KR800001022B1 - Controlled oscillator - Google Patents
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Abstract
Description
제1도는 본 발명을 실시하는 텔레비죤 수상기의 신호처리 회로의 일부의 개략회로도1 is a schematic circuit diagram of a part of a signal processing circuit of a television receiver embodying the present invention.
제2도는 제1도에 보인 회로의 동작을 설명하는 그래프2 is a graph illustrating the operation of the circuit shown in FIG.
본 발명은 발진기회로에 관한 것이며, 특히 용이하게 재생할 수 있는 진폭과 위상특성을 나타내며 그리고 적당한 동작위상과주파수를 제어할 수 있는 전압 제어발진기에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to an oscillator circuit, and more particularly, to a voltage controlled oscillator that exhibits easily reproducible amplitude and phase characteristics and that can control an appropriate operating phase and frequency.
특히 본 발명을 실시하는 회로는 집적회로기술에 적용된다. 여기에서 사용되는 바와같이 집적회로라는 단어는 내부연결된 능동 및 수동회호소자들인 단일 또는 모느리딕 반도체장치 또는 칩으로 참조된다.In particular, the circuit implementing the present invention is applied to integrated circuit technology. As used herein, the word integrated circuit is referred to as a single or a monolithic semiconductor device or chip that is internally connected active and passive circuit elements.
많은 종류의 전기적 장치에서, 사실살 대칭이거나 평형된 제어범위와 재생할 수 있는 장치 대 장치 수행능력을 나타내며 제어할 수 있는 발진기가 필요하다. 이러한 특성은 전압제어발진기용으로 특히 바람직 한데, 이 발진기는 인입된 색도정보를 복조라기 위한 기준신호를 제공하기 위하여 칼러 텔레비죤 수상기의 색도채널에서 보통 이용된다. 이러한 발진기는 국부적으로 발생된 발진기 기준신호와 인입된 색도신호의 버어스트 신호성분 사이의 위상과 주파수차이에 비례하는 전압에 응답하여 제어된다.In many types of electrical devices, oscillators that control and display symmetrical or balanced control ranges and reproducible device-to-device performance are needed. This feature is particularly desirable for voltage controlled oscillators, which are commonly used in chroma channels of color television sets to provide a reference signal for demodulating incoming chromaticity information. This oscillator is controlled in response to a voltage proportional to the phase and frequency difference between the locally generated oscillator reference signal and the burst signal component of the incoming chromaticity signal.
공지형태의 전압제어된 발진기들은 발진기제어의 대칭이나 평형범위를 성립시키기 위하여 발진기의 궤환 루프내에 하나 이상의 저항-용량(RC)위상전이회로를 종종 이용하였다. 위상전이회로는 선정된 정도의 신호 유상전이를 제공하는 고정된 값의 소자들을 포함 할 수 있거나 또는 발진기의 바람직한 주파수동작과 위상의 적당한 제어신호표시에 응답하는 연관회로에 의하여 제어되는 가변성소자들을 포함할 수 있다.Known types of voltage controlled oscillators often used one or more resistance-capacitance (RC) phase transition circuits in the feedback loop of the oscillator to establish the symmetry or equilibrium range of oscillator control. The phase shift circuit may include fixed value elements that provide a predetermined degree of signal phase transition or variable elements controlled by an associated circuit responsive to the desired frequency operation of the oscillator and proper control signal indication of the phase. can do.
상술한 목적으로 RC위상전이회로를 이용하는 전압제어발진기는 바람직하지 않게 불평형 제어범위를 나타낼 수 있다. 예를들어, 위상전이회로의 동작특성은 연관회로에 의한 부하에 의하여 또는 위상전이회로를 형성하는 용량 및 저항소자의 허용한계의 변화에 의하여 갱신될 수 있다. 후자의 결과는 특히 집적된 위상변위회로에서 특히 인자되어지는데, 그 이유는 집적화된 저항과 콘덴서의 절대값이 평균값의 30%나 그이상으로 벗어날 수 있기 때문이다. 이러한 인자들은 결과적인 위상전이를 예측하기 어렵게 하며 따라서 미교정 발진기 위상 및 주파수 뿐만 아니라 발진기제어 범위를 예측하기가 어렵게 된다. 발진기에 대하여 예측할 수 있는 평균출력위상 및 대칭적인 제어범위를 성립시키는 기능을 보상하기 위한 시도는 발진기의 평형된 제어용 회로를 짝맞추는 ″센터링″전위차계의 사용을 보통 수반한다. 그러나 이들의 조정을 위한 필요와 전위차계와 같은 비교적 큰 별개의 소자들은 비교적 비경제적이고 신뢰성이 적으므로 일반적으로 바람직하지 않다.A voltage controlled oscillator using an RC phase transition circuit for this purpose may undesirably exhibit an unbalanced control range. For example, the operating characteristics of the phase shift circuit can be updated by the load by the associated circuit or by the change of the tolerance of the capacitance and the resistance element forming the phase shift circuit. The latter result is especially factored in integrated phase shift circuits because the absolute values of the integrated resistors and capacitors can deviate by 30% or more of the average. These factors make it difficult to predict the resulting phase transition and thus make it difficult to predict the oscillator control range as well as the uncalibrated oscillator phase and frequency. Attempts to compensate for the ability to establish a predictable average power phase and symmetrical control range for an oscillator usually involve the use of a ″ centering ″ potentiometer that matches the oscillator's balanced control circuitry. However, the need for their adjustment and relatively large discrete components, such as potentiometers, are generally undesirable because they are relatively uneconomical and less reliable.
