JPH1013152A - 発振回路 - Google Patents

発振回路

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JPH1013152A
JPH1013152A JP8159795A JP15979596A JPH1013152A JP H1013152 A JPH1013152 A JP H1013152A JP 8159795 A JP8159795 A JP 8159795A JP 15979596 A JP15979596 A JP 15979596A JP H1013152 A JPH1013152 A JP H1013152A
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surface acoustic
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wave resonance
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浩三 小林
Masashi Imai
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    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03BGENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
    • H03B5/00Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input
    • H03B5/30Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element being electromechanical resonator
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    • H03BGENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
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Abstract

(57)【要約】 【課題】能動回路部に1ポート型表面弾性波共振素子が
接続されて成る構成がとられるもとで、1ポート型表面
弾性波共振素子における浮遊容量の影響が効果的に抑制
され、高周波数域の発振出力信号が確実かつ安定に得ら
れるものとなす。 【解決手段】1ポート型表面弾性波共振素子34と、1
ポート型表面弾性波共振素子34に対する信号帰還を行
う能動回路部31と、1ポート型表面弾性波共振素子3
4に対して実質的に並列接続されたインダクタンス素子
38と、1ポート型表面弾性波共振素子34及びインダ
クタンス素子38の一方もしくは両者に接続され、1ポ
ート型表面弾性波共振素子34における浮遊容量とイン
ダクタンス素子38とが共働して生じる寄生発振を抑制
する抵抗素子39とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、能動回路部に1ポ
ート型表面弾性波共振素子が接続された構成がとられ、
能動回路部により1ポート型表面弾性波共振素子に対す
る信号帰還がなされて、1ポート型表面弾性波共振素子
の共振周波数に応じた発振周波数をもっての発振動作が
行われる発振回路に関する。
【0002】
【従来の技術】表面弾性波共振素子(SAWレゾネー
タ)を用いた発振回路が、例えば、数十〜数百MHzと
されるMHzオーダーの周波数を有した発振出力信号を
得ることができるものとして提案されている。表面弾性
波共振素子には、1ポート型と2ポート型とがあり、夫
々は、図11及び図12に示される等価回路によってあ
らわされる。
【0003】即ち、1ポート型表面弾性波共振素子は、
図11に示される等価回路によってあらわされ、抵抗素
子11とインダクタンス素子12とキャパシタンス素子
13との直列接続と、その全体に対して並列に接続され
た、浮遊容量に相当するキャパシタンス素子14とによ
って成るものとされる。また、2ポート型表面弾性波共
振素子は、図12に示される等価回路によってあらわさ
れ、抵抗素子15とインダクタンス素子16とキャパシ
タンス素子17との直列接続、及び、各々の一端が接地
されるとともに相互誘導結合したインダクタンス素子1
8及び19を含み、インダクタンス素子18が抵抗素子
15とインダクタンス素子16とキャパシタンス素子1
7との直列接続に対して直列に接続されて、それにより
得られる抵抗素子15とインダクタンス素子16とキャ
パシタンス素子17とインダクタンス素子18との直列
接続の全体に対して並列に、浮遊容量に相当するキャパ
シタンス素子20が接続され、さらに、インダクタンス
