JPH09162641A - 電圧制御発振器 - Google Patents

電圧制御発振器

Info

Publication number
JPH09162641A
JPH09162641A JP31661395A JP31661395A JPH09162641A JP H09162641 A JPH09162641 A JP H09162641A JP 31661395 A JP31661395 A JP 31661395A JP 31661395 A JP31661395 A JP 31661395A JP H09162641 A JPH09162641 A JP H09162641A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
oscillation frequency
transistor
controlled oscillator
battery
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP31661395A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenji Nakatsuka
健二 中塚
Kenichiro Ishikawa
健一郎 石川
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.)
Alps Alpine Co Ltd
Original Assignee
Alps Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alps Electric Co Ltd filed Critical Alps Electric Co Ltd
Priority to JP31661395A priority Critical patent/JPH09162641A/ja
Publication of JPH09162641A publication Critical patent/JPH09162641A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電池電源28を使用し、電池電源28の電圧
Vccが変動しても、発振周波数の変動が生じることの
ない電圧制御発振器を提供する。 【解決手段】 電池電源28と、電池電源28からコレ
クタ電圧とベース電圧が供給される帰還増幅用トランジ
スタ1と、制御電圧Vcと、電池電圧を分圧したバイア
ス電圧V3とが加えられる可変容量ダイオード3を含む
発振周波数設定回路とからなり、可変容量ダイオード3
に加えるバイアス電圧V3を適宜設定することにより、
電池28の電圧変動に伴う発振周波数の変動をなくすよ
うにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、特に、電池によっ
て駆動される電圧制御発振器に係わり、電池の電圧変動
に伴って生じる発振周波数の変動を、簡単な回路構成を
用いて打ち消すようにした電圧制御発振器に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、携帯用の通信機器、例えば、コ
ードレス電話機等は、電池によって駆動されるもので、
この電池を無駄なく、かつ、長時間にわたって使用でき
るように、電池が使用限界に達する直前の電圧まで低下
しても、コードレス電話機等が正常に動作するように設
計することが望まれる。
【0003】ここで、図3は、かかるコードレス電話機
に用いられている既知の電圧制御発振器の構成の一例を
示す回路図である。
【0004】図3に示される電圧制御発振器は、帰還増
幅用のトランジスタ1と、緩衝増幅用のトランジスタ2
と、可変容量ダイオード3と、λ/4共振素子4と、容
量補正用のコンデンサ5、帰還コンデンサ6、7、結合
コンデンサ8、9、出力コンデンサ10、整合用のコン
デンサ11、接地コンデンサ12、13と、バイアス電
圧設定用のバイアス抵抗15、16、19、接地抵抗2
0、高周波阻止用の抵抗21と、インダクタ22乃至2
4とを備えている。なお、インダクタ22乃至24はプ
リント基板上のプリント回路で形成されている。また、
周波数設定端25、電源端26、出力端27を備えてお
り、電源端26には電池28が接続されている。
【0005】ここで、可変容量ダイオード3、λ/4共
振素子4、コンデンサ5は発振周波数設定回路を構成し
ている。
【0006】そして、トランジスタ1とトランジスタ2
は電池28に対して直列接続されている。すなわち、ト
ランジスタ2のコレクタがインダクタ22を介して電源
端26に接続され、エミッタにトランジスタ1のコレク
タが接続され、トランジスタ1のエミッタが接地抵抗2
