JPH04132405A

JPH04132405A - 電圧制御発振器

Info

Publication number: JPH04132405A
Application number: JP25551990A
Authority: JP
Inventors: Minoru Takatani; 稔高谷; Katsuharu Yasuda; 克治安田
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1990-09-25
Filing date: 1990-09-25
Publication date: 1992-05-06
Anticipated expiration: 2011-01-29
Also published as: JPH088450B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は、入力電圧値により出力信号の周波数を制御す
る電圧制御発振器に関し、誘電体磁器の内部に電極を埋
設して構成されたコンデンサネットワーク層と、絶縁層
の内部にコイルを埋設して構成されたインダクタ層とを
積層して基板を構成し、この基板上に抵抗及び能動回路
部品を配置することにより、全体形状を小型化すると共
に、導体パターンを縮小し、抵抗損失が少なく、Ｃ／Ｎ
比が良好で、しかも放射ノイズ発生源が少なく、電磁妨
害（ＥＭＩ）対策に有効な電圧制御発振器を提供できる
ようにしたものである。

〈従来の技術〉電圧制御発振器は自動車電話器等の移動通信用無線機器
や携帯電話器を始めとして、各種無線機器に広く用いら
れている。電圧制御発振器の回路構成は周知である。そ
の−例を第１３図に示す。

図において、１は入力端子、２は出力端子、３は電源入
力端子、４はシフト信号入力端子、ＶＣＣは動作電源電
圧、Ｃ８〜ＣＩ２はコンデンサ、Ｒ１−Ｒ１゜は抵抗器
、Ｑ１〜Ｑ３はトランジスタ、Ｃνは可変容量ダイオー
ド、Ｌ、、Ｌ３はインダクタ、Ｌ２は同軸型誘電体共振
器である。

入力端子１に印加される入力電圧ｖＴが変化すると、可
変容量ダイオードＣＶの容量値が変化する。発振周波数
は、主として、入力電圧７丁に応じて可変設定された可
変容量ダイオードＣｖの容量値と、コンデンサ０２〜Ｃ
６の容量値と、誘電体共振器Ｌ２とによって定まる。

上述の回路構成を実現する場合、従来は、アルミナ基板
等で構成された回路基板上に導体パターンを引き、その
上に上述した各種回路部品を実装していた。

また、誘電体共振器Ｌ２として、円筒状の同軸型誘電体
共振器を利用し、これを他の各種回路部品と共に回路基
板上に実装していた。

〈発明が解決しようとする課題〉しかしながら、上述した従来の電圧制御発振器には、次
のような問題点があった。

（Ａ）アルミナ基板上に導体パターンを引き、その上に
各種回路部品を実装した構造となっていたため、回路基
板の平面積が大きくなり、大型になる。また、電圧制御
発振器に必須の誘電体共振器Ｌ２として、円筒状の同軸
型誘電体共振器を利用し、これを他の各種回路部品と共
に回路基板上に実装していたため、回路基板上で占める
空間容積が大きくなり、大型になるという問題点もあっ
た。この種の電圧制御発振器は、携帯用無線機器に使用
するという重要な用途があるので、小型化はきわめて重
要な事項である。

（Ｂ）回路基板の一面上で回路部品を実装するため、導
体パターンが長くなる。このため、導体パターンによる
抵抗損失が増えると共に、コンデンサ等のＱが低くなり
、Ｃ／Ｎ比が悪化する。ここにＣ／Ｎ比とは、搬送周波
数Ｃに対するノイズＮの比である。

（Ｃ）導体パターンが長くなるため、放射ノイズ発生源
が増え、電磁妨害を生じ易くなる。

そこで、本発明の課題は上述する従来の問題点を解決し
、全体形状を小型化すると共に、導体パターンを縮小し
、抵抗損失が少なく、Ｃ／Ｎ比が良好で、放射ノイズ発
生源が少なく、ＥＭＩ対策に有効な電圧制御発振器を提
供することである。

く課題を解決するための手段〉上述した課題解決のため、本発明は、コンデンサ、イン
ダクタ及び抵抗の受動回路部品と、誘電体共振器と、能
動回路部品とを含み、入力端に加えられる入力電圧値に
より、出力端から出力される信号の周波数を制御する電
圧制御発振器であって、誘電体磁器の内部に電極を埋設して構成されたコンデン
サネットワーク層と、絶縁層の内部にコイルを埋設して
構成されたインダクタ層と、誘電体共振器層とを有して
おり、前記コンデンサネットワーク層、前記インダクタ層及び
誘電体共振器層は互いに積層されて基板を構成しており
、抵抗及び前記能動回路部品は、前記基板の面上に配置さ
れていることを特徴とする。

