CN1278122A - 切换型振荡信号回路 - Google Patents

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CN1278122A CN00108047A CN00108047A CN1278122A CN 1278122 A CN1278122 A CN 1278122A CN 00108047 A CN00108047 A CN 00108047A CN 00108047 A CN00108047 A CN 00108047A CN 1278122 A CN1278122 A CN 1278122A
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Abstract

一种切换型振荡信号回路,包括第一振荡晶体管的第一振荡信号回路;第二振荡晶体管的第二振荡信号回路;分别与第一和第二振荡信号回路相连接的第一和第二切换端子;在导通、断开状态间对第一和第二振荡信号回路进行切换的切换回路;第一切换端子与第一振荡晶体管上的发射极负载电阻器的接地端和其基极偏置电阻器上的接地端相连接,第二切换端子与第二振荡晶体管上的发射极负载电阻器的接地端和其基极偏置电阻器上的接地端相连接。

Description

切换型振荡信号回路
本发明涉及切换型振荡信号回路，特别涉及在通过切换回路选择出两个振荡信号回路中的一个而使其处于动作状态，并且由处于动作状态的振荡信号回路输出振荡信号时，可以减少处于非动作状态的振荡信号回路所产生的暗电流，进而可以降低两个振荡信号回路的整体电力消耗量。
在世界各国使用的移动通信系统中，英国、德国、意大利、法国以及亚洲一些国家采用的是数字式蜂窝系统(DCS：DigitalCellular System)，即按照由1982年开始实施的数字便携式电话的欧洲统一标准方式运行的移动通信系统，而在欧洲、美洲、非洲和亚洲的一些国家采用的是全球移动通信系统(GSM：GlobalSystem for Mobil Communications)。
按照数字式蜂窝系统通信方式(DCS)运行的系统，是一种按照使基地局的频率为1805兆赫兹至1880兆赫兹、移动局的频率为1710兆赫兹至1785兆赫兹、便携式电话机中的电压控制振荡信号回路(VCO)的振荡频率位于1700兆赫兹频带的方式对频率实施划分，使用的频道数目为374个，调谐方式为高斯最小漂移键控方式(GMSK：Gaussian Minimum Shift Keying)的移动通信系统。按照全球移动通信系统通信方式(GSM)运行的系统，是一种按照使基地局的频率为925兆赫兹至960兆赫兹、移动局的频率为880兆赫兹至915兆赫兹、便携式电话机中的电压控制振荡信号回路(VCO)的振荡频率位于900兆赫兹频带的方式对频率实施划分，使用的频道数目为124个，调谐方式为GMSK的移动通信系统。
在两种移动通信系统，即按照DCS和GSM运行的移动通信系统，是运行方式不同的两种移动通信系统，所以当需要加入至按照DCS和GSM运行的这两种移动通信系统中时，就需要配置可以按照DCS运行而实施移动通信的便携式电话机，以及可以按照GSM运行而实施移动通信的便携式电话机共两部便携式电话机。
然而正如上所述，按照DCS运行的移动通信系统和按照GSM运行的移动通信系统，其调谐方式均为GMSK，而仅仅是使用的频率有所不同，所以已经有人提出过下述技术解决方案，即在便携式电话机中设置由能够产生位于1700兆赫兹频带处的振荡信号的第一电压控制振荡信号回路和能够产生位于900兆赫兹频带处的振荡信号的第二电压控制振荡信号回路共两个电压控制振荡信号回路，以及对它们实施切换用的切换回路构成的切换型振荡信号回路，并且通过对该切换型振荡信号回路中的切换回路实施控制的方式，分别使用这两个电压控制振荡信号回路，从而可以在按照DCS运行的移动通信系统和按照GSM运行的移动通信系统中使用的便携式电话机。
