JPH07131243A - 電圧制御発振器 - Google Patents
電圧制御発振器Info
- Publication number
- JPH07131243A JPH07131243A JP27061293A JP27061293A JPH07131243A JP H07131243 A JPH07131243 A JP H07131243A JP 27061293 A JP27061293 A JP 27061293A JP 27061293 A JP27061293 A JP 27061293A JP H07131243 A JPH07131243 A JP H07131243A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- integrated circuit
- capacitor
- external terminal
- voltage
- inductance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】集積回路化した電圧制御発振器で、高周波帯で
の安定な発振を実現する。 【構成】クラップ型発振回路で、発振回路の構成素子の
うち、トランジスタＱと上記トランジスタＱのベースに
接続されたインダクタンスＬとを集積回路２に内蔵し、
集積回路２の外部でバリキャップダイオードＣｖを上記
インダクタンスＬに接続するという構成を有する。
の安定な発振を実現する。 【構成】クラップ型発振回路で、発振回路の構成素子の
うち、トランジスタＱと上記トランジスタＱのベースに
接続されたインダクタンスＬとを集積回路２に内蔵し、
集積回路２の外部でバリキャップダイオードＣｖを上記
インダクタンスＬに接続するという構成を有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は高周波発振を可能にする
電圧制御発振器に関するものである。
電圧制御発振器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、ＢＳチューナの周波数変換部とい
った２ＧＨｚ帯の高周波を扱うブロックも集積回路化が
進められている。従来、周波数変換に用いられる局部発
振器としての電圧制御発振器は、発振の安定度の点から
クラップ発振回路がよく用いられ、図３のように構成さ
れていた。
った２ＧＨｚ帯の高周波を扱うブロックも集積回路化が
進められている。従来、周波数変換に用いられる局部発
振器としての電圧制御発振器は、発振の安定度の点から
クラップ発振回路がよく用いられ、図３のように構成さ
れていた。
【０００３】図３において、１は発振周波数を決定する
共振回路、Ｌは共振回路を構成するインダクタンス、Ｃ
ｖは共振回路を構成するバリキャップダイオード、Ｒ１
は抵抗、Ｖｔはバリキャップダイオードに同調電圧を印
加するための電圧源、Ｃ３は直流阻止のためのコンデン
サ、Ｃ１，Ｃ２は発振器の負性抵抗を増すためのコンデ
ンサ、２は集積回路、Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４は集積回
路の外部端子、Ｑはトランジスタ、Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４は
トランジスタをバイアスする抵抗、Ｖccはトランジスタ
をバイアスする電圧源である。
共振回路、Ｌは共振回路を構成するインダクタンス、Ｃ
ｖは共振回路を構成するバリキャップダイオード、Ｒ１
は抵抗、Ｖｔはバリキャップダイオードに同調電圧を印
加するための電圧源、Ｃ３は直流阻止のためのコンデン
サ、Ｃ１，Ｃ２は発振器の負性抵抗を増すためのコンデ
ンサ、２は集積回路、Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４は集積回
路の外部端子、Ｑはトランジスタ、Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４は
トランジスタをバイアスする抵抗、Ｖccはトランジスタ
をバイアスする電圧源である。
【０００４】図３において、直流バイアス素子を省略し
て交流等価回路に置き換えると、図４のようになる。電
圧源 Ｖｔ，ＶccとコンデンサＣ３は短絡され、抵抗Ｒ
１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４は開放される。集積回路の外部端
子間には浮遊容量が存在している。高周波用集積回路で
はＧＮＤ端子を数多く配置しているため、ＧＮＤとの間