따라서, 본 발명에 따른 장치는 발진주파수와 기준위상에 관하여 제어할 수 있으며 예측할 수 있는 수행을 제공하는 발진기를 모함한다. 이러한 발진기는 입력 및 출력단자를 가지는 증폭기와, 기준 위상에 발진신호를 발생시키는데 충분한 크기의 재생궤환을 제공하는 증폭기의 입력 및 출력단자 사이의 폐쇄된 회로루프에 연결괸 소정의 공명주파수 응답을 가지는 반응회로를 포함한다. 위상전이된 신호를 제공하도록 기준위상에 관계된 선정된 정도를 발진신호를 전이하는 위상에 대한 궤환시스템의 외측에 장치가 제공되며 그리고 선정된 기준신호에 관하여 발진신호의 위상 그리고 또는 주파수를 나타내는 제어신호를 공급하기 위한 장치가 제공된다. 제어회로는 반위상 신호출력을 발생하는 위상변위된 신호를 수신하는 위상전이장치에 연결되며 반위상출력신호의 부분을 선정하는 제어신호에 응답한다. 합성회로는 제어회로로부터 나온 발진신호와 선정된 반위상출력신호부분을 결합시켜서 소정의 기준신호와 관계하여 발신호를 유지하는 증폭기에 공급된 결과적인 위상을 가지는 결합된 신호를 합산한다.Thus, the apparatus according to the invention incorporates an oscillator which provides controllable and predictable performance in terms of oscillation frequency and reference phase. Such an oscillator has a predetermined resonant frequency response connected to an amplifier having input and output terminals and a closed circuit loop between the input and output terminals of the amplifier providing a regeneration feedback of sufficient magnitude to generate an oscillation signal in the reference phase. It includes a reaction circuit. A device is provided outside the feedback system for a phase that transitions the oscillation signal to a predetermined degree relative to the reference phase to provide a phase shifted signal and a control signal indicative of the phase and / or frequency of the oscillation signal with respect to the selected reference signal. An apparatus for supplying a is provided. The control circuit is connected to a phase shifting device that receives a phase shifted signal that generates a antiphase signal output and responds to a control signal that selects a portion of the antiphase signal. The synthesis circuit combines the oscillation signal from the control circuit and the selected antiphase output signal portion and sums the combined signal having the resultant phase supplied to the amplifier which maintains the oscillation signal in relation to the predetermined reference signal.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예를 상세히 설명하겠다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제1도는 단일모노리딕 집적회로칩 20(점선으로 표시됨)상에 제조되기에 적당한 완전한 색도처리회로를 포함하는 칼러텔리비죤수상기의 일부를 도시하고 있다. 제1도에서, 공지된 구조의 추가의 색도처리회로는 상세하게 보이지 않고 있으나, 이러한 상세함은 본 발명의 이해를 위하여 필수적인 것이 아니다.FIG. 1 shows a portion of a color television receiver including a complete color processing circuit suitable for fabrication on a single monolithic integrated circuit chip 20 (indicated by the dotted lines). In Fig. 1, additional color processing circuits of known structure are not shown in detail, but such details are not essential for the understanding of the present invention.
칼러텔레비죤신호는 안테나 21에 의하여 수신되며 블록 22로 표시된 표준 컬러텔레비죤 신호 처리회로에 의하여 처리된다. 신호처리회로 22는 예를들어 중간주파수 신호로 수신된 신호를 변환시키고 증폭시키는 무선부파수 증폭기와 변환기단을 가지는 튜너를 포함한다. 그 중간 주파수신호는 적당한 주파수선정소자들을 포함하는 몇 개의 증폭기단에 의하여 증폭되며 블록 22내의 모든 비데오검파기에 연결된다. 자동이득제어장치는 또한 무선주파수 및 중간주파수 증폭기와 연관된다. 수신된 신호내에 포함된 등기신호성분은 블록 22내에서 분리되며 수평편향펄스는 수상기내의 라인편향장치 25에 연결된다.The color television signal is received by antenna 21 and processed by a standard color television signal processing circuit, indicated by block 22. The signal processing circuit 22 includes, for example, a tuner having a radio frequency amplifier and a converter stage for converting and amplifying the received signal into an intermediate frequency signal. The intermediate frequency signal is amplified by several amplifier stages including appropriate frequency selecting elements and connected to all video detectors in block 22. Automatic gain control is also associated with radio frequency and intermediate frequency amplifiers. The registered signal components included in the received signal are separated in block 22 and the horizontal deflection pulses are connected to the line deflection device 25 in the receiver.
음성신호성분, 명도신호성분 및 수직편향동기성분과 같은 추가의 출력(도면에 생략)은 공지의 방법으로 신호처리회로 22로부터 수상기의 다른 부분으로 연결된다.Additional outputs (not shown) such as voice signal components, brightness signal components and vertical deflection synchronous components are connected from signal processing circuit 22 to other parts of the receiver in a known manner.