这种可以在按照DCS运行的移动通信系统和按照GSM运行的移动通信系统中使用的便携式电话机，在将其应用在按照DCS运行的移动通信系统中时，可以通过切换回路将第一电压控制振荡信号回路切换至动作状态，将第二电压控制振荡信号回路切换至非动作状态的方式，而获得由第一电压控制振荡信号回路给出的振荡信号，而将其应用在按照GSM运行的移动通信系统中时，可以通过切换回路将第二电压控制振荡信号回路切换至动作状态，将第一电压控制振荡信号回路切换至非动作状态的方式，获得由第二电压控制振荡信号回路给出的振荡信号。
图2为表示现有技术中的一种可以在按照DCS运行的移动通信系统和按照GSM运行的移动通信系统中使用的切换型振荡信号回路的构成实例用的示意性回路图。
正如图2所示，作为现有技术的这种切换型振荡信号回路具有可以产生位于1700兆赫兹频带处的频率信号的第一电压控制振荡信号回路21，可以产生位于900兆赫兹频带处的频率信号的第二电压控制振荡信号回路22，切换回路23，第一振荡信号输出端子24，第二振荡信号输出端子25，切换信号供给端子26，第一切换端子27，第二切换端子28，电源端子29，第一频率设定用电压供给端子30和第二频率设定用电压供给端子31等。
第一电压控制振荡信号回路21可以具有第一振荡晶体管211、发射极负载电阻器212、变容二极管213、电感器214、结合电容器215、216、抑制直流用电容器217、缓冲电阻器218、基极偏置电阻器219、2110和旁路电容器2111，而且各个回路元件211至2111按照如图2所示的方式实施连接。对于这种场合，变容二极管213和电感器214主要构成对第一电压控制振荡信号回路21的振荡频率实施设定用的第一共振回路，而且借助第一频率设定用电压供给端子30将改变供给至变容二极管213的第一频率设定电压，从而可以将第一共振回路的共振频率选定在位于1700兆赫兹频带的预定频率处。
第二电压控制振荡信号回路22的构成与第一电压控制振荡信号回路21大体相类似，即可以具有第二振荡晶体管221、发射极负载电阻器222、变容二极管223、电感器224、结合电容器225、226、抑制直流用电容器227、缓冲电阻器228、基极偏置电阻器229、2210和旁路电容器2211，而且各个回路元件221至2211按照如图2所示的方式实施连接。对于这种场合，变容二极管223和电感器224主要构成对第二电压控制振荡信号回路22的振荡频率实施设定用的第二共振回路，而且借助第二频率设定用电压供给端子31将改变供给至变容二极管223的第二频率设定电压，从而可以将第二共振回路的共振频率选择设定在位于900兆赫兹频带的预定频率处。
而且，切换回路23可以由第一开关晶体管231、第二开关晶体管232、电阻器233、234、235、236、237等构成，这些回路元件231至237按照如图2所示的方式实施连接。
具有如上所述构成的、作为现有技术的这种切换型振荡信号回路可以按照下述方式实施运行。
