JPH0794943A - 発振装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数の周波数の一方を選択した発振信号を出
力する際に、高いアイソレーションが得られて不要輻射
（スプリアス）の混入が少ない高品質の出力発振信号を
得るとともに、小型化及び回路部品の高密度実装を可能
にする。 【構成】 発振器１１ａ，１１ｂは同一周波数帯ｆ中
で、周波数ｆ１，ｆ２の発振信号Ｓａ，Ｓｂを同時に出
力する。この周波数ｆ１，ｆ２の発振信号Ｓａ，Ｓｂ
は、スイッチ１２ａ，１２ｂの一方が選択信号Ｃａ，Ｃ
ｂでオン（ＯＮ）して選択される。この選択した一方の
発振信号Ｓａ，Ｓｂがｍ逓倍器１３ａ，ｎ逓倍器１３ｂ
の一方に入力される。ｍ逓倍器１３ａ，ｎ逓倍器１３ｂ
では、入力された一方の発振信号Ｓａ，Ｓｂを逓倍
（ｍ，ｎ）し、この逓倍した目的とする周波数の出力発
振信号（Ｓｏａ，Ｓｏｂ）を出力端子１４から導出す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数の周波数の、それ
ぞれの発振信号の一方を選択して出力する発振装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】この種の発振装置は、同一周波数帯中で
周波数が異なる発振信号を出力する二つの発振器が設け
られており、この二つの発振器からの発振信号の一方を
スイッチで選択して出力している。この際、他方の発振
器は動作の立ち上がり遅れによる発振信号の瞬断を阻止
するため、電源を断とせずに動作を継続したままで二つ
の発振器から出力される発振信号の一方をスイッチで選
択して出力している。

【０００３】図４は、このような従来の発振装置の構成
を示すブロック図である。図４において、この発振装置
は装置の外装体であるシールドケース２と、このシール
ドケース２内に配置され、周波数ｆ１で発振する発振器
３ａと、周波数ｆ２で発振する発振器３ｂと、発振器３
ａ，３ｂからの周波数ｆ１，ｆ２の一方を制御信号でオ
ン／オフ（ＯＮ／ＯＦＦ）して出力するためのスイッチ
４ａ，４ｂとを有している。さらにスイッチ４ａ，４ｂ
が選択した周波数ｆ１，ｆ２の一方の発振信号を出力す
る出力端子５と、シールドケース２に取り付けられ、発
振器３ａ，３ｂに電圧を印加する貫通コンデンサ６ａ，
６ｂとを有している。またこの発振装置はスイッチ４
ａ，４ｂに制御信号を供給するために、シールドケース
２に取り付けられる貫通コンデンサ７ａ，７ｂと、シー
ルドケース２内で発振器３ａ，３ｂと、出力端子５との
間をそれぞれシールドするシールド板８ａ，８ｂとを有
している。

【０００４】次に、この従来例の構成の動作について説
明する。図５は、この動作における発振信号と、その２
倍の高調波を示す特性図である。図４及び図５におい
て、発振器３ａ，３ｂは同一周波数帯ｆ中で、周波数ｆ
１，ｆ２の発振信号をそれぞれ出力する。スイッチ４
ａ，４ｂのオン／オフ（ＯＮ／ＯＦＦ）で、周波数ｆ
１，ｆ２の発振信号の一方が２倍の周波数２ｆ１，２ｆ
２の高調波とともに出力端子５から送出される。例えば
周波数ｆ１の発振信号を出力する場合、スイッチ４ａが
オン（ＯＮ）となり、スイッチ４ｂはオフ（ＯＦＦ）と
なる。また周波数ｆ２の発振信号を出力する場合、この
反対となる。

【０００５】このようにスイッチ４ａ，４ｂの一方がオ
ン（ＯＮ）の場合、他方をオフ（ＯＦＦ）に切り替えて
周波数ｆ１，ｆ２間のアイソレーションを確保してい
る。さらにシールドケース２内をシールド板８ａ，８ｂ
でシールドして、浮遊静電容量及び発振波（周波数ｆ
１，ｆ２）の空間結合による迷結合を阻止し、アイソレ
ーションを確保するため、貫通コンデンサ６ａ〜７ｂで
電圧、制御信号のそれぞれのラインを高周波的に接地し
ている。

