JP2529542B2 - Divider circuit - Google Patents
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、GHZ帯の高周波にお
いても広帯域にわたって安定に動作するアナログの分周
回路に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an analog frequency divider circuit which operates stably over a wide band even at high frequencies in the GH Z band.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、自動車電話や各種無線機の局発源
の安定化に用いるPLL(位相同期ループ)において不
可欠である分周器には、フリップフロップを用いたディ
ジタル分周回路が多く用いられている。しかしながらデ
ィジタル分周回路は、多くのトランジスタやダイオード
などから構成され、回路が複雑であるばかりか、高い周
波数まで動作させようとすると、製作の困難さと同時に
消費電力の大幅な増加を招くという欠点を有している。
そこで利用周波数の高周波化ならびに低消費電力化の要
望が高まるにつれ、アナログ分周回路も利用されるよう
になってきた。以下、図面を参照しながら、アナログ分
周回路について説明する。2. Description of the Related Art Conventionally, a digital frequency divider circuit using a flip-flop is often used as a frequency divider which is indispensable in a PLL (Phase Locked Loop) used for stabilizing a local source of an automobile telephone or various radios. Has been. However, the digital frequency divider circuit is composed of many transistors and diodes, which not only complicates the circuit but also makes it difficult to manufacture at high frequency and causes a large increase in power consumption. Have
Therefore, as the demand for higher frequencies and lower power consumption has increased, analog frequency divider circuits have also come to be used. Hereinafter, the analog frequency dividing circuit will be described with reference to the drawings.
【0003】図6は、たとえば特願昭58−15940
4号明細書等に代表されるアナログ分周回路の回路図で
ある。1は信号入力端子、2は分周出力端子、3は電源
端子である。4は分周ダイオードで、アノード、カソー
ド間にコンデンサ5、インダクタ6からなる回路を付加
している。7,8はDCブロック用のコンデンサ、9は
高調波バイパス用のコンデンサ、10〜12はバイアス
電圧供給用の抵抗である。以上のような構成のこの分周
器の動作は、ダイオード容量の非直線性によるパラメト
リック動作とこれを持続するためのミキサ動作を利用し
たものである。FIG. 6 shows, for example, Japanese Patent Application No. 58-15940.
4 is a circuit diagram of an analog frequency dividing circuit represented by the specification of No. 4 and the like. Reference numeral 1 is a signal input terminal, 2 is a frequency division output terminal, and 3 is a power supply terminal. Reference numeral 4 is a frequency dividing diode, and a circuit including a capacitor 5 and an inductor 6 is added between the anode and the cathode. Reference numerals 7 and 8 are capacitors for DC block, 9 are capacitors for bypassing higher harmonic waves, and 10 to 12 are resistors for supplying bias voltage. The operation of this frequency divider having the above-described configuration utilizes the parametric operation due to the non-linearity of the diode capacitance and the mixer operation for maintaining this.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】以上のような構成のア
ナログ分周回路は、分周ダイオード4のアノード、カソ
ード間にコンデンサ5、インダクタ6からなるLC直列
回路を並列に付加するという簡単な構成で、GHZ帯の
高周波領域においても、低消費電力で動作する分周回路
であるが、ダイオードの順方向特性の温度変化ならびに
電源電圧変動に対する動作の安定性確保には、対策を講
ずることが望まれ、問題点を残していた。The analog frequency dividing circuit having the above-described structure has a simple structure in which the LC series circuit including the capacitor 5 and the inductor 6 is added in parallel between the anode and the cathode of the frequency dividing diode 4. Therefore, even though it is a frequency divider circuit that operates with low power consumption even in the high frequency range of the GH Z band, measures can be taken to secure operational stability against temperature changes in the forward characteristic of the diode and power supply voltage changes. It was hoped and left a problem.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するためになされたもので、アノード側から入力信号
が供給されるとともに分周信号を出力し、カソード側が
接地された分周ダイオード素子と、前記分周ダイオード
素子に並列に接続されるコンデンサ素子およびインダク
タンス素子からなるLC直列回路と、前記分周ダイオー
ド素子のアノード側をバイアスする電源と、アノード側
が前記分周ダイオード素子のアノード側に接続され、カ
ソード側が接地された電圧供給用ダイオード素子とを設
けたものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and is a frequency dividing diode in which an input signal is supplied from the anode side and a frequency divided signal is output, and the cathode side is grounded. An element, an LC series circuit including a capacitor element and an inductance element connected in parallel to the frequency dividing diode element, a power supply biasing the anode side of the frequency dividing diode element, and an anode side of the frequency dividing diode element being the anode side of the frequency dividing diode element. And a diode element for voltage supply whose cathode side is grounded.
