JP2000013146A - ミクサ―回路装置 - Google Patents
ミクサ―回路装置Info
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- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
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- H03D7/00—Transference of modulation from one carrier to another, e.g. frequency-changing
- H03D7/14—Balanced arrangements
- H03D7/1425—Balanced arrangements with transistors
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03D—DEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
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- H03D7/1425—Balanced arrangements with transistors
- H03D7/1433—Balanced arrangements with transistors using bipolar transistors
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- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03D—DEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
- H03D2200/00—Indexing scheme relating to details of demodulation or transference of modulation from one carrier to another covered by H03D
- H03D2200/0041—Functional aspects of demodulators
- H03D2200/0047—Offset of DC voltage or frequency
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- H03D2200/009—Reduction of local oscillator or RF leakage
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- H03D7/18—Modifications of frequency-changers for eliminating image frequencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Superheterodyne Receivers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 妨害信号を含むことがあるか、あるいは単に
ノイズを含むことがある画像チャンネル信号を減衰し
て、妨害の低減及び／又はノイズ特性の改善を実現す
る。 【解決手段】 ＲＦ入力信号をＩＦ信号に周波数変換す
るミクサー回路装置である。この装置は入力ステージ
（４０）、フィルターステージ（４１）およびミクサー
ステージ（４２）からなる。入力ステージ（４０）は差
動電流信号をフィルターステージ（４１）に送り、画像
信を号、そして好ましくは局部発振器信号をも減衰す
る。ミクサーステージ（４２）はろ波差動電流信号と局
部発振器信号とを混合して、ＩＦ信号を出力する。
ノイズを含むことがある画像チャンネル信号を減衰し
て、妨害の低減及び／又はノイズ特性の改善を実現す
る。 【解決手段】 ＲＦ入力信号をＩＦ信号に周波数変換す
るミクサー回路装置である。この装置は入力ステージ
（４０）、フィルターステージ（４１）およびミクサー
ステージ（４２）からなる。入力ステージ（４０）は差
動電流信号をフィルターステージ（４１）に送り、画像
信を号、そして好ましくは局部発振器信号をも減衰す
る。ミクサーステージ（４２）はろ波差動電流信号と局
部発振器信号とを混合して、ＩＦ信号を出力する。
Description
【０００１】
【発明の属する分野】本発明はミクサー回路装置、特
に、とはいっても制限はないが、ケーブルＴＶ受信機の
第１アップ・コンバージョンミクサーとして使用するミ
クサー回路装置に関する。
に、とはいっても制限はないが、ケーブルＴＶ受信機の
第１アップ・コンバージョンミクサーとして使用するミ
クサー回路装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】通常、出力信号が異なる出力搬送周波数
に変換された入力信号に存在するすべての同一位相およ
び振幅変調を含むように、変調入力信号の周波数を変換
するために、ミクサー回路が使用されている。この場
合、出力搬送周波数は、入力搬送波の周波数よりも高く
てもよいし、あるいは低くてもよい。このような周波数
変換はそれぞれアップ・コンバージョンおよびダウン・
コンバージョンとして知られている。入力信号をこのよ
うにして周波数変換すると、必ず、信号の品質が劣化す
る。劣化の原因としては、特に、熱ノイズの印加、非線
形成分の使用による信号の歪み、調波的には、周波数変
換に使用する局部発振器の周波数および入力搬送周波数
の両者に関係する信号の印加、入力信号の出力へのリー
クや、局部発振器信号の入力および出力両者へのリーク
がある。
に変換された入力信号に存在するすべての同一位相およ
び振幅変調を含むように、変調入力信号の周波数を変換
するために、ミクサー回路が使用されている。この場
合、出力搬送周波数は、入力搬送波の周波数よりも高く
てもよいし、あるいは低くてもよい。このような周波数
変換はそれぞれアップ・コンバージョンおよびダウン・
コンバージョンとして知られている。入力信号をこのよ