【０００６】このようにして、接近した周波数ｆ１，ｆ
２の一方を出力発振信号として出力する際の浮遊静電容
量によるアイソレーションが悪化しないようにしてい
る。すなわち出力発振信号として選択していない発振器
（３ａ，３ｂ）からの発振信号（周波数ｆ１，ｆ２）の
高調波が不要輻射（スプリアス）として出力発振信号に
混入することを阻止して、高品質の出力発振信号を得て
いる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来例
の発振装置では高アイソレーションを得るために、より
高いアイソレーション特性を有するスイッチ４ａ，４ｂ
が必要であり、またシールドケース２内を二つのシール
ド板８ａ，８ｂで厳重にシールドを施し、さらに貫通コ
ンデンサ６ａ〜７ｂを用いるとともに、図示しない他の
ラインを高周波的に接地する必要がある。この場合、回
路構成が複雑化する。さらに、これらの回路部品を離間
して、浮遊静電容量及び発振波の空間結合による迷結合
を有しているため、回路基板における高密度の表面実装
が困難である。したがって、高アイソレーションによる
不要輻射（スプリアス）の少ない高品質の出力発振信号
が容易に得られ難いという欠点がある。

【０００８】本発明は、このような従来の問題を解決す
るものであり、複数の周波数のそれぞれの発振信号の一
方を選択して出力する際に、高アイソレーションによる
不要輻射（スプリアス）の混入が少ない高品質の出力発
振信号が得られるとともに、小型化及び回路部品の高密
度実装が可能になる優れた発振装置の提供を目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の発振装置は、周波数が異なる複数の発振信
号をそれぞれ出力する複数の発振手段と、複数の発振手
段からの発振信号を、それぞれ異なる逓倍数で逓倍した
周波数の信号を出力する複数の逓倍手段と、複数の発振
手段と複数の逓倍手段とのそれぞれの間に設けられ、複
数の発振手段のそれぞれの発振信号を制御信号により、
いずれかが導通して接続される逓倍手段に出力するため
の複数のスイッチング手段とを備える構成としている。

【００１０】また周波数が異なる複数の発振信号をそれ
ぞれ出力する複数の発振手段と、複数の発振手段からの
発振信号を、それぞれ異なる逓倍数で逓倍した周波数の
信号を出力する複数の逓倍手段と、複数の逓倍手段のい
ずれかに通電して、通電した逓倍手段から逓倍した周波
数の信号を出力するための通電制御手段とを備える構成
としている。

【００１１】

【作用】このような構成により、本発明の発振装置は、
異なる周波数の発振信号の一方を選択し、さらに異なる
逓倍数で逓倍した目的とする周波数の出力発振信号を出
力している。また複数の発振手段のそれぞれの発振信号
を異なる逓倍数で逓倍した周波数の信号を出力する際
に、通電した逓倍手段からのみ逓倍した目的とする周波
数の信号を出力している。したがって浮遊静電容量及び
隣接する発振波が空間で結合する迷結合が低減して、高
アイソレーションによる不要輻射（スプリアス）の混入
が少ない高品質の出力発振信号が得られるとともに、回
路構成が簡素化して小型化及び回路部品の高密度実装が
可能になる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の発振装置の実施例を図面を参
照して詳細に説明する。

