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Hintergrund
der Erfindung
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1. Gebiet
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen spannungsgesteuerten
Oszillator und ein elektronisches Gerät, das den spannungsgesteuerten Oszillator
verwendet, oder insbesondere auf einen spannungsgesteuerten Oszillator,
der für
Kommunikationsgeräte
anpaßbar
ist, und ein elektronisches Gerät,
das den spannungsgesteuerten Oszillator verwendet.
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2. Beschreibung der verwandten
Technik
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In
letzten Jahren wurde ein spannungsgesteuerter Oszillator, dessen
Oszillationsfrequenz verschieden variiert werden kann, zusammen
mit einem Vorherrschen von elektronischen Geräten einschließlich eines
tragbaren Telefons gefordert. Zu einem Bereitstellen des spannungsgesteuerten
Oszillators, dessen Oszillationsfrequenz verschieden variiert werden
kann, kann für
jede Oszillationsfrequenz eine neue gedruckte Schaltungsplatine
entworfen werden. Dieser Ansatz kostet jedoch enorm viel. Gemäß einem
alternativen Ansatz ist eine induktive Komponente, die in einer
Resonanzschaltung enthalten sein soll, mit einer Streifenleitung
realisiert, die Streifenleitung ist geschabt, um die Induktivität der induktiven
Komponente zu variieren, und somit wird die Oszillationsfrequenz
eines spannungsgesteuerten Oszillators variiert.
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Außerdem wird
zu einem Entwerfen eines spannungsgesteuerten Oszillators eine Simulation oft
unter Verwendung eines Computers ausgeführt. Jedoch gibt es einen Fehler
zwischen einem theoretischen Wert, der durch die Simulation herausge zogen
wird, und einen gemessenen Wert, der unter Verwendung eines Prototyps
erhalten wird. Eine allgemein übernommene
Prozedur zu einem Korrigieren des Fehlers besteht darin, eine Streifenleitung
zu schaben, die in der Resonanzschaltung enthalten ist, um so die
Induktivität
der induktiven Komponente zu ändern.
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Außerdem umfaßt eine
Arbeit zu einem Einstellen einer elektrischen Charakteristik, wie
beispielsweise eines Träger-zu-Rauschen-Verhältnisses,
ein Schaben der in der Resonanzschaltung enthaltenen Streifenleitung.
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6 zeigt einen herkömmlichen
spannungsgesteuerten Oszillator. Mit Bezug auf 6 umfaßt ein spannungsgesteuerter
Oszillator 3 hauptsächlich
eine Resonanzschaltung 31 und eine Verstärkungsschaltung 12.
Die Resonanzschaltung 31 weist einen Anschluß eines
Induktors L1 auf, der eine Streifenleitung ist und über einen
Kondensator C2 mit der Verstärkungsschaltung 12 verbunden
ist. Das andere Ende des Induktors L1 ist mit der Kathode einer Diode
mit variabler Kapazität
VD1 verbunden. Die Kathode der Diode mit variabler Kapazität VD1 ist
mit einem Steuerspannungsanschluß a2 über einen Induktor L3 verbunden,
der eine Drosselspule ist. Die Anode der Diode mit variabler Kapazität VD1 ist
geerdet. Der Kondensator C2 ist ein Kopplungskondensator.
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Die
Resonanzschaltung 31 ist mit der Basis eines Transistors
Tr1 verbunden, der als ein Verstärkungselement
in der Verstärkungsschaltung 12 dient. Der
Emitter des Transistors Tr1 ist mit einem Ausgangsanschluß a3 über einen
Kondensator C7 verbunden. Der Kollektor des Transistors Tr1 ist über einen
Kondensator C4 geerdet. Ein Leistungsanschluß a4 ist über einen Kondensator C5 geerdet
und mit dem Kollektor des Transistors Tr1 über einen Induktor L4 verbunden,
der eine Drosselspule ist. Die Basis und der Emitter des Transistors
Tr1 sind durch Widerstände
R1, R2 und R3 vorgespannt. Ein Kondensator C3 ist zwischen die Basis
und den Emitter des Transistors Tr1 geschaltet.
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Bei
dem so konfigurierten spannungsgesteuerten Oszillator 3 wird
die Induktivität
des Induktors L1 eingestellt, um die Oszillationsfrequenz des spannungsgesteuerten
Oszillators zu variieren oder die elektrische Charakteristik desselben
zu verbessern, wie beispielsweise ein Träger-zu-Rauschen-Verhältnis. Der
Induktor L1 ist ein Schaltungselement, das eine Variation der Oszillationsfrequenz
ermöglicht und
sehr zu der elektrischen Charakteristik beiträgt, wie beispielsweise dem
Träger-zu-Rauschen-Verhältnis.
