DE10214724A1 - Frequenzwandelschaltung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung liefert eine Frequenzwandelschaltung, die einen Stromfluss ohne einer Beeinträchtigung von Hochfrequenzcharakteristiken ermöglicht. Ein Lokaloszillatorverstärker ist aus einem ersten Feldeffekttransistor gebildet. Ein Sourceanschluss davon ist über einen ersten Kondensator hochfrequenzseitig geerdet und ein Gateanschluss davon ist jeweils mit einem Ende eines ersten und eines zweiten Widerstands verbunden. Das weitere Ende des ersten Widerstands ist geerdet und das weitere Ende des zweiten Widerstands ist mit einem Spannungsversorgungsanschluss verbunden. Ein Zwischenfrequenzverstärker ist mit einem zweiten Feldeffekttransistor ausgebildet. Ein Sourceanschluss davon ist über einen dritten Widerstand und einen zweiten Kondensator geerdet, die parallel zueinander verbunden sind. Ein Drainanschluss davon ist mit einem Zwischenfrequenzsignal-Ausgangsanschluss über einen dritten Kondensator und eine Zwischenfrequenz-Ausgang-Anpassungsschaltung verbunden. Der Sourceanschluss des ersten Feldeffekttransistors und der Drainanschluss des zweiten Feldeffekttransistors sind über eine AC-Blockierschaltung verbunden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Frequenzwandelschaltung, die an einem Empfangsteil einer drahtlosen Telekommunikationsvorrichtung, insbesondere von zellularen Telefonen oder Satellitentelefonen verwendet wird.

Im Bereich der drahtlosen Telekommunikation steigt jährlich das ernste Bedürfnis nach einer Verbesserung der Funktion/Leistung einer Hochfrequenzeinheit. Bei einer Frequenzwandelschaltung eines Empfangsteils der Hochfrequenzeinheit ist ein intensives Bedürfnis zur Reduktion eines Aufnahmestroms zur Verlängerung der Bereitschaftszeitdauer beziehungsweise Standbyzeitdauer der Vorrichtung entstanden.

Eine bekannte Frequenzwandelschaltung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben.

Fig. 3 zeigt eine in der japanischen ungeprüften veröffentlichten Patentanmeldung Nr.: Hei-Fi-204751 offenbarte bekannte Frequenzwandelschaltung. Die Frequenzwandelschaltung gemäß dieser Veröffentlichung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie hinsichtlich einer Intermodulationsverzerrung und Wandelverstärkung überlegen ist, wobei diese Faktoren bedeutende Hochfrequenzcharakteristiken der Frequenzwandelschaltung sind.

Die Frequenzwandelschaltung von Fig. 3 beinhaltet einen Lokaloszillatorverstärker bzw. Empfängeroszillatorverstärker 51 beziehungsweise einen LO- Verstärker 51 zur Verstärkung eines Signals eines LO- Signals, einen Mischer 52 zur Ausführung einer Frequenzwandlung von einem Hochfrequenzsignal beziehungsweise einem HF-Signal in ein Zwischenfrequenzsignal beziehungsweise IF-Signal und einen IF-Verstärker 53 zur Verstärkung des IF-Signals, das der Frequenzwandlung unterzogen worden ist.

Der LO-Verstärker 51 ist durch einen Feldeffekttransistor 54 ausgebildet. Der Mischer 52 ist durch einen Feldeffekttransistor 55 ausgebildet. Der IF-Verstärker 53 ist durch einen Feldeffekttransistor 56 ausgebildet. Alle Sourceanschlüsse der Feldeffekttransistoren 54, 55 und 56 sind geerdet.