【0006】[0006]
【作用】分周ダイオードをバイアスする回路にダイオー
ドを用い、その温度特性およびクランプ特性を利用する
ことで、前記分周ダイオードの温度変化を打ち消した
り、電源電圧変動に対する動作の安定性を確保するもの
である。[Function] A diode is used in a circuit for biasing the frequency dividing diode, and the temperature characteristic and the clamp characteristic are used to cancel the temperature change of the frequency dividing diode or to secure the operation stability against the fluctuation of the power supply voltage. Is.
【0007】[0007]
(実施例1)以下図面を用いて、本発明の第1の実施例
を説明する。(Embodiment 1) A first embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0008】図1は、本発明の第1の実施例における分
周回路の回路図である。1は信号入力端子、2は分周出
力端子、3は電源端子である。4は分周ダイオードで、
アノード、カソード間にコンデンサ5、インダクタ6か
らなる回路を付加している。7,8はDCブロック用コ
ンデンサ、9は高調波バイパス用のコンデンサである。
10〜13はバイアス電圧供給用の抵抗、14はバイア
ス電圧供給用のダイオードである。FIG. 1 is a circuit diagram of a frequency dividing circuit according to the first embodiment of the present invention. Reference numeral 1 is a signal input terminal, 2 is a frequency division output terminal, and 3 is a power supply terminal. 4 is a frequency dividing diode,
A circuit including a capacitor 5 and an inductor 6 is added between the anode and the cathode. Reference numerals 7 and 8 are DC block capacitors, and 9 is a capacitor for harmonic bypass.
Reference numerals 10 to 13 are resistors for supplying bias voltage, and 14 is a diode for supplying bias voltage.
【0009】上記構成において、分周動作は分周ダイオ
ード4が順方向にバイアスされたとき生じるが、分周ダ
イオード4の順方向特性は温度により変化する。この温
度変化を補償するには、分周ダイオード4のバイアス電
圧を、温度が上昇したときには下げ、温度が下降したと
きには上げるようにすればよい。本実施例は、分周ダイ
オード4のアノード電圧を、ダイオード14の温度特性
を利用して変化させ、温度補償を実現したものである。In the above structure, the frequency dividing operation occurs when the frequency dividing diode 4 is biased in the forward direction, but the forward characteristic of the frequency dividing diode 4 changes depending on the temperature. To compensate for this temperature change, the bias voltage of the frequency dividing diode 4 may be lowered when the temperature rises and raised when the temperature falls. In this embodiment, the anode voltage of the frequency dividing diode 4 is changed by utilizing the temperature characteristic of the diode 14 to realize temperature compensation.
【0010】次に図2を参照しながら、本発明の第2の
実施例について説明する。 (実施例2)図2は本発明の第2の実施例における分周
回路の回路図である。図1と同一部分には同じ番号を付
している。10,12,15はバイアス電圧供給用の抵
抗、16はバイアス電圧供給用のダイオードである。Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. (Embodiment 2) FIG. 2 is a circuit diagram of a frequency dividing circuit according to a second embodiment of the present invention. The same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same numbers. Reference numerals 10, 12 and 15 are resistors for supplying bias voltage, and 16 is a diode for supplying bias voltage.
【0011】本実施例は、分周ダイオード4のカソード
電圧を、ダイオード16の温度特性を利用して変化さ
せ、温度補償を実現したものである。このようにダイオ
ードの温度特性を利用して、分周ダイオード4のアノー
ド電圧あるいはカソード電圧を温度変化に対応して変え
ることにより、温度補償が可能である。In this embodiment, the cathode voltage of the frequency dividing diode 4 is changed by utilizing the temperature characteristic of the diode 16 to realize temperature compensation. As described above, temperature compensation can be performed by changing the anode voltage or the cathode voltage of the frequency dividing diode 4 in accordance with the temperature change by utilizing the temperature characteristic of the diode.