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Außerdem sind
bei dem so konfigurierten spannungsgesteuerten Oszillator 3 die
Diode mit variabler Kapazität
VD1 und der Induktor L1 miteinander in Reihe geschaltet, um so eine
Reihenresonanzschaltung zu realisieren, die zu einem Vergrößern eines
Frequenzbands geeignet ist, innerhalb dessen die Oszillationsfrequenz
variiert werden kann. Die Reihenresonanzschaltung weist eine Eigenschaft auf,
daß, wenn
das Frequenzband, innerhalb dessen die Oszillationsfrequenz variabel
ist, größer als
10% der Oszillationsfrequenz ist, ein durch die Resonanzschaltung 31 bewirkter
Verlust kaum von der Oszillationsfrequenz abhängt.
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Bei
dem spannungsgesteuerten Oszillator 3 ist der Induktor
L1, der in der Resonanzschaltung 31 enthalten ist, die
die Reihenresonanzschaltung aufweist, und mit einer Streifenleitung
realisiert ist, unter Verwendung eines Lasers oder dergleichen geschabt,
um die Oszillationsfrequenz des spannungsgesteuerten Oszillators
zu variieren und die elektrische Charakteristik desselben zu verbessern,
wie beispielsweise ein Träger-zu-Rauschen-Verhältnis.
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Da
jedoch ein größeres Signal
durch den Induktor L1 verläuft,
ist, wenn der Induktor L1 eingestellt werden muß, eine ziemlich feine Einstellung
erforderlich. Dies stellt dahingehend ein Problem dar, daß eine Arbeitseffizienz
verschlechtert ist. Da außerdem
das größere Signal
durch den Induktor L1 verläuft,
ist es, wenn der Induktor L1 eingestellt wird, wahrscheinlich, daß die elektrische
Charakte ristik des spannungsgesteuerten Oszillators 3 verschlechtert
wird, oder es ist wahrscheinlich, daß die Oszillationsfrequenz
desselben unstetig gemacht wird. Außerdem ist der Schritt eines
Schabens des Induktors L1 für
jedes Produkt erforderlich. Dies verschlechtert die Arbeitseffizienz.
Diese Probleme werden ernster, wenn das Frequenzband, innerhalb
dessen die Oszillationsfrequenz variabel ist, breiter ist.
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In
PATENT APBSTRACTS OF JAPAN Bd. 009, Nr. 197, 14. August 1985, und
der
JP 60062705 ist
ein spannungsgesteuerter Oszillator mit variabler Frequenz offenbart,
der eine Resonanzschaltung und einen Verstärker aufweist. Die Resonanzschaltung
weist einen Induktor, eine Varaktordiode und zwei Kondensatoren
auf. Ein Anschluß des
Induktors ist mit einem Anschluß der
Varaktordiode verbunden und der andere Anschluß der Varaktordiode ist mit
einer Erde verbunden. Der andere Anschluß des Induktors ist über einen
der Kondensatoren mit dem Verstärker
verbunden und ist über
den anderen der Kondensatoren mit einer Erde verbunden.
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Folglich
ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen spannungsgesteuerten
Oszillator zu schaffen, der eine Oszillationsfrequenz, die ohne weiteres
variiert wird, und eine elektrische Charakteristik aufweist, wie
beispielsweise ein Träger-zu-Rauschen-Verhältnis, das
ohne weiteres verbessert wird, selbst wenn ein Frequenzband, innerhalb
dessen die Oszillationsfrequenz variabel ist, breit ist.
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Diese
Aufgabe wird durch einen spannungsgesteuerten Oszillator gemäß Anspruch
1 gelöst.
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Eine
andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen spannungsgesteuerten
Oszillator zu schaffen, dessen Oszillationsfrequenz ohne die Notwendigkeit
eines Schabens einer Streifenleitung stark variiert werden kann.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen spannungsgesteuerten
Oszillator zu schaffen, der eine elektrische Charakteristik, die kaum
verschlechtert wird, oder eine Oszillationsfrequenz aufweist, die
kaum unstetig gemacht wird, selbst wenn eine Streifenleitung geschabt
ist, um einen Teil einer Resonanzschaltung zu dem Zweck eines Variierens
einer Oszillationsfrequenz oder eines Verbesserns der elektrischen
Charakteristik einzustellen, wie beispielsweise eines Träger-zu-Rauschen-Verhältnisses.
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Zu
einem Erzielen der obigen Aufgaben umfaßt gemäß der vorliegenden Erfindung
ein spannungsgesteuerter Oszillator eine Resonanzschaltung und eine
Verstärkungsschaltung.
Die Resonanzschaltung umfaßt
einen Induktor, dessen einer Anschluß mit der Verstärkungsschaltung
verbunden ist und dessen anderer Anschluß mit einem Anschluß einer
Diode mit variabler Kapazität
verbunden ist, deren anderer Anschluß geerdet ist, und ein Paar
von Elektrodensrukturen, an denen ein Kondensator befestigt ist.
