JPH10509292A - 発振器及び送信機の構成 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、発振器と、送信機と、を開示する。平衡発振器は、共振周波数を有する基準信号を発生する共振器を備えている。第１の発振器は、上記基準信号第に対応して第１の発振出力を与えており、第２の発振器は、上記共振周波数に対応して第２の発振周波数を与えている。第２の発振出力は、第１の発振出力の大きさと等しく、位相が１８０度ずらされている。上記送信機は、上記第１の発振周波数と、上記第２の発振周波数と、を発生させるアンテナを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】 発振器及び送信機の構成 関連出願 本出願は、１９９４年１１月２１日に出願の係属中の出願、出願番号０８／３ ４２，７２１号の一部係属出願である。 技術分野 本発明は、係属中の上記出願の概ねラジオ周波数（“ＲＦ”）送信機に関し、 より詳細には出力を向上させたＲＦ信号を発生させることができる平衡発振器及 び送信機に関する。 発明の背景 小型のラジオ周波数（“ＲＦ”）送信機は、遠隔通信システムにおいて広く使 用されている。小型送信機は、自動ガレージドアシステムや、電気的音声システ ムや、テレビ及びＶＣＲｓ等を遠隔操作するために普通に用いられている。自動 車工業においては、小型送信機は、遠隔キーレスエントリシステムに普通に用い られていて、アラームシステムや、トランク開などの他にも、乗用車に遠隔操作 によるアクセスを可能としている。理想としては、小型の手持ち送 信機はバッテリにより駆動され、エネルギー効率が要求されるとともに、小型に 収められることが要求される。 １つのコンパクトな公知の遠隔システムの設計では、ＲＦ送信機はオンとオフ に切り替わるパターンに従って符号化した所定の搬送周波数のＲＦ信号を放射す る。この放射信号は、その後離れた位置にある受信機によって受信される。受信 すると、必要に応じ、この信号を処理し、次にこの信号をシステムの機能または 特徴を制御する制御信号を与えるようになっている。 現在、多くのコンパクトな遠隔ＲＦ送信機は、局所的な発振信号を供給するた めに、単一の発振器の設計を使用している。図１に示すように、従来の送信回路 ５は、一般的にコルピッツ発振器と呼ぶ単一の発振回路を有するものとして図示 している。送信回路５は局所的な発振信号を発生し、これはアンテナ素子Ｌ₁か ら送信される。その簡便性により、回路５は車両の遠隔制御キーレス・エントリ ・システムの送信機に使用している構成要素として選択されている。 より詳細に図１を参照すると、回路５のコルピッツ発振器は、コルピッツ構成 のトランジスタＱ₁₁と入力共振タンク回路を有している。タンク回路は、一般的 に表面音波（“ＳＡＷ”）素子２のような共振器と一対の帰還コンデンサＣ₁と Ｃ₂を有する。更に、発振器は、トランジスタＱ₁を適切に動作させるために、ま た多数のバイアス抵抗を有している。送信回路５は、またＲＦ出力信号を放射す るためのアンテナ素子として動作するインダクタＬ₁を有する。 構造上、トランジスタＱ₁は、ベース４と、コレクタ６と、エミッタ８と、を 有している。ベース端子４は表面音波共振器２と結合し、コレクタ６はインダク タＬ₁と結合し、一方エミッタ８は抵抗Ｒ₃を介してアースされている。更に、帰 還コンデンサＣ₂はエミッタ８とアースの間に結合し、従ってこれは抵抗Ｒ₃と並 列である。帰還コンデンサＣ₁は、コレクタ６とエミッタ８の間に結合されてい る。更に、第３コンデンサＣ₃をインダクタＬ₁とアースの間に結合し、一定のＤ Ｃ電圧を保持するための大容量を確保している。 回路５、更に詳しくは、Ｌ₁とＣ₃は、直流（“ＤＣ”）電圧源に結合されてい て、一般には６ＶのＤＣバイアス入力Ｖ_INを受取る。送信回路５は、またＲＦ搬 送信号を符号化するためにデータ入力信号Ｖ_DATAを受信する。上記で詳細に説明 したように、回路５は、インダクタＬ₁を介して放射出力信号を発生する。これ によって、共振タンク回路と組み合わせて増幅器として動作するトランジスタＱ₁ は、共振信号を発生し、これは発振電流信号ＩとしてインダクタＬ₁に供給され る。インダクタＬ₁に電流Ｉが流れることにより、放射出力信号を電磁界として 送信する。 上記で説明したコルピッツ発振器は、リモート・キーレス・エントリ・システ ムのＲＦ信号送信の用途に十分適するものである。しかし、このような発振器の 設計では、電力出力の量が限定される。 更に、放射しているインダクタＬ₁のインダクタンスの値をより大きくするとい う代替案では、このような構成要素に固有の限界によって対応するように電力の 増加を達成することのできない場合がある。構成要素の値を最適化することによ って出力電力を向上させるという同様の試みによれば、これによって発生するマ ッチングロスのため無駄であることがわかっている。更に、トランジスタＱ₁に 於いてレール対レール（ｒａｉｌ−ｔｏ−ｒａｉｌ）電圧をスイングさせると、 この回路を介して流れる電流の量を制限してしまう傾向があり、これによって、 所定の送信回路によって実現される使用可能な電力出力が小さくなる。 コルピッツ発振器を使用するコンパクトな遠隔送信機では使用可能な電力が限 定されている結果、コンパクトな遠隔送信機にこの発振器を適用する場合に、他 の問題が発生する。一般的に、コンパクトな遠隔送信機は、把持して一般的にシ ステムの受信機の方向に向けられる。これによって、使用者の手によって寄生イ ンピーダンスが発生する。この付加的なインピーダンスによって、受信機に向か って送信されるエネルギーの量が減少する。伝統的なコルピッツ発振器で使用可 能な電力が限定的なものとなっていることに鑑みれば、これは特に重要な問題で ある。 上述した問題に鑑み、出力を向上させた発振器回路を提供する必要があった。 さらには、出力を増大させＲＦ信号を効率よく発生させるための方法を提供する 必要があった。さらには、寄生インピー ダンスの影響を実質的に受けない発振回路が工業的に必要とされていた。 発明の要約 本発明の主な目的は、従来技術の制約を酷服することにある。 さらに、本発明の効果は、出力特性の改善された平衡発振器及び送信機を提供 することにある。 さらに本発明の効果は、寄生インピーダンスに対して実質的に影響を受けない 平衡発振器及び送信機を提供することにある。 さらに、本発明の効果は、出力を向上させたＲＦ信号を発生させ、通信させる ことができる効率よい方法を提供することにある。 さらに、本発明の効果としては、平行発振器及び送信機回路を提供すること及 び出力を増大させる事ができるように効率よく送信でき、自動車用キーレスエン トリシステムを遠隔操作することができる方法を提供することができることを挙 げることができる。 本発明の効果を発揮させるための発振器及び送信機システムが開示されている 。上記発振器は、共振周波数を有する基準信号を発生させる共振器と、上記共振 周波数に応じた第１の発振周波数を発生させる第１の発振器と、上記共振周波数 に対応した第２の発振周波 数を発生させる第２の発振器と、を有している。この第２の発振出力は、上記第 １の発振出力と同じ大きさであり、上記第１の発振出力とは１８０°位相がずら されている。