JPS6130804A - 可変発振回路 - Google Patents
可変発振回路Info
- Publication number
- JPS6130804A JPS6130804A JP15122184A JP15122184A JPS6130804A JP S6130804 A JPS6130804 A JP S6130804A JP 15122184 A JP15122184 A JP 15122184A JP 15122184 A JP15122184 A JP 15122184A JP S6130804 A JPS6130804 A JP S6130804A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oscillation
- transistor
- line
- emitter
- impedance
- 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】
〔発明の利用分野〕
本発明は、マイクロ波帯の周波数可変形発振器の発振出
力を取り出すための回路構成に関する。
力を取り出すための回路構成に関する。
ＵＳ 特許 ４３４０９７５
マイクロ波帯を発振する周波数可変形発振器の発振出力
を取シ出す回路構成は、例えば米国特許公報第４５４０
９７５号、第１４Ａ図忙示されるように、発振素子とし
てトランジスタを用い、発振出力信号を発振トランジス
タのコレクタ端子から取シ出し、さらに２段のバッファ
増幅器で発振信号を増幅し取シ出している。この発振回
路では発揚トランジスタのコレクタ端子から取り出して
いるので発振振幅が犬ヨく、レベルの高い発振信号出力
電力が得られるが、コレクタ端子の出力インピーダンス
は他の端子に比べてインピーダンスが高く、周波数変化
範囲が広い場合、出力のバッファ増幅器あるいはコレク
タバイアス回路を含めての９アクタンス変化が大よくな
力、発振周波数間で出力される発振電力に偏差を生じや
すい。
を取シ出す回路構成は、例えば米国特許公報第４５４０
９７５号、第１４Ａ図忙示されるように、発振素子とし
てトランジスタを用い、発振出力信号を発振トランジス
タのコレクタ端子から取シ出し、さらに２段のバッファ
増幅器で発振信号を増幅し取シ出している。この発振回
路では発揚トランジスタのコレクタ端子から取り出して
いるので発振振幅が犬ヨく、レベルの高い発振信号出力
電力が得られるが、コレクタ端子の出力インピーダンス
は他の端子に比べてインピーダンスが高く、周波数変化
範囲が広い場合、出力のバッファ増幅器あるいはコレク
タバイアス回路を含めての９アクタンス変化が大よくな
力、発振周波数間で出力される発振電力に偏差を生じや
すい。
本発明の目的は、そのような点を改善し、簡単な回路構
成で、周波数変化範囲が広い場合でも、発振周波数間で
レベル偏差の少ない発振信号電力が得られる発振回路を
提供することにある。
成で、周波数変化範囲が広い場合でも、発振周波数間で
レベル偏差の少ない発振信号電力が得られる発振回路を
提供することにある。
このため本発明では発振トランジスタのエミッタ端子か
ら比較的インピーダンスの高いストリップラインを経て
発振信号を得る。
ら比較的インピーダンスの高いストリップラインを経て
発振信号を得る。
以下本発明の一実施例を第１図に説明する。
第１図は発成周波数２〜６Ｇ勺を発振するり変発振回路
である。第１図において１は発振トランジスタ、１１は
発振信号増幅用トランジスタ、３はマイクロストリップ
ラインからなる共蚕線、４は可変容量ダイオード、２は
結合コンデンサ、５は発振信号出力用整合バッド、６は
コレクタ帰還回路の一部を構成する直流力、トな兼ねた
コンデンサ、７は帰還インダクタンス、８は発振出力取
り出し用のスト９．プライン構成のマ、ｙ−ングライン
、９はエミ、り抵抗、１０は発振信号増幅用トランジス
タ１１との結合抵抗、１２は発振信号出力用結合コンデ
