WO2022107668A1 - 発振器、信号処理装置 - Google Patents

Abstract

本技術に係る発振器は、トランスの一次側巻線に並列接続され一次側巻線と共に第一のＬＣタンクを形成する第一の容量群と、トランスの二次側巻線に並列接続され二次側巻線と共に第二のＬＣタンクを形成する第二の容量群とを備えてトランスベース型のＬＣ発振器として機能し、発振周波数調整のための容量バンクとして、最大容量可変量が所定値以上の容量バンクである第一種容量バンクと、最大容量可変量が前記所定値未満の容量バンクである第二種容量バンクとを備え、第一種容量バンクが第一の容量群と第二の容量群の双方に配置されたものである。

Description

発振器、信号処理装置

　本技術は、トランスベース型のＬＣ発振器としての発振器と、該発振器により得られる周期信号に基づき信号処理を行う信号処理装置とに係る技術分野に関する。

　ＬＣ発振器としては、容量値を変化させることが可能に構成された容量バンクを備えたものがある。この種のＬＣ発振器では、容量バンクの容量値を変化させることで発振周波数の調整を行うことが可能とされる。

　また、ＬＣ発振器としては、単一のＬＣタンク（共振回路）のみを有し正弦波で発振するインダクタベース型のＬＣ発振器と、トランスの一次側巻線とこれに並列接続された第一の容量とで構成される第一のＬＣタンクとトランスの二次側巻線とこれに並列接続された第二の容量とで構成される第二のＬＣタンクとを有して疑似方形波で発振するトランスベース型のＬＣ発振器とがある。
　下記非特許文献１に開示されるように、トランスベース型のＬＣ発振器では、一次側と二次側の二つのＬＣタンクの作用により三次高調波による発振が可能とされ、一次と三次の高調波が足し合わされて疑似方形波での発振が可能とされる。疑似方形波は正弦波に対しゼロクロスの傾きを大きくすることができるため、ゼロクロスタイミングの誤差、すなわち発振信号の位相誤差（位相ノイズ）の抑制を図ることができる。
　なお、下記特許文献１には、トランスコンダクタンスの変更により２次インダクタンスを変化させることで１次インダクタンスの実効値を変化させて発振周波数を調整する技術が開示されている。

特表２０１４－５０６１０２号公報

IEEE JOURNAL OF SOLID-STATE CIRCUITS, VOL. 48, NO. 12, DECEMBER 2013 "A Class-F CMOS Oscillator" Masoud Babaie, Student Member, IEEE, and Robert Bogdan Staszewski, Fellow, IEEE

　ここで、トランスベース型のＬＣ発振器においては、一次側のＬＣタンクを形成する容量群（第一の容量群）と、二次側のＬＣタンクを形成する容量群（第二の容量群）とを有することになるが、従来におけるトランスベース型のＬＣ発振器では、容量制御のための容量バンクを、これら二つの容量群のうち一方の容量群のみに配置している。例えば、非特許文献１では、発振周波数の粗調整（Coarse tuning）用の容量バンクを二次側の容量群のみに配置している。

　しかしながら、この構成では、周波数調整のために容量バンクの容量値が変化することに応じて、二つのＬＣタンク間のＬＣタンク比Ｘが変化してしまう。このＬＣタンク比Ｘは、一次側、二次側のＬＣタンクにおけるインダクタンスをそれぞれＬｐ、Ｌｓとし、一次側、二次側の容量群の容量値（キャパシタンス）をそれぞれｃ１、ｃ２としたき、「Ｘ＝Ｌｓ・ｃ２／（Ｌｐ・ｃ１）」で求まる値である。
　ＬＣタンク比Ｘが変化すると、発振器の入力インピーダンス特性として、三次高調波に対応する入力インピーダンスのピーク位置が期待される位置（周波数）からずれると共に、ピーク振幅が減少してしまい、結果、疑似方形波の波形が崩れて位相ノイズの増加を招いてしまう。

　本技術は上記事情に鑑み為されたものであり、トランスベース型のＬＣ発振器において位相ノイズの抑制を図ることを目的とする。

　本技術に係る発振器は、トランスの一次側巻線に並列接続され前記一次側巻線と共に第一のＬＣタンクを形成する第一の容量群と、前記トランスの二次側巻線に並列接続され前記二次側巻線と共に第二のＬＣタンクを形成する第二の容量群とを備えてトランスベース型のＬＣ発振器として機能し、発振周波数調整のための容量バンクとして、最大容量可変量が所定値以上の容量バンクである第一種容量バンクと、最大容量可変量が前記所定値未満の容量バンクである第二種容量バンクとを備え、前記第一種容量バンクが前記第一の容量群と前記第二の容量群の双方に配置されたものである。
　容量バンクを第一、第二の容量群の双方に配置することで、発振周波数調整のために容量バンクの容量値が変化してもＬＣタンク比が変化しないようにすることが可能となる。このとき、最大容量可変量が大きい第一種容量バンクを第一、第二の容量群の双方に配置していることで、発振周波数調整に伴うＬＣタンク比の変化量を効果的に抑制することが可能となる。

　上記した本技術に係る発振器においては、前記第一の容量群における前記第一種容量バンクと前記第二の容量群における前記第一種容量バンクとで、容量可変量の最小単位となるユニットセルの数が同数とされた構成とすることが可能である。
　ユニットセルの数が同数とされることで、第一、第二の容量群の双方で第一種容量バンクの全てのユニットセルがオン状態とされた場合であっても、ＬＣタンク比の均一性を保つことが可能となる。

　上記した本技術に係る発振器においては、前記第一の容量群における前記第一種容量バンクと前記第二の容量群における前記第一種容量バンクとが平面視において隣接配置された構成とすることが可能である。
　二つの容量バンクが隣接配置されるとは、間に他の素子を介さずにそれら容量バンクが配置されていることを意味する。

　上記した本技術に係る発振器においては、前記容量バンクとしてＰＶＴ補償用の容量バンクを備えた構成とすることが可能である。
　これにより、発振周波数の調整についてＰＶＴ補償を行うことが可能となる。

　上記した本技術に係る発振器においては、前記ＰＶＴ補償用の容量バンクが前記第一の容量群と前記第二の容量群の双方に配置された構成とすることが可能である。
　ＰＶＴ補償用の容量バンクを第一、第二の容量群の双方に配置することで、ＰＶＴ補償のための容量変化に応じて第一、第二のＬＣタンク間のＬＣタンク比が変化してしまうことの防止を図ることが可能となる。

　上記した本技術に係る発振器においては、前記容量バンクとして、最大容量可変量が最小の容量バンクである微調整用の容量バンクと、最大容量可変量が前記微調整用の容量バンクよりも大きい容量バンクである粗調整用の容量バンクとを備え、前記粗調整用の容量バンクが前記第一の容量群と前記第二の容量群の双方に配置された構成とすることが可能である。
　微調整用の容量バンクを備えることで発振周波数の微調整が可能となり、また、最大容量可変量が大きい粗調整用の容量バンクを第一、第二の容量群の双方に配置することで、第一、第二のＬＣタンク間のＬＣタンク比が大きく変化してしまうことの防止を図ることが可能となる。

　上記した本技術に係る発振器においては、前記微調整用の容量バンクが前記第二の容量群に配置された構成とすることが可能である。
　これにより、微調整用の容量バンクは、トランスベース型のＬＣ発振器におけるクロスカップルトランジスタの各ゲート間に挿入される。

　上記した本技術に係る発振器においては、前記微調整用の容量バンクが前記第一の容量群に配置された構成とすることが可能である。
　これにより、一次側巻線が二次側巻線の内側に配置されて一次側巻線のインダクタンスが二次側巻線のインダクタンスよりも小さくなる場合に対応して、第一の容量群に容量を追加することが可能となる。

　上記した本技術に係る発振器においては、前記第一の容量群は、クロスカップルトランジスタの各ドレインと接続され、前記第二の容量群は、前記クロスカップルトランジスタの各ゲートに接続された構成とすることが可能である。
　これにより、トランスベース型のＬＣ発振器が実現される。

　上記した本技術に係る発振器においては、前記第一の容量群における前記第一種容量バンクと前記第二の容量群における前記第一種容量バンクは、それぞれ容量可変量の最小単位となるユニットセルを複数有し、容量変化段数を示す周波数制御信号に基づき前記ユニットセルのオン／オフ制御を行って発振周波数を変化させる制御部を備え、前記周波数制御信号が示す容量変化段数をＮ（Ｎは０以上の整数）としたとき、前記制御部は、前記周波数制御信号に基づく容量制御として、前記第一、第二の容量群の何れか一方の前記第一種容量バンクについては（Ｎ／２の商）個のユニットセルをオン状態とし、前記第一、第二の容量群の何れか他方の前記第一種容量バンクについてはＮ－（Ｎ／２の商）個のユニットセルをオン状態とする制御を行う構成とすることが可能である。
　発振周波数調整において、第一、第二の容量群の双方に配置した第一種容量バンクの容量をＬＣタンク比の変化を抑制しながら制御する手法としては、周波数制御信号が示す容量変化段数Ｎに対し、双方の第一種容量バンクでＮ個のユニットセルをオン状態とする制御を行う手法が考えられる。このように双方の第一種容量バンクにおいてＮ個のユニットセルをオンとする手法は、発振周波数調整時におけるＬＣタンク比の変化を生じさせないという点では好適であるが、制御一段分の容量変化量が１ユニットセル分の容量可変量の２倍となってしまい、インダクタベース型の構成を採る場合における制御一段分の容量変化量を維持しようとすると、１ユニットセル分の容量可変量を１／２に減らす必要がある。しかしながら、第一種容量バンクが粗調整用の容量バンクである場合は、もともと各ユニットセルの容量変化量が小さくされているため、１ユニットセル分の容量変化量を１／２に減らすことは現実的に困難とされている。すなわち、第一、第二の容量群の双方に第一種容量バンクを配置したトランスベース型のＬＣ発振器の実現化が困難となる。

　上記した本技術に係る発振器においては、前記周波数制御信号は、複数の制御ビットを有し、各制御ビットが一段分の容量変化の有無を示す信号とされ、前記制御部は、前記周波数制御信号の偶数番目の制御ビットの値を前記第一、第二の容量群のうち何れか一方の前記第一種容量バンクにおける前記ユニットセルのオン／オフ制御値として用い、前記周波数制御信号の奇数番目の制御ビットの値を前記第一、第二の容量群のうち何れか他方の前記第一種容量バンクにおける前記ユニットセルのオン／オフ制御値として用いる構成とすることが可能である。
　これにより、第一、第二の容量群の双方に配置された第一種容量バンクのうち一方は（Ｎ／２の商）個のユニットセルをオン状態とし、他方はＮ－（Ｎ／２の商）個のユニットセルをオン状態とする容量制御を容易に実現することが可能となる。