素子19に対して並列に、浮遊容量に相当するキャパシ
タンス素子21が接続されて成るものとされる。
【0004】このような図11及び図12に示される等
価回路からも分かるように、1ポート型表面弾性波共振
素子は、例えば、水晶振動子と同等に扱うことができ、
従って、1ポート型表面弾性波共振素子を用いることに
より、比較的簡単な回路構成をもって発振回路を形成で
きることになる。そして、その際には、例えば、トラン
ジスタ素子が用いられるとともに帰還回路部が設けられ
て構成される能動回路部が用意され、その能動回路部に
1ポート型表面弾性波共振素子の両端が接続されて、能
動回路部による1ポート型表面弾性波共振素子に対して
の信号帰還がなされ、1ポート型表面弾性波共振素子の
共振周波数に応じた発振周波数をもっての発振動作が行
われる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、1ポー
ト型表面弾性波共振素子は、2ポート型表面弾性波共振
素子に比して浮遊容量の影響が大であり、それゆえ、能
動回路部に1ポート型表面弾性波共振素子の両端が接続
されて成る基本構成をとる発振回路は、高い周波数域で
の発振動作を行うことが困難とされ、例えば、40〜3
00MHz程度とされる比較的低い周波数域での発振動
作を行うものとされることになる。例えば、図11に示
される等価回路において、抵抗素子11の抵抗値をR,
インダクタンス素子12のインダクタンス値をL,キャ
パシタンス素子13の容量値をC、及び、キャパシタン
ス素子14の容量値、即ち、浮遊容量値をCsとし、ま
た、発振周波数、即ち、1ポート型表面弾性波共振素子
の共振周波数をFoとしたとき、浮遊容量値Csが実質
的に無視できる程小であるとすると、1ポート型表面弾
性波共振素子の共振の鋭さをあらわす値Qは、 Q = Z/R Z = 2・π・Fo・L − 1/( 2・π・Fo・
C) とあらわされる。
【0006】そして、1ポート型表面弾性波共振素子を
含んで構成される発振回路が発振状態をとるのは、Zが
正の値をとるときであり、斯かるもとでは、発振周波数
の増大に対してZが単調増加し、値Qも単調増加する。
【0007】それに対して、浮遊容量値Csが比較的大
で実質的に無視できないとすると、それに伴って1ポー
ト型表面弾性波共振素子を含んで構成される発振回路の
発振周波数が、浮遊容量値Csが実質的に無視できる程
小である場合における共振周波数Foより低くされ、1
ポート型表面弾性波共振素子の共振の鋭さをあらわす値
Qも、浮遊容量値Csが実質的に無視できる程小である
場合より小とされることになる。即ち、1ポート型表面
弾性波共振素子にあっては、浮遊容量によって共振の鋭
さをあらわす値Qの実効値が低下してしまうことになる
のであり、従って、1ポート型表面弾性波共振素子を含
んで構成される発振回路が、1ポート型表面弾性波共振
素子における浮遊容量の影響を受けて、比較的高い周波
数域での発振動作を行うことが困難とされる。それゆ
え、1ポート型表面弾性波共振素子を含んで構成される
従来の発振回路は、比較的高い周波数を有した発振出力
信号を得ることができないという不都合を伴っているの
である。
【0008】斯かる点に鑑み、本発明は、1ポート型表
面弾性波共振素子が用いられ、能動回路部に1ポート型
表面弾性波共振素子が接続されて成る比較的簡単な構成
がとられるもとにあって、1ポート型表面弾性波共振素
子における浮遊容量の影響が効果的に抑制され、例え
ば、450MHz程度以上とされる比較的高い周波数を
有した発振出力信号が確実かつ安定に得られることにな
り、しかも、集積回路化に適し、かつ、安価に得られる
発振回路を提供する。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明に係る発振回路
は、1ポート型表面弾性波共振素子と、その1ポート型
表面弾性波共振素子が接続されて1ポート型表面弾性波
共振素子に対する信号帰還を行う能動回路部と、1ポー
ト型表面弾性波共振素子に対して実質的に並列接続され
たインダクタンス素子部と、1ポート型表面弾性波共振
素子及びインダクタンス素子部の一方もしくは両者に接
続され、1ポート型表面弾性波共振素子における浮遊容
量とインダクタンス素子部とが共働して生じる寄生発振
を抑制するダンピング部とを備えて構成される。
【0010】そして、能動回路部は、例えば、1ポート
型表面弾性波共振素子が誘導性インピーダンスを呈する
状態のもとで発振動作を行うべく回路定数の設定がなさ
れるものとされ、また、ダンピング部は、例えば、イン
ダクタンス素子部に対して直列接続された抵抗素子部、
あるいは、1ポート型表面弾性波共振素子に対して直列
接続された抵抗素子部により形成される。
【0011】このように構成される本発明に係る発振回
路にあっては、能動回路部により1ポート型表面弾性波
共振素子に対してその共振周波数付近の周波数を有した
信号の帰還が行われる動作状態にあるときには、能動回
