JPH0681336B2 - 水晶電圧制御発振器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は水晶電圧制御発振器に関し、特にVTRのカラー
映像信号の磁気記録再生回路において再生された低域変
換色信号を元の周波数の色信号に周波数変換するために
必要な水晶電圧制御発振器に関する。

〔従来の技術〕

VTRにおいては、カラー映像信号は低域に変換された色
信号、すなわち、低域変換色信号と周波数変調された輝
度信号との重え合せで記録されている。

したがって、再生時には、低域変換色信号は元の周波数
の色信号に周波数変換される。また、再生時、走行系に
よって生ずる時間軸変動は低域変換色信号に周波数変動
成分となって含まれるが、これに対しては磁気記録再生
回路に基準発振器を含むAPCループを設け、低域変換色
信号を元の周波数に周波数変換する際に同時に上記の周
波数変動成分を打ち消すようにしている。

第２図は従来の磁気記録再生回路の一例を示すブロック
図である。

第２図において、１は自動振幅制御回路、2,13は周波数
変換器、３はバーストエンファシス・ディエンファシス
回路、4,14は帯域フィルタ、５はくし形フィルタ、６は
本発明の対象となる水晶電圧制御発振器、7,15はバース
トゲート回路、８は再生位相検波器、9,17,18は低域フ
ィルタ、10は加算回路、11は電圧制御発振器、12は分周
器、16は記録位相検波器、19はAFC回路であり、SW1〜SW
6はスイッチである。

記録及び再生時には、スイッチSW1〜SW6はそれぞれＲ側
及びＰ側に切換わり各ブロック間の信号の流れが制御さ
れ処理される。

次に、本発明の対象である水晶電圧制御発振器６につい
て説明する。

第３図は従来の水晶電圧制御発振器６の一例を示す回路
図である。

この水晶電圧制御発振器は、記録時には入力の色信号の
バースト信号に同期する電圧制御発振器として動作し、
また再生時には低域変換色信号を元の周波数に周波数変
換する際の基準発振器として動作する。

この水晶電圧制御発振器６は、エミッタを共通接続する
第１及び第２のトランジスタQ₁,Q₂を備え第１の入力端
に第１の基準電圧（V₁）を入力し第２の入力端に第１の
帰還信号（V_C）を入力して差動増幅する第１の差動増幅
器61_Aと、エミッタを共通接続する第３及び第４のトラ
ンジスタQ₃,Q₄を備え第１の入力端に第１の帰還信号（V
_C）を入力し第２の入力端に第２の帰還信号（V_I）を入
力して差動増幅する第２の差動増幅器61_Bと、第２の基
準電圧源V2、第１端をこの第２の基準電圧源V2と接続し
第２端をスイッチSW5を介して入力される記録位相検出
信号の入力端と接続する第１の抵抗R₅、第１端を第２の
基準電圧源V2と接続する第２の抵抗R₆、エミッタを共に
第１の差動増幅器61_Aの第２の入力端と逆相の関係にあ
る出力端（トランジスタQ₁とコレクタ）と接続しベース
をそれぞれ第１及び第２の抵抗R₅,R₆の第２端と対応し
て接続する第５及び第６のトランジスタQ₅,Q₆、エミッ
タを共に第２の差動増幅器61_Bの第２の入力端と同相の
関係にある出力端（トランジスタQ₃のコレクタ）と接続
しベースをそれぞれ第２及び第１の抵抗R₆,R₅の第２端
と対応して接続する第７及び第８のトランジスタQ₇,
Q₈、並びに第６及び第８のトランジスタQ₆,Q₈のコレク
タと接続する負荷抵抗R₇を備えた移相回路62と、ベース
を第６及び第８のトランジスタQ₆,Q₈のコレクタと接続
するエミッタホロア回路の第９のトランジスタQ₉と、第
３の抵抗R₈,第１のコンデンサC₁,C₂及び水晶振動子X₁を
備え入力端を第９のトランジスタQ₉のエミッタと接続す
る帰還回路63と、第１端をこの帰還回路63の出力端と接
続する第４の抵抗R₄及びこの第４の抵抗R₄の第２端と接
地端子との間に接続された第２のコンデンサC₃を備え第
４の抵抗R₄の第１端から第２の帰還信号（V_I）を出力し
第４の抵抗R₄の第２端から第１の帰還信号（V_C）を出力
する位相形成回路64とを有する構成となっている。

次に、この水晶電圧制御発振器の動作について説明す
る。

位相形成回路64の抵抗R₄及びコンデンサC₃のそれぞれの
電圧をV_R,V_Cとしその合成ベクトルをV_Iとすると、その
ベクトル図は第４図のようになる。

移相回路62には、V_RとV_C′（−V_C）のベクトルが入力さ
れ、その合成ベクトルV₀がトランジスタQ₉のエミッタに
現われ、抵抗R₈,コンデンサC₁,C₂及び水晶振動子X₁によ
り位相形成回路64の入力端にもどりV_Iと一致する周波数
で発振する。

