JP2001144534A - 電圧制御発振器 - Google Patents

電圧制御発振器

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 異常発振信号の発生を抑制するとともに、大
型部品を含んだ使用部品点数を低減して全体構造を小型
にし、かつ、製造コストの上昇を抑えた電圧制御発振器
を提供する。 【解決手段】 ベース接地形式で動作し、エミッタから
発振信号が出力される発振用トランジスタ１1 と、エミ
ッタ接地形式で動作し、発振信号がベースに供給される
増幅用トランジスタ１2 と、発振用トランジスタ１1 の
コレクタに接続される共振回路２とを備え、共振回路２
は、異常発振抑制回路兼用の共振用インダクタ２1 が発
振用トランジスタ１1 のコレクタと増幅用トランジスタ
１2 のエミッタ間の直流回路内に接続され、共振用キャ
パシタ２2 が発振用トランジスタ１ 1 のコレクタと接地
点間に接続される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電圧制御発振器に
係わり、特に、異常発振の発生を抑えるとともに使用部
品点数を削減することを可能にした、発振用トランジス
タと増幅用トランジスタとを直流的に直列接続し、発振
用トランジスタのコレクタに共振回路を接続した電圧制
御発振器に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、電圧制御発振器においては、発振
用トランジスタと増幅用トランジスタとを直流的に直列
接続し、発振用トランジスタのコレクタに共振回路を接
続した電圧制御発振器（以下、これを既知の第１電圧制
御発振器という）、及び、発振用トランジスタと増幅用
トランジスタとを直流的に直列接続し、発振用トランジ
スタのベースに共振回路を接続したバンド切替型の電圧
制御発振器（以下、これを既知の第１電圧制御発振器と
いう）が知られている。これらの既知の第１及び第２電
圧制御発振器は、発振用トランジスタのエミッタから出
力された発振信号が増幅用トランジスタのベースに供給
され、増幅用トランジスタのコレクタから増幅された発
振信号が出力されるものである。
【０００３】ところで、既知の第１電圧制御発振器は、
共振回路を接続している発振用トランジスタのコレクタ
にＲＦ（高周波周波数）チョークインダクタを必要とす
るため、発振信号の周波数よりもかなり低い周波数の異
常発振信号が発生することがあり、発生した異常発振信
号によって本来の発振信号が妨害を受けるので、異常発
振信号の発生を抑制する異常発振抑制回路、具体的に
は、インダクタと抵抗とを直列接続した異常発振抑制回
路を発振用トランジスタのコレクタと増幅用トランジス
タのエミッタとの間の直流回路に接続している。
【０００４】これに対して、既知の第２電圧制御発振器
は、発振用トランジスタのベースに共振回路を接続して
いるので、既知の第１電圧制御発振器のように、発振用
トランジスタのコレクタに異常発振信号が発生すること
を回避することができる。
【０００５】ここで、図３は、前記既知の第１電圧制御
発振器の構成の一例を示す回路図である。
【０００６】図３に示されるように、既知の第１電圧制
御発振器は、発振用能動回路部３１と、共振回路部３２
と、発振信号出力端子３３と、電源端子３４と、周波数
設定電圧供給端子３５と、異常発振抑制回路３６とから
なっている。
【０００７】この場合、発振用能動回路部３１は、第１
トランジスタ（発振用トランジスタ）３１1 と、第２ト
ランジスタ（増幅用トランジスタ）３１2 と、第１帰還
コンデンサ３１3 と、第２帰還コンデンサ３１4 と、エ
ミッタ抵抗３１5 と、第１結合コンデンサ３１6 と、第
１ベースバイアス設定抵抗３１7 と、第２ベースバイア
ス設定抵抗３１8 と、第３ベースバイアス設定抵抗３１
9 と、第１バイパスコンデンサ３１10と、第２バイパス
コンデンサ３１11と、第２結合コンデンサ３１ 12と、負
荷インダクタ３１13と、平滑コンデンサ３１14とからな
り、この他に、インダクタ３６1 と、抵抗３６2 とから
なる異常発振抑制回路３６を備えている。共振回路部３
２は、共振用インダクタ３２1 と、バラクタダイオード
３２2 と、直流阻止コンデンサ３２3 と、バッファイン
ダクタ３２4 と、平滑コンデンサ３２5 と、結合コンデ
ンサ３２6 とからなっている。この場合、共振回路部３
２は、主として、共振用インダクタ３２1 とバラクタダ
イオード３２2 によって共振周波数が設定される。
【０００８】そして、発振用能動回路部３１を構成して
いる各構成素子３１1 乃至３１14、３６1 乃至３６2 、
及び、共振回路部３２を構成している各構成素子３２1
乃至３２5 は、図３に図示されるように接続されてい