うにして周波数変換すると、必ず、信号の品質が劣化す
る。劣化の原因としては、特に、熱ノイズの印加、非線
形成分の使用による信号の歪み、調波的には、周波数変
換に使用する局部発振器の周波数および入力搬送周波数
の両者に関係する信号の印加、入力信号の出力へのリー
クや、局部発振器信号の入力および出力両者へのリーク
がある。
【０００３】ヘテロダイン受信にミクサー回路を使用し
た場合、画像応答の作用がいくつかの問題の原因とな
る。このうちでは、画像妨害が最も大きな問題である。
ここで、局部発振器周波数と望ましい入力搬送周波数と
の差に等しい量だけ局部発振器周波数とは異なる周波数
の入力信号、あるいはこの周波数付近の入力信号は、ミ
クサー出力では、所望の信号とスクランブルした状態で
現われる。即ち、得られるスペクトルが重なって現われ
る。ミクサー回路の入力に周波数追跡フィルターを使用
し、画像妨害の原因となる恐れがある入力信号を減衰す
ることは知られている。また、画像拒否ミクサーとして
知られているある種のミクサーを使用することも知られ
ている。ところが、これらはいずれも、かなり広いチッ
プ面積が必要であり、必要な離散成分の数が多く、コス
トが高い。
た場合、画像応答の作用がいくつかの問題の原因とな
る。このうちでは、画像妨害が最も大きな問題である。
ここで、局部発振器周波数と望ましい入力搬送周波数と
の差に等しい量だけ局部発振器周波数とは異なる周波数
の入力信号、あるいはこの周波数付近の入力信号は、ミ
クサー出力では、所望の信号とスクランブルした状態で
現われる。即ち、得られるスペクトルが重なって現われ
る。ミクサー回路の入力に周波数追跡フィルターを使用
し、画像妨害の原因となる恐れがある入力信号を減衰す
ることは知られている。また、画像拒否ミクサーとして
知られているある種のミクサーを使用することも知られ
ている。ところが、これらはいずれも、かなり広いチッ
プ面積が必要であり、必要な離散成分の数が多く、コス
トが高い。
【０００４】ＥＰ０１７１６５３公報には、電流コンバ
ーターに対して電圧として作用する定電流後尾源をもつ
長後尾対と、ミクサーセルとして作用する交差結合差動
対とをもつミクサー回路装置が記載されている。長後尾
対の零入力電流がミクサーセルに流れないようにするＤ
Ｃ阻止結合コンデンサーを介して、ミクサーセルの入力
にコンバーターの差動出力を接続している。差動対の零
入力電流は個々の電流源によって設定する。
ーターに対して電圧として作用する定電流後尾源をもつ
長後尾対と、ミクサーセルとして作用する交差結合差動
対とをもつミクサー回路装置が記載されている。長後尾
対の零入力電流がミクサーセルに流れないようにするＤ
Ｃ阻止結合コンデンサーを介して、ミクサーセルの入力
にコンバーターの差動出力を接続している。差動対の零
入力電流は個々の電流源によって設定する。
【０００５】ＵＳ５４９４１９４公報には、シングル・
エンド入力で作動し、電流コンバーターに対して電圧と
して作用する長後尾対からなるミクサー回路装置が開示
されている。コンバーターの出力を、ミクサーセルとし
て作用する一対のトランジスターに接続している。ま
た、コンバーターの出力同志をインピーダンスを介して
接続している。インピーダンスとしては、抵抗器、コン
デンサー、インダクター、直列共振回路や並列共振回路
を使用することができる。このように、インピーダンス
を使用して、ミクサーセルトランジスターを差動対とし
て作動させているため、コンバーターに接続されていな
いミクサーセル入力に供給される信号の周波数で低い値
をもつ。
エンド入力で作動し、電流コンバーターに対して電圧と
して作用する長後尾対からなるミクサー回路装置が開示
されている。コンバーターの出力を、ミクサーセルとし
て作用する一対のトランジスターに接続している。ま
た、コンバーターの出力同志をインピーダンスを介して
接続している。インピーダンスとしては、抵抗器、コン
デンサー、インダクター、直列共振回路や並列共振回路
を使用することができる。このように、インピーダンス
を使用して、ミクサーセルトランジスターを差動対とし
て作動させているため、コンバーターに接続されていな
いミクサーセル入力に供給される信号の周波数で低い値
をもつ。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、妨害
信号を含むことがあるか、あるいは単にノイズを含むこ
とがある画像チャンネル信号を減衰して、妨害の低減及
び／又はノイズ特性の改善を実現することである。
信号を含むことがあるか、あるいは単にノイズを含むこ
とがある画像チャンネル信号を減衰して、妨害の低減及
び／又はノイズ特性の改善を実現することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、局部発振器信
号の周波数に依存する量だけ入力信号を周波数変換し
て、出力信号を与えるミクサー回路装置であって、入力
ステージと、フィルターステージと、ミクサーステージ
とからなり、この入力ステージで入力信号を差動電流信
号に変換し、ミクサーステージでろ波差動電流信号と局
部発振器信号とを混合して、出力信号を与えるミクサー
回路装置において、上記フィルターステージで、上記差
動電流信号をろ波して、画像チャンネルで減衰するよう
にしたことを特徴とするミクサー回路装置を提供するも
のである。
号の周波数に依存する量だけ入力信号を周波数変換し
て、出力信号を与えるミクサー回路装置であって、入力
ステージと、フィルターステージと、ミクサーステージ
とからなり、この入力ステージで入力信号を差動電流信
号に変換し、ミクサーステージでろ波差動電流信号と局
部発振器信号とを混合して、出力信号を与えるミクサー
回路装置において、上記フィルターステージで、上記差
動電流信号をろ波して、画像チャンネルで減衰するよう
にしたことを特徴とするミクサー回路装置を提供するも
のである。
【０００８】局部発振器信号の周波数で減衰するよう
に、フィルターステージを設定してもよい。
に、フィルターステージを設定してもよい。
【０００９】入力ステージは、トランジスターのエミッ
ター結合対で構成することができる。この場合、エミッ
ター結合トランジスターの一方のベース電極をコンデン
