JPH07321554A - 正弦波発振回路 - Google Patents
正弦波発振回路Info
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- JPH07321554A JPH07321554A JP13825294A JP13825294A JPH07321554A JP H07321554 A JPH07321554 A JP H07321554A JP 13825294 A JP13825294 A JP 13825294A JP 13825294 A JP13825294 A JP 13825294A JP H07321554 A JPH07321554 A JP H07321554A
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- Japan
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- sine wave
- circuit
- insulating
- conductor
- inductor
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- Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 より少ない種類の部品を組み合わせて簡単に
正弦波を発生させることができる正弦波発振回路を提供
すること。 【構成】 正弦波発振回路1は、反転増幅器として機能
するインバータ論理回路10と、インダクタ成分とキャ
パシタ成分とが分布定数的に形成されており、トランス
の機能を有するLC素子12とを含んで構成されてい
る。LC素子12により位相が反転し、さらにインバー
タ論理回路10により位相が反転し、一巡したときに0
度あるいは360度位相がずれてもとに戻る。また、L
C素子12により、そのインダクタンスとキャパシタン
スによって決まる所定周波数の信号が選択され、この特
定周波数信号が増幅されて正弦波発振が行われる。
正弦波を発生させることができる正弦波発振回路を提供
すること。 【構成】 正弦波発振回路1は、反転増幅器として機能
するインバータ論理回路10と、インダクタ成分とキャ
パシタ成分とが分布定数的に形成されており、トランス
の機能を有するLC素子12とを含んで構成されてい
る。LC素子12により位相が反転し、さらにインバー
タ論理回路10により位相が反転し、一巡したときに0
度あるいは360度位相がずれてもとに戻る。また、L
C素子12により、そのインダクタンスとキャパシタン
スによって決まる所定周波数の信号が選択され、この特
定周波数信号が増幅されて正弦波発振が行われる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、LC共振を利用して所
定周波数の正弦波信号を得る正弦波発振回路に関する。
定周波数の正弦波信号を得る正弦波発振回路に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、通信等各種分野において正弦
波が使われており、この正弦波を得る発振回路も種々の
ものが知られている。例えば代表的なものとしては、ウ
イーンブリッジ型発振回路やコルピッツ型,ハートレー
型,ベース同調型等の各種LC発振回路が知られてい
る。
波が使われており、この正弦波を得る発振回路も種々の
ものが知られている。例えば代表的なものとしては、ウ
イーンブリッジ型発振回路やコルピッツ型,ハートレー
型,ベース同調型等の各種LC発振回路が知られてい
る。
【0003】これらの各種正弦波発振回路は、いずれも
原理的にはトランジスタ等の増幅器とLC回路あるいは
RC回路を組み合わせることにより構成されており、所
望の発振周波数の正弦波を得るために各素子定数を決定
する必要がある。
原理的にはトランジスタ等の増幅器とLC回路あるいは
RC回路を組み合わせることにより構成されており、所
望の発振周波数の正弦波を得るために各素子定数を決定
する必要がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の正弦
波発振回路は、LC回路を構成するインダクタとキャパ
シタあるいはRC回路を構成する抵抗とキャパシタとを
個別に用意して組み合わせていたため、設計の自由度が
増す反面、設計者等が決定する素子定数が多くて設計が
複雑になる。特に、正弦波を使用する装置によっては、
より少ない種類の部品を組み合わせるだけで簡単に所望
の発振周波数を有することができれば便利である。
波発振回路は、LC回路を構成するインダクタとキャパ
シタあるいはRC回路を構成する抵抗とキャパシタとを
個別に用意して組み合わせていたため、設計の自由度が
増す反面、設計者等が決定する素子定数が多くて設計が
複雑になる。特に、正弦波を使用する装置によっては、
より少ない種類の部品を組み合わせるだけで簡単に所望
の発振周波数を有することができれば便利である。
【0005】本発明は、このような点に鑑みて創作され
たものであり、その目的はより少ない種類の部品を組み
合わせて簡単に正弦波を発生させることができる正弦波
発振回路を提供することにある。
たものであり、その目的はより少ない種類の部品を組み
合わせて簡単に正弦波を発生させることができる正弦波
発振回路を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、請求項1の正弦波発振回路は、入力信号を増幅
するとともに位相反転を行う反転増幅器と、一次および
二次捲線としての機能を有する2本のインダクタ導体を
ほぼ平行に配置することにより、これら2本のインダク
タ導体間に分布定数的にキャパシタが形成されているL
C素子と、を備え、前記反転増幅器の出力側を前記LC
素子の一次側に接続するとともに、前記LC素子の二次
側を一次側と逆相となるように前記反転増幅器の入力側
に接続することを特徴とする。
ために、請求項1の正弦波発振回路は、入力信号を増幅
するとともに位相反転を行う反転増幅器と、一次および
二次捲線としての機能を有する2本のインダクタ導体を
ほぼ平行に配置することにより、これら2本のインダク
タ導体間に分布定数的にキャパシタが形成されているL
C素子と、を備え、前記反転増幅器の出力側を前記LC
素子の一次側に接続するとともに、前記LC素子の二次
側を一次側と逆相となるように前記反転増幅器の入力側
に接続することを特徴とする。
【0007】請求項2の正弦波発振回路は、請求項1の
正弦波発振回路において、前記反転増幅器をインバータ
論理回路により構成することを特徴とする。
正弦波発振回路において、前記反転増幅器をインバータ
論理回路により構成することを特徴とする。
【0008】請求項3の正弦波発振回路は、請求項1の
正弦波発振回路において、前記反転増幅器をソース接地
回路あるいはエミッタ接地回路により構成することを特
徴とする。
正弦波発振回路において、前記反転増幅器をソース接地
回路あるいはエミッタ接地回路により構成することを特
徴とする。
【0009】請求項4の正弦波発振回路は、請求項1〜
3のいずれかの正弦波発振回路において、前記LC素子
は、所定の距離隔たった位置に2つの一次側端子が接続
されており、前記2本のインダクタ導体のいずれか一方
として機能する一次側帯状導電体と、所定の距離隔たっ
た位置に2つの二次側端子が接続されており、前記2本
のインダクタ導体の他方として機能する二次側帯状導電
体と、前記一次側および二次側帯状導電体の間に挿入さ
れる誘電体シートと、を備え、前記帯状導電体と前記誘
電体シートとを交互に重ねて同心状に巻き回すことによ
り形成することを特徴とする。
3のいずれかの正弦波発振回路において、前記LC素子
は、所定の距離隔たった位置に2つの一次側端子が接続
されており、前記2本のインダクタ導体のいずれか一方
として機能する一次側帯状導電体と、所定の距離隔たっ
た位置に2つの二次側端子が接続されており、前記2本
のインダクタ導体の他方として機能する二次側帯状導電
体と、前記一次側および二次側帯状導電体の間に挿入さ
れる誘電体シートと、を備え、前記帯状導電体と前記誘
電体シートとを交互に重ねて同心状に巻き回すことによ
り形成することを特徴とする。
【0010】請求項5の正弦波発振回路は、請求項1〜
3のいずれかの正弦波発振回路において、前記LC素子
は、それぞれがほぼ同一面上に形成されて前記インダク
タ導体として機能するとともに互いにほぼ重ねて形成さ
れた2本のスパイラル状電極と、前記複数のスパイラル
状電極の間に形成された絶縁層と、前記絶縁層と前記2
本のスパイラル状電極が一方の面上に形成された絶縁基
板と、を備え、前記2本のスパイラル状電極の一方の所
定の距離隔たった位置に2つの一次側端子を設けるとと
もに、他方の所定の距離隔たった位置に2つの二次側端
子を設けることを特徴とする。
3のいずれかの正弦波発振回路において、前記LC素子
は、それぞれがほぼ同一面上に形成されて前記インダク
タ導体として機能するとともに互いにほぼ重ねて形成さ
れた2本のスパイラル状電極と、前記複数のスパイラル
状電極の間に形成された絶縁層と、前記絶縁層と前記2
本のスパイラル状電極が一方の面上に形成された絶縁基
板と、を備え、前記2本のスパイラル状電極の一方の所
定の距離隔たった位置に2つの一次側端子を設けるとと
もに、他方の所定の距離隔たった位置に2つの二次側端
子を設けることを特徴とする。
【0011】請求項6の正弦波発振回路は、請求項1〜
3のいずれかの正弦波発振回路において、前記LC素子
は、層が異なる各周回部分を有しており、その全体が前
記インダクタ導体として機能する2本のスパイラル状電
極と、前記2本のスパイラル状電極の周回部分を交互に
重ねた場合に各周回部分の間に挿入される絶縁板あるい
は絶縁膜と、を備え、前記2本のスパイラル状電極の一
方の所定の距離隔たった位置に2つの一次側端子を設け
るとともに、他方の所定の距離隔たった位置に2つの二
次側端子を設けることを特徴とする。
3のいずれかの正弦波発振回路において、前記LC素子
は、層が異なる各周回部分を有しており、その全体が前
記インダクタ導体として機能する2本のスパイラル状電
極と、前記2本のスパイラル状電極の周回部分を交互に
重ねた場合に各周回部分の間に挿入される絶縁板あるい
は絶縁膜と、を備え、前記2本のスパイラル状電極の一
方の所定の距離隔たった位置に2つの一次側端子を設け
るとともに、他方の所定の距離隔たった位置に2つの二
次側端子を設けることを特徴とする。
【0012】請求項7の正弦波発振回路は、請求項1〜
3のいずれかの正弦波発振回路において、前記LC素子
は、交互に逆向きに折り畳んで積層される複数の折り畳
み部を有する絶縁シートと、前記絶縁シートの両面にほ
ぼ対向するように形成されて前記折り畳み部を交互に折
り畳んで積層したときにそれぞれが所定ターン数の前記
インダクタ導体として機能する2本のスパイラル状電極
と、を備え、前記2本のスパイラル状電極の一方の所定
の距離隔たった位置に2つの一次側端子を設けるととも
に、他方の所定の距離隔たった位置に2つの二次側端子
を設けることを特徴とする。
3のいずれかの正弦波発振回路において、前記LC素子
は、交互に逆向きに折り畳んで積層される複数の折り畳
み部を有する絶縁シートと、前記絶縁シートの両面にほ
ぼ対向するように形成されて前記折り畳み部を交互に折
り畳んで積層したときにそれぞれが所定ターン数の前記
インダクタ導体として機能する2本のスパイラル状電極
と、を備え、前記2本のスパイラル状電極の一方の所定
の距離隔たった位置に2つの一次側端子を設けるととも
に、他方の所定の距離隔たった位置に2つの二次側端子
を設けることを特徴とする。
【0013】
【作用】請求項1の正弦波発振回路は、反転増幅器の出
力をLC素子の一次側に入力するとともに、このLC素
子の二次側から出力される逆相の信号を再び反転増幅器
に入力している。したがって、信号の位相のみに着目す
ると、LC素子において180度位相がずれ、さらに反
転増幅器によって位相が180度位相がずれるため、出
力される信号の位相と一巡して戻ってくる信号の位相と
が一致する。しかも、上述したLC素子は、2本のイン
ダクタ導体がほぼ平行に、それらの間に分布定数的なキ
ャパシタが形成されるように配置されているため、これ
らのインダクタンスおよびキャパシタンスにより決定さ
