JP2007235368A - Even harmonic mixer - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a means capable of improving the tertiary intercept point of an even harmonic mixer at a comparatively low cost. <P>SOLUTION: A DC voltage source 16 is connected to two diodes 31 and 32 that form an anti-parallel diode pair through the intermediary of inductors 8 to 11 that have impedance large enough for operating frequencies, so as to apply a prescribed reverse vias voltage to the diodes 31 and 32 respectively. The diodes 31 and 32, are connected together through capacitors 12 and 13 that have impedance small enough for the operating frequencies to shut off a DC voltage, so as not to enable the reverse bias voltage given to each of the diodes 31 and 32 to have an influence on the other diode. By this configuration, the forward voltage of the anti-parallel diode pair is increased, the mixer increases in saturation output attendant on a voltage increase, and as the result the tertiary intercept point (IP3) of the even harmonic mixer is raised also. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、アンチパラレルダイオードペアを用いた偶高調波ミキサ回路に関する。   The present invention relates to an even harmonic mixer circuit using an antiparallel diode pair.

２つのダイオードを夫々の極性を逆にして並列に接続して成るアンチパラレルダイオードペアを用いた偶高調波ミキサ回路は、局部発振周波数（ｆＬＯ）の２倍の周波数と中間周波数（ｆＩＦ；ｆＬＯ≫ｆＩＦ）を混合することにより、無線周波数（ｆＲＦ）として、
ｆＲＦ＝２ｆＬＯ±ｆＩＦ
を取り出す構成とすることができ、局部発振器を低い発振周波数の回路構成とすることが出来ることから、無線通信装置を安価に構成する技術としてマイクロ波、ミリ波帯等で広く用いられている（特許文献１〜４参照）。 An even harmonic mixer circuit using an anti-parallel diode pair in which two diodes are connected in parallel with opposite polarities has a frequency twice the local oscillation frequency (f LO ) and an intermediate frequency (f IF ; By mixing f LO >> f IF ), as a radio frequency (f RF ),
f RF = 2f LO ± f IF
Since the local oscillator can have a low oscillation frequency circuit configuration, it is widely used in the microwave, millimeter wave band, and the like as a technique for configuring a wireless communication device at low cost ( (See Patent Documents 1 to 4).

図６は、アンチパラレルダイオードを用いた一般的なマイクロ波、ミリ波帯の偶高調波ミキサ回路を示しており、アンチパラレルダイオード３は、順方向電圧Ｖｆが同一値の２つのダイオードを逆方向に並列接続させ、一方の端子に局部発振器１から局部発振周波数（ｆＬＯ）を入力し、他方の端子に中間周波数（ｆＩＦ）を入力するとともに、該他方の端子から局部発振周波数（ｆＬＯ）の２倍の周波数と中間周波数（ｆＩＦ）とを混合した無線周波数（ｆＲＦ）を出力する構成となっている。そのため静特性は各ダイオードの特性に従い、図７に示すように２つのダイオードの順方向電圧−電流特性が原点に対して点対称な特性となる。 FIG. 6 shows a general microwave and millimeter wave even harmonic mixer circuit using an anti-parallel diode. The anti-parallel diode 3 reverses two diodes having the same forward voltage Vf in the reverse direction. parallel connection is to, type the local oscillation frequency (f LO) from a local oscillator 1 in one terminal, inputs the intermediate frequency (f IF) to the other terminal, the local oscillation frequency from said other terminal (f LO ), And a radio frequency (f RF ) obtained by mixing the intermediate frequency (f IF ). Therefore, the static characteristics follow the characteristics of each diode, and the forward voltage-current characteristics of the two diodes are point-symmetric with respect to the origin as shown in FIG.