Ein Gateanschluss des Feldeffekttransistors 54 ist über einen Widerstand 57 und einen Widerstand 58 geerdet und ist mit einem LO-Signal-Eingangsanschluss 60 über eine LO- Eingangsabstimmschaltung 59 verbunden. Ein LO-Signal wird dem LO-Signal-Eingangsanschluss 60 eingespeist. Ein Drainanschluss des Feldeffekttransistors 54 ist über ein Lastinduktionselement beziehungsweise eine Lastspule 61 mit einem Spannungsversorgungsanschluss 62 verbunden und ist mit einem Gateanschluss des Feldeffekttransistors 55 über ein Kapazitätselement beziehungsweise einen Kondensator 63 verbunden.

Ein Drainanschluss des Feldeffekttransistors 55 ist mit einem Hochfrequenzsignaleingangsanschluss 65 über eine HF- Eingang-Anpassungsschaltung 64 verbunden und ist mit dem Feldeffekttransistor 56 über ein Filter 66 verbunden.

Ein Drainanschluss des Feldeffekttransistors 56 ist über eine IF-Ausgang-Anpassungsschaltung 67 mit einem IF-Signal- Ausgangsanschluss 68 und einem Spannungsversorgungsanschluss 69 verbunden.

Eine Kathode einer Diode 70 ist mit dem Gateanschluss des Feldeffekttransistors 55 verbunden und eine Anode der Diode 70 ist mit einem Verbindungspunkt zwischen den Widerständen 57 und 58 verbunden.

Die LO-Eingang-Anpassungsschaltug 59, die HF-Eingang- Anpassungsschaltung 64 und die IF-Ausgang- Anpassungsschaltung 67 dienen zur Anpassung der charakteristischen Impedanz hinsichtlich der Frequenz, in welcher eine jede Schalung verwendet wird. Die charakteristische Impedanz liegt allgemein bei 50 Ω.

Nachfolgend wird die Funktionsweise der bekannten Frequenzwandelschaltung beschrieben. Beispielsweise wird die zu verwendende Frequenz wie nachstehend beschrieben eingestellt. Das HF-Signal entspricht 2100 MHz, dass LO- Signal entspricht 2300 MHz und das IF-Signal entspricht 200 MHz. Eine Energieversorgungsspannung ist auf 3 V eingestellt.

Für den Betrieb der Frequenzwandelschaltung muss zunächst eine Spannung den Spannungsversorgungsanschlüssen 62 und 69 zugeführt werden. Ein von dem LO-Signal-Eingangsanschluss 60 eingespeistes LO-Signal wird durch den Feldeffekttransistor 54 des LO-Verstärkers 51 verstärkt und dann dem Gateanschluss des Feldeffekttransistors 55 des Mischers 52 über den Kondensator 63 eingespeist. Andererseits wird ein von dem HF-Signal-Eingangsanschluss 65 eingespeistes HF-Signal dem Drainanschluss des Feldeffekttransistors 55 eingespeist.

Dabei wird die Gatespannung des Feldeffekttransistors 55 durch das eingespeiste LO-Signal stark geändert und folglich zeigt der Kanalwiderstand des Feldeffekttransistors 55 eine schwache Nichtlinearität hinsichtlich der Zeit. Durch die Nichtlinearität des Kanalwiderstands wird das HF-Signal einer Frequenzwandlung in ein IF-Signal unterzogen. Das gewandelte IF-Signal wird durch den Feldeffekttransistor 56 des IF-Verstärkers 53 verstärkt und dann von dem IF-Signal-Ausgangsanschluss 68 ausgegeben. Da über das IF-Signal hinausgehende Frequenzkomponenten nicht benötigt werden, werden sie durch das Filter 66 entfernt.

Unter diesen Umständen benötigt die Frequenzwandelschaltung jeweils eine Einstellung des durch den LO-Verstärker 51 und den IF-Verstärker 53 aufgenommenen Stroms auf 5 mA, um der Hochfrequenzcharakteristik entsprechen zu können. Daher verbraucht die Frequenzwandelschaltung einen Gesamtstrom von 10 mA.

