JP2003060433A - 2バンド切替型電圧制御発振器 - Google Patents

2バンド切替型電圧制御発振器

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JP2003060433A
JP2003060433A JP2001244559A JP2001244559A JP2003060433A JP 2003060433 A JP2003060433 A JP 2003060433A JP 2001244559 A JP2001244559 A JP 2001244559A JP 2001244559 A JP2001244559 A JP 2001244559A JP 2003060433 A JP2003060433 A JP 2003060433A
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controlled oscillator
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voltage
switching type
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Isao Hasegawa
勲 長谷川
Kazumasa Koga
一正 古賀
Takeshi Takahashi
剛 高橋
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Alps Alpine Co Ltd
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Alps Electric Co Ltd
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  • Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型化に好適で引回しパターンの設計自由度
が高い2バンド切替型電圧制御発振器を提供すること。 【解決手段】 PCS用VCO回路10とDCS用VC
O回路20の共通回路部品である電源電圧端子(Vcc)
のバイパスコンデンサ30を基板1の中央に配置し、こ
のバイパスコンデンサ30を通る直線Pを境にして、P
CS用VCO回路10の各回路構成部品とDCS用VC
O回路20の各回路構成部品とを略対称位置に配置した
ので、基板1上のデッドスペースを可及的に少なくして
小型化を図ることができと共に、引回しパターンの設計
自由度を高めることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、携帯電話等の無線
通信機器に組み込まれて使用される電圧制御発振器に係
り、特に、異なる帯域の周波数で動作する2つの電圧制
御発振器を同一基板上に搭載した2バンド切替型電圧制
御発振器に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より知られている一般的な電圧制御
発振器(VCO)は、基板上に共振回路と発振回路およ
びバッファ回路の各回路構成部品を実装し、これら回路
構成部品をシールドケースで覆うように構成されてい
る。共振回路の回路構成部品はバリキャップダイオード
と複数のチップコンデンサからなり、これらの部品は基
板に設けられたマイクロストリップラインを介して接続
されている。発振回路の回路構成部品はトランジスタと
チップ抵抗およびチップコンデンサからなり、バッファ
回路の回路構成部品はトランジスタとチップコンデンサ
からなり、これらの部品は基板に設けられたマイクロス
トリップラインを介して接続されている。なお、発振回
路とバッファ回路のトランジスタはハイブリッドICで
構成され、複合トランジスタとして一体化されている。
【0003】そして、このように概略構成された電圧制
御発振器は、基板の外部電極を母基板のランドに半田付
けすることにより母基板上に実装され、母基板上に実装
されたLCDや他の回路素子等と共に携帯電話のキャビ
ネット内に組み込まれて使用されるようになっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで近年、携帯電
話には多種多様の機能が要求されており、例えばDCS
(1800MHz帯のセルラー電話)用とPCS(19
00MHz帯のセルラー電話)用というように、異なる
帯域の周波数で動作する2つの電圧制御発振器を選択的
に発振させる2バンド切替型電圧制御発振器が開発され
ている。このような2バンド切替型電圧制御発振器は、
基板上にDCS用VCO回路とPCS用VCO回路の各
回路構成部品を搭載することによって実現できるが、単
に各回路構成部品を基板の有効エリア内にレイアウトし
ただけでは、基板上のデッドスペースが増えて小型化の
妨げとなるばかりでなく、各回路構成部品間を導通する
引回しパターンも複雑になるという問題があった。
【0005】本発明は、このような従来技術の実情に鑑
みてなされたもので、その目的は、小型化に好適で引回
しパターンの設計自由度が高い2バンド切替型電圧制御
発振器を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の2バンド切替型
電圧制御発振器では、異なる帯域の周波数で動作する2
つの電圧制御発振器の各回路構成部品のうち、両電圧制
