JPH0442843B2 - - Google Patents
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- JPH0442843B2 JPH0442843B2 JP58050406A JP5040683A JPH0442843B2 JP H0442843 B2 JPH0442843 B2 JP H0442843B2 JP 58050406 A JP58050406 A JP 58050406A JP 5040683 A JP5040683 A JP 5040683A JP H0442843 B2 JPH0442843 B2 JP H0442843B2
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- Japan
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 28
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 23
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
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- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
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Classifications
-
- 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
- H03B5/08—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance
- H03B5/12—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element in amplifier being semiconductor device
- H03B5/1231—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element in amplifier being semiconductor device the amplifier comprising one or more bipolar transistors
-
- 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
- H03B5/08—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance
- H03B5/12—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element in amplifier being semiconductor device
- H03B5/1206—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element in amplifier being semiconductor device using multiple transistors for amplification
- H03B5/1218—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element in amplifier being semiconductor device using multiple transistors for amplification the generator being of the balanced type
-
- 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
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- H03B5/1237—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element in amplifier being semiconductor device comprising means for varying the frequency of the generator
- H03B5/124—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element in amplifier being semiconductor device comprising means for varying the frequency of the generator the means comprising a voltage dependent capacitance
- H03B5/1243—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element in amplifier being semiconductor device comprising means for varying the frequency of the generator the means comprising a voltage dependent capacitance the means comprising voltage variable capacitance diodes
-
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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