に存在する浮遊容量が大きく特に考慮する必要がある。
図４では、外部端子Ｐ２，Ｐ３とＧＮＤ間に付随する浮
遊容量をＣP2，ＣP3で示してある。
て交流等価回路に置き換えると、図４のようになる。電
圧源 Ｖｔ，ＶccとコンデンサＣ３は短絡され、抵抗Ｒ
１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４は開放される。集積回路の外部端
子間には浮遊容量が存在している。高周波用集積回路で
はＧＮＤ端子を数多く配置しているため、ＧＮＤとの間
に存在する浮遊容量が大きく特に考慮する必要がある。
図４では、外部端子Ｐ２，Ｐ３とＧＮＤ間に付随する浮
遊容量をＣP2，ＣP3で示してある。
【０００５】以上のように構成された電圧制御発振器に
付いて、以下その動作について説明する。発振周波数の
変化はバリキャップダイオードＣｖに印加される直流電
圧を変化させ、容量値を変化することによってなされ
る。発振条件としては、インダクタンスＬからトランジ
スタＱ側を見たときに負性抵抗がえられること、言い替
えれば反射係数が１より大きいことが必要である。コン
デンサＣ１，Ｃ２の値は発振器の負性抵抗が十分得られ
るように設定されるが、１ＧＨｚ以上の高周波で発振さ
せる場合には１ｐＦ程度の値に設定される。
付いて、以下その動作について説明する。発振周波数の
変化はバリキャップダイオードＣｖに印加される直流電
圧を変化させ、容量値を変化することによってなされ
る。発振条件としては、インダクタンスＬからトランジ
スタＱ側を見たときに負性抵抗がえられること、言い替
えれば反射係数が１より大きいことが必要である。コン
デンサＣ１，Ｃ２の値は発振器の負性抵抗が十分得られ
るように設定されるが、１ＧＨｚ以上の高周波で発振さ
せる場合には１ｐＦ程度の値に設定される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、外部端子の浮遊容量ＣP2，ＣP3が発振器の
負性抵抗に大きく影響を与える。浮遊容量は、通常、１
ｐＦ近く存在しており、コンデンサＣ１，Ｃ２に比べ無
視できない程度の値であるため、発振器の負性抵抗を低
下させ、発振停止を招く。
の構成では、外部端子の浮遊容量ＣP2，ＣP3が発振器の
負性抵抗に大きく影響を与える。浮遊容量は、通常、１
ｐＦ近く存在しており、コンデンサＣ１，Ｃ２に比べ無
視できない程度の値であるため、発振器の負性抵抗を低
下させ、発振停止を招く。
【０００７】特に、浮遊容量ＣP2は増幅素子であるトラ
ンジスタＱのベースに付随するため、その影響が大き
い。
ンジスタＱのベースに付随するため、その影響が大き
い。
【０００８】本発明は、上記従来の問題点を解決するも
ので、集積回路の外部端子の浮遊容量に影響されず、高
周波でも安定に発振させることができる電圧制御発振器
を提供することを目的とする。
ので、集積回路の外部端子の浮遊容量に影響されず、高
周波でも安定に発振させることができる電圧制御発振器
を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明の電圧制御発振器は、ベースにインダクタン
スの一端が接続されたトランジスタと上記インダクタン
スとが形成された半導体基板を有した集積回路を備え、
上記集積回路の内部では上記インダクタンスの他端が上
記集積回路の外部端子に接続されており、更に、上記集
積回路の外部ではバリキャップダイオードが上記外部端
子に接続されるという構成を有している。
に、本発明の電圧制御発振器は、ベースにインダクタン
スの一端が接続されたトランジスタと上記インダクタン
スとが形成された半導体基板を有した集積回路を備え、
上記集積回路の内部では上記インダクタンスの他端が上
記集積回路の外部端子に接続されており、更に、上記集
積回路の外部ではバリキャップダイオードが上記外部端
子に接続されるという構成を有している。
【００１０】
【作用】この構成によって、トランジスタのベースが外
部端子に直接に接続されないため、外部端子の浮遊容量
が発振器の負性抵抗に影響を与えることがなく、十分な
発振安定度を得ることができる。
部端子に直接に接続されないため、外部端子の浮遊容量
が発振器の負性抵抗に影響を与えることがなく、十分な
発振安定度を得ることができる。
【００１１】
【実施例】図１は本発明の一実施例による電圧制御発振
器である。図１において、１は発振周波数を決定する共
振回路、Ｌは共振回路を構成するインダクタンス、Ｃｖ
は共振回路を構成するバリキャップダイオード、Ｒ１
は抵抗、Ｖｔはバリキャップダイオードに同調電圧を印