図６において、局部発振器１の信号は増幅器２を通して、アンチパラレルダイオード３の一方の端子へ入力される。このアンチパラレルダイオード３の一方の端子には、変換損失を改善させるために局部発振周波数（ｆＬＯ）に対して１／４波長のショートスタブ４が接続され、他方の端子には局部発振周波数（ｆＬＯ）に対して１／４波長のオープンスタブ５がそれぞれ接続されている。また中間周波数（ｆＩＦ）の信号は、低域通過フィルタ６を通して、アンチパラレルダイオード３へ入力されて局部発振周波数（ｆＬＯ）と混合され、該他方の端子７から無線周波数信号（ｆＲＦ＝２ｆＬＯ±ｆＩＦ）が出力される。 In FIG. 6, the signal of the local oscillator 1 is input to one terminal of the antiparallel diode 3 through the amplifier 2. One terminal of the anti-parallel diode 3 is connected to a short stub 4 having a quarter wavelength with respect to the local oscillation frequency (f LO ) in order to improve conversion loss, and the other terminal is connected to the local oscillation frequency ( A quarter-wave open stub 5 is connected to f LO ). The intermediate frequency (f IF ) signal is input to the anti-parallel diode 3 through the low-pass filter 6 and mixed with the local oscillation frequency (f LO ), and the radio frequency signal (f RF = 2f LO ± f IF ) is output.

ショートスタブ４は、局部発振周波数（ｆＬＯ）から見ると開放となるが、送信高周波信号（無線周波数ｆＲＦ≒２ｆＬＯ）からみると１／２波長のショートスタブとなるため短絡となり、オープンスタブ５は局部発振周波数（ｆＬＯ）から見ると短絡となるが、送信高周波信号（無線周波数ｆＲＦ≒２ｆＬＯ）からみると１／２波長のオープンスタブとなるため開放となる。従って、アンチパラレルダイオードペア３の局部発振信号入力側では、局部発振周波数信号ｆＬＯは通過するが、送信高周波信号（無線周波数ｆＲＦ）は全反射する。一方、アンチパラレルダイオードペア３の送信出力側では、送信高周波信号（無線周波数ｆＲＦ）は通過するが、局部発振周波数信号ｆＬＯは全反射する。このような構成とすることにより、変換周波数出力端子７から、送信高周波信号（無線周波数ｆＲＦ）のみを出力することが可能となる。 The short stub 4 is open when viewed from the local oscillation frequency (f LO ), but short when viewed from the transmission high-frequency signal (radio frequency f RF ≈2f LO ). 5 becomes a short circuit when viewed from the local oscillation frequency (f LO ), but becomes open because it becomes an open stub of ½ wavelength when viewed from the transmission high-frequency signal (radio frequency f RF ≈2f LO ). Therefore, on the local oscillation signal input side of the anti-parallel diode pair 3, the local oscillation frequency signal f LO passes, but the transmission high-frequency signal (radio frequency f RF ) is totally reflected. On the other hand, on the transmission output side of the anti-parallel diode pair 3, the transmission high-frequency signal (radio frequency f RF ) passes, but the local oscillation frequency signal f LO is totally reflected. With such a configuration, it is possible to output only the transmission high-frequency signal (radio frequency f RF ) from the conversion frequency output terminal 7.

特許第２７９５９７２号Patent No. 2795972 特開２００１−３０８６４７号公報JP 2001-308647 A 特開２００４−１６６２６０号公報JP 2004-166260 A 特開２００５−２９５０９７号公報JP 2005-295097 A 特開２００３−１７４３７８号公報JP 2003-174378 A 和田 靖 他 「Ｋ帯低歪単平衡偶高調波ミキサＭＭＩＣ」 電子情報通信学会 ソサイエティ大会（２００２年９月２１日）講演論文集 エレクトロニクス部門C-2-1Satoshi Wada et al. “K-Band Low Distortion Single Balance Even Harmonic Mixer MMIC” Proceedings of the Society Conference of IEICE (September 21, 2002) Electronics Division C-2-1

昨今の通信装置は通信容量の大容量化と周波数効率の向上を目的とした多値ＱＡＭの変調方式が主流となっており、送受信ミキサにも、低い歪み特性が要求されている。一般的に低い歪み特性の偶高調波ミキサを実現するためには、３次のインターセプトポイント（ＩＰ３）を向上させる必要がある。なお、３次のインターセプトポイント（ＩＰ３）の技術的意味については、例えば特許文献５等に記載されている。   In recent communication apparatuses, a multi-level QAM modulation method for the purpose of increasing communication capacity and improving frequency efficiency has become mainstream, and transmission / reception mixers are also required to have low distortion characteristics. In order to realize an even harmonic mixer having generally low distortion characteristics, it is necessary to improve the third-order intercept point (IP3). The technical meaning of the third-order intercept point (IP3) is described in Patent Document 5, for example.

