JP2000324840A - 半波または複数経路高周波ダイオード整流回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＧＨｚ領域でも変調された正弦信号のｒｍｓ
電圧測定が可能なダイオード整流回路の提供 【解決手段】 少なくとも１つの整流ダイオードと少な
くとも１つの出力側キャパシタを有する半波又は多数経
路無線周波ダイオード整流回路において、出力が、ゼロ
バイアス時のビデオ帯抵抗と略同様な相対温度係数をも
ち非線形特性をもつ非線形負荷抵抗に与えられる。こう
することによって、出力電圧と入力電圧の２乗との線形
的関係が、２乗法則領域以外でも得られる。故に変調信
号の平均パワー値又はｒｍｓ電圧値の測定も可能であ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、少なくとも１個の
整流ダイオード及び少なくとも１個の出力側充電容量を
持つ半波、全波、又は複数経路高周波ダイオード整流回
路に関する。

【０００２】

【従来の技術と解決すべき課題】接合又はショットキー
ダイオードにもとづくこのタイプのダイオード整流回路
は非常に広範な実施例によってよく知られている。図１
は、１個のダイオードＶと１個の充電容量Ｃ_ｒを持つ、
これら総ての回路について共通な基本的な配線接続を示
している。これらの回路は非常に小さい時定数とそれに
よるより高速な測定スピード持つように製造することが
でき、それらは、しばしば、パワー測定に対する熱セン
サーのかわりに使われる。

【０００３】このような整流回路はまたｒｍｓ電圧測定
にも使われる。パワーとｒｍｓ電圧の測定に対しては、
信号の種類に関係なく、出力電圧の平均値と入力電圧の
ｒｍｓ値Ｕ_ｉｎとの間の明確な相互関係が必須であり、
したがって、次式によって、パワーセンサーの終端抵抗
Ｚ_０で変換されるパワーが計算できる。

【０００４】

【数1】

【０００５】ダイオード整流器に対しては、半導体の指
数関数的な電圧電流特性のために、ダイナミックレンジ
に狭い制限が課されている。すなわち、入力電圧の比較
的狭い範囲、いわゆる２乗法則領域でだけ、したがっ
て、厳密にいえば、出力電圧が入力電圧のｒｍｓ値に忠
実に依存するこの領域内においてのみ、信号の形、変調
の形にかかわらず、パワー測定が可能となる。２乗法則
領域外では、入力電圧のピーク値が出力電圧のレベルの
決定に大きく影響するので、入力パワーと出力電圧の間
のはっきりとした相互関係は失われてしまう。

【０００６】信号の形を特定のもの −− たとえば、
無変調のスペクトル的に純粋な信号−− に限れば、２
乗法則領域以外でも、その信号に対して入力電圧のｒｍ
ｓ値と出力電圧の間の特定の相互関係を、正確なパワー
測定の実行に使うことができる。

【０００７】しかし、入力信号が、その整流器が較正さ
れた曲線の形から変わる（たとえば、スペクトル的に純
粋な信号のかわりに高調波を含む正弦波の測定）とか、
測定信号の包絡線が変調（ＡＭ、π/４−ＤＱＰＳＫ、
ＱＡＭ、等々）されていたりすると、２乗法則領域の外
では測定ずれが出てくる。

【０００８】入力パワーと出力電圧の間の比例関係のゾ
ーンを２乗法則カーブの領域外のも拡張するために、整
流ダイオードのビデオ帯抵抗値（ゼロバイアス時のビデ
オ抵抗値）（ゼロ点抵抗値）Ｒ_ｏに対して適当であるよ
うに選んだオーミックな抵抗Ｒ_ｐ（負温度係数（ＮＴ
Ｃ）サーミスター）で整流器の出力を負荷することが知
られている（Hoer, C. A., Roe K. C., Allread,C.M.,
ダイオード検出器の非線形性の測定とその最小化、IEEE
Transactions on Instrumentation and Measureme
nt IM-25巻、4号、1976年12月、324-329ページ）。

【０００９】Ｒ_ｐ = 0.4 x Ｒ_０ と適当な値をとっ
たとき、ダイナミックレンジの無負荷ダイオードに比べ
ての改善度17dBが得られる。しかし、オーミックな抵抗
で負荷をとっているために、出力電圧も同時に、無負荷
時の約1/3に減少し、したがって、比例範囲の実効的な
増加は約12dBに過ぎないと見なすことができる。

【００１０】この公知の回路は、整流器と負荷抵抗との
間の整合が不適当なために、強い温度依存性を持ってお
り、したがって、大量生産には単に条件付きで適してい
るに過ぎない。ダイナミックレンジが簡単な回路要素を
用いることによって２乗法則領域を超えて拡大でき、ま
た、改善された熱特性を持っていて、その結果、たとえ
ば、変調された正弦信号の平均パワー値測定もGHz領域
でさえ可能なダイオード整流回路を提供することが本発
明の目的である。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この目的は主請求項の前
文の半波又は複数経路高周波ダイオード整流回路を用い
て達成され、その特徴は主請求項で述べられる。有利な
展開は付属請求項で述べられる。

【００１２】本発明によれば、線形でオーミックな抵抗
（NTCサーミスター）の代わりに、整流ダイオードのビ
デオ帯抵抗値（video resistance）（ゼロバイアス時の
ビデオ抵抗値）（ゼロ点抵抗値）（der Nullpunktwider
stand)に等しくなるように選ばれた相対温度係数を持つ
非線形な負荷抵抗が用いられる。この負荷抵抗の非線形
性のために、線形の負荷抵抗を用いて場合よりも、より
高い出力電圧が得られ、また、負荷抵抗とビデオ抵抗値
の温度的な同期によって、出力電圧の温度係数は無負荷
整流器のそれに対応し、また、比例範囲の増加は約10dB
である。

【００１３】比較的少ない回路技術的出費で、このよう
なダイオード整流回路が得られており、それによって、
整流ダイオードの特性曲線の２乗法則領域外での変調正
弦信号の平均パワー値又はｒｍｓ電圧値の測定も可能と
なっている。また、入力インピーダンスは２乗法則領域
外でも広範囲にほぼ同じ値に留まっている。

【００１４】非線形な負荷抵抗とは、印加電圧と電流
が、たとえば、ダイオードの通常の電圧-電流特性で表
されるように、非線形な関係にある抵抗であると理解さ
れている。このために、非線形な負荷抵抗は、好ましく
は、このようなダイオードによっても実現できる。

