JPH06326600A - 電圧制御発振回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ＩＣ内部の回路定数のばらつきによる発振器
のフリーラン周波数のシフト及び可変周波数範囲の変化
によって±ＡＰＣ引込み範囲（色同期引込み範囲）に片
寄りが生じることのないようにし、安定な発振動作を行
える電圧制御発振回路を提供すること。 【構成】 ＩＣ内部ばらつき情報により、自動的に制御
手段３１の制御量を可変することにより、発振手段３２
の可変周波数範囲をシフトし、±のＡＰＣ引込み範囲の
片寄りを軽減するので、ＩＣ内部ばらつきに起因した発
振手段３２の可変周波数範囲変化及びフリーラン周波数
シフトを相殺して、安定な電圧制御発振を行うことがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電圧制御発振回路に係
り、特に回路定数のばらつきによる発振器のフリーラン
周波数のシフト及び可変周波数範囲の変化によって色同
期引込み範囲に片寄りを生じることのないようにした電
圧制御発振回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】カラーテレビジョン受像機等の色信号処
理回路では、搬送色信号を入力し、該信号中から分離し
たバースト信号に基づき水晶発振器を用いて連続した3.
579545MHz の搬送波を作成し、かつ互いに所定角度位相
の異なる２つの基準色副搬送波信号を作成し、復調回路
で前記搬送色信号から分離したクロマ信号と前記２つの
基準色副搬送波信号を用いて３つの色差信号を復調す
る。

【０００３】図９は従来の色信号処理回路における電圧
制御発振回路を示すブロック図である。この回路は、Ｎ
ＴＳＣ方式のテレビジョン受像機において使用されてい
るものである。

【０００４】図９において、搬送色信号（クロマ信号及
びバースト信号）から分離されかつ振幅を一定にされた
（これは図示しないＡＣＣループにて行われる）バース
ト信号が、自動位相制御回路（以下、ＡＰＣ検波回路と
いう）１及びカラーキラー検波回路２へ入力される。Ａ
ＰＣ検波回路１では、入力されたバースト信号とＡＰＣ
／カラーキラー用キャリアアンプ（ＡＰＣ／Ｋｉｌｌｅ
ｒ ＣＷアンプという）７からの位相制御用色副搬送波
信号（ＡＰＣ ＣＷという）との位相差を検出し、その
検出信号を用いて両信号の位相差が常に９０°の関係に
なるように、位相制御回路３１を介して水晶発振器３２
の発振周波数を位相制御する。ＡＰＣ検波回路１の出力
側には、ＡＰＣ電圧を出力するためのＡＰＣフィルタ８
が外付けされている。水晶発振器３２と位相制御回路３
１は、９０°移相器（及びＣＷアンプ）３３と共に、電
圧制御発振回路部（以下、ＶＣＯ回路部という）３を構
成している。即ち、 前記ＶＣＯ回路部３は、前記ＡＰ
Ｃ検波回路１からのＡＰＣ電圧と９０°移相器３３から
の９０°移相の色副搬送波信号を用いて、バースト信号
と９０°位相差をもって発振するよう制御する制御信号
を発生する位相制御回路３１と、この位相制御回路３１
からの制御信号で発振周波数が制御される水晶発振器３
２と、この水晶発振器３２から発振される色副搬送波信
号を９０°移相する９０°移相器（及びキャリアアン
プ）３３とから構成されている。なお、水晶発振器３２
には、水晶振動子９が外付けされている。９０°移相器
及びＣＷアンプ３３からの９０°移相された色副搬送波
信号はＣＲ４５°移相器４に供給され、４５°の範囲で
色相調整を可能とすべく４５°移相された色副搬送波信
号が出力される。ＣＲ４５°移相器４からの色副搬送波
信号は９０°移相回路及びＣＷアンプ５へ入力され、こ
こで互いに９０°位相差を保った２種の色副搬送波信号
を出力する。９０°移相回路及びＣＷアンプ５からの互
いに９０°位相差を保った各色副搬送波信号はそれぞれ
ＡＰＣ検波用色副搬送波信号（ＡＰＣ ＣＷ），カラー
キラー検波用色副搬送波信号（Ｋｉｌｌｅｒ ＣＷ）と
してＡＰＣ／Ｋｉｌｌｅｒ ＣＷアンプ７に入力される
一方、色副搬送波用ＡＣＣ検波回路（以下、ＣＷ ＡＣ
Ｃ検波回路という）６へ入力される。ＣＷ ＡＣＣ検波
回路６は、回路５からの互いに９０°位相差を保った色
副搬送波を検波し、その検波電圧で回路５のゲインを調
整する。これにより、回路５では、互いに９０°位相差
を保った色副搬送波信号が、ＶＣＯ回路部３の出力振幅
変化に対して各色副搬送波信号の振幅が一定となるよう
に制御される。前述したように、ＡＰＣ検波回路１で
は、入力バースト信号と９０°移相回路及びＣＷアンプ
５からのＡＰＣ検波用色副搬送波信号（ＡＰＣ ＣＷ）
との位相差を検出し、両信号の位相差が９０°の関係と
なるように、位相制御回路３１を介してＶＣＯ回路部３
の発振信号を位相制御する。また、ＡＰＣ／Ｋｉｌｌｅ
ｒ ＣＷアンプ７では、互いに９０°位相差を保った２
種の色副搬送波信号（ＡＰＣ ＣＷ），（Ｋｉｌｌｅｒ
ＣＷ）を増幅し、それぞれＡＰＣ検波回路１，カラー
キラー検波回路２に入力する。カラーキラー検波回路２
では、Ｋｉｌｌｅｒ ＣＷと前記入力バースト信号とで
同位相又は逆位相の検波を行い、この検波に基づいてバ
ースト信号の有無を判定し、バースト信号がない場合
（白黒放送時）、或いは搬送色信号レベルが非常に低下
している場合には、図示しないカラー制御回路を制御し
てクロマ信号を遮断する。

