專利名稱:電壓控制振蕩器的制作方法
技術領域:
本發明涉及電壓控制振蕩器。
背景技術:
已有的電壓控制振蕩器如圖5所示。利用未示出的直流電路把預定的偏置電壓施加在振蕩晶體管31。諧振電路32由變容二極管33和片狀導體34的串聯電路構成。片狀導體34由兩個串聯連接的小片狀導體34a、34b組成。變容二極管33的陽極通過片狀導體34接地,陰極通過鉗位電容器35與振蕩晶體管31的基極結合。
開關二極管36的陽極通過隔直流電容器37連接在小片狀導體34a、34b的連接點。陰極接地。而且,變容二極管33的陰極通過扼流圈電感器38連接到控制電壓端子39。用于改變變容二極管的電容值的控制電壓施加在控制電壓端子39。開關二極管36的陽極通過電阻器40連接到頻帶轉換端子41。開關二極管36導通時電壓施加在頻帶轉換端子41。
在以上結構中,如果開關二極管36導通,小片狀導體34b的兩端被開關二極管36短路,則振蕩頻率處于高頻帶。而且,如果開關二極管36截止,則振蕩頻率處于低頻帶。無論在哪個頻帶都可通過控制電壓來改變振蕩頻率。
在上述已有例子中,諧振電路在成為電感性的頻率范圍內振蕩,但是由于扼流圈電感器并列連接在諧振電路中,所以存在的問題是,與變容二極管的電容變化相對應的諧振電路的等效電感值的變化比例小,特別是開關二極管截止時的低頻頻帶的振蕩頻率的變化靈敏度降低。圖6展示了開關二極管截止時在變容二極管施加的控制電壓所對應的振蕩頻率的變化狀態,特別是在控制電壓在2.5伏以下的區域,靈敏度降低。
而且,在上述已有例子中,開關二極管在截止狀態具有電容性成分,同時相對于該電容性成分,串聯連接了由端子帶來的微量電阻性成分。因此,該串聯電路與一個小片狀導體并聯連接。由此,存在特別是電阻性成分使一個小片狀導體的Q值降低,振蕩信號的C/N劣化的問題。
發明的內容本發明的目的在于提高振蕩頻率相對于變容二極管所施加的控制電壓的變化靈敏度。
而且,本發明的目的還在于防止因開關二極管的微量電阻性成分而使振蕩信號的C/N劣化。
為了解決上述問題,根據本發明,其具有振蕩晶體管和變容二極管,并與所述振蕩晶體管結合的諧振電路、和切換所述諧振電路的諧振頻率的開關二極管,所述諧振電路由第一片狀導體和第二片狀導體構成,該第一片狀導體使變容二極管的陽極直流接地,該第二片狀導體使所述變容二極管的陰極與所述振蕩晶體管結合,所述開關二極管與所述第一片狀導體高頻并聯連接,同時陰極接地,通過扼流圈電感器把改變所述變容二極管的電容值的控制電壓施加到所述變容二極管陰極與所述第二片狀導體的連接點。
而且,根據本發明,包括諧振電路和開關二極管,諧振電路與振蕩晶體管結合、由變容二極管和片狀導體的串聯電路構成,開關二極管與所述片狀導體縱向的一部分高頻并聯連接,通過導通或截止來切換振蕩頻率頻帶,電感元件與所述開關二極管高頻連接,根據所述電感元件和截止時的所述開關二極管的等效電容值,大致以所述開關二極管截止時的振蕩頻率并聯諧振。
而且,所述片狀導體的一端和所述開關二極管的陰極接地。
而且,所述片狀導體分隔為兩個小片狀導體,一個連接在所述變容二極管和所述振蕩晶體管之間,另一個連接在所述變容二極管和地之間,所述開關二極管與所述另一個小片狀導體并聯連接。
圖1是本發明的電壓控制振蕩器第一結構的電路圖。
圖2是本發明的電壓控制振蕩器第一結構的振蕩頻率靈敏度的曲線圖。
圖3是本發明的電壓控制振蕩器第二結構的電路圖。
