JPS61141206A - 電圧制御型発振回路 - Google Patents
電圧制御型発振回路Info
- Publication number
- JPS61141206A JPS61141206A JP26284184A JP26284184A JPS61141206A JP S61141206 A JPS61141206 A JP S61141206A JP 26284184 A JP26284184 A JP 26284184A JP 26284184 A JP26284184 A JP 26284184A JP S61141206 A JPS61141206 A JP S61141206A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- variable
- transistor
- voltage
- capacitor
- voltage controlled
- 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
Links
Landscapes
- Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は電圧制御型発振回路に関する。
第６図は従来よシ周知となっている発振回路の一基本構
成例であフ、異なるトランジスタのコレクタとペースが
それぞれ結合、すなわち正帰還となるように接続された
トランジスタ１１．１２およびこの共振負荷を形成する
コイル１３．コンデンサ１４、さらに前記発振トランジ
スタ対１１ 、１２の共通エミッタと基準電位間に接続
された可変電流源１５とからなっている。また前記共振
負荷への直流バイアスは電源１６より抵抗器１７．１８
ｔ−介して供給される。この発振回路における発振周
波数は電流源１５の供給する電流を変化させることによ
シ可変となる。
成例であフ、異なるトランジスタのコレクタとペースが
それぞれ結合、すなわち正帰還となるように接続された
トランジスタ１１．１２およびこの共振負荷を形成する
コイル１３．コンデンサ１４、さらに前記発振トランジ
スタ対１１ 、１２の共通エミッタと基準電位間に接続
された可変電流源１５とからなっている。また前記共振
負荷への直流バイアスは電源１６より抵抗器１７．１８
ｔ−介して供給される。この発振回路における発振周
波数は電流源１５の供給する電流を変化させることによ
シ可変となる。
上述の電圧制御型発振回路は、価格の高いバラクタ−ダ
イオードを使用しない構成となっているため、低コスト
で回路実現が可能であり、特に集積回路としｆｃ場合に
その効果が大きい。しかしながら、発振周波数の可変範
囲や直線性については十分でなく、広い可変範囲や十分
な直線性が要求される用途には使用することができなか
った。さらに制御電流を変化させ次ときの影響が電源線
に乗フやすいため、電源が共通な他の回路ブロックに悪
影響を及はす恐れがあった。
イオードを使用しない構成となっているため、低コスト
で回路実現が可能であり、特に集積回路としｆｃ場合に
その効果が大きい。しかしながら、発振周波数の可変範
囲や直線性については十分でなく、広い可変範囲や十分
な直線性が要求される用途には使用することができなか
った。さらに制御電流を変化させ次ときの影響が電源線
に乗フやすいため、電源が共通な他の回路ブロックに悪
影響を及はす恐れがあった。
この発明は上述した従来の問題点に鑑みなされたもので
あり、広い可変範囲と良好な直線性を有する電圧制御型
発振回路を実現し、かつ制御電圧を変化させたときの影
響が他の回路ブロックに及ばない電圧制御型発振回路を
提供することを目的とする。
あり、広い可変範囲と良好な直線性を有する電圧制御型
発振回路を実現し、かつ制御電圧を変化させたときの影
響が他の回路ブロックに及ばない電圧制御型発振回路を
提供することを目的とする。
この発明はダイオード接続したトランジスタを直流阻止
用コンデンサを介して共振負荷に接続し、このトランジ
スタをそのコレクタ電流によって制御される可変インピ
