JPH053932B2 - - Google Patents
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- JPH053932B2 JPH053932B2 JP61131838A JP13183886A JPH053932B2 JP H053932 B2 JPH053932 B2 JP H053932B2 JP 61131838 A JP61131838 A JP 61131838A JP 13183886 A JP13183886 A JP 13183886A JP H053932 B2 JPH053932 B2 JP H053932B2
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は電流制御発振器に係り、特に発振周波
数の温度特性の改善に好適な電流制御発振器。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a current controlled oscillator, and particularly to a current controlled oscillator suitable for improving the temperature characteristics of oscillation frequency.
一般に、エミツタ結合マルチバイブレータ形電
流制御発振器の発振周波数pは、次式で表わされ
る。
Generally, the oscillation frequency p of an emitter-coupled multivibrator type current controlled oscillator is expressed by the following equation.
p=Ip/4CVd …(1)
ただし、Ipは電流、Cはタイミング容量、Vdは
クランプダイオードの順方向降下電圧。 p = I p /4CV d ...(1) where I p is the current, C is the timing capacitance, and V d is the forward voltage drop of the clamp diode.
pの温度係数は、(1)式を温度Tで偏微分する
と、
∂p/∂T=1/Vd∂Vd/∂T …(2)
となり、Vdの温度係数に依存する。この影響を
除去するために、(1)式のIpをVdにリンクさせ抵抗
Rpで設定するような方法が考えられている。こ
れによると、(1)式は次式のように変形できる。When equation (1) is partially differentiated with respect to temperature T, the temperature coefficient of p becomes ∂ p /∂T=1/V d ∂V d /∂T (2), and depends on the temperature coefficient of V d . In order to remove this effect, I p in equation (1) is linked to V d and the resistance
A method such as setting with R p is being considered. According to this, equation (1) can be transformed as follows.
p=Vd/Rp/4CVd=1/4CRp …(3)
従つて、Vdが消去されるため発振周波数の温度
計数は0にできる。 p = V d /R p /4CV d = 1/4CR p (3) Therefore, since V d is eliminated, the temperature coefficient of the oscillation frequency can be made zero.
この種の発振器として関連するものには、例え
ばエー ビー グレベン著“バイポーラ アンド
モス アナログインテグレーテツド サーキツ
ト デザイン”(1984年)、第575頁から第581頁、
ジヨン ウイリイ アンド サンズ社(A.B.
GREBENE,BIPOLAR AND MOS
ANALOG INTEGRATED CIRCUIT
DESIGN,(1984),p575〜581,John Wiley
& Sons Inc.)の書籍において挙げられている。 Related oscillators of this type include, for example, A.B. Greben, "Bipolar and Moth Analog Integrated Circuit Design" (1984), pp. 575-581;
John Willy & Sons (AB)
GREBENE, BIPOLAR AND MOS
ANALOG INTEGRATED CIRCUIT
DESIGN, (1984), p575-581, John Wiley
& Sons Inc.).
上記従来例は、クランプダイオードと同じ電流
密度のダイオードをマルチバイブレータの下側に
接続し、発振周波数に対する温度特性の点につい
て配慮されているにも拘らず、温度係数に差が表
われている。この原因として、エミツタ結合マル
チバイブレータのスイツチング素子の電流増幅率
hFEの有限によるトランスコンダクタンスgnが影
響していると考えられる。このgnの影響は、ス
イツチング素子内部に熱電圧を発生することにな
り、クランプダイオードの順方向降下電圧を損な
う結果となる。即ち、(3)式は次のように表わされ
る。
In the conventional example described above, a diode with the same current density as the clamp diode is connected below the multivibrator, and although consideration has been given to the temperature characteristics with respect to the oscillation frequency, a difference appears in the temperature coefficient. The cause of this is the current amplification factor of the switching element of the emitter-coupled multivibrator.