れる特定周波数が選択的に伝達され、この特定周波数の
信号のみが増幅されて正弦波発振が行われる。
力をLC素子の一次側に入力するとともに、このLC素
子の二次側から出力される逆相の信号を再び反転増幅器
に入力している。したがって、信号の位相のみに着目す
ると、LC素子において180度位相がずれ、さらに反
転増幅器によって位相が180度位相がずれるため、出
力される信号の位相と一巡して戻ってくる信号の位相と
が一致する。しかも、上述したLC素子は、2本のイン
ダクタ導体がほぼ平行に、それらの間に分布定数的なキ
ャパシタが形成されるように配置されているため、これ
らのインダクタンスおよびキャパシタンスにより決定さ
れる特定周波数が選択的に伝達され、この特定周波数の
信号のみが増幅されて正弦波発振が行われる。
【0014】このように、請求項1の発明によれば、反
転増幅器とLC素子とを接続するだけで正弦波発振が行
われており、より少ない種類の部品を組み合わせるだけ
で簡単に正弦波を発生させることができる。
転増幅器とLC素子とを接続するだけで正弦波発振が行
われており、より少ない種類の部品を組み合わせるだけ
で簡単に正弦波を発生させることができる。
【0015】また、請求項2または3の正弦波発振回路
は、上述した反転増幅器をインバータ論理回路やトラン
ジスタを利用したソース接地回路あるいはエミッタ接地
回路により構成している。すなわち、これらはいずれも
入力信号の論理を反転させて出力すると同時に入力信号
の電圧レベルを増幅するものであり、このような構造が
単純な反転増幅器とLC素子とを組み合わせるだけで、
簡単に正弦波を発生させることができる。
は、上述した反転増幅器をインバータ論理回路やトラン
ジスタを利用したソース接地回路あるいはエミッタ接地
回路により構成している。すなわち、これらはいずれも
入力信号の論理を反転させて出力すると同時に入力信号
の電圧レベルを増幅するものであり、このような構造が
単純な反転増幅器とLC素子とを組み合わせるだけで、
簡単に正弦波を発生させることができる。
【0016】また、請求項4〜7の正弦波発振回路は、
上述したLC素子の具体的構成の一例を示したものであ
る。すなわち、帯状導電体と誘電体シートとを交互に重
ねて同心状に巻き回すことにより、絶縁基板上にスパイ
ラル状電極を重ねて形成することにより、複数の層にわ
たって各周回部分が形成された立体的なスパイラル状電
極を用いることにより、あるいは両面に導体が形成され
た絶縁シートを折り畳んで積層体を形成することにより
LC素子を形成している。
上述したLC素子の具体的構成の一例を示したものであ
る。すなわち、帯状導電体と誘電体シートとを交互に重
ねて同心状に巻き回すことにより、絶縁基板上にスパイ
ラル状電極を重ねて形成することにより、複数の層にわ
たって各周回部分が形成された立体的なスパイラル状電
極を用いることにより、あるいは両面に導体が形成され
た絶縁シートを折り畳んで積層体を形成することにより
LC素子を形成している。
【0017】したがって、簡単な構造によってインダク
タ成分とキャパシタ成分とが1つの素子内に分布定数的
に形成されるとともに、各帯状導電体あるいは各スパイ
ラル状電極のそれぞれに一次側あるいは二次側端子を設
けることによりトランスの機能を兼ね備えたLC素子を
容易に実現することができ、このLC素子を用いること
により正弦波発振回路を構成する部品の種類を少なくす
ることができる。
タ成分とキャパシタ成分とが1つの素子内に分布定数的
に形成されるとともに、各帯状導電体あるいは各スパイ
ラル状電極のそれぞれに一次側あるいは二次側端子を設
けることによりトランスの機能を兼ね備えたLC素子を
容易に実現することができ、このLC素子を用いること
により正弦波発振回路を構成する部品の種類を少なくす
ることができる。
【0018】
【実施例】以下、本発明を適用した一実施例の正弦波発
振回路について、図面を参照しながら具体的に説明す
る。
振回路について、図面を参照しながら具体的に説明す
る。
【0019】〔第1実施例〕図1は、本発明を適用した
第1実施例の正弦波発振回路1の詳細な構成を示す図で
ある。
第1実施例の正弦波発振回路1の詳細な構成を示す図で
ある。
【0020】同図に示すように、第1実施例の正弦波発
振回路1は、反転増幅器として機能するインバータ論理
回路10と、トランスと考えた場合に一次および二次捲
線に相当する2つのインダクタ導体を有しておりしかも
これら2つのインダクタ導体間に分布定数的なキャパシ
タが形成されたLC素子12と、インバータ論理回路1
0の入力側を交流的に接地するためのキャパシタ14
と、所定のバイアス電圧をインバータ論理回路10の入
力側に印加するための帰還抵抗30とを含んで構成され
ている。
振回路1は、反転増幅器として機能するインバータ論理
回路10と、トランスと考えた場合に一次および二次捲
線に相当する2つのインダクタ導体を有しておりしかも
これら2つのインダクタ導体間に分布定数的なキャパシ
タが形成されたLC素子12と、インバータ論理回路1
0の入力側を交流的に接地するためのキャパシタ14
と、所定のバイアス電圧をインバータ論理回路10の入
力側に印加するための帰還抵抗30とを含んで構成され
ている。
【0021】インバータ論理回路10は、入力信号の論
理を反転、すなわち位相を180度ずらして出力すると
ともに、増幅器として動作する。このインバータ論理回
路10は、TTLロジック等任意のロジックを用いて実
現することができるが、入力インピーダンスが高くて回
路設計が容易なCMOSロジック、その中でも高周波の
正弦波を発振させる場合には高速タイプである74HC
シリーズ等のCMOSロジックが適している。
理を反転、すなわち位相を180度ずらして出力すると
ともに、増幅器として動作する。このインバータ論理回
路10は、TTLロジック等任意のロジックを用いて実
現することができるが、入力インピーダンスが高くて回
路設計が容易なCMOSロジック、その中でも高周波の
正弦波を発振させる場合には高速タイプである74HC
シリーズ等のCMOSロジックが適している。
【0022】LC素子12は、2本のインダクタ導体を
有しており、これらのインダクタ導体を2つの電極とし
て分布定数的にキャパシタが形成されている。また、L
C素子12は、これら2本のインダクタ導体が電磁結合
することにより、全体としてトランスの機能も兼ね備え
ており、一方のインダクタ導体が一次側捲線に、他方の
インダクタ導体が二次側捲線に相当している。LC素子
12の詳細構造については後述する。
有しており、これらのインダクタ導体を2つの電極とし
て分布定数的にキャパシタが形成されている。また、L
C素子12は、これら2本のインダクタ導体が電磁結合
することにより、全体としてトランスの機能も兼ね備え
ており、一方のインダクタ導体が一次側捲線に、他方の
インダクタ導体が二次側捲線に相当している。LC素子
12の詳細構造については後述する。
【0023】キャパシタ14は、LC素子12の一次側
のインダクタ導体の一方端を交流的に接地するためのも
のであり、所定の周波数領域において位相のずれを生じ
ないような大きなキャパシタンスを有する。
のインダクタ導体の一方端を交流的に接地するためのも
のであり、所定の周波数領域において位相のずれを生じ
ないような大きなキャパシタンスを有する。
【0024】抵抗30は、インバータ論理回路10の入
力側に所定のバイアス電圧を印加するためのものであ
る。一般に、インバータ論理回路10は、入力電圧が所
定のしきい値近傍となるように使用することにより反転
増幅器として動作する。そのため、この所定のしきい値
に相当するバイアス電圧を抵抗30により印加してい
る。
力側に所定のバイアス電圧を印加するためのものであ
る。一般に、インバータ論理回路10は、入力電圧が所
定のしきい値近傍となるように使用することにより反転
増幅器として動作する。そのため、この所定のしきい値
に相当するバイアス電圧を抵抗30により印加してい
る。
【0025】上述したLC素子12の一次側のインダク
タ導体の一方端がインバータ論理回路10の出力端に、
他方端が所定の電源に接続されている。また、LC素子
12の二次側のインダクタ導体の一方端がインダクタ導
体の入力端に、他方端がキャパシタ14を介して接地さ
れている。また、インバータ論理回路10の出力端と入
力端の間に、すなわちインバータ論理回路10と並列に
抵抗30が接続されている。
タ導体の一方端がインバータ論理回路10の出力端に、
他方端が所定の電源に接続されている。また、LC素子
12の二次側のインダクタ導体の一方端がインダクタ導
体の入力端に、他方端がキャパシタ14を介して接地さ
れている。また、インバータ論理回路10の出力端と入
力端の間に、すなわちインバータ論理回路10と並列に
抵抗30が接続されている。
【0026】次に、本実施例のLC素子12の具体的一
例について詳細を説明する。
例について詳細を説明する。
【0027】図2は、帯状導電体等を巻き回すことによ
りLC素子を構成した場合の展開図である。また、図3
は図2に示した帯状導電体等を巻き回した後の状態を示
す図である。
りLC素子を構成した場合の展開図である。また、図3
は図2に示した帯状導電体等を巻き回した後の状態を示
す図である。
【0028】本実施例のLC素子12,14を製造する
場合には、図2に示すように、帯状導電体18−1と1
8−2を誘電体シート20−1,20−2を介して重ね
合わせて積層体を形成するとともに、帯状導電体18−
1の内側端部(同図においては左端)近傍に第1の一次
側リード22−1を、帯状導電体18−2の内側端部近
傍に第1の二次側リード24−1をそれぞれ接続する。
場合には、図2に示すように、帯状導電体18−1と1
8−2を誘電体シート20−1,20−2を介して重ね
合わせて積層体を形成するとともに、帯状導電体18−
1の内側端部(同図においては左端)近傍に第1の一次
側リード22−1を、帯状導電体18−2の内側端部近
傍に第1の二次側リード24−1をそれぞれ接続する。
【0029】次に、この積層体を図3(A)に示すよう
に、回転巻き軸26の回りに複数回巻き回す。そして、
帯状導電体18−1の外側端部近傍に第2の一次側リー
ド22−2を接続するとともに、もう一方の帯状導電体
18−2の外側端部近傍に第2の二次側リード24を接
続する。
に、回転巻き軸26の回りに複数回巻き回す。そして、
帯状導電体18−1の外側端部近傍に第2の一次側リー
ド22−2を接続するとともに、もう一方の帯状導電体
18−2の外側端部近傍に第2の二次側リード24を接
続する。
【0030】なお、上述した各リード22−1,22−
2,24−1,24−2のそれぞれは、巻き回した後に
充分離して配置することが好ましい。例えば、第1の二
次側リード24−1を第1の一次側リード22−1に対
して回転巻き軸26を挟んでほぼ1/2回転ずらして取
り付けるとともに、これら2本のリード22−1,24
−1を含んだ線上であって互いに回転巻き軸26を挟ん
で1/2回転ずらした位置に第2の一次側リード22−
2と第2の二次側リード24−2を取り付ける。このよ
うにして各リードを取り付けることにより、帯状導電体
18−1等を巻き回した後に4本のリード22−1,2
2−2,24−1,24−2を充分離して配置すること
が可能となり、後の結線等に好都合となる。
2,24−1,24−2のそれぞれは、巻き回した後に
充分離して配置することが好ましい。例えば、第1の二
次側リード24−1を第1の一次側リード22−1に対
して回転巻き軸26を挟んでほぼ1/2回転ずらして取
り付けるとともに、これら2本のリード22−1,24
−1を含んだ線上であって互いに回転巻き軸26を挟ん
で1/2回転ずらした位置に第2の一次側リード22−
2と第2の二次側リード24−2を取り付ける。このよ
うにして各リードを取り付けることにより、帯状導電体
18−1等を巻き回した後に4本のリード22−1,2
2−2,24−1,24−2を充分離して配置すること
が可能となり、後の結線等に好都合となる。
【0031】次に、巻回部28の巻き終わりを熱溶着や
接着剤などで固定した後、巻き軸26から巻回部28を
抜き取り、各リード22−1,22−2,24−1,2
4−2を結んだ線と直交する方向から巻回部28を加熱
しながら押圧する。
接着剤などで固定した後、巻き軸26から巻回部28を
抜き取り、各リード22−1,22−2,24−1,2
