JPS60210013A - 局部発振回路 - Google Patents
局部発振回路Info
- Publication number
- JPS60210013A JPS60210013A JP59066488A JP6648884A JPS60210013A JP S60210013 A JPS60210013 A JP S60210013A JP 59066488 A JP59066488 A JP 59066488A JP 6648884 A JP6648884 A JP 6648884A JP S60210013 A JPS60210013 A JP S60210013A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- varactor diode
- capacitance
- varactor
- diode
- tuning
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- 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】
産業上の利用分野
本発明はヘテロダイン方式を使用したシステムにおける
広帯域の局部発振回路に関するものであり、例えばテレ
ビジョンチューナー回路、ＳＨＦ用ダウンコンバータ回
路に用いるものである。
広帯域の局部発振回路に関するものであり、例えばテレ
ビジョンチューナー回路、ＳＨＦ用ダウンコンバータ回
路に用いるものである。
従来例の構成とその問題点
、ｚＲ，線路長をｌとすれば
となる。但し β−一（＾：波長）・・・・・・ ■λ
第１式において ＺＲ：ｏとしたとき
Ｚｉｎ”” ｊ”ｏ”ａｎβ・ｌ ・・・・・・・・・
・・・・・・・・・ ■となり、これをＺ。で規格した
特性は第１図のようになり、０から−の間で誘導性、−
から−４４２ の間で容量性、・・・のような変化をする。この線路の
０から−の間で利用し、これに容量を与えて共振回路を
構成することができる。
・・・・・・・・・ ■となり、これをＺ。で規格した
特性は第１図のようになり、０から−の間で誘導性、−
から−４４２ の間で容量性、・・・のような変化をする。この線路の
０から−の間で利用し、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、このような共振回路を増幅器に接続して反射型の
発振器を構成している。第２図はその一例を示すもので
、ブロックＡは共振部、ブロックＢは増幅部である１図
において、Ｌｌは共振線路を示す。Ｃ１，Ｃ２，Ｃ８は
結合用の大容量である。共振は、共振線路Ｌ１と、バラ
クタダイオードＤ１の容量ｃｖｂと、回路の浮遊容量Ｃ
（との総合容量で構成される。この総合容量をＣ６とす
れば共振点において、 の関係があり、第２図の回路はこのω。で発振する。
発振器を構成している。第２図はその一例を示すもので
、ブロックＡは共振部、ブロックＢは増幅部である１図
において、Ｌｌは共振線路を示す。Ｃ１，Ｃ２，Ｃ８は
結合用の大容量である。共振は、共振線路Ｌ１と、バラ
クタダイオードＤ１の容量ｃｖｂと、回路の浮遊容量Ｃ
（との総合容量で構成される。この総合容量をＣ６とす
れば共振点において、 の関係があり、第２図の回路はこのω。で発振する。
バラクタダイオードの容量可変範囲は、現在入手可能な
一例で、０．７ ｐＦ〜６． ＯｐＦである。このバラ
クタダイオードＤＩと共振線路Ｌ１ を利用して発振器
を構成した場合、最大発振周波数は、総合容量Ｃ６と共
振線路Ｌ１の長さｌによって決まる。
一例で、０．７ ｐＦ〜６． ＯｐＦである。このバラ
クタダイオードＤＩと共振線路Ｌ１ を利用して発振器
を構成した場合、最大発振周波数は、総合容量Ｃ６と共
振線路Ｌ１の長さｌによって決まる。
現在、ｃｏは０．５ ｐＦ ＋０．７ ｐＦ ＝ １．
２ ｐＦであるので、最大発振周波数で１７５０Ｍ＋−
１ｚにし、２．を５０Ωとすれば、第４式により より、ｄ ＝ ０．０２７ （ｍ）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＝ ０．０２７Ｘ０．４９
＝ １８．１（ａｍ）アルミナのとき ＃＝０．０２７
