KR200145402Y1 - Frequency generator - Google Patents
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Abstract
본 고안은 무선송신기에서 크리스털 발진자를 사용하여 정확한 주파수를 출력할 수 있도록 주파수 특성을 개선한 주파수 발진기에 관한 것으로서, 크리스털 발진자와, 상기 크리스털 발진자의 출력을 증폭하는 바이폴라 접합 트랜지스터(BJT)와, 상기 BJT의 부하측에 연결되어 상기 BJT에서 출력되는 주파수를 조정하는 LC병렬 공진회로를 포함하되, 상기 LC병렬 공진회로에 연결되어 원하지 않는 고조파 성분을 억압하는 직렬 트랩(trap) 회로를 포함하여 구성됨으로써, 직렬 트랩(trap)회로에 의해 원하지 않는 고조파를 억압할 수 있어서 주파수 특성이 개선되어 채널의 협대역화를 이룰 수 있다.The present invention relates to a frequency oscillator with improved frequency characteristics to output an accurate frequency using a crystal oscillator in a wireless transmitter, a crystal oscillator, a bipolar junction transistor (BJT) for amplifying the output of the crystal oscillator, and It includes an LC parallel resonant circuit connected to the load side of the BJT to adjust the frequency output from the BJT, comprising a series trap circuit connected to the LC parallel resonant circuit to suppress unwanted harmonic components, Undesired harmonics can be suppressed by the serial trap circuit, so that the frequency characteristic is improved to achieve narrow bandwidth of the channel.
Description
본 고안은 주파수 발진기에 관한 것으로서 특히, 무선송신기에서 크리스털 발진자를 사용하여 정확한 주파수를 출력할 수 있도록 주파수 특성을 개선한 주파수 발진기에 관한 것이다.The present invention relates to a frequency oscillator, and more particularly, to a frequency oscillator having improved frequency characteristics to output an accurate frequency using a crystal oscillator in a wireless transmitter.
현재 무선 수요의 증가추세에 따라 무선송신기의 소형화 및 경량화가 요구되고 있으며, 주파수의 효율적인 사용을 위해 채널의 협대역화가 필요하게 되었다.As the demand for wireless increases, the miniaturization and weight reduction of wireless transmitters are required, and the narrow band of channels is required for efficient use of frequencies.
일반적으로 주파수의 발진을 위해 크리스털 발진자가 주로 사용되고 있는데, 상기 크리스털 발진자는 고차의 고조파(harmonic)를 출력하여 하나를 선택하도록 하고 있다.In general, a crystal oscillator is mainly used for oscillation of a frequency, and the crystal oscillator outputs higher harmonics to select one.
종래 기술에 의한 주파수 발진기의 구성은 도 1에 도시된 바와 같이 크리스털 발진자(10)와, 상기 크리스털 발진자(10)에 연결되어 발진되는 주파수를 조정하는 제1 커패시터(C1)와, 상기 크리스털 발진자(10)의 출력신호를 제1 코일(L1)을 통해 베이스단자로 입력받아 증폭하는 바이폴라 접합 트랜지스터(Bipolar Junction Transistor:이하 BJT라 한다.)(20)와, 구동전원(VCC)과, 상기 구동전원(VCC)에 연결되는 제2 커패시터(C2)와, 상기 BJT(20)의 콜렉터단자 즉 부하측에 연결되는 LC병렬 공진회로(30)와, 상기 구동전원(VCC)과 LC병렬 공진회로(30)의 사이에 연결되는 제1 저항(R1)과, 상기 BJT(20)의 콜렉터단자와 출력단 사이에 연결되는 제3 커패시터(C3)와, 상기 BJT(20)의 베이스단자와 제1 저항(R1) 사이에 연결되는 제2 저항(R2)과, 상기 BJT(20)의 베이스단자와 이미터단자 사이에 연결된 제4 커패시터(C4)와, 상기 BJT(20)의 이미터단자에 연결되는 제5 커패시터(C5) 및 제2 코일(L2)을 포함하여 이루어진다.As shown in FIG. 1, the frequency oscillator according to the related art includes a crystal oscillator 10, a first capacitor C1 connected to the crystal oscillator 10 to adjust the frequency of oscillation, and the crystal oscillator ( A bipolar junction transistor (hereinafter referred to as BJT) 20 for amplifying the output signal of the signal 10 through the first coil L1 through a base terminal, a driving power source V CC , and the driving A second capacitor C2 connected to a power source V CC , an LC parallel resonant circuit 30 connected to a collector terminal of the BJT 20, that is, a load side, and the drive power source V CC and the LC parallel resonant circuit A first resistor R1 connected between the first and second resistors 30, a third capacitor C3 connected between the collector terminal and the output terminal of the BJT 20, a base terminal of the BJT 20, and a first resistor; Between the second resistor (R2) connected between (R1) and the base terminal and the emitter terminal of the BJT (20) Connected claim 4 comprises a capacitor (C4) and the fifth is already connected to the emitter terminal capacitor (C5) and a second coil (L2) of the BJT (20).