しかし、歪みの観点からみた場合、偶高調波ミキサの３次のインターセプトポイント（ＩＰ３）は、ダイオードを用いた基本波ミキサよりも低く、送信器システム全体の歪みを悪化させる要因の一つとなっている。   However, from the viewpoint of distortion, the third-order intercept point (IP3) of the even harmonic mixer is lower than that of the fundamental mixer using the diode, which is one of the factors that deteriorate the distortion of the entire transmitter system. Yes.

この３次のインターセプトポイントは、ミキサに使用するダイオードの順方向電圧（Ｖｆ）に依存することから、偶高調波ミキサに低い歪み特性が要求される場合に、アンチパラレルダイオードペアを構成する各ダイオードを、それぞれ直列に複数接続したダイオードによって構成することにより、要求される歪み特性を達成させて３次のインターセプトポイントを向上させる技術が、非特許文献１において提案されている。しかしこのダイオードを直列に複数接続する構成は、部品（ダイオード）点数が増えてしまい、通信装置の価格が向上してしまうという欠点がある。   Since this third-order intercept point depends on the forward voltage (Vf) of the diode used for the mixer, each diode constituting the anti-parallel diode pair is required when the even harmonic mixer requires a low distortion characteristic. Non-Patent Document 1 proposes a technique for achieving a required distortion characteristic and improving a third-order intercept point by configuring a plurality of diodes connected in series with each other. However, the configuration in which a plurality of diodes are connected in series has the disadvantage that the number of parts (diodes) increases and the price of the communication device increases.

本発明の目的は、上記問題点に鑑み、比較的低コストで偶高調波ミキサの３次のインターセプトポイントを向上させることを可能にする手段を提供することにある。   In view of the above problems, an object of the present invention is to provide means that makes it possible to improve the third-order intercept point of an even harmonic mixer at a relatively low cost.

本発明は、２つのダイオードを互いに逆並列接続したアンチパラレルダイオードペアを用いた偶高調波ミキサにおいて、前記アンチパラレルダイオードペアを構成する各ダイオードにそれぞれ所定の逆方向バイアス電圧を印加するバイアス回路を設けたことを特徴としている。   The present invention provides an even harmonic mixer using an antiparallel diode pair in which two diodes are connected in antiparallel to each other, and includes a bias circuit that applies a predetermined reverse bias voltage to each diode constituting the antiparallel diode pair. It is characterized by providing.

前記バイアス回路は、負極が動作周波数に対し十分大きなインピーダンスの第１および第２のインダクタを介して前記アンチパラレルダイオードペアを構成する一方および他方のダイオードのアノードにそれぞれ接続され、正極が動作周波数に対し十分大きなインピーダンスの第３および第４のインダクタを介して前記アンチパラレルダイオードペアを構成する一方および他方のダイオードのカソードにそれぞれ接続された直流電圧源と、前記第１のインダクタと前記一方のダイオードのアノードを接続する接続点と前記第４のインダクタと前記他方のダイオードのカソードを接続する接続点との間および前記第２のインダクタと前記他方のダイオードのアノードを接続する接続点と前記第３のインダクタと前記一方のダイオードのカソードを接続する接続点との間にそれぞれ接続された動作周波数に対し十分小さいインピーダンスの第１および第２のコンデンサとによって構成することができる。   The bias circuit is connected to anodes of one and the other diodes constituting the antiparallel diode pair via first and second inductors having a negative electrode having a sufficiently large impedance with respect to the operating frequency, and a positive electrode connected to the operating frequency. A direct-current voltage source connected to cathodes of one and the other diodes constituting the anti-parallel diode pair via third and fourth inductors having sufficiently large impedance, the first inductor and the one diode Between the connection point connecting the anode of the second inductor and the connection point connecting the cathode of the other diode and the connection point connecting the anode of the second inductor and the anode of the other diode, and the third. Inductor and cathode of said one diode It can be constituted by the first and second capacitors sufficiently small impedance for each connected operating frequency between the connection point to be connected.

