JP3675020B2 - 高周波装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、衛星放送信号等を受信する高周波装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
以下従来の高周波装置について説明する。
【０００３】
従来の高周波装置は、図５のブロック図に示すように構成されていた。すなわち、入力端子１と、この入力端子１に接続されたハイパスフィルター２と、このハイパスフィルター２の出力に接続された高周波増幅器３と、この高周波増幅器３の出力が一方の入力に接続されたＡＧＣ回路４と、このＡＧＣ回路４の出力に接続されたローパスフィルター５と、このローパスフィルター５の出力が一方の入力に接続されるとともに他方の入力には局部発振器６の出力が増幅器１９を介して接続された混合器７と、この混合器７の出力に接続された周波数特性補正器８と、この周波数特性補正器８の出力に接続された第１の中間周波数増幅器９と、この第１の中間周波数増幅器９の出力に接続された表面弾性波フィルター（以下ＳＡＷフィルターという）１０と、このＳＡＷフィルター１０の出力に接続された第２の中間周波数増幅器１１と、この第２の中間周波数増幅器１１の出力に接続されたＦＭ検波器１２と、このＦＭ検波器１２の一方の出力は前記ＡＧＣ回路４の他方の入力に接続されるとともに、前記ＦＭ検波器１２の他方の出力に接続された出力端子１３と、前記増幅器１９の出力に接続された分周器１４と、この分周器１４の出力が一方の入力に接続されるとともに他方の入力には基準発振子１５の基準発振信号が供給される位相比較器１６と、この位相比較器１６の出力と前記局部発振器６の入力との間に設けられたローパスフィルター１７とを備えた構成となっていた。
【０００４】
また、前記局部発振器６は、図６に示すように局部発振器トランジスタ２２のコレクターはチップコンデンサー２３を介してアースに接続するとともにチップコンデンサー２４を介して前記局部発振器トランジスタ２２のベースに接続される。また、前記局部発振器トランジスタ２２のベースは、チップコンデンサー２７を介してパターンインダクタ２８の一方に接続され、このパターンインダクタ２８の他方とアースとの間に、可変容量ダイオード２９が接続される。更に、前記局部発振器トランジスタ２２のベースは、前記局部発振器トランジスタ２２のエミッタへチップコンデンサー２５を介して接続されており、いわゆるコルピッツ型発振器を構成している。また、局部発振器６のエミッタは抵抗２６を介してアースに接続するとともにチップコンデンサー１８を介して増幅器１９に接続している。また、その出力は混合器７に接続されるとともに抵抗２０とチップコンデンサー２１が直列に接続された回路を介して分周器１４に接続された構成となっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながらこのような従来の構成では、局部発振器６からの発振信号レベルを分周器１４の許容レベルまで増幅させる必要があった。また、局部発振器６側へ分周器１４の出力が洩れて、局部発振器６に影響を与える為、分周器１４と局部発振器６とを分離する為にも、分周器１４と局部発振器６との間に増幅器１９を設ける必要があり、スペース的にもコスト的にも大変であった。
【０００６】
本発明は、このような問題を解決するもので、分周器と局部発振器との間の増幅器を不要とする高周波装置を提供することを目的としたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために本発明の高周波装置は、局部発振器を形成する局部発振トランジスタのエミッタとアースとの間に、第１の抵抗とパターンインダクタを直列に接続するとともに、前記第１の抵抗を介してコンデンサーで分周器の入力に接続したものである。
【０００８】