サーによって接地電位に接続し、他方のトランジスター
のベース電極を入力信号を受信できるように接続するこ
とができる。
ター結合対で構成することができる。この場合、エミッ
ター結合トランジスターの一方のベース電極をコンデン
サーによって接地電位に接続し、他方のトランジスター
のベース電極を入力信号を受信できるように接続するこ
とができる。
【００１０】入力ステージ、フィルターステージおよび
ミクサーステージは、縦続接続することができる。
ミクサーステージは、縦続接続することができる。
【００１１】ミクサーステージでは、第１入力および第
２入力をフィルターステージに接続し、かつそれぞれ第
１抵抗器および第２抵抗器を介して接地電位に接続する
ことができる。
２入力をフィルターステージに接続し、かつそれぞれ第
１抵抗器および第２抵抗器を介して接地電位に接続する
ことができる。
【００１２】ミクサーステージを複数のトランジスター
で構成し、直列フィードバック成分をミクサーステージ
の各トランジスタのエミッターパスかソースパス内に接
続することができる。
で構成し、直列フィードバック成分をミクサーステージ
の各トランジスタのエミッターパスかソースパス内に接
続することができる。
【００１３】フィルターステージを楕円フィルターで構
成し、この楕円フィルターを５次楕円フィルターで構成
することができる。
成し、この楕円フィルターを５次楕円フィルターで構成
することができる。
【００１４】入力ステージのインピーダンス出力を高く
し、ミクサーステージのインピーダンス出力を低くし、
フィルターステージで、インピーダンスマッチングを行
なうこともできる。
し、ミクサーステージのインピーダンス出力を低くし、
フィルターステージで、インピーダンスマッチングを行
なうこともできる。
【００１５】本発明によれば、妨害信号を含むことがあ
るか、あるいは単にノイズを含むことがある画像チャン
ネル信号を減衰して、妨害の低減及び／又はノイズ特性
の改善を実現できる。局部発振器周波数で減衰すること
によって、局部発振器信号のミクサー装置の入力へのリ
ークを低減することができる。また、第１抵抗器および
第２抵抗器が存在する場合には、大きな零入力電流をミ
クサーステージのトランジスターに流すことができる。
さらに、直列のフィードバック成分が存在する場合に
は、切り換え操作時に、トランジスターによってミクサ
ーステージで発生するノイズを低減することができる。
そして、インピーダンスマッチングを行なった場合に
は、入力ステージからフィルターを介して生じる信号の
ミクサーステージへの転送が改善するため、装置の利得
が改善する。
るか、あるいは単にノイズを含むことがある画像チャン
ネル信号を減衰して、妨害の低減及び／又はノイズ特性
の改善を実現できる。局部発振器周波数で減衰すること
によって、局部発振器信号のミクサー装置の入力へのリ
ークを低減することができる。また、第１抵抗器および
第２抵抗器が存在する場合には、大きな零入力電流をミ
クサーステージのトランジスターに流すことができる。
さらに、直列のフィードバック成分が存在する場合に
は、切り換え操作時に、トランジスターによってミクサ
ーステージで発生するノイズを低減することができる。
そして、インピーダンスマッチングを行なった場合に
は、入力ステージからフィルターを介して生じる信号の
ミクサーステージへの転送が改善するため、装置の利得
が改善する。
【００１６】
【発明の実施態様】以下、図面を参考にして、本発明の
実施態様を説明する。図１は、ギルバートセルミクサー
として知られている公知ミクサー回路装置を示す図であ
る。この装置は、全体として、入力ステージ１０、ミク
サーコア１１および電流源１２で構成されている。
実施態様を説明する。図１は、ギルバートセルミクサー
として知られている公知ミクサー回路装置を示す図であ
る。この装置は、全体として、入力ステージ１０、ミク
サーコア１１および電流源１２で構成されている。
【００１７】入力ステージは、第１ｎｐｎトランジスタ
ー１３および第２ｎｐｎトランジスター１４を有する。
各トランジスターは、そのエミッター電極をエミッター
縮退または直列フィードバック抵抗器１５および１６の
それぞれによって電流源１２の出力に接続する。第２ト
ランジスター１４のベース電極をコンデンサー１７によ
って接地電位に接続する。第１トランジスター１３のベ
ース電極は、ミクサー回路装置への入力１３ａとして作
用する。電流源１２はトランジスター１８、エミッター
接地抵抗器１９およびコンデンサー２０を有し、このコ
ンデンサー２０をトランジスター１８のベース電極と接
地電位との間に接続する。トランジスター１８のコレク
ター電極には、電圧源（図示せず）によってバイアスを
かける。トランジスター１８のこのコレクター電極が電
流源１２の出力になる。この電流源１２は、ミクサー回
路装置全体に対する零入力電流を設定する高インピーダ
ンス電流源である。
ー１３および第２ｎｐｎトランジスター１４を有する。
各トランジスターは、そのエミッター電極をエミッター
縮退または直列フィードバック抵抗器１５および１６の
それぞれによって電流源１２の出力に接続する。第２ト
ランジスター１４のベース電極をコンデンサー１７によ
って接地電位に接続する。第１トランジスター１３のベ
ース電極は、ミクサー回路装置への入力１３ａとして作
用する。電流源１２はトランジスター１８、エミッター
接地抵抗器１９およびコンデンサー２０を有し、このコ
ンデンサー２０をトランジスター１８のベース電極と接
地電位との間に接続する。トランジスター１８のコレク
ター電極には、電圧源（図示せず）によってバイアスを
かける。トランジスター１８のこのコレクター電極が電
流源１２の出力になる。この電流源１２は、ミクサー回
路装置全体に対する零入力電流を設定する高インピーダ
ンス電流源である。
【００１８】ミクサーコア１１は、第１〜第４ｎｐｎト
ランジスター２１〜２４を有し、これらのコレクター電
極を交差結合するとともに、負荷抵抗器２６および２７
のそれぞれによってＶｃｃ対給電線２５に接続する。第
１出力端子２８および第２出力端子２９を負荷抵抗器２
６および２７の下部端子に接続する。そして、ミクサー
コアトランジスター２１〜２４のベース電極に局部発振
器入力端子３０および３１を接続する。