【００１５】請求項１の発明は：整流回路の出力が、実
効的に、整流ダイオード（Ｖ）のゼロバイアス時のビデ
オ帯抵抗値（Ｒ_０）と同じ相対温度係数を持ち、それに
よって入力パワーに対する出力電圧の関係の線形化が２
乗法則領域を越えて成り立つ非線形負荷抵抗（Ｒ_ｐ）で
負荷されていることを特徴とする、少なくとも１個の整
流ダイオード（Ｖ）と少なくとも１個の出力側充電容量
（Ｃ_ｒ）を持つ、半波又は複数経路高周波ダイオード整
流回路である。

【００１６】請求項２の発明は、請求項１の回路であっ
てさらに：非線形負荷抵抗の相対温度係数が整流ダイオ
ード（Ｖ）のゼロバイアス時のビデオ帯抵抗値のそれか
ら±２５％以上、好ましくは±２％以上は異なることの
ない、ことを特徴とする。

【００１７】請求項３の発明は、請求項１又は請求項２
の回路であってさらに：非線形負荷抵抗が少なくとも１
個のダイオード（Ｖ_１; Ｖ_５からＶ_７; Ｖ_８から
Ｖ_１１）からなる、ことを特徴とする。

【００１８】請求項４の発明は、請求項３の回路であっ
てさらに：非線形負荷抵抗を構成する単数又は複数のダ
イオードのゼロバイアス時のビデオ帯抵抗値の相対温度
係数が整流ダイオード（Ｖ）のゼロバイアス時のビデオ
帯抵抗値のそれから±２５％以上、好ましくは、±２％
以上異なることのない、ことを特徴とする。

【００１９】請求項５の発明は、請求項３又は請求項４
の回路であってさらに：非線形抵抗を構成する単数又は
複数のダイオードの理想係数が整流ダイオード（Ｖ）の
理想係数から±２５％以上異なることなく、なかんず
く、±２％以上異なることのない、ことを特徴とする。

【００２０】請求項６の発明は、請求項３から請求項５
のいずれか１つの回路であってさらに：非線形負荷抵抗
を構成する単数又は複数のダイオードと単数の整流ダイ
オード（Ｖ）又は複数の整流ダイオード（Ｖ_ａ，Ｖ_ｂ）
が同じ温度レベルに配設される、ことを特徴とする。

【００２１】請求項７の発明は、請求項３から請求項５
のいずれか１つの回路であってさらに：非線形負荷抵抗
を構成する単数又は複数のダイオードと単数の整流ダイ
オード（Ｖ）又は複数の整流ダイオード（Ｖ_ａ，Ｖ_ｂ）
がモノリシック集積回路の一部である、ことを特徴とす
る。

【００２２】請求項８の発明は、請求項１から請求項７
のいずれか１つの半波ダイオードであってさらに：整流
回路 非線形負荷抵抗（Ｒ_ｐ）が直流電圧出力（Ａ）と
入力電圧の測定基準点（Ｍ）との間に接続されている
（図４）、ことを特徴とする。

【００２３】請求項９の発明は、先行請求項１から請求
項７のいずれか１つの全波ダイオード整流回路であって
さらに：両極性の出力電圧を持ち、各々付属する出力側
充電容量（Ｃ_ｒａとＣ_ｒｂ）を持つ２個の整流ダイオー
ド（Ｖ_ａ とＶ_ｂ）からなり、非線形負荷抵抗
（Ｒ_ｐａ，Ｒ_ｐｂ）がそれぞれ２つの直流電圧出力（Ａ
_ａ，Ａ_ｂ）と入力電圧の測定基準点（Ｍ）との間に接続
されている（図１２a）、ことを特徴とする。

【００２４】請求項１０の発明は、先行請求項１から請
求項７のいずれか１つの全波ダイオード整流回路であっ
てさらに：両極性の出力電圧を持ち、各々付属する出力
側充電容量（Ｃ_ｒａとＣ_ｒｂ）を持つ２個の整流ダイオ
ード（Ｖ_ａとＶ_ｂ）からなり、非線形負荷抵抗（Ｒ_ｐ）
が２つの直流電圧出力（Ａ_ａ，Ａ_ｂ）の間に接続されて
いる（図１２b）、ことを特徴とする。

【００２５】請求項１１の発明は、先行請求項１から請
求項７のいずれか１つの全波又は多経路ダイオード整流
回路であってさらに：単極性の出力電圧を持ち、結合容
量（Ｃ_ｋ）、１個又は１個以上の整流ダイオード（Ｖ
_ａ とＶ_ｂ）、及び１個又は１個以上の 充電容量（Ｃ
_ｒ）などからなり、非線形負荷抵抗（Ｒ_ｐ）が直流電圧
出力（Ａ）と入力電圧の測定基準点（Ｍ）との間に接続
されている（図１４）、ことを特徴とする。

【００２６】請求項１２の発明は、請求項８又は請求項
９の回路であってさらに：非線形抵抗（Ｒ_ｐ，Ｒ_ｐａ，
Ｒ_ｐｂ）が、そのゼロバイアス時のビデオ帯抵抗値が整
流ダイオード（Ｖ，Ｖ_ａ，Ｖ_ｂ）のゼロバイアス時のビ
デオ帯抵抗値から-50% から+100％以上異なることな
く、なかんずく、±10％以上異ななることのない１個の
ダイオード（Ｖ_１）であり、また、その極性が整流電圧
によって逆方向に励起されるような極性である（図
６）、ことを特徴とする。

【００２７】請求項１３の発明は、請求項８又は請求項
９の回路であってさらに：非線形抵抗（Ｒ_ｐ，Ｒ_ｐａ，
Ｒ_ｐｂ）が１個のダイオード（Ｖ_５ ）であって、それ
が逆方向に励起され、直列接続された２個の付加的ダイ
オード（Ｖ_６，Ｖ_７）がこの１個のダイオード（Ｖ_５）
に、少なくともそのうちの１個は、それと同方向の極性
で、他の１個のダイオードは同方向か逆方向の極性で、
並列接続され、各ダイオードのゼロバイアス時のビデオ
帯抵抗値が整流ダイオード（Ｖ，Ｖ_ａ，Ｖ_ｂ）のゼロバ
イアス時のビデオ帯抵抗値から -50%から+100％以上異
なることなく、なかんずく、±１０％以上異なることが
ない（図１０と図１１）ことを特徴とする。

【００２８】請求項１４の発明は、請求項１０又は請求
項１１の回路であってさらに：非線形負荷抵抗（Ｒ_ｐ）
が請求項１２又は請求項１３中にある２個の負荷抵抗の
直列接続からなり、それらがそれぞれ整流ダイオード
（Ｖ_ａ，Ｖ_ｂ）のゼロバイアス時のビデオ帯抵抗値の平
均値になるようにとられていることをことを特徴とす
る。