ンサ、１３〜１６はインピーダンスの高いバイアス用コ
イル、１７〜２０はバイアスコンデンサ、２１〜２４は
バイアス抵抗、３０は発振周波数制御電圧印加端子、５
１は十１３を圧端子、３２は発振信号出力電力である。
である。第１図において１は発振トランジスタ、１１は
発振信号増幅用トランジスタ、３はマイクロストリップ
ラインからなる共蚕線、４は可変容量ダイオード、２は
結合コンデンサ、５は発振信号出力用整合バッド、６は
コレクタ帰還回路の一部を構成する直流力、トな兼ねた
コンデンサ、７は帰還インダクタンス、８は発振出力取
り出し用のスト９．プライン構成のマ、ｙ−ングライン
、９はエミ、り抵抗、１０は発振信号増幅用トランジス
タ１１との結合抵抗、１２は発振信号出力用結合コンデ
ンサ、１３〜１６はインピーダンスの高いバイアス用コ
イル、１７〜２０はバイアスコンデンサ、２１〜２４は
バイアス抵抗、３０は発振周波数制御電圧印加端子、５
１は十１３を圧端子、３２は発振信号出力電力である。
第１図で発振回路の動作について説明する。発振トラン
ジスタ１のコレクタ端子には、発振周波数２〜５ （ｆ
ｉｚで容量が１５ｐＦ’、［度で比較的インピーダンス
が低いコンデンサ６とインダクタンスｔ５ｎＨ程度の帰
還インダクタンスの直列回路を付加し、周波数２〜５０
Ｈ，１で発振条件を満足させている。発振周波数は発振
トランジスタ１のベースＫｍ続されてる結合コンデンサ
２．共振１ｆｓ５． 司変容量ダイオード４の直列回
路の共振周波数により決まシ、可変容葉ダイオード４の
容量を約０．７１）Ｆから５ｐＦまで変化させ発振周波
数２〜３ ＧＨ）の５Ｊ笈範囲を得ている。発振トラン
ジスタ１のエミッタ端子には特性インピーダンスの低い
容皺性バ、ド５と発振周波数範囲の中心点、すなわち約
２．５ （３ＨＪの１／４仮長泪当の線路長で、特性イ
ンピーダンス約８０９の比較的高いスト９ツブライン構
成のマツチングライン８を接続し、その後抵抗値の低い
エミッタ抵抗９で終端している。発振周波数が２．５
’Ｊｌ）でマツチングラインの長さは１／４波長にほぼ
等しいから、発振トランジスタ１のエミッタ端子に生じ
た発振信号はエミッタ抵抗９あるいは発振トランジスタ
１のエミッタ出力インピーダンスとのミスマツチロスに
よるある程度の損失はあるがエミッタ抵抗９．及び発振
信号増幅用トランジスタ１１０ベースに＠達される。池
の２〜３Ｇ（、）の発振周波数でも、中心周波数に対し
゛Ｃ約±２０％程度の範囲にあるので、２．５（ｉ（、
）と同様に発振信号増幅用のトランジスタ１１０ベース
入力は前述のように比較的インピーダンスが高く、発振
周波数によるインピーダンス変化も大きいが、低抵抗値
に選択したエミッタ抵抗９を並列に接続することＫよシ
マッチングツイン８の出力側のインピーダンス変化を安
定化しており、発振信号出力′底力の発振周波数間での
偏差を小さくすることができている。ここで、抵抗１０
は発振信号増幅幅用トランジスタ１１０ベース入力イン
ピーダンスをさらに安定化するために設けたものである
。
ジスタ１のコレクタ端子には、発振周波数２〜５ （ｆ
ｉｚで容量が１５ｐＦ’、［度で比較的インピーダンス
が低いコンデンサ６とインダクタンスｔ５ｎＨ程度の帰
還インダクタンスの直列回路を付加し、周波数２〜５０
Ｈ，１で発振条件を満足させている。発振周波数は発振
トランジスタ１のベースＫｍ続されてる結合コンデンサ
２．共振１ｆｓ５． 司変容量ダイオード４の直列回
路の共振周波数により決まシ、可変容葉ダイオード４の
容量を約０．７１）Ｆから５ｐＦまで変化させ発振周波
数２〜３ ＧＨ）の５Ｊ笈範囲を得ている。発振トラン
ジスタ１のエミッタ端子には特性インピーダンスの低い
容皺性バ、ド５と発振周波数範囲の中心点、すなわち約
２．５ （３ＨＪの１／４仮長泪当の線路長で、特性イ
ンピーダンス約８０９の比較的高いスト９ツブライン構
成のマツチングライン８を接続し、その後抵抗値の低い
エミッタ抵抗９で終端している。発振周波数が２．５
