JPH0317253B2 - - Google Patents

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JPH0317253B2
JPH0317253B2 JP58179581A JP17958183A JPH0317253B2 JP H0317253 B2 JPH0317253 B2 JP H0317253B2 JP 58179581 A JP58179581 A JP 58179581A JP 17958183 A JP17958183 A JP 17958183A JP H0317253 B2 JPH0317253 B2 JP H0317253B2
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JP
Japan
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oscillation
amplitude
circuit
frequency signal
amplitude limiting
Prior art date
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JP58179581A
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English (en)
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JPS6072307A (ja
Inventor
Masashi Imai
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by Tokyo Shibaura Electric Co Ltd filed Critical Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Priority to JP58179581A priority Critical patent/JPS6072307A/ja
Publication of JPS6072307A publication Critical patent/JPS6072307A/ja
Publication of JPH0317253B2 publication Critical patent/JPH0317253B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03GCONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G11/00Limiting amplitude; Limiting rate of change of amplitude ; Clipping in general
    • H03G11/02Limiting amplitude; Limiting rate of change of amplitude ; Clipping in general by means of diodes
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03GCONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G11/00Limiting amplitude; Limiting rate of change of amplitude ; Clipping in general
    • H03G11/002Limiting amplitude; Limiting rate of change of amplitude ; Clipping in general without controlling loop