0を介して接地点に接続されている。そしてバイアス抵
抗15、16、19は、インダクタ23を介して電源端
26と接地点との間に順次直列接続されており、トラン
ジスタ1のベースは、バイアス抵抗16と19の接続点
に接続され、トランジスタ2のベースは、バイアス抵抗
15と16の接続点に接続されている。トランジスタ1
のベースはさらに結合コンデンサ8を介して発振周波数
設定回路に接続されるとともに帰還コンデンサ6の一端
に接続されており、コレクタは接地コンデンサ12を介
して接地点に接続されている。
【0007】トランジスタ2は、ベースが結合コンデン
サ9を介して帰還コンデンサ6、7の接続点に接続さ
れ、エミッタが共通の接地コンデンサ12を介して接地
点に接続され、コレクタが出力コンデンサ10を介して
出力端27に接続されており、コレクタとエミッタ間に
はコンデンサ11が接続されている。コンデンサ11は
インダクタ22とともにこの電圧制御発振器の発振周波
数帯において共振しており、インピーダンス整合機能を
果たしている。
【0008】可変容量ダイオード3は、アノードが接地
され、カソードがコンデンサ5を介して結合コンデンサ
8の一端に接続されるとともに、高周波阻止用のインダ
クタ24と抵抗21の直列回路を介して周波数設定端2
5に接続されている。λ/4共振素子4は、一端が結合
コンデンサ8の一端に接続され、他端が接地されてい
る。帰還コンデンサ6は、一端がトランジスタ1のベー
スに接続され、他端が帰還コンデンサ7の一端に接続さ
れるとともに、結合コンデンサ9の一端に接続されてお
り、帰還コンデンサ7の他端は接地されている。
【0009】電池28は例えば定格電圧が3Vであっ
て、その出力電圧は、初期には約3.3Vであるが、使
用経過時間に応じて順次に低下するので、この電圧制御
発振器は電池の出力電圧が3.3V乃至2.7Vで動作
するように設計されている。
【0010】前記構成の電圧制御発振器はクラップ型発
振器であり、周波数設定端25に加えた制御電圧に応じ
て可変容量ダイオード3の容量CV が設定され、発振周
波数設定回路の共振周波数frで発振する。この発振信
号は、結合コンデンサ9を介してトランジスタ2のベー
スに加えられ、トランジスタ2で増幅された後、コレク
タから出力コンデンサ10を介して出力端27に出力さ
れる。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】前記構成による既知の
電圧制御発振器においては、発振周波数frを設定する
場合、発振周波数設定回路を構成する可変容量ダイオー
ド3の容量値CV 、コンデンサ5の容量値C1、λ/4
共振素子4のインダクタンス値Lの他に、トランジスタ
1のコレクタ・ベース間浮遊容量も含まれることが知ら
れている。
【0012】ところで、このコレクタ・ベース間浮遊容
量は、コレクタ・エミッタ間電圧に依存して変化するも
ので、電池電源の電圧が定格電圧、例えば3Vのとき
に、所定の容量値CO を有していても、電圧が定格電圧
よりも上昇したときは容量値CO よりも若干減少し、一
方、電圧が定格電圧よりも低下したときは容量値CO
りも若干増大する。
【0013】このため、前記既知の電圧制御発振器は、
図4に図示された特性図の曲線に示されるように、電池
電源28が定格電圧よりも上昇した場合、その上昇の程
度に応じて発振周波数frが増大し、一方、電池28が
定格電圧よりも減少した場合、その減少の程度に応じて
発振周波数frが減少するという問題がある。
【0014】そして、この既知の電圧制御発振器をコー
ドレス電話機に使用した場合は、電池電源28の電圧変
動に伴って発振周波数frが変動し、コードレス電話機
において安定した送信周波数の信号を送信することがで
きないという問題もある。
【0015】本発明は、これらの問題点を解決するもの
で、その目的は、電池電源を使用し、電池の電圧が変動
しても、発振周波数が変動しない電圧制御発振器を提供
することにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、帰還増幅用の増幅素子と、前記増幅素子
に結合され、発振周波数制御電圧と前記増幅素子に加え
る駆動電圧に比例したバイアス電圧とが加えられる電圧
制御型リアクタンス素子を含む発振周波数設定回路とか
らなり、前記バイアス電圧により、電源電圧の変動に伴
う発振周波数の変動をなくした第1の手段を備える。
【0017】そして、前記第1の手段においては、電圧
制御型リアクタンス素子に、増幅素子の駆動電圧に比例
した電圧をバイアス電圧として加えることにより、電源
電圧の変動に伴う発振周波数の変動が相殺される。
【0018】また、前記目的を達成するために、本発明
は、電池電源からコレクタ電圧とベース電圧が供給され
