JPH07221636A - Voltage controlled oscillator - Google Patents
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- JPH07221636A JPH07221636A JP6008039A JP803994A JPH07221636A JP H07221636 A JPH07221636 A JP H07221636A JP 6008039 A JP6008039 A JP 6008039A JP 803994 A JP803994 A JP 803994A JP H07221636 A JPH07221636 A JP H07221636A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ＰＬＬ（Phase-Locked
Loop ）回路用の電圧制御発振器に関し、特に周波数可
変幅が広いとともに、フリーラン周波数が安定な電圧制
御発振器に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a PLL (Phase-Locked).
Loop) voltage-controlled oscillator for circuits, and more particularly to a voltage-controlled oscillator with a wide frequency variable range and a stable free-run frequency.
【０００２】ＰＬＬ回路は、外部入力周波数に同期して
発振出力を発生するものであって、ディジタル通信等の
分野において広く用いられている。電圧制御発振器は、
ＰＬＬ回路において、可変周波数発生源として使用され
るものである。The PLL circuit generates an oscillation output in synchronization with an external input frequency and is widely used in the field of digital communication and the like. The voltage controlled oscillator is
It is used as a variable frequency generation source in a PLL circuit.
【０００３】電圧制御発振器は、制御入力最小の周波数
（ｆmin ）から制御入力最大の周波数（ｆmax ）までの
周波数範囲（周波数可変幅）が広いとともに、無入力時
の自走周波数（フリーラン周波数）が安定であることが
要求されている。The voltage controlled oscillator has a wide frequency range (frequency variable width) from the minimum frequency (f min ) of the control input to the maximum frequency (f max ) of the control input, and also has a free-running frequency (free run) when there is no input. Frequency) is required to be stable.
【０００４】[0004]
【従来の技術】図１２は、ＰＬＬ回路の概念的構成を示
したものであって、１１は位相比較器（ＰＤ）、１２は
低域通過濾波器（ＬＰＦ）、１３は電圧制御発振器（Ｖ
ＣＯ）である。2. Description of the Related Art FIG. 12 shows a conceptual configuration of a PLL circuit. 11 is a phase comparator (PD), 12 is a low pass filter (LPF), and 13 is a voltage controlled oscillator (V).
CO).
【０００５】ＰＤ１１は入力信号の周波数ｆinと、ＶＣ
Ｏ１３からの出力信号の周波数ｆou t との位相を比較し
て、位相差に対応する大きさを有する誤差信号を出力す
る。この誤差信号は、ＬＰＦ１２によって高周波成分を
除去されて、制御入力としてＶＣＯ１３に供給され、こ
れによって、ＶＣＯ１３の発振周波数が変化する。この
ような帰還制御が繰り返し行われることによって、ＶＣ
Ｏ１３は、入力信号周波数ｆinと同一の（または一定の
関係を有する）周波数で、同期して発振する。The PD 11 has a frequency f in of an input signal and a VC
By comparing the phase of the frequency f ou t of the output signal from the O13, and outputs an error signal having a magnitude corresponding to the phase difference. This error signal has its high frequency component removed by the LPF 12 and is supplied to the VCO 13 as a control input, whereby the oscillation frequency of the VCO 13 changes. By repeatedly performing such feedback control, VC
O13 (having or constant relationship) identical to the input signal frequency f in a frequency, oscillates synchronously.
【０００６】図１３は、従来のＶＣＯの出力周波数特性
を例示したものであって、ＰＬＬ回路において使用した
ときのＶＣＯ制御入力電圧（ＶＣ）を横軸に示し、縦軸
にＶＣＯ出力周波数を示している。Ａはロックレンジ、
Ｂはプルインレンジである。FIG. 13 exemplifies the output frequency characteristic of a conventional VCO. The VCO control input voltage (VC) when used in a PLL circuit is shown on the horizontal axis and the VCO output frequency is shown on the vertical axis. ing. A is the rock range,
B is a pull-in range.