上記送信機は、上記第１の発振出力と上記第２の発振出力を放射さ せるためのアンテナを備えている。 これら及びその他の利点と目的は、添付の請求項及び以下の詳細な説明に添付 した図面と、この詳細な説明から当業者に明らかにすることができる。 本開示の図は、スケールどうりのものではなく、単に概略を表示するものであ り、また、本発明の特定のパラメータまたは構造上の細部を図示することを意図 するものではなく、これらはここに示す情報を用いて検討する当業者が随意に決 定することのできるものである。 本発明は、添付の図面を参照しつつ、以下の非限定的な実施例の説明により、 よりよく理解することができる。 図１は、従来の単一コルピッツ型の発振器と送信機の回路ダイアグラム示した 図である。 図２は、本発明の第１の実施例の平衡発振器と送信機のブロックダイアグラム である。 図３は、本発明の第１の実施例の第１回路を示した図である。 図４は、本発明の第１の実施例の第２回路を示した図である。 図５は、本発明の第１の特徴を用いた回路を示した図である。 図６は、本発明の第１の実施例によって達成される電圧波形を図示した図であ る。 図７は、本発明の好適な実施例による平衡発振器及び送信機のブロックダイア グラムである。 図８は、本発明の好適な実施例による回路を示した図である。 図９は、本発明の好適な実施例による別回路を示した図である。 図１０は、本発明の別実施例を示した図である。 ここに、図面は、本出願の例示のためだけに用いられ、本発明の特定のパラメ ータや構造的特徴等を制約するものではなく、当業者に対して例示する役割を担 っているにすぎない。 発明の好適な実施態様 図２には、本発明の第１実施例として平衡発振器と送信機のシステム１０を示 す。システム１０は、共振周波数を有する基準信号を発生する共振器１２を有し ている。共振器１２は、表面音波（“ＳＡＷ”）素子を有しているのが好ましく 、この共振周波数は無線周波数（“ＲＦ”）スペクトル内であるのが好ましい。 しかし、例えば、バルク音波（“ＢＡＷ”）素子のような他の構成要素を使用し て、共振器の機能上の目的を実現することができることは、当業者にとって明ら かである。 システム１０は、第１及び第２発振器１２と１５を有しており、これらの発振 器の各々は共振器１２の共振周波数に応答して発振出力を発生する。第１発振器 １２は、共振器１２によって供給される基準信号に対応する入力を増幅する増幅 器１４と、この増幅器１４に結合され、この増幅器１４の出力に応答して発振信 号を発生する共振回路１３と、を有している。同様に、第２発振器１５は、共振 器１２によって供給される基準信号に対応する入力を増幅する増幅器１６と、こ の増幅器１６に結合され、この増幅器１６の出力に応答して発振信号を発生する 共振回路１７と、を有している。双方の発振器はいずれも同一の機能を有する構 成要素によって構成するのが好ましいが、本発明の利点を尚達成するには、これ とは別の発振器の設計でもよいことは当業者にとって明らかである。バランスの 取れた設計を行うため両発振器１２と１５の出力は互いに位相が１８０°ずれて おり、その大きさは略等しくされている。 システム１０は、１つの周波数を有する出力信号を放射するアンテナ１１をさ らに有している。アンテナ１１の出力信号は、第１及び第２発振出力の両者を重 畳させたものに対応している。出力信号と第１及び第２発振信号の間の関係は、 システム１０の出力特性を正しく認識することによって最もよく理解することが できる。出力インピーダンスを有する場合には、システム１０には、電圧分割器 のモデルを使用することができる。この例を使用すると、第１及び第２発振器の 出力は、いずれも分割器に対する入力を表している。このモデルは、各発振器が アースされている場合のインピーダンスと関連する第１インピーダンス並びにこ の第１インピーダンスと並列の第２インピーダンスを有している。第２インピー ダンスは、システム１０の出力インピーダンスのモデルである。この電圧分割器 のモデルによれば、アンテナ１１の発生する出力信号は第１インピーダンスの両 端部での電圧低下を表す。従って、そのバランスした特性に鑑みて、システム１ ０のアンテナ１１の送信した出力信号は、その振幅のみが発振出力の合計と異な り、電流は同一である。それにも関わらずこの出力信号は、当業者にとって明か なように、例えば、周波数または位相並びにこれらの組み合わせに於いて重畳さ れた発振出力から意図的に識別することができる。 アンテナ１１は、直流（“ＤＣ”）の中心点を有するインダクタを有すること が好ましい。このＤＣの中心点によって、インダクタを第１と第２の等価なイン ダクタに分割する。更に、アンテナ１１ は、交流（“ＡＣ”）のバランスの取れた発振点を有しており、この発振点は第 １及び第２発振器１２と１５の発振出力のＡＣ電圧の大きさがいずれも実質的に ゼロになるアンテナ１１に沿った場所である。ＡＣとＤＣの中心点の両方によっ て、「バランスの取れた」発振器が実現できる。 このバランスの取れた発振器の設計では、従来のバランスさせた発振器設計の ように共振回路１３と１７は厳しい許容誤差を必要としない。この利点は、ＤＣ の中心点とＡＣの中心点並びにバランスの取れた回路自身によって達成される。 更に、アンテナ１１は単一の１次周波数で両方の発振器の出力を送信するのが好 ましいので、共振回路１３と１７に関連する許容誤差は、システム１０の動作全 体にとって其れほど厳密ではない。 本発明の他の実施例では、アンテナ１１は、中心にタップを有する変圧器の一 次巻線を有しており、この変圧器は第１及び第２発振器１２と１５の両方の発振 出力を２次巻線に伝達するものである。この構成によって、２次巻線は、これら の発振出力を放射することによってアンテナ自身として動作することができる。 しかし、このアプローチは低周波の動作に対して好ましい。他の周波数に於ける 動作をサポートするためには、発振出力を放射するためのフイルタとマッチング 回路とを組合わせて出力インダクタ等に使用しなければならない。 図３を参照して、これは図２の平衡発振器と送信機のシステムを実現した回路 ２０を示す。平衡発振器及び送信機の回路２０は、第１及び第２疑似コルピッツ 発振器を有している。いずれの疑似コルピッツ発振器も互いに対して平衡し、電 力出力を効率化するため、共通のタンク回路と発振電流信号Ｉを共有している。 ここで説明する回路２０は、特に自動車用のリモート・キーレス・エントリ・シ ステムに適用することのできるものである。しかし、当業者は明らかに他の用途 も考えることができる。 更に詳細に説明すれば、回路２０は、平衡発振器を有しており、この構成は局 所的発振信号を発生するための２つの疑似コルピッツ発振回路を有している。こ の発振回路は第１トランジスタＱ₂と第２トランジスタＱ₃を有し、これらのトラ ンジスタは各々その間に位置する共振素子２２と結合している。共振素子２２は 発振電流信号Ｉを発生し、安定させるための直列共振入力タンクとして動作する 。これによって、共振ＲＦ搬送周波数が得られる。 第１及び第２トランジスタＱ₂とＱ₃は、各々バイポーラ接合トランジスタ（“ ＢＪＴ”）を有しているのが好ましい。しかし、これとは別にヘテロ接合バイポ ーラ・トランジスタ（“ＨＢＴ”）も、当業者にとって明らかであろう。