る。
【０００９】前記構成による既知の電圧制御発振器は、
次のように動作する。
【００１０】周波数設定電圧供給端子３５に周波数設定
電圧が供給されると、その周波数設定電圧はバッファイ
ンダクタ３２4 を通してバラクタダイオード３２2 のカ
ソードに印加され、バラクタダイオード３２2 の容量値
を周波数設定電圧の大きさに対応して設定する。このと
き、共振回路部３２は、共振用インダクタ３２1 のイン
ダクタンス値と周波数設定電圧によって設定されたバラ
クタダイオード３２2の容量値で決まる周波数に共振す
る。共振回路部３２が共振しているとき、共振回路部３
２から発振用能動回路部３１側を見ると、発振用能動回
路部３１が負性抵抗を呈しているので、共振回路部３２
にはその共振周波数に等しい周波数信号が発生する。な
お、周波数設定電圧供給端子３５に供給される周波数設
定電圧を変更した場合、その変更に対応してバラクタダ
イオード３２2 の容量値が変化し、共振回路部３２に発
生する周波数信号の周波数が変化する。
【００１１】共振回路部３２にその共振周波数に等しい
周波数信号が発生すると、発振用能動回路部３１は、第
１トランジスタ３１1 がその周波数信号を発振信号とし
てエミッタから出力し、第１結合コンデンサ３１6 を通
して第２トランジスタ３１2のベースに供給する。第２
トランジスタ３１2 は、供給された発振信号をエミッタ
接地形式で増幅し、そのコレクタから第２結合コンデン
サ３１12を通して発振信号出力端子３３に供給する。
【００１２】このとき、発振用能動回路部３１は、第１
トランジスタ３１1 のコレクタと第２トランジスタ３１
2 のエミッタとの間の直流回路内に、インダクタ３６1
と抵抗３６2 とを直列接続した異常発振抑制回路３６を
挿入接続している。この異常発振抑制回路３６は、第１
トランジスタ３１1 のコレクタから第２トランジスタ３
１2 のエミッタに供給される発振周波数信号よりもかな
り低い周波数帯で発生する異常発振信号を阻止するもの
で、異常発振抑制回路３６の接続により、異常発振信号
が第２トランジスタ３１2 のコレクタから第２結合コン
デンサ３１12を通して発振信号出力端子３３に供給され
るのを防いでいる。
【００１３】この場合、異常発振抑制回路３６に用いら
れる抵抗３６2 は、直流回路に接続されていることから
できるだけ小抵抗値のものが好ましく、通常、１０乃至
５０Ωの抵抗値を持った抵抗が用いられる。
【００１４】また、図４は、前記既知の第２電圧制御発
振器の構成の一例を示す回路図である。
【００１５】図４に示されるように、既知の第２電圧制
御発振器は、発振用能動回路部４１と、共振回路部４２
と、発振信号出力端子４３と、電源端子４４と、周波数
設定電圧供給端子４５と、バンド切替電圧供給端子４６
とからなっている。
【００１６】この場合、発振用能動回路部４１は、第１
トランジスタ（発振用トランジスタ）４１1 と、第２ト
ランジスタ（増幅用トランジスタ）４１2 と、エミッタ
抵抗４１3 と、第１エミッタバイパスコンデンサ４１4
と、第１結合コンデンサ４１ 5 と、第２エミッタバイパ
スコンデンサ４１6 と、帰還コンデンサ４１7 と、第１
ベースバイアス設定抵抗４１8 と、第２ベースバイアス
設定抵抗４１9 と、第３ベースバイアス設定抵抗４１10
と、第１結合コンデンサ４１11と、第２結合コンデンサ
４１12と、負荷インダクタ４１13と、平滑コンデンサ４
１14と、バッファ抵抗４１15と、とからなっている。共
振回路部４２は、バラクタダイオード４２1 と、第１直
流阻止コンデンサ４２2 と、バッファインダクタ４２3
と、第１バイパスコンデンサ４２4 と、第１分圧抵抗４
２5 と、第２分圧抵抗４２6 と、第２バイパスコンデン
サ４２7 と、スイッチングダイオード４２8 と、結合コ
ンデンサ４２9 と、第２直流阻止コンデンサ４２10とか
らなり、この他に、直列接続された第１インダクタ４７
1 と第２インダクタ４７2 からなる共振用インダクタ４
７を備えている。この場合、共振回路部４２は、主とし
て、共振用インダクタ４７とバラクタダイオード４２1
によって共振周波数が設定される。
【００１７】そして、発振用能動回路部４１を構成して
いる各構成素子４１1 乃至４１15、及び、共振回路部４
２を構成している各構成素子４２1 乃至４２10 、４７1
乃至４７2 は、図４に図示されるように接続されてい
る。
【００１８】前記構成による既知の第２電圧制御発振器
は、次のように動作する。
【００１９】いま、バンド切替電圧供給端子４６に接地
電圧のバンド切替電圧が供給されると、そのバンド切替
電圧はバッファ抵抗４１15を通してスイッチングダイオ
ード４２8 のアノードに供給される。このとき、スイッ