Das erste Paar von Elektrodensrukturen weist einen Anschluß, der mit
einem Anschluß des Induktors
verbunden ist, und den anderen Anschluß auf, der mit dem anderen
Anschluß des
Induktors verbunden ist.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann ein spannungsgesteuerter Oszillator außerdem ein
zweites Paar von Elektrodensrukturen umfassen, an dem ein Kondensator
befestigt werden kann. Das zweite Paar von Elektrodensrukturen weist
einen Anschluß, der
mit dem Anschluß des
Induktors verbunden ist, der mit der Verstärkungsschaltung verbunden ist, und
den anderen Anschluß auf,
der geerdet ist.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann ein spannungsgesteuerter Oszillator außerdem ein Übertragungsleitungselement
aufweisen, das zwischen dem zweiten Paar von Elektrodensrukturen und
einem Erdungsanschluß angeordnet
ist.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann ein spannungsgesteuerter Oszillator außerdem ein Übertragungsleitungselement aufweisen,
das zwischen der Diode mit variabler Kapazität und einer Erde angeordnet
ist.
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Außerdem können gemäß der vorliegenden Erfindung
bei einem spannungsgesteuerten Oszillator die Übertragungsleitungselemente
einen Einstellungsanschluß aufweisen,
um die Impedanz des Übertragungsleitungselements
durch ein Trennen von dem Erdungsanschluß zu verändern.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendet außerdem
ein elektronisches Gerät
den vorhergehenden spannungsgesteuerten Oszillator.
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Wegen
der konstituierenden Merkmale weist ein spannungsgesteuerter Oszillator
gemäß der vorliegenden
Erfindung eine Oszillationsfrequenz desselben auf, die ohne die
Notwendigkeit eines Schabens eines Induktors variiert wird, durch
den ein größeres Signal
verläuft.
Daher wird die elektrische Charakteristik des spannungsgesteuerten
Oszillators kaum verschlechtert und die Oszillationsfrequenz desselben
wird kaum instabil werden.
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Außerdem ist
es bei einem spannungsgesteuerten Oszillator gemäß der vorliegenden Erfindung
zu dem Zweck eines Variierens der Oszillationsfrequenz desselben
oder eines Verbesserns eines Träger-zu-Rauschen-Verhältnisses
desselben nicht notwendig, einen Induktor zu schaben, durch den
ein größeres Signal
verläuft.
Daher kann eine Chipspule, die einen hohen Q-Faktor zeigt, als der
Induktor übernommen
werden. In diesem Fall kann die elektrische Charakteristik des spannungsgesteuerten
Oszillators, wie beispielsweise das Träger-zu-Rauschen-Verhältnis, verbessert
werden.
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Außerdem kann
die Oszillationsfrequenz eines spannungsgesteuerten Oszillators
gemäß der vorliegenden
Erfindung durch ein Verändern
der Kapazitäten
von diskreten Kondensatoren stark variiert werden, die an dem ersten
und dem zweiten Paar von Elektrodensrukturen befestigt sind, die hierin
im folgenden Kontaktstellen genannt werden. Es ist nicht notwendig,
eine Streifenleitung zu schaben. Andernfalls ist es möglich, eine
Größe zu reduzieren, um
die die Streifenleitung geschabt ist. Folglich verbessert sich eine
Arbeitseffizienz.
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Außerdem variiert
ein Betrag, um den die Oszillationsfrequenz eines spannungsgesteuerten Oszillators
oder die elektrische Charakteristik desselben, wie beispielsweise
ein Träger-zu-Rauschen-Verhältnis, eingestellt
werden kann, abhängig davon,
welcher Abschnitt eines Übertragungsleitungselements
geschnitten ist. Durch ein Auswählen eines
ordnungsgemäßen Abschnitts
kann die Oszillationsfrequenz oder die elektrische Charakteristik, wie
beispielsweise ein Träger-zu-Rauschen-Verhältnis, ordnungsgemäß eingestellt
werden.
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Außerdem umfaßt eine
Resonanzschaltung eines spannungsgesteuerten Oszillators gemäß der vorliegenden
Erfindung eventuell eine erste und eine zweite Kontaktstelle und
ein Übertragungsleitungselement
als Schaltungselemente, die verwendet werden, um die Oszillationsfrequenz
des spannungsgesteuerten Oszillators oder die elektrische Charakteristik
desselben einzustellen, wie beispielsweise ein Träger-zu-Rauschen-Verhältnis. Die
erste und die zweite Kontaktstelle ermöglichen eine Einstellung um einen
großen
Betrag. Das Leitungselement ermöglicht
eine Einstellung um einen kleinen Betrag. Dieselben erhöhen eine
Freiheit bei einem Entwerfen. Folglich kann die Oszillationsfrequenz
oder die elektrische Charakteristik, wie beispielsweise ein Träger-zu-Rauschen-Verhältnis ohne
weiteres eingestellt werden.
