專利名稱：壓控振蕩器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及擴(kuò)寬了振蕩頻帶的壓控振蕩器。
背景技術(shù)：
作為現(xiàn)有的壓控振蕩器，具備由場效應(yīng)晶體管構(gòu)成的振蕩用有源元件；連接在該場效應(yīng)晶體管的源極端子上的第1電抗電路；連接在該場應(yīng)效晶體管的柵極端子上的第2電抗電路；連接在該場效應(yīng)晶體管的漏極端子上的第3電抗電路；與該第3電抗電路連接、輸出由場效應(yīng)晶體管放大后的振蕩功率的負(fù)載電阻；以及設(shè)置在第1電抗電路中、作為控制振蕩頻率的調(diào)諧電路，根據(jù)控制電壓使電容變化的可變電容元件。
作為其動作，壓控振蕩器電路內(nèi)的噪聲由振蕩用有源元件放大，通過連接在該振蕩用有源元件的各端子上的第1到第3電抗電路，該放大后的功率的一部分返回振蕩用有源元件，由振蕩用有源元件進(jìn)一步放大功率，由此進(jìn)行振蕩動作，從負(fù)載電阻振蕩輸出。振蕩頻率由調(diào)諧電路的共振頻率決定。在控制振蕩頻率的情況下，通過改變施加到可變電容元件上的控制電壓，使該可變電容元件的結(jié)電容(junctioncapacitance)變化，從而使調(diào)諧電路的共振頻率變化。由此，振蕩頻率變化。振蕩頻率與可變電容元件的結(jié)電容的關(guān)系是(fmax/fmin)2∝Cjmax/Cjmin。其中，fmax、fmin分別是最高振蕩頻率、最低振蕩頻率，Cjmax、Cjmin分別是最大可變電容值、最小可變電容值(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。
專利文獻(xiàn)1特開平8-335828號公報現(xiàn)有的壓控振蕩器如上那樣構(gòu)成，因此通過使可變電容元件的結(jié)電容發(fā)生很大變化，得到寬帶的振蕩頻帶，但存在的問題是，該振蕩頻帶受到包含在振蕩用有源元件或電抗電路中的固定電容以及可變電容元件的結(jié)電容的變化比的限制等。
本發(fā)明為解決上述問題而完成，目的在于得到一種使合成后的可變電容元件的電容的變化比等效地增大、從而擴(kuò)寬振蕩頻帶的壓控振蕩器。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的壓控振蕩器具備相對于通常的電容，其阻抗的頻率特性具有反向的特性，并且連接在可變電容元件上的負(fù)性電容電路。
由此，具有的效果是，通過增大由可變電容元件以及負(fù)性電容電路構(gòu)成的合成電容的、與控制電壓相對應(yīng)的變化比，可以擴(kuò)寬振蕩頻帶。


圖1是表示本發(fā)明實施方式1的壓控振蕩器的電路圖。
圖2是表示本發(fā)明實施方式1的壓控振蕩器的可變電容元件以及負(fù)性電容電路的合成電容的變化的特性圖。
圖3是表示負(fù)性電容電路的頻率特性的史密斯圓圖(Smithchart)。
圖4是表示本發(fā)明實施方式2的壓控振蕩器的電路圖。
圖5是表示本發(fā)明實施方式2的壓控振蕩器的可變電容元件以及負(fù)性電容電路的合成電容的變化的特性圖。
圖6是表示本發(fā)明實施方式3的壓控振蕩器的電路圖。
圖7是表示本發(fā)明實施方式4的壓控振蕩器的電路圖。
圖8是表示本發(fā)明實施方式4的其它壓控振蕩器的電路圖。
圖9是表示本發(fā)明實施方式5的壓控振蕩器的電路圖。
圖10是表示本發(fā)明實施方式6的壓控振蕩器的電路圖。
圖11是表示本發(fā)明實施方式7的壓控振蕩器的電路圖。
圖12是表示本發(fā)明實施方式8的壓控振蕩器的電路圖。
圖13是表示本發(fā)明實施方式9的壓控振蕩器的電路圖。
圖14是表示本發(fā)明實施方式9的壓控振蕩器的等效電路的電路圖。
圖15是表示本發(fā)明實施方式9的壓控振蕩器的振蕩頻帶的特性圖。
圖16是表示本發(fā)明實施方式9的其它壓控振蕩器的電路圖。
圖17是表示本發(fā)明實施方式9的其它壓控振蕩器的電路圖。
圖18是表示本發(fā)明實施方式10的壓控振蕩器的電路圖。
圖19是表示本發(fā)明實施方式10的其它壓控振蕩器的電路圖。
圖20是表示本發(fā)明實施方式10的其它壓控振蕩器的電路圖。
圖21是表示本發(fā)明實施方式11的壓控振蕩器的電路圖。
圖22是表示本發(fā)明實施方式11的其它壓控振蕩器的電路圖。
圖23是表示本發(fā)明實施方式12的壓控振蕩器的電路圖。
圖24是表示本發(fā)明實施方式12的其它壓控振蕩器的電路圖。
圖25是表示本發(fā)明實施方式13的壓控振蕩器的電路圖。
圖26是表示本發(fā)明實施方式13的其它壓控振蕩器的電路圖。
圖27是表示本發(fā)明實施方式14的壓控振蕩器的電路圖。
圖28是表示本發(fā)明實施方式14的其它壓控振蕩器的電路圖。
圖29是表示本發(fā)明實施方式14的其它壓控振蕩器的電路圖。
圖30是表示本發(fā)明實施方式14的其它壓控振蕩器的電路圖。
圖31是表示本發(fā)明實施方式15的壓控振蕩器的電路圖。
圖32是表示本發(fā)明實施方式15的其它壓控振蕩器的電路圖。
具體實施例方式
以下，為了更詳細(xì)地說明本發(fā)明，根據(jù)

用于實施本發(fā)明的最佳方式。
實施方式1圖1是表示本發(fā)明實施方式1的壓控振蕩器的電路圖，在圖中，場效應(yīng)晶體管1用作放大該壓控振蕩器的電路內(nèi)的功率的振蕩用有源元件。電抗電路(第1電抗電路)2a連接在場效應(yīng)晶體管1的柵極端子(第1端子)上，電抗電路(第2電抗電路)2b連接在場效應(yīng)晶體管1的源極端子(第2端子)上，電抗電路(第3電抗電路)2c連接在場效應(yīng)晶體管1的漏極端子(第3端子)上。負(fù)載電阻3與電抗電路2c并聯(lián)連接，輸出由場效應(yīng)晶體管1放大后的振蕩功率。
另外，電抗電路2a中的電感器4與場效應(yīng)晶體管1的柵極端子串聯(lián)連接?？勺冸娙菰?由變?nèi)荻O管等構(gòu)成，與電感器4串聯(lián)連接，其電容根據(jù)控制電壓而變化。負(fù)性電容電路6相對于通常的電容其阻抗的頻率特性具有反向的特性，并且與可變電容元件5并聯(lián)連接。
