JPH0329504A - 電圧制御発振器 - Google Patents
電圧制御発振器Info
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- JPH0329504A JPH0329504A JP16263389A JP16263389A JPH0329504A JP H0329504 A JPH0329504 A JP H0329504A JP 16263389 A JP16263389 A JP 16263389A JP 16263389 A JP16263389 A JP 16263389A JP H0329504 A JPH0329504 A JP H0329504A
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- oscillation
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- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims abstract description 61
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 11
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 7
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 7
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 101100484930 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) VPS41 gene Proteins 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 235000015067 sauces Nutrition 0.000 description 1
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- Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、発振周波数を外部より入力されるコントロー
ル電圧の制御によって可変できる電圧制御発振器に関す
るものである. [従来の技術] 例えば,発振周波数を外部より入力される電圧の制御に
よって可変できる発振器として第4図に示す電圧制御発
振器( V C O : voltage contr
olled oscillator)が知られている.
この電圧制御発振器は2個のFET(1i界効果型トラ
ンジスタ)11.12.発振回路13、帰還回路14、
電圧制御部15を備えて構成されている.各FETII
,12のドレインD e D o間には、コンデンサ
C4を介したコイルL4および可変容量ダイオードD,
の直列回路によって構成される発振回路l3が接続され
ており、各可変容量ダイオードDs,D−はチョークコ
イルLs.Lsを介して外部から供給される電圧制御部
l5からのコントロール電圧Vcによってその容量が可
変制御さ力る.また、発振回路13にお,けるコイルL
4のセンタータップは接地されており、その発振出力は
トランス結合により取り出される。さらに、各FETI
I,12のドレインDc,Do−ゲートGe.Go間に
は、カップリングコンデンサC@による帰還回路l4が
接続されており、各FETII,12のゲートGc,G
oおよびソースSc,S.と電源−Vccとの間には抵
抗R,が接続されている。
ル電圧の制御によって可変できる電圧制御発振器に関す
るものである. [従来の技術] 例えば,発振周波数を外部より入力される電圧の制御に
よって可変できる発振器として第4図に示す電圧制御発
振器( V C O : voltage contr
olled oscillator)が知られている.
この電圧制御発振器は2個のFET(1i界効果型トラ
ンジスタ)11.12.発振回路13、帰還回路14、
電圧制御部15を備えて構成されている.各FETII
,12のドレインD e D o間には、コンデンサ
C4を介したコイルL4および可変容量ダイオードD,
の直列回路によって構成される発振回路l3が接続され
ており、各可変容量ダイオードDs,D−はチョークコ
イルLs.Lsを介して外部から供給される電圧制御部
l5からのコントロール電圧Vcによってその容量が可
変制御さ力る.また、発振回路13にお,けるコイルL
4のセンタータップは接地されており、その発振出力は