　上記した本技術に係る発振器においては、前記容量バンクとして、ＰＶＴ補償用の容量バンクと、前記ＰＶＴ補償用の容量バンクよりも最小容量可変量が小さい粗調整用の容量バンクとを備え、前記ＰＶＴ補償用の容量バンク及び前記粗調整用の容量バンクが前記第一の容量群と前記第二の容量群の双方に配置され、前記制御部は、前記粗調整用の容量バンクの容量制御については、周波数制御信号が示す容量変化段数Ｎに対し、前記第一、第二の容量群の何れか一方の容量バンクにおいて（Ｎ／２の商）個のユニットセルをオン状態とし、前記第一、第二の容量群の何れか他方の容量バンクにおいてＮ－（Ｎ／２の商）個のユニットセルをオン状態とする制御を行い、前記ＰＶＴ補償用の容量バンクの容量制御については、周波数制御信号が示す容量変化段数Ｎに対し、前記第一、第二の容量群の双方の容量バンクでＮ個のユニットセルをオン状態とする制御を行う構成とすることが可能である。
　周波数制御信号が示す容量変化段数Ｎに対し第一、第二の容量群の双方の容量バンクでＮ個のユニットセルをオン状態とする制御を行う場合には、インダクタベース型の構成を採る場合における制御一段分の容量変化量を維持しようとすると１ユニットセル分の容量変化量を１／２に減らす必要がある。しかしながら、ＰＶＴ補償用の容量バンクは、粗調整用の容量バンクよりも最小容量可変量が十分に大きい、すなわち１ユニットセル分の容量変化量が十分に大きいため、各ユニットセルの容量を減らすことが容易である。このため、上記のようにＰＶＴ補償用の容量バンクについては、第一、第二の容量群の双方の容量バンクでＮ個のユニットセルをオン状態とする制御（「同数制御」とする）を行うようにしている。ここで、ＰＶＴ補償用の容量バンクは、１ユニットセル分の容量変化量が大きいため、同数制御を適用して容量変化段数に拘わらずＬＣタンク比の差を生じさせないことが位相ノイズ抑制の面で望ましいものである。

　また、本技術に係る信号処理装置は、トランスにおける一次側巻線に並列接続され前記一次側巻線と共に第一のＬＣタンクを形成する第一の容量群と、前記トランスにおける二次側巻線に並列接続され前記二次側巻線と共に第二のＬＣタンクを形成する第二の容量群とを備えてトランスベース型のＬＣ発振器として機能し、発振周波数調整のための容量バンクとして、最大容量可変量が所定値以上の容量バンクである第一種容量バンクと、最大容量可変量が前記所定値未満の容量バンクである第二種容量バンクとを備え、前記第一種容量バンクが前記第一の容量群と前記第二の容量群の双方に配置された発振器と、前記発振器により得られる周期信号に基づき信号処理を行う信号処理部と、を備えたものである。
　このような信号処理装置によっても、上記した本技術に係る発振器と同様の作用が得られる。

インダクタベース型のＬＣ発振器を説明するための回路図である。 実施形態としての発振器の構成例を示した等価回路図である。 実施形態としての発振器における入力インピーダンス特性を示した図である。 疑似方形波についての説明図である。 容量バンクの構成例を示した等価回路図である。 実施形態における粗調整用の容量バンクの配置を説明するための図である。 実施形態におけるＰＶＴ補償用の容量バンクの配置を説明するための図である。 微調整用の容量バンクを第二の容量群側に配置した例の説明図である。 微調整用の容量バンクを第二の容量群側に配置した場合における発振器の構成例を示した等価回路図である。 微調整用の容量バンクを第一の容量群側に配置した場合における発振器の要部のレイアウトを平面視により模式的に示した図である。 同数制御としての発振周波数制御（容量制御）についての説明図である。 交互制御としての発振周波数制御（容量制御）についての説明図である。 同数制御、交互制御の実際の適用例についての説明図である。 交互制御を適用した場合における実施形態の発振器の発振周波数特性を示した図である。 交互制御を適用した場合における実施形態の発振器のＬＣタンク比の変化特性を示した図である。 実施形態としての信号処理装置の構成例を示した図である。 実施形態としての信号処理装置が備えるＡＤＰＬＬ回路の内部構成例を示した図である。 ＭＯＭによる容量を用いた場合のユニットセルの構成例を示した図である。 ＭＯＳトランジスタによる容量を用いた場合のユニットセルの構成例を示した図である。

　以下、添付図面を参照し、本技術に係る実施形態を次の順序で説明する。

＜１．インダクタベース型ＬＣ発振器について＞
＜２．トランスベース型ＬＣ発振器の基本構成について＞
＜３．実施形態としての発振器の構成＞
＜４．発振周波数の制御手法について＞
＜５．発振器の適用例＞
＜６．変形例＞
＜７．実施形態のまとめ＞
＜８．本技術＞

＜１．インダクタベース型ＬＣ発振器について＞

　先ずは図１を参照し、従来におけるインダクタベース型のＬＣ発振器としての発振器１００について説明しておく。
　インダクタベース型のＬＣ発振器は、ＬＣタンク（共振回路）として単一のＬＣタンクのみを有し、正弦波で発振する発振器である。インダクタベース型のＬＣ発振器は、Ｂ級動作による発振を行うことからＢ級ＬＣ発振器とも呼ばれる。

　図１に示すように発振器１００は、インダクタＬと、インダクタＬにそれぞれ並列接続された抵抗Ｒ、容量群Ｃと、クロスカップルトランジスタとしてのトランジスタＭ１、トランジスタＭ２と、テイル（tail）電流調整を行うための回路部を構成する電流源２、トランジスタＭｔ１、及びトランジスタＭｔ２と、コンデンサＣｔとを備えている。
　ここで、「容量群」とは、複数の容量の集合体を意味する。例えば、容量の具体的構成要素がコンデンサである場合、容量群は、複数のコンデンサの集合体を意味するものとなる。

　インダクタＬは、センタータップされ、センタータップに対して入力電圧Ｖｉｎが供給される。
　クロスカップルトランジスタとしてのトランジスタＭ１、Ｍ２は、本例ではｎチャネル型のＭＯＳＦＥＴ（Metal-oxide-semiconductor Field-effect transistor）で構成されている。
　図示のようにインダクタＬ、抵抗Ｒ、及び容量群Ｃのそれぞれの一端は、トランジスタＭ１のドレインに接続され、インダクタＬ、抵抗Ｒ、及び容量群Ｃのそれぞれの他端は、トランジスタＭ２のドレインに接続されている。
　トランジスタＭ１のドレインはトランジスタＭ２のゲートと接続され、トランジスタＭ２のドレインはトランジスタＭ１のゲートと接続されている。トランジスタＭ１、Ｍ２は、ソース同士が接続されている。

　コンデンサＣｔは、トランジスタＭ１、Ｍ２のソース同士の接続点とアース間との間に挿入されている。

　トランジスタＭｔ１、Ｍｔ２には、本例ではｎチャネル型のＭＯＳＦＥＴが用いられる。図示のようにトランジスタＭｔ１は、ドレインがトランジスタＭ１、Ｍ２のソース同士の接続点に接続され、ドレインが接地されている。トランジスタＭｔ１のゲートは、トランジスタＭｔ２のゲートと接続されている。
　トランジスタＭｔ２は、ドレインが電流源２に接続され、ソースが接地されている。トランジスタＭｔ２のゲートとトランジスタＭｔ１のゲートとの接続点は、トランジスタＭｔ２のドレインと接続され、これによりトランジスタＭｔ１、Ｍｔ２はカレントミラー回路を構成している。

　上記のように構成されたインダクタベース型の発振器１００においては、インダクタＬとこれに並列接続された容量群Ｃとで構成されるＬＣタンク（並列共振回路）の作用により、正弦波による発振を行う。ここで、発振器１００は、出力電圧Ｖｏｕｔとして互いに逆相の関係となる「Ｖｏｕｔ１」と「Ｖｏｕｔ２」を出力する。
　このとき、容量群Ｃとしては、例えば後述する容量バンク（容量バンク５）を備えており、容量値を変化させることが可能とされている。容量群Ｃの容量値を変化させることで、発振器１００の発振周波数の調整を行うことが可能とされている。

　ここで、テイル電流源の役割として、発振器におけるトランジスタＭｔ１の電流を大きくすることにより、トランジスタＭ１とトランジスタＭ２の相互コンダクタンスｇｍが上昇する。これにより、発振信号の振幅を増大させることができる。
　また、コンデンサＣｔは、電流源２とトランジスタＭｔ１及びトランジスタＭｔ２から発生するノイズをカットする。これにより、位相ノイズの低減を図ることができる。

＜２．トランスベース型ＬＣ発振器の基本構成について＞

　図２は、トランスベース型ＬＣ発振器として構成された実施形態としての発振器１の構成例を等価回路図により示している。
　発振器１においては、一次側巻線をインダクタＬ１とし、二次側巻線をインダクタＬ２として有するトランス３が備えられる。図示のようにインダクタＬ１に対しては、第一容量群Ｃ１が並列接続され、これらインダクタＬ１と第一容量群Ｃ１とで一次側のＬＣタンク（並列共振回路）が形成されている。また、インダクタＬ２に対しては第二容量群Ｃ２が並列接続され、これらインダクタＬ２と第二容量群Ｃ２とで二次側のＬＣタンクが形成されている。

　図示のように第一容量群Ｃ１の一端とインダクタＬ１の一端との接続点は、トランジスタＭ１のドレインに接続され、第一容量群Ｃ１の他端とインダクタＬ１の他端との接続点はトランジスタＭ２のドレインに接続されている。
　また、インダクタＬ２の一端と第二容量群Ｃ２の一端との接続点は、トランジスタＭ１のゲートと接続され、インダクタＬ２の他端と第二容量群Ｃ２の他端との接続点はトランジスタＭ２のゲートと接続されている。
　トランジスタＭ１、Ｍ２はソース同士が接続されており、これらトランジスタＭ１、Ｍ２のソース同士の接続点は、コンデンサＣｔを介して接地されている。