It is thought that the transconductance g n due to the finite value of h FE has an influence. The influence of this g n generates a thermal voltage inside the switching element, resulting in a loss of forward voltage drop of the clamp diode. That is, equation (3) is expressed as follows.
p=VdL/4CRp(Vdu−Ic/gn) …(4)
ただし、VdL=Vdu,VdL;マルチバイブレータ
の下側のダイオードの順方向降下電圧、Vdu、ク
ランプダイオードの順方向降下電圧。 p = V dL / 4CR p (V du − Ic / g n ) …(4) However, V dL = V du , V dL ; Forward drop voltage of the lower diode of the multivibrator, V du , of the clamp diode Forward drop voltage.
このため、タイミング容量の両端に現われる振
幅は通常±Vdより小さい値となり、かつ正の温
度係数を持つため、まだ十分に温度安定性の高い
電流制御発振器が得られないという問題があつ
た。 For this reason, the amplitude appearing at both ends of the timing capacitor usually has a value smaller than ±V d and has a positive temperature coefficient, so there has been a problem that a current-controlled oscillator with sufficiently high temperature stability cannot yet be obtained.
本発明の目的は、gnの影響を除去し、温度変
動を受けない高安定な発振周波数が得られる電流
制御発振器を提供すること、及び基準抵抗Rpの
値を変えることによつて広範囲に設定周波数を変
えることのできる電流制御発振器を提供すること
にある。 An object of the present invention is to provide a current controlled oscillator that can eliminate the influence of g n and obtain a highly stable oscillation frequency that is not subject to temperature fluctuations, and to provide a current controlled oscillator that can be used over a wide range by changing the value of the reference resistor R p . An object of the present invention is to provide a current controlled oscillator whose set frequency can be changed.
上記目的は、スイツチング素子のgn(=Ic/
VT,Icはコレクタ電流)の影響であることに鑑
み、スイツチング素子の内部電圧を比例定数mと
サーマル電圧VTの積で得られるような回路で発
生させ、この値をマルチバイブレータの下側のダ
イオードの順方向降下電圧Vdから差引いた電圧
を基準抵抗Rpで割つて、周波数設定用のIpの設定
を行うこと、及び前記基準抵抗Rpの値を変える
ことによつて周波数設定用電流Ipを可変すること
によつて達成される。
The above purpose is to convert the switching element g n (=Ic/
Considering that the internal voltage of the switching element is generated by the product of the proportionality constant m and the thermal voltage V By dividing the voltage subtracted from the forward drop voltage V d of the diode by the reference resistance R p to set I p for frequency setting, and by changing the value of the reference resistance R p , the frequency can be set. This is achieved by varying the current Ip .
mVT発生回路のVTを差動対で発生し、mを差
動対の負荷抵抗の比、即ち電流比で設定する。こ
うして得られたmVTの値をマルチバイブレータ
の下側のダイオードの順方向降下電圧から差動増
幅器を用いて差引くことにより、クランプダイオ
ードとダイオードの温度係数をキヤンセルできる
ので、温度安定性の高い発振周波数が得られ、且
つ基準抵抗値を変えるだけで簡単に発振周波数の
設定値を変えることができる。
V T of the mV T generation circuit is generated by a differential pair, and m is set by the ratio of the load resistance of the differential pair, that is, the current ratio. By subtracting the mV T value obtained in this way from the forward drop voltage of the lower diode of the multivibrator using a differential amplifier, the temperature coefficients of the clamp diode and the diode can be canceled, resulting in high temperature stability. The oscillation frequency can be obtained, and the set value of the oscillation frequency can be easily changed by simply changing the reference resistance value.
以下、本発明の一実施例を第1図により説明す
る。第1図において、Q1,Q2はそれぞれトラ
ンジスタで、一対のスイツチング素子である。ト
ランジスタQ1のコレクタにはクランプダイオー
ドD1と抵抗R1からなる負荷、及びトランジス
タQ3と定電流源CC1からなるエミツタフオロ
ワが電源端子5から接続される。一方、トランジ
スタQ2のコレクタには、クランプダイオードD
2と抵抗R2からなる負荷、及びトランジスタQ
4が定電流源CC2からなるエミツタフオロワが
電源端子5から接続される。なお、定電流源CC
1とCC2には同一の電流値を供給する。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. In FIG. 1, Q1 and Q2 are transistors, which are a pair of switching elements. A load consisting of a clamp diode D1 and a resistor R1, and an emitter follower consisting of a transistor Q3 and a constant current source CC1 are connected from the power supply terminal 5 to the collector of the transistor Q1. On the other hand, a clamp diode D is connected to the collector of transistor Q2.