路部側から1ポート型表面弾性波共振素子側を見た回路
構成は、ダンピング部等が実質的に無視される状況にあ
って、1ポート型表面弾性波共振素子にインダクタンス
素子部が並列に接続されているだけの状態とされる。従
って、1ポート型表面弾性波共振素子における浮遊容量
がインダクタンス素子部によって実質的に打ち消され、
1ポート型表面弾性波共振素子における共振の鋭さをあ
らわす値Qの実効値の浮遊容量の影響による低下が効果
的に防止される。それゆえ、1ポート型表面弾性波共振
素子の共振周波数が比較的高く設定され得ることにな
り、その結果、回路の発振周波数を比較的高くすること
ができて、例えば、450MHz程度以上とされる比較
的高い周波数を有した発振出力信号が得られることにな
る。
【0012】また、能動回路部により1ポート型表面弾
性波共振素子に対してその共振周波数付近の周波数を有
した信号の帰還が行われる動作状態にないときには、能
動回路部側から1ポート型表面弾性波共振素子側を見た
回路構成が、例えば、インダクタンス素子部に対して直
列接続された抵抗素子部あるいは1ポート型表面弾性波
共振素子に対して直列接続された抵抗素子部により形成
されるダンピング部等が実質的に無視できないものとさ
れる状況にあり、それゆえ、1ポート型表面弾性波共振
素子における浮遊容量とインダクタンス素子部のインダ
クタンス値とによって定まることになる不所望な共振周
波数をもって生じる虞のある寄生発振が、ダンピング部
によって効果的に抑制される。
【0013】即ち、本発明に係る発振回路においては、
1ポート型表面弾性波共振素子に対して実質的に並列接
続されたインダクタンス素子部によって、能動回路部に
より1ポート型表面弾性波共振素子に対してその共振周
波数付近の周波数を有した信号の帰還が行われる動作状
態にあるもとでの1ポート型表面弾性波共振素子におけ
る浮遊容量が実質的に打ち消され、また、1ポート型表
面弾性波共振素子及びインダクタンス素子部の一方もし
くは両者に接続されたダンピング部によって、能動回路
部により1ポート型表面弾性波共振素子に対してその共
振周波数付近の周波数を有した信号の帰還が行われる動
作状態にないもとでの不所望な寄生発振が効果的に抑制
されるのであり、その結果、例えば、450MHz程度
以上とされる比較的高い周波数を有した発振出力信号が
確実かつ安定に得られることになる。
【0014】さらに、本発明に係る発振回路は、基本構
成が能動回路部に1ポート型表面弾性波共振素子が接続
されて成る比較的簡単なものとされ、集積回路化される
に好適であり、かつ、安価に得られる。
【0015】
【発明の実施の形態】図1は、本発明に係る発振回路の
第1の例を示す。この図1に示される第1の例にあって
は、能動回路部31に設けられた接続端子32及び33
に、図11に示される如くの等価回路によってあらわさ
れる1ポート型表面弾性波共振素子34の両端が接続さ
れて成る基本構成がとられており、それに加え、1ポー
ト型表面弾性波共振素子34の共振周波数と略等しい共
振周波数を有した直列共振回路部35を形成するインダ
クタンス素子36及びキャパシタンス素子37とインダ
クタンス素子38との直列接続が、1ポート型表面弾性
波共振素子34に対して並列に接続され、さらに、ダン
ピング部を形成する抵抗素子39が、直列共振回路部3
5に対して並列となるとともにインダクタンス素子38
に対しては直列となる接続関係をもって接続されてい
る。
【0016】能動回路部31は、電源電圧+Bが供給さ
れる能動素子としてのNPN型のトランジスタ40を備
えて構成されている。トランジスタ40のコレクタはキ
ャパシタンス素子41を介して接地され、また、トラン
ジスタ40のエミッタはキャパシタンス素子42と抵抗
素子43との並列接続を介して接地されている。そし
て、トランジスタ40のエミッタに得られるエミッタ出
力信号がキャパシタンス素子44を通じてトランジスタ
40のベースに帰還される。抵抗素子45及び46は、
トランジスタ40のベースに対するバイアス回路部を形
成している。
【0017】斯かるもとで、1ポート型表面弾性波共振
素子34の一端が接続される接続端子32が、キャパシ
タンス素子47を介してトランジスタ40のベースに連
結されているとともに、1ポート型表面弾性波共振素子
34の他端が接続される接続端子33が接地されてい
る。それにより、1ポート型表面弾性波共振素子34
は、実質的にトランジスタ40のベースと接地電位点間
に接続されていることになり、トランジスタ40のエミ
ッタからキャパシタンス素子44を通じてトランジスタ
40のベースに帰還されるエミッタ出力信号が、キャパ
シタンス素子47を通じて1ポート型表面弾性波共振素
子34に供給される。従って、能動回路部31は、1ポ
ート型表面弾性波共振素子34に対する信号帰還を行う
ことになる。また、能動回路部31においては、1ポー
ト型表面弾性波共振素子34が誘導性インピーダンスを
呈する状態のもとで発振動作を行うべく回路定数の設定
がなされる。
