KR100315943B1 - 발진회로 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 어퍼헤테로다인방식 수신기의 국부발진회로에 있어서, 발진신호가 낮은 주파수에 있어서의 노이즈를 억제하여 수신기의 제 1 중간주파신호의 S/N을 높이는 것이다.
귀환콘덴서(3, 4)와 상기 귀환콘덴서(3, 4)와 함께 병렬공진회로를 구성하는 제 1 인덕턴스수단(5)을 구비하고, 상기 제 1인덕턴스수단(5)은 주파수가 낮아짐에 따라 등가적인 인덕턴스가 커지는 제 2 인덕턴스수단(6)과 상기 제 2 인덕턴스수단 (6)에 직렬로 접속되는 제 3 인덕턴스수단(7)으로 이루어지고, 상기 제 3 인덕턴스수단(7)의 양쪽 끝으로부터 발진신호를 인출하도록 하였다.
Description
본 발명은 발진회로에 관한 것으로, 특히 어퍼헤테로다인방식의 수신기의 국부발진회로로서 사용하는 데 가장 적합한 발진회로에 관한 것이다.
예를 들어 수십 MHz 대로부터 수백 MHz 대까지의 텔레비젼신호를 텔레비젼의 중간주파신호로 주파수변환할 때, 텔레비젼신호를 일단 1300MHz대의 높은 제 1 중간주파신호로 주파수변환하고 있다. 이 때 국부발진회로는 1300MHz 보다 높은 주파수로 발진하도록 되어 있다.
이와 같은 국부발진회로로서 사용되는 종래의 발진회로를 도 5에 나타낸다. 이 발진회로는 콜렉터접지형의 발진회로이며, 전원전압(E)이 인가된 발진트랜지스터(31)의 콜렉터는 직류저지콘덴서(32)에 의하여 고주파적으로 접지되어 베이스와 에미터사이및 에미터와 콜렉터의 사이에는 각각 귀환콘덴서(33, 34)가 접속된다. 그리고 베이스와 그라운드의 사이에 인덕턴스수단(35)이 접속된다. 인덕턴스수단(35)은 직렬로 접속된 귀환콘덴서(33, 34)에 대하여 고주파적으로 병렬로 접속되고, 발진주파수에 있어서는 등가적으로 유도성으로서 작용한다.
인덕턴스수단(35)은 크랩콘덴서(36), 배랙터다이오드(37) 및 인덕턴스소자 (38)가 직렬로 접속되어 구성된다. 그리고 인덕턴스수단(35)의 등가적인 인덕턴스와 직렬접속된 귀환콘덴서(33, 34)의 직렬용량에 의한 병렬공진주파수에 의하여 발진주파수가 결정된다.
발진트랜지스터(31)의 에미터와 그라운드의 사이에는 저항(39)이 접속되어, 베이스와 그라운드의 사이에는 저항(40)이 접속된다. 또 베이스에는 저항(41)을 거쳐 전원전압(E)이 공급된다. 저항(39)은 에미터에 바이어스전압을 주기 위한 에미터 바이어스저항이 되고, 저항(40, 4l)은 베이스에 바이어스전압을 주기 위한 베이스 바이어스저항으로 되어있다.
그리고 발진트랜지스터(31)의 에미터로부터 출력되는 발진신호를 픽업용 콘덴서(42)를 거쳐 증폭기(43)에 입력하고, 증폭기(43)로부터 도시 생략한 혼합회로에 입력하도록 되어 있다.
이때, 초크코일(44)에 의하여 배랙터다이오드(37)의 캐소드에 제어전압(V)을 인가하여, 그 전압(V)을 바꿈으로써 배랙터다이오드(37)의 용량을 바꾸어 수신하는 텔레비젼신호의 주파수에 대응하는 발진주파수를 바꾸고 있다.
즉 배랙터다이오드(37)에 인가한 제어전압(V)을 높게 함에 따라 배랙터다이오드(37)의 용량이 작아져 인덕턴스수단(35)의 등가적인 인덕턴스가 작아지고, 발진주파수가 높아진다.
또 배랙터다이오드(37)에 인가한 제어전압(V)을 낮게 함에 따라 배랙터다이오드(37)의 용량이 커져 인덕턴스수단(35)의 등가적인 인덕턴스가 커지고, 발진주파수가 낮아진다.
