JPS5885603A - 電圧制御発振器 - Google Patents
電圧制御発振器Info
- Publication number
- JPS5885603A JPS5885603A JP18298481A JP18298481A JPS5885603A JP S5885603 A JPS5885603 A JP S5885603A JP 18298481 A JP18298481 A JP 18298481A JP 18298481 A JP18298481 A JP 18298481A JP S5885603 A JPS5885603 A JP S5885603A
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- JP
- Japan
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- oscillation frequency
- varactor diodes
- varactor
- voltage
- microstrip line
- Prior art date
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- Granted
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-
- 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
- H03B5/18—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising distributed inductance and capacitance
- H03B5/1841—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising distributed inductance and capacitance the frequency-determining element being a strip line resonator
- H03B5/1847—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising distributed inductance and capacitance the frequency-determining element being a strip line resonator the active element in the amplifier being a semiconductor device
Landscapes
- Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は高周波トランジスタ発振器に関し、特にバラク
タダイオードを発振周波数可変素子として用いた電圧制
御゛発振器に関するものである。
タダイオードを発振周波数可変素子として用いた電圧制
御゛発振器に関するものである。
従来、この種の電圧制御発振器は送受信機の信号源とし
て使用されることが多い。しだがって発振信号は信号対
雑音比（Ｓ／Ｎ ）の良好なことが要求される。しかも
、送受信機の多チャンネル化および発振器の汎用性を増
すために発振周波数゛帯域が広いことか要求される。さ
らに、バラクタダイオードに印加する発振周波数制御電
圧に対する発振周波数の変化の割合（変調感度）が大き
いことが望まれる。
て使用されることが多い。しだがって発振信号は信号対
雑音比（Ｓ／Ｎ ）の良好なことが要求される。しかも
、送受信機の多チャンネル化および発振器の汎用性を増
すために発振周波数゛帯域が広いことか要求される。さ
らに、バラクタダイオードに印加する発振周波数制御電
圧に対する発振周波数の変化の割合（変調感度）が大き
いことが望まれる。
第１図は、マイクロストリップラインを共振器として用
いた電圧制御発振器の従来例を示したものである。図中
、ＴＲはトランジスタ、ＣＩ、Ｃ２゜Ｃ３、Ｃ４および
Ｃ５はコンデンサ、Ｌｌはチョークコイル、ＸＩはバラ
クタダイオード、Ｓｌはマイクロストリップライン、１
は発振周波数制御電圧端子を示す。図において２発振時
におけるバラクタダイオードＸ１の両端の電圧■ｘ１は
次式で表わせる。
いた電圧制御発振器の従来例を示したものである。図中
、ＴＲはトランジスタ、ＣＩ、Ｃ２゜Ｃ３、Ｃ４および
Ｃ５はコンデンサ、Ｌｌはチョークコイル、ＸＩはバラ
クタダイオード、Ｓｌはマイクロストリップライン、１
は発振周波数制御電圧端子を示す。図において２発振時
におけるバラクタダイオードＸ１の両端の電圧■ｘ１は
次式で表わせる。
ｖｘｌ ：ｖＡＰＣ＋ ｖｖ
（す但し、ｖＡ、ｃは端子１よりバラクタダイオードに
印加する発振周波数制御電圧、ｖｖはパラクタダイオ−
ドＸ１に印加される発振信号の高周波電圧である。