圖4是本發明的電壓控制振蕩器第三結構的電路圖。
圖5是已有的電壓控制振蕩器結構的電路圖。
圖6是已有的電壓控制振蕩器的振蕩頻率靈敏度的曲線圖。
發明的具體實施例圖1展示了本發明的電壓控制振蕩器的結構。利用未示出的直流電路把預定的偏置電壓施加在振蕩晶體管1。諧振電路2由變容二極管3和兩個片狀導體14、15的串聯電路構成。變容二極管3的陽極通過第一片狀導體14接地,陰極通過第二片狀導體15與鉗位電容器5連接,通過鉗位電容器5與振蕩晶體管1的基極結合(耦合)。
開關二極管6的陽極經過隔直流電容器7連接在第一片狀導體4和變容二極管3的連接點。陰極接地。而且,開關二極管6經過電阻器12連接在頻帶切換端子13。開關二極管6導通時電壓施加在頻帶切換端子13。
而且,變容二極管3的陰極通過扼流圈電感器10連接在控制電壓端子11。用于改變變容二極管3電容值的控制電壓施加在控制電壓端子11。控制電壓端子11由接地用電容器16高頻接地。
在以上結構中,如果開關二極管6導通,則第一片狀導體14的兩端被開關二極管6短路,處于振蕩頻率高的頻帶。而且,開關二極管6如果截止,則處于振蕩頻率低的頻帶。無論在哪個頻帶都可以利用控制電壓來改變振蕩頻率。
這里,諧振電路2在成為電感性的頻率范圍內振蕩,扼流圈電感器10與作為諧振電路2一部分的變容二極管3和第一片狀導體14構成的串聯電路并聯連接。由于該串聯電路的等效電感小于諧振電路2整體的等效電感,因此,包含與其并聯連接的扼流圈電感器10的電感、相對于變容二極管3的電容變化的變化比例增大。所以,相對于變容二極管3的變化的振蕩頻率的變化靈敏度如圖2所示增高。
圖3展示了本發明的電壓控制振蕩器的第二結構。利用未示出的直流電路把預定的偏置電壓施加在振蕩晶體管1。諧振電路2由變容二極管3和片狀導體4的串聯電路構成。片狀導體4由串聯連接的兩個小片狀導體4a、4b構成。變容二極管3的陽極通過片狀導體4接地,陰極通過鉗位電容器5與振蕩晶體管1的基極結合。
開關二極管6的陽極通過隔直流電容器7連接到小片狀導體4a、4b的連接點。陰極接地。而且,電感元件8通過隔直流電容器9與開關二極管6并聯連接。
電感元件8與開關二極管6截止時的等效電容值并列諧振,其諧振頻率設定為與開關二極管6截止時的諧振頻率基本相同。
而且,變容二極管3的陰極通過扼流圈電感器10與控制電壓端子11連接。在控制電壓端子11施加用于改變變容二極管3的電容值的控制電壓。開關二極管6的陽極通過電阻器12連接在頻帶切換端子13。開關二極管6導通時電壓施加在頻帶切換端子13。
在以上結構中,如果開關二極管6導通,則小片狀導體4b的兩端被開關二極管6短路,處于振蕩頻率高的頻帶。而且,如果開關二極管6截止,則處于振蕩頻率低的頻帶。無論在哪個頻帶都可以利用控制電壓改變振蕩頻率。
而且,在振蕩頻率低的頻帶,由于開關二極管6的電容值和電感元件8并聯諧振,所以因開關二極管6的微量電阻性成分而使諧振電路的Q值降低得以減輕,防止了振蕩信號的C/N劣化。
圖4的結構是在變容二極管兩側分開設置小片狀導體4a、4b,其工作狀態與圖3相同。
發明的效果如上所述,根據本發明,諧振電路由第一片狀導體和第二片狀導體構成,第一片狀導體使變容二極管的陽極直流接地,第二片狀導體使變容二極管的陰極與振蕩晶體管結合,開關二極管與第一片狀導體高頻并聯連接,同時陰極接地,通過扼流圈電感器把改變變容二極管的電容值的控制電壓施加到變容二極管陰極和第二片狀導體的連接點,由此提高了振蕩頻率相對于變容二極管的電容變化、亦即變容二極管施加的控制電壓的靈敏度。
