JP4721989B2

JP4721989B2 - ２バンド発振器

Info

Publication number: JP4721989B2
Application number: JP2006237846A
Authority: JP
Inventors: 真伊東
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2006-09-01
Filing date: 2006-09-01
Publication date: 2011-07-13
Anticipated expiration: 2026-09-01
Also published as: JP2008061098A

Description

本発明は、２つの発振回路からなり、互いに異なる周波数帯で発振する２バンド発振器に関する。

２つの周波数帯でそれぞれ発振する従来の２バンド発振器の回路を図２に示す。第１発振回路４１はコレクタ接地型の第１の発振トランジスタ４２を有し、エミッタはバイアス抵抗４３によってグランドに接続される。ベースには第１のスイッチトランジスタ４４からバイアス電圧が印加される。また、ベースとグランドとの間には共振用の第１のインダクタ４５と第１のバラクタダイオード４６とからなる並列共振回路が設けられる。さらに、ベース・エミッタ間およびエミッタ・グランド間にはそれぞれ帰還コンデンサ４７、４８が接続され、エミッタから発振信号が出力される。

また、第２発振回路５１はコレクタ接地型の第２の発振トランジスタ５２を有し、エミッタはバイアス抵抗５３によってグランドに接続される。ベースには第２のスイッチトランジスタ５４からバイアス電圧が印加される。また、ベースとグランドとの間には共振用の第２のインダクタ５５と第２のバラクタダイオード５６とからなる並列共振回路が設けられる。さらに、ベース・エミッタ間およびエミッタ・グランド間にはそれぞれ帰還コンデンサ５７、５８が接続され、エミッタから発振信号が出力される。

そして、第１のスイッチトランジスタ４４と第２のスイッチトランジスタ５４との各ベースには一方をオンとし、他方をオフとするための切替電圧が印加されるので、第１の発振回路４１または第２の発振回路５１のいずれか一方が発振動作となり、発振周波数は第１および第２のバラクタダイオード４６、５６の各カソードに印加される制御電圧を変えることによって変えられる。

このように形成されている２バンド発振器においては、２つの発振トランジスタ４２、５２の端子を高周波的に接地するための接地用コンデンサ４９、５９をそれぞれ設けていた。具体的には、各発振トランジスタ４２、５２のコレクタ側の端子からなる高周波的接地端子に各接地用コンデンサ４９、５９の一端を接続し、他端を接地電極に接続している。各接地用コンデンサ４９、５９は、図３に示すように容量成分以外にも直列にインダクタ成分を持っているため、各接地用コンデンサ４９、５９の容量成分とインダクタ成分とが直列共振する周波数で高周波的にインピーダンスが０となる。この周波数を接地用コンデンサの自己共振周波数といい、２バンド発振器においては、自己共振周波数がそれぞれの発振周波数の中心値と一致する接地用コンデンサ４９、５９を用いていた。図２の例においては、第１の発振回路４１の発振周波数より第２の発振回路５１の発振周波数を高く設定している。

特開２００２−２６１５４３号公報

従来の２バンド発振器においては、２つの発振回路４１、５１の発振トランジスタ４２、５２の接地用コンデンサとして、発振周波数帯でインピーダンスが低くなるように、各発振回路４１、５１毎にそれぞれ接地用コンデンサ４９、５９設けていた。

しかしながら２バンド発振器に対する小型化の要請により、接地用コンデンサを２個設けるスペースがなくなり、１つの接地用コンデンサにより２つの発振回路に対応することが要望された。ところが、従来においてはこの要望を満たす２バンド発振器は存在しなかった。

本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、１つの接地用コンデンサを用いて２つの発振回路の発振トランジスタの接地を行なうとともに各発振周波数帯でインピーダンスを低くすることのできる２バンド発振器を提供することを目的とする。