对于将便携式电话机应用在按照DCS运行的移动通信系统中的场合，向切换回路23中的切换信号供给端子26供给呈正极性(高电位)的切换信号，使第一开关晶体管231导通，并且使第二开关晶体管232断开。在这时，第一电压控制振荡信号回路21将第一振荡晶体管211的发射极负载电阻器212上的接地端导通，而且可以通过第一开关晶体管231的集电极·发射极通路实现接地连接，从而使得动作电流可以流过第一振荡晶体管211的集电极·发射极之间，进而使第一电压控制振荡信号回路21能够实施正常的振荡信号动作。而且，由第一振荡晶体管211给出的、第一频率的振荡信号(位于1700兆赫兹频带处的振荡信号)，将通过其发射极流经结合电容器216而供给至第一振荡信号输出端子24，进而通过该第一振荡信号输出端子24供给至应用回路(图中未示出)。而且在这一时刻，第二电压控制振荡信号回路22将第二振荡晶体管21的发射极负载电阻器222上的接地端断开，进而不能通过第二开关晶体管231而实现接地连接，所以在第二振荡晶体管221上的集电极·发射极之间将没有动作电流流过，从而第二电压控制振荡信号回路22停止振荡信号发生动作。
在另一方面，对于将便携式电话机应用在按照GSM运行的移动通信系统中的场合，向切换回路23中的切换信号供给端子26处供给具有接地电位(低电位)的切换信号，使第一开关晶体管231断开，并且使第二开关晶体管232导通。在这时，第二电压控制振荡信号回路22将由于第二振荡晶体管221的发射极负载电阻器222上的接地端被导通，进而使通过第二开关晶体管232的集电极·发射极通路实现接地连接，从而使得动作电流可以流过第二振荡晶体管221的集电极·发射极之间，使第二电压控制振荡信号回路22能够实施正常的振荡信号生成动作。而且，由第二振荡晶体管221给出的第二频率的振荡信号(位于900兆赫兹频带处的振荡信号)，将通过其发射极流经结合电容器226供给至第二振荡信号输出端子25，进而可通过第二振荡信号输出端子25供给至应用回路(图中未示出)。而且在这一时刻，第一电压控制振荡信号回路21将第一振荡晶体管211的发射极负载电阻器12上的接地端断开，进而不能通过第一开关晶体管231实施接地连接，所以在第一振荡晶体管211的集电极·发射极之间将没有动作电流流过，从而使第一电压控制振荡信号回路21停止振荡信号生成动作。
因此，通过将供给至切换回路23中的切换信号供给端子26处的切换信号变为呈正极性(高电位)的切换信号，或是具有接地电位(低电位)的切换信号的方式，便可以将第一电压控制振荡信号回路21或第二电压控制振荡信号回路22选择切换至动作状态，进而可以选择第一振荡频率的振荡信号的输出频率或第二振荡频率的振荡信号的输出频率。
现有技术中的这种切换型振荡信号回路，是通过使供给至切换回路23的切换信号处于高电位或低电位的方式，使其中一个电压控制振荡信号回路、比如说第一电压控制振荡信号回路21处于振荡动作状态，而另一个电压控制振荡信号回路、比如说第二电压控制振荡信号回路22处于停止振荡状态。在这时，处于停止振荡状态的电压控制振荡信号回路、比如说第二电压控制振荡信号回路22，可以通过第二开关晶体管232的断开，使动作电流不流经第二振荡晶体管221的集电极·发射极之间的方式，使由流经集电极·发射极之间的动作电流所产生的电力消耗为零。然而，由于第二振荡晶体管221中的基极偏置电阻器229、2210不论第二振荡晶体管221是处于振荡状态，还是处于非振荡状态，均能保持连接状态，所以流经基极偏置电阻器229、2210处的偏置设定电流损耗将不可能为零，从而将加速便携式电话机内装电源的电力消耗。
本发明就是针对上述现有技术的问题，本发明的目的就是提供一种切换型振荡信号回路。其信号回路可在切换回路对两个振荡信号回路的动作状态、非动作状态实施切换时，能够使切换至非动作状态的振荡信号回路中的电力消耗基本上为零。
为了能够实现上述目的，本发明所提供的一种切换型振荡信号回路，包括第一振荡晶体管的第一振荡信号回路，第二振荡晶体管的第二振荡信号回路，与第一振荡信号回路相连接用的第一切换端子和与第二振荡信号回路相连接用的第二切换端子，并且还有可通过所供给的切换信号，在导通、断开状态间对第一振荡信号回路和第二振荡信号回路实施交替切换用的切换回路，第一切换端子与第一振荡晶体管上的发射极负载电阻器的接地端和其基极偏置电阻器上的接地端分别相连接，第二切换端子与第二振荡晶体管上的发射极负载电阻器的接地端和其基极偏置电阻器上的接地端分别相连接。
