JPH10247839A - 同調周波数可変フィルタ - Google Patents
同調周波数可変フィルタInfo
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- JPH10247839A JPH10247839A JP6173297A JP6173297A JPH10247839A JP H10247839 A JPH10247839 A JP H10247839A JP 6173297 A JP6173297 A JP 6173297A JP 6173297 A JP6173297 A JP 6173297A JP H10247839 A JPH10247839 A JP H10247839A
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- 239000013641 positive control Substances 0.000 description 1
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- Channel Selection Circuits, Automatic Tuning Circuits (AREA)
Abstract
路Z0 を主同調回路とし、それに並列に付加する付加コ
ンデンサC1 〜Cn をオン/オフして同調周波数を変え
る付加コンデンサ切替回路の切替速度を速くし、コンデ
ンサの耐圧を下げ、切替過渡特性を改善して相互変調歪
みが発生しないようにする。 【解決手段】チョークコイルL11の一方の端子が接地さ
れるように構成し、ピンダイオードの接続方向(極性)
を逆にして付加コンデンサとの接続点aの電位が、ピン
ダイオードのオン/オフがかかわらず常に接地電位とな
るように構成した。
Description
通信の送受信機に用いられ、ホッピング周波数に対応し
て同調周波数を高速に切替えられるように構成された同
調周波数可変フィルタに関し、特に、その切替回路の改
良に関するものである。
いられている例えば20〜70MHzの高周波帯の同調
周波数可変フィルタとして、ピンダイオード(PINダ
イオード)などのスイッチ素子により同調容量を切替え
て同調周波数を変えるように構成したフィルタが実用さ
れている。
ば、並列共振回路を構成する主同調回路に、容量値が互
いに等しいかまたは異なる付加コンデンサとピンダイオ
ードとの直列回路を複数個、並列に接続し、バイアス電
流によって各並列アームのピンダイオードをオン/オフ
することにより付加容量値を変えて同調周波数を変える
ように構成されている。
分構成例図であり、n個の切替回路を有する1段の部分
である。切替回路の数(n)は8個の場合が多く、フィ
ルタとしては、2〜3段の縦続接続構成が多い。図にお
いて、Z0 は等価的に主インダクタンスと主コンデンサ
の並列共振回路で構成された主同調回路であり、例え
ば、λ/4空胴共振器やヘリカル共振器などが用いられ
る。C1 〜Cn は同調周波数を可変にするための付加コ
ンデンサであり、ピンダイオードD11〜Dn1がオンのと
き主同調回路Z0 に並列に付加され、同調周波数が変化
する。
アス電圧VB が印加されるとピンダイオードD11〜Dn1
に直流が流れる。C12〜Cn2は高周波バイパスコンデン
サである。VB は正または負のバイアス電圧であり、ピ
ンダイオードD11〜Dn1をオン/オフする制御電圧であ
る。
(A)は切替回路が1つのときの回路例図であり、
(B)はそのピンダイオードD11がオンになったときの
a点の電圧Va の特性例図である。
5はピンダイオードの等価回路を示す。(A)は逆バイ
アス時でスイッチはオフ状態、(B)は順方向電流を流
しているオン状態を示す。ピンダイオードは理想スイッ
チとは異なり、完全なオン/オフとなっていないことが
わかる。例えば、ピンダイオードがオフのときは等価容
量Cp =1.5 pF、等価抵抗rp =1000kΩであ
り、オンのときは等価抵抗rs =0.2 Ωである。
スを有するチョークコイルL11を経てバイアス電圧VB
がピンダイオードD11に与えられる。正のバイアス電圧
のときは順方向の電流が流れピンダイオードD11は低抵
抗rs を示す。また、負のバイアス電圧のときは、D11
は高抵抗rp を示す。バイアス電圧VB の正負によりス
イッチ素子D11のピンダイオードをオン/オフすること
により、コンデンサC1 の一端を接地させたり、開放し
たりする。
して順方向の電流を流すと、ピンダイオードの抵抗値が
小さくなり付加コンデンサC1 の一端がアースされ、付
加コンデンサC1 は主同調回路である並列共振回路Z0
の付加容量として機能し同調周波数が下がる。
をオフにすると、ピンダイオードの抵抗値が大きくな
り、付加コンデンサC1 の一端が開放状態になり、付加
容量として機能せず同調周波数は並列共振回路Z0 の共
