CN1285699A - 双波段振荡装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种双波段振荡装置。其具有输出第一频带的振荡信号的第一振荡器,输出第二频带的振荡信号的第二振荡器,放大第一频带振荡信号或第二频带振荡信号的放大器,将第一频带的振荡信号输入放大器的第一开关二极管,将第二频带的振荡信号输入放大器的第二开关二极管,并使第一振荡器或第二振荡器择一地工作,使第一开关二极管与第一振荡器的动作同步地导通,第二开关二极管与第二振荡器的动作同步地导通。

Description

双波段振荡装置
本发明涉及一种两种不同方式共用的携带式电话机上使用的双波段振荡装置。
图5示出现有的双波段振荡装置的构成，该装置由第一振荡器21，第二振荡器22，耦合电路23和放大器24构成。第一振荡器21基本上是以880MHz-940MHz的低频带(Lf)振荡，第二振荡器22是以比所述频率高得多的1805MHz-1920MHz的高频带(Hf)振荡。
通过切换开关25，可以将电源电压(Vb)施加到第一振荡器21或第二振荡器22上，获得电源电压的那一方的振荡器择一地动作，输出振荡信号。各振荡信号经耦合电路23被输入到放大器24内。
第一振荡器21和第二振荡器22都是由集电极接地型的、且科耳皮兹型电压控制振荡器构成的。第一振荡器21具有第一振荡晶体三极管21a，两个反馈(回授)电容21b、21c，作为电感元件的第一电介质条状线21d和第一变容二极管21e。同样地，第二振荡器22具有第二振荡晶体三极管22a，两个反馈电容22b、22c，作为电感元件的第二电介质条状线22d和第二变容二极管22e。
利用各变容二极管21e、22e上所加的控制电压(Vc)，来改变各振荡器21、22的振荡频率，各振荡信号从各自的振荡晶体三极管21a、22a的发射极输出。
耦合电路23具有相互串联的两个耦合电容23a、23b，其中一个耦合电容23a的一端与第一振荡晶体三极管21a的发射极连接，另一个耦合电容23b的一端与第二振荡晶体三极管22a的发射极连接。
放大器24采用发射极接地型的非调谐型宽带放大器，电源电压(Vb)经扼流线圈24b施加到放大用三极管24a的集电极上。耦合电容23a、23b相互的连接点连接到放大用三极管24a的基极上。
电源电压通过切换开关25可供给到第一振荡三极管21a的集电极或第二振荡三极管22a的集电极上。
若切换开关25将电源电压供给到第一振荡器21上时，由第一振荡三极管21a的发射极产生的振荡信号经耦合电容23a被输入到放大器24内，若电源电压被供给到第二振荡器22上时，由第二振荡三极管22a的发射极产生的振荡信号经耦合电容23b被输入到放大器24内。
因此，输入放大器24内的各振荡信号的电平受耦合电容23a、23b的电容值所左右，其电容值通常被设定为数个pF(2-5pF)。
如上所述，现有的双波段振荡装置中，由于两个频带的振荡信号通过各自的耦合电容输入到放大器内，因此，造成两个振荡器通过耦合电容相互连接，各振荡器与对方振荡器构成负载关系。因此，存在的问题是输入放大器的振荡信号的电平会降低。
为了解决所述问题(电平降低)，虽然可以增加耦合电容的电容值，但相反会发生振荡器彼此的耦合会进一步增大，相互造成影响，导致各振荡频率发生变化的问题。
为了减小耦合电容的电容值，减少振荡器间的耦合，且增大振荡信号的电平，就必须使振荡晶体三极管上流过大电流，但由此造成不能节电的问题。
本发明的双波段振荡装置的目的在于彻底解决所述问题，在减少双频振荡器间的耦合，不降低振荡信号电平的前提下将振荡信号输入放大器。