この実 施例によれば、トランジスタＱ₂とＱ₃は、各々ＭＭＢＴＨ１０型のバイポーラ・ トランジスタが用いられている。 トランジスタＱ₂とＱ₃は、各々増幅段として動作し、定常状態の動作のための 単一のループ利得を提供する。第１トランジスタＱ₂は、それぞれ、ベース、コ レクタ及びエミッタ３０、３２、３４を有している。同様に、第２トランジスタ Ｑ₃は、それぞれ、ベース、コレクタ、エミッタ３６、３８、４０を有している 。トランジスタＱ₂とＱ₃は、各々チューニングしたＬＣ回路と正帰還を有する疑 似コルピッツ発振器として構成されている。他の種々のトランジスタ及び発振器 構成によって、上記の構成を置き換えても、同じ機能上の目的を達成することが できることを、当業者は理解できよう。 共振素子２２は、トランジスタＱ₂とＱ₃のベース端子３０と３６の間にそれぞ れ共振器出力線４２と４４を介して結合されている。共振器２２は、圧電基板上 に形成した金属フィンガのアレイを有するものとして図示している。共振器２２ は、搬送信号の発振を安定させるように動作するのが有利である。共振素子２２ は、直列共振入力タンク回路の表面音波（“ＳＡＷ”）素子を有するのが好まし いが、他の実施例によれば、ＳＡＷ共振器２２は、ＲＦモノリシック社(RF Mono lithics，Incorporated)の製造販売しているＲＯ２０７３ ＳＡＷ共振器とされ ている。 回路２０は、さらに一対の出力タンク回路を有している。各出力タンク回路は コンデンサとインダクタと、を有し、第１入力タンクは第１インダクタＬ₂を有 していて、第２入力タンクは第２インダクタＬ₃を有している。インダクタＬ₂と Ｌ₃は、各々アンテナ放射 素子として動作し、共有している発振電流信号Ｉに応答して出力信号を放射する 。第１インダクタＬ₂はトランジスタＱ₂のコレクタ端子３２とノード２８の間に 結合され、一方第２インダクタＬ₃はトランジスタＱ₃のコレクタ端子３８とノー ド２８の間に結合されている。従って、インダクタＬ₂とＬ₃は、ノード２８に於 いて共に直列に結合される。電圧入力源２４をインダクタＬ₂とＬ₃の間でノード ２８に結合されており、ＤＣ電圧入力Ｖ_INがこれに印加されるようになっている 。本発明の１実施例によれば、電圧入力信号Ｖ_INは、＋３ボルトのＤＣ信号であ る。インダクタＬ₂とＬ₃の間に＋３ボルトを印加することによってトランジスタ Ｑ₂とＱ₃をバイアスし、必要な利得が実現できる。インダクタＬ₂とＬ₃は、各々 アンテナとして動作し、所定の搬送周波数を有する発振信号を有した電磁界を送 信及び放射する。 回路２０は、それぞれの抵抗Ｒ₆とＲ₇を介して両方の共振器の出力線４２と４ ４に結合されたデータ入力２６を有している。データ入力２６はオン／オフ・デ ータ入力信号Ｖ_DATAを受信し、この信号はＳＡＷ共振器２２の両側に印加される 。共振器の出力線４２と４４の各々は、それぞれの抵抗Ｒ₅とＲ₈を介してまたア ースに結合する。データ入力信号Ｖ_DATAは変調スキームによって搬送信号を符号 化し、この搬送信号に情報を与える。好適な変調フォーマットは、振幅変調（“ ＡＭ”）であるが、これは例示的なものであり当業界で知られている他の手段に よっても容易に代替することができる。搬送信号上に与えた情報によってドア・ ロック作動機構並びに回路 ２０のオン／オフ動作のような種々のシステム動作の制御及び／または始動を行 うことができる。データ入力信号Ｖ_DATAの印加は、例えば、プッシュ・ボタン・ パッド、スイッチまたはその他のパルスによって動作する素子のような動作機構 を介して手動制御によって開始させることができる。 ＳＡＷ共振器２２によって入力タンク回路が提供され、この回路は疑似コルピ ッツの対によって共有されている。インダクタＬ₂は、コンデンサＣ₄とＣ₅とを 組み合わせて、第１出力タンク回路となっている。同様に、インダクタＬ₃は、 コンデンサＣ₆とＣ₇と組み合わせて、第２出力タンク回路を形成する。直列共振 入力タンクは共振信号の発振を安定させるが、これらの出力タンクはＲＦ出力信 号の放射を行う。コンデンサＣ₄とＣ₅は、また電圧分割器のネットワーク並びに トランジスタＱ₂に対する正帰還経路を形成する。同様に、コンデンサＣ₆とＣ₇ は、電圧分割器とトランジスタＱ₃に対する正帰還経路を形成する。エネルギー はコンデンサＣ₄乃至Ｃ₇とインダクタＬ₂とＬ₃に効率的に貯えられ、さもなけれ ばトランジスタＱ₂とＱ₃の各サイクルに対して新たに要求されるエネルギーの量 を削減することによって放射効率を向上させる。 図４を参照すると、回路２０は、代替例として第１及び第２インダクタＬ₂と Ｌ₃の代わりに中心にタップを有する変圧器４６を含むように構成することもで きる。この目的のため、中心にタップを有する変圧器４６は、第１一次巻線部分 ４８ａと第２一次巻線部分４ ８ｂと、を有する一次巻線を有している。一次巻線部分４８ａと４８ｂは実質的 に等しい寸法であるのが好ましい。電圧入力源２４をこれらの一次巻線部分４８ ａと４８ｂの間に位置する中心タップ４９に結合され、これに対してＤＣ電圧入 力Ｖ_INが供給される。 中心にタップを有する変圧器４６は、一次巻線部分４８ａと４８ｂの近傍に位 置する二次巻線５０を更に有している。この変圧器４６は、一次巻線部分４８ａ と二次巻線５０の間に第１の磁気的結合を形成し、一次巻線部分４８ｂと二次巻 線５０の間に第２の磁気的結合を形成する。この二次巻線５０は、次に両端部で フイルタ及びマッチング・ネットワーク５２に結合している。このフイルタ及び マッチング・ネットワーク５２から延びる一対の出力線は放射インダクタＬ₄に 結合し、出力電磁界をこれから放射する。 図４の別実施例によれば、中心にタップを有する変圧器４６の第１及び第２一 次巻線部分４８ａと４８ｂは、各々これを介して転送された発振電流信号Ｉに応 答して電磁界を発生する。一次巻線部分４８ａと４８ｂの各々から供給された電 磁界が伝達されて、中心にタップを有する変圧器４６の二次巻線５０に誘導電流 が発生する。二次巻線５２に誘起された信号は、互いに重畳される。この重畳さ れた信号は次にフィルタされて好ましくないノイズを除去し、フイルタ及びマッ チング・ネットワーク５２を介してインピーダンスマッチングが行われる。この フィルタされたインピーダンスをマッチングさせた信号は次に放射インダクタＬ₄ を通過し、単一の放射出 力信号を転送する。中心にタップを有する変圧器４６を使用することによって、 偶数次の高調波を効果的にに分離し、この単一の放射出力信号の転送制御の向上 を一般的によりよく達成することができる。 ＳＡＷ共振器２２は、他の同等の直列共振周波数安定素子によっても実施する ことのできる直列共振入力タンク回路である。ＳＡＷ共振器２２に対する代替例 として、この直列共振タンク回路は、所望の安定した信号の発振を達成すること ができれば、バルク音波（“ＢＡＷ”）素子、水晶素子、マイクロストリップま たはいずれかの他の直列共振構造または素子であってもよい。 図５を特に参照すれば、直列共振タンク回路６０は、図２〜図４のＳＡＷ共振 器２２の代替例を示す。ここで、この直列共振タンク回路６０は、抵抗Ｒ_Mと、 コンデンサＣ_Mと、インダクタＬ_Mと、を有している。これらの構成要素の各々は 直列に結合して直列共振タンク回路６０を形成する。