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Außerdem verwendet
ein Kommunikationsgerät
gemäß der vorliegenden
Erfindung einen spannungsgesteuerten Oszillator gemäß der vorliegenden
Erfindung, der eine elektrische Charakteristik aufweist, die kaum
verschlechtert wird, oder eine Oszillationsfrequenz aufweist, die
kaum unstetig ge macht wird. Das Kommunikationsgerät wird daher
als ein elektronisches Gerät
betrachtet, das hervorragende Ausgangscharakteristika genießt.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 ist ein Schaltungsdiagramm,
das ein Ausführungsbeispiel
eines spannungsgesteuerten Oszillators gemäß der vorliegenden Erfindung
zeigt;
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2A und 2B sind Draufsichten eines spannungsgesteuerten
Oszillators, nützlich
zu einem Verstehen der vorliegenden Erfindung;
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3 ist eine vergrößerte Ansicht
eines Leitungselements, das bei dem spannungsgesteuerten Oszillator,
der in 2 gezeigt ist,
enthalten ist;
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4A und 4B sind Schaltungsdiagramme, die eine
Resonanzschaltung zeigen, die bei einem anderen Ausführungsbeispiel
des spannungsgesteuerten Oszillators gemäß der vorliegenden Erfindung
enthalten ist;
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5 ist ein Blockdiagramm,
das ein Ausführungsbeispiel
eines elektronischen Geräts
gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt; und
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6 ist ein Schaltungsdiagramm,
das einen herkömmlichen
spannungsgesteuerten Oszillator zeigt.
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Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsbeispiele
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1 zeigt ein Ausführungsbeispiel
eines spannungsgesteuerten Oszillators gemäß der vorliegenden Erfindung.
In 1 sind die gleichen
Bezugszeichen Komponenten zugewiesen, die identisch oder äquivalent
zu denselben sind, die in 6 gezeigt
sind. Die Beschreibung der Komponenten wird weggelassen.
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Mit
Bezug auf 1 weist eine
Resonanzschaltung 11, die in einem spannungsgesteuerten Oszillator 1 enthalten
ist, zusätzlich
zu den gleichen Komponenten wie die Resonanzschaltung 31 eine erste
Kontaktstelle Land1, eine zweite Kontaktstelle Land2, einen Kondensator
C1a, einen Kondensator C1b und Induktoren L2a und L2b auf, die Übertragungsleitungselemente
sind. Die erste Kontaktstelle Land1 und die zweite Kontaktstelle
Land2 sind Paare von Elektrodenstrukturen, an denen Chipkomponenten
befestigt sind. Der Kondensator C1a ist an der ersten Kontaktstelle
Land1 befestigt und der Kondensator C1b ist an der zweiten Kontaktstelle
Land2 befestigt. Ein Anschluß des
Induktors L1 ist mit einem Anschluß der ersten Kontaktstelle
Land1 und einem Anschluß der
zweiten Kontaktstelle Land2 verbunden und ferner über den
Kondensator C2 mit einer Verstärkungsschaltung 12 verbunden.
Der andere Anschluß des
Induktors L1 ist mit der Kathode der Diode mit variabler Kapazität VD1 und
mit dem anderen Anschluß der
ersten Kontaktstelle Land1 verbunden und ferner über den Induktor L3 mit dem
Steuerspannungsanschluß a2
verbunden. Die Anode der Diode mit variabler Kapazität VD1 ist über den
Induktor L2b geerdet. Der andere Anschluß der zweiten Kontaktstelle
Land2 ist über
den Induktor L2b geerdet. Die Induktoren L2a und L2b sind aus Streifenleitungen gebildet
und die Kondensatoren C1a und C1b sind aus bekannten Chipkondensatoren
gebildet.
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Mit
Bezug auf 2A und 2B wird ein Verfahren eines
Schaltens eines spannungsgesteuerten Oszillators 1a, dessen
Oszillationsfrequenz 1,8 GHz beträgt, in einen spannungsgesteuerten
Oszillator 1a',
dessen Oszillationsfrequenz 3 GHz beträgt, beschrieben, um bei einem
Verstehen der vorliegenden Erfindung zu helfen. 2A ist eine Draufsicht des spannungsgesteuerten
Oszillators 1a, dessen Oszillationsfrequenz 1,8 GHz beträgt, und 2B ist eine Draufsicht des
spannungsgesteuerten Oszillators 1a', dessen Oszillationsfrequenz 3
GHz beträgt. In 2A und 2B sind die gleichen Bezugszeichen identischen
oder äquivalenten
Komponenten zugewiesen. Die Beschreibung dieser Komponenten wird
nicht wiederholt.