Der Stromwert des LO-Verstärkers 51 und der des IF- Verstärkers 53 werden jedoch jeweils nach:Bedarf auf einen minimalen Wert eingestellt, mit dem eine gewünschte Hochfrequenzcharakteristik erzielt werden kann. Daher kann die Schaltungskonfiguration der bekannten Frequenzwandelschaltung den Strom nicht wesentlich verringern, ohne die Frequenzcharakteristik einzuschränken.

Aufgabe der Erfindung ist daher die Bereitstellung einer Frequenzwandelschaltung, die eine Stromaufnahme ohne einer Beeinträchtigung einer Hochfrequenzcharakteristik wie etwa einer Intermodulationsverzerrung und einer Wandelverstärkung verringern kann.

Die Frequenzwandelschaltung gemäß der Erfindung beinhaltet einen aus einem ersten Feldeffekttransistor gebildeten ersten Verstärker zur Verstärkung eines an einem Gateanschluss eingespeisten LO-Signals und zur Ausgabe davon von einem Drainanschluss, einen Mischer zur Wandlung eines HF-Signals in ein IF-Signal auf der Grundlage eines von dem ersten Verstärker ausgegebenen LO-Signals und einen aus einem zweiten Feldeffekttransistor gebildeten zweiten Verstärker zur Verstärkung eines von dem Mischer ausgegebenen und dem Gateanschluss eingespeisten IF-Signal und zur Ausgabe davon von dem Drainanschluss.

Ein Ende eines ersten Widerstands ist geerdet und das weitere Ende des ersten Widerstands ist mit dem Gateanschluss des ersten Feldeffekttransistors verbunden. Ein zweiter Widerstand ist zwischen einer externen Spannungsquelle und dem ersten Feldeffekttransistor angeschlossen. Ein Ende eines ersten Kondensators ist geerdet und das weitere Ende des ersten Kondensators ist mit dem Sourceanschluss des ersten Feldeffekttransistors verbunden.

Ein Ende eines dritten Widerstands ist geerdet und das weitere Ende des dritten Widerstands ist mit dem Gateanschluss des zweiten Feldeffekttransistors verbunden. Ein zweiter Kondensator und ein vierter Widerstand sind parallel zueinander verbunden und ein Ende jeweils des zweiten Kondensators und des vierten Widerstands ist geerdet, wobei das weitere Ende jeweils des zweiten Kondensators und des vierten Widerstands mit dem Sourceanschluss des zweiten Feldeffekttransistors verbunden ist.

Eine AC-Blockierschaltung zum Durchlassen eines Gleichstroms und zum Blockieren eines Wechselstroms ist zwischen dem Sourceanschluss des ersten Feldeffekttransistors und dem Drainanschluss des zweiten Feldeffekttransistors angeschlossen.

Gemäß dem Aufbau der Erfindung wird der Strom von dem ersten Verstärker und der Strom von dem zweiten Verstärker gemeinsam genutzt und kann daher der Strom auf die Hälfte des Stroms gemäß dem Stand der Technik ohne einer Verschlechterung der Hochfrequenzcharakteristik verringert werden. Für diese Vorgehensweise wird jedoch bevorzugt, eine Vorspannung anzulegen, so dass die Drain-Source- Spannung (zwischen Drain und Source) des Feldeffekttransistors eines jeden Verstärkers etwa die Hälfte der Versorgungsspannung erreichen kann.

Da ferner die AC Blockierschaltung das LO-Signal und das IF-Signal voneinander Draint, ergibt sich keine aus einer gegenseitigen Beeinflussung beziehungsweise Interferenz resultierende Verschlechterung der Hochfrequenzcharakteristik.

Bei der Frequenzwandelschaltung der Erfindung ist der Mischer beispielsweise wie nachstehend beschrieben aufgebaut. Im einzelnen ist der Mischer durch den dritten Feldeffekttransistor gebildet, dessen Sourceanschluss geerdet ist. Ein LO-Signal wird dem Gateanschluss des dritten Feldeffekttransistors eingespeist, das HF-Signal wird dann dem Drainanschluss des dritten Feldeffekttransistors eingespeist und das IF-Signal wird von dem Drainanschluss des dritten Feldeffekttransistors ausgegeben.