加するための電圧源、Ｃ３は直流阻止のためのコンデン
サ、Ｃ１，Ｃ２は発振器の負性抵抗を増すためのコンデ
ンサ、Ｑはトランジスタ、Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４はトランジ
スタをバイアスする抵抗、２は集積回路、Ｐ１，Ｐ２，
Ｐ３，Ｐ４は集積回路の外部端子、Ｖccはトランジスタ
をバイアスする電圧源であり、これらは従来例と同じで
ある。従来例と異なるのは、インダクタンスＬとコンデ
ンサＣ１を集積回路内に取り込み、半導体基板上に形成
している点である。半導体基板上では、素子間を結合す
るためにアルミニウムなどの金属を用いて内部配線して
おり、この内部配線を用いればインダクタンスを形成す
ることができる。
器である。図１において、１は発振周波数を決定する共
振回路、Ｌは共振回路を構成するインダクタンス、Ｃｖ
は共振回路を構成するバリキャップダイオード、Ｒ１
は抵抗、Ｖｔはバリキャップダイオードに同調電圧を印
加するための電圧源、Ｃ３は直流阻止のためのコンデン
サ、Ｃ１，Ｃ２は発振器の負性抵抗を増すためのコンデ
ンサ、Ｑはトランジスタ、Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４はトランジ
スタをバイアスする抵抗、２は集積回路、Ｐ１，Ｐ２，
Ｐ３，Ｐ４は集積回路の外部端子、Ｖccはトランジスタ
をバイアスする電圧源であり、これらは従来例と同じで
ある。従来例と異なるのは、インダクタンスＬとコンデ
ンサＣ１を集積回路内に取り込み、半導体基板上に形成
している点である。半導体基板上では、素子間を結合す
るためにアルミニウムなどの金属を用いて内部配線して
おり、この内部配線を用いればインダクタンスを形成す
ることができる。
【００１２】図１において、直流バイアス素子を省略し
て交流等価回路に置き換えると、図２のようになる。電
圧源Ｖｔ，ＶccとコンデンサＣ３は短絡され、抵抗Ｒ
１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４は開放される。さらに、図２で
は、外部端子Ｐ２，Ｐ３に付随する浮遊容量をＣP2，Ｃ
P3で示してある。従来例と異なり、トランジスタＱのベ
ースには浮遊容量が存在しない。
て交流等価回路に置き換えると、図２のようになる。電
圧源Ｖｔ，ＶccとコンデンサＣ３は短絡され、抵抗Ｒ
１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４は開放される。さらに、図２で
は、外部端子Ｐ２，Ｐ３に付随する浮遊容量をＣP2，Ｃ
P3で示してある。従来例と異なり、トランジスタＱのベ
ースには浮遊容量が存在しない。
【００１３】以上のように構成された電圧制御発振器に
ついて、以下その動作について説明する。発振周波数の
変化は、バリキャップダイオードＣｖに印加される直流
電圧を変化させ、容量値を変化することによってなされ
る。外部端子Ｐ２の浮遊容量ＣP2がバリキャップダイオ
ードＣｖに並列に存在するが、バリキャップダイオード
Ｃｖの容量値が可変できるので、浮遊容量ＣP2の影響を
調整することができる。発振条件としては、インダクタ
ンスＬからトランジスタＱ側を見たときに負性抵抗がえ
られること、言い替えれば反射係数が１より大きいこと
が必要である。コンデンサＣ２，Ｃ３の値は発振器の負
性抵抗が十分得られるように設定される。外部端子Ｐ３
の浮遊容量ＣP3がコンデンサＣ２に並列に存在するが、
コンデンサＣ２の容量値は任意に選ぶことができるの
で、浮遊容量ＣP3の影響を含めて適正値に設定すること
ができる。
ついて、以下その動作について説明する。発振周波数の
変化は、バリキャップダイオードＣｖに印加される直流
電圧を変化させ、容量値を変化することによってなされ
る。外部端子Ｐ２の浮遊容量ＣP2がバリキャップダイオ
ードＣｖに並列に存在するが、バリキャップダイオード
Ｃｖの容量値が可変できるので、浮遊容量ＣP2の影響を
調整することができる。発振条件としては、インダクタ
ンスＬからトランジスタＱ側を見たときに負性抵抗がえ
られること、言い替えれば反射係数が１より大きいこと
が必要である。コンデンサＣ２，Ｃ３の値は発振器の負
性抵抗が十分得られるように設定される。外部端子Ｐ３
の浮遊容量ＣP3がコンデンサＣ２に並列に存在するが、
コンデンサＣ２の容量値は任意に選ぶことができるの
で、浮遊容量ＣP3の影響を含めて適正値に設定すること
ができる。
【００１４】以上のように本実施例によれば、インダク
タンスＬを半導体基板上に構成したことにより、トラン
ジスタＱのベースには浮遊容量が存在しない。また、外
