JP2570124B2 - 自動周波数制御回路 - Google Patents

自動周波数制御回路

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JP2570124B2
JP2570124B2 JP5202084A JP20208493A JP2570124B2 JP 2570124 B2 JP2570124 B2 JP 2570124B2 JP 5202084 A JP5202084 A JP 5202084A JP 20208493 A JP20208493 A JP 20208493A JP 2570124 B2 JP2570124 B2 JP 2570124B2
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  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は周波数変調(FM)方式
を用いた無線受信装置等に用いられて、周波数を安定化
するための自動周波数制御回路(AFC)回路に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種のAFC回路の一例を図4
に示す。入力端子1からの入力信号SRFと局部発振器6
からの局部発振信号SLOとを混合器2で混合して中間周
波数信号SIFを出力し、これをAGC回路3において一
定レベルに増幅し、復調器4において増幅された中間周
波数信号SIFを復調し、ベースバンド信号VBBを出力端
子5から出力する。そして、復調器4ではその再生キャ
リア周波数の変動値に基づくAFC電圧VAFC を出力
し、これをAFC電圧比較回路10の一方の入力端に入
力させる。一方、このAFC電圧比較回路10の他方の
入力端には基準電圧発生回路8からの基準電圧VREF が
入力されており、AFC電圧比較回路10では両者を比
較し、その差電圧をAFC制御電圧VCNT として前記局
部発振器6に出力する。局部発振器6ではこのAFC制
御電圧VCNT に基づいてその発振周波数を変化制御し、
混合器2から出力される中間周波数信号SIFの周波数を
一定に制御する。
【0003】そして、この局部発振器6における局部発
振信号SLOの発振周波数が温度変化によって変動される
ことを防止するため、局部発振器6には温度補償回路1
1が設けられる。このような温度補償回路としては、例
えば特開昭62−73803号公報、特開昭62−31
205号公報等、種々提案されている。図5(a)はそ
の一例であり、トランジスタTR11、可変容量ダイオ
ードVD、同軸共振器OSを主体に構成されている。端
子T11にAFC制御電圧VCNT が印加され、端子T1
2から局部発振器6の制御電圧が出力されており、トラ
ンジスタTR11のベース・エミッタ間のダイオードの
温度変化に応じてコレクタ電流が変化し、これに伴い抵
抗R11,R12の比率で電圧増幅されたトランジスタ
TR11のコレクタ電圧が変化する。トランジスタTR
11のコレクタ電圧はAFC電圧に温度変化による電圧
を重畳した電圧であり、抵抗R13を介して可変容量ダ
イオードVDのカソードに加えられる。同軸共振器OS
自体が温度により変化するので、これを補償するための
可変容量ダイオードVDの逆バイアス容量が小さくなる
ようにトランジスタTR11のコレクタ電圧を変化させ
ることにより温度補償が実現される。
【0004】また、図5(b)は他の例であり、ここで
はトランジスタTR21のコレクタ電圧を抵抗R23を
介して可変容量ダイオードVDのカソード側に供給する
ことにより、温度上昇に伴い可変容量ダイオードVDの
両端に加わる電圧が減少して容量が増大するため、発振
周波数を下げる方向に働き、同軸共振器OSの温度によ
る周波数の変動を補償している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】このように、図4に示
した従来のAFC回路では、局部発振器6で発生される
発振周波数の温度変動を温度補償回路11により防止す
る構成となっている。このため、この局部発振器6に入
力されるAFC電圧VAFC そのものが温度により変動さ
れた場合には、これに伴ってAFC制御電圧VCNT も変
動されることになり、この変動を局部発振器6に設けら
れている温度補償回路11で補償することができなくな
り、温度変動に対して安定なAFC回路が得られないと
いう問題がある。本発明の目的は、AFC電圧の温度変
動を防止して温度変動に対しても安定な動作を行うAF
C回路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AFC回路は、
入力信号と局部発振信号とを混合して得られる間周波
数信号を復調し、その際に得られるAFC電圧を基準電
圧と比較して局部発振信号の周波数を制御する構成のA
FC回路に、基準電圧を温度変化に応じて変化させる温
度補償回路と、AFC制御電圧とこの温度補償回路から
出力される電圧とを比較するAFC電圧比較回路とで構
成され、温度変動に伴なうAFC電圧の変動を吸収する
温度補償回路を備えている。この温度補償回路は、温度
変動に伴って生じるAFC電圧の変動を相殺するように
基準電圧の電圧を変化させる回路として構成する。例え
ば、温度補償回路は、ダイオードの順方向電圧の温度特
性による電圧降下を利用した回路として構成する。
【0007】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図1は本発明の一実施例のブロック構成図であり、
入力端子1にはFM変調信号SRFが入力される。混合器
2はFM変調信号SRFと、局部発振器6からの局部発振
信号SLOを混合し、中間周波数信号SIFを出力する。A
GC回路3は周波数変換された中間周波数信号SIFを一
定レベルにまで増幅する。復調器4は中間周波数信号S
IFをベースバンド信号SBBに復調し、出力端子5に出力
させる。また、この復調器4は再生キャリア周波数に応
じたAFC電圧を発生する。なお、ここではこの復調器
4は温度の上昇によってAFC電圧が増加される温度変
動特性があるものとする。
【0008】AFC電圧制御回路7は、基準電圧を発生
する基準電圧発生回路8で発生された基準電圧VREF を
温度変動に応じて変化させる温度補償回路9と、この温
度補償された電圧VREF'と前記AFC電圧VAFC とを入
力し、両者の差をとってAFC制御電圧VCNT を出力す
るAFC電圧比較回路10とを有している。そして、こ
のAFC電圧比較回路10から出力されるAFC制御電
圧VCNT を前記局部発振器6に出力する。前記局部発振
器6は、入力されるAFC制御電圧VOUT に応じてその
局部発振信号の周波数SLOを変化制御するものであるこ
とは言うまでもない。
【0009】このAFC回路によれば、入力端子1に入
力されるFM変調信号SRFが混合器2において局部発振
信号SLOにより中間周波数信号SIFに周波数変換され、
AGC回路3で一定レベルに増幅された上で復調器4に
よりベースバンド信号SBBに復調され、出力端子5から
出力される。そして、復調器4においては、再生キャリ
ア周波数に応じてAFC電圧VAFC が出力される。この
とき、FM変調信号SRFや局部発振信号SLOの周波数が
変化されたときには中間周波数信号SIFの周波数も変化
され、これに伴い復調器4から出力されるAFC電圧V
AFC も変化される。したがって、このAFC電圧VAFC
をAFC電圧比較回路10において基準電圧発生回路8
からの基準電圧VREF と比較してその差電圧を求め、こ
の差電圧をAFC制御信号VCNT として局部発振器6の
局部発振信号SLOの発振周波数を制御すれば、中間周波
数信号SIFの周波数を一定に保つことができ、AFC制
御が実現されることになる。
【0010】ここで、温度変動により、復調器4から出
力されるAFC電圧VAFC に変動が生じた場合には、こ
の温度変動に伴ってAFC電圧制御回路7に設けた温度
補償回路9において基準電圧VREF を変化させる。例え
ば、前記復調器4のように温度の上昇によってAFC電
圧VAFC が増加される場合、基準電圧VREF をAFC電
圧VAFC の変動と同一レベルだけ増加させる補償を行っ
た電圧VREF'を出力することにより、AFC電圧VAFC
の増加にかかわらず両者の差電圧、即ちAFC制御電圧
FCNT を一定に保持し、これに基づいて安定したAFC
制御を行うことが可能となる。
【0011】図2は前記AFC電圧制御回路7の一例の
回路図である。AFC電圧VAFC は端子71に印加さ
れ、基準電圧VREF は端子72に印加される。オペアン