これにより、分周器と局部発振器との間の増幅器を不要とすることが出来る。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、入力端子と、この入力端子に入力された信号が一方の入力に供給されるとともに他方の入力には局部発振器の出力が供給される混合器と、この混合器の出力が供給される出力端子と、前記局部発振器の出力に接続された分周器と、この分周器の出力が一方の入力に接続されるとともに他方の入力には基準発振信号が供給される位相比較器と、この位相比較器と前記局部発振器の入力との間に設けられたローパスフィルターとを備え、前記局部発振器を形成する局部発振トランジスタのエミッタとアースとの間に、第１の抵抗とパターンインダクタを直列に接続するとともに、前記第１の抵抗を介してコンデンサーで前記分周器の入力に接続した高周波装置であり、抵抗と直列にパターンインダクタが接続されているので、局部発振器に流れる電流を前記抵抗で最適に設定するとともに、局部発振器の出力のインピーダンスをパターンインダクタによってあげることができるので、その結果として発振レベルがあがる。同時に、分周器の出力成分が分周器の入力端子より漏洩しても、前記パターンインダクタからアースに流れ込み前記局部発振器に流入することがなく安定に発振状態を保持できる。従って、適切な増幅度が得られるとともに、増幅器が不要となり、コストダウンと小型化が実現できる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、パターンインダクタ上の予め定められた位置からコンデンサーを介して前記分周器の入力に接続した請求項１に記載の高周波装置であり、前記局部発振器から前記分周器への信号注入レベルを適当に選ぶことができるので、前記分周器へは最適の入力レベルが供給できる。
【００１１】
請求項３に記載の発明のパターンインダクタには、予め定められた間隔に複数の第一のランドを設けるとともに、この第一のランドに対向した位置に分周器に接続された第二のランドを設け、この第二のランドと前記第一のランドとの間をチップコンデンサーで接続した請求項２に記載の高周波装置であり、チップコンデンサーの装着位置を変えることにより、直流カットするとともに前記局部発振器から前記分周器への信号注入レベルを適当に選ぶことができるので、分周器の種類により決定される最適な入力レベルを選択することができる。
【００１２】
請求項４に記載の発明の、パターンインダクタは「コ」の字の連続形状とし、この「コ」の字の凸部をチップコンデンサーのランドとした請求項３に記載の高周波装置であり、パターンインダクタを形成するためのプリント基板の使用面積を少なくできるため小型化が可能である。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、パターンインダクタの両端に抵抗がそれぞれ直列に接続された請求項２に記載の高周波装置であり、両端の抵抗値の合計を一定に保ちつつ両端の抵抗の比を変えることにより、局部発振器の発振レベルを変えることなく、分周器への入力レベルがより大きく変更できるため、分周器の種類により決定される最適な入力レベルを選択することができる。
【００１４】
請求項６に記載の発明は、第１の抵抗は、複数個の第２の抵抗を直列接続して形成するとともに、この複数個の第２の抵抗の接続点からコンデンサーを介して分周器の入力へ接続した請求項１に記載の高周波装置であり、前記複数個の直列接続した抵抗の抵抗値の合計を一定に保ちつつ接続点の設定により抵抗の比を変えることができ、局部発振器の発振レベルを変えることなく、分周器への入力レベルがより大きく変更できるため、分周器の種類により決定される最適な入力レベルを選択することができるとともに、パターンインダクタの敷設位置の自由度が増し、パターン設計上有効である。
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図１から図４を用いて説明する。
図４は本発明の全体のブロック図を示している。図４において、本実施の形態の高周波装置は、入力端子１と、この入力端子１に接続されたハイパスフィルター２と、このハイパスフィルター２の出力に接続された高周波増幅器３と、この高周波増幅器３の出力が一方の入力に接続されたＡＧＣ回路４と、このＡＧＣ回路４の出力に接続されたローパスフィルター５と、このローパスフィルター５の出力が一方の入力に接続されるとともに他方の入力には局部発振器４１の出力が接続された混合器７と、この混合器７の出力に接続された周波数特性補正器８と、この周波数特性補正器８の出力に接続された第１の中間周波数増幅器９と、この第１の中間周波数増幅器９の出力に接続されたＳＡＷフィルター１０と、このＳＡＷフィルター１０の出力に接続された第２の中間周波数増幅器１１と、この第２の中間周波数増幅器１１の出力が接続されたＦＭ検波器１２と、このＦＭ検波器１２の一方の出力は前記ＡＧＣ回路４の他方の入力に接続されるとともに、このＦＭ検波器１２の他方の出力が接続された出力端子１３と、前記局部発振器４１の出力に接続された分周器１４と、この分周器１４の出力が一方の入力に接続されるとともに他方の入力には基準発振子１５の基準発振信号が供給される位相比較器１６と、この位相比較器１６と前記局部発振器４１の入力との間に設けられたローパスフィルター１７とを備えた構成となっている。
