JPH10500827A - 周波数変化可能な発振器装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 殊にチューナに対する周波数変化可能な発振器装置において、発振器増幅器（１）に対する帰還結合回路網（１００）は次の構成要素を含んでいる：２つの振動回路インダクタンス（６，７）と、第２の別の振動回路容量（１５）と調整可能な振動回路容量（１８，２０，２２）との直列回路が並列に接続されている振動回路容量（８）との直列回路。２つのインダクタンス（６，７）の結合点（３０）に、切換手段（９，１７，２１）が接続されており、該切換手段によって、前記第１の振動回路容量（８）および該容量に接続されている振動回路容量（７）を切換信号（Ｓ）の制御下で短絡することができる。これにより前記帰還結合回路網（１００）は、２つの周波数帯域間を切換可能でありかつ高周波作用に関連して対称的である。

Description

【発明の詳細な説明】 周波数変化可能な発振器装置 本発明は、増幅器回路網および帰還結合回路網を含んでいる周波数変化可能な 発振器装置に関する。 周波数変化可能な発振器は例えば、スーパヘテロダイン発振器（局部発振器） として、高周波アンテナ信号から、固定的に前以て決められた中間周波数にある 信号を発生するために、チューナにおいて使用される。この種の発振器装置は例 えば、教本Limann／Pelka著“Fernsehtechnik ohne Ballast”第１４版，１９９ ３年、第９１ないし９３頁に記載されている。その際増幅器回路網は集積回路内 に実現されている。帰還結合回路網は、集積回路の外部接続回路として、個別素 子から構成されている。増幅器回路網は対称的に実現されているので、外部から の障害は作用せずかつ障害は外部へ作用しない。帰還結合回路網は切換可能であ るので、それは２つのＶＨＦ周波数帯域に対して使用することができる。しかし この帰還結合回路網は非対称に実現されているという欠点を有している。即ち、 この回路は高周波的に基準電位に作用する。このことの結果として、回路をシー ルドしかつ安定化するために比較的高いコストが必要になる。 更に、切換可能ではないが、対称的な帰還結合回路 網を有する発振器が使用される別の解決法が公知である。その場合ＶＨＦ周波数 帯域それぞれに、独自の発振器が必要である。 本発明の課題は、高周波作用に関連して対称的に動作しかつ２つの周波数領域 間の切換を可能にする周波数変化可能な発振器装置を提供することである。 この課題は、増幅器回路網と、第１および第２の接続端子を介して該増幅器回 路網に接続されておりかつ次の特徴を有している帰還結合回路網とを含んでいる 周波数変化可能な発振器装置によって解決される。即ち、第１および第２の振動 回路インダクタンスと第１の振動回路容量との直列回路が前記接続端子の間に介 挿されており、前記振動回路容量は前記第２の接続端子に接続されており、変化 可能な振動回路容量と第２の振動回路容量との直列回路が前記接続端子の間に介 挿されており、前記第１および第２の振動回路インダクタンスの結合点に、切換 手段が接続されており、該切換手段によって、切換信号に依存して前記結合点は 高周波信号に関連して前記第２の接続端子に接続可能である。 対称的に作用する回路によって、給電電圧側において、回路に対する障害作用 が生じないという利点が得られる。更に、対称的な構成により、高周波放射が殆 ど生じないようになる。それ故に、シールドのための煩雑な防護措置は不要であ る。種々の周波数領域間を 切換できることによって、２つのＶＨＦ周波数帯域に対して同じ帰還結合回路網 を利用することができる。即ち全体として、僅かな構成要素コストを有する対称 的な作用する回路が得られる。 次に本発明を図示の実施例を用いて詳細に説明する。その際 第１図は、本発明の発振器装置の概略図であり、 第２図は、第１の周波数領域に対する帰還結合回路網の等価回路図であり、 第３図は、第２の周波数領域に対する帰還結合回路網の等価回路図である。 第１図の発振器装置は、通例集積回路として実現されているバイポーラ構成の 差動増幅器１を含んでいる。増幅器の入力端子３１，３４および３２，３３は、 帰還結合回路網１００に接続されるために、外部に導かれている。帰還結合回路 網１００は第１の接続端子３５および第２の接続端子３６を有しており、これら はそれぞれ、結合コンデンサ２ないし５を介して増幅器１の入力端子ないし出力 端子に接続されている。 帰還結合回路網は、接続端子３５，３６の間に、第１のインダクタンス６およ び第２のインダクタンス７並びにコンデンサ８から成る直列回路を含んでいる。 インダクタンス６，７は高周波作用する振動回路インダクタンスを形成し、コン デンサ８は高周波作用する振動回路容量を形成している。その際コイル６は接続 端子３５に接続されており、コンデンサ８は接続端子３６に接続されている。