また前記バイアス回路の他の実施例として、負極が動作周波数に対し十分大きなインピーダンスの第１のインダクタを介して前記アンチパラレルダイオードペアを構成する一方のダイオードのアノードに接続され、正極が動作周波数に対し十分大きなインピーダンスの第２のインダクタを介して前記アンチパラレルダイオードペアを構成する他方のダイオードのカソードに接続された直流電圧源と、前記第１のインダクタと前記一方のダイオードのアノードを接続する接続点と前記第２のインダクタと前記他方のダイオードのカソードを接続する接続点との間に接続された動作周波数に対し十分小さいインピーダンスのコンデンサとによって構成することができる。   As another embodiment of the bias circuit, the negative electrode is connected to the anode of one of the diodes constituting the anti-parallel diode pair via the first inductor having a sufficiently large impedance with respect to the operating frequency, and the positive electrode is set to the operating frequency. A DC voltage source connected to the cathode of the other diode constituting the anti-parallel diode pair via a second inductor having a sufficiently large impedance, and a connection connecting the first inductor and the anode of the one diode It can be constituted by a capacitor having a sufficiently small impedance with respect to an operating frequency connected between a point and a connection point connecting the cathode of the second inductor and the other diode.

また、前記直流電圧源は、前記ダイオードに加える逆バイアス電圧を調整可能に構成されており、要求された歪み特性に応じて直流電圧源の電圧を調整することによりダイオードの順方向特性を適宜変更することができる。   Further, the DC voltage source is configured to be able to adjust a reverse bias voltage applied to the diode, and the forward characteristics of the diode are appropriately changed by adjusting the voltage of the DC voltage source according to the required distortion characteristics. can do.

本発明によれば、アンチパラレルダイオードペアを用いた偶高調波ミキサにおける２つのダイオードに対して、逆方向にそれぞれ所定のバイアスを加えているので順方向電圧を大きくすることができ、比較的大きな入力に対しても出力が飽和しなくなるので、偶高調波ミキサの３次のインターセプトポイントを向上させることができる。そのため要求された低い歪み特性をクリアすることが可能となる。   According to the present invention, since a predetermined bias is applied to each of the two diodes in the even harmonic mixer using the anti-parallel diode pair in the reverse direction, the forward voltage can be increased, and the relatively large voltage. Since the output does not saturate with respect to the input, the third-order intercept point of the even harmonic mixer can be improved. Therefore, the required low distortion characteristics can be cleared.

また、アンチパラレルダイオードペアを構成するダイオードを多段接続させることなく、３次のインターセプトポイントの高い偶高調波ミキサを実現することができるので、低コスト化を図ることができるとともに、要求された低い歪み特性に応じて直流電圧源の電圧を調整することによりダイオードの順方向特性を適宜変更することができるので、要求された低い歪み特性を容易に実現することができる。   In addition, since an even harmonic mixer with a high third-order intercept point can be realized without multistage connection of the diodes constituting the antiparallel diode pair, the cost can be reduced and the required low Since the forward characteristic of the diode can be appropriately changed by adjusting the voltage of the DC voltage source according to the distortion characteristic, the required low distortion characteristic can be easily realized.

図１は、本発明の第１の実施形態を示す偶高調波ミキサの回路図である。   FIG. 1 is a circuit diagram of an even harmonic mixer showing a first embodiment of the present invention.