Gemäß dieser Struktur kann der zu dem vorstehend erwähnten Effekt gleiche vorteilhafte Effekte der Erfindung erzielt werden und kann darüber hinaus die Frequenzwandelschaltung die Stromaufnahme stark verringern, da der Mischer nie Strom verbraucht.

Bei der Frequenzwandelschaltung der Erfindung wird die AC- Blockierschaltung beispielsweise mit einem Induktionselement beziehungsweise einer Spule gebildet. Die Spule ist auf einen Wert festgelegt, gemäß dem sie als eine ausreichend hohe Impedanz hinsichtlich des LO-Signals verwendet werden kann und sie als Ausgangsanpassungsschaltung hinsichtlich des IF-Signals verwendet werden kann.

Ein Induktivitätswert der Spule sollte groß genug sein, um der Spule eine Funktionsweise als AC-Blockierschaltung zu ermöglichen. Andererseits muss jedoch ein optimaler Wert zur Maximierung der Verstärkung des IF-Verstärkers ausgewählt werden, da die Spule einer dem IF-Verstärker beaufschlagten Last entspricht.

Ferner entspricht die Frequenz des IF-Signals üblicher Weise 100 bis 300 MHz, die mit einer Differenz der Größenordnung einer Stelle bzw. einer Zahlenstelle geringer als die Frequenz des LO-Signals ist, und daher kann bewirkt werden, falls der Induktivitätswert der Spule beispielsweise zwischen 100 nH bis 400 nH eingestellt ist, dass sie als eine dem IF-Verstärker beaufschlagte Last wirkt, während die Trennung des LO-Signals und des IF- Signals beibehalten wird. Daher kann gemäß diesem Aufbau der gleiche vorteilhafte Effekt wie der vorstehend Angeführte gemäß der Erfindung erzielt werden und können gleichzeitig die Trennung des LO-Signals und des IF-Signals und die Verstärkungsmaximierung des IF-Verstärkers simultan mit einer einfachen Schaltung verwirklicht werden, falls ein optimaler Induktivitätswert ausgewählt ist.

Wie vorstehend beschrieben nutzt die Frequenzwandelschaltung gemäß der Erfindung den Strom des ersten Verstärkers für den des zweiten Verstärkers. Daher kann der Strom auf die Hälfte des nach dem Stand der Technik bekannten Stroms verringert werden, ohne die Hochfrequenzcharakteristik zu verschlechtern.

Gemäß diesem Beispiel ist die Frequenz des IF-Signals etwa mit einer Differenz von einer Zahlenstelle geringer als die des LO-Signals festgelegt und daher kann das IF-Signal und das LO-Signal relativ einfach voneinander in der AC-Blockierschaltung gedraint werden. Daher wird die Hochfrequenzcharakteristik durch Interferenz nicht beeinflusst.

Fig. 1 zeigt ein Schaltbild zur Veranschaulichung des Aufbaus einer Frequenzwandelschaltung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Fig. 2 zeigt ein Schaltbild zur Veranschaulichung der detaillierten Struktur der Frequenzwandelschaltung gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Fig. 3 zeigt ein Schaltbild zur Veranschaulichung des Aufbaus einer bekannten Frequenzwandelschaltung.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nactstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 beschrieben.

Fig. 1 zeigt ein Schaltbild einer Frequenzwandelschaltung gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Die Frequenzwandelschaltung von Fig. 1 beinhaltet einen LO-Verstärker 1 zur Verstärkung eines LO-Signals, einen Mischer 2 zur Ausführung einer Frequenzwandlung von einem HF-Signal in ein IF-Signal und einen IF-Verstärker 3 zur Verstärkung des der Frequenzwandlung unterzogenen IF­ Signals. Der LO-Verstärker entspricht einem ersten Verstärker und der IF-Verstärker entspricht einem zweiten Verstärker.

