JPS59149405A - 局部発振装置 - Google Patents

局部発振装置

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JPS59149405A
JPS59149405A JP58025236A JP2523683A JPS59149405A JP S59149405 A JPS59149405 A JP S59149405A JP 58025236 A JP58025236 A JP 58025236A JP 2523683 A JP2523683 A JP 2523683A JP S59149405 A JPS59149405 A JP S59149405A
Authority
JP
Japan
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diode
capacitance
switch
capacitor
switch diode
Prior art date
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Pending
Application number
JP58025236A
Other languages
English (en)
Inventor
Akira Usui
晶 臼井
Kazuo Imafuku
今福 一雄
Hiroyuki Nagai
裕之 永井
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP58025236A priority Critical patent/JPS59149405A/ja
Publication of JPS59149405A publication Critical patent/JPS59149405A/ja
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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
    • 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
    • H03B2200/00—Indexing scheme relating to details of oscillators covered by H03B
    • H03B2200/003—Circuit elements of oscillators
    • H03B2200/0048—Circuit elements of oscillators including measures to switch the frequency band, e.g. by harmonic selection
    • 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
    • H03B2200/00—Indexing scheme relating to details of oscillators covered by H03B
    • H03B2200/003—Circuit elements of oscillators
    • H03B2200/0056—Circuit elements of oscillators including a diode used for switching