另外，由連接了這些可變電容元件5的電抗電路2a構(gòu)成控制振蕩頻率的調(diào)諧電路。
其次說明動作。
在圖1所示的壓控振蕩器中，壓控振蕩器的電路內(nèi)的功率由場效應(yīng)晶體管1放大，通過連接在該場效應(yīng)晶體管1的各端子上的電抗電路2a～2c，該放大后的功率的一部分返回場效應(yīng)晶體管1，由場效應(yīng)晶體管1進(jìn)一步放大功率，由此進(jìn)行振蕩動作，從負(fù)載電阻3振蕩輸出。振蕩頻率由調(diào)諧電路的共振頻率決定。在控制振蕩頻率的情況下，通過改變施加到可變電容元件5上的控制電壓，使該可變電容元件的結(jié)電容Cj變化，從而改變調(diào)諧電路的共振頻率。由此，振蕩頻率變化。
圖2是表示本發(fā)明實施方式1的壓控振蕩器的可變電容元件以及負(fù)性電容電路的合成電容的變化的特性圖，在本實施方式1中，由于在可變電容元件5上并聯(lián)連接負(fù)性電容電路6，因此如圖2所示，可變電容元件5的結(jié)電容Cj減少負(fù)性電容電路6的電容|-Cn|大小，合成后的電容Cjt成為Cjt＝Cj-Cn(其中，Cn＞0)。合成后的電容的變化比Cjt rate用下式(1)表示，可知變化比增大。
Cjt_rate=Cj_maxCj_min·1-CnCj_max1-CnCj_min(1-CnCj_max)>(1-CnCj_min),Cn>Cj_min---(1)]]>
結(jié)果，可以得到寬帶的振蕩頻帶。
圖3是表示負(fù)性電容電路的頻率特性的史密斯圓圖，如該圖3所示，在史密斯圓圖上，負(fù)性電容電路6針對頻率與通常的電容反向。
如上所述，依據(jù)本實施方式1，通過在可變電容元件5上并聯(lián)連接負(fù)性電容電路6，可以增大由可變電容元件5以及負(fù)性電容電路6構(gòu)成的合成電容的、與控制電壓相對應(yīng)的變化比，從而可以擴(kuò)寬振蕩頻帶。
另外，可以用場效應(yīng)晶體管1容易地構(gòu)成振蕩用有源元件。
另外，在上述實施方式1中，由具有可變電容元件5的電抗電路2a構(gòu)成控制振蕩頻率的調(diào)諧電路，但可變電容元件除了設(shè)置在電抗電路2a上以外，還可以設(shè)置在電抗電路2b或電抗電路2c上、或者設(shè)置在電抗電路2b、2c兩者上，同樣，具有可變電容元件的電抗電路還可以用作控制振蕩頻率的調(diào)諧電路。
實施方式2圖4是表示本發(fā)明實施方式2的壓控振蕩器的電路圖，在圖中，把負(fù)性電容電路6串聯(lián)連接到可變電容元件5上。其它結(jié)構(gòu)與圖1相同。
其次說明動作。
在上述實施方式1中，把負(fù)性電容電路6并聯(lián)連接在可變電容元件5上，而在本實施方式2中，把負(fù)性電容電路6串聯(lián)連接到可變電容元件5上。
在圖4中，在控制振蕩頻率的情況下，通過改變施加到可變電容元件5上的控制電壓，使該可變電容元件的結(jié)電容Cj變化，從而改變調(diào)諧電路的共振頻率。由此，振蕩頻率變化。
圖5是表示本發(fā)明實施方式2的壓控振蕩器的可變電容元件以及負(fù)性電容電路的合成電容的變化的特性圖，在本實施方式2中，由于在可變電容元件5上串聯(lián)連接負(fù)性電容電路6，因此如圖5所示，可變電容元件5的結(jié)電容Cj的最大值由于負(fù)性電容電路6的電容|-Cn|而增大，合成后的電容Cjt成為Cjt＝CjCn/(Cn-Cj)(其中，Cn＞0)。合成后的電容的變化比Cjt rate用下式(2)表示，可知變化比增大。
Cjt_rate=Cj_maxCj_min·Cn-Cj_minCn-Cj_max(Cn-Cj_min)>(Cn-Cj_max),Cn>Cj_max---(2)]]>結(jié)果，可以得到寬帶的振蕩頻帶。
如上所述，依據(jù)本實施方式2，通過在可變電容元件5上串聯(lián)連接負(fù)性電容電路6，可以增大由可變電容元件5以及負(fù)性電容電路6構(gòu)成的合成電容的、與控制電壓相對應(yīng)的變化比，從而可以擴(kuò)寬振蕩頻帶。
實施方式3圖6是表示本發(fā)明實施方式3的壓控振蕩器的電路圖，在圖中，電抗電路2b中的電感器4b串聯(lián)連接到場效應(yīng)晶體管1的源極端子上。可變電容元件5b由變?nèi)荻O管等構(gòu)成，并串聯(lián)連接到電感器4b上，其電容根據(jù)控制電壓而變化。負(fù)性電容電路6b相對于通常的電容其阻抗的頻率特性具有反向的特性，并且串聯(lián)連接到可變電容元件5b上。另外，作為電抗電路2c中的控制振蕩頻率的調(diào)諧電路，電感器4c串聯(lián)連接到場效應(yīng)晶體管1的漏極端子上。可變電容元件5c由變?nèi)荻O管等構(gòu)成，串聯(lián)連接到電感器4c上，其電容根據(jù)控制電壓而變化。負(fù)性電容電路6c相對于通常的電容其阻抗的頻率特性具有反向的特性，并且串聯(lián)連接到可變電容元件5c上。其它結(jié)構(gòu)與圖4相同。
其次說明動作。
在上述實施方式1以及2中，示出了在電抗電路2a中在可變電容元件5上連接負(fù)性電容電路6的結(jié)構(gòu)，但在本實施方式3中，采取進(jìn)而在電抗電路2b、2c中在可變電容元件上連接負(fù)性電容電路的結(jié)構(gòu)。
在圖6中，在電抗電路2a中，由于在可變電容元件5上串聯(lián)連接負(fù)性電容電路6，因此可變電容元件5的結(jié)電容的最大值由于負(fù)性電容電路6的電容而增大，合成后的電容的變化比增大。其結(jié)果，可以得到寬帶的振蕩頻帶。
這時，通過在電抗電路2b、2c中也設(shè)置可變電容元件5b、5c并作為調(diào)諧電路，擴(kuò)寬了滿足振蕩條件的頻帶，從而進(jìn)一步增大了擴(kuò)寬頻帶的效果。另外，由于向可變電容元件5b、5c連接負(fù)性電容電路6b、6c，因此進(jìn)一步增大了擴(kuò)寬頻帶的效果。
如上所述，依據(jù)本實施方式3，通過在電抗電路2b、2c中設(shè)置可變電容元件5b、5c，并且設(shè)置調(diào)諧電路的功能，可以擴(kuò)寬滿足振蕩條件的頻帶，從而進(jìn)一步擴(kuò)寬振蕩頻帶，并且，通過在可變電容元件5b、5c上連接負(fù)性電容電路6b、6c，可以增大與控制電壓相對應(yīng)的、由可變電容元件5b、5c以及負(fù)性電容電路6b、6c構(gòu)成的合成電容變化比，從而可以進(jìn)一步擴(kuò)寬振蕩頻帶。