トランス結合により取り出される。さらに、各FETI
I,12のドレインDc,Do−ゲートGe.Go間に
は、カップリングコンデンサC@による帰還回路l4が
接続されており、各FETII,12のゲートGc,G
oおよびソースSc,S.と電源−Vccとの間には抵
抗R,が接続されている。
そして、この電圧制御発振器では電圧制御部15からの
コントロール電圧Vcによって可変容量ダイオードDs
の容量を可変することで発振周波数が制御される. [発明が解決しようとする課題] ところで、上述した従来の電圧制御発振器において、可
変容量ダイオードD,の容量比を十分大きくして広帯域
発振をさせようとした場合,コントロール電圧Vcの増
大に伴って周波数が高くなると、各FETII,12の
入力アドミッタンスが上昇して、第3図のコントロール
電圧一周波数特性に示すように発振周波数の上限が制限
される(図示の特性では230MHz)という問題があ
った.このため、所望の発振出力をコントロール電圧一
周波数特性において広範囲に渡るリニアな領域で広帯域
発振を行なうことができなかった。
コントロール電圧Vcによって可変容量ダイオードDs
の容量を可変することで発振周波数が制御される. [発明が解決しようとする課題] ところで、上述した従来の電圧制御発振器において、可
変容量ダイオードD,の容量比を十分大きくして広帯域
発振をさせようとした場合,コントロール電圧Vcの増
大に伴って周波数が高くなると、各FETII,12の
入力アドミッタンスが上昇して、第3図のコントロール
電圧一周波数特性に示すように発振周波数の上限が制限
される(図示の特性では230MHz)という問題があ
った.このため、所望の発振出力をコントロール電圧一
周波数特性において広範囲に渡るリニアな領域で広帯域
発振を行なうことができなかった。
そこで、上述した問題を解決する方法として各カップリ
ングコンデンサC,の容量を小さくすることが考えられ
るが、この場合、低い周波数での各FET11.12の
帰還量が減少して発振条件を満たさなくなり所望の発振
出力を得ることができないという問題があった. 従って,上述した問題を解決するためには、発振周波数
を高くする場合、各FETII,12のゲートGc.G
oの入カサセブタンスに相当する入力容量をカップリン
グコンデンサC●を小さくすることで等価的に小さくし
、発振周波数を低くする場合は、カップリングコンデン
サC6を大きくすることで各ゲートへの帰還量を増大す
る必要があった. そこで、本発明は上述した問題点に鑑みてなされたもの
であって、その目的は、コントロール電圧一周波数特性
において広範囲でリニアな領域での広帯域発振が行なえ
る電圧制御発振器を提供することにある. [課題を解決するための手段] 上記目的を達成するため、本発明による電圧制御発振器
は、2個のFETと、 少なくともコイルおよび可変容量ダイ才一ドの並列回路
からなり.n記各FETのドレイン間に接続された発振
回路と、 少なくともコンデンサおよび可変容量ダイオードの直列
回路からなり,前記各FETのドレイン−ゲート間に接
続されて前記ゲートに帰還信号を供給する帰還回路を備
え、 前記発振回路および帰還回路における各可変容量ダイオ
ードにコントロール電圧を印加し,発振周波数を可変す
ることを特徴としている.[作用] 電圧制御部より発振回路における各可変容量ダイオード
にコントロール電圧が供給されて発振周波数が可変制御
されている状態において、発振周波数が高い場合には、
各FETの入力アドミタンスが減少するようにコントロ
ール電圧により帰還回路における可変容量ダイオードの
容量が小さく制御される.また,発振周波数が低い場合
には、コントロール電圧により帰還回路における可変容
量ダイオードの容量が大きくなるように制御され、各F
ETに供給される帰還量が増大して発振状態を保持する
. [実施例] 第1図は本発明による電圧制御発振器の一実施例を示す
回路図である. この実施例による電圧制御発振器は、外部より入力され
るコントロール電圧によって発振周波数を可変制御して
おり,2個のFETI,2、発振回路3、帰還回路4を
備えて構成されている.2個のFET1.2は対称配置
されており、各FETI,2のドレインD.−D.間に
は、コンデンサC,.C.を介したコイルL1および可
変容量ダイオードD+.DIの並列回路からなる発振回
路3が接続されている.この発振回路3におけるコイル
L,のセンタータップは接地されており,その発振出力
はトランス結合により取り出されるようになっている.
また、各FETL,2のドレインDa.Dm−ゲートG
A,G.間には、コンデンサC,および可変容量ダイオ
ードD1の直列回路が接続されており、また、各FET