ランジスター２１〜２４を有し、これらのコレクター電
極を交差結合するとともに、負荷抵抗器２６および２７
のそれぞれによってＶｃｃ対給電線２５に接続する。第
１出力端子２８および第２出力端子２９を負荷抵抗器２
６および２７の下部端子に接続する。そして、ミクサー
コアトランジスター２１〜２４のベース電極に局部発振
器入力端子３０および３１を接続する。
【００１９】このようなギルバートセルミクサーは、選
択した成分の値に依存する利得値を確保でき、また入力
信号が入力端子１３ａから出力端子２８および２９にリ
ークするのを十分に阻止することができる。また、バラ
ンスが取れているため、このギルバートセルミクサー
は、端子３０および３１に印加される局部発振器信号が
出力端子２８および２９へリークするのを十分に阻止で
きるものでもある。ところが、ギルバートセルミクサー
を、図１に示すようなシングル・エンド入力方式で使用
した場合には、バランスが十分に取れた装置と比較し
て、回路装置の性能が劣化する。劣化するパラメーター
には、ノイズ指数、２次入力割り込み点、出力指数に対
する局部発振器のリークや、入力指数に対する局部発振
器のリークがある。
択した成分の値に依存する利得値を確保でき、また入力
信号が入力端子１３ａから出力端子２８および２９にリ
ークするのを十分に阻止することができる。また、バラ
ンスが取れているため、このギルバートセルミクサー
は、端子３０および３１に印加される局部発振器信号が
出力端子２８および２９へリークするのを十分に阻止で
きるものでもある。ところが、ギルバートセルミクサー
を、図１に示すようなシングル・エンド入力方式で使用
した場合には、バランスが十分に取れた装置と比較し
て、回路装置の性能が劣化する。劣化するパラメーター
には、ノイズ指数、２次入力割り込み点、出力指数に対
する局部発振器のリークや、入力指数に対する局部発振
器のリークがある。
【００２０】入力ステージ１０は、相互コンダクタンス
増幅器として作用し、トランジスター１３および１４の
コレクター電極に差動電流信号を送る。端子３０および
３１に印加された局部発振器信号がミクサーコアトラン
ジスター２１〜２４を切り換えて、負荷抵抗器２６およ
び２７のそれぞれの間で各トランジスター１３および１
４からの電流信号を切り換える。この結果、入力信号の
エネルギーが、局部発振器周波数と入力信号周波数との
差に等しい搬送周波数において、パワーの等しい２つの
一次側波帯信号に主に伝達されることになる。また、別
な側波帯が局部発振器信号周波数の調波付近で発生す
る。これら別な側波帯は本来の信号エネルギーの約１０
％を占める。このため、信号のエネルギーのほぼ半分が
一次側波帯のいずれか一方に伝達されると、必要な一次
側波帯に生成するエネルギー、即ち望ましい信号は、入
力ステージ１０の出力からミクサーコア１１に入力した
場合、４〜５ｄＢ程下がることになる。
増幅器として作用し、トランジスター１３および１４の
コレクター電極に差動電流信号を送る。端子３０および
３１に印加された局部発振器信号がミクサーコアトラン
ジスター２１〜２４を切り換えて、負荷抵抗器２６およ
び２７のそれぞれの間で各トランジスター１３および１
４からの電流信号を切り換える。この結果、入力信号の
エネルギーが、局部発振器周波数と入力信号周波数との
差に等しい搬送周波数において、パワーの等しい２つの
一次側波帯信号に主に伝達されることになる。また、別
な側波帯が局部発振器信号周波数の調波付近で発生す
る。これら別な側波帯は本来の信号エネルギーの約１０
％を占める。このため、信号のエネルギーのほぼ半分が
一次側波帯のいずれか一方に伝達されると、必要な一次
側波帯に生成するエネルギー、即ち望ましい信号は、入
力ステージ１０の出力からミクサーコア１１に入力した
場合、４〜５ｄＢ程下がることになる。
【００２１】入力信号のろ波や画像信号の拒否がなけれ
ば、入力信号が多くの隣接チャンネル（これらのうち、
一つのチャンネルが望ましい）を含む広帯域信号である
場合、図１のギルバートセルミクサーは使用可能な出力
信号を与えることができなくなる。
ば、入力信号が多くの隣接チャンネル（これらのうち、
一つのチャンネルが望ましい）を含む広帯域信号である
場合、図１のギルバートセルミクサーは使用可能な出力
信号を与えることができなくなる。
【００２２】入力ステージ１０への入力に周波数追跡フ
ィルターを使用したり、あるいは比較的コストの低いミ
クサー回路装置を使用した場合には、信号パス内にこの
フィルターの後方で発生するノイズエネルギー、例えば
入力ステージ１０内に発生するノイズがろ波を受けず
に、総出力ノイズに引き継がれてしまう意味で結果は不
完全である。このノイズには、熱ノイズ、画像信号帯域
および望ましい信号帯域の両者による歪みおよび妨害だ
けでなく、局部発振器リークも含まれる。
ィルターを使用したり、あるいは比較的コストの低いミ
クサー回路装置を使用した場合には、信号パス内にこの
フィルターの後方で発生するノイズエネルギー、例えば
入力ステージ１０内に発生するノイズがろ波を受けず
に、総出力ノイズに引き継がれてしまう意味で結果は不
完全である。このノイズには、熱ノイズ、画像信号帯域
および望ましい信号帯域の両者による歪みおよび妨害だ
けでなく、局部発振器リークも含まれる。
【００２３】入力信号と同相および直角局部発振器信号
それぞれとを混合、合成して、信号を相殺するととも
に、一般的に画像周波数で信号を減衰するのに良好な画
像拒否ミクサーの場合、局部発振器信号および関連する
調波信号をろ波しないし、また画像ノイズもろ波しな
い。
それぞれとを混合、合成して、信号を相殺するととも
に、一般的に画像周波数で信号を減衰するのに良好な画
像拒否ミクサーの場合、局部発振器信号および関連する
調波信号をろ波しないし、また画像ノイズもろ波しな
い。
【００２４】図２において、ミクサー回路装置は、縦続
接続した入力ステージ４０、フィルターステージ４１お
よびミクサーコア４２を有する。入力ステージ４０は図
１の入力ステージ１０および電流源１２と同じである。
図２において、図１と同様な要素は同じ符号で示す。
接続した入力ステージ４０、フィルターステージ４１お
よびミクサーコア４２を有する。入力ステージ４０は図
