JPH0257367B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0257367B2 JPH0257367B2 JP27521485A JP27521485A JPH0257367B2 JP H0257367 B2 JPH0257367 B2 JP H0257367B2 JP 27521485 A JP27521485 A JP 27521485A JP 27521485 A JP27521485 A JP 27521485A JP H0257367 B2 JPH0257367 B2 JP H0257367B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frequency
- voltage
- modulation
- center frequency
- diode
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- Expired
Links
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 13
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（発明の属する技術分野）
本発明は１つの電圧制御発振器（VCO）を用
いてその中心周波数の制御と周波数変調を同時に
行なうことができるようにした周波数変調波発生
回路に関するもので、変調信号電圧は一定のまま
で中心周波数の変更による周波数偏移の偏差を少
なくしたことが特徴であり、特に中心周波数の変
更範囲が広い場合に有効である。
いてその中心周波数の制御と周波数変調を同時に
行なうことができるようにした周波数変調波発生
回路に関するもので、変調信号電圧は一定のまま
で中心周波数の変更による周波数偏移の偏差を少
なくしたことが特徴であり、特に中心周波数の変
更範囲が広い場合に有効である。
（従来の技術）
第４図は公知のコルピツツ形発振回路の構成例
図である。その発振周波数F0は次式で与えられ
る。
図である。その発振周波数F0は次式で与えられ
る。
F0＝1/2π√0 0 ……(1)
ここでL0は発振コイルのインダクタンス、C0
は発振コイルに並列に接続される等価容量（図中
のC1とC2の直列合成容量に等しい）である。こ
の同調発振回路においてF0を電圧によつて変化
させることができるように、等価容量C0の一部
に可変容量ダイオードを使用したものは電圧制御
発振回路（以下VCOと記す）と呼ばれる。
は発振コイルに並列に接続される等価容量（図中
のC1とC2の直列合成容量に等しい）である。こ
の同調発振回路においてF0を電圧によつて変化
させることができるように、等価容量C0の一部
に可変容量ダイオードを使用したものは電圧制御
発振回路（以下VCOと記す）と呼ばれる。
さて１つの発振回路においてその中心周波数の
変更と周波数変調を同時に行うには (1) １つの可変容量ダイオードに中心周波数制御
電圧と変調電圧を適当な電圧比で印加する。
変更と周波数変調を同時に行うには (1) １つの可変容量ダイオードに中心周波数制御
電圧と変調電圧を適当な電圧比で印加する。
(2) 中心周波数制御用の可変容量ダイオードと変
調用の可変容量ダイオード（以下VCダイオー
ドと記す）を並列に使用する。
調用の可変容量ダイオード（以下VCダイオー
ドと記す）を並列に使用する。
という２つの方法があるが(1)の方法では中心周波
数の変化範囲と周波数変調の偏移周波数の比が大
きい場合、変調用電圧が非常に小さくなり電源等
よりの雑音の影響を受けやすいため、(2)の方法が
一般に使われる。以下は(2)の方法を用いた場合を
説明する。
数の変化範囲と周波数変調の偏移周波数の比が大
きい場合、変調用電圧が非常に小さくなり電源等
よりの雑音の影響を受けやすいため、(2)の方法が
一般に使われる。以下は(2)の方法を用いた場合を
説明する。
第３図は従来の中心周波数の制御と変調とを同
時に行うVCOの回路例図で、この回路は第４図
のコルピツツ形発振回路を利用している。この図
中Ｄ１は中心周波数制御用のVCダイオードで、
制御電圧VFによつて発振の中心周波数を制御す
る。またＤ２は変調用のVCダイオードで、変調
電圧VMによつて周波数変調を行うためのもので
ある。第３図の回路では同調回路にはL1，C3，
C1，C2，Ｄ１，Ｄ２より成る直並列回路が用い
られるが、発振周波数F0は近似的に(2)式で表す
ことができる。
時に行うVCOの回路例図で、この回路は第４図
のコルピツツ形発振回路を利用している。この図
中Ｄ１は中心周波数制御用のVCダイオードで、
制御電圧VFによつて発振の中心周波数を制御す
る。またＤ２は変調用のVCダイオードで、変調
電圧VMによつて周波数変調を行うためのもので
ある。第３図の回路では同調回路にはL1，C3，
C1，C2，Ｄ１，Ｄ２より成る直並列回路が用い
られるが、発振周波数F0は近似的に(2)式で表す
ことができる。
F0＝1/2π√0 X ……(2)
CX＝Ｋ・CD1＋Ｍ・CD2＋C0 ……(3)
ここでL0は発振用等価インダクタンスで一般
にはL1とほぼ等しい。CD1，CD2は各VCダイオー
ドＤ１，Ｄ２の容量、C0はL0に並列な（Ｄ１，