　この場合、トランジスタＭ１のゲートとトランジスタＭ２のドレイン、及びトランジスタＭ２のゲートとトランジスタＭ１のドレインはそれぞれトランス３を介して接続（交流的に接続）されており、トランジスタＭ１、Ｍ２は図１の場合と同様にクロスカップルトランジスタとして機能する。
　本例において、出力電圧Ｖｏｕｔ１の出力端子はトランジスタＭ１のドレインとインダクタＬ１の一端との接続点とされ、出力電圧Ｖｏｕｔ２の出力端子はトランジスタＭ２のドレインとインダクタＬ１の他端との接続点とされる。

　なお、発振器１においても、テイル電流調整のための回路部であるトランジスタＭｔ１、Ｍｔ２、及び電流源２が図１の場合と同様に設けられるが、該回路部の作用については発振器１００の場合と同様となるため重複説明は避ける。
　また、コンデンサＣｔの作用についても発振器１００の場合と同様となるため重複説明は避ける。

　トランスベース型ＬＣ発振器としての発振器１においては、一次側と二次側の二つのＬＣタンクの作用により三次高調波による発振が可能とされる。
　図３は、発振器１における入力インピーダンス特性を例示しているが、図中の周波数ｆ１におけるピークが基本波（一次高調波）に対応した入力インピーダンスのピークとなり、図中の周波数ｆ３におけるピークが三次高調波に対応した入力インピーダンスのピークとなる。

　このような入力インピーダンス特性が得られることで、トランスベース型ＬＣ発振器としての発振器１においては、図４の合成波（Ｖｏｕｔ１、Ｖｏｕｔ２）として示すように、基本波（ｆ１）に対し三次高調波（ｆ３）を足し合わせた疑似方形波での発振が可能とされる。
　疑似方形波は正弦波に対しゼロクロスの傾きを大きくすることができるため、インダクタベース型の発振器１００と比較してゼロクロスタイミングの誤差、すなわち発振信号の位相誤差（位相ノイズ）の抑制を図ることができる。

　トランスベース型のＬＣ発振器は、Ｆ級動作による発振を行うことからＦ級ＬＣ発振器とも呼ばれる。
　トランスベース型のＬＣ発振器における発振周波数ｆは、次の［式１］で表される。

　ただし、Ｌｐ、Ｌｓはそれぞれ一次側ＬＣタンクのインダクタンス（インダクタＬ１のインダクタンス）、二次側ＬＣタンクのインダクタンス（インダクタＬ２のインダクタンス）を、ｃ１、ｃ２はそれぞれ第一容量群Ｃ１のキャパシタンス（容量値）、第二容量群Ｃ２のキャパシタンスを意味する。

　ここで、図２で説明した構成によるトランスベース型の発振器１としても、発振周波数の調整のための容量バンクを備えた構成を採ることができる。容量バンクは、容量値を変化させることが可能に構成された回路を意味する。以下、容量バンクについては符号を「５」として「容量バンク５」と表記する。

　図５は、容量バンク５の構成例を示した等価回路図である。
　図示のように容量バンク５は、複数のユニットセル６が並列接続された構成とされる。
　ユニットセル６は、容量バンク５における容量可変量の最小単位を構成するものであり、等価的には、図示のように容量７とスイッチ部８とが直列接続された構成として表すことができる。この図の例では、ユニットセル６は二つの容量７を有し、スイッチ部８がオンされることでそれら二つの容量７が電気的に接続される構成となっている。
　ユニットセル６では、スイッチ部８のオン／オフの切り替えに伴い、ユニットセル６のオン／オフ状態が切り替えられる。ここで言うユニットセル６のオン状態、オフ状態とは、それぞれユニットセル６の容量値が「大」の状態、「小」の状態と定義できる。図５で例示する等価回路では、スイッチ部８がオフでユニットセル６がオフ状態であるときはユニットセル６の容量値は「０」であり、スイッチ部８がオンとされユニットセル６がオン状態であるときはユニットセル６の容量値は二つの容量７の合計の容量値となる。

　このようなユニットセル６が複数並列に接続された容量バンク５では、スイッチ部８の制御によってオン状態とするユニットセル６の数を変化させることで、容量値を変化させることが可能とされる。

　ここで、先に挙げた非特許文献１にも開示されるように、従来におけるトランスベース型のＬＣ発振器では、発振周波数を調整可能とするために、上記のような容量バンク５を第一容量群Ｃ１、第二容量群Ｃ２のうち何れか一方にのみ配置している。具体的に、非特許文献１では、発振周波数の粗調整（Coarse tuning）用の容量バンクを第二容量群Ｃ２のみに配置している。

　しかしながら、この構成では、周波数調整のために容量バンクの容量値が変化することに応じて、一次側と二次側の二つのＬＣタンク間のＬＣタンク比Ｘが変化してしまう。ＬＣタンク比Ｘは、一次側、二次側のＬＣタンクにおけるインダクタンスをそれぞれＬｐ、Ｌｓとし、一次側、二次側の容量群の容量値（キャパシタンス）をそれぞれｃ１、ｃ２としたき、「Ｘ＝Ｌｓ・ｃ２／（Ｌｐ・ｃ１）」で求まる値である。

　ＬＣタンク比Ｘが変化すると、発振器の入力インピーダンス特性として、三次高調波に対応する入力インピーダンスのピーク位置が期待される位置（周波数）からずれると共に、ピーク振幅が減少してしまい、結果、疑似方形波の波形が崩れて位相ノイズの増加を招いてしまう。

＜３．実施形態としての発振器の構成＞

　そこで、本実施形態の発振器１では、発振周波数調整のための容量バンク５を第一容量群Ｃ１と第二容量群Ｃ２の双方に配置するという構成を採る。
　ここで、非特許文献１にも開示されるように、発振周波数調整については、周波数のバンド切り替え等を行うための大まかな周波数調整としての粗調整と、選択した周波数バンド内で例えば中心周波数等の目標周波数に合わせ込むためのより高精度な周波数調整としての微調整（Fine tuning）とを行う場合がある。
　このとき、粗調整による周波数可変範囲は、微調整による周波数可変範囲よりも相当に広いものとなる。換言すれば、粗調整に用いる容量バンク５の最大容量可変量は、微調整に用いる容量バンク５の最大容量可変量に比べて相当に大きなものである。
　ここで、最大容量可変量とは、容量バンク５における容量の最大可変量を意味するものであり、容量バンク５において全てのユニットセル６をオン状態とした場合とオフ状態とした場合との容量値の差分量と換言できるものである。

　また、微調整では、粗調整の場合と比べて周波数の分解能を高くすべきである。このため、微調整用の容量バンク５の最小可変容量は、粗調整用の容量バンク５の最小容量可変量よりも相当に小さくされる。最小容量可変量とは、容量バンク５における容量の最小可変量を意味するものであり、ユニットセル６一つあたりの容量可変量と換言できるものである。

　ここで、以下、粗調整用の容量バンク５については「粗調用容量バンク５ａ」と、微調整用の容量バンク５については「微調用容量バンク５ｃ」と表記する。

　図６に示すように、本実施形態の発振器１では、これら粗調用容量バンク５ａと微調用容量バンク５ｃのうち、粗調用容量バンク５ａを第一容量群Ｃ１と第二容量群Ｃ２の双方に配置する構成を採る。
　図示のように粗調用容量バンク５ａが備えるユニットセル６、容量７についてはそれぞれ「ユニットセル６ａ」「容量７ａ」と表記する。
　本例では、第一容量群Ｃ１に配置された粗調用容量バンク５ａと第二容量群Ｃ２に配置された粗調用容量バンク５ａとで、ユニットセル６ａの数は同数とされている。

　ここで、上記のように粗調用容量バンク５ａと微調用容量バンク５ｃのうち粗調用容量バンク５ａの方を第一容量群Ｃ１と第二容量群Ｃ２の双方に配置する構成は、最大容量可変量が所定値以上の容量バンクである第一種容量バンクと、最大容量可変量が所定値未満の容量バンクである第二種容量バンクとのうち、第一種容量バンクの方を第一容量群Ｃ１と第二容量群Ｃ２の双方に配置した構成であると換言できる。

　確認のため述べておくと、上記のように微調用容量バンク５ｃよりも最大容量可変量が大きい粗調用容量バンク５ａを第一容量群Ｃ１と第二容量群Ｃ２の双方に配置するようにしたのは、最大容量可変量が小さい微調用容量バンク５ｃを第一容量群Ｃ１と第二容量群Ｃ２の何れか一方のみに配置しても周波数調整（容量制御）に伴うＬＣタンク比Ｘの変化が微少で済み、位相ノイズへの影響も微少で済む一方、粗調用容量バンク５ａを第一容量群Ｃ１と第二容量群Ｃ２の何れか一方のみに配置した場合は、周波数調整に伴うＬＣタンク比Ｘの変化量が大きくなり、位相ノイズの悪化が無視できなくなるためである。

　上記のように粗調用容量バンク５ａを第一容量群Ｃ１と第二容量群Ｃ２の双方に配置するようにしたことで、容量バンクの容量値が変化してもＬＣタンク比Ｘが変化しないようにすることが可能となり、発振周波数調整に伴う発振波形の崩れの抑制が図られ、位相ノイズの抑制を図ることができる。

　ここで、容量バンク５を用いた容量制御としては、上述した粗調整や微調整のための容量制御のみでなく、ＰＶＴ（Process Voltage Temperature）補償のための容量制御を挙げることもできる。すなわち、プロセス誤差や入力電圧変動、温度変動に起因した発振周波数のばらつきを補償するための容量制御である。
　以下、このようなＰＶＴ補償のために用いる容量バンク５のことを「ＰＶＴ用容量バンク５ｂ」と表記する。

　ＰＶＴ用容量バンク５ｂは、上述した粗調用容量バンク５ａ、微調用容量バンク５ｃと比較して、最小容量可変量が最も大きいものとなる。すなわち、ユニットセル６一つのあたりの容量可変量が最も大きいものである。

　本実施形態の発振器１では、このようなＰＶＴ用容量バンク５ｂについても、第一容量群Ｃ１と第二容量群Ｃ２の双方に配置している。
　具体的には、図７に例示するように、粗調用容量バンク５ａのみでなく、ＰＶＴ用容量バンク５ｂについても第一容量群Ｃ１と第二容量群Ｃ２の双方に配置されるものである。図示のようにＰＶＴ用容量バンク５ｂが備えるユニットセル６、容量７についてはそれぞれ「ユニットセル６ｂ」「容量７ｂ」と表記する。
　本例では、ＰＶＴ用容量バンク５ｂとしても、第一容量群Ｃ１に配置されたものと第二容量群Ｃ２に配置されたものとでユニットセル６ｂの数が同数とされている。