部端子の浮遊容量ＣP2，ＣP3の影響はバリキャップダイ
オードＣｖ，コンデンサＣ２を調整することで吸収でき
る。従って発振条件として必要な負性抵抗を十分に得る
ことが可能となる。
タンスＬを半導体基板上に構成したことにより、トラン
ジスタＱのベースには浮遊容量が存在しない。また、外
部端子の浮遊容量ＣP2，ＣP3の影響はバリキャップダイ
オードＣｖ，コンデンサＣ２を調整することで吸収でき
る。従って発振条件として必要な負性抵抗を十分に得る
ことが可能となる。
【００１５】なお本実施例では、コンデンサＣ１を半導
体基板上に形成しているが、トランジスタＱのベース・
エミッタ間には拡散容量が存在するためコンデンサＣ１
は必ずしも必要ではない。また、コンデンサＣ２を半導
体基板上に形成することにより、外部端子Ｐ３を削除し
てもよい。
体基板上に形成しているが、トランジスタＱのベース・
エミッタ間には拡散容量が存在するためコンデンサＣ１
は必ずしも必要ではない。また、コンデンサＣ２を半導
体基板上に形成することにより、外部端子Ｐ３を削除し
てもよい。
【００１６】
【発明の効果】以上のように本発明の電圧制御発振器
は、共振回路のインダクタンスを半導体基板上に形成し
たことにより、トランジスタのベースに浮遊容量が存在
しないため、１ＧＨｚ以上の高周波でも十分な負性抵抗
を得ることができ安定な発振を実現することができると
いう効果が得られる。
は、共振回路のインダクタンスを半導体基板上に形成し
たことにより、トランジスタのベースに浮遊容量が存在
しないため、１ＧＨｚ以上の高周波でも十分な負性抵抗
を得ることができ安定な発振を実現することができると
いう効果が得られる。
【図１】本発明の一実施例における電圧制御発振器の回
路図
路図
【図２】同電圧制御発振器の交流等価回路の一例を示す
図
図
【図３】従来の電圧制御発振器の回路の一例を示す図
【図４】図３の交流等価回路の一例を示す図
１ 共振回路 ２ 集積回路 Ｃｖ バリキャップダイオード Ｌ インダクタンス Ｑ トランジスタ Ｖｔ，Ｖcc 電圧源 ＣP2，ＣP3 浮遊容量 Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３ コンデンサ Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４ 抵抗 Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４ 集積回路の外部端子
Claims (1)
- 【請求項１】 ベースにインダクタンスの一端が接続さ
れたトランジスタと上記インダクタンスとが形成された
半導体基板を有した集積回路を備え、上記集積回路の内
部では上記インダクタンスの他端が上記集積回路の外部
端子に接続されており、更に、上記集積回路の外部では
バリキャップダイオードが上記外部端子に接続されてな
る電圧制御発振器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27061293A JPH07131243A (ja) | 1993-10-28 | 1993-10-28 | 電圧制御発振器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27061293A JPH07131243A (ja) | 1993-10-28 | 1993-10-28 | 電圧制御発振器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07131243A true JPH07131243A (ja) | 1995-05-19 |
Family
ID=17488519
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27061293A Pending JPH07131243A (ja) | 1993-10-28 | 1993-10-28 | 電圧制御発振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07131243A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002015272A1 (en) * | 2000-08-14 | 2002-02-21 | Niigata Seimitsu Co., Ltd. | Tuner device |
| KR100342373B1 (ko) * | 1999-08-31 | 2002-07-03 | 가타오카 마사타카 | 전압제어 발진기 |