【０００７】図１３において、ロックレンジＡは、ＰＬ
Ｌ回路が入力周波数に同期した状態で、入力周波数が変
動したときに、ＰＬＬ回路の同期ロックが外れない限界
の周波数範囲を示し、現実の発振器では、図示のよう
に、制御入力電圧（ＶＣ）が中心値（ＶＣ0 ）のときの
周波数ｆ0 に対して、制御入力が、最小値（ＶＣmin ）
のときの周波数（ｆmin ）から、最大値（ＶＣmax ）の
ときの周波数（ｆmax ）まで変化したときの周波数範囲
であって、ＶＣＯの最大可変周波数幅となる。またプル
インレンジＢは、ＰＬＬ回路が入力周波数に同期してい
ない状態から、引き込み（周波数同期）できる周波数範
囲であって、ＰＬＬ回路の設計により異なるが、一般に
ロックインレンジＡよりも狭い範囲となる。In FIG. 13, the lock range A is PL
In the state where the L circuit is synchronized with the input frequency, when the input frequency fluctuates, it shows a limit frequency range where the synchronization lock of the PLL circuit is not released. In an actual oscillator, as shown in the figure, the control input voltage (VC) Is the minimum value (VC min ) with respect to the frequency f 0 when is the center value (VC 0 ).
The frequency range when the frequency changes from the frequency (f min ) at the time of to the frequency (f max ) at the maximum value (VC max ) and is the maximum variable frequency width of the VCO. The pull-in range B is a frequency range in which the PLL circuit can be pulled in (frequency-synchronized) from a state where the PLL circuit is not synchronized with the input frequency, and is generally narrower than the lock-in range A, although it varies depending on the design of the PLL circuit. .
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】通常のＰＬＬ回路で、
高速の引き込みや、広いプルインレンジを実現するため
には、ＶＣＯの最大可変周波数幅（ロックレンジ）がで
きるだけ広いことが望ましい。一方、ＰＬＬ回路では、
入力信号（ｆin )が消滅したとき、ＶＣＯが自走発振す
るフリーラン・モードが必要な場合がある。この場合
は、ＶＣＯの制御入力は中心値付近に固定されるが、こ
の状態での発振周波数（フリーラン周波数）ができるだ
け安定であることが望ましい。In a normal PLL circuit,
In order to achieve high-speed pull-in and a wide pull-in range, it is desirable that the maximum variable frequency width (lock range) of the VCO be as wide as possible. On the other hand, in the PLL circuit,
When the input signal (f in) has disappeared, it may be necessary to free-run mode in which the VCO is free-running oscillation. In this case, the control input of the VCO is fixed near the center value, but it is desirable that the oscillation frequency (free run frequency) in this state is as stable as possible.
【０００９】ＶＣＯの最大可変周波数幅を大きくするた
めには、制御電圧当たりの周波数変化率（ＶＦ感度）を
大きくすることが必要であるが、ＶＦ感度を大きくする
と、僅かな制御入力電圧変化で周波数が大きく変動する
ため、フリーラン状態での周波数安定度を確保すること
が難しくなるという問題がある。In order to increase the maximum variable frequency width of the VCO, it is necessary to increase the frequency change rate per control voltage (VF sensitivity), but if the VF sensitivity is increased, a slight change in the control input voltage will occur. Since the frequency fluctuates greatly, there is a problem that it is difficult to secure the frequency stability in the free-run state.
【００１０】本発明は、このような従来技術の課題を解
決しようとするものであって、電圧制御発振器におい
て、最大可変周波数幅を大きくするとともに、フリーラ
ン周波数を安定化することが可能なようにすることを目
的としている。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is intended to solve the problems of the prior art, and it is possible to increase the maximum variable frequency width and stabilize the free-run frequency in a voltage controlled oscillator. The purpose is to
【００１１】[0011]
(1) 制御入力（Ｖcont）の変化に応じて発振周波数が変
化する電圧制御発振器において、制御入力に抵抗を介し
て基準電圧（ＶREF ）を印加するとともに、所定電圧
（ＶREF ±ＶTH）の範囲内ではオフであり、この電圧範
囲外ではオンであるスイッチング回路を介して外部制御
電圧（Ｖcont’）を制御入力に並列に印加する。(1) In a voltage controlled oscillator whose oscillation frequency changes according to a change in control input (V cont ), a reference voltage (V REF ) is applied to the control input through a resistor and a predetermined voltage (V REF ± V TH The external control voltage (V cont ') is applied in parallel to the control input via the switching circuit, which is off in the range of 1) and is on outside of this voltage range.