Ｄ２を除く）等価容量値、Ｋ，Ｍは回路定数で決
まる係数である。
にはL1とほぼ等しい。CD1，CD2は各VCダイオー
ドＤ１，Ｄ２の容量、C0はL0に並列な（Ｄ１，
Ｄ２を除く）等価容量値、Ｋ，Ｍは回路定数で決
まる係数である。
周波数変調用発生回路ではその中心周波数は一
般に数ＭHz以上であつて、変調による偏移周波数
は数ｋHzであるから、変調をかけた時のVCダイ
オードＤ２による等価容量の変化分をΔCMとする
と、これはCD2の変化のＭ倍であるが、ΔCM≪CX
の関係が成立すれば発振周波数F0は(3)式のよう
に表される。
般に数ＭHz以上であつて、変調による偏移周波数
は数ｋHzであるから、変調をかけた時のVCダイ
オードＤ２による等価容量の変化分をΔCMとする
と、これはCD2の変化のＭ倍であるが、ΔCM≪CX
の関係が成立すれば発振周波数F0は(3)式のよう
に表される。
(4)式からたとえば中心周波数を２倍にするには
CXを４倍にすることが必要であるが、この場合
同じ偏移周波数を得るにはΔCMは1/8にする必要
がある。従つて第３図の発振器では中心周波数を
広範囲に変更する場合に、中心周波数によつて変
調度が大幅に変動する。これは実用上重大な欠点
である。
CXを４倍にすることが必要であるが、この場合
同じ偏移周波数を得るにはΔCMは1/8にする必要
がある。従つて第３図の発振器では中心周波数を
広範囲に変更する場合に、中心周波数によつて変
調度が大幅に変動する。これは実用上重大な欠点
である。
このため従来の周波数変調回路では、中心周波
数を変更するVCOと周波数変調用のVCOを別々
に設けて、その両出力を合成して送信出力を得て
いるが、調整が厄介であることが欠点であつた。
数を変更するVCOと周波数変調用のVCOを別々
に設けて、その両出力を合成して送信出力を得て
いるが、調整が厄介であることが欠点であつた。
（発明の具体的な目的）
本発明は前記従来の回路の欠点を取除いて、中
心周波数の変更と周波数変調度の一定化とを同時
に行うことができるVCOを実現することを目的
とするもので、中心周波数を制御する制御電圧を
分圧して変調用のVCダイオードに加え、かつ変
調用制御電圧をこれに加えてVCダイオードに与
えることによつて、一定値の変調信号電圧をVC
ダイオードに加えた場合の中心周波数F0の変化
による周波数偏移の偏差を少なくすることができ
る。
心周波数の変更と周波数変調度の一定化とを同時
に行うことができるVCOを実現することを目的
とするもので、中心周波数を制御する制御電圧を
分圧して変調用のVCダイオードに加え、かつ変
調用制御電圧をこれに加えてVCダイオードに与
えることによつて、一定値の変調信号電圧をVC
ダイオードに加えた場合の中心周波数F0の変化
による周波数偏移の偏差を少なくすることができ
る。
（発明の構成と動作）
第１図は本発明を実施した周波数変調波発生回
路の構成例図で、C3，L1より右側は図示のよう
に従来の回路と同一でよいが、その左側の周波数
制御部は本発明の枢要部分である。
路の構成例図で、C3，L1より右側は図示のよう
に従来の回路と同一でよいが、その左側の周波数
制御部は本発明の枢要部分である。
本発明においては中心周波数F0を制御する制
御電圧VFを直流増幅器Ａ１に通じて得られたそ
の出力電圧を以下に示すように分圧し、その分圧
電圧と変調用電圧VMとを合成して変調用VCダイ
オードＤ２の制御電圧とする。
御電圧VFを直流増幅器Ａ１に通じて得られたそ
の出力電圧を以下に示すように分圧し、その分圧
電圧と変調用電圧VMとを合成して変調用VCダイ
オードＤ２の制御電圧とする。
第２図はVCダイオードの代表的な特性を示し
たもので、VCダイオードは加えられた電圧の大
きさによつて端子間容量が変化しかつ一定電圧変
化に対する容量の変化率ΔCも異なつている。本
発明はこの特性を利用して中心周波数F0制御用
の電圧VFを適当に分圧し変調用VCダイオードＤ
２にバイアス電圧とし加える。この分圧比はR12
〜R15によつて決定され次式で表される。
たもので、VCダイオードは加えられた電圧の大
きさによつて端子間容量が変化しかつ一定電圧変
化に対する容量の変化率ΔCも異なつている。本
発明はこの特性を利用して中心周波数F0制御用
の電圧VFを適当に分圧し変調用VCダイオードＤ
２にバイアス電圧とし加える。この分圧比はR12
〜R15によつて決定され次式で表される。
分圧＝（R12＋R13）R15／R12（R14＋R15）
直流増幅器Ａ１は変調信号VMが中心周波数制
御電圧に影響を与えないようにするために挿入し
てある。
御電圧に影響を与えないようにするために挿入し
てある。
ここで第１図の実施例について説明する。前記
の例のように中心周波数を２倍に変える場合をと
ると、変調度を一定に保ためには変調によるVC
ダイオードＤ２の容量変化を1/8にすることが必
要である。VCダイオードＤ２に第２図に示す特
性のものが使用され、もとの中心周波数で3Vの
バイアス電圧がかけられていたとすれば、このバ
イアス電圧の下では1Vの変調電圧に対して約
4pFの容量変化になる。容量変化をその1/8＝
0.5pFにするには第２図からバイアス電圧を10V
にすればよいことがわかる。このように適切な特
性のVCダイオードを用いて希望の中心周波数に
対する容量変化になるように調整した中心周波数