’Ｊｌ）でマツチングラインの長さは１／４波長にほぼ
等しいから、発振トランジスタ１のエミッタ端子に生じ
た発振信号はエミッタ抵抗９あるいは発振トランジスタ
１のエミッタ出力インピーダンスとのミスマツチロスに
よるある程度の損失はあるがエミッタ抵抗９．及び発振
信号増幅用トランジスタ１１０ベースに＠達される。池
の２〜３Ｇ（、）の発振周波数でも、中心周波数に対し
゛Ｃ約±２０％程度の範囲にあるので、２．５（ｉ（、
）と同様に発振信号増幅用のトランジスタ１１０ベース
入力は前述のように比較的インピーダンスが高く、発振
周波数によるインピーダンス変化も大きいが、低抵抗値
に選択したエミッタ抵抗９を並列に接続することＫよシ
マッチングツイン８の出力側のインピーダンス変化を安
定化しており、発振信号出力′底力の発振周波数間での
偏差を小さくすることができている。ここで、抵抗１０
は発振信号増幅幅用トランジスタ１１０ベース入力イン
ピーダンスをさらに安定化するために設けたものである
。
なお、マツチングライン８として比較的特性インピーダ
ンスの高いマイクロストリップラインを用いているが、
これはエミッタ抵抗９あるいは発振信号増幅用トランジ
スタ１１０ベース入力インピーダンスの発振トランジス
タ１への影響度を小さくするためで、可変発振器として
よシ安定に動作させ得る効果を有する。
ンスの高いマイクロストリップラインを用いているが、
これはエミッタ抵抗９あるいは発振信号増幅用トランジ
スタ１１０ベース入力インピーダンスの発振トランジス
タ１への影響度を小さくするためで、可変発振器として
よシ安定に動作させ得る効果を有する。
発振信号はほぼ損失が少なく＠達される。ここで、例え
ば発振トランジスタのエミッタ端子以外にこのｌ／４波
長線路を接続しようとした場合、コレクタ端子、あるい
はベース出力端子の出力インピーダンスはエミ、り端子
に比べ、インピーダンスが相対的に高く、さらに発振周
波数によってインピーダンス変化の程度が大きいので、
１／４波長線路と共振点を生じ、特定の発振周波数で、
発振信号出力電力などが小さくなったりするなどの問題
を生じやすい。この点、第１図の本発明の実施例では比
較的、出力インピーダンスが低いエミッタ端子に１／４
波長阻当の長さのマツチングライン８を接続しており、
発振周波数間で偏差の少ない発振信号出力電力が得られ
る。またマツチングラインの線路長が長すざる場合は発
振周波数の高い方で発振信号出力が小さくなり、また短
かすぎると、エミッタ抵抗９′ｅ）るいは発振信号増幅
用トランジスタ１１の影響があり、安定な発振動作が行
なえない場合があり、線路長は発振周波数変化範囲の中
心周波数の１／４波長程度の線路長が最適となる。
ば発振トランジスタのエミッタ端子以外にこのｌ／４波
長線路を接続しようとした場合、コレクタ端子、あるい
はベース出力端子の出力インピーダンスはエミ、り端子
に比べ、インピーダンスが相対的に高く、さらに発振周
波数によってインピーダンス変化の程度が大きいので、
１／４波長線路と共振点を生じ、特定の発振周波数で、
発振信号出力電力などが小さくなったりするなどの問題
を生じやすい。この点、第１図の本発明の実施例では比
較的、出力インピーダンスが低いエミッタ端子に１／４
波長阻当の長さのマツチングライン８を接続しており、
発振周波数間で偏差の少ない発振信号出力電力が得られ
る。またマツチングラインの線路長が長すざる場合は発
振周波数の高い方で発振信号出力が小さくなり、また短
かすぎると、エミッタ抵抗９′ｅ）るいは発振信号増幅
用トランジスタ１１の影響があり、安定な発振動作が行
なえない場合があり、線路長は発振周波数変化範囲の中
心周波数の１／４波長程度の線路長が最適となる。
また発振信号用増幅トランジスタ１１のベースバイアス
に発振トランジスタのエミッタ抵抗９のエミッタバイア
ス電圧を用いているが、通常は十Ｂ電圧を２個の抵抗で
分圧し、抵抗体に生じる浮遊容量などを避けるため、バ
イアス用コ、イルなどでトランジスタのベース端子にバ