【0012】(実施例3)次に図3を参照しながら、本
発明の第3の実施例について説明する。(Third Embodiment) Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
【0013】図3は本発明の第3の実施例における分周
回路の回路図である。図1と同一部分には同じ番号を付
している。17,18はバイアス電圧供給用の抵抗、1
9はバイアス電圧供給用のダイオード、20は分周出力
に対するチョークコイルである。FIG. 3 is a circuit diagram of a frequency dividing circuit according to the third embodiment of the present invention. The same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same numbers. Reference numerals 17 and 18 are resistors for supplying a bias voltage, 1
Reference numeral 9 is a diode for supplying a bias voltage, and 20 is a choke coil for the frequency-divided output.
【0014】本実施例は、バイアス回路を簡略化し、分
周ダイオード4のアノード側のみにバイアスを施したも
のである。分周ダイオード4のアノード電圧が温度変化
に対応して変るので、温度補償が可能である。In this embodiment, the bias circuit is simplified so that only the anode side of the frequency dividing diode 4 is biased. Since the anode voltage of the frequency dividing diode 4 changes according to the temperature change, temperature compensation is possible.
【0015】(実施例4)次に図4を参照しながら、本
発明の第4の実施例について説明する。(Fourth Embodiment) Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
【0016】図4は本発明の第4の実施例における分周
回路の回路図である。図1と同一部分には同じ番号を付
している。17,21はバイアス電圧供給用の抵抗、2
2はチョークコイル、23はバイアス電圧供給用ダイオ
ードである。本実施例も、図3同様、分周ダイオード4
のアノード側のみにバイアスを施し、バイアス回路を簡
略化したものである。FIG. 4 is a circuit diagram of a frequency dividing circuit according to the fourth embodiment of the present invention. The same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same numbers. Reference numerals 17 and 21 are resistors for supplying a bias voltage, 2
Reference numeral 2 is a choke coil, and 23 is a bias voltage supply diode. Also in this embodiment, as in FIG. 3, the frequency dividing diode 4 is used.
The bias circuit is simplified by biasing only the anode side.
【0017】本実施例は温度補償のほかに、電源電圧の
変動に対してもダイオード23のクランプ特性により、
分周ダイオード4のアノード電圧は一定になり、電源電
圧の変動に対しても安定に動作する。In this embodiment, in addition to the temperature compensation, the clamp characteristic of the diode 23 is applied to the fluctuation of the power supply voltage.
The anode voltage of the frequency dividing diode 4 becomes constant, and it operates stably even if the power supply voltage fluctuates.
【0018】なお、いままでバイアス方法は、分周ダイ
オード4のアノード側、カソード側の両方に印加する場
合、あるいはアノード側のみに印加する場合について述
べたが、カソード側のみ(但し、電源はマイナスにな
る)に印加してもよいことは言うまでもない。Up to now, the bias method has been described for the case where the voltage is applied to both the anode side and the cathode side of the frequency dividing diode 4, or the case where the voltage is applied only to the anode side. Needless to say, it may be applied to the above.
【0019】(実施例5)次に図5を参照しながら、本
発明の第5の実施例について説明する。(Fifth Embodiment) Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
【0020】図5は本発明の第5の実施例における分周
回路の回路図である。図1と同一部分には同じ番号を付
している。24,25はバイアス電圧供給用の抵抗、2
6はバイアス電圧供給用のダイオード、27は高調波バ
イパス用コンデンサである。FIG. 5 is a circuit diagram of a frequency dividing circuit according to the fifth embodiment of the present invention. The same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same numbers. 24 and 25 are resistors for supplying bias voltage, 2
6 is a diode for supplying a bias voltage, and 27 is a capacitor for harmonic bypass.
【0021】本実施例は、分周回路を信号ラインに対し
て並列に挿入したものである。本実施例も温度補償のみ
ならず、電源電圧の変動に対してもダイオード26のク
ランプ特性により、分周ダイオード4にかかる電圧は一
定になり、電源電圧の変動に対しても安定に動作する。In this embodiment, a frequency dividing circuit is inserted in parallel with a signal line. In this embodiment as well, not only temperature compensation but also the voltage applied to the frequency dividing diode 4 becomes constant due to the clamp characteristic of the diode 26 against fluctuations in the power supply voltage, and stable operation is achieved against fluctuations in the power supply voltage.
【0022】以上のように、分周ダイオード4を信号ラ
インに直列に挿入した場合も、並列に挿入した場合に
も、このダイオードを用いたバイアス電圧印加方法は有
効である。As described above, the bias voltage applying method using this diode is effective regardless of whether the frequency dividing diode 4 is inserted in the signal line in series or in parallel.