このタンク回路６０の共振 周波数は、一般的にインダクタＬ_MとコンデンサＣ_Mの寸法によって決まる。 動作上、回路２０は電圧入力源２４を介してＤＣ入力電圧信号Ｖ_INを受信する 。データ入力Ｖ_DATAは、またデータ入力２６を介して受信され、搬送信号を所定 の変調スキームによって符号化する。最初、回路２０は共振信号を形成し、この 信号によって、既知の周波数の発振を有する定常状態のエネルギー・レベルを起 動して形成する。これによって、トランジスタＱ₂とＱ₃はノイズまたはその他の 誘起された信号に応答してコレクタ端子３８とエミッタ端子４０の間を循環し、 定常状態に達するまで循環が行われる。 始動の間、各増幅段で１を超える利得が与えられる。定常状態において、各増 幅段の利得は全てのエネルギー・ロスを補償するためにほぼ１に等しいかこれよ りも若干大きくされている。ＳＡＷ共振器２２を有する直列共振タンク回路は、 回路２０内の信号発振の安定性を保持しこれを保証する。次に発振信号はアンテ ナ放射素子、インダクタＬ₂とＬ₃を介して流れる電流信号Ｉによって示す。更に 、コンデンサＣ₄とＣ₅及びコンデンサＣ₆とＣ₇を介して設けた帰還経路によって 位相遅れを形成し、これによってループ時間を調整して所望の周波数を実現する 。 図６は、本発明の第１実施例によって達成される電圧波形をグラフによって示 したものである。ここで、図２の回路２０のインダクタＬ₂とＬ₃は、各々別の電 磁界により別の信号を放射するが、これらの電磁界はいずれも共有されている発 振電圧信号Ｉに応じた同一の搬送周波数を有している。インダクタＬ₂とＬ₃から のこれらの放射出力信号と、重畳された放射出力を図６の波形６６によって示す 。インダクタＬ₂から転送した第１放射出力信号を電圧波形６２として示し、一 方インダクタＬ₃から転送した第２放射出力信号を電圧波形６４として示す。電 圧波形６２と６４は、等しい振幅と互いに約１８０度の位相シフトしているとい う特徴がある。放出した放射信号６２と６４は、アース電圧２８に対して測定し 、従って上述し た１８０度の位相シフトを示している。波形６２と６４はいずれもノード２８に 対して測定するので、共有電流信号Ｉに対して両波形６２と６４が重畳される結 果、単一の放射出力信号６６を表す電圧波形が得られる。従って、出力信号６６ は、本発明の一対の均衡発振器及び出力タンクを使用して達成することができる 。 １つの実施例に於ける単一の放射出力信号６６は、約３１５ＭＨｚの周波数を 有している。更に、第１及び第２出力タンクの両インダクタＬ２とＬ３からの出 力はバランスの取れた信号であり、ノード２８に対して対称である。また、これ らの信号は＋３ボルトＤＣに設定するのが好ましい。これと対比して本発明の代 替実施例の１つの中心にタップを有する変圧器４６によって形成した別個の放射 信号は、重畳され次に転送する前にフィルタされ、インピーダンスマッチングを 行うことができる。 図７を参照して、これはバッファした平衡発振器及び送信システム７０を示す 。システム７０は、共振周波数を有する基準信号を発生する共振器７２を有する 。共振器７２は表面音波（“ＳＡＷ”）素子を有するのが好ましく、共振周波数 は無線周波数（“ＲＦ”）のスペクトル内にあるのが好ましい。しかし、また、 例えば、バルク音波（“ＢＡＷ”）素子を使用して共振器の機能上の目的を実現 することができることも当業者にとって明らかであろう。 システム７０は第１及び第２発振器７４と７６を更に有し、これ らの各々は、共振器７２の共振周波数に応答して発振出力を発生する。第１発振 器７４は共振器７２の発生した基準信号に対応する入力を増幅する増幅器７８と 、増幅器７８に結合され、この増幅器７８の出力に応答して発振信号を発生する 共振回路８０と、を有している。同様に、第２発振器７６は共振器７２の発生し た基準信号に対応する入力を増幅する増幅器８２と、増幅器８２に結合されこの 増幅器８２の出力に応答して発振信号を発生する共振回路８４と、を有している 。両発振器は同一の機能を有する構成要素を有することが好ましいが、本発明の 利点を尚達成しながら、これに代替する発振器の設計を実現することができるこ とは当業者にとって明らかであろう。バランスの取れた設計を行うため、両発振 器７４と７６の出力は相互に位相が１８０度ずれているが、尚大きさは等しくさ れている。 動作中コンパクトな遠隔ＲＦ送信機を手で保持または覆っているユーザの手に よって発生するような寄生インピーダンスの影響を実質的に最小にする手段とし て、システム７０はまた第１及び第２バッファ８６と８８を有している。第１及 び第２バッファ８６と８８は、共振回路８０と８４をそれぞれアンテナ１００か ら機能的に絶縁する。この目的のため、第１バッファ８６は共振回路９３と結合 したバッファ増幅器９０を有し、一方第２バッファ増幅器８８は共振回路９３と 結合したバッファ増幅器９６を有している。共振回路９３は、直列または並列の チューニングした共振タンクと放射素子１００を有している。この構成により、 発振器７４と、７６と、に よって形成した両方の経路に沿ったアンテナ１００のＤＣの中心点から見た場合 のシステム７０の出力インピーダンスは実質的に低下し、電流は増加する。電流 の利得によってインピーダンスが低下し電流が増加する結果、アンテナ１００に よって放射される出力信号が得られ、この出力信号は第１及び第２発振信号のよ り大きい割合を有している。出力信号が第１及び第２発振信号のより大きいパー センテージを有しているので、より強力な出力信号が得られ、より強力な送信機 が実現される。 更に、システム７０は、単一の周波数を有する出力信号を放射するアンテナ１ ００を有している。アンテナ１００の出力信号は両第１及び第２発振出力の重畳 したものに相当する。出力信号と第１及び第２発振信号の間の関係は、システム ７０の出力特性を正しく認識することによって最もよく理解することができる。 出力インピーダンスを構成する場合、システム７０は電圧分割器のモデルを使用 することができる。このような例示を使用する場合、両第１及び第２発振器の出 力は分割器に対する入力を表す。このモデルは、各発振器をアースしたと見なし た場合のインピーダンスと関連する第１インピーダンス並びにこの第１インピー ダンスと直列の第２インピーダンスを有している。第２インピーダンスは、シス テム７０の出力インピーダンスのモデルである。この電圧分割器のモデルによる とアンテナ１００の発生する出力信号は第１インピーダンスの両端での電圧降下 を表す。従って、そのバランスの取れた特性を考慮するとシステム７０のアンテ ナ１００によって送信した出力信号は、 振幅のみが重畳されて発振出力とは異なっている。それにも関わらず、当業者に とって明らかなように、この出力信号は、例えば、周波数または位相並びにこれ らの組み合わせに於いて重畳された発振出力から意図的に識別することができる ことがわかる。 アンテナ１００は、直流（“ＤＣ”）の中心点を有する共振回路の一部として のインダクタを有することが好ましい。このＤＣの中心点によって、上記のイン ダクタを等価な第１及び第２インダクタに分割している。この中心点から、各発 振器を介してアースに高いインピーダンスが発生する。