【００１２】(2) (1) の場合に、スイッチング回路を、
２個のダイオードを互いに逆方向に並列に接続したダイ
オード回路から構成する。(2) In the case of (1), the switching circuit is
It is composed of a diode circuit in which two diodes are connected in parallel in opposite directions.
【００１３】(3) (1) の場合に、スイッチング回路を、
２個のダイオードを互いに逆方向に並列に接続したダイ
オード回路に対して、抵抗を並列に接続して構成する。(3) In the case of (1), the switching circuit is
A resistor is connected in parallel to a diode circuit in which two diodes are connected in parallel in opposite directions.
【００１４】(4) (1) ないし(3) のいずれかの場合に、
基準電圧（ＶREF ）として、発振周波数の温度変化を補
償するように制御された基準電圧を発生する温度制御電
圧発生回路の出力電圧を用いる。(4) In any one of (1) to (3),
As the reference voltage (V REF ), the output voltage of the temperature control voltage generation circuit that generates the reference voltage controlled so as to compensate the temperature change of the oscillation frequency is used.
【００１５】(5) (2) ないし(4) のいずれかの場合に、
ダイオード回路を、複数個のダイオードを同一方向に直
列に接続した２つのダイオード列を、互いに逆方向に並
列に接続して構成する。(5) In any one of (2) to (4),
The diode circuit is configured by connecting two diode rows in which a plurality of diodes are connected in series in the same direction and in parallel in mutually opposite directions.
【００１６】(6) (2) ないし(4) のいずれかの場合に、
ダイオード回路を、ダイオードとツェナ・ダイオードと
を互いに逆方向に直列接続した２つの回路を、互いに逆
方向に並列に接続して構成する。(6) In any one of (2) to (4),
The diode circuit is configured by connecting two circuits in which a diode and a Zener diode are connected in series in opposite directions to each other and connected in parallel in opposite directions.
【００１７】[0017]
【作用】図１は、本発明の原理的構成を示したものであ
って、１はスイッチング回路、２は抵抗値Ｒを有する抵
抗、３は電圧制御発振器（ＶＣＯ）を示している。ＶＣ
Ｏ３の制御入力（Ｖcont）として、抵抗２を介して基準
電圧ＶREF を印加するとともに、スイッチング回路１を
介して、外部制御電圧Ｖcont’を印加した構成を有して
いる。一般に、基準電圧ＶREF は、制御入力Ｖcontのほ
ぼ中心値に設定される。FIG. 1 shows the principle configuration of the present invention, in which 1 is a switching circuit, 2 is a resistor having a resistance value R, and 3 is a voltage controlled oscillator (VCO). VC
As a control input (V cont ) of O3, the reference voltage V REF is applied via the resistor 2 and the external control voltage V cont ′ is applied via the switching circuit 1. Generally, the reference voltage V REF is set to approximately the center value of the control input V cont .
【００１８】図２は、スイッチング回路の電圧−電流特
性を示したものである。スイッチング回路１は、入力電
圧Ｖin, 出力電圧Ｖout としたとき、電圧差Ｖin−Ｖ
out が、一定のしきい値電圧±ＶTHの範囲内では、スイ
ッチオフの状態であって電流Ｉが流れず、この範囲外で
はスイッチオンになって電流Ｉが流れる。FIG. 2 shows the voltage-current characteristics of the switching circuit. The switching circuit 1, the input voltage V in, when the output voltage V out, a voltage difference V in -V
When out is within the range of a constant threshold voltage ± V TH , the current I does not flow because it is in a switch-off state, and when it is out of this range, the current I flows by being switched on.