御発振器の共通回路部品を基板の中心を通る直線上に配
置すると共に、この直線によって2分される前記基板上
に一方の電圧制御発振器の回路構成部品と他方の電圧制
御発振器の回路構成部品とを略対称位置に配置した。
【0007】このように同一の基板上に2つの電圧制御
発振器の各回路構成部品を実装する際の部品レイアウト
として、両者の共通回路部品を基板の中央に配置し、そ
の両側に残りの回路構成部品を略対称位置に配置する
と、基板上のデッドスペースを可及的に少なくすること
ができ、しかも、両者の引回しパターンもほぼ左右対称
形となるため、パターン設計の自由度を高めることがで
きる。
【0008】上記の構成において、前記共通回路部品は
電源電圧端子のバイパスコンデンサを含むことが好まし
く、さらに、いずれか一方の電圧制御発振器を選択的に
動作させる切替用のトランジスタを前記直線上に配置す
ることが好ましい。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態について
図面を参照して説明すると、図1は実施形態例に係る2
バンド切替型電圧制御発振器の回路構成レイアウトを示
す説明図、図2は該電圧制御発振器の回路図である。
【0010】図1に示すように、本実施形態例に係る2
バンド切替型電圧制御発振器は、図2に示すVCO回路
の回路構成部品を搭載した基板1と、これら回路構成部
品を覆う図示せぬシールドカバーとで構成されている。
基板1は方形平板状の多層基板からなり、各層間にはグ
ランドパターンやバッファ回路の出力調整用ストリップ
ライン等が設けられている。また、基板1の周縁部には
接地用電極(GND)や入出力用電極(Vcc,Vctl,R
Fout)等の外部電極が設けられており、これら外部電
極は図示せぬ母基板のランドに半田付けされるようにな
っている。
【0011】図2に示すように、基板1上に搭載される
2バンド切替型電圧制御発振器は、PCS(1900M
Hz帯のセルラー電話)用VCO回路10とDCS(1
800MHz帯のセルラー電話)用VCO回路20とで
構成されており、これら2つのVCO回路10,20は
基本的に同一の回路構成となっている。PCS用VCO
回路10とDCS用VCO回路20はそれぞれデジタル
トランジスタDTr-1,DTr-2を有し、一方のデジタ
ルトランジスタDTr-1のベ−スは他方のデジタルトラ
ンジスタDTr-2のコレクタに接続され、このデジタル
トランジスタDTr-2のベ−スにスイッチ端子Vswが接
続されている。したがって、スイッチ端子Vswに負のス
イッチ電圧を印加してデジタルトランジスタDTr-2が
オン状態になると、電源電圧端子(Vcc)からの電源電
圧はDCS用VCO回路20の発振用とバッファ用のト
ランジスタTr-2にバイアス電圧を加え、DCS用VC
O回路20が1800MHz帯の周波数で動作する。こ
の時、デジタルトランジスタDTr-1のベ−スには正の
電圧が印加されるため、デジタルトランジスタDTr-1
はオフ状態となり、PCSの1900MHzの回路は発
振動作しない。これとは反対に、スイッチ端子Vswに正
のスイッチ電圧を印加すると、デジタルトランジスタD
Tr-2はオフ状態になるため、DCSの1800MHz
の回路は発振動作しないが、デジタルトランジスタDT
r-2のコレクタに負の電圧が印加されたこととなるた
め、デジタルトランジスタDTr-1のベ−スにそのまま
負の電圧が印加される。これにより、電源電圧端子(V
cc)からの電源電圧はPCS用VCO回路10の発振用
とバッファ用のトランジスタTr-1にバイアス電圧を加
え、PCS用VCO回路10が1900MHz帯の周波
数で動作する。
【0012】図1に戻り、基板1の表面をその中心を通
る直線Pによって2分すると、PCS用VCO回路10
の回路構成部品とDCS用VCO回路20の各回路構成
部品は直線Pを境にして基板1の左右両側に略対称位置
に配置されている。すなわち、基板1の左半分領域内に
は、PCS用VCO回路10の回路構成部品であるコン
デンサ、抵抗、インダクタ、トランジスタが実装されて
おり、この左側領域の周縁部には接地用電極(GND)
や入出力用電極(Vctl-1,RFout-1)が設けられてい
る。これら回路構成部品と接地用電極(GND)および
入出力用電極(Vctl-1,RFout-1)間は引回しパター
ンによって導通されている。一方、基板1の右半分領域
内には、DCS用VCO回路20の回路構成部品である
コンデンサ、抵抗、インダクタ、トランジスタが実装さ
れており、この右側領域の周縁部には接地用電極(GN
D)や入出力用電極(Vctl-2,RFout-2)が設けられ
ている。これら回路構成部品と接地用電極(GND)お
よび入出力用電極(Vctl-2,RFout-2)間は引回しパ
ターンによって導通されており、これら引回しパターン
も含めて、PCS用VCO回路10の各回路構成部品と
DCS用VCO回路20の各回路構成部品とは直線Pを
境にして略対称位置に配置されている。
【0013】さらに、基板1における直線P上には、P
CS用VCO回路10とDCS用VCO回路20の共通
部分のうち、電源電圧端子(Vcc)とスイッチ端子Vsw
およびコンデンサ30が設けられている。電源電圧端子
(Vcc)とスイッチ端子Vswは直線Pの両端に対向して
設けられ、コンデンサ30は電源電圧端子(Vcc)の近
傍に設けられ、その一端は前述した基板1内部のグラン