신호처리회로 22의 출력에서 발생된 검파된 비데오신호는 검파된 비데오신호내에 포함된 칼러표시신호정보를 선택하도록 배열된 색도대역필터회로 27에 연결된다. 칼러표시신호는 예를들어 억압된 칼러부반송파의 선택된 위상에서 진폭변조로서 중첩된 칼러차이신호정보(R-Y, B-Y 및 G-Y)를 포함한다. 대역필터회로 27은 전달된 신호의 칼러 버어스트성분을 통과시킨다. 미국에서 이용되는 방송기준에 따르면, 칼러버어스트정보는 수평주사라인에 해당하는 신호의 제각기 영상표시 부분을 따르는 비교적 짧은 동기기간중에 전달된다. 칼러버어스트정보는 보통 기준칼러분반송파신호(약 3.58MHz)의 주파수와 동일한 주파수를 갖는 비변조된 파형의 8사이클로 구성된다.The detected video signal generated at the output of the signal processing circuit 22 is connected to a color
칼러버어스트 및 변조되고 억압된 부반송파신호는 필터 27로부터 색도신호 처리회로를 포함하는 집적회로 20의 게이팅회로 29에 단자 2를 통하여 뎐력된다. 그 키잉신호는 비교적 긴 기간동안(영상표시부분)에 분리된 비교적 짧은 기간동안(라인소거기간)의 정행(positive going)펄스를 포함하는 것으로 도시되었다.The color burst and modulated and suppressed subcarrier signals are output from the
집적회로 20내의 회로는 이득제어된 제1색도 증폭기 30을 포함하는데 그 증폭기 30은 색도대역필터 27로부터 공급된 합성색도신호의 버어스트성분과 억압된 부반송파를 증폭한다. 제1색도 증폭기 30으로부터 유출된 증폭된 버어스트신호는 게이팅회로 29를 통하여 자동주파수 및 위상제어검파기 32와 자동색도 제어회로 35에 공급된다.The circuitry in the
자동주파수 및 위상제어검파기 32는 전압제어된 색도발진기회로 55로부터 발진기준신호를 공급받는다. 그 자동 주파수 및 위상제어검파기 32는 1973년 6월 19일 미국 특허 제3,740,456호로 레오폴드 에이 하아우든씨에게 특허로서 허여된 미특허공보에 상세히 설명되어 있다. 자동주파수 및 위상제어검파기 32는 전압 제어된 발진기 55에 의하여 발생된 기준신호와 전달된 버어스트성분사이의 위상 및 주파수관계를 나타내는 출력제어신호를 공급한다. 자동주파수 및 위상제어검파기 32로부터 나온, 여파된 출력신호는 전압제어된 발진기 55의 제어단 90에 인가되는데, 그 발진기 55의 동작은 이하에서 더욱 상세히 설명될 것이다.The automatic frequency and
자동칼라제어회로 35는 게이팅회로 29호부터 버어스트정보를 공급받으며, 제1색도 증폭기 30의 이득을 제어하기 위한 제어전압을 제공한다. 자동칼러제어회로 35호부터의 제어전압은 칼러킬러회로 40에 공급되는데, 그 칼러킬러회로 40은 수상기가 의사칼러를 발생하는 것으로부터 수신기를 방지하기 위하여 단색이나 약한 칼러신호전송 중에, 제2색도증폭기 44를 비작동시키도록 제어신호를 게이팅회로 29의 제2출력에서 제공된 변조된 색도부반송파신호성분은 제2색도증폭기 44에 의하여 더욱 증폭된다.The automatic
색도이득제어전위차계 45는 약 +11.2볼트의 동작전원에 연결되며 그리고 단자 3을 통하여 제2색도증폭기 44의 입력에 연결된 가동자를 갖는다. 전위차계 45는 텔레비죤수상기(도면에 생략)의 키네스코프상에 발생된 영상의 포화상태 칼러농도)를 제어하는 장치를 제공한다.The color
색채회로 50은 색도복조기 53에 기준신호를 인가하기전에 전압제어된 발진기 55호부터 제공된 기준신호로 제어할수 있는 위상전이를 유출하도록 동작한다. 색채회로 50에 의하여 제공된 위상전이의 조정은 색채제어 전위차계 52에 의하여 허용되는데, 그 전위차계 52는 약 +11.2볼트의 동작전원에 연결되며 단자 4를 통하여 색채회로 50의 입력연결된 가동자를 갖는다. 전위차계 52는 시청자가 조정하여 전압제어된 발진기 55로부터 복조기 53에 공급된 기준신호와 버어스트성분의 상대위상을 변화시킬 수 있어서, 시청자는 그들의 제각기 취향에 맞도록 재생된 영상의 색채를 변화시킬 수 있다.The
색도 복조기 53은 제2의 색도증폭기 44로부터 증폭된 색도부반송파신호를 수신한다. 색도복조기 53(적당한 매트릭스회로를 포함할 수 있다)은 단자 5,6, 및 7에서 칼러차이신호들 R-Y, G-Y 및 B-Y를 제공한다. 이러한 칼러차이신호는 궁극적으로 적(R), 록(G) 및 청(B)칼러표시신호성분을 발생시키는 명도(Y)신호와 결합되는데 그 칼러표시신호성분은 공지의 방법으로 적당한 키네스코프 구동회로(도면생략)에 의하여 텔레비죤의 키네스코프에 인가된다.The chroma demodulator 53 receives the chroma subcarrier signal amplified from the
색도처리회로 20은 본 발명에 따라 구성되며, 번호 55로 도시된 전압제어된 발진기를 포함한다. 발진기 55는 폐쇄된 루프발진기단 60과 분리된 위상 제어단 90을 포함한다.