【００１９】図３は、外部制御電圧とＶＣＯの制御入力
との関係を示したものである。外部制御電圧Ｖcont’
と、ＶＣＯの制御入力Ｖcontとの間には、次のような関
係がある。 ＶREF −ＶTH＜Ｖcont’＜ＶREF ＋ＶTHの範囲では、
スイッチング回路１はオフであって、制御入力Ｖcont＝
ＶREF となる。FIG. 3 shows the relationship between the external control voltage and the control input of the VCO. External control voltage V cont '
And the control input V cont of the VCO have the following relationship. In the range of V REF −V TH <V cont '<V REF + V TH ,
The switching circuit 1 is off and the control input V cont =
It becomes V REF .
【００２０】Ｖcont’≧ＶREF ＋ＶTHの範囲では、ス
イッチング回路１はオンになって、制御入力Ｖcont＝Ｖ
cont’−ＶTHとなる。 Ｖcont’≦ＶREF −ＶTHの範囲でも、スイッチング回
路１がオンになって、制御入力Ｖcont＝Ｖcont’＋ＶTH
となる。In the range of V cont '≧ V REF + V TH , the switching circuit 1 is turned on, and the control input V cont = V
cont'- V TH . Even in the range of V cont '≤ V REF -V TH , the switching circuit 1 is turned on, and the control input V cont = V cont ' + V TH
Becomes
【００２１】図４は、ＶＣＯの外部制御電圧と発振周波
数の特性を示したものである。 ＶREF −ＶTH＜Ｖcont’＜ＶREF ＋ＶTHの範囲では、
外部制御電圧Ｖcont’が変化しても、発振周波数はｆo
であって一定である。 Ｖcont’≧ＶREF ＋ＶTHの範囲では、外部制御電圧Ｖ
cont’の増加に応じて発振周波数ｆが上昇する。 Ｖcont’≦ＶREF −ＶTHの範囲でも、外部制御電圧Ｖ
cont’の増加に応じて発振周波数ｆが上昇する。FIG. 4 shows the characteristics of the external control voltage of the VCO and the oscillation frequency. In the range of V REF −V TH <V cont '<V REF + V TH ,
Also external control voltage V cont 'is changed, the oscillation frequency f o
And is constant. In the range of V cont '≧ V REF + V TH , the external control voltage V
The oscillation frequency f rises as cont 'increases. Even if V cont '≤ V REF -V TH , the external control voltage V
The oscillation frequency f rises as cont 'increases.
【００２２】従って、図１に示された回路によれば、Ｖ
Ｆ感度の高い電圧制御発振器を使用した場合でも、外部
制御電圧−発振周波数特性（ＶＦ特性）の中心付近は傾
きがないので、フリーラン状態において、外部制御電圧
Ｖcont’の変動に対して、安定な発振周波数ｆ0 を発生
することができ、従って、最大可変周波数幅を大きくす
るとともに、フリーラン周波数を安定化することが可能
となる。Therefore, according to the circuit shown in FIG.
Even when a voltage controlled oscillator with high F sensitivity is used, since there is no inclination near the center of the external control voltage-oscillation frequency characteristic (VF characteristic), in the free-run state, with respect to the fluctuation of the external control voltage V cont ', A stable oscillation frequency f 0 can be generated, so that the maximum variable frequency width can be increased and the free-run frequency can be stabilized.
【００２３】[0023]
【実施例】図５は、本発明の実施例(1) を示したもので
あって、図１におけると同じものを同じ番号で示し、
４，５はダイオードである。図５の実施例では、ダイオ
ード４，５を互いに逆方向に接続したダイオード回路に
よって、スイッチング回路を構成している。また図６
は、図５の実施例におけるＶＦ特性を示す図である。FIG. 5 shows an embodiment (1) of the present invention, in which the same parts as in FIG.