另外，在上述實施方式3中，在電抗電路2a～2c上設(shè)置了由電感器、可變電容元件、負(fù)性電容電路構(gòu)成的串聯(lián)電路，但可變電容元件以及負(fù)性電容電路也可以作為并聯(lián)電路，也可以起到同樣的效果。
另外，電抗電路2a～2c還可以由電感器、可變電容元件、負(fù)性電容電路所構(gòu)成的串聯(lián)電路與并聯(lián)電路的組合構(gòu)成，也可以起到同樣的效果。
進(jìn)而，電抗電路2a～2c可以不是相同地構(gòu)成，例如，可以在電抗電路2a～2c中的至少一個電抗電路上設(shè)置可變電容元件，進(jìn)而，在這些一個或多個可變電容元件中的至少一個可變電容元件上連接負(fù)性電容電路，也可以起到同樣的效果。
進(jìn)而，還可以形成使電抗電路2a～2c的各結(jié)構(gòu)互不相同的由電感器、可變電容元件、負(fù)性電容電路構(gòu)成的串聯(lián)電路與并聯(lián)電路的組合，也可以起到同樣的效果。
實施方式4圖7是表示本發(fā)明實施方式4的壓控振蕩器的電路圖，在圖中，負(fù)性電容電路6中的場效應(yīng)晶體管(第1場效應(yīng)晶體管)7的柵極端子并聯(lián)連接到可變電容元件5上，源極端子接地。場效應(yīng)晶體管(第2場效應(yīng)晶體管)8的漏極端子連接到場效應(yīng)晶體管7的柵極端子上，源極端子接地，柵極端子連接到場效應(yīng)晶體管7的漏極端子上，電感器9的一端連接到場效應(yīng)晶體管7的漏極端子上，另一端接地。其它結(jié)構(gòu)與圖1相同。
其次說明動作。
在本實施方式4中，用2個場效應(yīng)晶體管7、8和1個電感器9構(gòu)成上述實施方式1中的負(fù)性電容電路。
圖7所示的負(fù)性電容電路6當(dāng)在輸入中高頻電壓為正時流過負(fù)的電流，因此具有負(fù)的阻抗特性。在史密斯圓圖上，得到圖3所示的、針對頻率與通常的電容反向的特性。
圖7中示出了并聯(lián)連接到上述實施方式1中的可變電容元件上的負(fù)性電容電路6用2個場效應(yīng)晶體管7、8和1個電感器9構(gòu)成，而在上述實施方式2中也可以適用這種結(jié)構(gòu)。
圖8是表示本發(fā)明實施方式4的其它壓控振蕩器的電路圖，在圖中，負(fù)性電容電路6中的場效應(yīng)晶體管7的柵極端子串聯(lián)連接到可變電容元件5上。其它結(jié)構(gòu)與圖7相同。
在這樣的結(jié)構(gòu)中，在輸入中高頻電壓為正時流過負(fù)的電流，因此具有負(fù)的阻抗特性，在史密斯圓圖上，得到圖3所示的、針對頻率與通常的電容反向的特性。
如上所述，依據(jù)本實施方式4，可以用2個場效應(yīng)晶體管7、8和1個電感器9容易地構(gòu)成負(fù)性電容電路6，通過在可變電容元件5上并聯(lián)或串聯(lián)地連接負(fù)性電容電路6，可以增大由可變電容元件5以及負(fù)性電容電路6構(gòu)成的合成電容的、與控制電壓相對應(yīng)的變化比，從而可以擴(kuò)寬振蕩頻帶。
實施方式5圖9是表示本發(fā)明實施方式5的壓控振蕩器的電路圖，在圖中，負(fù)性電容電路(第1負(fù)性電容電路)6a相對于通常的電容其阻抗的頻率特性具有反向的特性，并且并聯(lián)連接到由可變電容元件5以及負(fù)性電容電路6構(gòu)成的并聯(lián)電路上。其它結(jié)構(gòu)與圖1相同。
其次說明動作。
在上述實施方式1中，在可變電容元件5上并聯(lián)連接負(fù)性電容電路6，而在本實施方式5中，進(jìn)而在該并聯(lián)電路上串聯(lián)連接負(fù)性電容電路6a。
在圖9中，由于在可變電容元件5上并聯(lián)連接負(fù)性電容電路6，因此可變電容元件5的結(jié)電容Cj減小負(fù)性電容電路6的電容|-Cn|大小，合成后的電容的變化比增大。
進(jìn)而，由于在該并聯(lián)電路上串聯(lián)連接負(fù)性電容電路6a，因此合成后的電容的最大值增大，合成電容的變化比增大。結(jié)果，得到更寬帶的振蕩頻帶。
如上所述，依據(jù)本實施方式5，作為控制振蕩頻率的調(diào)諧電路，在由可變電容元件5以及負(fù)性電容電路6構(gòu)成的并聯(lián)電路上串聯(lián)連接負(fù)性電容電路6a，由此可以進(jìn)一步增大由可變電容元件5、負(fù)性電容電路6以及負(fù)性電容電路6a構(gòu)成的合成電容的、與控制電壓相對應(yīng)的變化比，從而可以進(jìn)一步擴(kuò)寬振蕩頻帶。
實施方式6圖10是表示本發(fā)明實施方式6的壓控振蕩器的電路圖，在圖中，把負(fù)性電容電路6a并聯(lián)連接到由可變電容元件5以及負(fù)性電容電路6構(gòu)成的串聯(lián)電路上。其它結(jié)構(gòu)與圖4相同。
其次說明動作。
在上述實施方式2中，在可變電容元件5上串聯(lián)連接負(fù)性電容電路6，而在本實施方式6中，進(jìn)而在該串聯(lián)電路上并聯(lián)連接負(fù)性電容電路6a。
在圖10中，由于在可變電容元件5上串聯(lián)連接負(fù)性電容電路6，因此可變電容元件5的結(jié)電容Cj的最大值由于負(fù)性電容電路6的電容|-Cn|而增大，合成后的電容的變化比增大。
進(jìn)而，由于在該串聯(lián)電路上并聯(lián)連接負(fù)性電容電路6a，因此合成后的電容減小負(fù)性電容電路6a的電容|-Cna|大小，合成電容的變化比增大。結(jié)果，得到更寬帶的振蕩頻帶。
如上所述，依據(jù)本實施方式6，作為控制振蕩頻率的調(diào)諧電路，在由可變電容元件5以及負(fù)性電容電路6構(gòu)成的串聯(lián)電路上并聯(lián)連接負(fù)性電容電路6a，由此可以進(jìn)一步增大由可變電容元件5、負(fù)性電容電路6以及負(fù)性電容電路6a構(gòu)成的合成電容的、與控制電壓相對應(yīng)的變化比，從而可以進(jìn)一步擴(kuò)寬振蕩頻帶。