而且，在具有如上所述结构的切换型振荡信号回路中，其切换回路还可以具有呈直流从属连接的第一晶体管和第二晶体管，而且使第一晶体管的集电极与第一输入端子相连接，使第二晶体管的集电极与第二输入端子相连接。
而且，在具有如上所述结构的切换型振荡信号回路中，其切换回路还可以在第一晶体管和第二晶体管的连接部处连接第二晶体管的基极偏置供给回路。
而且，在具有如上所述结构的切换型振荡信号回路中，其切换回路还可以将切换信号供给至第一晶体管的基极。
当采用如上所述结构时，由于切换回路上的第一切换端子可以与第一振荡晶体管上的发射极负载电阻器的接地端相连接，并且与其基极偏置电阻器上的接地端相连接，而切换回路上的第二切换端子可以与第二振荡晶体管上的发射极负载电阻器的接地端相连接，并且与其基极偏置电阻器上的接地端相连接，所以当切换回路中的第一晶体管被断开时，该第一晶体管的断开可以全部阻止流经第一振荡信号回路的电流，而当第二晶体管被断开时，该第二晶体管的断开可以全部阻止流经第二振荡信号回路的电流，因此可以抑制不必要的电流消耗，将电源损耗降低至最小限度。
下面参考附图说明本发明的最佳实施形式。
图1为表示根据本发明构造的切换型振荡信号回路的一种实施形式用的示意性回路构成图。
图2为表示现有技术中的一种切换型振荡信号回路的构成实例用的示意性回路图。
图1为表示根据本发明构造的切换型振荡信号回路的一种实施形式用的示意性回路构成图，它表示的是将切换型振荡信号回路在DCS和GSM下应用的便携式电话机中的一个实例。
正如图1所示，作为本实施形式的切换型振荡信号回路具有可以产生位于1700兆赫兹频带处的频率信号的第一电压控制振荡信号回路1，可以产生位于900兆赫兹频带处的频率信号的第二电压控制振荡信号回路2，切换回路3，第一振荡信号输出端子4，第二振荡信号输出端子5，切换信号供给端子6，第一切换端子7，第二切换端子8，电源端子9，第一频率设定用电压供给端子10和第二频率设定用电压供给端子11等。
对于这种场合，第一电压控制振荡信号回路1可以具有第一振荡晶体管11、发射极负载电阻器12、变容二极管13、电感器14、结合电容器15、16、抑制直流用电容器17、缓冲电阻器18、基极偏置电阻器19、110和旁路电容器111，而且各个回路元件11至111按照如图1所示的方式实施连接。变容二极管13和电感器14主要构成对第一电压控制振荡信号回路1的振荡频率实施设定用的第一共振回路，而且通过改变由第一频率设定用电压供给端子10经由缓冲电阻器18供给至变容二极管13的、呈负极性的第一频率设定电压的方式，可以将第一共振回路的共振频率选择设定在位于1700兆赫兹频带的预定频率处。
另外，第二电压控制振荡信号回路2的结构与第一电压控制振荡信号回路1大体类似，即具有第二振荡晶体管21、发射极负载电阻器22、变容二极管23、电感器24、结合电容器25、26、抑制直流用电容器27、缓冲电阻器28，基极偏置电阻器29、210和旁路电容器211，而且各个回路元件21至211按照如图1所示的方式实施连接。变容二极管23和电感器24主要构成对第二电压控制振荡信号回路2的振荡频率实施设定用的第二共振回路，而且通过改变由第二频率设定用电压供给端子11经由缓冲电阻器28供给至变容二极管23的、呈负极性的第二频率设定电压的方式，可以将第二共振回路的共振频率选择设定在位于900兆赫兹频带的预定频率处。