【００２９】請求項１５の発明は、請求項１０又は請求
項１１の回路であってさらに：非線形負荷抵抗（Ｒ_ｐ）
が請求項１２又は請求項１３中にある負荷抵抗からな
り、それが２個の整流ダイオード（Ｖ_ａ，Ｖ_ｂ）のゼロ
バイアス時のビデオ帯抵抗値の和になるようにされてい
ることを特徴とする。

【００３０】請求項１６の発明は、請求項１０又は請求
項１１の回路であってさらに：非線形負荷抵抗（Ｒ_ｐ）
のゼロバイアス時のビデオ帯抵抗値が、２個の整流ダイ
オード（Ｖ_ａ，Ｖ_ｂ）のゼロバイアス時のビデオ帯抵抗
値の平均値から-50% から+100％以上異なることなく、
なかんずく、±10％以上異ななることのない４個のダイ
オード（Ｖ_８ からＶ_１１）からなり、また、その回路
は、そのうちの２個ずつが逆極性に直列接続され、さら
に、それら直列接続回路が並列に接続されたものである
（図１３）ことを特徴とする。

【００３１】請求項１７の発明は、請求項１０又は請求
項１１の回路であってさらに：非線形負荷抵抗（Ｒ_ｐ）
が逆極性で直列に接続された２個のダイオードからな
り、それらのゼロバイアス時のビデオ帯抵抗値が、２個
の整流ダイオード（Ｖ_ａ，Ｖ _ｂ）のゼロバイアス時のビ
デオ帯抵抗値の平均値の半分で、-50% から+100％以上
異なることなく、なかんずく、±10％以上異ななること
のないことを特徴とする。

【００３２】請求項１８の発明は先行請求項の１または
それ以上の請求項の回路であってさらに：付加的な非線
形抵抗（Ｒ_ｓ，Ｒ_ｓａ，Ｒ_ｓｂ）が、単極性出力電圧を
持つ半波整流回路の場合には、単一出力（Ａ）に、両方
向出力電圧を持つ複数経路整流回路の場合には、両方の
出力（Ａ_ａとＡ_ｂ）に、それぞれ直列に接続され、それ
が出力抵抗の線形化を導き、それによって、その相対温
度係数が整流ダイオード（Ｖ）又は整流ダイオード（Ｖ
_ａ，Ｖ_ｂ）のゼロバイアス時のビデオ帯抵抗値の相対温
度係数にマッチさせられることを特徴とする。

【００３３】請求項１９の発明は請求項１８の回路であ
ってさらに：ダイオードの回路網が非線形抵抗（Ｒ_ｓ，
Ｒ_ｓａ，Ｒ_ｓｂ）として用いられ、そのゼロバイアス時
のビデオ帯抵抗値の温度係数がほぼ整流ダイオード
（Ｖ）又は整流ダイオード（Ｖ _ａ，Ｖ_ｂ）のゼロバイア
ス時のビデオ帯抵抗値の温度係数に大体対応しているこ
とを特徴とする。

【００３４】請求項２０の発明は請求項１８又は請求項
１９の回路であってさらに：非線形抵抗（Ｒ_ｓ，
Ｒ_ｓａ，Ｒ_ｓｂ）の相対温度係数が、整流ダイオード
（Ｖ）又は整流ダイオード（Ｖ_ａ，Ｖ_ｂ）のゼロバイア
ス時のビデオ帯抵抗値のそれから-50% から+100％以上
異なることなく、なかんずく、±10％以上異ななること
のないことを特徴とする。

【００３５】請求項２１の発明は請求項１８から請求項
２０のいずれか１つの回路であってさらに：非線形抵抗
（Ｒ_ｓ，Ｒ_ｓａ，Ｒ_ｓｂ）が、少なくとも１個のダイオ
ード（Ｖ_４ ）と少なくとも１個のＮＴＣ サーミスター
（Ｒ_１）からなる（図８）ことを特徴とする。

【００３６】請求項２２の発明は請求項１８から２０の
いずれか１つの回路であってさらに：非線形抵抗
（Ｒ_ｓ，Ｒ_ｓａ，Ｒ_ｓｂ）が同方向に並列接続された２
個のダイオード（Ｖ_２，Ｖ_３）からなり、その陰極が正
の出力電圧を持つ回路中で（図９）、すなわち、その陽
極が負の出力電圧を持つ回路中で、整流ダイオード
（Ｖ，Ｖ_ａ，Ｖ_ｂ）と非線形負荷抵抗（Ｒ_ｓ，Ｒ_ｓａ，
Ｒ_ｓｂ）の接続点に接続され、それらのゼロバイアス時
のビデオ帯抵抗値が整流ダイオード（Ｖ）のゼロバイア
ス時のビデオ帯抵抗値又は整流ダイオード（Ｖ_ａ，
Ｖ_ｂ）のゼロバイアス時のビデオ帯抵抗値の平均値から
-50% から+100％以上異なることなく、また、好ましく
は±10％以上異なることのないことを特徴とする請求
項。

【００３７】請求項２３の発明は請求項２１の回路であ
ってさらに：非線形抵抗（Ｒ_ｓ，Ｒ _ｓａ，Ｒ_ｓｂ）が１
個のダイオード（Ｖ_４）と１個のＮＴＣ サーミスター
（Ｒ _１）の並列接続によって構成され、ダイオードのカ
ソードターミナルが回路中で正の出力電圧を持ち（図
８）、すなわち、そのアノードターミナルが回路中で負
の出力電圧を持ち、整流ダイオード（Ｖ，Ｖ_ａ，Ｖ_ｂ）
と非線形負荷抵抗（Ｒ_ｓ，Ｒ_ｓａ，Ｒ_ｓｂ）との接続点
に接続され、ダイオード（Ｖ_４）のゼロバイアス時のビ
デオ帯抵抗値が整流ダイオード（Ｖ_ａ，Ｖ_ｂ）のゼロバ
イアス時のビデオ帯抵抗値の平均値から-50% から+100
％以上異なることなく、好ましくは、整流ダイオード
（Ｖ）のゼロバイアス時のビデオ帯抵抗値又は整流ダイ
オード（Ｖ_ａ，Ｖ_ｂ）の抵抗値の平均値から±10％以上
異なることがなく、またＮＴＣ サーミスターの抵抗値
が好ましくは整流ダイオード（Ｖ）のゼロバイアス時の
ビデオ帯抵抗値又は整流ダイオード（Ｖ_ａ，Ｖ_ｂ）のゼ
ロバイアス時のビデオ帯抵抗値の平均値より55%±25％
大きく選ぶことを特徴とする。

