JPS6057726A - 周波数可変水晶発振装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、高周波数回路において、水晶を用いた高安定
な発振にＦＭ変調をかけたり、周波数の微調整をしたり
するのに利用する、周波数可変水晶発振装置に関するも
のである。

従来例の構成とその問題点 従来の周波数可変水晶発振装置について第１図を用いて
説明する。１は周波数可変水晶発振器で、水晶発振子×
１、トランジスタＱ１、可変容量ダイオードＶＣｔ　、
ＶＯ２、バイパス用コンデンサＣ１、並列共振用コンデ
ンサＣ２、Ｃ３、並列共振用コイルＬ１　、バイ′アス
用抵抗Ｒ１〜Ｒ５、コイルＬ２から構成されている。２
は分周器で、周波数可変水晶発振器１の並列共振回路の
二次側のコイルＬ２より取り出した信号を分周し、外部
高精度水晶発振器からの基準信号と比較するための信号
を作る。３は位相比較器で、前記分局器２で分周した信
号と基準信号との位相を比較し、位相が一致すれば無信
号、位相が異なれば誤差信号を出力する。４は積分器で
、低減濾波器として動作する。５はスイッチ回路で、位
相同期ループを開閉する。

前記周波数可変水晶発振器１が安定に起動し、発振する
ためには、水晶発振子×１と可変容量ダイオードＶＣ１
，ＶＣ２とで構成される直列共振回路が、コイルＬ１と
コンデンサＣ２、Ｃ３とで構成される並列共振回路より
、常に容量性でなければならない。しかしながら、閉ル
ープ状態にして電源を投入したとき、または聞ループ（
スイッ子回路５をオフからオン）にしたとき、積分器４
の電圧が定かではないので、可変容量ダイオードＶＣ＋
　、ＶＯ２にかかる電圧も不定である。したがって直列
共振回路が並列共振回路よりも常に客層性であるとは限
らないため、起動しないという問題があった。ただし回
路指定をして、可変容量ダイオードＶＣｔ　、ＶＯ２の
容量が最小になっても、安定に起動し、発振する水晶発
振子×１を製作すれば、上記問題はなくなるが、大変高
価になってしまう。

発明の目的 本発明は上記従来の欠点を解消するもので、水晶発振子
として特別な高価なものを用いなくても、電源投入時お
よび位相同期ループの開閉時に、水晶発振回路が常に安
定に起動し発振する周波数可変水晶発振装置を提供する
ことを目的とする。

発明の構成 上記目的を達成するため、本発明の周波数可変水晶発振
装置は、周波数可変水晶発振器と、コンデンサと抵抗と
からなる微分回路と、この微分回路によって発生するパ
ルスによって駆動されかつ前記周波数可変水晶発振器の
位相同期ループ中に接続されたスイッチング回路とを備
えた構成である。

実施例の説明 以下、本発明の一実施例について、図面に基づいて説明
する。

第２図は本発明の一実施例における周波数可変水晶発振
装置の回路ブロック図で、第１図に示す構成要素と同一
の構成要素には同一の符号を記してその説明を省略する
。スイッチ回路５は電界効果トランジスタＱ２からなる
アナログ・スイッチにより構成されており、位相同期ル
ープを開閉する。６はホールド回路であり、増幅器Ａ１
と、ローパスフィルタを構成する抵抗Ｒ６及びホールド
用コンデンサＣ４と、利得を決める抵抗　Ｒ７゜Ｒ８と
により構成されている。７は本考案の特徴部分であり、
トランジスタＱ３と抵抗Ｒ９とコンデンサＣ５とにより
構成されている。８はスイッチ回路５を制御し、位相同
期ループの開閉を制御するループ制御回路である。

ホールド回路６の増幅器Ａ１の反転入力に正弦波加えれ
ば、周波数可変水晶発振器１にＦｌｕ調をかけることが
できる。またループを開いて増幅器Ａ１の反転入力に正
弦波の代りに直流電圧を加えれば、ホールド用コンデン
サＣ４にチャージされている電圧で定まる周波数を基準
に、周波数の微調が可能である。一方、スイッチ回路゛
５は、閉ループのときはループ制御回路８からハイレベ
ルの電圧がトランジスタＱ２のゲートに入力されてオン
状態になり、間ループのときは逆にローレベルの電圧が
印加されてオフ状態になる。さて、電源投入時または間
ループから閉ループに切換わった時、スイッチ回路５の
トランジスタＱ２のゲートは必ずハイレベルの電圧とな
る。これにより、抵抗Ｒ９とコンデンサＣ５とからなる
微分回路でパルスを成形し、このパルスでトランジスタ
Ｑ３をオンさせる。トランジスタＱ３がオンすれば、ホ
ールド回路６の増幅器Ａ１の同相入力はマイナス電源−
Ｖｃとなり、この増幅器出力を−ＶＣ近くまで下げる。

この結果、周波数可変水晶発振器１の可変容量ダイオー
ドＶＣ１，ＶＣ２は最大容量にバイアスされる。トラン
ジスタＱ３はコンデンサＣ５と抵抗Ｒ９とで決まるパル
ス幅のみオンとなり、その後オフとなる。したがって、
ホールド用コンデンサＣ４は徐々に放電を開始するとと
もに、可変容量ダイオードＶＣ＋　、ＶＯ２に印加され
る電圧も上昇する。この後は、位相同期ループは閉ルー
プであるから、周波数を引き込むように動作する。

このように本実施例では、特別な回路指定なしの安価な
水晶発振子×１を用いても、電源投入時や位相同期ルー
プの開閉時にも安定に起動して発振する。また位相同期
ループ（ＰＬＬ）を開閉しても常に安定に起動し発振す
るので、ホールド回路６を接続することができ、ホール
ド回路６を使った応用もできる。たとえば、閉ループに
してボールド回路６の反転入力に直流電圧を加えること
により周波数微調整回路も構成できる。

発明の効果 以上説明したように本発明によれば、特別な回路指定な
しの安価な水晶発振子を用いても、常に安定に起動して
発振づ′る安定な動作状態を実現し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の周波数可変水晶発振装置の回路ブロック
図、第２図は本発明の一実施例における周波数可変水晶
発振装置の回路ブロック図である。 １・・・周波数可変水晶発揚器、２・・・分周器、３・
・・位相比較器、４・・・積分器、５・・・スイッチ回
路、６・・・ホールド回路、８・・・ループ制御回路、
Ｃ３・・・トランジスタ、Ｃ５・・・コンデンサ、Ｒ９
・・・抵抗代理人　森　本　義　弘

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、周波数可変水晶発振器と、コンデンサと抵抗とから
   なる微分回路と、この微分回路によって発生するパルス
   によって駆動されかつ前記周波数可変水晶発振器の位相
   同期ループ中に接続されたスイッチング回路とを備えた
   周波数可変水晶発振装置。