발진기단 60은 보통의 색도부반송파주파수(예를들어, 미국의 텔레비죤기준에 따른 약 3.58MHz)에서 연속적인 주파수신호를 발생시킨다. 발진기단 60은 에미터 결합된 트랜지스터 61 및 62에 의하여 형성된 증폭기를 포함하는데 이들 트랜지스터 발진기루프내의 신호를 증폭하고 제한하도록 장치되어 있고, 단자 8과 9사이에 연결된 되부 주파수 결정 공진회로 63을 포함한다. 공진회로 63은 대역결정저항 64의 직렬조합, 협대역 수정필터 65 및 조정할수 있는 동조콘덴서 66을 포함하는데 이들은 단자 8과 9사이에 연결된다. 필터콘덴서 67은 저항 64와 접지 사이에 연결된다.Oscillator stage 60 generates a continuous frequency signal at a normal chromatic subcarrier frequency (e.g., approximately 3.58 MHz according to US television standards). Oscillator stage 60 includes amplifiers formed by emitter coupled transistors 61 and 62, arranged to amplify and limit the signals in these transistor oscillator loops, and include a back frequency crystal resonant circuit 63 connected between terminals 8 and 9. . The resonant circuit 63 includes a series combination of band-determining resistors 64, a narrowband crystal filter 65 and an adjustable tuning capacitor 66, which are connected between terminals 8 and 9.
전류원 트랜지스터 68은 증폭기트랜지스터 61과 62의 상호 연결된 에미터로부터 바이어스저항 79를 통하여 기준전위(접지)점에 연결된다. 부하저항 69는 단자 10에서 트랜지스터 61의 콜렉터와 약 +11.2볼트의 동작전원사이에 연결된다. 트랜지스터 62의 콜렉터는 동작전원에 연결된다. 발진을 유지하기 위한 재생 AC궤환에미터폴로워완충기트랜지스터 70, 공진회로 63 및 제2에미터폴로워완충기트랜지스터 71을 포함한다. 트랜지스터 70의 베이스는 부하저항 69에 걸쳐서 발생된 신호를 수신하기 위하여 증폭기 트랜지스터 61의 출력콜렉터전극에 연결되는 한편 트랜지스터 71의 에미터는 증폭기, 트랜지스터 62의 베이스 입력에 연결된다. 바이어스저항 81은 단자 8에 연결되며 트랜지스터 70의 에미터를 접지시킨다.The current source transistor 68 is connected to the reference potential (ground) point via a
발진기 증폭기 트랜지스터 61,62용 동작바이어스는 동작전원, 바이어스저항 73을 통하여 바이어스전원(약 +5.4볼트)에 연결된 베이스 및 증폭기 트랜지스터 61의 베이스에 연결된 에미터에 연결된 콜렉터를 가지는 2중 에미터 바이어스트랜지스터 72를 포함하는 장치에 의하여 제공된다. 바이어스저항 74는 트랜지스터 71의 베이스에 바이어스전원을 인가한다. 그 바이어스장치는 전류원 트랜지스터 68의 베이스에 연결된 베이스, 트랜지스터 72의 에미터에 연결된 콜렉터 및, 바이어스저항 76에 의하여 접지로 귀환되는 콜렉터를 가지는 바이어스 트랜지스터 75를 포함한다. 바이어스트랜지스터 77은 완충기 트랜지스터 71의 에미터에 연결된 콜렉터, 전류원 트랜지스터 68의 베이스에 연결된 베이스 및 바이어스저항 78을 통하여 접지에 귀환되는 에미터를 가진다. 직류바이어스전류원(약 +1.2볼트)은 정전류를 공급하기 위하여 트랜지스터들 68,75 및 77의 베이스전극에 인가된다.The operating bias for the oscillator amplifier transistors 61,62 is a double emitter bias transistor with an operating power supply, a base connected to a bias power supply (approximately +5.4 volts) via a bias resistor 73, and a collector connected to the emitter connected to the base of the amplifier transistor 61. Provided by a device comprising 72. The
수신된 색도신호의 버어스트성분으로의 위상 및 주파수에 관한 발진신호는 트랜지스터 71의 에미터로부터 색채 50 및 자동주파수 및 위상제어검파기 32에 공급된다. 유사하게 제어된 발진신호는 저항 64의 콘덴서 67의 접합으로부터 외부위상변위회로 80에 연결되는데 그 위상변위회로 80은 발진단 60의 재생궤환루프의 외부에 있다.An oscillation signal relating to the phase and frequency of the received chromaticity signal to the burst component is supplied from the emitter of the transistor 71 to the
위상변위회로 80은 저항 64와 콘덴서 67의 접점에 연결된 일단을 가지는 인덕터 82를 포함한다. 인덕터 82의 하단과 접지 사이에 뎐결된 콘덴서 84은 저항 85와 콘덴서 86의 직렬 조합에 의하여 분로된다. 위상변위회로 80은 비교적 낮은 Q를 가지도록 배역되는 한편, 발진기단 60으로부터 공급된 신호에 공진주파수(예를들어 3.58MHz)에서 약 90도의 지연위상전이를(예를들어 3.58MHz)전한다.The