更に、アンテナ１００は 、交流（“ＡＣ”）がバランスする発振点を有しており、これによって第１及び 第２発振器７４と７６と、によるの発振出力の大きさがいずれも実質的にゼロに なる位置がアンテナ１００に沿って設けられる。このＡＣ及びＤＣの両中心点に よって、「バランスの取れた」発振器が実現できる。 このバランスの取れた発振器を設計する場合には、発振回路８０、８４、９３ に対して厳しい許容誤差は要求されない。この利点は、ＤＣ及びＡＣの中心点並 びにバランスの取れた回路自身によって達成される。更に、アンテナ１００は単 一の一次周波数で両発振器の出力を送信するのが好ましいので、共振回路８０、 ８４、９３の許容誤差はシステム７０の動作全体にとってよさほど重要ではない 。 本発明の他の実施例では、アンテナ１００は中心にタップを有す るトランスの一次巻線を有し、この一次巻線によって両第１及び第２発振器７４ と７６の発振出力を第２次巻線に転送する。この構成によって、第２次巻線はそ れ自身が発振出力を放射することができる。これとは別の実施例では、発振出力 を放射する目的のため、フィルタとマッチング回路と組合わせて出力インダクタ 等を使用することができる。 本発明の更に他の実施例では、第１及び第２発振出力信号の各々の出力範囲を 増加するための素子を用いることもできる。上述の電圧分割器のモデルを使用す ると、この素子は更に且つより直接的に出力電力を増加し、システム７０の上記 で定義した寄生インピーダンスに対する影響を低下させる。その他のインピーダ ンスを使用することもできるが、この素子はコンデンサを有することが好ましく 、これによって増幅器７８と８２による、より大きい量の電圧の範囲をバッファ 増幅器９０と９６にそれぞれ加える。 図８には、図７のバッファした平衡発振器及び送信機システムを実現した回路 １１０を示す。このバッファした平衡発振器及び送信機回路１１０は、第１及び 第２疑似コルピッツ発振器を有している。両疑似コルピッツ発振器は相互にバラ ンスし、タンク回路と発振電流信号Ｉを共有することによって電力出力の効率を 向上させている。ここで説明する回路１１０は、特に自動車用のリモート・キー レス・エントリ・システムに適用することのできるものである。しかし、当業者 は明らかに他の用途も考えることもできる。 更に詳細に説明すれば、回路１１０は平衡発振器を有し、さらにこれは局部的 な発振信号を発生する２つの疑似コルピッツ発振回路を有している。この発振回 路は、第１トランジスタＱ₄と第２トランジスタＱ₅を有し、これらの各々はその 間に位置する共振素子１１２に結合されている。共振素子１１２は、発振電流信 号Ｉを発生して安定させる直列共振入力タンクとして動作する。これによって、 共振ＲＦ搬送周波数を得ることができる。 第１及び第２トランジスタＱ₄とＱ₅は、各々バイポーラ接合トランジスタ（“ ＢＪＴ”）によって構成するのが好ましい。しかし、ヘテロ接合バイポーラ・ト ランジスタ（“ＨＢＴ”）のような代替例も当業者にとって明らかである。この 実施例によれば、トランジスタＱ₄とＱ₅は、各々ＭＭＢＴＨ１０型バイポーラ・ トランジスタである。 トランジスタＱ₄とＱ₅は、各々増幅段として動作し、定常状態の動作に対して 単一のループ利得を与える。第１トランジスタＱ₄は、ベース、コレクタ、エミ ッタ１２０、１２２、１２４を有している。同様に、第２トランジスタＱ₅は、 ベース、コレクタ、エミッタ１２６、１２８、１３０を有している。トランジス タＱ₄とＱ₅は、各々チューニングしたＬＣ回路と正帰還とを有する疑似コルピッ ツ発振器として構成されている。しかし、当業者は上記の構成を種々の他のトラ ンジスタによる発振器の構成と代替しても同一の機能上の 目的を達成することができることを理解できよう。 共振素子１１２は、出力線１３２と１３４を介してトランジスタＱ₄とＱ₅のベ ース端子１２０と１２６の間にそれぞれ結合されている。共振器１１２は、圧電 基板上に形成した金属のフィンガのアレイを有するものとして図示している。共 振器１１２は、搬送信号の発振を安定するように動作する効果を有する。共振素 子１１２は、直列共振入力タンク回路の表面音波（“ＳＡＷ”）素子を有するこ とが好ましい。しかし、この実施例では、ＳＡＷ共振器１１２としては、ＲＦモ ノリシック社の製造販売しているＲＯ２０７３ＳＡＷ共振器を用いている。 回路１１０は、一対の出力タンク回路によって更に有し、これらの回路はトラ ンジスタＱ₄とＱ₅と組み合わされて第１及び第２発振器を形成している。各出力 タンク回路はコンデンサとインダクタを有し、第１入力タンクは第１インダクタ Ｌ₅を有しているとともに、第２入力タンクは第２インダクタＬ₆を有している。 第１インダクタＬ₅はトランジスタＱ₂のコレクタ端子１２２とノード１１８の間 に結合し、一方第２イダクタＬ₆はトランジスタＱ₅のコレクタ端子１２８とノー ド１１８の間に結合している。従って、インダクタＬ₅とＬ₆は互いにノード１１ ８と直列に結合する。電圧入力源１１４はインダクタＬ₅とＬ₆の間でノード１１ ８と結合し、これに対してＤＣ電圧入力Ｖ_INを印加する。本発明の１つの例によ れば電圧入力信号ＶＩＮは、＋３ボルトＤＣ信号である。インダクタＬ₅とＬ₆の 間に＋３ボルトを印加することによってトランジスタＱ₄とＱ₅をバイアスし、必 要な利得を実現する。 回路１１０は、それぞれの抵抗Ｒ₁₂とＲ₁₃を介して両共振器出力線１３２と１ ３４に結合されたデータ入力１１６を有している。データ入力１１６は、ＳＡＷ 共振器１１２の両側に印加されたオン／オフ・データ入力信号Ｖ_DATAを受信する 。共振器の出力線１３２と１３４の各々は、各抵抗Ｒ_llとＲ₁₄を介してまたアー スに結合されている。データ入力信号Ｖ_DATAは搬送信号を変調スキームによって 符号化し、この搬送信号に情報を与える。好適な変調フォーマットは、振幅変調 （“ＡＭ”）であるが、当業者によれば、これとは別のものによっても、容易に 代替えすることができる。搬送信号に与えた情報によって、ドア・ロック作動機 構並びに回路２０のオン／オフ動作のような種々のシステムの動作を制御及び／ または始動することができる。データ入力信号Ｖ_DATAの印加は、例えば、プッシ ュ・ボタン・パッド、スイッチまたはその他のパルスによって動作する素子のよ うな動作機構を介して手動制御によって開始することができる。 ＳＡＷ共振器１１２によって入力タンク回路が提供され、この回路は平衡発振 器の対を共有する。インダクタＬ₅は、コンデンサＣ₈とＣ₉と組み合わせて、第 １出力タンク回路を与えている。同様に、インダクタＬ₆は、コンデンサＣ₁₀と Ｃ₁₁と組み合わせて、第２出力タンク回路を形成している。直列共振入力タンク は共振信号の発振を安定させるが、これらの出力タンクはＲＦ出力信号の放射を 行 う。コンデンサＣ₈とＣ₉は、また電分割器のネットワーク並びにトランジスタＱ₄ に対する正帰還経路を形成する。同様に、コンデンサＣ₁₀とＣ₁₁は、電圧分割 器とトランジスタＱ₅に対する正帰還経路を形成する。エネルギーはコンデンサ Ｃ₈乃至Ｃ₁₁とインダクタＬ₅とＬ₆に効率的に貯えられ、アンテナによるエネル ギーの放射効率を向上させ、さもなければトランジスタＱ₄とＱ₅の各サイクルに 対して新たに要求されるエネルギーの量を削減する。 