コ イル６，７間の結合点参照番号３０によって示されている。 この直列回路に並列に、振動回路コンデンサとして作用する別のコンデンサ１ ５と、可変容量１８とから成る直列回路が接続されている。可変容量１８は、容 量ダイオードとして実現されており、そのアノード端子はコンデンサ１５に接続 されており、カソードは接続端子３６に接続されている。直流給電のために、ダ イオード１８とコンデンサ１５との間の結合点は抵抗１９を介して基準電位（ア ース）に接続されている。ダイオード１８の有効容量値は、抵抗２０を介してダ イオード１８のカソードに接続されている接続端子３２を介して調整設定される 。接続端子２２に通例、同調電圧Ｔが加えられる。その他の回路を直流信号成分 から減結合するために、抵抗２０とダイオード１８との間の結合点はコンデンサ １６を介して接続端子３６に接続される。コンデンサ１６における記号∞は、こ のコンデンサが低周波信号および直流電流信号／直流電圧信号に対しては無負荷 として作用するが、高周波信号に対しては短絡として作用することを表すもので ある。 コイル６，７の間の接続点３０は切換手段９，１７，２１に接続されている。 接続端子２１における信号Ｓの相応の信号レベルによって、結合点３０は高周波 的に帰還結合回路網の接続端子３６に接続することができる。このために、コイ ル７およびコンデンサ８は作用しないようになる。切換手段は詳細にはダイオー ド９を含んでいる。その際ダイオードのアノードは結合点３０に接続されており かつかソードは抵抗７を介して接続端子２１に接続されている。ダイオード９の カソードはコンデンサ１３を介して帰還結合回路網の第２の接続端子３６に接続 されている。アノード側において、一定の電圧、有利には給電電圧の真ん中にあ る電圧が供給可能である。このことは有利には、給電電圧接続端子の間に接続さ れている分圧器１１，１２を用いて行われる。コンデンサ１３は、それが高周波 信号に対して短絡として作用するように、選定されている。２つの別のコンデン サ１０，１４が設けられている。これらコンデンサは、インダクタンス７に並列 に接続されており、即ちダイオード９のカソードと帰還結合回路網の第１の接続 端子３５との間に接続されている。これらコンデンサ１０，１４は、同期調整設 定および温度特性の改善のために用いられる。 この回路は次のように動作する：まず、接続端子２１における信号ＳがＨレベ ルを有している場合を考察する。その場合ダイオード９は阻止方向にバイアスさ れている。その場合接続端子３５，３６間に、第２図に示されている振動回路が 有効である。この振動回路は実質的に、インダクタンス６，７から構成されてお り、これらインダクタンスにはコンデンサ８が直列に接続されている。コンデン サに並列に、コンデンサ１５並びに調整可能な容量１８′が接続されている。コ ンデンサ１４は接続端子３５，３６間において作用し、コンデンサ１０はインダ クタンス７に対して並列である。調整可能な容量１８′は、周波数帯域に調整設 定された送信機に微調整するために用いられる。 次に、接続端子２１における信号ＳがＬレベルを有してる場合を考察する。そ の場合ダイオード９は順方向にバイアスされているので、そのカソードは高周波 的に短絡として作用するコンデンサ１３を介して接続端子３６に接続される。こ れにより、コンデンサ８，１０およびインダクタンス７は短絡される。その場合 、接続端子３５，３６の間に作用する振動回路は実質的に、インダクタンス６か ら成り、インダクタンスにはそれぞれコンデンサ１４と、コンデンサ１５および 調整可能な容量１８′から成る直列回路が並列に接続されている。周波数を決定 する要素７，８がないことで、発振器は別の周波数帯域において作動される。こ の場合も、調整可能な容量１８′を用いて、この周波数帯域内で固有の送信機に 同調することができる。

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９６年２月８日 【補正内容】 明細書 周波数変化可能な発振器装置 本発明は、増幅器回路網および帰還結合回路網を含んでいる周波数変化可能な 発振器装置に関する。 周波数変化可能な発振器は例えば、スーパヘテロダイン発振器（局部発振器） として、高周波アンテナ信号から、固定的に前以て決められた中間周波数にある 信号を発生するために、チューナにおいて使用される。この種の発振器装置は例 えば、教本Limann／Pelka著“Fernsehtechnik ohne Ballast”第１４版，１９９ ３年、第９１ないし９３頁に記載されている。その際増幅器回路網は集積回路内 に実現されている。帰還結合回路網は、集積回路の外部接続回路として、個別素 子から構成されている。増幅器回路網は対称的に実現されているので、外部から の障害は作用せずかつ障害は外部へ作用しない。