作为解决所述问题的手段，本发明的双波段振荡装置具有输出第一频带的振荡信号的第一振荡器，输出第二频带的振荡信号的第二振荡器，择一地向所述第一振荡器或第二振荡器提供电源电压的电压切换装置，放大所述第一频带振荡信号或第二频带振荡信号的放大器，连接在所述第一振荡器和放大器之间的、且将所述第一频带的振荡信号输入放大器的第一开关二极管，串联连接在所述第二振荡器和放大器之间的、且将所述第二频带的振荡信号输入所述放大器的第二开关二极管，通过提供电源电压，使所述第一振荡器工作，使所述第一开关二极管同步导通，或者使所述第二振荡器工作，使所述第二开关二极管同步导通。
本发明的双波段振荡装置，第一振荡器具有第一振荡晶体三极管，第二振荡器具有第二振荡晶体三极管，将所述第一开关二极管的阳极直流地连接第一振荡晶体三极管的集电极的同时，经所述第一耦合电容连接发射极，将所述第二开关二极管的阳极直流地连接第二振荡晶体三极管的集电极的同时，经第二耦合电容连接发射极，将第一开关二极管及第二开关二极管的各阴极共同连接到放大器的输入端上的同时直流地接地，利用所述电压切换装置向第一振荡晶体三极管的集电极或第二振荡晶体三极管的集电极提供电源电压。
本发明的双波段振荡装置，在所述第一耦合电容或第二耦合电容的任何一个上串联耦合电阻。
本发明的双波段振荡装置具有输出第一频带的振荡信号的第一振荡器，输出第二频带的振荡信号的第二振荡器，择一地向所述第一振荡器或第二振荡器提供电源电压的电压切换装置，放大所述第一频带振荡信号或第二频带振荡信号的放大器，串联连接在所述第一振荡器和放大器之间的、且将所述第一频带的振荡信号输入放大器的开关二极管，串联连接在所述第二振荡器和放大器之间的、且将所述第二频带的振荡信号输入放大器的电阻，通过提供电源电压，使所述第一振荡器工作，并使所述开关二极管同步导通。
本发明的双波段振荡装置的第一振荡器具有第一振荡晶体三极管，第二振荡器具有第二振荡晶体三极管，将所述开关二极管的阳极直流地连接第一振荡晶体三极管的集电极，且经第一耦合电容连接发射极，所述电阻串联连接在开关二极管的阴极和第二振荡晶体三极管的发射极之间的同时，将第二耦合电容串联连接所述电阻，将所述开关二极管的阴极连接到所述放大器的输入端上的同时直流接地，利用电压切换装置向第一振荡晶体三极管的集电极或第二振荡晶体三极管的集电极提供电源电压。
本发明的双波段振荡装置设定第一频带的振荡信号的频率比第二频带的振荡信号的频率低，把电感线圈串联连接到第一耦合电容上，把由第一耦合电容和电感线圈产生的共振频率设定在第一频带的带区内。
下面结合附图对本发明进行详细说明：
图1表示本发明的双波段振荡装置的构成的电路图，
图2表示本发明的双波段振荡装置的另一构成的电路图，
图3表示本发明的双波段振荡装置的还有一构成的电路图，
图4表示本发明的双波段振荡装置的再一构成的电路图，
图5表示现有双波段振荡装置构成的电路图。
图1表示本发明的双波段振荡装置的构成，其由第一振荡器1，第二振荡器2，耦合电路3和放大器4构成。第一振荡器1输出低频880MHz-940MHz的第一频带的振荡信号，第二振荡器2输出频率比其要高的、1805MHz-1920MHz的第二频带的振荡信号。第一及第二振荡器都是由集电极接地型且科耳皮兹型的电压控制振荡器构成。由电压切换装置5将电源电压(Vb)供给到第一振荡器1或第二振荡器2上，得到电源电压的那个振荡器动作。
第一振荡器1由第一振荡晶体三极管1a，第一反馈电容1b、1c，作为电感元件的第一电介质条状线1d和第一变容二极管1e等构成。第一振荡晶体三极管1a的集电极通过第一接地电容1f被高频接地。另外借助于供给到第一变容二极管1e上的控制电压Vc，第一频带的振荡频率发生变化，从发射极输出振荡信号。