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はテレビジョンチューナ、 SHFダウンコンバ
ータ等に使用されるヘテロゲイン方式による広帯域の局
部発振装置に関する。
従来の構成とその問題点 分布定数回路における#路インピーダンスzinは特性
インピーダンスを20、線路の終端インピーダンスをz
R1線路長をlとすれば 2π 但し、β=−(λ:波長)・・・  ■λ 第1式においてZR= 0としたとき、Z1n= jZ
otanβl         −−−■となり、これ
を20で規格化した特性は第1図のよの間を利用し、こ
れに容量を与えて共振回路を構成することができる。従
来ではこの共振回路を増幅器に接続して反射型の発振器
が構成されている。
第2図1はその一例を示−′F41ので、Aは共振体部
、Bは増幅部である。Llは共振線路% C11C1@
 CMは結合用の大容量である、共振回路は、共振線路
Llと、バラクタダイオードDIの容量cvnと回路の
浮遊容量C,の総合容量とで構成される。この総合容量
をC,とすれば共振点において、 −1−= Z、tanβl        −−−■(
IJo C。
の関係があり、第2回の回路は仁のω・で発振する。
バラクタダイオードDIの容量可変範囲は、現在入手可
能なもので、例えばo、’yp、r〜6.opyである
。このバラクタダイオードDIと共振線路L1を利用し
て発憑器を構成した場合の最大発振周波数は、総合容量
C0と共振線路り、の線路長lによって決まる。
線路長lは第4式から、 となる。また、現在、総合容teaは0.51)F+0
−7PF=1.2ppテあルノテ、最大発振周波数ヲ1
750 MRZ。
z、を50Ωとすれば、l = 0−027 (y*)
となる。但し、基板がガラスエポキシ、アルミナの時は
それぞれ波長短縮率をかけて。
ガラスエポキシのとき l=0.027 Ko、49=
13.1(耀〕アル定すのとき    J=0.027
メ0.33 = 8’、9 (藺〕となる。そこで、こ
の線路長を用いて局部発振器を構成したとき、周波数f
0を可変するのに必要な総合容量は第4式より、 C・=11、。r     ・・・ ■ト&ル、そコテ
foをgQQ MRZ カ、ら1900 MRZ t 
テ変化すふのに必要な総合容量coを求めると、次表に
示すような形になる。
この表においてXは容量変化範囲を示し、0.7.、〜
spF            ・・・  ■のバラク
タダイオードを用いた場合に総合容量は浮遊容ftO,
5pirが加算され、 1.2pF〜6.5νp        ・・・  ■
の可変幅を消し、このとき周波数f0が9QQMHzか
ら1750M)iZまで変化することを示す。
なお、前記衣の計算結果は、共振線路り、の特性インピ
ーダンスIlo = 50 [Ω]、必要とする最大発
掘周波数tx = 1750 (MRZ)  共振線路
柘上に存在する浮遊容量Ct = 0.5’(pl’)
、バラクタダイオードD里の最小容量CVkin = 
7 (p?)、上Y clcvDmin (2)値にお
いてfxを得るのに必要な線路長1=26.9468(
a@)でのものである。
テレビジョンチューナ回路に訃いて、全世界の周、波数
範囲をカバーするには、第1の映像中間周波数を9QQ
 MRZ帯に設定した場合には設計余裕度を考えて−と
しては1000 MRZが必要である。しかしながら、
第9式の範囲ではこの変化幅を達成できない。そこで従
来では第2図に示すように、共振体部、ムの共振線路り
、をl、とl!に分割し、その分割点と接地間にスイッ
チダイオードD、を介装し1分割点に高抵抗Ra (あ
るいはチ目−゛クコイル)を通して電圧を印加し、スイ
ッチダイオードD、をオン・オフさせることにより、共
振線路L1の長さを切換えて使用している、しかし、ス
イッチダイ−オードDt ICId逆バイアス時の容量
とパッケージ浮遊容量とから成る容量CfD(プラスチ
ックパッヶ′−ジの場合 i p’I’〜2’1)ff
’)が存在するため1周波数が高い領域では前記容量C
fDによって共振線路り、は常に11の長さで交流的に
シミートされた状懐となるため、共振線路り、は常にl
!になりスイッチダイオードD!が非導通時にも(A’
+−t[t)の長さを得ることができず、高い周波数帯
では可変範囲の拡大を行うことができなけ構成のもので
ある。
発明の目的 本発明は高い周波数帯においてもスイッチダイオードの
導通・非導通の切換えによって広仲1囲の発振が可能な
局部発掘装置を提供することを目的とする。
発明の構成 本発明の局部発掘装置は、第1の外部直流電位圧により
各画可変できる同調ダイオードと、共振線路と、vX2
の外部直流電位により4辿・非導通が切換えられるスイ
ッチダイオードとを交流的に直列W Ir1tしてこれ
を増幅トランジスタのペースまたはコレクタと接地間に
介装し、前記スイッチターイオードの非導通時に前記ス
イッチダイオードと並列の容量を介して前記共通線路の
一端を交流的に接地するよう構成したことを特徴とする
。
実施例の説明 以下、本発明の一実施例を第31ン1に基づいて説明す
る。共振体部(A)と増幅部(B)とは結合答fC量で
接続され、結合容量C,の共振体部(A)側の一端には
畠抵抗R,を介してIIfI調電圧BTが加えらす7て
いる。
高抵抗R8と結合容量C,との交点工〔交流的には増幅
トランジスタQのベース]と接地との161に、バラク
タダイオードD1と、共振線路り、と、スイッチダイオ
ードD2とを交流的に直列接続したものが介装されてい
る。詳しくは、交点工にバラクタダイオードD、のカソ
ードが接続され、バラクタダイオードD2のアノードに
は共振線路L1の一端が接続され、共振線路り、の他端
は高抵抗R2を介して接地されると共に結合容1tCt
を介してスイッチダイ、1−ドD2のアノード[接続さ
れ、スイッチダイオードD!のカソードは接地されてい
る。また、スイッチダイオードD2と並列に答*Cti
が接続されている。
スイッチダイオードD!と結合容量C2との父点には高
抵抗Rjlを介してスイッチ電圧B8が適宜与えられる
。
共振体部(A)において、スイッチ電圧B8によってス
イッチダイオードD2が導フカした場合、共振線路L1
は結合コンデンサC2を介して直接に接地された形とな
り容量CfΔの影響はンなとんど発生しない。
故に、共振各階はバラク、タダイオードD、の同訓′各
tCvDと、結合容量C1,Ctと、増幅部Bを含めた
浮遊答1itcrとの和になるが、結合容量C,,C,
は同調容量CVDに対して大きな値を)tlいるため、
実質上の総合容fs:Coは、 C6へCVD+Cf          ・・・  [
相]となる。
ところで、スイッチダイオードD!が非iA A tc
 hると、スイッチダイオードD、は容#Cn5に介し