振周波数となる。以上のような動作により、コンデンサ
(容量値)を切替えて同調周波数を変えることができ
る。
調周波数可変フィルタの問題点は、バイアス電圧VB の
印加によってピンダイオードがオフになったとき、過度
電流がコンデンサC1 に流れ、コンデンサC1 に電荷が
溜まる。このため、次のような問題が生じる。 1)コンデンサC1 に−VB が印加された上に、フィル
タに入力される交流電力に応じた電圧が共振回路Z0 に
発生し、図4(B)のようにコンデンサC1 のa点には
直流と交流が重畳された電圧が加わる。よって、ピンダ
イオードがオフになったときC1 に電荷が蓄積されるた
め、耐圧の大きいコンデンサが必要であり、高価であ
る。 2)ピンダイオードD11がオフのときは、バイパスコン
デンサC12と同調周波数可変用コンデンサC1 の合成容
量に−VB が充電されている。よって、ピンダイオード
D11がスイッチ動作するときの時定数は、合成容量に比
例して大きくなり、この結果、切替時間がかかって切替
速度が遅くなるという問題がある。 3)一般にコンデンサは、高圧の直流バイアスが加わる
と、電位差による物理的変化が起こり、わずかではある
が、コンデンサの容量値が変化する。この変化を起こす
回路に交流信号が入力されると、相互変調歪の発生とな
り、特に、入力される高周波信号がディジタル変調方式
の場合は、占有帯域を拡大することになり大きな問題と
なる。
いる本回路の例では、同じコンデンサを使ったとして
も、その発生度合いの量が顕著である。従来回路の場
合、コンデンサC1 にバイアス電圧が加わり、それに高
周波信号が重畳されるので、コンデンサC1 の容量値が
変化して歪みが生じやすいという問題がある。
解決し、切替速度が速く、付加コンデンサC1 の耐圧が
低く、相互変調歪に対して影響のないコンデンサ切替回
路を備えた同調周波数可変フィルタを提供することにあ
る。
フィルタは、主インダクタンスと主コンデンサの並列共
振回路からなる主同調回路と、該主同調回路に並列に接
続して同調周波数を変えるための複数の付加コンデンサ
と、該複数の付加コンデンサのそれぞれに直列接続され
たピンダイオードと該ピンダイオードにバイアス電圧を
印加するバイアス回路とからなる複数の直列回路によっ
て構成された付加コンデンサ切替回路とが備えられ、前
記バイアス電圧の極性を変えて前記ピンダイオードをオ
ン/オフすることにより前記主同調回路に並列に接続す
る付加コンデンサによる付加容量を変化させて同調周波
数を切替え変化させるように構成された同調周波数可変
フィルタにおいて、前記付加コンデンサ切替回路の前記
直列回路のそれぞれは、前記付加コンデンサの一端は前
記主同調回路の高電位側に接続され他端は前記ピンダイ
オードのカソード端子に接続され、該ピンダイオードの
アノード端子はバイアス電圧印加端子に接続されるとと
もに交流的にバイパスコンデンサで接地され、前記付加
コンデンサとピンダイオードとの接続点と接地との間に
チョークコイルが接続されていることを特徴とするもの
である。
ークコイルの一端を接地に接続し、ピンダイオードD11
に直接バイアス電圧VB を印加するようにしたことによ
り、切替速度が速く、コンデンサの耐圧が低くてよく、
歪みに対する影響の少ないコンデンサ切替回路を備えた
同調周波数可変フィルタを実現することができる。
り、本発明の要部をなす切替回路を複数個用いた実施例
である。この図ではフィルタの1段の部分を示したが、
実際には複数段を縦続接続して用いられる。図におい
て、Z0 は主インダクタンス素子と主コンデンサの並列
共振回路を構成する主同調回路である。C1 〜Cn は同
調周波数可変用の付加コンデンサである。D11〜Dn1は
付加コンデンサC1 〜Cn を接地に対してオン/オフす
るピンダイオードである。L11〜Ln1はチョークコイル
である。C12〜Cn2はバイパスコンデンサである。VB
はバイアス電圧であり、スイッチ素子D11〜Dn1をオン
/オフする正/負の制御電圧である。
させる動作原理は、制御電圧印加端子にそれぞれのバイ
アス電圧VB を与え、ピンダイオード(D11〜Dn1)を
オン/オフすることにより、同調周波数可変用の付加コ
ンデンサ(C1 〜Cn )をオン/オフして付加容量値を
変えて同調周波数を変化させる。制御電圧VB のn個の
印加端子を個々に組み合わせれば、同調周波数を2n 種
類に変化させることができる。
(A)は切替回路が1つのときの回路例図であり、
(B)はそのピンダイオードD11がオンになったときの
a点の電圧Va の特性例図である。VB に正のバイアス
を印加しピンダイオードD11に所定の順方向電流を流す
と、コンデンサC1 は接地され同調周波数が下がる。V
B に負のバイアス電圧を印加すると、ピンダイオードD
11に逆バイアス電圧がかかって高抵抗を示し、コンデン
サC1 は開放状態となり同調周波数が上がる。