第二振荡器2也由第二振荡晶体三极管2a，第二反馈电容2b、2c，作为电感元件的第二电介质条状线2d和第二变容二极管2e等构成，第二振荡晶体三极管2a的集电极通过第二接地电容2f被高频接地。借助于供给到第二变容二极管2e上的控制电压Vc，第二频带的振荡频率发生变化，从发射极输出振荡信号。
耦合电路3具有阴极彼此相互连接的第一及第二开关二极管3a、3b，连接在第一开关二极管3a的阳极和第一振荡三极管1a的发射极之间的第一耦合电容3c，连接在第二开关二极管3b的阳极和第二振荡三极管2a的发射极之间的第二耦合电容3d，直流地连接第一振荡三极管1a的集电极和第一开关二极管3a的阳极的第一馈电电阻3e，直流地连接第二振荡三极管2a的集电极和第二开关二极管3b的阳极的第二电感3f和直流地连接开关二极管3a、3b的阴极和地面的扼流线圈3g。
放大器4构成为一种发射极接地型的非调谐型宽带放大器。电源电压通过电感线圈4b施加到放大用晶体三极管4a的集电极上，发射极经偏压电阻4c和旁路电容4d而接地。为放大器4的输入端的基极经隔直电容4e与第一及第二开关二极管3a、3b的阴极连接。
例如，当电源电压通过电压切换装置5施加到第一振荡晶体三极管1a的集电极上时，第一振荡器1动作，同时，电流流过第一馈电电阻3e，第一开关二极管3a，扼流线圈3g，第一开关二极管3a导通(ON)。于是，第一振荡晶体三极管1a的发射极上产生的振荡信号经第一耦合电容3c，第一开关二极管3a，隔直电容4e输入到放大用晶体三极管4a的基极。放大后的振荡信号从放大用晶体三极管4a的集电极经隔直电容4f被输出。
当电源电压通过电压切换装置5施加到第二振荡晶体三极管2a的集电极上时，第二振荡器2动作，同时，电流流过第二馈电电阻3f，第二开关二极管3b，扼流线圈3g，第二开关二极管3b导通。于是，第二振荡晶体三极管2a的发射极上产生的振荡信号经第二耦合电容3d，第二开关二极管3b，隔直电容4e输入到放大用晶体三极管4a的基极。同样地，放大后的振荡信号从放大用晶体三极管4a的集电极经隔直电容4f被输出。
如上所述，对于本发明的双波段振荡装置，由于利用与第一振荡器动作同步导通的第一开关二极管3a和与第二振荡器动作同步导通的第二开关二极管3b，将第一频带的振荡信号或第二频带的振荡信号输入放大器4内，因此，其中之一的开关二极管必然成为非导通状态，第一振荡器1和第二振荡器2就不会耦合。从而，一个振荡器不会成为另一振荡器的负载，被输入放大器4的振荡信号的电平不会下降。
图2表示本发明双波段振荡装置的变形例。将电感线圈3h串联连接到第一耦合电容3c上，该第一耦合电容3c与输出低频带的、第一频带振荡信号的第一振荡器1连接，而将电阻3i串联连接第一耦合电容3c或第二耦合电容3d(于图2中，第二耦合电容3d)。由于电阻3i的功能在于调整电平，因此，要求连接到与振荡信号电平大的那一方的振荡器连接的耦合电容上。其它构成与图1所示的构成相同。
因此，使由第一耦合电容3c和电感线圈3h产生的共振频率与第一频带的几乎是中心频率相一致。根据这样的构成，由于第一频带的振荡信号的高频受电感线圈3h作用而不能通过，因此，被输入放大器4的电平降低。
因而，即使放大器4是宽带放大器，但输出的高频电平会降低，从而能够防止与放大器4的下一级连接的混合器(图中未示出)等上发生妨害信号。
即使第二频带的振荡信号的电平比第一频带的振荡信号的电平大，但由于与第二耦合电容3d串联连接的电阻3i的作用，使第二频带的振荡信号的电平下降，因此，输入放大器4的两个振荡信号的电平相一致。