ーダンス素子として動作させ。
用コンデンサを介して共振負荷に接続し、このトランジ
スタをそのコレクタ電流によって制御される可変インピ
ーダンス素子として動作させ。
以って発振周波数を可変とし、さらにそのコレクタ電流
の供給を差動増幅器によって行ない、その差動増幅器の
他の出力を直接あるいは抵抗を介して電源に接続するこ
とによフ、電源線に流れる制御電流成分を打ち打すよう
にした電圧制御発振回路を提供するものである。
の供給を差動増幅器によって行ない、その差動増幅器の
他の出力を直接あるいは抵抗を介して電源に接続するこ
とによフ、電源線に流れる制御電流成分を打ち打すよう
にした電圧制御発振回路を提供するものである。
以下この発明の一実施例を図面を参照して詳明に説明す
る。第１図は本発明の一実施例を示したものである。図
中第６図と同一部分には同一番号と 豪付している５図において発振トランジスター１゜１２
のエミッタは共通接続され、固定電流源３０に接続され
ており、コレクタはそれぞれ共振負荷を形成するコイル
１３．コンデンサー４に接続されると共にコンデンサ３
３．３４ｔ−介してダイオード接続されたトランジスタ
３１．３２のエミッタに接続されている。またこの各ト
ランジスタ３１．３２のエミッタはそれぞれ抵抗３５，
３６ を介して接続され、さらにトランジスタ３７のコ
レクタに接続されていψ る。またトランジスタ３７のエミッタは抵抗本を介して
固定電流源４４に接続されている。さらにｑ／ 抵抗露と固定電流源４４の接続点には抵抗４０ｔ−介シ
てトランジスタ３９のエミッタが接続され、トラジスタ
３９のコレクタは電源１６に接続されている。つまシト
ランジスタ３７ 、３９抵抗４０ 、４１ 。
る。第１図は本発明の一実施例を示したものである。図
中第６図と同一部分には同一番号と 豪付している５図において発振トランジスター１゜１２
のエミッタは共通接続され、固定電流源３０に接続され
ており、コレクタはそれぞれ共振負荷を形成するコイル
１３．コンデンサー４に接続されると共にコンデンサ３
３．３４ｔ−介してダイオード接続されたトランジスタ
３１．３２のエミッタに接続されている。またこの各ト
ランジスタ３１．３２のエミッタはそれぞれ抵抗３５，
３６ を介して接続され、さらにトランジスタ３７のコ
レクタに接続されていψ る。またトランジスタ３７のエミッタは抵抗本を介して
固定電流源４４に接続されている。さらにｑ／ 抵抗露と固定電流源４４の接続点には抵抗４０ｔ−介シ
てトランジスタ３９のエミッタが接続され、トラジスタ
３９のコレクタは電源１６に接続されている。つまシト
ランジスタ３７ 、３９抵抗４０ 、４１ 。
固定電流源４４で差動増幅器を構成している。そしてト
ランジスタ３７．３９のペースは可変電圧源 ）４３を
介して接続されている。ここで前記コンデンサ３３．３
４はトランジスタ３７のコレクタ電流がコイル１３．コ
ンデン−３７”１４により構成される共振負荷に流れ込
むことを阻止するために付加されるものである。
ランジスタ３７．３９のペースは可変電圧源 ）４３を
介して接続されている。ここで前記コンデンサ３３．３
４はトランジスタ３７のコレクタ電流がコイル１３．コ
ンデン−３７”１４により構成される共振負荷に流れ込
むことを阻止するために付加されるものである。
上述の構成による発振回路では、前記共振負荷に直流阻
止用コンデンサ３３ 、３４およびダイオード接続のト
ランジスタ３１．３２が並列に接続されており、発振周
波数はこれら全体により規定される共振周波数で決定さ
れる。この発振周波数は可変電圧源４３の電圧を変化さ
せることで、トランジスタ３７のコレクタ電流を変化さ
せ、それによシダイオード接続のトランジスタ、接続の
トランジスタ３１．３２のコレクタ電流を制御し、その
インピーダンスを変化させることにより可変となる。
止用コンデンサ３３ 、３４およびダイオード接続のト
ランジスタ３１．３２が並列に接続されており、発振周
波数はこれら全体により規定される共振周波数で決定さ
れる。この発振周波数は可変電圧源４３の電圧を変化さ