る帰還増幅用のトランジスタと、そのトランジスタのベ
ース回路に接続され、カソードに発振周波数制御電圧が
加えられ、アノードに前記コレクタ電圧に比例したバイ
アス電圧が加えられる可変容量ダイオードを含む発振周
波数設定回路とからなり、前記バイアス電圧により、前
記電池の電圧変動に伴う発振周波数の変動をなくした第
2の手段を備える。
【0019】そして、前記第2の手段においても、可変
容量ダイオードのアノードに、トランジスタのコレクタ
電圧に比例したバイアス電圧を加えることにより、電源
電圧の変動に伴う発振周波数の変動が相殺される。
【0020】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を用いて詳細に説明する。
【0021】図1は、本発明に係わる電圧制御発振器の
実施の形態の一つを示す回路構成図である。
【0022】図1に示す電圧制御発振器において、図3
に示した既知の電圧制御発振器と同じ回路素子について
は同じ符号を付けて、重複する説明を省略する。
【0023】図1に示される電圧制御発振器は、図3に
示した既知の電圧制御発振器におけるバイアス抵抗19
に代えて、直列接続された2個のバイアス抵抗17、1
8を設け、可変容量ダイオード3のアノードと接地点と
の間に接地コンデンサ14を介装して、可変容量ダイオ
ード3のアノードをバイアス抵抗17と18の接続点に
接続したものである。
【0024】前記構成による電圧制御発振器の動作は、
次の通りである。
【0025】電池28の電圧Vccは、インダクタ22
を介してトランジスタ2のコレクタ・エミッタ間及びト
ランジスタ1のコレクタ・エミッタ間に直列に加わると
ともに、バイアス抵抗15乃至18によって分圧され、
バイアス抵抗15、16の接続点に生じる第1のバイア
ス電圧V1がトランジスタ2のベースに加わり、バイア
ス抵抗16、17の接続点に生じる第2のバイアス電圧
V2がトランジスタ1のベースに加わり、バイアス抵抗
17、18の接続点に生じる第3のバイアス電圧V3が
可変容量ダイオード3のアノードに加わる。
【0026】このように、可変容量ダイオード3のアノ
ードにはバイアス電圧V3が加わっており、このときバ
イアス電圧V3よりも高い電圧の制御電圧Vc(例えば
1.5V)を周波数設定端25に加えると、制御電圧V
cは、抵抗21及びインダクタ24を介して可変容量ダ
イオード3のカソードに加わる。そこで、可変容量ダイ
オード3は、制御電圧Vcとバイアス電圧V3との差電
圧(Vc−V3)によって逆バイアス状態にされ、容量
値CV が設定される。そして、電圧制御発振器は、既知
のクラップ型発振器として動作し、発振周波数設定回路
の共振周波数frは、主として可変容量ダイオード3の
容量値CV 、コンデンサ5の容量値C1、λ/4共振素
子4のインダクタンス値Lによって決まる。
【0027】そこで、周波数設定端25に加える制御電
圧Vcの値を変化させると、その値に対応して可変容量
ダイオード3の容量値CV が変わり、発振周波数設定回
路の共振周波数frが変化し、電圧制御発振器は、周波
数frの信号を発振する。
【0028】この発振信号は、トランジスタ2で増幅さ
れた後、そのコレクタから出力コンデンサ10を介して
出力端27から、図示されていない外部回路に供給され
る。
【0029】次に図2は、図1に図示された電圧制御発
振器における、電池28の電圧変動による発振周波数の
変動を示す特性図である。
【0030】図2において、縦軸は、発振周波数変動量
であり、横軸は、電池の電圧変動である。そして曲線
、、、はバイアス抵抗17及び18の各抵抗値
を変えて、第3のバイアス電圧V3を変化させたときの
特性を示す曲線である。
【0031】いま、バイアス抵抗17、18の抵抗値を
各々2.4KΩ及び620Ωに選ぶと、電池28の出力
電圧が3.3V乃至2.7Vの範囲内で変動したとき、
発振周波数の変動は、曲線に示されるようにほぼ0に
なる。
【0032】また、バイアス抵抗17、18の抵抗値を
各々2KΩ及び1KΩに選ぶと、電池28の出力電圧が
3.3V乃至2.7Vの範囲内で変動したとき、発振周
波数の変動は、曲線に示されるように±1.0%以内
である。
【0033】さらに、バイアス抵抗17、18の抵抗値
をともに1.5KΩに選ぶと、電池28の出力電圧が
3.3V乃至2.7Vの範囲内で変動したとき、発振周
波数の変動は、曲線に示されるように±2.0%以内
である。
【0034】ちなみに、バイアス抵抗17、18の抵抗
値をそれぞれ3.0KΩ及び0Ωに選ぶと、図3に示さ
れた既知の電圧制御発振器と同じ構成になり、可変容量
ダイオード3のアノードは接地状態になり、電池28の
出力電圧が3.3V乃至2.7Vの範囲内で変動したと
