CN110504921A - 一种应用于数字对讲机的宽带压控振荡器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种应用于数字对讲机的宽带压控振荡器。本设计包括第一选通控制电路、第二选通控制电路、第一LC谐振电路、第二LC谐振电路及振荡放大电路。本设计通过对两个LC谐振电路的选通控制，VCO实现了80MHz的工作带宽，比通常的单LC谐振电路的VCO的工作频率带宽提高了一倍。还可以通过增加LC谐振电路和选通控制接口进而实现工作频率带宽的进一步增加。

Description

一种应用于数字对讲机的宽带压控振荡器

技术领域

本发明涉及通信领域，特别是涉及一种应用于数字对讲机的宽带压控振荡器（VCO）。

背景技术

目前，现有和曾有的应用于数字对讲机设备中的VCO一般由LC谐振电路、振荡放大器等组成，通过设计电路中元器件的参数值从而实现各种频率的振荡器。但现有VCO都为单谐振电路形式，存在工作频率带宽较窄的问题，不能满足较宽工作频率带宽的数字对讲机的应用需求。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种应用于数字对讲机的宽带压控振荡器。本设计将多个不同频段的LC谐振电路并联，通过耦合电容连接到一个共用的振荡放大器，通过选通控制电路选择相应的LC谐振电路，从而实现工作频率带宽成倍增长。

本发明所采用的技术方案是：一种应用于数字对讲机的宽带压控振荡器，其特征在于，包括第一选通控制电路、第二选通控制电路、第一LC谐振电路、第二LC谐振电路及振荡放大电路，所述的第一选通控制电路包括电阻R2、电感L3和开关PIN管D9；所述的第二选通控制电路包括电阻R1、电感L4和开关PIN管D10；所述的第一LC谐振电路包括电感L1、可变电容二极管D1、可变电容二极管D3、可变电容二极管D7、可变电容二极管D8、电容C1、电感L5、电感L7和电容C4；所述的第二LC谐振电路包括电感L2、可变电容二极管D2、可变电容二极管D4、可变电容二极管D5、可变电容二极管D6、电容C2、电感L6、电感L8和电容C3；所述的振荡放大电路包括电容C7、电容C8、电容C9、电容C10、电容C11、电容C12、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电感L9、电感L10、电感L11和三极管Q1。

所述第一选通控制电路的电阻R2的一端接控制接口SW1，电阻R2的另一端连接电感L3的一端，电感L3的另一端连接开关PIN管D9的正极，开关PIN管D9的负极接地。

所述第二选通控制电路的电阻R1的一端接控制接口SW2，电阻R1的另一端连接电感L4的一端，电感L4的另一端连接开关PIN管D10的正极，开关PIN管D10的负极接地。

所述第一LC谐振电路的电感L1的一端接调谐接口VT，电感L1的另一端连接可变电容二极管D1的负极、可变电容二极管D3的负极、可变电容二极管D7的负极和可变电容二极管D8的负极，可变电容二极管D1的正极和可变电容二极管D3的正极分别接地，可变电容二极管D7的正极与可变电容二极管D8的正极相连接，同时又连接电容C1的一端和电感L5的一端，电感L5的另一端接地，电容C1的另一端连接电感L7的一端、电容C4的一端以及所述开关PIN管D9的正极，电感L7的另一端和电容C4的另一端分别接地。

所述第二LC谐振电路的电感L2的一端接调谐接口VT并与所述第一LC谐振电路的电感L1一端相连接，电感L2的另一端连接可变电容二极管D2的负极、可变电容二极管D4的负极、可变电容二极管D5的负极和可变电容二极管D6的负极，可变电容二极管D2的正极和可变电容二极管D4的正极分别接地，可变电容二极管D5的正极与可变电容二极管D6的正极相连接，同时又连接电容C2的一端和电感L6的一端，电容C2的另一端连接电感L8的一端、电容C3的一端以及所述开关PIN管D10的正极，电感L6的另一端、电感L8的另一端和电容C3的另一端分别接地；

