JPS6347093Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 考案の技術分野 本考案は、トランシーバ等の移動無線機に用い
られる直接周波数変調を行う周波数変調回路に関
するものである。

従来技術と問題点 トランシーバ等の移動無線機に於いては、受信
時に局部発振器として動作させ、受信時には搬送
波を発生させ且つ入力信号により周波数変調させ
る周波数変調回路として動作させる電圧制御発振
器が設けられているものである。このような周波
数変調回路は、例えば第１図に示す構成を有する
ものである。同図に於いて、Ｃ１〜Ｃ９はコンデ
ンサ、Ｒ１〜Ｒ７は抵抗、Ｑ１は発振用のトラン
ジスタ、Ｌ１は同調用ライン、Ｌ２は発振出力を
取出す結合ライン、Ｌ３はチヨークコイル、Ｔ１
は発振出力端子、Ｔ２は制御電圧入力端子、Ｔ３
は変調入力端子、＋Ｂは電源電圧、SWは送受信
切換スイツチ、Ｄ１はスイツチング用のダイオー
ド、Ｄ２は可変容量ダイオードであり、発振用の
トランジスタＱ１のベースには抵抗Ｒ２，Ｒ３に
より電源電圧＋Ｂが分圧されたバイアス電圧が加
えられている。又同調用ラインＬ１、コンデンサ
Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６，Ｃ７、可変容量ダイオードＤ
２により共振回路が構成されている。

又切換スイツチSWを送信時に接点ａ側に切換
えると、電源電圧＋Ｂが抵抗Ｒ４を介してダイオ
ードＤ１に印加されるのでオン状態となり、又受
信時に接点ｂ側に切換えると、電圧が印加されな
いので、ダイオードＤ１はオフ状態となり、ダイ
オードＤ１がオン状態となると、コンデンサＣ５
がコンデンサＣ４に並列に接続され、ダイオード
Ｄ１がオフ状態となると、コンデンサＤ５は切離
されるので、発振周波数の切換えが行われること
になる。又可変容量ダイオードＤ２に制御電圧入
力端子Ｔ２から図示しない位相同期回路（PLL）
の出力の制御電圧が加えられ、発振周波数の制御
が行われるので、共振回路とトランジスタＱ１と
により電圧制御発振器が構成されていることにな
る。

受信時は、切換スイツチSWが接点ｂ側に切換
えられるので、ダイオードＤ１はオフ状態とな
り、同調用ラインＬ１、コンデンサＣ４，Ｃ６，
Ｃ７及び可変容量ダイオードＤ２とからなる共振
回路の共振周波数で発振し、その発振出力は結合
ラインＬ２を介して発振出力端子Ｔ１からミキサ
（図示せず）に局部発振周波数信号として加えら
れ、制御電圧入力端子Ｔ２に図示しない位相同期
回路（PLL）からの周波数安定化の制御電圧が
加えられ、可変容量ダイオードＤ２の容量が制御
電圧により制御されて、発振周波数の安定化が行
われる。この場合の発振周波数は、受信周波数に
対して中間周波数分だけ高い周波数に選定されて
いる。又変調入力端子Ｔ３には受信時であるか
ら、変調入力信号は入力されないものである。

送信時は、切換スイツチSWが接点ａ側に切換
えられるので、電源電圧＋Ｂが抵抗Ｒ４を介して
ダイオードＤ１に加えられ、このダイオードＤ１
はオン状態となるので、コンデンサＣ４に並列に
コンデンサＣ５が接続されることになり、共振回
路は、局部発振器としての発振周波数より低い搬
送波周波数の共振周波数となる。従つてダイオー
ドＤ１により発振周波数の切換手段が構成されて
いることになる。又変調入力端子Ｔ３から抵抗Ｒ
７、コンデンサＣ９を介して変調入力信号が、位
相同期回路からの制御電圧に重畳されて、可変容
量ダイオードＤ２に加えられ、周波数変調が行わ
れる。この周波数変調信号は、結合ラインＬ２を
介して発振出力端子Ｔ１から出力され、図示しな
いアンテナから送信される。

しかし、制御電圧入力端子Ｔ２は、位相同期回
路の出力端子に接続されており、位相同期回路内
のローパスフイルタを介して制御電圧が印加され
るものであり、その出力インピーダンスは一般に
高いものであるから、変調入力とのマツチングが
容易でなく、又位相同期回路のローパスフイルタ
の特性を悪化させる欠点がある。又可変容量ダイ
オードＤ２は、印加電圧に対する容量値の変化特
性が直線でなく、印加電圧の低い領域では急激に
容量値が変化し、印加電圧の高い領域では緩やか
に容量値が変化するので、印加電圧が高い場合と
低い場合とに於ける変調入力信号による容量値の
変化即ち周波数偏移に差が生じ、且つ変調入力信
号の振幅の大きさによつても、周波数偏移の幅が
異なり、変調度が変化する欠点がある。