１の入力ステージ１０および電流源１２と同じである。
図２において、図１と同様な要素は同じ符号で示す。
【００２５】フィルターステージ４１は双ポートネット
ワークであり、第１入力および第２入力をそれぞれトラ
ンジスター１３および１４のコレクター電極４３および
４４に接続する。第１フィルターステージ出力および第
２フィルターステージ出力は、それぞれミクサーコア４
２の入力４４および４６に接続する。これら入力は同様
にそれぞれ抵抗器４７および４８によって接地する。ミ
クサーコア４２は、図１のミクサーコア１１と同じであ
り、同一要素は同一符号で示す。なお、第１抵抗器４９
〜第４抵抗器５２についてはこの限りではなく、それぞ
れミクサーコアトランジスター２１〜２４のエミッター
パスに接続する。
ワークであり、第１入力および第２入力をそれぞれトラ
ンジスター１３および１４のコレクター電極４３および
４４に接続する。第１フィルターステージ出力および第
２フィルターステージ出力は、それぞれミクサーコア４
２の入力４４および４６に接続する。これら入力は同様
にそれぞれ抵抗器４７および４８によって接地する。ミ
クサーコア４２は、図１のミクサーコア１１と同じであ
り、同一要素は同一符号で示す。なお、第１抵抗器４９
〜第４抵抗器５２についてはこの限りではなく、それぞ
れミクサーコアトランジスター２１〜２４のエミッター
パスに接続する。
【００２６】入力端子１３ａで受信されたシングル・エ
ンド電圧信号は、入力ステージ４０によって差動電流信
号に変換され、コレクター電極４３および４４に送ら
れ、フィルターステージ４１の入力に印加される。
ンド電圧信号は、入力ステージ４０によって差動電流信
号に変換され、コレクター電極４３および４４に送ら
れ、フィルターステージ４１の入力に印加される。
【００２７】フィルターステージ４１は、入力ステージ
４０によって送られてきた差動電流信号をろ波し、ろ波
された差動電流信号をミクサーコア４５および４６に送
る。このフィルターステージ４１は、ミクサーコア４２
から入力ステージ４０に送る信号をろ波する作用もも
つ。このような信号は、局部発振器入力端子３０および
３１からのリークによって生じる成分および局部発振器
信号の調波を含む。このように、フィルターステージ４
１は、ミクサー回路装置の２次入力割り込み性能を改善
する。この改善効果は、入力ステージ４０がこの実施態
様のように、不平衡なシングル・エンド入力ステージの
場合に特に顕著である。
４０によって送られてきた差動電流信号をろ波し、ろ波
された差動電流信号をミクサーコア４５および４６に送
る。このフィルターステージ４１は、ミクサーコア４２
から入力ステージ４０に送る信号をろ波する作用もも
つ。このような信号は、局部発振器入力端子３０および
３１からのリークによって生じる成分および局部発振器
信号の調波を含む。このように、フィルターステージ４
１は、ミクサー回路装置の２次入力割り込み性能を改善
する。この改善効果は、入力ステージ４０がこの実施態
様のように、不平衡なシングル・エンド入力ステージの
場合に特に顕著である。
【００２８】さらに、フィルターステージ４１は、入力
ステージトランジスター１３、１４のコレクターによっ
て与えられる高いインピーダンスとミクサーコアトラン
ジスター２１〜２４のエミッターによって与えられる低
いインピーダンスとの間でインピーダンス変換する。こ
れによって、ミクサー回路装置の成分を選択して、装置
のノイズ指数を大きくあげることなく、利得レベルを無
理なく高くすることができる。また、この高いレベルの
利得は、電流源１８、１９、２０によって与えられる零
入力電流を大きくすることなく得ることができる。
ステージトランジスター１３、１４のコレクターによっ
て与えられる高いインピーダンスとミクサーコアトラン
ジスター２１〜２４のエミッターによって与えられる低
いインピーダンスとの間でインピーダンス変換する。こ
れによって、ミクサー回路装置の成分を選択して、装置
のノイズ指数を大きくあげることなく、利得レベルを無
理なく高くすることができる。また、この高いレベルの
利得は、電流源１８、１９、２０によって与えられる零
入力電流を大きくすることなく得ることができる。
【００２９】入力ステージ４０によって与えられる差動
電流信号をろ波するさいに、フィルターステージ４１が
画像周波数信号を圧縮するとともに、所望の周波数信号
をミクサーコア入力４５および４６に送る。これによっ
て、周波数追跡フィルターを入力ステージ４０の入力に
設ける必要がなくなる。
電流信号をろ波するさいに、フィルターステージ４１が
画像周波数信号を圧縮するとともに、所望の周波数信号
をミクサーコア入力４５および４６に送る。これによっ
て、周波数追跡フィルターを入力ステージ４０の入力に
設ける必要がなくなる。
【００３０】共振器４７および４８は、ミクサーコア４
２内の零入力電流を大きくする効果がある。これは、フ
ィルターステージ４１でのインピーダンス変換によって
ミクサーコア４２に流れる信号電流が大きくなるため、
好ましい。また、フィルターステージ４１でのインピー
ダンス変換は、ミクサーの利得を高くするとともに、ミ
クサーコア４２によるノイズへの寄与を小さくするもの
である。
２内の零入力電流を大きくする効果がある。これは、フ
ィルターステージ４１でのインピーダンス変換によって
ミクサーコア４２に流れる信号電流が大きくなるため、
好ましい。また、フィルターステージ４１でのインピー
ダンス変換は、ミクサーの利得を高くするとともに、ミ
クサーコア４２によるノイズへの寄与を小さくするもの
である。
【００３１】抵抗器４９〜５２は、ミクサーコアトラン
ジスター２１〜２４のエミッターパス内に直列フィード
バックを与えることによって、切り換え操作時にこれら
トランジスター２１〜２４によって生じるノイズを低減
する。抵抗器４９〜５２の代わりに、インダクターを使
用することも可能である。インダクターの方が、局部発
振器周波数と出力信号の周波数との調波におけるミクサ
ーコア４２の切り換えによって生じるスプリアス信号エ
ネルギーを減衰するために使用できるので、抵抗器より
も好ましい。もちろん、抵抗器４９〜５２よりも、イン
ダクターの方が熱ノイズの導入が少ない。
ジスター２１〜２４のエミッターパス内に直列フィード