4−2を結んだ線と直交する方向から巻回部28を加熱
しながら押圧する。
【0032】これにより、巻回部28は、図3(B)に
示すように、巻き軸26から抜き取られた空心部30が
変形し、リード22−1,22−2,24−1,24−
2が一直線上に並ぶようになるとともに、各リードの間
隔が拡大する。このようにして、図3(C)に示すよう
なほぼ偏平形状のLC素子12が完成する。
示すように、巻き軸26から抜き取られた空心部30が
変形し、リード22−1,22−2,24−1,24−
2が一直線上に並ぶようになるとともに、各リードの間
隔が拡大する。このようにして、図3(C)に示すよう
なほぼ偏平形状のLC素子12が完成する。
【0033】なお、このようにして形成される偏平形状
のLC素子12は、必要に応じて巻回部28の外表面に
金属箔などでケーシングを施したり、またエポキシ等の
コーティングを行ってもよい。
のLC素子12は、必要に応じて巻回部28の外表面に
金属箔などでケーシングを施したり、またエポキシ等の
コーティングを行ってもよい。
【0034】図4は、上述した構造を有するLC素子1
2の等価回路を示す図である。帯状導電体18−1が巻
き回されることによりインダクタンスL1を有するイン
ダクタとして機能するとともに、帯状導電体18−2が
巻き回されることによりインダクタンスL2を有するイ
ンダクタとして機能する。また、これら2つの帯状導電
体18−1,18−2は対向して巻き回されるため、こ
れらの間にはキャパシタンスCを有するキャパシタが分
布定数的に形成される。さらに、これら2つの帯状導電
体18−1,18−2は同心状に巻き回されるため、そ
れぞれが一次側捲線および二次側捲線に相当するトラン
スとしての機能も兼ね備えている。
2の等価回路を示す図である。帯状導電体18−1が巻
き回されることによりインダクタンスL1を有するイン
ダクタとして機能するとともに、帯状導電体18−2が
巻き回されることによりインダクタンスL2を有するイ
ンダクタとして機能する。また、これら2つの帯状導電
体18−1,18−2は対向して巻き回されるため、こ
れらの間にはキャパシタンスCを有するキャパシタが分
布定数的に形成される。さらに、これら2つの帯状導電
体18−1,18−2は同心状に巻き回されるため、そ
れぞれが一次側捲線および二次側捲線に相当するトラン
スとしての機能も兼ね備えている。
【0035】本実施例の正弦波発振回路1は、このよう
な構造を有するLC素子12がトランスとして使用され
ており、しかもこのトランスの一次側と二次側のそれぞ
れに入出力される信号の位相が反転するように配線が行
われている。
な構造を有するLC素子12がトランスとして使用され
ており、しかもこのトランスの一次側と二次側のそれぞ
れに入出力される信号の位相が反転するように配線が行
われている。
【0036】具体的には、LC素子12の第1の一次側
リード22−1がインバータ論理回路10の出力端に、
第2の一次側リード22−2が所定の電圧ラインに接続
されているとともに、第1の二次側リード24−1がキ
ャパシタ14に、第2の二次側リード24−2がインバ
ータ論理回路10の入出力端に接続されている。
リード22−1がインバータ論理回路10の出力端に、
第2の一次側リード22−2が所定の電圧ラインに接続
されているとともに、第1の二次側リード24−1がキ
ャパシタ14に、第2の二次側リード24−2がインバ
ータ論理回路10の入出力端に接続されている。
【0037】このようにLC素子12は一次側と二次側
とが互いに逆相となるように配線が行われているため、
LC素子12の一次側(帯状導電体18−1側)にイン
バータ論理回路10の出力信号が入力されると、その出
力信号とは逆相の関係にある信号がインバータ論理回路
10の入力側に帰還されることになる。
とが互いに逆相となるように配線が行われているため、
LC素子12の一次側(帯状導電体18−1側)にイン
バータ論理回路10の出力信号が入力されると、その出
力信号とは逆相の関係にある信号がインバータ論理回路
10の入力側に帰還されることになる。
【0038】ところで、上述したLC素子12は、2本
の帯状導電体18−1,18−2のそれぞれがインダク
タンスL1,L2を有するインダクタ導体であると同時
に、これらインダクタ導体間にはキャパシタンスCを有
する分布定数的なキャパシタが形成されている。したが
って、これらインダクタンスL1,L2およびキャパシ
タンスCを有するインダクタあるいはキャパシタとによ
り構成される共振回路が構成されており、特定周波数の
信号のみが伝搬されやすい特性を有している。
の帯状導電体18−1,18−2のそれぞれがインダク
タンスL1,L2を有するインダクタ導体であると同時
に、これらインダクタ導体間にはキャパシタンスCを有
する分布定数的なキャパシタが形成されている。したが
って、これらインダクタンスL1,L2およびキャパシ
タンスCを有するインダクタあるいはキャパシタとによ
り構成される共振回路が構成されており、特定周波数の
信号のみが伝搬されやすい特性を有している。
【0039】このため、LC素子12によってこの特定
周波数の信号が選択されるとともに位相の反転が行わ
れ、出力信号とは位相が反転、すなわち180度ずれた
信号がインバータ論理回路10に再び入力される。イン
バータ論理回路10ではさらに入力信号の位相を反転し
て180度位相をずらして出力する。したがって、イン
バータ論理回路10の増幅度をある値以上にしてループ
ゲインを1以上に設定した場合には、一巡して戻ってく
る特定周波数信号の位相のずれが0度あるいは360度
となって発振が行われる。すなわち、LC素子12によ
り選択された特定周波数で発振が行われる。
周波数の信号が選択されるとともに位相の反転が行わ
れ、出力信号とは位相が反転、すなわち180度ずれた
信号がインバータ論理回路10に再び入力される。イン
バータ論理回路10ではさらに入力信号の位相を反転し
て180度位相をずらして出力する。したがって、イン
バータ論理回路10の増幅度をある値以上にしてループ
ゲインを1以上に設定した場合には、一巡して戻ってく
る特定周波数信号の位相のずれが0度あるいは360度
となって発振が行われる。すなわち、LC素子12によ
り選択された特定周波数で発振が行われる。
【0040】このように、本実施例の正弦波発振回路1
は、原理的にはインバータ論理回路10とLC素子12
といった少ない種類の部品を組み合わせるだけで、簡単
に正弦波を発生させることができる。特に、共振回路と
して機能するLC素子12は、従来のLC直列共振回路
やLC並列共振回路等と異なり、1つの素子内にインダ
クタとキャパシタとが分布定数的に形成されたものであ
るため、発振回路を構成する際にインダクタとキャパシ
タとを別々に用意して素子定数を決定して接続する手間
がなくなる。
は、原理的にはインバータ論理回路10とLC素子12
といった少ない種類の部品を組み合わせるだけで、簡単
に正弦波を発生させることができる。特に、共振回路と
して機能するLC素子12は、従来のLC直列共振回路
やLC並列共振回路等と異なり、1つの素子内にインダ
クタとキャパシタとが分布定数的に形成されたものであ
るため、発振回路を構成する際にインダクタとキャパシ
タとを別々に用意して素子定数を決定して接続する手間
がなくなる。
【0041】例えば、所定のLとCを有するインダクタ
とキャパシタを個別に用意してLC共振回路を構成して
正弦波発振回路を製造する場合には、異なった材料およ
び異なった工程により製造された各部品を回路設計者が
任意に組み合わせることができるため、回路設計者に多
くの自由度を与える反面、設計・製造について大きな負
担を強いることになる。
とキャパシタを個別に用意してLC共振回路を構成して
正弦波発振回路を製造する場合には、異なった材料およ
び異なった工程により製造された各部品を回路設計者が
任意に組み合わせることができるため、回路設計者に多
くの自由度を与える反面、設計・製造について大きな負
担を強いることになる。
【0042】一方、図2に示したLC素子12は、イン
ダクタとキャパシタとが同一材料,同一工程で同時に製
造することができるため、回路設計者の負担を軽減でき
ると同時に製造も容易になる利点がある。また、同一材
料,同一工程でインダクタとキャパシタとが一体的に形
成されているため、配線の手間が低減できることは勿論
であるが、特性も安定化することになる。
ダクタとキャパシタとが同一材料,同一工程で同時に製
造することができるため、回路設計者の負担を軽減でき
ると同時に製造も容易になる利点がある。また、同一材
料,同一工程でインダクタとキャパシタとが一体的に形
成されているため、配線の手間が低減できることは勿論
であるが、特性も安定化することになる。
【0043】したがって、このような数々の利点を有す
るLC素子12を用いて正弦波発振回路を構成すること
ができれば、その利点はそのまま正弦波発振回路全体の
利点でもあり、本実施例の正弦波発振回路1は、従来の
正弦波発振回路よりも設計および製造が容易であり、特
性が安定しているといえる。
るLC素子12を用いて正弦波発振回路を構成すること
ができれば、その利点はそのまま正弦波発振回路全体の
利点でもあり、本実施例の正弦波発振回路1は、従来の
正弦波発振回路よりも設計および製造が容易であり、特
性が安定しているといえる。
【0044】さらに、本実施例のLC素子12はトラン
スの機能も兼ね備えており、本実施例の正弦波発振回路
1はLC素子12を用いてインバータ論理回路10の入
出力端子間を分離することにより大きな出力振幅、例え
ば電源電圧と同程度の大きな出力振幅を得ることができ
るという利点もある。そのため、本実施例の正弦波発振
回路1は、特に大きな振幅を有する正弦波が必要な用途
に適している。
スの機能も兼ね備えており、本実施例の正弦波発振回路
1はLC素子12を用いてインバータ論理回路10の入
出力端子間を分離することにより大きな出力振幅、例え
ば電源電圧と同程度の大きな出力振幅を得ることができ
るという利点もある。そのため、本実施例の正弦波発振
回路1は、特に大きな振幅を有する正弦波が必要な用途
に適している。
【0045】〔第2実施例〕図5は、本発明を適用した
第2実施例の正弦波発振回路2の構成を示す図である。
同図(A)に示す本実施例の正弦波発振回路2は、上述
した第1実施例の正弦波発振回路1が反転増幅器として
インバータ論理回路10を使用していたのに対し、反転
増幅器としてMOS型のFETによるソース接地回路を
使用している点に特徴がある。
第2実施例の正弦波発振回路2の構成を示す図である。
同図(A)に示す本実施例の正弦波発振回路2は、上述
した第1実施例の正弦波発振回路1が反転増幅器として
インバータ論理回路10を使用していたのに対し、反転
増幅器としてMOS型のFETによるソース接地回路を
使用している点に特徴がある。
【0046】すなわち、正弦波発振回路2は、図1に示
すインバータ論理回路10を、ソース側が接地されたF
ET32に置き換えた構成を有しており、このFET3
2とそのドレイン側に接続されたLC素子12の一次側
インダクタ導体とにより、反転増幅器として機能するソ
ース接地回路が構成されている。また、抵抗15,16
による分圧回路により、FET32のゲートに所定のバ
イアス電圧が印加されており、適切な動作点が確保され
ている。
すインバータ論理回路10を、ソース側が接地されたF
ET32に置き換えた構成を有しており、このFET3
2とそのドレイン側に接続されたLC素子12の一次側
インダクタ導体とにより、反転増幅器として機能するソ
ース接地回路が構成されている。また、抵抗15,16
による分圧回路により、FET32のゲートに所定のバ
イアス電圧が印加されており、適切な動作点が確保され
ている。
【0047】正弦波発振回路2の動作原理は、上述した
正弦波発振回路1と同じであり、LC素子12とソース
接地回路とによって一巡した信号の位相のずれが0度あ
るいは360度になるとともにLC素子12によって特
定周波数の信号が選択され、この周波数で発振が行われ
る。
正弦波発振回路1と同じであり、LC素子12とソース
接地回路とによって一巡した信号の位相のずれが0度あ
るいは360度になるとともにLC素子12によって特
定周波数の信号が選択され、この周波数で発振が行われ
る。
【0048】また、LC素子12については、図2およ
び図3に示したような帯状導電体と誘電体シートとを重