更に数100MHz以上の周波数帯の移動無線機で
は、数ＫHz程度の周波数偏移の変調で送信される
ものであるが、制御電圧入力端子Ｔ２に於ける周
波数感度は、数ＭHz／Ｖ程度の比較的高いもので
あるから、数ＫHz程度の周波数偏移で変調をかけ
るには感度が高過ぎることになり、雑音に弱い欠
点がある。

考案の目的 本考案は、受信時の局部発振周波数信号の発生
と、送信時の周波数変調とを兼用し、且つ雑音に
よる影響の少なく、安定な周波数変調が可能の周
波数変調回路を提供することを目的とするもので
ある。

考案の構成 本考案は、電圧制御発振器の共振回路に、送信
と受信との切換信号により、送信時は搬送波周波
数信号を出力し、受信時は局部発振周波数信号を
出力する周波数切換手段を設け、前記電圧制御発
振器の発振用トランジスタと前記共振回路との接
続点に、送信時に前記搬送波周波数信号を変調す
る変調入力信号を増幅する緩衝増幅器の出力端子
を接続し、該緩衝増幅器のバイアス回路に前記周
波数切換手段と連動して送信時にバイアス電圧を
供給し、受信時にバイアス電圧の供給を停止する
手段とを設けたことを特徴とするものであり、以
下実施例について詳細に説明する。

考案の実施例 第２図は、本考案の実施例の要部回路を示し、
第１図と同一符号は同一部分を示すものであり、
Ｑ２は変調用のトランジスタ、Ｒ８〜Ｒ１１は抵
抗、C10はコンデンサである。変調用のトランジ
スタＱ２は緩衝増幅器として動作し、発振用のト
ランジスタＱ１と共振回路を構成する同調用ライ
ンＬ１との接続点に接続されている。又この変調
用のトランジスタＱ２のベースには、ダイオード
Ｄ１のオン、オフを制御する切換スイツチSWを
介した送受信の切換信号に連動して、バイアス電
圧が加えられるものである。

発振用のトランジスタＱ１のコレクタに同調ラ
インＬ１及び同調用のコンデンサＣ４，Ｃ５が接
続され、この接続点に変調用のトランジスタＱ２
のコレクタが接続されて、抵抗Ｒ８を介して電源
電圧＋Ｂが印加され、変調入力信号は端子Ｔ３か
らコンデンサＣ１０を介して変調用トランジスタ
Ｑ２のベースに加えられる。又送信時に切換スイ
ツチSWを接点ａ側に切換えた時の電源電圧＋Ｂ
が、抵抗Ｒ４を介して可変容量ダイオードＤ１に
加えられると共に、抵抗Ｒ１０，Ｒ１１により分
圧されて変調用のトランジスタＱ２のベースに加
えられる。

送信時に切換スイツチSWを接点ａ側に切換え
ると、前述のように、ダイオードＤ１がオン状態
となり、コンデンサＣ４に並列にコンデンサＣ５
が接続されて、搬送波周波数の発振周波数とな
り、又変調用のトランジスタＱ２のベースにバイ
アス電圧が印加され、変調用のトランジスタＱ２
は変調入力端子Ｔ３に入力される変調入力信号
を、Ｒ８／Ｒ９倍に増幅し、その増幅出力が発振
用のトランジスタＱ１のコレクタに加えられるこ
とになる。従つてトランジスタＱ１のベース・コ
レクタ間の電位差は、変調入力信号に対応して変
化し、トランジスタＱ１の出力容量は、そのベー
ス・コレクタ間の電位差に依存し、且つその出力
容量は共振回路の同調容量の一部となるから、結
果的に発振周波数が変調入力信号に対応して変化
することになる。即ち変調入力信号により周波数
変調されることになる。この周波数変調出力信号
は、結合ラインＬ２を介して発振出力端子Ｔ１か
ら出力される。なお位相同期回路からの制御電圧
が、制御電圧入力端子Ｔ２に加えられ、発振周波
数の安定化が図られているものである。