그런데 발진회로로부터 출력되는 발진신호의 레벨은, 일반적으로 발진주파수가 낮아질수록 커진다. 또 발진회로에서는 노이즈도 출력되어 있고, 이 노이즈의레벨도 주파수가 낮아질수록 커진다.
따라서 상기 발진회로를 어퍼헤테로다인방식의 수신기의 국부발진회로에 사용하면, 발진주파수보다도 낮은 제 1 중간주파수대에서의 큰 노이즈가 혼합회로에 입력되어, 제 1 중간주파신호의 S/N이 악화된다는 단점을 가지고 있다.
그래서 본 발명의 발진회로는, 발진주파수보다도 낮은 주파수의 노이즈를 억제함으로써 수신기의 제 1 중간주파신호의 S/N을 높이는 것을 목적으로 한다.
도 1은 본 발명의 발진회로의 구성을 나타내는 회로도,
도 2는 본 발명의 발진회로의 다른구성을 나타내는 회로도,
도 3은 본 발명의 발진회로의 또 다른구성을 나타내는 회로도,
도 4는 본 발명의 발진회로의 또 다른구성을 나타내는 회로도,
도 5는 종래의 발진회로의 구성을 나타내는 회로도이다.
※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 발진트랜지스터 2 : 직류저지 콘덴서
3, 4 : 귀환콘덴서 5 : 제 1 인덕턴스수단
6 : 제 2 인덕턴스수단 7 : 제 3 인덕턴스수단
8 : 제 1 인덕턴스소자 9 : 배랙터다이오드
10 : 크랩콘덴서 11 : 제 2 인덕턴스소자
12 : 에미터바이어스저항 13, 14 : 베이스바이어스저항
15 : 픽업용 콘덴서 16 : 증폭기
17 : 초크코일 21 : 제 3 인덕턴스소자
22 : 제 4 인덕턴스소자 23, 25 : 마이크로스트립선로
24, 26 : 탭위치
상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 발진회로는 귀환콘덴서와, 상기귀환콘덴서와 함께 병렬공진 회로를 구성하는 제 1 인덕턴스수단을 구비하고, 상기제 1 인덕턴스수단은 주파수가 낮아짐에 따라 등가적인 인덕턴스가 커지는 제 2 인덕턴스수단과 상기 제 2 인덕턴스수단에 직렬로 접속되는 제 3 인덕턴스수단으로 이루어지고, 상기 제 3 인덕턴스수단의 양쪽 끝으로부터 발진신호를 인출하도록 하였다.
또 본 발명의 발진회로의 상기 제 2 인덕턴스수단은, 제 1 인덕턴스소자와 상기 제 1 인덕턴스소자에 직렬로 접속된 가변콘덴서를 구비하고, 상기 가변콘덴서의 용량치를 변화시킴으로써 상기 발진신호의 주파수를 제어하도록 하였다.
또 본 발명의 발진회로의 상기 제 3 인덕턴스수단은, 제 2 인덕턴스소자로 이루어지고, 상기 제 1 인덕턴스소자와 상기 제 2 인덕턴스소자를 직렬로 접속함과 동시에 제 1 마이크로스트립선로로 일체로 구성하고, 상기 제 1 마이크로스트립선로의 길이방향의 도중의 위치로부터 상기 발진신호를 인출하도록 하였다.
또 본 발명의 발진회로의 상기 제 2 인덕턴스수단은, 제 3 인덕턴스소자와, 상기 제 3 인덕턴스소자에 병렬로 접속된 가변콘덴서를 구비하고, 상기 가변콘덴서의 용량치를 변화시킴으로써 상기 발진신호의 주파수를 제어하도록 하였다.
또 본 발명의 발진회로의 상기 제 3 인덕턴스수단은, 제 4 인덕턴스소자로 이루어지고, 상기 제 3 인덕턴스소자와 상기 제 4 인덕턴스소자를 직렬로 접속함과 동시에, 제 2 마이크로스트립선로로 일체로 구성하고, 상기 제 2 마이크로스트립선로의 길이방향의 도중에서 상기 발진신호를 인출하도록 하였다.