　ＰＶＴ用容量バンク５ｂを第一容量群Ｃ１と第二容量群Ｃ２の双方に配置することで、ＰＶＴ補償のための容量変化に応じてＬＣタンク比Ｘが変化してしまうことの防止を図ることが可能となり、位相ノイズの抑制を図ることができる。

　なお、ＰＶＴ補償のための容量制御は、粗調整や微調整の実行前に行われるものである。すなわち、先ずはＰＶＴ補償のためにＰＶＴ用容量バンク５ｂを用いた容量制御が行われた上で、粗調用容量バンク５ａや微調用容量バンク５ｃを用いた粗調整や微調整が行われる。

　ここで、微調用容量バンク５ｃについては、第一容量群Ｃ１と第二容量群Ｃ２の双方に配置することもできるし、第一容量群Ｃ１と第二容量群Ｃ２の何れか一方のみに配置することもできる。

　一例として、微調用容量バンク５ｃは、図８に示すように第二容量群Ｃ２側のみに配置することができる。
　図示のように微調用容量バンク５ｃが備えるユニットセル６、容量７についてはそれぞれ「ユニットセル６ｃ」「容量７ｃ」と表記する。

　微調用容量バンク５ｃを第二容量群Ｃ２側にのみ配置した構成を採ることによっては、図９の等価回路図に示すように、微調用容量バンク５ｃはクロスカップルトランジスタとしてのトランジスタＭ１、Ｍ２の各ゲート間に挿入される。
　このため、図９に示すように第二容量群Ｃ２側への電源供給ラインに電源フィルタ９を挿入した構成とすることで、微調用容量バンク５ｃを用いた発振周波数の微調整について電源ノイズの影響を抑制することができる。すなわち、発振周波数の微調整についての精度向上を図ることができる。

　或いは、微調用容量バンク５ｃは、第一容量群Ｃ１側のみに配置することもできる。
　図１０は、微調用容量バンク５ｃを第一容量群Ｃ１側のみに配置した場合における発振器１の要部のレイアウトを平面視により模式的に示している。具体的には、インダクタＬ１、Ｌ２を含むトランス３と、第一容量群Ｃ１及び第二容量群Ｃ２と、トランジスタＭ１、Ｍ２、及びＭｔ１のレイアウトの例を示したものである。

　この場合の発振器１では、トランス３において、インダクタＬ１としての一次側巻線がインダクタＬ２としての二次側巻線の内側に配置されている。
　図示のようにこの場合の微調用容量バンク５ｃは、一端がインダクタＬ１の一端に、他端がインダクタＬ１の他端に接続され、第一容量群Ｃ１の一部を構成している。換言すれば、第一容量群Ｃ１の一部として配置されている。

　微調用容量バンク５ｃを第一容量群Ｃ１側に配置することで、トランス３の一次側巻線が二次側巻線の内側に配置される場合、すなわち一次側巻線のインダクタンスが二次側巻線のインダクタンスよりも小さくなる場合に対応して、第一容量群Ｃ１に容量を追加することが可能となる。
　従って、ＬＣタンク比Ｘの変化の抑制を図ることができ、位相ノイズの抑制を図ることができる。

　ここで、図１０のレイアウト図に示すように、この場合の発振器１では、第一容量群Ｃ１における容量バンク５と、第二容量群Ｃ２における容量バンク５とが平面視において隣接配置されている。
　具体的に、図示の例では、第一容量群Ｃ１と第二容量群Ｃ２は、それぞれ粗調用容量バンク５ａのみを配置した部分とＰＶＴ用容量バンク５ｂのみを配置した部分とで配置位置が分かれているが、第一容量群Ｃ１における粗調用容量バンク５ａと第二容量群Ｃ２における粗調用容量バンク５ａは平面視において隣接配置されている。同様に、第一容量群Ｃ１におけるＰＶＴ用容量バンク５ｂと第二容量群Ｃ２におけるＰＶＴ用容量バンク５ｂは平面視において隣接配置されている。
　ここで、二つの容量バンク５が隣接配置されるとは、間に他の素子を介さずにそれら容量バンク５が配置されていることを意味する。

　上記のように第一容量群Ｃ１における容量バンク５と第二容量群Ｃ２における容量バンク５とが隣接配置されていることで、第一容量群Ｃ１における容量バンク５と第二容量群Ｃ２における容量バンク５との間で容量分解能のミスマッチが生じることの防止を図ることができる。

　ここで、図１０の例では、隣接配置関係にある第一容量群Ｃ１における粗調用容量バンク５ａと第二容量群Ｃ２における粗調用容量バンク５ａとの組を、同様に隣接配置関係にある第一容量群Ｃ１におけるＰＶＴ用容量バンク５ｂと第二容量群Ｃ２におけるＰＶＴ用容量バンク５ｂとの組よりもトランス３に近い側に配置しているが、逆に、後者の組を前者の組よりもトランス３に近い側に配置することもできる。

　また、図１０の例では、粗調用容量バンク５ａとＰＶＴ用容量バンク５ｂのそれぞれについて、第一容量群Ｃ１側の容量バンク５を第二容量群Ｃ２側の容量バンク５よりもトランス３から遠い側に配置するものとしたが、逆に、第二容量群Ｃ２側の容量バンク５を第一容量群Ｃ１側の容量バンクよりもトランス３から遠い側に配置する等、これら第一容量群Ｃ１側の容量バンク５と第二容量群Ｃ２側の容量バンク５との配置位置関係については図１０で例示したものに限定されない。

　また、図１０の例では、第一容量群Ｃ１の一部とした微調用容量バンク５ｃを他の何れの容量バンク５（つまり本例では粗調用容量バンク５ａとＰＶＴ用容量バンク５ｂ）よりもトランス３から離隔された位置に配置しているが、微調用容量バンク５ｃの配置位置はこれに限定されるものではない。

　また、上記により説明した各容量バンク５の配置は、微調用容量バンク５ｃを第一容量群Ｃ１にのみ配置する場合に限らず、微調用容量バンク５ｃを第二容量群Ｃ２のみに配置する場合や第一容量群Ｃ１と第二容量群Ｃ２の双方に配置する場合等にも適用できるものである。

＜４．発振周波数の制御手法について＞

　続いて、発振周波数の制御手法について図１１から図１３を参照して説明する。
　第一容量群Ｃ１と第二容量群Ｃ２の双方に容量バンク５が配置された発振器１の発振周波数制御手法としては、図１１に示す同数制御と、図１２に示す交互制御とを挙げることができる。

　発振周波数の制御を行う場合、発振器１には、周波数制御信号に基づきユニットセル６のオン／オフ制御を行う制御部１０が設けられる。
　ここで、周波数制御信号は、容量変化段数を示す信号である。容量変化段数とは、発振周波数調整における容量の変化段数を意味するものであり、容量の一段分の変化量は、発振周波数調整における周波数の最小可変量に相当する変化量となる。

　ここで、周波数制御信号が示す容量変化段数をＮ（Ｎは０以上の整数）とする。
　同数制御とは、周波数制御信号が示す容量変化段数Ｎに対し、第一容量群Ｃ１、第二容量群Ｃ２の双方の容量バンク５でＮ個のユニットセル６をオン状態とする制御を意味する。
　同数制御を行う場合、第一容量群Ｃ１、第二容量群Ｃ２の各容量バンク５には、容量変化段数Ｎの最大値であるｎ個のユニットセル６を設ける（図中、＜０＞～＜ｎ－１＞のユニットセル６）。
　この場合、周波数制御信号としては、複数の制御ビットを有し、各制御ビットが一段分の容量変化の有無を示す信号とされる。例えば、容量変化段数Ｎ＝３であれば、周波数制御信号は、０番目から２番目までの制御ビット値が「１」、３番目以降の各制御ビット値が「０」となる信号とされる。

　同数制御を行う場合、制御部１０は、このような周波数制御信号における各制御ビットの値を各容量バンク５のユニットセル６ごとのオン／オフ制御信号として用いて、各ユニットセル６のオン／オフ状態を制御する。具体的には、０番目の制御ビット値に従って各容量バンク５における０番目のユニットセル６のスイッチ部８のオン／オフ制御を行い、１番目の制御ビット値に従って各容量バンク５における１番目のユニットセル６のスイッチ部８のオン／オフ制御を行うといったように、各制御ビットの値を各容量バンク５のユニットセル６ごとのオン／オフ制御信号として用いて容量制御を行う。
　このような同数制御によれば、発振周波数の調整において第一容量群Ｃ１側と第二容量群Ｃ２側とでオン状態とされるユニットセル６の数を同数とできるため、発振周波数の変化に伴いＬＣタンク比Ｘが変化してしまうことの防止が図られる、換言すれば、発振周波数の変化に起因した位相ノイズの悪化の防止を図ることができるというメリットがある。

　続いて、図１２に示す交互制御について説明する。
　交互制御とは、周波数制御信号が示す容量変化段数Ｎに対し、第一容量群Ｃ１、第二容量群Ｃ２の何れか一方の容量バンク５において（Ｎ／２の商）個のユニットセル６をオン状態とし、第一容量群Ｃ１、第二容量群Ｃ２の何れか他方の容量バンク５においてＮ－（Ｎ／２の商）個のユニットセルをオン状態とする制御を意味する。具体的に、例えばＮ＝３であれば、第一容量群Ｃ１、第二容量群Ｃ２の何れか一方の容量バンク５において１個のユニットセル６をオン状態とし、第一容量群Ｃ１、第二容量群Ｃ２の何れか他方の容量バンク５において２個のユニットセル６をオン状態とする制御を行う。また、例えばＮ＝４であれば、第一容量群Ｃ１、第二容量群Ｃ２の双方の容量バンク５においてそれぞれ２個のユニットセル６をオン状態とする制御を行う。
　このような制御によると、容量変化段数Ｎが１ずつ増加（又は減少）した場合に、第一容量群Ｃ１側の容量バンク５と第二容量群Ｃ２側の容量バンク５との間でユニットセル６が交互にオン（又はオフ）されていく態様の制御が可能となるため、ここでは「交互制御」と呼ぶこととしている。

　先の図１１の同数制御では、第一容量群Ｃ１と第二容量群Ｃ２にそれぞれｎ個のユニットセル６を配置していたのに対し、交互制御を行う場合は、第一容量群Ｃ１と第二容量群Ｃ２で合計ｎ個のユニットセル６を配置する。換言すれば、この場合における第一容量群Ｃ１、第二容量群Ｃ２側にはそれぞれｎ／２個のユニットセル６を配置する。