本実施形態では、図６に示すマイクロ波、ミリ波帯の一般的な偶高調波ミキサにおいて、アンチパラレルダイオードペアを構成する２つのダイオード３１、３２に対して、それぞれ所定の逆バイアスを加える可変の直流電圧源１６を接続する。この直流電圧源１６の正極は接地され、負極は、動作周波数に対し十分大きなインピーダンスのインダクタ８、１０を通してダイオード３１，３２のアノード側へそれぞれ接続されている。一方、ダイオード３１，３２のカソード側は動作周波数に対し十分大きなインピーダンスのインダクタ９、１１を介して接地されている。   In the present embodiment, in a general even harmonic mixer of the microwave and millimeter wave bands shown in FIG. 6, a variable that applies a predetermined reverse bias to each of the two diodes 31 and 32 constituting the antiparallel diode pair is variable. The DC voltage source 16 is connected. The positive electrode of the DC voltage source 16 is grounded, and the negative electrode is connected to the anode side of the diodes 31 and 32 through inductors 8 and 10 having a sufficiently large impedance with respect to the operating frequency. On the other hand, the cathode sides of the diodes 31 and 32 are grounded via inductors 9 and 11 having a sufficiently large impedance with respect to the operating frequency.

またそれぞれのダイオードのアノードに加えられる負のバイアス電圧が、他のダイオードのカソード側に接続されたインダクタ９、１１により直流的に接地（短絡）されないように、インダクタ８とインダクタ１１の間、およびインダクタ１０とインダクタ９の間に、コンデンサ１２、および１３が接続される。このコンデンサ１２および１３によりダイオード３１と３２に加えられる直流電圧通路は互いに遮断され、それぞれのダイオードに加えるバイアス電圧に影響を与えることはない。このコンデンサ１２、１３の容量は十分大きいものであり、ミキサの動作周波数に対しては十分小さなインピーダンスになる。このため、これらのコンデンサ１２、１３は周波数変換器の動作周波数に影響を与えることはない。   Further, the negative bias voltage applied to the anode of each diode is not grounded (short-circuited) by the inductors 9 and 11 connected to the cathode side of the other diodes, and between the inductors 8 and 11 and Capacitors 12 and 13 are connected between the inductor 10 and the inductor 9. The DC voltage paths applied to the diodes 31 and 32 by the capacitors 12 and 13 are cut off from each other, and the bias voltage applied to each diode is not affected. The capacitances of the capacitors 12 and 13 are sufficiently large, and the impedance is sufficiently small with respect to the operating frequency of the mixer. For this reason, these capacitors 12 and 13 do not affect the operating frequency of the frequency converter.

図２は、順方向電圧がＶｆのダイオードを用いたアンチパラレルダイオードペアに対して、逆バイアスを与えない場合と−ΔＶの逆バイアスを与えた場合の各特性を示しており、図１に示す本実施形態の偶高調波ミキサ回路において、直流電圧源１６により各ダイオード３１、３２に対して−ΔＶの逆バイアスを加えることにより、特性２で示すように順方向電圧が（Ｖｆ＋ΔＶ）と同等のアンチパラレルダイオードを使用した偶高調波ミキサとなる。   FIG. 2 shows each characteristic when an anti-parallel diode pair using a diode having a forward voltage of Vf is applied with no reverse bias and when a reverse bias of −ΔV is applied. In the even harmonic mixer circuit of this embodiment, by applying a reverse bias of −ΔV to the diodes 31 and 32 by the DC voltage source 16, the forward voltage is equivalent to (Vf + ΔV) as shown by the characteristic 2. Even harmonic mixer using anti-parallel diode.

図３は、本実施形態の偶高調波ミキサの入力電力に対する出力電力特性（特性２）を、従来例（逆バイアス電圧を与えない場合の特性１）と対比して示しており、アンチパラレルダイオードの順方向電圧が（Ｖｆ＋ΔＶ）に上がるので、それに伴ってミキサの飽和出力を上げることができる。その結果、偶高調波ミキサの３次のインターセプトポイント（ＩＰ３）も上昇し、低歪み特性を実現することができる。   FIG. 3 shows an output power characteristic (characteristic 2) with respect to the input power of the even harmonic mixer of the present embodiment in comparison with the conventional example (characteristic 1 when no reverse bias voltage is applied), and an anti-parallel diode. Is increased to (Vf + ΔV), and accordingly, the saturation output of the mixer can be increased. As a result, the third-order intercept point (IP3) of the even harmonic mixer also rises, and low distortion characteristics can be realized.