Der LO-Verstärker 1 ist mit einem Feldeffekttransistor 4 ausgebildet. Ein Sourceanschluss des Feldeffekttransistors 4 ist über einen Kondensator 20 hochfrequenzseitig geerdet. Ein Gateanschluss des Feldeffekttransistors 4 ist mit einem LO-Signal-Eingangsanschluss 10 über eine LO-Eingang- Anpassungsschaltung 9 verbunden. Ferner ist ein Ende eines Widerstands 7 geerdet, ist ein Ende eines Widerstands 8 mit einem Spannungsversorgungsanschluss 19 verbunden und ist der Gateanschluss des Feldeffekttransistors 4 mit dem weiteren Ende jeweils des Widerstands 7 und 8 verbunden.

Ein Drainanschluss des Feldeffekttransistors 4 ist mit einem Spannungsversorgungsanschluss 12 über ein Lastinduktionselement beziehungsweise eine Lastspule 11 verbunden und ist mit dem Mischer 2 über einen Kondensator 13 verbunden. Die Frequenzwandelschaltung 2 ist mit einem HF-Signal-Eingansanschluss 15 über eine HF-Eingang- Anpassungsschaltung 14 verbunden und ist mit einem Ende eines Filters 16 verbunden. Das weitere Ende des Filters 16 ist mit einem Gateanschluss eines den IF-Verstärker 3 bildenden Feldeffekttransistors 6 über eine IF-Eingang- Anpassungsschaltung 21 und einen Kondensator 22 verbunden.

Der Gateanschluss des Feldeffekttransistor 6 ist über einen Widerstand 23 geerdet und ein Sourceanschluss des Feldeffekttransistors 6 ist über einen Widerstand 24 und einen Kondensator 25 geerdet, die parallel zueinander verbunden sind. Ein Drainanschluss des Feldeffekttransistors 6 ist mit einem IF-Signal- Ausgangsanschluss 18 über einen Gleichstrom-blockierenden Kondensator 26 und eine IF-Ausgang-Anpassungsschaltung 17 verbunden. Ferner ist der Drainanschluss des Feldeffekttransistors 6 über eine AC-Blockierschaltung 27 mit dem Sourceanschluss des Feldeffekttransistors 4 verbunden. Die AC-Blockierschaltung 27 dient dazu, Gleichstrom durchzulassen und Wechselstrom zu blockieren.

Die LO-Eingang-Anpassungsschaltung 9, die HF-Eingang- Anpassungsschaltung 14 und die IF-Ausgang- Anpassungsschaltung 17 sind zur Anpassung der charakteristischen Impedanz hinsichtlich der Frequenz ausgeführt, in der eine jede Schaltung verwendet wird. Die charakteristische Impedanz beträgt im Allgemeinen 50 Ω.

Nachfolgend wird die Funktionsweise der Frequenzwandelschaltung gemäß dem Ausführungsbeispiel beschrieben.

Bei der Frequenzwandelschaltung des Ausführungsbeispiels der Erfindung werden die Spannungsversorgungsanschlüsse 12 und 19 mit 3 V beaufschlagt. Der Lauf eines Hochfrequenzsignals ist wie nachstehend beschrieben. Ein von dem LO-Signal-Eingangsanschluss 10 eingegebenes LO- Signal wird durch den Feldeffekttransistor 4 des LO- Verstärkers 1 verstärkt und dann in den Mischer 2 über den Kondensator 13 eingespeist. Ein von dem HF-Signal- Eingangsanschluss 15 eingespeistes HF-Signal wird einer Frequenzwandlung durch das LO-Signal in dem Mischer 2 unterzogen, so dass es in ein IF-Signal gewandelt wird. Das gewandelte IF-Signal wird durch den Feldeffekttransistor 6 des IF-Verstärkers 3 verstärkt und dann von dem IFrSignal- Ausgangsanschluss 18 ausgegeben. Da über das IF-Signal hinausgehende Frequenzkomponenten nicht benötigt werden, werden sie durch das Filter 16 beseitigt.