【００３８】

【発明の実施の形態】以下実施例の回路図を用いて、本
発明をより詳細に説明する。図1に示されている半波整
流の基本的な回路に対して、理想的なダイオードＶを仮
定すると、電圧 u_ｖ と電流 i_ｖ の間に次式の関係が存
在する。

【００３９】

【数2】

【００４０】ここに、i_ｓ はダイオードの逆方向飽和電
流で、ショットキーダイオードの場合、次式が適用され
る。

【００４１】

【数3】

【００４２】但しｎは補正係数であり、理想係数（idea
lity factor, Idealitatsfaktor）としても知られてい
る。これは使われている技術によって変わり、その範囲
は1.0から1.5である。u_Ｔは熱エネルギーに等価な電圧
として知られており、下式(4)のように２つの自然定数
の他には、絶対温度Ｔにだけ依存する。

【００４３】

【数4】

【００４４】Ａは断面積、Ｒ^＊は変形リチャードソン定
数、ｋはボルツマン定数(1.38・10^{− ２３} Ｊ/Ｋ）、e_０
は基本電子電荷（1.60・10^−１９Ｃ）、ＴはＫで表した
温度、: e_０Ф_Ｂｎはポテンシャル障壁、である。

【００４５】式(2)で見たように、整流ダイオードの電
圧電流特性は逆方向飽和電流 i_ｓ と理想係数によって
完全に表すことができる。しかし飽和電流 i_ｓ のかわ
りに、理想係数ｎとi_ｓに次式の関係でリンクしている
ゼロバイアスでのダイオードの抵抗値、すなわちビデオ
帯抵抗値値（video resistance）(der Nullpunktwiders
tand)の方を使う方が多い。

【００４６】

【数5】

【００４７】Ｒ_０は実際、小信号励起時のダイオードの
オーミック抵抗という直接の物理的な意味を持ってお
り、それは整流器の入出力抵抗として検知できるもので
ある。

【００４８】飽和電流i_ｓと関係があることから、ビデ
オ抵抗値はi_ｓと同じ強い温度依存性を持っており、ま
た、実際、−− 障壁レベル e_０Ф_Ｂｎ に依存して
−− 15Kごとに倍又は半分になる。

【００４９】図１の整流器は内部抵抗値 Ｒ_ｉ とｒｍｓ
値Ｕ_ｉｎを持つ正弦的な起電力を持つ電源からフィード
されており、出力電圧は、その入力が容量Ｃ_１ によっ
て表される回路中でさらに処理される（この回路以後の
オーミックな入力抵抗は非常に大きいので、無視するこ
とができる）。

【００５０】抵抗Ｒ_ｄの役割は、整流器からそれに続く
回路の入力を高周波的にデカップルすることである。ダ
イオードのゼロバイアス時のビデオ帯抵抗値と負荷容量
Ｃ_ｒの値によって決まる整流器の低周波側端のはるか上
で、しかもＲ_ｉ を無視すると全入力電圧Ｕ_ｉｎ はダイ
オードの両端の間でドロップするので、整流器の出力電
圧ｕ_ｏｕｔ は次の式によって表される。

【００５１】

【数6】

【００５２】簡単なダイオードのモデルでは、ダイオー
ドを指定するパラメータのうち、ただ1個の係数nだけが
無負荷時の出力電圧レベルを決定することが式(6)から
分かる。IO(....) は第１種０次の変形ベッセル関数で
あり、それは Ｕ_ｉｎ についてベキ級数に展開でき
る。高次の成分を無視すれば、２次までの範囲で、次式
を得る。

【００５３】

【数7】

【００５４】また、非常に高い電圧に対して、

【００５５】

【数8】

【００５６】受動負荷で２乗法則領域以内で励起されて
いる時に起こるように、ダイオードの逆方向飽和電流よ
りずっと小さい出力電流については、出力抵抗はダイオ
ードのゼロバイアス時のビデオ帯抵抗値Ｒ_０に等しく、
図２の線形等価回路図が適用でる。

【００５７】線形の回路パラメータと無負荷出力電圧と
Ｕ_ｉｎ ^２ との間の比例関係のため、時間的に変化す
る振幅の入力信号があるとき、出力電圧 ｕ_ｏｕｔ の
平均値は常にの平均値に比例すること、すなわち、測定
信号のパワー平均値に比例することが保証されている。

【００５８】図３の任意の大きさの入力電圧に対する等
価回路図においては、整流ダイオードＶのところはＲ_０
で表されなければならない。したがって無負荷出力電圧
は、式（6）に従えばもはや入力パワーに線形に依存し
なくなる。負荷インピーダンス（l/jωＣ_ｒ)・{Ｒ_ｄ＋(l
/jωＣ_１)}/〔（l/jωＣ_ｒ)＋{Ｒ_ｄ＋(l/jωＣ_１)}〕
が、Ｒ_０に対して、すなわち、整流電圧の高周波成分に
対して無視できなくなると、整流器の非線形出力インピ
ーダンスが妨害として目立つようになってくる。

【００５９】これに対しては、一種の第２整流につなが
る励起依存形の分圧が起こり、出力電圧が回路開放電圧
の平均値を超えて増加する。この影響は、高い波高率を
持つ広帯域高周波信号の場合（たとえば、Ｗ−ＣＤＭ
Ａ）に目立つ。−−そしてそれは、バンド幅が大きくな
るにつれて−−整流電圧の中に大きな振幅の高周波側成
分を含むことになる。

【００６０】図２の整流器のような動作が求められてい
る整流器の測定範囲を増大するために、２段のステップ
が必要である。第1に、回路開放電圧は２乗法則領域に
よって達成されるよりも広い範囲にわたって Ｕ_ｉｎ ^２
に比例していなければならない。第２に、回路の出力抵
抗が線形化されていなければならない。この第２の対策
は、もし、整流電圧のすべてのスペクトル成分につい
て、関係する負荷インピーダンスがダイオードのゼロバ
イアス時のビデオ帯抵抗値に比して大きく、すなわち、
励起に依存する分圧が起こらないと予想できるものと保
証されるなら、省略してもかまわない。

【００６１】

【実施例】図４は半波整流回路についての本発明の第１
の実施例を示しており、図４ａは正の出力電圧のための
ダイオードＶの構成を示しており、また、図４ｂは負の
出力電圧のための構成を示している。本発明によれば、
非線形負荷抵抗 Ｒ_ｐ が整流電圧出力Ａと入力電圧の共
通基準点Ｍとの間に接続されている。最適負荷抵抗Ｒ_ｐ
の電圧電流特性に対して、下式９の関係が式(2)と式
(6)から導かれる。

