JPS6285505A - 電圧制御発振器 - Google Patents
電圧制御発振器Info
- Publication number
- JPS6285505A JPS6285505A JP22572585A JP22572585A JPS6285505A JP S6285505 A JPS6285505 A JP S6285505A JP 22572585 A JP22572585 A JP 22572585A JP 22572585 A JP22572585 A JP 22572585A JP S6285505 A JPS6285505 A JP S6285505A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resonator
- inductance
- controlled oscillator
- diode
- voltage controlled
- 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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- Oscillators With Electromechanical Resonators (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】
〔発明の技術分野〕
この発明は、発振子に圧電共振子を用いて構成した電圧
制御発振器に関する。
制御発振器に関する。
圧電性を利用した共振子には、水晶振動子や弾性表面波
共握子あるいは圧電簿模共振子等かあるが、これらの圧
電共振子は電気的等価回路で表わすといずれも第５図に
よって示すことができる。
共握子あるいは圧電簿模共振子等かあるが、これらの圧
電共振子は電気的等価回路で表わすといずれも第５図に
よって示すことができる。
第５図において、ＣＯは電極間の静電容量と端子間の浮
遊容量を加算したものであり、インダクタンスｈ、キャ
パシタンスＣ１および抵抗域よりなる直列共振回路は共
振子の共振現象を現わしている。
遊容量を加算したものであり、インダクタンスｈ、キャ
パシタンスＣ１および抵抗域よりなる直列共振回路は共
振子の共振現象を現わしている。
第６図はこのような共振子を発振子に用いて構成した従
来最も多く使用されているコルピッツ型の電圧制御発振
器である。第６図において１は共振子、２は破線より右
側の発振用トランジスタを含む回路％ＣＪは可変容量ダ
イオード、０１〜Ｃ４はそれぞれキャパシタンス、八〜
Ｒ４はそれぞれ抵抗を示している。
来最も多く使用されているコルピッツ型の電圧制御発振
器である。第６図において１は共振子、２は破線より右
側の発振用トランジスタを含む回路％ＣＪは可変容量ダ
イオード、０１〜Ｃ４はそれぞれキャパシタンス、八〜
Ｒ４はそれぞれ抵抗を示している。
この発振器は、共振子１側とそれ以外の回路２とに区分
して考えれば、第７図のような２端子表現の等価回路と
して表わすことができる。コルピッツ発振器にお込ては
、発振条件を充すために、共振子１を共振−反共振の間
の周波数で使用し、実効的には誘導性リアクタンスすな
わちインダクタンスＬとして動作させている。
して考えれば、第７図のような２端子表現の等価回路と
して表わすことができる。コルピッツ発振器にお込ては
、発振条件を充すために、共振子１を共振−反共振の間
の周波数で使用し、実効的には誘導性リアクタンスすな
わちインダクタンスＬとして動作させている。
この場合回路は容量性として動作し、回路２側のりアク
タンスはキャパシタンス（負荷容量）ＣＬで表わすこと
ができ、発振周波数はおおむね上記インダクタンスＬ、
可変容量ダイオードＯｊおよび負荷容ｔＯＬの直列共振
周波数となる。
タンスはキャパシタンス（負荷容量）ＣＬで表わすこと
ができ、発振周波数はおおむね上記インダクタンスＬ、
可変容量ダイオードＯｊおよび負荷容ｔＯＬの直列共振
周波数となる。
そこで共振子１に直列に接続した可変容量ダイオードＯ
ｊに印加される逆バイアス電圧（制御電圧） Ｖａ を
変えることによりその容量が制御電圧ＶＲに比例して変
化し発振周波数ｆＯを（１１式にしたがって可変するこ
とができる。
ｊに印加される逆バイアス電圧（制御電圧） Ｖａ を
変えることによりその容量が制御電圧ＶＲに比例して変
化し発振周波数ｆＯを（１１式にしたがって可変するこ
とができる。
ただし、ｒは共振子１の容量比Ｃ！ ｏ／Ｃｔ 、ΔＣ
は可変容量ダイオードＣｊの容量変化量である。
は可変容量ダイオードＣｊの容量変化量である。
ここで、広い周波数帯域にわたり発振周波数ｆ０を変化
させるには、共振−反共振周波数の幅の広い共振子すな
わち容量比ｒの小さい共振子１と容量変化の大きい可変
容量ダイオードＯｊを使用しなければならない。
させるには、共振−反共振周波数の幅の広い共振子すな
わち容量比ｒの小さい共振子１と容量変化の大きい可変
容量ダイオードＯｊを使用しなければならない。
ところが、共振子１と直列に可変容量ダイオードＯｊお
よび負荷容量ＣＬが入るため、共振周波数が上昇し共振
子１の見かけ上の容量比が大きくなるため、第８図のよ
５にインダクタンスＬｓを共振子１に直列に挿入し、直
列容量によって共振周波数が上昇した分あ′るいはそれ