I,2のゲートと電源−Vccとの間には,抵抗R1が
接続されていて帰還回路4を構成している.すなわち、
この帰還回路4は発振回路3とFETI,2との間に接
続されるもので、各可変容量ダイオードDt.D*は発
振回路3における各可変容量ダイオードD,,D.とと
もに、コントロール端子6を介して電圧制御部5から供
給されるコントロール電圧Vcによってその容量が可変
制御され、各FETI.2のゲートGA.G.に供給さ
れる帰還量を制御している.さらに、各FET1,2の
ソースS.,S.と電源−Vccとの間には抵抗R+,
Rsが接続されており、この抵抗R+,R* と各FE
TI.2のソースS..S.どの間の接続点Pにはコン
デンサC.,C.が接続されている. なお、コントロール端子6と発振回路3および帰還回路
4の各可変容量ダイオードD,,D,との間,さらに、
帰還回路4の各可変容量ダイオードD2とアースとの間
にはチョークコイルL2.L,が接続されている. 以上説明した構成において、コントロール端子6より供
給されるコントロール電圧Vcが高くなると、発振回路
3における可変容量ダイオードD.,D.の容量が制御
されて発振周波数が上昇する.これと同時にコントロー
ル電圧Vcの供給で帰還回路4における可変容量ダイオ
ードD2,D2の容量が小さくなり、この結果、発振周
波数の上限を決定していた各FETI,2の入カ容量の
影響が減り、第3図に示すように、従来、230MHz
に制限されていた発振周波数を300MHzまでコント
ロール電圧Vcに対してリニアに延ばすことができる. 一方,コントロール電圧Vcが低くなると、発振回路3
における可変容量ダイオードDr .D.の容量が制御
されて発振周波数が下降する.これと同時にコントロー
ル電圧Vcの供給で帰還回路4における可変容量ダイオ
ードD*,Diの容量が大きくなり、インピーダンスが
低くなり、この結果、各FETI,2に供給される帰還
量が増大して発振状態が保持され、従来のように発振条
件を満たさないという問題が解消される。
ングコンデンサC,の容量を小さくすることが考えられ
るが、この場合、低い周波数での各FET11.12の
帰還量が減少して発振条件を満たさなくなり所望の発振
出力を得ることができないという問題があった. 従って,上述した問題を解決するためには、発振周波数
を高くする場合、各FETII,12のゲートGc.G
oの入カサセブタンスに相当する入力容量をカップリン
グコンデンサC●を小さくすることで等価的に小さくし
、発振周波数を低くする場合は、カップリングコンデン
サC6を大きくすることで各ゲートへの帰還量を増大す
る必要があった. そこで、本発明は上述した問題点に鑑みてなされたもの
であって、その目的は、コントロール電圧一周波数特性
において広範囲でリニアな領域での広帯域発振が行なえ
る電圧制御発振器を提供することにある. [課題を解決するための手段] 上記目的を達成するため、本発明による電圧制御発振器
は、2個のFETと、 少なくともコイルおよび可変容量ダイ才一ドの並列回路
からなり.n記各FETのドレイン間に接続された発振
回路と、 少なくともコンデンサおよび可変容量ダイオードの直列
回路からなり,前記各FETのドレイン−ゲート間に接
続されて前記ゲートに帰還信号を供給する帰還回路を備
え、 前記発振回路および帰還回路における各可変容量ダイオ
ードにコントロール電圧を印加し,発振周波数を可変す
ることを特徴としている.[作用] 電圧制御部より発振回路における各可変容量ダイオード
にコントロール電圧が供給されて発振周波数が可変制御
されている状態において、発振周波数が高い場合には、
各FETの入力アドミタンスが減少するようにコントロ
ール電圧により帰還回路における可変容量ダイオードの
容量が小さく制御される.また,発振周波数が低い場合
には、コントロール電圧により帰還回路における可変容
量ダイオードの容量が大きくなるように制御され、各F
ETに供給される帰還量が増大して発振状態を保持する
. [実施例] 第1図は本発明による電圧制御発振器の一実施例を示す
回路図である. この実施例による電圧制御発振器は、外部より入力され
るコントロール電圧によって発振周波数を可変制御して
おり,2個のFETI,2、発振回路3、帰還回路4を
備えて構成されている.2個のFET1.2は対称配置
されており、各FETI,2のドレインD.−D.間に
は、コンデンサC,.C.を介したコイルL1および可
変容量ダイオードD+.DIの並列回路からなる発振回
路3が接続されている.この発振回路3におけるコイル
L,のセンタータップは接地されており,その発振出力
はトランス結合により取り出されるようになっている.