【００６２】

【数9】

【００６３】分割比νに依存して、２乗法則領域にある
整流器の開放回路出力電圧に対する出力電圧の関係が電
圧電流特性の最適領域を提供するが、それはまた種々の
やり方で近似することができる。

【００６４】(9)式から導かれるように、負荷抵抗 Ｒ_ｐ
は、大きな温度範囲で線形化が維持されるように、常
に整流ダイオードＶのビデオ帯抵抗値値と同じ相対温度
依存性を持っていなければならない。したがって、好ま
しくは、負荷抵抗は整流器にマッチした個別ダイオード
として、又は、整流ダイオードと同じ温度依存性を持つ
マッチしたダイオードのネットワークとして構成され
る。

【００６５】本発明回路の非線形出力抵抗は、図４に従
って、直列接続の非線形抵抗 Ｒ_ｓによっても補償する
ことができ、それによって、線形出力抵抗Ｒ_ｏｕｔと出
力に比例する開放回路電圧を持つ図５の線形出力等価回
路が得られる。

【００６６】好ましくはダイオードＶと熱的に接触して
おり、したがって、ダイオードＶと同じ温度レベルにあ
る本発明の非線形負荷抵抗R_ｐを用いると、比例領域は
約10dB、すなわち、基本的には線形負荷抵抗を持つ既知
の回路と同じ値だけ増大する。しかも、これが、十分に
改善された温度動作、すなわち、同一パワーにおいて、
比例範囲以外で入力アドミッタンスのより好ましい動作
が、より高い出力電圧とともに得られる。

【００６７】非線形負荷抵抗Ｒ_ｐとして、好ましくはゼ
ロバイアス時のビデオ帯抵抗値と理想係数が整流ダイオ
ードＶの対応するパラメーターにできるだけ近いダイオ
ードＶ_１が用いられる。図６は直列抵抗Ｒ_ｓを持つ場合
の実施例を示し、図７は直列抵抗を持たない場合の実施
例を示している。

【００６８】整流ダイオードＶと負荷ダイオードＶ_１に
対して、たとえばウエファー上の近接する場所から得ら
れたペアのダイオードを用いる場合（ダイオードペアの
形、又は４ダイオードセットの形で入手可能である）、
すべてのパラメーターの温度トラッキングが実際に見込
める。したがって、すべてのダイオードが同じ温度で配
設されているということにだけに注意すればよい。

【００６９】そうすれば、回路の機能は広い温度範囲に
わたって保証される。これら両方の性質、すなわち、パ
ラメーターの温度トラッキングと温度がほぼ同じである
ことは、もしそれらのダイオードがモノリシック集積回
路の一部として構成されているなら、自動的に達成され
る。

【００７０】線形オーミック負荷（ＮＴＣサーミスタ
ー）を持つ回路に比べて、本発明の回路の入力アドミッ
タンスは、比例領域の外側で、線形のオーミック負荷を
持つ回路におけるよりも入力電圧のレベルに依存する度
合いがかなり小さい。このことは、少なくとも１つの整
流器を比例領域をずっと越えて励起されることから保護
することが不可能であるような回路においては特に有利
である。

【００７１】過剰に励起された整流器がその入力インピ
ーダンスを変えることが少なければ少ないほど、それだ
け、残りの回路が影響されることが少なくなり、それだ
け、回路の入力側の整合の変化が少なくなる。したがっ
て、本発明の回路では、入力アドミッタンスは比例領域
を越えると減少する −− 回路のインピーダンスは高
くなる −− 、そして他方、線形な負荷抵抗を持つ回
路では、それは増大する。整流器による測定対象への妨
害信号は、これによって最小化され、反対に、線形負荷
抵抗を持つ回路においては、それは増大する。

【００７２】負荷ダイオードの電圧-電流特性の非線形
性のために、本発明の回路は線形負荷抵抗を持つ回路よ
りも高い出力電圧を供給することができる。もし整流器
と負荷ダイオードのゼロバイアス時のビデオ帯抵抗値が
同じであるならば、本発明の回路の２乗法則領域での出
力電圧は、回路開放整流器の出力電圧の正確に半分にな
るが、一方、ＮＴＣサーミスターを持つ回路では、回路
開放電圧のちょうど29％になる。したがって、本発明の
回路によれば、ＮＴＣサーミスターを持つ回路によるよ
りも、いくらか小さなパワーの測定が可能となる。

【００７３】広帯域に変調された信号については、充電
容量 (Ｃ_ｒ) と接続されている回路(Ｃ_１）によるダイ
ナミックな分圧のために２乗法則領域の外側で測定誤差
が出てくる。充電容量 は、大抵の場合、−− 500MHz
以上の周波数ではふつう広帯域変調信号が使われ、また
その目的のためには数pFの充電容量で充分であるので−
− 、十分小さく保つことができるが、Ｃ_１の削減には
ある限度がある。

【００７４】この問題は適当な非線形抵抗Ｒ_ｓを整流器
の出力と図４による後続の回路の入力との間に接続すれ
ば、それによって出力抵抗が線形化されるので、かなり
緩和できる。したがって、Ｃ_１の影響も無視することが
できる。最も簡単な場合には、図９にあるように、付加
された非線形抵抗 Ｒ_ｓ は、整流器とビデオ抵抗値に保
たれている負荷ダイオードにマッチした２個の並列接続
ダイオードＶ_２とＶ_３によるものであるか、又は、図８
におけるように、整流器とビデオ抵抗値に保たれている
負荷ダイオードと１個の並列接続されたＮＴＣサーミス
ターＲ_１ によるものである。

【００７５】ＮＴＣサーミスターの抵抗値はダイオード
のビデオ抵抗値よりも幾分大きく、たとえば、1.55 倍
に、選ばれていなければならない。ＮＴＣサーミスター
Ｒ_１の温度係数はダイオードのビデオ抵抗値の温度係数
にマッチしていなければならない。

【００７６】比例領域の拡張に関しての最良の結果は、
実際、整流器と負荷ダイオードが完全に同一の性質を持
つときに達成される。しかし、ある状況下では、それに
よって比例領域のより大きな拡張が可能となる（低入力
時の線形性の犠牲においてではあるが）。それゆえ、負
荷ダイオードＶ_１のゼロバイアス時のビデオ帯抵抗値を
整流ダイオードのそれよりも幾分小さく選択することは
有用なことである。

【００７７】このような非対称な拡張は次の３つの方法
で可能である。すなわち、第１に、適当なマッチングに
よって、第２に、１枚のウエーファー上に寸法の異なる
（ビデオ抵抗値の関係に従って）ダイオード又はモノリ
シックな集積回路を製造することによって、あるいは、
第３に、負荷ダイオードに並列の整流ダイオードのビデ
オ抵抗値の数倍の抵抗を持つダイオードの並列接続によ
って、の３つの方法がある。