而且,根據本發明,其包括諧振電路和開關二極管,該諧振電路與振蕩晶體管結合、由變容二極管和片狀導體的串聯電路構成,該開關二極管與片狀導體縱向的一部分高頻并聯連接,通過導通或截止來切換振蕩頻率頻帶,電感元件與所述開關二極管高頻連接,根據所述電感元件和截止時的開關二極管的等效電容值,大致以開關二極管截止時的振蕩頻率并聯諧振,由此防止了因開關二極管微量電阻性成分而使振蕩信號的C/N劣化。
而且,由于片狀導體的一端以及開關二極管的陰極接地,所以僅在陽極施加切換電壓,即可簡單地切換開關二極管的導通/截止。而且,片狀導體被分割成兩個小片狀導體,一個連接在變容二極管和振蕩晶體管之間,另一個連接在變容二極管和地之間,開關二極管與另一個小片狀導體并聯連接,由此通過小片狀導體把控制電壓施加在變容二極管的陰極。因此,防止了因包含控制電壓的噪聲成分而使C/N劣化。
權利要求
1.一種電壓控制振蕩器,具有振蕩晶體管和變容二極管,同時包括與所述振蕩晶體管結合的諧振電路、和切換所述諧振電路的諧振頻率的開關二極管,其特征在于,所述諧振電路由第一片狀導體和第二片狀導體構成,第一片狀導體使所述變容二極管的陽極直流接地,第二片狀導體使所述變容二極管的陰極與所述振蕩晶體管結合,所述開關二極管與所述第一片狀導體高頻并聯連接,同時陰極接地,通過扼流圈電感器把改變所述變容二極管的電容值的控制電壓施加到所述變容二極管陰極與所述第二片狀導體的連接點。
2.一種電壓控制振蕩器,包括諧振電路和開關二極管,諧振電路與振蕩晶體管結合、由變容二極管和片狀導體的串聯電路構成,開關二極管與所述片狀導體縱向的一部分高頻并聯連接,通過導通或截止來切換振蕩頻率頻帶,其特征在于,電感元件與所述開關二極管高頻連接,根據所述電感元件和截止時的所述開關二極管的等效電容值,大致以所述開關二極管截止時的振蕩頻率并聯諧振。
3.根據權利要求2的電壓控制振蕩器,其特征在于,所述片狀導體的一端和所述開關二極管的陰極接地。
4.根據權利要求2的電壓控制振蕩器,其特征在于,所述片狀導體分隔為兩個小片狀導體,一個連接在所述變容二極管和所述振蕩晶體管之間,另一個連接在所述變容二極管和地之間,所述開關二極管與所述另一個小片狀導體并聯連接。
全文摘要
本發明提供的電壓控制振蕩器,用于提高振蕩頻率相對于變容二極管上所施加的控制電壓的變化靈敏度,其具有振蕩晶體管(1)和變容二極管(3),同時包括與振蕩晶體管(1)連接的諧振電路(2)、和切換諧振電路(2)的諧振頻率的開關二極管,諧振電路(2)由第一片狀導體(4)和第二片狀導體(5)構成,第一片狀導體使變容二極管(3)的陽極直流接地,第二片狀導體使變容二極管(3)的陰極與振蕩晶體管結合,開關二極管(7)與第一片狀導體(4)高頻并聯連接,同時陰極接地,通過扼流圈電感器(11)把改變變容二極管(3)的電容值的控制電壓施加到變容二極管(3)的陰極與第二片狀導體(5)的連接點。
文檔編號H03B1/00GK1405974SQ0214282
公開日2003年3月26日 申請日期2002年9月18日 優先權日2001年9月18日
發明者千葉裕, 能味浩樹, 五十嵐康博 申請人:阿爾卑斯電氣株式會社