Der LO-Verstärker 1 wird zur Verstärkung des LO-Signals verwendet. Ist die Verstärkung des LO-Verstärkers 1 gering, kann der Mischer nicht angesteuert werden, womit die Hochfrequenzcharakteristik beeinträchtigt wird. Um dies zu verhindern, muss die Drain-Source-Spannung des Feldeffekttransistors 4 zumindest der Knickspannung entsprechen oder höher sein. Die Knickspannung ist konstant und hängt von der Gatebreite und der Gatelänge eines zu verwendenden Feldeffekttransistors oder von einem Herstellungsprozess des Feldeffekttransistors ab. Die Knickspannung entspricht etwa 0,7 V.

Um die Drain-Source-Spannung des Feldeffekttransistors 4 bei der Frequenzwandelschaltung des Ausführungsbeispiels auf einen höheren Wert als die Knickspannung anzuheben, ist es nötig, die Gatespannung des Feldeffekttransistors 4 auf einen hohen Wert festzulegen. Hierzu muss ein Spannungsteilerverhältnis der Widerstände 7 und 8 in geeigneter Weise ausgewählt sein. Das Spannungsteilerverhältnis ändert sich gemäß der Gatebreite und der Gatelänge eines zu verwendenden Feldeffekttransistors oder eines Herstellungsprozesses des Feldeffekttransistors. Im Allgemeinen ist die Drain-Source- Spannung des Feldeffekttransistors 4 auf etwa die Hälfte der Versorgungsspannung eingestellt. Sie beträgt gemäß dem Ausführungsbeispiel etwa 1,5 V.

Dabei wird in dem IF-Verstärker 3 ebenso eine etwa der Hälfte der Versorgungsspannung entsprechende Spannung zwischen dem Drainanschluss und dem Sourceanschluss des Feldeffekttransistors 6 angelegt und daher liegt keine Charakteristikbeeinträchtigung vor. Ferner hält die AC- Blockierschaltung 27 die Hochfrequenztrennung des LO- Verstärkers 1 und der IF-Verstärkers 3 aufrecht.

Der Strom der Frequenzwandelschaltung gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird durch die dem Gateanschluss des Feldeffekttransistors 4 angelegte Spannung und den Widerstand 24 bestimmt. Wie vorstehend beschrieben wird die dem Gateanschluss des Feldeffekttransistors 4 angelegte Spannung durch die Widerstände 7 und 8 bestimmt.

Ist der vorstehend angeführte Zustand hergestellt, so dass der durch die LO-Verstärker 1 und den IF-Verstärker 3 aufgenommene Strom 5 mA beträgt, der verglichen zu dem der bekannten Frequenzwandelschaltung gleich ist, ändert sich der durch einen jeden Verstärker aufgenommene Strom nicht und werden die gleichen Hochfrequenzcharakteristiken erlangt.

Andererseits fliesst der Strom von dem Spannungsversorgungsanschluss 12 zu der Lastspule 11, zu dem Feldeffekttransistor 4, zu der AC-Blockierschaltung 27, zu dem Feldeffekttransistor 6 und zu dem Widerstand 24 in der genannten Folge. Somit wird die Stromaufnahme des LO- Verstärkers 1 und die des IF-Verstärkers 3 gleich und kann auf die Hälfte der Stromaufnahme von 10 mA der bekannten Frequenzwandelschaltung reduziert werden.

Fig. 2 zeigt Einzelheiten des Mischers 2, der LO-Eingang­ Anpassungsschltung 9, der HF-Eingang-Anpassungsschaltung 14, des Filters 16, der IF-Eingang-Anpassungsschaltung 21 und IF-Ausgang-Anpassungsschaltung 17 der Frequenzwandelschaltung gemäß Fig. 1.

