JPS61264805A - 位相変調器 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概　要〕 本発明の位相変調器の技術的概要について述べる。当該
位相変調器は、半導体製造技術の適用が可能で且つ高周
波応答性を維持させるべく、可変利得増幅器と増幅器と
が直列に接続されて成るものである。

〔産業上の利用分野〕

本発明は位相変調器に関するものであり、特に高周波用
且つ半導体集積回路技術を適用しうる位相変調器に関す
る。

〔従来の技術〕

従来の位相変調器としては、第５図に図示の如く、トラ
ンジスタ５２　、５８、抵抗器５１、電流源、５９が図
示の如く接続されて成る差動増幅器と、コイル５５と、
可変容量ダイオード（バラクタ）５６、キャパシタ５３
　、５７、電源５４が図示の如く接続されて成る位相変
化回路とから構成されている。

キャパシタ５３　、５７、バラクタ５６のキャパシタン
スをそれぞれＣＩ　、　Ｃ２、ＣＤとし、コイル５５の
インダクタンスをＬとすればその共振周波数ｆ０は、１
／２ｆｆ　　Ｌ（１／Ｃ１＋１／Ｃ２＋〒／ＣＤ　）テ
定１ｍサレル。

一方、バラクタ５６のキャパシタンスＣＤは印加電圧Ｖ
ｓにより変化するから、第６図に図示の如く、基準の周
波数Ｃｆ＞−位相（θ）特性曲線Ｃθ。に対し、キャパ
シタンスＣＤが小さい場合は曲線Ｃθ７、大きい場合は
曲線Ｃθ２が得られる。従って、差動増幅器の出力Ｖｏ
ｕｔとしては、第７図に図示の如く、それぞれ第６図の
曲線Ｃθ。、Ｃ６０，Ｃ６０に対応したＣＶｏ　　、ｃ
ｖ、。

Ｃｖ！の信号が得られる。第７図において横軸は時間（
ｔ）、縦軸は出力Ｖｏｕｔの振幅を示す。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述の位相変調器はその基本要素としてコイル５５と可
変容量ダイオード５６とを用いているが、これらは半導
体技術をもってしては実現できない。

従って、ｒｃ化位相変調器の実現は上述の回路構成をも
ってしては不可能であるという問題がある。

〔問題を解決するための手段〕

本発明は上述のＩＣ化且つ高周波用に適した位相変調器
を実現するという観点の下でなされたも゛　のであり、
第１図に図示の如く、本発明による位相変調器は、位相
変調すべき所定の周波数の入力信号Ｖｉｎを受け入れ、
制御電圧Ｖｍを変化させることにより該入力信号の振幅
を変化させる可変利得増幅器１と、該可変利得増幅器１
の後段に接続され、トランジスタ要素を有する増幅器２
を具備してなる。

〔作　用〕

前段の可変利得増幅器１で入力信号Ｖｉｎの振幅を変化
させ、該人力振幅の変化に応じて後段の増幅器２におい
て位相を変化させる。すなわち、増幅器２内のトランジ
スタが入力振幅の変化により位相変化することを利用し
て位相変調を行うものである。

〔実施例〕

本発明の実施例について以下説明する。

第２図に第１図に図示の回路のより具体的回路図例を示
す。可変利得増幅器１としては、入力電圧変化回路１１
が設けられている。増幅器２は、トランジスタ対２３　
、２４、抵抗器対２１　、２２および電流源２５が図示
の如く構成された差動増幅器である。この増幅器２の利
得は高くとっておく。

入力電圧変化回路１１としては、トランジスタ（図示せ
ず）および該トランジスタのエミ・ツタに直列に接続さ
れた抵抗器（図示せず）で構成する。

トランジスタのベースに制御電圧Ｖｍを印加し、コレク
タに入力電圧ＶｉＩＩ＋を印加するようにしておく。

上述の回路においてＩＣ化に問題となる要素はない。ま
た高周波の妨げとなるものはない。よってＥＣＬ技術を
適用しＩＣ化される。

第２図に図示の回路動作を下記に述べる。

入力電圧変化回路１１に第３図（ａ）に図示のように周
波数ｆ、一定振幅Ａの人力信号Ｖｉｎが印加される。入
力電圧変化回路１１において制御電圧Ｖｉを変化させて
入力信号Ｖｉｎの周波数を変化させることなく、その振
幅を変化させる。すなわち制御電圧Ｖｍを変化させると
、入力電圧変化回路１１内のトランジスタのエミッタ電
流が変化するから、エミッタに直列に接続された抵抗器
の端子電圧が変化する。それにより、出力電圧Ｖａが第
３図（ｂ）に図示の実線又は破線の如く変化する。

このような電圧Ｖａが差動増幅器２に印加された場合、
トランジスタ２３　、２４が電圧Ｖａの振幅の変化に応
じて動作特性が変化し、第４図に図示の如く、その位相
θを変化させることが知られてい２る。従って、第３図
（ｂ）に図示の電圧Ｖａの実線又は破線の如く振幅変化
があった場合、差動増幅器２の出力電圧Ｖｏｕｔの波形
は第３図（、ｃ　）に図示の如く位相の異なったものと
なる。すなわち制御電圧Ｖｍの変化により入力信号Ｖｉ
ｎに対し出力信号Ｖｏｕｔの位相を変化させることが可
能となる。

尚、差動増幅器２の入力信号Ｖａの振幅変化があっても
出力電圧Ｖｏｕｔの振幅を一定に保つように差動増幅器
２の利得は高く設定しておく。

本発明の実施に際しては以上に述べたものの外挿々の変
形形態を採ることができる。増幅器２としては差動増幅
器に限らずトランジスタ要素を有する他の種々の増幅器
であってもよい。

本発明による位相変調器は、バラクタを用いた位相変調
器に比し位相変調範囲が必ずしも広くはとれないが、大
きな位相変調を必要としないもの、例えば海底中継器の
位相変調器として用いることができる。

本発明の位相変調器は、高周波、ＩＣ化に適しているが
、低周波用、従来の回路を用いたものであっても良い。

〔発明の効果〕

以上に述べたように、本発明によれば、高周波且つＩＣ
化に適した簡単な回路構成の位相変調器が実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例としての位相変調器のブロッ
ク図、 第２図は第１図回路のより具体的回路図、第３図は第２
図回路の信号波形図、 第４図は第２図回路の位相特性図、 第５図は従来の位相変調器の回路図、 第６図および第７図は第５図回路に関する特性図、であ
る。 （符号の説明） １・・・可変利得増幅器、 １１・・・入力電圧変化回路、 １２・・・増幅回路、 ２・・・増幅器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、位相変調すべき所定の周波数の入力信号を受け入れ
   、該入力信号の振幅を変化させる可変利得増幅器と、 該可変利得増幅器の後段に接続され、トランジスタ要素
   を有する増幅器、 とから成る位相変調器。