JP3185531B2 - 周波数切換型発振器 - Google Patents

周波数切換型発振器

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JP3185531B2 JP09183594A JP9183594A JP3185531B2 JP 3185531 B2 JP3185531 B2 JP 3185531B2 JP 09183594 A JP09183594 A JP 09183594A JP 9183594 A JP9183594 A JP 9183594A JP 3185531 B2 JP3185531 B2 JP 3185531B2
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研吉 大浦
▲隆▼司 垣本
博史 宮本
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体集積回路(以
下、ICと略す)と電気的機械共振素子で構成される周
波数切換型発振器に関するもので、比較的周波数の高い
信号を扱う映像技術分野に適するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の周波数切換型発振器の一例を図2
に示す。図2において、1は入力に対して正転出力する
発振回路でIC2に内蔵されており、その出力は出力端
子(a)より取り出される。この出力端子(a)はコンデンサ
ーC1を介して抵抗R1,ダイオードD1,抵抗R2よ
りなる第1のバイアス回路に接続されるとともに、コン
デンサーC2を介して抵抗R4,ダイオードD2,抵抗
R5よりなる第2のバイアス回路に接続される。
【0003】一方、ダイオードD1の出力端はトランジ
スタQ1のベースに接続され、ダイオードD2の出力端
はトランジスタQ2のベースに接続される。各トランジ
スタQ1,Q2の出力はそのエミッタから取り出され、
共振周波数を異にする複数の電気的機械共振素子、例え
ば圧電振動子3,4を経由して各出力は共通にされ発振
回路1の入力端子(b)に導かれる。
【0004】発振周波数の切換(変更)は、別途設定され
る周波数切換制御信号に基づき制御されるスイッチSW
1によって、第1のバイアス回路と第2のバイアス回路
の電源端子B1,B2を主電源端子+Bに切換接続する
ことによって行われる。
【0005】いま、スイッチSW1が電源端子B2側に
接続されているとすれば、これに接続されているトラン
ジスタQ2の回路が動作し、圧電振動子4が発振回路1
の入出力間に接続されることになり、この回路は圧電振
動子4の共振周波数に基づき発振することになる。ま
た、スイッチSW1が電源端子B1側に接続された場合
は、同様の原理でトランジスタQ1の回路が動作し、圧
電振動子3が発振回路1の入出力間に接続されることに
なり、この回路は圧電振動子3の共振周波数に基づき発
振する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来の周
波数切換型発振器では、IC2内には入力に対して正転
出力する発振器のみが内蔵され、入出力2端子の構成に
なっているため、周波数の切り換えを行うためには、例
えばトランジスタによるスイッチング回路及び抵抗,ダ
イオード等、外部部品で構成された複数のバイアス回路
が必要となる。ここで問題となるのは、IC2の内部の
発振回路1の出力端子(a)のDC電圧と、第1のバイア
ス回路の入力端(ダイオードD1と抵抗R2の接続点)の
DC電圧及び第2のバイアス回路の入力端(ダイオード
D2と抵抗R5の接続点)とのDC電圧の整合性であ
る。一般的にICの内部で作られたDC電圧と、ICの
外部で作られたDC電圧との整合は困難であり、したが
って発振回路1の出力端子(a)と第1のバイアス回路及
び第2のバイアス回路との接続は、図2に示すコンデン
サーC1,C2によるカップリングが必要となり、前記
外部部品の部品点数を更に増加させる結果となってい
た。
【0007】本発明はこの点に鑑み、前記外部部品点数
の削減と、これに伴うシステムコストの低減,機器の小
型化を追及し得る周波数切換型発振器を提供することを
目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、共振周波数の異なる複数の電気的機械共
振素子と、前記電気的機械共振素子の1つを選択して入
出力間に接続することにより、その選択された電気的機
械共振素子の共振周波数で発振する発振回路と、複数の
電流源回路とその電流源回路によりそれぞれオン・オフ
するスイッチング素子を有し、外部からの周波数切換制
御信号により前記電流源回路の1つを選択して前記スイ
ッチング素子を動作させ、前記電気的機械共振素子の1
つを前記発振回路の入出力端子間に接続する切換制御回
路とからなり、前記発振回路と前記切換制御回路とが一
体の集積回路で構成されているものである。
【0009】
【作用】上記構成によれば、切換制御回路に外部より所
望の発振周波数設定の制御信号を送ることにより、切換
制御回路は共振周波数の異なる複数の電気的機械共振素
子のうち、所望の共振周波数のものを選定し、自動的に
回路を切り換えることは勿論、前記切換制御回路とし
て、電流源によるスイッチング方式を採用しているの
で、従来の回路で必要としたようなカップリングコンデ
ンサーなどは不要となった結果、発振回路と切換制御回
路とが容易に一体の集積回路として構成できるようにな
り、外部の部品点数を大幅に削減できる。
【0010】
【実施例】以下、本発明の実施例を図1を参照しながら
説明する。図1は本発明の一実施例の周波数切換型発振
器の構成図である。図1において、5は入力に対して正
転出力する周波数切換型の発振回路で、その出力端は切
換制御回路6の入力部であるダイオードD3,D4のカ
ソードに接続されている。また、ダイオードD3のアノ
ードは電源VCCに接続されている電流源(I1)と出力バ
ッファ回路であるトランジスタQ3のベースとスイッチ
する電流源(I2)とに接続されている。この電流源(I2)
の他方の電極は周波数切換制御信号によって切り換えら
れるスイッチSW2のC端子に接続され、またスイッチ
SW2のD端子は接地されている。
【0011】トランジスタQ3のコレクタは電源VCC
接続され、そのエミッタは抵抗R7で接地されるととも
に信号出力は端子(d)に取り出されている。一方、ダイ
オードD4のアノードは電源VCCに接続されている電流
源(I3)と出力バッファ回路であるトランジスタQ4の
ベースとスイッチする電流源(I4)とに接続されてい
る。この電流源(I4)の他方の電極は周波数切換制御信
号によって切り換えられるスイッチSW2のE端子に接
続されている。
【0012】トランジスタQ4のコレクタは電源VCC
接続され、そのエミッタは抵抗R8で接地されるととも
に信号出力は端子(e)に取り出されている。
【0013】この端子(d)は電気的機械共振素子、例え
ば圧電振動子(水晶振動子など)7の一方の電極に接続さ
れ、同様に端子(e)は圧電振動子8の一方の電極に接続
され、これら圧電振動子7,8の他方の電極は共通接続
された後、発振回路5の入力端に接続されている端子
(c)に接続されている。なお、前記各電流源の電流容量
値の相互関係は、I1<I2,I3<I4の条件を満足する
必要がある。
【0014】ここで発振回路5と切換制御回路6とは集
積回路(IC)9として一体化されており、端子(c),
(d),(e),(f)の4端子回路となっている、次に本実施
例の動作について図1を参照して説明する。端子(f)か
らの周波数切換制御信号によって切り換えられたスイッ
チSW2が端子E側に切り換えられたとき、電流源
(I3)の電流は全てトランジスタQ4のベースGND(ア
ース)間にスイッチ接続される電流源(I4)に流れ、端子
Dを介してGNDに流れるため、ダイオードD4とトラ
ンジスタQ4はオフ状態となる。
【0015】したがって、発振回路5の出力信号はダイ
オードD4のカソードから先の回路がオフ状態となって
いるため、端子(e)への信号伝達は遮断状態となる。こ
のとき、電流源(I2)もオフ状態になっているため、電
流源(I1)の電流はダイオードD3のアノードとトラン
ジスタQ3のベースにそれぞれ供給されているので、ダ
イオードD3とトランジスタQ3はオン状態となる。し
たがって、発振回路5の出力信号はダイオードD3を介
してトランジスタQ3のベースに伝達され、そのエミッ
タから端子(d)に取り出される。この信号は外部の圧電
振動子7に伝達され、これを介して端子(c)に入力され
た後、発振回路5の入力信号となってこの回路全体が共
振素子発振器として所定の周波数で発振動作をする。な
お、このとき他の圧電振動子8への信号伝達は前述の通
り遮断されているので、この圧電振動子8の動作が停止
していることは言うまでもない。
【0016】次に端子(f)からの周波数切換制御信号に
よってスイッチSW2がC側に切り換えられたときは、
前記E側に切り換えられたときと動作的には同様であ
り、次のようになる。すなわち、この場合は電流源
(I1)の電流は全てトランジスタQ3のベースGND間
にスイッチ接続される電流源(I2)に流れ、端子Dを介
してGNDに流れるため、ダイオードD3とトランジス
タQ3はオフ状態となる。したがって、発振回路5の出
力信号はダイオードD3のカソードから先の回路がオフ
状態となっているため、端子(d)への信号伝達は遮断状
態となる。このとき、電流源(I4)もオフ状態になって
いるため、電流源(I3)の電流はダイオードD4のアノ
ードとトランジスタQ4のベースにそれぞれ供給されて
いるので、ダイオードD4とトランジスタQ4はオン状
態となる。したがって、発振回路5の出力信号はダイオ
ードD4を介してトランジスタQ4のベースに伝達さ
れ、そのエミッタから端子(e)に取り出される。この信
号は外部の圧電振動子8に伝達され、更にこの圧電振動
子8を介して端子(c)に入力された後、発振回路5の入
力信号となって、この回路全体が共振素子発振器として
所定の周波数で発振動作をする。このとき、他の圧電振
動子7への信号伝達は前述の通り遮断されているので、
この圧電振動子7の動作は停止していることは言うまで
もない。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
周波数切換型発振器における切換制御回路として、電流
源によるスイッチング方式を採用しているので、従来回
路で必要としたようなカップリングコンデンサーなどは
不要となった結果、この切換制御回路と発振回路とが容
易に一体の集積回路として構成できるようになり、外部
の部品点数を大幅に削減でき、セットのシステムコスト
の削減に大きく寄与できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の周波数切換型発振器の一実施例を示す
回路図である。
【図2】従来の周波数切換型発振器の回路図である。
【符号の説明】
5…発振回路、 6…切換制御回路、 7,8…圧電振
動子、 9…IC。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−103304(JP,A) 特開 昭61−70817(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H03B 5/32 H03K 17/62

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 共振周波数の異なる複数の電気的機械共
    振素子と、前記電気的機械共振素子の1つを選択して入
    出力間に接続することにより、その選択された電気的機
    械共振素子の共振周波数で発振する発振回路と、複数の
    電流源回路とその電流源回路によりそれぞれオン・オフ
    するスイッチング素子を有し、外部からの周波数切換制
    御信号により前記電流源回路の1つを選択して前記スイ
    ッチング素子を動作させ、前記電気的機械共振素子の1
    つを前記発振回路の入出力端子間に接続する切換制御回
    路とからなり、前記発振回路と前記切換制御回路とが一
    体の集積回路で構成されていることを特徴とする周波数
    切換型発振器。
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KR20030073657A (ko) * 2002-03-12 2003-09-19 엘지전자 주식회사 다중 밴드 전압 제어 발진기
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