【００１３】図１は本発明の発振装置の実施例における
構成を示すブロック図である。図１において、この発振
装置は周波数帯ｆ中にあって、１／ｍの周波数ｆ１であ
る発振信号Ｓａを出力する発振器１１ａと、周波数帯ｆ
中にあって、１／ｎの周波数ｆ２である発振信号Ｓｂを
出力する発振器１１ｂと、選択信号Ｃａでオン／オフ
（ＯＮ／ＯＦＦ）し、オン（ＯＮ）のときに発振器１１
ａからの発振信号Ｓａを出力するスイッチ１２ａとを有
している。さらに選択信号Ｃｂでオン／オフ（ＯＮ／Ｏ
ＦＦ）し、オン（ＯＮ）のときに発振器１１ｂからの発
振信号Ｓｂを出力するスイッチ１２ｂと、このスイッチ
１２ａからの発振信号Ｓａ、すなわち周波数ｆ１をｍ逓
倍した目的とする周波数の出力発振信号Ｓｏａを出力す
るｍ逓倍器１３ａとを有している。またこの発振装置
は、スイッチ１２ｂからの発振信号Ｓｂ、すなわち周波
数ｆ２をｎ逓倍した目的とする周波数の出力発振信号Ｓ
ｏｂを出力するｎ逓倍器１３ｂと、ｍ逓倍器１３ａ，ｎ
逓倍器１３ｂからの出力発振信号Ｓｏａ，Ｓｏｂを導出
するための出力端子１４とを有している。

【００１４】次に、この従来例の構成の動作について説
明する。図２（ａ）は２（ｍ）逓倍した周波数ｆ１の出
力発振信号Ｓｏａを出力する際の不要輻射（スプリア
ス）の発生状態を示す周波数スペクトラム図であり、図
２（ｂ）は３（ｎ）逓倍した周波数ｆ２の出力発振信号
Ｓｏｂを出力する際の不要輻射（スプリアス）の発生状
態を示す周波数スペクトラム図である。

【００１５】図１及び図２（ａ），（ｂ）において、発
振器１１ａ，１１ｂは同一周波数帯ｆ中で、周波数ｆ
１，ｆ２の発振信号Ｓａ，Ｓｂを出力する。この周波数
ｆ１，ｆ２の発振信号Ｓａ，Ｓｂの一方が、スイッチ１
２ａ，１２ｂの一方が選択信号Ｃａ，Ｃｂでオン（Ｏ
Ｎ）して選択し、その選択した発振信号（Ｓａ，Ｓｂ）
をｍ逓倍器１３ａ，ｎ逓倍器１３ｂの一方に入力する。
ｍ逓倍器１３ａ，ｎ逓倍器１３ｂの一方に入力された発
振信号Ｓａ，Ｓｂはｍ逓倍、ｎ逓倍されて目的とする周
波数になる。この出力発振信号Ｓｏａ，Ｓｏｂを出力端
子１４から導出する。 例えばスイッチ１２ａが選択信
号Ｃａでオン（ＯＮ）すると、同時にスイッチ１２ｂが
選択信号Ｃｂでオフ（ＯＦＦ）となる。スイッチ１２ａ
からの発振信号Ｓａがｍ逓倍器１３ａに入力される。ｍ
逓倍器１３ａで発振信号Ｓａがｍ逓倍され、この逓倍さ
れた目的とする周波数の出力発振信号Ｓｏａが出力端子
１４から導出される。このようにスイッチ１２ａがオン
（ＯＮ）して発振信号Ｓａをｍ逓倍器１３ａでｍ逓倍し
た出力発振信号Ｓｏａを出力端子１４から導出する場
合、発振器１１ｂ，ｎ逓倍器１３ｂも同時に動作してお
り、この発振器１１ｂ及びｎ逓倍器１３ｂが、ｍ逓倍器
１３ａと浮遊静電容量及び発振信号Ｓｂが空間で結合す
る。すなわち迷結合する。