図４は、本実施形態の偶高調波ミキサ回路を、局部発振周波数（ｆＬＯ）を１１ＧＨｚ、中間周波数（ｆＩＦ）を１ＧＨｚ、無線周波数（ｆＲＦ＝２×ｆＬＯ＋ｆＩＦ）を２３ＧＨｚとし、直流電圧源１６の逆バイアス電圧をパラメータとして解析を行った結果を示している。なお、解析では一般的にマイクロ波、ミリ波帯で使用されるアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）素材のマイクロストリップラインを用いており、図１のショートスタブ４、オープンスタブ５の長さは、２．６ｍｍとなる。またインダクタ８〜１１は５ｎＨ、コンデンサ１２、１３は１０ｐＦとし、ダイオード３１，３２はＧａＡｓのショットキーバリアダイオードを用いる。 FIG. 4 shows an even harmonic mixer circuit according to this embodiment in which the local oscillation frequency (f LO ) is 11 GHz, the intermediate frequency (f IF ) is 1 GHz, and the radio frequency (f RF = 2 × f LO + f IF ) is 23 GHz. The results of analysis using the reverse bias voltage of the DC voltage source 16 as a parameter are shown. In the analysis, microstrip lines made of alumina (Al 2 O 3 ) material generally used in the microwave and millimeter wave bands are used. The lengths of the short stub 4 and the open stub 5 in FIG. 6 mm. The inductors 8 to 11 are 5 nH, the capacitors 12 and 13 are 10 pF, and the diodes 31 and 32 are GaAs Schottky barrier diodes.

解析手法はハーモニックバランス法を用い、ダイオードは飽和出力が高いほど歪み特性が改善され、この両者は相関関係であることからダイオードのバイアス点による飽和出力の解析を行った。図４の特性１は、直流電圧源１６によるバイアス電圧が０Ｖの状態であり、図４の特性２は、直流電圧源１６からそれぞれのダイオードに−２００ｍＶのバイアスを加えた結果である。−２００ｍＶのバイアスを加えたときダイオードの飽和出力は、２．８ｄＢ高くなっている。また図４の特性３は、直流電圧源１６からそれぞれのダイオードに−１Ｖを加え結果である。このときには、飽和出力は５．６ｄＢ高くなっている。   The harmonic balance method was used as the analysis method, and the higher the saturation output of the diode, the better the distortion characteristics. Since both of these are correlated, the saturation output was analyzed based on the diode bias point. Characteristic 1 in FIG. 4 is a state in which the bias voltage by the DC voltage source 16 is 0V, and characteristic 2 in FIG. 4 is a result of applying a bias of −200 mV from the DC voltage source 16 to each diode. When a bias of −200 mV is applied, the saturation output of the diode is 2.8 dB higher. Characteristic 3 in FIG. 4 is a result of adding −1 V from the DC voltage source 16 to each diode. At this time, the saturation output is 5.6 dB higher.

本実施形態によれば、アンチパラレルダイオードペアに対して、逆バイアス電圧を与える直流電圧源１６の電圧を、要求される低い歪み特性を従って適宜調整して与えることができるので、所望の歪特性を満たす偶高調波ミキサ回路を、容易に実現することができる。また、この直流電圧源１６の電圧はダイオードに対して逆バイアス電圧として供給されるので、このバイアス回路による電力消費も僅かで済む。   According to the present embodiment, the voltage of the DC voltage source 16 that provides the reverse bias voltage can be appropriately adjusted and applied to the anti-parallel diode pair according to the required low distortion characteristics. Even harmonic mixer circuits satisfying the above can be easily realized. Further, since the voltage of the DC voltage source 16 is supplied as a reverse bias voltage to the diode, the power consumption by the bias circuit is small.