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Die
in 2A und 2B gezeigten spannungsgesteuerten
Oszillatoren 1a und 1a' umfassen Resonanzschaltungen 11a,
bzw. 11a',
die nicht die erste Kontaktstelle Land1, den Kondensator C1a und den
Induktor L2a umfassen, die bei der in 1 gezeigten
Resonanzschaltung 11 enthalten sind, und sind folglich
nicht in dem Schutzbereich der beigefügten Ansprüche enthalten. Schaltungsverdrahtungen, die
zweite Kontaktstelle Land2 und die Induktoren L1 und L2b, die Streifenleitungen
sind, sind auf einem Substrat 13 jedes der spannungsgesteuerten
Oszillatoren 1a und 1a' gedruckt. Die Kondensatoren C1b oder
C1b' und C2, die
Diode variabler Kapazität
VD1, der Induktor L3 und die Verstärkungsschaltung 12 sind
auf dem Substrat 13 befestigt.
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Der
unten beschriebene erste und der zweite Schritt werden in der Reihenfolge
befolgt, wodurch der spannungsgesteuerte Oszillator 1a,
dessen Oszillationsfrequenz 1,8 GHz beträgt, zu dem spannungsgesteuerten
Oszillator 1a' geschaltet
werden kann, dessen Oszillationsfrequenz 3 GHz beträgt.
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Um
zu beginnen, ist der erste Schritt ein Schritt eines Entfernens
des Kondensators C1b von der zweiten Kontaktstelle Land2. Da der
Kondensator C1b aus einem Chipkondensator gebildet ist, kann zu
dieser Zeit der Kondensator C1b ohne weiteres entfernt werden. Falls
die Oszillationsfrequenz des spannungsgesteuerten Oszillators 1a 3
GHz wird, wenn der Kondensator C1b entfernt ist, muß dem unten
beschriebenen Schritt nicht gefolgt werden.
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Der
zweite Schritt ist ein Schritt eines Befestigens des Kondensators
C1b', dessen Kapazität von derselben
des Kondensators C1b unterschiedlich ist, an der zweiten Kontakt stelle
Land2. Die Kapazitäten der
Kondensatoren C1b und C1b' können bestimmt werden,
so daß die
Oszillationsfrequenz des spannungsgesteuerten Oszillators 1a von
1,8 GHz zu 3 GHz geändert
ist. Dies würde
eine Arbeitseffizienz stark verbessern.
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Bei
dem spannungsgesteuerten Oszillator 1a trägt eine
Kapazität
des Kondensators C1b sowie der Induktor L1 stark zu einem Schalten
der Oszillationsfrequenz bei. Wenn die Kapazität des Kondensators C1b zu einer
ordnungsgemäßen Kapazität verändert ist,
wobei die Eigenschaft des Induktors L1 ursprünglich bleibt, kann die Oszillationsfrequenz verändert werden.
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In
anderen Worten, wie es aus dem Vergleich des spannungsgesteuerten
Oszillators 1a mit dem spannungsgesteuerten Oszillator 1a' ersichtlich ist,
kann die Oszillationsfrequenz eines spannungsgesteuerten Oszillators
durch die einfache Arbeit eines Befestigens eines Chipkondensators,
der eine ordnungsgemäße Kapazität aufweist,
an der zweiten Kontaktstelle Land2 auf dem gleichen Substrat verschieden
variiert werden, auf dem eine Schaltungsstruktur gedruckt ist.
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Das
Verfahren eines Veränderns
der Oszillationsfrequenz des spannungsgesteuerten Oszillators 1a von
einer Frequenz zu einer anderen wurde beschrieben. Der Kernpunkt
der vorliegenden Erfindung liegt nicht in einem Variieren der Oszillationsfrequenz.
Der Kernpunkt der vorliegenden Erfindung liegt darin, daß die Oszillationsfrequenz
eines spannungsgesteuerten Oszillators verschieden variiert werden
kann, abhängig
davon, ob die Kondensatoren C1a und C1b an der ersten Kontaktstelle
Land1 und der zweiten Kontaktstelle Land2 befestigt sind oder nicht
oder welche Kapazität
auch immer ein befestigter Kondensator aufweist.
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Wie
es in 2A und 2B gezeigt ist, umfassen
die spannungsgesteuerten Oszillatoren 1a und 1a' je den Induktor
L2b, der eine Streifenleitung ist. Ein größeres Signal verläuft nicht
durch den Induktor L2b. Ferner beeinflußt der Induktor L2b die Oszillationsfrequenz
des spannungsgesteuerten Oszillators oder die elektrische Charakteristik
desselben, wie beispielsweise ein Träger-zu-Rauschen-Verhältnis, relativ
weniger. Nach einem Verändern
der Oszillationsfrequenz kann die Oszillationsfrequenz oder die
elektrische Charakteristik, wie beispielsweise ein Träger-zu-Rauschen-Verhältnis, falls notwendig
durch ein Schaben des Induktors L2b durch einen Laser oder dergleichen
bei dem spannungsgesteuerten Oszillator 1a und dem spannungsgesteuerten
Oszillator 1a' fein
eingestellt werden.