【００１６】このときの出力発振信号Ｓｏａには周波数
「ｆ２／ｎ」の不要輻射（スプリアス）が発生する。す
なわち図２（ａ）中に示すように周波数ｆ１を２（ｍ）
逓倍した出力発振信号Ｓｏａには、実線で示す１／２及
び３／２の周波数で不要輻射（スプリアス）が発生す
る。同時に、スイッチ１２ｂが選択信号Ｃｂでオフ（Ｏ
ＦＦ）しているが、浮遊静電容量で発振器１１ｂからの
発振信号Ｓｂが３（ｎ）逓倍器１３ｂに入力される。す
なわちクロストークによる出力発振信号Ｓｏｂが、発振
器１１ｂからの発振波（発振信号Ｓｂ）とともに、出力
発振信号Ｓｏａに迷結合して不要輻射（スプリアス）が
発生する。すなわち図２（ａ）中の点線で示すように１
／３，２／３，３／３，４／３の周波数で不要輻射（ス
プリアス）が発生する。この反対にスイッチ１２ｂが選
択信号Ｃｂでオン（ＯＮ）すると、同時にスイッチ１２
ａが選択信号Ｃａでオフ（ＯＦＦ）となる。スイッチ１
２ｂからの発振信号Ｓｂがｎ逓倍器１３ｂに入力され
る。ｎ逓倍器１３ｂで発振信号Ｓｂをｎ逓倍した目的と
する周波数の出力発振信号Ｓｏｂが出力端子１４から導
出される。この場合もスイッチ１２ａをオン（ＯＮ）に
して、出力発振信号Ｓｏａを出力端子１４から導出する
場合と同様に、ｍ逓倍器１３ａがｎ逓倍器１３ｂと浮遊
静電容量で迷結合して不要輻射（スプリアス）が発生す
る。このような逓倍処理ではｆ２／ｎ×（ｍ−１）と、
ｆ２／ｎ×（ｍ＋１）の不要輻射（スプリアス）が発生
するが、逓倍数が異なるため発生量が低減する。なお使
用する周波数帯ｆ以外の不要輻射（スプリアス）はバン
ドパスフィルタ（ＢＰＦ）を挿入して除去すれば良い。
このように第１の実施例では、目的の発振周波数の信
号を直接選択せずに、目的周波数より１／ｎ又は１／ｍ
である、異なる周波数ｆ１，ｆ２の発振信号Ｓａ，Ｓｂ
の一方を選択し、さらに異なる逓倍数（ｍ，ｎ）で逓倍
して目的とする周波数の出力発振信号（Ｓｏａ，Ｓｏ
ｂ）を出力している。したがって、従来と同様の周波数
帯ｆ中で、非選択側の出力発振信号（Ｓｏａ，Ｓｏｂ）
における不要輻射（スプリアス）の発生量が低減する。
これによって、スイッチ１２ａ，１２ｂのアイソレーシ
ョンを考慮する必要がなく、またシールドを施したり、
貫通コンデンサを用いる必要がなくなり、回路構成が簡
素化する。さらに発振器１１ａ，１１ｂの発振周波数が
低いため、内部に逓倍器などを設ける必要がなく、消費
電流も低減する。またこれらの回路部品の浮遊静電容量
及び隣接する発振波が空間で結合する迷結合を考慮する
必要もなく、高密度表面実装が可能になる。したがっ
て、高アイソレーションによる不要輻射（スプリアス）
の少ない高品質の出力発振信号Ｓｏａ，Ｓｏｂが得られ
る。

【００１７】次に第２の実施例について説明する。この
第２の実施例では、第１の実施例がスイッチ１２ａ，１
２ｂのオン・オフ（ＯＮ・ＯＦＦ）で発振器１１ａ，１
１ｂからの発振信号Ｓａ，Ｓｂの一方を選択しているの
に対して、ｍ逓倍器１３ａ，ｎ逓倍器１３ｂの通電をオ
ン・オフ（ＯＮ・ＯＦＦ）して、ｍ逓倍器１３ａ，ｎ逓
倍器１３ｂからの一方の発振信号を出力している。

【００１８】図３は第２の実施例における構成を示すブ
ロック図である。図３において、この例は第１の実施例
と同様の発振器１１ａ，１１ｂと、ｍ逓倍器１３ａ，ｎ
逓倍器１３ｂと、出力端子１４とを有している。さらに
制御信号に基づいてｍ逓倍器１３ａ，ｎ逓倍器１３ｂの
通電をオン・オフ（ＯＮ・ＯＦＦ）して、逓倍した出力
発振信号（Ｓｏａ，Ｓｏｂ）を導出するための制御回路
２０を有している。