き、発振周波数の変動は、曲線に示される特性にな
る。この特性は当然のことながら図4に示した特性と同
じく、トランジスタ1のコレクタ・ベース間浮遊容量値
Coの変化に対応した変動に等しい。
【0035】このように、本実施の形態による電圧制御
発振器によれば、抵抗17及び抵抗18の抵抗値を適宜
選択すれば、電池28の出力電圧の変動に伴う発振周波
数の変動分を殆んど0にすることができ、この電圧制御
発振器をコードレス電話機等に用いたとしても、安定し
た送信周波数の信号を送信することができる。
【0036】なお、本実施の形態による電圧制御発振器
は、増幅素子として接合型トランジスタ1、2を用いた
例を挙げて説明したが、本発明で使用できる増幅素子は
接合型トランジスタに限られず、他の増幅素子、例え
ば、電界効果トランジスタ等を用いてもよいことは勿論
である。
【0037】また、本実施の形態による電圧制御発振器
は、電圧制御型リアクタンス素子として可変容量ダイオ
ード3を用いた例を挙げて説明したが、本発明で使用で
きる電圧制御型リアクタンス素子は可変容量ダイオード
に限られず、他の電圧制御型リアクタンス素子を用いる
ことができる。
【0038】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、帰還用増幅用の増幅素子に加える駆動電圧を分圧
した分圧電圧V3を電圧制御型リアクタンス素子3にバ
イアス電圧として加え、しかも、その分圧電圧V3を適
宜設定した状態で加えているので、電池28の出力電圧
の変動に伴う電圧制御発振器の発振周波数の変動分を殆
んど0にすることができるという効果がある。
【0039】また、本発明によれば、この電圧制御発振
器をコードレス電話機等に用いたとき、電池の出力電圧
が所定範囲内で変動したとしても、常時、安定した送信
周波数の信号を送信することができるという効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係わる電圧制御発振器の実施の形態の
一つを示す回路構成図である。
【図2】図1に図示された電圧制御発振器における電池
電源の電圧変動に対する発振周波数変動を示す特性図で
ある。
【図3】既知の電圧制御発振器の一例を示す回路構成図
である。
【図4】図3に図示された電圧制御発振器における電池
電源の電圧変動に対する発振周波数変動を示す特性図で
ある。
【符号の説明】
1 帰還増幅用トランジスタ 3 可変容量ダイオード 4 λ/4共振素子 5 容量補正用コンデンサ 6、7 帰還コンデンサ 14 接地コンデンサ 15、16、17、18 バイアス抵抗 25 周波数設定端 26 電池端 27 出力端 28 電池

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 帰還増幅用の増幅素子と、前記増幅素子
    に結合され、発振周波数制御電圧と前記増幅素子に加え
    る駆動電圧に比例したバイアス電圧とが加えられる電圧
    制御型リアクタンス素子を含む発振周波数設定回路とか
    らなり、前記バイアス電圧により、電源電圧の変動に伴
    う発振周波数の変動をなくしたことを特徴とする電圧制
    御発振器。
  2. 【請求項2】 電池からコレクタ電圧とベース電圧が供
    給される帰還増幅用のトランジスタと、そのトランジス
    タのベース回路に接続され、カソードに発振周波数制御
    電圧が加えられ、アノードに前記コレクタ電圧に比例し
    たバイアス電圧が加えられる可変容量ダイオードを含む
    発振周波数設定回路とからなり、前記バイアス電圧によ
    り、前記電池の電圧変動に伴う発振周波数の変動をなく
    したことを特徴とする電圧制御発振器。
  3. 【請求項3】 前記トランジスタは、発振信号に対して
    コレクタ接地で動作するクラップ型発振回路を構成して
    いることを特徴とする請求項2に記載の電圧制御発振
    器。
JP31661395A 1995-12-05 1995-12-05 電圧制御発振器 Pending JPH09162641A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31661395A JPH09162641A (ja) 1995-12-05 1995-12-05 電圧制御発振器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31661395A JPH09162641A (ja) 1995-12-05 1995-12-05 電圧制御発振器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09162641A true JPH09162641A (ja) 1997-06-20