- H03B5/00—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input
- H03B5/08—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance
- H03B5/12—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element in amplifier being semiconductor device
- H03B5/1237—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element in amplifier being semiconductor device comprising means for varying the frequency of the generator
- H03B5/1293—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element in amplifier being semiconductor device comprising means for varying the frequency of the generator having means for achieving a desired tuning characteristic, e.g. linearising the frequency characteristic across the tuning voltage range
Landscapes
- Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、可変容量ダイオードあるいは固定容
量を用いた高周波発振器の出力構成に関するもの
である。
量を用いた高周波発振器の出力構成に関するもの
である。
固定容量の固定周波数発振器は、可変容量ダイ
オードを用いた可変周波数発振器の可変容量ダイ
オードの特定の容量値を用いた場合と同じである
ため、本発明の説明は可変周波数発振器について
行なう。
オードを用いた可変周波数発振器の可変容量ダイ
オードの特定の容量値を用いた場合と同じである
ため、本発明の説明は可変周波数発振器について
行なう。
従来の可変周波数発振器の構成を第１図に示
す。この構成は、抵抗７，８，９，１０によつて
バイアスが設定されたトランジスタ１のベース２
がコンデンサ５を介して接地され、ベース２のイ
ンピーダンスを低インピーダンスとし、前記トラ
ンジスタ１のエミツタ４とコレクタ３の間に帰還
コンデンサ６が接続され、コレクタ３にはコンデ
ンサ１１を介して、抵抗１５，１６を通してバイ
アスが供給される可変容量ダイオード１２，１３
とインダクタンス１４とから成る共振回路を接続
した可変周波数発振器において、その発振出力を
抵抗２２，２３，２４，２５によりバイアスが設
定されたトランジスタ１７のベース１８に接続し
たインダクタンス２１で受けて（誘導結合）、増
幅し、前記トランジスタ１７のコレクタから出力
を取り出すものである。
す。この構成は、抵抗７，８，９，１０によつて
バイアスが設定されたトランジスタ１のベース２
がコンデンサ５を介して接地され、ベース２のイ
ンピーダンスを低インピーダンスとし、前記トラ
ンジスタ１のエミツタ４とコレクタ３の間に帰還
コンデンサ６が接続され、コレクタ３にはコンデ
ンサ１１を介して、抵抗１５，１６を通してバイ
アスが供給される可変容量ダイオード１２，１３
とインダクタンス１４とから成る共振回路を接続
した可変周波数発振器において、その発振出力を
抵抗２２，２３，２４，２５によりバイアスが設
定されたトランジスタ１７のベース１８に接続し
たインダクタンス２１で受けて（誘導結合）、増
幅し、前記トランジスタ１７のコレクタから出力
を取り出すものである。
この可変周波数発振器により、1.3〜2GHzの発
振周波数が得られるが、2GHz付近で発振する時
には、上記インダクタンス１４を10nHとして、
上記可変容量ダイオード１２，１３は、0.5pFと
いう小さな値になる。このため上記インダクタン
ス２１を利用した誘導結合で発振出力を外部に取
り出す時に、高出力を得ようとして上記インダク
タンス２１を共振器に近接させると、高い発振周
波数において発振とび、発振停止がおこるという
欠点がある。そのため上記インダクタンス２１を
共振器から離して配置する必要があり、高出力を
得ることが困難となつている。また発振周波数が
1.3〜2GHzと広いため、発振出力を取り出すイン
ダクタンス２１の誘導結合の周波数特性及び高周
波でのトランジスタの利得低下により、第２図に
示す様に発振周波数が高くなるにつれ、出力が低
下するという欠点がある。また固定容量を用いた
固定周波数発振器においても高い周波数で発振す
る発振器の場合、低い周波数で発振する発振器に
比較して、出力は小さく不安定であるという欠点
がある。
振周波数が得られるが、2GHz付近で発振する時
には、上記インダクタンス１４を10nHとして、
上記可変容量ダイオード１２，１３は、0.5pFと
いう小さな値になる。このため上記インダクタン
ス２１を利用した誘導結合で発振出力を外部に取
り出す時に、高出力を得ようとして上記インダク
タンス２１を共振器に近接させると、高い発振周
波数において発振とび、発振停止がおこるという
欠点がある。そのため上記インダクタンス２１を
共振器から離して配置する必要があり、高出力を
得ることが困難となつている。また発振周波数が
1.3〜2GHzと広いため、発振出力を取り出すイン
ダクタンス２１の誘導結合の周波数特性及び高周
波でのトランジスタの利得低下により、第２図に
示す様に発振周波数が高くなるにつれ、出力が低
下するという欠点がある。また固定容量を用いた
