JPS6010811A - のこぎり波発振回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 本発明は、のこぎり波発振回路に関し、特に外部制御電
圧に比例した周期を有するのこぎ多波信号を出力する発
振回路に関する。

技術の背景 例えば、テレビジョン等における偏向回路に使用される
のこぎυ波発振回路においては、該発振回路から出力さ
れるのこぎり波信号の周期または周波数と該発振回路に
印加される制御電圧とが比例関係にあることが望ましい
。もし、のこぎシ波発振信号の周期または周波数と制御
電圧の大きさとが比例関係にない場合には偏向回路に用
いられている自動周波数制御（ＡＦＯ）回路の特性が不
安定になシ高性能のＡＦＯ回路を構成することが不可能
になる。

従来技術と問題点 第１図は、従来形の電圧制御型のこぎり波発振回路の１
例を示す。同図の回路は、コンパレータＯＭＰ、抵抗Ｒ
１ｅ　Ｒｇ　＊　Ｒｓ　＋　Ｒ４ｓコンデンサＣ１゜轟
初コンデンサＣ１の電圧Ｖｏが０であるものとすると、
コンパレータＯＭＰの出力Ｖｏは高レベルすなわちｖｏ
Ｈとなっている。そして、コンデンサＣ１の電圧ＶＯが
抵抗Ｒ４を介して除々に該高レベルの電圧ＶＯ）ｌに向
って上昇する。この時、コンパレータＯＭＰの非反転入
力端子の電圧Ｖｌは電源電圧ＶＯＯ、制御電圧Ｖ　０Ｏ
ＮＴおよびコンパレータＯＭＦの出力電圧ＶＯＨと各抵
抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒｓの値によって決定される値Ｖ】にな
っておシ、コンデンサ０゜０電圧がこの電圧Ｖｌに達す
るとコンパレータＯＭＰの出力電圧Ｖｏは高レベル電圧
ＶＯＨから低レベル電圧ＶｏＬに反転する。これにより
、コンデンサＣ１の電圧Ｖｏは抵抗Ｒ４ｆ介して該低レ
ベル電圧ＶＯＬに向って除々に放電され、かつコンパレ
ータＯＭＰの非反転入力端子の電圧が前記電圧■１より
も低い■１となる。そして、コンデンサＣ１の電圧Ｖ。

が該電圧層に達するとコンパレータＯＭＰが再び反転し
その出力電圧Ｖｏが高レベル電圧ＶＯ）！　となり、そ
の非反転入力端子の電圧が■１となる。以下同様にして
コンデンサＯ１が充電および放電されることによっての
こぎシ波信号の発振が行なわれる。また、第１図の回路
においては、制御電圧Ｖ　０ＯＮＴＯ値を変えることに
よりコンパレータＯＭＦの非反転入力端子の電圧■ｌお
よび■１の値を変えることか可能になり、したがって発
振出力信号の周期を変えることができる。

ところが、第１図ののこぎり波発振回路においでは、制
御電圧Ｖ　（ＩＯＮＴを変化させた場合にコンパレータ
ＯＭＰの非反転入力端子の電圧Ｖｔおよび■１′が共に
変化するため、およびコンデンサＣ１の電圧Ｖａが直線
的に変化しないため、該制御電圧Ｖ　０ＯＮＴの変化に
対するのこぎり波信号の周期またけ周波数の変化が比例
しないという不都合があった。

発明の目的 本発明の目的は、前述の従来形における問題点に鑑み、
電圧制御型のこぎシ波発振回路において。

１対の差動トランジスタと２個のコンパレータ等を用い
るという構想に基づき、制御電圧に比例した周期を有す
るのこぎり波信号が発振されるようにすることにある。

発明の構成　１ そしてこの目的は１本発明によれば、定電流源によって
充電されるキャパシタと、該キャパシタの電荷を放電す
るスイッチ回路と、該キャパシタの電圧が反転入力端子
に入力される第１のコンパレータと、該第１のコンパレ
ータの出力および制御電圧が各ベースに入力され共通エ
ミッタが該第１のコンパレータの非反転入力端子に接続
された１対の差動トランジスタと、該差動トランジスタ
の出力を受け該出力にもとづき前記スイッチ回路を制御
する第２のコンパレータとを具備することを特徴とする
のこぎシ波発振回路を提供することによって達成される
。

