KR0137962Y1 - 주파수 가변용 발진회로 - Google Patents

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KR0137962Y1
KR0137962Y1 KR2019920014126U KR920014126U KR0137962Y1 KR 0137962 Y1 KR0137962 Y1 KR 0137962Y1 KR 2019920014126 U KR2019920014126 U KR 2019920014126U KR 920014126 U KR920014126 U KR 920014126U KR 0137962 Y1 KR0137962 Y1 KR 0137962Y1
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문정환
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Abstract

본 고안은 주파수 가변용 발진회로에 관한 것으로, 종래에는 임의의 주파수를 발진시키기 위한 회로가 고정되어 다양한 주파수를 발진시킬 때마다 저항값을 변경하여야 하는 번거로움이 있었다. 이러한 점을 감안하여 본 고안에서는 디코더와 전송게이트를 이용하여 발진 회로에 임의의 저항을 접속시키도록 구성함으로써 임의의 주파수 발진 후 다른 주파수를 발진시키려는 경우 디코더 출력을 변경시키면 됨으로 입력에 따라 특정주파수를 필요로 하는 회로에 적용가능하다.

Description

주파수 가변용 발진회로
제1도는 종래 발진회로도.
제2도는 제1도에 있어서, 파형도.
제3도는 본 고안 주파수 가변용 발진회로도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1,10 : 발진제어부 2,20 : 발진부
21 : 주파수가변부 30 : 디코더
NA1-NA4,NA11-NA14: 낸드게이트 IN1-IN4: 인버터
S1-S4: 씨모스전송게이트 R1,R2,R11-R15: 저항
C1, C11: 콘덴서
본 고안은 다용도 발진회로에 관한 것으로, 특히 디코더, 전송게이트를 사용하여 저항을 가변시킴으로써 특정한 주파수로 변환이 용이한 주파수 가변용 발진회로에 관한 것이다.
제1도는 종래 주파수 발진회로도로서 이에 도시된 바와같이, 낸드게이트(NA1)으로 구성하여 신호(VA),(VB)에 따라 발진제어신호(Vctl)를 출력하는 발진제어부(1)와, 낸드게이트(NA2-NA4), 저항(R1),(R2) 및 콘덴서(C1)로 구성하여 상기 발진제어부(1)의 출력(Vctl)에 따라 발진하여 발진주파수(Vo)를 출력하는 발진부(2)로 구성된다.
이와같은 종래 회로의 동작과정을 제2도의 파형도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 고전위 신호(VA),(VB)가 발진제어부(1)에 입력되어 낸드게이트(NA1)에서 낸딩된 저전위의 발진제어신호(Vctl)가 발진부(2)에 출력되면 일측에 저전위가 입력된 낸드게이트(NA2)가 고전위 신호(V1)를 낸드게이트(NA3)에 출력되고 그 낸드게이트(NA3)에서 저전위 신호(V2)가 낸드게이트(NA4)에 출력되어 상기 발진부(2)는 일정한 고전위 신호(Vo)가 유지된다.
이때, 입력신호(VA),(VB)중 하나라도 저전위로 발진제어부(1)에 입력되면 내드게이트(NA1)에서 고전위의 발진제어신호(Vctl)가 발진부(2)의 낸드게이트(NA2)일측에 출력되고 낸드게이트(NA4)의 고전위 출력(Vo)이 저항(R2)을 통해 콘덴서(C1)에 충전된다.
이에따라, 콘덴서(C1)의 전위가 제2도(d)에 도시된 바와같이 서서히 증가됨에 따라 저항(R1)을 통해 낸드게이트(NA2)의 일측에 입력되고 입력신호(V4)는 제2도(a)에 도시된 바와같이 고전위가 된다.
따라서, 발진제어부(1)의 고전위 발진제어신호(Vctl)에 의해 인에이블된 내드게이트(NA2)는 고전위 신호(V4)가 입력되면 제2도(b)에 도시된 바와같이 저전위 신호(V1)가 낸드게이트(NA3)에 출력되어 그 낸드게이트(NA3)에서 제2도(c)에 도시된 바와같이 고전위 신호(V2)가 낸드게이트(NA4)에 입력되고, 상기 낸드게이트(NA4)에서 낸딩한 저전위 신호(Vo)가 제2도(f)에 도시된 바와같이 출력된다.