實施方式7圖11是表示本發(fā)明實施方式7的壓控振蕩器的電路圖，在圖中，可變電容元件(第1可變電容元件)5d連接在場效應(yīng)晶體管1的柵極端子和源極端子之間，其電容根據(jù)控制電壓而變化。其它結(jié)構(gòu)與圖6相同。
其次說明動作。
在上述實施方式1到6中，示出了在電抗電路2a～2c中在可變電容元件上連接負(fù)性電容電路的結(jié)構(gòu)，而在本實施方式7中，進(jìn)而在場效應(yīng)晶體管1的柵極端子和源極端子之間連接可變電容元件5d。
在圖11中，由于在可變電容元件上串聯(lián)連接負(fù)性電容電路，因此可變電容元件的結(jié)電容的最大值由于負(fù)性電容電路的電容而增大，合成后的電容的變化比增大。結(jié)果，得到寬帶的振蕩頻帶。
這時，通過在場效應(yīng)晶體管1的柵極端子和源極端子之間連接可變電容元件5d，柵·源間電容Cgs根據(jù)控制電壓而增大，從而進(jìn)一步增大了擴(kuò)寬頻帶的效果。
如上所述，依據(jù)本實施方式7，通過在場效應(yīng)晶體管1的柵極端子和源極端子之間連接電容根據(jù)控制電壓而變化的可變電容元件5d，可以使場效應(yīng)晶體管1的柵·源間電容根據(jù)控制電壓而變化，從而可以進(jìn)一步擴(kuò)寬振蕩頻帶。
實施方式8圖12是表示本發(fā)明實施方式8的壓控振蕩器的電路圖，在圖中，雙極型晶體管10用作放大該壓控振蕩器的電路內(nèi)的功率的振蕩用有源元件。另外，可變電容元件5d連接在雙極型晶體管10的發(fā)射極端子和基極端子之間，其電容根據(jù)控制電壓而變化。其它結(jié)構(gòu)與圖11相同。
其次說明動作。
在上述實施方式1到7中，示出了使用場效應(yīng)晶體管1作為振蕩用有源元件的結(jié)構(gòu)，而在本實施方式8中，使用雙極型晶體管10作為振蕩用有源元件。
在圖12所示的壓控振蕩器中，壓控振蕩器的電路內(nèi)的功率由雙極型晶體管10放大，通過連接在該雙極型晶體管10的各端子上的第1～第3電抗電路2a～2c，該放大后的功率的一部分返回雙極型晶體管10，由雙極型晶體管10進(jìn)一步放大功率，由此進(jìn)行振蕩動作，從負(fù)載電阻3振蕩輸出。振蕩頻率由調(diào)諧電路的共振頻率決定。在控制振蕩頻率的情況下，通過改變施加到可變電容元件5上的控制電壓，使該可變電容元件的結(jié)電容變化，從而改變調(diào)諧電路的共振頻率。由此，振蕩頻率變化。
在本實施方式8中，由于在可變電容元件上串聯(lián)連接負(fù)性電容電路，因此可變電容元件的結(jié)電容的最大值由于負(fù)性電容電路的電容而增大，合成后的電容的變化比增大。結(jié)果得到寬帶的振蕩頻帶。
這時，通過在雙極型晶體管10的發(fā)射極端子和基極端子之間連接可變電容元件5d，根據(jù)控制電壓，與場效應(yīng)晶體管1的柵·源間電容Cgs相當(dāng)?shù)碾p極型晶體管10的發(fā)射極·基極間電容Ci增大，從而進(jìn)一步增大了擴(kuò)寬頻帶的效果。
如上所述，依據(jù)本實施方式8，可以用雙極型晶體管10容易地構(gòu)成振蕩用有源元件。
另外，通過在雙極型晶體管10的發(fā)射極端子和基極端子之間連接電容根據(jù)控制電壓而變化的可變電容元件5d，可以使雙極型晶體管10的發(fā)射極·基極間電容根據(jù)控制電壓而變化，從而可以進(jìn)一步擴(kuò)寬振蕩頻帶。
實施方式9圖13是表示本發(fā)明實施方式9的壓控振蕩器的電路圖，在圖中，雙極型晶體管11用作放大該壓控振蕩器的電路內(nèi)的功率的振蕩用元件。調(diào)諧電路(第1調(diào)諧電路)12a連接到雙極型晶體管11的基極端子(第1端子)上，調(diào)諧電路(第2調(diào)諧電路)12b連接到雙極型晶體管11的發(fā)射極端子(第2端子)上，調(diào)諧電路(第3調(diào)諧電路)12c連接到雙極型晶體管11的集電極端子(第3端子)上。負(fù)載電阻13連接到調(diào)諧電路12c上，輸出由雙極型晶體管11放大后的振蕩功率。
另外，調(diào)諧電路12a中的電感器14a串聯(lián)連接到雙極型晶體管11的基極端子上?？勺冸娙菰?5a由變?nèi)荻O管等構(gòu)成，串聯(lián)連接到該電感器14a上，使得陰極一側(cè)成為電感器14a一側(cè)，其電容根據(jù)控制電壓而變化。另外，調(diào)諧電路12b、12c也同樣地把可變電容元件與電感器串聯(lián)連接。
其次說明動作。
在圖13所示的壓控振蕩器中，振蕩器的電路內(nèi)的功率由雙極型晶體管11放大，通過連接在該雙極型晶體管11的各端子上的調(diào)諧電路12a～12c，該放大后的功率的一部分返回雙極型晶體管11，由雙極型晶體管11進(jìn)一步放大功率，由此進(jìn)行振蕩動作，從負(fù)載電阻13振蕩輸出。
圖14是表示本發(fā)明實施方式9的壓控振蕩器的等效電路的電路圖，在圖中，雙極型晶體管11內(nèi)的Cbe是基極·發(fā)射極間電容，Cbc是基極·集電極間電容，gm是跨導(dǎo)。Lb是基極一側(cè)的電感，Cjb是基極一側(cè)的電容值，Le是發(fā)射極一側(cè)的電感，Cje是發(fā)射極一側(cè)的電容值，Lc是集電極一側(cè)的電感，Cjc是集電極一側(cè)的電容值，Za是從基極端子看雙極型晶體管11一側(cè)的阻抗，Zr是從基極端子看電感器14a一側(cè)的阻抗。
振蕩頻率是滿足下式(3)、(4)的頻率。
Re(Za)+Re(Zr)＜0(3)Im(Za)+Im(Zr)＝0(4)在控制振蕩頻率的情況下，通過改變施加到可變電容元件15上的控制電壓，使可變電容元件15的結(jié)電容變化，以滿足上式(3)、(4)，從而使振蕩頻率變化。
這時，振蕩頻率具有下式(5)到(8)的關(guān)系。
ω02=α-α2-β---(5)]]>α=AbCjb+AcCjc+AeCje+AbcCbc+AbeCbe---(6)]]>β=Aβ(Cjb+Cjc+CjeCjbCjcCje+Cjb+CjeCbcCjbCje+Cjb+CjcCbeCjbCjc+1CbcCbe)---(7)]]>ω02<1CbcLc(1+CbcCjc)---(8)]]>其中，ω0是振蕩角頻率，Ab、Ac、Ae、Abc、Abe、Aβ是電感的函數(shù)。