図７のアンテナ１００は、この実施例では所定の搬送周波数を有するバッファ した発振信号を示す電磁界を転送及び放射するインダクタＬ₇によって実現され る。この実施例では、インダクタＬ₇は共に直列に接続した２つのインダクタに よって更に構成することができ、これらのインダクタは共通のＤＣ電源を有する 中心点、及び共通のＤＣ電源を有さずアースされた両インダクタの間でこれらの 近傍に位置する抵抗によって構成された中心点を有している。 回路１１０は、寄生インピーダンスの影響を実質的に最小にする手段をまた提 供する。本発明その特徴を実現するため、図７で第１及び第２バッファ８６と８ ８として示すように、回路１１０は第３トランジスタＱ₆と第４トランジスタＱ₇ を更に有している。第３及び第４トランジスタＱ₆とＱ₇とは、いずれもバイポー ラ接合トランジスタによって構成するのが好ましい。しかし、これとは別にヘテ ロ接合バイポーラ・トランジスタ（“ＨＢＴ”）も利用可能であり、このことは 当業者にとって明らかである。この実施例によれば、ト ランジスタＱ₆とＱ₇は、各々ＭＭＢＴＨ１０型バイポーラ・トランジスタである 。 トランジスタＱ₆とＱ₇は、各々これらのそれぞれの疑似コルピッツ発振器によ り発生した第１及び第２発振出力信号をバッファするためのバッファとして動作 する。トランジスタＱ₆は第１補助タンク及びトランジスタＱ₄を伴った出力共振 タンクの両方に結合され、一方トランジスタＱ₇は第２補助タンク及びトランジ スタＱ₅を伴った出力共振タンクの両方に結合されている。図７で共振回路９３ として参照する第１及び第２補助共振タンクは、回路１１０の出力インピーダン スを機能的に低減させる。これによって、アンテナＬ₇によって最終的に放射さ れた出力信号は、第１及び第２出力信号の割合が増大される。 トランジスタＱ₆はベース、コレクタ、エミッタ１３６、１３８、１４０を有 しており、一方トランジスタＱ₇はベース、コレクタ、エミッタ１４２、１４４ 、１４６を有している。トランジスタＱ₆のベース１３６はコンデンサＣ₈とＣ₉ の間に於いてトランジスタＱ₄のエミッタ１２４が抵抗Ｒ₁₀と結合されているノ ードに結合され、一方コレクタ１３８はノード１１８と結合する。更に、エミッ タ１４０は第１補助共振タンクに結合する。第１補助共振タンクは、いずれもア ースされたコンデンサＣ₁₂と抵抗Ｒ_l6及び第２補助共振タンクと結合したインダ クタＬ₇の第１端子を有している。同様に、トランジスタＱ₇のベース１４２はコ ンデンサＣ₁₀とＣ₁₁の間に於 いてトランジスタＱ₅のエミッタ１３０が抵抗Ｒ₁₅とまた結合されているノード に結合し、一方コレクタ１４４はノード１１８に結合している。更に、エミッタ １４６は、第２補助共振タンクに結合する。第２補助共振タンクは、いずれもア ースされたコンデンサＣ₁₃と抵抗Ｒ₁₇及び第１補助共振タンクと結合した第２端 子のインダクタＬ₇を有している。同一の機能上の目的を達成するため、種々の その他のトランジスタによるバッファ構成によって上記の構成を代替することが できることを当業者は理解できよう。 図９には、図７のバッファした平衡発振器及び送信機システムを実現した第２ の回路を示す。図８の回路１１０は、代替例として第１及び第２疑似コルピッツ 発振器の発振出力の各々の出力範囲を増加させる素子を含むように構成されてい ても良い。この素子はそれぞれ第１及び第２疑似コルピッツ発振器用の第１及び 第２電圧分割器回路を有していることが好ましい。 更に詳細に説明すると、トランジスタＱ₄とＱ₅は、各々トランジスタＱ₆とＱ₇ に電圧分割器回路を形成する第１及び第２変形共振回路によってそれぞれ結合さ れる。トランジスタＱ₄についてはコレクタ１２２をコンデンサＣ₈と結合し、一 方エミッタ１２４はコンデンサＣ₉とＣ₁₄並びに抵抗Ｒ₁₀と結合する。更に、コ ンデンサＣ₈は、コンデンサＣ₁₄とトランジスタＱ₆の入力ノードに於いて結合す る。同様に、トランジスタＱ₅のコレクタ１２８は、コンデンサＣ₁₀と結合する 。エミッタ１３０は、コンデンサＣ₁₁とＣ₁₅及び抵 抗Ｒ₁₅と結合する。コンデンサＣ₁₀は、コンデンサＣ₁₅とトランジスタＱ₇の入 力ノードに於いて結合する。トランジスタＱ₆とＱ₇のベース１３６と１４２には 、トランジスタＱ₄とＱ₅によってコンデンサＣ₈とＣ₁₄並びにＣ₁₀とＣ₁₅がそれ ぞれ共に結合される点に供給され、より大きい電圧の振れ幅を与えるようになっ ている。 更に、抵抗ネットワークをＶ_DATAと変更した共振回路の間に設けるが、その詳 細はここで説明する。トランジスタＱ₄に関しては、抵抗Ｒ₁₉をトランジスタＱ₆ のベース１３６の入力ノードに結合し、一方抵抗Ｒ₁₈はベース１３６の入力ノー ドからアースへと結合される。従って、抵抗Ｒ₁₈は、コンデンサＣ₁₄とＣ₉と並 列である。同様に、抵抗Ｒ₂₀はトランジスタＱ₇のベース１４２の入力ノードに 結合し、抵抗Ｒ₂₁はベース１４２のこの入力ノードからアースに結合し、その結 果、抵抗Ｒ₂₁はコンデンサＣ₁₅とＣ₁₁に並列にされる。これによって、抵抗Ｒ₁₈ とＲ₂₁の両端に生じる出力範囲は実質的に増加する。この増加は、付け加えた電 圧分割器を考慮すると、それぞれトランジスタＱ₄とＱ₅のコレクタとアース間電 圧に対するベース１３６と１４２の再配置及びこれらの関連する範囲に帰するも のである。１つの実施例では、上記のコンデンサと抵抗要素に対してある値を使 用することによって、電圧の範囲が１００パーセント増加する。 図１０には、これとは別の実施例は、バッファした発振器及び送信機回路１６ ０を示す。回路１６０は、３つの機能ステージ、すな わち、疑似コルピッツ発振器１６２、バッファ１６４と出力システム１６６と、 を有する。ここで説明する回路１６０は、特に自動車用のリモート・キーレスエ ントリ・システムに適用することのできるものである。しかし、他の用途も明ら かに当業者にとって予測可能であろう。 更に詳細に説明すれば、発振器１６２は、コルピッツ構成のトランジスタＱ₁₀ と入力共振タンク回路によって構成する。このタンク回路は、一般的に表面音波 （“ＳＡＷ”）素子１７２のような共振器と、一対の帰還コンデンサＣ₁₆及びＣ₁₇ と、インダクタＬ₈と、一定のＤＣ電圧を保持するための大きな容量を与える コンデンサＣ₁₉と、を有している。更に、発振器は、トランジスタＱ₁₀の適正な 動作を可能にするための多数のバイアス抵抗を有している。トランジスタＱ₁₀は 、定常状態の動作のために単一のループ利得を与える機能を有する。 構造上、トランジスタＱ₁₀は、ベース１７６と、コレクタ１７８と、エミッタ １８０と、を有している。ベース端子１７６は表面音波共振器１７２に結合し、 コレクタ１７８はインダクタＬ₈に結合し、一方エミッタ１８０は抵抗Ｒ₂₄を介 してアースに結合されている。更に、帰還コンデンサＣ₁₆は、エミッタ１８０と アースと間に結合されており、これは抵抗Ｒ₂₄と並列であり、一方帰還コンデン サＣ₁₇はコレクタ１７８とエミッタ１８０の間に結合されている。コンデンサＣ₁₉ はアースとＶ_INの間に結合されている。 トランジスタＱ₁₀は、インダクタＬ₈を介して直流（“ＤＣ”）電圧源１７０ に結合し、典型的には６ＶのＤＣバイアス入力Ｖ_INを受信する。発振器１６２は 、またデータ入力信号Ｖ_DATA１６８を受信し、電圧分割器回路を形成する抵抗ネ ットワークによってＲＦ搬送信号を符号化する。