Gemäß Fig. 2 beinhaltet der Mischer 2 einen Feldeffekttransistor 5 mit einem geerdeten Sourceanschluss und einem Widerstand 28, wobei ein Ende von ihm mit dem Gateanschluss des Feldeffekttransistors 5 verbunden ist und das weitere Ende von ihm geerdet ist. Der Gateanschluss des Feldeffekttransistors 5 ist mit dem Kondensator 13 verbunden und ein Drainanschluss des Feldeffekttransistors 5 ist mit der HF-Eingang-Anpassungsschaltung 14 und dem Filter 16 verbunden. Die HF-Eingang-Anpassungsschaltung 14 ist mit einem Kondensator 29 gebildet und zwischen dem HF- Signal-Eingangsanschluss 15 und dem Drainanschluss des Feldeffekttransistors 5 angeschlossen. Die LO-Eingang- Anpassungsschaltung 9 beinhaltet ein Induktionselement beziehungsweise eine Spule 30 und einen Kondensator 31, die in Reihe geschaltet sind, und ist zwischen dem LO-Signal- Eingangsanschluss 10 und dem Gateanschluss des Feldeffekttransistors 4 angeschlossen. Das Filter 16 beinhaltet eine Spule 32 und einen Kondensator 33, die parallel zueinander verbunden sind, und ist zwischen dem Drainanschluss des Feldeffekttransistors 5 und der IF- Eingang-Anpassungsschaltung 21 angeschlossen. Die IF- Eingang-Anpassungsschaltung 21 ist mit einer Spule 34 ausgebildet und ist zwischen das Filter 16 und dem Kondensator 22 angeschlossen. Die IF-Ausgang- Anpassungsschaltung 17 beinhaltet den Kondensator 26 und einen Kondensator 35, wobei ein Ende dessen geerdet ist. Der Kondensator 26 ist zwischen dem Drainanschluss des Feldeffekttransistors 6 und dem IF-Signal-Ausgangsanschluss 18 angeschlossen.

Der Induktivitätswert der Spule 32 und der Kapazitätswert des Kondensators 33, woraus das Filter 16 gebildet ist, sind so bestimmt, dass sie das IF-Signal durchlassen und ein anderes Signal blockieren. Beträgt das HF-Signal 2100 MHz, das LO-Signal 2300 MHz und das IF-Signal 200 MHz als zu verwendende Frequenzen, sollte der Induktivitätswert der Spule 32 3,9 nH betragen und sollte der Kapazitätswert des Kondensators 33 1pF betragen.

Eine IF-Ausgangsanpassung wird durch eine die AC- Blockierschaltung 27 bildende Spule 36 und die die IF- Ausgang-Anpassungsschaltung 17 bildenden Kondensatoren 26 und 35 erzielt. Die Anpassung wird beispielsweise durch Einstellung des Induktivitätswerts der Spule 36 auf 100 nH, des Kapazitätswerts des Kondensators 26 auf 6pF und des Kapazitätswerts des Kondensators 35 auf 5pF erzielt. Obwohl die Spule 36 das LO-Signal gleichzeitig blockieren muss, ist der Induktivitätswert von 100 nH zur Blockade des LO- Signals von 2300 MHz groß genug. Daher wird eine gute Isolierung des LO-Verstärkers 1 von dem IF-Verstärker 3 erhalten.

In dem Ausführungsbeispiel wurde exemplarisch angegeben, dass die Feldeffekttransistoren 4 und 6 des LO-Verstärkers 1 und des IF-Verstärkers 3 jeweils einen Ein-Gate-Aufbau aufweisen. Jedoch kann die gleiche Wirkung erzielt werden selbst wenn einer oder beide der Feldeffekttransistoren 4 und 6 eine Doppel- bzw. Dual-Gate-Struktur aufweisen.