구형신호로 후술될 회로 80으로 부터의 위상전이신호는 에미터폴로워 버퍼트랜지스터 88과 단자 11을 통하여 색채회로 50과 자동제어회로 35에 그리고 전압제어된 발진기 55의 위상제어단 90에 연결된다.The phase transition signal from the
위상제어단 90은 자동주파수 및 위상제어검파기 32로부터 공급된 제어신호에 응답하는 차동연결된 트랜지스터 91,92 및 93,94의 제1 및 제2의 유사한 쌍으로된 평형된 증폭기와, 트랜지스터 88의 에미터로부터 구형신호를 공급하는 차동연결된 제3의 쌍인트랜지스터 95 및 96으로 구성된다. 트랜지스터 91 및 92는 트랜지스터 94와 93의 콜렉터전극에 제각기 연결된 콜렉터전극들과 그들과 함께 연결된 에미터전극을 가진다. 트랜지스터 92와 93의 접합된 콜렉터들은 직접 동작전원에 연결되고, 트랜지스터 91과 94의 접합된 콜렉터는 부하저항 69에 연결된다. 트랜지스터 91과 93의 베이스전극은 자동주파수 및 위상제어검파기 32의 제어신호출력에 연결되며 트랜지스터 92와 94의 베이스 전극은 자동주파수 및 위상제어검파기 32의 바이어스출력에 연결된다.Phase control stage 90 is a balanced amplifier of first and second similar pairs of differentially coupled transistors 91,92 and 93,94 in response to a control signal supplied from an automatic frequency and
에미터 연결된 트랜지스터 95와 96은 트랜지스터 91,92 및 93,94의 적합된 에미터에 제각기 연결된 콜렉터 전극을 가진다. 전류원트랜지스터 97의 콜렉터 에미터 종로는 트랜지스터 95와 96의 상호 연결된 에미터를 바이어스 저항 98을 통하여 접지에 연결시킨다. 약 +1.2볼트의 직류바이어스전위는 정전류를 결정하도록 트랜지스터 97의 베이스에 인가된다. 동작바이어스는 트랜지스터 75의 콜렉터를 통하여 +5.4볼트의 바이어스전원으로부터 트랜지스터 96의 베이스에 공급되며, 유사한 동작바이어스는 트랜지스터 88, 인덕터 92 및 저항 74를 통하여 트랜지스터 95의 베이스에 공급된다. 그 트랜지스터 95의 베이스는 트랜지스터 88의 에미터로부터 구형신호를 수신한다.Emitter-connected transistors 95 and 96 have collector electrodes connected to the appropriate emitters of transistors 91,92 and 93,94 respectively. The collector emitter termination of the
제1도에 도시된 전압 제어된 발진기 55의 동작은 이하 설명된다.The operation of the voltage controlled oscillator 55 shown in FIG. 1 is described below.
수신된 색도신호의 적당한 복조를 위한 정상동작 모우드에서, 단자 90에서 발진기단 60으로부터 제공된 출력신호는 수신된 버어스트성분의 주파수와 동일한 주파수를 가지며 그들과 같은 구형위상관계(90도)에 있다. 소정의 신호관계는 다음과 같이 발진기단 60과 협동하여 위상제어단 90에 의하여 제공된다.In the normal operating mode for proper demodulation of the received chromaticity signal, the output signal provided from the oscillator stage 60 at terminal 90 has the same frequency as the frequency of the received burst component and is in the same spherical phase relationship (90 degrees). The predetermined signal relationship is provided by the phase control stage 90 in cooperation with the oscillator stage 60 as follows.
발진기단 60의 트랜지스터 61과 62는 자기제한동작을 위하여 바이어스되어 발진신호가 부하저항 69에 걸린 소정의 진폭에 도달되도록 한다. 이 신호는 폴로워 트랜지스터 70의 에미터로부터 동조회로 63에 비교적 낮은 출력임피던스에서 공급된다. 제한을 일으키는 레벨은 단자 9에서 발진기출력신호의 피이크-투-피이크 전압을 나타낸다.Transistors 61 and 62 of the oscillator stage 60 are biased for self-limiting operation so that the oscillation signal reaches a predetermined amplitude on the load resistance 69. This signal is supplied from the emitter of the follower transistor 70 to the tuning circuit 63 at a relatively low output impedance. The limiting level represents the peak-to-peak voltage of the oscillator output signal at terminal 9.