らず直流的にはC1 の両端とも接地されるため、従来回
路のように、コンデンサC1 に直流電荷が蓄積されるこ
とがなく、このため、図2(B)に示すように、不要な
過渡特性がなくなるため、切替速度が速く、コンデンサ
の耐圧は低くて済み、コンデンサの直流電圧印加による
歪みの発生が少ない。
実施することにより、次の効果が得られる。 (1)同調周波数可変用の付加コンデンサC1 の耐電圧
が低くてよい。 (2)切替時間が短くなり切替速度が速くなる。 (3)相互変調歪の発生をなくすことができる。
路 C1 〜Cn 同調周波数可変用付加コンデンサ D11〜Dn1 ピンダイオード C12〜Cn2 バイパスコンデンサ L11 チョークコイル VB バイアス制御電圧
Claims (1)
- 【請求項1】 主インダクタンスと主コンデンサの並列
共振回路からなる主同調回路と、該主同調回路に並列に
接続して同調周波数を変えるための複数の付加コンデン
サと、該複数の付加コンデンサのそれぞれに直列接続さ
れたピンダイオードと該ピンダイオードにバイアス電圧
を印加するバイアス回路とからなる複数の直列回路によ
って構成された付加コンデンサ切替回路とが備えられ、
前記バイアス電圧の極性を変えて前記ピンダイオードを
オン/オフすることにより前記主同調回路に並列に接続
する付加コンデンサによる付加容量を変化させて同調周
波数を切替え変化させるように構成された同調周波数可
変フィルタにおいて、 前記付加コンデンサ切替回路の前記直列回路のそれぞれ
は、前記付加コンデンサの一端は前記主同調回路の高電
位側に接続され他端は前記ピンダイオードのカソード端
子に接続され、該ピンダイオードのアノード端子はバイ
アス電圧印加端子に接続されるとともに交流的にバイパ
スコンデンサで接地され、前記付加コンデンサとピンダ
イオードとの接続点と接地との間にチョークコイルが接
続されていることを特徴とする同調周波数可変フィル
タ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06173297A JP3839123B2 (ja) | 1997-03-03 | 1997-03-03 | 同調周波数可変フィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06173297A JP3839123B2 (ja) | 1997-03-03 | 1997-03-03 | 同調周波数可変フィルタ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10247839A true JPH10247839A (ja) | 1998-09-14 |
JP3839123B2 JP3839123B2 (ja) | 2006-11-01 |
Family
ID=13179681
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP06173297A Expired - Fee Related JP3839123B2 (ja) | 1997-03-03 | 1997-03-03 | 同調周波数可変フィルタ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3839123B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7292698B2 (en) | 2003-02-12 | 2007-11-06 | Siemens Audiologische Technik Gmbh | Data transmission device for hearing aids |
CN113014220A (zh) * | 2019-12-18 | 2021-06-22 | 深圳市大富科技股份有限公司 | 一种通信设备及其滤波器 |
-
1997
- 1997-03-03 JP JP06173297A patent/JP3839123B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US7292698B2 (en) | 2003-02-12 | 2007-11-06 | Siemens Audiologische Technik Gmbh | Data transmission device for hearing aids |
CN113014220A (zh) * | 2019-12-18 | 2021-06-22 | 深圳市大富科技股份有限公司 | 一种通信设备及其滤波器 |
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JP3839123B2 (ja) | 2006-11-01 |
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