Die Erfindung liefert eine Frequenzwandelschaltung, die einen Stromfluss ohne einer Beeinträchtigung von Hochfrequenzcharakteristiken ermöglicht. Ein Lokaloszillatorverstärker ist aus einem ersten Feldeffekttransistor gebildet. Ein Sourceanschluß davon ist über einen ersten Kondensator hochfrequenzseitig geerdet und ein Gateanschluß davon ist jeweils mit einem Ende eines ersten und eines zweiten Widerstands verbunden. Das weitere Ende des ersten Widerstands ist geerdet und das weitere Ende des zweiten Widerstands ist mit einem Spannungsversorgungsanschluss verbunden. Ein Zwischenfrequenzverstärker ist mit einem zweiten Feldeffekttransistor ausgebildet. Ein Sourceanschluss davon ist über einen dritten Widerstand und einen zweiten Kondensator geerdet, die parallel zueinander verbunden sind. Ein Drainanschluss davon ist mit einem Zwischenfrequenzsignal-Ausgangsanschluss über einen dritten Kondensator und eine Zwischenfrequenz-Ausgang- Anpassungsschaltung verbunden. Der Sourceanschluss des ersten Feldeffekttransistors und der Drainanschluss des zweiten Feldeffekttransistors sind über eine AC- Blockierschaltung verbunden.

Claims (3)

1. Frequenzwandelschaltung mit:
einem mit einem ersten Feldeffekttransistor ausgebildeten ersten Verstärker zur Verstärkung eines an einem Gateanschluss eingespeisten Lokaloszillatorsignals und zur Ausgabe davon von einem Drainanschluss,
einem Mischer zur Wandlung eines Hochfrequenzsignals in ein Zwischenfrequenzsignal auf der Grundlage eines von dem ersten Verstärker ausgegebenen Lokaloszillatorsignals,
einem mit einem zweiten Feldeffekttransistor ausgebildeten zweiten Verstärker zur Verstärkung eines von dem Mischer ausgegebenen und einem Gateanschluss eingespeisten Zwischenfrequenzsignals und zur Ausgabe davon von einem Drainanschluss,
einem ersten Widerstand, von dem ein Ende geerdet ist und von dem das weitere Ende mit dem Gateanschluss des ersten Feldeffekttransistors verbunden ist,
einem zwischen einer externen Energiequelle und dem Gateanschluss des ersten Feldeffekttransistors angeschlossenen zweiten Widerstand,
einem ersten Kondensator, von dem ein Ende geerdet ist und von dem das weitere Ende mit dem Sourceanschluss des ersten Feldeffekttransistors verbunden ist,
einem dritten Widerstand, von dem ein Ende geerdet ist und von dem das weitere Ende mit dem Gateanschluss des zweiten Feldeffekttransistors verbunden ist,
einem zweiten Kondensator und einem vierten Widerstand, die parallel miteinander verbunden sind, wobei ein Ende davon jeweils geerdet ist und das weitere Ende davon jeweils mit dem Sourceanschluss des zweiten Feldeffekttransistors verbunden ist, und
einer AC-Blockierschaltung zum Durchlassen eines Gleichstroms und zum Blockieren eines Wechselstroms, wobei die AC-Blockierschaltung zwischen dem Sourceanschluss des ersten Feldeffekttransistors und dem Drainanschluss des zweiten Feldeffekttransistors angeschlossen ist.

2. Frequenzwandelschaltung nach Anspruch 1, wobei der Mischer mit einem dritten Feldeffekttransistor gebildet ist, von dem ein Sourceanschluss geerdet ist, ein Lokaloszillatorsignal einem Gateanschluss des dritten Feldeffekttransistors eingespeist wird, ein Hochfrequenzsignal einem Drainanschluss des dritten Feldeffekttransistors eingespeist wird und ein Zwischenfrequenzsignal von dem Drainanschluss des dritten Feldeffekttransistors ausgegeben wird.

3. Frequenzwandelschaltung nach Anspruch 1, wobei die AC- Blockierschaltung mit einem Induktionselement ausgebildet ist, das hinsichtlich einer Lokaloszillatorfrequenz eine ausreichend hohe Impedanz aufweist, die auf einen Wert festgelegt ist, die für eine Ausgangsanpassung hinsichtlich einer Zwischenfrequenz verwendbar ist.