【００７８】もし並列接続されたダイオードのビデオ抵
抗値が、たとえば、整流ダイオードのそれの１０倍程度
大きく選ばれているならば、それはビデオ抵抗値の比ｒ
= 0.9 に対応している。したがって、マッチングが議論
される場合、完全なマッチングからのはっきりと指定さ
れた小さな変動もその議論の中に含めなければならな
い。

【００７９】その他のパラメーターのマッチングに関す
る要件は、そのパラメーターごとに異なる。整流器と負
荷ダイオードの理想係数n及びゼロバイアス時のビデオ
帯抵抗値の相対温度係数が一致していることが重要であ
る。

【００８０】図10から図14は、図６から図９の実施例と
同様、比例領域の拡大に関して好ましい特性を持つ本発
明の整流回路のさらなる実施例を示している。図１０に
よる回路においては、図１１におけると同様、非線形抵
抗が３個のダイオードＶ_５、Ｖ_６及び Ｖ_７ によって構
成されている。

【００８１】図１０では、個別のダイオードＶ_１のよう
な１個のダイオードＶ_５ が直流電圧出力Ａとグラウン
ドＭとの間に配設されており、それに並列に、他の２個
のダイオードＶ_６とＶ_７が逆方向に直列に接続されて、
出力 ＡとグラウンドＭとの間に接続されている。図１
１の実施例では、これら２個の２個のダイオードＶ_６と
Ｖ_７が同じ極性で直列に接続され、出力 Ａとグラウン
ドＭとの間に接続されている。

【００８２】非線形負荷抵抗は、さらに多くのダイオー
ドで構成することができるが、重要なことは、これらす
べてのダイオードのビデオ抵抗値の相対温度係数の間に
可能な限りの一致を持たせることである。

【００８３】以上に議論してきた回路は、いずれも半波
整流器、すなわち、その方向によって、正又は負の出力
電圧を供給する１個の整流ダイオードを持って構成され
てたものである。もちろん、本発明のすべての特徴は全
波整流の回路に移すことができる。最も簡単な例では、
全波整流器は、図１２ａに示すように、同じ高周波電圧
の供給されている２個の殆ど同一の特性を持つ整流ダイ
オードＶ_ａとＶ_ｂを含んでなり、異なるのは、それらダ
イオードの方向だけであって、１個の整流器は正の出力
電圧を、もう一方は負の出力電圧を出力する（両極性の
出力電圧を持つ全波整流器）。

【００８４】２個の整流ダイオードの各々は、対応する
非線形負荷抵抗を伴っていてもよい。しかし、しばし
ば、２つの出力の間の差動的な出力だけが、同相モード
部分を減衰するためにさらに、さらに処理される。この
場合、２個の負荷抵抗が接続されるか、あるいは、対応
する大きさの半波整流器（図１２ｂ）に対する負荷抵抗
の２倍だけ大きい１個の負荷抵抗だけが２つの出力Ａ_ａ
とＡ_ｂの間に接続される。直列抵抗、線形化のための素
子Ｒ_ｓａとＲ_ｓｂは変更なしに残されている。

【００８５】さらに、全波整流器に対する負荷抵抗の大
きさは、１３図に示すような半波整流回路には移せない
方法によっても決められる。この場合、それぞれ２個の
ダイオードの２個のセット、Ｖ_８とＶ_９ 又はＶ_１０と
Ｖ_１１が出力Ａ_ａ 、Ａ_ｂ 間に逆極性で直列に接続さ
れている。

【００８６】図１４は単極性の出力電圧を持つ全波ダイ
オード整流回路を示している。入力電圧は結合容量Ｃ_ｋ
を介して共通の充電容量Ｃ_ｒ を持つ２個の整流ダイ
オードＶ_ａ と Ｖ_ｂに供給される。ここでも、非線形
負荷抵抗Ｒ_ｐと直列抵抗Ｒ_ｓ が、それぞれ対応する半波
ダイオード整流回路に対するものの２倍の大きさにとら
れるが、そうでない場合には、上に示された実施例に従
って構成される。

【００８７】本発明はまた電圧増倍回路にも応用でき
る。最も簡単な場合には、ここでも、半波ダイオード整
流回路から大きさを決めることができ、負荷抵抗Ｒ_ｐと
直列抵抗Ｒ_ｓは、電圧増倍率をＮとするとき、半波回路
のＮ倍の大きさに選ばれる。

【００８８】先行出願、1999年３月２４日受付のドイツ
特許出願番号199133387のすべての内容は本願に組み入
れられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】基本的な半波整流の回路図。

【図２】図１の回路の線形等価回路。

【図３】任意の大きさの入力電圧に対する等価回路。

【図４ａ】半波整流回路についての第１の実施例で正の
出力電圧のためのダイオードＶの構成を示す。

【図４ｂ】半波整流回路についての第１の実施例で負の
出力電圧のためのダイオードＶの構成を示す。

【図５】図４に従って直列接続された非線形接Ｒ_ｓを用
いた場合の線形等価出力回路。

【図６】非線形負荷抵抗として直列抵抗をもつ実施例。

【図７】非線形負荷抵抗として直列抵抗をもたない実施
例。

【図８】整流器とビデオ帯抵抗値値に保たれている負荷
ダイオードと１個の並列ＮＴＣサーミスタＲ_１による回
路。

【図９】付加された非線形抵抗Ｒ_ｓが整流器とビデオ帯
抵抗値値に保たれている負荷ダイオードにマッチした２
個の並列接続ダイオードＶ_２とＶ_３による回路。

【図１０】個別のダイオードＶ_１のような１個のダイオ
ードＶ_５を直接電圧出力ＡとグラウンドＭとの間に、ま
た他の２個のダイオードＶ_５とＶ_７を逆方向に直列に接
続してＡとＭとの間に接続した回路。

【図１１】２個のダイオードＶ_６とＶ_７が同極性で直列
に接続され１個のダイオードＶ_５も同極性である回路。

【図１２ａ】全波整流回路の最も簡単な例で２個の負荷
抵抗をもつ回路。

【図１２ｂ】全波整流回路の最も簡単な例で１個の負荷
抵抗をもつ回路。

【図１３】全波整流回路の他の例で２個のダイオードの
２個のセットＶ_８とＶ_９又はＶ_{１ ０}とＶ_１１が出力端Ａ
a、Ａa間に逆極性で直列に接続されている。

【図１４】単極性の出力電圧の全波ダイオード整流回
路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 トーマス，ライヒエル ドイツ連邦共和国，バルトハム，アルペン ローゼンストラーセ 10