Ｘ０．８８＝８．９ （薗〕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、周波数を可変す
るのに必要な容量は第４式により としてめることができる。そこで、ｆｏを８００ ＭＨ
ｚ７−′− から１９００ ＭＨｚまで変化するのに必要な共振容量
をめると、０．９ ｐＦ〜６．８ｐＦとなる。ところが
、第２図のブロックＡの共振部からブロックＢの増幅部
を見た時に、容量ＣＰが第８図のように存在し、この容
量がＣ１＊ Ｄｔ ＊ Ｃｓ ＊ Ｌｌ ＊ ＣＢの直
列回路に直列に加わり、バラクタダイオードＤ１の容量
がどんなに大きな値を取ってもＣＰより大きな値をとら
／Ｊい。その為、ＣＰ＝ ８ ｐＦ％Ｄ１の容量を０．
７ｐＦ〜６ｐＦとしても実際は０．６ｐＦ〜２ｐＦ・・
・・・・■の容量変化しかとれない。浮遊容量０．５ｐ
Ｆを加算して１．２ｐＦ〜２．５ｐＦ・・・・・・■と
なる。この時の周波数変化は１８５０ Ｍｌ−１ｚ〜ｔ
ｓ００ＭＨｚとなる。テレビジョンチューナ回路におい
て、全世界の周波数範囲をカバーするには、第１の映偉
中間周波数を９００Ｍ）ｌｚ帯に設定した場合、設計裕
度を考えた場合には、幅として約１００１００Ｏ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
成できなかった。
２ ｐＦであるので、最大発振周波数で１７５０Ｍ＋−
１ｚにし、２．を５０Ωとすれば、第４式により より、ｄ ＝ ０．０２７ （ｍ）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＝ ０．０２７Ｘ０．４９
＝ １８．１（ａｍ）アルミナのとき ＃＝０．０２７
Ｘ０．８８＝８．９ （薗〕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、周波数を可変す
るのに必要な容量は第４式により としてめることができる。そこで、ｆｏを８００ ＭＨ
ｚ７−′− から１９００ ＭＨｚまで変化するのに必要な共振容量
をめると、０．９ ｐＦ〜６．８ｐＦとなる。ところが
、第２図のブロックＡの共振部からブロックＢの増幅部
を見た時に、容量ＣＰが第８図のように存在し、この容
量がＣ１＊ Ｄｔ ＊ Ｃｓ ＊ Ｌｌ ＊ ＣＢの直
列回路に直列に加わり、バラクタダイオードＤ１の容量
がどんなに大きな値を取ってもＣＰより大きな値をとら
／Ｊい。その為、ＣＰ＝ ８ ｐＦ％Ｄ１の容量を０．
７ｐＦ〜６ｐＦとしても実際は０．６ｐＦ〜２ｐＦ・・
・・・・■の容量変化しかとれない。浮遊容量０．５ｐ
Ｆを加算して１．２ｐＦ〜２．５ｐＦ・・・・・・■と
なる。この時の周波数変化は１８５０ Ｍｌ−１ｚ〜ｔ
ｓ００ＭＨｚとなる。テレビジョンチューナ回路におい
て、全世界の周波数範囲をカバーするには、第１の映偉
中間周波数を９００Ｍ）ｌｚ帯に設定した場合、設計裕
度を考えた場合には、幅として約１００１００Ｏ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
成できなかった。
そこで従来では第２図に示すように、ブロックＡの線路
Ｉ７□をｌＩ−（Ｉｇに分割して、その分割点よりスイ
ッチダイオードＤ２をアース間に挿入し、分割点に高抵
抗Ｒａあるいはチョークコイルを通してスイッチダイオ
ードＤ２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きた。しかしながら、スイッ
チダイオードＤ２には逆バイアス時の容量とパッケージ
の浮遊容量ＣｆＤＣプラスチックパッケージの場合１ｐ
Ｆ〜２ｐＦ）が存在するため、共振線路Ｌ１は常に、１
１の長さで交流的に短絡され、線路は常に４１になり、
スイッチダイオードＤ２が非導通時にも（＆＋４）の長
さを得ることができなかった。そのため第２図の局部発
振回路では可変範囲の拡大を行なうこうができないのが
現状である。
Ｉ７□をｌＩ−（Ｉｇに分割して、その分割点よりスイ
ッチダイオードＤ２をアース間に挿入し、分割点に高抵
抗Ｒａあるいはチョークコイルを通してスイッチダイオ
ードＤ２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きた。しかしながら、スイッ