所述第一选通控制电路的开关PIN管D9正极以及第一选通控制电路的开关PIN管D10正极分别通过耦合电容C5、耦合电容C6连接所述振荡放大电路的电容C8一端、电感L9的一端和三极管Q1的基极，电容C8的另一端连接电容C9的一端和电容C10的一端，电容C10的另一端连接电阻R4的一端和三极管Q1的发射极，电阻R4的另一端连接电感L10的一端，电感L9的另一端连接电阻R3的一端和电容C7的一端，电阻R3的另一端连接电阻R5的一端、电容C11的一端及电感L11的一端，同时接+5V电源，电阻R5的另一端与电感L11的另一端、电容C12的一端以及三极管Q1的集电极相连接，电容C12的另一端为振荡放大电路的输出端，电容C7的另一端、电容C9的另一端、电容C11的另一端及电感L10的另一端分别接地。

本发明的有益效果是：通过对两个LC谐振电路的选通控制，VCO实现了80MHz的工作带宽，比通常的单LC谐振电路的VCO的工作频率带宽提高了一倍。还可以通过增加LC谐振电路和选通控制接口进而实现工作频率带宽的进一步增加。

附图说明

图1是本发明的电原理图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步说明：

如图1所示，本设计包括第一选通控制电路、第二选通控制电路、第一LC谐振电路、第二LC谐振电路及振荡放大电路，第一选通控制电路包括电阻R2、电感L3和开关PIN管D9；第二选通控制电路包括电阻R1、电感L4和开关PIN管D10；第一LC谐振电路包括电感L1、可变电容二极管D1、可变电容二极管D3、可变电容二极管D7、可变电容二极管D8、电容C1、电感L5、电感L7和电容C4；第二LC谐振电路包括电感L2、可变电容二极管D2、可变电容二极管D4、可变电容二极管D5、可变电容二极管D6、电容C2、电感L6、电感L8和电容C3；振荡放大电路包括电容C7、电容C8、电容C9、电容C10、电容C11、电容C12、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电感L9、电感L10、电感L11和三极管Q1。

本设计的第一选通控制电路的电阻R2的一端接控制接口SW1，电阻R2的另一端连接电感L3的一端，电感L3的另一端连接开关PIN管D9的正极，开关PIN管D9的负极接地。

本设计的第二选通控制电路的电阻R1的一端接控制接口SW2，电阻R1的另一端连接电感L4的一端，电感L4的另一端连接开关PIN管D10的正极，开关PIN管D10的负极接地。

本设计的第一LC谐振电路的电感L1的一端接调谐接口VT，电感L1的另一端连接可变电容二极管D1的负极、可变电容二极管D3的负极、可变电容二极管D7的负极和可变电容二极管D8的负极，可变电容二极管D1的正极和可变电容二极管D3的正极分别接地，可变电容二极管D7的正极与可变电容二极管D8的正极相连接，同时又连接电容C1的一端和电感L5的一端，电感L5的另一端接地，电容C1的另一端连接电感L7的一端、电容C4的一端以及开关PIN管D9的正极，电感L7的另一端和电容C4的另一端分别接地。

本设计的第二LC谐振电路的电感L2的一端接调谐接口VT并与第一LC谐振电路的电感L1一端相连接，电感L2的另一端连接可变电容二极管D2的负极、可变电容二极管D4的负极、可变电容二极管D5的负极和可变电容二极管D6的负极，可变电容二极管D2的正极和可变电容二极管D4的正极分别接地，可变电容二极管D5的正极与可变电容二极管D6的正极相连接，同时又连接电容C2的一端和电感L6的一端，电容C2的另一端连接电感L8的一端、电容C3的一端以及开关PIN管D10的正极，电感L6的另一端、电感L8的另一端和电容C3的另一端分别接地。

本设计的第一选通控制电路的开关PIN管D9正极以及第一选通控制电路的开关PIN管D10正极分别通过耦合电容C5、耦合电容C6连接振荡放大电路的电容C8一端、电感L9的一端和三极管Q1的基极，电容C8的另一端连接电容C9的一端和电容C10的一端，电容C10的另一端连接电阻R4的一端和三极管Q1的发射极，电阻R4的另一端连接电感L10的一端，电感L9的另一端连接电阻R3的一端和电容C7的一端，电阻R3的另一端连接电阻R5的一端、电容C11的一端及电感L11的一端，同时接+5V电源，电阻R5的另一端与电感L11的另一端、电容C12的一端以及三极管Q1的集电极相连接，电容C12的另一端为振荡放大电路的输出端，电容C7的另一端、电容C9的另一端、电容C11的另一端及电感L10的另一端分别接地。