チングダイオード４２8 のカソードは、第１及び第２分
圧抵抗４２5 、４２6 によって所要の正電圧が供給され
ているので、スイッチングダイオード４２8 が逆バイア
スされ、カットオフ状態になっている。このため、共振
回路部４２の共振用インダクタ４７は、第１インダクタ
４７1 と第２インダクタ４７2 が直列接続された状態に
なり、共振回路部４２はローバンド周波数帯に共振す
る。一方、バンド切替電圧供給端子４６に正電圧のバン
ド切替電圧が供給されると、そのバンド切替電圧はスイ
ッチングダイオード４２8 のアノードに供給される。こ
のとき、スイッチングダイオード４２8 のアノード電圧
は、スイッチングダイオード４２8 のカソード電圧にそ
の接合電圧を加えた電圧よりも大きくなるので、スイッ
チングダイオード４２8 が順バイアスされ、導通状態に
なる。このため、共振回路部４２の共振用インダクタ４
７は、第２インダクタ４７2 が導通したスイッチングダ
イオード４２8 によって交流的に短絡され、第１インダ
クタ４７1 だけになるので、共振回路部４２はハイバン
ド周波数帯に共振する。
【００２０】ここで、周波数設定電圧供給端子４５に周
波数設定電圧が供給されると、その周波数設定電圧はバ
ッファインダクタ４２3 を通してバラクタダイオード４
２1のカソードに印加され、バラクタダイオード４２1
の容量値を周波数設定電圧に対応して設定する。このと
き、共振回路部４２は、共振用インダクタ４７の第１及
び第２インダクタ４７1 、４７2 の総合インダクタンス
値（ローバンド周波数帯の周波数に共振するとき）また
は第１インダクタ４７1 のインダクタンス値（ハイバン
ド周波数帯の周波数に共振するとき）と、周波数設定電
圧によって設定されたバラクタダイオード４２1 の容量
値で決まる周波数に共振する。なお、周波数設定電圧供
給端子４５に供給される周波数設定電圧を変更すれば、
その変更に対応してバラクタダイオード４２1 の容量値
が変化し、共振回路部４２に発生する周波数信号の周波
数が変化する。
【００２１】共振回路部４２に共振周波数信号が発生す
ると、発振用能動回路部４１は、第１トランジスタ４１
1 がその周波数信号をベースに受けた後、発振信号とし
てエミッタから出力し、第１結合コンデンサ４１5 を通
して第２トランジスタ４１2のベースに供給する。第２
トランジスタ４１2 は、供給された発振信号をエミッタ
接地形式で増幅し、そのコレクタから第２結合コンデン
サ４１12を通して発振信号出力端子４３に供給する。
【００２２】
【発明が解決しようとする課題】前記既知の第１電圧制
御発振器は、異常発振信号の発生を抑制し、所定周波数
帯の発振信号を出力することができるという利点を有す
る反面で、異常発振信号を抑制するために発振用能動回
路部３１内にインダクタ３６1 と抵抗３６2 とを直列接
続した異常発振抑制回路３６を挿入接続しているので、
異常発振抑制回路３６を挿入接続していないこの種の他
の電圧制御発振器に比べて使用部品点数が増大し、その
分、製造コストが上昇することになる。
【００２３】また、前記既知の第１電圧制御発振器は、
新たに挿入接続した異常発振抑制回路３６に、占有体積
が大きい大型のインダクタ３６1 を含んでいるので、電
圧制御発振器の全体構造を小型化することが難しくな
る。
【００２４】一方、前記既知の第２電圧制御発振器は、
異常発振抑制回路３６を接続することなく、異常発振信
号の発生を回避できるという利点を有する反面で、共振
回路部４２のスイッチングダイオード４２8 のカソード
側に第１及び第２分圧抵抗４２5 、４２6 やバイパスコ
ンデンサ４２7 等を接続する必要があったりして、全体
的にバンド切替型の共振回路部４２の構成が複雑にな
り、使用部品点数が増大し、その分、製造コストが上昇
することになる。
【００２５】本発明は、このような技術的背景に鑑みて
なされたもので、その目的は、異常発振信号の発生を抑
制するとともに、大型部品を含んだ使用部品点数を低減
して全体構造を小型にし、かつ、製造コストの上昇を抑
えた電圧制御発振器を提供することにある。
【００２６】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明による電圧制御発振器は、ベース接地形式で
動作し、エミッタから発振信号が出力される発振用トラ
ンジスタと、エミッタ接地形式で動作し、発振信号がベ
ースに供給される増幅用トランジスタと、発振用トラン
ジスタのコレクタに接続される共振回路とを備え、共振
回路は、共振用インダクタが発振用トランジスタのコレ
クタと増幅用トランジスタのエミッタ間の直流回路内に
接続され、共振用キャパシタが発振用トランジスタのコ
レクタと接地点間に接続された構成を具備している。
【００２７】前記構成によれば、発振用トランジスタの