【0018】このような構成を有し、能動回路部31に
おける回路定数が1ポート型表面弾性波共振素子34が
誘導性インピーダンスを呈する状態のもとで発振動作が
行われるべく設定された第1の例にあっては、能動回路
部31により1ポート型表面弾性波共振素子34に対し
てその共振周波数付近の周波数を有した信号の帰還が行
われる発振動作状態にあるときには、1ポート型表面弾
性波共振素子34の共振周波数と略等しい共振周波数を
有した直列共振回路部35が呈するインピーダンスは略
零(0)となり、それゆえ、能動回路部31側から1ポ
ート型表面弾性波共振素子34側を見た回路構成は、直
列共振回路部35及び抵抗素子39が実質的に無視され
る状況にあって、1ポート型表面弾性波共振素子34に
インダクタンス素子38が並列に接続されているだけの
状態と等価となる。従って、1ポート型表面弾性波共振
素子34における浮遊容量がインダクタンス素子38に
よって実質的に打ち消され、1ポート型表面弾性波共振
素子34における共振の鋭さをあらわす値Qの実効値の
浮遊容量の影響による低下が効果的に防止されることに
なる。
【0019】その結果、1ポート型表面弾性波共振素子
34の共振周波数が比較的高く設定され得ることになっ
て、回路の発振周波数を比較的高くすることができて、
例えば、450MHz程度以上とされる比較的高い周波
数を有した発振出力信号が得られることになる。
【0020】また、回路が、能動回路部31により1ポ
ート型表面弾性波共振素子34に対してその共振周波数
付近の周波数を有した信号の帰還が行われる動作状態に
ないときには、能動回路部31側から1ポート型表面弾
性波共振素子34側を見た回路構成が、直列共振回路部
35及び抵抗素子39が実質的に無視できないものとさ
れる状況にあって、抵抗素子39がインダクタンス素子
38に対して直列に接続されていることになる。それゆ
え、1ポート型表面弾性波共振素子34における浮遊容
量とインダクタンス素子38のインダクタンス値とによ
って定まることになる不所望な共振周波数をもって生じ
る虞のある寄生発振動作が、抵抗素子39によるダンピ
ング作用を受けて効果的に抑制される。即ち、このと
き、抵抗素子39は、1ポート型表面弾性波共振素子3
4における浮遊容量とインダクタンス素子38とが共働
して生じる寄生発振を効果的に抑制するダンピング部を
形成しているのである。
【0021】このようにして、図1に示される第1の例
にあっては、1ポート型表面弾性波共振素子34に対し
て実質的に並列接続されたインダクタンス素子38によ
って、能動回路部31により1ポート型表面弾性波共振
素子34に対してその共振周波数付近の周波数を有した
信号の帰還が行われる発振動作状態にあるもとでの1ポ
ート型表面弾性波共振素子34における浮遊容量が実質
的に打ち消され、また、直列共振回路部35に対して並
列となるとともにインダクタンス素子38に対しては直
列となる接続関係をもって接続された抵抗素子39によ
って、能動回路部31により1ポート型表面弾性波共振
素子34に対してその共振周波数付近の周波数を有した
信号の帰還が行われる動作状態にないもとでの不所望な
寄生発振動作が効果的に抑制されるのであり、その結
果、例えば、450MHz程度以上とされる比較的高い
周波数を有した発振出力信号が確実かつ安定に得られる
ことになる。
【0022】図2は、本発明に係る発振回路の第2の例
を示す。この図2に示される第2の例は、図1に示され
る第1の例から直列共振回路部35を形成するインダク
タンス素子36及びキャパシタンス素子37が取り除か
れたものに相当する。図2においては、図1に示される
各部に対応する部分が図1と共通の符号が付されて示さ
れており、それらについての重複説明は省略される。
【0023】斯かる第2の例にあっては、能動回路部3
1により1ポート型表面弾性波共振素子34に対してそ
の共振周波数付近の周波数を有した信号の帰還が行われ
る発振動作状態にあるとき、及び、能動回路部31によ
り1ポート型表面弾性波共振素子34に対してその共振
周波数付近の周波数を有した信号の帰還が行われる動作
状態にないときのいずれにおいても、能動回路部31側
から1ポート型表面弾性波共振素子34側を見た回路構
成が、1ポート型表面弾性波共振素子34にインダクタ
ンス素子38と抵抗素子39との直列接続が並列に接続
されている状態とされる。
【0024】このような状況のもとにあっても、抵抗素
子39の抵抗値が、能動回路部31により1ポート型表
面弾性波共振素子34に対してその共振周波数付近の周
波数を有した信号の帰還が行われる動作状態にないと
き、1ポート型表面弾性波共振素子34における浮遊容
量とインダクタンス素子38とが共働して生じる寄生発
振を効果的に抑制するダンピング部を形成できることに
なる範囲内において、できるだけ小に選定されることに
より、発振動作状態にあるもとでの1ポート型表面弾性
波共振素子34における浮遊容量がインダクタンス素子
