專利名稱：振蕩電路的制作方法
技術領域：
本發明涉及振蕩電路，特別是那種適于用作窄頻帶通訊的局部振蕩用的振蕩電路。
下面，參照圖6來說明以前的振蕩電路。圖6所示的振蕩電路是集電極接地型科爾皮茲振蕩電路，振蕩晶體管(下面，將其簡稱為晶體管)1的集電極借助低阻抗的接地電容器2高頻地與地相連接。而且、在基極和發射極之間、在發射極和地之間分別連接著反饋電容器3、4，在基極和地之間還借助鉗位電容器5連接著線圈6。結果、通過將兩個反饋電容器3、4串聯地介于晶體管1的基極和集電極之間、而且把線圈6與這串聯連接的兩個反饋電容器3、4并聯連接由此構成共振電路7。串聯連接的補償電容器8和變容二極管9與線圈6并聯地連接，借助供電電阻10將調諧電壓加到變容二極管9的陽極上。反饋電容器4、線圈6的各自一端以及變容二極管9的陰極都與地直接連接，借助地和接地電容器2與晶體管1的集電極高頻相連接。鉗位電容器5不必一定要用。
由連接在電源接頭11和地之間的基極偏流電阻12、13將偏置電壓加在晶體管1的基極上，而且在發射極和地之間連接著發射極偏流電阻14。雖然基極偏流電阻12、13是使用通常的幾千歐姆阻抗值的電阻，但在低電壓驅動的振蕩電路里發射極偏流電阻14卻是使用100歐姆～200歐姆間的低阻抗值的。
具有上述結構的振蕩電路是極一般的，這里省略對其動作的詳細說明，但其中、由鉗位電容器5、線圈6、補償電容器8、變容二極管9構成的整個串并聯電路15成為感應性(電感型)，通過與串聯連接著的反饋電容器3、4并聯地連接，在晶體管1的集電極和基極間構成并聯共振電路7，由于將反饋電容器3、4的連接點、即將晶體管1的發射極作為中點、使并聯共振電路7的兩端、即晶體管1的集電極和基極成為相反的相位關系，因而構成振蕩。
上述這種振蕩電路、近年來普遍用在便攜式電話機中、用于具有小型、省電、低驅動電壓性能的VCO(電壓控制振蕩器)，但隨此產生的一個問題是作為振蕩電路重要性能指標的C/N(載波電流與噪聲之比)降低。其主要原因是線圈6的小型化引起的無載Q值的降低、還由于晶體管1的偏流電阻、尤其是低電阻值的發射極偏流電阻14形成的并聯共振電路7的Q值降低。發射極偏流電阻14與反饋電容器4并聯連接，受到并聯共振電路7的兩端所發生的共振電壓、流過一部分共振電流，消耗了電力，由此使并聯共振電路7的Q值降低，使C/N降低。又因為越使振蕩電路的驅動電壓低電壓化、越不能使發射極偏流電阻14的電阻值減小(為了確保晶體管1的集電極和發射極間規定的電壓)，Q值的降低、C/N的降低就成為非常重要的問題。為此、本發明的目的是提供一種能提高并聯共振電路7的Q值、能使振蕩電路的C/N增大的振蕩電路。
為了達到上述目的而作出的本發明振蕩電路設有下列構件，即、反饋增幅用的晶體管；連接在這晶體管的基極和發射極之間的第1反饋電容器；連接在這晶體管的發射極和集電極之間的第2反饋電容器；一端連接在上述基極上的第1電感線圈；一端與上述集電極相連接、另外一端與上述第1電感線圈的另一端相連接、與上述各個反饋電容器及第1電感線圈一起構成并聯共振電路的第2電感線圈；一端與上述集電極相連接、另外一端與上述二個電感線圈的連接端相連接的發射極偏流電阻，在振蕩頻率下、上述第1電感線圈的阻抗和上述第1反饋電容器的阻抗大致相等。
而且，本發明的振蕩電路是上述兩個電感線圈中的任何一個電感線圈的一端與地直接連接的基極接地型或集電極接地型振蕩電路。