コレクタと増幅用トランジスタのエミッタとの間の直流
回路内に、共振回路を構成する共振用インダクタを挿入
接続し、共振用インダクタを異常発振抑制回路のインダ
クタと兼用するようにしたので、共振用インダクタと共
振用キャパシタによって共振回路を構成することができ
るとともに、共振用インダクタを用いて異常発振信号の
発生を抑制することができる。このように、電圧制御発
振器に使用される部品点数は、少なくとも共振用インダ
クタを異常発振抑制回路に兼用した分だけ低減され、し
かも、低減された部品がインダクタという大型部品であ
るので、電圧制御発振器の全体構造を既知のこの種の電
圧制御発振器に比べて小型にすることが可能になる。
【００２８】また、本発明によれば、バンド切替型電圧
制御発振器を構成する際に、共振回路は、バンド切替電
圧の一極性または他極性によって共振周波数バンドがハ
イバンドまたはローバンドに選択的に切替えられ、ハイ
バンドに切替えられるとき、共振用インダクタの一部ま
たは２つの共振用インダクタの一方が一極性のバンド切
替電圧によって交流的に短絡されるようにすることが好
ましい。
【００２９】このような構成にすれば、供給されるバン
ド切替電圧の極性に対応して、共振用インダクタ全体ま
たはその一部だけを選択的に共振回路として使用してい
るので、比較的簡単に共振回路の共振周波数バンドをハ
イバンドまたはローバンドに選択的に切替えることが可
能になる。
【００３０】さらに、本発明によれば、バンド切替型電
圧制御発振器を構成する際に、共振用インダクタの一部
または２つの共振用インダクタの一方の交流的な短絡が
スイッチングダイオードによって行われ、スイッチング
ダイオードは、カソードが共振用インダクタの一端側に
直接接続され、アノードがコンデンサを介して共振用イ
ンダクタの中点または２つの共振用インダクタの接続点
に接続されるようにすることが好適である。
【００３１】このような構成にすれば、スイッチングダ
イオードのカソード側に複数個の分圧抵抗を接続した
り、バイパスコンデンサを接続したりする必要がなくな
って、バンド切替型電圧制御発振器の構成が簡単にな
り、使用部品点数の低減及び小型化が達成され、製造コ
ストの低減も可能になる。
【００３２】また、本発明によれば、共振用インダクタ
は、マイクロストリップラインで構成するようにしても
よい。
【００３３】このような構成にすれば、共振用インダク
タを小型に構成できるだけでなく、共振回路を高周波発
振に適したものにすることができ、かつ、電圧制御発振
器の全体構造を小型にすることが可能になる。
【００３４】
【発明の実施の形態】以下、本発明による実施の形態を
図面を参照して説明する。
【００３５】図１は、本発明による電圧制御発振器の一
つの実施の態様を示す回路構成図である。
【００３６】図１に示されるように、この実施の態様に
よる電圧制御発振器は、発振用能動回路部１と、共振回
路部２と、発振信号出力端子３と、電源端子４と、周波
数設定電圧供給端子５とからなる。
【００３７】この場合、発振用能動回路部１は、第１ト
ランジスタ（発振用トランジスタ）１1 と、第２トラン
ジスタ（増幅用トランジスタ）１2 と、第１帰還コンデ
ンサ１3 と、第２帰還コンデンサ１4 と、エミッタ抵抗
１5 と、第１結合コンデンサ１6 と、第１ベースバイア
ス設定抵抗１7 と、第２ベースバイアス設定抵抗１
8と、第３ベースバイアス設定抵抗１9 と、第１バイパ
スコンデンサ１10と、第２バイパスコンデンサ１11と、
第２結合コンデンサ１12と、負荷インダクタ１13と、平
滑コンデンサ１14とからなる。共振回路部２は、異常発
振抑制回路兼用の共振用インダクタ２1 と、バラクタダ
イオード２2 と、バッファインダクタ２3 と、平滑コン
デンサ２4 と、結合コンデンサ２5 とからなる。なお、
共振回路部２は、主として、共振用インダクタ２1 とバ
ラクタダイオード２2 によって共振周波数が設定され
る。
【００３８】そして、発振用能動回路部１は、電源端子
４と接地点間に、負荷インダクタ１ 13、第２トランジス
タ１2 のコレクタ・エミッタ通路、共振回路部２の共振
用インダクタ２1 （異常発振抑制回路兼用）、第１トラ
ンジスタ１1 のコレクタ・エミッタ通路、エミッタ抵抗
１5 がこの順に直列接続され、この直列接続と並列に第
３ベースバイアス設定抵抗１9 、第２ベースバイアス設
定抵抗１8 、第１ベースバイアス設定抵抗１7 がこの順
に直列接続される。第３ベースバイアス設定抵抗１9 と
第２ベースバイアス設定抵抗１8 の接続点は第２トラン
ジスタ１2 のベースに接続され、第２ベースバイアス設
定抵抗１8 と第１ベースバイアス設定抵抗１7 の接続点
は第１トランジスタ１1 のベースに接続される。第１ト
