JPS6221304A - 局部発振器 - Google Patents

局部発振器

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JPS6221304A
JPS6221304A JP60161396A JP16139685A JPS6221304A JP S6221304 A JPS6221304 A JP S6221304A JP 60161396 A JP60161396 A JP 60161396A JP 16139685 A JP16139685 A JP 16139685A JP S6221304 A JPS6221304 A JP S6221304A
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一彦 久保
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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 本発明は通信機器のローカルオシレータや、ダブルスー
パ方式チューナの固定ローカルオシレータとして用いら
れる局部発振器に関するものである。
従来の技術 近年、自動車電話等、移動通信にＳＯＯ〜１０００Ｍ１
帯を利用したシステムが多く使われはじめており、その
通信機器のローカルオシレータとして、又、最近のテレ
ビのＣＡＴＶ化に伴ない、多チヤンネル受信に適するダ
ブルスーパ方式のチューナの固定ローカルオシレータと
して、誘電体セラミックを用いた同軸共振器を利用する
ことが考えられる。
従来の技術としては、例えば「ナショナルテク以下、図
面を参照しながら、上述したような従来の局部発振器に
ついて説明を行なう。
第４図は従来の同軸共振器を用いた局部発振器を示すも
のである。第４図において、４１は誘電体セラミックを
用いた同軸共振器、４２は同軸共振器４１と発振回路と
の結合コンデンサ、４３は同軸共振器４１とバリキャッ
プダイオード４４との結合コンデンサ、４４は発振周波
数を可変するためのバリキャップダイオード、４５は発
振用トランジスタ、４６．４７．４９は帰かん用コンデ
ンサ、４８はベースを接地するためのコンデンサ、５０
はバイパスコンデンサ、５１〜５４Ｕ）ランジスタに電
源を供給、或いはバイアスするための抵抗、５５はバリ
キャップに電圧を供給するだめの抵抗である。
り上のよって構成された発振器について、以下その動作
について説明する。
この従来例は、ベース接地型のクラップ発振回路の構成
になっており、同軸共振器４１は、λ／４型の同軸共振
器で、共振点近傍での誘導性（Ｌ成分）を利用したもの
である。第６図はクラップ発振回路の基本回路を示すも
のであり、その発振周波数は次のよって表わされる。
ｆＱ＝２ｒｒ属 ・・・・・・・・・・・・・・　（１）又、同軸共振器
には並列にバリキャーノブダイオードが付加されており
、Ａ点からのコントロール電圧により、容量値を変化さ
せ、共振器の共振周波数を等測的に変化させている。発
振出力はＢ点より取出される。
発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような構成の場合は、（１）式で示
したように、発振周波数の決まる要素として、第４図の
コンデンサ４２，４６，４了、４９があり、温度変化に
よる発振周波数の変化は、コンデンサの温度特性に大き
く左右される。又、同軸共振器４１自体はＮ　１０　ｐ
ｐｍ　／　℃位でほぼ直線的な変化であるが、Ｃも含め
た発振器全体としては、数百Ｋｌ−ＩＺＯ幅をもった曲
線となるため、例え温度補償を行なっても、幅の分だけ
の周波数誤差が出るので、ＡＦＣ動作を併用する必要性
があるといった問題点があった。
本発明は上記問題点に鑑み、温度ドリフトの影響を少な
くし、安定で簡易な発振器を提供するものである。
問題点を解決するための手段 この目的を達成するために本発明の発振器は、３段のエ
ミッタ接地形増幅器と、同軸型共振器と、共振器と増幅
器のベース入力及びコレクタ出力を結合する小容量コン
デンサと、周波数を可変する為のバリキャンプダイオー
ドから構成されている。
作　　用 この構成によって、３段増幅器の入出力間を、同軸共振
器により、非常に疎に結合して帰還形発振器を構成でき
るため、増幅器内での発振周波数の温度ドリフトの要因
を殆んど排除し、共振器の特性のみを補償するようにし
て、温度変化を抑えるようにしたものである。
実施例 以下、本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。第１図は本発明の一実施例における局部発振
器を示すものである。
第１図において１は誘電体同軸共振器、２，３は基板の
導体箔間を利用した容量、又は０．５〜１ＰＦ程度の小
容量コンデンサ、４は、バリキャップダイオード５と結
合し容量変化を緩和するだめの結合コンデンサ、５は周
波数を可変するだめのバリキャップダイオード、６はＤ
Ｃカットコンデンサ、７，８はり、Ｃ印加のための抵抗
、９，１０゜１１は増幅用トランジスタ、１２，１６．
１９は負荷抵抗、１３，１４，１５，１了、１８はバイ
アス抵抗、２０は結合コンデンサ、２１はバイパスコン
デンサ、２２は出力への結合コンデンサである。尚、２