く作用〉誘電体磁器の内部に電極を埋設して構成されたコンデン
サネットワーク層と、絶縁層の内部にコイルを埋設して
構成されたインダクタ層と、誘電体共振器層とを積層し
て基板を構成し、抵抗及び能動回路部品を基板の面上に
配置したので、小型になる。

しかも、誘電体共振器層は、層状であるので、全体形状
が薄型化される。

基板上の導体パターンは、抵抗及び能動回路部品に必要
な導体パターンだけでよい。このため、導体パターンが
短くなり、抵抗損失が少なく、Ｃ／Ｎ比が良好で、放射
ノイズ発生源が少なく、ＥＭＩ対策に有効な電圧制御発
振器が得られる。

〈実施例〉第１図は本発明に係る電圧制御発振器の平面図、第２図
は同じくその正面図である。電圧制御発振器としての回
路構成は任意でよいが、この実施例では、第１３図に示
した回路構成を前提にして説明する０図において、５は
コンデンサネットワーク層、６はインダクタ層、Ｌ２は
誘電体共振器層である。７１〜７３はトランジスタで、
第１３図のトランジスタＱｌ−Ｑ３に対応している。８
は可変容量ダイオードで、第１図の可変容量ダイオード
ＣＶに対応している。９１〜９３は抵抗、１０１〜１２
６は端子である。抵抗９１〜９３は図示の簡単化のため
３個だけ示しであるが、第１３図の回路構成に従った個
数だけ備えることかできる。

コンデンサネットワーク層５は、第３図に示すように、
誘電体磁器５１の内部に電極５２１〜５２５を埋設して
構成されている。電極５２１〜５２５は所定のコンデン
サデンサネットワークが得られるようなパターン及び個
数とし、端子１０１〜１２６の何れかに接続する。コン
デンサネットワーク層５には第１３図のコンデンサＣ１
〜ＣＩ２が含まれている。

インダクタ層６は、絶縁層６１の内部にコイル６２１．
６２２を埋設して構成されている。絶縁層６１は通常は
フェライトによって構成し、その内部にコイル６２１．
６２２を埋設する。コイル６２１．６２２は端子１０１
〜１２６の何れかに導通させる。これらは第１３図のイ
ンダクタＬ、　、Ｌ、を構成している。コイル６２１．
６２２は例えば特公昭５７−３９５２１号公報に開示さ
れた技術によって形成できる。

誘電体共振器層り、は、層状に形成されている。その具
体的な構造については、後述する。

コンデンサネットワーク層５、インダクタ層６及び誘電
体共振器層Ｌ２は、一体焼結または接着等によって一体
化し、一つの基板を構成する。これらの各層の積層順序
は任意でよい。そして、この基板の上に、トランジスタ
７１〜７３、可変容量ダイオード８、抵抗９１〜９３を
実装する。実装に当っては、コンデンサネットワーク層
５を構成する誘電体磁器５１の１面上に、導体パターン
１１〜２１を形成しておき、この導体パターン１１〜２
１の上に半田付けする。導体パターン１１〜２１は所定
の回路構成となるように、端子１０１〜１２６の何れか
に導通させる。

上述のように、コンデンサネットワーク層５、インダク
タ層６及び誘電体共振器層Ｌ２を積層して基板を構成し
、抵抗９１〜９３及びトランジスタ７１〜７３を基板の
面上に配置したので、小型になる。また、誘電体共振器
Ｌ２も層状になっているので、薄型になる。

基板上の導体パターン１１〜２１は、抵抗９１〜９３及
びトランジスタ７１〜７３や可変容量ダイオード８等の
能動回路部品に必要な導体パターンだけでよい。このた
め、導体パターン１１〜２１が短くなり、抵抗損失が少
なく、Ｃ／Ｎ比が良好で、しかも放射ノイズ発生源が少
なく、ＥＭＩ対策に有効な電圧制御発振器が得られる。

第４図〜第１１図は誘電体共振器Ｌ２の別々の実施例に
おける各透視図、第１２図は同じくその等価回路図であ
る。第４図において、３ｏは誘電体磁器等で構成された
絶縁支持体、３１．３３は接地導体、３２はコイル導体
である。接地導体３１．３３及びコイル導体３２は絶縁
支持体３０の内部に埋設されている。接地導体３１．３
３は、コイル導体３２を間に挟んで、平面部３１１．３
３１が互いに対向するように配置されており、平面部３
１１．３３１の端縁に引出部３１２．３３２が設けられ
ている。これらの引圧部３１２．３３２は第１図〜第３
図に示した端子電極１０１〜１２６において、接地用と
して選択された端子電極に導通接続される。

コイル導体３２は接地導体３１−３３間に配置されてい
る。このコイル導体３２は、本体部３２１が、例えばＵ
７−状パターンとなるように構成されており、本体部３
２１により、Ｍ１２図のインダクタンス成分りが得られ
る。本体部３２１の両端部は、同一方向に引出される引
出部３２２．３２３となっている。引出部３２２は接地
導体３１．３３の引出部３１２．３３２と共に、接地用
として選択された端子電極に接続され、引出部３２３は
、回路のホット側端子となるべく選択された端子電極に
接続される。引出部３２２．３２３よりも少し内側に入
った位置に、容量調整用の突片部３２４．３２５が間隔
を隔てて形成されている。この突片部３２４−３２５間
にある絶縁支持体３０の体積を、矢印ａに示す方向にト
リミングすることにより、そのトリミング量に応じて第
１２図に示す容量値Ｃを制御し、共振周波数を調整する
。

第５図では、コイル導体３２は容量調整部となる突片部
を持たないＵ状となっている。このような構造であって
も、引出部３２２−３２３間の絶縁支持体３０の体積を
矢印ａ方向に削減することにより、その削減量に応じて
第１２図の容量値Ｃを制御し、共振周波数を調整できる
。

第６図では、引出部３２２．３２３よりも少し内側に入
った位置に、図において、上下方向に重なる容量調整用
の突片部３２４．３２５を間隔を隔てて形成しである。

この突片部３２４−３２５間にある絶縁支持体３０の体
積を、矢印ａに示す方向にトリミングすることにより、
そのトリミング量に応じて第１２図に示す容量値Ｃを制
御し、共振周波数を調整する。

第７図では、接地導体を持たず、コイル導体３２を有す
るだけである。このような構造であっても、′Ｍ１２図
に示す回路として表現される誘電体共振器が得られ、引
出部３２２−３２３間の絶縁支持体３０の体積を矢印ａ
方向に削減することにより、その削減量に応じて第１２
図の容量値Ｃを制御し、共振周波数を調整できる。

第８図〜第１１図は絶縁支持体３０を８電体以外材料に
よって構成した場合に有効な構造を示している。絶縁支
持体３０とは別に、その内側に誕電体磁器等でなる誘電
体層３４を設けである。接地導体３１．３３及びコイル
導体３２の構造に関しては、第８図は第４図に、第９図
は第５図に、第１０図は第６図に、第１０図は第７図に
それぞれ対応している。

〈発明の効果〉以上述べたように、本発明によれば、次のような効果が
得られる。

（ａ）誕電体磁器の内部に電極を埋設して構成されたコ
ンデンサネットワーク層と、絶縁層の内部にコイルを埋
設して構成されたインダクタ層と、誘電体共振器層とを
積層して基板を構成し、抵抗及び能動回路部品を基板の
面上に配置したので、小型、かつ、薄型で、自動車電話
器等の穆動通信用無線機器や携帯電話器等に好適な電圧
制御発振器を提供できる。

（ｂ）基板上の導体パターンは、抵抗及び能動回路部品
に必要な導体パターンだけでよいから、導体パターンが
短くなり、抵抗損失が少なく、Ｃ／Ｎ比が良好で、放射
ノイズ発生源が少なく、ＥＭＩ対策に有効な電圧制御発
振器を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る電圧制御発振器の平面図、第２図
は同じくその正面図、第３図は同じく正面部分断面図、
第４図〜第１１図は誕電体共振器Ｌ２の別々の実施例に
おける各透視図、第１２図は同じくその等価回路図、第
１３図は電圧制御発振器の電気回路図である。５・・・コンデンサネットワーク層６・・・インダクタ層Ｌ２　・・・屈電体共振器層第１図第３図第１２図Ｌ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）コンデンサ、インダクタ及び抵抗の受動回路部品
と、誘電体共振器と、能動回路部品とを含み、入力端に
加えられる入力電圧値により、出力端から出力される信
号の周波数を制御する電圧制御発振器であって、誘電体磁器の内部に電極を埋設して構成されたコンデン
サネットワーク層と、絶縁層の内部にコイルを埋設して
構成されたインダクタ層と、誘電体共振器層とを有して
おり、前記コンデンサネットワーク層、前記インダクタ層及び
誘電体共振器層は互いに積層されて基板を構成しており
、抵抗及び前記能動回路部品は、前記基板の面上に配置さ
れていることを特徴とする電圧制御発振器。