チダイオードＤ２には逆バイアス時の容量とパッケージ
の浮遊容量ＣｆＤＣプラスチックパッケージの場合１ｐ
Ｆ〜２ｐＦ）が存在するため、共振線路Ｌ１は常に、１
１の長さで交流的に短絡され、線路は常に４１になり、
スイッチダイオードＤ２が非導通時にも（＆＋４）の長
さを得ることができなかった。そのため第２図の局部発
振回路では可変範囲の拡大を行なうこうができないのが
現状である。
発明の目的
本発明は周波数の可変範囲を拡大できる局部発振回路を
提供することを目的とする。
提供することを目的とする。
発明の構成
本発明の局部発振回路は、外部直流電位により容量を可
変できる第１．第２のバラクタダイオードを互いのカソ
ードを接続して直列接続し、その一端に共振線路の一端
を接続し、共振線路の他端には接合容量を介して第８の
バラクタダイオードを直列接続し、かつ第８のバラクタ
ダイオードの他端を接地し、第１．第２．第８のバラク
タダイオードに同時に外部直流電位を印加するように構
成すると共に、前記第１．第２のバラクタダイオードの
接続体の他端を増幅用トランジスタのコレクタあるいは
ベースに接合容量を介して接続して発振させるよう構成
したことを特徴とする。
変できる第１．第２のバラクタダイオードを互いのカソ
ードを接続して直列接続し、その一端に共振線路の一端
を接続し、共振線路の他端には接合容量を介して第８の
バラクタダイオードを直列接続し、かつ第８のバラクタ
ダイオードの他端を接地し、第１．第２．第８のバラク
タダイオードに同時に外部直流電位を印加するように構
成すると共に、前記第１．第２のバラクタダイオードの
接続体の他端を増幅用トランジスタのコレクタあるいは
ベースに接合容量を介して接続して発振させるよう構成
したことを特徴とする。
実施例め説明
以下本発明の一実施例を第４図に基づいて説明する。第
４図においてブロックＣは共振体部、ブロックＤは増幅
部である。共振体Ｃは増幅部りと結合容ｆｆ１ｃ１で接
続され、高抵抗Ｒ１を通して接地されている。Ｃ，とＲ
，の交点には第１のバらフタダイオードＤ１のアノード
が接続され、カソードには第２の同調ダイオードＤ２の
カソードが接続され、両ダイオードＤＩ、Ｄ２のカソー
ドに１よ高抵抗Ｒ２を通して同調電圧ＢＴが与えられて
いる。
４図においてブロックＣは共振体部、ブロックＤは増幅
部である。共振体Ｃは増幅部りと結合容ｆｆ１ｃ１で接
続され、高抵抗Ｒ１を通して接地されている。Ｃ，とＲ
，の交点には第１のバらフタダイオードＤ１のアノード
が接続され、カソードには第２の同調ダイオードＤ２の
カソードが接続され、両ダイオードＤＩ、Ｄ２のカソー
ドに１よ高抵抗Ｒ２を通して同調電圧ＢＴが与えられて
いる。
第２のバラクタダイオードＤ２のアノードは共振線路Ｌ
１の一端に接続され、共振線路Ｌ１の・一部が高抵抗Ｒ
５を通じて接地されている。共振線路り、の他端は結合
容量Ｃ８を通して第８のバラクタダイオードＩ）８０カ
ソードに接続されてアノードは接地されている。Ｄｓと
ｃ８の交点には高抵抗Ｒ８を通して又はＲ４との分割に
よって同調電位ＢＴが与えられている。
１の一端に接続され、共振線路Ｌ１の・一部が高抵抗Ｒ
５を通じて接地されている。共振線路り、の他端は結合
容量Ｃ８を通して第８のバラクタダイオードＩ）８０カ
ソードに接続されてアノードは接地されている。Ｄｓと
ｃ８の交点には高抵抗Ｒ８を通して又はＲ４との分割に
よって同調電位ＢＴが与えられている。
ここで第１，９４２のバラクタダイオードＤ、、Ｄ２の
容量をＣＤ１＊ＣＤ２とし、第８のバラクタダイオ−ド
の容量をＣＤｓとし、共振体部Ｃから増幅部りを見た容
量をＣＰとすると、同調のための合成容量Ｃ８は、 となる。
容量をＣＤ１＊ＣＤ２とし、第８のバラクタダイオ−ド
の容量をＣＤｓとし、共振体部Ｃから増幅部りを見た容
量をＣＰとすると、同調のための合成容量Ｃ８は、 となる。
ここでＣＤ１＝ ＣＤ２＝ ０．７ｐＦ 〜６ ｐＦ
、 ＣＤ８＝ ２ ｐＦ〜１０ ｐＦ ％Ｃｐ＝ ８ｐ
ＦとするとＣ３＝０．２７ｐＦ 〜１．８ｐＦ となる
。よって、合成容量Ｃ８の容量変化比Ｇ１はＧｌ＝（１
，８１０，２７）＝４．８１となる。一方、従来では第
８式よりＧ２＝ （２，０１０，６） ＝ ８．８ＪＨ
であるため、Ｇ８ ＝ （Ｇｌ／Ｇ２） ＝ １．４４