記録時にはスイッチSW5が閉じるので、記録位相検波器1
6の出力が低域フィルタ17によりDC化され記録位相検波
信号としてトランジスタQ₅,Q₈のベースに入力される。
今トランジスタQ₅,Q₈のベース電圧がトランジスタQ₆,Q₇
のベース電圧より低いものとすると、V_RとV_C′合成ベク
トルが変化しV₀′になる。

トランジスタQ₅〜Q₈のベースバイアス電圧が等しいとき
の合成ベクトルをV₀とすると、V_Iに一致するための位相
変化がV₀では位相Φ_１に対しV₀′では位相Φ_２となるの
で、発振周波数が変化し電圧制御発振器として動作す
る。

これに対して再生時にはSW5が開くので、トランジスタQ
₅〜Q₈のベース電圧は固定され、かつ等しくなるので合
成ベクトルV₀は一定となり、周波数一定の基準発振器と
して動作する。

なお、抵抗R₅,R₆は、低減フィルタ17に対する影響を考
慮して数10kΩに設定されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した従来の水晶電圧制御発振器は、抵抗R₅,R₆の値
が10kΩに設定されているので、回路素子の不整合等に
よりトランジスタQ₅〜Q₈等による移相回路62に直流オフ
セットが生じ、再生時、スイッチSW5が開いていても電
圧V₀のベクトルがオフセットにより変化して発振周波数
がばらつき、この水晶電圧制御発振器の発振周波数にロ
ックして周波数変換された色信号がTVに入力されると正
規の周波数からずれるために色が付かなくなるという欠
点がある。

このような回路素子の不整合は、IC化しても避けられな
い問題であり、通常はICの外部にこの不整合を調整する
ための回路を設けなければならない。このため、外付け
の部品や調整工数が増えることになる。

本発明の目的は、内部回路の簡単な構成で再生時の発信
周波数のばらつきを抑えるとともに、回路素子の不整合
に影響されない無調整化が可能な水晶電圧制御発振器を
提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の水晶電圧制御発振器は、エミッタを共通接続す
る第１及び第２のトランジスタを備え第１の入力端に第
１の基準電圧を入力し第２の入力端に第１の帰還信号を
入力して差動増幅する第１の差動増幅器と、エミッタを
共通接続する第３及び第４のトランジスタを備え第１の
入力端に前記第１の帰還信号を入力し第２の入力端に第
２の帰還信号を入力して差動増幅する第２の差動増幅器
と、第２の基準電圧源、第１端をこの第２の基準電圧源
と接続し第２端を記録位相検出信号の入力端と接続する
第１の抵抗、第１端を前記第２の基準電圧源と接続する
第２の抵抗、エミッタを共に前記第１の差動増幅器の第
２の入力端と逆相の関係にある出力端と接続しベースを
それぞれ前記第１及び第２の抵抗の第２端と対応して接
続する第５及び第６のトランジスタ、エミッタを共に前
記第２の差動増幅器の第２の入力端と同相の関係にある
出力端と接続しベースをそれぞれ前記第２及び第１の抵
抗の第２端と対応して接続する第７及び第８のトランジ
スタ、並びに前記第６及び第８のトランジスタのコレク
タと接続する負荷抵抗を備えた移相回路と、ベースを前
記第６及び第８のトランジスタのコレクタと接続するエ
ミッタホロア回路の第９のトランジスタと，第３の抵
抗，第１のコンデンサ及び水晶振動子を備え入力端を前
記第９のトランジスタのエミッタと接続する帰還回路
と、第１端をこの帰還回路の出力端と接続する第４の抵
抗及びこの第４の抵抗の第２端と接地端子との間に接続
された第２のコンデンサを備え前記第４の抵抗の第１端
から前記第２の帰還信号を出力し前記第４の抵抗の第２
端から前記第１の帰還信号を出力する位相形成回路とを
有する水晶電圧制御発振器において、前記第１及び第２
の抵抗の第２端間にエミッタ及びコレクタを互いに逆向
きにして並列接続しベースを共通接続したスイッチング
用の第10及び第11のトランジスタを設け、これら第10及
び第11のトランジスタのベースに記録時にはこれら第10
及び第11のトランジスタがオフ状態となり再生時にはオ
ン状態となる電圧を印加するようにして構成される。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例について図面を参照して説明す
る。