本發明的振蕩電路設有下列構件，即、反饋增幅用的晶體管；連接在這晶體管的基極和發射極之間的第1反饋電容器；連接在這晶體管的發射極和集電極之間的第2反饋電容器；連接在上述基極和集電極之間的、與上述兩個反饋電容器一起構成并聯共振電路的電感線圈；串聯連接在上述發射極和地之間的高頻抑制用電感線圈和發射極偏流電阻，在振蕩頻率下，上述高頻抑制用電感線圈的阻抗比上述各個反饋電容器的阻抗大得多。
圖1是本發明第1實施方式的振蕩電路。
圖2是圖1所示電路的等效電路。
圖3是本發明第1實施方式的振蕩電路的另一個例子。
圖4是本發明第2實施方式的振蕩電路。
圖5是本發明第2實施方式的振蕩電路的另一個例子。
圖6是現有技術的振蕩電路。
下面，參照著圖1圖3來說明本發明的第1實施方式，而且用圖4和圖5來說明本發明的第2實施方式。其中、圖1是集電極接地型的振蕩電路，圖2是圖1所示電路的等效電路，圖3表示基極接地型振蕩電路。圖4是表示集電極接地型振蕩電路，圖5是基極接地型振蕩電路。這些圖中、凡是與以前的結構相同的部分都用相同的符號、并省略對其說明。
在圖1中，線圈21借助鉗位電容器5與串聯連接的兩個反饋電容器3、4進行并聯連接，線圈21由串聯連接的兩個線圈22、23構成，這個線圈21的電感是和圖6所示的現有技術的振蕩電路中的線圈6的電感是相同的。而且由鉗位電容器5、補償電容器8、變容二極管9、線圈21構成的整個串并聯電路24成為感應性(電感型)，與串聯連接的反饋電容器3、4并聯連接而構成并聯共振電路。
而且線圈21的一端和變容二極管9的陽極直接與地相接。由此構成集電極接地型的振蕩電路。
另一方面，將晶體管1的發射極偏流電阻14連接在線圈22、23的連接點26上。這里，雖然兩個線圈22、23串聯連接，但也可用一個線圈并設置中間抽頭的結構，這時、中間抽頭構成連接點。經過這樣處理，發射極偏流電阻14不是與反饋電容器4并聯連接，因此流過發射極偏流電阻14的共振電流就比現有技術的振蕩電路小，并聯共振電路25的Q值就較高。若將線圈22和23的連接點26設定成晶體管1的基極和發射極間發生的共振電壓，即、在反饋電容器3兩端發生的共振電壓和晶體管1的基極和連接點26之間發生的共振電壓相等，則為最理想，晶體管1的發射極和集電極(接地端)間發生的共振電壓，即、反饋電容器4的兩端所發生的共振電壓和連接點26和接地端之間發生的共振電壓也就相等，晶體管1的發射極和連接點26就成同電位，連接在晶體管1的發射極和連接點26之間的發射極偏流電阻14就不流過共振電流，就能進一步提高并聯共振電路25的Q值，從而能使振蕩電路的C/N進一步增高。
通過改變調諧電壓使變容二極管9的容量值發生變化，其結果、在連接點26和晶體管1的發射極間產生電位差。這是由鉗位電容器5的存在而形成的。因此，為了把連接點26的電位和晶體管1的發射極的電位保持相同，必須改變線圈22和23的電感比，但由于這電位差值較小，因而在變容二極管9的容量變化的中央值處決定線圈22、23的電感值，在實用方面就不會有什么問題。
雖然圖2是圖1所示的振蕩電路的等效電路，但其中、線圈27是等效地表示圖1的串并聯電路24。構成線圈27的線圈28、29是包含鉗位電容器5、補償電容器8、變容二極管9的等效線圈，與圖1的線圈22、23不一樣。這里，反饋電容器3、4和線圈28、29構成所謂的電橋電路，通過使反饋電容器3、4的阻抗比和線圈28、29的阻抗比相同，電橋電路就成平衡狀態，發射極偏流電阻14上就不流過共振電流。這里的平衡狀態無非是使在反饋電容器3的兩端發生的共振電壓與晶體管1的基極和連接點26之間發生的共振電壓相等。