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3 ist eine vergrößerte Ansicht
des Induktors L2b. Ein Verfahren eines feinen Einstellens des spannungsgesteuerten
Oszillators 1a' wird
unten beschrieben. Man nehme an, daß die Oszillationsfrequenz
des spannungsgesteuerten Oszillators 1a', der den in 3 gezeigten Induktor L2b umfaßt, 3 GHz
beträgt.
Falls in diesem Fall der Induktor L2b entlang nahe einer gepunktet-gestrichelten
Linie x1 geschnitten ist, ist die Oszillationsfrequenz um näherungsweise
80 MHz gesenkt. Falls der Induktor L2b entlang nahe einer gepunktet-gestrichelten
Linie x2 geschnitten ist, ist die Oszillationsfrequenz um näherungsweise
20 MHz gesenkt. Falls der Induktor L2b entlang nahe einer gepunktet-gestrichelten
Linie x3 geschnitten ist, ist die Oszillationsfrequenz um näherungsweise
2 MHz gesenkt. Somit kann die Oszillationsfrequenz um einen erwünschten
Wert variiert werden, abhängig
davon, welcher Abschnitt des Induktors L2b geschnitten ist.
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Außerdem weist
der in 3 gezeigte Induktor
L2b einen Einstellungsanschluß g1
und einen Einstellungsanschluß g2
auf, die geerdet sind. Eine Impedanz des Induktors L2b kann durch
ein Trennen eines der Einstellungsanschlüsse g1 und g2 von einer Erde
eingestellt werden. Der Induktor L2b, der in 3 gezeigt ist, kann entlang einer gepunktet-gestrichelten Linie
x4 geschnitten werden, um die Oszillationsfrequenz einzustellen.
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Verglichen
mit einem Fall, in dem der Induktor L2b entlang der gepunktet-gestrichelten
Linie x1, x2 oder x2 geschnitten ist, kann, wenn der Induktor L2b
entlang der gepunktet-gestrichelten
Linie x4 geschnitten ist oder der Einstellungsanschluß g1 oder g2
getrennt ist, die Oszillationsfrequenz oder die elektrische Charakteristik,
wie beispielsweise ein Träger-zu-Rauschen-Verhältnis, innerhalb
eines großen
Bereichs variiert werden. Außerdem
können
diese Abschnitte des Induktors, die geschnitten werden sollen, kombiniert
werden, wodurch sich eine Freiheit bei einem Entwerfen weiter vergrößert. Folglich
kann ein Strukturraum nicht verbreitet werden, aber eine Einstellung
der Oszillationsfrequenz und eine Verbesserung der elektrischen
Charakteristik, wie beispielsweise des Träger-zu-Rauschen-Verhältnisses, kann
ohne weiteres erreicht werden.
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Unter
Verwendung der spannungsgesteuerten Oszillatoren 1a und 1a', die in 2A und 2B gezeigt sind, wurde beschrieben, daß die Oszillationsfrequenz
des spannungsgesteuerten Oszillators 1a durch ein Ersetzen
des Kondensators C1b, der an der zweiten Kontaktstelle Land2 angebracht ist,
mit dem Kondensator C1b' variiert
wird. Selbst die Oszillationsfrequenz des in 1 gezeigten spannungsgesteuerten Oszillators 1 kann
durch ein Ersetzen der Kondensatoren C1a und C1b, die an der ersten
Kontaktstelle Land1 und der zweiten Kontaktstelle Land2 angebracht
sind, mit anderen auf die gleiche Weise wie dieselbe, die oben erwähnt ist,
oder durch ein Brechen der Induktoren L2a und L2b auf die gleiche
Weise wie dieselbe, die oben erwähnt
ist, variiert werden.
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4A und 4B zeigen eine Resonanzschaltung, die
bei einem anderen Ausführungsbeispiel
des spannungsgesteuerten Oszillators gemäß der vorliegenden Erfindung
enthalten ist. In 4A und 4B sind die gleichen Bezugszeichen
Komponenten zugewiesen, die identisch zu denselben sind, die in 1 gezeigt sind. Die Beschreibung
dieser Komponenten wird weggelassen.
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Mit
Bezug auf 4A weist eine
Resonanzschaltung 11b die gleichen Schaltungselemente wie die
in 1 gezeigte Resonanzschaltung 11 auf, aber
umfaßt
nicht den Induktor L2a und den Induktor L2b.