圖15是表示本發(fā)明實施方式9的壓控振蕩器的振蕩頻帶的特性圖，根據(jù)上式(5)到(8)，振蕩頻率與電容值Cjb、Cje、Cjc的關(guān)系成為該圖15。由此，通過設(shè)置3個調(diào)諧電路，而且使Cjb、Cje、Cjc各自的電容值以及電容變化比為同等程度，并使Cjb、Cje、Cjc的電容值與固定的電容值Cbe、Cbc同等程度或在同等程度以下，從而可以擴(kuò)寬振蕩頻帶。
圖16是表示本發(fā)明實施方式9的其它壓控振蕩器的電路圖，在圖中，可變電容元件16a由變?nèi)荻O管等構(gòu)成，串聯(lián)連接到電感器14a上，使得陽極一側(cè)成為電感器14a一側(cè)，并且其電容根據(jù)控制電壓而變化。其它結(jié)構(gòu)與圖13相同。這樣，可變電容元件16a的方向可以相反，可以起到同樣的效果。
圖17是表示本發(fā)明實施方式9的其它壓控振蕩器的電路圖，在圖中，調(diào)諧電路12b中的電感器14b串聯(lián)連接到雙極型晶體管11的發(fā)射極端子上?？勺冸娙菰?6b由變?nèi)荻O管等構(gòu)成，串聯(lián)連接到電感器14b上，使得陽極一側(cè)成為電感器14b一側(cè)，其電容根據(jù)控制電壓而變化。調(diào)諧電路12c中的可變電容元件15c由變?nèi)荻O管等構(gòu)成，連接成使得陰極一側(cè)成為集電極端子一側(cè)，其電容根據(jù)控制電壓而變化。其它結(jié)構(gòu)與圖13相同。這樣，不是在所有的調(diào)諧電路12中都需要電感器14，只要至少在1個調(diào)諧電路12中設(shè)置即可，可以起到同樣的效果。
另外，負(fù)載電阻13也可以連接到調(diào)諧電路12a或調(diào)諧電路12b上，可以起到同樣的效果。
進(jìn)而，在本實施方式9中，使用雙極型晶體管11作為振蕩用元件，但也可以使用場效應(yīng)晶體管，可以起到同樣的效果。
如上所述，依據(jù)本實施方式9，在雙極型晶體管11上連接調(diào)諧電路12a～12c，通過在這些調(diào)諧電路12a～12c中使用具有適當(dāng)?shù)碾娙葜狄约半娙葑兓目勺冸娙菰?，可以擴(kuò)寬振蕩頻帶。
另外，通過把可變電容元件與電感器串聯(lián)連接，可以容易地構(gòu)成調(diào)諧電路。
進(jìn)而，通過用雙極型晶體管11構(gòu)成振蕩用有源元件，可以容易地構(gòu)成振蕩用有源元件。
進(jìn)而，通過用場效應(yīng)晶體管構(gòu)成振蕩用有源元件，可以容易地構(gòu)成振蕩用有源元件。
實施方式10圖18是表示本發(fā)明實施方式10的壓控振蕩器的電路圖，圖中形成如下結(jié)構(gòu)調(diào)諧電路12d連接在雙極型晶體管11的基極端子與發(fā)射極端子之間，調(diào)諧電路12e連接在雙極型晶體管11的發(fā)射極端子與集電極端子之間，調(diào)諧電路12f連接在雙極型晶體管11的基極端子與集電極端子之間。在調(diào)諧電路12d～12f中也同樣把可變電容元件與電感器串聯(lián)連接。其它結(jié)構(gòu)與圖13相同。
其次說明動作。
在圖18所示的壓控振蕩器中，由雙極型晶體管11放大振蕩器的電路內(nèi)的功率，通過連接在該雙極型晶體管11的各端子上的調(diào)諧電路12a～12f，該放大后的功率的一部分返回雙極型晶體管11，由雙極型晶體管11進(jìn)一步放大功率，由此進(jìn)行振蕩動作，從負(fù)載電阻13振蕩輸出。振蕩頻率是滿足上式(3)、(4)的頻率。
在控制振蕩頻率的情況下，通過改變施加到可變電容元件15上的控制電壓，使可變電容元件15的結(jié)電容變化，以滿足上式(3)、(4)，從而使振蕩頻率變化。
如上式(5)到(8)所示，由于振蕩頻率與電容值存在關(guān)系，因此通過設(shè)置3個以上的調(diào)諧電路12，使可變電容元件15的各個電容值以及電容變化比為同等程度，并且使可變電容元件15的電容值與固定電容值為同等程度或同等程度以下，從而可以擴(kuò)寬振蕩頻帶。
圖19是表示本發(fā)明實施方式10的其它壓控振蕩器的電路圖，在圖中，去掉了圖18所示的調(diào)諧電路12e、12f。這樣，調(diào)諧電路12只要設(shè)置調(diào)諧電路12a～12f中的至少3個以上即可，可以起到同樣的效果。
圖20是表示本發(fā)明實施方式10的其它壓控振蕩器的電路圖，在圖中，電抗電路17連接在雙極型晶體管11的基極端子與發(fā)射極端子之間。這樣，可以將調(diào)諧電路12設(shè)置成調(diào)諧電路12a～12f中的至少3個以上，另外，可以在沒有連接調(diào)諧電路12的至少一個位置上連接沒有設(shè)置可變電容元件15的固定的電抗電路17，通過連接電抗電路17，可以進(jìn)一步擴(kuò)寬振蕩頻帶。
如上所述，依據(jù)本實施方式10，通過在雙極型晶體管11的基極端子、發(fā)射極端子、集電極端子、基極端子與發(fā)射極端子之間、發(fā)射極端子與集電極端子之間、集電極端子與基極端子之間當(dāng)中的至少3個位置上連接調(diào)諧電路12，在這些調(diào)諧電路12中使用具有適當(dāng)?shù)碾娙葜狄约半娙葑兓目勺冸娙菰瑥亩梢詳U(kuò)寬振蕩頻帶。另外，通過把所連接的調(diào)諧電路12的數(shù)量增加到4個以上，可以進(jìn)一步擴(kuò)寬振蕩頻帶。
另外，通過連接電抗電路17，可以進(jìn)一步擴(kuò)寬振蕩頻帶。進(jìn)而，通過使所連接的電抗電路17的數(shù)量增加到2個以上，可以進(jìn)一步擴(kuò)寬振蕩頻帶。
實施方式11圖21是表示本發(fā)明實施方式11的壓控振蕩器的電路圖，在圖中，將調(diào)諧電路12a內(nèi)的電感器14a與可變電容元件15a并聯(lián)連接。其它結(jié)構(gòu)與圖18相同。
其次說明動作。
在上述實施方式9以及10中，將調(diào)諧電路12a內(nèi)的電感器14a與可變電容元件15a串聯(lián)連接，而在本實施方式11中，將調(diào)諧電路12a內(nèi)的電感器14a與可變電容元件15a并聯(lián)連接。