수정 65는 조절가능 가변성콘덴서 66에 의하여 명확하게 결정된 공진주파수인 3.58MHz의 색도부반송파 주파수에 대한 공진주파수를 가진다. 수정 65는 단자 9에서 발진하는 구형파형의 더 높은 고조파를 여파하여 단자 9에서 사인파를 발생한다. 이 신호는 회로 80에 의햐여 90도 위상전이 된다.Modification 65 has a resonant frequency for the chromatic subcarrier frequency of 3.58 MHz, which is the resonant frequency clearly determined by the adjustable variable capacitor 66. Modification 65 filters the higher harmonics of the square wave oscillating at terminal 9, generating a sine wave at terminal 9. This signal is 90 degrees out of phase by
결과적인 연속구형파신호는 트랜지스터 88과 단자 11을 통하여 제3쌍인 차동 연결된 트랜지스터 995,96에 인가되어 동일하지만 반대 위상인출력을 발생하는데 그 출력은 자동주파수 및 위상제어검파기 32의 출력으로부터 제어신호의 크기의 기능으로서 상부 차동쌍인 트랜지스터 91 내지 94의 도전의 변화에 의하여 부하저항 69에 제어할 수 있게 인가된다. 자동주파수 및 위상검파기 32는 게이팅회로 29로부터의 버어스트정보를 공급받으며 발진기단 60으로부터 동위상신호를 공급받아서 버어스트신호와 동위상신호 사이의 주파수 차이나 위상을 나타내는 제어신호를 발생한다. 자동주파수 및 위상제어검파기 32의 동작은 전술한 미국특허 제3,740,456호에 더욱 상세히 설명되어진다.The resulting continuous square wave signal is applied via transistor 88 and terminal 11 to a third pair of differentially coupled transistors 995,96 to produce an output that is identical but in opposite phase, the output of which is determined from the output of the automatic frequency and
단자 9에서의 발진기 기준신호와 수신된 버어스트신호는 적당한 위상 및 주파수관계(즉, 동일한 주파수 및 90도 위상관계)에 있을 때, 자동주파수 및 위상검파기 32는 동일한 크리의 각 출력 라인상의 제어신호를 발생한다. 따라서 트랜지스터 91 및 94는 트랜지스터 95 및 96으로부터 공급된 구형신호에 해당하는 크기는 동일하지만 반대위상의 신호전류로 도전되는데, 그 트랜지스터 95와 96은 저항 69에서 결합될 때 소거될 수 있다. 따라서 발진기단 60의 출력이 버어스트에 관하여 적당한 위상 및 주파수로 될 때, 위상제어단 90은 발진기단 60의 출력에 영향을 미치지 않는다. 자동주파수 및 위상제어검파기 32는 크기에 있어서 같지 않은 출력제어신호를 제공한다. 다음에 트랜지스터 91과 94는 AFPC검출기 32에 의하여 제공된 제어신호들의 상대진폭과극성에 의하여 결정된 진폭과 극성으로서 저항 69에서 결과적 구형신호성분을 제공하도록 구형신호전류와 같지 않은 전류량을 도전한다. 이러한 방법으로, 구형신호의 정극성 및 부극성부분들은 자동주파수 및 극성에 따른 저항 69에 걸쳐서 발생된다. 대칭제어는 위상제어단 90의 평형된 증폭기동작에 의하여 제공된다.When the oscillator reference signal and the received burst signal at terminal 9 are in the proper phase and frequency relationship (i.e. the same frequency and 90 degree phase relationship), the automatic frequency and
위상제어단 90의 안정적상태에서, 전류의 트랜지스터 97에 의하여 제공된 전류는 유사하게 바이어스된 트랜지스터 95와 96의 사이에서 동일하게 분할된다는 것을 알 수 있다. 자동 주파수 및 위상제어검파기 32로부터 나온 동일한 안정 출력에 의하여, 트랜지스터 95와 96의 콜렉터전류는차동 연결된 트랜지스터 91,92 및 93,94의 제1 및 제2쌍내에 동일하게 분할된다. 트랜지스터 91과 94의 콜렉터전류는 부하저항 69내에 결합되어 트랜지스터 97을 통하여 제공된 1/2전류인 안정적 부하전류를 제공한다. 발지기단 60이 칼러부반송파주파수에 고정되어 동조될 때, 위상고정된 신호가 부하저항 69에 걸쳐서 제공되면, 자동주파수 및 위상제어검파기 및 위상제어단 90은 오차가 없는 상내로 복귀된다.In the steady state of phase control stage 90, it can be seen that the current provided by
발진기단 60과 위상 제어단 90으로부터 나온 신호를 결합하는 효과는 제2도에 도시되어 있다.The effect of combining the signals from oscillator stage 60 and phase control stage 90 is shown in FIG.
제2도는 저항69 양단에 발생된 조합신호의 위상변화의 범위를 도시하는 벡터도면을 묘사하고 있다. 벡터 Ro는 0도의 통상기준위상을 가지는 발진기단 60으로부터 나온 출력신호를 나타낸다. 발진기신호 Ro의 진폭은 발진기증폭기 61,62의 제한동작에 의하여 결정되는 바와같이 사실상 일정하다. 이러한 예에서 신호 R0 위상제어단 90으로부터 공급된 구성신호의 부재중에 저항 69에 걸쳐서 발생되는 결과적인 신호에 해당한다(즉 발진기단 60으로부터 수신된 버어스트신호와 기준신호가 구형관계를 나타낼 때).FIG. 2 depicts a vector diagram showing the range of phase change of the combined signal generated across the resistor 69. FIG. The vector Ro represents the output signal from the oscillator stage 60 having a normal reference phase of zero degrees. The amplitude of the oscillator signal Ro is substantially constant as determined by the limiting operation of the oscillator amplifiers 61,62. This example corresponds to the resulting signal generated across the resistor 69 in the absence of the component signal supplied from the signal R0 phase control stage 90 (ie when the burst signal received from the oscillator stage 60 and the reference signal exhibit a spherical relationship). .
