JPS619003A - 電圧制御発振器 - 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】 産業上の利用分野 この発明ぽ、低電圧で駆動する電圧制御発振器の発振停
止制御に関する。

従来の技術 １〜３■程度の低電圧で駆動されるＦＭステレオ復調装
置に設置される位相同期ループには、第２図に示すよう
に、低電圧で駆動できる電圧制御発振器が用いられてい
る。

この電圧制御発振器は、半導体集積回路上のトランジス
タ２．４．６．８．１０．１２．１４．１６．１Ｂ、、
２０．２２．２４．２６．２８．３０．３２．３４．３
６．３８、抵抗４０．４２．４４．４６．４８．５０．
５２．５４．５６．５８．６０．６２、外部接続用端子
６４に接続されたコンデンサ６６、抵抗６Ｂおよび可変
抵抗７０で構成されており、トランジスタ３０のベース
側には制御電圧を電流に変換する電圧／電流変換器とし
ての電流増幅器７２から制御電流が与えられる。この制
御電流によって得られる発振出力は、トランジスタ２２
のコレクタから取り出されて分周器７４に加えられ、位
相同期ループの所定周波数に変換される。

この電圧制御発振器において、トランジスタ２４．２６
は電圧比較器を構成し、トランジスタ２Ｂ、３０は各ト
ランジスタ２４．２６のベースに対して電圧シフト回路
を構成している。

トランジスタ２８のベースには、トランジスタ３０のベ
ースに加えられるコンデンサ６６の端子電圧に対応して
下限基準電圧■、および上限基準電圧■。が設定される
。すなわち、下限基準電圧ｖＬは、電流反転回路を構成
するトランジスタ８、ｌＯが導通してトランジスタ１２
が導通し、トランジスタ１４．１６が非導通状態にある
とき、トランジスタ１２のエミッタに発生する電源電圧
ＶｃｃからトランジスタｌＯのエミッタ・コレクタ間電
圧ＶｔＣおよびトランジスタ１２のベース・エミッタ間
電圧■。を減じて得られる電圧（Ｖｃｃ−Ｖ、Ｃ−Ｖ□
）を抵抗４６．５ｏで分圧して設定される。また、上限
基準電圧ｖＨは、トランジスタ８．１０，１２およびト
ランジスタ１４が導通状態にあるときに設定され、トラ
ンジスタ１４のエミッタにもトランジスタ１２のエミッ
タと同値の電圧が発生するので、抵抗４６．４８の並列
抵抗値と抵抗５０の分圧によって設定される。

したがって、トランジスタ１４．１６の不均−ｊ　　　
　　　　　性や電圧比較器のオフセットなどの原因によ
ってトランジスタ２６のベース電位よりトランジスタ２
４のベース電位が低くなっているものとすると、トラン
ジスタ２６はカントオフ状態、トランジスタ２４は導通
状態となり、トランジスタ１８．２０も導通する。この
結果、トランジスタ１８に流れる電流は、トランジスタ
１４．１６のベースに流れ込み、トランジスタ１４．１
６が導通する。

トランジスタ１４から抵抗４８．５０に電流が流れ、ト
ランジスタ２８のベースには上限基準電圧ｖＮが加えら
れるとともに、トランジスタ１６から抵抗５２を介して
コンデンサ６６に電流が流れ込む。コンデンサ６６の充
電が進行し、その端子電圧が上限基準電圧ＶＨに到達す
ると、トランジスタ２６が導通状態、トランジスタ２４
がカットオフ状態に切換わる。これによって、トランジ
スタ１４．１６も非導通状態となると、コンデンサ６６
の充電が解除されるとともに、抵抗６８および可変抵抗
７０を介して自然放電状態となる。このとき、トランジ
スタ２８のベースに加えられていた上限基準電圧ＶＮは
、下限基準電圧■、に切　　　　　　　　λ換わる。そ
して、コンデンサ６６の放電が進行し、その端子電圧が
下限基準電圧ｖＬに到達すると、トランジスタ２４が導
通状態、トランジスタ２６がカットオフ状態となり、ト
ランジスタ２８には上限基準電圧■。が設定され、コン
デンサ６６は充電状態となる。

このような発振動作によって、自走発振周波数が決定さ
れ、このような自走発振ではトランジスタ２８のベース
（Ａ点）には、第３図（Ａ）に示す電圧波形、１ランジ
スタ３０のベース（Ｂ点）には、第３図（Ｂ）に示す電
圧波形が発生する。

また、この電圧制御発振器には、電流増幅器７２から制
御電流が与えられており、この制御電流は電流増幅器７
２から流出または電流増幅器７２への吸い込みによって
与えられることから、これによって、コンデンサ６６の
充放電が制御され、発振周波数は電流増幅器７２の制御
電流によって制御されることになる。

そして、ＦＭステレオ復調装置においては、ＡＭ放送を
受信している場合、あるいは強制的にモノラル復調に切
換える場合には、ビート障害や電力損失を削減するなど
の理由から電圧制御発振器の動作を停止させている。

したがって、第２図に示す電圧制御発振器では、発振を
停止するためにスイッチング回路７６が設置されている
。このスイッチング回路７６は、トランジスタ７８およ
び抵抗８０．８２で構成されており、制御入力端子８４
に加えられる制御入力によって導通することにより、ト
ランジスタ１０のコレクタ電流を接地側に放流するとと
もに、トランジスタ１２のベース電位を低レベルに移行
させるものである。