帰還結合回路網は切換可能であ るので、それは２つのＶＨＦ周波数帯域に対して使用することができる。しかし この帰還結合回路網は非対称に実現されているという欠点を有している。即ち、 この回路は高周波的に基準電位に作用する。このことの結果として、回路をシー ルドしかつ安定化するために比較的高いコストが必要になる。 更に、切換可能ではないが、対称的な帰還結合回路 網を有する発振器が使用される別の解決法が公知である。その場合ＶＨＦ周波数 帯域それぞれに、独自の発振器が必要である。 米国特許第３８１３６１５号明細書には、種々異なった周波数帯域の間を切換 可能である、テレビジョンチューナに対する局部発振器が示されている。周波数 を決定する回路網は、発振器トランジスタの入力側とアースとの間に接続されて いる、２つの振動回路インダクタンスと１つの振動回路容量とから成る直列回路 を有している。これに対して並列に、１つの別の振動回路容量と１つの変化可能 な容量との直列回路が接続されている。インダクタンス間の結合点に、１つのダ イオードが接続されており、このダイオードを用いて切換信号によって制御され て、基準電位側のインダクタンスが橋絡可能である。増幅器の減結合のために、 増幅器トランジスタのベースとエミッタとの間に、１つのコンデンサが接続され ており、このコンデンサは別のコンデンサを介してアースに接続されている。周 波数を決定する回路網並びに増幅器トランジスタはアースに関連して非対称に実 現されておりかつアースとの高周波的に作用する接続を有している。 米国特許第４１６０２１３号明細書に、テレビジョン装置に対する、切換可能 な周波数領域を有するチューナ装置が記載されている。この装置は、局部発振器 トランジスタ並びにこれに接続されている周波数を決 定する要素を含んでいる。この要素は、２つの振動回路インダクタンスと１つの 容量との直列回路を含んでおりかつアースに接続されている。インダクタンス間 の結合点に接続されているダイオードを介して、アース側のインダクタンスが橋 絡可能である。発振器トランジスタも周波数を決定する要素もアースに関連して 非対称的に作用する。 本発明の課題は、高周波作用に関連して対称的に動作しかつ異なった周波数領 域間の切換を可能にする周波数変化可能な発振器装置を提供することである。 この課題は、増幅器回路網と、該増幅器回路網の信号接続端子に接続されてい る第１および第２の接続端子を有している帰還結合回路網とを含みかつ増幅器回 路網が次の特徴を有している周波数変化可能な発振器装置によって解決される。 即ち、第１および第２の振動回路インダクタンスと第１の振動回路容量との直列 回路が前記接続端子の間に介挿されており、前記第１の振動回路容量は前記第２ の接続端子に接続されており、変化可能な振動回路容量と第２の振動回路容量と の直列回路が前記接続端子の間に介挿されており、前記第１および第２の振動回 路インダクタンスの結合点に、切換手段が接続されており、該切換手段によって 、切換信号に依存して前記結合点は高周波信号に関連して前記第２の接続端子に 接続可能である。 対称的に作用する回路によって、給電電圧側におい て、回路に対する障害作用が生じないという利点が得られる。更に、対称的な構 成により、高周波放射が殆ど生じないようになる。それ故に、シールドのための 煩雑な防護措置は不要である。種々の周波数領域間を切換できることによって、 ２つのＶＨＦ周波数帯域に対して同じ帰還結合回路網を利用することができる。 即ち全体として、僅かな構成要素コストを有する対称的な作用する回路が得られ る。 次に本発明を図示の実施例を用いて詳細に説明する。その際 第１図は、本発明の発振器装置の概略図であり、 第２図は、第１の周波数領域に対する帰還結合回路網の等価回路図であり、 第３図は、第２の周波数領域に対する帰還結合回路網の等価回路図である。 請求の範囲 １．増幅器回路網（１）と、該増幅器回路網（１）の信号接続端子に接続され ている第１および第２の接続端子（３５，３６）を有している帰還結合回路網（ １００）とを含んでいる周波数変化可能な発振器装置において、 前記帰還結合回路網は次の特徴を有している： 第１および第２の振動回路インダクタンス（６，７）と第１の振動回路容量（８ ）との直列回路が前記接続端子（３５，３６）の間に介挿されており、 前記第１の振動回路容量（８）は前記第２の接続端子（３６）に接続されており 、 変化可能な振動回路容量（１８，２０，２２）と第２の振動回路容量（１５）と の直列回路が前記接続端子（３５，３６）の間に介挿されており、 前記第１および第２の振動回路インダクタンスの結合点（３０）に、切換手段（ ９，１７，１３，２１）が接続されており、該切換手段によって、切換信号（Ｓ ）に依存して前記結合点（３０）は高周波信号に関連して前記第２の接続端子（ ３６）に接続可能である ことを特徴とする周波数変化可能な発振器装置。 ２．