ランジスタ１1 は、ベースが第１バイパスコンデンサ１
10を通して接地点に接続され、エミッタが第２結合コン
デンサ１6 を通して第２トランジスタ１2 のベースに接
続され、コレクタが共振回路部２の結合コンデンサ２5
に接続される。この他に、第１トランジスタ１1 は、コ
レクタとエミッタ間に第１帰還コンデンサ１3 が接続さ
れ、エミッタと接地点間に第２帰還コンデンサ１4 が接
続される。第２トランジスタ１2 は、エミッタが第２バ
イパスコンデンサ１11を通して接地点に接続され、コレ
クタが第２結合コンデンサ１12を通して発振信号出力端
子３に接続される。
【００３９】また、共振回路部２は、バラクタダイオー
ド２2 のカソードが結合コンデンサ２5 を通して発振用
能動回路部１とバッファインダクタ２3 を通して周波数
設定電圧供給端子５にそれぞれ接続され、バラクタダイ
オード２2 のアノードが接地点に接続される。平滑コン
デンサ２4 が周波数設定電圧供給端子５と接地点との間
に接続される。
【００４０】前記構成を備えたこの実施の形態による電
圧制御発振器は、次のように動作する。
【００４１】周波数設定電圧供給端子５に正電圧の周波
数設定電圧が供給され、この周波数設定電圧がバッファ
インダクタ２3 を通してバラクタダイオード２2 のカソ
ードに供給されると、バラクタダイオード２2 のアノー
ドが接地点に接続されて接地電圧が印加されているの
で、バラクタダイオード２2 は、逆バイアス状態にな
り、供給された正電圧の周波数設定電圧に対応した容量
値に設定される。このとき、共振用インダクタ２1 とバ
ラクタダイオード２2 とからなる共振回路は、共振用イ
ンダクタ２1 のインダクタンス値とバラクタダイオード
２2 の設定された容量値で決まる周波数で共振する。共
振回路が共振しているときに、共振回路部２から発振用
能動回路部１側を見ると、発振用能動回路部１が負性抵
抗を呈するので、発振用能動回路部１内には共振回路部
２の共振周波数に等しい周波数の発振信号が発生する。
また、周波数設定電圧供給端子５に供給される周波数設
定電圧の正電圧値が変更された場合、変更された周波数
設定電圧に対応してバラクタダイオード２2 の容量値が
変化し、共振回路部２に発生する共振信号の周波数が変
化する。
【００４２】発振用能動回路部１内に発生した発振信号
は、第１トランジスタ１1 のエミッタから出力され、第
１結合コンデンサ１6 を通して第２トランジスタ１2 の
ベースに供給される。第２トランジスタ１2 は、供給さ
れた発振信号をエミッタ接地形式で増幅し、そのコレク
タから第２結合コンデンサ１12を通して発振信号出力端
子３に供給する。
【００４３】この実施の形態による電圧制御発振器にお
いては、発振用能動回路部１の第１トランジスタ１1 の
コレクタと第２トランジスタ１2 のエミッタとの間の直
流回路内に、異常発振抑制回路兼用の共振用インダクタ
２1 を接続している。このような異常発振抑制回路兼用
の共振用インダクタ２1 を用いれば、既知の第１電圧制
御発振器におけるインダクタ３６1 と抵抗３６2 の直列
回路からなる既知の異常発振抑制回路３６と同様に、発
振周波数信号よりもかなり低い周波数帯の異常発振信号
が発生するのを防ぐことが可能になり、しかも、小さい
抵抗値の抵抗３６2 を用いる必要がない。
【００４４】また、この実施の形態による電圧制御発振
器（以下、前者という）と、図３に図示の既知の第１電
圧制御発振器（以下、後者という）とを比べた場合に、
前者は、異常発振抑制回路６兼用の共振用インダクタ２
1 を用いたことにより、後者の異常発振抑制回路３６を
構成する構成部品（インダクタ３６1 と抵抗３６2 ）が
不要になるだけでなく、後者の共振回路部３２を構成す
る一部の構成部品（直流阻止コンデンサ３２3 ）も不要
になり、前者は、後者に比べて構成部品の使用点数が低
減されたことになる。
【００４５】次に、図２は、本発明による電圧制御発振
器の他の実施の態様を示す回路構成図であって、共振回
路部がバンド切替型共振回路を構成している例を示すも
のである。
【００４６】図２に示されるように、この実施の態様に
よる電圧制御発振器（以下、バンド切替型電圧制御発振
器という）は、発振用能動回路部１’と、共振回路部
２’と、発振信号出力端子３と、電源端子４と、周波数
設定電圧供給端子５と、バンド切替電圧供給端子６とを
有しており、図１に図示の実施の態様による電圧制御発
振器（単一バンド電圧制御発振器という）と比べると、
新たにバンド切替電圧供給端子６が付加されており、さ
らに、後述するように、発振用能動回路部１及び共振回
路部２にそれぞれ若干の回路変更が行われ、発振用能動
回路部１’及び共振回路部２’が構成されたものであ
る。
【００４７】この場合、発振用能動回路部１’は、第１