38によって実質的に打ち消され、1ポート型表面弾性
波共振素子34における共振の鋭さをあらわす値Qの実
効値の浮遊容量の影響による低下が防止されることにな
る作用効果が得られる。
【0025】図3は、本発明に係る発振回路の第3の例
を示す。この図3に示される第3の例は、図1に示され
る第1の例から直列共振回路部35を形成するインダク
タンス素子36及びキャパシタンス素子37が取り除か
れ、さらに、第1の例において用いられている抵抗素子
39に代えて、1ポート型表面弾性波共振素子34に直
列に接続された抵抗素子50が用いられたものに相当す
る。図3においても、図1に示される各部に対応する部
分が図1と共通の符号が付されて示されており、それら
についての重複説明は省略される。
【0026】斯かる第3の例にあっては、能動回路部3
1に設けられた接続端子32及び33に、1ポート型表
面弾性波共振素子34と抵抗素子50との直列接続の両
端が接続され、さらに、1ポート型表面弾性波共振素子
34と抵抗素子50との直列接続に対してインダクタン
ス素子38が並列に接続されていることになる。そし
て、能動回路部31により1ポート型表面弾性波共振素
子34に対してその共振周波数付近の周波数を有した信
号の帰還が行われる発振動作状態にあるとき、及び、能
動回路部31により1ポート型表面弾性波共振素子34
に対してその共振周波数付近の周波数を有した信号の帰
還が行われる動作状態にないときのいずれにおいても、
能動回路部31側から1ポート型表面弾性波共振素子3
4側を見た回路構成が、1ポート型表面弾性波共振素子
34に抵抗素子50が直列に接続されるとともに、1ポ
ート型表面弾性波共振素子34と抵抗素子50との直列
接続に対してインダクタンス素子38が並列に接続され
ている状態とされる。
【0027】このような状況のもとにあっては、能動回
路部31により1ポート型表面弾性波共振素子34に対
してその共振周波数付近の周波数を有した信号の帰還が
行われる動作状態にないとき、1ポート型表面弾性波共
振素子34における浮遊容量とインダクタンス素子38
のインダクタンス値とによって定まることになる不所望
な共振周波数をもって生じる虞のある寄生発振動作が、
抵抗素子50によるダンピング作用を受けて効果的に抑
制される。即ち、このとき、抵抗素子50は、1ポート
型表面弾性波共振素子34における浮遊容量とインダク
タンス素子38とが共働して生じる寄生発振を効果的に
抑制するダンピング部を形成しているのである。
【0028】そして、抵抗素子50の抵抗値が、能動回
路部31により1ポート型表面弾性波共振素子34に対
してその共振周波数付近の周波数を有した信号の帰還が
行われる動作状態にないとき、1ポート型表面弾性波共
振素子34における浮遊容量とインダクタンス素子38
とが共働して生じる寄生発振を効果的に抑制するダンピ
ング部を形成できることになる範囲内において、できる
だけ小に選定されることにより、能動回路部31により
1ポート型表面弾性波共振素子34に対してその共振周
波数付近の周波数を有した信号の帰還が行われる発振動
作状態にあるもとでの1ポート型表面弾性波共振素子3
4における浮遊容量がインダクタンス素子38によって
実質的に打ち消され、1ポート型表面弾性波共振素子3
4における共振の鋭さをあらわす値Qの実効値の浮遊容
量の影響による低下が防止されることになる作用効果が
得られる。
【0029】図4は、本発明に係る発振回路の第4の例
を示す。この図4に示される第4の例は、図1に示され
る第1の例において用いられているインダクタンス素子
38に代えて、一対のインダクタンス素子38A及び3
8Bが用いられたものに相当する。図4においても、図
1に示される各部に対応する部分が図1と共通の符号が
付されて示されており、それらについての重複説明は省
略される。
【0030】斯かる第4の例にあっては、一対のインダ
クタンス素子38A及び38Bが直列共振回路部35と
抵抗素子39との並列接続を挟んで直列接続されて成る
直列接続形成部が、1ポート型表面弾性波共振素子34
に対して並列接続されており、それにより、能動回路部
31に設けられた接続端子32及び33に接続された回
路部分全体が平衡型回路を構成するものとなっている。
従って、能動回路部31側から1ポート型表面弾性波共
振素子34側を見た回路構成が、接地電位点に対して浮
遊容量を平衡させものとなっており、それゆえ、発振出
力信号の漏れが効果的に低減される。
【0031】このようなもとにあって、能動回路部31
により1ポート型表面弾性波共振素子34に対してその
共振周波数付近の周波数を有した信号の帰還が行われる
発振動作状態にあるとき、一対のインダクタンス素子3
8A及び38Bは、図1に示される第1の例において用
いられているインダクタンス素子38が果たす役割と同
等の役割を果たすことになり、従って、図4に示される
第4の例にあっても、図1に示される第1の例により得
られる作用効果と同等の作用効果が得られる。