　そして、この場合の交互制御では、周波数制御信号が有する０からｎ－１のｎ個の制御ビットのうち、偶数番目のビット（以下「偶数ビット」と表記）を第一容量群Ｃ１と第二容量群Ｃ２のうち何れか一方の容量バンク５の各ユニットセル６の制御ビットとして割り当て、奇数番目のビット（以下「奇数ビット」と表記）を第一容量群Ｃ１と第二容量群Ｃ２のうち何れか他方の容量バンク５の各ユニットセル６の制御ビットとして割り当てる。具体的に、図示の例では、周波数制御信号の偶数ビット側を第一容量群Ｃ１における容量バンク５の各ユニットセル６の制御ビットとして割り当て、奇数ビット側を第二容量群Ｃ２における容量バンク５の各ユニットセル６の制御ビットとして割り当てている。

　この場合の制御部１０は、上記のような制御ビットの割り当てに従って各ユニットセル６のオン／オフ制御を行う。具体的には、制御ビットの偶数ビットに従って第一容量群Ｃ１側の各ユニットセル６をオン／オフ制御すると共に、制御ビットの奇数ビットに従って第二容量群Ｃ２側の各ユニットセル６をオン／オフ制御する

　上記のような交互制御では、容量変化段数Ｎによっては、第一容量群Ｃ１と第二容量群Ｃ２との間でオン状態となるユニットセル６の数が一致しないものとなるが、その差はユニットセル６一つ分で抑えられるため、ＬＣタンク比Ｘの変化量は微少なものとなる。すなわち、位相ノイズの抑制を図ることができることに変わりはない。

　ここで、前述した同数制御では、制御一段分の容量変化量がユニットセル６一つ分の容量可変量の２倍となってしまう。このため、インダクタベース型の構成を採る場合における制御一段分の容量変化量を維持しようとすると、ユニットセル６一つ分の容量可変量を１／２に減らす必要がある。しかしながら、容量バンク５の種類によっては、ユニットセル６一つ分の容量可変量を減らすことが困難な場合がある。例えば、粗調用容量バンク５ａについては、もともと各ユニットセル６ａの容量変化量が小さくされているため、ユニットセル６ａ一つ分の容量変化量を１／２に減らすことは現実的に困難とされている。すなわち、第一容量群Ｃ１、第二容量群Ｃ２の双方に容量バンク５を配置したトランスベース型のＬＣ発振器の実現化が困難となる。
　これに対し、交互制御によれば、制御一段分の容量変化量、すなわち各ユニットセル６の容量変化量はインダクタベース型の構成を採る場合と同等とすることができる。従って、第一容量群Ｃ１と第二容量群Ｃ２の双方に容量バンク５を配置したトランスベース型のＬＣ発振器の実現容易化を図ることができる。

　なお、同数制御を行う場合であっても、インダクタンスを１／２とすれば、各ユニットセル６の容量変化量をインダクタベース型の構成を採る場合と同等とすることができるが、その場合には、発振振幅が大幅に低下することになり、振幅低下に起因した位相ノイズの発生を誘発してしまうことになる。

　図１３は、同数制御、交互制御の実際の適用例についての説明図である。
　前述のように、本例の発振器１は、第一容量群Ｃ１、第二容量群Ｃ２の双方にそれぞれ粗調用容量バンク５ａとＰＶＴ用容量バンク５ｂとが配置されるが、この場合、粗調用容量バンク５ａについては交互制御を行い、ＰＶＴ用容量バンク５ｂについては同数制御を行うことが考えられる。
　具体的にその場合、制御部１０は、例えば周波数制御信号として粗調整用の周波数制御信号とＰＶＴ補償用の周波数制御信号とを生成する。そして、粗調整時には、粗調整用の周波数制御信号における偶数ビット（或いは、奇数ビット）の値をオン／オフ制御値として用いて第一容量群Ｃ１側の各ユニットセル６のオン／オフ制御を行い、奇数ビット（或いは、偶数ビット）の値をオン／オフ制御値として用いて第二容量群Ｃ２側の各ユニットセル６のオン／オフ制御を行う。
　また、ＰＶＴ補償については、容量変化段数の最大値をｍとしたとき、図示のように第一容量群Ｃ１、第二容量群Ｃ２それぞれのＰＶＴ用容量バンク５ｂにおけるユニットセル６ｂの数をｍ個（０からｍ－１）としておく。そして、制御部１０は、ＰＶＴ補償のための容量調整時には、ＰＶＴ補償用の周波数制御信号の各制御ビット（０からｍ－１ビット）の値をオン／オフ制御値として用いて、第一容量群Ｃ１側、第二容量群Ｃ２側それぞれにおける各ユニットセル６ｂのオン／オフ制御を行う。

　ＰＶＴ用容量バンク５ｂは、粗調用容量バンク５ａよりも最小容量可変量が十分に大きい、すなわちユニットセル６一つ分の容量変化量が十分に大きいため、各ユニットセル６の容量を減らすことが容易である。このため、上記のようにＰＶＴ用容量バンク５ｂについては同数制御を行うようにしている。ＰＶＴ用容量バンク５ｂは、ユニットセル６一つ分の容量変化量が大きいため、同数制御を適用することで容量変化段数に拘わらずＬＣタンク比Ｘの差を生じさせないことが位相ノイズ抑制の面で望ましいものである。
　従って、粗調用容量バンク５ａとＰＶＴ用容量バンク５ｂのうちＰＶＴ用容量バンク５ｂに同数制御を適用することで、位相ノイズの抑制効果を高めることができる。

　なお、図示による説明は省略するが、微調用容量バンク５ｃを第一容量群Ｃ１と第二容量群Ｃ２の双方に配置する場合には、その容量制御として同数制御、交互制御の何れかを行うことが可能である。

　図１４は、発振器１における発振周波数特性を示している。具体的に、図１４では、交互制御により粗調用容量バンク５ａの容量制御を行った場合における容量変化段数の変化に対する発振周波数の変化特性を示している。
　先の［式１］を参照して分かるように、第一容量群Ｃ１と第二容量群Ｃ２の容量を大きくすると発振周波数は低下する傾向となる。図１４では、この傾向が示されている。

　図１５は、発振器１におけるＬＣタンク比Ｘの変化特性として、交互制御により粗調用容量バンク５ａの容量制御を行った場合における容量変化段数の変化に対するＬＣタンク比Ｘの変化特性を示している。なお図１５では比較として、第一容量群Ｃ１と第二容量群Ｃ２の何れか一方にのみ粗調用容量バンク５ａを配置した従来の場合における同特性を点線により示している。

　従来の場合、容量変化段数の増加に応じてＬＣタンク比Ｘも徐々に上昇していく。周波数変化に伴いＬＣタンク比Ｘが変化して疑似方形波の波形崩れを助長するため、位相ノイズの悪化を招来していた。

　本例では、粗調用容量バンク５ａの容量制御に交互制御を採用しているため、ＬＣタンク比Ｘは容量変化段数の増加に応じて僅かに上下する、具体的にはユニットセル６ａ一つ分の容量変化量（ユニットセル６ａの最小容量可変量）を変動幅として上下することになるが、粗調用容量バンク５ａにおけるユニットセル６ａの最小容量可変量は小さいため、周波数変化に対しＬＣタンク比Ｘはほぼ一定に推移するものとみなすことができる。従って、従来よりも位相ノイズの抑制を図ることができる。

＜５．発振器の適用例＞

　図１６及び図１７を参照して、実施形態としての発振器１の適用例について説明する。
　発振器１は、図１６に示すような送受信機２０に適用可能である。
　具体的に、送受信機２０は、ＲＦ送受信機（ＲＦ：Radio Frequency）として構成され、発振器１は、該ＲＦ送受信機に設けられＬＯ（Local Oscillator）信号を生成するＰＬＬ（Phase Locked Loop）回路内のＤＣＯ（Digital Controlled Oscillator）として適用可能である（図１７参照）。

　図１６において、送受信機２０は、アンテナ２１、切替部２２、ＬＮＡ（Low Noise Amplifier）２３、混合器２４、ＡＤ（All Digital）ＰＬＬ回路２５、ＢＰＦ（Band Pass Filter）２６、Ａ／Ｄ（Analog to Digital）変換器２７、信号処理部２８、Ｄ／Ａ（Digital to Analog）変換器２９、ＢＰＦ３０、混合器３１、ＰＡ（Power Amplifier）３２を備えている。

　アンテナ２１は、送受信アンテナとされ、信号送信時には切替部２２によって送信側の回路と接続された状態となり信号送信を行い、信号受信時には切替部２２によって受信側の回路と接続された状態となり信号受信を行う。

　受信側の回路において、アンテナ２１による受信信号はＬＮＡ２３で増幅された後、混合器２４に入力される。混合器２４は、入力された受信信号に対し、ＡＤＰＬＬ回路２５が出力するＬＯ信号を混合して必要周波数の信号成分を抽出する。
　混合器２４による混合処理が施された受信信号は、ＢＰＦ２６でさらなる不要成分が除去され、Ａ／Ｄ変換器でデジタル信号に変換されて信号処理部２８に入力される。

　信号処理部２８は、入力された受信信号についての復調処理を行うと共に、送信時には、送信すべきデータを変調して送信信号を生成する。

　信号処理部２８が生成したデジタル信号による送信信号は、Ｄ／Ａ変換器２９でアナログ信号に変換された後、ＢＰＦ３０を介して混合器３１に入力され、ＡＤＰＬＬ回路２５によるＬＯ信号と混合される。これにより、ＬＯ信号の周波数により発振する送信信号が得られる。
　混合器３１による混合処理が施された送信信号はＰＡ３２で増幅され、切替部２２を介してアンテナ２１により送信される。

　図１７は、ＡＤＰＬＬ回路２５の内部構成例を示した図である。
　ＡＤＰＬＬ回路２５においては、ＴＤＣ（Time to Digital Converter）３５、デジタルフィルタ３６、ＤＣＯとしての発振器１、及び分周器３７によるフィードバックループ回路が形成されている。ＴＤＣ３５は、基準クロックと分周器３７による出力信号との位相誤差をデジタル信号により検出する位相差検出器として機能する。分周器３７は、発振器１の出力信号を任意の整数倍の周波数に分周（逓倍）して出力する。

　ＴＤＣ３５により検出された位相差信号はループフィルタとしてのデジタルフィルタ３６に入力され、フィードバックループ内における不要な短周期の変動を遮断するためのフィルタ処理が施され、発振器１に入力される。
　発振器１は、デジタルフィルタ３６を経た位相差信号に基づき発振周波数が変化する周波数可変型の発振器として機能する。このとき、制御部１０は、デジタルフィルタ３６からの位相差信号に基づき、少なくとも粗調用容量バンク５ａについて上述した交互制御による容量制御を行う。