2 and a load consisting of a resistor R2, and a transistor Q
An emitter follower 4 consisting of a constant current source CC2 is connected from a power supply terminal 5. In addition, constant current source CC
The same current value is supplied to CC1 and CC2.
トランジスタQ1のベースは、トランジスタQ
4のエミツタと第2の出力端子2に接続される。
一方、トランジスタQ2のベースは、トランジス
タQ3のエミツタと第1の出力端子1に接続され
る。なお、第1及び第2の出力端子1,2には逆
相の周波数出力波形が得られる。 The base of the transistor Q1 is the transistor Q
4 and the second output terminal 2.
On the other hand, the base of the transistor Q2 is connected to the emitter of the transistor Q3 and the first output terminal 1. Note that frequency output waveforms of opposite phases are obtained at the first and second output terminals 1 and 2.
トランジスタQ1のエミツタは、タイミング容
量Cの一端及びトランジスタQ5のコレクタに接
続される。一方、トランジスタQ5のエミツタ
は、タイミング容量Cのもう一方の一端及びトラ
ンジスタQ6に接続される。 The emitter of transistor Q1 is connected to one end of timing capacitor C and the collector of transistor Q5. On the other hand, the emitter of transistor Q5 is connected to the other end of timing capacitor C and transistor Q6.
トランジスタQ5,Q6は、トランジスタQ7
を一次側とするカレントミラーを構成している。
以上の構成が、エミツタ結合形マルチバイブレー
タを表わしている。 Transistors Q5 and Q6 are transistor Q7
It constitutes a current mirror whose primary side is .
The above configuration represents an emitter-coupled multivibrator.
次に、トランジスタQ5,Q6,Q7のそれぞ
れのエミツタはダイオードD3のアノードに接続
され、そのカソードは接地電位となる。 Next, the emitters of transistors Q5, Q6, and Q7 are connected to the anode of diode D3, and the cathode thereof is at ground potential.
トランジスタQ8は、mVT発生回路10の入
力端子3に接続され、その出力端子4は演算増幅
器20の正相入力に接続される。演算増幅器20
の逆相入力は、トランジスタQ8と抵抗Rpの一
端に接続され、その出力はトランジスタQ8のベ
ースに接続される。更に、抵抗Rpのもの一方の
一端は接地電位となる。 Transistor Q8 is connected to input terminal 3 of mV T generating circuit 10, and its output terminal 4 is connected to the positive phase input of operational amplifier 20. operational amplifier 20
The negative phase input of is connected to the transistor Q8 and one end of the resistor R p , and its output is connected to the base of the transistor Q8. Furthermore, one end of the resistor R p is at ground potential.
トランジスタQ8のコレクタは、MOSトラン
ジスタM1のソースに接続される。MOSトラン
ジスタM1,M2は、M1を一次側とするカレン
トミラーを構成している。更に、MOSトランジ
スタM2のソースは、トランジスタQ7のコレク
タに接続される。 The collector of transistor Q8 is connected to the source of MOS transistor M1. MOS transistors M1 and M2 constitute a current mirror with M1 as the primary side. Furthermore, the source of MOS transistor M2 is connected to the collector of transistor Q7.