而且，切换回路3可以由第一开关晶体管31、第二开关晶体管32、电阻器33、34、35、36、37等构成，这些回路元件31至37按照如图1所示的方式实施连接。对于这种场合，电阻器33、34构成为第一开关晶体管31的基极偏置电阻器，电阻器35、36、37为第二开关晶体管32的基极偏置电阻器。另外，这种切换回路3可以采用与如图2所示的、现有技术中的切换型振荡信号回路使用的切换回路23相同的结构形式。
具有如上所述结构的、作为本实施形式的切换型振荡信号回路可以按照下述的方式实施运行。
对于将便携式电话机应用在按照DCS运行的移动通信系统中的场合，即将切换型振荡信号回路的振荡频率切换至位于1700兆赫兹频带处的场合，可以通过对控制部(图中未示出)实施的驱动，由控制部产生出呈正极性(高电位)的切换信号，并且将该呈正极性的切换信号供给至位于切换回路3中的切换信号供给端子6处。切换回路3在接收到该呈正极性的切换信号时，使第一开关晶体管31导通，进而通过第一开关晶体管31的导通而使第二开关晶体管32断开。在这时，第一电压控制振荡信号回路1将第一振荡晶体管11的发射极负载电阻器12上的接地端，以及两个基极偏置电阻器19、110的接地端的分别导通，进而可以通过第一开关晶体管31的集电极·发射极通路实现接地连接。通过这种接地连接，基极偏置设定电流可通过这两个基极偏置电阻器19、110流动，将适当的基极偏置电压施加在第一振荡晶体管11的基极上。通过这种方式，动作电流将流过第一振荡晶体管11的集电极·发射极之间，从而可以使第一电压控制振荡信号回路1能够实施正常的振荡信号动作。而且，由第一振荡晶体管11给出的第一频率的振荡信号(位于1700兆赫兹频带处的振荡信号)，其发射极将流经结合电容器16而供给至第一振荡信号输出端子4，进而通过该第一振荡信号输出端子4供给至应用回路(图中未示出)。
在这一时刻，第二电压控制振荡信号回路2将第二振荡晶体管21的发射极负载电阻器22上的接地端，以及两个基极偏置电阻器29、210的接地端分别断开，进而使第二开关晶体管32呈开放状，使两个接地端不能实施接地连接，所以不能向第二振荡晶体管21施加适当的基极偏置电压，在其集电极·发射极之间由于没有动作电流流过，所以可以使第二电压控制振荡信号回路2停止振荡信号动作。
在另一方面，对于将便携式电话机应用在按照GSM运行的移动通信系统中的场合，即将切换型振荡信号回路的振荡频率切换至位于900兆赫兹频带处的场合，可以通过对控制部实施的驱动，由控制部产生出具有接地电位(低电位)的切换信号，并且将该接地电位的切换信号供给至切换回路3中的切换信号供给端子6处。切换回路3在接收接地电位的切换信号时，使第一开关晶体管31断开，进而通过该第一开关晶体管31的断开而使第二开关晶体管32导通。在这时，第二电压控制振荡信号回路2将第二振荡晶体管21的发射极负载电阻器22上的接地端，以及两个基极偏置电阻器29、210的接地端分别导通，进而可以通过第二开关晶体管32的集电极·发射极通路实现接地连接。通过这种接地连接，基极偏置设定电流可以通过这两个基极偏置电阻器29、210流动，进而将适当的基极偏置电压施加在第二振荡晶体管21的基极上。通过这种方式，动作电流将可以流过第二振荡晶体管21的集电极·发射极之间，从而可以使第二电压控制振荡信号回路2能够正常实施振荡信号动作。而且，由第二振荡晶体管21给出的第二频率的振荡信号(位于900兆赫兹频带处的振荡信号)，通过其发射极流经结合电容器26而供给至第二振荡信号输出端子5，进而由第二振荡信号输出端子5供给至应用回路(图中未示出)。
在这一时刻，第一电压控制振荡信号回路1将第一振荡晶体管11的发射极负载电阻器12上的接地端，以及两个基极偏置电阻器19、110的接地端分别断开，使通过第一开关晶体管31呈开放状，进而使两个接地端不能实施接地连接，所以不能向第一振荡晶体管11施加适当的基极偏置电压，在其集电极·发射极之间由于没有动作电流流过，所以可以使第一电压控制振荡信号回路1停止振荡信号动作。