【0032】図5は、本発明に係る発振回路の第5の例
を示す。この図5に示される第5の例は、図2に示され
る第2の例において用いられている抵抗素子39に代え
て、一対の抵抗素子39A及び39Bが用いられたもの
に相当する。図5においても、図1に示される各部に対
応する部分が図1と共通の符号が付されて示されてお
り、それらについての重複説明は省略される。
【0033】斯かる第5の例にあっては、一対の抵抗素
子39A及び39Bが、インダクタンス素子38を挟ん
で直列接続されて成る直列接続形成部が、1ポート型表
面弾性波共振素子34に対して並列接続されており、そ
れにより、能動回路部31に設けられた接続端子32及
び33に接続された回路部分全体が平衡型回路を構成す
るものとなっている。従って、能動回路部31側から1
ポート型表面弾性波共振素子34側を見た回路構成が、
接地電位点に対して浮遊容量を平衡させものとなってお
り、それゆえ、発振出力信号の漏れが効果的に低減され
る。
【0034】このようなもとにあって、能動回路部31
により1ポート型表面弾性波共振素子34に対してその
共振周波数付近の周波数を有した信号の帰還が行われる
動作状態にないとき、一対の抵抗素子39A及び39B
は、図2に示される第2の例において用いられている抵
抗素子39が果たす役割と同等の役割を果たすダンピン
グ部を形成することになり、従って、図5に示される第
5の例にあっても、図2に示される第2の例により得ら
れる作用効果と同等の作用効果が得られる。
【0035】図6は、本発明に係る発振回路の第6の例
を示す。この図6に示される第6の例は、図3に示され
る第3の例において用いられている抵抗素子50に代え
て、一対の抵抗素子50A及び50Bが用いられたもの
に相当する。図6においても、図1に示される各部に対
応する部分が図1と共通の符号が付されて示されてお
り、それらについての重複説明は省略される。
【0036】斯かる第6の例にあっては、一対の抵抗素
子50A及び50Bが1ポート型表面弾性波共振素子3
4を挟んで直列接続されて成る直列接続形成部の両端
が、能動回路部31に設けられた接続端子32及び33
に接続され、さらに、インダクタンス素子38が、一対
の抵抗素子50A及び50Bが1ポート型表面弾性波共
振素子34を挟んで直列接続されて成る直列接続形成部
に対して並列に接続されており、それにより、能動回路
部31に設けられた接続端子32及び33に接続された
回路部分全体が平衡型回路を構成するものとなってい
る。従って、能動回路部31側から1ポート型表面弾性
波共振素子34側を見た回路構成が、接地電位点に対し
て浮遊容量を平衡させものとなっており、それゆえ、発
振出力信号の漏れが効果的に低減される。
【0037】このようなもとにあって、能動回路部31
により1ポート型表面弾性波共振素子34に対してその
共振周波数付近の周波数を有した信号の帰還が行われる
動作状態にないとき、一対の抵抗素子50A及び50B
は、図3に示される第3の例において用いられている抵
抗素子50が果たす役割と同等の役割を果たすダンピン
グ部を形成することになり、従って、図6に示される第
6の例にあっても、図3に示される第3の例により得ら
れる作用効果と同等の作用効果が得られる。
【0038】上述の如くの第1〜第6の例の夫々に用い
られている1ポート型表面弾性波共振素子34は、図1
1に示される如くの等価回路によってあらわされるもの
とされている。従って、1ポート型表面弾性波共振素子
34の両端が能動回路部31に設けられた接続端子32
及び33に接続された状態は、仮に、1ポート型表面弾
性波共振素子34における浮遊容量が実質的に無視でき
る程小なる値をとるとすると、図7に示される如くに、
能動回路部31に設けられた接続端子32及び33に共
振部を形成するものとして接続された、抵抗素子51,
インダクタンス素子52及びキャパシタンス素子53か
ら成る直列接続55によって等価的にあらわされる。
【0039】そして、能動回路部31における回路定数
が1ポート型表面弾性波共振素子34が誘導性インピー
ダンスを呈する状態のもとで発振動作が行われるべく設
定されたもとで、図7に示される回路は、例えば、図8
に示されるスミスチャート(インピーダンスチャート)
上において、領域OSAとして示される如くの発振領域
を有することになる。そして、能動回路部31により共
振部に対してその共振周波数付近の周波数を有した信号
の帰還が行われる動作状態にあるもとでの共振部のイン
ピーダンスは、図8に示されるスミスチャート上で実線
IMPによりあらわされる如くの軌跡を描くものとされ
る。
【0040】従って、図7に示される回路における発振
周波数は、図8に示されるスミスチャート上の実線IM
Pにおける領域OSA内の部分に対応する周波数とな
り、そのときの共振部における共振インピーダンスは、
スミスチャートの外側に近いものとなり、共振部に並列
に入ることになる等価抵抗の値は、比較的大であること
になる。
【0041】これに対して、1ポート型表面弾性波共振