　上記のようなＡＤＰＬＬ回路２５では、基準クロック（基準周波数）としての入力信号と、ＤＣＯとしての発振器１のフィードバック信号との位相差をＤＣＯに入力することにより、入力信号と出力信号の位相を同期させることが可能とされる。このとき、ＤＣＯの出力信号を分周器３７で分周したものと基準クロックとの位相差をＤＣＯに入力していることで、入力信号の周波数を任意の整数倍に高めた出力信号を生成することができる。

＜６．変形例＞

　ここで、実施形態としてはこれまでに説明した具体例に限定されるものでなく、多様な変形例としての構成を採り得るものである。
　例えば、上記ではユニットセル６の構成を等価回路図により示したが、ユニットセル６の回路構成としては、図１８や図１９に示す構成とすることが考えられる。

　図１８は、ユニットセル６の容量７としてＭＯＭ（Metal-Oxide-Metal）を用いる場合の回路構成例を示しており、図１９は、容量７としてＭＯＳトランジスタを用いる場合の回路構成例を示している。

　図１８において、ＭＯＭによる容量７を用いる例としては、図１８Ａから図１８Ｄに示す例が挙げられる。
　図１８Ａの例は、スイッチ部８に相当する回路部に三つのトランジスタＭ８１、Ｍ８２、Ｍ８３を用いるものである。なお本例において、以下で説明する符号に「Ｍ」を付したトランジスタは、全てＭＯＳＦＥＴで構成されている。

　図１８Ａの例では、トランジスタＭ８１は、ドレインが二つの容量７のうち一方の容量７の負極側端子に接続され、ソースが他方の容量７の正極側端子に接続されている。トランジスタＭ８２は、ドレインがトランジスタＭ８１のドレインと接続され、ソースが接地されており、トランジスタＭ８３はドレインがソースと接続され、ソースが接地されている。
　これらトランジスタＭ８１、Ｍ８２、Ｍ８３にはｎチャネル型のＭＯＳＦＥＴが用いられ、これらの各ゲートには制御信号Ｃｎｔが供給される。制御信号Ｃｎｔは、ユニットセル６ごとのオン／オフ状態を制御する信号である。

　図１８Ａに示す構成において、制御信号Ｃｎｔがオンの状態では、トランジスタＭ８１、Ｍ８２、Ｍ８３がオンとされ、二つの容量７の間が導通されてユニットセル６がオン状態となる。一方、制御信号Ｃｎｔがオフの状態では、トランジスタＭ８１、Ｍ８２、Ｍ８３がオフとされて、トランジスタＭ８２、Ｍ８３のドレイン端子が不定（ハイインピーダンス）状態となり、二つの容量７の間が非導通とされてユニットセル６がオフ状態となる。

　続いて、図１８Ｂに示す例は、図１８Ａに示す例に対し、一方の容量７にトランジスタＭ８４を、他方の容量７にトランジスタＭ８５をそれぞれ並列接続したものである。トランジスタＭ８４、Ｍ８５は、ｐチャネル型ＭＯＳＦＥＴが用いられ、ゲートに制御信号Ｃｎｔが供給される。

　図１８Ｂに示す構成においては、制御信号Ｃｎｔがオンの状態では、トランジスタＭ８１、Ｍ８２、Ｍ８３がオンとされる一方、トランジスタＭ８４、Ｍ８５はオフとされる。トランジスタＭ８１がオンとされることで、二つの容量７の間が導通されてユニットセル６がオン状態となる。
　また、制御信号Ｃｎｔがオフの状態では、トランジスタＭ８１、Ｍ８２、Ｍ８３がオフとされる一方、トランジスタＭ８４、Ｍ８５がオンとされる。トランジスタＭ８１がオフとされるので、二つの容量７の間が非導通とされてユニットセル６がオフ状態となる。

　図１８Ｃに示す例は、図１８Ｂに示す例に対し、一方の容量７にトランジスタＭ８６を、他方の容量７にトランジスタＭ８７をされに並列接続し、これらトランジスタＭ８６、Ｍ８７のゲートに対し、インバータ８１を介して制御信号Ｃｎｔを供給するようにしたものである。トランジスタＭ８６、Ｍ８７には、ｎチャネル型ＭＯＳＦＥＴが用いられる。

　図１８Ｃに示す構成においては、制御信号Ｃｎｔがオンの状態ではトランジスタＭ８１、Ｍ８２、Ｍ８３がオンとされる一方、トランジスタＭ８４、Ｍ８５、Ｍ８６、Ｍ８７はオフとされる。トランジスタＭ８１がオンとされることで、二つの容量７の間が導通されてユニットセル６がオン状態となる。
　また、制御信号Ｃｎｔがオフの状態では、トランジスタＭ８１、Ｍ８２、Ｍ８３がオフとされる一方、トランジスタＭ８４、Ｍ８５、Ｍ８６、Ｍ８７がオンとされる。トランジスタＭ８１がオフとされるので、二つの容量７の間が非導通とされてユニットセル６がオフ状態となる。

　図１８Ｄの例は、図１８Ａの例に対し、トランジスタＭ８８、Ｍ８９とインバータ８２とを追加したものであり、具体的にはトランジスタＭ８８、Ｍ８９としてｎチャネル型のＭＯＳＦＥＴを用い、一方の容量７とトランジスタＭ８２との接続点と電源との間にトランジスタＭ８８を、他方の容量７とトランジスタＭ８３との接続点と電源との間にトランジスタＭ８９を挿入すると共に、これらトランジスタＭ８８、Ｍ８９の各ゲートにインバータ８２を介して制御信号Ｃｎｔを供給するようにしている。
　図１８Ａの例との差は、制御信号Ｃｎｔのオン／オフに応じて、トランジスタＭ８２、Ｍ８３の組に対しトランジスタＭ８８、Ｍ８９の組が相補的にオン／オフする点である。

　図１９において、容量７としてＭＯＳトランジスタ（７１、７２）を用いる例としては、図１９Ａ、図１９Ｂに示す例が挙げられる。
　図１９Ａの例において、ＭＯＳトランジスタＭ７１、Ｍ７２は、それぞれドレインとソースとが接続されており、制御信号ＣｎｔがＭＯＳトランジスタＭ７１のソースとドレインの接続点、ＭＯＳトランジスタＭ７２のソースとドレインの接続点にそれぞれ供給される。
　このような構成では、制御信号Ｃｎｔがオンとされると容量７として機能するＭＯＳトランジスタＭ７１、Ｍ７２がチャージされてユニットセル６がオン状態となる。一方、制御信号ＣｎｔがオフとされるとＭＯＳトランジスタＭ７１、Ｍ７２がディスチャージされてユニットセル６がオフ状態となる。

　図１９Ｂに示す例は、図１９Ａに示す例に対してｎチャネル型のＭＯＳＦＥＴによるトランジスタＭ８２、Ｍ８３を追加したものであり、具体的には、トランジスタＭ８２のドレインをＭＯＳトランジスタＭ７１のソースとドレインの接続点に、トランジスタＭ８３のドレインをＭＯＳトランジスタＭ７２のソースとドレインの接続点にそれぞれ接続すると共に、トランジスタＭ８２、Ｍ８３の各ソースを接地し、各ゲートに制御信号Ｃｎｔを供給するようにしたものである。
　このような構成では、制御信号ＣｎｔがオンとされるとトランジスタＭ８２、Ｍ８３がオンとされてＭＯＳトランジスタＭ７１、Ｍ７２がチャージされてユニットセル６がオン状態となる。一方、制御信号ＣｎｔがオフとされるとトランジスタＭ８２、Ｍ８３がオフとされてＭＯＳトランジスタＭ７１、Ｍ７２がディスチャージされてユニットセル６がオフ状態となる。

　なお、これまでの説明では、本技術に係る発振器の適用例として、ＲＦ送受信機が有するＰＬＬ回路内のＤＣＯへの適用例を挙げたが、本技術に係る発振器は、ＲＦ送受信機に限らず、周波数が可変の周期信号に基づき信号処理を行うように構成された信号処理装置全般に広く好適に適用可能なものである。

＜７．実施形態のまとめ＞

　以上説明してきたように実施形態の発振器（同１）は、トランス（同３）の一次側巻線（インダクタＬ１）に並列接続され一次側巻線と共に第一のＬＣタンクを形成する第一の容量群（第一容量群Ｃ１）と、トランスの二次側巻線（インダクタＬ２）に並列接続され二次側巻線と共に第二のＬＣタンクを形成する第二の容量群（第二容量群Ｃ２）とを備えてトランスベース型のＬＣ発振器として機能し、発振周波数調整のための容量バンク（同５）として、最大容量可変量が所定値以上の容量バンクである第一種容量バンクと、最大容量可変量が所定値未満の容量バンクである第二種容量バンクとを備え、第一種容量バンクが第一の容量群と第二の容量群の双方に配置されたものである。
　容量バンクを第一、第二の容量群の双方に配置することで、発振周波数調整のために容量バンクの容量値が変化してもＬＣタンク比が変化しないようにすることが可能となる。このとき、最大容量可変量が大きい第一種容量バンクを第一、第二の容量群の双方に配置していることで、発振周波数調整に伴うＬＣタンク比の変化量を効果的に抑制することが可能となる。
　従って、発振周波数調整に伴う発振波形の崩れの抑制が図られ、位相ノイズの抑制を図ることができる。

　また、実施形態としての発振器においては、第一の容量群における第一種容量バンクと第二の容量群における第一種容量バンクとで、容量可変量の最小単位となるユニットセル（同６）の数が同数とされている。
　ユニットセルの数が同数とされることで、第一、第二の容量群の双方で第一種容量バンクの全てのユニットセルがオン状態とされた場合であっても、ＬＣタンク比の均一性を保つことが可能となる。
　従って、位相ノイズの抑制を図ることができる。

　さらに、実施形態としての発振器においては、第一の容量群における第一種容量バンクと第二の容量群における第一種容量バンクとが平面視において隣接配置されている（図１０参照）。
　二つの容量バンクが隣接配置されるとは、間に他の素子を介さずにそれら容量バンクが配置されていることを意味する。
　従って、第一の容量群における第一種容量バンクと第二の容量群における第一種容量バンクとの間で容量分解能のミスマッチが生じることの防止を図ることができる。

　さらにまた、実施形態としての発振器においては、容量バンクとしてＰＶＴ補償用の容量バンクを備えている（図７等参照）。
　これにより、発振周波数の調整についてＰＶＴ補償を行うことが可能となる。
　従って、発振周波数調整の精度向上を図ることができる。