ねて巻き回すことにより構成することができ、回路内の
接続方法もFET32によるソース接地回路を反転増幅
器として使用している他は図1に示した正弦波発振回路
1と変わるところはない。
び図3に示したような帯状導電体と誘電体シートとを重
ねて巻き回すことにより構成することができ、回路内の
接続方法もFET32によるソース接地回路を反転増幅
器として使用している他は図1に示した正弦波発振回路
1と変わるところはない。
【0049】このように、反転増幅器としてFET32
によるソース接地回路を用いるとともに、LC素子12
を共振回路および反転信号を取り出すためのトランスと
して使用しており、簡単な構成によって正弦波を発生さ
せることができる。
によるソース接地回路を用いるとともに、LC素子12
を共振回路および反転信号を取り出すためのトランスと
して使用しており、簡単な構成によって正弦波を発生さ
せることができる。
【0050】図5(B)は、本実施例の変形例を示す図
である。図5(A)に示した正弦波発振回路2がMOS
型のFET32を用いているのに対し、同図(B)に示
した正弦波発振回路は、接合型のFET33を用いると
ともに、FET33のソース側に抵抗34とキャパシタ
36からなる並列回路を挿入することによりゲートに対
して相対的に所定のバイアス電圧を印加するようになっ
ている。また、キャパシタ14は削除されており、LC
素子12の二次側の一方端が直接接地されている。
である。図5(A)に示した正弦波発振回路2がMOS
型のFET32を用いているのに対し、同図(B)に示
した正弦波発振回路は、接合型のFET33を用いると
ともに、FET33のソース側に抵抗34とキャパシタ
36からなる並列回路を挿入することによりゲートに対
して相対的に所定のバイアス電圧を印加するようになっ
ている。また、キャパシタ14は削除されており、LC
素子12の二次側の一方端が直接接地されている。
【0051】この並列回路を構成する抵抗34は、比較
的小さな抵抗値を有している。これは、あまり抵抗値が
大きなものであると抵抗34による電圧降下が大きくな
るため、FET33のソース・ドレイン間電圧が小さく
なり、適切な動作点が確保できなくなるおそれがあるか
らである。また、キャパシタ36は、交流的にFET3
2のソースを接地するためのものである。
的小さな抵抗値を有している。これは、あまり抵抗値が
大きなものであると抵抗34による電圧降下が大きくな
るため、FET33のソース・ドレイン間電圧が小さく
なり、適切な動作点が確保できなくなるおそれがあるか
らである。また、キャパシタ36は、交流的にFET3
2のソースを接地するためのものである。
【0052】このように、FET33のソース側に挿入
した抵抗34によって所定のバイアス電圧を印加した場
合には、ソース・ドレイン間電流に応じてゲート電圧も
変化するセルフバイアス回路となるため、安定した動作
点を確保することができる利点がある。
した抵抗34によって所定のバイアス電圧を印加した場
合には、ソース・ドレイン間電流に応じてゲート電圧も
変化するセルフバイアス回路となるため、安定した動作
点を確保することができる利点がある。
【0053】〔第3実施例〕図6は、本発明を適用した
第3実施例の正弦波発振回路3の構成を示す図である。
同図(A)に示す本実施例の正弦波発振回路3は、上述
した第1実施例の正弦波発振回路1が反転増幅器として
インバータ論理回路10を、第2実施例の正弦波発振回
路2が反転増幅器としてFET32を用いたソース接地
回路を使用していたのに対し、反転増幅器としてバイポ
ーラトランジスタによるエミッタ接地回路を使用してい
る点に特徴がある。
第3実施例の正弦波発振回路3の構成を示す図である。
同図(A)に示す本実施例の正弦波発振回路3は、上述
した第1実施例の正弦波発振回路1が反転増幅器として
インバータ論理回路10を、第2実施例の正弦波発振回
路2が反転増幅器としてFET32を用いたソース接地
回路を使用していたのに対し、反転増幅器としてバイポ
ーラトランジスタによるエミッタ接地回路を使用してい
る点に特徴がある。
【0054】すなわち、正弦波発振回路3は、図1に示
すインバータ論理回路10を、バイポーラトランジスタ
38を用いたエミッタ接地回路に置き換えた構成を有し
ており、このバイポーラトランジスタ38とそのコレク
タ側に接続されたLC素子12の一次側インダクタ導体
とにより、反転増幅器として機能するエミッタ接地回路
が構成されている。
すインバータ論理回路10を、バイポーラトランジスタ
38を用いたエミッタ接地回路に置き換えた構成を有し
ており、このバイポーラトランジスタ38とそのコレク
タ側に接続されたLC素子12の一次側インダクタ導体
とにより、反転増幅器として機能するエミッタ接地回路
が構成されている。
【0055】正弦波発振回路3の動作原理は、上述した
正弦波発振回路1等と同じであり、LC素子12とエミ
ッタ接地回路とによって一巡した信号の位相のずれが0
度あるいは360度となるとともにLC素子12によっ
て特定周波数の信号が選択され、この周波数で発振が行
われる。
正弦波発振回路1等と同じであり、LC素子12とエミ
ッタ接地回路とによって一巡した信号の位相のずれが0
度あるいは360度となるとともにLC素子12によっ
て特定周波数の信号が選択され、この周波数で発振が行
われる。
【0056】また、LC素子12については、第1実施
例および第2実施例と同様に、図2および図3に示した
ような帯状導電体と誘電体シートとを重ねて巻き回すこ
とにより構成することができ、回路の接続方法もバイポ
ーラトランジスタ38を用いたエミッタ接地回路を反転
増幅器として使用している他は図1に示した正弦波発振
回路1等と変わるところはない。
例および第2実施例と同様に、図2および図3に示した
ような帯状導電体と誘電体シートとを重ねて巻き回すこ
とにより構成することができ、回路の接続方法もバイポ
ーラトランジスタ38を用いたエミッタ接地回路を反転
増幅器として使用している他は図1に示した正弦波発振
回路1等と変わるところはない。
【0057】このように、反転増幅器としてバイポーラ
トランジスタ38によるエミッタ接地回路を用いるとと
もに、LC素子12を共振回路および反転信号を取り出
すためのトランスとして使用しており、簡単な構成によ
って正弦波を発生させることができる。
トランジスタ38によるエミッタ接地回路を用いるとと
もに、LC素子12を共振回路および反転信号を取り出
すためのトランスとして使用しており、簡単な構成によ
って正弦波を発生させることができる。
【0058】図6(B)は、本実施例の変形例を示す図
である。図5(A)に示した正弦波発振回路3が抵抗1
5,16からなる分圧回路をバイアス回路として用いて
安定したバイアス電圧をバイポーラトランジスタ38の
ベースに印加しているのに対し、同図(B)に示した正
弦波発振回路は、この分圧回路の代わりに、抵抗40を
バイポーラトランジスタ38のベース・コレクタ間に挿
入するとともに、LC素子12と所定の電源ラインとの
間に抵抗42とキャパシタ44からなる並列回路を挿入
することにより所定のバイアス電圧を印加するようにな
っている。
である。図5(A)に示した正弦波発振回路3が抵抗1
5,16からなる分圧回路をバイアス回路として用いて
安定したバイアス電圧をバイポーラトランジスタ38の
ベースに印加しているのに対し、同図(B)に示した正
弦波発振回路は、この分圧回路の代わりに、抵抗40を
バイポーラトランジスタ38のベース・コレクタ間に挿
入するとともに、LC素子12と所定の電源ラインとの
間に抵抗42とキャパシタ44からなる並列回路を挿入
することにより所定のバイアス電圧を印加するようにな
っている。
【0059】この抵抗40は、トランジスタ38のベー
スに所定のバイアス電圧を印加するためのフィードバッ
ク用抵抗であるが、LC素子12の一次側抵抗が小さい
ため(図2に示すようにLC素子12の一次側が金属箔
等の帯状導電体18−1を所定ターン数巻き回すことに
より形成されているため)、有効に作用しない場合があ
る。このため、バイアス電流検出用の抵抗42とパスコ
ンとして動作するキャパシタ44からなる並列回路がL
C素子12の一次側と電源ラインとの間に挿入されてい
る。このため、トランジスタ38のコレクタに流れる電
流が抵抗42によって検出され、抵抗40を介してベー
スに帰還されて所定のバイアス設定がなされる。
スに所定のバイアス電圧を印加するためのフィードバッ
ク用抵抗であるが、LC素子12の一次側抵抗が小さい
ため(図2に示すようにLC素子12の一次側が金属箔
等の帯状導電体18−1を所定ターン数巻き回すことに
より形成されているため)、有効に作用しない場合があ
る。このため、バイアス電流検出用の抵抗42とパスコ
ンとして動作するキャパシタ44からなる並列回路がL
C素子12の一次側と電源ラインとの間に挿入されてい
る。このため、トランジスタ38のコレクタに流れる電
流が抵抗42によって検出され、抵抗40を介してベー
スに帰還されて所定のバイアス設定がなされる。
【0060】〔その他の実施例〕次に、本発明を適用し
た他の実施例について説明する。以下に説明する各種実
施例は、上述した第1実施例〜第3実施例において使用
したLC素子12を他の構造によって実現したものであ
る。
た他の実施例について説明する。以下に説明する各種実
施例は、上述した第1実施例〜第3実施例において使用
したLC素子12を他の構造によって実現したものであ
る。
【0061】図7は、他の実施例におけるLC素子の概
略構造を示す図である。
略構造を示す図である。
【0062】同図に示すLC素子12aは、絶縁基板5
2とこの表面にほぼ重ねて形成された2本のスパイラル
状電極54−1,54−2とを含んで構成されている。
一方のスパイラル状電極54−1は図2に示す帯状導電
体18−1に、他方のスパイラル状電極54−2は図2
に示す帯状導電体18−2にそれぞれ対応しており、こ
れら2つのスパイラル状電極54−1,54−2間には
図示しない絶縁膜が形成されている。
2とこの表面にほぼ重ねて形成された2本のスパイラル
状電極54−1,54−2とを含んで構成されている。
一方のスパイラル状電極54−1は図2に示す帯状導電
体18−1に、他方のスパイラル状電極54−2は図2
に示す帯状導電体18−2にそれぞれ対応しており、こ
れら2つのスパイラル状電極54−1,54−2間には
図示しない絶縁膜が形成されている。
【0063】したがって、一方のスパイラル状電極54
−1の両端近傍に図2に示すリード22−1,22−2
に相当する入出力端子を設けるとともに、他方のスパイ
ラル電極54−2の両端近傍に図2に示すリード24−
1,24−2に相当する入出力端子を設けることによ
り、2つのスパイラル状電極54−1,54−2のそれ
ぞれをインダクタとして使用することができる。また、
これら2つのスパイラル状電極54−1,54−2は、
ほぼ重ねて形成されているため、これらの間には分布定
数的なキャパシタが形成されており、これらのインダク
タ成分とキャパシタ成分との関係は第1実施例等で使用
したLC素子12と全く同じとなる。
−1の両端近傍に図2に示すリード22−1,22−2
に相当する入出力端子を設けるとともに、他方のスパイ
ラル電極54−2の両端近傍に図2に示すリード24−
1,24−2に相当する入出力端子を設けることによ
り、2つのスパイラル状電極54−1,54−2のそれ
ぞれをインダクタとして使用することができる。また、
これら2つのスパイラル状電極54−1,54−2は、
ほぼ重ねて形成されているため、これらの間には分布定
数的なキャパシタが形成されており、これらのインダク
タ成分とキャパシタ成分との関係は第1実施例等で使用
したLC素子12と全く同じとなる。
【0064】このため、図7に示すLC素子12aを図
2および図3に示したLC素子12に置き換えるだけ
で、第1実施例〜第3実施例に示した正弦波発振回路1
等に相当する正弦波発振回路を得ることができる。
2および図3に示したLC素子12に置き換えるだけ
で、第1実施例〜第3実施例に示した正弦波発振回路1
等に相当する正弦波発振回路を得ることができる。
【0065】特に、図7に示したLC素子12aは、絶
縁基板52上に薄膜成形の技術を利用して電極等を形成
することができるため、容易に小型化や製造工程の簡素
化が可能となる。
縁基板52上に薄膜成形の技術を利用して電極等を形成