受信時は、切換スイツチSWの接点ｂに切換え
られ、ダイオードＤ１はオフ状態となり、共振回
路の共振周波数は前述のように受信周波数より中
間周波数分だけ高い周波数となり、又変調用のト
ランジスタＱ２のベースにはバイアス電圧が印加
されないのでオフ状態となり、変調入力端子Ｔ３
に変調入力信号が加えられても、発振用のトラン
ジスタＱ１の発振周波数は変化しないものとな
る。なお位相同期回路からの制御電圧により搬送
波周波数の安定化が行われるものである。

なお抵抗Ｒ８，Ｒ９の関係を、Ｒ８＞Ｒ９とす
ると、トランジスタＱ２は増幅器として動作し、
その反対にＲ８＜Ｒ９とすると、減衰器として動
作することになる。又発振用のトランジスタＱ１
はベース接地でなく、コレクタ接地等の構成で発
振回路を構成することも可能である。又抵抗Ｒ８
をトランジスタＱ２のコレクタ側に接続して、発
振用のトランジスタＱ１のコレクタには、電源電
圧＋ＢをチヨークコイルＬ３のみを介して加える
構成とすることもできる。この場合は、変調感度
が多少低下することになる。又ダイオードＤ１は
スイツチング用のトランジスタとすることも可能
である。その他前述の実施例にのみ限定されるも
のではなく、種々付加変更するも可能である。

考案の効果 以上説明したように、本考案は、電圧制御発振
器の共振回路に、切換スイツチSWによる電源電
圧＋Ｂ等の送信と受信との切換信号により、送信
時は搬送波周波数信号を出力し、受信時は局部発
振周波数信号を出力するダイオードＤ１等からな
る周波数切換手段を設け、電圧制御発振器の発振
用トランジスタＱ１と、同調ラインＬ１，コンデ
ンサＣ４，Ｃ５等からなる共振回路との接続点
に、送信時に前記搬送波周波数信号を変調する変
調入力信号を増幅するトランジスタＱ２からなる
緩衝増幅器の出力端子を接続し、該緩衝増幅器の
バイアス回路に前記周波数切換手段と連動して送
信時にバイアス電圧を供給し、受信時にバイアス
電圧の供給を停止する手段とを設けたものであ
り、可変容量ダイオードＤ２には、位相同期回路
（PLL）からの制御電圧が加えられるのみであ
り、変調入力信号は緩衝増幅器としてのトランジ
スタＱ２に加えられから、可変容量ダイオードＤ
２の非直線性による周波数偏移の変化の影響を受
けることなく、周波数変調を行うことができる。

又変調入力信号に対して、緩衝増幅器としての
トランジスタＱ２の入力回路のインピーダンスを
任意に設定することができるので、そのインピー
ダンスを余り高くしなければ、外部雑音による影
響を受けないものとなる。更に変調感度は、発振
用のトランジスタＱ１の出力容量の変化幅が狭い
ことにより、比較的低にものとなり、必要以上の
変調感度とならないから、数ＫHzの周波数偏移に
よる周波数変調をＣ／Ｎを劣化させないで行うこ
とができる。又受信時には、トランジスタＱ２が
オフ状態となるので、変調入力端子Ｔ３に雑音等
が入力されても、発振用のトランジスタＱ１へ加
えられないから、残留周波数変調成分がなくなる
利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の周波数変調回路、第２図は本考
案の実施例の周波数変調回路を示すものである。 Ｑ１は発振用のトランジスタ、Ｑ２は変調用の
トランジスタ、Ｌ１は同調ライン、Ｌ２は結合ラ
イン、Ｌ３はチヨークコイル、Ｒ１〜Ｒ１１は抵
抗、Ｃ１〜Ｃ１０はコンデンサ、Ｄ１はダイオー
ド、Ｄ２は可変容量ダイオード、SWは切換スイ
ツチ、Ｔ１は発振出力端子、Ｔ２は制御電圧入力
端子、Ｔ３は変調入力端子である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 電圧制御発振器の共振回路に、送信と受信との
   切換信号により、送信時は搬送波周波数信号を出
   力し、受信時は局部発振周波数信号を出力する周
   波数切換手段を設け、前記電圧制御発振器の発振
   用トランジスタと前記共振回路との接続点に、送
   信時に前記搬送波周波数信号を変調する変調入力
   信号を増幅する緩衝増幅器の出力端子を接続し、
   該緩衝増幅器のバイアス回路に前記周波数切換手
   段と連動して送信時にバイアス電圧を供給し、受
   信時にバイアス電圧の供給を停止する手段とを設
   けたことを特徴とする周波数変調回路。