イアス電圧を印加したりするが、第１図の本発明の実施
例では、これらの回路を削除してお９、簡単な回路構成
とすることができている。
に発振トランジスタのエミッタ抵抗９のエミッタバイア
ス電圧を用いているが、通常は十Ｂ電圧を２個の抵抗で
分圧し、抵抗体に生じる浮遊容量などを避けるため、バ
イアス用コ、イルなどでトランジスタのベース端子にバ
イアス電圧を印加したりするが、第１図の本発明の実施
例では、これらの回路を削除してお９、簡単な回路構成
とすることができている。
第２図は第１図に示す本発明の実施例である可変発振回
路の発振信号出力電力特性である。
路の発振信号出力電力特性である。
第１図の発振信号増幅用トランジスタ１１の低い周波数
はど利得が高くなるという特性をバイアス用コイル１６
のインダクタンス及ヒバイパスコンデンサ２０の容量値
を調整し、電力利得の周波数量偏差を補正はしているが
、発振周波数２〜５ ＧＨＪでほぼ平坦な発振信号出力
電力が得られている。
はど利得が高くなるという特性をバイアス用コイル１６
のインダクタンス及ヒバイパスコンデンサ２０の容量値
を調整し、電力利得の周波数量偏差を補正はしているが
、発振周波数２〜５ ＧＨＪでほぼ平坦な発振信号出力
電力が得られている。
第３図は本発明の第２の実施例を示す可変発振回路でろ
り第１図と同一機能を「するものＫは、第１図と同一番
号を付し説明を略する。第２図において４０は発振信号
増幅用のＦＥＴ、４１は直流カット剛結合コンデン丈、
４２は低抵抗値の結合抵抗、４５はマイクロストリップ
ライン構成のバイアスラインである。ＦＥＴ４０はゲー
トをバイアスライン４３で接地したセルフバイアス形で
動作している。本実施例でも発振トランジスタ１のエミ
、り端子から、発振周波数変化範囲の中心周波数付近で
１／４′ａ、長相当の線路長のマイクロストリップライ
ン構成のマツテングライン８を経て発振信号を取勺出し
ておシ、第１図に示す実施例と同様に発成周波数間で偏
差のの少ない発振信号電力が得られる。本実施例の発振
信号増幅用のＦＥＴはトランジスタに比べて、電力利得
が高く、入出力間の信号分離度がよく、発振回路の負荷
変動による発振回路への影響が小さいなどの利点を有す
るが、ゲート入力インピーダンスが高く、発振周波数間
でインピーダンス変化が大きいという欠点もめる。本実
施例では、抵抗値の低いエミ、り抵抗によりＦＥＴ４０
のゲート入力インピーダンスを安定化でき、発振周波数
間で発振信号出力電力偏差の少ない発振回路が得られる
。
り第１図と同一機能を「するものＫは、第１図と同一番
号を付し説明を略する。第２図において４０は発振信号
増幅用のＦＥＴ、４１は直流カット剛結合コンデン丈、
４２は低抵抗値の結合抵抗、４５はマイクロストリップ
ライン構成のバイアスラインである。ＦＥＴ４０はゲー
トをバイアスライン４３で接地したセルフバイアス形で
動作している。本実施例でも発振トランジスタ１のエミ
、り端子から、発振周波数変化範囲の中心周波数付近で
１／４′ａ、長相当の線路長のマイクロストリップライ
ン構成のマツテングライン８を経て発振信号を取勺出し
ておシ、第１図に示す実施例と同様に発成周波数間で偏
差のの少ない発振信号電力が得られる。本実施例の発振
信号増幅用のＦＥＴはトランジスタに比べて、電力利得
が高く、入出力間の信号分離度がよく、発振回路の負荷
変動による発振回路への影響が小さいなどの利点を有す
るが、ゲート入力インピーダンスが高く、発振周波数間
でインピーダンス変化が大きいという欠点もめる。本実
施例では、抵抗値の低いエミ、り抵抗によりＦＥＴ４０
のゲート入力インピーダンスを安定化でき、発振周波数
間で発振信号出力電力偏差の少ない発振回路が得られる
。
以上述べたように、本発明よれば、発振周波数変化範囲
の広いトランジスタ町変発撮器のエミ、り端子から、発
振周波数変化範囲の中心周波数付近の１／４波長相当の
線路長のマイクロストリップラインを経て発振信号を出
力する簡単な回路構成によシ、発振周波数間で発振信号