第１図は本発明の一実施例を示す回路図である。

この実施例が第３図に示された従来の水晶電圧制御発振
器と相違する点は、第１及び第２の抵抗R₅,R₆の第２端
間に、エミッタ及びコレクタを互いに逆向きにして並列
接続し、ベースを共通接続したスイッチング用のトラン
ジスタQ₁₀,Q₁₁を設け、電圧V₃の電圧源V3及び電圧V₄の
電圧源V4を設けて基準電圧源V2の電圧V₂に対してV₃＞V₂
＞V₄となるように各電圧を設定し、トランジスタQ₁₀,Q
₁₁のベースにスイッチSWを介して電圧V₃,V₄を印加して
これらトランジスタQ₁₀,Q₁₁が記録時にオフ状態とな
り、再生時にはオン状態となるようにした点にある。

次に、この実施例の動作について説明する。

各電圧V₂〜V₄はV₃＞V₂＞V₄となっているので、記録時に
はトランジスタQ₁₀,Q₁₁がオフ状態となり、この水晶電
圧制御発振器はスイッチSW5を介して入力される記録位
相検波信号による電圧制御発振器となるが、再生時には
トランジスタQ₁₀,Q₁₁がオン状態となるのでトランジス
タQ₅〜Q₈のベースバイアス電圧は一致し、回路素子の不
整合によるオフセットを除去することができ、V₀のベク
トルは必らず一定となるため発振周波数のばらつきを抑
えることができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、第１及び第２の抵抗の第
２端間にエミッタ及びコレクタを互いに逆向きにして並
列接続した２つのスイッチング用のトランジスタを設
け、これらトランジスタを記録時にはオフ状態とし、再
生時にはオン状態とする構成とすることにより、簡単な
回路構成で回路素子の不整合による再生時の発振周波数
のばらつきを抑えることができ、かつ無調整化すること
ができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す回路図、第２図は従来
の水晶電圧制御発振器が適用される磁気記録再生回路の
一例を示すブロック図、第３図は従来の水晶電圧制御回
路の一例を示す回路図、第４図は第３図に示された水晶
電圧制御発振器の動作を説明するための各部信号のベク
トル図である。 ６……水晶電圧制御発振器、13……周波数変換器、16…
…記録位相検波器、17……低域フィルタ、61_A,61_B……
差動増幅器、62……移相回路、63……帰還回路、64……
位相形成回路、C₁〜C₃……コンデンサ、Q₁〜Q₁₁……ト
ランジスタ、R₁〜R₈……抵抗、S1〜S3……電流源、SW,S
W1〜SW6……スイッチ、V1〜V4……電圧源、X₁……水晶
振動子。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エミッタを共通接続する第１及び第２のト
   ランジスタを備え第１の入力端に第１の基準電圧を入力
   し第２の入力端に第１の帰還信号を入力して差動増幅す
   る第１の差動増幅器と、エミッタを共通接続する第３及
   び第４のトランジスタを備え第１の入力端に前記第１の
   帰還信号を入力し第２の入力端に第２の帰還信号を入力
   して差動増幅する第２の差動増幅器と、第２の基準電圧
   源、第１端をこの第２の基準電圧源と接続し第２端を記
   録位相検出信号の入力端と接続する第１の抵抗、第１端
   を前記第２の基準電圧源と接続する第２の抵抗、エミッ
   タを共に前記第１の差動増幅器の第２の入力端と逆相の
   関係にある出力端と接続しベースをそれぞれ前記第１及
   び第２の抵抗の第２端と対応して接続する第５及び第６
   のトランジスタ、エミッタを共に前記第２の差動増幅器
   の第２の入力端と同相の関係にある出力端と接続しベー
   スをそれぞれ前記第２及び第１の抵抗の第２端と対応し
   て接続する第７及び第８のトランジスタ、並びに前記第
   ６及び第８のトランジスタのコレクタと接続する負荷抵
   抗を備えた移相回路と、ベースを前記第６及び第８のト
   ランジスタのコレクタと接続するエミッタホロア回路の
   第９のトランジスタと、第３の抵抗，第１のコンデンサ
   及び水晶振動子を備え入力端を前記第９のトランジスタ
   のエミッタと接続する帰還回路と、第１端をこの帰還回
   路の出力端と接続する第４の抵抗及びこの第４の抵抗の
   第２端と接地端子との間に接続された第２のコンデンサ
   を備え前記第４の抵抗の第１端から前記第２の帰還信号
   を出力し前記第４の抵抗の第２端から前記第１の帰還信
   号を出力する位相形成回路とを有する水晶電圧制御発振
   器において、前記第１及び第２の抵抗の第２端間にエミ
   ッタ及びコレクタを互いに逆向きにして並列接続しベー
   スを共通接続したスイッチング用の第10及び第11のトラ
   ンジスタを設け、これら第10及び第11のトランジスタの
   ベースに記録時にはこれら第10及び第11のトランジスタ
   がオフ状態となり再生時にはオン状態となる電圧を印加
   するようにしたことを特徴とする水晶電圧制御発振器。