JPH09116429A - Vcoの発振周波数調整装置 - Google Patents

Vcoの発振周波数調整装置

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Publication number
JPH09116429A
JPH09116429A JP7266710A JP26671095A JPH09116429A JP H09116429 A JPH09116429 A JP H09116429A JP 7266710 A JP7266710 A JP 7266710A JP 26671095 A JP26671095 A JP 26671095A JP H09116429 A JPH09116429 A JP H09116429A
Authority
JP
Japan
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frequency
vco
oscillation frequency
capacity
diode
Prior art date
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Pending
Application number
JP7266710A
Other languages
English (en)
Inventor
Tatsuya Sueyoshi
達也 末吉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP7266710A priority Critical patent/JPH09116429A/ja
Publication of JPH09116429A publication Critical patent/JPH09116429A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)
  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 経時変化のない安定した発振を可能にすると
ともに、周波数調整を容易にする。 【解決手段】 発振器19及び該発振器19の発振周波
数を決定するトランク回路10を有するVCOの発振周
波数調整装置において、トランク回路10を、入力信号
により容量が変化する可変容量ダイオード11と、可変
容量ダイオード11に直流分カット用コンデンサ16を
介して並列に接続した空芯コイル14と、空芯コイル1
4に直流分カット用コンデンサ15を介して並列に接続
した周波数調整用の可変容量ダイオード13と、可変容
量ダイオード13に周波数調整用の制御電圧を供給する
可変抵抗器12とから構成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、PLLシンセサイ
ザにおけるVCO(電圧制御発振器)の発振周波数調整
装置に関し、特にVCOの発振周波数を決定するタンク
回路の改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図3は、PLLシンセサイザの一般的な
構成を示すもので、基準発振器20、位相比較器21、
低域フィルタ(LPF)22、VCO23及び分周器2
4から構成される。
【0003】上記構成のPLLシンセサイザにおいて、
基準発振器20から出力された基準信号fR と、分周器
24を通して得られるVCO23からの出力信号f0 と
の位相を位相比較器21で比較し、差があれば、その差
に応じた電圧を出力する。この電圧は低域フィルタ22
により平滑化されてVCO23の入力に加えられ、その
出力信号の周波数f0 を変化させ、低域フィルタ22の
出力がゼロになるまで、このループ制御を繰り返し、V
CO23の制御電圧がゼロになった時点のロック状態で
安定する。
【0004】図4は、上記PLL回路のVCOの内部回
路構成図を示すもので、このVCO23は、その発振周
波数を決定するタンク回路231と発振回路232とか
ら構成される、また、タンク回路231は、バラクタ1
(可変容量ダイオード)、直流カット用のコンデンサ
2、空芯コイル3及びこれに直列に接続したトリマコン
デンサ4、発振回路232との結合コンデンサ5とから
構成される。
【0005】上記のようなVCOは、コルピッツ発振器
の変形であるクラップ発振器を構成し、バラクタ1、直
流カット用コンデンサ2、空芯コイル3及びトリマコン
デンサ4合成がリアクタンスとして働き、コンデンサ5
で発振回路232と結合することにより、タンク回路2
31の共振周波数がVCOの発振周波数にほぼ一致する
ものである。
【0006】また、周波数切換を行うVCOにとって、
その周波数範囲は、バラクタ1で可変される共振周波数
の範囲内に含まれていなければならない。
【0007】ところで、このようなPLL回路を量産し
た場合、バラクタ1やコイル3などのばらつきにより、
共振周波数の範囲内に希望周波数範囲が含まれなくなっ
てしまう。これを回避するためにの周波数調整機能とし
て、トリマコンデンサ4を図4に示すように設けてい
る。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来のタンク回路の周波数調整用トリマコンデン