次に、第1図の本発明の一実施例の動作を説明
する。今、エミツタ結合形マルチバイブレータに
おいて、トランジスタQ1がオフ、トランジスタ
Q2がオンの状態を考えると、トランジスタQ2
のベースはVcc−Vd(Vccは電源端子5に切加さ
れる電圧、VdはクランプダイオードD1,D2
の順方向降下電圧、及びトランジスタQ1,Q
2,Q3,Q4のベース・エミツタ電圧の総称)
となり、更に、エミツタはVcc−2Vdとなる。一
方、トランジスタQ1のベースはVcc−2Vdとな
つている。この時、トランジスタQ2にはトラン
ジスタQ5,Q6に流れる定電流の総和2Ip(Ipは
トランジスタQ5,Q6のコレクタ電流)が流れ
る。この電流は、トランジスタQ2のエミツタ電
流でトランジスタQ6に流れ込むIp分と、タイミ
ング容量Cを介してトランジスタQ5に流れ込む
Ip分に分岐される。よつて、トランジスタQ1の
エミツタはIp/C(Cはタイミング容量C)の傾
斜で下がり、このエミツタがVcc−3Vd以下にな
ると、このベースはVcc−2Vdなのでトランジス
タQ1はオンになる。すると、トランジスタ12
に代わつてトランジスタQ1に2Ipなる電流が流
れ始め、トランジスタQ1のエミツタがVcc−
2Vdとなると共に、トランジスタQ2をオフの状
態にする。この時、トランジスタQ1のエミツタ
はVcc−3VdからVcc−2VdとVd分上昇したため、
このVdの上昇はタイミング容量Cを介してトラ
ンジスタQ2にも伝達され、そのエミツタをVcc
−Vdにする。このような動作を半サイクルとし
てトランジスタQ1とQ2が交互にオンして発振
を繰返す。 Next, the operation of the embodiment of the present invention shown in FIG. 1 will be explained. Now, in an emitter-coupled multivibrator, if we consider the state where transistor Q1 is off and transistor Q2 is on, transistor Q2
The base of
forward voltage drop of and transistors Q1, Q
2, Q3, Q4 base-emitter voltage)
Furthermore, the emitter becomes Vcc-2V d . On the other hand, the base of the transistor Q1 is at Vcc- 2Vd . At this time, a sum of constant currents 2I p (I p is the collector current of transistors Q5 and Q6) flows through transistor Q2. This current flows into the transistor Q5 through the emitter current of the transistor Q2 and the I p flowing into the transistor Q6, and the timing capacitor C.
Branched into I p minutes. Therefore, the emitter of transistor Q1 falls with the slope of I p /C (C is timing capacitance C), and when this emitter becomes less than Vcc-3V d , the base is at Vcc-2V d , so transistor Q1 is turned on. Then, transistor 12
Instead, a current of 2I p begins to flow through transistor Q1, and the emitter of transistor Q1 becomes Vcc-
2V d and turns off the transistor Q2. At this time, the emitter of transistor Q1 rose from Vcc-3V d to Vcc-2V d by V d , so
This rise in V d is also transmitted to transistor Q2 via timing capacitor C, causing its emitter to rise to Vcc.
-V d . This operation constitutes a half cycle, and transistors Q1 and Q2 are turned on alternately to repeat oscillation.
この動作の各部の発振波形を第2図に示す。第
2図において、(a)は第1の出力端子1、即ちトラ
ンジスタQ2のベースの波形、(b)は第2の出力端
子2、即ちトランジスタQ1のベースの波形、(c)
はトランジスタQ2のエミツタの波形、(d)はトラ
ンジスタQ1のエミツタの波形、(e)は(c)−(d)の波
形、即ちタイミング容量Cの両端の波形を表わし
ている。 The oscillation waveforms of each part of this operation are shown in FIG. In Figure 2, (a) is the waveform of the first output terminal 1, that is, the base of the transistor Q2, (b) is the waveform of the second output terminal 2, that is, the base of the transistor Q1, and (c) is the waveform of the base of the transistor Q1.
shows the waveform of the emitter of transistor Q2, (d) shows the waveform of the emitter of transistor Q1, and (e) shows the waveform of (c) to (d), that is, the waveforms at both ends of timing capacitor C.