となり、従来に比べて１．４４倍に容量変化比が拡大さ
れている。
、 ＣＤ８＝ ２ ｐＦ〜１０ ｐＦ ％Ｃｐ＝ ８ｐ
ＦとするとＣ３＝０．２７ｐＦ 〜１．８ｐＦ となる
。よって、合成容量Ｃ８の容量変化比Ｇ１はＧｌ＝（１
，８１０，２７）＝４．８１となる。一方、従来では第
８式よりＧ２＝ （２，０１０，６） ＝ ８．８ＪＨ
であるため、Ｇ８ ＝ （Ｇｌ／Ｇ２） ＝ １．４４
となり、従来に比べて１．４４倍に容量変化比が拡大さ
れている。
よって、周波数変化比がｆ「口＝１．２倍に拡がること
になる。本発明において第’ ＃ ｆｆＫ ２ 、第８
のバラクタダイオードＤ１． Ｄ、、 Ｄ、は同じであ
っても異なるものであってもよく、その方向は特に問題
ではない。増幅部りは、共振体部ＣからトランジスタＱ
１のベースに共振部が接続され、トランジスタＱ１のコ
レクタは大容量Ｃ５で接地されている。また、コレクタ
には抵抗Ｒ７を通してバイアスが与えられているととも
に、抵抗Ｒ６を介してベースに接続されベース電位を与
えている。ベースバイアスについては自己帰還型でなく
てモヨい。トランジスタＱ１のエミッターコレクタ間の
容置Ｃ４はエミッタとアース間の最路距離を交流的に接
地するもので、容量ｃ４により広帯域の発振の安定性を
改善している。Ｌ２はハイパワーを取り出すためのチョ
ークコイルである。Ｒ８はエミッタ抵抗であり、容量Ｃ
６を通して発振出力を取り出すもので、電流約８８ｍＡ
時に約１０ ｄＢｍのパワーをとり出すことができる。
になる。本発明において第’ ＃ ｆｆＫ ２ 、第８
のバラクタダイオードＤ１． Ｄ、、 Ｄ、は同じであ
っても異なるものであってもよく、その方向は特に問題
ではない。増幅部りは、共振体部ＣからトランジスタＱ
１のベースに共振部が接続され、トランジスタＱ１のコ
レクタは大容量Ｃ５で接地されている。また、コレクタ
には抵抗Ｒ７を通してバイアスが与えられているととも
に、抵抗Ｒ６を介してベースに接続されベース電位を与
えている。ベースバイアスについては自己帰還型でなく
てモヨい。トランジスタＱ１のエミッターコレクタ間の
容置Ｃ４はエミッタとアース間の最路距離を交流的に接
地するもので、容量ｃ４により広帯域の発振の安定性を
改善している。Ｌ２はハイパワーを取り出すためのチョ
ークコイルである。Ｒ８はエミッタ抵抗であり、容量Ｃ
６を通して発振出力を取り出すもので、電流約８８ｍＡ
時に約１０ ｄＢｍのパワーをとり出すことができる。
なお、発振出力のとり出し方には種々の方法があり、容
量Ｃ５を１゜ｐＦ程度にしてコレクタからとり出す方法
や、共振線路と誘導結合あるい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。
量Ｃ５を１゜ｐＦ程度にしてコレクタからとり出す方法
や、共振線路と誘導結合あるい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、上記実施例では共振体部ＣはトランジスタＱ１の
ベースに接合容量を介して接続したが、これは接合容量
を介してトランジスタＱ１のコレクタに接続するよう構
成しても同様である。
ベースに接合容量を介して接続したが、これは接合容量
を介してトランジスタＱ１のコレクタに接続するよう構
成しても同様である。
発明の詳細
な説明のように本発明の局部発振回路によ・ると、共振
体部の第１．第２のバラクタダイオードをバック・トウ
ー・バック接続すると共に第８のバラクタダイオードの
容量を第１．第２のバラクタダイオードの同調電位で同
じように変化させるように構成し、増幅回路を構成する
トランジスタのベースあるいはコレクタに直接に挿入し
、上記同調ダイオード、共振線路、バラクタダイオード
からなる直列回路の一端を交流的に接地したため、周波
数の可変範囲を従来よりも拡大することができる。また
、第１．第２．第３のバラクタダイオードは特性の揃っ
たものを使用する必要がないため、生産しやすいもので
ある。
体部の第１．第２のバラクタダイオードをバック・トウ
ー・バック接続すると共に第８のバラクタダイオードの
容量を第１．第２のバラクタダイオードの同調電位で同
じように変化させるように構成し、増幅回路を構成する