６は３段のエミッタ接地形増幅を行う３段増幅器である
。
以上のように構成された発振器について、以下その動作
について説明する。第１図において、回路構成はり、Ｅ
点を境にして考えることができ、増幅器側をみた場合、
Ｄ点は初段アンプのベース入力に、Ｅ点は３段目アンプ
のコレクタ出力に接続されている。増幅器としてはエミ
ンタ接地型の３段構成で利得は２５〜３０　ｄＢの広帯
域増幅器である。
一方、ＤＥ点より共振器側をみた場合の通過特性を第２
図に示す。第２図において、Ａは振幅特性、Ｂは位相特
性を示している。共振器は第１図に示す非常に小容量の
小容量コンデンサ２，３で結合されているため、損失は
約１ｏｄＢ位あるが、負荷Ｑは高くなり、純度の高い発
振が得られる。
発振周波数は、ＤＥ点を境に増幅器側を共振器側の位相
和が零になる周波数で発振する。即ち増幅器側の位相を
一φ１とすると、第２図Ｂで示すように共振器側の位相
＋φ１になる周波数ｆ。で発振する。又共振器に並列に
入ったバリキャップダイオード５の容量を変えると第２
図の破線で示すようにｆ。が変化し、同様に位相が＋φ
１になる周波数ｆ。Ｉで発振することになる。
−Ｊ、温度特性であるが、共振器自体は温度が上がると
共振周波数は高くなり、約１０〜２０ｐｐｍ／℃の直線
的な変化である。これを補償する手段としては、例えば
共振器に並列にアルミナ基板を利用したコンデンサで補
償する方法がある。
又、或いは第３図Ａで示すようなトランジスタ増幅器の
ｖＢＥ　の温度変化を利用し、コレクタから取り出すと
、温度に対する出力電圧の変化は第３図Ｂのようになる
。第３図Ａにおいて、抵抗３１゜３２により、電圧変化
をさせる温度を設定でき、抵抗３３．３４にて、温度に
対する電圧変化を調節できる。この補正電圧を第１図Ａ
点に加え、発振周波数を調整する電圧を０点に加えれば
、温度上昇に伴ない、バリキャップダイオード５の両端
に加わる電圧が減少し、容量が増大するため、発振周波
数を下げる方向に働く。このようにして共振器自体の温
度に対する周波数変動を補償することができる。
以上のように本実施例によれば、増幅器の入出力間に非
常に疎に結合した誘電体同軸型共振器を接続することに
より、増幅器側の温度に対する非直線な発振周波数の変
動の影響を排除し、従って共振器の直線的な変化を補償
することができるので、ＡＦＣ等のフィードバック回路
を用いることなく、約１０ＱＫＨｚ以内の周波数変動に
抑えることができる。
又、第５図のクラップ型発振器の場合、出力は一６ｄＢ
ｍ位しか得られないので、ドライバーが必要であるが、
本実施例では○ｄＢｍの出力が得られている。又、この
３段増幅器や、温度補償電圧発生用の回路はいずれも集
積回路内に組込むことが可能であるため、回路的にも簡
略化できる。
又、共振器の負荷が疎結合のため、共振器のＱが高くな
り、より純度の高い発振が得られ、発振キャリヤのＣＮ
比が良くなる。
発明の効果 以上のように本発明は、増幅器の入出力間に疎に結合し
た同軸共振器を接続した構成だすることにより、ＡＦＣ
等を用いずに温度補償を行ない、安定な発振を得ること
ができ、その実用的効果は大なるものがある。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例における局部発振器の構成を
示す回路図、第２図Ａ、Ｂは本発明の共・振器の通過特
性図、第３図Ａは本実施例に使用する温度補償回路の回
路図、第３図Ｂはその温度特性図、第４図は従来の発振
器の回路図、第５図は従来の発振器の基本回路図である
。 １・・・・・・誘電体同軸共振器、２，３・・・・・・
小容量コンデンサ、４・・・・・・結合コンデンサ、６
・・・・・・バリキャップダイオード、６・・・・・・
ＤＣカントコンデンサ、２６・・・・・・３段増幅器。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名１−
一一誘電体同軸共楓器 第２図 第３図 逼〜斐

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）誘電体同軸共振器の中心導体に２つの小容量のコ
    ンデンサ、もしくは配線基板上の導体箔間を利用したコ
    ンデンサの一端を接続し、１つのコンデンサの他端を増
    幅器の入力側に接続し、もう一方のコンデンサの他端を
    上記増幅器の出力側に接続し、上記誘電体同軸共振器の
    中心導体に結合コンデンサを介してバリキャップダイオ
    ードの一端を接続するとともにその他端を接地し、上記
    バリキャップダイオードに印加した電圧により発振周波
    数を変化せしめる局部発振器。
  2. （２）増幅器はエミッタ接地形の３段構成の増幅器で形
    成してなる特許請求の範囲第１項記載の局部発振器。
  3. （３）バリキャップダイオードの他端を交流的に接地し
    、上記バリキャップダイオードの一端には周波数調整用
    の電圧を、その他端には温度補償用の電圧を印加してな
    る特許請求の範囲第１項記載の局部発振器。
  4. （４）増幅器は集積回路で構成してなる特許請求の範囲
    第１項記載の局部発振器。
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