Landscapes

  • Tone Control, Compression And Expansion, Limiting Amplitude (AREA)
  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は、SHF受信機等のFM受信機におい
て、FM波信号の振幅制限に使用される注入同期
型発振回路、いわゆるILO(Injection Locked
OSC.)に関する。
〔発明の技術的背景〕
FM受信機では一般に、FM波信号を一度振幅
変調波に変換してから検波して復調するようにな
つている。この場合、入力FM波信号の振幅変化
がそのまま復調出力の変化となる。したがつて、
FM波信号に雑音信号が加わつたときには、雑音
信号による振幅変化が出力に現われる為、FM方
式による雑音性能の改善度はさほど得られない。
この為、実際の復調に於いては、振幅制限回路
を設け、この振幅制限回路によつてFM波信号の
振幅を制限してから、例えば周波数弁別器によつ
て復調するようにしている。ところで、高周波信
号の振幅制限回路としては、一般にダイオードの
非直線性を利用した振幅制限回路、いわゆるダイ
オードリミツタがある。
しかしながら、このダイオードリミツタに於い
ては、高周波信号の入力振幅を大振幅にしないと
充分な振幅制限効果が得られないという欠点があ
るとともに、高周波信号の減衰が著しいという欠
点がある。
そこで、近年、振幅制限回路としてILOがよく
用いられる。このILOは上述したダイオードリミ
ツタに比べ、高周波信号の入力振幅が小さくても
充分な振幅制限効果を得ることができる。
第1図は従来から使われているILOを示す回路
図である。図に於いて、発振トランジスタT、抗
R1,R2,R3,R4、コンデンサC4は増幅回路を構
成する。この場合、抵抗R1,R2,R3,R4は発振
トランジスタTにバイアスも与えている。また、
コンデンサC4は発振トランジスタTのエミツタ
を交流的に接地している。そして、このような増
幅回路にコンデンサC1,C2,C3、インダクタン
スLを接続してコルピツツ発振回路を形成し、自
由発振を行なわせている。高周波信号は入力端子
INよりコンデンサC5を介して発振トランジスタ
Tのベースに注入される。そして、入力高周波信
号に忠実にロツした出力高周波信号はコンデンサ
C6を介して出力端子OUTに導びかれる。なお、+
Bは電源である。
〔背景技術の問題点〕
しかしながら、第1図の構成の場合、回路構成
が複雑になる等の問題があり、以下、これについ
て説明する。
第1図の構成では、出力高周波信号が入力高周
波信号にロツクしている周波数範囲(以下、ロツ
クレンジと称する)では、入力高周波信号の周波
数にかかわらず、出力高周波信号の振幅は一定で
ある。一般に、入力高周波信号の振幅が大きい
と、第2図の特性曲線Aに示されるように、ロツ
クレンジRAは広くなるが、伝達特性は悪化する。
また、入力高周波信号の振幅が小さいと、特性曲
線Bに示されているように、ロツクレンジRB
狭く、伝達特性は単峰性となる。
したがつて、第2図のような構成のILOをSHF
受信機のように帯域幅の広い信号を扱うシステム
に使用する場合、ロツクレンジの拡大に伴う伝達
特性の悪化に対処する処置を講ずる必要がある。
この処置を構じないと、復調された信号の微分利
得、微分位相が劣化し、その結果画質が劣化す
る。
この為、従来はまずILOに高周波信号を入力す
るに際しては、例えば所望のロツクレンジが得ら
れることを優先して入力高周波信号の振幅を決定
し、ILOの出力高周波信号をダイオードリミツタ
等の別の振幅制限回路で振幅制限することによ
り、伝達特性を補償するようにしている。なお、
高周波信号をILOに入力する場合は、一般に、自
動利得制御増幅回路を設け、高周波信号を予じめ
定められた一定振幅にした後、入力するようにし
ている。
このように従来は、ILO単体でSHF受信機に於
ける振幅制限動作を満足させることができず、伝
達特性改善用の補償回路が必要で回路構成が複雑
となる問題を有していた。さらに、従来構成では
振幅制限作用の最適化と伝達特性の最適化を両立
させることが極めて難しいという問題を有してい
た。
〔発明の目的〕
この発明は所望の帯域幅で良好な伝達特性を簡
単に得ることができるILOを提供することを目的
とする。
〔発明の概要〕
この発明は、例えばコルビツツ発振回路等の帰
還型発振手段の入出力端子に対して、少なくとも
ブツシユプル結合された2つのダイオード及びこ
のプツシユプル結合された2つのダイオードと直
列接続されるコンデンサを有する振幅制限手段を
挿入するように構成したものである。
〔発明の実施例〕
以下、図面を参照してこの発明の一実施例を詳
細に説明する。第3図は一実施例の回路図であ
る。第3図に於いて先の第1図と同一部には同一
符号を付す。第3図に於いて、先の第1図と異な
る点は帰還型発振手段としてのコルピツト発振回
路に直流カツト用のコンデンサC7と帰還ダイオ
ードD1,D2から成る振幅制限回路が付加されて
いる点である。すなわち、ダイオードD1,D2
プツシユプル結合されており、コンデンサC7
このダイオードD1,D2のプツシユプル結合に直
列に接続されている。そして、この直列回路が前
記インダクタンスLとコンデンサC3から成る同
調回路としての直列共振回路に並列となるように
発振トランジスタTのコレクタ・ベース間に挿入
されている。ダイオードD1,D2は例えばシヨツ
トキーバリアゲート型のダイオードである。
上記プツシユプル結合のダイオードD1,D2
よる帰還回路は、第4図に示す如く、ILOの発振
出力高周波信号の振幅を点線Aから実線Bに低下
させる働きをする。ダイオードの非線形動作は周
知のものであり、周波数に関係なくほとんど同じ
特性を示す。したがつて、特性曲線Bで示される
ところの出力高周波信号は十分に振幅制限され、
一定振幅の安定な高周波信号となり、良好な伝達
特性が得られる。
また、高周波信号がダイオードD1,D2のプツ
シユプル結合による振幅制限回路によつて振幅制
限されることにより、そのロツクレンジfBが上
記振幅制限回路を持たない場合のロツクレンジ
fAよりも大幅に広げられる為、高周波信号の入
力振幅を小さくしても、十分なロツクレンジを確
保することができる。また、このように高周波信
号の入力振幅を小さくできることにより、入力振
幅の増大に伴なう伝達特性の悪化を極力避けるこ
とができ、ダイオードD1,D2の振幅制限回路に
よる振幅制限作用と相まつてより一層伝達特性の
改善を図ることができる。
ここで、第5図及び第6図を用いてコルピツツ
発振回路と第3図のILOの自由発振周波数を説明
する。
第5図に示すコルピツツ発振回路に於いて、T
は発振用トランジスタ、C1,C2は発振用コンデ
ンサ、Lは発振用インダクタンスである。第6図
は第6図の等価回路で、同図に於いても、Tは発
振用トランジスタ、C1,C2は発振用コンデンサ、
Lは発振用インダクタンスである。また、C3
発振周波数を安定化する為のコンデンサである。
CDはダイオードD1,D2の端子間キヤパシタンス
である。コンデンサC7は発振に無関係な大きい
容量のコンデンサである。