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Die
Resonanzschaltung 11b umfaßt nicht den Induktor L2a und
den Induktor L2b, die Streifenleitungen sind. Die Kondensatoren
C1a und C1b, die an der ersten Kontaktstelle Land1 und der zweiten Kontaktstelle
Land2 angebracht sind, sind durch andere ersetzt, wodurch die Oszillationsfrequenz
des spannungsgesteuerten Oszillators geändert werden kann. Selbst wenn
einer der Induktoren L2a und L2b entfernt ist, werden die gleichen
Operationen und Vorteile erhalten.
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Mit
Bezug auf 4B weist eine
Resonanzschaltung 11c eine Konfiguration auf, die die zweite Kontaktstelle
Land2 und den Kondensator C1b, die in 4A gezeigt
sind, ausschließt.
Selbst wenn die erste Kontaktstelle Land1 und der Kondensator C1a alleine
bereitgestellt sind, kann somit die Oszillationsfrequenz des spannungsgesteuerten
Oszillators variiert werden. 4B kann
die gleichen Schaltungselemente aufweisen, wie ein Entfernen der zweiten
Kontaktstelle Land2 und des Kondensators C1b oder lediglich des
Kondensators C1b von der in 4A gezeigten
Resonanzschaltung 11b.
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Der
spannungsgesteuerte Oszillator gemäß der vorliegenden Erfindung
ist nicht auf die bei dem Ausführungsbeispiel
verwendeten Schaltungselemente begrenzt, um eine Resonanzschaltung,
eine Verstärkungsschaltung
und ein Übertragungsleitungselement
zu bilden. Alternativ kann eine Mikrostreifenleitung als ein Induktor
oder ein Übertragungsleitungselement übernommen
werden.
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5 ist ein Blockdiagramm,
das ein Kommunikationsgerät
zeigt, das ein Ausführungsbeispiel eines
elektronischen Geräts
gemäß der vorliegenden Erfindung
ist. Mit Bezug auf 5 umfaßt ein Kommunikationsgerät 2 eine
Signalverar beitungsschaltung 21, Bandpaßfilter 22, 26, 30 und 34,
Verstärker 23, 27, 31 und 35,
Mischer 25 und 33, einen Duplexer 28,
eine Antenne 29 und spannungsgesteuerte Oszillatoren 1b und 1c.
Hierin ist ein Ausgangsanschluß der
Signalverarbeitungsschaltung 21 mit dem Mischer 25 über das
Bandpaßfilter 22 und
den Verstärker 23 verbunden,
die miteinander in Reihe geschaltet sind. Ein Ausgangsanschluß des spannungsgesteuerten
Oszillators 1b ist mit dem Mischer 25 verbunden.
Ein Ausgangsanschluß des
Mischers 25 ist mit dem Duplexer 28, der mit der
Antenne 29 verbunden ist, über das Bandpaßfilter 26 und
den Verstärker 27 verbunden,
die miteinander in Reihe geschaltet sind. Der Duplexer 28 ist über das
Bandpaßfilter 30 und
den Verstärker 31,
die miteinander in Reihe geschaltet sind, mit dem Mischer 33 verbunden.
Ein Ausgangsanschluß des
spannungsgesteuerten Oszillators 1c ist mit dem Mischer 33 verbunden.
Ein Ausgangsanschluß des
Mischers 33 ist über das
Bandpaßfilter 34 und
den Verstärker 35,
die miteinander in Reihe geschaltet sind, mit der Signalverarbeitungsschaltung 21 verbunden.
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Bei
dem Kommunikationsgerät 2 werden
zu einer Signalübertragung
bei einem Ausgangssignal der Signalverarbeitungsschaltung 21 die
unnötigen Komponenten
desselben durch das Bandpaßfilter 22 entfernt.
Das resultierende Signal wird durch den Verstärker 23 verstärkt und
durch den Mischer 25 mit einem Signalausgang von dem spannungsgesteuerten
Oszillator 1b gemischt. Das Signal wird somit in ein Hochfrequenzsignal
frequenzgewandelt. Bei dem Hochfrequenzsignal werden die unnötigen Komponenten
desselben durch das Bandpaßfilter 26 entfernt.
Das resultierende Signal wird durch den Verstärker 27 verstärkt und über den
Duplexer durch die Antenne 29 abgestrahlt. Zu einem Signalempfang wird
ein durch die Antenne 29 empfangenes Hochfrequenzsignal über den
Duplexer 28 zu dem Bandpaßfilter 30 eingegeben.
Bei dem Hochfrequenzsignal werden die unnötigen Komponenten desselben durch
das Bandpaßfilter 30 entfernt.
Das resultierende Signal wird durch den Verstärker 31 verstärkt und durch
den Mischer 33 mit einem Signalausgang von dem spannungsgesteu erten
Oszillator 1c gemischt. Das Signal wird somit in ein Zwischenfrequenzsignal frequenzgewandelt.