することができるため、容易に小型化や製造工程の簡素
化が可能となる。
【0066】図8は、図7に概略構造を示したLC素子
12aの製造工程の一例を示す図である。同図は、LC
素子の断面構造を各工程順に示したものである。なお、
以下の文頭における括弧付き符号は、図8において使用
した符号に対応している。
12aの製造工程の一例を示す図である。同図は、LC
素子の断面構造を各工程順に示したものである。なお、
以下の文頭における括弧付き符号は、図8において使用
した符号に対応している。
【0067】(A)絶縁基板52を用意する。この絶縁基
板52としては、例えばセラミクスやガラスあるいは合
成樹脂等の各種材料を使用することができる。
板52としては、例えばセラミクスやガラスあるいは合
成樹脂等の各種材料を使用することができる。
【0068】(B)この絶縁基板52上に金属膜を形成、
例えばアルミニウム膜54aを蒸着する。なお、金や銅
などの他の材料により金属膜を形成するようにしてもよ
い。
例えばアルミニウム膜54aを蒸着する。なお、金や銅
などの他の材料により金属膜を形成するようにしてもよ
い。
【0069】(C)アルミニウム膜54a上にスパイラル
状のフォトレジスト56aのパターンを形成する。この
パターンの形成は、例えば写真蝕刻法により行うことが
できる。
状のフォトレジスト56aのパターンを形成する。この
パターンの形成は、例えば写真蝕刻法により行うことが
できる。
【0070】(D)このフォトレジスト56aをマスクに
してアルミニウム膜54aを部分的に除去することによ
りスパイラル状電極54−2を形成する。その後、フォ
トレジスト56aを洗い落とす。
してアルミニウム膜54aを部分的に除去することによ
りスパイラル状電極54−2を形成する。その後、フォ
トレジスト56aを洗い落とす。
【0071】(E)このようにして形成されたスパイラル
状電極54−2の両端部をフォトレジスト56bによっ
てマスクする。
状電極54−2の両端部をフォトレジスト56bによっ
てマスクする。
【0072】(F)陽極酸化を行って、スパイラル状電極
54−2の残り部分(マスクされない部分)の表面に絶
縁性酸化皮膜58を形成する。この絶縁性酸化皮膜58
は、図2に示した誘電体シート20−1に相当するもの
である。
54−2の残り部分(マスクされない部分)の表面に絶
縁性酸化皮膜58を形成する。この絶縁性酸化皮膜58
は、図2に示した誘電体シート20−1に相当するもの
である。
【0073】(G)再度、全表面に金属膜を形成、例えば
アルミニウム膜54bを蒸着する。
アルミニウム膜54bを蒸着する。
【0074】(H)アルミニウム膜54b上にスパイラル
状のフォトレジスト56cのパターンおよびスパイラル
状電極54−2の両端部に形成する引出電極60に対応
するフォトレジスト56dのパターンを形成する。この
パターンの形成は、例えば上述したフォトレジスト56
aの場合と同様に写真蝕刻法により行うことができる。
状のフォトレジスト56cのパターンおよびスパイラル
状電極54−2の両端部に形成する引出電極60に対応
するフォトレジスト56dのパターンを形成する。この
パターンの形成は、例えば上述したフォトレジスト56
aの場合と同様に写真蝕刻法により行うことができる。
【0075】(I)これらのフォトレジスト56c,56
dをマスクにしてアルミニウム膜54bを部分的に除去
することによりスパイラル状電極54−1を形成すると
ともに、下層であるスパイラル状電極54−2の端部に
引出電極60を形成する。その後、フォトレジスト56
c,56dを洗い落とす。
dをマスクにしてアルミニウム膜54bを部分的に除去
することによりスパイラル状電極54−1を形成すると
ともに、下層であるスパイラル状電極54−2の端部に
引出電極60を形成する。その後、フォトレジスト56
c,56dを洗い落とす。
【0076】図9は、このような工程を経て絶縁基板5
2上に形成されたLC素子12aの平面形状を示す図で
ある。同図に示すように、本実施例のLC素子12a
は、表面にスパイラル状電極54−1が形成されている
とともに、スパイラル状電極54−2の両端部に設けら
れた2つの引出電極60が露出している。表面に形成さ
れたスパイラル状電極54−1の両端および2つの引出
電極60にボンディングを行ってケースに収めることに
よりLC素子12aとして完成する。
2上に形成されたLC素子12aの平面形状を示す図で
ある。同図に示すように、本実施例のLC素子12a
は、表面にスパイラル状電極54−1が形成されている
とともに、スパイラル状電極54−2の両端部に設けら
れた2つの引出電極60が露出している。表面に形成さ
れたスパイラル状電極54−1の両端および2つの引出
電極60にボンディングを行ってケースに収めることに
よりLC素子12aとして完成する。
【0077】このLC素子12aを用いて図1等に示し
た回路を構成するには、ケースに収められたLC素子1
2aを単体部品として使用して配線を行う場合の他、図
9に示した状態(ベアチップ)を配線基板の一部に配置
して、表面に形成されたスパイラル状電極54−1の両
端および2つの引出電極60を直接他の部品と配線する
ようにしてもよい。
た回路を構成するには、ケースに収められたLC素子1
2aを単体部品として使用して配線を行う場合の他、図
9に示した状態(ベアチップ)を配線基板の一部に配置
して、表面に形成されたスパイラル状電極54−1の両
端および2つの引出電極60を直接他の部品と配線する
ようにしてもよい。
【0078】図10は、図7に概略構造を示したLC素
子の製造工程の他の例を示す図である。図8に示した製
造工程によれば2つのスパイラル状電極54−1と54
−2との間を陽極酸化により形成された絶縁性酸化皮膜
58により絶縁を行うLC素子が製造されるが、図10
に示した製造工程によればこの絶縁性酸化皮膜58を化
学気相法(CVD)により形成されたシリコン酸化膜や
窒化膜に置き換えたLC素子が製造される点が異なって
いる。なお、以下の文頭における括弧付き符号は、図1
0において使用した符号に対応している。
子の製造工程の他の例を示す図である。図8に示した製
造工程によれば2つのスパイラル状電極54−1と54
−2との間を陽極酸化により形成された絶縁性酸化皮膜
58により絶縁を行うLC素子が製造されるが、図10
に示した製造工程によればこの絶縁性酸化皮膜58を化
学気相法(CVD)により形成されたシリコン酸化膜や
窒化膜に置き換えたLC素子が製造される点が異なって
いる。なお、以下の文頭における括弧付き符号は、図1
0において使用した符号に対応している。
【0079】(A)絶縁基板52を用意する。この絶縁基
板52としては、図8に示した製造工程を用いる場合と
同様に、例えばセラミクスやガラスあるいは合成樹脂等
の各種材料を使用することができる。
板52としては、図8に示した製造工程を用いる場合と
同様に、例えばセラミクスやガラスあるいは合成樹脂等
の各種材料を使用することができる。
【0080】(B)この絶縁基板52上に、化学気相法に
より第1のシリコン酸化膜130を形成する。但し、絶
縁基板52および第1のシリコン酸化膜130はいずれ
も絶縁体であり、この工程を省略することもできる。
より第1のシリコン酸化膜130を形成する。但し、絶
縁基板52および第1のシリコン酸化膜130はいずれ
も絶縁体であり、この工程を省略することもできる。
【0081】(C)第1のシリコン酸化膜130上に、次
の化学気相法の工程に耐え得る金属、例えば金,タング
ステン,モリブデン,タンタル,ニオブなどの金属膜1
32aを蒸着する。
の化学気相法の工程に耐え得る金属、例えば金,タング
ステン,モリブデン,タンタル,ニオブなどの金属膜1
32aを蒸着する。
【0082】(D)金属膜132a上にスパイラル状のフ
ォトレジスト56aのパターンを形成する。このパター
ンの形成は、例えば写真蝕刻法により行うことができ
る。
ォトレジスト56aのパターンを形成する。このパター
ンの形成は、例えば写真蝕刻法により行うことができ
る。
【0083】(E)このフォトレジスト56aをマスクに
して金属膜132aを部分的に除去することによりスパ
イラル状電極54−2を形成する。その後、フォトレジ
スト56aを洗い落とす。
して金属膜132aを部分的に除去することによりスパ
イラル状電極54−2を形成する。その後、フォトレジ
スト56aを洗い落とす。
【0084】(F)スパイラル状電極54−2および露出
している第1のシリコン酸化膜130の上に、化学気相
法により第2のシリコン酸化膜134を成形する。
している第1のシリコン酸化膜130の上に、化学気相
法により第2のシリコン酸化膜134を成形する。
【0085】(G)この第2のシリコン酸化膜134上に
金属膜132bを蒸着する。後工程に化学気相法の工程
がないことから、この金属膜132bはアルミニウム膜
とすることができるが、金や銅等の他の金属材料で形成
してもよい。
金属膜132bを蒸着する。後工程に化学気相法の工程
がないことから、この金属膜132bはアルミニウム膜
とすることができるが、金や銅等の他の金属材料で形成
してもよい。
【0086】(H)金属膜132b上にスパイラル状のフ
ォトレジスト56cのパターンを形成する。このパター
ンの形成は、例えば上述したフォトレジスト56aの場
合と同様に写真蝕刻法により行うことができる。
ォトレジスト56cのパターンを形成する。このパター
ンの形成は、例えば上述したフォトレジスト56aの場
合と同様に写真蝕刻法により行うことができる。
【0087】(I)このフォトレジスト56cをマスクに
して、両端部に端子電極を有するスパイラル状電極54
−1を形成する。その後、フォトレジスト56cを洗い
落とす。
して、両端部に端子電極を有するスパイラル状電極54
−1を形成する。その後、フォトレジスト56cを洗い
落とす。
【0088】このような工程を用いることによっても、
図9に平面構造を示したLC素子を製造することができ
る。
図9に平面構造を示したLC素子を製造することができ
る。
【0089】図11および図12は、LC素子の他の例
の構造を示す図である。図11にはその展開状態が、図
12には外観斜視図がそれぞれ示されている。
の構造を示す図である。図11にはその展開状態が、図
12には外観斜視図がそれぞれ示されている。
【0090】これらの図に示すLC素子12bは、複数
の絶縁板64−1,64−2,…,64−4を積層して
形成された積層体62と、これら絶縁板64の層間68
−2,68−3,68−4に設けられた所定ターン数の
コイルを形成する第1の導体72と、絶縁板64の層間
68−1,68−2,68−3に絶縁板64を介して第
1の導体72と相対向するよう設けられた第2の導体8
2とを含んで構成される。第1の導体72が図2に示す
帯状導電体18−1に、第2の導体82が図2に示す帯
状導電体18−2にそれぞれ対応する。
の絶縁板64−1,64−2,…,64−4を積層して
形成された積層体62と、これら絶縁板64の層間68
−2,68−3,68−4に設けられた所定ターン数の
コイルを形成する第1の導体72と、絶縁板64の層間
68−1,68−2,68−3に絶縁板64を介して第
1の導体72と相対向するよう設けられた第2の導体8
2とを含んで構成される。第1の導体72が図2に示す
帯状導電体18−1に、第2の導体82が図2に示す帯
状導電体18−2にそれぞれ対応する。
【0091】上述した絶縁板64は、必要に応じて各種
絶縁材料を用いて形成されているが、例えばセラミクス
やガラスあるいは合成樹脂等の各種材料により形成され
ている。また、第1および第2の導体72,82のそれ
ぞれは、例えばアルミニウムや銅等の各種金属材料を印
刷や蒸着あるいはメッキ等の各種の手法を用いて絶縁板
64の両面に互いに相対向するよう被覆形成されてい
る。
絶縁材料を用いて形成されているが、例えばセラミクス
やガラスあるいは合成樹脂等の各種材料により形成され
ている。また、第1および第2の導体72,82のそれ
ぞれは、例えばアルミニウムや銅等の各種金属材料を印
刷や蒸着あるいはメッキ等の各種の手法を用いて絶縁板
64の両面に互いに相対向するよう被覆形成されてい
る。
【0092】また、積層体62では、第1の導体72お
よび第2の導体82の短絡を防止するために、各絶縁板
64を層間絶縁シート66−1,66−2,66−3を