次に、エミツタ結合マルチバイブレータの発振
周波数を設定するためのIpは、このマルチバイブ
レータの下側に接続したダイオードD3の順方向
降下電圧VdLからmVT発生回路10で発生した
mVTなる電圧を差引いた電圧を抵抗Rpで割つた
値で設定する。このIpは、MOSトランジスタM
1,M2からなるカレントミラーを介してトラン
ジスタQ7に注入される。こうして、
mVTなる量を加えた後にIpを設定できるので、
(4)式は次のように表わされる。 Next, I p for setting the oscillation frequency of the emitter-coupled multivibrator is generated by the mV T generation circuit 10 from the forward drop voltage V dL of the diode D3 connected to the bottom of this multivibrator.
Set the voltage by subtracting the voltage mV T divided by the resistance R p . This I p is the MOS transistor M
1 and M2 into the transistor Q7. In this way, I p can be set after adding the amount mV T , so
Equation (4) is expressed as follows.
p=1/4CRp (VdL−mVT)/(VdU−mVT)=1/4C
Rp…(5)
ただし、VdU=VdL
又、pの温度係数は、
∂p/∂T=0 …(6)
となる。 p = 1/4CR p (V dL - mV T )/(V dU - mV T ) = 1/4C
R p ...(5) However, V dU = V dL , and the temperature coefficient of p is ∂ p /∂T=0...(6).
従つて、トランジスタQ1又はQ2のgnによ
る影響をmVTなる量を発生して、温度係数を含
めてキヤンセルすることができる。なお、mVT
なるキヤンセル量はmを可変して得る。このた
め、第3図に示すように温度の変化に対して発振
周波数は(b)のようになり、温度安定性の高い電流
制御発振器が実現できる。なお、(a)は従来の温度
特性である。 Therefore, it is possible to generate the amount mV T and cancel the influence due to the g n of the transistor Q1 or Q2, including the temperature coefficient. In addition, mV T
The amount of cancellation can be obtained by varying m. Therefore, as shown in FIG. 3, the oscillation frequency becomes as shown in (b) with respect to temperature changes, and a current-controlled oscillator with high temperature stability can be realized. Note that (a) is the conventional temperature characteristic.
又、抵抗Rpを変えることによつて所望の発振
周波数を得ることができる。このことは、(5)式か
らも分かる。 Further, a desired oscillation frequency can be obtained by changing the resistance R p . This can also be seen from equation (5).
又、MOSトランジスタM1,M2の代わりに
PNPバイポーラトランジスタも使用できる。 Also, instead of MOS transistors M1 and M2
PNP bipolar transistors can also be used.
又、MOSトランジスタM1,M2からなるカ
レントミラーやトランジスタQ7,Q5,Q6か
らなるカレントミラーの電流比を1:nにするこ
とにより、抵抗Rpで設定する電流を小さくでき
るので低消費電力にできる。 Furthermore, by setting the current ratio of the current mirror made up of MOS transistors M1 and M2 and the current mirror made up of transistors Q7, Q5, and Q6 to 1:n, the current set by resistor R p can be made smaller, resulting in lower power consumption. .
又、トランジスタQ7,Q5,Q6のそれぞれ
のエミツタに抵抗を接続することにより、カレン
トミラーの電流比ばらつきを低減できる。 Furthermore, by connecting a resistor to the emitter of each of the transistors Q7, Q5, and Q6, variations in the current ratio of the current mirror can be reduced.