（す但し、ｖＡ、ｃは端子１よりバラクタダイオードに
印加する発振周波数制御電圧、ｖｖはパラクタダイオ−
ドＸ１に印加される発振信号の高周波電圧である。
従って、ｖＸ、の最大値ＶＸ１（ｍａＸ）と最小値ｖＸ
１（ｍｉｎ）は次式で表わせる。
１（ｍｉｎ）は次式で表わせる。
ｖｘ、（ｍａ”） ＝ ”ＡＰＣ＋Ｉ”ｖｌ （２
）ｖＸ１ （””） ＝ ”Ａｐｅ Ｉｖｖｌ
（３）但し、 ＩＶｖｌはｖｖの振幅である。
）ｖＸ１ （””） ＝ ”Ａｐｅ Ｉｖｖｌ
（３）但し、 ＩＶｖｌはｖｖの振幅である。
さらに、ｖＶは次式で表わせる。
但し、■はストリップラインＳ１の右端に発生する高周
波電圧、Ｃｘ１はバラクタダイオードＸ１の容量値であ
る。
波電圧、Ｃｘ１はバラクタダイオードＸ１の容量値であ
る。
したがって、（３）式より発振レベルが高くバラクタダ
イオードに印加する発振周波数制御電圧が低いほどバラ
クタダイオードＸ１は順方向に振シ込まれやすくなる。
イオードに印加する発振周波数制御電圧が低いほどバラ
クタダイオードＸ１は順方向に振シ込まれやすくなる。
また、Ｃ５の容量値を増加すれば変調感度を増加するこ
とができるが、それによシ（４）式よりバラクタダイオ
ードＸ１に印加さ！“高周波電圧が増加するので、バラ
クタダイオードＸ１は順方向に振シ込まれやすくなる。
とができるが、それによシ（４）式よりバラクタダイオ
ードＸ１に印加さ！“高周波電圧が増加するので、バラ
クタダイオードＸ１は順方向に振シ込まれやすくなる。
上述のように１発振信号の高周波電圧によりバラクタダ
イオードが順方向に振シ込まれると、容量値が変化し等
測的に抵抗値が減少する結果１発振信号のＳハは急激に
悪化し、さらに発振停止や寄生発振などの異常現象を発
生することが多い。
イオードが順方向に振シ込まれると、容量値が変化し等
測的に抵抗値が減少する結果１発振信号のＳハは急激に
悪化し、さらに発振停止や寄生発振などの異常現象を発
生することが多い。
このように、第１図の従来例では発振周波数制御電圧を
余り低くできず１発振周波数帯域を広くとれないので、
送受信機の多チャンネル化および発振器の汎用性に限界
があった。
余り低くできず１発振周波数帯域を広くとれないので、
送受信機の多チャンネル化および発振器の汎用性に限界
があった。
第１図の従来例の欠点を解決するには、バラクタダイオ
ードＸ１が順方向に振シ込まれるのを防げばよい。その
１方法としては、バラクタダイオードに印加される高周
波電圧ｖｖが小さくなるようにすればよい。
ードＸ１が順方向に振シ込まれるのを防げばよい。その
１方法としては、バラクタダイオードに印加される高周
波電圧ｖｖが小さくなるようにすればよい。
第２図は上記方法を適用するためコンデンサＣ６を介し
てバラクタダイオード２個を極性が同一方向となるよう
に縦続接続することにより、第１図の従来例に比較しバ
ラクタダイオード１個当りに印加される高周波電圧を減
少した他の従来例の電圧制御発振器である。図中、Ｃ６
はコンデンサ、Ｌ２およびＬ３はチョークコイルを示す
。この第２図のものは非常に有効な電圧制御発振器であ
るが、第１図の電圧制御発振器と比較しバラクタダイオ
ードＸ２の他に２個のバラクタダイオードに発振周波数
制御電圧を印加するだめのチョークコイルＬ２およびＬ
３．コンデンサＣ６が増加するため９部品、点数が多く
なるという欠点がある。
てバラクタダイオード２個を極性が同一方向となるよう
に縦続接続することにより、第１図の従来例に比較しバ
ラクタダイオード１個当りに印加される高周波電圧を減
少した他の従来例の電圧制御発振器である。図中、Ｃ６
はコンデンサ、Ｌ２およびＬ３はチョークコイルを示す
。この第２図のものは非常に有効な電圧制御発振器であ
るが、第１図の電圧制御発振器と比較しバラクタダイオ
ードＸ２の他に２個のバラクタダイオードに発振周波数
制御電圧を印加するだめのチョークコイルＬ２およびＬ
３．コンデンサＣ６が増加するため９部品、点数が多く
なるという欠点がある。
又、チョークコイルＬ３を個別部品で構成しているため
１発振周波数にバラツキを与えてしまうという欠点があ
った。
１発振周波数にバラツキを与えてしまうという欠点があ
った。
本発明の目的は、バラクタダイオードが順方向に振シ込
まれるのを防止し、 Ｓ／Ｎが良好な動作の安定した２
部品点数が少なく、かつ発振周波数帯域の広い電圧制御
発振器を提供するものである。
まれるのを防止し、 Ｓ／Ｎが良好な動作の安定した２
部品点数が少なく、かつ発振周波数帯域の広い電圧制御
発振器を提供するものである。
本発明によると、互いに極性が相反するように接続され
た２個のバラクタダイオードからなる少なくとも１つの
縦続接続回路と、−この回路に並列接続されたマイクロ
ストリップラインと、前記バラクタダイオードの縦続接
続回路におけるバラクタダイオード相互の接続点とマイ
クロストリップラインとの間に、前記縦続回路を構成す
るバラクタ、ダイオードのすべてが逆方向にバイアスさ