せることで、トランジスタ３７のコレクタ電流を変化さ
せ、それによシダイオード接続のトランジスタ、接続の
トランジスタ３１．３２のコレクタ電流を制御し、その
インピーダンスを変化させることにより可変となる。
第２図は本発明の他の一実施例を示したもので、第１図
に示したものが可変インピーダンス素子として使用して
いる−２つのダイト６ド接続のトランジスタ３１．３２
のコレクタ電流を１つの差動増幅器で制御しているのに
対して、第２図は２つのダイオード接続のトランジスタ
３１．３２のコレクタ電流ｔ−２つの差動増幅器を用い
て別々に制御するようにしたものである。図中、第１図
と同じ働きをする素子には、同一の番号を付しである。
に示したものが可変インピーダンス素子として使用して
いる−２つのダイト６ド接続のトランジスタ３１．３２
のコレクタ電流を１つの差動増幅器で制御しているのに
対して、第２図は２つのダイオード接続のトランジスタ
３１．３２のコレクタ電流ｔ−２つの差動増幅器を用い
て別々に制御するようにしたものである。図中、第１図
と同じ働きをする素子には、同一の番号を付しである。
発振周波数は第１図で示す実施例の場合と全く同様に可
変電圧源４３の電位を変化させることでトランジスタ３
７゜３８のコレクタ電流を変化させ、それによりダイオ
ード接続のトランジスタ３１．３２のコレクタ電流を制
御し、そのインピーダンスを変化させることによシ可変
となる。
変電圧源４３の電位を変化させることでトランジスタ３
７゜３８のコレクタ電流を変化させ、それによりダイオ
ード接続のトランジスタ３１．３２のコレクタ電流を制
御し、そのインピーダンスを変化させることによシ可変
となる。
また第３図はさらに本発明の他の実施例を示したもので
、第１図の実施例中で、可変インピーダンス素子として
使用している２つのダイオード接続のトランジスタ３１
．３２に制御電流を供給するトランジスタをそれぞれ独
立して設けたものである。
、第１図の実施例中で、可変インピーダンス素子として
使用している２つのダイオード接続のトランジスタ３１
．３２に制御電流を供給するトランジスタをそれぞれ独
立して設けたものである。
図中第１図で示すものと同一の動きをする素子には同一
の番号を付しである。発振周波数も８ｇ１図及び第２図
で示す実施例と全く同様の原理で可変となる。
の番号を付しである。発振周波数も８ｇ１図及び第２図
で示す実施例と全く同様の原理で可変となる。
以上のように本発明に係る電圧制御発振回路は、ダイオ
ード接続のトランジスタを直流阻止用コンデンスを介し
て共振負荷に付賀し、これら全てにより決定される共振
周波数を直接変化させる方法で発振周波数・を変化させ
ている。したがって発振周波数の可変範囲は、共振負荷
を形成するコンデンサと前記直流阻止用コンデンサの容
量値の比を調節することにより自由に設定することがで
きる。
ード接続のトランジスタを直流阻止用コンデンスを介し
て共振負荷に付賀し、これら全てにより決定される共振
周波数を直接変化させる方法で発振周波数・を変化させ
ている。したがって発振周波数の可変範囲は、共振負荷
を形成するコンデンサと前記直流阻止用コンデンサの容
量値の比を調節することにより自由に設定することがで
きる。
また本発明においてはダイオード接続されたトランジス
タを可賀インピーダンス素子として用いておシ、その電
流・インピーダンス変換特性は、可変電圧源の電圧変化
に対する発振周波数の変化特性全直線的とする。
タを可賀インピーダンス素子として用いておシ、その電
流・インピーダンス変換特性は、可変電圧源の電圧変化
に対する発振周波数の変化特性全直線的とする。
以下、本発明の電圧制御型発振回路が広い可変範囲と良
好な直線性を有することを図面全参照して説明する。第
４図は第１図〜第３図に示し比差動産の電圧制御型発振
回路の等価回路を示すものである。この等価回路は第１
図〜第３図の電圧制御型発振回路が交流的に平衡形構成
であるため、半回路で示しである。鋪４図中、第１図〜
第３図に相当する部分には同一番号を付している。図に