素子34における浮遊容量は実際には無視できないの
で、その浮遊容量を考慮すると、1ポート型表面弾性波
共振素子34の両端が能動回路部31に設けられた接続
端子32及び33に接続された状態は、図9に示される
如くに、能動回路部31に設けられた接続端子32及び
33に共振部を形成するものとして接続された、抵抗素
子51,インダクタンス素子52及びキャパシタンス素
子53から成る直列接続55と直列接続55に対して並
列に接続されたキャパシタンス素子54とによって等価
的にあらわされる。
【0042】そして、能動回路部31における回路定数
が1ポート型表面弾性波共振素子34が誘導性インピー
ダンスを呈する状態のもとで発振動作が行われるべく設
定されたもとで、図9に示される回路は、例えば、図1
0に示されるスミスチャート(アドミッタンスチャー
ト)上において、領域OSA’として示される如くの発
振領域を有することになる。そして、能動回路部31に
より共振部に対してその共振周波数付近の周波数を有し
た信号の帰還が行われる動作状態にあるもとでの共振部
のインピーダンスは、図10に示されるスミスチャート
上で実線IMP’によりあらわされる如くの軌跡を描く
ものとされ、斯かる軌跡は、図8に示されるスミスチャ
ート上の実線IMPによりあらわされるインピーダンス
の軌跡に対して、キャパシタンス素子54に起因する出
発点の移動を伴うものとなってしまう。
【0043】また、図9に示される回路における発振周
波数は、図10に示されるスミスチャート上の実線IM
P’における領域OSA’内の部分に対応する周波数と
なるので、そのときの共振部における共振インピーダン
スは、図7に示される直列接続55における共振インピ
ーダンスに比して、スミスチャートの内側に入り込んだ
ものとなる。このことは、図9に示される回路の発振動
作時における共振部のコンダクタンス分の低減、即ち、
共振部に並列に入ることになる等価抵抗の値の低減が生
じることをあらわしている。
【0044】前述の第1〜第6の例の夫々は、上述の如
くの図9に示される等価回路におけるキャパシタンス素
子54、即ち、1ポート型表面弾性波共振素子34にお
ける浮遊容量に起因する不都合の発生を防止すべく、能
動回路部31により1ポート型表面弾性波共振素子34
に対してその共振周波数付近の周波数を有した信号の帰
還が行われる発振動作状態にあるもとでの1ポート型表
面弾性波共振素子34における浮遊容量を実質的に打ち
消すためのインダクタンス素子38もしくは一対のイン
ダクタンス素子38A及び38Bを備えており、さら
に、能動回路部31により1ポート型表面弾性波共振素
子34に対してその共振周波数付近の周波数を有した信
号の帰還が行われる動作状態にないもとでの不所望な寄
生発振動作を効果的に抑制する抵抗素子39,一対の抵
抗素子39A及び39Bもしくは一対の抵抗素子50A
及び50Bを備えているのである。
【0045】さらに、前述の第1〜第6の例の夫々は、
その基本構成が能動回路部31に1ポート型表面弾性波
共振素子34が接続されて成る比較的簡単なものとさ
れ、かつ、1ポート型表面弾性波共振素子34を格納す
るパッケージを浮遊容量が小である高価なパッケージと
すること等が要求されないことになるので、集積回路化
されるに好適であり、かつ、安価に得られることにな
る。そして、集積回路化に関しては、能動回路部31に
設けられた接続端子32及び33に接続された回路部分
全体が平衡型回路を構成する第4〜第6の例の各々が、
特に適している。
【0046】
【発明の効果】以上の説明から明らかな如く、本発明に
係る発振回路にあっては、1ポート型表面弾性波共振素
子に対して実質的に並列接続されたインダクタンス素子
部によって、能動回路部により1ポート型表面弾性波共
振素子に対してその共振周波数付近の周波数を有した信
号の帰還が行われる動作状態にあるもとでの1ポート型
表面弾性波共振素子における浮遊容量が実質的に打ち消
され、また、1ポート型表面弾性波共振素子及びインダ
クタンス素子部の一方もしくは両者に接続されたダンピ
ング部によって、能動回路部により1ポート型表面弾性
波共振素子に対してその共振周波数付近の周波数を有し
た信号の帰還が行われる動作状態にないもとでの1ポー
ト型表面弾性波共振素子における浮遊容量とインダクタ
ンス素子部との共働による不所望な寄生発振が効果的に
抑制される。従って、本発明に係る発振回路によれば、
例えば、450MHz程度以上とされる比較的高い周波
数を有した発振出力信号が確実かつ安定に得られること
になる。
【0047】また、本発明に係る発振回路は、その基本
構成が能動回路部に1ポート型表面弾性波共振素子が接
続されて成る比較的簡単なものとされ、かつ、1ポート
型表面弾性波共振素子を格納するパッケージを浮遊容量
が小である高価なパッケージとすること等が要求されな
いことになるので、集積回路化されるに好適であり、か