圖3是用基極接地型的振蕩電路構成的本發明的第1實施方式，晶體管1的基極通過接地電容器2而與地相連接，而且，集電極通過高頻抑制用的線圈30而與電源接頭11相連接。而且線圈31是由串聯連接的兩個線圈構成，它借助于鉗位電容器5與串聯連接的兩個反饋電容器3、4進行并聯連接，這個線圈31的電感值是和圖6所示的現有技術的振蕩電路中的線圈6的電感值是相同的。而且由鉗位電容器5、補償電容器8、變容二極管9、線圈31構成的整個串并聯電路34成為感應性(電感型)，與串聯連接的反饋電容器3、4并聯連接而構成并聯共振電路35。但是，鉗位電容器5連接在晶體管1的集電極側，線圈32的一端和變容二極管9的陽極直接和地相接。由此構成基極接地型振蕩電路。
而且與圖1的集電極接地型振蕩電路同樣地，晶體管1的發射極偏流電阻14連接在線圈32、33的連接點36上，這個連接點36被設定成在反饋電容器3兩端發生的共振電壓和線圈32兩端發生的共振電壓相等。結果、在反饋電容器4兩端發生的共振電壓與連接點36和線圈間發生的共振電壓也相等，晶體管1的發射極和連接點36就成為同電位。因此連接在晶體管1的發射極和連接點36之間的發射極偏流電阻14上不流過共振電流，能使并聯共振電路35的Q值增高，能提高振蕩電路的C/N。
如上所述，由于在本發明的振蕩電路第1實施方式中、將發射極偏流電阻14連接在晶體管1的發射極和兩個線圈的連接點26或36之間，因而在發射極偏流電阻14上流過的共振電流比以前的振蕩電路少，所以就提高了并聯共振電路25、35的Q值。又由于通過把兩個線圈的連接點26或36設置在這樣位置上，即能使反饋電容器3上發生的共振電壓與發生在晶體管1的基極和連接點26或36間的共振電壓相等，因而能進一步提高并聯共振電路25或35的Q值。而且，若將兩個線圈23或32直接接地，則只要把發射極偏流電阻與連接點26或36相連接，就能簡便地構成集電極接地型或基極接地型的振蕩電路。
下面，參照著圖4和圖5來說明本發明振蕩電路的第2實施方式。圖4所示的本發明第2實施方式與圖6所示現有技術的振蕩電路不同的部分是晶體管1的發射極偏流電阻14與高頻抑制用的線圈41串聯連接后連接在發射極和地之間。結果，串聯連接的高頻抑制用線圈41和發射極偏流電阻14就與反饋電容器4并聯連接。而且，將這高頻抑制用的線圈41的阻抗設定成在振蕩頻率的情況下比反饋電容器4的阻抗大得多。
這樣，通過將發射極偏流電阻14與高頻抑制用的線圈41串聯連接后與地相接，即使在反饋電容器4的兩端發生共振電壓，但由于高頻抑制用的線圈41的阻抗高，因而在發射極偏流電阻14上流過的共振電流就很少，因而能使并聯共振電路7的Q值增高，能提高C/N。而且、借助增大高頻抑制用的線圈41的阻抗，能消除對連接在發射極、集電極間的反饋電容器4的影響，因此就沒必要對反饋電容器4進行補償。
圖5是用基極接地型構成本發明的振蕩電路的第2實施方式，但與圖4的集電極接地型同樣地、發射極偏流電阻14與高頻抑制用的線圈41串聯連接后連接在晶體管1的發射極和地之間。圖5中，由鉗位電容器5、線圈6、補償電容器8、變容二極管9構成串并聯電路15、其中的鉗位電容器5連接在晶體管1的集電極側，這一點是和圖4所示的集電極接地型振蕩電路不同的。而且串聯連接著的高頻抑制用的線圈41和發射極偏流電阻14與反饋電容器3并聯連接，在這種情況下，也把高頻抑制用的線圈41的阻抗設定成在振蕩頻率下，比反饋電容器3的阻抗大。結果，即使由反饋電容器3的兩端發生的共振電壓的作用，但因高頻抑制用線圈41的作用，能減少流過發射極偏流電阻14的共振電流，能增高并聯共振電路7的Q值，能提高C/N，而且沒必要補償反饋電容器3的容量。