【００１６】
以上のように構成された高周波装置について、以下にその動作を説明する。入力端子１に入力された衛星放送用信号（１ＧＨｚ〜１．４ＧＨｚ）がハイパスフィルター２に入力され、１ＧＨｚ以下の信号が抑圧され、さらに高周波増幅器３によりハイパスフィルター２から出力された信号が増幅される。そして、ＡＧＣ回路４では、ＦＭ検波器１２によって信号のレベルが制御され、次にローパスフィルター５で１．４ＧＨｚ以上の信号が抑圧される。この信号が混合器７で局部発振器４１から出力される信号で希望する信号に選局され、中間周波数（４０２．７８ＭＨｚ）に変換される。次に、周波数特性補正器８によって中間周波数帯域の周波数特性を補正し、第１の中間周波数増幅器９によって中間周波数が増幅される。さらにＳＡＷフィルター１０によって中間周波数以外の不要な信号が抑圧され、その後、第２の中間周波数増幅器１１により増幅される。その信号がＦＭ検波器１２によってＦＭ検波され、出力端子１３の出力に映像信号が出力される。また、局部発振器４１の発振周波数が分周器１４に入力され、希望された分周比に分周され、その分周された周波数と基準発振子１５から出力される基準信号との差を位相比較器１６によって直流信号に変換される。この信号はローパスフィルター１７によって高周波成分が除去され、局部発振器４１へこの直流信号が印加されることにより希望する発振周波数が得られるＰＬＬ選局方式となっている。
【００１７】
また、図１は本発明の実施の形態の要部回路図である。図１において、局部発振器トランジスタ４２のコレクターをチップコンデンサー４３を介してアースに接続するとともに、チップコンデンサー４４を介して前記局部発振器トランジスタ４２のベースに接続される。また、前記局部発振器トランジスタ４２のベースは、チップコンデンサー４６を介してパターンインダクタ４７の一方に接続され、このパターンインダクタ４７の他方とアースとの間に、可変容量ダイオード４８が接続される。更に、前記局部発振器トランジスタ４２のベースは、前記局部発振器トランジスタ４２のエミッタへチップコンデンサー４５を介して接続されており、いわゆるコルピッツ型発振器の構成になっている。この局部発振器４１の出力、すなわち、前記局部発振器トランジスタ４２のエミッタとアースとの間に抵抗４９と、パターンインダクタ５０（約１３ｎＨ）を直列に接続するとともにこのパターンインダクタ５０上の点から直流カット用のチップコンデンサー５１（約１０００ｐＦ）を介して前記分周器１４の入力に接続されている。このことにより、前記局部発振器４１の出力のインピーダンスがあがり、発振レベルがあがる。また、前記局部発振器トランジスタ４２と分周器１４との間をパターンインダクタ５０でアースに接続されているため、分周器１４の入力端子からの漏洩する出力成分はアースに流れ込み、局部発振器トランジスタ４２に影響を与えることが少なくなり、局部発振器４１と分周器１４との間の増幅器が不要となる。
【００１８】
図２は局部発振器４１のパターンインダクタ近傍の要部パターン図を示している。図２において、パターンインダクタ５２（図１におけるパターンインダクタ５０に相当）がアース５６に接続され、このパターンインダクタ５２には、予め定められた間隔に複数の第一のランド５３を設けるとともに、この第一のランド５３に対向した位置に分周器１４に接続された第二のランド５４を設け、この第二のランド５４と前記第一のランド５３との間を直流カット用のチップコンデンサー５５で接続されている。このことにより、直流カット用チップコンデンサー５５の装着位置を複数のランド５３，５４に対し任意に選ぶことにより前記局部発振器４１から前記分周器１４への信号注入レベルを適当に選ぶことができる。従って、分周器１４の種類により最適な入力レベルを選択することができる。
【００１９】
また、本実施の形態においては、図２に示すようにパターンインダクタ５２を「コ」の字の連続形状とし、この「コ」の字の凸部を直流カット用のチップコンデンサー５５が装着されるランドとしている。このようにすると、パターンインダクタ５２がプリント基板上での使用面積を少なくすることができる。