固定周波数発振器においても高い周波数で発振す
る発振器の場合、低い周波数で発振する発振器に
比較して、出力は小さく不安定であるという欠点
がある。
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点を解
消し、簡単な構成で高い周波数まで安定に発振
し、かつ、大きな出力で出力変動の小さな可変周
波数発振器を提供することにある。
消し、簡単な構成で高い周波数まで安定に発振
し、かつ、大きな出力で出力変動の小さな可変周
波数発振器を提供することにある。
発振器用トランジスタのベースは、コンデンサ
で低インピーダンスにされているが、コンデンサ
はその誘電体損失および電極のインダクタンスで
完全な接地とならず、ベースには発振出力信号が
存在する。本発明ではこの発振器のベースをバツ
フア出力増幅器のトランジスタのベースに直接接
続して、発振器のベースの信号を増幅し、バツフ
ア増幅器のトランジスタのコレクタから発振出力
を取り出すことにより、簡単な構成で高い周波数
まで安定に発振し、かつ大きな出力で出力変動の
小さな可変周波数発振器を得る。
で低インピーダンスにされているが、コンデンサ
はその誘電体損失および電極のインダクタンスで
完全な接地とならず、ベースには発振出力信号が
存在する。本発明ではこの発振器のベースをバツ
フア出力増幅器のトランジスタのベースに直接接
続して、発振器のベースの信号を増幅し、バツフ
ア増幅器のトランジスタのコレクタから発振出力
を取り出すことにより、簡単な構成で高い周波数
まで安定に発振し、かつ大きな出力で出力変動の
小さな可変周波数発振器を得る。
以下、本発明を図に示す実施例に従つて詳細に
説明する。
説明する。
第３図は、高周波用チツプコンデンサの減衰特
性で、50Ω線路を1000PFのチツプコンデンサで
接地した時の通過特性である。1GHz以上の周波
数では1000PFのチツプコンデンサは0.2Ω以下と
なり、理想的には25dB以上の減衰となるが実際
はチツプコンデンサの誘電体損失および電極のイ
ンダクタンスにより等価的に0.5〜1.6Ωの抵抗と
なり15〜20dBの減衰しか得られないし、かつ高
い周波数で減衰が小さくなる。発振回路として
は、上記15〜20dBの減衰でも十分に動作する。
そこでこのチツプコンデンサの高周波信号の減衰
特性に着目することによりこのコンデンサを介し
て接地している発振器用トランジスタのベース
と、増幅幅器のベースとを直結する構成を用い
て、発振特性に影響を与えず発振出力を取り出
す。
性で、50Ω線路を1000PFのチツプコンデンサで
接地した時の通過特性である。1GHz以上の周波
数では1000PFのチツプコンデンサは0.2Ω以下と
なり、理想的には25dB以上の減衰となるが実際
はチツプコンデンサの誘電体損失および電極のイ
ンダクタンスにより等価的に0.5〜1.6Ωの抵抗と
なり15〜20dBの減衰しか得られないし、かつ高
い周波数で減衰が小さくなる。発振回路として
は、上記15〜20dBの減衰でも十分に動作する。
そこでこのチツプコンデンサの高周波信号の減衰
特性に着目することによりこのコンデンサを介し
て接地している発振器用トランジスタのベース
と、増幅幅器のベースとを直結する構成を用い
て、発振特性に影響を与えず発振出力を取り出
す。
第４図に、本発明の実施例を示す。この構成は
抵抗７，８，９，１０によつてバイアスが設定さ
れたトランジスタ１のベース２をコンデンサ５を
介して接地し、ベース２のインピーダンスを抵イ
ンピーダンスとし、前記トランジスタ１のエミツ
タ４とコレクタ３の間に帰還コンデンサ６を接続
し、コレクタ３にはコンデンサ１１を介して、抵
抗１５，１６を通してバイスが供給される可変容
量ダイオード１２，１３とインダクタンス１４と
から成る共振回路を接続した可変周波数発振器に
おいて、前記トランジスタ１のベースに、抵抗
７，８，１９，２０によつてバイアスが設定され
たトランジスタ１７のベースを接続し、この前記
トランジスタ１７のコレクタ１９を発振出力とす
るものである。
抵抗７，８，９，１０によつてバイアスが設定さ
れたトランジスタ１のベース２をコンデンサ５を
介して接地し、ベース２のインピーダンスを抵イ
ンピーダンスとし、前記トランジスタ１のエミツ
タ４とコレクタ３の間に帰還コンデンサ６を接続
し、コレクタ３にはコンデンサ１１を介して、抵
抗１５，１６を通してバイスが供給される可変容
量ダイオード１２，１３とインダクタンス１４と
から成る共振回路を接続した可変周波数発振器に
おいて、前記トランジスタ１のベースに、抵抗
７，８，１９，２０によつてバイアスが設定され
たトランジスタ１７のベースを接続し、この前記
トランジスタ１７のコレクタ１９を発振出力とす
るものである。
ここで、前記インダクタンス１４の値を大きく
すると、発振周波数は低下し、逆に小さくする
と、発振周波数は上昇する。これにより、発振周
波数の可変する周波数帯域を自由に選ぶことがで
きる。
すると、発振周波数は低下し、逆に小さくする
と、発振周波数は上昇する。これにより、発振周
波数の可変する周波数帯域を自由に選ぶことがで
きる。
前述した様に、発振器用トランジスタ１のベー
ス２は、1000PFのコンデンサを介して接地され
ているが、チツプコンデンサ５の誘電体損失と、
電極のインダクタンスにより、ベース２には発振
周波数信号が存在し、この信号を直接前記増幅用
トランジスタ１７のベース８に入力し、トランジ
スタ１７のコレクタ１９から出力する。
ス２は、1000PFのコンデンサを介して接地され
ているが、チツプコンデンサ５の誘電体損失と、
電極のインダクタンスにより、ベース２には発振
周波数信号が存在し、この信号を直接前記増幅用
トランジスタ１７のベース８に入力し、トランジ
スタ１７のコレクタ１９から出力する。
第５図に、本発明可変周波数発振器の各発振周
波数に対する出力特性を示す。本実施例によれば
第２図に示す従来の誘導結合による出力の取り出