介して積層している。そして、最上層の絶縁板64−1
および最下層の絶縁シート66−3の表面には、第1の
導体72の両端に設ける端子74a,74bと、第2の
導体82の両端に設ける端子84a,84bが被覆形成
されている。ここで、第1の導体72の両端に設けられ
た端子74a,74bのそれぞれが図2に示したリード
22−1,22−2にそれぞれ対応し、第2の導体82
の両端に設けられた端子84a,84bが図2に示した
リード24−1,24−2にそれぞれ対応する。
よび第2の導体82の短絡を防止するために、各絶縁板
64を層間絶縁シート66−1,66−2,66−3を
介して積層している。そして、最上層の絶縁板64−1
および最下層の絶縁シート66−3の表面には、第1の
導体72の両端に設ける端子74a,74bと、第2の
導体82の両端に設ける端子84a,84bが被覆形成
されている。ここで、第1の導体72の両端に設けられ
た端子74a,74bのそれぞれが図2に示したリード
22−1,22−2にそれぞれ対応し、第2の導体82
の両端に設けられた端子84a,84bが図2に示した
リード24−1,24−2にそれぞれ対応する。
【0093】また、第1の導体72および第2の導体8
2は、絶縁板64の層間68−1,68−2,…,68
−4に一の層間から他の層間にかけて連続して周回する
複数の第1の導電性エレメント76−1,76−2,7
6−3および第2の導電性エレメント86−1,86−
2,86−3から構成されている。
2は、絶縁板64の層間68−1,68−2,…,68
−4に一の層間から他の層間にかけて連続して周回する
複数の第1の導電性エレメント76−1,76−2,7
6−3および第2の導電性エレメント86−1,86−
2,86−3から構成されている。
【0094】このような構造を有する本実施例のLC素
子12bにおいては、第1および第2の導電性エレメン
ト76,86が絶縁板64を介して相対向し、両者の間
にキャパシタンスが連続的に形成されるという特徴を有
している。このため、第1および第2の導体72,82
のそれぞれが所定ターン数のコイル、すなわちインダク
タとして機能するとともに、これら第1および第2の導
体72,82の間には絶縁板64を介してキャパシタが
連続的に形成され、しかもこのキャパシタは第1および
第2の導体72,82の間に分布定数的に形成されるこ
とになる。
子12bにおいては、第1および第2の導電性エレメン
ト76,86が絶縁板64を介して相対向し、両者の間
にキャパシタンスが連続的に形成されるという特徴を有
している。このため、第1および第2の導体72,82
のそれぞれが所定ターン数のコイル、すなわちインダク
タとして機能するとともに、これら第1および第2の導
体72,82の間には絶縁板64を介してキャパシタが
連続的に形成され、しかもこのキャパシタは第1および
第2の導体72,82の間に分布定数的に形成されるこ
とになる。
【0095】そして、絶縁板64−1の表面に形成され
た端子84aは、スルーホール65を介して絶縁板64
−2上に設けられた第2の導電性エレメント86−1に
接続される。同様に、最下層の絶縁シート66−3上に
被覆形成された端子84bも絶縁シート66−3,絶縁
板64−4に設けられたスルーホール67,65を介し
て第2の導電性エレメント86−3に接続されている。
た端子84aは、スルーホール65を介して絶縁板64
−2上に設けられた第2の導電性エレメント86−1に
接続される。同様に、最下層の絶縁シート66−3上に
被覆形成された端子84bも絶縁シート66−3,絶縁
板64−4に設けられたスルーホール67,65を介し
て第2の導電性エレメント86−3に接続されている。
【0096】同様に、絶縁板64−1の表面に設けられ
た一方の入力端子74aは、各絶縁板64−1,64−
2に設けられたスルーホール65および導電パターン7
8を介して、絶縁板64−2の裏面側に設けられた第1
の導電性エレメント76−1の端部に接続されている。
同様に、最下層の層間絶縁シート66−3上に設けられ
た他方の入出力端子74bは、スルーホール67を介し
て、絶縁板64−4上に被覆形成された第1の導電性エ
レメント76−3に接続されている。
た一方の入力端子74aは、各絶縁板64−1,64−
2に設けられたスルーホール65および導電パターン7
8を介して、絶縁板64−2の裏面側に設けられた第1
の導電性エレメント76−1の端部に接続されている。
同様に、最下層の層間絶縁シート66−3上に設けられ
た他方の入出力端子74bは、スルーホール67を介し
て、絶縁板64−4上に被覆形成された第1の導電性エ
レメント76−3に接続されている。
【0097】また、各絶縁板64−2,64−3,64
−4上に被覆形成された第1の導電性エレメント76お
よび第2の導電性エレメント86は、これら各絶縁板6
4上に形成されたスルーホール65,導電パターン7
8,88および層間絶縁シート66上に設けられたスル
ーホール67を介して、1つの層間68から他の層間6
8にかけて周回するよう電気的に接続されている。
−4上に被覆形成された第1の導電性エレメント76お
よび第2の導電性エレメント86は、これら各絶縁板6
4上に形成されたスルーホール65,導電パターン7
8,88および層間絶縁シート66上に設けられたスル
ーホール67を介して、1つの層間68から他の層間6
8にかけて周回するよう電気的に接続されている。
【0098】これにより、本実施例のLC素子12bに
おいて、第1の導体72はその両端が端子74a,74
bに接続され、所定のインダクタンスを持ったインダク
タとして機能することになる。同様に、第2の導体82
はその両端が端子84a,84bに接続され、所定のイ
ンダクタンスを持ったインダクタとして機能することに
なる。しかも、上述したようにこれら第1および第2の
導体72,82間にはキャパシタンスがほぼ連続的にし
かも分布定数的に形成されるとともに、これら2つの導
体72,82は電磁結合されるためLC素子12bがト
ランスとしての機能も兼ね備えることになる。
おいて、第1の導体72はその両端が端子74a,74
bに接続され、所定のインダクタンスを持ったインダク
タとして機能することになる。同様に、第2の導体82
はその両端が端子84a,84bに接続され、所定のイ
ンダクタンスを持ったインダクタとして機能することに
なる。しかも、上述したようにこれら第1および第2の
導体72,82間にはキャパシタンスがほぼ連続的にし
かも分布定数的に形成されるとともに、これら2つの導
体72,82は電磁結合されるためLC素子12bがト
ランスとしての機能も兼ね備えることになる。
【0099】したがって、これらLC素子12bの等価
回路は図4の回路をそのまま適用することができ、第1
実施例〜第3実施例において示した正弦波発振回路1〜
3のLC素子12に置き換えることにより、所定周波数
の正弦波を発振させることができる。
回路は図4の回路をそのまま適用することができ、第1
実施例〜第3実施例において示した正弦波発振回路1〜
3のLC素子12に置き換えることにより、所定周波数
の正弦波を発振させることができる。
【0100】図13および図14は、LC素子の他の例
の構造を示す図であり、工程毎の詳細が示されている。
の構造を示す図であり、工程毎の詳細が示されている。
【0101】これらの図に示すLC素子12cは、図1
1および図12に示したLC素子12bを膜成形技術を
利用して形成したものである。すなわち、図11等に示
したLC素子12bは絶縁層として絶縁板64を用いて
いたが、本実施例のLC素子12cでは絶縁層として絶
縁薄膜あるいは絶縁厚膜を用いている点に特徴がある。
以下、製造工程をおうことによりLC素子12cの構造
を説明する。なお、以下の文頭における括弧付き符号
は、図13および図14において使用した符号に対応し
ている。
1および図12に示したLC素子12bを膜成形技術を
利用して形成したものである。すなわち、図11等に示
したLC素子12bは絶縁層として絶縁板64を用いて
いたが、本実施例のLC素子12cでは絶縁層として絶
縁薄膜あるいは絶縁厚膜を用いている点に特徴がある。
以下、製造工程をおうことによりLC素子12cの構造
を説明する。なお、以下の文頭における括弧付き符号
は、図13および図14において使用した符号に対応し
ている。
【0102】(A)絶縁基板90の裏面側から側面にかけ
て補助リード部92aを被覆形成するとともに、絶縁基
板90の表面にはこの補助リード部92aから連続する
I字型スリットパターン94を有する面状の第1の導電
性エレメント98−1を被覆形成する。絶縁基板90と
しては、例えばガラスや合成樹脂あるいはセラミクス等
の絶縁材料が使用される。
て補助リード部92aを被覆形成するとともに、絶縁基
板90の表面にはこの補助リード部92aから連続する
I字型スリットパターン94を有する面状の第1の導電
性エレメント98−1を被覆形成する。絶縁基板90と
しては、例えばガラスや合成樹脂あるいはセラミクス等
の絶縁材料が使用される。
【0103】(B)第1の導電性エレメント98−1が形
成された絶縁基板90のさらに表面に、第1の導電性エ
レメント98−1の端部が露出するように絶縁薄膜(あ
るいは絶縁厚膜)100−1を被覆形成する。
成された絶縁基板90のさらに表面に、第1の導電性エ
レメント98−1の端部が露出するように絶縁薄膜(あ
るいは絶縁厚膜)100−1を被覆形成する。
【0104】(C)絶縁基板90の裏面側から側面にかけ
て補助リード部114aを被覆形成するとともに、絶縁
薄膜100−1上に補助リード部114aから連続し、
しかも絶縁薄膜100−1を挟んで第1の導電性エレメ
ント98−1と面対向する面状の第2の導電性エレメン
ト112−1を被覆形成する。なお、この第2の導電性
エレメント112−1にも上述したスリットパターン9
4と相対向するI字型のスリットパターン116を設け
る。
て補助リード部114aを被覆形成するとともに、絶縁
薄膜100−1上に補助リード部114aから連続し、
しかも絶縁薄膜100−1を挟んで第1の導電性エレメ
ント98−1と面対向する面状の第2の導電性エレメン
ト112−1を被覆形成する。なお、この第2の導電性
エレメント112−1にも上述したスリットパターン9
4と相対向するI字型のスリットパターン116を設け
る。
【0105】(D)各導電性エレメント98−1,112
−1の端部が露出するよう絶縁薄膜100−2を被覆形
成する。
−1の端部が露出するよう絶縁薄膜100−2を被覆形
成する。
【0106】(E)この絶縁皮膜100−2上に露出した
第1の導電性エレメント98−1の端部と電気的に接続
された面状の第1の導電性エレメント98−2を被覆形
成する。この第1の導電性エレメント98−2上にも第
1の導電性エレメント98−1と逆向きにI字型スリッ
トパターン94を設ける。これにより、第1の導電性エ
レメント98−1,98−2は、一の層間から他の層間
にかけて連続して周回する通電路を形成することにな
る。
第1の導電性エレメント98−1の端部と電気的に接続
された面状の第1の導電性エレメント98−2を被覆形
成する。この第1の導電性エレメント98−2上にも第
1の導電性エレメント98−1と逆向きにI字型スリッ
トパターン94を設ける。これにより、第1の導電性エ
レメント98−1,98−2は、一の層間から他の層間
にかけて連続して周回する通電路を形成することにな
る。
【0107】(F)第1の導電性エレメント98−2と第
2の導電性エレメント112−1の各端部が露出するよ
う絶縁薄膜100−3を被覆形成する。
2の導電性エレメント112−1の各端部が露出するよ
う絶縁薄膜100−3を被覆形成する。
【0108】(G)絶縁薄膜100−3上に第2の導電性
エレメント112−2を、第1の導電性エレメント98
−2と面対向するよう面状に被覆形成する。
エレメント112−2を、第1の導電性エレメント98
−2と面対向するよう面状に被覆形成する。
【0109】(H)〜 (T)このような薄膜形成工程とエレ
メント形成工程とを繰り返し行い、積層体を形成する。
このとき、図14(Q)の工程において、絶縁基板90
の側面および表面にかけて第1の導電性エレメント98
−5から連続する補助リード部92bを被覆形成する。
また、図14(T)の工程において、絶縁基板90の側
面および表面にかけて第2の導電性エレメント112−
5から連続する補助リード部114bを被覆形成する。