또 본 발명의 발진회로는, 상기 가변콘덴서를 배랙터다이오드로 구성하고, 상기 배랙터다이오드의 용량을 바꾸는 제어전압을 변화시킴으로써 상기 발진신호의 주파수를 제어하도록 하였다.
또 본 발명의 발진회로는 상기 제 3 인덕턴스수단의 한쪽 끝이 고주파적으로 접지되어 있다.
본 발명의 발진회로를 도 1 내지 도 4에 의거하여 설명한다.
먼저, 도 1에 나타내는 발진회로는, 콜렉터접지형의 발진회로이며, 전원전압 (E)이 인가된 발진트랜지스터(1)의 콜렉터는 직류저지콘덴서(2)에 의하여 고주파적으로 접지되어 베이스와 에미터사이및 에미터와 콜렉터의 사이에는 각각 귀환콘덴서(3, 4)가 접속된다. 그리고 베이스와 그라운드의 사이에 제 1 인덕턴스수단 (5)이 접속된다. 제 1 인덕턴스수단(5)은 직렬로 접속된 귀환콘덴서(3, 4)에 대하여 고주파적으로 병렬로 접속되고, 발진주파수에 있어서는 등가적으로 유도성으로서 작용한다.
제 1 인덕턴스수단(5)은, 제 2 인덕턴스수단(6)과 제 3 인덕턴스수단(7)이 직렬로 접속되어 구성된다. 제 2 인덕턴스수단(6)은, 제 1 인덕턴스소자(8)와 배랙터다이오드(9)와 크랩콘덴서(10)가 직렬로 접속되어 구성되고, 제 3 인덕턴스수단(7)은 제 2 인덕턴스소자(11)로 구성된다. 그리고 제 2 인덕턴스소자(11)의 한쪽 끝은 접지되고, 다른쪽 끝이 제 1 인덕턴스소자(8)에 접속된다. 또한 제 1 인덕소자(8)에 배랙터다이오드(9)가 접속되고, 배랙터다이오드(9)에 크랩콘덴서(10)가 접속되고, 크랩콘덴서(10)는, 발진트랜지스터(1)의 베이스에 접속되어 있다.
그리고 제 1 인덕턴스수단(5)의 등가적인 인덕턴스와, 직렬접속된 귀환콘덴서(3, 4)의 직렬용량에 의한 병렬공진주파수에 의하여 발진주파수가 결정된다.
발진트랜지스터(1)의 에미터와 그라운드의 사이에는 저항(12)이 접속되고, 베이스와 그라운드의 사이에는 저항(13)이 접속된다. 또 베이스에는 저항(14)을 거쳐 전원전압(E)이 공급된다. 저항(12)은 에미터에 바이어스전압을 주기 위한 에미터 바이어스저항이 되고, 저항(13, l4)은 베이스에 바이어스전압을 주기 위한 베이스 바이어스저항으로 되어 있다. 이들 바이어스저항(12, l3, 14)에 의하여 발진트랜지스터(l)에 직류적인 동작점이 주어진다.
또 제 1 인덕턴스소자(8)와 제 2 인덕턴스소자(11)의 접속점으로부터 출력되는 발진신호를 픽업용 콘덴서(15)를 거쳐 증폭기(16)에 입력하고, 증폭기(16)로부터 도시 생략한 혼합회로에 입력하도록 하고 있다.
이때, 초크코일(17)에 의하여 배랙터다이오드(9)의 캐소드에 제어전압(V)을 인가하여, 그 제어전압(V)을 바꿈으로써 배랙터다이오드(9)의 용량을 바꾸고, 수신하는 텔레비젼신호의 주파수에 대응하여 발진주파수를 바꾸고 있다.
즉, 배랙터다이오드(9)에 인가한 제어전압(V)을 높게 함으로써, 배랙터다이오드(9)의 용량이 작아져 제 2 인덕턴스수단(6)의 등가적인 인덕턴스가 작아지고, 제 1 인덕턴스수단(5)의 등가적인 인덕턴스가 작아지기 때문에, 발진주파수가 높아진다.
또 배랙터다이오드(9)에 인가한 제어전압(V)을 낮게 함으로써 배랙터다이오드(9)의 용량이 커지고, 제 2 인덕턴스수단(6)의 등가적인 인덕턴스치가 커지기 때문에 제 1 인덕턴스수단(5)의 등가적인 인덕턴스치가 커져 발진주파수가 낮아진다.
