JPS6165607A - 水晶発振回路 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、集積回路化に適した水晶発振回路に関する。

〔従来の技術〕

水晶発振回路は、低周波の場合には、水晶振動子の損失
抵抗が高いので、増幅回路としては２段正相増幅回路が
通常用いられている。。

第２図に、個別部品で構成した典型的回路を示しである
。トランジスタ１，２で２段増幅をなし、その入出力間
に水晶振動子５を接続し発振回路を形成している。この
回路で抵抗６，９゜１０はトランジスタ１，２のバイア
ス安定用のエミッタ抵抗であり、さらに抵抗３　、９　
、１０で直流負帰還をかけて安定化を図っている。容量
４゜１１は交流利得をあげるために附加したものである
。

〔発明が解決しようとする問題点〕

第２図の回路では、バイアス安定用エミッタ抵抗は、高
入力インピーダンス化のため使用される抵抗値が高く、
また交流利得の低下のないように、交流バイパス用に容
量を使世するので、全面的に集積回路化することが困難
である〇本発明の目的は、上記の欠点を除去し、トラン
ジスタのバイアス安定方法を改良し、容量。

高抵抗素子を使用せず増幅回路の安定化をはがプ、集積
化に最適な水晶発振回路を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の水晶発振回路は、同極性のエミッタ接地の２つ
のトランジスタからなり第１トランジスタのコレクタを
第２トランジスタのベースに直結する２段増幅回路の第
１トランジスタのベースと第２トランジスタのコレクタ
との間ニ水晶振動子を接続した発振部と、前記トランジ
スタと異極性の第３トランジスタを第２トランジスタに
対して前者のエミッタを抵抗を介して後者のコレクタに
、前者のコレクタを後者のベースに＃Ｃ絖してなる第１
の負帰還ループと、第３トランジスタのベース電流を入
力として第１トランジスタのベース電流を制御する能動
素子群による第２の負帰還ループとを具備したものであ
る。

〔作用〕 本発明の増幅回路は、トランジスタを直接エミッタ接地
し、縦統に直結した２段増幅回路であるから極めて利得
が高く、水晶振動子をその入出力間に接続することで大
きな発振出力を得ることができる。この増幅回路におい
ては、第３トランジスタを第２トランジスタのペース争
エミッタ間に接続した第１の負帰還ループによって第２
トランジスタを安定化し％第３トランジスタのベースか
ら第１トランジスタのベースにいたる第２の負帰還ルー
プによって第１トランジスタを安定化している。第１の
負帰還ループは第３トランジスタを直結しているので高
周波の移相推移は殆どない。第２の負帰還ループは多数
の能動素子を含むので高周波の移相推移が大きくなるが
、第３トランジスタのベース電流が大きい減衰量をうけ
ループ全体のループ利得が低く、高周波の移相推移によ
る発振のおそれは全くない。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図の回路図を参照して説
明する。ｎ形の２個のトランジスタ、第１トランジスタ
ムおよび第２トランジスタ３は２段正相増幅回路をなし
、その入出力端に水晶振動子四を接続することで、発振
部栃が形成されている。

ｐ形の第３トランジスタあのエミッタを負荷抵抗（至）
を介して第２トランジスタ５のコレクタに１またそのコ
レクタを第２トランジスタ５のベースに接続することで
、第２トランジスタδに対する第１の負帰還ループが形
成されている。

この安定化作用につき説明する。いま第２トランジスタ
５のコレクタ電流が減少したとすると、定電流源３１か
ら第３トランジスタ列に流れこむエミッタ電流が増大し
、第３トランジスタあのコレクタ電流が増大することで
、褐２トランジスタ５のベース電流が増加し、そのコレ
クタ電流を増加するようになり、安定化される。

次に第２の負帰還ループは、第３トランジスタルのベー
スに接続されたトランジスタ２１，２２゜田からなり、
抵抗器を介して第１トランジスタムにいたるループであ
る。

この負帰還ループによる第１トランジスタムの安定化作
用につき説明する。いま第１トランジスタあのコレクタ
電流が減少したとすると、第３トランジスタあのベース
電流も減少しているから、第３トランジスタあのベース
に接続されたダイオード接続のトランジスタ２１の電圧
が低下する。従ってトランジスタ四のエミッターベース
間電圧が大きくなりトランジスタ乙のコレクタ電流が増
大する０トランジスタると第１トランジスタ冴とはカレ
ントミラー回路をなすかう、トランジスタ乙のコレクタ
電流が増大すれば、第１トランジスタ冴のコレクタ電流
も増加することで安定化される。

作用の項で説明し友ように、第２の負帰還ループには能
動素子が複数個含まれ、高周波では位相推移がある。し
かし、第３トランジスタ５からベース電流として入力す
る際の減衰量は極めて大きく、′−流利得で−４０〜−
３０ｄＢもあるので、全体のループ利得が低く発振のお
それは全くない。

〔発明の効果〕

本発明においては、増幅回路のトランジスタはエミッタ
を共通端子に接続し、従来例のようなエミッタバイアス
抵抗を使用しないこと、従ってまたバイパス用容量な景
しないので集積化に適している。増幅回路の安定化は、
トランジスタ、ダイオード接続のトランジスタなどによ
る負帰還ループにより行なうので、集積化が容易である
。負帰還ループの位相推移による高周波の寄性振動も完
全に防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の回路図、第２図は個別部
品による従来例の回路図である。 ２１．２２．２３・・・トランジスタ、ス・・・第１ト
ランジスタ、６・・・第２トランジスタ、が・・・第３
トランジスタ、四・・・水晶振動子、２７．２８．３０
・・・抵抗、　　３１・・・定電流源、恥・・・発振部
〇 第　１　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 同極性のエミツタ接地の２つのトランジスタからなり第
   １トランジスタのコレクタを第２トランジスタのベース
   に直結する２段増幅回路の第１トランジスタのベースと
   第２トランジスタのコレクタとの間に水晶振動子を接続
   した発振部と、前記トランジスタと異極性の第３トラン
   ジスタを第２トランジスタに対して前者のエミツタを抵
   抗を介して後者のコレクタに、前者のコレクタを後者の
   ベースに接続してなる第１の負帰還ループと、第３トラ
   ンジスタのベース電流を入力として第１トランジスタの
   ベース電流を制御する能動素子群による第２の負帰還ル
   ープとを具備することを特徴とする水晶発振回路。