Reference numerals 4 and 5 are diodes. In the embodiment of FIG. 5, the switching circuit is composed of a diode circuit in which the diodes 4 and 5 are connected in opposite directions. See also FIG.
FIG. 6 is a diagram showing a VF characteristic in the embodiment of FIG.
【００２４】図５に示された回路によれば、図１の場合
と対比して、ダイオード４，５の順方向電圧ＶD がしき
い値電圧ＶTHとなるので、図６に示されたようなＶＦ特
性が得られる。これによって、最大可変周波数幅を大き
くするとともに、フリーラン周波数を安定化することが
可能となる。According to the circuit shown in FIG. 5, as compared with the case of FIG. 1, the forward voltage V D of the diodes 4 and 5 becomes the threshold voltage V TH , so that the circuit shown in FIG. 6 is shown. Such a VF characteristic can be obtained. This makes it possible to increase the maximum variable frequency width and stabilize the free-run frequency.
【００２５】図７は、本発明の実施例(2) を示したもの
であって、図５におけると同じものを同じ番号で示し、
６は抵抗値Ｒ1 を有する抵抗、７は抵抗値Ｒ2 を有する
抵抗である。また図８は、図７の実施例におけるＶＦ特
性を示す図である。本実施例においては、図５に示され
た実施例における、ダイオードＤ1,Ｄ2 を互いに逆方向
に並列に接続したダイオード回路からなるスイッチング
回路に対して、さらに並列に抵抗６を接続することによ
って、ＶＦ特性の中心付近の特性に傾斜を持たせるよう
にしている。FIG. 7 shows an embodiment (2) of the present invention, in which the same parts as those in FIG.
6 is a resistor having a resistance value R 1 , and 7 is a resistor having a resistance value R 2 . FIG. 8 is a diagram showing the VF characteristic in the embodiment of FIG. In the present embodiment, in the embodiment shown in FIG. 5, with respect to the diode D 1, D 2 comprising a diode circuit connected in opposite directions in parallel with each other switching circuit, further a resistor 6 in parallel Thus, the characteristic near the center of the VF characteristic is inclined.
【００２６】図７に示された実施例における、ＶＣＯの
制御入力Ｖcontは、外部制御電圧Ｖ cont’に対して、次
のようになる。 ＶＦ特性の中心付近、すなわち外部制御電圧Ｖcont’
がＶREF −ＶTH＜Ｖco nt’＜ＶREF ＋ＶTHの範囲内で
は、ダイオード４，５はオフであって、制御入力Ｖcont
は次のようになる。ただしここで、ＶTH＝｛（Ｒ1 ＋Ｒ
2 ）／Ｒ1 ｝ＶDである。 Ｖcont＝｛Ｒ2 ／（Ｒ1 ＋Ｒ2 ）｝Ｖcont’＋｛Ｒ1 ／
（Ｒ1 ＋Ｒ2 ）｝ＶREF In the embodiment shown in FIG. 7, the VCO
Control input VcontIs the external control voltage V cont’
become that way. Near the center of the VF characteristic, that is, the external control voltage Vcont’
Is VREF-VTH<Vco nt‘＜ VREF+ VTHWithin the range of
The diodes 4 and 5 are off and the control input Vcont
Is as follows. However, here, VTH= {(R1 + R
2 ) / R1 } VDIs. Vcont= {R2 / (R1 + R2 )} Vcont’+ {R1 /
(R1 + R2 )} VREF
【００２７】Ｖcont’≧ＶREF ＋ＶTHの範囲では、ダ
イオード４がオンになるので、制御入力Ｖcontは次のよ
うになる。 Ｖcont＝Ｖcont’−ＶD Ｖcont’≦ＶREF −ＶTHの範囲でも、ダイオード５が
オンになるので、制御入力Ｖcontは次のようになる。 Ｖcont＝Ｖcont’＋ＶD In the range of V cont '≧ V REF + V TH , the diode 4 is turned on, so that the control input V cont is as follows. Even in the range of V cont = V cont ′ −V D V cont ′ ≦ V REF −V TH , since the diode 5 is turned on, the control input V cont is as follows. V cont = V cont '+ V D
【００２８】これによって、図８に示されるようなＶＦ
特性を得ることができる。図５に示された実施例(1) で
は、ＶＦ特性の中心付近における傾きが０であって、Ｐ
ＬＬ回路としての制御を行うことができなかったが、図
７に示された実施例(2) では、ＶＦ特性の中心付近でも
制御可能となる。As a result, the VF as shown in FIG.