メント形成工程とを繰り返し行い、積層体を形成する。
このとき、図14(Q)の工程において、絶縁基板90
の側面および表面にかけて第1の導電性エレメント98
−5から連続する補助リード部92bを被覆形成する。
また、図14(T)の工程において、絶縁基板90の側
面および表面にかけて第2の導電性エレメント112−
5から連続する補助リード部114bを被覆形成する。
【0110】(U)最終工程において、この積層体の表面
に補助リード部92a,92b,114a,114bと
電気的に接続された端子120a,120b,122
a,122bを被覆形成する。ここで、第1の導電性エ
レメント98の全体が図2に示す帯状導電体18−1に
対応し、第2の導電性エレメント112の全体が図2に
示す帯状導電体18−2に対応する。
に補助リード部92a,92b,114a,114bと
電気的に接続された端子120a,120b,122
a,122bを被覆形成する。ここで、第1の導電性エ
レメント98の全体が図2に示す帯状導電体18−1に
対応し、第2の導電性エレメント112の全体が図2に
示す帯状導電体18−2に対応する。
【0111】以上のような工程によって図11および図
12に示したLC素子12bと機能的に等価なLC素子
12cを形成することができる。
12に示したLC素子12bと機能的に等価なLC素子
12cを形成することができる。
【0112】図15,図16および図17は、LC素子
の他の例を構造を示す図である。図15および図16に
は展開状態が、図17には外観斜視図がそれぞれ示され
ている。
の他の例を構造を示す図である。図15および図16に
は展開状態が、図17には外観斜視図がそれぞれ示され
ている。
【0113】これらの図に示すLC素子12dは、複数
箇所で交互に逆向きに折り畳まれる長尺形状の絶縁シー
ト140と、この絶縁シート140の両面にほぼ対向す
るように形成された第1および第2の導体160,17
0とを含んで構成されている。
箇所で交互に逆向きに折り畳まれる長尺形状の絶縁シー
ト140と、この絶縁シート140の両面にほぼ対向す
るように形成された第1および第2の導体160,17
0とを含んで構成されている。
【0114】本実施例のLC素子12dを製造する場合
には、まず図16に示す第1の絶縁シート140を形成
する。この第1の絶縁シート140は、折り畳んで積層
される複数の折り畳み部142−1,142−2,…
…,142−8を、折り曲部144を介して連続的に配
列して形成されている。各折り曲部144には、その折
り曲げを容易にするために予めミシン目が形成されてい
る。また、図16に示す折り畳み部142はほぼ正方形
に形成されているが、折り畳んだ場合に互いに積層され
るならば、長方形や平行四辺形等その形状は任意に形成
することができる。
には、まず図16に示す第1の絶縁シート140を形成
する。この第1の絶縁シート140は、折り畳んで積層
される複数の折り畳み部142−1,142−2,…
…,142−8を、折り曲部144を介して連続的に配
列して形成されている。各折り曲部144には、その折
り曲げを容易にするために予めミシン目が形成されてい
る。また、図16に示す折り畳み部142はほぼ正方形
に形成されているが、折り畳んだ場合に互いに積層され
るならば、長方形や平行四辺形等その形状は任意に形成
することができる。
【0115】そして、この第1の絶縁シート140の表
面140a側に、図16に示すパターンの第1の導体1
60を設け、裏面140b側には第2の導体170を設
ける。
面140a側に、図16に示すパターンの第1の導体1
60を設け、裏面140b側には第2の導体170を設
ける。
【0116】上述した第1の導体160は、連続的に配
列された各折り畳み部142−1,142−2,……,
142−8の表面140a側に、その一部を切欠いたリ
ング状の第1の導電体162−1,162−2,……,
162−7を交互にしかも逆向きに連続して設け、第1
の絶縁シート140を図15に示すように交互にしかも
逆向きに折り畳んで積層したときに所定ターン数(図1
5の場合は4ターン)のコイルを形成する。
列された各折り畳み部142−1,142−2,……,
142−8の表面140a側に、その一部を切欠いたリ
ング状の第1の導電体162−1,162−2,……,
162−7を交互にしかも逆向きに連続して設け、第1
の絶縁シート140を図15に示すように交互にしかも
逆向きに折り畳んで積層したときに所定ターン数(図1
5の場合は4ターン)のコイルを形成する。
【0117】第1の導体160の両端には入出力端子1
64a,164bが設けられている。一方の入出力端子
164aは折り畳み部142−1の端部に設けられてお
り、他方の入出力端子164bは折り畳み部142−7
の端部に設けられている。そして、これら入出力端子1
64a,164bには、入出力用のリード166a,1
66bが外部接続用導体として取り付け固定されてい
る。
64a,164bが設けられている。一方の入出力端子
164aは折り畳み部142−1の端部に設けられてお
り、他方の入出力端子164bは折り畳み部142−7
の端部に設けられている。そして、これら入出力端子1
64a,164bには、入出力用のリード166a,1
66bが外部接続用導体として取り付け固定されてい
る。
【0118】また、上述した第2の導体170は、各折
り畳み部142−1,142−2,……,142−7の
裏面側140bに設けられた第2の導電体176−1,
176−2,……,176−7から構成されている。そ
れぞれの第2の導電体176−1,176−2,……,
176−7は、上述した第1の導電体162−1,16
2−2,……,162−7と相対向するように連続して
設けられており、第1の導体160との間にキャパシタ
を形成している。
り畳み部142−1,142−2,……,142−7の
裏面側140bに設けられた第2の導電体176−1,
176−2,……,176−7から構成されている。そ
れぞれの第2の導電体176−1,176−2,……,
176−7は、上述した第1の導電体162−1,16
2−2,……,162−7と相対向するように連続して
設けられており、第1の導体160との間にキャパシタ
を形成している。
【0119】第2の導体170の両端には入出力端子1
73a,173bが設けられている。これら2つの入出
力端子173a,173bは、それぞれ折り畳み部14
2−1あるいは折り畳み部142−8の端部であって、
絶縁シート140を折り畳んで積層したときに、上述し
た2つの入出力端子164a,164bの間でほぼ等間
隔になるように設けられている。そして、これらの入出
力端子173a,173bには入出力用のリード174
a,174bが取り付け固定されている。
73a,173bが設けられている。これら2つの入出
力端子173a,173bは、それぞれ折り畳み部14
2−1あるいは折り畳み部142−8の端部であって、
絶縁シート140を折り畳んで積層したときに、上述し
た2つの入出力端子164a,164bの間でほぼ等間
隔になるように設けられている。そして、これらの入出
力端子173a,173bには入出力用のリード174
a,174bが取り付け固定されている。
【0120】なお、上述した第1の導体160が図2に
示した帯状導電体18−1に、第2の導体170が図2
に示した帯状導電体18−2にそれぞれ対応する。ま
た、各リード166a,166b,174a,174b
が図2に示した各リード22−1,22−2,24−
1,24−2のそれぞれに対応する。
示した帯状導電体18−1に、第2の導体170が図2
に示した帯状導電体18−2にそれぞれ対応する。ま
た、各リード166a,166b,174a,174b
が図2に示した各リード22−1,22−2,24−
1,24−2のそれぞれに対応する。
【0121】ところで、上述した第1の導体160およ
び第2の導体170は、印刷,エッチング,メッキ等各
種方法により第1の絶縁シート140の両面に被覆形
成、あるいは第1の絶縁シート140上に貼り付ける
等、任意の手法により形成することができる。
び第2の導体170は、印刷,エッチング,メッキ等各
種方法により第1の絶縁シート140の両面に被覆形
成、あるいは第1の絶縁シート140上に貼り付ける
等、任意の手法により形成することができる。
【0122】また、本実施例においては、上述した第1
および第2の導体160,170は、その表面に図示し
ない絶縁層が被覆形成されており、絶縁シート140を
折り畳んだときに、第1の導電体162同士あるいは第
2の導電体176同士が短絡されることを防いでいる。
および第2の導体160,170は、その表面に図示し
ない絶縁層が被覆形成されており、絶縁シート140を
折り畳んだときに、第1の導電体162同士あるいは第
2の導電体176同士が短絡されることを防いでいる。
【0123】なお、図16に示すように、これらの絶縁
層を被覆形成する代わりに第1の絶縁シート140と同
様な構成の第2の絶縁シート150を用意し、これを第
1の絶縁シート140と同時に折り畳んで積層するよう
にしてもよい。また、以下の説明を簡単なものとするた
めに絶縁シート150を使用しない場合を例にとり行
う。
層を被覆形成する代わりに第1の絶縁シート140と同
様な構成の第2の絶縁シート150を用意し、これを第
1の絶縁シート140と同時に折り畳んで積層するよう
にしてもよい。また、以下の説明を簡単なものとするた
めに絶縁シート150を使用しない場合を例にとり行
う。
【0124】次に、両面に第1および第2の導体16
0,170が被覆形成された絶縁シート160を、図1
5に示すように、折り曲部144を介してジグザグ状に
折り曲げ、各折り畳み部142−1,142−2,…
…,142−8を積層する。これにより、図17(A)
に示す積層体180が形成される。そして、一部切欠い
たリング形状の各導電体162−1,162−2,…
…,162−7は互いに重なり合い、1本の導体を複数
ターン巻回したコイルが形成される。これと同時に、第
2の導体170は、第1の導体160と絶縁シート14
0を介して相対向し、その間にはキャパシタが形成され
る。したがって、このような構造を有するLC素子12
dは、図4に示すような等価回路を有することになる。
0,170が被覆形成された絶縁シート160を、図1
5に示すように、折り曲部144を介してジグザグ状に
折り曲げ、各折り畳み部142−1,142−2,…
…,142−8を積層する。これにより、図17(A)
に示す積層体180が形成される。そして、一部切欠い
たリング形状の各導電体162−1,162−2,…
…,162−7は互いに重なり合い、1本の導体を複数
ターン巻回したコイルが形成される。これと同時に、第
2の導体170は、第1の導体160と絶縁シート14
0を介して相対向し、その間にはキャパシタが形成され
る。したがって、このような構造を有するLC素子12
dは、図4に示すような等価回路を有することになる。
【0125】また、これら2つの導体160,170
は、絶縁シート140を折り畳んで積層したときに同時
に巻き回された2つの捲線として機能するため、捲線比
がほぼ1対1のトランスとしての機能を兼ね備えてい
る。
は、絶縁シート140を折り畳んで積層したときに同時
に巻き回された2つの捲線として機能するため、捲線比
がほぼ1対1のトランスとしての機能を兼ね備えてい
る。
【0126】さらに、上述したLC素子12dは、図1
7(B)に示すように、積層体180をリード166
a,166b,174a,174bを除いてエポキシ等
の樹脂を用いてモールドを行い、その後図1等に示した
他の部品との結線を行うようにする。
7(B)に示すように、積層体180をリード166
a,166b,174a,174bを除いてエポキシ等
の樹脂を用いてモールドを行い、その後図1等に示した
他の部品との結線を行うようにする。
【0127】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が
可能である。
のではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が
可能である。
【0128】また、図2,図7等に示した各種のLC素
子12,12a,12b,12c,12dは、インダク
タを形成する2つの導体の長さをほぼ等しく設定した場
合を例にとり説明したが、一方の導体の長さを短く設定