れるように発振周波数制御電圧を印加する手段とを有す
る電圧制御発振器が得られる。
た２個のバラクタダイオードからなる少なくとも１つの
縦続接続回路と、−この回路に並列接続されたマイクロ
ストリップラインと、前記バラクタダイオードの縦続接
続回路におけるバラクタダイオード相互の接続点とマイ
クロストリップラインとの間に、前記縦続回路を構成す
るバラクタ、ダイオードのすべてが逆方向にバイアスさ
れるように発振周波数制御電圧を印加する手段とを有す
る電圧制御発振器が得られる。
以下１本発明を実施例にょシ図面を参照して説明する。
第３図は本発明の電圧制御発振器の第１の実施例を示し
た図である。この実施例について以下に説明する。
た図である。この実施例について以下に説明する。
まず、互いに極性が相反するように接続された２個のバ
ラクタダイオードＸ１およびＸ２の縦続接続回路とマイ
クロストリップラインｓ２とを並列接続−し、バラクタ
ダイオード相互の接続点２とマイクロストリップライン
ｓ２との間にバラクタダイオードＸ１およびＸ２が逆方
向にバイアスされるように発振周波数制御電圧を印加す
る。発振周波数制御電圧は、チョークコイルＬ１を介し
て端子１より印加する。第３図においてバラクタダイオ
ード１個あたりに印加される高周波電圧は。
ラクタダイオードＸ１およびＸ２の縦続接続回路とマイ
クロストリップラインｓ２とを並列接続−し、バラクタ
ダイオード相互の接続点２とマイクロストリップライン
ｓ２との間にバラクタダイオードＸ１およびＸ２が逆方
向にバイアスされるように発振周波数制御電圧を印加す
る。発振周波数制御電圧は、チョークコイルＬ１を介し
て端子１より印加する。第３図においてバラクタダイオ
ード１個あたりに印加される高周波電圧は。
第２図と同様に第１図に示したバラクタダイオードＸ１
に印加される高周波電圧より減少する。本発明にＪる第
３図の回路は、第２図の回路に比較し、お互いに極性が
相反するように縦続接続し１個のチョークコイルを介し
てバラクタダイオードに電圧を印加するためチョークコ
イルＬ２およびコンデンサＣ６を省略することができる
。第３図の回路に゛おいて１点３から見たストリップラ
インＳ２のインピーダンスが無限大となるように８２の
長さを選べば、第２図の回路と電気的に等価となる。し
かし、バラクタダイオードＸ１およびＸ２の縦続接続回
路とストリッツラインＳ２で構成される並列回路の並列
共振周波数が１発振周波数の近傍となるように８２の長
さを選ぶことによシ、変調感度を増加し発振周波数帯域
を広げることが可能である。つまり点３から見たストリ
ップラインＳ２のインピーダンスがバラクタダイオード
Ｘ１およびＸ２の縦続接続回路の容量値と並列共振をお
こすインダクタンスに近い値となるように、Ｓ２の長さ
を選ぶのである。ストリップラインＳ２は個別部品のイ
ンダクタンスを用いても同様の効果が得られるけれども
９発振周波数がＵＨＦ帯になると、並列共振をおこすた
めのインダクタンスは数ｎＨと非常に小さな値となり２
個別部品で構成すればインダクタンスの偏差および取付
位置の精度が発振周波数のバラツキに大きく影響する。
に印加される高周波電圧より減少する。本発明にＪる第
３図の回路は、第２図の回路に比較し、お互いに極性が
相反するように縦続接続し１個のチョークコイルを介し
てバラクタダイオードに電圧を印加するためチョークコ
イルＬ２およびコンデンサＣ６を省略することができる
。第３図の回路に゛おいて１点３から見たストリップラ
インＳ２のインピーダンスが無限大となるように８２の
長さを選べば、第２図の回路と電気的に等価となる。し
かし、バラクタダイオードＸ１およびＸ２の縦続接続回
路とストリッツラインＳ２で構成される並列回路の並列
共振周波数が１発振周波数の近傍となるように８２の長
さを選ぶことによシ、変調感度を増加し発振周波数帯域
を広げることが可能である。つまり点３から見たストリ
ップラインＳ２のインピーダンスがバラクタダイオード
Ｘ１およびＸ２の縦続接続回路の容量値と並列共振をお
こすインダクタンスに近い値となるように、Ｓ２の長さ
を選ぶのである。ストリップラインＳ２は個別部品のイ
ンダクタンスを用いても同様の効果が得られるけれども
９発振周波数がＵＨＦ帯になると、並列共振をおこすた
めのインダクタンスは数ｎＨと非常に小さな値となり２
個別部品で構成すればインダクタンスの偏差および取付
位置の精度が発振周波数のバラツキに大きく影響する。
そこで寸法精度の高い印刷技術を用いてストリッツライ
ンで構成し他の回路パターンと同時に製造した方が発振
周波数のバラツキを小さくすることができ得策である。
ンで構成し他の回路パターンと同時に製造した方が発振
周波数のバラツキを小さくすることができ得策である。
第４図は１本発明の第２の実施例の電圧制御発振器であ
る。この電圧制御発振器では、第３図のバラクタダイオ
ードＸ１およびＸ２で構成した縦続接続回路にバラクタ
ダイオードＸ３およびＸ４で構成した縦続接続回路を並
列接続することによって、第１図の回路と比較しバラク