Bei dem Zwischenfrequenzsignal werden die unnötigen Komponenten desselben durch
das Bandpaßfilter 34 entfernt.
Das resultierende Signal wird durch den Verstärker 35 verstärkt und zu
der Signalverarbeitungsschaltung 21 eingegeben. Es werden
somit eine Sendung und ein Empfang eines Signals ausgeführt.
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Das
so konfigurierte Kommunikationsgerät 2 ist als ein elektronisches
Gerät realisiert,
das wegen dem Einschluß der
spannungsgesteuerten Oszillatoren 1b und 1c eine
hervorragende Ausgabequalität genießt, von
denen jeder die elektrische Charakteristik, die kaum verschlechtert
wird, oder die Oszillationsfrequenz aufweist, die kaum unstetig
gemacht wird.
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Das
Kommunikationsgerät 2 wurde
zum Beispiel genommen, um ein elektronisches Gerät zu beschreiben, das einen
spannungsgesteuerten Oszillator gemäß der vorliegenden Erfindung
verwendet. Das elektronische Gerät
gemäß der vorliegenden
Erfindung ist nicht auf das Kommunikationsgerät begrenzt, das die zuvor erwähnte Konfiguration
aufweist.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung kann die Oszillationsfrequenz eines spannungsgesteuerten Oszillators
ohne die Notwendigkeit eines Schabens eines Induktors variiert werden,
durch den ein größeres Signal
verläuft.
Daher wird eine elektrische Charakteristik des spannungsgesteuerten
Oszillators nicht verschlechtert und die Oszillationsfrequenz desselben
wird nicht unstetig gemacht.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist es unnötig,
zu dem Zweck eines Variierens der Oszillationsfrequenz eines spannungsgesteuerten
Oszillators oder eines Verbesserns eines Träger-zu-Rauschen-Verhältnisses
desselben einen Induktor zu schaben, durch den ein größeres Signal
verläuft. Eine
Chipspule, die einen hohen Q-Faktor zeigt, kann als der Induktor übernommen
werden. In diesem Fall kann die elektri sche Charakteristik, wie
beispielsweise das Träger-zu-Rauschen-Verhältnis, verbessert werden.
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Außerdem kann
gemäß der vorliegenden
Erfindung die Oszillationsfrequenz eines spannungsgesteuerten Oszillators
durch ein Verändern
der Kapazitäten
der Kondensatoren stark variiert werden, die an der ersten und der
zweiten Kontaktstelle angebracht sind. Dies beseitigt die Notwendigkeit
eines Schabens einer Streifenleitung. Andernfalls kann der Betrag
eines Schabens reduziert werden. Folglich verbessert sich eine Arbeitseffizienz.
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Außerdem kann
gemäß der vorliegenden
Erfindung ein Betrag einer Einstellung der Oszillationsfrequenz
eines spannungsgesteuerten Oszillators oder einer elektrischen Charakteristik,
wie beispielsweise eines Träger-zu-Rauschen-Verhältnisses
desselben, variieren, abhängig
davon, welcher Abschnitt eines Leitungselements geschnitten ist.
Folglich können
die Oszillationsfrequenz und die elektrische Charakteristik, wie
beispielsweise das Träger-zu-Rauschen-Verhältnis, ohne
weiteres durch ein Auswählen
eines ordnungsgemäßen Abschnitts
des Leitungselements eingestellt werden.
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Außerdem kann
gemäß der vorliegenden
Erfindung eine Resonanzschaltung, die in einem spannungsgesteuerten
Oszillator enthalten ist, eine erste und eine zweite Kontaktstelle
und ein Leitungselement als Schaltungselemente umfassen, die verwendet
werden, um die Oszillationsfrequenz des spannungsgesteuerten Oszillators
oder eine elektrische Charakteristik desselben einzustellen, wie
beispielsweise ein Träger-zu-Rauschen-Verhältnis. Die
erste und die zweite Kontaktstelle ermöglichen eine Einstellung um
einen großen
Betrag, während
das Leitungselement eine Einstellung um einen sehr kleinen Betrag
ermöglicht.
Folglich vergrößert sich
eine Freiheit bei einem Entwerfen und die Oszillationsfrequenz oder
die elektrische Charakteristik, wie bei spielsweise das Träger-zu-Rauschen-Verhältnis, kann
ohne weiteres eingestellt werden.
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Außerdem kann
gemäß der vorliegenden
Erfindung ein Kommunikationsgerät
einen spannungsgesteuerten Oszillator gemäß der vorliegenden Erfindung
verwenden, der eine elektrische Charakteristik, die kaum verschlechtert
wird, und eine Oszillationsfrequenz aufweist, die kaum unstetig
gemacht wird. Das Kommunikationsgerät ist daher als ein elektrisches
Gerät bereitgestellt,
das eine hervorragende Ausgangsfähigkeit
genießt.