前記切換手段は、 アノードが前記結合点（３０）に接続されておりかつかソードが前記切換信号（ Ｓ）に対する入力側（２１ ）に接続されているダイオード（９）と、 前記ダイオード（９）のアノードに接続されている電圧源（１１，１２）と、 前記ダイオード（９）のカソードを前記第２の接続端子（３６）に接続する、直 流信号成分を減結合するための第１の減結合容量（１３）と を含んでいる 請求項１記載の周波数変化可能な発振器装置。 ３．前記電圧源は給電電圧接続端子間に介挿されているオーミック分圧器（１ １，１２）である 請求項２記載の周波数変化可能な発振器装置。 ４．前記ダイオード（９）のカソードと前記切換信号（Ｓ）に対する入力側（ ２１）との間に抵抗（１７）が介挿されている 請求項２または３記載の周波数変化可能な発振器装置。 ５．前記ダイオード（９）のアノードと、前記振動回路インダクタンス（６， ７）に接続されている、前記振動回路容量（８）の接続端子との間に、コンデン サ（１０）が介挿されておりかつ前記ダイオード（９）のカソードと前記第１の 接続端子（３５）との間に、別のコンデンサ（１４）が介挿されている 請求項２から４までのいずれか１項記載の周波数変化可能な発振器装置。 ６．前記変化可能な振動回路容量は、 アノードが前記第２の振動回路容量（１５）を介して前記第１の接続端子（３５ ）に接続されておりかつカソードが直流信号成分を減結合するための第２の減結 合容量（１６）を介して前記第２の接続端子（３６）に接続されている容量ダイ オード（１８）と、 前記容量ダイオード（１８）のカソードと同調信号（Ｔ）に対する接続端子（２ ２）との間に介挿されている抵抗（２０）と を含んでいる 請求項１から５までのいずれか１項記載の周波数変化可能な発振器装置。 ７．前記容量ダイオード（１８）のアノードは抵抗（１９）を介して基準電位 （アース）に接続されている 請求項６記載の周波数変化可能な発振器装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．増幅器回路網（１）と、第１および第２の接続端子（３５，３６）を介し て該増幅器回路網（１）に接続されておりかつ次の特徴を有している帰還結合回 路網（１００）とを含んでいる周波数変化可能な発振器装置において、 第１および第２の振動回路インダクタンス（６，７）と第１の振動回路容量（８ ）との直列回路が前記接続端子（３５，３６）の間に介挿されており、 前記振動回路容量（８）は前記第２の接続端子（３６）に接続されており、 変化可能な振動回路容量（１８，２０，２２）と第２の振動回路容量（１５）と の直列回路が前記接続端子（３５，３６）の間に介挿されており、 前記第１および第２の振動回路インダクタンスの結合点（３０）に、切換手段（ ９，１７，１３，２１）が接続されており、該切換手段によって、切換信号（Ｓ ）に依存して前記結合点（３０）は高周波信号に関連して前記第２の接続端子（ ３６）に接続可能である ことを特徴とする周波数変化可能な発振器装置。 ２．前記切換手段は、 アノードが前記結合点（３０）に接続されておりかつかソードが前記切換信号（ Ｓ）に対する入力側（２１）に接続されているダイオード（９）と、 前記ダイオード（９）のアノードに接続されている電圧源（１１，１２）と、 前記ダイオード（９）のカソードを前記第２の接続端子（３６）に接続する、直 流信号成分を減結合するための第１の減結合容量（１３）と を含んでいる 請求項１記載の周波数変化可能な発振器装置。 ３．前記電圧源はオーミック分圧器（１１，１２）である 請求項２記載の周波数変化可能な発振器装置。 ４．前記ダイオード（９）のカソードと前記切換信号（Ｓ）に対する入力側（ ２１）との間に抵抗（１７）が介挿されている 請求項２または３記載の周波数変化可能な発振器装置。 ５．前記ダイオード（９）のアノードと、前記振動回路インダクタンス（６， ７）に接続されている、前記振動回路容量（８）の接続端子との間に、コンデン サ（１０）が介挿されておりかつ前記ダイオード（９）のカソードと前記第１の 接続端子（３５）との間に、別のコンデンサ（１４）が介挿されている 請求項２から４までのいずれか１項記載の周波数変化可能な発振器装置。 ６．前記変化可能な振動回路容量は、 アノードが前記第２の振動回路容量（１５）を介して 前記第１の接続端子（３５）に接続されておりかつカソードが直流信号成分を減 結合するための第２の減結合容量（１６）を介して前記第２の接続端子（３６） に接続されている容量ダイオード（１８）と、 前記容量ダイオード（１８）と同調信号（Ｔ）に対する接続端子（２２）との間 に介挿されている抵抗（２０）と を含んでいる 請求項１から５までのいずれか１項記載の周波数変化可能な発振器装置。 ７．前記容量ダイオード（１８）のアノードは抵抗（１９）を介して基準電位 （アース）に接続されている 請求項６記載の周波数変化可能な発振器装置。