JPS60183818A - 発振周波数制御回路 - Google Patents

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】 （技術分野） 本発明は、位相同期ループ回路における電圧制御発掘器
の発振制御回路に関するものである。

（背景技術） 従来、位相同期ループ回路（以下Ｐ　Ｌ　Ｌと呼ぶ）は
第１図に示す回路糸であった。１ばＰＬＬの人力信号源
（’ｌ’　Ｔ　Ｌレベルの矩形波）、２はＰ　Ｌ　Ｌの
入力端子、３は位相比較器（以下Ｐ、Ｃと呼ぶ）、４は
Ｐ、Ｃの第１の入力端子、５はＰ、Ｃの第２の入力端子
、６はＰ、Ｃの出力端子、７は低域通過フィルタ（以下
ｉ、　Ｐ　Ｆと呼ぶ）、８はＴ、　Ｐ　ｌｉ”の入力端
子、９ばＬ　Ｉ）　Ｉ！”の出力端子、１０は直流増幅
器（以下Ｄ　Ｃアンプと呼ぶ）、月は■）Ｃアンプの入
力端子、］２ばｌ）Ｃアンプの出力端子、１３は発振周
波数制御回路（７と１０を含んだ部分とする）、１・１
は電圧制御発振器（以下ＶＣＯと呼ぶ）、１５ばＶ　Ｃ
Ｏの制御入力端子、１６は■ＣＯの発振出力端子、Ｊ７
ばＰ、Ｃの動作電源電圧■い１８は発振周波数制御回路
と■ＣＯの動作電源電圧■２、また、１も、、１．（、
、、、Ｉ佑。

■で・４はＤＣアンプの利得（以下Ａとする）設定用抵
抗器、さらに、ＲＶ　１　、　ＬＬ、ばＶ　ＣＯ発振中
心電圧設定用の半固定抵抗器および抵抗器であり、Ｑ、
　、　Ｑ２はＮｉ’Ｎ型１−ランジスタである。

動作としては以下の通りである。ずなわち、１の人力イ
ー号どＶＣＯの出力信号の位相差はＰ、Ｃで検出され１
，１川−で電流にした後、１）Ｃアンプでへ倍させてＶ
ＣＯの制御入力端子に印加され、１の人力信号とＶ　Ｃ
Ｏの出力信号の周波数が等しい状態で位相同期する。こ
の場合、］）Ｃアンプとしては差動１段アンプを例に挙
げた。

この様な発振周波数制御回路の場合、Ｊ）ＣアンプはＬ
　Ｉ）　Ｉ＝”の出力電圧変化をへ倍した電圧変化をＶ
　ＣＯの制御入力端子に印加する働きをイ１する。

この場合、差動アンプの性質により以下に示す欠点があ
る。

１）ＤＣアンプの出力電圧■とすると角変範囲は次式と
なる。

但し、［もはＪｔＶ、の抵抗値であて）。従って、電源
■２が変動すると直接（１）式の下限が、電源■２の変
動の］（、、／（Ｊも＋ＩＩ、、）倍となって変化し、
ＶＣＯの制御可能範囲が変動することとなり、Ｐ　Ｌ　
Ｌとしての周波数引込範囲に影響が出る。すなわち、電
源変動に対して非常に弱い回路形式であった。

２）ＶＣＯの種類（”２が変化する場合なども含む）を
変えたい場合、ＶＣＯの発振中心電圧が式（１）の下限
以下となると、］）Ｃアンプの出力を抵抗器などで分圧
する必要が生じ、Ｉ）　Ｌ　Ｌのループ特性を再設計す
ることとなり、ＶＣＯの選択自由度が小さい。

３）ＬＰＥ’の出力電圧可変範囲は式（１）の■の可変
範囲のＩＡとなり、Ｐ、Ｃの位相比較領域が制限されて
しまう。

以−１−０３点が主な欠点であった。

（発明の課題） 本発明の目的は従来の技術の上記欠点を改善するもので
、その要点は、直流増幅器の動作を電圧演算（入力電圧
に線形操作を加え出力電圧とする）から電流波’ＪＡ、
（入力電圧を電流に変換したのち線形操作を加え、再び
電圧に変換し出力電圧とする）に変更することにある。

（発明の構成および作用） 第２図はこの発明の実施例であり、１〜９Ｊ１〜Ｊ８は
第１図で述べたものと同一のもので・ある。１〕１は基
準電圧用ツェナーダイオード、ＩＯは本発明による直流
増幅器、Ｊｌ、、ばＤ１用バイアス抵抗器、ＬＬＡＩ　
２は基準電圧を電流に変換するための固定抵抗器、Ｊｔ
。はｆ、　Ｊ）　Ｊ＝’の出力電圧を電流に変換するだ
めの抵抗器、Ｑ３　、Ｑ＜ば１もＶ　ｌ　、　Ｉ（、、
により変換された′電流同志の加規［用ＰＮＰ型トラン
ジスタであり、１もψま加算された電流を電圧に変換す
るだめの抵抗器である。