【００１９】次にこの第２の実施例における動作につい
て説明する。第１の実施例と同様にして発振器１１ａ，
１１ｂは同一周波数帯ｆ中で、周波数ｆ１，ｆ２の発振
信号Ｓａ，Ｓｂをそれぞれ出力する。この周波数ｆ１，
ｆ２の発振信号Ｓａ，Ｓｂは、ｍ逓倍器１３ａ，ｎ逓倍
器１３ｂにそれぞれ入力されてｍ逓倍、ｎ逓倍される。
この際、ｍ逓倍器１３ａ，ｎ逓倍器１３ｂには制御回路
２０を通じて通電がオン・オフ（ＯＮ・ＯＦＦ）され、
ｍ逓倍器１３ａ，ｎ逓倍器１３ｂからの一方の出力発振
信号（Ｓｏａ，Ｓｏｂ）を出力する。制御回路２０での
通電のオン・オフ（ＯＮ・ＯＦＦ）制御は、出力発振信
号（Ｓｏａ，Ｓｏｂ）の一方の導出を制御する外部から
の制御信号で行われる。

【００２０】このように第２の実施例では、ｍ逓倍器１
３ａ，ｎ逓倍器１３ｂへの通電を、制御回路２０を通じ
てオン・オフ（ＯＮ・ＯＦＦ）し、目的とする周波数の
一方の出力発振信号（Ｓｏａ，Ｓｏｂ）を出力している
ため、第１の実施例と同様の利点とともに、ｍ逓倍器１
３ａ，ｎ逓倍器１３ｂの一方が非動作となり、より消費
電流が低減する。さらに比較的スペースを必要とする第
１の実施例におけるスイッチ１２ａ，１２ｂが不要にな
り、より小型化が可能になる。

【００２１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の発振装置は、異なる周波数の発振信号の一方を選択
し、さらに異なる逓倍数で逓倍した目的とする周波数の
出力発振信号を出力している。また複数の発振手段のそ
れぞれの発振信号を異なる逓倍数で逓倍した周波数の信
号を出力する際に、通電した逓倍手段からのみ逓倍した
目的とする周波数の信号を出力しているため、浮遊静電
容量及び隣接する発振波が空間で結合する迷結合が低減
して、高アイソレーションによる不要輻射（スプリア
ス）の混入が少ない高品質の出力発振信号が得られ、か
つ、回路構成が簡素化して小型化及び回路部品の高密度
実装が可能になるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の発振装置の第１の実施例における構成
を示すブロック図

【図２】（ａ）はｍ逓倍した周波数を出力する際の不要
輻射の発生状態を示す周波数スペクトラム図 （ｂ）はｎ逓倍した周波数を出力する際の不要輻射の発
生状態を示す周波数スペクトラム図

【図３】本発明の発振装置の第２の実施例における構成
を示すブロック図

【図４】従来の発振装置の構成を示すブロック図

【図５】従来例の動作における発振信号と２倍の高調波
を示す特性図

【符号の説明】

１１ａ，１１ｂ 発振器 １２ａ，１２ｂ スイッチ １３ａ ｍ逓倍器 １３ｂ ｎ逓倍器 ２０ 制御回路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 周波数が異なる複数の発振信号をそれぞ
   れ出力する複数の発振手段と、上記複数の発振手段から
   の発振信号を、それぞれ異なる逓倍数で逓倍した周波数
   の信号を出力する複数の逓倍手段と、上記複数の発振手
   段と複数の逓倍手段とのそれぞれの間に設けられ、上記
   複数の発振手段のそれぞれの発振信号を制御信号によ
   り、いずれかが導通して接続される逓倍手段に出力する
   ための複数のスイッチング手段とを備える発振装置。
2. 【請求項２】 周波数が異なる複数の発振信号をそれぞ
   れ出力する複数の発振手段と、上記複数の発振手段から
   の発振信号を、それぞれ異なる逓倍数で逓倍した周波数
   の信号を出力する複数の逓倍手段と、上記複数の逓倍手
   段のいずれかに通電して、通電した逓倍手段から逓倍し
   た周波数の信号を出力するための通電制御手段とを備え
   る発振装置。