【００２０】
図３は他の例であり、図１に示した局部発振器４１に相当する局部発振器５７とその近傍の要部回路図を示している。図３において、前記局部発振器５７は図１のようにコルピッツ型発振器となっており、局部発振器トランジスタ４２のエミッタとアースとの間に抵抗５８と、パターンインダクタ５９と抵抗６０をこの順に直列に接続するとともに前記パターンインダクタ５９の予め定められた位置から直流カット用のチップコンデンサー５１を介して前記分周器１４の入力に接続された構成となっている。この構成により、抵抗５８と抵抗６０の値の合計を一定に保ちつつ、抵抗５８と抵抗６０の比を変えることにより、局部発振器５７の発振レベルを変えることなく分周器１４への入力レベルをより大きく変更できるため、分周器の種類により決定される最適な入力レベルを選択することができる。
【００２１】
なお、図１において、抵抗４９を複数個の直列接続された抵抗で構成し、その複数個の抵抗の接続点からチップコンデンサー５１を介して分周器１４の入力に接続してもよい。この場合、図３と同様の作用・効果を有するとともに、パターンインダクタ５０の敷設位置の自由度が増し、パターン設計上有効である。
【００２２】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、局部発振器を形成する局部発振トランジスタのエミッタとアースとの間に、第１の抵抗とパターンインダクタを直列に接続するとともに、前記第１の抵抗を介してコンデンサーで前記分周器の入力に接続することにより、パターンインダクタの効果で前記局部発振器の出力の発振レベルがあがる。
【００２３】
また、前記局部発振器と分周器との間をパターンインダクタでアースに接続されているため、分周器の入力端子から漏洩する出力成分がアースに流れ込み、局部発振器に影響を与えることが少なくなり、その結果として、分周器と局部発振器の間の増幅器が不要となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態による高周波装置の要部回路図
【図２】同、高周波装置の要部パターン図
【図３】同、高周波装置の他の例の要部回路図
【図４】同、高周波装置の全体のブロック図
【図５】従来の高周波装置の全体のブロック図
【図６】同、従来の高周波装置の要部回路図
【符号の説明】
１ 入力端子
７ 混合器
１３ 出力端子
１４ 分周器
１６ 位相比較器
１７ ローパスフィルター
４１ 局部発振器
４９ 抵抗
５０ パターンインダクタ
５１ チップコンデンサー

Claims (6)

1. 入力端子と、この入力端子に入力された信号が一方の入力に供給されるとともに他方の入力には局部発振器の出力が供給される混合器と、この混合器の出力が供給される出力端子と、前記局部発振器の出力に接続された分周器と、この分周器の出力が一方の入力に接続されるとともに他方の入力には基準発振信号が供給される位相比較器と、この位相比較器と前記局部発振器の入力との間に設けられたローパスフィルターとを備え、前記局部発振器を形成する局部発振トランジスタのエミッタとアースとの間に、第１の抵抗とパターンインダクタを直列に接続するとともに、前記第１の抵抗を介してコンデンサーで前記分周器の入力に接続した高周波装置。
2. パターンインダクタ上の予め定められた位置からコンデンサーを介して分周器の入力に接続した請求項１に記載の高周波装置。
3. パターンインダクタには、予め定められた間隔に複数の第一のランドを設けるとともに、この第一のランドに対向した位置に分周器に接続された第二のランドを設け、この第二のランドと前記第一のランドとの間をチップコンデンサーで接続した請求項２に記載の高周波装置。
4. パターンインダクタは「コ」の字の連続形状とし、この「コ」の字の凸部をチップコンデンサーのランドとした請求項３に記載の高周波装置。
5. パターンインダクタの両端に抵抗がそれぞれ直列に接続された請求項２に記載の高周波装置。
6. 第１の抵抗は、複数個の第２の抵抗を直列接続して形成するとともに、この複数個の第２の抵抗の接続点からコンデンサーを介して分周器の入力へ接続した請求項１に記載の高周波装置。

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