The characteristics can be obtained. In the embodiment (1) shown in FIG. 5, the slope near the center of the VF characteristic is 0, and P
Although the control as the LL circuit could not be performed, in the embodiment (2) shown in FIG. 7, the control can be performed even near the center of the VF characteristic.
【００２９】図９は、本発明の実施例(3) を示したもの
であって、図１におけると同じものを同じ番号で示し、
８は間接温度補償回路の温度制御電圧発生回路である。
この実施例は、本発明を間接温度補償型発振器に適用し
た場合を示している。FIG. 9 shows an embodiment (3) of the present invention, in which the same parts as those in FIG.
Reference numeral 8 is a temperature control voltage generation circuit of the indirect temperature compensation circuit.
This embodiment shows a case where the present invention is applied to an indirect temperature compensation oscillator.
【００３０】間接温度補償型発振器は、ＶＣＯの周波数
温度特性を補償するために、ＶＣＯの発振周波数変動を
補償した値に相当する大きさの基準電圧を発生してＶＣ
Ｏに与えることによってＶＣＯの発振周波数を制御し、
結果的にＶＣＯの周波数温度変動を補償するものであ
る。The indirect temperature-compensated oscillator generates a reference voltage of a magnitude corresponding to a value obtained by compensating the oscillation frequency fluctuation of the VCO in order to compensate for the frequency-temperature characteristic of the VCO.
The oscillation frequency of the VCO is controlled by giving it to O,
As a result, the VCO frequency temperature fluctuation is compensated.
【００３１】図９に示された実施例では、図１の場合の
基準電圧ＶREF に代えて温度制御電圧発生回路８を接続
して、上述のような温度補償された基準電圧を発生して
ＶＣＯ３に与えるようにしたので、本発明の場合の、広
い最大可変周波数幅特性と、安定なフリーラン周波数特
性に対して、安定な温度特性を併せて付与することがで
きる。In the embodiment shown in FIG. 9, a temperature control voltage generating circuit 8 is connected instead of the reference voltage V REF in the case of FIG. 1 to generate the temperature-compensated reference voltage as described above. Since it is applied to the VCO 3, stable temperature characteristics can be added to the wide maximum variable frequency width characteristics and the stable free-run frequency characteristics in the case of the present invention.
【００３２】図１０は、スイッチング回路の他の構成例
を示したものである。４1 〜４n および５1 〜５n はダ
イオードであって、同一方向に接続されてｎ個の直列接
続のダイオード列を構成している。この両ダイオード列
を互いに逆方向に並列に接続したダイオード回路によっ
て、図５の場合と同等なスイッチング回路を構成してい
る。FIG. 10 shows another configuration example of the switching circuit. Reference numerals 4 1 to 4 n and 5 1 to 5 n are diodes, which are connected in the same direction to form a series of n diode arrays. A switching circuit equivalent to that in the case of FIG. 5 is configured by a diode circuit in which the two diode arrays are connected in parallel in opposite directions.
【００３３】図１０に示された構成例では、ダイオード
４1 〜４n および５1 〜５n のそれぞれの順方向電圧が
ＶD のとき、スイッチング回路のしきい値電圧がＶTH＝
ｎＶ D となるので、ＶＣＯのフリーラン電圧範囲をより
広くすることができる。In the configuration example shown in FIG. 10, the diode is
Four1 ~ 4nAnd 51 ~ 5nEach forward voltage of
VDThe threshold voltage of the switching circuit is VTH=
nV DTherefore, the VCO free-run voltage range should be
Can be wide.