【０００５】このような構成において、本来、ＶＣＯ回
路部３は周波数可変な発振器であり、カラー信号受信状
態では、入力搬送色信号の副搬送波周波数がある条件で
変化しても、入力信号の周波数に常に合うように動作で
きるようＡＰＣループを組み色同期引き込みを行うこと
ができるようにしている。

【０００６】ところで、従来のＶＣＯ回路部３では、Ｉ
Ｃ内部（容量，抵抗など）ばらつきにより、水晶発振器
３２の入力インピーダンスがばらついたり，ＡＰＣ電圧
のオフセット等により入力バースト信号の無い時（即
ち、入力搬送色信号が無い時）のフリーラン周波数（自
由発振周波数）ｆc が変化したり、またＶＣＯ回路部３
の水晶発振器３２の基準信号レベル及び可変合成用ベク
トルの位相・利得レベル等がばらつき、ＡＰＣ可変範囲
に片寄りが生じたり、±のＡＰＣ引込み範囲が狭くなっ
たり広くなったり変化する。特に、ＡＰＣ引込み範囲が
狭くなると、入力搬送色信号の周波数変化に対して色同
期が引き込まなくなり、カラー信号受信状態なのに色が
付かない場合が生じる。例えば、設計上の中心値に対し
て、±の色同期引込み範囲の片寄りが大きくなり（例え
ば±５００Ｈｚ設計が＋２５０Ｈｚ，−７５０Ｈｚにな
り）、本来必要な可変周波数範囲が取れなくなる場合が
あった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記の如く、従来の電
圧制御発振回路では、ＩＣ内部ばらつき（例えば容量，
抵抗など）により、無信号時のフリーラン周波数がシフ
トし、設計中心値に対して、±の色同期引込み範囲の片
寄りが大きくなり、本来の可変周波数範囲が取れなくな
る場合があった。

【０００８】そこで、本発明は上記の問題に鑑み、回路
定数のばらつきによる発振器のフリーラン周波数のシフ
ト及び可変周波数範囲の変化によって色同期引込み範囲
に片寄りが生じることのないようにし、安定な発振動作
を行える電圧制御発振回路を提供することを目的とする
ものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明に
よる電圧制御発振回路は、制御電圧の大きさに応答して
発振周波数が制御される発振手段と、入力信号と基準信
号との位相差を検出し、この検出出力に応答して変化す
る第１の電圧を発生する手段と、回路定数のばらつき情
報に基づく制御信号を発生する手段と、前記第１の電圧
及び前記制御信号を利用して、前記発振手段への制御電
圧を発生する手段とから成るものである。

【００１０】請求項２記載の本発明による電圧制御発振
回路は、制御電圧の大きさに応答して発振周波数が制御
される発振手段と、入力バースト信号と基準色副搬送波
信号との位相差を検出し、この検出出力に応答して変化
するＡＰＣ電圧を発生する手段と、回路定数のばらつき
情報に基づく制御信号を発生する手段と、第１，第２の
電流路および、これらの電流路を流れる電流をそれぞれ
分路する分路手段を含み、これら分路手段に前記発振手
段の出力信号を供給するとともに、これら分路手段の出
力を合成するベクトル合成手段と、前記ベクトル合成手
段からのベクトル合成信号出力を、前記ばらつき情報に
基づく制御信号によって制御し、この制御量に比例した
電圧を前記発振手段の制御電圧として供給する手段と、
前記ＡＰＣ電圧と基準電圧とを比較し、ＡＰＣ電圧の大
きさに応答して前記ベクトル合成手段の第１，第２の電
流路を流れる電流量を差動的に制御する電流制御手段と
から成るものである。

【００１１】

【作用】本発明においては、回路定数のばらつき情報に
より、自動的に前記発振手段への制御電圧を可変するこ
とにより、回路定数ばらつきによる前記発振手段のフリ
ーラン周波数シフトに対応するように前記発振手段の可
変周波数範囲をシフトすることができる。従って、発振
手段のフリーラン周波数シフトによる影響を除去して、
±のＡＰＣ引込み範囲の片寄りを軽減でき、安定な電圧
制御発振回路を提供できる。

【００１２】

【実施例】実施例について図面を参照して説明する。図
１は本発明の一実施例の電圧制御発振回路を示すブロッ
ク図である。図９と同一部分には同一符号を付して説明
する。