상기 LC병렬 공진회로(30)는 코일(L)과 커패시터(C)가 병렬로 연결되어 구성된다.The LC parallel resonant circuit 30 is configured by connecting a coil L and a capacitor C in parallel.
상기와 같은 종래의 주파수 발진기는 상기 크리스털 발진자(10)에서 발진된 신호를 상기 BJT(20)에서 증폭된다. 이때, 상기 크리스털 발진자(10)에서 발진되는 주파수는 여러개의 고조파를 포함하고 있다. 따라서, 상기 BJT(20)의 출력신호는 상기 LC병렬 공진회로(30)에 의해 특정의 주파수가 선택되어 상기 결합커패시터(C2)로 전달된다.The conventional frequency oscillator as described above is amplified in the BJT 20 the signal oscillated in the crystal oscillator 10. At this time, the frequency oscillated by the crystal oscillator 10 includes a plurality of harmonics. Therefore, a specific frequency is selected by the LC parallel resonant circuit 30 and the output signal of the BJT 20 is transferred to the coupling capacitor C2.
상기에서 설명한 종래 기술의 주파수 발진기는 LC병렬 공진회로에서 특정의 주파수가 통과하도록 하지만 발진된 다른 고조파 성분도 여전히 포함되어 있기 때문에 원하는 주파수의 출력이 불안정하게 되는 문제점이 있다. 예를 들면, 도 2에 도시된 바와 같이 제3 고조파를 사용하는 경우에 제1 고조파 및 제2 고조파의 세력이 더 크게 되는 문제점이 있다.The above-described frequency oscillator of the prior art has a problem that an output of a desired frequency becomes unstable because a specific frequency passes through the LC parallel resonant circuit but still contains other harmonic components that are oscillated. For example, when the third harmonic is used as shown in FIG. 2, the forces of the first harmonic and the second harmonic become larger.
본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 LC병렬 공진회로에 직렬 트랩(trap)회로를 연결하여 원하지 않는 고조파를 억압함으로써 주파수 특성을 개선하여 채널의 협대역화를 이룰 수 있는 주파수 발진기를 제공하는데 있다.The present invention was devised to solve the above problems, and its purpose is to connect a series trap circuit to an LC parallel resonant circuit to suppress unwanted harmonics, thereby improving frequency characteristics to achieve narrow bandwidth of the channel. To provide a frequency oscillator.
도 1은 종래 기술에 의한 주파수 발진기의 구성을 나타내는 회로도,1 is a circuit diagram showing a configuration of a frequency oscillator according to the prior art;
도 2는 종래 기술에 의한 출력주파수를 나타내는 그래프,2 is a graph showing the output frequency according to the prior art,
도 3은 본 고안에 의한 주파수 발진기의 구성을 나타내는 회로도,3 is a circuit diagram showing the configuration of a frequency oscillator according to the present invention;
도 4는 본 고안에 의한 출력주파수를 나타내는 그래프,4 is a graph showing the output frequency according to the present invention,
도 5는 본 고안의 다른 실시예를 나타내는 회로도.5 is a circuit diagram showing another embodiment of the present invention.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 특징은, 크리스털 발진자와, 상기 크리스털 발진자의 출력을 증폭하는 바이폴라 접합 트랜지스터(BJT)와, 상기 BJT의 부하측에 연결되어 상기 BJT에서 출력되는 주파수를 조정하는 LC병렬 공진회로를 포함하되, 상기 LC병렬 공진회로에 연결되어 원하지 않는 고조파 성분을 억압하는 직렬 트랩(trap) 회로를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 주파수 발진기를 제공한다.Features of the present invention for achieving the above object, a crystal oscillator, a bipolar junction transistor (BJT) to amplify the output of the crystal oscillator, and is connected to the load side of the BJT to adjust the frequency output from the BJT An LC oscillator comprising an LC parallel resonant circuit, comprising a series trap circuit connected to the LC parallel resonant circuit to suppress unwanted harmonic components.
본 고안의 실시예에 의하면, 상기 트랩 회로는 커패시터를 사용하고, 상기 LC병렬 공진회로 대신에 코일만을 연결하여 구성될 수도 있다.According to an embodiment of the present invention, the trap circuit may be configured by using a capacitor and connecting only a coil instead of the LC parallel resonant circuit.
이하, 본 고안에 의한 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in detail.
도 3은 본 고안에 의한 주파수 발진기의 구성을 나타내는 회로도이고, 도 4는 본 고안의 출력신호를 설명하기 위한 그래프이다.3 is a circuit diagram showing a configuration of a frequency oscillator according to the present invention, Figure 4 is a graph for explaining the output signal of the present invention.