그리고 제 2 인덕턴스수단(6)의 인덕턴스치가 커지면, 제 1 인덕턴스수단(5)의 양쪽 끝에 발생하는 발진신호의 레벨에 대한 제 3 인덕턴스수단(7)의 양쪽 끝에 발생하는 발진신호의 레벨의 비율은 작아지기 때문에, 발진주파수가 낮아질수록 제 1 인덕턴스소자(8)와 제 2 인덕턴스소자(ll)의 접속점으로부터 출력되는 발진신호가 작아진다.
마찬가지로, 발진신호에 포함되는 노이즈에 관해서도 주파수가 낮아질수록 레벨이 작아진다.
따라서 상기 발진회로를 어퍼헤테로다인방식의 수신기의 국부회로에 사용하면, 발진주파수보다도 낮은 제 1 중간주파수대에서의 노이즈의 레벨이 종래와 비교하여 낮아지기 때문에, 중간주파의 S/N이 개선된다.
도 2는 본 발명의 발진회로의 다른 실시형태를 나타낸다. 이 발진회로는 제 1 인덕턴스수단(5)의 구성이 도 1에 나타내는 구성과 다르다.
이 발진회로는 제 1 인덕턴스수단(5)이 제 2 인덕턴스수단(6)과 제 3 인덕턴스수단(7)을 직렬로 접속한 회로로 구성되어 있다.
제 3 인덕턴스수단(7)은 제 4 인덕턴스소자(22)로 이루어지고, 제 2 인덕턴스수단(6)은 크랩콘덴서(10)와 서로 병렬로 접속된 배랙터다이오드(9) 및 제 3 인덕턴스소자(21)로 이루어지고, 배랙터다이오드(9)와 제 3 인덕턴스소자(21)의 한쪽 끝끼리가 제 4 인덕턴스소자(22)에 접속되고, 다른쪽 끝끼리가 크랩콘덴서(10)에 접속된다.
그리고 제 3 인덕턴스소자(21)와, 제 4 인덕턴스소자(22)의 접속점으로부터 출력되는 발진신호를 픽업용 콘덴서(15)를 거쳐 증폭기(16)에 입력하고, 증폭기 (16)로부터 도시생략한 혼합회로에 입력하도록 하고 있다.
초크코일(17)에 의하여 배랙터다이오드(9)의 캐소드에 제어전압(V)을 인가하여 그 제어전압(V)이 낮아짐에 따라 배랙터다이오드(9)의 용량이 커지고, 제 2 인덕턴스수단(6)의 등가적인 인덕턴스치가 커지기 때문에, 제 1 인덕턴스수단(5)의 등가적인 인덕턴스치가 커져 발진주파수가 낮아진다.
그리고 제 2 인덕턴스수단(6)의 인덕턴스치가 커지면, 제 1 인덕턴스수단(5)의 양쪽 끝에 발생하는 발진신호의 레벨에 대한 제 3 인덕턴스수단(7)의 양쪽 끝에 발생하는 발진신호의 레벨의 비율은 작아지기 때문에, 발진주파수가 낮아질수록 제 3 인덕턴스소자(21)와 제 4 인덕턴스소자(22)의 접속점으로부터 출력되는 발진신호가 작아진다.
마찬가지로 발진신호에 포함되는 노이즈에 관해서도 주파수가 낮아질수록 레벨이 작아진다.
따라서 상기 발진회로를 어퍼헤테로다인방식의 수신기의 국부회로에 사용하면, 발진주파수보다도 낮은 제 1 중간주파수대에서의 노이즈의 레벨이 종래와 비교하여 낮아지기 때문에, 중간주파의 S/N이 개선된다.
또한 도 3은 도 1에 나타내는 실시형태의 변형예이며, 도 1에 있어서의 제 1인덕턴스소자(8)와 제 2 인덕턴스소자(11)를 일체로 하여 구성한 제 1 스트립선로 (23)를 사용한 예이다.