【0023】[0023]
【発明の効果】以上のように本発明では、分周ダイオー
ドのアノード、カソード間に、コンデンサ、インダクタ
からなるLC直列回路を並列に付加した分周回路のバイ
アス回路に、ダイオードを用いることにより、分周回路
の温度特性を改善するとともに、電源電圧の変動に対し
ても動作の安定性を確保するなど、その工業的利用価値
は非常に大きいものである。As described above, according to the present invention, the diode is used in the bias circuit of the frequency dividing circuit in which the LC series circuit including the capacitor and the inductor is added in parallel between the anode and the cathode of the frequency dividing diode. The temperature utilization of the frequency divider circuit is improved, and the stability of the operation is ensured even when the power supply voltage fluctuates.
【図1】本発明の一実施例における分周回路の回路図FIG. 1 is a circuit diagram of a frequency dividing circuit according to an embodiment of the present invention.
【図2】本発明の他の実施例を示す分周回路の回路図FIG. 2 is a circuit diagram of a frequency dividing circuit showing another embodiment of the present invention.
【図3】本発明の他の実施例を示す分周回路の回路図FIG. 3 is a circuit diagram of a frequency dividing circuit showing another embodiment of the present invention.
【図4】本発明の他の実施例を示す分周回路の回路図FIG. 4 is a circuit diagram of a frequency dividing circuit showing another embodiment of the present invention.
【図5】本発明の他の実施例を示す分周回路の回路図FIG. 5 is a circuit diagram of a frequency dividing circuit showing another embodiment of the present invention.
【図6】従来のアナログ分周回路の回路図FIG. 6 is a circuit diagram of a conventional analog frequency divider circuit.
1 信号入力端子 2 分周出力端子 3 電源端子 4 分周ダイオード 5,7〜9,27 コンデンサ 6,20,22 インダクタ 10〜13,15,17〜18,21,24〜25 抵
抗 14,16,19,23 ダイオード1 signal input terminal 2 frequency division output terminal 3 power supply terminal 4 frequency division diode 5,7-9,27 capacitor 6,20,22 inductor 10-13,15,17-18,21,24-25 resistance 14,16, 19,23 Diode
フロントページの続き (72)発明者 牧本 三夫 神奈川県川崎市多摩区東三田3丁目10番 1号 松下技研株式会社内 (72)発明者 山下 貞彦 神奈川県川崎市多摩区東三田3丁目10番 1号 松下技研株式会社内Front page continuation (72) Mitsuo Makimoto 3-10-1, Higashisanda, Tama-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Matsushita Giken Co., Ltd. (72) Sadahiko Yamashita 3--10-1, Higashisanda, Tama-ku, Kawasaki, Kanagawa No. Matsushita Giken Co., Ltd.
Claims (1)
ともに分周信号を出力し、カソード側が接地された分周
ダイオード素子と、前記分周ダイオード素子に並列に接
続されるコンデンサ素子およびインダクタンス素子から
なるLC直列回路と、前記分周ダイオード素子のアノー
ド側をバイアスする電源と、アノード側が前記分周ダイ
オード素子のアノード側に接続され、カソード側が接地
された電圧供給用ダイオード素子とを具備する分周回
路。1. A frequency-dividing diode element which is supplied with an input signal from the anode side and outputs a frequency-divided signal and whose cathode side is grounded, and a capacitor element and an inductance element which are connected in parallel to the frequency-dividing diode element. A frequency dividing circuit comprising: an LC series circuit, a power supply for biasing the anode side of the frequency dividing diode element, and a voltage supplying diode element whose anode side is connected to the anode side of the frequency dividing diode element and whose cathode side is grounded. circuit.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6195285A JP2529542B2 (en) | 1994-08-19 | 1994-08-19 | Divider circuit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6195285A JP2529542B2 (en) | 1994-08-19 | 1994-08-19 | Divider circuit |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2954685A Division JPH0744384B2 (en) | 1985-02-18 | 1985-02-18 | Divider circuit |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07147515A JPH07147515A (en) | 1995-06-06 |
JP2529542B2 true JP2529542B2 (en) | 1996-08-28 |
Family
ID=16338619
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6195285A Expired - Lifetime JP2529542B2 (en) | 1994-08-19 | 1994-08-19 | Divider circuit |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2529542B2 (en) |
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1994
- 1994-08-19 JP JP6195285A patent/JP2529542B2/en not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07147515A (en) | 1995-06-06 |
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