　また、実施形態としての発振器においては、ＰＶＴ補償用の容量バンクが第一の容量群と第二の容量群の双方に配置されている（図７等参照）。
　ＰＶＴ補償用の容量バンクを第一、第二の容量群の双方に配置することで、ＰＶＴ補償のための容量変化に応じて第一、第二のＬＣタンク間のＬＣタンク比が変化してしまうことの防止を図ることが可能となる。
　従って、位相ノイズの抑制を図ることができる。

　さらに、実施形態としての発振器においては、容量バンクとして、最大容量可変量が最小の容量バンクである微調整用の容量バンクと、最大容量可変量が微調整用の容量バンクよりも大きい容量バンクである粗調整用の容量バンクとを備え、粗調整用の容量バンクが第一の容量群と第二の容量群の双方に配置されている（図１０等参照）。
　微調整用の容量バンクを備えることで発振周波数の微調整が可能となり、また、最大容量可変量が大きい粗調整用の容量バンクを第一、第二の容量群の双方に配置することで、第一、第二のＬＣタンク間のＬＣタンク比が大きく変化してしまうことの防止を図ることが可能となる。
　従って、発振周波数の微調整が可能なトランスベース型のＬＣ発振器において、位相ノイズの抑制を図ることができる。

　さらにまた、実施形態としての発振器においては、微調整用の容量バンクが第二の容量群に配置されている（図８、図９参照）。
　これにより、微調整用の容量バンクは、トランスベース型のＬＣ発振器におけるクロスカップルトランジスタの各ゲート間に挿入される。
　従って、第二の容量群側への電源供給ラインに電源フィルタを挿入することで、微調整用の容量バンクを用いた発振周波数の微調整について電源ノイズの影響を抑制することができ、発振周波数の微調整についての精度向上を図ることができる。

　また、実施形態としての発振器においては、微調整用の容量バンクが第一の容量群に配置されている（図１０参照）。
　これにより、一次側巻線が二次側巻線の内側に配置されて一次側巻線のインダクタンスが二次側巻線のインダクタンスよりも小さくなる場合に対応して、第一の容量群に容量を追加することが可能となる。
　従って、第一、第二のＬＣタンク間のＬＣタンク比の変化の抑制を図ることができ、位相ノイズの抑制を図ることができる。

　さらに、実施形態としての発振器においては、第一の容量群は、クロスカップルトランジスタの各ドレインと接続され、第二の容量群は、クロスカップルトランジスタの各ゲートに接続されている（図２、図１０等参照）。
　これにより、トランスベース型のＬＣ発振器を実現することができる。

　さらにまた、実施形態としての発振器においては、第一の容量群における第一種容量バンクと第二の容量群における第一種容量バンクは、それぞれ容量可変量の最小単位となるユニットセルを複数有し、容量変化段数を示す周波数制御信号に基づきユニットセルのオン／オフ制御を行って発振周波数を変化させる制御部（同１０）を備え、周波数制御信号が示す容量変化段数をＮ（Ｎは０以上の整数）としたとき、制御部は、周波数制御信号に基づく容量制御として、第一、第二の容量群の何れか一方の第一種容量バンクについては（Ｎ／２の商）個のユニットセルをオン状態とし、第一、第二の容量群の何れか他方の第一種容量バンクについてはＮ－（Ｎ／２の商）個のユニットセルをオン状態とする制御を行っている（図１２、図１３等参照）。
　発振周波数調整において、第一、第二の容量群の双方に配置した第一種容量バンクの容量をＬＣタンク比の変化を抑制しながら制御する手法としては、周波数制御信号が示す容量変化段数Ｎに対し、双方の第一種容量バンクでＮ個のユニットセルをオン状態とする制御を行う手法が考えられる。このように双方の第一種容量バンクにおいてＮ個のユニットセルをオンとする手法は、発振周波数調整時におけるＬＣタンク比の変化を生じさせないという点では好適であるが、制御一段分の容量変化量が１ユニットセル分の容量可変量の２倍となってしまい、インダクタベース型の構成を採る場合における制御一段分の容量変化量を維持しようとすると、１ユニットセル分の容量可変量を１／２に減らす必要がある。しかしながら、第一種容量バンクが粗調整用の容量バンクである場合は、もともと各ユニットセルの容量変化量が小さくされているため、１ユニットセル分の容量変化量を１／２に減らすことは現実的に困難とされている。すなわち、第一、第二の容量群の双方に第一種容量バンクを配置したトランスベース型のＬＣ発振器の実現化が困難となる。
　上記のように第一、第二の容量群の何れか一方の第一種容量バンクについては（Ｎ／２の商）個のユニットセルをオン状態とし、第一、第二の容量群の何れか他方の第一種容量バンクについてはＮ－（Ｎ／２の商）個のユニットセルをオン状態とする制御とすることで、制御一段分の容量変化量、すなわち各ユニットセルの容量変化量はインダクタベース型の構成を採る場合と同等とすることができ、第一、第二の容量群の双方に第一種容量バンクを配置したトランスベース型のＬＣ発振器の実現容易化を図ることができる。

　また、実施形態としての発振器においては、周波数制御信号は、複数の制御ビットを有し、各制御ビットが一段分の容量変化の有無を示す信号とされ、制御部は、周波数制御信号の偶数番目の制御ビットの値を第一、第二の容量群のうち何れか一方の第一種容量バンクにおけるユニットセルのオン／オフ制御値として用い、周波数制御信号の奇数番目の制御ビットの値を第一、第二の容量群のうち何れか他方の第一種容量バンクにおけるユニットセルのオン／オフ制御値として用いている。
　これにより、第一、第二の容量群の双方に配置された第一種容量バンクのうち一方は（Ｎ／２の商）個のユニットセルをオン状態とし、他方はＮ－（Ｎ／２の商）個のユニットセルをオン状態とする容量制御を容易に実現することができる。

　さらに、実施形態としての発振器においては、容量バンクとして、ＰＶＴ補償用の容量バンクと、ＰＶＴ補償用の容量バンクよりも最小容量可変量が小さい粗調整用の容量バンクとを備え、ＰＶＴ補償用の容量バンク及び粗調整用の容量バンクが第一の容量群と第二の容量群の双方に配置され、制御部は、粗調整用の容量バンクの容量制御については、周波数制御信号が示す容量変化段数Ｎに対し、第一、第二の容量群の何れか一方の容量バンクにおいて（Ｎ／２の商）個のユニットセルをオン状態とし、第一、第二の容量群の何れか他方の容量バンクにおいてＮ－（Ｎ／２の商）個のユニットセルをオン状態とする制御を行い、ＰＶＴ補償用の容量バンクの容量制御については、周波数制御信号が示す容量変化段数Ｎに対し、第一、第二の容量群の双方の容量バンクでＮ個のユニットセルをオン状態とする制御を行っている。
　すなわち、粗調整用の容量バンクについては前述した交互制御を行い、ＰＶＴ補償用の容量バンクについては前述した同数制御を行うものである。同数制御を行う場合には、インダクタベース型の構成を採る場合における制御一段分の容量変化量を維持しようとすると１ユニットセル分の容量変化量を１／２に減らす必要がある。しかしながら、ＰＶＴ補償用の容量バンクは、粗調整用の容量バンクよりも最小容量可変量が十分に大きい、すなわち１ユニットセル分の容量変化量が十分に大きいため、各ユニットセルの容量を減らすことが容易である。このため、上記のようにＰＶＴ補償用の容量バンクについては同数制御を行うようにしている。ここで、ＰＶＴ補償用の容量バンクは、１ユニットセル分の容量変化量が大きいため、同数制御を適用して容量変化段数に拘わらずＬＣタンク比の差を生じさせないことが位相ノイズ抑制の面で望ましいものである。
　従って、粗調整用の容量バンクとＰＶＴ補償用の容量バンクのうちＰＶＴ補償用の容量バンクに同数制御を適用することで、位相ノイズの抑制効果を高めることができる。

　また、実施形態としての信号処理装置（送受信機２０）は、トランスにおける一次側巻線に並列接続され一次側巻線と共に第一のＬＣタンクを形成する第一の容量群と、トランスにおける二次側巻線に並列接続され二次側巻線と共に第二のＬＣタンクを形成する第二の容量群とを備えてトランスベース型のＬＣ発振器として機能し、発振周波数調整のための容量バンクとして、最大容量可変量が所定値以上の容量バンクである第一種容量バンクと、最大容量可変量が所定値未満の容量バンクである第二種容量バンクとを備え、第一種容量バンクが第一の容量群と第二の容量群の双方に配置された発振器（同１）と、発振器により得られる周期信号に基づき信号処理を行う信号処理部（例えば、信号処理部２８など）と、を備えたものである。
　このような実施形態としての信号処理装置によっても、上記した実施形態としての発振器と同様の作用及び効果を得ることができる。また、正確な周期信号に基づき信号処理を行うことが可能となるため、信号処理の精度向上を図ることができる。