トランジスタ（発振用トランジスタ）１1 と、第２トラ
ンジスタ（増幅用トランジスタ）１2 と、第１帰還コン
デンサ１3 と、第２帰還コンデンサ１4 と、エミッタ抵
抗１5 と、第１結合コンデンサ１6 と、第１ベースバイ
アス設定抵抗１7 と、第２ベースバイアス設定抵抗１ 8
と、第３ベースバイアス設定抵抗１9 と、第１バイパス
コンデンサ１10と、第２バイパスコンデンサ１11と、第
２結合コンデンサ１12と、負荷インダクタ１13と、平滑
コンデンサ１14とを有する点で発振用能動回路部１と同
じであり、新たにバッファ抵抗１15を有する点で発振用
能動回路部１と異なっている。また、共振回路部２’
は、バラクタダイオード２2 と、バッファインダクタ２
3 と、平滑コンデンサ２4 と、結合コンデンサ２5 とを
有する点で共振回路部２と同じであり、その他に、異常
発振抑制回路兼用の共振用インダクタ２1 が同じ異常発
振抑制回路兼用の第１共振用インダクタ２6 と第２共振
用インダクタ２7 の直列回路に変更されている点、及
び、新たに第１直流阻止コンデンサ２8 、スイッチング
ダイオード２9 、第２直流阻止コンデンサ２10を有する
点で共振回路部２と異なっている。なお、共振回路部
２’は、ハイバンドの場合、主として、第１共振用イン
ダクタ２6 とバラクタダイオード２2 によって共振周波
数が設定され、ローバンドの場合、主として、第１共振
用インダクタ２6 及び第２共振用インダクタ２7 の直列
回路とバラクタダイオード２2 によって共振周波数が設
定される。
【００４８】そして、発振用能動回路部１’において、
バッファ抵抗１15は、バンド切替電圧供給端子と、共振
回路部２’の第１直流阻止コンデンサ２8 、スイッチン
グダイオード２9 、第２直流阻止コンデンサ２10の各接
続点Ｔとの間に接続される。また、共振回路部２’にお
いて、第１共振用インダクタ２6 と第２共振用インダク
タ２7 の直列回路は、第１トランジスタ１1 のコレクタ
と第２トランジスタ１ 2 のエミッタとの間に接続され、
直流阻止コンデンサ２8 は、第１共振用インダクタ２6
と第２共振用インダクタ２7 の接続点と、前記接続点Ｔ
との間に接続され、スイッチングダイオード２9 は、カ
ソードが第２共振用インダクタ２7 と第２トランジスタ
１2 のエミッタとの接続点に接続され、アノードが前記
接続点Ｔに接続される。結合コンデンサ２10は、前記接
続点Ｔと、第１共振用インダクタ２6 と第１トランジス
タ１1 のコレクタとの間に接続される。
【００４９】前記構成を備えたバンド切替型電圧制御発
振器の動作は、次の通りである。
【００５０】バンド切替型電圧制御発振器をローバンド
周波数帯の電圧制御発振器として用い、ローバンド周波
数帯の発振信号を出力させる場合には、バンド切替電圧
供給端子６に接地電圧のバンド切替電圧を供給する。接
地電圧のバンド切替電圧がバッファ抵抗１15を通してス
イッチングダイオード２9 のアノードに供給されると、
スイッチングダイオード２9 のカソードが第２トランジ
スタ１2 のエミッタに接続され、カソードに所要の正電
圧が供給されているので、スイッチングダイオード２9
は逆バイアスが印加されてオフ状態になる。このため、
共振回路部２’は、第１共振用インダクタ２6 と第２共
振用インダクタ２7 の直列回路が共振用インダクタとし
て接続され、共振用インダクタの総合インダクタンスが
大きい状態になって、共振回路部２’の共振回路は、ロ
ーバンド周波数帯に共振する。
【００５１】一方、バンド切替型電圧制御発振器をハイ
バンド周波数帯の電圧制御発振器として用い、ハイバン
ド周波数帯の発振信号を出力させる場合には、バンド切
替電圧供給端子６に正電圧のバンド切替電圧を供給す
る。正電圧のバンド切替電圧がバッファ抵抗１15を通し
てスイッチングダイオード２9 のアノードに供給される
と、スイッチングダイオード２9 のアノード電圧がその
カソード電圧にダイオード２9 の接合電圧を加えた電圧
よりも大きくなるので、スイッチングダイオード２9 に
順バイアスが印加されてオン状態になる。このため、共
振回路部２’は、第２共振用インダクタ２7 がオンなっ
たスイッチングダイオード２9 によって交流的に短絡さ
れ、第１共振用インダクタ２6 だけが共振用インダクタ
として接続された状態になり、共振用インダクタのイン
ダクタンスが小さい状態になって、共振回路部２’の共
振回路は、ハイバンド周波数帯に共振する。
【００５２】ここで、バンド切替型電圧制御発振器がロ
ーバンド周波数帯に切替えられて用いられる場合に、共
振周波数設定電圧供給端子５に正電圧の周波数設定電圧
が供給されると、正電圧の周波数設定電圧がバッファイ
ンダクタ２3 を通してバラクタダイオード２2 のカソー
ドに供給され、また、接地点への接続により接地電圧が