도 3을 참조하면, 본 고안의 주파수 발진기는 크리스털 발진자(10)와, 상기 크리스털 발진자(10)에 연결되어 발진되는 주파수를 조정하는 제1 커패시터(C1)와, 상기 크리스털 발진자(10)의 출력신호를 제1 코일(L1)을 통해 베이스단자로 입력받아 증폭하는 바이폴라 접합 트랜지스터(이하 BJT라 한다.)(20)와, 구동전원(VCC)과, 상기 구동전원(VCC)에 연결되는 제2 커패시터(C2)와, 상기 BJT(20)의 콜렉터단자 즉 부하측에 연결되는 LC병렬 공진회로(30)와, 상기 구동전원(VCC)과 LC병렬 공진회로(30)의 사이에 연결되는 제1 저항(R1)과, 상기 BJT(20)의 콜렉터단자와 출력단 사이에 연결되는 제3 커패시터(C3)와, 상기 BJT(20)의 베이스단자와 제1 저항(R1) 사이에 연결되는 제2 저항(R2)과, 상기 BJT(20)의 베이스단자와 이미터단자 사이에 연결된 제4 커패시터(C4)와, 상기 BJT(20)의 이미터단자에 연결되는 제5 커패시터(C5) 및 제2 코일(L2)과, 상기 LC병렬 공진회로(30)에 연결되어 특정의 고조파를 억압하는 트랩회로가 되는 제6 커패시터(C6)를 포함하여 이루어진다.Referring to FIG. 3, the frequency oscillator of the present invention has a crystal oscillator 10, a first capacitor C1 connected to the crystal oscillator 10 to adjust the frequency of oscillation, and an output of the crystal oscillator 10. A bipolar junction transistor (hereinafter referred to as BJT) 20 that receives and amplifies a signal through a first coil L1 through a base terminal, is connected to a driving power source V CC and the driving power source V CC . A second capacitor C2, an LC parallel resonant circuit 30 connected to the collector terminal of the BJT 20, that is, the load side, and connected between the driving power supply V CC and the LC parallel resonant circuit 30. A first capacitor R3, a third capacitor C3 connected between the collector terminal and the output terminal of the BJT 20, and a third terminal connected between the base terminal of the BJT 20 and the first resistor R1. 2 resistor (R2), the fourth capacitor (C4) connected between the base terminal and the emitter terminal of the BJT (20), and the teeth of the BJT (20) A fifth capacitor C5 and a second coil L2 connected to the terminal, and a sixth capacitor C6 connected to the LC parallel resonant circuit 30 to form a trap circuit for suppressing specific harmonics; Is done.
상기 LC병렬 공진회로(30)는 코일(L)과 커패시터(C)가 병렬로 연결되어 구성된다.The LC parallel resonant circuit 30 is configured by connecting a coil L and a capacitor C in parallel.
상기와 같은 본 고안의 주파수 발진기는 상기 크리스털 발진자(10)에서 발진된 신호에 포함된 다수의 고조파 중 상기 LC병렬 공진회로(30)에 의해 특정의 고조파가 선택되어 상기 BJT(20)에서 증폭된 후 상기 제2 커패시터(C2)로 전달된다. 이때, 상기 제6 커패시터(C6)에 의해 원하지 않는 고조파 성분은 억압되게 된다. 예를 들어 도 4에 도시된 바와 같이 제3 고조파를 발진주파수로 사용하고자 하는 경우에는 제1 고조파 및 제2 고조파의 세력을 상기 제3 고조파의 세력보다 작도록 억압시킨다.The frequency oscillator of the present invention as described above is a specific harmonic is selected by the LC parallel resonance circuit 30 of the plurality of harmonics included in the signal oscillated in the crystal oscillator 10 is amplified in the BJT (20) It is then transferred to the second capacitor (C2). At this time, unwanted harmonic components are suppressed by the sixth capacitor C6. For example, as shown in FIG. 4, when the third harmonic is to be used as the oscillation frequency, the forces of the first harmonic and the second harmonic are suppressed to be smaller than the forces of the third harmonic.
한편, 본 고안의 주파수 발진기는 도 5에 도시된 바와 같이 LC병렬 공진회로를 사용하지 않고 그 대신에 코일(L) 만을 연결하여 구성해도 커패시터(C)로 이루어지는 트랩 회로에 의해 동일한 결과를 얻을 수 있다.On the other hand, the frequency oscillator of the present invention can obtain the same result by the trap circuit consisting of the capacitor (C) even if it is configured by connecting only the coil (L) instead of using the LC parallel resonant circuit as shown in FIG. have.
이상에서 설명한 본 고안의 주파수 발진기는 LC병렬 공진회로에 트랩 회로를 연결하여 원하지 않는 고조파 성분을 억압하기 때문에 필요한 발진주파수의 출력히 정확히 이루어지고, 그에 따라 채널의 주파수 대역이 좁아져 주파수를 효율적으로 사용할 수 있게 되는 효과가 있다. 더욱이 발진주파수의 주파수특성이 개선됨에 따라 여파기의 구성시 그 차수를 줄일 수 있어서 소형화 및 경량화를 이룰 수 있는 효과가 있다.Since the frequency oscillator of the present invention described above has a trap circuit connected to the LC parallel resonant circuit to suppress unwanted harmonic components, the output of the required oscillation frequency is accurately made, and thus the frequency band of the channel is narrowed, thereby efficiently reducing the frequency. There is an effect that can be used. Furthermore, as the frequency characteristic of the oscillation frequency is improved, the order of the filter can be reduced, thereby making it possible to achieve miniaturization and light weight.
Claims (3)
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