因此，如果采用本发明的这种实施形式，便可以使由控制部供给至切换回路3中的切换信号供给端子6处的切换电压变为呈正极性(高电位)的切换信号，或是为具有接地电位(低电位)的切换信号，从而对第一振荡晶体管11或第二振荡晶体管21中的集电极·发射极电流通路、以及位于其基极偏置电阻器19、110、29、210间的基极偏置设定电流通路实施切换，进而可以在动作状态或非动作状态之间，对第一电压控制振荡信号回路1或第二电压控制振荡信号回路2实施选择切换，所以可以使被切换至非动作状态的第二电压控制振荡信号回路2或第一电压控制振荡信号回路1中的基极偏置电阻器19、110、29、210间的基极偏置设定电流的电流消耗为零。
在如上所述的这种实施形式中，将切换型振荡信号回路在DCS和GSM下使用的便携式电话机，是以可使由第一电压控制振荡信号回路1输出的振荡频率为位于1700兆赫兹频带处的频率，使由第二电压控制振荡信号回路2输出的振荡频率为位于900兆赫兹频带处的频率的场合为例进行说明的，然而本发明的切换型振荡信号回路并不仅限于应用在如上所述的便携式电话机中，还可以应用在与其相类似的其它设备中，而且与此相对应的是，第一电压控制振荡信号回路1和第二电压控制振荡信号回路2的振荡频率也并不仅限于如上所述的频率带域，还可以为各频率带域间具有适当间隔的其它频率带域。
而且，在如上所述的这种实施形式中，是以电压控制振荡信号回路1、2作为两个振荡信号回路的场合为例进行说明的，然而本发明中的这两个振荡信号回路并不仅限于采用电压控制振荡信号回路，还可以采用能够在固定频率带域处产生振荡信号的其它振荡信号回路。
如上所述，如果采用本发明，由于切换回路上的第一切换端子可以与第一振荡晶体管上的发射极负载电阻器的接地端相连接，并且与其基极偏置电阻器上的接地端相连接；而第二切换端子可以与第二振荡晶体管上的发射极负载电阻器的接地端相连接，并且与其基极偏置电阻器上的接地端相连接，所以当切换回路中的第一晶体管被断开时，可以通过该第一晶体管的断开全部阻止流经第一振荡信号回路的电流，而当切换回路中的第二晶体管被断开时，可以通过该第二晶体管的断开全部阻止流经第二振荡信号回路的电流，因此可以抑制不必要的电流消耗，将电源损耗降低至最小限度。

Claims (4)

1.一种切换型振荡信号回路，其特征在于，包括第一振荡晶体管的第一振荡信号回路，第二振荡晶体管的第二振荡信号回路，与所述第一振荡信号回路相连接用的第一切换端子和与所述第二振荡信号回路相连接用的第二切换端子，并且还有可通过所供给的切换信号，在导通、断开状态间对所述第一振荡信号回路和所述第二振荡信号回路实施交替切换用的切换回路，所述第一切换端子与所述第一振荡晶体管上的发射极负载电阻器的接地端和其基极偏置电阻器上的接地端分别相连接，所述第二切换端子与所述第二振荡晶体管上的发射极负载电阻器的接地端和其基极偏置电阻器上的接地端分别相连接。
2.一种如权利要求1所述的切换型振荡信号回路，其特征在于，所述的切换回路还具有呈直流从属连接的发射极接地型第一晶体管和第二晶体管，而且使所述第一晶体管上的集电极与所述第一切换端子相连接，使所述第二晶体管上的集电极与所述第二切换端子相连接。
3.一种如权利要求2所述的切换型振荡信号回路，其特征在于，所述的切换回路还在所述第一晶体管和所述第二晶体管上的连接部处连接所述第二晶体管的基极偏置供给回路。
4.一种如权利要求2所述的切换型振荡信号回路，其特征在于，所述的切换回路将切换信号供给至所述第一晶体管的基极。
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