　なお、本明細書に記載された効果はあくまでも例示であって限定されるものではなく、また他の効果があってもよい。

＜８．本技術＞

　なお本技術は以下のような構成も採ることができる。
（１）
　トランスの一次側巻線に並列接続され前記一次側巻線と共に第一のＬＣタンクを形成する第一の容量群と、前記トランスの二次側巻線に並列接続され前記二次側巻線と共に第二のＬＣタンクを形成する第二の容量群とを備えてトランスベース型のＬＣ発振器として機能し、
　発振周波数調整のための容量バンクとして、最大容量可変量が所定値以上の容量バンクである第一種容量バンクと、最大容量可変量が前記所定値未満の容量バンクである第二種容量バンクとを備え、
　前記第一種容量バンクが前記第一の容量群と前記第二の容量群の双方に配置された
　発振器。
（２）
　前記第一の容量群における前記第一種容量バンクと前記第二の容量群における前記第一種容量バンクとで、容量可変量の最小単位となるユニットセルの数が同数とされた
　前記（１）に記載の発振器。
（３）
　前記第一の容量群における前記第一種容量バンクと前記第二の容量群における前記第一種容量バンクとが平面視において隣接配置された
　前記（１）又は（２）に記載の発振器。
（４）
　前記容量バンクとしてＰＶＴ補償用の容量バンクを備えた
　前記（１）から（３）の何れかに記載の発振器。
（５）
　前記ＰＶＴ補償用の容量バンクが前記第一の容量群と前記第二の容量群の双方に配置された
　前記（４）に記載の発振器。
（６）
　前記容量バンクとして、最大容量可変量が最小の容量バンクである微調整用の容量バンクと、最大容量可変量が前記微調整用の容量バンクよりも大きい容量バンクである粗調整用の容量バンクとを備え、
　前記粗調整用の容量バンクが前記第一の容量群と前記第二の容量群の双方に配置された
　前記（１）から（５）の何れかに記載の発振器。
（７）
　前記微調整用の容量バンクが前記第二の容量群に配置された
　前記（６）に記載の発振器。
（８）
　前記微調整用の容量バンクが前記第一の容量群に配置された
　前記（６）に記載の発振器。
（９）
　前記第一の容量群は、クロスカップルトランジスタの各ドレインと接続され、前記第二の容量群は、前記クロスカップルトランジスタの各ゲートに接続された
　前記（１）から（８）の何れかに記載の発振器。
（１０）
　前記第一の容量群における前記第一種容量バンクと前記第二の容量群における前記第一種容量バンクは、それぞれ容量可変量の最小単位となるユニットセルを複数有し、
　容量変化段数を示す周波数制御信号に基づき前記ユニットセルのオン／オフ制御を行って発振周波数を変化させる制御部を備え、
　前記周波数制御信号が示す容量変化段数をＮ（Ｎは０以上の整数）としたとき、
　前記制御部は、
　前記周波数制御信号に基づく容量制御として、前記第一、第二の容量群の何れか一方の前記第一種容量バンクについては（Ｎ／２の商）個のユニットセルをオン状態とし、前記第一、第二の容量群の何れか他方の前記第一種容量バンクについてはＮ－（Ｎ／２の商）個のユニットセルをオン状態とする制御を行う
　前記（１）から（９）の何れかに記載の発振器。
（１１）
　前記周波数制御信号は、複数の制御ビットを有し、各制御ビットが一段分の容量変化の有無を示す信号とされ、
　前記制御部は、
　前記周波数制御信号の偶数番目の制御ビットの値を前記第一、第二の容量群のうち何れか一方の前記第一種容量バンクにおける前記ユニットセルのオン／オフ制御値として用い、前記周波数制御信号の奇数番目の制御ビットの値を前記第一、第二の容量群のうち何れか他方の前記第一種容量バンクにおける前記ユニットセルのオン／オフ制御値として用いる
　前記（１０）に記載の発振器。
（１２）
　前記容量バンクとして、ＰＶＴ補償用の容量バンクと、前記ＰＶＴ補償用の容量バンクよりも最小容量可変量が小さい粗調整用の容量バンクとを備え、
　前記ＰＶＴ補償用の容量バンク及び前記粗調整用の容量バンクが前記第一の容量群と前記第二の容量群の双方に配置され、
　前記制御部は、
　前記粗調整用の容量バンクの容量制御については、周波数制御信号が示す容量変化段数Ｎに対し、前記第一、第二の容量群の何れか一方の容量バンクにおいて（Ｎ／２の商）個のユニットセルをオン状態とし、前記第一、第二の容量群の何れか他方の容量バンクにおいてＮ－（Ｎ／２の商）個のユニットセルをオン状態とする制御を行い、
　前記ＰＶＴ補償用の容量バンクの容量制御については、周波数制御信号が示す容量変化段数Ｎに対し、前記第一、第二の容量群の双方の容量バンクでＮ個のユニットセルをオン状態とする制御を行う
　前記（１０）又は（１１）に記載の発振器。
（１３）
　トランスにおける一次側巻線に並列接続され前記一次側巻線と共に第一のＬＣタンクを形成する第一の容量群と、前記トランスにおける二次側巻線に並列接続され前記二次側巻線と共に第二のＬＣタンクを形成する第二の容量群とを備えてトランスベース型のＬＣ発振器として機能し、発振周波数調整のための容量バンクとして、最大容量可変量が所定値以上の容量バンクである第一種容量バンクと、最大容量可変量が前記所定値未満の容量バンクである第二種容量バンクとを備え、前記第一種容量バンクが前記第一の容量群と前記第二の容量群の双方に配置された発振器と、
　前記発振器により得られる周期信号に基づき信号処理を行う信号処理部と、を備えた
　信号処理装置。

１　発振器
２　電流源
３　トランス
５　容量バンク
５ａ　粗調用容量バンク
５ｂ　ＰＶＴ用容量バンク
５ｃ　微調用容量バンク
６，６ａ，６ｂ，６ｃ　ユニットセル
７，７ａ，７ｂ，７ｃ　容量
８　スイッチ部
９　ノイズフィルタ
１０　制御部
Ｌ，Ｌ１，Ｌ２　インダクタ
Ｒ　抵抗
Ｃ　容量群
Ｃ１　第一容量群
Ｃ２　第二容量群
Ｍ１，Ｍ２，Ｍｔ１，Ｍｔ２　トランジスタ
Ｃｔ　コンデンサ
２０　送受信機
２１　アンテナ
２２　切替部
２３　ＬＮＡ
２４，３１　混合器
２５　ＡＤＰＬＬ回路
２６，３０　ＢＰＦ
２７　Ａ／Ｄ変換器
２８　信号処理部
２９　Ｄ／Ａ変換器
３２　ＰＡ
３５　ＴＤＣ
３６　デジタルフィルタ
３７　分周器
Ｍ８１～Ｍ８９　トランジスタ
Ｍ７１，Ｍ７２　ＭＯＳトランジスタ
８１，８２　インバータ

Claims (13)

1. 　トランスの一次側巻線に並列接続され前記一次側巻線と共に第一のＬＣタンクを形成する第一の容量群と、前記トランスの二次側巻線に並列接続され前記二次側巻線と共に第二のＬＣタンクを形成する第二の容量群とを備えてトランスベース型のＬＣ発振器として機能し、
   　発振周波数調整のための容量バンクとして、最大容量可変量が所定値以上の容量バンクである第一種容量バンクと、最大容量可変量が前記所定値未満の容量バンクである第二種容量バンクとを備え、
   　前記第一種容量バンクが前記第一の容量群と前記第二の容量群の双方に配置された
   　発振器。
2. 　前記第一の容量群における前記第一種容量バンクと前記第二の容量群における前記第一種容量バンクとで、容量可変量の最小単位となるユニットセルの数が同数とされた
   　請求項１に記載の発振器。
3. 　前記第一の容量群における前記第一種容量バンクと前記第二の容量群における前記第一種容量バンクとが平面視において隣接配置された
   　請求項１に記載の発振器。
4. 　前記容量バンクとしてＰＶＴ補償用の容量バンクを備えた
   　請求項１に記載の発振器。
5. 　前記ＰＶＴ補償用の容量バンクが前記第一の容量群と前記第二の容量群の双方に配置された
   　請求項４に記載の発振器。
6. 　前記容量バンクとして、最大容量可変量が最小の容量バンクである微調整用の容量バンクと、最大容量可変量が前記微調整用の容量バンクよりも大きい容量バンクである粗調整用の容量バンクとを備え、
   　前記粗調整用の容量バンクが前記第一の容量群と前記第二の容量群の双方に配置された
   　請求項１に記載の発振器。
7. 　前記微調整用の容量バンクが前記第二の容量群に配置された
   　請求項６に記載の発振器。
8. 　前記微調整用の容量バンクが前記第一の容量群に配置された
   　請求項６に記載の発振器。
9. 　前記第一の容量群は、クロスカップルトランジスタの各ドレインと接続され、前記第二の容量群は、前記クロスカップルトランジスタの各ゲートに接続された
   　請求項１に記載の発振器。
10. 　前記第一の容量群における前記第一種容量バンクと前記第二の容量群における前記第一種容量バンクは、それぞれ容量可変量の最小単位となるユニットセルを複数有し、
    　容量変化段数を示す周波数制御信号に基づき前記ユニットセルのオン／オフ制御を行って発振周波数を変化させる制御部を備え、
    　前記周波数制御信号が示す容量変化段数をＮ（Ｎは０以上の整数）としたとき、
    　前記制御部は、
    　前記周波数制御信号に基づく容量制御として、前記第一、第二の容量群の何れか一方の前記第一種容量バンクについては（Ｎ／２の商）個のユニットセルをオン状態とし、前記第一、第二の容量群の何れか他方の前記第一種容量バンクについてはＮ－（Ｎ／２の商）個のユニットセルをオン状態とする制御を行う
    　請求項１に記載の発振器。
11. 　前記周波数制御信号は、複数の制御ビットを有し、各制御ビットが一段分の容量変化の有無を示す信号とされ、
    　前記制御部は、
    　前記周波数制御信号の偶数番目の制御ビットの値を前記第一、第二の容量群のうち何れか一方の前記第一種容量バンクにおける前記ユニットセルのオン／オフ制御値として用い、前記周波数制御信号の奇数番目の制御ビットの値を前記第一、第二の容量群のうち何れか他方の前記第一種容量バンクにおける前記ユニットセルのオン／オフ制御値として用いる
    　請求項１０に記載の発振器。
12. 　前記容量バンクとして、ＰＶＴ補償用の容量バンクと、前記ＰＶＴ補償用の容量バンクよりも最小容量可変量が小さい粗調整用の容量バンクとを備え、
    　前記ＰＶＴ補償用の容量バンク及び前記粗調整用の容量バンクが前記第一の容量群と前記第二の容量群の双方に配置され、
    　前記制御部は、
    　前記粗調整用の容量バンクの容量制御については、周波数制御信号が示す容量変化段数Ｎに対し、前記第一、第二の容量群の何れか一方の容量バンクにおいて（Ｎ／２の商）個のユニットセルをオン状態とし、前記第一、第二の容量群の何れか他方の容量バンクにおいてＮ－（Ｎ／２の商）個のユニットセルをオン状態とする制御を行い、
    　前記ＰＶＴ補償用の容量バンクの容量制御については、周波数制御信号が示す容量変化段数Ｎに対し、前記第一、第二の容量群の双方の容量バンクでＮ個のユニットセルをオン状態とする制御を行う
    　請求項１０に記載の発振器。
13. 　トランスにおける一次側巻線に並列接続され前記一次側巻線と共に第一のＬＣタンクを形成する第一の容量群と、前記トランスにおける二次側巻線に並列接続され前記二次側巻線と共に第二のＬＣタンクを形成する第二の容量群とを備えてトランスベース型のＬＣ発振器として機能し、発振周波数調整のための容量バンクとして、最大容量可変量が所定値以上の容量バンクである第一種容量バンクと、最大容量可変量が前記所定値未満の容量バンクである第二種容量バンクとを備え、前記第一種容量バンクが前記第一の容量群と前記第二の容量群の双方に配置された発振器と、
    　前記発振器により得られる周期信号に基づき信号処理を行う信号処理部と、を備えた
    　信号処理装置。

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