次に、第1図のmVT発生回路10の具体的な
一実施例を第4図に示す。第4図において、3及
び4は第1図と同じ符号を記し、mVT発生回路
10の入力、出力端子であり、5は第1図を同様
に電源端子である。入力端子3は、トランジスタ
Q11のベースに接続される。トランジスタQ1
1のコレクタは、MOSトランジスタM12のゲ
ート及び抵抗R11の一端に接続される。トラン
ジスタQ11のエミツタはトランジスタQ12の
エミツタと抵抗REの一端に接続される。トラン
ジスタQ12のコレクタは、MOSトランジスタ
M11のゲートと抵抗R12の一端に接続され
る。トランジスタQ12のベースは、トランジス
タQ14のエミツタ、抵抗R15の一端、及び出
力端子4に接続される。トランジスタQ14のベ
ースは、トランジスタQ13のコレクタと抵抗R
14の一端に接続される。トランジスタQ13の
ベースはダイオードD11のカソードとダイオー
ドD12のアノードに接続される。ダイオードD
11のアノードは、抵抗R13の一端に接続され
る。抵抗R13のもう一方の端は、MOSトラン
ジスタM12のソースに接続される。抵抗R14
のもう一方の端は、MOSトランジスタM11の
ソースに接続される。電源端子5は抵抗R11の
もう一方の端、抵抗R12のもう一方の端、トラ
ンジスタQ14のコレクタ、MOSトランジスタ
M11のドレイン、及びMOSトランジスタM1
2のドレインに接続される。又、抵抗REのもう
一方の端、抵抗R15のもう一方の端、トランジ
スタQ13のエミツタ、及びダイオードD12の
カソードは接地電位である。 Next, a specific embodiment of the mV T generating circuit 10 shown in FIG. 1 is shown in FIG. 4. In FIG. 4, 3 and 4 are denoted by the same reference numerals as in FIG. 1, and are the input and output terminals of the mV T generating circuit 10, and 5 is a power supply terminal as in FIG. Input terminal 3 is connected to the base of transistor Q11. Transistor Q1
The collector of MOS transistor M12 is connected to the gate of MOS transistor M12 and one end of resistor R11. The emitter of transistor Q11 is connected to the emitter of transistor Q12 and one end of resistor RE. The collector of transistor Q12 is connected to the gate of MOS transistor M11 and one end of resistor R12. The base of transistor Q12 is connected to the emitter of transistor Q14, one end of resistor R15, and output terminal 4. The base of transistor Q14 is connected to the collector of transistor Q13 and resistor R.
It is connected to one end of 14. The base of transistor Q13 is connected to the cathode of diode D11 and the anode of diode D12. Diode D
Anode No. 11 is connected to one end of resistor R13. The other end of the resistor R13 is connected to the source of the MOS transistor M12. Resistor R14
The other end of is connected to the source of MOS transistor M11. The power supply terminal 5 is connected to the other end of the resistor R11, the other end of the resistor R12, the collector of the transistor Q14, the drain of the MOS transistor M11, and the MOS transistor M1.
Connected to the drain of 2. Further, the other end of the resistor RE, the other end of the resistor R15, the emitter of the transistor Q13, and the cathode of the diode D12 are at ground potential.
第4図の実施例の動作は、差動対のトランジス
タQ11,Q12のコレクタ電圧に差があると、
この差電圧が零になるように、MOSトランジス
タM11,M12、抵抗R13、ダイオードD1
1,D12、トランジスタQ13,Q14、抵抗
15からなる差動信号をシングルエンド信号に変
換する差動増幅器で一巡ループを構成して、トラ
ンジスタQ12のベース電圧を制御する。今、ト
ランジスタQ11,Q12のベース・エミツタ電
圧をそれぞれVBE1,VBE2、抵抗R11,R12に
流れる電流をそれぞれI1,I2とすると、トランジ
スタQ11とQ12のベース、即ち入力及び出力
端子3,4間に差電圧VBE1−VBE2が発生する。こ
の差電圧は次式のように表わされる。 The operation of the embodiment shown in FIG. 4 is as follows:
MOS transistors M11 and M12, resistor R13, and diode D1 are connected so that this voltage difference becomes zero.
1, D12, transistors Q13, Q14, and a resistor 15. A differential amplifier that converts a differential signal into a single-ended signal forms a loop to control the base voltage of the transistor Q12. Now, assuming that the base-emitter voltages of transistors Q11 and Q12 are V BE1 and V BE2 , respectively, and the currents flowing through resistors R11 and R12 are I 1 and I 2 , respectively, the bases of transistors Q11 and Q12, that is, the input and output terminals 3, A differential voltage V BE1 - V BE2 is generated between the two. This differential voltage is expressed as follows.