バラクタダイオード２2 のアノードがに供給されるの
で、バラクタダイオード２2 は、逆バイアスが加わり、
周波数設定電圧に対応した容量値に設定される。このと
き、第１共振用インダクタ２6 及び第２共振用インダク
タ２7 の直列回路とバラクタダイオード２2 とからなる
共振回路が、第１共振用インダクタ２6 及び第２共振用
インダクタ２7 の総合インダクタンス値とバラクタダイ
オード２2の設定された容量値で決まるローバンド周波
数帯の周波数で共振する。
【００５３】一方、バンド切替型電圧制御発振器がハイ
バンド周波数帯に切替えられて用いられる場合に、共振
周波数設定電圧供給端子５に正電圧の周波数設定電圧が
供給されると、正電圧の周波数設定電圧がバッファイン
ダクタ２3 を通してバラクタダイオード２2 のカソード
に供給され、また、接地電圧がバラクタダイオード２ 2
のアノードに供給されるので、バラクタダイオード２2
は、逆バイアスが加わり、バラクタダイオード２2 が周
波数設定電圧に対応した容量値に設定される。このと
き、第１共振用インダクタ２6 とバラクタダイオード２
2 とからなる共振回路が、第１共振用インダクタ２6 の
インダクタンス値とバラクタダイオード２ 2 の設定され
た容量値で決まるハイバンド周波数帯の周波数で共振す
る。
【００５４】この後の動作は、バンド切替型電圧制御発
振器がローバンド周波数帯に切替えられて用いられる場
合及びハイバンド周波数帯に切替えられて用いられる場
合のいずれであっても、前述の単一バンド電圧制御発振
器の動作と同じである。
【００５５】すなわち、共振回路が共振しているとき、
共振回路部２’から発振用能動回路部１’側を見ると、
発振用能動回路部１’が負性抵抗を呈するので、発振用
能動回路部１’内にはこの共振回路の共振周波数に等し
い周波数の発振信号が発生する。この場合においても、
周波数設定電圧供給端子５に供給される周波数設定電圧
の正電圧値が変更されれば、変更された周波数設定電圧
に対応してバラクタダイオード２2 の容量値が変化し、
共振回路部２’に発生する共振信号の周波数が変化す
る。
【００５６】そして、発振用能動回路部１’内に発生し
た発振信号は、第１トランジスタ１ 1 のエミッタから出
力され、第１結合コンデンサ１6 を通して第２トランジ
スタ１2 のベースに供給される。第２トランジスタ１2
は、供給された発振信号をエミッタ接地形式で増幅し、
そのコレクタから第２結合コンデンサ１12を通して発振
信号出力端子３に供給する。
【００５７】このバンド切替型電圧制御発振器において
も、発振用能動回路部１’の第１トランジスタ１1 のコ
レクタと第２トランジスタ１2 のエミッタとの間の直流
回路内に、第１共振用インダクタ２6 と第２共振用イン
ダクタ２7 からなる異常発振抑制回路兼用の共振用イン
ダクタを接続している。このような異常発振抑制回路兼
用の共振用インダクタを用いれば、既知の第１電圧制御
発振器におけるインダクタ３６1 と抵抗３６2 の直列回
路からなる既知の異常発振抑制回路３６と同様に、発振
周波数信号よりもかなり低い周波数帯の異常発振信号が
発生するのを防ぐことが可能になり、しかも、小さい抵
抗値の抵抗３６2 を用いる必要がない。
【００５８】また、このバンド切替型電圧制御発振器
（以下、再び前者という）と、図４に図示の既知の第２
電圧制御発振器（以下、再び後者という）とを比べた場
合、前者は、スイッチングダイオード２9 のカソードを
第２トランジスタ１2 のエミッタ（第２共振用インダク
タ２7 の一端）に直接接続したことにより、後者のスイ
ッチングダイオード４２8 のカソードにバイアス電圧を
付与する構成部品（第１及び第２分圧抵抗４２5 、４２
6 やバイパスコンデンサ４２7 ）が不要になり、前者
は、後者に比べて使用構成部品の数が低減されることに
なる。
【００５９】なお、前記各実施の形態において、共振用
インダクタ２1 、第１共振用インダクタ２6 、第２共振
用インダクタ２7 は、単一バンド電圧制御発振器及びバ
ンド切替型電圧制御発振器がそれぞれ高周波帯の発振信
号を発生することから、高周波用インダクタ、例えばマ
イクロストリップラインを使用することが好ましい。
【００６０】また、前記他の実施の形態においては、バ
ンド切替型電圧制御発振器に使用される第１共振用イン
ダクタ２6 、第２共振用インダクタ２7 が２つの個別の
共振用インダクタである例を挙げて説明したが、本発明
による共振用インダクタは２つの個別の共振用インダク
タを用いる場合に限られるものでなく、中間タップを備
えた１つのインダクタであってもよい。
【００６１】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、発振用