以上に共振周波数を低下させ、共振子１の誘導性領域を
広くして使用している。第９図はその等価回路を示すも
のである。
よび負荷容量ＣＬが入るため、共振周波数が上昇し共振
子１の見かけ上の容量比が大きくなるため、第８図のよ
５にインダクタンスＬｓを共振子１に直列に挿入し、直
列容量によって共振周波数が上昇した分あ′るいはそれ
以上に共振周波数を低下させ、共振子１の誘導性領域を
広くして使用している。第９図はその等価回路を示すも
のである。
しかしながら、このようＫしても、可変容量ダイオード
Ｃｊの容量変化が小さいため充分に広帯域可変のものを
得ることは困雛であった。
Ｃｊの容量変化が小さいため充分に広帯域可変のものを
得ることは困雛であった。
この発明は上記の欠点を除去するためなされたもので、
共振子の容量比を劣化させることなく周波数可変幅を広
くすることのできる電圧制御発振器を提供しようとする
ものである。
共振子の容量比を劣化させることなく周波数可変幅を広
くすることのできる電圧制御発振器を提供しようとする
ものである。
この発明は、発振子として圧電共振子を用いた電圧制御
発振器において、圧電共振子と直列に可変容量ダイオー
ドおよびインダクタンスの並列回路を挿入接続したこと
を特徴としている。
発振器において、圧電共振子と直列に可変容量ダイオー
ドおよびインダクタンスの並列回路を挿入接続したこと
を特徴としている。
この発明によれば、可変容量ダイオードとインダクタン
スが並列接続され第３図（ト）に示すように共振周波数
ω０を使用周波数よシ高くすれば、等価的にインダクタ
ンスとして動作するため共振子に直列にインダクタンス
が入ることになり、従来の直列接続回路のように共振子
のインダクタンスとして動作する領域を狭めること々く
、また可変容量ダイオードの容量変化がインダクタンス
の変化に変換されるため広帯域可変の発振器を容易に得
ることができる。
スが並列接続され第３図（ト）に示すように共振周波数
ω０を使用周波数よシ高くすれば、等価的にインダクタ
ンスとして動作するため共振子に直列にインダクタンス
が入ることになり、従来の直列接続回路のように共振子
のインダクタンスとして動作する領域を狭めること々く
、また可変容量ダイオードの容量変化がインダクタンス
の変化に変換されるため広帯域可変の発振器を容易に得
ることができる。
以下、図面を参照してこの発明の一実施例を説明する。
第１図はこの発明を４００ ＭＨｚ帯の電圧制御発振器
に適用しコルピッツ型として構成した場合を示している
。
に適用しコルピッツ型として構成した場合を示している
。
第１図において、１は共振子であり、具体的には１対子
対型の擬似弾性表面波共振子で圧電基板としてタンタル
酸リチウム（Ｌｉ Ｔａｇ、 ） ３６°回転Ｙ板を用
いている。２は破線より右側の発振用トランジスタＴｒ
を含む回路で、Ｃ１〜Ｃ４はそれぞれキャパシタンス、
八〜Ｒ４はそれぞれ抵抗である。
対型の擬似弾性表面波共振子で圧電基板としてタンタル
酸リチウム（Ｌｉ Ｔａｇ、 ） ３６°回転Ｙ板を用
いている。２は破線より右側の発振用トランジスタＴｒ
を含む回路で、Ｃ１〜Ｃ４はそれぞれキャパシタンス、
八〜Ｒ４はそれぞれ抵抗である。
共振子１と直列に可変容量ダイオードＯｊが接続され、
このダイオードＯｊと並列にインダクタンスＬｓが接続
されて並列回路を構成している。
このダイオードＯｊと並列にインダクタンスＬｓが接続
されて並列回路を構成している。
回路２は第２図の等価回路に示すように、負性抵抗−Ｒ
と負荷容−３１１０Ｌの直列回路で表わすことができる
。そこで共振子１および可変容量ダイオードＯｊを接続
することによ妙コルピッツ型の発振回路を構成でき、可
変容量ダイオードＣｊに印加する逆バイアス電圧（制御
電圧） Ｖｃｏｎを可変することにより電圧制御発振器
となる。
と負荷容−３１１０Ｌの直列回路で表わすことができる
。そこで共振子１および可変容量ダイオードＯｊを接続
することによ妙コルピッツ型の発振回路を構成でき、可
変容量ダイオードＣｊに印加する逆バイアス電圧（制御
電圧） Ｖｃｏｎを可変することにより電圧制御発振器
となる。
可変容量ダイオードＯｊおよびインダクタンスＬｓの並
列回路において、その並列共振周波数を共振子１の反共
振周波数より高くなるように定数を設定し、使用周波数
帯域ではインダクタンスＬとして動作させている。
列回路において、その並列共振周波数を共振子１の反共
振周波数より高くなるように定数を設定し、使用周波数
帯域ではインダクタンスＬとして動作させている。
すなわち可変容量ダイオードＣｊを変化させることによ
りインダクタンスＬを変化させていることになる。
りインダクタンスＬを変化させていることになる。
第４図は制御電圧ＶｃｏｎをＯ〜６Ｔの範囲で変化させ
た場合の発振周波数の変化優）を示している。
た場合の発振周波数の変化優）を示している。
各素子の定数はＬｓ＝１５ｎＨ，０ｊ＝５．９Ｐ Ｆ＝
１．８ＰＦ。
１．８ＰＦ。
０Ｌ＝ｘＯＦＦ’ で、曲線Ａは第８図および第９図
に示した従来の電圧制御発振器の場合、曲１１４Ｂはこ
の発明による電圧制御発振器の場合である。
に示した従来の電圧制御発振器の場合、曲１１４Ｂはこ
の発明による電圧制御発振器の場合である。
第９図によりこの発明による電圧制御発振器において大