データ入力１６８はＳＡＷ共振 器１７２に印加されるオン／オフ・データ入力信号Ｖ_DATAを受取る。データ入力 信号Ｖ_DATAは搬送信号を変調スキームによって符号化し、搬送信号に情報を与え る。好適な変調フォーマットは、振幅変調（“ＡＭ”）であるが、当業者によれ ば、別のものでこれを容易に代替することができる。搬送信号に設けた情報によ って、ドア・ロック作動機構並びに回路１６０のオン／オフ動作のような種々の システムの動作を制御及び／または始動することができる。データ入力信号ＶＤ ＡＴＡの印加は、例えば、プッシュ・ボタン・パッド、スイッチまたはその他の パルスによって動作する素子のような動作機構を介して手動制御によって開始す ることができる。この構成により、増幅器として動作するトランジスタＱ₁₀は共 振タンク回路と組み合わされて発振出力信号を発生する。 トランジスタＱ₁₀とＱ₁₁は、各々バイポーラ接合トランジスタ（“ＢＪＴ”） によって構成するのが好ましい。しかし、ヘテロ接合バイポーラ・トランジスタ （“ＨＢＴ”）のような代替例も当業者にとって明らかである。この実施例によ れば、トランジスタＱ₁₀とＱ₁₁は、各々ＭＭＢＴＨ１０型バイポーラ・トランジ スタである。 共振素子１７２は、トランジスタＱ₁₀のベース１７６とアースの間に結合され ている。共振器１７２は、搬送信号の発振を安定させるように動作する効果を有 する。共振素子１７２は、直列共振入力タンク回路の表面音波（“ＳＡＷ”）素 子を有しているのが好ましい。この実施例によれば、ＳＡＷ共振器１７２は、Ｒ Ｆモノリシック社の製造販売しているＲＯ２０７３ＳＡＷ共振器である。 バッファ１６４は、ここで詳細に説明する種々の手段によって、発生した寄生イ ンピーダンスの影響を機能的に最小にしている。この利点を実現するため、バッ ファ１６４は、トランジスタＱ₁₁並びにインダクタＬ₉とコンデンサＣ₁₈のバッ ファ共振タンクを有する。トランジスタＱ₁₁は、ベース１８４と、コレクタ１８ ６と、エミッタ１８２と、を有している。バッファ１６４は、２つのノードに於 いて発振器１６２と結合する。先ず、バッファ１６４はコレクタ１８６に於いて 直流（“ＤＣ”）電圧源１７０を介してＤＣバイアス入力Ｖ_INを受信し、ここか ら発振器１６２のＬ₈はまたバイアスされている。バッファ１６４は、またトラ ンジスタＱ₁₀のエミッタ１８０とトランジスタＱ₁₁のベースに於いて発振器１６ ２と結合している。 出力ステージ１６６は、発振信号を転送する目的のためにバッファ１６４と結 合している。共振周波数の発振出力を有するバッファ１６４の出力は、ステージ １６６を横切って転送される。ステージ １６６は、回路の出力インピーダンスをマッチングさせるための素子１７４を更 に有している。最後に、出力段１６６はインダクタＬ₁₀の形態のアンテナを有し 、これによって得られる発振信号を送信する。 本発明の発振器と送信機の回路はコンパクトな容器内に取り付けることができ 、特に遠隔制御のキーレス・エントリ・システムと関連して使用するために制御 信号を送信するのに使用するのが効果的である。このような用途のため、ユーザ はＶ_DATA入力を手動で作動させて搬送信号として選択した情報を符号化する。搬 送信号と変調情報は、次に送信回路から出力タンクによって放射される。一般的 に車両内に取り付けている受信機はこの放射信号を受信し、変調情報を復号し、 例えば、車両のドアの施錠または開錠、警報システムの起動または停止のような 選択した動作を開始及び／または実行する。従来のアプローチと対比して、これ らの回路は出力電力の増加を有効に達成することができ、効率的な電力の使用を 保持している。 更に、本発明の実施例はこの発明から離脱することなく変更可能な種々のサイ ズの構成部品を使用することができる。１例として、インダクタＬ₈とＬ₉は、各 々約４０ｎＨのインダクタンスとすることができる。コンデンサＣ₁₇とＣ₁₈は各 々約４．７ｐＦの容量を有し、一方コンデンサＣ₁₆は約２２ｐＦの容量を有する ことができる。抵抗Ｒ₂₃は約１５ｋΩの抵抗を有していても良い。抵抗Ｒ₂₂は約 ６．８ｋΩの抵抗を有していても良い。一方抵抗Ｒ₂₄は約１８０ｋΩの 抵抗を有していても良い。 これまで特定の発明を図示の実施例を参照して説明したが、この説明は限定さ れた意味で解釈すべきことを意味するものではない。本発明は好適な実施例につ いて説明しているが図示の実施例の種々の変形例と本発明の他の実施例は、これ に添付した請求項で述べているように、本発明の技術思想から離脱することなく この説明を参照することによって当業者に明らとなることを理解しなければなら ない。例えば、本願中で開示の通信機は、ＲＦ周波数帯域で操作されるものとし て説明して来たが、当業者によれば、本発明のすべての効果を発揮させられるよ うな別の周波数であっても良い。同様に、バイポーラ接合トランジスタを用いて 増幅器を説明して来たが、当業界で知られている例えば電界効果トランジスタ（ “ＦＥＴ”）、ＪＦＥＴ、ＭＯＳＦＥＴといったトランジスタ使用しても増幅器 を実現させることができる。さらには、本発明のアンテナは、また、本発明の見 地からは、当業者によりパッチ型アンテナとすることができることも理解されよ う。従って、添付の請求項は本発明の真の範囲内にある全てのこのような変形例 または実施例を包含するものである。 ここで引用した全ての米国特許は、これらの全体を説明したものとしてここに 参考として含んでいる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＪＰ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．単一周波数の出力信号を送信するための送信機であって、この送信機は、出 力インピーダンスと、第１と第２の発振出力に対応した上記出力信号を放射する アンテナと、前記第１及び第２の発振出力を発生させるための平衡発振器と、を 有していて、この平衡発振器は、 基準信号を発生させるための共振器と、 前記基準信号に応じた前記第１の発振出力を与えるための第１の発振器と、 前記基準信号に応じた前記第２の発振出力を与えるための第２の発振器と、を 備えていることを特徴とする送信機。 ２． 前記第２の発振出力は、前記第１の発振出力と同一の大きさの出力とされ 、さらに前記第１の発振出力とは１８０°位相がずらされていることを特徴とす る請求項１に記載の送信機。 ３． 前記共振機は、表面音波素子（“ＳＡＷ”）を有していることを特徴とす る請求項１に記載の送信機。 ４． 前記第１の発振器と前記第２の発振器のうちの少なくとも一 つは、 前記基準信号を増幅させるための第１の増幅器と、 この増幅された基準信号に応答して複数の前記発振器のうちの少なくとも一方 の前記発振出力を発生させるための第１の共振回路と、 を有していることを特徴とする請求項１の送信機。 ５． 前記アンテナは、前記出力信号を放射させるためのインダクタ備えており 、このインダクタは、 ＤＣバイアス電位を受け取るための直流（“ＤＣ”）中心点と、 前記第１の前記第２の発振出力信号が、実質的にゼロの振幅となる交流（“Ａ Ｃ”）平衡発振点と、を有することを特徴とする請求項１に記載の送信機。 ６． 前記ＤＣ中心点は、前記インダクタを等価な第１のインダクタと第２のイ ンダクタに分割するようになっていることを特徴とする請求項５に記載の送信機 。 ７． 前記アンテナは、前記第１及び前記第２の発振出力信号を２次巻線へと通 信させるためのセンタタップされた変圧器の１次巻線 を備えていることを特徴とする請求項１に記載の送信機。 ８． 前記アンテナは、さらに、前記２次巻線に送信された前記第１及び第２の 発振出力信号に応じて、最終発振信号を放射するための放射要素を備えているこ とを特徴とする請求項７に記載の送信機。 ９． 前記２次巻線に送信された前記第１及び第２の発振出力信号からノイズを 除去するためのフィルタと、 前記出力インピーダンスをマッチングさせるためのマッチング回路と、をさら に備えていることを特徴とする請求項８に記載の送信機。 １０． 前記第１及び前記第２の発振出力信号をバッファして、寄生インピーダ ンスを実質的に最小とするための第２の増幅器を有することを特徴とする請求項 １に記載の送信機。 １１． 前記第２の増幅器は、出力インピーダンスを減少させ、前記出力信号に おける前記第１及び第２の発振出力信号の割合を増加させるようになった第２の 共振回路を備えていることを特徴とする請求項１０に記載の送信機。 １２． 前記第１及び前記第２の発振出力信号のそれぞれの出力範囲を増大させ るための素子を有していることを特徴とする請求項１ １記載の送信機。 １３． 単一周波数の出力信号を送信するための送信機回路であって、前記送信 機回路は、出力インピーダンスを有しており、さらに、 平衡発振器であって、基準信号を発生させるための共振器と、 前記共振器と互いにカップリングされる第１の増幅器及び第２の増幅器と、 前記第１及び第２の発振出力信号を発生させるためのそれぞれ第１及び第２の 共振出力タンクと、を備えた平衡発振器を有し、 前記第１の出力共振タンクは、前記第１の増幅器とカップリングされ、前記第 ２の共振出力タンクは、前記第２の増幅器とカップリングされ、前記第２の発振 出力は、前記第１の発振出力と等しい大きさであるとともに、この第１の発振出 力と１８０°位相がずらされていて、 さらに、前記第１及び第２の発振出力信号に対応した出力信号を放射させるた めのアンテナを有していることを特徴とする送信機。 １４． 前記共振器は、表面音波素子（“ＳＡＷ”）を備えていることを特徴と する請求項１３に記載の送信機。 １５． 前記第１及び第２の増幅器のうちの少なくとも一方は、バイポーラ結合 トランジスタを有していることを特徴とする請求項１３に記載の送信機。 １６． 前記第１及び第２の出力共振タンクのうちの少なくとも一方は、コンデ ンサ及びインダクタを有していることを特徴とする請求項１３に記載の送信機。 １７． 前記第１の増幅器とカップリングした第１の正帰還経路と、 前記第２の増幅器とカップリングした第２の正帰還経路と、 をさらに有することを特徴とする請求項１３に記載の送信機。 １８． 前記アンテナは、前記出力信号を放射させるためのインダクタを有して おり、このインダクタは、 前記インダクタを等価な第１のインダクタと第２のインダクタに分割し、ＤＣ バイアス電位を受け取るための直流（“ＤＣ”）中心点と、 前記第１の前記第２の発振出力信号が、実質的にゼロの振幅となる交流（“Ａ Ｃ”）平衡発振点と、を有することを特徴とする請求 項１３に記載の送信機。 １９． 前記アンテナは、 前記第１及び前記第２の発振出力信号を２次巻線へと送信させるためのセンタ タップされた変換器の１次巻線と、 前記２次巻線に送信された前記第１及び第２の発振出力信号に応じて最終発振 信号を放射するための放射要素と、 を備えていることを特徴とする請求項１３に記載の送信機。 ２０． 前記２次巻線に送信された前記第１及び第２の発振出力信号からノイズ を除去するためのフィルタと、 前記出力インピーダンスをマッチングさせるためのマッチング回路と、をさら に備えていることを特徴とする請求項１３に記載の送信機。 ２１． 前記第１及び前記第２の発振出力信号をバッファして、寄生インピーダ ンスを実質的に最小とするための第３及び第４の増幅器を有することを特徴とす る請求項１３に記載の送信機。 ２２． 前記第３及び第４の増幅器のうちの少なくとも一方は、バイポーラ結合 トランジスタを有していることを特徴とする請求項２ １に記載の送信機。 ２３． 前記第３及び第４の増幅器の少なくとも一方は、出力インピーダンスを 減少させ、前記発振出力信号における前記第１及び第２の出力信号の割合を増加 させるようになった補助共振タンクを備えていることを特徴とする請求項２１に 記載の送信機。 ２４． 前記補助共振タンクのうちの少なくとも一方は、コンデンサ及びインダ クタを有していることを特徴とする請求項２３に記載の送信機。 ２５． 前記第１及び前記第２の発振出力信号のそれぞれの出力範囲を増大させ るための素子を有していることを特徴とする請求項１３記載の送信機。 ２６． 前記インピーダンスは、第１のインピーダンスを有しており、この第１ のインピーダンスは、前記出力インピーダンスとカップルして、電圧分割回路を 形成していることを特徴とする請求項２５に記載の送信機。 ２７． 単一の周波数を出力させるための送信機のための送信回路であって前記 送信回路は出力インピーダンスを有しており、 バッファ発振器であって、基準信号を発生させるための共振器と、 前記基準信号を増幅させるための前記共振器とカップリングする増幅器と、 前記増幅された基準信号に応じて発振出力信号を発生させるための第１の共振 タンクと、 前記発振出力信号を緩衝して、寄生インピーダンスの影響を最低とするための バッファ回路と、を備えたバッファ発振器及び、 前記発振出力信号に対応した出力信号を放射させるためのアンテナを備えてい ることを特徴とする送信機。 ２８． 前記共振機は、表面音波素子（“ＳＡＷ”）を有していることを特徴と する請求項２７に記載の送信機。 ２９． 前記第１の共振タンクは、コンデンサ及びインダクタを有していること を特徴とする請求項２７に記載の送信機。 ３０． 前記増幅器とカップリングした第１の正帰還経路をさらに有することを 特徴とする請求項２７に記載の送信機。 ３１． 前記放射要素は、前記出力信号を放射させるためのコンデンサ及びイン ダクタを有していることを特徴とする請求項２７に記 載の送信機。 ３２． 前記発振出力信号からノイズを除去するためのフィルタと、 前記出力インピーダンスをマッチングさせるためのマッチング回路と、 をさらに備えていることを特徴とする請求項２７に記載の送信機。 ３３． 前記発振出力信号の出力範囲を増大させるための素子を有していること を特徴とする請求項１３記載の送信機。 ３４． 前記素子は、第１のインピーダンスを有しており、前記第１のインピー ダンスは、前記第２のインピーダンスとカップリングして電圧分割回路を形成し ていることを特徴とする請求項３３に記載の送信機。 ３５． 前記バッファ回路は、 バッファ増幅器と、 前記出力インピーダンスを減少させるための補助共振タンクと、を有している ことを特徴とする請求項２７に記載の送信機。 ３６． 前記増幅器及び前記バッファ増幅器の少なくとも一方は、バイポーラ結 合トランジスタを有していることを特徴とする請求項３５に記載の送信機。