動作は以下の通りである。Ｑｌ、Ｑ、のベース−エミッ
タ間電圧を無祝し、Ｑ３１ＱＩに流れる電流を］Ｑ３゜
ＩＯ４とすると次式となる。

（但し、ｖ１２．ＦはＬ　ｌ）　］−７ｔの出力電圧）
］ｔば■も■１の抵抗値） ＩＯ３，ＩＯ４はＱ、　、　Ｑ、により加算され、■も
、で電圧に変換されＶＣＯの制御入力端子に印加される
。第１図のＩ）　Ｃアンプ利得Ａと第２図の直流増幅器
の利得を等しくするにはＩ（，７／ＩＬ。−Ａとずれば
よい。

今、ｖＣＯの発振中心電圧をＭｌとすると次式となる。

ｖｏ　−（１１ｑ３＋Ｉ（２４）　ｘＨ，７，、、（４
）ＩＯ４はＪｔ、を固定ずれば一定電流（ＶＣＯ制御電
圧中心バイアス電流）であり１．Ｒ７／Ｒ，６：Ａと式
（５）を満足するように設定すれば、第１図のＰＬＬと
同一な特性となる。ｖｏＯ値により設定出来るので前記
の欠点２）は改善される。また、前記の欠点１）に対し
ては、ｖＺが定電圧であるので、電％−ｊ　Ｖ２が変動
してもＩＯ４は一定となり、１）　Ｌ　、Ｔ、への周波
数引込範囲に影響を寿えることはない。さらに、前記の
欠点３）については、Ｐ、Ｃの位相比較領域に和尚する
ＩＯ３の変化量はＪｔ７に全て供給されるため、位相比
較領域に制限を与えることはない。

（発明の効果） この発明は以上説明した様に、発振周波数制御回路を？
Ｌ流演算型としたことにより、電源電圧変動に強く、ｙ
　Ｃ（、）の選択の自由度が高く、Ｐ、Ｃの位相比較領
域を有効に活用出来るなどの利点がある。また、この回
路は特殊なＶ　ＣＯ（Ｖ＋へ−Ｖ２　）を用いる場合に
有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のＰＩヨ１Ｊ回路であり、第２図は本発明
を適用した一実施例の回路例である。 １１、−　ＩＬ、：抵抗’Ａ’ｔｒ、ＩＬＶＩ　、　Ｉ
ｔＶ２；　５Ｔ［Ｆ＝抗器、１月　；ツェナーダイオー
ド、Ｑｌ、Ｑ２；　Ｎ　Ｐ　Ｎ型トランジスタ、Ｑ３．
Ｑ、　；　１．Ｊ　Ｎ　Ｐ型トランジスタ。 喝許出願人 沖電気工業株式会社 日本電信電話公社 特許出鮪代理人 弁理士　山　本　恵　− 手続補正書（自発） 昭和５７年５月２日 特許庁長官　若　杉　和　夫　殿 １、事件の表示 １１ｔ（和５９年　特許前　第３８８２６号２、発明の
名称 発振周波数制御回路 ３、補正をする者 ７Ｊｒ件との関係　特許出願人 ７、補正の内容 （１）明細書第５頁第６行及び第１８行のｒＲＶ、Ｊを
それぞれ「Ｒｖ２」と補正する。 手続補正書（自発） 昭和５９年８月１４０ 特許庁長官　志賀　学殿 １　事件の表示 昭和５９年　特許前　第３８８２６号 ２　発明の名称 発振周波微制御回路 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 名　称　（０２９）沖電気工業株式会社（他１名）４代
理人 住所　〒１０５　東京都ン荏区西新橋１丁目５番１２号
タンハビル５　補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 ６　補正の内容

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電圧制御発振器と、入力信号と電圧制御発振器の出力信
   号との位相差を検出する位相比較器と、該位相比較器の
   出力電圧を電圧制御発振器の制御電圧に変換する発振周
   波数制御回路とにより位相同期ループ回路を構成し、該
   位相比較器の出力電圧を電流に変換したのち、電圧制御
   発振器の制御電圧中心バイアス設定電流と電流加算を行
   うことにより、位相同期ループ回路のループ特性を変え
   ることなく該制御電圧中心バイアスおよび位相同期ルー
   プ回路の周波数引込範囲を設定することを特徴とする発
   振周波数制御回路。