JPH0812976B2 - 電圧制御形発振回路 - Google Patents
電圧制御形発振回路Info
- Publication number
- JPH0812976B2 JPH0812976B2 JP1277008A JP27700889A JPH0812976B2 JP H0812976 B2 JPH0812976 B2 JP H0812976B2 JP 1277008 A JP1277008 A JP 1277008A JP 27700889 A JP27700889 A JP 27700889A JP H0812976 B2 JPH0812976 B2 JP H0812976B2
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- JP
- Japan
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- transistors
- transistor
- voltage
- collector
- current
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- Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、変調回路及び復調回路，周波数変換回路等
に用いられる電圧制御形発振回路に関する。
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
しては米国特許第3,963,996号公報記載のものがある。
これを第５図に示す。
の中でIC化に適し、かつ高周波での発振が可能な一例と
しては米国特許第3,963,996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1,2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
制御用トランジスタ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。
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
制御用トランジスタ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
を付加する際に設計が容易であり、好適である。
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
を付加する際に設計が容易であり、好適である。
（発明が解決しようとする課題） 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。
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
よいが、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がそのまま維持
されてしまう。これは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
である。
たい場合には、やはり電流源６の電流値を増大させれば
よいが、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がそのまま維持
されてしまう。これは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
である。
本発明は、上述の問題点を除去すべく成されたもの
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形発振回路を提供
することを目的とする。
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形発振回路を提供
することを目的とする。
［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明に係る電圧制御形発振回路は、従来、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
させるとともに上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。
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
させるとともに上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で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。
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で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。
（実施例） 第１図に本発明の一実施例を示す。従来回路と異なる
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1,2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。
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1,2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のコレクタ・ベース間電圧が増し、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10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、その容量値
が減少することにより、発振周波数は高くなる。
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のコレクタ・ベース間電圧が増し、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10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、その容量値
が減少することにより、発振周波数は高くなる。
したがって、本発明回路によれば例えば発振周波数を
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。
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42,43により分割し、各トランジスタ4
1,42のコレクタを前記発振用トランジスタ1,2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、これにより上記トランジスタ42,43のベ
ース・エミッタ間電圧のばらつきによる電流分割のばら
つきを抑えることができる。
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42,43により分割し、各トランジスタ4
1,42のコレクタを前記発振用トランジスタ1,2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、これにより上記トランジスタ42,43のベ
ース・エミッタ間電圧のばらつきによる電流分割のばら
つきを抑えることができる。
また、帰還路11,12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。
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、なお一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。
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、なお一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1,2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/℃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。
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1,2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/℃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30,31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。
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30,31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。
上記のトランジスタ34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・ベース間電圧は上記抵抗29
の両端電圧により変化するものである。
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・ベース間電圧は上記抵抗29
の両端電圧により変化するものである。
［発明の効果］ 以上、本発明によれば、発振周波数の可変範囲を決定
する電流源６の電流値を比較的に低く設定しても所望の
可変範囲を直線性良く得ることができ、IC化に適した極
めて実用性の高い電圧制御形発振回路を得ることができ
る。
する電流源６の電流値を比較的に低く設定しても所望の
可変範囲を直線性良く得ることができ、IC化に適した極
めて実用性の高い電圧制御形発振回路を得ることができ
る。
第１図は本発明の一実施例に係る電圧制御形発振回路の
構成図、第２図は本発明に適用される差動回路の他の実
施例を示す回路図、第３図，第４図は本発明の他の実施
例の回路図、第５図は従来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、9,30,31……コンデンサ、 10……インダクタ、11,12……帰還路、 14,15……抵抗。
構成図、第２図は本発明に適用される差動回路の他の実
施例を示す回路図、第３図，第４図は本発明の他の実施
例の回路図、第５図は従来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、9,30,31……コンデンサ、 10……インダクタ、11,12……帰還路、 14,15……抵抗。
Claims (2)
- 【請求項１】エミッタを共通接続して差動対となす第1,
第２のトランジスタと、 前記第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少なく
とも抵抗を介して接続した帰還路と、 前記第1,第２のトランジスタのエミッタに一方の出力電
流を供給し、前記第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、 前記可変電流手段の他方の出力電流を前記帰還路に供給
し、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。 - 【請求項２】エミッタを共通接続して差動対となす第1,
第２のトランジスタと、 前記第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
ランジスタの出力からコンデンサを介して他方のトラン
ジスタのベース入力に接続した第１の帰還路と、 前記第1,第２のトランジスタのエミッタに一方の出力電
流を供給し、前記第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、 前記第1,第２のトランジスタの出力中点電位から少なく
とも抵抗を介して前記第１および第２のトランジスタの
入力に接続した第２の帰還路と、 前記可変電流手段の他方の出力電流を前記第２の帰還路
に供給し、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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1277008A JPH0812976B2 (ja) | 1989-10-26 | 1989-10-26 | 電圧制御形発振回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1277008A JPH0812976B2 (ja) | 1989-10-26 | 1989-10-26 | 電圧制御形発振回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02168705A JPH02168705A (ja) | 1990-06-28 |
| JPH0812976B2 true JPH0812976B2 (ja) | 1996-02-07 |
Family
ID=17577476
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1277008A Expired - Lifetime JPH0812976B2 (ja) | 1989-10-26 | 1989-10-26 | 電圧制御形発振回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0812976B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4131277B2 (ja) | 2004-01-13 | 2008-08-13 | 株式会社村田製作所 | 多重モード誘電体共振器、誘電体フィルタおよび通信装置 |
| WO2006095502A1 (ja) * | 2005-03-08 | 2006-09-14 | Nec Corporation | 電圧制御発振器および電圧制御発振器の周波数制御方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6035806A (ja) * | 1983-08-08 | 1985-02-23 | Nec Corp | 電圧制御発振器 |
-
1989
- 1989-10-26 JP JP1277008A patent/JPH0812976B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02168705A (ja) | 1990-06-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |