JP3239077B2 - 発振回路 - Google Patents
発振回路Info
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- JP3239077B2 JP3239077B2 JP04063497A JP4063497A JP3239077B2 JP 3239077 B2 JP3239077 B2 JP 3239077B2 JP 04063497 A JP04063497 A JP 04063497A JP 4063497 A JP4063497 A JP 4063497A JP 3239077 B2 JP3239077 B2 JP 3239077B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は発振回路に関し、特に
たとえば発振素子およびその発振素子の一方端を介して
接続された集積回路（ＩＣ）の回路要素によって形成さ
れた、発振回路に関する。
たとえば発振素子およびその発振素子の一方端を介して
接続された集積回路（ＩＣ）の回路要素によって形成さ
れた、発振回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】交流的に接地するように接続した水晶振
動子１によって発振する電圧制御発振回路（ＶＣＯ回
路）２の一例が、図２に示される。ＩＣ３内部に構成さ
れる差動増幅器４は、抵抗ｒ1 〜ｒ3 とともに帰還回路
を形成し、差動増幅器４の出力電圧（発振周波数信号）
は色復調回路５に与えられる。
動子１によって発振する電圧制御発振回路（ＶＣＯ回
路）２の一例が、図２に示される。ＩＣ３内部に構成さ
れる差動増幅器４は、抵抗ｒ1 〜ｒ3 とともに帰還回路
を形成し、差動増幅器４の出力電圧（発振周波数信号）
は色復調回路５に与えられる。
【０００３】また、周知の通り水晶振動子１の等化回路
は図３で示され、その水晶振動子１の共振時には、水晶
振動子１のインピーダンスは、抵抗ｒ1 に比べて十分小
さくなる。一方、共振時以外では、水晶振動子１のイン
ピーダンスは、抵抗ｒ1 に比べて十分大きくなる。すな
わち、抵抗ｒ2 およびｒ3 に流れる電流は共振時に最大
となり、その時の差動増幅器４の出力が色復調回路５の
処理に供される。
は図３で示され、その水晶振動子１の共振時には、水晶
振動子１のインピーダンスは、抵抗ｒ1 に比べて十分小
さくなる。一方、共振時以外では、水晶振動子１のイン
ピーダンスは、抵抗ｒ1 に比べて十分大きくなる。すな
わち、抵抗ｒ2 およびｒ3 に流れる電流は共振時に最大
となり、その時の差動増幅器４の出力が色復調回路５の
処理に供される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、水晶振動子１
の共振時には、端子６は略接地状態であるため、ＶＣＯ
回路２の出力を外部に取り出すことはできず、ＩＣ３の
外部に設けられた回路に同じ出力を与えるには、別のＶ
ＣＯ回路を新たに設ける必要があった。一方、ＶＣＯ回
路２の出力を取り出すために、水晶振動子１と接地面と
の間に抵抗を設ける方法が考えられる。しかし、出力電
圧の利得を大きくするために抵抗値を大きくすると、共
振時にＩＣ３の外付けの回路のインピーダンスが大きく
なり、差動増幅器４で得られる利得が減少するばかりで
なく、発振が止まってしまうおそれがある。
の共振時には、端子６は略接地状態であるため、ＶＣＯ
回路２の出力を外部に取り出すことはできず、ＩＣ３の
外部に設けられた回路に同じ出力を与えるには、別のＶ
ＣＯ回路を新たに設ける必要があった。一方、ＶＣＯ回
路２の出力を取り出すために、水晶振動子１と接地面と
の間に抵抗を設ける方法が考えられる。しかし、出力電
圧の利得を大きくするために抵抗値を大きくすると、共
振時にＩＣ３の外付けの回路のインピーダンスが大きく
なり、差動増幅器４で得られる利得が減少するばかりで
なく、発振が止まってしまうおそれがある。
【０００５】それゆえに、この発明の主たる目的は、出
力をＩＣの外部に適切に取り出すことのできる発振回路
を提供することである。
力をＩＣの外部に適切に取り出すことのできる発振回路
を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明は、集積回路の
内部に形成された帰還回路と集積回路の外部に形成され
かつ一方端が帰還回路に接続される発振素子とを備える
発振回路において、 ベースが発振素子の他方端に接続さ
れかつエミッタが第１電位点に接続される第１トランジ
スタ、第１トランジスタのベースとエミッタとの間に介
挿された第１抵抗、第１トランジスタのベースとコレク
タとの間に介挿された第２抵抗、第１電位点よりも高い
第２電位点と第１トランジスタのコレクタとの間に介挿
された第３抵抗、および第１トランジスタのコレクタ電
圧に対応する電圧を発生する出力端子を集積回路の外部
にさらに備え、共振時に発振素子の一方端から他方端に
流れる電流によって第１トランジスタを導通させるよう
にしたことを特徴とする、発振回路である。
内部に形成された帰還回路と集積回路の外部に形成され
かつ一方端が帰還回路に接続される発振素子とを備える
発振回路において、 ベースが発振素子の他方端に接続さ
れかつエミッタが第１電位点に接続される第１トランジ
スタ、第１トランジスタのベースとエミッタとの間に介
挿された第１抵抗、第１トランジスタのベースとコレク
タとの間に介挿された第２抵抗、第１電位点よりも高い
第２電位点と第１トランジスタのコレクタとの間に介挿
された第３抵抗、および第１トランジスタのコレクタ電
圧に対応する電圧を発生する出力端子を集積回路の外部
にさらに備え、共振時に発振素子の一方端から他方端に
流れる電流によって第１トランジスタを導通させるよう
にしたことを特徴とする、発振回路である。
【０００７】
【作用】発振素子の他方端が第１トランジスタのベース
−エミッタ間電圧によってバイアスされ、かつその他方
端に定電流が流れる。このため、発振素子が交流的に接
地されるとともに、第１トランジスタのベースとコレク
タとの間の抵抗に、発振素子を流れる電流に比例する電
流が流れる。
−エミッタ間電圧によってバイアスされ、かつその他方
端に定電流が流れる。このため、発振素子が交流的に接
地されるとともに、第１トランジスタのベースとコレク
タとの間の抵抗に、発振素子を流れる電流に比例する電
流が流れる。
【０００８】
【発明の効果】この発明によれば、発振素子が交流的に
接地されるため、ＩＣの回路要素に悪影響を与えること
なく出力をＩＣの外部に取り出せる。また、発振素子を
流れる電流に比例する電流が抵抗を流れるため、第１ト
ランジスタのコレクタから利得の大きい出力を得ること
ができる。
接地されるため、ＩＣの回路要素に悪影響を与えること
なく出力をＩＣの外部に取り出せる。また、発振素子を
流れる電流に比例する電流が抵抗を流れるため、第１ト
ランジスタのコレクタから利得の大きい出力を得ること
ができる。
【０００９】この発明の上述の目的，その他の目的，特
徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳
細な説明から一層明らかとなろう。
徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳
細な説明から一層明らかとなろう。
【００１０】
【実施例】図１を参照して、この実施例の電圧制御発振
回路１０は、第１トランジスタとしてのトランジスタＴ
1 を含む。このトランジスタＴ1 のベースには、ＩＣ１
２に外付けされた水晶振動子１６の他方端が接続され
る。トランジスタＴ1 のベースと水晶振動子１６との接
続点Ａは、抵抗Ｒ1 を介して接地される。接続点Ａはま
た、抵抗Ｒ2 を介してトランジスタＴ1 のコレクタに接
続され、抵抗Ｒ2 とトランジスタＴ1 のコレクタの接続
点Ｂは、第２トランジスタとしてのトランジスタＴ2 の
ベースに接続される。また、その接続点Ｂは、抵抗Ｒ3
を介してトランジスタＴ2 のコレクタおよび電圧ＶCCに
接続される。
回路１０は、第１トランジスタとしてのトランジスタＴ
1 を含む。このトランジスタＴ1 のベースには、ＩＣ１
２に外付けされた水晶振動子１６の他方端が接続され
る。トランジスタＴ1 のベースと水晶振動子１６との接
続点Ａは、抵抗Ｒ1 を介して接地される。接続点Ａはま
た、抵抗Ｒ2 を介してトランジスタＴ1 のコレクタに接
続され、抵抗Ｒ2 とトランジスタＴ1 のコレクタの接続
点Ｂは、第２トランジスタとしてのトランジスタＴ2 の
ベースに接続される。また、その接続点Ｂは、抵抗Ｒ3
を介してトランジスタＴ2 のコレクタおよび電圧ＶCCに
接続される。
【００１１】トランジスタＴ1 のエミッタは直接接地さ
れ、トランジスタＴ2 のエミッタは、抵抗Ｒ4 を介して
接地される。トランジスタＴ2 のエミッタと抵抗Ｒ4 と
の接続点には、出力端子１８が接続される。なお、ＩＣ
１２，差動増幅器１４と抵抗ｒ1 〜ｒ3 によって形成さ
れる帰還回路１５および水晶振動子１６は、従来の電圧
制御発振回路と同様であるため重複した説明を省略す
る。
れ、トランジスタＴ2 のエミッタは、抵抗Ｒ4 を介して
接地される。トランジスタＴ2 のエミッタと抵抗Ｒ4 と
の接続点には、出力端子１８が接続される。なお、ＩＣ
１２，差動増幅器１４と抵抗ｒ1 〜ｒ3 によって形成さ
れる帰還回路１５および水晶振動子１６は、従来の電圧
制御発振回路と同様であるため重複した説明を省略す
る。
【００１２】水晶振動子１６が共振すると、ＶＣＯ回路
１４から発振周波数信号が出力される。このとき、水晶
振動子を流れる電流Ｉ12が、トランジスタＴ1 のベース
に与えられ、トランジスタＴ1 が導通する。トランジス
タＴ1 が導通すると、ＶＣＯ回路１４の出力に対して位
相が反転した反転信号が接続点Ｂで得られる。この反転
信号が、トランジスタＴ2 で増幅され、出力端子１８か
ら出力される。
１４から発振周波数信号が出力される。このとき、水晶
振動子を流れる電流Ｉ12が、トランジスタＴ1 のベース
に与えられ、トランジスタＴ1 が導通する。トランジス
タＴ1 が導通すると、ＶＣＯ回路１４の出力に対して位
相が反転した反転信号が接続点Ｂで得られる。この反転
信号が、トランジスタＴ2 で増幅され、出力端子１８か
ら出力される。
【００１３】すなわち、水晶振動子１６が共振すること
によってトランジスタＴ1 が導通すると、抵抗Ｒ1 によ
り水晶振動子１６が直流的にバイアスされ、抵抗Ｒ2 に
よりトランジスタＴ1 のβ（エミッタ電流増幅率）が決
定される。また、抵抗Ｒ1 を流れる電流Ｉ10は、トラン
ジスタＴ1 のベース−エミッタ間電圧Ｖbeによって数１
に示すように規定され、抵抗Ｒ2 に流れる電流Ｉ11は数
２で表される。
によってトランジスタＴ1 が導通すると、抵抗Ｒ1 によ
り水晶振動子１６が直流的にバイアスされ、抵抗Ｒ2 に
よりトランジスタＴ1 のβ（エミッタ電流増幅率）が決
定される。また、抵抗Ｒ1 を流れる電流Ｉ10は、トラン
ジスタＴ1 のベース−エミッタ間電圧Ｖbeによって数１
に示すように規定され、抵抗Ｒ2 に流れる電流Ｉ11は数
２で表される。
【００１４】
【数１】Ｉ10＝Ｖbe／Ｒ1
【００１５】
【数２】Ｉ11＝Ｉ10−Ｉ12ここで、色復調回路５への入
力電圧すなわち帰還回路１５の出力電圧をＶとすると、
発振時に水晶振動子１６に流れる電流Ｉ12は、数３で表
される。
力電圧すなわち帰還回路１５の出力電圧をＶとすると、
発振時に水晶振動子１６に流れる電流Ｉ12は、数３で表
される。
【００１６】
【数３】Ｉ12＝Ｖ／ｒ1このため、数１と数３とを数２
に代入すると、数４が得られる。
に代入すると、数４が得られる。
【００１７】
【数４】Ｉ11＝Ｖbe／Ｒ1 −Ｖ／ｒ1 トランジスタＴ1 が導通すると、帰還回路１４の出力に
対し位相が反転した反転信号が接続点Ｂから得られる。
すなわち、トランジスタＴ1 の導通により生成される接
続点Ｂの出力電圧は、数５で表される。
対し位相が反転した反転信号が接続点Ｂから得られる。
すなわち、トランジスタＴ1 の導通により生成される接
続点Ｂの出力電圧は、数５で表される。
【００１８】
【数５】ＶB ＝Ｖbe＋Ｉ11＊Ｒ2 数５で得られた出力電圧が、トランジスタＴ2 を介して
出力端子１８から出力される。すなわち、トランジスタ
Ｔ2 は、エミッタが抵抗Ｒ4 を介して接地されているた
め、エミッタフォロワとして動作し、トランジスタＴ2
によって増幅された出力が、出力端子１８から取り出さ
れる。このとき、トランジスタＴ2 によって出力インピ
ーダンスが小さくされる。また、トランジスタＴ2 での
増幅率は、略１であるため、出力端子１８から取り出さ
れる出力電圧Ｖo は、接続点Ｂの電圧ＶB およびトラン
ジスタＴ1 のベース−コレクタ間電圧Ｖbeを用いて数６
で表される。
出力端子１８から出力される。すなわち、トランジスタ
Ｔ2 は、エミッタが抵抗Ｒ4 を介して接地されているた
め、エミッタフォロワとして動作し、トランジスタＴ2
によって増幅された出力が、出力端子１８から取り出さ
れる。このとき、トランジスタＴ2 によって出力インピ
ーダンスが小さくされる。また、トランジスタＴ2 での
増幅率は、略１であるため、出力端子１８から取り出さ
れる出力電圧Ｖo は、接続点Ｂの電圧ＶB およびトラン
ジスタＴ1 のベース−コレクタ間電圧Ｖbeを用いて数６
で表される。
【００１９】
【数６】Ｖo ＝ＶB −Ｖbe すなわち、出力端子１８から取り出される出力電圧Ｖo
は、数６に数５および数４を代入すると数７で与えられ
る。
は、数６に数５および数４を代入すると数７で与えられ
る。
【００２０】
【数７】Ｖo ＝（Ｖbe／Ｒ1 −Ｖ／ｒ1 ）＊Ｒ2 したがって、出力端子１８から取り出される出力電圧Ｖ
o は、抵抗Ｒ2 に比例する。この実施例によれば、水晶
振動子１６の他方端がトランジスタＴ1 により交流的に
接地され、かつ水晶振動子１６を流れる電流がトランジ
スタＴ1 によって増幅されるため、帰還回路１５の出力
と同期したかつ利得の大きい出力電圧を得ることができ
る。また、接続点Ｂで得られた電圧ＶB をトランジスタ
Ｔ2 のベースに入力することで、出力インピーダンスが
小さくなるので、ＩＣ１２の内部に悪影響を与えること
なく、ＩＣ１２の外部に出力を取り出すことができる。