発明の実施例 以下１図面により本発明の詳細な説明する。

第３図は１本発明の１冥施例に係わるのこぎ９波発振回
路の概略の構成を示す。同図の回路は、１対の差動トラ
ンジスタＱｌ＋　Ｑ２　＊　コンパレータＯＭＰ１　オ
ヨ（ｊ　ＯＭＰ　２　、定ｉ流回路ＯＳｌおよびＯ８２
，コンデンサ０２．コンデンサｏ２の電荷を放電するた
めのトランジスタＱ３ｍおよび２個の抵抗Ｒ等によって
構成される。差動トランジスタＱ１およびＱ２のベース
はそれぞれコンパレータＯＭＰＩの出力および制御電圧
Ｖｓに接続されておシ、共通エミッタはコンパレータ０
ｈ４Ｐ１の非反転入力端子に接続されている。また、差
動トランジスタＱ１およびＱ２のコレクタはそれぞれコ
ンパレータＯＭＰｚの非反転入力端子および反転入力端
子に接続され、該コンパレータＯＭＰｚの出力によって
トランジスタＱ３がオンオフされる。

第３図の回路においては、第４図に示すように。

尚初コンパレータＯＭ　Ｐ　１の出力電圧ｖｂが高レベ
ルすなわちＶＯＨ（ｂｌであるものとし、制御電圧Ｖｓ
が電圧Ｖ　ＯＨｆｂｌよシも低いものとすると、１対の
差動トランジスタＱｌおよびＱ２の内トランジスタＱ２
がオン状態となっている。したがって、トランジスタＱ
１およびＱ２の共通エミッタの電圧Ｖｏはｖｓ　＋　Ｖ
ＢＥ２となシ、この電圧がコンパレータＯＭＰ　ｔの非
反転入力端子に印加されている。ここで。

ＶＢＥＺ　ｌ’ｉ　）ランジスタＱ２のベースエミッタ
間電圧を示す。壕だ、この場合トランジスタＱ１のコレ
クタ電圧がトランジスタＱ２のコレクタ電圧よりも低い
からコンパレータＯＭＰ２の出力が低レベルになりトラ
ンジスタＱ３がカットオフしている。

したがって、コンデンサＣ２が定電流回路Ｏ８ｓからの
電流ＩＩによって充電され、電圧Ｖ、が除々に直線的に
上昇する。コンデンサＣ２の端子電圧Ｖａが上昇して前
述の電圧Ｖ８　＋ＶＢＥ２に達するとコンパレータＯＭ
ＰＩが反転しその出力電圧Ｖｂが低レベルの電圧すなわ
ちＶＯｌｂｌとなる。これにより・　トランジスタＱＸ
がオン、トランジスタＱ２がオフとなり、これら各トラ
ンジスタＱｌ、　Ｑ２の共通エミッタの電圧ＶｃはＶＯ
Ｌ　（ｂｌ　＋　ＶａＥｔとなる。

ここで、電圧ＶＢＥＩはトランジスタＱ１のベースエミ
ッタ間電圧を示す。また、コンパレータＯＭＰ２の出力
電圧が高レベルになりトランジスタＱ３がオンとなる。

これによシ、コンデンサＣ２の電荷がトランジスタＱｓ
を介して急速に放電され、電圧Ｖａが急速に低下する。

該電圧Ｖａが低下して前記電圧ＶＱＬＱ））＋ＶＢＩＥ
１に達するとコンパレータＯＭＰＩが再び反転しその出
力電圧Ｖｂが高レベルの電圧ＶＯ）Ｉ（ｂｌになる。こ
の様な動作を繰シ返すことによシ、第３図の回路はのこ
ぎり波電圧■ａ′ｆＩ：発生する。

ところで、第３図め回路において、コンデンサへの電圧
が定電流１１により充電される期間においては、該コン
デンサＣ２の端子電圧ＶａはＶａ　＝　（Ｉ　ｓ　／Ｃ
）　ｔなるランプ電圧となシ、該電圧は第４図に示すよ
うにコンパレータＯＭＰｌの低レベル電圧ＶＯＬ（ｂｌ
および外部制御電圧Ｖｓ等によって決定される２つの値
の間を変化する。したがって、充電時間ＴＩは次式で表
わされる。