이때, 콘덴서(C1)의 충전전위(V3)가 저항(R2)을 통해 방전됨에 따라 낸드게이트(NA2)의 일측 신호(V4)가 저전위가 되어 상기 낸드게이트(NA2)에서 고전위 신호(V1)가 입력된 낸드게이트(NA3)가 저전위 신호(V2)를 낸드게이트(NA4)에 출력함에 따라 발진부(2)에서 고전위 신호(Vo)가 출력된다.
즉, 발진제어부(1)에서 고전위의 발진제어신호(Vctl)가 출력되는 동안 콘덴서(C1)에서 층방전이 반복수행되어 발진부(2)에서 제2도(f)에 도시된 바와같은 발진주파수(Vo)가 출력되며, 이 발진주파수(Vo)의 주기(T)는 저항(R2) 및 콘덴서(C1)에 의한 시정수에 의해 주어지므로 식으로 표시하면 다음과 같다.
따라서, R2=10KΩ, C1=4700pF일 경우 발진부(2)에서 9.7KHz의 발진주파수(Vo)가 출력된다.
그러나, 이와같은 종래 회로는 고정주파수 발진시에는 상관없으나 다양한 주파수가 필요하여 임의의 특정주파수를 발생시키려 할 때마다 저항과 콘덴서를 교체하여야 함으로 회로구성이 번거로운 문제점이 있었다.
본 고안은 이러한 문제점을 감안하여 루프저항단을 전송게이트와 저항으로 구성하여 디코더의 출력에 따라 전송게이트를 온시켜 발진주파수를 변환하는 주파수 가변용 발진회로를 안출한 것으로, 이를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
제3도는 본 고안 주파수 가변용 발진회로도로서 이에 도시한 바와 같이, 출력선택신호(I1),(I2)에 따라 게이트선택신호(Q1-Q4)를 출력하는 디코더(30)와, 신호(VA),(VB)를 낸드게이트(NA11)에서 논리조합하여 발진제어신호(Vctl)를 출력하는 발진제어부(10)와, 상기 발진제어부(10)의 출력(Vctl)에 따라 발진주파수(Vo)를 출력하는 발진부(20)와, 상기 디코더(30)의 출력(Q1-Q4)에 따라 상기 발진 주파수(Vo)를 가변시키는 주파수 가변부(21)로 구성한다.
상기 발진부(20)는 일측에 발진제어부(10)의 출력(Vctl)이 접속된 낸드게이트(NA12)의 출력(V1)을 낸드게이트(NA13)의 양 입력에 접속하고 그 낸드게이트(NA13)의 출력(V2)을 낸드게이트(NA14)의 양 입력에 접속함과 아울러 콘덴서(C11)을 통해 일측이 상기 낸드게이트(NA12)의 타측에 접속된 저항(R15)의 타측 및 주파수가변부(21) 일측에 접속하며 상기 낸드게이트(NA14)의 출력(Vo)을 상기 주파수가변부(21)의 타측에 접속하여 구성한다.
상기 주파수가변부(21)는 출력 단자(Vo)에 공통 접속된시이 접속된 낸드게이트(NA12)의 출력(V1)을 낸드게이트(NA13)의 양 입력에 접속하고 그 낸드게이트(NA13)의 출력(V2)을 낸드게이트(NA14)의 양 입력에 접속함과 아울러 콘덴서(C11)을 통해 일측이 상기 낸드게이트(NA12)의 타측에 접속된 저항(R15)의 타측 및 주파수가변부(21) 일측에 접속하며 상기 낸드게이트(NA14)의 출력(Vo)을 상기 주파수가변부(21)의 타측에 접속하여 구성한다.
이와같이 구성한 본 고안 주파수 가변용 발진회로의 작용 및 효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 고전위 신호(VA),(VB)가 발진제어부(10)에 입력하여 낸드게이트(NA11)에서 저전위의 발진제어신호(Vctl)가 발진부(2)에 출력하면 상기 발진부(2)는 디코더(30)의 출력(Q1-Q4)에 상관없이 항상 고전위 신호(Vo)를 출력한다.
만일, 입력신호(VA),(VB)중 하나라도 저전위인 경우 발진 제어부(10)는 낸드게이트(NA11)에서 발진제어신호(Vctl)를 고전위로 출력함으로 주파수 가변부(21)에 구비된 저항(R11-R14)중 디코더(30)의 출력(Q1-Q4)에 의해 선택된 저항에 따라 발진부(2)는 발진 신호(Vo)의 주파수를 가변시키게 된다.