おいて、電流源３，４はそれぞれ電流値加□Ｖ工、ｔｍ
２ｖ２の電圧制御電流源でちゃ％ ｔｍ□は発振トラン
ジスタ１１の相互コンダクタンス％ １ｍ２はダイオー
ド接続のトランジスタ３１の相互コンダクタンスを示す
、また、抵抗ｒπ、コンデンサＣπ、およびコンデンサ
Ｃμは各々発振トランジスター１のペース−エミッタ間
抵抗、ペース・エミッタ間容量およびペース・コレクタ
間容量を表わす。さらに抵抗ｒπ２゜コンデンサＣπ２
は各々ダイオード接続のトランジスタ３１のペース・エ
ミッタ間抵抗、ペースＯエミッタ間容量を表わし、Ａｐ
は発振トランジスター１のコレクタ側よりコンデンサ３
３の方を見たときのアドミタンスを表わしている。
好な直線性を有することを図面全参照して説明する。第
４図は第１図〜第３図に示し比差動産の電圧制御型発振
回路の等価回路を示すものである。この等価回路は第１
図〜第３図の電圧制御型発振回路が交流的に平衡形構成
であるため、半回路で示しである。鋪４図中、第１図〜
第３図に相当する部分には同一番号を付している。図に
おいて、電流源３，４はそれぞれ電流値加□Ｖ工、ｔｍ
２ｖ２の電圧制御電流源でちゃ％ ｔｍ□は発振トラン
ジスタ１１の相互コンダクタンス％ １ｍ２はダイオー
ド接続のトランジスタ３１の相互コンダクタンスを示す
、また、抵抗ｒπ、コンデンサＣπ、およびコンデンサ
Ｃμは各々発振トランジスター１のペース−エミッタ間
抵抗、ペース・エミッタ間容量およびペース・コレクタ
間容量を表わす。さらに抵抗ｒπ２゜コンデンサＣπ２
は各々ダイオード接続のトランジスタ３１のペース・エ
ミッタ間抵抗、ペースＯエミッタ間容量を表わし、Ａｐ
は発振トランジスター１のコレクタ側よりコンデンサ３
３の方を見たときのアドミタンスを表わしている。
第４図の等価回路よシ発振条件を求めると、ループ利得
を１と置くことによシ。
を１と置くことによシ。
となる。ここでＲＬは抵抗値、Ｃはコンデンサー４の容
量値、Ｌはコイル１３のインダクス値をそれぞ ＼■ れ示す、上記（１）式よフ５発振周波数はＩｍＣｊ （
’（２Ｃ＋２Ｃμ＋（、ｒ） ＋ ＋ Ａｐｌ ＝
Ｏ−（２）ｊωＬ を満たす角周波数ωとなる。 （ＩｍＣ）は複素数の
虚部を表す。） ここで、直流阻止用コンデンサ３３の容量値をＣ１とす
ると、 Ａｐ＝□ ・・・・・・・・・・・・（３）＋ｊωＣ
１ 一−→ｊωＣπ２ ＋１ｍ２ ｒπ２ となり、ダイオード抵抗のトランジスタ３１のコレクタ
電流を工。、ペース・エミッタ間接合容量をＣｄｅ、電
流増幅率をβ、電子のペース走行時間をτ１とすると、 Ｐｍ２＝ Ｉｃ −・・・・
・（４）Ｔ 。”２ ： Ｃｄｅ ＋ ’ ｒ７Ｉｃ ”
曲（５）Ｔ となる。そこで（３）〜（６）式ヲ（２）式に代入して
解くととにより、ダイオード接続のトランジスタ３１の
コレクタ電流Ｉｃをパラメータとした発振周波数を求め
ることができる。
量値、Ｌはコイル１３のインダクス値をそれぞ ＼■ れ示す、上記（１）式よフ５発振周波数はＩｍＣｊ （
’（２Ｃ＋２Ｃμ＋（、ｒ） ＋ ＋ Ａｐｌ ＝
Ｏ−（２）ｊωＬ を満たす角周波数ωとなる。 （ＩｍＣ）は複素数の
虚部を表す。） ここで、直流阻止用コンデンサ３３の容量値をＣ１とす
ると、 Ａｐ＝□ ・・・・・・・・・・・・（３）＋ｊωＣ
１ 一−→ｊωＣπ２ ＋１ｍ２ ｒπ２ となり、ダイオード抵抗のトランジスタ３１のコレクタ
電流を工。、ペース・エミッタ間接合容量をＣｄｅ、電
流増幅率をβ、電子のペース走行時間をτ１とすると、 Ｐｍ２＝ Ｉｃ −・・・・
・（４）Ｔ 。”２ ： Ｃｄｅ ＋ ’ ｒ７Ｉｃ ”
曲（５）Ｔ となる。そこで（３）〜（６）式ヲ（２）式に代入して
解くととにより、ダイオード接続のトランジスタ３１の
コレクタ電流Ｉｃをパラメータとした発振周波数を求め
ることができる。
第５図はこうして求めた制御電流（コレクタ電流Ｉｃ）
対発振周波数の関係を示す特性図である。
対発振周波数の関係を示す特性図である。
図中、特性曲線５１が第１図〜第３図に示し九本発明に
係る電圧制御型発振回路の特性を示し、特性曲線５２は