一般にダイオードD1,D2の端子間キヤパシタ
ンスCDはバイアス電圧の影響を受ける。第3図
に示すILOでは2つのダイオードD1,D2をプツ
シユプル結合しているので、一方のダイオードが
オン、他方のダイオードがオフしている期間に、
オフ状態のダイオードに逆電圧がかかる。このと
きの端子間キヤパシタンスを第6図に示すように
CDとすると、発振用インダクタンスL、安定化
用コンデンサC3を含めた等価的インダクタンス
L′が求まる。
1/jωL′=jωCD+1/jωL+1/jωC3 ……(1) L′=1−ω2CD+1/L−1/ω2C3 ……(2) ここで、第5図に示す一般的なコルピツツ発振
回路に於けるコンデンサC1,C2の直列容量を1/K とすると、その発振周波数ω0は、 K=1/C1+1/C2 ……(3) となる。ここで、発振用インダクタンスLを等価
的インダクタンスL′におきかえると、 ω0=〔(1/L−1/ω0 2C3−ω0 2CD)K〕1/2……
(5) 故に、 を得る。
このように、第3図に示すILOでは、発振用イ
ンダクタンスL等価的インダクタンスL′におきか
えると、発振条件、安定度等は第6図に示すコル
ピツツ発振回路と同じである。
なお、ダイオードD1,D2の端子間キヤパシタ
ンスCDは発振用コンデンサC1,C2の容量に比べ
てきわめて小さく、例えば、自由発振周波数を使
用頻度の高い134.26MHzに設定した場合、発振周
波数が何らキヤパシタンスCDによつて影響され
るものでないことが実験で確かめられている。
以上詳述したこの実施例によれば、ILO内のダ
イオードD1,D2による振幅制限回路によつて高
周波信号の振幅が充分に振幅制限作用を受けるか
ら、その伝達特性を改善することができる。ま
た、これにより、高周波信号の入力振幅を決定す
る際、振幅制限作用の最適化と伝達特性の最適化
の両立という問題が無くなるから回路設計が容易
となる。
また、上記振幅制限回路の振幅制限作用により
ロツクレンジが広げられるから、高周波信号の入
力振幅が小さくても、所望のロツクレンジが得ら
れる。そして、入力振幅を小さくできることによ
つて、伝達特性の劣化を極力抑えることができる
から、振幅制限回路の振幅制限作用による伝達特
性の改善と相まつてより一層伝達特性の向上を図
ることができる。
また、高周波信号の入力振幅を小さくすること
ができることにより、上記振幅制限回路を除いた
ILO本体、つまりコルピツツ発振回路のロツクレ
ンジを狭くすることができ、回路を一種の追跡フ
イルタとして使うことができる。これにより、
FM伝送特有のスレシヨールド現象を改善するこ
とができる。
第7図はこの発明の他の実施例を示す回路図で
ある。第7図に於いて先の第3図と同一部には同
一符号を付す。この実施例は、帰還ダイオード
D1,D2とコンデンサC7から成る振幅制限回路100
Ω程度の小さい抵抗値を有する抵抗R5を帰還ダ
イオードD1,D2やコンデンサC7と直列接続とな
るように挿入したものである。このようにするこ
とにより、抵抗R5の抵抗値に応じて帰還量を調
整することができ、出力レベルとロツクレンジの
微調整を行なえる。
〔発明の効果〕
このようにこの発明によれば、所望の帯域幅で
良好な伝達特性を得ることができるILOを提供す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のILOを示す回路図、第2図は第
1図に示す回路の動作を説明する為に示す高周波
信号の周波数と出力振幅との間の特性図、第3図
はこの発明に係るILOの一実施例を示す回路図、
第4図は第3図に示す回路の動作を説明する為に
示す高周波信号の周波数と出力振幅との間の特性
図、第5図は第3図に示す回路とコルピツツ発振
回路との動作を比較する為に示すコルピツツ発振
回路の等価回路図、第6図は同じく第3図に示す
回路の等価回路図、第7図はこの発明の他の実施
例を示す回路図である。 IN……入力端子、OUT……出力端子、+B…
…電源、R1〜R5……抵抗、T……発振トランジ
スタ、C1〜C7……コンデンサ、D1,D2……帰還
ダイオード、L……インダクタンス。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 外部から高周波信号が供給される入力端子及
    びこの入力端子に供給された高周波信号と同じ周
    波数の発振信号を取り出すための出力端子を備
    え、前記入力端子と前記出力端子との間に少なく
    とも同調回路が挿入された帰還型発振手段と、 少なくともプツシユプル結合された2つのダイ
    オード及び該プツシユプル結合された2つのダイ
    オードと直列接続されたコンデンサを有し、前記
    帰還型発振手段の入力端子と出力端子との間に前
    記同調回路と並列に挿入された振幅制限手段とを
    有し、 この振幅制限手段により前記帰還型発振手段か
    ら出力される発振信号をその予め定められた振幅
    範囲内で非線形帰還するように構成したことを特
    徴とする注入同期型発振回路。
JP58179581A 1983-09-28 1983-09-28 注入同期型発振回路 Granted JPS6072307A (ja)

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JP58179581A JPS6072307A (ja) 1983-09-28 1983-09-28 注入同期型発振回路

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JP58179581A JPS6072307A (ja) 1983-09-28 1983-09-28 注入同期型発振回路

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JPS6072307A JPS6072307A (ja) 1985-04-24
JPH0317253B2 true JPH0317253B2 (ja) 1991-03-07

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ID=16068226

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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4911613B2 (ja) * 2007-06-12 2012-04-04 独立行政法人情報通信研究機構 マイクロ波・ミリ波通信装置
JP6742564B2 (ja) * 2018-05-01 2020-08-19 三菱電機株式会社 リミッタ回路

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4725961U (ja) * 1971-04-20 1972-11-24
JPS5129781A (ja) * 1974-09-05 1976-03-13 Kanai Hiroyuki Waakuhajisochi

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