タダイオード１個に印加される高周波電圧は杯となシ、
かつバラクタダイオードＸＩ、Ｘ２．Ｘ３およびＸ４で
構成された総合の容量値は、第１図のバラクタダイオー
ドＸ１１個の容量値と同様になる。この第２の実施例に
おいても、第１の実施例と同様にバラクタダイオードの
他にマイクロストリップラインを必要とするだけであり
１部品点数が少ない。ストリップラインＳ２の長さを最
適化することにより変調感度を増加することができるの
は、第３図と同様である。このよう妃、互いに極性が相
反するように接続された２個のバラクタダイオードの縦
続接続回路を並列接続することによって、第３図の第１
の実施例のものよシさらにバラクタダイオード１個あた
りに印加される高周波電圧を減少することができた。
る。この電圧制御発振器では、第３図のバラクタダイオ
ードＸ１およびＸ２で構成した縦続接続回路にバラクタ
ダイオードＸ３およびＸ４で構成した縦続接続回路を並
列接続することによって、第１図の回路と比較しバラク
タダイオード１個に印加される高周波電圧は杯となシ、
かつバラクタダイオードＸＩ、Ｘ２．Ｘ３およびＸ４で
構成された総合の容量値は、第１図のバラクタダイオー
ドＸ１１個の容量値と同様になる。この第２の実施例に
おいても、第１の実施例と同様にバラクタダイオードの
他にマイクロストリップラインを必要とするだけであり
１部品点数が少ない。ストリップラインＳ２の長さを最
適化することにより変調感度を増加することができるの
は、第３図と同様である。このよう妃、互いに極性が相
反するように接続された２個のバラクタダイオードの縦
続接続回路を並列接続することによって、第３図の第１
の実施例のものよシさらにバラクタダイオード１個あた
りに印加される高周波電圧を減少することができた。
また、バラクタダイオードの縦続接続回路を複数個、並
列接続することによって高出力発振器においてバラクタ
ダイオードが順方向に振り込まれるのを防止し、 Ｓ／
Ｎの良好な動作の安定した電圧制御発振器を構成するこ
とも可能となった。
列接続することによって高出力発振器においてバラクタ
ダイオードが順方向に振り込まれるのを防止し、 Ｓ／
Ｎの良好な動作の安定した電圧制御発振器を構成するこ
とも可能となった。
以上の実施例では、マイクロストリ、プラインＳ１を共
振器として用いた高周波発振器について述べたが、他の
高周波発振器でもよいのは明らかである。
振器として用いた高周波発振器について述べたが、他の
高周波発振器でもよいのは明らかである。
又２以上の実施例では発振周波数制御電圧端子１に正の
電圧を印加しているが、バラクタダイオードの極性をす
べて逆になるように接続して前記端子１に負の電圧を印
加してもよいのは明らかである。
電圧を印加しているが、バラクタダイオードの極性をす
べて逆になるように接続して前記端子１に負の電圧を印
加してもよいのは明らかである。
以上述べたように本発明によ、ｊ） Ｓ／Ｎが良好であ
り動作の安定したさらに発振周波数帯域の広い高出力の
電圧制御発振器を構成することが可能であり、その効果
が大きい。
り動作の安定したさらに発振周波数帯域の広い高出力の
電圧制御発振器を構成することが可能であり、その効果
が大きい。
第１図、第２図は従来の電圧制御発振器を示し。
第３図および第４図はそれぞれ本発明による第１および
第２の実施例の電圧制御発振器を示す。 記号の説明：ＴＲはトランジスタ、ＣＩ、Ｃ２゜Ｃ３，
Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６はコンデンサ、ＸＩ 、Ｘ２．Ｘ３゜
Ｘ４はバラクタダイオード、８１．８２はマイクロスト
リップライン、Ｌｌ 、Ｌ２．Ｌ３はチョークコイル、
１は発振周波数制御電圧端子をそれぞれあらわしている
。 代理人（，７１２１）３＋理」 後藤洋介第１図 第２図
第２の実施例の電圧制御発振器を示す。 記号の説明：ＴＲはトランジスタ、ＣＩ、Ｃ２゜Ｃ３，
Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６はコンデンサ、ＸＩ 、Ｘ２．Ｘ３゜
Ｘ４はバラクタダイオード、８１．８２はマイクロスト
リップライン、Ｌｌ 、Ｌ２．Ｌ３はチョークコイル、
１は発振周波数制御電圧端子をそれぞれあらわしている
。 代理人（，７１２１）３＋理」 後藤洋介第１図 第２図
Claims (1)
- １、 互いに極性が相反するように接続された２個のバ
ラクタダイオードからなる少なくとも１つの縦続接続回
路と、この回路に並列接続されたマイクロストリップラ
インと、前記バラクタダイオードの縦続接続回路におけ
るバラクタダイオード相互の接続点とマイクロストリッ
プラインとの間に、前記縦続回路を構成するバラクタダ
イオードのすべてが逆方向にバイアスされるように発振
周波数制御電圧を印加する手段とを有する電圧制御発振