なお、出力端子１８からの出力は、たとえばＹ／Ｃ分離
回路の処理に使用される。また、出力端子１８からの出
力レベルは、抵抗Ｒ2 によって調整できる。
o は、抵抗Ｒ2 に比例する。この実施例によれば、水晶
振動子１６の他方端がトランジスタＴ1 により交流的に
接地され、かつ水晶振動子１６を流れる電流がトランジ
スタＴ1 によって増幅されるため、帰還回路１５の出力
と同期したかつ利得の大きい出力電圧を得ることができ
る。また、接続点Ｂで得られた電圧ＶB をトランジスタ
Ｔ2 のベースに入力することで、出力インピーダンスが
小さくなるので、ＩＣ１２の内部に悪影響を与えること
なく、ＩＣ１２の外部に出力を取り出すことができる。
なお、出力端子１８からの出力は、たとえばＹ／Ｃ分離
回路の処理に使用される。また、出力端子１８からの出
力レベルは、抵抗Ｒ2 によって調整できる。
【００２１】なお、この実施例では発振素子として水晶
振動子を用いたが、セラミック素子等を用いてもよい。
振動子を用いたが、セラミック素子等を用いてもよい。
【図１】この発明の一実施例を示す回路図である。
【図２】図１実施例の集積回路および発振回路を示す図
解図である。
解図である。
【図３】水晶振動子の電気的な等化回路を示す回路図で
ある。
ある。
１０ …発振回路 １２ …ＩＣ １４ …差動増幅器 １５ …帰還回路 １６ …水晶振動子
Claims (2)
- 【請求項１】集積回路の内部に形成された帰還回路と前
記集積回路の外部に形成されかつ一方端が前記帰還回路
に接続される発振素子とを備える発振回路において、 ベースが前記発振素子の他方端に接続されかつエミッタ
が第１電位点に接続される第１トランジスタ、 前記第１トランジスタの前記ベースと前記エミッタとの
間に介挿された第１抵抗、 前記第１トランジスタの前記ベースとコレクタとの間に
介挿された第２抵抗、 前記第１電位点よりも高い第２電位点と前記第１トラン
ジスタの前記コレクタとの間に介挿された第３抵抗、お
よび 前記第１トランジスタのコレクタ電圧に対応する電
圧を発生する出力端子を前記集積回路の外部にさらに備
え、 共振時に前記発振素子の前記一方端から前記他方端に流
れる電流によって前記第１トランジスタを導通させるよ
うにしたことを特徴とする、 発振回路。 - 【請求項２】コレクタが前記第２電位点に接続され、ベ
ースが前記第１トランジスタのコレクタに接続され、そ
してエミッタが前記出力端子に接続された第２トランジ
スタ、および 前記第２トランジスタのエミッタと前記第
１電位点との間に介挿された第４抵抗を前記集積回路の
外部にさらに備える、請求項１記載の発振回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04063497A JP3239077B2 (ja) | 1997-02-25 | 1997-02-25 | 発振回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04063497A JP3239077B2 (ja) | 1997-02-25 | 1997-02-25 | 発振回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10242759A JPH10242759A (ja) | 1998-09-11 |
| JP3239077B2 true JP3239077B2 (ja) | 2001-12-17 |
Family
ID=12585993
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04063497A Expired - Fee Related JP3239077B2 (ja) | 1997-02-25 | 1997-02-25 | 発振回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3239077B2 (ja) |
-
1997
- 1997-02-25 JP JP04063497A patent/JP3239077B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10242759A (ja) | 1998-09-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20010918 |
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| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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