JPS6248923B2 - - Google Patents

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JPS6248923B2
JPS6248923B2 JP56019479A JP1947981A JPS6248923B2 JP S6248923 B2 JPS6248923 B2 JP S6248923B2 JP 56019479 A JP56019479 A JP 56019479A JP 1947981 A JP1947981 A JP 1947981A JP S6248923 B2 JPS6248923 B2 JP S6248923B2
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oscillation
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Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は周波数可変発振回路に関する。
第１図は従来の電圧制御発振回路を示す。差動
増幅器１１において、Q1，Q2は差動対をなすト
ランジスタ、１２は上記トランジスタQ1，Q2の
エミツタ共通接続点に接続された定電流源、１３
は上記トランジスタQ1のコレクタと電源ライン
１４との間に接続されたコンデンサC1およびコ
イルＬよりなる共振回路、１５は上記トランジス
タQ1，Q2のベース相互間に制御電圧を加えるた
めの制御入力端子であり、トランジスタQ2のコ
レクタは直接に前記電源ライン１４に接続されて
いる。エミツタホロワ１６において、トランジス
タQ3のコレクタは電源ライン１４に接続され、
ベースは前記トランジスタQ1のコレクタに接続
されている。さらに、このエミツタホロワ１６の
エミツタと前記差動対トランジスタQ1，Q2のエ
ミツタ共通接続点との間には位相シフト用のコン
デンサC2が接続されている。そして、エミツタ
ホロワ１６のエミツタは発振出力端子１７となる
と共にバイアス電流源１８を介して接地されてい
る。
上記発振回路によれば、制御電圧の大きさに応
じて発振出力周波数を可変することができるが、
安定な発振を維持する制御電圧可変範囲が狭い。
また、適切な制御電圧特性を実現し難い（実現す
るためには複雑な回路構成となる）ので、制御電
圧対発振周波数の線形性が得難い。さらに、上記
回路で比較的低い周波数の発振を実現させようと
すると、位相シフト用のコンデンサC2の値が大
きくなり、上記回路が集積化に適さなくなる等の
欠点があつた。
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、
差動対トランジスタの各ベースは共通のバイアス
電源に接続し、差動対トランジスタの一方のベー
スと発振出力端子との間に位相シフト用コンデン
サを接続し、差動対トランジスタのエミツタ共通
接続点に可変電流源を接続することによつて、位
相シフト用コンデンサの値が小さくても比較的低
い周波数の発振が可能であつて、集積回路化に好
適であり、しかも線形性をよくし得る周波数可変
発振回路を提供するものである。
以下、図面を参照して本発明の一実施例を詳細
に説明する。第２図の差動増幅器２１において、
Q1，Q2はエミツタ相互が接続されて差動対をな
す第１、第２のトランジスタであり、そのエミツ
タ共通接続点は可変電流源２２を介して接地され
ている。第１のトランジスタQ1のベースは抵抗
R1を介して（あるいは直接に）第１のバイアス
電源２３に接続され、第２のトランジスタQ2の
ベースは抵抗R2を介して上記第１のバイアス電
源２３に接続されている。実施例においては、バ
イアス電源２３を共用しているので、両トランジ
スタQ1，Q2のベース電位を等しくするため抵抗
R1，R2の値を等しくすることが望ましい。第２
のトランジスタQ2のコレクタは第２のバイアス
電源２４に接続され、第１のトランジスタQ1の
コレクタはコンデンサC2およびインダクタＬが
並列接続された共振回路１３を介して第２のバイ
アス電源２４に接続されている。
一方、エミツタホロワ１６において、第３のト
ランジスタQ3のコレクタは第２のバイアス電源
２４に接続され、ベースは前記第１のトランジス
タQ1のコレクタに接続されている。さらに、エ
ミツタホロワ１６のエミツタと第２のトランジス
タQ2のベースとの間に位相シフト用のコンデン
サC2が接続されている。そして、エミツタホロ
ワ１６のエミツタは発振出力端子１７となると共
にバイアス電流源１８を介して接地されている。
いま第２図において、Ａ点でエミツタホロワ１
６を切り離した部分の等価回路は第３図に示すよ
うになる。ここでβ，αおよびｒeはそれぞれト
ランジスタの電流増幅率、電流伝達利得、交流エ
ミツタ抵抗である。βが「１」に比べて充分大き
いと仮定すれば、第３図中Ｂ点より右側、すなわ
ち第２のトランジスタQ2のベース側を見たβｒ
e，βｉb2およびｒeによる等価合成インピーダン
スは２βｒeとなるから、 ｉb2＝ｖｂ／２βｒｅ …(2) ｉb1≒βｉb2 …(3) である。ここでｖbはＢ点の電圧、ｖiはコンデン
サC2の入力側電圧、ｉb2は第２のトランジスタQ2
のベース電流、ｉb1は第１のトランジスタQ1のベ
ース電流である。
これらをまとめると、 となる。いまＬ，C1で構成される並列共振回路