| JP2011082711A (ja) * | 2009-10-05 | 2011-04-21 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | 電圧制御発振器 |
| WO2012095208A1 (de) * | 2011-01-13 | 2012-07-19 | Sb Limotive Germany Gmbh | Vorrichtung zum messen einer batteriespannung |
| JP2012156700A (ja) * | 2011-01-25 | 2012-08-16 | Ricoh Co Ltd | 誤差増幅回路及びスイッチングレギュレータ |
| US8283989B2 (en) | 2009-10-05 | 2012-10-09 | Nihon Dempa Kogyo Co., Ltd. | Voltage controlled oscillator |
| US8289093B2 (en) | 2009-10-05 | 2012-10-16 | Nihon Dempa Kogyo Co., Ltd. | Voltage controlled oscillator |
| US8416028B2 (en) | 2009-10-05 | 2013-04-09 | Nihon Dempa Kogyo Co., Ltd. | Voltage controlled oscillator and electronic component |
| US8508305B2 (en) | 2010-10-20 | 2013-08-13 | Lapis Semiconductor Co., Ltd. | Oscillation circuit |
-
1993
- 1993-10-28 JP JP27061293A patent/JPH07131243A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100342373B1 (ko) * | 1999-08-31 | 2002-07-03 | 가타오카 마사타카 | 전압제어 발진기 |
| WO2002015272A1 (en) * | 2000-08-14 | 2002-02-21 | Niigata Seimitsu Co., Ltd. | Tuner device |
| JP2011082711A (ja) * | 2009-10-05 | 2011-04-21 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | 電圧制御発振器 |
| US8283989B2 (en) | 2009-10-05 | 2012-10-09 | Nihon Dempa Kogyo Co., Ltd. | Voltage controlled oscillator |
| US8289093B2 (en) | 2009-10-05 | 2012-10-16 | Nihon Dempa Kogyo Co., Ltd. | Voltage controlled oscillator |
| US8416028B2 (en) | 2009-10-05 | 2013-04-09 | Nihon Dempa Kogyo Co., Ltd. | Voltage controlled oscillator and electronic component |
| US8547183B2 (en) | 2009-10-05 | 2013-10-01 | Nihon Dempa Kogyo Co., Ltd. | Voltage controlled oscillator |
| US8508305B2 (en) | 2010-10-20 | 2013-08-13 | Lapis Semiconductor Co., Ltd. | Oscillation circuit |
| WO2012095208A1 (de) * | 2011-01-13 | 2012-07-19 | Sb Limotive Germany Gmbh | Vorrichtung zum messen einer batteriespannung |
| JP2012156700A (ja) * | 2011-01-25 | 2012-08-16 | Ricoh Co Ltd | 誤差増幅回路及びスイッチングレギュレータ |
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