【００１３】図１において、搬送色信号（クロマ信号及
びバースト信号）から分離されかつ振幅を一定にされた
バースト信号が、ＡＰＣ検波回路１及びカラーキラー検
波回路２へ入力される。ＡＰＣ検波回路１では、入力さ
れたバースト信号とＡＰＣ／Ｋｉｌｌｅｒ ＣＷアンプ
７からの位相制御用色副搬送波信号（ＡＰＣ ＣＷ）と
の位相差を検出し、その検出信号を用いて両信号の位相
差が常に９０°の関係になるように、位相制御回路３１
を介して水晶発振器３２の発振周波数を位相制御する。
ＡＰＣ検波回路１の出力側には、ＡＰＣ電圧を出力する
ためのＡＰＣフィルタ８が外付けされている。水晶発振
器３２と位相制御回路３１は、９０°移相器（及びＣＷ
アンプ）３３と共に、電圧制御発振回路部（以下、ＶＣ
Ｏ回路部という）３を構成している。即ち、 前記ＶＣ
Ｏ回路部３は、水晶振動子が外付けされ、3.579545MHz
の基準色副搬送波をフリーラン発振する一方、制御信号
にて発振周波数が制御可能な水晶発振器３２と、この水
晶発振器３２から発振される色副搬送波信号を９０°移
相する９０°移相器（及びキャリアアンプ）３３と、前
記ＡＰＣ検波回路１からのＡＰＣ電圧及び基準電圧Ｒef
と９０°移相器３３からの９０°移相の色副搬送波信
号を用いて、バースト信号と９０°位相差をもって発振
するよう前記水晶発振器３２を制御する位相制御回路３
１とから構成されている。

【００１４】位相制御回路３１は、電流制御回路３１１
とベクトル合成回路３１２から構成されている。電流制
御回路３１１は、ＡＰＣ検波回路１からのＡＰＣ電圧及
び基準電圧Ｒef が供給され、ＡＰＣ電圧の変化に応じ
て次段ベクトル合成回路３１２へ制御電流ｉ1 ，ｉ2 の
電流比を変えて出力し、かつ水晶発振器３２へ利得調整
信号を供給する。また、ベクトル合成回路３１２は、９
０°移相器３３１からの９０°移相の色副搬送波信号を
入力し、前記制御電流ｉ1 ，ｉ2 の大小関係（電流比）
に基づき、水晶発振器３２へのベクトル合成信号を可変
して発振周波数を可変制御するもので、しかもＣＷ Ａ
ＣＣ制御変換回路６１からのＩＣばらつき情報に基づい
て前記制御電流ｉ1 ，ｉ2 の電流比を可変し、よって水
晶発振器３２のフリーラン周波数ｆc の変動（ＩＣばら
つきによる変動）に対応して水晶発振器３２の可変周波
数範囲をシフトする（これによって±ＡＰＣ引込み範囲
片寄りのばらつきを小さくする）よう制御する。

【００１５】９０°移相器及びＣＷアンプ３３からの９
０°移相された色副搬送波信号はＣＲ４５°移相器４に
供給され、ここで４５°の位相範囲で色相調整を可能と
すべく色副搬送波信号を４５°移相する。ＣＲ４５°移
相器４からの色副搬送波信号は９０°移相回路及びＣＷ
アンプ５へ供給され、ここで互いに９０°位相差を保っ
た２種の色副搬送波信号が出力される。９０°移相回路
及びＣＷアンプ５からの互いに９０°位相差を保った各
色副搬送波信号はそれぞれＡＰＣ検波用色副搬送波信号
（ＡＰＣ ＣＷ），カラーキラー検波用色副搬送波信号
（ＫｉｌｌｅｒＣＷ）として図示しないＡＰＣ／Ｋｉｌ
ｌｅｒ ＣＷアンプ７に入力される一方、ＣＷ ＡＣＣ
検波回路６へ入力される。

【００１６】ＣＷ ＡＣＣ検波回路６は、回路５からの
互いに９０°位相差を保った各色副搬送波信号を検波す
るＣＷ ＡＣＣ検波部６２と、各検波電圧を入力し、前
記ベクトル合成回路３１２への制御電圧（ＩＣばらつき
情報）を出力するＣＷ ＡＣＣ制御変換回路６１とから
構成されている。

【００１７】ＣＷ ＡＣＣ検波部６２は、回路５からの
互いに９０°位相差を保った色副搬送波信号を検波し、
その検波電圧をＣＷ ＡＣＣ制御変換回路６１に出力す
る一方、その検波電圧を回路５に供給し各色副搬送波信
号の振幅を一定にすべく回路５のゲインを調整する。こ
れにより、回路５では、互いに９０°位相差を保った各
色副搬送波信号の振幅が、ＶＣＯ回路部３の出力振幅変
化に対して一定となるように制御される。前述したよう
に、ＡＰＣ検波回路１では、入力バースト信号と９０°
移相回路及びＣＷアンプ５からのＡＰＣ検波用色副搬送
波信号（ＡＰＣＣＷ）との位相差を検出し、両信号の位
相差が９０°の関係となるように、ＶＣＯ回路部３の発
振信号を位相制御する。

【００１８】上記の構成において、ＣＷ ＡＣＣ制御変
換回路６１では、ＩＣ内部のＣＲばらつきにより、入力
として供給されるＣＷ ＡＣＣ検波部６２からの制御電
圧（ａ′−ｂ′）ＣＷ Ｃｏｎｔ，ｂ′ＣＷ Ｃｏｎｔ
が異なり（変動し）、従ってＣＲばらつきが＋方向にば
らついた時は出力電圧（ａ′−ｂ′）Ｃｏｎｔは低くな
り、出力電圧ｂ′Ｃｏｎｔは逆に高くなり、またＣＲば
らつきが−方向にばらついた時は（ａ′−ｂ′）Ｃｏｎ
ｔは高くなり、ｂ′Ｃｏｎｔは低くなる。ＣＲばらつき
がセンター状態では、ほぼ（ａ′−ｂ′）Ｃｏｎｔ＝
ｂ′Ｃｏｎｔ となる。（ａ′−ｂ′）Ｃｏｎｔ，ｂ′
ＣｏｎｔをＩＣばらつき情報としてベクトル合成回路３
１２へ供給し可変ベクトル合成信号に加減算することに
より、ＡＰＣ±引き込み範囲のばらつきを軽減してい
る。なお、上記のａ′，ｂ′はベクトルを意味してい
る。

【００１９】ベクトル合成回路３１２は、９０°移相器
３３１からの９０°移相の色副搬送波信号を入力し、前
記制御電流ｉ1 ，ｉ2 の大小関係（電流比）に基づき、
水晶発振器３２へのベクトル合成信号を可変して発振周
波数を可変制御するもので、しかもＣＷ ＡＣＣ制御変
換回路６１からのＩＣばらつき情報に基づいて前記制御
電流ｉ1 ，ｉ2 の電流比を可変し、よって水晶発振器３
２のフリーラン周波数ｆc の変動（ＩＣばらつきによる
変動）に対応して水晶発振器３２の可変周波数範囲をシ
フトするよう制御する。これによって、±ＡＰＣ引込み
範囲片寄りのばらつきを小さくし、±ＡＰＣ引込み範囲
を安定化することができる。

【００２０】図２は前記水晶発振器３２の一実施例を示
す回路図である。図２において、ダーリントン接続の差
動増幅器（Ｑ3 〜Ｑ6 ）の片側のトランジスタＱ6 のベ
ースに水晶振動子（Ｘ’ｔａｌ）を接続し、直列共振周
波数でトラップ動作させる。トランジスタＱ1 のエミッ
タフォロアで出力した信号をトランジスタＱ3 のベース
にほぼそのままの振幅で入力する。差動増幅器（Ｑ3 〜
Ｑ6 ）の両ベースに入力された振幅はトランジスタＱ3
の方が大きいので、Ｑ3 ，Ｑ4 ，Ｒ8 ，Ｑ1 の経路で正
帰還ループができ発振する。この水晶発振器３２を電圧
制御発振とするために、ベクトル合成回路３１２から±
９０°の可変位相の電流信号を抵抗Ｒ8 に加算する。

【００２１】また、水晶振動子（Ｘ’ｔａｌ）は奇数次
の振動モードを持っており基本波に近い３次モードで発
振する危険性があるため、２カ所にラグリードフィルタ
（Ｒ3 〜Ｒ5 ，Ｃ1 ）及び（Ｃ2 ，Ｒ12）を設け、３×
ｆc 近くの振幅減衰量を大きくし、３次モードの発振対
策を行っている。

【００２２】水晶発振器３２よりループ発振した逆相の
色副搬送波をエミッタフォロアＱ10を介して次段の９０
°移相器３３１に入力する。この９０°移相器３３１と
しては、水晶発振器３２の発振位相０°を±両方向に移
相可能でかつ９０°の移相量を持つものが必要である。

【００２３】図３は前記位相制御回路３１の一実施例を
示す回路図である。

【００２４】図３に示すように、前記ＡＰＣ検波回路１
からのＡＰＣ電圧は電流制御回路３１１に入力され、前
記９０°移相器３３１からの９０°移相された色副搬送
波信号はベクトル合成回路３１２へ入力される。ベクト
ル合成回路３１２は電流制御回路３１１により駆動され
ている。ベクトル合成回路３１２では、差動増幅器構成
した位相制御回路（Ｑ80〜Ｑ83，Ｑ72〜Ｑ79，及びＲ58
〜Ｒ61）は、電流ｉ1，ｉ2 の電流制御を行い、発振器
３２の周波数ｆ0 を低い周波数の方に制御するときには
電流ｉ1 を多く、また逆に高い周波数の方に制御すると
きには電流ｉ2を多くするように制御する。ここで、位
相制御及びばらつき補正を行うための上段ダブルバラン
ス回路Ｑ72〜Ｑ79の差動ベースを、ＣＷ ＡＣＣ制御変
換回路６１からのＩＣ内部ばらつき情報で制御してい
る。

【００２５】ＡＰＣ検波回路１からのＡＰＣ電圧を下げ
ると、差動電流変換回路（Ｑ35，Ｑ37，Ｑ36，Ｑ38）の
トランジスタＱ35のベース電位が下がり定電流源Ｑ34の
電流Ｉ0 は前記差動電流変換回路の差動ΔＶ差電圧に応
じてトランジスタＱ39へ電流が増加して流れ、電流制御
用トランジスタＱ41，Ｑ42の各コレクタ電流が流れ、Ｑ
42のコレクタ電流は水晶発振器３２の利得調整電流とな
り流れ、Ｑ41のコレクタ電流は右の９０°位相差動アン
プ（Ｑ80〜Ｑ83）のＱ80，Ｑ81の定電流ｉ1 となり、上
段位相制御及びばらつき補正回路（Ｑ72〜Ｑ75，Ｑ76
〜Ｑ79）へ流れ、位相制御用トランジスタＱ73，Ｑ75，
Ｑ77，Ｑ79の共通コレクタより水晶発振器３２へのベク
トル合成信号となり、この時の発振器周波数ｆ0 は低い
方へ可変される（設計されている）。

【００２６】また、前記ＡＰＣ電圧を上げると、差動電
流変換回路（Ｑ35，Ｑ37，Ｑ36，Ｑ38）のトランジスタ
Ｑ38のベース電位が等価的に下がり定電流源Ｑ34の電流
Ｉ0は前記差動電流変換回路の差動ΔＶ差電圧に応じて
トランジスタＱ40へ電流が増加して流れ、電流制御用ト
ランジスタＱ43のコレクタ電流は右の９０°位相差動ア
ンプ（Ｑ80〜Ｑ83）のＱ82，Ｑ83の定電流ｉ2 となり、
上段位相制御及びばらつき補正回路（Ｑ72〜Ｑ75，Ｑ76
〜Ｑ79）へ流れ、位相制御用トランジスタＱ73，Ｑ7
5，Ｑ77，Ｑ79の共通コレクタより水晶発振器３２への
ベクトル合成信号となり、この時の発振器周波数ｆ0 は
高い方へ可変される。ここまでは、従来のＡＰＣ可変範
囲の合成ベクトル方法であるが、本実施例では、ＣＷ
ＡＣＣ制御変換回路６１からの制御電圧（容量，抵抗の
ばらつき情報）を位相制御及びばらつき補正回路（Ｑ72
〜Ｑ75，Ｑ76 〜Ｑ79）の各差動ベースに印加し、水晶
発振器３２への可変合成ベクトル電流を自動制御するこ
とにより、従来での無信号時フリーラン周波数ｆc 変化
に対応してＡＰＣ可変範囲をシフトし、無信号時フリー
ラン周波数ｆc 変化に対する±ＡＰＣ引込み範囲の片寄
りのばらつきを等価的に小さくし±ＡＰＣ引込み範囲の
安定を図っている。

【００２７】前記水晶発振器３２の出力を９０°移相器
３３１を通した色副搬送波（ＣＷ）信号はＣＷアンプ３
３２を介して増幅され次段のＣＲ４５°移相器４に入力
する一方、図示しない１次と２次のローパスフィルタを
用いて高調波を軽減し、図示しない色相調整回路に入力
している。

【００２８】図４は９０°移相回路及びＣＷアンプ５の
一実施例を示す回路図である。

【００２９】水晶発振器３２より発振され、回路３３に
て位相制御された色副搬送波はＣＲ４５°移相器４に入
力され、４５°移相器４からは、４５°遅相された信号
と遅相されない信号及びバイアス信号が出力され、次段
の９０°移相回路及びＣＷアンプ５へ入力される。９０
°移相回路及びＣＷアンプ５は、４５°遅相された信号
と遅相されない信号及びバイアス信号が、ａ′−ｂ′Ｃ
Ｗアンプ（Ｑ108 ，Ｑ109 ）とｂ′ＣＷアンプ（Ｑ115
，Ｑ116 ）へ供給され、上段ダブルバランス回路（Ｑ1
04 〜Ｑ107 ），（Ｑ111 〜Ｑ114 ）でＡＣＣ ＣＷ制
御され、負荷抵抗Ｒ86，Ｒ91より増幅され、ダーリント
ン接続回路（Ｑ118 ，Ｑ119 ），（Ｑ122，Ｑ123 ）で
出力され、それぞれ容量Ｃ13，Ｃ14で直流カットされ、
エミッタフォロアトランジスタＱ120 ，Ｑ124 で互いに
９０°位相差を保った色副搬送波信号（ａ′−ｂ′Ｃ
Ｗ），（ｂ′ＣＷ）を出力する。

【００３０】図５はＣＷ ＡＣＣ検波回路６の一実施例
を示す回路図である。

【００３１】ＣＷ ＡＣＣ検波回路６は、ＣＷ ＡＣＣ
制御変換回路６１とＣＷ ＡＣＣ検波部６２とで構成さ
れている。ＣＷ ＡＣＣ制御変換回路６１（Ｒ77，Ｒ7
4，Ｒ75，Ｒ76，Ｑ95，Ｑ96，Ｑ97），（Ｒ84，Ｒ81，
Ｒ82，Ｒ83，Ｑ101 ，Ｑ102 ，Ｑ103 ）に対して後段Ｃ
Ｗ ＡＣＣ検波部６２より制御電圧（ａ′−ｂ′）ＣＷ
Ｃｏｎｔ，ｂ′ＣＷ ＣｏｎｔがＣＷ ＡＣＣ制御変換
回路６１に抵抗Ｒ77とＲ84を介して印加され、トランジ
スタＱ9 5，Ｑ101 を介して、前記９０°移相回路及び
ＣＷアンプ５における上段ダブルバランス回路（Ｑ104
〜Ｑ107 ），（Ｑ111 〜Ｑ114 ）のそれぞれのベースを
制御し互いに９０°位相差を保った出力信号（ａ′−
ｂ′）ＣＷ，ｂ′ＣＷを一定の振幅で出力する一方、ト
ランジスタＱ97，Ｑ103 を介して制御電圧（ａ′−
ｂ′）Ｃｏｎｔ，ｂ′Ｃｏｎｔを出力し、ベクトル合成
回路３１２へＩＣばらつき情報として供給している。

【００３２】ＣＷ ＡＣＣ制御変換回路６１では、ＩＣ
内部のＣＲばらつきにより、入力として供給されるＣＷ
ＡＣＣ検波部６２からの制御電圧（ａ′−ｂ′）ＣＷ
Ｃｏｎｔ，ｂ′ＣＷ Ｃｏｎｔが異なり（変動し）、
従ってＣＲばらつきが＋方向にばらついた時は出力電圧
（ａ′−ｂ′）Ｃｏｎｔは低くなり、出力電圧ｂ′Ｃｏ
ｎｔは逆に高くなり、またＣＲばらつきが−方向にばら
ついた時は（ａ′−ｂ′）Ｃｏｎｔは高くなり、ｂ′Ｃ
ｏｎｔは低くなる。ＣＲばらつきがセンター状態では、
ほぼ（ａ′−ｂ′）Ｃｏｎｔ＝ｂ′Ｃｏｎｔ となる。
（ａ′−ｂ′）Ｃｏｎｔ，ｂ′ＣｏｎｔをＩＣばらつき
情報としてベクトル合成回路３１２へ供給し可変合成ベ
クトルに加減算することにより、ＡＰＣ±引き込み範囲
のばらつきを軽減している。

【００３３】ＣＷ ＡＣＣ検波部６２は、ｂ′ＣＷ検波
部と（ａ′−ｂ′）ＣＷ検波部とで構成されている。

【００３４】最初に、ｂ′ＣＷ検波部について説明す
る。９０°移相回路及びＣＷアンプ５からのｂ′ＣＷは
差動構成（Ｑ137 〜Ｑ140 ）のトランジスタＱ137 のベ
ースに入力され、コンデンサＣ22で平滑され、トランジ
スタＱ140 のベース電圧を基準電圧とするダーリントン
接続のトランジスタＱ139 のベース電位と比較される。
上段カレントミラー構成（Ｑ133 〜Ｑ136 ）によりＱ13
8 ，Ｑ139 のベース電位比較で、Ｑ137 のベース電位が
低い時（即ち、ｂ′ＣＷが低いとき）はＱ139 が動作
し、コンデンサＣ21に充電電流が押し出すように流れて
平滑され、トランジスタＱ132 のベース電位は上昇し、
Ｑ132 は逆バイアスとなり、前段ＣＷ ＡＣＣ制御変換
回路６１のＲ84に流れる電流は減少し、Ｑ101 のベース
電位は上がり、ダブルバランス回路（Ｑ111 〜Ｑ114 ）
のＱ111 ，Ｑ114 のベース電位を上げ、ｂ′ＣＷ振幅を
上げて振幅を一定にするようにＡＣＣループが働く。
ｂ′ＣＷが少しずつ大きくなり、Ｑ137 ，Ｑ140 のベー
スが同程度になり始めるＱ138 ，Ｑ139 はバランスさ
れ、コンデンサＣ21へ充電・平滑され、Ｑ132 のベース
電位が下がり、Ｑ132 は順バイアスとなって、前段ＣＷ
ＡＣＣ制御変換回路６１のＲ84に流れる電流は増加
し、Ｑ101 のベース電位は下がり、ダブルバランス回路
（Ｑ111 〜Ｑ114 ）のＱ111 ，Ｑ114 のベース電位を下
げ、ｂ′ＣＷ振幅を上げて振幅を一定にするようにＡＣ
Ｃループが働く。

【００３５】次に、（ａ′−ｂ′）ＣＷ検波部について
説明する。ｂ′ＣＷ検波部の場合と同様である。（ａ′
−ｂ′）ＣＷは差動構成（Ｑ150 〜Ｑ153 ）のＱ150 の
ベースに入力され、コンデンサＣ24で平滑され、Ｑ153
のベース電位を基準電圧とするダーリントン接続回路の
トランジスタＱ152 のベース電位と比較し、上段カレン
トミラーのＱ146 〜Ｑ149 によりＱ151 とＱ152 のベー
ス比較で、Ｑ150 のベース電位が低い時（即ち、（ａ′
−ｂ′）ＣＷが低い時）はＱ152 が動作し、コンデンサ
Ｃ23 に充電電流が流れ平滑され、Ｑ145 のベース電位
が上がり逆バイアスとなり、前段ＣＷ ＡＣＣ制御変換
回路６１のＲ77に流れる電流は減少し、Ｑ95のベース電
位は上がり、ダブルバランス回路（Ｑ104 〜Ｑ107 ）の
Ｑ104 ，Ｑ107 のベース電位を上げ、（ａ′−ｂ′）Ｃ
Ｗ振幅を上げて振幅を一定にするようにＡＣＣループが
働く。（ａ′−ｂ′）ＣＷ振幅が大きくなり、Ｑ151 ，
Ｑ152 のベース電位が同程度に成り始めると、Ｑ151 ，
Ｑ152 がバランスされ、コンデンサＣ23に充電・平滑さ
れ、Ｑ145 のベース電位が下がり順バイアスとなって、
前段ＣＷ ＡＣＣ制御変換回路６１のＲ77に流れる電流
は増加し、Ｑ95のベース電位は下がり、ダブルバランス
回路（Ｑ104 〜Ｑ107 ）のＱ104 ，Ｑ107 のベース電位
を下げ、（ａ′−ｂ′）ＣＷ振幅を上げて振幅を一定に
するようにＡＣＣループが働く。

【００３６】前述したように、ＣＷ ＡＣＣ制御変換回
路６１では、ＩＣ内部のＣＲばらつきにより、入力とし
て供給されるＣＷ ＡＣＣ検波部６２からの制御電圧
（ａ′−ｂ′）ＣＷ Ｃｏｎｔ，ｂ′ＣＷ Ｃｏｎｔが
異なり（変動し）、従ってＣＲばらつきが＋方向にばら
ついた時は出力電圧（ａ′−ｂ′）Ｃｏｎｔは低くな
り、出力電圧ｂ′Ｃｏｎｔは逆に高くなり、またＣＲば
らつきが−方向にばらついた時は（ａ′−ｂ′）Ｃｏｎ
ｔは高くなり、ｂ′Ｃｏｎｔは低くなる。ＣＲばらつき
がセンター状態では、ほぼ（ａ′−ｂ′）Ｃｏｎｔ＝
ｂ′Ｃｏｎｔ となる。（ａ′−ｂ′）Ｃｏｎｔ，ｂ′
ＣｏｎｔをＩＣばらつき情報としてベクトル合成回路３
１２へ供給し可変合成ベクトルに加減算することによ
り、ＡＰＣ±引き込み範囲のばらつきを軽減している。

【００３７】次に、図６〜図８を参照して本発明の特徴
的な作用を説明する。

【００３８】図６はＩＣ内部ばらつき（ＣＲばらつき）
に対するＣＷ ＡＣＣ制御変換回路６１からの制御電圧
の変化を説明するための図である。

【００３９】図６は３．５８ＭＨｚの水晶発振源からの
信号ａ′が主に抵抗ＲとコンデンサＣから成る回路を通
過することによってＣ，Ｒのばらつきに起因して、その
ベクトル成分ｂ′とａ′−ｂ′が変化する様子を示して
いる。(a) はその等価回路を示し、(b) はＣＲばらつき
がセンター状態でのベクトル関係を示すもので、これは
ＣＷ ＡＣＣ制御変換回路６１からベクトル合成回路３
１２へ供給される制御電圧ｂ′Ｃｏｎｔ，（ａ′−
ｂ′）Ｃｏｎｔがほぼ等しい状態であることを示してい
る。(c) はＣＲばらつきがＣ，Ｒのそれぞれにつき＋２
０％ばらついた状態でのベクトル関係を示すもので、こ
れはＣＷ ＡＣＣ制御変換回路６１からベクトル合成回
路３１２へ供給される制御電圧ｂ′Ｃｏｎｔが制御電圧
（ａ′−ｂ′）Ｃｏｎｔより小さい状態にあることを示
している。(d) はＣＲばらつきがＣ，Ｒのそれぞれにつ
き−２０％ばらついた状態でのベクトル関係を示すもの
で、これはＣＷ ＡＣＣ制御変換回路６１からベクトル
合成回路３１２へ供給される制御電圧ｂ′Ｃｏｎｔが制
御電圧（ａ′−ｂ′）Ｃｏｎｔより大きい状態にあるこ
とを示している。なお、Ｃ，Ｒのばらつきをそれぞれ±
２０％としているのは、通常ＩＣではこれらの素子が±
２０％の範囲でばらつくことに基づいている。

【００４０】図７は前記制御電圧ｂ′Ｃｏｎｔ，（ａ′
−ｂ′）Ｃｏｎｔのばらつきに対する水晶発振器への合
成ベクトル電流（制御電流）の変化を説明する図であ
る。

【００４１】図７において、ＣＲばらつきがセンター状
態では、ほぼ（ａ′−ｂ′）Ｃｏｎｔ＝ｂ′Ｃｏｎｔ
で、水晶発振器への制御電流は（1/2）ｉ1 ＋（1/2）ｉ
2 となる。ＣＲばらつきがＣ，Ｒのそれぞれにつき＋２
０％ばらついた状態では、（ａ′−ｂ′）Ｃｏｎｔ＞
ｂ′Ｃｏｎｔで、水晶発振器への制御電流は（1/3）ｉ1
＋（2/3）ｉ2 となる。ＣＲばらつきがＣ，Ｒのそれぞ
れにつき−２０％ばらついた状態では、（ａ′−ｂ′）
Ｃｏｎｔ＜ｂ′Ｃｏｎｔで、水晶発振器への制御電流は
（2/3）ｉ1 ＋（1/3）ｉ2 となる。

【００４２】図８はＩＣ内部ばらつき（ＣＲばらつき）
による水晶発振器の可変周波数範囲の補正を説明する図
である。具体的には、ＣＲばらつき状態(a) ，(b) ，
(c) について、水晶発振器の制御ベクトルと、水晶発振
器のフリーラン周波数ｆc 及びＡＰＣ電圧変化に対する
可変周波数範囲の補正特性を示している。

【００４３】図８(a) はＣＲばらつきがセンター状態で
の特性を示し、制御ベクトルは中心ベクトルＡ′を中心
として±Ｂ′方向に同等の可変範囲を有している。ベク
トルＢ′は制御電流ｉ2 に対応し、制御ベクトルがＢ′
方向に変化すると、発振周波数ｆ0 が高い方へ可変さ
れ、またベクトル−Ｂ′は制御電流ｉ1 に対応し、制御
ベクトルが−Ｂ′方向に変化すると、発振周波数ｆ0 が
低い方へ可変されることを意味している。このときのフ
リーラン周波数ｆc は設計状態と同等であり、3.574595
… MHzである。なお、ベクトル−Ａ′は９０°積分出力
に対応するものである。

【００４４】図８(b) はＣＲばらつきがＣ，Ｒのそれぞ
れにつき＋２０％ばらついた状態での特性を示し、この
ときフリーラン周波数ｆc は(a) の場合より高い方へ移
動するが、制御ベクトルの可変範囲もＢ′方向へ移動す
るので、周波数制御特性もｆc を中心とするように高い
方向へシフトされる（即ち、可変周波数範囲が補正され
る）。

【００４５】図８(c) はＣＲばらつきがＣ，Ｒのそれぞ
れにつき−２０％ばらついた状態での特性を示し、この
ときフリーラン周波数ｆc は(a) の場合より低い方へ移
動するが、制御ベクトルの可変範囲も−Ｂ′方向へ移動
するので、周波数制御特性もｆc を中心とするように低
い方向へシフトされる（即ち、可変周波数範囲が補正さ
れる）。

【００４６】以上のように、発振器の発振周波数及び位
相は、入力されるバースト信号むに追随する形で制御さ
れるが、ＩＣ内部ばらつき（ＣＲばらつき）により発振
器のフリーラン周波数ｆc が変動しても、これに対応す
るように発振器の可変周波数範囲がシフトするので、±
のＡＰＣ引込み範囲が片寄ることがなく、安定な電圧制
御発振回路を提供することができる。

【００４７】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、回路
定数のばらつきによる発振器のフリーラン周波数のシフ
ト及び可変周波数範囲の変化によって±ＡＰＣ引込み範
囲（色同期引込み範囲）に片寄りを生じることがなく、
安定な発振動作を行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の電圧制御発振回路を示すブ
ロック図。

【図２】図１の水晶発振器の一実施例を示す回路図。

【図３】図１の位相制御回路の一実施例の回路図。

【図４】図１の９０°移相回路及びＣＷアンプの一実施
例を示す回路図。

【図５】図１のＣＷ ＡＣＣ検波回路の一実施例を示す
回路図。

【図６】図１乃至図４の動作を説明する図。

【図７】図１乃至図４の動作を説明する図。

【図８】図１乃至図４の動作を説明する図。

【図９】従来の色信号処理回路における電圧制御発振回
路を示すブロック図。

【符号の説明】

１…ＡＰＣ検波回路 ３…ＶＣＯ回路部 ５…９０°移相回路及びＣＷアンプ ６…ＣＷ ＡＣＣ検波回路 ３１…位相制御回路 ３２…水晶発振器 ６１…ＣＷ ＡＣＣ制御変換回路 ６２…ＣＷ ＡＣＣ検波部 ３１１…電流制御回路 ３１２…ベクトル合成回路 ３３１…９０°移相器

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】制御電圧の大きさに応答して発振周波数が
   制御される発振手段と、 入力信号と基準信号との位相差を検出し、この検出出力
   に応答して変化する第１の電圧を発生する手段と、 回路定数のばらつき情報に基づく制御信号を発生する手
   段と、 前記第１の電圧及び前記制御信号を利用して、前記発振
   手段への制御電圧を発生する手段と、 から成る電圧制御発振回路。
2. 【請求項２】制御電圧の大きさに応答して発振周波数が
   制御される発振手段と、 入力バースト信号と基準色副搬送波信号との位相差を検
   出し、この検出出力に応答して変化するＡＰＣ電圧を発
   生する手段と、 回路定数のばらつき情報に基づく制御信号を発生する手
   段と、 第１，第２の電流路および、これらの電流路を流れる電
   流をそれぞれ分路する分路手段を含み、これら分路手段
   に前記発振手段の出力信号を供給するとともに、これら
   分路手段の出力を合成するベクトル合成手段と、 前記ベクトル合成手段からのベクトル合成信号出力を、
   前記ばらつき情報に基づく制御信号によって制御し、こ
   の制御量に比例した電圧を前記発振手段の制御電圧とし
   て供給する手段と、 前記ＡＰＣ電圧と基準電圧とを比較し、ＡＰＣ電圧の大
   きさに応答して前記ベクトル合成手段の第１，第２の電
   流路を流れる電流量を差動的に制御する電流制御手段
   と、 から成る電圧制御発振回路。