【００３４】図１１は、スイッチング回路のさらに他の
構成例を示したものであって、９および１０は、図５に
示されたスイッチング回路において、それぞれダイオー
ド４および５に対して逆方向に接続されたツェナ・ダイ
オードである。FIG. 11 shows still another example of the configuration of the switching circuit, wherein 9 and 10 are connected in the reverse direction to the diodes 4 and 5 in the switching circuit shown in FIG. It is a Zener diode that was made.
【００３５】図１１に示された構成例では、ツェナ・ダ
イオードとダイオードの逆方向の直列回路を、互いに逆
方向に並列に接続したダイオード回路によって、スイッ
チング回路を構成している。従って、ツェナ・ダイオー
ド９，１０の降伏電圧がＶZのとき、スイッチング回路
のしきい値電圧がＶTH＝ＶZ ＋ＶD となるので、ＶＣＯ
のフリーラン電圧範囲をより広くすることができる。In the configuration example shown in FIG. 11, a switching circuit is constituted by a diode circuit in which a Zener diode and a reverse series circuit of diodes are connected in parallel in reverse directions. Therefore, when the breakdown voltage of the Zener diodes 9 and 10 is V Z , the threshold voltage of the switching circuit becomes V TH = V Z + V D , so that VCO
The free run voltage range of can be widened.
【００３６】[0036]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、Ｐ
ＬＬ回路に使用する電圧制御発振器において、広い最大
周波数可変幅特性と、安定なフリーラン特性とを実現す
ることができるとともに、回路構成が簡単で回路規模も
小さいので、ディジタル通信網等において使用されるＰ
ＬＬ回路の性能向上に寄与するところが大きい。As described above, according to the present invention, P
The voltage-controlled oscillator used in the LL circuit can realize a wide maximum frequency variable width characteristic and a stable free-run characteristic, and has a simple circuit configuration and a small circuit scale. Therefore, it is used in a digital communication network or the like. P
It greatly contributes to the performance improvement of the LL circuit.
【図１】本発明の原理的構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a principle configuration of the present invention.
【図２】スイッチング回路の電圧−電流特性を示す図で
ある。FIG. 2 is a diagram showing a voltage-current characteristic of a switching circuit.
【図３】外部制御電圧とＶＣＯの制御入力との関係を示
す図である。FIG. 3 is a diagram showing a relationship between an external control voltage and a control input of a VCO.
【図４】外部制御電圧と発振周波数の特性を示す図であ
る。FIG. 4 is a diagram showing characteristics of an external control voltage and an oscillation frequency.
【図５】本発明の実施例(1) を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an embodiment (1) of the present invention.
【図６】図５の実施例におけるＶＦ特性を示す図であ
る。6 is a diagram showing a VF characteristic in the embodiment of FIG.
【図７】本発明の実施例(2) を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing an embodiment (2) of the present invention.
【図８】図７の実施例におけるＶＦ特性を示す図であ
る。8 is a diagram showing a VF characteristic in the embodiment of FIG.
【図９】本発明の実施例(3) を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing an embodiment (3) of the present invention.
【図１０】スイッチング回路の他の構成例を示す図であ
る。FIG. 10 is a diagram illustrating another configuration example of a switching circuit.
【図１１】スイッチング回路のさらに他の構成例を示す
図である。FIG. 11 is a diagram showing still another configuration example of the switching circuit.
【図１２】ＰＬＬ回路の概念的構成を示す図である。FIG. 12 is a diagram showing a conceptual configuration of a PLL circuit.
【図１３】従来のＶＣＯの出力周波数特性を例示する図
である。FIG. 13 is a diagram illustrating an output frequency characteristic of a conventional VCO.