발진신호는 제 1 스트립선로(23) 도중의 탭위치(24)로부터 픽업용 콘덴서 (15)를 거쳐 증폭기(16)에 입력하고, 증폭기(16)로부터 도시 생략한 혼합회로에 입력하도록 하고 있다. 탭위치(24)와 배랙터다이오드(9)사이의 인덕턴스치는 도 1에 나타내는 제 1 인덕턴스소자(8)와 같게 하고, 탭위치(24)와 그라운드사이의 인덕턴스치는 도 1에 나타내는 제 2 인덕턴스소자(11)의 인덕턴스치와 같게 한다.
이 경우, 2개의 인덕턴스소자(8, 1l)를 1 개의 제 1 마아크로스트립선로 (23)로 구성할 수 있기 때문에, 부품개수가 줄어 소형화가 가능해진다.
마찬가지로 도 4는 도 2에 나타낸 실시형태의 변형예이며, 도 2에 있어서의 제 3 인덕턴스소자(21)와 제 4 인덕턴스소자(22)를 일체로 구성한 제 2 마이크로스트립선로(25)를 사용한 예이다.
발진신호는 제 2 스트립선로 도중의 탭위치(26)로부터 픽업용 콘덴서(15)를 거쳐 증폭기(16)에 입력하고, 증폭기(12)로부터 도시 생략한 혼합회로에 입력하도록 하고 있다. 배랙터다이오드(9)의 캐소드측과 탭위치(26)사이의 인덕턴스치는도 2에 나타내는 제 3 인덕턴스소자(21)와 같게 하고, 탭위치(26)와 그라운드사이의 인덕턴스치는 도 2에 나타내는 제 4 인덕턴스소자(22)의 인덕턴스치와 같게 한다.
이 경우도 2 개의 인덕턴스소자(21, 22)를 1 개의 제 2 마이크로 스트립선로 (25)로 구성할 수 있기 때문에, 부품개점수가 줄어 소형화가 가능해진다.
이상과 같이 본 발명의 발진회로는, 귀환콘덴서와 상기 귀환콘덴서와 함께 병렬공진회로를 구성하는 제 1 인덕턴스수단을 구비하고, 상기 제 1 인덕턴스수단은 주파수가 낮아짐에 따라 등가적인 인덕턴스가 커지는 제 2 인덕턴스수단과, 상기 제 2 인덕턴스수단에 직렬로 접속되는 제 3 인덕턴스수단으로 이루어지고, 상기제 3 인덕턴스수단의 양쪽 끝으로부터 발진신호를 인출하도록 하였기 때문에, 발진주파수보다도 낮은 주파수에 있어서의 노이즈가 저감된다. 이 결과 어퍼헤테로다인수신기의 국부발진회로에 사용함으로써 제 1 중간주파신호의 S/N이 향상한다.
또 본 발명의 발진회로의 상기 제 2인덕턴스수단은, 제 1 인덕턴스소자와 상기 제 1 인덕턴스소자에 직렬로 접속된 가변콘덴서를 구비하고, 상기 가변콘덴서의 용량치를 변화시킴으로써 상기 발진신호의 주파수를 제어하도록 하였기 때문에, 가변콘덴서의 용량을 변화시킴으로써 제 1 인덕턴스수단의 등가적인 인덕턴스치를 제어할 수 있다.
또 본 발명의 발진회로의 상기 제 3 인덕턴스수단은, 제 2 인덕턴스소자로 이루어지고, 상기 제 1 인덕턴스소자와 상기 제 2 인덕턴스소자를 직렬로 접속함과동시에, 제 1 마이크로스트립선로로 일체로 구성하고, 상기 제 1 스트립선로의 길이방향의 도중의 위치로부터 상기 발진신호를 인출하도록 하였기 때문에, 부품개수가 줄어 소형화가 가능해졌다.
또 본 발명의 발진회로의 상기 제 2 인덕턴스수단은, 제 3 인덕턴스소자와 상기 제 3 인덕턴스소자가 서로 병렬로 접속된 가변콘덴서를 구비하고, 상기 가변콘덴서의 용량치를 변화시킴으로써 상기 발진신호의 주파수를 제어하였기 때문에, 가변콘덴서의 용량을 변화시킴으로써 제 1 인덕턴스수단의 등가적인 인덕턴스치를 제어할 수 있다.