１３のインピーダンスＺが Ｚ＝Ｒ／１＋２ｊＱｘ …(5) 但しＲ，Ｑは共振回路１３の抵抗および選択度 ｘ＝（ω／ω０−ω０／ω）〓ω−ω０／ω０ …(6) で表わされるとすると、増幅度Ａは となる。但しvoは共振回路１３の出力電圧であ
る。
ここで第３図のｖi入力端子、v0出力端子は実
際にはエミツタホロワ１６よりなる帰還ループに
より接続されている。したがつて、第３図の回路
が発振するときの周波数は、上式(7)の虚数項を零
とおいて、 4reQx＝Ｒ２＋２βｒｅ／ωβＣ２Ｒ２…(8) により求まる。上式(8)をｘ＝ω−ω０／ω０とおいて
整 理すれば、 ω２−ω０ω−Ｒ２＋２βｒｅ／４βｒｅＣ２Ｒ２Ｑ
ω０＝０…(9) となり、発振角周波数ωはこの二次方程式(9)の解
の正の項のみを採用して が求まる。ここで であるから、最終的に第２図の回路の発振角周波
数ωは 但しＡ，Ｂは定数 となる。したがつて、可変電流源２２の電流I2に
対する発振角周波数ωの特性は、第４図に示すよ
うに平方根特性となる。このため電流I2を変化さ
せることにより、第２図の回路は電流制御型の周
波数可変発振回路として動作する。この場合、位
相シフト用コンデンサC2の値が等価的にβ倍さ
れて前式（12）中に含まれている。このことは、
実効的にC2の値がβ倍されていることと同様
で、比較的低い周波数で発振させようとする場
合、小さな値のコンデンサで済むので、第２図の
回路の集積化に著しく有利である。
ところで、発振周波数の制御特性の線形性をよ
くするためには、たとえば第２図中の差動増幅器
２１の電流源２２を、二乗特性を持つ電圧―電流
変換特性にしたがつて駆動するならば、比較的直
線に近い特性を得ることができる。すなわち、I2
＝α（Ｖｉｏ／０Ｒｉｏ）２（但しＶioは制御電圧、Ｒ
ioは入 力抵抗、αは定数）なるとき、１＋Ａ＜BI2の範
囲においては、発振角周波数ωは となつて、所望の特性（ほぼ直線特性）を得るこ
とができる。ここで電圧―電流二乗変換回路の一
例を第５図に示す。すなわち、５１は制御電圧、
Ｒioは入力抵抗、Q4およびQ5はコレクタ・ベース
相互が接続されたトランジスタ、Q6はバイアス
電源２４から電源が供給され、上記入力抵抗Ｒio
とトランジスタQ4との接続点から入力が供給さ
れるエミツタホロワ接続のトランジスタ、５１は
バイアス電流源、Q7は可変電流源用のトランジ
スタであり、前記トランジスタQ6のエミツタ出
力によりベースが駆動される。したがつてトラン
ジスタQ7の出力端５２には、入力電流Ｖｉｏ／Ｒｉｏの
二乗 に比例するI2＝α（Ｖｉｏ／Ｒｉｏ）２なる電流出力が
得ら れる。
さらに第６図は、電圧―電流二乗変換回路６１
により制御される。たとえば455kHz（AMラジオ
の中間周波数）用の周波数可変発振回路６２の一
具体例を示すものであり、この回路の制御電圧対
周波数（）特性の一例を第７図に示す。なお第
６図において、トランジスタQ8および抵抗R3は
バイアス電流源であり、トランジスタQ9および
抵抗R4，R5は可変電流源トランジスタQ7の電流
I2の初期値を設定するためのものであり、トラン
ジスタQ10および抵抗R6はバイアス電流源であ
り、ダイオードD1およびD2は発振振幅を制限す
る役目を果たしている。
本発明は上述したように、位相シフト用コンデ
ンサの値が小さくても比較的低い周波数の発振が
可能であつて、集積回路化に好適であり、しかも
線形性をよくし得る周波数可変発振回路を提供で
きる。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来の周波数可変発振回路を示す回路
図、第２図は本発明に係る周波数可変発振回路の
一実施例を示す回路図、第３図は第２図からエミ
ツタホロワを切り離した回路の等価回路図、第４
図は第２図の回路の特性図、第５図は電圧―電流
二乗変換回路の一例を示す回路図、第６図は本発
明の他の実施例に係る455kHz周波数可変発振回
路の具体例を示す回路図、第７図は第６図の回路
の特性図である。 Q1，Q2，Q3…トランジスタ、R1，R2…抵抗、
C2…コンデンサ、１３…共振回路、１６…エミ
ツタホロワ、２２…可変電流源、２３，２４…バ
イアス電源、６１…電圧―電流二乗変換回路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ エミツタ相互が接続された第１、第２のトラ
    ンジスタと、これらのトランジスタのエミツタに
    接続された可変電流源と、前記第１のトランジス
    タのベースに直接あるいは抵抗を介してバイアス
    を供給し、第２のトランジスタのベースに抵抗を
    介してバイアスを供給する第１のバイアス電源
    と、前記第２のトランジスタのコレクタに接続さ
    れる第２のバイアス電源と、この第２のバイアス
    電源と前記第１のトランジスタのコレクタとの間
    に挿入された共振回路と、前記第１のトランジス
    タの出力が入力されるエミツタホロワ回路と、こ
    のエミツタホロワ回路の出力端と前記第１のトラ
    ンジスタのベースとの間に挿入される位相シフト
    用のコンデンサとを具備することを特徴とする周
    波数可変発振回路。 ２ 前記可変電流源に電圧―電流二乗変換回路が
    用いられたことを特徴とする特許請求の範囲第１
    項記載の周波数可変発振回路。
JP56019479A 1981-02-12 1981-02-12 Variable frequency oscillating circuit Granted JPS57133705A (en)