バックを与えることによって、切り換え操作時にこれら
トランジスター２１〜２４によって生じるノイズを低減
する。抵抗器４９〜５２の代わりに、インダクターを使
用することも可能である。インダクターの方が、局部発
振器周波数と出力信号の周波数との調波におけるミクサ
ーコア４２の切り換えによって生じるスプリアス信号エ
ネルギーを減衰するために使用できるので、抵抗器より
も好ましい。もちろん、抵抗器４９〜５２よりも、イン
ダクターの方が熱ノイズの導入が少ない。
【００３２】直列フィードバック成分４９〜５２として
どのような成分を選択しようとも、このような成分がな
い場合に比較して、ミクサーコアトランジスター２１〜
２４のｒｂｂおよびコレクターショットノイズが少なく
なる。また、ミクサーコア２１〜２４の入力インピーダ
ンスも大きくなるため、局部発振器によって生じる出力
インピーダンス変調の量も減少する。ここで、出力イン
ピーダンス変調とは、局部発振器入力端子３０、３１に
与えれる信号レベルの関数として変化する、出力端子に
与えられるインピーダンスの作用の名称である。
どのような成分を選択しようとも、このような成分がな
い場合に比較して、ミクサーコアトランジスター２１〜
２４のｒｂｂおよびコレクターショットノイズが少なく
なる。また、ミクサーコア２１〜２４の入力インピーダ
ンスも大きくなるため、局部発振器によって生じる出力
インピーダンス変調の量も減少する。ここで、出力イン
ピーダンス変調とは、局部発振器入力端子３０、３１に
与えれる信号レベルの関数として変化する、出力端子に
与えられるインピーダンスの作用の名称である。
【００３３】このように、出力インピーダンス変調が小
さくなるため、大きなインピーダンスがミクサーコアト
ランジスター２１〜２４のコレクター電極によって与え
られ、従ってより高いインピーダンスが出力端子２８、
２９に与えられることになる。これが、出力相互変換割
り込み指数の改善に寄与する。この改善は、ミクサー回
路装置が比較的大きな出力信号を出力する必要がある場
合に特に有用性が高く、また有意味になる。このような
信号は、例えば、ケーブルＴＶ受信機や、ＣＤＭＡや広
帯域ＣＤＭＡなどの広帯域セル方式用途において必要な
ことがある。
さくなるため、大きなインピーダンスがミクサーコアト
ランジスター２１〜２４のコレクター電極によって与え
られ、従ってより高いインピーダンスが出力端子２８、
２９に与えられることになる。これが、出力相互変換割
り込み指数の改善に寄与する。この改善は、ミクサー回
路装置が比較的大きな出力信号を出力する必要がある場
合に特に有用性が高く、また有意味になる。このような
信号は、例えば、ケーブルＴＶ受信機や、ＣＤＭＡや広
帯域ＣＤＭＡなどの広帯域セル方式用途において必要な
ことがある。
【００３４】このようなミクサー回路装置は、ケーブル
ＴＶの復変換受信機の第１アップ・コンバージョンミク
サーとして使用するのが好適である。このようなミクサ
ーの場合、５０ＭＨｚと８５０ＭＨｚとの間で周波数間
隔が等しい１３２チャンネルから一つのチャンネルを選
択し、このチャンネルの信号を１．１ＧＨｚに変換する
必要がある。このためには、局部発振器信号は１．１５
ＧＨｚと１．９５ＧＨｚとの間で可変でなければなら
ず、選択したチャンネルに応じて２．２５ＧＨｚと３．
０５ＧＨｚとの間にある画像信号を出力する必要があ
る。
ＴＶの復変換受信機の第１アップ・コンバージョンミク
サーとして使用するのが好適である。このようなミクサ
ーの場合、５０ＭＨｚと８５０ＭＨｚとの間で周波数間
隔が等しい１３２チャンネルから一つのチャンネルを選
択し、このチャンネルの信号を１．１ＧＨｚに変換する
必要がある。このためには、局部発振器信号は１．１５
ＧＨｚと１．９５ＧＨｚとの間で可変でなければなら
ず、選択したチャンネルに応じて２．２５ＧＨｚと３．
０５ＧＨｚとの間にある画像信号を出力する必要があ
る。
【００３５】図２のフィルターステージ４１を図３に示
すが、このフィルターステージは第１入力端子６１、第
２入力端子６２、第１出力端子６３、第２出力端子６
４、第１〜第４コンデンサー６５〜７０および第１〜第
４インダクター７１〜７４からなる。このように構成さ
れたフィルターは５次楕円フィルターとして知られてい
る。各コンデンサー６５〜６８が３ｐＦコンデンサーの
場合、各コンデンサー６９、７０は２．２ｐＦコンデン
サーで、各インダクター７１〜７４は５ｎＨインダクタ
ーである。フィルター回路６０の通過帯域（ｓｔｏｐ
ｂａｎｄ）は１．１５〜４ＧＨｚで、通過帯域（ｐａｓ
ｓ ｂａｎｄ）は５０〜８５０ＭＨｚである。従って、
このフィルターは、ケーブルＴＶ受信機の画像信号およ
び局部発振器信号の両者を減衰する一方で、望ましい信
号を通過させる。画像チャンネルに信号がない場合で
も、ミクサー出力にさもなければ現われることがある画
像チャンネルノイズをフィルターステージ４１によって
減衰できるため、ミクサーのノイズ指数をほぼ３ｄＢ程
度改善できる。
すが、このフィルターステージは第１入力端子６１、第
２入力端子６２、第１出力端子６３、第２出力端子６
４、第１〜第４コンデンサー６５〜７０および第１〜第
４インダクター７１〜７４からなる。このように構成さ
れたフィルターは５次楕円フィルターとして知られてい
る。各コンデンサー６５〜６８が３ｐＦコンデンサーの
場合、各コンデンサー６９、７０は２．２ｐＦコンデン
サーで、各インダクター７１〜７４は５ｎＨインダクタ
ーである。フィルター回路６０の通過帯域（ｓｔｏｐ
ｂａｎｄ）は１．１５〜４ＧＨｚで、通過帯域（ｐａｓ
ｓ ｂａｎｄ）は５０〜８５０ＭＨｚである。従って、
このフィルターは、ケーブルＴＶ受信機の画像信号およ
び局部発振器信号の両者を減衰する一方で、望ましい信
号を通過させる。画像チャンネルに信号がない場合で
も、ミクサー出力にさもなければ現われることがある画
像チャンネルノイズをフィルターステージ４１によって
減衰できるため、ミクサーのノイズ指数をほぼ３ｄＢ程
度改善できる。
【００３６】以上、本発明をギルバートセルミクサーに
ついて説明してきたが、他の装置、例えば他の形式のト
ランスコンダクターを使用する装置も使用可能である。
このようなトランスコンダクターはマイクロミクサー回
路、平衡シングル・ミクサーなどを有し、差動電流信号
