす
る請求項１から５のいずれか一項に記載の超高周波発振
器。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8903412A FR2644647B1 (fr) | 1989-03-15 | 1989-03-15 | Oscillateur hyperfrequence commande en tension |
| FR8903412 | 1989-03-15 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02280405A true JPH02280405A (ja) | 1990-11-16 |
Family
ID=9379726
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2063919A Pending JPH02280405A (ja) | 1989-03-15 | 1990-03-14 | 電圧制御式超高周波発振器 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4990866A (ja) |
| EP (1) | EP0387745A1 (ja) |
| JP (1) | JPH02280405A (ja) |
| FI (1) | FI901222A7 (ja) |
| FR (1) | FR2644647B1 (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1993020615A1 (de) * | 1992-04-03 | 1993-10-14 | SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT öSTERREICH | OSZILLATOR FÜR EINE FREQUENZ VON 1,6 BIS 3 GHz |
| US5373259A (en) * | 1993-05-05 | 1994-12-13 | Qualcomm Incorporated | Voltage controlled oscillator with dissimilar varactor diodes |
| JPH1051234A (ja) * | 1996-08-05 | 1998-02-20 | Tdk Corp | 電圧制御発振器およびその調整方法 |
| US6271731B2 (en) * | 1997-04-15 | 2001-08-07 | Ericsson Inc. | Control circuit for programmable frequency synthesizer |
| US6166598A (en) * | 1999-07-22 | 2000-12-26 | Motorola, Inc. | Power amplifying circuit with supply adjust to control adjacent and alternate channel power |
| US6438360B1 (en) | 1999-07-22 | 2002-08-20 | Motorola, Inc. | Amplifier system with load control to produce an amplitude envelope |
| US6349216B1 (en) | 1999-07-22 | 2002-02-19 | Motorola, Inc. | Load envelope following amplifier system |
| US6160449A (en) * | 1999-07-22 | 2000-12-12 | Motorola, Inc. | Power amplifying circuit with load adjust for control of adjacent and alternate channel power |
| GB2379104A (en) | 2001-08-21 | 2003-02-26 | Zarlink Semiconductor Ltd | Voltage controlled oscillators |
| US6801097B2 (en) * | 2002-07-18 | 2004-10-05 | Qualcomm Incorporated | Wideband VCO resonant circuit method and apparatus |
| KR100506058B1 (ko) * | 2002-11-28 | 2005-08-05 | 매그나칩 반도체 유한회사 | 주파수 구분 전압 제어 발진기를 사용하는 위상 제어 루프회로 |
| DE102009008225A1 (de) | 2009-02-10 | 2010-08-19 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Oszillator mit ohmsch einstellbarer schwingfrequenz |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2494929B1 (fr) * | 1980-11-27 | 1986-04-11 | Orega Electro Mecanique | Oscillateur hyperfrequence a transistor, accordable par tension |
| US4598423A (en) * | 1985-02-28 | 1986-07-01 | Rca Corporation | Tuning circuit for a multiband tuner |
| US4684904A (en) * | 1986-01-06 | 1987-08-04 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Low phase noise two port voltage controlled oscillator |
| US4736169A (en) * | 1986-09-29 | 1988-04-05 | Hughes Aircraft Company | Voltage controlled oscillator with frequency sensitivity control |
-
1989
- 1989-03-15 FR FR8903412A patent/FR2644647B1/fr not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-03-12 FI FI901222A patent/FI901222A7/fi not_active IP Right Cessation
- 1990-03-12 EP EP90104618A patent/EP0387745A1/fr not_active Ceased
- 1990-03-14 US US07/494,211 patent/US4990866A/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-03-14 JP JP2063919A patent/JPH02280405A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4990866A (en) | 1991-02-05 |
| FR2644647B1 (fr) | 1991-05-24 |
| FI901222A0 (fi) | 1990-03-12 |
| EP0387745A1 (fr) | 1990-09-19 |
| FR2644647A1 (fr) | 1990-09-21 |
| FI901222A7 (fi) | 1990-09-16 |
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