図５は、本発明の第２の実施形態を示す偶高調波ミキサの回路図である。   FIG. 5 is a circuit diagram of an even harmonic mixer showing a second embodiment of the present invention.

本実施形態では、アンチパラレルダイオードペアを構成する一方のダイオード３１のアノード側には、インダクタ８を介して逆バイアス電圧を供給するために直流電圧源１６の負極を接続し、他方のダイオード３２のカソード側は、インダクタ１１を介して接地することにより、直流電圧源１６からの逆バイアス電圧を、ダイオード３１とダイオード３２に分圧して供給する構成となっている。従って直流電圧源１６から供給される電圧は、第１の実施形態の場合の略２倍の電圧に設定される。   In the present embodiment, the anode of one diode 31 constituting the anti-parallel diode pair is connected to the negative electrode of the DC voltage source 16 in order to supply a reverse bias voltage via the inductor 8, and the other diode 32 The cathode side is grounded via the inductor 11 so that the reverse bias voltage from the DC voltage source 16 is divided and supplied to the diode 31 and the diode 32. Accordingly, the voltage supplied from the DC voltage source 16 is set to a voltage approximately twice that in the first embodiment.

また、ダイオード３１のアノードとダイオード３２のカソードの間には直流電圧を遮断するための短絡防止用のコンデンサ１２が接続される。インダクタ８と１１は、動作周波数に対し十分大きなインピーダンスとなるように設定され、コンデンサ１２は、動作周波数に対し十分小さなインピーダンスとなるように設定される。このためこれらのインダクタ及びコンデンサがミキサの動作周波数に影響を与えることはない。   Further, a short-circuit preventing capacitor 12 for cutting off the DC voltage is connected between the anode of the diode 31 and the cathode of the diode 32. The inductors 8 and 11 are set to have a sufficiently large impedance with respect to the operating frequency, and the capacitor 12 is set to have a sufficiently small impedance with respect to the operating frequency. For this reason, these inductors and capacitors do not affect the operating frequency of the mixer.

本実施形態においても、直流電圧源１６からの逆バイアス電圧を、ダイオード３１とダイオード３２に供給することができるので、偶高調波ミキサのインターセプトポイントを向上させることができる。また、本実施形態では、インダクタおよびコンデンサの数を第１の実施形態よりも減らすことができるので、回路の小型化、一層の低コスト化を図ることができる。   Also in the present embodiment, since the reverse bias voltage from the DC voltage source 16 can be supplied to the diode 31 and the diode 32, the intercept point of the even harmonic mixer can be improved. Further, in the present embodiment, the number of inductors and capacitors can be reduced as compared with the first embodiment, so that the circuit can be reduced in size and cost can be further reduced.

本発明の第１の実施形態を示す偶高調波ミキサの回路図である。It is a circuit diagram of the even harmonic mixer which shows the 1st Embodiment of this invention. 本実施形態の動作を説明するための特性図である。It is a characteristic view for demonstrating operation | movement of this embodiment. 本実施形態の動作を説明するための特性図である。It is a characteristic view for demonstrating operation | movement of this embodiment. 本実施形態の動作を説明するための特性図である。It is a characteristic view for demonstrating operation | movement of this embodiment. 本発明の第１の実施形態を示す偶高調波ミキサの回路図である。It is a circuit diagram of the even harmonic mixer which shows the 1st Embodiment of this invention. 従来の偶高調波ミキサの回路図である。It is a circuit diagram of the conventional even harmonic mixer. 従来の動作を説明するための特性図である。It is a characteristic view for demonstrating the conventional operation | movement.