ここで、　ＶＢｘｘおよびＶＢＥ２はそれぞれトランジ
スタＱｌおよびＱ２のペースエミッタ間電圧であシ。

これらの電圧の差は極めて小さくすることが可能であり
、また電圧ＶＯＬＯ）ｌも負荷が軽い場合は制御電圧Ｖ
Ｓに比べて無視しうる値に設定可能でちる。

したがって、（１）式は次のように簡略化される。

したがって、（２）式から明らかなように制御電圧Ｖ８
　と時間Ｔ１がほぼ比例することがわかる。また、コン
デンサＣ２の放電はトランジスタＱ３　をオンとするこ
とによって行なっているため、該トランジスタＱ３とし
て比較的大型のもの等を用いることによシ放電時間Ｔ２
　’ｅ前記充電時間ＴＩに比べて充分小さくすることは
可能である。すなわち２時間Ｔ２１時間Ｔ１に比べて無
視しうる程度に小さくすることが可能であり、第３図の
回路を用いることによシ制御電圧ＶＢの大きさに比例し
たのこぎシ波電圧金発振することが可能になる。

第５図は、第３図ののこぎシ波発撮回路の具体的な回路
の１例を示す。第５図においては、第３図と同一部分は
同一の参照符号で示されている。

コンパレータＯＭＰ１は、トランジスタＱ４１　Ｑ５１
Ｑａ、Ｑ？、ＱＢ、Ｑｅ　およびダイオードＤ２　によ
って構成され、差動トランジスタＱｅ、Ｑ７ｅ中心とす
る差動増幅回路となっている。コンパレータＯＭＰ２は
トランジスタＱｔｏ、　Ｑｔｔ　、　Ｑ１２．　Ｑｌａ
　＋ダイオードＤ３　、および抵抗Ｒ６等によって構成
され、差動トランジスタＱｌ、Ｑ２のコレクタ電圧の高
低に応じてトランジスタＱ■ｚ　がオンオフし、トラン
ジスタＱｌｓを介して放電用トランジスタＱ３　を制御
している。また、ダイオードＤ１および抵抗Ｒ５によっ
て電源電圧ＶＯＯを分割して各トランジスタＱ１４　ｅ
　Ｑ４＊　Ｑｓ＋　Ｑｔｌ＋　ＱＩＯＩ　Ｑｌｌのベー
スに印加することによシこれら各トランジスタのエミッ
タまたはコレクタ電流を安定化している。そして、トラ
ンジスタＱ１４がコンデンサ０２を充電するための定電
流源Ｃ８１として用いられ。

トランジスタＱ１ｓが差動トランジスタＱｔおよびＱ２
の共通エミッタに接続される定電流源Ｏ８ｚとして用い
られている。

発明の効果 上述のように本発明によれば、ｌｆｉ単な回路によシ、
制御電圧に比例した周期を有するのこぎυ波電圧を発振
する回路を構成することが可能になり。

このような回路を用いることにより例えばテレビジョン
装置のＡＦＯ回路の高性能化を図ることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来形ののこぎｐ波発振回路の構成を示すブロ
ック回路図、第２図は第１図の回路の動作を説明するた
めの波形図、第３図は本発明の１実施例に係わるのこぎ
ｐ波発振回路の概略の構成を示すブロック回路図、第４
図は第３図の回路の動作を説明するための波形図、そし
て第５図は第３図の回路の具体的な構成を示す電気回路
図である。 ＯＭＰ、ＯＭＰＩ、ＯＭＰ２　・・・コンパレータ。 ｏｌ、ｏ２・・・コンデンサ。 ”　ｅ　Ｒ１＋　Ｒ２１・・・、　Ｒ６・・・抵抗。 ＱｔｔＱ２．Ｑ３・・・、Ｑ１５・・・トランジスタ。 Ｄｌ、Ｄ２ＩＤ３　・・・ダイオード。 ０８１、　Ｏ８ｓ　・・・定電流回路。 −一　Ｎ　〈

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 定電流源によって充電されるキャパシタと、該キャパシ
   タの電荷を放電するスイッチ回路と、該キャパシタの電
   圧が反転入力端子に入力される第１のコンパレータと、
   該第１のコンパレータノ出力および制御電圧が各ベース
   に入力され共通エミッタが該第１のコンパレータの非反
   転入力端子に接続された１対の差動トランジスタと、該
   差動トランジスタの出力を受け該出力にもとづき前記ス
   イッチ回路を制御する第２のコンパレータとを具備する
   ことを特徴とするのこぎシ波発振回路。