を出力信号として出力できる限りで、差動入力をもつト
ランスコンダクターも含むものである。
ついて説明してきたが、他の装置、例えば他の形式のト
ランスコンダクターを使用する装置も使用可能である。
このようなトランスコンダクターはマイクロミクサー回
路、平衡シングル・ミクサーなどを有し、差動電流信号
を出力信号として出力できる限りで、差動入力をもつト
ランスコンダクターも含むものである。
【図１】従来のミクサー回路装置を示す図である。
【図２】本発明を具体化したミクサー回路装置を示す図
である。
である。
【図３】図２のミクサー回路装置におけるフィルター回
路の実施例を示す図である。
路の実施例を示す図である。
１３、１４ トランジスター １７ コンデンサー ２１〜２４ トランジスター ４０ 入力ステージ ４１ フィルターステージ ４２ ミクサーステージ ４５ 第１入力 ４６ 第２入力 ４７ 第１抵抗器 ４８ 第２抵抗器 ４９〜５２ 直列フィードバック成分 ６１〜７４ 楕円フィルター
【手続補正書】
【提出日】平成１１年６月１日（１９９９．６．１）
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
【図２】
【図３】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アーシャッド マドニ イギリス，エスエヌ２ ３キューピー ウ イルトシャー，スウィンドン，ハイドン ウィック，ファーロング クロウス 30 (72)発明者 ヘレン ラルー イギリス，エスエヌ１ ４イーゼット ウ イルトシャー，スウィンドン，ウエストレ コット ロード １ (72)発明者 ラーンス トロード イギリス，ウイルトシャー，スウィンド ン，ディクソン ストリート 15
Claims (12)
- 【請求項１】 局部発振器信号の周波数に依存する量だ
け入力信号を周波数変換して、出力信号を与えるミクサ
ー回路装置であって、入力ステージ（４０）と、フィル
ターステージ（４１）と、ミクサーステージ（４２）と
からなり、この入力ステージ（４０）で入力信号を差動
電流信号に変換し、ミクサーステージ（４２）でろ波差
動電流信号と局部発振器信号とを混合して、出力信号を
与えるミクサー回路装置において、上記フィルターステ
ージ（４１）で、上記差動電流信号をろ波して、画像チ
ャンネルで減衰するようにしたことを特徴とするミクサ
ー回路装置。 - 【請求項２】 上記局部発振器信号の周波数で減衰する
ように、フィルターステージ（４１）を設定したことを
特徴とする請求項１のミクサー回路装置。 - 【請求項３】 入力ステージ（４０）をトランジスター
（１３、１４）のエミッター結合対で構成したことを特
徴とする請求項１または請求項２のミクサー回路装置。 - 【請求項４】 エミッター結合トランジスター（１３、
１４）の一方（１４）のベース電極をコンデンサー（１
７）によって接地電位に接続し、他方のトランジスター
（１３）のベース電極を入力信号を受信できるように接
続したことを特徴とする請求項３のミクサー回路装置。 - 【請求項５】 入力ステージ（４０）、フィルターステ
ージ（４１）およびミクサーステージ（４２）を縦続接
続したことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項の
ミクサー回路装置。 - 【請求項６】 ミクサーステージ（４２）では、第１入
力（４５）および第２入力（４６）をフィルターステー
ジ（４１）に接続し、かつそれぞれ第１抵抗器（４７）
および第２抵抗器（４８）を介して接地電位に接続した
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項のミクサ
ー回路装置。 - 【請求項７】 ミクサーステージ（４２）を複数のトラ
ンジスター（２１〜２４）で構成し、直列フィードバッ
ク成分（４９〜５２）をミクサーステージ（４２）の各
トランジスタ（２１〜２４）のエミッターパスかソース
パス内に接続したことを特徴とする請求項１〜６のいず
れか１項のミクサー回路装置。 - 【請求項８】 各直列フィードバック成分（４９〜５
２）を抵抗器で構成したことを特徴とする請求項７のミ
クサー回路装置。 - 【請求項９】 各直列フィードバック成分（４９〜５
２）をインダクターで構成したことを特徴とする請求項
７のミクサー回路装置。 - 【請求項１０】 フィルターステージ（４２）を楕円フ
ィルター（６１〜７４）で構成したことを特徴とする請
求項１〜９のいずれか１項のミクサー回路装置。 - 【請求項１１】 楕円フィルター（６１〜７４）を５次
楕円フィルターで構成したことを特徴とする請求項１０
のミクサー回路装置。 - 【請求項１２】 入力ステージ（４０）のインピーダン
ス出力を高くし、ミクサーステージ（４２）のインピー
ダンス出力を低くし、フィルターステージ（４１）で、
インピーダンスマッチングを行なうことを特徴とする請
求項１〜１１のいずれか１項のミクサー回路装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB9811345.9 | 1998-05-27 | ||
| GBGB9811345.9A GB9811345D0 (en) | 1998-05-27 | 1998-05-27 | Mixer circuit arrangements |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000013146A true JP2000013146A (ja) | 2000-01-14 |
Family
ID=10832762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11141149A Pending JP2000013146A (ja) | 1998-05-27 | 1999-05-21 | ミクサ―回路装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0961398A1 (ja) |
| JP (1) | JP2000013146A (ja) |
| CA (1) | CA2272877A1 (ja) |