Claims (23)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 整流回路の出力が、実効的に、整流ダイ
   オード（Ｖ）のゼロバイアス時のビデオ帯抵抗値（ゼロ
   点抵抗値）（Ｒ_０）と同じ相対温度係数を持ち、それに
   よって入力パワーに対する出力電圧の関係の線形化が２
   乗法則領域を越えて成り立つ非線形負荷抵抗（Ｒ_ｐ）で
   負荷されていることを特徴とする、少なくとも１個の整
   流ダイオード（Ｖ）と少なくとも１個の出力側充電容量
   （Ｃ_ｒ）を持つ、 半波又は複数経路高周波ダイオード整流回路。
2. 【請求項２】 非線形負荷抵抗の相対温度係数が整流ダ
   イオード（Ｖ）のゼロバイアス時のビデオ帯抵抗値のそ
   れから±２５％以上、好ましくは±２％以上は異なるこ
   とのない、ことを特徴とする請求項１の回路。
3. 【請求項３】 非線形負荷抵抗が少なくとも１個のダイ
   オード（Ｖ_１; Ｖ_５からＶ_７; Ｖ_８からＶ_１１）からな
   る、ことを特徴とする請求項１又は請求項２の回路。
4. 【請求項４】 非線形負荷抵抗を構成する単数又は複数
   のダイオードのゼロバイアス時のビデオ帯抵抗値の相対
   温度係数が整流ダイオード（Ｖ）のゼロバイアス時のビ
   デオ帯抵抗値のそれから±２５％以上、好ましくは、±
   ２％以上異なることのない、ことを特徴とする請求項３
   の回路。
5. 【請求項５】 非線形抵抗を構成する単数又は複数のダ
   イオードの理想係数が整流ダイオード（Ｖ）の理想係数
   から±２５％以上異なることなく、なかんずく、±２％
   以上異なることのない、ことを特徴とする請求項３又は
   請求項４の回路。
6. 【請求項６】 非線形負荷抵抗を構成する単数又は複数
   のダイオードと単数の整流ダイオード（Ｖ）又は複数の
   整流ダイオード（Ｖ_ａ，Ｖ_ｂ）が同じ温度レベルに配設
   される、ことを特徴とする請求項３から請求項５のいず
   れか１つの回路。
7. 【請求項７】 非線形負荷抵抗を構成する単数又は複数
   のダイオードと単数の整流ダイオード（Ｖ）又は複数の
   整流ダイオード（Ｖ_ａ，Ｖ_ｂ）がモノリシック集積回路
   の一部である、ことを特徴とする請求項３から請求項５
   のいずれか１つの回路。
8. 【請求項８】 非線形負荷抵抗（Ｒ_ｐ）が直流電圧出力
   （Ａ）と入力電圧の測定基準点（Ｍ）との間に接続され
   ている、ことを特徴とする請求項１から請求項７のいず
   れか１つの半波ダイオード整流回路。
9. 【請求項９】 両極性の出力電圧を持ち、各々付属する
   出力側充電容量（Ｃ _ｒａとＣ_ｒｂ）を持つ２個の整流ダ
   イオード（Ｖ_ａ とＶ_ｂ）からなり、非線形負荷抵抗
   （Ｒ_ｐａ，Ｒ_ｐｂ）がそれぞれ２つの直流電圧出力（Ａ
   _ａ，Ａ_ｂ）と入力電圧の測定基準点（Ｍ）との間に接続
   されている、ことを特徴とする先行請求項１から請求項
   ７のいずれか１つの全波ダイオード整流回路。
10. 【請求項１０】 両極性の出力電圧を持ち、各々付属す
    る出力側充電容量（Ｃ_ｒａとＣ_ｒｂ）を持つ２個の整流
    ダイオード（ＶaとＶ_ｂ）からなり、非線形負荷抵抗
    （Ｒ_ｐ）が２つの直流電圧出力（Ａ_ａ，Ａ_ｂ）の間に接
    続されている、ことを特徴とする先行請求項１から請求
    項７のいずれか１つの全波ダイオード整流回路。
11. 【請求項１１】 単極性の出力電圧を持ち、結合容量
    （Ｃ_ｋ）、１個又は１個以上の整流ダイオード（Ｖ_ａ
    とＶ_ｂ）、及び１個又は１個以上の 充電容量（Ｃ_ｒ）
    などからなり、非線形負荷抵抗（Ｒ_ｐ）が直流電圧出力
    （Ａ）と入力電圧の測定基準点（Ｍ）との間に接続され
    ている、ことを特徴とする先行請求項１から請求項７の
    いずれか１つの全波又は多経路ダイオード整流回路。
12. 【請求項１２】 非線形抵抗（Ｒ_ｐ，Ｒ_ｐａ，Ｒ_ｐｂ）
    が、そのゼロバイアス時のビデオ帯抵抗値が整流ダイオ
    ード（Ｖ，Ｖ_ａ，Ｖ_ｂ）のゼロバイアス時のビデオ帯抵
    抗値から-50% から+100％以上異なることなく、なかん
    ずく、±10％以上異なることのない１個のダイオード
    （Ｖ_１）であり、また、その極性が整流電圧によって逆
    方向に励起されるような極性である、ことを特徴とする
    請求項８又は請求項９の回路。
13. 【請求項１３】 非線形抵抗（Ｒ_ｐ，Ｒ_ｐａ，Ｒ_ｐｂ）
    が１個のダイオード（Ｖ_５ ）であって、それが逆方向
    に励起され、直列接続された２個の付加的ダイオード
    （Ｖ_６，Ｖ_７）がこの１個のダイオード（Ｖ_５）に、少
    なくともそのうちの１個は、それと同方向の極性で、他
    の１個のダイオードは同方向か逆方向の極性で、並列接
    続され、各ダイオードのゼロバイアス時のビデオ帯抵抗
    値が整流ダイオード（Ｖ，Ｖ_ａ ，Ｖ_ｂ）のゼロバイア
    ス時のビデオ帯抵抗値から -50%から+100％以上異なる
    ことなく、なかんずく、±10％以上異なることがないこ
    とを特徴とする請求項８又は請求項９の回路。
14. 【請求項１４】 非線形負荷抵抗（Ｒ_ｐ）が請求項１２
    又は請求項１３中にある２個の負荷抵抗の直列接続から
    なり、それらがそれぞれ整流ダイオード（Ｖ _ａ，Ｖ_ｂ）