在上述本發明的實施方式中部是用線圈來說明的，但也可用與線圈同樣的構成電感器的其他元件，例如使用形成在印刷線路板上的導體模式構成的傳輸線等也同樣能實施本發明。
如上所述，由于本發明的振蕩電路設有串聯連接的兩個反饋電容器、與這些反饋電容器一起構成并聯共振電路的串聯連接的兩個電感線圈，將發射極偏流電阻連接在晶體管的發射極和兩個電感線圈間的連接點上，因而流過發射極偏流電阻的共振電流比現有技術的振蕩電路小，能增大并聯共振電路的Q值、能提高振蕩電路的C/N。
由于本發明的振蕩電路是把兩個電感線圈的連接點設置在這樣位置上，即，連接在基極、發射極間的反饋電容器的兩端所發生的共振電壓與發生在基極和兩個電感線圈間的連接點間的共振電壓相等的位置上，在發射極偏流電阻上不能流過共振電流，因此能進一步提高并聯共振電路Q值和振蕩電路的C/N。
又由于本發明的振蕩電路的兩個電感線圈的任何一方的電感線圈的一端直接和地連接，因而只要把發射極偏流電阻與兩個電感線圈的連接點相連接，就能簡便地構成集電極接地型或基極接地型的振蕩電路。
本發明的振蕩電路，由于在晶體管的基極、發射極間和發射極、集電極間分別連接著反饋電容器，在晶體管的發射極和地之間、串聯連接著高頻抑制用電感線圈和發射極偏流電阻，這樣，即使由反饋電容器兩端發生的共振電壓作用、因為有高頻抑制用的電感線圈的作用，能減少流過發射極偏流電阻的共振電流，能提高共振電路的Q值和振蕩電路的C/N。
又因為本發明的振蕩電路，其中的高頻抑制用的電感線圈的阻抗比反饋電容器的阻抗大得多，所以能進一步減少流過發射極偏流電阻的共振電流，同時能進一步提高并聯共振電路的Q值和振蕩電路的C/N，而且不必補償反饋電容器的容量值。
權利要求
1，振蕩電路，它設有下列構件，即、反饋增幅用的晶體管；連接在這晶體管的基極和發射極之間的第1反饋電容器；連接在這晶體管的發射極和集電極之間的第2反饋電容器；一端連接在上述基極上的第1電感線圈；一端與上述集電極相連接、另外一端與第1電感線圈的另一端相連接、與上述各個反饋電容器和第1電感線圈一起構成并聯共振電路的第2電感線圈；一端與上述集電極相連接、另外一端與上述兩個電感線圈的連接端相連接的發射極偏流電阻，其特征在于在振蕩頻率下、上述第1電感線圈的阻抗和上述第1反饋電容器的阻抗大致相等。
2，如權利要求1所述的振蕩電路，其特征在于它是上述兩個電感線圈中的任何一個電感線圈的一端與地直接連接的基極接地型或集電極接地型振蕩電路。
3，振蕩電路，它設有下列構件，即、反饋增幅用的晶體管、連接在這晶體管的基極和發射極之間的第1反饋電容器；連接在這晶體管的發射極和集電極之間的第2反饋電容器；連接在上述基極和集電極之間的、與上述兩個反饋電容器一起構成并聯共振電路的電感線圈；串聯連接在上述發射極和地之間的高頻抑制用電感線圈和發射極偏流電阻，其持征在于在振蕩頻率下，上述高頻抑制用電感線圈的阻抗比上述各個反饋電容器的阻抗大得多。
全文摘要
本發明是一種能提高并聯共振電路15的Q值、能使振蕩電路的C/N增大的振蕩電路。其中反饋電容器3、4分別連接在晶體管1的基極、發射極間和發射極、集電極間,同時在上述基極和集電極間設置和上述兩個反饋電容器3、4一起構成并聯共振電路的串聯連接的兩個線圈22、23,發射極偏流電阻與上述晶體管1的發射極和兩個線圈22、23的連接點26相連接。
文檔編號H03B5/18GK1190284SQ97120390
公開日1998年8月12日 申請日期1997年12月11日 優先權日1996年12月11日
發明者中健二 申請人:阿爾卑斯電氣株式會社