制御電圧VFを分圧して、VCダイオードＤ２のバ
イアス電圧とすれば、広い中心周波数の可変範囲
内で変調用信号電圧VMは一定に保ちながら、変
調度の偏差がごく小さくほとんど変わらない発振
器を実現することが可能であることがわかる。
の例のように中心周波数を２倍に変える場合をと
ると、変調度を一定に保ためには変調によるVC
ダイオードＤ２の容量変化を1/8にすることが必
要である。VCダイオードＤ２に第２図に示す特
性のものが使用され、もとの中心周波数で3Vの
バイアス電圧がかけられていたとすれば、このバ
イアス電圧の下では1Vの変調電圧に対して約
4pFの容量変化になる。容量変化をその1/8＝
0.5pFにするには第２図からバイアス電圧を10V
にすればよいことがわかる。このように適切な特
性のVCダイオードを用いて希望の中心周波数に
対する容量変化になるように調整した中心周波数
制御電圧VFを分圧して、VCダイオードＤ２のバ
イアス電圧とすれば、広い中心周波数の可変範囲
内で変調用信号電圧VMは一定に保ちながら、変
調度の偏差がごく小さくほとんど変わらない発振
器を実現することが可能であることがわかる。
本発明回路の実施によつて変調用信号電圧VM
を発振器の中心発振周波数の変更に伴つて変化さ
せる必要がなく、周波数変調度一定の周波数変調
を行うことができ、中心周波数F0を頻繁に変更
する用途に対しては著しく有効である。なお周波
数変調用のバイアス電圧はF0制御用バイアス電
圧VFのみを利用し自動的に分圧設定されるので
特別な信号は不要である。
を発振器の中心発振周波数の変更に伴つて変化さ
せる必要がなく、周波数変調度一定の周波数変調
を行うことができ、中心周波数F0を頻繁に変更
する用途に対しては著しく有効である。なお周波
数変調用のバイアス電圧はF0制御用バイアス電
圧VFのみを利用し自動的に分圧設定されるので
特別な信号は不要である。
第１図は本発明を実施した周波数変調波発生回
路の構成例図、第２図は可変容量ダイオードの電
圧−容量特性例図、第３図は従来の周波数変調波
発生回路の構成例図、第４図はコルピツツ形発振
回路の原形図である。 Ａ１……直流増幅器、Ｄ１，Ｄ２……可変容量
ダイオード、VF……発振の中心周波数F0用バイ
アス電圧、VM……Ｄ２に対する変調用電圧。
路の構成例図、第２図は可変容量ダイオードの電
圧−容量特性例図、第３図は従来の周波数変調波
発生回路の構成例図、第４図はコルピツツ形発振
回路の原形図である。 Ａ１……直流増幅器、Ｄ１，Ｄ２……可変容量
ダイオード、VF……発振の中心周波数F0用バイ
アス電圧、VM……Ｄ２に対する変調用電圧。
Claims (1)
- １ 中心周波数を制御するための第１の可変容量
ダイオードと周波数変調を行うための第２可変容
量ダイオードを並列に接続して同調回路の同調容
量とする電圧制御発振器を用いて、前記第１の可
変容量ダイオードに加える中心周波数制御用電圧
を緩衝増幅器を仲介としてあらかじめ定められた
値に分圧し、その分圧電圧と変調用信号電圧を加
算して前記第２の可変容量ダイオードに加えるこ
とにより、変調用信号レベルを一定のままで中心
周波数の変更による最大周波数変偏移量の差の少
ない周波数変調波を発生させることを特徴とする
周波数変調波発生回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27521485A JPS62136110A (ja) | 1985-12-09 | 1985-12-09 | 周波数変調波発生回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27521485A JPS62136110A (ja) | 1985-12-09 | 1985-12-09 | 周波数変調波発生回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62136110A JPS62136110A (ja) | 1987-06-19 |
| JPH0257367B2 true JPH0257367B2 (ja) | 1990-12-04 |
Family
ID=17552287
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27521485A Granted JPS62136110A (ja) | 1985-12-09 | 1985-12-09 | 周波数変調波発生回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62136110A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5883266B2 (ja) * | 2011-08-02 | 2016-03-09 | 長野日本無線株式会社 | 送電装置および非接触型電力伝送システム |
-
1985
- 1985-12-09 JP JP27521485A patent/JPS62136110A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62136110A (ja) | 1987-06-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |