JPH06350337A - 発振器 - Google Patents

発振器

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JPH06350337A
JPH06350337A JP6093414A JP9341494A JPH06350337A JP H06350337 A JPH06350337 A JP H06350337A JP 6093414 A JP6093414 A JP 6093414A JP 9341494 A JP9341494 A JP 9341494A JP H06350337 A JPH06350337 A JP H06350337A
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JP
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frequency determining
determining element
frequency
switching
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JP6093414A
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Joachim Brilka
ブリルカ ヨアヒム
Wolfgang Weltersbach
ベルタースバッハ ヴォルフガング
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Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Koninklijke Philips Electronics NV
Philips Electronics NV
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Publication date
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  • Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 少なくとも２つの発振周波数間で切換えるこ
とができ且つこれらの発振周波数に同調しうる、特にビ
デオ信号処理用の発振器を提供する。 【構成】 本発明発振器は、第１発振周波数に対する第
１周波数決定素子１３〜１６と、この第１周波数決定素
子に接続することができ、発振器を少なくとも第２発振
周波数に調整する第２周波数決定素子２３，２４を具え
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、第１発振周波数用の第
１周波数決定素子が設けられた発振器に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】ビデオ信号を混合し且つ復調するために
は、互いに異なる周波数で発振する複数の発振器が必要
となる。所定の伝送標準方式のビデオ信号のみを処理す
る必要がある場合には、この目的のために固定の発振周
波数を有する複数の発振器を用いることができる。しか
し、回路を互いに異なる伝送標準方式のビデオ信号を処
理するのに適したものとする必要がある場合には、生じ
る異なる周波数で信号を処理するために多数の異なる発
振器を必要とする。しかし、このような回路構成は極め
て複雑であり、従って不経済であり、製造及び調整する
のに困難でもある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、少な
くとも２つの発振周波数間で切換えてこれらに同調しう
る、特にビデオ信号処理に用いる発振器を提供せんとす
るにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、第１発振周波
数用の第１周波数決定素子が設けられた発振器におい
て、前記の第１周波数決定素子に接続することができ、
発振器を少なくとも第２発振周波数に調整するための第
２周波数決定素子が設けられていることを特徴とする。
【０００５】本発明によれば、別々に構成した２つの発
振器に比べ構成素子数を著しく少なくするばかりか、所
要に応じ切換えたり調整したりしうる１つの信号処理回
路により例えば互いに異なる伝送標準方式による複数の
ビデオ信号を伝送、処理及び変換する状態も得られる。
従って、回路全体の構成素子のうちの多くの構成素子が
可能な多くの異なる処理に用いられる為、全体としての
回路構成が簡単となる。更に、処理すべきビデオ信号の
すべてに対し少なくともほぼ等しい伝送状態がいかなる
他の追加構成もなく得られる。本発明による発振器は特
に、フランスの伝送標準方式ＳＥＣＡＭ Ｌ及びＳＥＣ
ＡＭ Ｌ′（ＶＨＦ帯Ｉ）で任意に調整しうる位相ロッ
クループに用いるための切換え可能な電圧制御発振器と
しても適している。このような切換え可能な発振器によ
れば、切換え可能な中間周波発振、例えば“Ｌ標準方
式”に対し３８．９ＭＨｚの画像搬送波発振及び“Ｌ′
標準方式”に対し３３．９ＭＨｚの画像搬送波発振を簡
単に生ぜしめうる。本発明の切換え可能な発振器によれ
ば、この発振器を含む位相ロックループに対し狭いロッ
クイン範囲を設定して隣接のチャネル又は音声搬送波発
振に対するロックインを回避するようにしうるととも
に、位相ロックループを依然として他の周波数範囲で用
いうるという利点が得られる。
【０００６】本発明の他の例では、前記の第１周波数決
定素子が第１キャパシタンスを有し、この第１キャパシ
タンスが第２周波数決定素子としての第２キャパシタン
スと並列に接続しうるようになているのが好ましい。こ
のような構成は簡単な手段により実現しうる。
【０００７】第２周波数決定素子は少なくともスイッチ
ングダイオードを経て接続しうるようにするのが有利で
ある。このようなスイッチングダイオードの構成は簡単
であり、これを高発振周波数に対し用いることもでき
る。このスイッチングダイオードは直流電流とするのが
好ましい簡単な手段により導通状態と遮断状態との間で
切換えることができ、これを好ましくは発振器の構成素
子と一緒に半導体本体に集積化することができる。
【０００８】本発明発振器の他の例では、前記のスイッ
チングダイオードに給電する少なくとも可制御電流源を
具え、導通及び遮断状態間で任意に切換えうる電源回路
が設けられているようにする。このような電源回路は発
振器の素子やスイッチングダイオードと容易に且つコン
パクトに組合せることもできる。可制御電流源は電源回
路に含める第１ドライバ段により制御しうるようにする
のが好ましい。この第１ドライバ段はスイッチングトラ
ンジスタを有し、このスイッチングトランジスタを介し
て可制御電流源を２つの予め定めた電流値間で切換えう
るようにするのが有利である。従って、第２周波数決定
素子を、容易に且つ信頼的に、論理信号レベルを有する
論理回路に接続したりこの論理回路から分離したりする
こともできる。
【０００９】上述した種類の電源回路は第２周波数決定
素子を同調させる装置を有するようにするのが有利であ
る。電源回路は第２周波数決定素子を任意に接続するば
えりではなく、発振器の正しい発振周波数に同調させ
る。簡単で信頼的な構成にするには、本発明の発振器の
他の例で前記の第２周波数決定素子が少なくともキャパ
シタンスダイオードを有し、前記の第２周波数決定素子
を同調させる前記の装置がこのキャパシタンスダイオー
ドに対するバイアス電圧を発生させる第２ドライバ段を
有しているようにする。
【００１０】電源回路に含まれている前述した第１及び
第２ドライバ段の各々は差動増幅器を有するようにする
のが有利である。これらの双方の差動増幅器は各差動増
幅器の一方の入力端における共通制御信号により制御さ
れる。これら差動増幅器の他方の入力端には互いに異な
るレベルのしきい値が与えられ、これらのしきい値は共
通の抵抗性分圧器から或いは対応の基準電圧源から基準
電圧として取出すのが好ましい。これらのしきい値は、
第１ドライバ段に供給されるしきい値が、第２ドライバ
段に供給されるしきい値により固定される第２ドライバ
段の制御範囲を制限するような値にする。このようにす
ると、第２周波数決定素子を任意に接続したり分離した
りするためのみならず、その値を予め決定した範囲内で
同調させるためにも共通の制御信号を用いることができ
るようになる。この同調範囲は所望に応じしきい値の選
択により正確に固定させる。
【００１１】
【実施例】図１に示す本発明による発振器１は２つのト
ランジスタ２，３より成る差動増幅器段を具え、これら
トランジスタのエミッタは共に電流源４を経て接地され
ている。これらトランジスタ２，３のコレクタはコレク
タ抵抗５，６をそれぞれ経て電源端子８に接続されてい
る。これらトランジスタ３，２のコレクタは更にエミッ
タホロワトランジスタ９，１０のベースにそれぞれ接続
され、これらエミッタホロワトランジスタのコレクタは
電源端子８に、エミッタは出力端子１１，１２に接続さ
れている。差動増幅器段のトランジスタ２，３のベース
はエミッタホロワトランジスタ９，１０のエミッタにそ
れぞれ接続されている為、差動増幅器段のトランジスタ
２，３のコレクタがエミッタホロワトランジスタ１０，
９をそれぞれ経てトランジスタ３，２のベースに結合さ
れている。このようにして正帰還が得られる。第１発振
周波数に対する第１周波数決定素子は差動増幅器段のト
ランジスタ２，３のコレクタ間に接続されており、イン
ダクタ１３と、キャパシタ１４と、逆直列の２つのキャ
パシタンスダイオード１５，１６とを有しており、これ
らキャパシタンスダイオード１５，１６の相互接続点１
７は基準電圧端子１８に接続され、この基準電圧端子を
介してキャパシタンスダイオード１５，１６に逆バイア
ス電圧を印加しうるようになっている。これにより、基
準電圧端子１８を介して発振器１を第１発振周波数に調
整しうる。
【００１２】エミッタホロワトランジスタ９，１０に給
電するためにこれらのエミッタが電流源１９及び２０に
それぞれ接続され、これらの電流源が接地されている。
【００１３】発振器１は、例えばこれを位相ロックルー
プに用いる場合に、基準電圧端子１８を介して電圧制御
発振器として動作させることもできる。
【００１４】発振器１を第２発振周波数に切換えるため
に、逆直列の２つのキャパシタンスダイオード２３，２
４を有する第２周波数決定素子が接続ライン２１，２２
を介して第１周波数決定素子１３〜１６と並列に配置さ
れている。第２周波数決定素子２３，２４はそれぞれス
イッチングダイオード２５，２６を経て接続ライン２
１，２２に接続されている。電源端子８と大地との間に
はスイッチングダイオード２５，２６の各々と直列に２
つの可制御電流源２７，２８及び２９，３０が配置され
ている。これらの可制御電流源の配置は、電流源２７の
一方の端子を接続ライン２１と第１スイッチングダイオ
ード２５との間の相互接続点に接続し、電流源２９の一
方の端子を接続ライン２２と第２スイッチングダイオー
ド２６との間の相互接続点に接続し、電流源２８の一方
の端子を第１スイッチングダイオード２５と第２周波数
決定素子の第２キャパシタンスダイオード２３との間の
相互接続点に接続し、電流源３０の一方の端子を第２ス
イッチングダイオード２６と第２周波数決定素子の第２
キャパシタンスダイオード２４との間の相互接続点に接
続し、電流源２７〜３０の他方の端子を電源端子８か大
地のいずれかに接続することにより達成されている。従
って、第１スイッチングダイオード２５は可制御電流源
２７及び２８により給電され、第２スイッチングダイオ
ード２６は可制御電流源２９及び３０により給電され
る。可制御電流源２７〜３０を切換える、すなわちスイ
ッチ・オン及びスイッチ・オフさせることにより、スイ
ッチングダイオード２５，２６に直流電流を与え、この
電流によりこれらスイッチングダイオードを導通させう
るようにするか、或いは可制御電流源２７〜３０を無電
流状態にしてスイッチングダイオード２５，２６をも遮
断させるようにしうる。前者の場合には、第２周波数決
定素子２３，２４が第１周波数決定素子１３〜１６と並
列に接続され、後者の場合には、この並列接続が遮断さ
れて発振器１が第１発振周波数で動作する。
【００１５】直列配置のキャパシタンスダイオード２
３，２４に対し並列に直列配置の２つの抵抗３１，３２
が接続され、これら抵抗の相互接続点が、他の基準電圧
端子３７と大地との間に配置された２つの抵抗３５及び
３６を有する抵抗性分圧器の第１タップ３４に接続され
ている。キャパシタンスダイオード２３及び２４間の相
互接続点３９と抵抗性分圧器３５，３６の２つの抵抗３
５及び３６の相互接続点である第２タップ４０とには他
の抵抗３８が接続されている。キャパシタンスダイオー
ド２３，２４は抵抗性分圧器３５，３６及び抵抗３１，
３２，３８を経て逆バイアスされ、この回路配置の設計
値は電流源２７〜３０がスイッチ・オフされた際にスイ
ッチングダイオード２５，２６が信頼的に遮断されるよ
うになっている。
【００１６】可制御電流源２７〜３０は共通電流ミラー
構造となるように相互接続するのが有利である。この目
的のために、可制御電流源２７〜３０の各々が少なくと
も電流源トランジスタを有し、これら電流源トランジス
タの制御端子が、図１に破線で示す動作接続ライン４１
及び４２に応じて対で組合せられるようになっている。
特に、電源端子８に接続された電流源２７，２９が動作
接続ライン４１により、大地に接続された電流源２８，
３０が動作接続ライン４２によりそれぞれ共通に制御さ
れるようにし、好ましくはこの制御をこれら電流源に存
在する電流源トランジスタの制御端子を直接接続するこ
とにより行なう。又、電流制御回路４３が動作接続ライ
ン４１及び４２を共通に制御する電流ミラーを有するよ
うにするのが好ましい。電流制御回路４３のこの電流ミ
ラーの入力分岐すなわち主分岐はスイッチングトランジ
スタを介してスイッチ・オフすなわち橋絡しうる為、こ
の電流ミラーを任意に無電流状態にでき、従って可制御
電流源２７〜３０をも動作接続ライン４１，４２を介し
て無電流状態にしうる。このスイッチングトランジスタ
を電流制御回路４３を表わす回路ブロック内に記号的に
示してある。
【００１７】電流制御回路４３は第１ドライバ段４４に
より制御され、この第１ドライバ段は実質的に電流制御
回路４３内のスイッチングトランジスタを動作させる。
第１ドライバ段４４は特に差動増幅器を有し、その第１
入力端４５が制御信号端子４６に接続され、第２入力端
４７が電源端子８と大地との間に配置された３つの抵抗
４９，５０，５１を有する他の抵抗性分圧器の第１タッ
プ４８に接続されている。この抵抗性分圧器４９，５
０，５１によりその第１タップ４８にしきい値が得ら
れ、このしきい値の際に制御信号端子４６における制御
信号がしきい値を越えるか或いはこのしきい値よりも降
下するとこの制御信号が可制御電流源２７〜３０を切換
え、従って第２周波数決定素子２３，２４を接続したり
分離したりする。図１では、制御信号は、制御信号端子
４６と電源端子８とに接続された抵抗５２及び制御信号
端子４６と大地とに接続された可変抵抗５３より成る他
の分圧器を介してこの制御端子４６に得られる。抵抗５
３と大地との間の接続はスイッチング装置５９により遮
断しうるようにするのが好ましい。特に上述した回路配
置全体は半導体本体に集積化でき、制御信号端子４６は
この形成した集積回路の外部端子とするのが好ましい。
この場合、可変抵抗５３は例えば制御トランジスタ又は
ポテンシオメータを以って構成しうる。
【００１８】しかし、本発明による回路配置では、第２
周波数決定素子が制御信号端子４６を介して接続された
り分離されたりすると、この第２周波数決定素子も発振
器１の所望の第２発振周波数に同調されるようにする。
この目的のために、第２ドライバ段５４が設けられ、そ
の第１入力端５５も制御信号端子４６に接続され、第２
入力端５６が抵抗性分圧器４９〜５１の第２タップ５７
に接続されている。この第２ドライバ段５４の出力端５
８は抵抗性分圧器３５，３６の第２タップ４０に接続さ
れている。
【００１９】第２タップ５７における電圧により第２ド
ライバ段５４に対し与えられるしきい値は第１ドライバ
段４４に対し第１タップ４８から得られるしきい値に比
べ、第１ドライバ段４４におけるしきい値が第２ドライ
バ段５４の制御範囲を制限し、この制御範囲をこの第２
ドライバ段５４におけるしきい値により固定させるよう
な関係の値となっている。第２ドライバ段５４も差動増
幅器を有し、入力端５５及び５６間の電圧がこれにより
出力端５８に生じる信号に対し直線関係となるこの電圧
の制御範囲が、第２タップ５７におけるしきい値を選択
することにより制御信号端子４６における制御信号が第
１ドライバ段４４の第１入力端４５においてしきい値に
達するようなレベルになり、従ってこの制御範囲の限界
（好ましくは上限）に達すると第２周波数決定素子２
３，２４を分離するようにするのが好ましい。この制御
範囲内で、第２ドライバ段５４がキャパシタンスダイオ
ード２３，２４のキャパシタンスを変える調整電圧を第
２タップ４０において第２周波数決定素子２２，２４の
バイアス電圧に重畳させる。図１に示す実施例では、簡
単化のために、抵抗性分圧器４９〜５１、他の分圧器５
２，５３、コレクタ抵抗５，６、電流源２７及び２９、
エミッタホロワトランジスタ９，１０のコレクタをすべ
て同じ電源端子８に接続してある。この目的のために
は、必要とする電位に応じて複数種類の電源端子を設け
ることができる。
【００２０】フランスのビデオ信号伝送標準方式Ｌ及び
Ｌ′間を切換える本発明による発振器の数値例では、第
１発振周波数を伝送標準方式Ｌに対し３８．９ＭＨｚの
画像搬送周波数の２倍とし、第２発振周波数を伝送標準
方式Ｌ′に対し３３．９ＭＨｚの画像搬送周波数の２倍
とする。発振器を伝送標準方式Ｌ′に設定する場合、ス
イッチング装置５９を閉じることにより第２周波数決定
素子２３，２４が接続される。可変抵抗５３、第２ドラ
イバ段５４及びキャパシタンスダイオード２３，２４の
キャパシタンスの変化を介して接続された第２周波数決
定素子を有する発振器１に対しては約１．２ＭＨｚの設
定周波数範囲が得られる。更に、本発明による発振器の
発振周波の変化は温度が動作温度よりも高くなった場合
に少なくなる。
【００２１】前述したように基準電圧端子１８を介して
発振器を調整すると、調整特性曲線の勾配、すなわち基
準電圧端子１８における逆バイアス電圧に対する発振周
波数変化の依存性が種々の発振周波数への設定時に変化
するようになる。この勾配の変化は、異なる発振周波数
に対しキャパシタンスダイオードが好ましい周波数決定
素子の値が異なることに基づいている。上述した発振器
を特に位相ロックループに用いると、異なる勾配が異な
る発振周波数間で制御ループの制御動作に変化を与える
という影響がある。
【００２２】この現象は、第２周波数決定素子２３，２
４の少なくとも１つの接続と相俟って利得を切換えうる
増幅器素子６０により除去しうる。調整信号がこの増幅
器素子６０を経て基準電圧端子１８に供給され、この調
整信号から前記の利得に応じた逆バアイス電圧を基準電
圧端子１８に得る。増幅器素子６０の利得は各発振周波
数に対し、発振器１を調整信号によりすべての可調整発
振周波数に調整するのに少なくともほぼ一致する勾配を
有する調整特性曲線が得られるように選択するのが好ま
しい。このようにして、供給される調整信号と発振周波
数の変化との間の勾配が異なる為に変動する“伝送比”
が種々の利得により補正される為、全体として調整信号
と発振周波数の変化との間の特性が常に少なくとも殆ど
等しくなる。従って、発振器１を有する位相ロックルー
プの制御動作特性はあらゆる発振周波数において同じと
なる。
【００２３】図１に示す実施例では、増幅器素子６０の
出力端６１が基準電圧端子１８に接続されている。増幅
器素子６０の入力端６２は端子６３にも接続されてお
り、この端子６３から他の信号処理段に上述した調整信
号をＡＦＣ電圧として供給しうる。増幅器素子６０の利
得はスイッチング入力端６４を経て所望値に調整され
る。この目的のために、スイッチング入力端６４が電流
制御回路４３の出力端６５に接続されており、この出力
端６５は動作接続ライン４１，４２の機能と同じ機能を
有している。従って、可制御電流源２７〜３０と増幅器
素子６０とは電流制御回路４３により同時に制御すなわ
ちスイッチングされる。
【００２４】上述した例の変形例では、増幅器素子６０
の入力端６２を基準電圧端子１８に接続し、その出力端
６１を端子６３に接続するようにすることもできる。こ
の場合、調整信号が逆バイアス電圧として基準電圧端子
１８からキャパシタンスダイオード１５，１６に直接供
給されるとともに増幅器素子６０の入力端６２にも供給
される。調整信号は、切換可能な利得によって予め決定
した増幅により逆バアイス電圧と発振周波数との間の特
性曲線の勾配差を補償した後ＡＦＣ信号として端子６３
に供給される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による発振器の一実施例を示す回路図で
ある。
【符号の説明】
１ 発振器 ２，３ トランジスタ ４，１９，２０ 電流源 ５，６ コレクタ抵抗 ８ 電源端子 ９，１０ エミッタホロワトランジスタ １１，１２ 出力端子 １３ インダクタ １４ キャパシタ １５，１６，２３，２４ キャパシタンスダイオード １８，３７ 基準電圧端子 ２５，２６ スイッチングダイオード ２７〜３０ 可制御電流源 ４３ 電流制御回路 ４４ 第１ドライバ段 ４６ 制御信号端子 ５４ 第２ドライバ段 ６０ 増幅器素子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヴォルフガング ベルタースバッハ ドイツ連邦共和国 2000 ハンブルク 54 ゴールドレーゲンベーク 23

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 第１発振周波数用の第１周波数決定素子
    が設けられた発振器において、 前記の第１周波数決定素子に接続することができ、発振
    器を少なくとも第２発振周波数に調整するための第２周
    波数決定素子が設けられていることを特徴とする発振
    器。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の発振器において、前記
    の第１周波数決定素子が第１キャパシタンスを有し、こ
    の第１キャパシタンスが第２周波数決定素子としての第
    ２キャパシタンスと並列に接続しうるようになているこ
    とを特徴とする発振器。
  3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の発振器におい
    て、前記の第２周波数決定素子は少なくともスイッチン
    グダイオードを経て接続しうるようになっていることを
    特徴とする発振器。
  4. 【請求項４】 請求項３に記載の発振器において、前記
    のスイッチングダイオードに給電する少なくとも可制御
    電流源を具え、導通及び遮断状態間で任意に切換えうる
    電源回路が設けられていることを特徴とする発振器。
  5. 【請求項５】 請求項４に記載の発振器において、前記
    の電源回路が前記の可制御電流源を制御する第１ドライ
    バ段を具えていることを特徴とする発振器。
  6. 【請求項６】 請求項４又は５に記載の発振器におい
    て、前記の電源回路が前記の第２周波数決定素子を同調
    させる装置を具えていることを特徴とする発振器。
  7. 【請求項７】 請求項６に記載の発振器において、前記
    の第２周波数決定素子が少なくともキャパシタンスダイ
    オードを有し、前記の第２周波数決定素子を同調させる
    前記の装置がこのキャパシタンスダイオードに対するバ
    イアス電圧を発生させる第２ドライバ段を有しているこ
    とを特徴とする発振器。
  8. 【請求項８】 請求項５に記載の発振器において、前記
    の電源回路が前記の第２周波数決定素子を同調させる装
    置を具え、前記の第２周波数決定素子が少なくともキャ
    パシタンスダイオードを有し、前記の第２周波数決定素
    子を同調させる前記の装置がこのキャパシタンスダイオ
    ードに対するバイアス電圧を発生させる第２ドライバ段
    を有し、前記の第１及び第２ドライバ段の各々が差動増
    幅器を有し、これら差動増幅器がそれぞれの一方の入力
    端における共通制御信号により制御され、これら差動増
    幅器の他方の入力端には、互いに異なるレベルのしきい
    値が供給され、これらしきい値は、第１ドライバ段に供
    給されるしきい値が第２ドライバ段に供給されるしきい
    値により固定される第２ドライバ段の制御範囲を制限す
    るような値となっていることを特徴とする発振器。
  9. 【請求項９】 請求項１〜８のいずれか一項に記載の発
    振器において、前記の第２周波数決定素子の少なくとも
    １つの接続と相俟って利得を切換えうる増幅器素子が設
    けられ、この増幅器素子を経て調整信号を第１周波数決
    定素子に供給しうるようになっていることを特徴とする
    発振器。
  10. 【請求項１０】 請求項９に記載の発振器において、発
    振周波数の各々に対する前記の利得が、調整信号により
    発振器を調整可能なあらゆる発振周波数に調整するため
    の調整特性曲線の勾配が少なくともほぼ一致するように
    選択されていることを特徴とする発振器。
JP6093414A 1993-05-03 1994-05-02 発振器 Pending JPH06350337A (ja)

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