サには機械的な歪みによる容量変化が生じるため、一度
調整したはずのものが、経時変化によって調整範囲を外
れてしまうおそれがある。
【0009】従って、このようなトリマコンデンサを携
帯機などに組み込んだ場合、経時変化によってVCOの
発振周波数が変化してしまい、携帯機等が正常に動作し
なくなるという問題がある。
【0010】本発明は、このような従来の問題を解決す
るものであり、経時変化のない安定した発振を可能にす
るとともに、周波数調整を容易にできるVCOの周波数
調整装置を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明は、発振器及び該発振器の発振周波数を決定す
るトランク回路を有するVCOの発振周波数調整装置で
あって、前記トランク回路を、入力信号により容量が変
化する第1の可変容量ダイオードと、前記第1の可変容
量ダイオードに直流分カット用コンデンサを介して並列
に接続した空芯コイルと、前記空芯コイルに直流分カッ
ト用コンデンサを介して並列に接続した第2の可変容量
ダイオードと、前記第2の可変容量ダイオードに周波数
調整用の制御電圧を供給する手段とから構成したもので
ある。
【0012】これにより、経時変化のない安定した発振
を可能にするとともに、周波数調整を容易にできるVC
Oの周波数調整装置が得られる。
【0013】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、発振器及び該発振器の発振周波数を決定するトラン
ク回路を有するVCOの発振周波数調整装置であって、
前記トランク回路を、入力信号により容量が変化する第
1の可変容量ダイオードと、前記第1の可変容量ダイオ
ードに直流分カット用コンデンサを介して並列に接続し
た空芯コイルと、前記空芯コイルに直流分カット用コン
デンサを介して並列に接続した第2の可変容量ダイオー
ドと、前記第2の可変容量ダイオードに周波数調整用の
制御電圧を供給する手段とから構成したものであり、タ
ンク回路の周波数調整に可変容量ダイオードを用いるこ
とにより、トリマコンデンサのような機械的な歪みの影
響を受けることがなくなり、経時変化のない安定した発
振を可能にするとともに、タンク回路の周波数調整用可
変容量ダイオードの電圧制御に可変抵抗器を用いること
により、周波数の微調整が可能になるという作用を有す
る。
【0014】また、請求項2に記載の発明は、VCOの
発振周波数調整装置において、前記制御電圧供給手段を
可変抵抗器としたものであり、周波数の微調整が可能に
なり、構造も簡単になる上、信頼性も向上できるという
作用を有する。
【0015】また、請求項3に記載のVCOの発振周波
数調整装置において、前記制御電圧供給手段をD/Aコ
ンバータとしたものであり、パソコンなどによる数値入
力で簡単に調整できるという作用を有する。
【0016】以下、本発明の実施の形態について、図1
から図3を用いて説明する。 (実施の形態1)図1は、PLL回路に適用されるVC
Oのタンク回路10の構成図を示すもので、図3に示す
低域フィルタと接続される入力端子INとアース間には
可変容量ダイオード11が接続され、さらに、入力端子
INとアース間には直流成分カット用のコンデンサ16
を介して空芯コイル14が直列に接続されている。ま
た、空芯コイル14と直流成分カット用コンデンサ16
との接続点Pと出力端子OUT間には結合コンデンサ1
7が接続され、この出力端子OUTにはVCOを構成す
る発振器19が接続されている。
【0017】また、空芯コイル14と直流成分カット用
コンデンサ16との接続点Pとアース間には直流成分カ
ット用コンデンサ15を介して周波数調整用の可変容量
ダイオード13が直列に接続され、この可変容量ダイオ
ード13の両端には、電圧VCCを調整する可変抵抗器1
2により設定された周波数調整用の電圧が印加される構
成になっている。
【0018】次に、上記のように構成された実施の形態
1において、可変容量ダイオード11の容量は、低域フ
ィルタから入力端子INに供給される電圧によって変化
し、決められたチャンネルに発振周波数を合わせること
ができる。この時、可変容量ダイオード11とコンデン
サ16の合成容量と、可変容量ダイオード13とコンデ
ンサ15の合成容量及び空芯コイル14で構成されるタ
ンク回路10の共振周波数により、VCOの発振周波数
が決定される。
【0019】従って、このタンク回路10は、可変容量
ダイオード11の可変範囲内に決められた全チャンネル
の周波数が含まれるものでなければならない。しかる
に、タンク回路を構成する空芯コイル14には±20
%、可変容量ダイオード11、13には±25%の製品
ばらつきがあるため、全チャンネルの周波数が可変容量
ダイオード11の可変範囲内に収まらなくなってしま
う。
【0020】そこで、可変容量ダイオード13に印加さ
れる電圧を可変抵抗器12で制御することにより、タン
ク回路の共振周波数を調整し、上述するばらつき分を補
正する。
【0021】可変抵抗器12に供給される電圧VCCに
は、図示省略のレギュレータにより安定に設定された3
Vが使用される。また、可変容量ダイオード13の逆電
流は、数百nAであるので、可変抵抗器12には、あま
り電流を流しすぎない程度の数十kΩ〜数百kΩのもの
にする。なお、可変抵抗器12の抵抗値が大き過ぎる