しに比較して、高周波で高出力が得られるし、ま
た出力変動も小さいという効果がある。さらに、
発振用トランジスタと出力用トランジスタのベー
スを直結することにより、ベースバイアス用の部
品の削減がはかれ、かつ、回路の小形化がはかれ
る。
波数に対する出力特性を示す。本実施例によれば
第２図に示す従来の誘導結合による出力の取り出
しに比較して、高周波で高出力が得られるし、ま
た出力変動も小さいという効果がある。さらに、
発振用トランジスタと出力用トランジスタのベー
スを直結することにより、ベースバイアス用の部
品の削減がはかれ、かつ、回路の小形化がはかれ
る。
本発明では、第４図に示す様に、２個の可変容
量ダイオードを用いた回路で説明したが、この発
振回路に限るものではなく可変容量ダイオード１
個の発振器においてもまた、可変容量ダイオード
のかわりに固定容量を用いた固定容量発振器にお
いても本発明と同様で機能することは明らかであ
る。なお、ベースを低インピーダンスにするコン
デンサは1000PFに限るものではなく、50p〜
2200pFのチツプコンデンサで、第５図に示す特
性と同等の特性が得られている。
量ダイオードを用いた回路で説明したが、この発
振回路に限るものではなく可変容量ダイオード１
個の発振器においてもまた、可変容量ダイオード
のかわりに固定容量を用いた固定容量発振器にお
いても本発明と同様で機能することは明らかであ
る。なお、ベースを低インピーダンスにするコン
デンサは1000PFに限るものではなく、50p〜
2200pFのチツプコンデンサで、第５図に示す特
性と同等の特性が得られている。
本発明によると、コンデンサで低インピーダン
ス状態にした発振器トランジスタのベースとバツ
フア増幅器のトランジスタのベースを直結する構
成を用いることにより、簡単な構成で高い周波数
まで安定に発振し、出力変動の小さな発振回路が
構成でき、かつ、回路の小形化が図れる。
ス状態にした発振器トランジスタのベースとバツ
フア増幅器のトランジスタのベースを直結する構
成を用いることにより、簡単な構成で高い周波数
まで安定に発振し、出力変動の小さな発振回路が
構成でき、かつ、回路の小形化が図れる。
第１図は従来の可変周波数発振器の回路図、第
２図は従来の可変周波数発振器の特性図、第３図
はチツプコンデンサの減衰特性図、第４図は本発
明の可変周波数発振器の回路図、第５図は本発明
の可変周波数発振器の特性図である。 １，１７…NPNトランジスタ、２，２８…
NPNトランジスタのベース、３，１９…NPNト
ランジスタのコレクタ、４，２０…NPNトラン
ジスタのエミツタ、７，８，９，１０，１５，１
６…チツプ抵抗、５，６，１１…チツプコンデン
サ、１２，１３…可変容量ダイオード、１４，２
１…インダクタンス。
２図は従来の可変周波数発振器の特性図、第３図
はチツプコンデンサの減衰特性図、第４図は本発
明の可変周波数発振器の回路図、第５図は本発明
の可変周波数発振器の特性図である。 １，１７…NPNトランジスタ、２，２８…
NPNトランジスタのベース、３，１９…NPNト
ランジスタのコレクタ、４，２０…NPNトラン
ジスタのエミツタ、７，８，９，１０，１５，１
６…チツプ抵抗、５，６，１１…チツプコンデン
サ、１２，１３…可変容量ダイオード、１４，２
１…インダクタンス。
Claims (1)
- １ 第１のトランジスタのベースが第１のコンデ
ンサで接地され、ベースのインピーダンスが低イ
ンピーダンスとされ、前記第１のトランジスタの
エミツタとコレクタ間に第２の帰還コンデンサが
接続され、コレクタには第３のコンデンサを介し
て可変容量ダイオードあるいは固定容量から成る
共振回路が接続された高周波発振器において、前
記第１のトランジスタのベースに第２のトランジ
スタのベースが直結され、この第２のトランジス
タのコレクタから発振出力が出力されることを特
徴とする高周波発振器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58050406A JPS59176908A (ja) | 1983-03-28 | 1983-03-28 | 高周波発振器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58050406A JPS59176908A (ja) | 1983-03-28 | 1983-03-28 | 高周波発振器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59176908A JPS59176908A (ja) | 1984-10-06 |
| JPH0442843B2 true JPH0442843B2 (ja) | 1992-07-14 |
Family
ID=12857979
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58050406A Granted JPS59176908A (ja) | 1983-03-28 | 1983-03-28 | 高周波発振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59176908A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61112406A (ja) * | 1984-10-09 | 1986-05-30 | Fujitsu Ltd | バイアス安定化回路 |
-
1983
- 1983-03-28 JP JP58050406A patent/JPS59176908A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59176908A (ja) | 1984-10-06 |
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