つ、安価に得られることになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る発振回路の第1の例を示す回路接
続図である。
【図2】本発明に係る発振回路の第2の例を一部を省略
して示す回路接続図である。
【図3】本発明に係る発振回路の第3の例を一部を省略
して示す回路接続図である。
【図4】本発明に係る発振回路の第4の例を一部を省略
して示す回路接続図である。
【図5】本発明に係る発振回路の第5の例を一部を省略
して示す回路接続図である。
【図6】本発明に係る発振回路の第6の例を一部を省略
して示す回路接続図である。
【図7】本発明に係る発振回路の第1〜第6の例の夫々
における1ポート型表面弾性波共振素子に関する説明に
供される等価回路図である。
【図8】本発明に係る発振回路の第1〜第6の例の夫々
における1ポート型表面弾性波共振素子に関する説明に
供されるスミスチャートである。
【図9】本発明に係る発振回路の第1〜第6の例の夫々
における1ポート型表面弾性波共振素子に関する説明に
供される等価回路図である。
【図10】本発明に係る発振回路の第1〜第6の例の夫
々における1ポート型表面弾性波共振素子に関する説明
に供されるスミスチャートである。
【図11】1ポート型表面弾性波共振素子をあらわす等
価回路図である。
【図12】2ポート型表面弾性波共振素子をあらわす等
価回路図である。
【符号の説明】
31 能動回路部 32,33 接続端子 3
4 1ポート型表面弾性波共振素子 35 直列共
振回路部 36,38,38A,38B,52 イ
ンダクタンス素子 37,41,42,44,4
7,53,54 キャパシタンス素子 39,39
A,39B,43,45,46,50,50A,50
B,51 抵抗素子 40 トランジスタ

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】1ポート型表面弾性波共振素子と、 上記1ポート型表面弾性波共振素子が接続されて該1ポ
    ート型表面弾性波共振素子に対する信号帰還を行う能動
    回路部と、 上記1ポート型表面弾性波共振素子に対して実質的に並
    列接続されたインダクタンス素子部と、 上記1ポート型表面弾性波共振素子及び上記インダクタ
    ンス素子部の一方もしくは両者に接続され、上記1ポー
    ト型表面弾性波共振素子における浮遊容量と上記インダ
    クタンス素子部とが共働して生じる寄生発振を抑制する
    ダンピング部と、を備えて構成される発振回路。
  2. 【請求項2】能動回路部が、1ポート型表面弾性波共振
    素子が誘導性インピーダンスを呈する状態のもとで発振
    動作を行うべく回路定数の設定がなされるものであるこ
    とを特徴とする請求項1記載の発振回路。
  3. 【請求項3】1ポート型表面弾性波共振素子の共振周波
    数と略等しい共振周波数を有した直列共振回路部が、イ
    ンダクタンス素子部に対して直列接続されることを特徴
    とする請求項1または2記載の発振回路。
  4. 【請求項4】ダンピング部が、インダクタンス素子部に
    対して直列接続された抵抗素子部により形成されること
    を特徴とする請求項1,2または3記載の発振回路。
  5. 【請求項5】ダンピング部が、インダクタンス素子部に
    対して直列接続されるとともに直列共振回路部に対して
    並列接続された抵抗素子部により形成されることを特徴
    とする請求項3記載の発振回路。
  6. 【請求項6】ダンピング部が、1ポート型表面弾性波共
    振素子に対して直列接続された抵抗素子部により形成さ
    れ、インダクタンス素子部が上記1ポート型表面弾性波
    共振素子と上記抵抗素子部とによる直列接続形成部に対
    して並列接続されることを特徴とする請求項1,2また
    は3記載の発振回路。
  7. 【請求項7】抵抗素子部が第1及び第2の抵抗素子を含
    み、1ポート型表面弾性波共振素子に対して、上記第1
    及び第2の抵抗素子がインダクタンス素子部を挟んで直
    列接続されて成る直列接続形成部が並列接続されること
    を特徴とする請求項4記載の発振回路。
  8. 【請求項8】インダクタンス素子部が第1及び第2のイ
    ンダクタンス素子を含み、1ポート型表面弾性波共振素
    子に対して、上記第1及び第2のインダクタンス素子が
    直列共振回路部を挟んで直列接続されて成る直列接続形
    成部が並列接続されることを特徴とする請求項5記載の
    発振回路。
  9. 【請求項9】抵抗素子部が第1及び第2の抵抗素子を含
    み、該第1及び第2の抵抗素子が1ポート型表面弾性波
    共振素子を挟んで直列接続されて成る直列接続形成部
    が、インダクタンス素子部と並列に設けられることを特
    徴とする請求項6記載の発振回路。
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