と、周波数の微調整ができず、ノイズものり易くなるの
で好ましくない。
【0022】このように第1の実施例によれば、タンク
回路の量産時に、部品のばらつきに対する周波数調整用
に可変容量ダイオードを使用したので、トリマコンデン
サのような機械的な歪みの影響を受けることがなくな
り、安定した周波数調整が可能になるとともに、可変容
量ダイオードに印加される電圧の制御に可変抵抗器を用
いることにより、周波数の微調整が可能になり、構造も
簡単になる上、信頼性も向上できる。
【0023】(実施の形態2)次に、図2により本発明
の実施の形態2について説明する。
【0024】図2は、PLL回路に適用されるVCOの
タンク回路10の構成図を示すもので、図1と同一の構
成要素には同一符号を付してその説明を省略し、図1と
異なる部分を重点に述べる。
【0025】図2において、図1と異なる点は、周波数
調整用可変容量ダイオード13の容量を変化させるため
の制御電圧をD/Aコンバータ18により生成できるよ
うにしたところにある。このD/Aコンバータ18から
出力される制御電圧を設定するための入力信号には、パ
ソコンなどで設定されるロジック信号が使用される。
【0026】このような実施の形態2においては、第1
の実施例と同様にトリマコンデンサのような機械的な歪
みの影響を受けることがなくなり、安定した周波数調整
が可能になるとともに、部品のばらつきに対する周波数
調整のために可変容量ダイオードに印加される電圧の制
御にD/Aコンバータを使用するため、パソコンなどに
よる数値入力で簡単に周波数を調整することができる。
【0027】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、タンク
回路の周波数調整に可変容量ダイオードを用いることに
より、トリマコンデンサのような機械的な歪みの影響を
受けることがなくなり、経時変化のない安定した発振を
可能にするとともに、タンク回路の周波数調整用可変容
量ダイオードの電圧制御に可変抵抗器を用いることによ
り、周波数の微調整が可能になり、構造も簡単になる
上、信頼性も向上できる。
【0028】また、本発明によれば、タンク回路の周波
数調整用可変容量ダイオードの電圧制御にD/Aコンバ
ータを用いることにより、パソコンなどで他の調整機能
(RSSIなど)と平行して数値入力で簡単に調整でき
るほか、調整する時に大掛かりな装置を使う必要もなく
なるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態によるVCOのタンク回
路の構成図
【図2】本発明の実施の形態2におけるVCOのタンク
回路の構成図
【図3】PLLシンセサイザのブロック図
【図4】従来のVCO用タンク回路の構成図
【符号の説明】
10 タンク回路 11 可変容量ダイオード 12 可変抵抗器 13 可変容量ダイオード 14 空芯コイル 15 直流分カット用コンデンサ 16 直流分カット用コンデンサ 17 結合コンデンサ 18 D/Aコンバータ 19 発振回路

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 発振器及び該発振器の発振周波数を決定
    するトランク回路を有するVCOの発振周波数調整装置
    であって、前記トランク回路は、入力信号により容量が
    変化する第1の可変容量ダイオードと、前記第1の可変
    容量ダイオードに直流分カット用コンデンサを介して並
    列に接続した空芯コイルと、前記空芯コイルに直流分カ
    ット用コンデンサを介して並列に接続した第2の可変容
    量ダイオードと、前記第2の可変容量ダイオードに周波
    数調整用の制御電圧を供給する手段とから構成されるV
    COの発振周波数調整装置。
  2. 【請求項2】 前記制御電圧供給手段は、可変抵抗器か
    ら構成される請求項1記載のVCOの発振周波数調整装
    置。
  3. 【請求項3】 前記制御電圧供給手段は、D/Aコンバ
    ータから構成される請求項1記載のVCOの発振周波数
    調整装置。
JP7266710A 1995-10-16 1995-10-16 Vcoの発振周波数調整装置 Pending JPH09116429A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0933875A1 (en) * 1998-02-02 1999-08-04 Sony International (Europe) GmbH Voltage controlled oscillator
JP2007267353A (ja) * 2005-11-09 2007-10-11 Renesas Technology Corp 発振器およびそれを用いた情報機器、ならびに電圧制御発振器およびそれを用いた情報機器

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EP0933875A1 (en) * 1998-02-02 1999-08-04 Sony International (Europe) GmbH Voltage controlled oscillator
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