또 본 발명의 발진회로의 상기 제 3 인덕턴스수단은, 제 4 인덕턴스소자로 이루어지고, 상기 제 3 인덕턴스소자와 상기 제 4 인덕턴스소자를 직렬로 접속함과 동시에 제 2 마이크로스트립선로로 일체로 구성하고, 상기 제 2 스트립선로의 길이 방향의 도중의 위치로부터 상기 발진신호를 인출하도록 하였기 때문에, 부품개수가 줄어 소형화가 가능해졌다.
또 본 발명의 발진회로는, 상기 가변콘덴서를 배랙터다이오드로 구성하고, 상기 배랙터다이오드의 용량을 바꾸는 제어전압을 변화시킴으로써 상기 발진신호의 주파수를 제어하였기 때문에, 제어전압의 변화에 의하여 제 2 인덕턴스수단의 등가적인 인덕턴스치를 증감할 수 있다.
또 본 발명의 발진회로는, 상기 제 3 인덕턴스수단의 한쪽 끝이 고주파적으로 접지하였기 때문에, 제 1 인덕턴스수단(6)과 제 2 인덕턴스수단(7)의 사이에서 발진신호를 인출하는 것 만으로 주파수가 낮아질수록 노이즈의 레벨은 작아진다.
Claims (8)
- 귀환콘덴서와, 상기 귀환콘덴서와 함께 병렬공진회로를 구성하는 제 1 인덕턴스수단을 구비하며, 상기 제 1 인덕턴스수단은 주파수가 낮아짐에 따라 등가적인 인덕턴스가 커지는 제 2 인덕턴스수단과, 상기 제 2 인덕턴스수단에 직렬로 접속되는 제 3 인덕턴스수단으로 이루어지고, 상기 제 3 인덕턴스수단의 양쪽 끝으로부터 발진신호를 인출하는 것을 특징으로 하는 발진회로.
- 제 1항에 있어서,상기 제 2 인덕턴스수단은 제 1 인덕턴스소자와, 상기 제 1 인덕턴스소자에 직렬로 접속된 가변콘덴서를 구비하며, 상기 가변콘덴서의 용량치를 변화시킴으로써 상기 발진신호의 주파수를 제어하는 것을 특징으로 하는 발진회로.
- 제 2항에 있어서,상기 제 3 인덕턴스수단은 제 2 인덕턴스소자로 이루어지고, 상기 제 1 인덕턴스소자와 상기 제 2 인덕턴스소자를 직렬로 접속함과 동시에, 제 1 마이크로스트립선로로 일체로 구성하고, 상기 제 1 마이크로스트립선로의 길이방향의 도중에서 상기 발진신호를 인출하는 것을 특징으로 하는 발진회로.
- 제 2항에 있어서,상기 가변콘덴서를 배랙터다이오드로 구성하고, 상기 배랙터다이오드의 용량을 바꾸는 제어전압을 변화시킴으로써 상기 발진신호의 주파수를 제어하는 것을 특징으로 하는 발진회로.
- 제 1항에 있어서,상기 제 2 인덕턴스수단은, 제 3 인덕턴스소자와, 상기 제 3 인덕턴스소자에 병렬접속된 가변콘덴서를 구비하며, 상기 가변콘덴서의 용량치를 변화시킴으로써 상기 발진신호의 주파수를 제어하는 것을 특징으로 하는 발진회로.
- 제 5항에 있어서,상기 제 3 인덕턴스수단은, 제 4 인덕턴스소자로 이루어지고, 상기 제 3 인덕턴스소자와 상기 제 4 인덕턴스소자를 직렬로 접속함과 동시에 제 2 마이크로스트립선로로 일체로 구성하며, 상기 제 2 마이크로스트립선로의 길이방향의 도중에서 상기 발진신호를 인출하는 것을 특징으로 하는 발진회로.
- 제 5항에 있어서,상기 가변콘덴서를 배랙터다이오드로 구성하고, 상기 배랙터다이오드의 용량을 바꾸는 제어전압을 변화시킴으로써 상기 발진신호의 주파수를 제어하는 것을 특징으로 발진회로.
- 제 1항에 있어서,상기 제 3 인덕턴스수단의 한쪽 끝을 고주파적으로 접지한 것을 특징으로 하는 발진회로.
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