图3表示本发明的双波段振荡装置的另一变形例的构成。用电阻3i来置换图1的耦合电路3中的第一开关二极管或第二开关二极管3b中的任何一个，随之，取消了电压供给用的第一电阻3e或第二电阻3f。在图3中，用电阻3i置换了图1中第二开关二极管3b，并取消了第二馈电电阻3f。
因而，如果第二频带的振荡信号的电平比第一频带的振荡信号大，则用电阻3i降低第二频带的振荡信号的电平，可使输入放大器4的两个振荡信号的电平相一致。另外，由于电阻3i之故，第一振荡器1和第二振荡器2的耦合减弱，因此，即使无开关二极管(此时，第二开关二极管3b)，第一频带的振荡信号的电平下降也很少。
图4表示本发明的双波段振荡装置的其它的变形例的构成。用电平调整电阻3i置换图1耦合电路3中的第一开关二极管3a，随之，取消了电压供给用的电阻3e，此外，将电感线圈3h串联连接到第一耦合电容3c上。该构成在第一频带的振荡信号的电平比第二频带的振荡信号的电平高，且第一频带的振荡信号的频率比第二频带的振荡信号的频率低的情况较为合适。其它构成与图1的构成相同。
该构成能够调整从第一振荡器1输出的第一频带的振荡信号的电平。利用与第一耦合电容3c串联连接的电感线圈3h，能够降低输入放大器4的第一频带的振荡信号的高频电平。
向第一振荡器1或第二振荡器2施加电源电压的电压切换装置当然可以是由开关二极管或开关三极管构成。
如上所述，本发明的双波段振荡装置具备串联连接在第一振荡器和放大器之间的第一开关二极管，串联连接在第二振荡器和放大器之间的第二开关二极管，通过提供电源电压，与第一振荡器动作同步地使第一开关二极管导通，或使第二振荡器动作，而使第二开关二极管同步导通，因此，一个开关二极管必然为非导通状态，使得第一振荡器和第二振荡器成为相互非耦合状态。因而，一个振荡器不会成为另一振荡器的负载，输入放大器的振荡信号的电平不会下降。
由于本发明的双波段振荡装置是将第一开关二极管的阳极直流地连接第一振荡晶体三极管的集电极的同时，经第一耦合电容连接发射极，将第二开关二极管的阳极直流地连接第二振荡晶体三极管的集电极，且经第二耦合电容连接发射极，将第一开关二极管及第二开关二极管的各阴极共同连接到放大器的输入端上的同时直流接地，利用电压切换装置向第一振荡晶体三极管的集电极或第二振荡晶体三极管的集电极提供电源电压，因此，借助于施加到各振荡晶体三极管的集电极上的电源电压，能够使各振荡器的动作和各开关二极管的导通同步进行。
由于本发明的双波段振荡装置将电阻串联连接在第一耦合电容或第二耦合电容的任何一个上，因此，如果将电阻连接到电平高的那个振荡信号要通过的耦合电容上，则能够降低输入放大器的振荡信号的电平。因而，能够保持输入放大器的两个振荡信号的电平一致性。
由于本发明双波段振荡装置具备串联连接在第一振荡器和放大器之间的开关二极管和串联连接在第二振荡器和放大器之间的电阻，因提供电源电压而使第一振荡器动作的同时使开关二极管导通，因此，能够利用一个开关二极管和电阻使两个振荡器相互成为弱耦合，从而，可降低成本。另外在第二频带的振荡信号的电平高于第一频带的振荡信号的电平的情况下，用电阻就可降低其电平，可使输入放大器的两个振荡信号的电平保持一致。
由于本发明的双波段振荡装置将开关二极管的阳极直流地连接第一振荡晶体三极管的集电极上的同时，经第一耦合电容连接发射极，在开关二极管的阴极和第二振荡晶体三极管的发射极之间串联电阻的同时，将第二耦合电容串联连接到电阻上，把开关二极管的阴极连接到放大器的输入端上的同时，直流接地，利用电压切换装置向第一振荡晶体三极管的集电极或第二振荡晶体三极管的集电极提供电源电压，因此，能够与第一振荡器的工作同步，使开关二极管导通。