きな制御感度の得られることが明らかであるＯ なお、この発明は上記実施例に限定されるものではなく
要旨を変更しない範囲において種々変形して実施するこ
とができる。
きな制御感度の得られることが明らかであるＯ なお、この発明は上記実施例に限定されるものではなく
要旨を変更しない範囲において種々変形して実施するこ
とができる。
第１図はこの発明の一実施例の回路構成図、第２図は同
実施例の２端子表現による電気的等価回路図、第３図は
従来の電圧制御発振器の場合囚とこの発明による電圧制
御発振器の場合（６）とを対比して示したりアクタンス
曲線図、第４０図は制御電圧に対する発振周波数変化（
％）を示す特性図、第５図は圧電共振子の電気的等価回
路図、第６図は従来のコルピッツ型電圧制御発振器の回
路構成図、第７図は第６図の発振器の電気的等価回路図
、第８図はインダクタンスを圧電共振子に直列接続した
従来のコルピッツ型電圧制御発振器の回路構成図、第９
図は第８図の発振器の電気的等価回路図である。
実施例の２端子表現による電気的等価回路図、第３図は
従来の電圧制御発振器の場合囚とこの発明による電圧制
御発振器の場合（６）とを対比して示したりアクタンス
曲線図、第４０図は制御電圧に対する発振周波数変化（
％）を示す特性図、第５図は圧電共振子の電気的等価回
路図、第６図は従来のコルピッツ型電圧制御発振器の回
路構成図、第７図は第６図の発振器の電気的等価回路図
、第８図はインダクタンスを圧電共振子に直列接続した
従来のコルピッツ型電圧制御発振器の回路構成図、第９
図は第８図の発振器の電気的等価回路図である。
Claims (2)
- （１）発振子として圧電共振子を用いた電圧制御発振器
において、前記圧電共振子と直列に可変容量ダイオード
およびインダクタンスの並列回路を挿入接続したことを
特徴とする電圧制御発振器。 - （２）可変容量ダイオードおよびインダクタンスの並列
回路は使用周波数範囲において誘導性となっていること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電圧制御発振
器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22572585A JPS6285505A (ja) | 1985-10-09 | 1985-10-09 | 電圧制御発振器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22572585A JPS6285505A (ja) | 1985-10-09 | 1985-10-09 | 電圧制御発振器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6285505A true JPS6285505A (ja) | 1987-04-20 |
Family
ID=16833838
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22572585A Pending JPS6285505A (ja) | 1985-10-09 | 1985-10-09 | 電圧制御発振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6285505A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0534711U (ja) * | 1991-10-04 | 1993-05-07 | 国際電気株式会社 | 電圧制御発振器 |
| JP2013106190A (ja) * | 2011-11-14 | 2013-05-30 | Daishinku Corp | 発振回路、及び、発振回路の製造方法 |
| US20160065165A1 (en) * | 2013-05-28 | 2016-03-03 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Tunable filter |
-
1985
- 1985-10-09 JP JP22572585A patent/JPS6285505A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0534711U (ja) * | 1991-10-04 | 1993-05-07 | 国際電気株式会社 | 電圧制御発振器 |
| JP2013106190A (ja) * | 2011-11-14 | 2013-05-30 | Daishinku Corp | 発振回路、及び、発振回路の製造方法 |
| US20160065165A1 (en) * | 2013-05-28 | 2016-03-03 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Tunable filter |
| US9755614B2 (en) * | 2013-05-28 | 2017-09-05 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Tunable filter |
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