出力電力偏差の少ない発振回路が得られる。
の広いトランジスタ町変発撮器のエミ、り端子から、発
振周波数変化範囲の中心周波数付近の１／４波長相当の
線路長のマイクロストリップラインを経て発振信号を出
力する簡単な回路構成によシ、発振周波数間で発振信号
出力電力偏差の少ない発振回路が得られる。
牙１図は本発明の第１の実施例を示す回路図、第２図は
、第１図に示す実施例の特性図、第３図は本発明の第２
実施例を示す回路図である。 １・・・発振トランジスタ、 ３・・・共振線、 ４・・・可変容量ダイオード、 ８・・・マツチングライン、 ９・・・エミッタ抵抗、 １１・・・発振信号増幅用トランジスタ、４０・・・ｌ
ｌｉ”ＥＴｏ
、第１図に示す実施例の特性図、第３図は本発明の第２
実施例を示す回路図である。 １・・・発振トランジスタ、 ３・・・共振線、 ４・・・可変容量ダイオード、 ８・・・マツチングライン、 ９・・・エミッタ抵抗、 １１・・・発振信号増幅用トランジスタ、４０・・・ｌ
ｌｉ”ＥＴｏ
Claims (1)
- １、ベース端子に可変同調回路を付加したトランジスタ
可変発振回路において、エミッタ端子に、１端を前記ト
ランジスタのエミッタバイアス抵抗で終端し、概略前記
トランジスタ可変発振回路の発振周波数の１／４波長相
当の線路長を有するマイクロストリップラインを接続し
、発振信号出力を前記バイアス抵抗端から得ることを特
徴とする可変発振回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15122184A JPS6130804A (ja) | 1984-07-23 | 1984-07-23 | 可変発振回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15122184A JPS6130804A (ja) | 1984-07-23 | 1984-07-23 | 可変発振回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6130804A true JPS6130804A (ja) | 1986-02-13 |
Family
ID=15513890
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15122184A Pending JPS6130804A (ja) | 1984-07-23 | 1984-07-23 | 可変発振回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6130804A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62254505A (ja) * | 1986-04-28 | 1987-11-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | マイクロ波発振器 |
| JPH04332205A (ja) * | 1991-05-08 | 1992-11-19 | Murata Mfg Co Ltd | 電圧制御発振器 |
-
1984
- 1984-07-23 JP JP15122184A patent/JPS6130804A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62254505A (ja) * | 1986-04-28 | 1987-11-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | マイクロ波発振器 |
| JPH04332205A (ja) * | 1991-05-08 | 1992-11-19 | Murata Mfg Co Ltd | 電圧制御発振器 |
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