するようにしてもよい。この場合には、分布定数的に形
成されるキャパシタンスが小さくなるため正弦波発振回
路を構成した場合の発振周波数も変わることになり、2
つの導体の相対的な長さを変えることによって発振周波
数を調整することができる。
子12,12a,12b,12c,12dは、インダク
タを形成する2つの導体の長さをほぼ等しく設定した場
合を例にとり説明したが、一方の導体の長さを短く設定
するようにしてもよい。この場合には、分布定数的に形
成されるキャパシタンスが小さくなるため正弦波発振回
路を構成した場合の発振周波数も変わることになり、2
つの導体の相対的な長さを変えることによって発振周波
数を調整することができる。
【0129】また、各LC素子をトランスとしてみた場
合にはその捲線比も変わることになるため、例えば捲線
比を1以上に設定した場合には昇圧することも可能であ
り、その分だけ増幅率の低い反転増幅器を使用すること
ができる。
合にはその捲線比も変わることになるため、例えば捲線
比を1以上に設定した場合には昇圧することも可能であ
り、その分だけ増幅率の低い反転増幅器を使用すること
ができる。
【0130】また、上述した各実施例におけるLC素子
12等は、2つのインダクタを形成する帯状導電体やス
パイラル状電極等をほぼ対向するように配置したが、こ
れらをずらして部分的に対向させるようにしてもよい。
この場合は、インダクタンスはそのままにしてキャパシ
タンスのみを少なくすることができるため、この素子定
数の変更に伴ってLC素子の共振特性も変化し、正弦波
発振回路全体の発振周波数の調整が可能となる。
12等は、2つのインダクタを形成する帯状導電体やス
パイラル状電極等をほぼ対向するように配置したが、こ
れらをずらして部分的に対向させるようにしてもよい。
この場合は、インダクタンスはそのままにしてキャパシ
タンスのみを少なくすることができるため、この素子定
数の変更に伴ってLC素子の共振特性も変化し、正弦波
発振回路全体の発振周波数の調整が可能となる。
【0131】
【発明の効果】上述したように請求項1の発明によれ
ば、反転増幅器とLC素子とを接続するだけで正弦波発
振が行われており、より少ない種類の部品を組み合わせ
るだけで簡単に正弦波を発生させることができる。
ば、反転増幅器とLC素子とを接続するだけで正弦波発
振が行われており、より少ない種類の部品を組み合わせ
るだけで簡単に正弦波を発生させることができる。
【0132】また、請求項2または3の発明によれば、
上述した反転増幅器をインバータ論理回路やトランジス
タを利用したソース接地回路あるいはエミッタ接地回路
により構成しており、このような構造が単純な反転増幅
器とLC素子とを組み合わせるだけで、簡単に正弦波を
発生させることができる。
上述した反転増幅器をインバータ論理回路やトランジス
タを利用したソース接地回路あるいはエミッタ接地回路
により構成しており、このような構造が単純な反転増幅
器とLC素子とを組み合わせるだけで、簡単に正弦波を
発生させることができる。
【0133】また、請求項4の発明によれば帯状導電体
と誘電体シートとを交互に重ねて同心状に巻き回すこと
により、請求項5の発明によれば絶縁基板上にスパイラ
ル状電極を重ねて形成することにより、請求項6の発明
によれば複数の層にわたって各周回部分が形成された立
体的なスパイラル状電極を用いることにより、あるいは
請求項7の発明によれば両面に導体が形成された絶縁シ
ートを折り畳んで積層体を形成することによりLC素子
を形成している。このように、簡単な構造によってイン
ダクタ成分とキャパシタ成分とが1つの素子内に分布定
数的に形成されたLC素子を容易に実現することがで
き、このLC素子を用いることにより正弦波発振回路を
構成する部品の種類を少なくすることができる。
と誘電体シートとを交互に重ねて同心状に巻き回すこと
により、請求項5の発明によれば絶縁基板上にスパイラ
ル状電極を重ねて形成することにより、請求項6の発明
によれば複数の層にわたって各周回部分が形成された立
体的なスパイラル状電極を用いることにより、あるいは
請求項7の発明によれば両面に導体が形成された絶縁シ
ートを折り畳んで積層体を形成することによりLC素子
を形成している。このように、簡単な構造によってイン
ダクタ成分とキャパシタ成分とが1つの素子内に分布定
数的に形成されたLC素子を容易に実現することがで
き、このLC素子を用いることにより正弦波発振回路を
構成する部品の種類を少なくすることができる。
【図1】本発明を適用した第1実施例の正弦波発振回路
の詳細な構成を示す図である。
の詳細な構成を示す図である。
【図2】帯状導電体等を巻き回すことによりLC素子を
構成した場合の展開図である。
構成した場合の展開図である。
【図3】図2に示す帯状導電体等を巻き回した後の状態
を示す図である。
を示す図である。
【図4】図2に示すLC素子の等価回路を示す図であ
る。
る。
【図5】本発明を適用した第2実施例の正弦波発振回路
の詳細な構成を示す図である。
の詳細な構成を示す図である。
【図6】本発明を適用した第3実施例の正弦波発振回路
の詳細な構成を示す図である。
の詳細な構成を示す図である。
【図7】LC素子の他の例を示す図である。
【図8】図7のLC素子の製造工程の一例を示す図であ
る。
る。
【図9】図7に示したLC素子の平面図を示す図であ
る。
る。
【図10】図7のLC素子の製造工程の他の例を示す図
である。
である。
【図11】LC素子の他の例を示す分解斜視図である。
【図12】図11に示したLC素子の外観を示す斜視図
である。
である。
【図13】LC素子の他の例の製造工程を示す図であ
る。
る。
【図14】LC素子の他の例の製造工程を示す図であ
る。
る。
【図15】LC素子の他の例を示す展開図である。
【図16】LC素子の他の例を示す展開図である。
【図17】図15および図16に示したLC素子の外観
斜視図である。
斜視図である。
1 正弦波発振回路 10 インバータ論理回路 12 LC素子 14 キャパシタ 15,16,30 抵抗 18−1,18−2 帯状導電体 20−1,20−2 誘電体シート 22−1,22−2,24−1,24−2 リード
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H03H 5/02 8321−5J
Claims (7)
- 【請求項1】 入力信号を増幅するとともに位相反転を
行う反転増幅器と、 一次および二次捲線としての機能を有する2本のインダ
クタ導体をほぼ平行に配置することにより、これら2本
のインダクタ導体間に分布定数的にキャパシタが形成さ
れているLC素子と、 を備え、前記反転増幅器の出力側を前記LC素子の一次
側に接続するとともに、前記LC素子の二次側を一次側
と逆相となるように前記反転増幅器の入力側に接続する
ことを特徴とする正弦波発振回路。 - 【請求項2】 請求項1において、 前記反転増幅器をインバータ論理回路により構成するこ
とを特徴とする正弦波発振回路。 - 【請求項3】 請求項1において、 前記反転増幅器をソース接地回路あるいはエミッタ接地
回路により構成することを特徴とする正弦波発振回路。 - 【請求項4】 請求項1〜3のいずれかにおいて、 前記LC素子は、 所定の距離隔たった位置に2つの一次側端子が接続され
ており、前記2本のインダクタ導体のいずれか一方とし
て機能する一次側帯状導電体と、 所定の距離隔たった位置に2つの二次側端子が接続され
ており、前記2本のインダクタ導体の他方として機能す
る二次側帯状導電体と、 前記一次側および二次側帯状導電体の間に挿入される誘
電体シートと、 を備え、前記帯状導電体と前記誘電体シートとを交互に
重ねて同心状に巻き回すことにより形成することを特徴
とする正弦波発振回路。 - 【請求項5】 請求項1〜3のいずれかにおいて、 前記LC素子は、 それぞれがほぼ同一面上に形成されて前記インダクタ導
体として機能するとともに互いにほぼ重ねて形成された
2本のスパイラル状電極と、 前記複数のスパイラル状電極の間に形成された絶縁層
と、 前記絶縁層と前記2本のスパイラル状電極が一方の面上
に形成された絶縁基板と、 を備え、前記2本のスパイラル状電極の一方の所定の距
離隔たった位置に2つの一次側端子を設けるとともに、
他方の所定の距離隔たった位置に2つの二次側端子を設
けることを特徴とする正弦波発振回路。 - 【請求項6】 請求項1〜3のいずれかにおいて、 前記LC素子は、 層が異なる各周回部分を有しており、その全体が前記イ
ンダクタ導体として機能する2本のスパイラル状電極
と、 前記2本のスパイラル状電極の周回部分を交互に重ねた
場合に各周回部分の間に挿入される絶縁板あるいは絶縁
膜と、 を備え、前記2本のスパイラル状電極の一方の所定の距
離隔たった位置に2つの一次側端子を設けるとともに、
他方の所定の距離隔たった位置に2つの二次側端子を設
けることを特徴とする正弦波発振回路。 - 【請求項7】 請求項1〜3のいずれかにおいて、 前記LC素子は、 交互に逆向きに折り畳んで積層される複数の折り畳み部
を有する絶縁シートと、 前記絶縁シートの両面にほぼ対向するように形成されて
前記折り畳み部を交互に折り畳んで積層したときにそれ
ぞれが所定ターン数の前記インダクタ導体として機能す
る2本のスパイラル状電極と、 を備え、前記2本のスパイラル状電極の一方の所定の距
離隔たった位置に2つの一次側端子を設けるとともに、
他方の所定の距離隔たった位置に2つの二次側端子を設
けることを特徴とする正弦波発振回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13825294A JP3460858B2 (ja) | 1994-05-26 | 1994-05-26 | 正弦波発振回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13825294A JP3460858B2 (ja) | 1994-05-26 | 1994-05-26 | 正弦波発振回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07321554A true JPH07321554A (ja) | 1995-12-08 |
JP3460858B2 JP3460858B2 (ja) | 2003-10-27 |
Family
ID=15217618
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13825294A Expired - Fee Related JP3460858B2 (ja) | 1994-05-26 | 1994-05-26 | 正弦波発振回路 |
Country Status (1)
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---|---|
JP (1) | JP3460858B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006140799A (ja) * | 2004-11-12 | 2006-06-01 | Hioki Ee Corp | フィルタ素子 |
JP2006140807A (ja) * | 2004-11-12 | 2006-06-01 | Hioki Ee Corp | フィルタ素子 |
JP2008028464A (ja) * | 2006-07-18 | 2008-02-07 | Tdk Corp | Lcフィルタ |
-
1994
- 1994-05-26 JP JP13825294A patent/JP3460858B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006140799A (ja) * | 2004-11-12 | 2006-06-01 | Hioki Ee Corp | フィルタ素子 |
JP2006140807A (ja) * | 2004-11-12 | 2006-06-01 | Hioki Ee Corp | フィルタ素子 |
JP2008028464A (ja) * | 2006-07-18 | 2008-02-07 | Tdk Corp | Lcフィルタ |
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