VBE1−VBE2=VTloI1/AEISO−VTloI2/AEISO=VTlo
I1/I2=VT・m…(7)
ただし、
AE;トランジスタのエミツタ面積
ISO;単位面積当りのコレクタ逆方向飽和電流
従つて、VTは2つのトランジスタの差電圧と
して得られ、mは電流比I1/I2の自然対数をとつ
た形として得られることが分かる。なお、電流
I1/I2の設定については抵抗R11,R12をそ
れぞれR1,R2とすると、I1R1=I2R2の関係(ト
ランジスタQ11,Q12のコレクタ電圧が等し
くなる条件)があるため、抵抗比によつて設定す
る。即ち、
I1/I2=R2/R1 …(8)
である。 V BE1 −V BE2 =V T l o I 1 /A E I SO −V T l o I 2 /A E I SO =V T l o
I 1 /I 2 = V T・m...(7) However, A E : Emitter area of the transistor I SO : Collector reverse saturation current per unit area Therefore, V T is obtained as the difference voltage between the two transistors. , m can be obtained as the natural logarithm of the current ratio I 1 /I 2 . In addition, the current
Regarding the setting of I 1 /I 2 , if the resistors R11 and R12 are R 1 and R 2 respectively, there is a relationship of I 1 R 1 = I 2 R 2 (condition for the collector voltages of transistors Q11 and Q12 to be equal). , set by resistance ratio. That is, I 1 /I 2 =R 2 /R 1 (8).
このようにして、mVTなる電圧を抵抗比を任
意に発生することができる。 In this way, the voltage mV T can be generated with any resistance ratio.
又、差動増幅器としては、第4図に示した他に
通常使用される差動増幅器でも限定されない。 Further, the differential amplifier is not limited to the one shown in FIG. 4, and may be a commonly used differential amplifier.
又、MOSトランジスタM11,M12の代わ
りにPNPトランジスタも使用できる。 Furthermore, PNP transistors can also be used in place of the MOS transistors M11 and M12.
本発明によれば、エミツタ結合マルチバイブレ
ータのスイツチング素子のgnによる温度影響を
mVTなる電圧を発生してキヤンセルすることに
より、高安定な発振周波数が得られる効果があ
る。
According to the present invention, the temperature influence due to g n of the switching element of an emitter-coupled multivibrator can be reduced.
By generating and canceling the voltage mV T , a highly stable oscillation frequency can be obtained.
又、電流制御発振器は、抵抗による電流値設定
により発振周波数が得られるので、抵抗値を任意
の値に設定することにより、広範囲な発振周波数
を安定に得ることができる。 Further, in the current controlled oscillator, the oscillation frequency is obtained by setting the current value using a resistor, so by setting the resistance value to an arbitrary value, a wide range of oscillation frequencies can be stably obtained.
更に、電流制御発振器の構成は、直列段数が少
ないので低電圧電源で動作することができる。 Furthermore, the current controlled oscillator configuration can operate with a low voltage power supply because the number of series stages is small.
第1図は本発明の電流制御発振器の一実施例を
示す図、第2図は第1図のエミツタ結合マルチバ
イブレータの動作波形を示す図、第3図は温度と
発振周波数の関係を示す図、第4図は第1図の
mVT発生回路の具体的な一実施例を示す図であ
る。
1,2……第1,2の発振周波数出力端子、
3,4……mVT発生回路の入、出力端子、5…
…電源電圧端子、C……タイミング容量、Q1〜
8……トランジスタ、D1〜3……ダイオード、
R1,2,Rp……抵抗、cc1,2……定電流源、
M1,2,……MOSトランジスタ、10……
mVT発生回路、20……差動増幅器。
Fig. 1 is a diagram showing an embodiment of the current controlled oscillator of the present invention, Fig. 2 is a diagram showing operating waveforms of the emitter-coupled multivibrator of Fig. 1, and Fig. 3 is a diagram showing the relationship between temperature and oscillation frequency. , Figure 4 is the same as Figure 1.