Family

ID=18079020

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP31661395A Pending JPH09162641A (ja) 1995-12-05 1995-12-05 電圧制御発振器

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH09162641A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0899644A2 (en) * 1997-09-01 1999-03-03 Alps Electric Co., Ltd. Bias voltage stabilizing circuit
JP2007110504A (ja) * 2005-10-14 2007-04-26 Nec Electronics Corp 半導体集積回路装置
JP2009005182A (ja) * 2007-06-22 2009-01-08 Kenwood Corp 電圧制御温度補償水晶発振器及び温度−発振周波数特性調整方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0899644A2 (en) * 1997-09-01 1999-03-03 Alps Electric Co., Ltd. Bias voltage stabilizing circuit
EP0899644A3 (en) * 1997-09-01 1999-05-06 Alps Electric Co., Ltd. Bias voltage stabilizing circuit
JP2007110504A (ja) * 2005-10-14 2007-04-26 Nec Electronics Corp 半導体集積回路装置
JP2009005182A (ja) * 2007-06-22 2009-01-08 Kenwood Corp 電圧制御温度補償水晶発振器及び温度−発振周波数特性調整方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR960016733B1 (ko) 발진 회로
US7205858B2 (en) Temperature compensated piezoelectric oscillator and electronic apparatus comprising it
JPH09162641A (ja) 電圧制御発振器
US6593822B2 (en) Oscillator for achieving stable oscillation
US6836190B2 (en) Oscillator device and electronic apparatus using the same
US4224580A (en) Quartz crystal oscillator
US5130674A (en) Voltage controlled oscilator having controlled bias voltage, AGC and output amplifier
US4843349A (en) UHF crystal oscillator
JP3322791B2 (ja) コルピッツ発振回路
US7109814B2 (en) Piezoelectric oscillator
EP1096664B1 (en) Oscillator with buffer circuit in which deterioration in c/n ration is lightened
JP3387278B2 (ja) 温度補償型圧電発振器
US7205856B2 (en) Piezoelectric oscillator
JP3778596B2 (ja) 同調増幅回路
JP2956985B2 (ja) 水晶発振器の駆動回路
JP2576193B2 (ja) 発振回路
EP1175001A2 (en) Oscillator with constant output level over oscillation frequency range
JP4190874B2 (ja) 圧電発振回路
JPH04249409A (ja) 電圧制御発振器
JP2000216633A (ja) 電圧制御型水晶発振器
JP2000236219A (ja) 圧電発振器
JPH08213837A (ja) 電圧制御発振機と電圧制御発振方法
JP2002261546A (ja) 圧電発振器
JP2002223123A (ja) 圧電発振器
JPH0774540A (ja) 弾性表面波共振子を用いた電圧制御型発振器