前記目的を達成するため、本発明に係る２バンド発振器は、第１の周波数帯で発振する第１の発振トランジスタと、前記第１の周波数帯よりも高い第２の周波数帯で発振する第２の発振トランジスタと、一端が前記第２の発振トランジスタの高周波的接地端子に接続され、他端が接地電極に接続される接地用コンデンサと、一端が前記第１の発振トランジスタの高周波的接地端子に接続され、他端が前記接地用コンデンサの一端に接続されるインダクタとを備え、前記第１の発振トランジスタおよび第２の発振トランジスタはいずれか一方のみが発振するように切替えられるように形成され、前記接地用コンデンサは、容量成分と、当該容量成分と直列に接続されるインダクタ成分とを有しているとともに当該容量成分およびインダクタ成分とが前記第２の周波数帯で直列共振するように形成されており、前記インダクタのインダクタンスと前記接地用コンデンサの前記容量成分および前記インダクタ成分とが前記第１の周波数帯で直列共振するように前記インダクタが形成されていることを特徴とする。

本発明の２バンド発振器によれば、１つの接地用コンデンサにより２つの発振回路の各発振トランジスタを、それぞれの発振周波数帯でインピーダンスを低くするようにして接地することができ、２バンド発振器の小型化を図ることができる。

また、本発明に係る２バンド発振器は、前記インダクタがストリップラインで形成されていることを特徴とする。

本発明の２バンド発振器によれば、ストリップラインは回路の配線パターンを利用して形成されるので、インダクタの小型化を図ることができ、２バンド発振器自身の更なる小型化を図ることができる。

以上述べたように、本発明に係る２バンド発振器によれば、１つの接地用コンデンサを用いて２つの発振回路の発振トランジスタの接地を行なうとともに各発振周波数帯でインピーダンスを低くすることができる等の優れた効果を奏する。

以下、本発明に係る２バンド発振器の実施形態を図１を参照して説明する。

図１は本発明の２バンド発振器の１実施形態を示す回路図である。

本実施形態においては、第１発振回路１１はコレクタ接地型の第１の発振トランジスタ１２を有し、エミッタはバイアス抵抗１３によってグランドに接続される。ベースには第１のスイッチトランジスタ１４からバイアス電圧が印加される。また、ベースとグランドとの間には共振用の第１のインダクタ１５と第１のバラクタダイオード１６とからなる並列共振回路が設けられる。さらに、ベース・エミッタ間およびエミッタ・グランド間にはそれぞれ帰還コンデンサ１７、１８が接続され、エミッタから発振信号が出力される。

また、第２発振回路２１はコレクタ接地型の第２の発振トランジスタ２２を有し、エミッタはバイアス抵抗２３によってグランドに接続される。ベースには第２のスイッチトランジスタ２４からバイアス電圧が印加される。また、ベースとグランドとの間には共振用の第２のインダクタ２５と第２のバラクタダイオード２６とからなる並列共振回路が設けられる。さらに、ベース・エミッタ間およびエミッタ・グランド間にはそれぞれ帰還コンデンサ２７、２８が接続され、エミッタから発振信号が出力される。

そして、第１のスイッチトランジスタ１４と第２のスイッチトランジスタ２４との各ベースには一方をオンとし、他方をオフとするための切替電圧が印加されるので、第１の発振回路１１または第２の発振回路５２のいずれか一方が発振動作となり、発振周波数は第１および第２のバラクタダイオード１６、２６の各カソードに印加される制御電圧を変えることによって変えられる。

このように形成されている本実施形態の２バンド発振器においては、第１の発振回路１１の発振周波数より第２の発振回路２１の発振周波数を高く設定している。

更に、本実施形態においては、２つの発振トランジスタ１２、２２の端子を高周波的に接地するために、発振周波数が高く設定されている第２の発振回路２１の発振トランジスタ２２のコレクタ側の端子からなる高周波的接地端子に接地用コンデンサ２９の一端を接続し、他端を接地電極に接続し、発振周波数が低く設定されている第１の発振回路１１の発振トランジスタ１２のコレクタ側の端子からなる高周波的接地端子にインダクタ１９の一端を接続し、他端を接地用コンデンサ２９に接続している。このインダクタ１９はストリップラインによって形成するとよい。