本发明的设计原理：当调谐接口VT输入电压范围1V～4V时，第一LC谐振电路的振频率范围满足400MHz～440MHz，当调谐接口VT输入电压范围1V～4V时，LC谐振电路2的振频率范围满足440MHz～480MHz。当控制接口SW1输入低电平且控制接口SW2输入高电平时，开关PIN管D9截止，开关PIN管D10导通，从而第二LC谐振电路被短路到地，第一LC谐振电路通过耦合电容C5连接到振荡放大电路，组成VCO电路，调谐工作频率范围为400MHz～440MHz。当控制接口SW2输入低电平且控制接口SW1输入高电平时，开关PIN管D10截止，开关PIN管D9导通，从而第一LC谐振电路被短路到地，第二LC谐振电路通过耦合电容C6连接到振荡放大电路，组成VCO电路，调谐工作频率范围为440MHz～480MHz。

Claims (1)

1.一种应用于数字对讲机的宽带压控振荡器，其特征在于，包括第一选通控制电路、第二选通控制电路、第一LC谐振电路、第二LC谐振电路及振荡放大电路，

所述的第一选通控制电路包括电阻R2、电感L3和开关PIN管D9；所述的第二选通控制电路包括电阻R1、电感L4和开关PIN管D10；所述的第一LC谐振电路包括电感L1、可变电容二极管D1、可变电容二极管D3、可变电容二极管D7、可变电容二极管D8、电容C1、电感L5、电感L7和电容C4；所述的第二LC谐振电路包括电感L2、可变电容二极管D2、可变电容二极管D4、可变电容二极管D5、可变电容二极管D6、电容C2、电感L6、电感L8和电容C3；所述的振荡放大电路包括电容C7、电容C8、电容C9、电容C10、电容C11、电容C12、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电感L9、电感L10、电感L11和三极管Q1；

所述第一选通控制电路的电阻R2的一端接控制接口SW1，电阻R2的另一端连接电感L3的一端，电感L3的另一端连接开关PIN管D9的正极，开关PIN管D9的负极接地；

所述第二选通控制电路的电阻R1的一端接控制接口SW2，电阻R1的另一端连接电感L4的一端，电感L4的另一端连接开关PIN管D10的正极，开关PIN管D10的负极接地；

所述第一LC谐振电路的电感L1的一端接调谐接口VT，电感L1的另一端连接可变电容二极管D1的负极、可变电容二极管D3的负极、可变电容二极管D7的负极和可变电容二极管D8的负极，可变电容二极管D1的正极和可变电容二极管D3的正极分别接地，可变电容二极管D7的正极与可变电容二极管D8的正极相连接，同时又连接电容C1的一端和电感L5的一端，电感L5的另一端接地，电容C1的另一端连接电感L7的一端、电容C4的一端以及所述开关PIN管D9的正极，电感L7的另一端和电容C4的另一端分别接地；

所述第二LC谐振电路的电感L2的一端接调谐接口VT并与所述第一LC谐振电路的电感L1一端相连接，电感L2的另一端连接可变电容二极管D2的负极、可变电容二极管D4的负极、可变电容二极管D5的负极和可变电容二极管D6的负极，可变电容二极管D2的正极和可变电容二极管D4的正极分别接地，可变电容二极管D5的正极与可变电容二极管D6的正极相连接，同时又连接电容C2的一端和电感L6的一端，电容C2的另一端连接电感L8的一端、电容C3的一端以及所述开关PIN管D10的正极，电感L6的另一端、电感L8的另一端和电容C3的另一端分别接地；

所述第一选通控制电路的开关PIN管D9正极以及第一选通控制电路的开关PIN管D10正极分别通过耦合电容C5、耦合电容C6连接所述振荡放大电路的电容C8一端、电感L9的一端和三极管Q1的基极，电容C8的另一端连接电容C9的一端和电容C10的一端，电容C10的另一端连接电阻R4的一端和三极管Q1的发射极，电阻R4的另一端连接电感L10的一端，电感L9的另一端连接电阻R3的一端和电容C7的一端，电阻R3的另一端连接电阻R5的一端、电容C11的一端及电感L11的一端，同时接+5V电源，电阻R5的另一端与电感L11的另一端、电容C12的一端以及三极管Q1的集电极相连接，电容C12的另一端为振荡放大电路的输出端，电容C7的另一端、电容C9的另一端、电容C11的另一端及电感L10的另一端分别接地。