JP6606970B2 - 発振回路、発振モジュール、電子機器及び移動体 - Google Patents
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Description
本適用例に係る発振回路は、第1の入力ポートと、第2の入力ポートと、第1の出力ポートと、第2の出力ポートと、を有するSAWフィルターと、前記第1の出力ポート及び前記第2の出力ポートから前記第1の入力ポート及び前記第2の入力ポートに至る帰還経路上に設けられている差動増幅器と、を含む。
上記適用例に係る発振回路は、前記帰還経路上に設けられ、第1のコイルと、第2のコイルと、可変容量素子と、を有する位相シフト回路を含んでもよい。
上記適用例に係る発振回路において、前記差動増幅器及び前記位相シフト回路は、集積回路の一部であり、前記集積回路の平面視で、前記差動増幅器及び前記可変容量素子は、前記第1のコイルの中心と前記第2のコイルの中心とから等距離にある仮想直線と交差するように配置されていてもよい。
上記適用例に係る発振回路において、前記第1のコイルと前記第2のコイルには、互いに逆相の電流が流れてもよい。
上記適用例に係る発振回路は、前記帰還経路上において、前記第1の出力ポートから前記第1の入力ポートに伝搬する信号と、前記第2の出力ポートから前記第2の入力ポートに伝搬する信号とは互いに逆相であってもよい。
上記適用例に係る発振回路は、前記帰還経路上に、インダクタンスを有する部材を含んでもよい。
本適用例に係る発振モジュールは、上記のいずれかの発振回路と、前記発振回路よりも後段に設けられている出力回路と、を含む。
本適用例に係る電子機器は、上記のいずれかの発振回路又は上記の発振モジュールを備えている。
本適用例に係る移動体は、上記のいずれかの発振回路又は上記の発振モジュールを備えている。
1−1.発振モジュールの構造
図1は、本実施形態の発振モジュール1の構造の一例を示す図であり、発振モジュール
1の斜視図である。また、図2は発振モジュール1を図1のA−A’で切断した断面図であり、図3は発振モジュール1を図1のB−B’で切断した断面図である。なお、図1〜図3では、リッド(蓋)が無い状態の発振モジュール1が図示されているが、実際には、パッケージ4の開口が不図示のリッド(蓋)で覆われて発振モジュール1が構成されている。
203と、第2の反射器204とを有している。
P1、第2の入力ポートIP2、第1の出力ポートOP1及び第2の出力ポートOP2を長辺2Xからより遠い位置に設けた場合の断面図が示されており、SAWフィルター2の上面からワイヤー5Aの最高部までの高さH2はH1よりも大きい。このように、本実施形態によれば、ワイヤー5Aを低くすることができるので、パッケージ4の高さ方向のサイズを小さくすることが可能となり、発振モジュール1の小型化を実現することができる。
図6は、本実施形態の発振モジュール1の機能構成の一例を示すブロック図である。図6に示すように、本実施形態の発振モジュール1は、SAWフィルター2、位相シフト回路10、差動増幅器20(第1の差動増幅器)、コンデンサー32、コンデンサー34、差動増幅器40(第2の差動増幅器)、コンデンサー52、コンデンサー54、逓倍回路60、ハイパスフィルター70(フィルター回路)、出力回路80を含んで構成されている。なお、本実施形態の発振モジュール1は、適宜、これらの要素の一部を省略又は変更し、あるいは他の要素を追加した構成としてもよい。
ドレイン端子が電源端子T7(図6参照)と接続されている。
させることができる。コイル11のインダクタンス及びコイル12のインダクタンスが大きいほど周波数f0の可変幅が大きい。
N40とから出力する。
。
波数成分の信号をハイパスフィルター70により低減させることができるので、発振信号の周波数精度を向上させることができる。
本実施形態の発振モジュール1では、集積回路3から出力される差動信号の周波数精度を向上させるために、集積回路3のレイアウトを工夫している。図14は、集積回路3に含まれる各回路(一部を除く)のレイアウト配置の一例を示す図である。図14は、集積回路3を、半導体基板上の、各種の素子(トランジスターや抵抗など)が積層されている面と直交する方向から平面視した図である。また、図15は、図14のレイアウト配置図のうち、入力端子T1、入力端子T2、位相シフト回路10、差動増幅器20及びハイパスフィルター70の部分を拡大した図である。図15には、位相シフト回路10に含まれるコイル11、コイル12、可変容量素子13及びハイパスフィルター70に含まれるコイル74のレイアウト配置や一部の配線パターンも図示されている。