| GB (2) | GB9811345D0 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012507956A (ja) * | 2008-10-30 | 2012-03-29 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | ミキサ・アーキテクチャ |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2281236C (en) | 1999-09-01 | 2010-02-09 | Tajinder Manku | Direct conversion rf schemes using a virtually generated local oscillator |
| FI108584B (fi) | 2000-03-24 | 2002-02-15 | Nokia Corp | Menetelmä välitaajuussignaalin muodostamiseksi sekoittimessa ja sekoitin |
| EP1450480A1 (en) | 2003-02-18 | 2004-08-25 | STMicroelectronics S.r.l. | Low-noise, high-linearity analog multiplier |
| EP1469590A1 (en) * | 2003-04-17 | 2004-10-20 | STMicroelectronics Belgium N.V. | Up convertor mixer linearisation |
| EP1469591A1 (en) * | 2003-04-17 | 2004-10-20 | STMicroelectronics Belgium N.V. | Up convertor mixer linearisation improvement |
| WO2005122391A1 (de) * | 2004-06-09 | 2005-12-22 | Philips Intellectual Property & Standards Gmbh | Verfahren und schaltungsanordnung zur vermeidung von störimpulsen im zwischen-frequenzsignal sowie am-empfänger; enthaltend ein solches verfahren bzw: eine solche schaltungsanordnung |
| US9948239B2 (en) | 2016-09-21 | 2018-04-17 | Qualcomm Incorporated | Configurable mixer |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59144910U (ja) * | 1983-03-16 | 1984-09-27 | パイオニア株式会社 | バランスドミキサ回路 |
| EP0171653A3 (en) * | 1984-08-16 | 1988-08-03 | Hewlett-Packard Company | Analog multiplier circuit |
| JPH07131253A (ja) * | 1993-11-05 | 1995-05-19 | Fujitsu Ltd | 高周波乗算回路 |
| US5570056A (en) * | 1995-06-07 | 1996-10-29 | Pacific Communication Sciences, Inc. | Bipolar analog multipliers for low voltage applications |
| JPH1056336A (ja) * | 1996-08-09 | 1998-02-24 | Mitsubishi Electric Corp | ミキサ回路 |
-
1998
- 1998-05-27 GB GBGB9811345.9A patent/GB9811345D0/en not_active Ceased
-
1999
- 1999-05-07 EP EP99303583A patent/EP0961398A1/en not_active Withdrawn
- 1999-05-10 GB GB9910578A patent/GB2337885A/en not_active Withdrawn
- 1999-05-21 JP JP11141149A patent/JP2000013146A/ja active Pending
- 1999-05-26 CA CA002272877A patent/CA2272877A1/en not_active Abandoned
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012507956A (ja) * | 2008-10-30 | 2012-03-29 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | ミキサ・アーキテクチャ |
| US8515362B2 (en) | 2008-10-30 | 2013-08-20 | Qualcomm, Incorporated | Mixer architectures |
| JP2014112874A (ja) * | 2008-10-30 | 2014-06-19 | Qualcomm Incorporated | ミキサ・アーキテクチャ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB9910578D0 (en) | 1999-07-07 |
| CA2272877A1 (en) | 1999-11-27 |
| GB9811345D0 (en) | 1998-07-22 |
| EP0961398A1 (en) | 1999-12-01 |
| GB2337885A (en) | 1999-12-01 |
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