벡터 P1은 발진기단 60으로부터 나온 신호와 버어스트신호사이의 관계가 한 극단에서 어떤 기준으로부터 이탈될 때(즉, 자동주파수 및 위상제어검파 32로부터 나온 하나의 감지의 최대 제어신호출력)위상제어단 90으로부터 나온 구형신호를 나타낸다. 이러한 상태 때문에, 구형신호 P1의 크기는 예를들어 발진신호 R0의 크기와 동일하며, R0에 관한 약 +45도의 위상각 Q1을 가지는 결과적인 신호 R1은 신호 P1과 R0가 저항 69내에 결합될 때 발생된다. 동일한 감지의 더 작은 위상 및 주파수 편차가 자동주파수 및 위상제어 점파기 32로부터 더 작은 제어신호를 발생할 때, 위상각 Q2을 가지는 결과신호 R2는 발진기신호 R0와 구형신호의 더 작은 부분 P2가 결합될 때 발생한다. 버어스트신호와 발진기신호사이의 소정의 곤계가 다른 한계내에서 이탈될 때, 반대극성 구형신호 P4는 위상제어단 90으로부터 공급된다. 이러한 상태 때문에, 신호 P3의 크기는 예를들어 발진기신호 R0의 크기와 같으며, R0에 관한 약 -45도의 위상각 Q3를 가지는 결과신호 R3는 신호 P3와 R0가 결합한 때 발생된다.Vector P 1 is phase controlled when the relationship between the signal from oscillator stage 60 and the burst signal deviates from a reference at one extreme (ie, the maximum control signal output of one sense from automatic frequency and phase control detection 32). Only the spherical signal from 90 is shown. For this state, the sphere size of the signal P 1 is for example, equal to the size of the oscillating signals R 0, R 1 resulting signal having a phase angle of about +45 degrees to about Q 1 R 0 is P 1 and the signal R 0 Is generated when is coupled within the resistance 69. When the smaller the phase and frequency variations in the same sense to generate a smaller control signal from the automatic frequency and
상술한 동작에 의하여, 예측할 수 있는 약 90도(즉 ±45도)의 대칭위상제어범위는 저항 69에 걸쳐 발생된 결합된 신호들에 대하여 기대될 수 있다. 결합된 신호는 트랜지스터 70에 의하여 발진기단 60의 공진회로 63에 연결되며 발진기단 60의 동작주파수 및 위상을 조정하는 동작을 한다. 동작주파수의 변화는 공진회로 63의 대역의 기능이며 저항 69에 결쳐서 발생된 결합된 신호에 의하여 결정된 바와 같이 발진기 루프안에 주입된 위상변위의 정도이다. 따라서, 발진기단 60의 주파수 변화(△f)는 수학적으로 다음과 같이 표현된다. 즉,By the above operation, a predictable symmetrical phase control range of about 90 degrees (ie ± 45 degrees) can be expected for the combined signals generated across the resistance 69. The combined signal is connected to the resonant circuit 63 of the oscillator stage 60 by the transistor 70 and adjusts the operating frequency and phase of the oscillator stage 60. The change in operating frequency is a function of the band of the resonant circuit 63 and is the degree of phase shift injected into the oscillator loop as determined by the combined signal generated in conjunction with resistor 69. Therefore, the frequency change Δf of the oscillator stage 60 is mathematically expressed as follows. In other words,
△f=1/2 tanθ이다.Δf = 1/2 tanθ.
여기서here
B=공진회로 63의 대역폭 및B = bandwidth of resonance circuit 63 and
Q=저항 69에 걸쳐서 발생된 결합된 신호의 위상각, 발진기단 60의 동작주파수는 발진기신호주파수와 버어스트신초주파수가 실제로 동일할 때 위상제어단 90 으로부터 저항 69에 공급된 구형신호의 부재중에 변화되지 않은 채로 유지된다. 저항 69에 걸쳐서 발생되고 공진회로 63에 공급된 신호는 0도 기준위상에서 발진기 기준신호에 해당한다. 소정의 주파수 관계로부터 나온 정 및 부의 편차는 위상제어단 90으로부터 공급되는 구형신호의 정 및 부의합이 되어, 구형신호와 기준신호가 저항 69에 결합될 때 주파수편차를 나타내는 위상각 θ를 가지는 결과신호를 형성한다. 발진기단 60의 동작주파수는 상기 설명에 따라 변화되어 버어스트신호의 주파수에 해당하게 되고, 발진기단 60의 궤환루프주위의 순수위상변위는 발진을 유지하는 제도를 유지한다.Q = phase angle of the combined signal generated across the resistance 69, the operating frequency of the oscillator stage 60 in the absence of the spherical signal supplied from the phase control stage 90 to the resistor 69 when the oscillator signal frequency and the burst frequency are actually the same. It remains unchanged. The signal generated across the resistor 69 and supplied to the resonant circuit 63 corresponds to the oscillator reference signal at a zero degree reference phase. Positive and negative deviations from a predetermined frequency relationship are positive and negative sums of the square signals supplied from the phase control stage 90, resulting in a phase angle θ representing a frequency deviation when the square signal and the reference signal are coupled to the resistor 69. Form a signal. The operating frequency of the oscillator stage 60 is changed according to the above description to correspond to the frequency of the burst signal, and the pure phase displacement around the feedback loop of the oscillator stage 60 maintains a system for maintaining oscillation.