また、各FETL,2のドレインDa.Dm−ゲートG
A,G.間には、コンデンサC,および可変容量ダイオ
ードD1の直列回路が接続されており、また、各FET
I,2のゲートと電源−Vccとの間には,抵抗R1が
接続されていて帰還回路4を構成している.すなわち、
この帰還回路4は発振回路3とFETI,2との間に接
続されるもので、各可変容量ダイオードDt.D*は発
振回路3における各可変容量ダイオードD,,D.とと
もに、コントロール端子6を介して電圧制御部5から供
給されるコントロール電圧Vcによってその容量が可変
制御され、各FETI.2のゲートGA.G.に供給さ
れる帰還量を制御している.さらに、各FET1,2の
ソースS.,S.と電源−Vccとの間には抵抗R+,
Rsが接続されており、この抵抗R+,R* と各FE
TI.2のソースS..S.どの間の接続点Pにはコン
デンサC.,C.が接続されている. なお、コントロール端子6と発振回路3および帰還回路
4の各可変容量ダイオードD,,D,との間,さらに、
帰還回路4の各可変容量ダイオードD2とアースとの間
にはチョークコイルL2.L,が接続されている. 以上説明した構成において、コントロール端子6より供
給されるコントロール電圧Vcが高くなると、発振回路
3における可変容量ダイオードD.,D.の容量が制御
されて発振周波数が上昇する.これと同時にコントロー
ル電圧Vcの供給で帰還回路4における可変容量ダイオ
ードD2,D2の容量が小さくなり、この結果、発振周
波数の上限を決定していた各FETI,2の入カ容量の
影響が減り、第3図に示すように、従来、230MHz
に制限されていた発振周波数を300MHzまでコント
ロール電圧Vcに対してリニアに延ばすことができる. 一方,コントロール電圧Vcが低くなると、発振回路3
における可変容量ダイオードDr .D.の容量が制御
されて発振周波数が下降する.これと同時にコントロー
ル電圧Vcの供給で帰還回路4における可変容量ダイオ
ードD*,Diの容量が大きくなり、インピーダンスが
低くなり、この結果、各FETI,2に供給される帰還
量が増大して発振状態が保持され、従来のように発振条
件を満たさないという問題が解消される。
第2図は上述した電圧制御発振器の等価回路図を示して
いる. この図において、COは可変容量ダイオードD,,D,
の直列容量、CcはD.,D.の容量、Rg,CgはF
ET1.2の入力インピーダンスである. 今、Rg > 1 /CIJ6 Cg + R>ωo
Loとすると、発振周波数f0は、 fa = 1/2 i(2LoCo + (Cc C
gl Lo ) −””で表わせる。
いる. この図において、COは可変容量ダイオードD,,D,
の直列容量、CcはD.,D.の容量、Rg,CgはF
ET1.2の入力インピーダンスである. 今、Rg > 1 /CIJ6 Cg + R>ωo
Loとすると、発振周波数f0は、 fa = 1/2 i(2LoCo + (Cc C
gl Lo ) −””で表わせる。
従って、Ccを小さくして各FETの人力容量Cgの影
響を小さくすることにより、第3図に示すようにコント
ロール電圧Vcに対して300MHzの高い周波数まで
リニアな状態で発振させることができる。
響を小さくすることにより、第3図に示すようにコント
ロール電圧Vcに対して300MHzの高い周波数まで
リニアな状態で発振させることができる。
また、利得条件
?おいて.Ccが大きくなると、各FETI,2への帰
還量が増大してCgが無視できることから、低い周波数
ではCc >Cgとすることにより同じg一に対して発
振条件を満足し易くなる.従って、上述した実施例では
、従来,発振回路と各FETとの間に接続されていたカ
ップリングコンデンサの代わりに可変容量ダイオードD
a,D,を接続し,コントロール電圧Vcによって制御
される発振周波数の高い時には、可変容量ダイオードD
.,D■の容量を減少させて各FET1.2の入カアド
ミッタンスにおける容量成分の影響を小さくすることで
、発振周波数をコントロール電圧Vcに対して300M
Hzの高い周波数までリニアに拡張することができる.
また、発振周波数の低い場合には,可変容量ダイオード
D*.Dxの容量を増加させて各FETI,2への帰還
量を増加させることで、低い周波数でも発振条件を満足
して発振する.この結果、広帯域での発振出力を得るこ
とができる. [発明の効果] 以上説明したように、本発明による電圧制御発振器は、
コントロール電圧によって制御される発振周波数が高い
時には可変容量ダイオードの容量を減少させ、発振周波
数が低い時にはその容量を増大させることにより,従来
のように発振周波数の上限が制限されたり,低い周波数
で発振条件を満足しなかったりすることなく、コントロ
ール電圧一周波数特性において広範囲でリニアな領域で
の広帯域発振を行なうことができる.
還量が増大してCgが無視できることから、低い周波数
ではCc >Cgとすることにより同じg一に対して発
振条件を満足し易くなる.従って、上述した実施例では
、従来,発振回路と各FETとの間に接続されていたカ
ップリングコンデンサの代わりに可変容量ダイオードD
a,D,を接続し,コントロール電圧Vcによって制御
される発振周波数の高い時には、可変容量ダイオードD
.,D■の容量を減少させて各FET1.2の入カアド
ミッタンスにおける容量成分の影響を小さくすることで
、発振周波数をコントロール電圧Vcに対して300M
Hzの高い周波数までリニアに拡張することができる.