トランジスタのベースあるいはコレクタに直接に挿入し
、上記同調ダイオード、共振線路、バラクタダイオード
からなる直列回路の一端を交流的に接地したため、周波
数の可変範囲を従来よりも拡大することができる。また
、第１．第２．第３のバラクタダイオードは特性の揃っ
たものを使用する必要がないため、生産しやすいもので
ある。
第１図は片側終端のλ／４線路のインピーダン゛ス特性
図、第２図は従来の局部発振回路の構成図、第８図は共
振体部から増幅器部を見た容量の周波数特性図、第４図
は本発明の局部発振回路の一実施例の構成図である。 Ｃ・・・共振体部、■〕・・・増幅部、Ｌｌ・・・共振
線路、Ｄｌ、Ｄ２・・・第１のバラクタダイオード、Ｄ
、 、 Ｄ２． Ｄ８・・・第１．第２．第８のバラク
タダイオード、Ｑｌ、、。 増幅用トランジスタ、ＢＴ・・・同調電位代理人 森本
義弘 第１図 第２図 第３図 第４図 ７／・υ
図、第２図は従来の局部発振回路の構成図、第８図は共
振体部から増幅器部を見た容量の周波数特性図、第４図
は本発明の局部発振回路の一実施例の構成図である。 Ｃ・・・共振体部、■〕・・・増幅部、Ｌｌ・・・共振
線路、Ｄｌ、Ｄ２・・・第１のバラクタダイオード、Ｄ
、 、 Ｄ２． Ｄ８・・・第１．第２．第８のバラク
タダイオード、Ｑｌ、、。 増幅用トランジスタ、ＢＴ・・・同調電位代理人 森本
義弘 第１図 第２図 第３図 第４図 ７／・υ
Claims (1)
- １、外部直流電位により容量を可変できる第１゜第２の
バラクタダイオードを互いのカソードを接続して直列接
続し、その一端に共振線路の一端を接続し、共振線路の
他端には接合容量を介して第８のバラクタダイオードを
直列接続し、かつ第８のバラクタダイオードの他端を接
地し、第１．第２、第８のバラクタダイオードに同時に
外部直流電位を印加するよう構成すると共に、前記第１
゜第２のバラクタダイオードの接続体の他端を増幅用ト
ランジスタのコレクタあるいはベースに接合容量を介し
て接続して発振させるよう構成した局部発振回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59066488A JPS60210013A (ja) | 1984-04-03 | 1984-04-03 | 局部発振回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59066488A JPS60210013A (ja) | 1984-04-03 | 1984-04-03 | 局部発振回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60210013A true JPS60210013A (ja) | 1985-10-22 |
Family
ID=13317227
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59066488A Pending JPS60210013A (ja) | 1984-04-03 | 1984-04-03 | 局部発振回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60210013A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2306636A1 (en) | 2009-09-30 | 2011-04-06 | SIAE Microelettronica S.p.A. | Resonant circuit for microwave oscillators |
-
1984
- 1984-04-03 JP JP59066488A patent/JPS60210013A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2306636A1 (en) | 2009-09-30 | 2011-04-06 | SIAE Microelettronica S.p.A. | Resonant circuit for microwave oscillators |
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