プOPに印加されるAFC電圧VAFC は基準電圧VREF
との差を抵抗R1,R2,R3,R4の比で決まる電圧
に増幅されて端子73からAFC制御電圧VCNT として
出力される。例えば、各抵抗R1〜R4の抵抗値が、R
1=R3,R2=R4のとき、VCNT =R1/R2・
(VREF −VAFC )となる。
【0012】一方、ダイオードD1,D2の順方向の温
度特性は、小電流領域では温度に対して−数mV/℃で
変化するので、温度が上昇するとダイオードD1,D2
の電圧降下が小さくなり基準電圧VREF も増加する。し
たがって、前記したようにAFC電圧VAFC が増加した
分だけ基準電圧VREF を増加させることで相殺すること
ができる。なお、基準電圧の温度による変化の度合いを
AFC電圧の温度による変化の度合いに等しくなるよう
にダイオードD1,D2の数を調整すれば、オペアンプ
OPから出力されるAFC制御電圧VCNT は温度に対し
て一定とでき、局部発振器6から安定な周波数の局部発
振信号SLOを出力させることが可能となる。
【0013】ここで、復調器が温度の上昇によってAF
C電圧が低下される特性の場合には、温度補償回路は温
度上昇によって基準電圧を低下するように作用する回路
構成とすることは言うまでもない。また、図2の回路の
端子71と72に入力されるAFC電圧と基準電圧を交
換することにより、温度変動によって変化されるAFC
電圧を温度補償し、これを一定の基準電圧と比較する構
成も考えられる。また、局部発振器における発振周波数
が温度変動によっても安定とするためには、図3に示す
ように、局部発振器6に温度補償回路11を付設した構
成としてもよい。
【0014】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、AFC電
圧と基準電圧とを比較してAFC制御電圧を出力するA
FC電圧制御回路に、基準電圧を温度変化に応じて変化
させる温度補償回路を備え、温度変動に伴なうAFC制
御電圧の変動を吸収しているので、温度変動によってA
FC電圧自体が変動された場合でも、AFC電圧制御回
路によってその変動を吸収し、安定したAFC動作を得
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のAFC回路の一実施例のブロック構成
図である。
【図2】AFC制御回路の一例の回路図である。
【図3】本発明の他の実施例のブロック構成図である。
【図4】従来のAFC回路の一例のブロック構成図であ
る。
【図5】従来の局部発振器に用いられている温度補償回
路の異なる2つの例の回路図である。
【符号の説明】
2 混合器 4 復調器 6 局部発振器 7 AFC電圧制御回路 8 基準電圧発生回路 9 温度補償回路 10 AFC電圧比較回路

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力信号と局部発振信号とを混合して
    周波数信号を出力する混合器と、前記混合器に局部発
    振信号を供給する局部発振器と、前記中間周波数信号を
    復調しかつその再生キャリア周波数の変動値に基づくA
    FC電圧を出力する復調器と、基準電圧を発生する基準
    電圧発生回路と、前記AFC電圧と基準電圧とを比較し
    てAFC制御電圧を出力し、このAFC制御電圧に基づ
    いて前記局部発振器の発振周波数を制御するAFC電圧
    制御回路とを備え、前記AFC電圧制御回路は、基準電
    圧発生手段で発生された基準電圧を温度変化に応じて変
    化させる温度補償回路と、前記AFC制御電圧と前記温
    度補償回路から出力される電圧とを比較するAFC電圧
    比較回路とで構成され、温度変動に伴なう前記AFC電
    圧の変動を吸収することを特徴とする自動周波数制御回
    路。
  2. 【請求項2】 温度補償回路は、温度変動に伴って生じ
    るAFC電圧の変動を相殺するように基準電圧の電圧を
    変化させる回路である請求項1の自動周波数制御回路。
  3. 【請求項3】 温度補償回路は、ダイオードの順方向電
    圧の温度特性による電圧降下を利用した請求項2の自動
    周波数制御回路。
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