ドパターンにスルーホールを介して接続されている。こ
のコンデンサ30は電源電圧端子(Vcc)を高周波的に
接地するバイパスコンデンサとして機能し、図2に示す
回路図では符号C1を付してある。また、PCS用VC
O回路10のデジタルトランジスタDTr-1とDCS用
VCO回路20のデジタルトランジスタDTr-2を一体
化した複合デジタルトランジスタ40を使用しており、
この複合デジタルトランジスタ40も共通部品であるた
め直線P上に配置してある。
【0014】このように、上記実施形態例に係る2バン
ド切替型電圧制御発振器では、PCS用VCO回路10
とDCS用VCO回路20という異なる帯域の周波数で
動作する2つの電圧制御発振器の各回路構成部品のう
ち、両回路10,20の共通回路部品である電源電圧端
子(Vcc)のバイパスコンデンサ30を基板1の中央に
配置し、このバイパスコンデンサ30を通る直線Pを境
にして、PCS用VCO回路10の各回路構成部品とD
CS用VCO回路20の各回路構成部品とを略対称位置
に配置した部品レイアウトを採用したので、基板1上の
デッドスペースを可及的に少なくして小型化を図ること
ができ、しかも、両者の引回しパターンもほぼ左右対称
形となるため、パターン設計の自由度を高めることがで
きる。
【0015】なお、上記実施形態例では、PCS用VC
O回路10の発振用トランジスタTr-1とバッファ用ト
ランジスタTr-1として6ピン型の複合トランジスタ1
1を使用し、同様にDCS用VCO回路20の発振用ト
ランジスタTr-2とバッファ用トランジスタTr-2とし
て6ピン型の複合トランジスタ21を使用している関係
上、これら複合トランジスタ11,21の近傍で左右の
対称形が若干損なわれているが、ピン位置まで対称な専
用の複合トランジスタを使用すれば、PCS用VCO回
路10の各回路構成部品とDCS用VCO回路20の各
回路構成部品との部品レイアウトを完全対称形にするこ
とができる。
【0016】
【発明の効果】本発明は、以上説明したような形態で実
施され、以下に記載されるような効果を奏する。
【0017】同一の基板上に2つの電圧制御発振器の各
回路構成部品を実装する際の部品レイアウトとして、両
者の共通回路部品を基板の中央に配置し、その両側に残
りの回路構成部品を略対称位置に配置したので、基板上
のデッドスペースを可及的に少なくして小型化を図るこ
とができと共に、引回しパターンの設計自由度を高める
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態例に係る2バンド切替型電圧制御発振
器の回路構成レイアウトを示す説明図である。
【図2】該電圧制御発振器の回路図である。
【符号の説明】 1 基板 10 PCS用VCO回路 11 複合トランジスタ 20 DCS用VCO回路 21 複合トランジスタ 30 バイパスコンデンサ 40 複合デジタルトランジスタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 剛 東京都大田区雪谷大塚町1番7号 アルプ ス電気株式会社内 Fターム(参考) 5J081 AA02 BB01 CC21 DD03 DD17 DD24 EE02 EE03 EE18 FF25 GG05 KK02 KK23 LL05 MM01 MM07

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 異なる帯域の周波数で動作する2つの電
    圧制御発振器の各回路構成部品のうち、両電圧制御発振
    器の共通回路部品を基板の中心を通る直線上に配置する
    と共に、この直線によって2分される前記基板上に一方
    の電圧制御発振器の回路構成部品と他方の電圧制御発振
    器の回路構成部品とを略対称位置に配置したことを特徴
    とする2バンド切替型電圧制御発振器。
  2. 【請求項2】 請求項1の記載において、前記共通回路
    部品が電源電圧端子のバイパスコンデンサを含むことを
    特徴とする2バンド切替型電圧制御発振器。
  3. 【請求項3】 請求項2の記載において、前記回路構成
    部品がいずれか一方の電圧制御発振器を選択的に動作さ
    せる切替用のトランジスタを有し、このトランジスタを
    前記直線上に配置したことを特徴とする2バンド切替型
    電圧制御発振器。
JP2001244559A 2001-08-10 2001-08-10 2バンド切替型電圧制御発振器 Withdrawn JP2003060433A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7375601B2 (en) 2005-05-13 2008-05-20 Alps Electric Co., Ltd Dual-band oscillator
JP2016066883A (ja) * 2014-09-24 2016-04-28 セイコーエプソン株式会社 発振器、電子機器および移動体

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7375601B2 (en) 2005-05-13 2008-05-20 Alps Electric Co., Ltd Dual-band oscillator
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