第６図に示した従来の電圧制御型発振回路の特性を示す
、−見して明らかなように。
係る電圧制御型発振回路の特性を示し、特性曲線５２は
第６図に示した従来の電圧制御型発振回路の特性を示す
、−見して明らかなように。
本発明を実施した電圧制御型発振回路は、従来に比し、
広い可変範囲と曳好な直線性を有している。
広い可変範囲と曳好な直線性を有している。
このように広い可変範囲と良好な直線性を得ることがで
きるのは、共振負荷に直流阻止用コンデンサを介してダ
イオード接続のトランジスタを付加することによる。
きるのは、共振負荷に直流阻止用コンデンサを介してダ
イオード接続のトランジスタを付加することによる。
さらに本発明においては発振周波数を変化させるために
差動増幅器を用いている。これによりダイオード接続の
トランジスタに流している電流に対して、逆相の電流が
流れる電流路があるため。
差動増幅器を用いている。これによりダイオード接続の
トランジスタに流している電流に対して、逆相の電流が
流れる電流路があるため。
電源線ではその変化が打ち消されることになる。
そのため電源が共通な他の回路ブロックに可変電圧源の
変化の影響がおよばない。
変化の影響がおよばない。
以上説明し九ように５本発明忙よれば直線性の優れ次広
い可変範囲を有し、制御電圧を変化させたときの影響が
他の回路ブロックにおよばない電圧制御型発振回路を得
ることができる。
い可変範囲を有し、制御電圧を変化させたときの影響が
他の回路ブロックにおよばない電圧制御型発振回路を得
ることができる。
第１図は本発明の一実施例に係る電圧制御型発振回路の
構成図、第２図、８ｇ３図は本発明の他の実施例に係る
電圧制御型発振回路の構成図、第４図は８１図〜Ｍ３図
に示した電圧制御盤発振回路の等価回路図、第５図は本
発明の電圧制御型発振回路の発振周波数特性図、第６図
は従来の電圧制御型発振回路の基本的構成図である。 １１．１２・・・発振トランジスタ １３・・・コンデンサ １４・・・コイル ３１．３２・・・ダイオード接続トランジスタ３３．３
４・・・直流阻止用コンデンサ４３・・・可変電圧源 代流入 弁理士 則近憲佑（ほか１名）１１１ 図 １１２ 図 第３１１Ｉ ｓ ４ 図 ＡＰ＋ 第５図 発渫隅浪数 第６図
構成図、第２図、８ｇ３図は本発明の他の実施例に係る
電圧制御型発振回路の構成図、第４図は８１図〜Ｍ３図
に示した電圧制御盤発振回路の等価回路図、第５図は本
発明の電圧制御型発振回路の発振周波数特性図、第６図
は従来の電圧制御型発振回路の基本的構成図である。 １１．１２・・・発振トランジスタ １３・・・コンデンサ １４・・・コイル ３１．３２・・・ダイオード接続トランジスタ３３．３
４・・・直流阻止用コンデンサ４３・・・可変電圧源 代流入 弁理士 則近憲佑（ほか１名）１１１ 図 １１２ 図 第３１１Ｉ ｓ ４ 図 ＡＰ＋ 第５図 発渫隅浪数 第６図
Claims (1)
- 共振負荷を有する電圧制御型発振回路において、前記共
振負荷に可変インピーダンス素子としてダイオード接続
のトランジスタを直流阻止用コンデンサを介して付加し
、このトランジスタのコレクタ電流の制御を差動増幅器
を用いて行うことにより発振周波数を可変とすることを
特徴とする電圧制御型発振回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26284184A JPS61141206A (ja) | 1984-12-14 | 1984-12-14 | 電圧制御型発振回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26284184A JPS61141206A (ja) | 1984-12-14 | 1984-12-14 | 電圧制御型発振回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61141206A true JPS61141206A (ja) | 1986-06-28 |
Family
ID=17381359