在圖21中，在控制振蕩頻率的情況下，通過改變施加到可變電容元件15上的控制電壓，使可變電容元件15的結(jié)電容變化，以滿足上式(3)、(4)，從而使振蕩頻率變化如上式(5)到(8)所示，由于振蕩頻率與電容值存在關(guān)系，因此通過把調(diào)諧電路12設(shè)置成3個以上，使可變電容元件15的各個電容值以及電容變化比為同等程度，并且使可變電容元件15的電容值與固定電容值為同等程度或同等程度以下，從而可以擴(kuò)寬振蕩頻帶。
圖22是表示本發(fā)明實施方式11的其它壓控振蕩器的電路圖，在圖中，并聯(lián)連接調(diào)諧電路12b內(nèi)的電感器14b與可變電容元件15b，另外，在該并聯(lián)電路上串聯(lián)連接電感器14b。另外，串聯(lián)連接調(diào)諧電路12c內(nèi)的電感器14c與可變電容元件15c。這樣，調(diào)諧電路12可以是電感器與可變電容元件的串聯(lián)電路或者并聯(lián)電路或者兩者的組合，可以起到同樣的效果。
如上所述，依據(jù)本實施方式11，通過串聯(lián)連接可變電容元件與電感器，可以容易地構(gòu)成調(diào)諧電路。
另外，調(diào)諧電路12可以是電感器與可變電容元件的串聯(lián)電路或者并聯(lián)電路或者兩者的組合，從而可以擴(kuò)大制造的自由度。
實施方式12圖23是表示本發(fā)明實施方式12的壓控振蕩器的電路圖，在圖中，調(diào)諧電路12a內(nèi)的2個可變電容元件15a由變?nèi)荻O管構(gòu)成，在這些變?nèi)荻O管的極性相同的方向上串聯(lián)連接，而且，串聯(lián)連接到電感器14a上，使得陰極一側(cè)為電感器14a一側(cè)。其它結(jié)構(gòu)與圖18相同。
其次說明動作。
在上述實施方式10中，構(gòu)成調(diào)諧電路12a的可變電容元件15a是1個，而在本實施方式12中，設(shè)置2個構(gòu)成調(diào)諧電路12a的可變電容元件15a，并且串聯(lián)連接成使得陰極一側(cè)為電感器14a一側(cè)。
在圖23中，在控制振蕩頻率的情況下，通過改變施加到可變電容元件15a、15a上的控制電壓，使可變電容元件15a、15a的結(jié)電容變化，以滿足上式(3)、(4)，從而使振蕩頻率變化。
根據(jù)上式(5)到(8)，通過使包含在調(diào)諧電路12中的電容的合成電容值與固定電容值為同等程度或同等程度以下，振蕩頻帶增大，因此通過在相同的方向上串聯(lián)連接可變電容元件15a、15a，可以把包含在調(diào)諧電路12中的電容的合成電容值減小到一半，從而可以擴(kuò)寬振蕩頻帶。
另外，通過增加串聯(lián)連接的可變電容元件15a的個數(shù)，還可以進(jìn)一步減小電容值，從而可以擴(kuò)寬振蕩頻帶。
圖24是表示本發(fā)明實施方式12的其它壓控振蕩器的電路圖，在圖中，在調(diào)諧電路12b內(nèi)，在電感器14b上串聯(lián)連接了1個可變電容元件15b。這樣，在所有的調(diào)諧電路12中不必連接多個可變電容元件，可以得到同樣的效果。
如上所述，依據(jù)本實施方式12，通過利用在極性相同的方向上串聯(lián)連接的變?nèi)荻O管構(gòu)成可變電容元件，可以減小可變電容元件的電容值，從而可以進(jìn)一步擴(kuò)寬振蕩頻帶。
實施方式13圖25是表示本發(fā)明實施方式13的壓控振蕩器的電路圖，在圖中，調(diào)諧電路12a內(nèi)的2個可變電容元件15a、16a由變?nèi)荻O管構(gòu)成，這些變?nèi)荻O管的相互的陰極一側(cè)串聯(lián)連接，而且，一個的陽極一側(cè)串聯(lián)連接到電感器14a上。其它結(jié)構(gòu)與圖18相同。
其次說明動作。
在上述實施方式12中，在極性相同的方向上串聯(lián)連接構(gòu)成調(diào)諧電路12a的可變電容元件15a、15a，而在本實施方式13中，在極性不同的方向上串聯(lián)連接構(gòu)成調(diào)諧電路12a的可變電容元件15a、16a。
在圖25中，在控制振蕩頻率的情況下，通過改變施加到可變電容元件15a、16a上的控制電壓，使可變電容元件15a、16a的結(jié)電容變化，以滿足上式(3)、(4)，從而使振蕩頻率變化。
根據(jù)上式(5)到(8)，通過使包含在調(diào)諧電路12中的電容的合成電容值與固定電容值為同等程度或同等程度以下，來增大振蕩頻帶，因此通過反向串聯(lián)連接可變電容元件15a、16a，可以減小包含在調(diào)諧電路12中的電容的合成電容值，并且使控制電壓很大地振動，因此可以擴(kuò)寬振蕩頻帶。
另外，通過增加串聯(lián)連接的可變電容元件的個數(shù)，可以進(jìn)一步減小電容值，從而可以擴(kuò)寬振蕩頻帶。
圖26是表示本發(fā)明實施方式13的其它壓控振蕩器的電路圖，在圖中，在調(diào)諧電路12b內(nèi)，在極性相同的方向上串聯(lián)連接2個可變電容元件15b、15b，在調(diào)諧電路12c內(nèi)，在電感器14c上串聯(lián)連接1個可變電容元件15c。這樣，不必在所有的調(diào)諧電路12中反向連接多個可變電容元件，可以起到同樣的效果。
如上所述，依據(jù)本實施方式13，通過利用在極性不同的方向上串聯(lián)連接的變?nèi)荻O管構(gòu)成可變電容元件，可以減小可變電容元件的電容值，從而可以進(jìn)一步擴(kuò)寬振蕩頻帶。
實施方式14圖27是表示本發(fā)明實施方式14的壓控振蕩器的電路圖，在圖中，負(fù)性電容電路18a相對于通常的電容其阻抗的頻率特性具有反向的特性，并且串聯(lián)連接到構(gòu)成調(diào)諧電路12a的可變電容元件15a上。其它結(jié)構(gòu)與圖18相同。
其次說明動作。
在上述實施方式10中，利用電感器14a與可變電容元件15a的串聯(lián)連接構(gòu)成調(diào)諧電路12a，而在本實施方式14中，在構(gòu)成調(diào)諧電路12a的可變電容元件15a上串聯(lián)連接負(fù)性電容電路18a，并將它們串聯(lián)連接到電感器14a上。