符号の説明Explanation of symbols

１ 局部発振器
２ 増幅器
３ アンチパラレルダイオードペア
４ ショートスタブ
５ オープンスタブ
６ 低域通過フィルタ
７ 変換周波数出力端子
８〜１１ インダクタ
１２〜１５ コンデンサ
１６ 直流電圧源
３１、３２ ダイオード DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Local oscillator 2 Amplifier 3 Anti parallel diode pair 4 Short stub 5 Open stub 6 Low-pass filter 7 Conversion frequency output terminal 8-11 Inductor 12-15 Capacitor 16 DC voltage source 31, 32 Diode

Claims (4)

２つのダイオードを互いに逆並列接続したアンチパラレルダイオードペアを用いた偶高調波ミキサにおいて、
前記アンチパラレルダイオードペアを構成する各ダイオードにそれぞれ所定の逆方向バイアス電圧を印加するバイアス回路を設けたことを特徴とする偶高調波ミキサ。 In an even harmonic mixer using an antiparallel diode pair in which two diodes are connected in antiparallel,
An even harmonic mixer comprising a bias circuit for applying a predetermined reverse bias voltage to each diode constituting the anti-parallel diode pair. 前記バイアス回路は、負極が動作周波数に対し十分大きなインピーダンスの第１および第２のインダクタを介して前記アンチパラレルダイオードペアを構成する一方および他方のダイオードのアノードにそれぞれ接続され、正極が動作周波数に対し十分大きなインピーダンスの第３および第４のインダクタを介して前記アンチパラレルダイオードペアを構成する一方および他方のダイオードのカソードにそれぞれ接続された直流電圧源と、前記第１のインダクタと前記一方のダイオードのアノードを接続する接続点と前記第４のインダクタと前記他方のダイオードのカソードを接続する接続点との間および前記第２のインダクタと前記他方のダイオードのアノードを接続する接続点と前記第３のインダクタと前記一方のダイオードのカソードを接続する接続点との間にそれぞれ接続された動作周波数に対し十分小さいインピーダンスの第１および第２のコンデンサとによって構成されていることを特徴とする請求項１に記載の偶高調波ミキサ。   The bias circuit is connected to anodes of one and the other diodes constituting the antiparallel diode pair via first and second inductors having a negative electrode having a sufficiently large impedance with respect to the operating frequency, and a positive electrode connected to the operating frequency. A direct-current voltage source connected to cathodes of one and the other diodes constituting the anti-parallel diode pair via third and fourth inductors having sufficiently large impedance, the first inductor and the one diode Between the connection point connecting the anode of the second inductor and the connection point connecting the cathode of the other diode and the connection point connecting the anode of the second inductor and the anode of the other diode, and the third. Inductor and cathode of said one diode Even harmonic mixer of claim 1, characterized in that it is constituted by the first and second capacitors sufficiently small impedance for each connected operating frequency between the connection point to be connected. 前記バイアス回路は、負極が動作周波数に対し十分大きなインピーダンスの第１のインダクタを介して前記アンチパラレルダイオードペアを構成する一方のダイオードのアノードに接続され、正極が動作周波数に対し十分大きなインピーダンスの第２のインダクタを介して前記アンチパラレルダイオードペアを構成する他方のダイオードのカソードに接続された直流電圧源と、前記第１のインダクタと前記一方のダイオードのアノードを接続する接続点と前記第２のインダクタと前記他方のダイオードのカソードを接続する接続点との間に接続された動作周波数に対し十分小さいインピーダンスのコンデンサとによって構成されていることを特徴とする請求項１に記載の偶高調波ミキサ。   The bias circuit is connected to the anode of one of the diodes constituting the antiparallel diode pair via a first inductor having a negative electrode having a sufficiently large impedance with respect to the operating frequency, and a positive electrode having a first impedance having a sufficiently large impedance with respect to the operating frequency. A DC voltage source connected to the cathode of the other diode constituting the anti-parallel diode pair via two inductors, a connection point connecting the first inductor and the anode of the one diode, and the second 2. The even harmonic mixer according to claim 1, wherein the even harmonic mixer is constituted by a capacitor having a sufficiently low impedance with respect to an operating frequency connected between an inductor and a connection point connecting a cathode of the other diode. . 前記直流電圧源は、前記ダイオードに加える逆バイアス電圧を調整可能に構成されていることを特徴とする請求項２または３に記載の偶高調波ミキサ。
4. The even harmonic mixer according to claim 2, wherein the DC voltage source is configured to be capable of adjusting a reverse bias voltage applied to the diode. 5.
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