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26284184A Pending JPS61141206A (ja) | 1984-12-14 | 1984-12-14 | 電圧制御型発振回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61141206A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5012205A (en) * | 1990-07-02 | 1991-04-30 | Motorola, Inc. | Balanced spurious free oscillator |
-
1984
- 1984-12-14 JP JP26284184A patent/JPS61141206A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5012205A (en) * | 1990-07-02 | 1991-04-30 | Motorola, Inc. | Balanced spurious free oscillator |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0705497B1 (en) | Low noise oscillators and tracking filters | |
| US4492934A (en) | Voltage controlled oscillator with linear characteristic | |
| JPH0846483A (ja) | キャパシタンス増大用回路配置 | |
| JPH01212105A (ja) | 集積ジャイレータ発振器 | |
| US6411170B2 (en) | Oscillation circuit | |
| US5245298A (en) | Voltage controlled oscillator having cascoded output | |
| KR970004620B1 (ko) | 리액턴스 회로 | |
| JPH05243845A (ja) | 電圧制御発振回路 | |
| JPS63136707A (ja) | フィルタ回路およびそれを用いたフィルタ装置 | |
| JPS63105505A (ja) | 増幅器 | |
| KR940007972B1 (ko) | 가변 주파수 발진 회로 | |
| JPS61141206A (ja) | 電圧制御型発振回路 | |
| US6025765A (en) | Gyrator with loop amplifiers connected to inductive elements | |
| US3965441A (en) | Parallel resonant circuit with feedback means for increasing Q | |
| US5258726A (en) | Voltage controlled oscillator with low operating supply voltage | |
| US4602224A (en) | Variable capacitance reactance circuit | |
| JPH0122262Y2 (ja) | ||
| JPH061853B2 (ja) | 可変周波数発振回路 | |
| US4937534A (en) | Band-pass amplifier | |
| JPS6138263Y2 (ja) | ||
| JP2513767B2 (ja) | 電圧制御型発振装置 | |
| JP2901248B2 (ja) | 可変リアクタンス回路 | |
| JPS6114684B2 (ja) | ||
| JPS6022845B2 (ja) | 電圧制御発振器 | |
| JPS615604A (ja) | 電圧制御型発振回路 |