FIG. 2 is a diagram showing a specific example of an mV T generation circuit. 1, 2...first and second oscillation frequency output terminals,
3, 4...mV T generation circuit input and output terminals, 5...
...Power supply voltage terminal, C...Timing capacity, Q1~
8...Transistor, D1-3...Diode,
R1, 2, R p ...Resistance, cc1,2 ... Constant current source,
M1, 2,...MOS transistor, 10...
mV T generation circuit, 20...differential amplifier.
Claims (1)
結合型マルチバイブレータと、前記マルチバイブ
レータの発振周波数設定に、前記マルチバイブレ
ータの下側に設けた前記マルチバイブレータのク
ランプダイオードと同じ電流密度のダイオード
と、前記ダイオードの順方向電圧に基づいて抵抗
により電流を設定する周波数設定回路を備えた電
流制御発振器において、比例定数とサーマル電圧
の積からなる基準電圧を発生する発生回路を設
け、前記ダイオードの順方向電圧を前記基準電圧
発生回路の出力で差引いた電圧をもとに電流設定
するようにしたことを特徴とする電流制御発振
器。 2 特許請求の範囲第1項において、前記基準電
圧の発生回路として、基準電圧の発生に一対の負
荷抵抗を有する差動対を用い、前記差動出力を差
動増幅器を介して差動対の一方の入力に負帰還に
なるような構成としたことを特徴とする電流制御
発振器。 3 特許請求の範囲第2項において、 前記基準電圧の発生回路の差動増幅器として、
差動信号をシングルエンド信号に変換できる回路
構成としたことを特徴とする電流制御発振器。 4 特許請求の範囲第2項において、 前記基準電圧の発生回路における比例定数は、
前記差動対の一対の負荷抵抗の比、即ち電流比を
自然対数をとつた値として求めるようにしたこと
を特徴とする電流制御発振器。[Claims] 1. An emitter-coupled multivibrator whose oscillation frequency can be set by a current, and a current density equal to that of a clamp diode of the multivibrator provided below the multivibrator for setting the oscillation frequency of the multivibrator. A current controlled oscillator comprising a diode and a frequency setting circuit that sets a current using a resistor based on the forward voltage of the diode, a generation circuit that generates a reference voltage consisting of a product of a proportionality constant and a thermal voltage is provided, A current controlled oscillator characterized in that the current is set based on a voltage obtained by subtracting the forward voltage of the output from the reference voltage generating circuit. 2. In claim 1, the reference voltage generation circuit uses a differential pair having a pair of load resistances to generate the reference voltage, and the differential output is transmitted to the differential pair via a differential amplifier. A current controlled oscillator characterized by having a configuration in which one input has negative feedback. 3. In claim 2, as a differential amplifier of the reference voltage generation circuit,
A current controlled oscillator characterized by having a circuit configuration capable of converting a differential signal into a single-ended signal. 4. In claim 2, the proportionality constant in the reference voltage generation circuit is:
A current controlled oscillator characterized in that the ratio of the load resistances of the differential pair, that is, the current ratio, is determined as a natural logarithm value.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13183886A JPS62289010A (en) | 1986-06-09 | 1986-06-09 | Current control oscillator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13183886A JPS62289010A (en) | 1986-06-09 | 1986-06-09 | Current control oscillator |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3240887A Division JP2550241B2 (en) | 1991-09-20 | 1991-09-20 | Floating power supply circuit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62289010A JPS62289010A (en) | 1987-12-15 |
| JPH053932B2 true JPH053932B2 (en) | 1993-01-18 |
Family
ID=15067282
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13183886A Granted JPS62289010A (en) | 1986-06-09 | 1986-06-09 | Current control oscillator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62289010A (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006270641A (en) * | 2005-03-24 | 2006-10-05 | New Japan Radio Co Ltd | Oscillation circuit |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5523615A (en) * | 1978-08-07 | 1980-02-20 | Hitachi Ltd | Voltage control type multivibrator of emitter coupling |
-
1986
- 1986-06-09 JP JP13183886A patent/JPS62289010A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62289010A (en) | 1987-12-15 |
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