예측할 수 있는 대칭 제어범위를 나타내는데 추가하여, 전압 제어된 발진기 55는 칼러텔레비죤수상기에서 사용될 경우 B-Y 및 R-Y칼러 차이 부반송파신호를 복조하기 위한 동 위상 및 구형위상 발진기신호를 제공한다. 이 경우, 그(R-Y)와 (B-Y)기준신호는 발진기단 60과 위상변위회로 80에 의하여 각각 발생된다. 다른 관계도 물론 이용될 수 있다. 예를들어 발진기단 60의 출력은 자동주파수 및 위상제어 검파기 32의 입력을 위상변위기 80의 출력에 결합시키므로서 90°변위될 수 있다.In addition to showing a predictable symmetrical control range, the voltage controlled oscillator 55 provides in-phase and spherical phase oscillator signals for demodulating B-Y and R-Y color difference subcarrier signals when used in a color television receiver. In this case, the (R-Y) and (B-Y) reference signals are generated by the oscillator stage 60 and the
저항 64는 -3db점에서 1000Hz와 거의 비슷한 공진회로 63을 위한 대역콜을 제공한다. 1,000Hz의 대역폭은 발진기단 60에 대하여 ±500Hz의 전대역범위를 주는데 그 발진기단 60은 예를들어 수정 65에 관하여 온도 및 습도변화의 효과에 기인하는 발진기의 변화에 적당하다. 이러한 대역폭은 기생신호를 발생시키는 경향을 개입시키지 않고 적당한 회로이득을 허용한다. 콘덴서 67에 관련된 저항 64는 더 높은 신호 고주파나 상음을 점점 줄어들게 동작하는데 그 신호조파나 오버톤(over tome)은 수정 65의 단자 양단에 존재하는 기생용량에 따라 발생한다. 그러한 감쇄기장치는 궤환루프이득을 손상하지 않고 오버 톤발진의 유해한 효과를 피할 수 있다.Resistor 64 provides a band call for resonant circuit 63, which is approximately equal to 1000 Hz at -3db. The bandwidth of 1,000 Hz gives a full range of ± 500 Hz for the oscillator stage 60, which is suitable for oscillator changes due to, for example, the effects of temperature and humidity changes with respect to modification 65. This bandwidth allows proper circuit gain without intervening the tendency to generate parasitic signals. Resistor 64, associated with
위상변위회로 80은 제어된 발진기에 기용되는 장치의 필요성에 따라 90° 위상변위와 다른 것을 제공하도록 선정된다는 것을 알 수 있다. 상술한 형의 위상변위회로 80은 종속회로에 따라서 위상변위회로의 부하에 무관한 공진에서 소정의 위상전이량을 제공하는 고유의 바람직한 형태를 나키낸다. 위상전위회로 80은 최소 삽입 위상형태를 나타낸다. 위상전이회로 80은 최소 삽입 위상오차의 원인이되며 따라서 통상적 위상이 유지되는 경우의 회로에 유리하게 사용된다.It can be seen that the
위상전이회로 80의 인덕터 82는 비교적 경제적이고 용이하게 이용할 수 있다. 그 인덕터 82는 높은 내성을 필요로 하지 않으며 온도변화 및 노화에 의한 인덕턴스값의 변화는 허용될 수 있을 정도이다.The
위상전이회로 80을 위하여 선정된 비교적 낮은 Q는 높은 Q공진회로 63의 대역폭보다 더 큰 대역폭이 된다. 따라서 위상전이회로 80은 발진기 60의 동작을 손상시키는 불필요한 반응위상전이성분을 발생시키지 않는다. 또 위상전이화로 80의 광대역폭의 연속은 콘덴서 67이 고조파를 여파하도록하는 것인데 그 고조파는 추가의 불필요한 위상전이를 개입시키지 않고 소정 65에 의하여 발생될 수 있다.The relatively low Q chosen for the
본 발명은 특정한 회로의 실시예에 대하여 설명되었지만, 다름 장치도 본 발명의 목적을 벗어나지 않고 고안될 수 있다는 것을 본 분야에 숙련된 자는 잘 이해할 것이다. 예를들어, 능동신호결합회로는 설명된 결합저항 69에 대치하여 사용될 수 있고, 다른 장치도 위상전이 신호를 제공하도록 LC회로 80대신에 사용될 수 있다. 또, 제어신호는 싱글엔디드 또는 평행된 형에 있는 위상제어단 90의 트랜지스터 95,96에 공급될 수 있다. 더우기, 위상제어단 90의 상하부의 역할은 바뀌어질 수 있다.Although the present invention has been described with respect to embodiments of specific circuits, it will be understood by those skilled in the art that other devices may be devised without departing from the object of the present invention. For example, an active signal coupling circuit can be used in place of the coupling resistor 69 described, and other devices can also be used in place of the
위상전이회로 80은 공진회로 63의 일부가 되고 또 일부내에 포함될 수 있는데 예를들어 그것은 IC20의 단자 8과 9사이의 두 개의 90°위상전이회로를 종속 연결시키고 단자 11을 직접 위상변위회로에 접합시키므로서 이루어지는 것이다.The
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR7602871A KR800001022B1 (en) | 1976-11-18 | 1976-11-18 | Controlled oscillator |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
KR7602871A KR800001022B1 (en) | 1976-11-18 | 1976-11-18 | Controlled oscillator |
Publications (1)
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---|---|
KR800001022B1 true KR800001022B1 (en) | 1980-09-22 |
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ID=19202933
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR7602871A KR800001022B1 (en) | 1976-11-18 | 1976-11-18 | Controlled oscillator |
Country Status (1)
Country | Link |
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KR (1) | KR800001022B1 (en) |
-
1976
- 1976-11-18 KR KR7602871A patent/KR800001022B1/en active
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