そして、接地用コンデンサ２９は、容量成分と、当該容量成分と直列に接続されるインダクタ成分とを有しているとともに当該容量成分およびインダクタ成分とが高く設定されている第２の周波数帯で直列共振するように形成されている。また、インダクタ１９のインダクタンスと接地用コンデンサ２９の容量成分およびインダクタ成分とによって低く設定されている第１の周波数帯で直列共振するようにインダクタ１９が形成されている
次に、本実施形態の作用を説明する。

本実施形態の２バンド発振器においては、第１のスイッチトランジスタ１４と第２のスイッチトランジスタ２４との各ベースに対して一方をオンとし、他方をオフとするための切替電圧が印加されて、第１の発振回路１１または第２の発振回路２２のいずれか一方が発振動作を行なう。本実施形態においては、第１および第２のバラクタダイオード１６、２６の各カソードに印加される制御電圧を変えることによって、第１の発振回路１１は低い発振周波数をもって発振し、第２の発振回路２１は高い発振周波数をもって発振する。

同時に、一方の第１の発振回路１１の発振トランジスタ１２は、インダクタ１９と接地用コンデンサ２９とが、インダクタ１９のインダクタンスと接地用コンデンサ２９の容量成分およびインダクタ成分とによって設定されている低い第１の周波数帯で直列共振することによって、高周波的に接地される。他方の第２の発振回路２１の発振トランジスタ２２は、接地用コンデンサ１９が、自己の容量成分と、当該容量成分と直列に接続されるインダクタ成分とによって設定されている高い第２の周波数帯で直列共振することによって、高周波的に接地される。

従って、本実施形態の２バンド発振器によれば、１つの接地用コンデンサ２９により２つの発振回路１１、２１の各発振トランジスタ１２、２２を、それぞれの発振周波数帯でインピーダンスを低くするようにして接地することができ、２バンド発振器の小型化を図ることができる。

更に、インダクタ１９をストリップラインによって形成することにより、当該インダクタ１９が回路の配線パターンを利用して形成されるので、インダクタ１９の小型化を図ることができるとともに、２バンド発振器自身の更なる小型化を図ることができる。

なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々変更することが可能である。

例えば、発振信号はエミッタから出力されるとしたが、コレクタから出力しても良い。

本発明に係る２バンド発振器の１実施形態を示す回路図従来の２バンド発振器の１例を示す回路図一般的なコンデンサの等価回路

符号の説明

１１、２１第１および第２の発振回路
１２、２２第１および第２の発振トランジスタ
１９インダクタ
２９接地用コンデンサ

Claims

第１の周波数帯で発振する第１の発振トランジスタと、
前記第１の周波数帯よりも高い第２の周波数帯で発振する第２の発振トランジスタと、
一端が前記第２の発振トランジスタの高周波的接地端子に接続され、他端が接地電極に接続される接地用コンデンサと、
一端が前記第１の発振トランジスタの高周波的接地端子に接続され、他端が前記接地用コンデンサの一端に接続されるインダクタと
を備え、
前記第１の発振トランジスタおよび第２の発振トランジスタはいずれか一方のみが発振するように切替えられるように形成され、
前記接地用コンデンサは、容量成分と、当該容量成分と直列に接続されるインダクタ成分とを有しているとともに当該容量成分およびインダクタ成分とが前記第２の周波数帯で直列共振するように形成されており、
前記インダクタのインダクタンスと前記接地用コンデンサの前記容量成分および前記インダクタ成分とが前記第１の周波数帯で直列共振するように前記インダクタが形成されている
ことを特徴とする２バンド発振器。
前記インダクタはストリップラインで形成されていることを特徴とする請求項１に記載の２バンド発振器。