f0の信号に重畳されるf0の信号のレベルを小さくすることができ、発振モジュール1は、周波数精度の高い発振信号を出力することができる。
、発振モジュール1は、周波数精度の高い発振信号を出力することができる。
上記の実施形態では、SAWフィルター2の第1の出力ポートOP1及び第2の出力ポートOP2から第1の入力ポートIP1及び第2の入力ポートIP2に至る帰還経路上に、インダクタンスを有する部材としてのコイル11及びコイル12を設けることで、発振周波数の可変幅を広げている。これに対して、当該帰還経路上に、コイル11及びコイル12に代えて、あるいは、コイル11及びコイル12とともに、他のインダクタンスを有する部材を設けてもよい。コイル以外のインダクタンスを有する部材としては、例えば、ボンディングワイヤーや基板配線があり、発振回路100は、ボンディングワイヤーや基板配線のインダクタンス値に応じた可変幅で発振周波数を変化させることができる。
図16は、本実施形態の電子機器の構成の一例を示す機能ブロック図である。本実施形態の電子機器300は、発振モジュール310、CPU(Central Processing Unit)320、操作部330、ROM(Read Only Memory)340、RAM(Random Access Memory)350、通信部360、表示部370を含んで構成されている。なお、本実施形態の電子機器は、図16の構成要素(各部)の一部を省略又は変更し、あるいは、他の構成要素を付加した構成としてもよい。
310から入力される発振信号をクロック信号として各種の計算処理や制御処理を行う。具体的には、CPU320は、操作部330からの操作信号に応じた各種の処理、外部装置とデータ通信を行うために通信部360を制御する処理、表示部370に各種の情報を表示させるための表示信号を送信する処理等を行う。
図17は、本実施形態の移動体の一例を示す図(上面図)である。図17に示す移動体400は、発振モジュール410、エンジンシステム、ブレーキシステム、キーレスエントリーシステム等の各種の制御を行うコントローラー420,430,440、バッテリー450、バックアップ用バッテリー460を含んで構成されている。なお、本実施形態の移動体は、図17の構成要素(各部)の一部を省略し、あるいは、他の構成要素を付加した構成としてもよい。
Claims (7)
- 第1の入力ポートと、第2の入力ポートと、第1の出力ポートと、第2の出力ポートと、を有するSAWフィルターと、
前記第1の出力ポート及び前記第2の出力ポートから前記第1の入力ポート及び前記第2の入力ポートに至る帰還経路上に設けられている差動増幅器と、
前記帰還経路上に設けられ、第1のコイルと、第2のコイルと、可変容量素子と、を有する位相シフト回路と、を含み、
前記差動増幅器及び前記位相シフト回路は、集積回路の一部であり、
前記集積回路の平面視で、前記差動増幅器及び前記可変容量素子は、前記第1のコイルの中心と前記第2のコイルの中心とから等距離にある仮想直線と交差するように配置され、
前記第1のコイルと前記第2のコイルには、互いに逆相の電流が流れ、
前記第1のコイルの配線パターンと前記第2のコイルの配線パターンが同じであり、
前記集積回路の平面視で、前記第1のコイルに時計回りの電流が流れるときは前記第2のコイルに反時計回りの電流が流れ、前記第1のコイルに反時計回りの電流が流れるときは前記第2のコイルに時計回りの電流が流れる、発振回路。 - 前記第1のコイルの一端は、前記第1の出力ポートと接続され、
前記第1のコイルの他端は、前記可変容量素子の一端及び前記差動増幅器の非反転入力端子と接続され、
前記第2のコイルの一端は、前記第2の出力ポートと接続され、
前記第2のコイルの他端は、前記可変容量素子の他端及び前記差動増幅器の反転入力端子と接続されている、請求項1に記載の発振回路。 - 前記帰還経路上において、前記第1の出力ポートから前記第1の入力ポートに伝搬する信号と、前記第2の出力ポートから前記第2の入力ポートに伝搬する信号とは互いに逆相である、請求項1又は2に記載の発振回路。
- 前記帰還経路上に、インダクタンスを有する部材を含む、請求項1乃至3のいずれか一
項に記載の発振回路。 - 請求項1乃至4のいずれか一項に記載の発振回路と、
前記発振回路よりも後段に設けられている出力回路と、を含む、発振モジュール。 - 請求項1乃至4のいずれか一項に記載の発振回路又は請求項5に記載の発振モジュールを備えている、電子機器。
- 請求項1乃至4のいずれか一項に記載の発振回路又は請求項5に記載の発振モジュールを備えている、移動体。
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