トランジスタのコレクタと増幅用トランジスタのエミッ
タとの間の直流回路内に、共振回路を構成する共振用イ
ンダクタを挿入接続し、共振用インダクタを異常発振抑
制回路のインダクタと兼用するようにしているので、共
振用インダクタと共振用キャパシタによって共振回路を
構成することができるとともに、共振用インダクタを用
いて異常発振信号の発生を抑制することができるという
効果がある。
【００６２】また、本発明によれば、電圧制御発振器に
使用される部品点数を、少なくとも共振用インダクタを
異常発振抑制回路に兼用した分だけ低減することが可能
であり、しかも、その低減部品がインダクタという大型
部品であるので、電圧制御発振器の全体構造を前記既知
の第１電圧制御発振器の全体構造に比べて小型化するこ
とができるという効果がある。
【００６３】さらに、本発明によれば、バンド切替型電
圧制御発振器を構成する場合に、前記既知の第２電圧制
御発振器の全体構造に比べて、スイッチングダイオード
のカソードに分圧抵抗を接続したり、バイパスコンデン
サを接続したりする必要がなく、バンド切替型電圧制御
発振器の構成が簡単になって使用部品点数の低減及び小
型化を達成でき、かつ、製造コストの低減も可能になる
という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による電圧制御発振器の一つの実施の態
様を示す回路構成図である。
【図２】本発明による電圧制御発振器の他の実施の態様
を示す回路構成図である。
【図３】既知の第１電圧制御発振器の構成の一例を示す
回路図である。
【図４】既知の第２電圧制御発振器の構成の一例を示す
回路図である。
【符号の説明】
１、１’ 発振用能動回路部 １1 第１トランジスタ（発振用トランジスタ） １2 第２トランジスタ（増幅用トランジスタ） １3 第１帰還コンデンサ １4 第２帰還コンデンサ １5 エミッタ抵抗 １6 第１結合コンデンサ １7 第１ベースバイアス設定抵抗 １8 第２ベースバイアス設定抵抗 １9 第３ベースバイアス設定抵抗 １10 第１バイパスコンデンサ １11 第２バイパスコンデンサ １12 第２結合コンデンサ １13 負荷インダクタ １14 平滑コンデンサ １15 バッファ抵抗 ２、２’ 共振回路部 ２1 共振用インダクタ（異常発振抑制回路兼用） ２2 バラクタダイオード ２3 バッファインダクタ ２4 平滑コンデンサ ２5 結合コンデンサ ２6 第１共振用インダクタ（異常発振抑制回路兼用） ２7 第２共振用インダクタ（異常発振抑制回路兼用） ２8 第１直流阻止コンデンサ ２9 スイッチングダイオード ２10 第２直流阻止コンデンサ ３ 発振信号出力端子 ４ 電源端子 ５ 周波数設定電圧供給端子 ６ バンド切替電圧供給端子

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ベース接地形式で動作し、エミッタから
    発振信号が出力される発振用トランジスタと、エミッタ
    接地形式で動作し、前記発振信号がベースに供給される
    増幅用トランジスタと、前記発振用トランジスタのコレ
    クタに接続される共振回路とを備え、前記共振回路は、
    共振用インダクタが前記発振用トランジスタのコレクタ
    と前記増幅用トランジスタのエミッタ間の直流回路内に
    接続され、共振用キャパシタが前記発振用トランジスタ
    のコレクタと接地点間に接続されていることを特徴とす
    る電圧制御発振器。
  2. 【請求項２】 前記共振回路は、バンド切替電圧の一極
    性または他極性によって共振周波数バンドがハイバンド
    またはローバンドに選択的に切替えられ、前記ハイバン
    ドに切替えられるとき、共振用インダクタの一部または
    ２つの共振用インダクタの一方が前記一極性のバンド切
    替電圧によって交流的に短絡されることを特徴とする請
    求項１に記載の電圧制御発振器。
  3. 【請求項３】 前記共振用インダクタの一部または前記
    ２つの共振用インダクタの一方の交流的な短絡は、スイ
    ッチングダイオードによって行われ、前記スイッチング
    ダイオードは、カソードが前記共振用インダクタの一端
    側に直接接続され、アノードがコンデンサを介して前記
    共振用インダクタの中点または前記２つの共振用インダ
    クタの接続点に接続されることを特徴とする請求項２に
    記載の電圧制御発振器。
  4. 【請求項４】 前記共振用インダクタは、マイクロスト
    リップラインであることを特徴とする請求項１乃至３に
    記載の電圧制御発振器。
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