在圖27中，在控制振蕩頻率的情況下，通過改變施加到可變電容元件15a上的控制電壓，使可變電容元件15a的結(jié)電容變化，以滿足上式(3)、(4)，從而使振蕩頻率變化。
根據(jù)上式(5)到(8)，通過增大包含在調(diào)諧電路12中的電容的合成電容值的變化比，可以增大振蕩頻帶。
這時，由于在可變電容元件15a上串聯(lián)連接負(fù)性電容電路18a，因此如圖5所示，可變電容元件15a的結(jié)電容Cj的最大值由于負(fù)性電容電路18a的電容|-Cn|而增大，合成后的電容Cjt為Cjt＝CjCn/(Cn-Cj)(其中，Cn＞0)。合成后的電容的變化比Cjt rate用上式(2)表示，可知變化比增大。
其結(jié)果，得到寬帶的振蕩頻帶。
如圖3所示的史密斯圓圖那樣，在史密斯圓圖上，負(fù)性電容電路18a針對頻率與通常的電容反向。
圖28是表示本發(fā)明實施方式14的其它壓控振蕩器的電路圖，在圖中，在調(diào)諧電路12b內(nèi)，在電感器14b上串聯(lián)連接1個可變電容元件15b。這樣，不必在所有的調(diào)諧電路12中連接負(fù)性電容電路，可以起到同樣的效果。
圖29是表示本發(fā)明實施方式14的其它壓控振蕩器的電路圖，在圖中，電抗電路17b連接到雙極型晶體管11的發(fā)射極端子上，電抗電路17c連接到雙極型晶體管11的集電極端子上。這樣，可以將調(diào)諧電路12的一部分作為沒有設(shè)置可變電容元件15a的固定的電抗電路。
圖30是表示本發(fā)明實施方式14的其它壓控振蕩器的電路圖，在圖中，負(fù)性電容電路18a中的場效應(yīng)晶體管19的柵極端子串聯(lián)連接到可變電容元件15a的陽極上，源極端子接地。場效應(yīng)晶體管20的漏極端子連接到場效應(yīng)晶體管19的柵極端子上，源極端子接地，柵極端子連接到場效應(yīng)晶體管19的漏極端子上，電感器21的一端連接到場效應(yīng)晶體管19的漏極端子上，另一端接地。其它結(jié)構(gòu)與圖29相同。這樣，可以容易地構(gòu)成負(fù)性電容電路18a。
如上所述，依據(jù)本實施方式14，通過用串聯(lián)連接到可變電容元件15上的負(fù)性電容電路18構(gòu)成調(diào)諧電路12，可以增大由可變電容元件15以及負(fù)性電容電路18構(gòu)成的合成電容的、與控制電壓相對應(yīng)的變化比，從而可以進(jìn)一步擴(kuò)寬振蕩頻帶。
實施方式15圖31是表示本發(fā)明實施方式15的壓控振蕩器的電路圖，在圖中，負(fù)性電容電路18a相對于通常的電容其阻抗的頻率特性具有反向的特性，并且并聯(lián)連接到構(gòu)成調(diào)諧電路12a的可變電容元件15a上。其它結(jié)構(gòu)與圖18相同。
其次說明動作。
在上述實施方式14中，在構(gòu)成調(diào)諧電路12a的可變電容元件15a上串聯(lián)連接負(fù)性電容電路18a，而在本實施方式15中，在構(gòu)成調(diào)諧電路12a的可變電容元件15a上并聯(lián)連接負(fù)性電容電路18a，并把它們串聯(lián)連接到電感器14a上。
在圖31中，在控制振蕩頻率的情況下，通過改變施加到可變電容元件15a上的控制電壓，使可變電容元件15a的結(jié)電容變化以滿足上式(3)、(4)，從而使振蕩頻率變化。
根據(jù)上式(5)到(8)，通過使包含在調(diào)諧電路12a中的電容的合成電容值與固定的電容值為同等程度或同等程度以下，另外，通過增大電容變化比，來增大振蕩頻帶。
這時，由于在可變電容元件15a上并聯(lián)連接負(fù)性電容電路18a，因此如圖2所示，可變電容元件15a的結(jié)電容Cj減小負(fù)性電容電路18a的電容|-Cn|大小，合成后的電容Cjt成為Cjt＝Cj-Cn(其中，Cn＞0)。合成后的電容的變化比Cjt rate用上式(1)表示，可知變化比增大。
其結(jié)果，得到寬帶的振蕩頻帶。
圖32是表示本發(fā)明實施方式15的其它壓控振蕩器的電路圖，在圖中，在調(diào)諧電路12b內(nèi)，負(fù)性電容電路18b串聯(lián)連接到可變電容元件15b上。在調(diào)諧電路12c內(nèi)，設(shè)置了在可變電容元件15c上串聯(lián)連接的負(fù)性電容電路18c和并聯(lián)連接的負(fù)性電容電路18c。這樣，可變電容元件15與負(fù)性電容電路18可以是串聯(lián)連接或者并聯(lián)連接或者串聯(lián)連接和并聯(lián)連接的組合，另外，不必在所有的調(diào)諧電路12中連接負(fù)性電容電路18，可以起到同樣的效果。
如上所述，依據(jù)本實施方式15，通過由并聯(lián)連接在可變電容元件15上的負(fù)性電容電路18構(gòu)成調(diào)諧電路12，可以增大由可變電容元件15以及負(fù)性電容電路18構(gòu)成的合成電容的、與控制電壓相對應(yīng)的變化比，從而可以進(jìn)一步擴(kuò)寬振蕩頻帶。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性如上所述，本發(fā)明的壓控振蕩器例如可以適用在電波觀測或計測器等中。
權(quán)利要求
1.一種壓控振蕩器，其特征在于具備連接到振蕩用有源元件的第1端子上的第1電抗電路；連接到上述振蕩用有源元件的第2端子上的第2電抗電路；連接到上述振蕩用有源元件的第3端子上的第3電抗電路；連接到上述第3電抗電路上，輸出由上述振蕩用有源元件放大后的振蕩功率的負(fù)載電阻；設(shè)置在上述第1到上述第3電抗電路中的至少一個電抗電路上，電容根據(jù)控制電壓而變化的可變電容元件；以及相對于通常的電容其阻抗的頻率特性具有反向的特性，并且連接到上述一個或多個可變電容元件中的至少一個可變電容元件上的負(fù)性電容電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓控振蕩器，其特征在于，負(fù)性電容電路并聯(lián)連接到可變電容元件上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓控振蕩器，其特征在于，負(fù)性電容電路串聯(lián)連接到可變電容元