器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18298481A JPS5885603A (ja) | 1981-11-17 | 1981-11-17 | 電圧制御発振器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18298481A JPS5885603A (ja) | 1981-11-17 | 1981-11-17 | 電圧制御発振器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5885603A true JPS5885603A (ja) | 1983-05-23 |
| JPH0332242B2 JPH0332242B2 (ja) | 1991-05-10 |
Family
ID=16127722
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18298481A Granted JPS5885603A (ja) | 1981-11-17 | 1981-11-17 | 電圧制御発振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5885603A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58107703A (ja) * | 1981-12-21 | 1983-06-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電圧制御発振器 |
| JPS59129206U (ja) * | 1983-02-19 | 1984-08-30 | 株式会社富士通ゼネラル | 電圧制御発振回路 |
| JPS6045508U (ja) * | 1983-09-02 | 1985-03-30 | オンキヨー株式会社 | 局部発振器 |
| WO2005124992A1 (ja) * | 2004-06-18 | 2005-12-29 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | 電圧制御発振器 |
| JP2013051864A (ja) * | 2011-08-02 | 2013-03-14 | Nagano Japan Radio Co | 送電装置および非接触型電力伝送システム |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50104553A (ja) * | 1974-01-18 | 1975-08-18 |
-
1981
- 1981-11-17 JP JP18298481A patent/JPS5885603A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50104553A (ja) * | 1974-01-18 | 1975-08-18 |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58107703A (ja) * | 1981-12-21 | 1983-06-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電圧制御発振器 |
| JPS59129206U (ja) * | 1983-02-19 | 1984-08-30 | 株式会社富士通ゼネラル | 電圧制御発振回路 |
| JPS6045508U (ja) * | 1983-09-02 | 1985-03-30 | オンキヨー株式会社 | 局部発振器 |
| WO2005124992A1 (ja) * | 2004-06-18 | 2005-12-29 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | 電圧制御発振器 |
| JPWO2005124992A1 (ja) * | 2004-06-18 | 2008-04-17 | 三菱電機株式会社 | 電圧制御発振器 |
| US7675376B2 (en) | 2004-06-18 | 2010-03-09 | Mitsubishi Electric Corporation | Voltage-controlled oscillator |
| JP4611290B2 (ja) * | 2004-06-18 | 2011-01-12 | 三菱電機株式会社 | 電圧制御発振器 |
| JP2013051864A (ja) * | 2011-08-02 | 2013-03-14 | Nagano Japan Radio Co | 送電装置および非接触型電力伝送システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0332242B2 (ja) | 1991-05-10 |
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