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Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2519703B2 (ja) * 1987-02-04 1996-07-31 株式会社東芝 発振回路
US5055804A (en) * 1989-06-21 1991-10-08 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Oscillator
US5469119A (en) * 1993-07-14 1995-11-21 At&T Corp. Linear voltage-controlled oscillator using fixed capacitors in lieu of varactors
FI97925C (fi) * 1994-06-21 1997-03-10 Nokia Mobile Phones Ltd Virityslineaarisuudeltaan parannettu jänniteohjattu oskillaattori
US5748050A (en) 1996-03-29 1998-05-05 Symbios Logic Inc. Linearization method and apparatus for voltage controlled oscillator
US5789989A (en) * 1997-01-23 1998-08-04 International Business Machines Corporation Delay interpolating voltage-controlled oscillator with linear transfer function
JP4067664B2 (ja) * 1997-09-26 2008-03-26 テキサス インスツルメンツ インコーポレイテツド 集積回路構成のための広い周波数レンジ及び低ノイズの電圧制御オシレータ
JP3938232B2 (ja) * 1997-11-28 2007-06-27 シャープ株式会社 ケーブルモデム用チューナ
FI19992262A7 (fi) * 1998-02-20 1999-12-17 Motorola Inc Paranneltu oskillaattoripiiri ja menetelmä sen muodostamiseksi
DE19807255B4 (de) * 1998-02-20 2010-08-26 Infineon Technologies Ag Steuerbarer LC-Oszillator
US6198360B1 (en) * 1998-10-16 2001-03-06 Cypress Semiconductor Corp. Quadrature current frequency modulation oscillator
US7457600B2 (en) * 2003-06-27 2008-11-25 Panasonic Corporation VCO device
US7439816B1 (en) 2005-09-28 2008-10-21 Cypress Semiconductor Corporation Phase-locked loop fast lock circuit and method
US8035455B1 (en) 2005-12-21 2011-10-11 Cypress Semiconductor Corporation Oscillator amplitude control network
JP4808047B2 (ja) * 2006-03-03 2011-11-02 新日本無線株式会社 電流源回路
US7728675B1 (en) 2006-03-31 2010-06-01 Cypress Semiconductor Corporation Fast lock circuit for a phase lock loop
US7884680B2 (en) * 2008-06-30 2011-02-08 Infineon Technologies Ag Dynamically adjustable Q-factors
JP2014089487A (ja) * 2011-02-18 2014-05-15 Panasonic Corp パワーデバイス装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6030125B2 (ja) * 1974-07-04 1985-07-15 ソニー株式会社 可変リアクタンス回路
US3963996A (en) * 1974-09-05 1976-06-15 Zenith Radio Corporation Oscillation system for integrated circuit
JPS5717533Y2 (ja) * 1976-02-27 1982-04-13
US4063193A (en) * 1976-10-12 1977-12-13 National Semiconductor Corporation Differential transistor pair integrated circuit oscillator with L-C tank circuit
JPS53111264A (en) * 1977-03-10 1978-09-28 Sony Corp Oscillator
JPS5599805A (en) * 1979-01-24 1980-07-30 Toshiba Corp Voltage control type oscillation circuit
US4270102A (en) * 1979-04-26 1981-05-26 General Electric Company Integrated circuit FM local oscillator with AFC control and temperature compensation

Also Published As

Publication number Publication date
JPS57133705A (en) 1982-08-18
US4492934A (en) 1985-01-08

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