件上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓控振蕩器，其特征在于，負(fù)性電容電路具備柵極端子連接到可變電容元件上，源極端子接地的第1場效應(yīng)晶體管；漏極端子連接到上述第1場效應(yīng)晶體管的柵極端子上，源極端子接地，柵極端子連接到該第1場效應(yīng)晶體管的漏極端子上的第2場效應(yīng)晶體管；連接到上述第1場效應(yīng)晶體管的漏極端子上的電感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓控振蕩器，其特征在于，連接了負(fù)性電容電路的電抗電路具備串聯(lián)連接到由可變電容元件以及負(fù)性電容電路構(gòu)成的并聯(lián)電路上，相對于通常的電容其阻抗的頻率特性具有反向特性的第1負(fù)性電容電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的壓控振蕩器，其特征在于，連接了負(fù)性電容電路的電抗電路具備并聯(lián)連接到由可變電容元件以及負(fù)性電容電路構(gòu)成的串聯(lián)電路上，相對于通常的電容其阻抗的頻率特性具有反向特性的第1負(fù)性電容電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓控振蕩器，其特征在于具備連接在振蕩用有源元件的第1端子以及第2端子之間，根據(jù)控制電壓改變電容的第1可變電容元件。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓控振蕩器，其特征在于，振蕩用有源元件由場效應(yīng)晶體管構(gòu)成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓控振蕩器，其特征在于，振蕩用有源元件由雙極型晶體管構(gòu)成。
10.一種壓控振蕩器，其特征在于具備連接到振蕩用有源元件的第1端子上的第1調(diào)諧電路；連接到上述振蕩用有源元件的第2端子上的第2調(diào)諧電路；連接到上述振蕩用有源元件的第3端子上的第3調(diào)諧電路；連接到上述第1到上述第3調(diào)諧電路中的任意一個調(diào)諧電路上，輸出由上述振蕩用有源元件放大后的輸出功率的負(fù)載電阻；設(shè)置在上述第1到上述第3調(diào)諧電路的每一個上，電容根據(jù)控制電壓而變化的可變電容元件；以及設(shè)置在上述第1到上述第3調(diào)諧電路中的至少一個調(diào)諧電路中，并且連接到該調(diào)諧電路內(nèi)的可變電容元件上的電感器。
11.一種壓控振蕩器，其特征在于具備連接在振蕩用有源元件的第1端子、第2端子、第3端子、第1端子與第2端子之間、第2端子與第3端子之間以及第3端子與第1端子之間中的至少3個位置上的調(diào)諧電路；連接到上述3個以上調(diào)諧電路中的任意一個調(diào)諧電路上，輸出由上述振蕩用有源元件放大后的振蕩功率的負(fù)載電阻；設(shè)置在上述3個以上調(diào)諧電路的每一個中，電容根據(jù)控制電壓而變化的可變電容元件；以及設(shè)置在上述3個以上調(diào)諧電路中的至少一個調(diào)諧電路中，并且連接到該調(diào)諧電路內(nèi)的可變電容元件上的電感器。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的壓控振蕩器，其特征在于具備連接在振蕩用有源元件的第1端子、第2端子、第3端子、第1端子與第2端子之間、第2端子與第3端子之間以及第3端子與第1端子之間中的、沒有連接調(diào)諧電路的至少一個位置上的電抗電路。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的壓控振蕩器，其特征在于，可變電容元件與電感器串聯(lián)連接。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的壓控振蕩器，其特征在于，可變電容元件與電感器并聯(lián)連接。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的壓控振蕩器，其特征在于，可變電容元件由多個變?nèi)荻O管構(gòu)成，并在這些變?nèi)荻O管的極性相同的方向上串聯(lián)連接。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的壓控振蕩器，其特征在于，可變電容元件由多個變?nèi)荻O管構(gòu)成，并在這些變?nèi)荻O管的極性不同的方向上串聯(lián)連接。
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的壓控振蕩器，其特征在于，調(diào)諧電路在可變電容元件上串聯(lián)連接相對于通常的電容其阻抗的頻率特性具有反向特性的負(fù)性電容電路。
18.根據(jù)權(quán)利要求10所述的壓控振蕩器，其特征在于，調(diào)諧電路在可變電容元件上并聯(lián)連接相對于通常的電容其阻抗的頻率特性具有反向特性的負(fù)性電容電路。
19.根據(jù)權(quán)利要求10所述的壓控振蕩器，其特征在于，振蕩用有源元件由雙極型晶體管構(gòu)成。
20.根據(jù)權(quán)利要求10所述的壓控振蕩器，其特征在于，振蕩用有源元件由場效應(yīng)晶體管構(gòu)成。
全文摘要
作為控制振蕩頻率的調(diào)諧電路，通過在電容根據(jù)控制電壓而變化的可變電容元件上，連接相對于通常的電容其阻抗的頻率特性具有反向特性的負(fù)性電容電路，增大了由可變電容元件以及負(fù)性電容電路構(gòu)成的合成電容的、與控制電壓相對應(yīng)的變化比，從而擴(kuò)寬了振蕩頻帶。
文檔編號H03H11/48GK1965471SQ20058001835
公開日2007年5月16日 申請日期2005年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月18日
發(fā)明者津留正臣, 川上憲司, 田島賢一, 宮崎守泰, 宮本和廣, 中根正文 申請人:三菱電機(jī)株式會社