１ スイッチング回路 ２ 抵抗 ３ 電圧制御発振器 ４ ダイオード ５ ダイオード ６ 抵抗 ８ 温度制御電圧発生回路 ９ ツェナ・ダイオード １０ ツェナ・ダイオード 1 Switching Circuit 2 Resistor 3 Voltage Controlled Oscillator 4 Diode 5 Diode 6 Resistor 8 Temperature Control Voltage Generation Circuit 9 Zener Diode 10 Zener Diode
Claims (6)
周波数が変化する電圧制御発振器（３）において、 該制御入力に抵抗（２）を介して基準電圧（ＶREF ）を
印加するとともに、所定電圧（ＶREF ±ＶTH）の範囲内
ではオフであり、該電圧範囲外ではオンであるスイッチ
ング回路（１）を介して外部制御電圧（Ｖcont’）を該
制御入力に並列に印加したことを特徴とする電圧制御発
振器。1. A voltage controlled oscillator (3) whose oscillation frequency changes according to a change of a control input (V cont ), wherein a reference voltage (V REF ) is applied to the control input via a resistor (2). , An external control voltage (V cont ') is applied in parallel to the control input via a switching circuit (1) that is off within a range of a predetermined voltage (V REF ± V TH ) and is on outside of the voltage range. A voltage-controlled oscillator characterized in that
ード（４，５）を互いに逆方向に並列に接続したダイオ
ード回路からなることを特徴とする請求項１に記載の電
圧制御発振器。2. The voltage controlled oscillator according to claim 1, wherein the switching circuit (1) comprises a diode circuit in which diodes (4, 5) are connected in parallel in opposite directions.
ード（４，５）を互いに逆方向に並列に接続したダイオ
ード回路に対して、抵抗（６）を並列に接続してなるこ
とを特徴とする請求項１に記載の電圧制御発振器。3. The switching circuit (1) is characterized in that a resistor (6) is connected in parallel to a diode circuit in which diodes (4, 5) are connected in parallel in opposite directions. The voltage controlled oscillator according to claim 1.
波数の温度変化を補償するように制御された該基準電圧
を発生する温度制御電圧発生回路（８）の出力電圧を用
いたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記
載の温度制御発振器。4. The output voltage of a temperature control voltage generating circuit (8) for generating the reference voltage controlled so as to compensate for the temperature change of the oscillation frequency is used as the reference voltage (V REF ). The temperature controlled oscillator according to any one of claims 1 to 3.
ードを同一方向に直列に接続した両ダイオード列（４1
〜４n ，５1 〜５n ）を互いに逆方向に並列に接続して
なることを特徴とする請求項２ないし４のいずれかに記
載の電圧制御発振器。5. The diode circuit comprises a plurality of diodes connected in series in the same direction to form a diode array (4 1
.About.4 n , 5 1 to 5 n ) are connected in parallel in opposite directions to each other, and the voltage controlled oscillator according to claim 2.
（４，５）とツェナ・ダイオード（９，１０）とを互い
に逆方向に直列接続するとともに、両直列回路を互いに
逆方向に並列に接続してなることを特徴とする請求項２
ないし４のいずれかに記載の電圧制御発振器。6. The diode circuit comprises a diode (4, 5) and a zener diode (9, 10) connected in series in opposite directions, and both series circuits are connected in parallel in opposite directions. 2. The method according to claim 2, wherein
5. The voltage controlled oscillator according to any one of 4 to 4.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6008039A JPH07221636A (en) | 1994-01-28 | 1994-01-28 | Voltage controlled oscillator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6008039A JPH07221636A (en) | 1994-01-28 | 1994-01-28 | Voltage controlled oscillator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07221636A true JPH07221636A (en) | 1995-08-18 |
Family
ID=11682209
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6008039A Withdrawn JPH07221636A (en) | 1994-01-28 | 1994-01-28 | Voltage controlled oscillator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07221636A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6700629B1 (en) | 2000-07-06 | 2004-03-02 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Video intermediate frequency processing apparatus |
-
1994
- 1994-01-28 JP JP6008039A patent/JPH07221636A/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6700629B1 (en) | 2000-07-06 | 2004-03-02 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Video intermediate frequency processing apparatus |
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|---|---|---|---|
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