このような部位にスイッチング回路７６を設置するのは
ミ （１）トランジスタ１０を流れる電流は定電流であり、
トランジスタ７８で接地側に放流しても、隣接する回路
に影響を与えないこと、 （２）　　単一のトランジスタ７８のみでその発振停止
が可能であること、 （３）トランジスタｌＯに流れる電流が僅かな定電流で
あり、無効電流の損失を低く抑えられるこなどの理由か
らである。

すなわち、３ｖを越える電圧で駆動される電圧制御発振
器の発振を停止する場合には、ある程度の損失が生じて
も問題は無いが、３ｖ以下の低電圧で駆動される電圧制
御発振器では、無効電流の流出を極力抑制することが必
要であり、複雑な発振停止手段を設置することは、半導
体集積回路を一構成する上で不経済であり、回路設計上
、好ましくない。たとえば、トランジスタ２４をカット
オフ状態にして発振を停止させた場合、発振は停止する
ものの、トランジスタ２６は導通状態となり、トランジ
スタ２６には発振動作時と変わらない電流が流れる。ま
た、電圧制御発振器のみ電源を遮断すれば、理論的には
発振停止が可能であるが、半導体集積回路に他の回路と
ともに形成されるため、実際的でない。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、トランジスタ１０のコレクタと接地点と
の間にスイッチング回路７６を設置した場合、トランジ
スタ２８のベースを接地電位に低下させることにより、
その発振を停止させている。

この場合、トランジスタ２４のベースにインパルス状の
ノイズが加わると、瞬間的にトランジスタ２４が導通状
態となり、スイッチング回路７６が導通状態にあるにも
かかわらず、発振を生じる欠点がある。

この発明は、このような不安定な発振の停止制御を改善
し、必要に応じて確実に発振の停止を実現しようとする
ものである。

問題点を解決するための手段 この発明は、コンデンサの端子電圧と上限基準電圧また
は下限基準電圧とを比較して前記コンデンサの充放電を
切換える電圧比較器の基準電圧設定例入力部に、発振停
止信号によって導通するスイッチング回路を設置したも
のである。

作用 スイッチング回路を発振停止信号によって導通させ、前
記基準電圧設定側入力部を強制的に低し　　　　　　　
、１アベルに移行することにより、発振動作を停止させ
る。

実施例 以下、この発明を図面に示した実施例を参照して詳細に
説明する。

第１図はこの発明の電圧制御発振器の実施例を示してい
る。

この電圧制御発振器には、トランジスタ２４１．２６に
よって構成される電圧比較器の基準電圧設定側入力部の
電位を発振停止に至る低レベルに移行させるとともに、
トランジスタ２４に加えられるベース電流を接地側に放
流させるように、トランジスタ２４のベースと接地点（
ＧＮＤ）との間にスイッチング回路７６が設置されてい
る。

このように構成すれば、通常の発振動作が持続している
場合において、制御入力端子８４に発振　。

停止信号が加えられてトランジスタ７８が導通状態にな
ると、トランジスタ２８に対してバイパスが形成される
ことになる。この実施例の場合、制御入力端子８４に高
レベル入力が加えられたとき、トランジスタ７８が導通
する。

この結果、トランジスタ２４のベース電位は、トランジ
スタ７８を介して接地レベルに移行するとともに、定電
流源としてのトランジスタ４からトランジスタ２４のベ
ースに加えられる逝電流がトランジスタ７８を介して接
地側に放流される。

このため、トランジスタ２４は非導通状態となり、発振
が停止される。

したがって、このような構成によれば、スイッチング回
路７６を導通状態に一御すれば、確実に発振を停止させ
゛ることができ、たとえば、トランジスタ２４．２６の
製造上の不均一特性などによる異常発振を防止できる。

この停止動作を第２図に示す回路と比較すれば、第２図
に示す回路は、トランジスタ１２のベースを低レベルに
移行させ、トランジスタ２８のペニスを間接的に低レベ
ルに移行させ、インパルス状のノイズの到来で動作する
ような不安定な状態に置かれているのに対し、第１図に
示す回路では、トランジスタ２４のベースを直接接地レ
ベルに移行させていることから、トランジスタ２４．２
６から成−る電圧比較器の比較動作を確実に停止させる
ことができ、トランジスタ２４のベース電位のレベル低
下が、第２図に示す回路に比較し、より低くなっている
点で異なる。

また、トランジスタ２４のベースを低レベルに移行させ
、通常の動作電流を解除するように、トランジスタ２４
．２６の電圧比較器の比較動作を停止させているので、
無効電流が抑制される。

しかも、トランジスタ２４のベース点には、トランジス
タ４から定電流が加えられており、スイッチング回路７
６を導通させた場合、接地側に流出させる無効電流とし
ては、トランジスタ４からの定電流のみであり、半導体
集積回路上の隣接する他の回路への悪影響を回避するこ
とができる。

発明の詳細 な説明したよう・に、この発明によれば、発振停止のた
めに複雑な回路を設置する必要がなく、確実に発振を停
止させることができるとともに、′　　　　　　　　　
発振停止中の無効電流を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の電圧制御発振器、の実施例を示す回
路図、第２図は従来の電圧制御発振器を示す回路図、第
３回↓よその動作鼓形を示す説明図である。 ２４．２６・・・電圧”比較器を構成するトランジスタ
、７６・・・スイッチング回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. コンデンサの端子電圧と上限基準電圧または下限基準電
   圧とを比較して前記コンデンサの充放電を切換える電圧
   比較器の基準電圧設定側入力部に、発振停止信号によっ
   て導通するスイッチング回路を設置し、このスイッチン
   グ回路の導通によって前記基準電圧設定側入力部を強制
   的に低レベルに移行させ、発振動作を停止させるように
   した電圧制御発振器。