由于本发明的双波段振荡装置设定第一频带的振荡信号的频率比第二频带的振荡信号的频率低，把电感线圈串联连接到第一耦合电容上，把由第一耦合电容和电感线圈产生的共振频率设定在第一频带的带区内，因此，第一频带的振荡信号的高频被电感线圈3h阻止而不能通过。
因而，即使放大器是宽带放大器，但输出的高频电平会降低，从而能够防止与放大器的下一级连接的混合器等上发生妨碍信号。

Claims (8)

1．一种双波段振荡装置，具有输出第一频带的振荡信号的第一振荡器，输出第二频带的振荡信号的第二振荡器，择一地向所述第一振荡器或第二振荡器提供电源电压的电压切换装置，放大所述第一频带振荡信号或第二频带振荡信号的放大器，连接在所述第一振荡器和放大器之间的、同时将所述第一频带的振荡信号输入放大器的第一开关二极管，串联连接在所述第二振荡器和放大器之间的、同时将所述第二频带的振荡信号输入放大器的第二开关二极管，通过提供电源电压，使所述第一振荡器工作，并使所述第一开关二极管同步导通，或者使所述第二振荡器工作，并使所述第二开关二极管同步导通。
2．根据权利要求1所述的双波段振荡装置，其特征在于所述第一振荡器具有第一振荡晶体三极管，第二振荡器具有第二振荡晶体三极管，将所述第一开关二极管的阳极直流地连接所述第一振荡晶体三极管的集电极，且经所述第一耦合电容连接发射极，将所述第二开关二极管的阳极直流地连接所述第二振荡晶体三极管的集电极，且经第二耦合电容连接发射极，将第一开关二极管及第二开关二极管的各阴极共同连接到放大器的输入端上，同时直流接地，利用所述电压切换装置向所述第一振荡晶体三极管的集电极或第二振荡晶体三极管的集电极提供电源电压。
3．根据权利要求2所述的双波段振荡装置，其特征在于在所述第一耦合电容或第二耦合电容的任何一个上串连耦合电阻。
4．一种双波段振荡装置，具备输出第一频带的振荡信号的第一振荡器，输出第二频带的振荡信号的第二振荡器，择一地向所述第一振荡器或第二振荡器提供电源电压的电压切换装置，放大所述第一频带振荡信号或第二频带振荡信号的放大器，串联连接在所述第一振荡器和放大器之间的、同时将所述第一频带的振荡信号输入放大器的开关二极管，串联连接在所述第二振荡器和放大器之间的、同时将所述第二频带的振荡信号输入放大器的电阻，通过提供电源电压，使所述第一振荡器工作的同步，使所述开关二极管导通。
5．根据权利要求4所述的双波段振荡装置，特征在于所述第一振荡器具有第一振荡晶体三极管，所述第二振荡器具有第二振荡晶体三极管，将所述开关二极管的阳极直流地连接第一振荡晶体三极管的集电极的同时，经第一耦合电容连接发射极，所述电阻串联连接在开关二极管的阴极和第二振荡晶体三极管的发射极之间的同时，将第二耦合电容串联连接所述电阻，将所述的开关二极管的阴极连接到放大器的输入端上的同时直流地接地，利用电压切换装置向所述第一振荡晶体三极管的集电极或第二振荡晶体三极管的集电极提供电源电压。
6．根据权利要求2所述的双波段振荡装置，特征在于设定第一频带的振荡信号的频率比第二频带的振荡信号的频率低，把电感线圈串联连接到第一耦合电容上，把由第一耦合电容和电感线圈产生的共振频率设定在第一频带的带区内。
7．根据权利要求3所述的双波段振荡装置，特征在于设定第一频带的振荡信号的频率比第二频带的振荡信号的频率低，把电感线圈串联连接到第一耦合电容上，把由第一耦合电容和电感线圈产生的共振频率设定在第一频带的带区内。
8．根据权利要求5所述的双波段振荡装置，特征在于设定第一频带的振荡信号的频率比第二频带的振荡信号的频率低，把电感线圈串联连接到第一耦合电容上，把由第一耦合电容和电感线圈产生的共振频率设定在第一频带的带区内。
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