て接地される。ここで容量Ctiは結合容量CI+C!
に対して極めて小さい値のため、直列接続においてこの
容量Cn(を無視することはできず、総合容量らは、 となる、ここでCti = 1 plF 、 Ct =
0.5 pF 、 CvD=o、’yplF〜6PFに
すれば、第10式の総合容量C6の可変範囲は、1.2
1)F〜6.5PFになり、前述の表に示す共振線路を
用いた周波数変化幅は表のXの範囲の9QQMH1iI
〜1750MHgの可変範囲を得ることができる。、第
11式の場合には総合容tcoの変化は0.91 pF
〜1.35PF になり、表のYの範囲の1700 M
Hz、、〜1900 MHz  の可変範囲を借ること
がで炒る。すなわち、第3図のように構成してスイッチ
市、圧BBを適描に印加することによって可変範囲を上
記表の2の範囲、すなわち9QQMH2〜1900MH
gにまで拡大することができる。
なお、共振体部(A)において、バラクタダイオード巧
には同調電圧BTの逆バイアス市、圧、スイッチダイオ
ードD、にはスイッチ電圧Bsにより導通・非導通を必
要とするため、共振線路り、に対して両ダイオードD1
 * Dtは直列に挿入されている点が重要であり、ダ
イオードD、 、 D、の向きは特に問題でない。また
スイッチダイオードD!に並列に挿入された容量Ctr
fとしては、スイッチダイオードD、の逆バイアス時の
容量のみを使用してもよく、または更に別の容量を設定
してもよい。
増幅部CB)は、トランジスタQのベースに共振体部(
A)が!#続され、トランジスタQのコレクタは大写t
C3で接地されている。コレクタには抵抗R5を通して
バイアスが与えられていると共に抵抗R6を介してベー
スに接続されてベース博1位が与えられでいる。ベース
バイアスについては、自己帰還型でなくともよい。トラ
ンジスタQのエミッターコレクタ間の容量C4はエミッ
タとアース間の最短距離を交流的に接地するもので、容
量C3により広帯域の発揚の女定性を改善している。L
2はノ・イパワーをとり出すためのチョークコイルであ
る。R1はエミッタ抵抗であり、結合容量らを通して発
振出力をとり出すもので B=12ボルト電流約電流約
3峙 お、発振出力のとり出し方には棟々の方法があり、容−
WkCmをtopl’桿度にしてコレクタからとり出す
方法や、共振線路L1にインダクタンス結合または容量
結合によって取り出す方法も可能である。パワーを考え
れば、エミッタから取り出すのが最適である。なお、出
力のとり出し方、ある論は兵衛線路の設定個所について
は多くの方法があるが本発明はその共振線路、バラクタ
ダイオード、スイ  □ッチダイオードを直列に配列し
ているということが重要なポイントである。
上記実施4!A1では増幅トランジスタのベースと接地
間にバラクタダイオードD7、共振線路り,、スイッチ
ダイオードD!を介装したが、これは増幅部Bの構成が
クラップ型発振回路などのように増幅トランジスタのコ
レクタと接地間に共振要素が介装される場合にも同様の
効果が得られる。
発明の詳細 な説明のように本発明の局部発振装置によると、第1の
外部直流電位により谷°扇可変できる同調ダイオードと
共振線路と、第2の外部直流電位により導通・非導通が
切換えられるスイッチダイオードとを交流的に直列接続
したため、スイッチダイオードの逆バイアス容量等を有
効に利用して高い周波数においても広い可変.−囲が得
られるものである。また、スイッチダイオードの逆バイ
アス時の容量を吸収で角るので、安価な回路?構成でき
るものである、
【図面の簡単な説明】
第1ノはλ/4線路のインピーダンス特性1メ1、第2
図は従来の局部発振fi.置の回路1%隻に3図は本発
明の局部発掘回路の一実施例の回路図である。 A・・・共振体部、B・・・増幅器、L,・・・共振線
路、D。 ・・・バラクタダイオード〔同調ダイオード〕、D2・
・・スイッチダイオード、Q・・・トランジスタ代理人
   森  本  義  弘 第1図− 第2図 第ミ図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 第1の外部直流電位により容量可変できる同調ダ
    イオードと、共振線路と、第2の外部直流電位により導
    通・非導通が切換えられる、スイッチダイオードとを交
    流的に直列接続して、これを増幅トランジスタのベース
    まタハコレクタと接地間に弁装し、前記スイッチダイオ
    ードの非碑通時に前記スイッチダイオードと並列の容量
    を介して前記共通線路の一端を交流的に接地−するよう
    構成した局部ン白振装面“。 2、 スイッチングダイオードと並列の容tf。 前記スイッチングダイオードの逆のバイアス容量および
    パッケージ容量としたことを特徴とする特許請求の範囲
    第1項記載の局部発振装置。
JP58025236A 1983-02-16 1983-02-16 局部発振装置 Pending JPS59149405A (ja)

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6198001A (ja) * 1984-10-18 1986-05-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd 局部発振装置
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US4797638A (en) * 1985-07-30 1989-01-10 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Oscillator including a transistor used both as constant current source and amplifier
JPS6430308A (en) * 1987-07-27 1989-02-01 Oki Electric Ind Co Ltd Voltage control type oscillating circuit
FR2760150A1 (fr) * 1997-02-19 1998-08-28 Motorola Inc Procede et dispositif pour la transmission de signaux de frequence radio
EP1113572A3 (en) * 1999-12-22 2002-05-02 Murata Manufacturing Co., Ltd. Voltage-controlled oscillator and electronic device using same

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