また、発振周波数の低い場合には,可変容量ダイオード
D*.Dxの容量を増加させて各FETI,2への帰還
量を増加させることで、低い周波数でも発振条件を満足
して発振する.この結果、広帯域での発振出力を得るこ
とができる. [発明の効果] 以上説明したように、本発明による電圧制御発振器は、
コントロール電圧によって制御される発振周波数が高い
時には可変容量ダイオードの容量を減少させ、発振周波
数が低い時にはその容量を増大させることにより,従来
のように発振周波数の上限が制限されたり,低い周波数
で発振条件を満足しなかったりすることなく、コントロ
ール電圧一周波数特性において広範囲でリニアな領域で
の広帯域発振を行なうことができる.
第l図は本発明による電圧制御発振器の一実施例を示す
回路図、第2図は同電圧制御発振器の等価回路図、第3
図は同電圧制御発振器と従来の電圧制御発振器とにおけ
るコントロール電圧に対する周波数特性を示す図、第4
図は従来の電圧制御発振器の一例を示す回路図である. 1.2−FET、3・・・発振回路、4・・・帰還回路
、5・・一電圧制御部、6・・・コントロール端子,D
+.D*・・・可変容量ダイオード.Vc・・−コント
ロール電圧、L1・・・コイル、C,.C.・・・コン
デンサ.
回路図、第2図は同電圧制御発振器の等価回路図、第3
図は同電圧制御発振器と従来の電圧制御発振器とにおけ
るコントロール電圧に対する周波数特性を示す図、第4
図は従来の電圧制御発振器の一例を示す回路図である. 1.2−FET、3・・・発振回路、4・・・帰還回路
、5・・一電圧制御部、6・・・コントロール端子,D
+.D*・・・可変容量ダイオード.Vc・・−コント
ロール電圧、L1・・・コイル、C,.C.・・・コン
デンサ.
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 2個のFETと、 少なくともコイルおよび可変容量ダイオードの並列回路
からなり、前記各FETのドレイン間に接続された発振
回路と、 少なくともコンデンサおよび可変容量ダイオードの直列
回路からなり、前記各FETのドレイン−ゲート間に接
続されて前記ゲートに帰還信号を供給する帰還回路を備
え、 前記発振回路および帰還回路における各可変容量ダイオ
ードにコントロール電圧を印加し、発振周波数を可変す
ることを特徴とする電圧制御発振器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1162633A JP2828463B2 (ja) | 1989-06-27 | 1989-06-27 | 電圧制御発振器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1162633A JP2828463B2 (ja) | 1989-06-27 | 1989-06-27 | 電圧制御発振器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0329504A true JPH0329504A (ja) | 1991-02-07 |
JP2828463B2 JP2828463B2 (ja) | 1998-11-25 |
Family
ID=15758323
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1162633A Expired - Fee Related JP2828463B2 (ja) | 1989-06-27 | 1989-06-27 | 電圧制御発振器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2828463B2 (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5396195A (en) * | 1993-12-13 | 1995-03-07 | At&T Corp. | Low-power-dissipation CMOS oscillator circuits |
EP1187308A2 (fr) * | 2000-09-08 | 2002-03-13 | France Telecom | Oscillateur commande en tension |
KR100367884B1 (ko) * | 2000-04-20 | 2003-01-15 | (주) 장맥엔지니어링 | 보행자도로의 시공방법 |
WO2003056697A1 (fr) * | 2001-12-25 | 2003-07-10 | Ntt Electronics Corporation | Oscillateur |
WO2006041108A1 (ja) * | 2004-10-12 | 2006-04-20 | Epson Toyocom Corporation | 圧電発振器 |
US7839229B2 (en) | 2007-01-19 | 2010-11-23 | Hitachi, Ltd. | Voltage-controlled oscillator and communication device using the same |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS53137742U (ja) * | 1977-04-04 | 1978-10-31 | ||
JPS5432954A (en) * | 1977-08-18 | 1979-03-10 | Mitsubishi Electric Corp | High frequency oscillator circuit |
JPS5639707U (ja) * | 1979-08-31 | 1981-04-14 |
-
1989
- 1989-06-27 JP JP1162633A patent/JP2828463B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2828463B2 (ja) | 1998-11-25 |
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Legal Events
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