    のゼロバイアス時のビデオ帯抵抗値の平均値になるよう
    にとられていることをことを特徴とする請求項１０又は
    請求項１１の回路。
15. 【請求項１５】 非線形負荷抵抗（Ｒ_ｐ）が請求項１２
    又は請求項１３中にある負荷抵抗からなり、それが２個
    の整流ダイオード（Ｖ_ａ ，Ｖ_ｂ）のゼロバイアス時の
    ビデオ帯抵抗値の和になるようにされていることを特徴
    とする請求項１０又は請求項１１の回路。
16. 【請求項１６】 非線形負荷抵抗（Ｒ_ｐ）のゼロバイア
    ス時のビデオ帯抵抗値が、２個の整流ダイオード
    （Ｖ_ａ，Ｖ_ｂ）のゼロバイアス時のビデオ帯抵抗値の平
    均値から-50% から+100％以上異なることなく、なかん
    ずく、±10％以上異ななることのない４個のダイオード
    （Ｖ_８ からＶ_１１）からなり、また、その回路は、そ
    のうちの２個ずつが逆極性に直列接続され、さらに、そ
    れら直列接続回路が並列に接続されたものであることを
    特徴とする請求項１０又は請求項１１の回路。
17. 【請求項１７】 非線形負荷抵抗（Ｒ_ｐ）が逆極性で直
    列に接続された２個のダイオードからなり、それらのゼ
    ロバイアス時のビデオ帯抵抗値が、２個の整流ダイオー
    ド（Ｖ_ａ，Ｖ_ｂ）のゼロバイアス時のビデオ帯抵抗値の
    平均値の半分で、-50% から+100％以上異なることな
    く、なかんずく、±10％以上異ななることのないことを
    特徴とする請求項１０又は請求項１１の回路。
18. 【請求項１８】 付加的な非線形抵抗（Ｒ_ｓ，Ｒ_ｓａ，
    Ｒ_ｓｂ）が、単極性出力電圧を持つ半波整流回路の単一
    出力（Ａ）に、又は両方向出力電圧を持つ複数経路整流
    回路の両方の出力（Ａ_ａとＡ_ｂ）に、それぞれ直列に接
    続され、それが出力抵抗の線形化を導き、それによっ
    て、その相対温度係数が整流ダイオード（Ｖ）又は整流
    ダイオード（Ｖ_ａ，Ｖ_ｂ）のゼロバイアス時のビデオ帯
    抵抗値の相対温度係数にマッチさせられることを特徴と
    する先行請求項の１つまたはそれ以上の請求項の回路。
19. 【請求項１９】 ダイオードの回路網が非線形抵抗（Ｒ
    _ｓ，Ｒ_ｓａ，Ｒ_ｓｂ）として用いられ、そのゼロバイア
    ス時のビデオ帯抵抗値の温度係数がほぼ整流ダイオード
    （Ｖ）又は整流ダイオード（Ｖ_ａ，Ｖ_ｂ）のゼロバイア
    ス時のビデオ帯抵抗値の温度係数に大体対応しているこ
    とを特徴とする請求項１８の回路。
20. 【請求項２０】 非線形抵抗（Ｒ_ｓ，Ｒ_ｓａ，Ｒ_ｓｂ）
    の相対温度係数が、整流ダイオード（Ｖ）又は整流ダイ
    オード（Ｖ_ａ，Ｖ_ｂ）のゼロバイアス時のビデオ帯抵抗
    値のそれから-50% から+100％以上異なることなく、な
    かんずく、±10％以上異ななることのないことを特徴と
    する請求項１８又は請求項１９の回路。
21. 【請求項２１】 非線形抵抗（Ｒ_ｓ，Ｒ_ｓａ，Ｒ_ｓｂ）
    が、少なくとも１個のダイオード（Ｖ_４ ）と少なくと
    も１個のＮＴＣ サーミスター（Ｒ_１）からなることを
    特徴とする請求項１８から請求項２０のいずれか１つの
    回路。
22. 【請求項２２】 非線形抵抗（Ｒ_ｓ，Ｒ_ｓａ，Ｒ_ｓｂ）
    が同方向に並列接続された２個のダイオード（Ｖ_２，Ｖ
    _３）からなり、その陰極が正の出力電圧を持つ回路中で
    （図９）、すなわち、その陽極が負の出力電圧を持つ回
    路中で、整流ダイオード （Ｖ，Ｖ_ａ，Ｖ_ｂ）と非線形
    負荷抵抗（Ｒ_ｓ，Ｒ_ｓａ，Ｒ_ｓｂ）の接続点に接続さ
    れ、それらのゼロバイアス時のビデオ帯抵抗値が整流ダ
    イオード（Ｖ）のゼロバイアス時のビデオ帯抵抗値又は
    整流ダイオード（Ｖ_ａ , Ｖ_ｂ）のゼロバイアス時のビ
    デオ帯抵抗値の平均値から-50% から+100％以上異なる
    ことなく、なかんずく、±10％以上異ななることのない
    ことを特徴とする請求項１８から請求項２０のいずれか
    １つの回路。
23. 【請求項２３】 非線形抵抗（Ｒ_ｓ，Ｒ_ｓａ，Ｒ_ｓｂ）
    が１個のダイオード（Ｖ_４）と１個のＮＴＣ サーミス
    ター（Ｒ_１）の並列接続によって構成され、ダイオード
    のカソードターミナルが回路中で正の出力電圧を持ち、
    すなわち、そのアノードターミナルが回路中で負の出力
    電圧を持ち整流ダイオード（Ｖ，Ｖ_ａ，Ｖ_ｂ）と非線形
    負荷抵抗（Ｒ_ｓ，Ｒ_ｓａ，Ｒ_ｓｂ）との接続点に接続さ
    れ、ダイオード（Ｖ_４）のゼロバイアス時のビデオ帯抵
    抗値が整流ダイオード（Ｖ_ａ，Ｖ_ｂ）のゼロバイアス時
    のビデオ帯抵抗値の平均値から-50% から+100％以上異
    なることなく、好ましくは、整流ダイオード（Ｖ）のゼ
    ロバイアス時のビデオ帯抵抗値又は整流ダイオード（Ｖ
    _ａ，Ｖ_ｂ）とＮＴＣ サーミスターの抵抗値の平均値か
    ら±10％以上異ななることがなく、またＮＴＣ サーミ
    スターの抵抗値が好ましくは整流ダイオード（Ｖ）のゼ
    ロバイアス時のビデオ帯抵抗値又は整流ダイオード（Ｖ
    _ａ，Ｖ_ｂ）のゼロバイアス時のビデオ帯抵抗値の平均値
    より55%±25％大きく選ぶことを特徴とする請求項２１
    の回路。