예를 들어, 출력선택신호(I1),(I2)가 (0,0)으로 디코더(30)에 입력된 경우 상기 디코더(30)는 제1출력(Q1)만을 고전위로 하여 주파수가변부(21)의 인버터(IN1)와 씨모스 전송게이트(S1)의 비반전단자에 출력하고 상기 인버터(IN1)의 저전위 출력은 상기 씨모스전송게이트(S1)의 반전단자에 출력함으로 발진부(20)는 콘덴서(C11)와 저항(R11)에 의한 시정수에 따라 발진주파수(Vo)의 주기가 설정된다.
따라서, 발진부(20)의 고전위 신호(Vo)는 저항(R1)을 통해 콘덴서(C11)에 서서히 충전하고 이 충전에 따라 낸드게이트(NA12)의 일측 전위(V4)도 서서히 상승한다.
이때, 발진제어부(10)의 발진저에서신호(Vctl)가 고전위로 발진부(20)에 출력하면 고전위의 발진제어신호(Vctl) 및 콘덴서(C11)의 충전에 따른 고전위 신호(V4)가 입력된 낸드게이트(NA12)가 저전위 신호(V1)를 낸드게이트(NA13)에 출력하여 그 낸드게이트(NA13)에서 반전된 고전위 신호(V2)를 입력받은 낸드게이트(NA14)는 저전위 신호(Vo)를 출력한다.
따라서, 발진부(20)가 저전위 신호(Vo)를 출력할 때 콘덴서(C11)의 충전전위(V3)는 저항(R11)을 통해 방전함에 따라 일측에 저전위 신호(V4)가 입력한 낸드게이트(NA12)가 고전위 신호(V1)를 낸드게이트(NA13)에 출력하고 상기 낸드게이트(NA13)는 저전위 신호(V2)를 낸드게이트(NA14)에 출력하여 고전위 신호(Vo)가 출력한다.
이대, 발진부(20)의 고전위 신호(Vo)는 저항(R11)을 통해 콘덴서(C11)에 충전됨에 따라 낸드게이트(NA12)의 일측에 고전위 신호(V4)가 입력된다.
즉, 발진제어부(1)의 발진제어신호(Vctl)가 고전위로 출력하는 동안 콘덴서(C11)가 충방전을 반복수행하여 발진부(20)는 저항(R11)과 콘덴서(C11)의 시정수에 따른 발진주파수(Vo)를 출력한다.
한편, 발진주파수(Vo)를 가변할 경우 출력선택신호(I1),(I2)의 레벨을 변환시켜 디코더(30)에 입력시키면 상기 출력선택신호(I1),(I2)에 따라 출력(Q1-Q4)중 한 신호를 고전위로 하여주파수가변부(21)에 출력한다.
이에따라, 디코더(30)의 출력(Q1-Q4)에 따라 주파수가변부(21)의 씨모스전송게이트(S1-S4)중 한 게이트를 선택하여 발진주파수(Vo)를 가변한다.
상기에서 상세히 설명한 바와같이 본 고안 주파수 가변용 발진회로는 디코더의 출력에 따라 발진주파수를 가변시킬 수 있음으로써 입력변화에 따라 특정주파수로 가변할 필요가 있는 회로에 적용할 수 있으며, 주파수 가변에 따른 회로의 재구성이 필요없어 사용자가 사용하기 편리한 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 출력선택신호(I1),(I2)에 따라 게이트선택신호(Q1-Q4)를 출력하는 디코더(30)와, 신호(VA),(VB)를 낸딩 조합하여 발진제어신호(Vctl)를 출력하는 발진제어부(10)와, 상기 발진제어부(10)의 출력(Vctl)에 따라 발진주파수(Vo)를 출력하는 발진부(20)와, 상기 디코더(30)의 출력(Q1-Q4)에 따라 상기 발진 주파수(Vo)를 가변시키는 주파수 가변부(21)로 구성한 것을 특징으로 하는 주파수 가변용 발진 회로.
  2. 제1항에 있어서, 주파수가변부(21)는 디코더(30)의 출력신호(Q1-Q4)가 각기 입력된 인버터(IN1),(IN2),(IN3),(IN4)의 입력, 출력의 비반전, 반전단자에 각기 접속된 씨모스 전송게이트(S1),(S2),(S3),(S4)를 저항(R11),(R12),(R13),(R14)의 일측에 각기 접속하고, 상기 씨모스전송게이트(S1-S4)의 타측을 공통접속하여 그 접속점을 발진부(20)에 구비된 콘덴서(C11)의 일측에 접속하며, 상기 저항(R11),(R12),(R13),(R14)의 타측을 출력단자(Vo)에 공통 접속하여 구성한 것을 특징으로 하는 주파수 가변용 발진회로.
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