JP2011503939A - 集積化デジタル制御型dB直線性アッテネータ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 単一抵抗ラダーネットワークの場合、減衰制御は温度計スイッチングコードを使用して達成される。複数の抵抗ラダーネットワークの場合、粗及び微減衰制御を、夫々、温度計及びバブルスイッチングコードを使用して達成することが可能である。
【選択図】 図1
Description
図1Aを参照すると、この様な従来のアッテネータ回路の問題は、その回路トポロジーによって発生される制限された帯域幅である。図1Aにおいて見られるように、或る周波数Fcにおいて又はその近くにおいて、減衰は最早一定ではなく増加し始めている。これは、典型的に低ターン抵抗値を具備する金属酸化物半導体電界効果トランジスタ(MOSFET)スイッチを使用して実現されるスイッチ回路S1−S7に起因するものである。当該技術において良く知られているように、この様な装置は、典型的に、ドレイン及びソース電極において比較的高い寄生容量を持っている。この寄生容量が帯域幅を制限させているのであり、その際に減衰特性を或る周波数Fcの上において最早一定ではないものとさせている。更に、図1Aに示されているように、減衰が増加するに従い帯域幅が減少している。このことは、スイッチS1−S7のより多くのものがオフ状態となることに起因して容量が増加することによって発生される。
温度計コードに従う信号減衰値に対応する複数個のデジタル制御信号を伝達するための複数個の減衰制御電極、
或る大きさを持った入力信号を伝達するための入力信号電極、
該入力信号に対応しており且つ該信号減衰値に関連して該入力信号の大きさよりも小さな大きさを持っている出力信号を伝達するための出力信号電極、
該入力及び出力信号電極間に結合されており且つ該出力信号を与えるために該入力信号を減衰することによって該複数個のデジタル制御信号に応答する抵抗ネットワーク、
を有している。
温度計コードに従う第1信号減衰値に対応する第1複数個のデジタル制御信号を伝達するための第1複数個の減衰制御電極、
バブルコードに従う第2信号減衰値に対応する第2複数個のデジタル制御信号を伝達するための第2複数個の減衰制御信号、
或る大きさを持っている入力信号を伝達するための入力信号電極、
該入力信号に対応し且つ該第1信号減衰値に関連して該入力信号の大きさより小さな或る大きさを持っている中間信号を伝達するための中間信号電極、
該中間信号に対応し且つ該第2信号減衰値に関連して該中間信号の大きさより小さな或る大きさを持っている出力信号を伝達するための出力信号電極、
該入力及び中間信号電極間に結合されており且つ該中間信号を与えるために該入力信号を減衰することによって該第1複数個のデジタル制御信号に応答する第1抵抗ラダーネットワーク、
該中間及び出力信号電極間に結合されており且つ該出力信号を与えるために該中間信号を減衰することによって該第2複数個のデジタル制御信号に応答する第2抵抗ラダーネットワーク、
を有している。
Rs2=Rs3=Rs4=Rs5=Rs6=Rs7=Rref/a−Rref
Rp1=Rp2=Rp3=Rp4=Rp5=Rp6=Rp7=Rref/(1−a)
第2ステージ100
Rs2=Rs3=Rs4=Rs5=Rs6=Rs7=Rref
Rp1=Rp2=Rp3=RP4=RP5=RP6=Rp7=(Rref×k/(1−k))×((Rref×k/(1−k))+Rref)/Rref
例えば、Rref=500、a=0.9441、b=0.7079の基準抵抗値の場合、夫々、3dB及び0.5dBの粗及び微ステップを実現することが可能である。
Claims (20)
- 集積化デジタル制御型dB直線性アッテネータ回路を包含する装置において、
温度計コードに従う信号減衰値に対応する複数個のデジタル制御信号を伝達するための複数個の減衰制御電極、
或る大きさを持った入力信号を伝達するための入力信号電極、
前記入力信号に対応しており且つ前記信号減衰値に関連して前記入力信号の大きさよりも小さな或る大きさを持っている出力信号を伝達するための出力信号電極、
前記入力及び出力信号電極間に結合されており且つ前記入力信号を減衰させることによって前記出力信号を与えるために前記複数個のデジタル制御信号に応答する抵抗ネットワーク、
を有する装置。 - 請求項1において、前記抵抗ネットワークが、
前記入力及び出力信号電極間に直列結合されている複数個の直列抵抗と、
各々が前記複数個の直列抵抗の少なくとも夫々の一つへシャント結合されている複数個のシャント抵抗と、
を包含している抵抗ラダー回路、及び各々が、
前記複数個の減衰制御電極の夫々の一つへ結合されているスイッチ制御電極と、
前記複数個のシャント抵抗の夫々の一つ及び前記入力信号電極へ結合されているポール及びスロー電極と、
を包含している複数個のスイッチ回路、
を有している装置。 - 請求項2において、
前記複数個の直列抵抗が第1複数個のバイアスした金属酸化物半導体(MOS)トランジスタを有しており、且つ
前記複数個のシャント抵抗が第2複数個のバイアスしたMOSトランジスタを有している、装置。 - 請求項2において、更に、回路接地電位を伝達するための回路接地電極を有しており、且つ
前記ポール及びスロー電極が1個のポール電極と、第1及び第2スロー電極とを有しており、
前記ポール電極が前記複数個のシャント抵抗の前記夫々の一つへ結合されており、
前記第1スロー電極が前記入力信号電極へ結合されており、
前記第2スロー電極が前記回路接地電極へ結合されている、装置。 - 請求項1において、前記抵抗ネットワークが、
或る大きさを持っている入力信号を受け取るための入力信号電極と、
前記入力信号に対応し且つ信号減衰値に関連して前記入力信号の大きさよりも小さな或る大きさを持っている出力信号を供給する出力信号電極と、
前記入力及び出力信号電極間に結合されている複数個のシャント電極と、
前記入力及び出力信号電極間の第1複数個の抵抗と、
前記複数個のシャント電極及び前記第1複数個の抵抗の間の第2複数個の抵抗と、
を包含している抵抗ラダー回路、及び、前記抵抗ラダー回路へ結合されており且つ
前記信号減衰値に対応している複数個のデジタル制御信号を受け取るための複数個の制御電極と、
前記複数個のシャント電極及び前記入力信号電極へ結合されている夫々の複数個のポール及びスロー電極と、
を包含しているスイッチ回路、
を有している装置。 - 請求項5において、
前記第1複数個の抵抗が、前記入力及び出力信号電極間に直列結合されている複数個の直列抵抗を有しており、
前記第2複数個の抵抗が、各々が少なくとも前記複数個の直列抵抗の夫々の一つと前記複数個のシャント電極の夫々の一つとの間に結合されている複数個のシャント抵抗を有している、装置。 - 請求項6において、
前記複数個の直列抵抗が、第1複数個のバイアスした金属酸化物半導体(MOS)トランジスタを有しており、
前記複数個のシャント抵抗が第2複数個のバイアスしたMOSトランジスタを有している、装置。 - 請求項5において、更に、回路接地電位を伝達するための回路接地電極を有しており、且つ
前記複数個のポール電極の各一つが、前記複数個のシャント電極の夫々の一つへ結合されており、
前記複数個のスロー電極が、複数個の第1スロー電極と複数個の第2スロー電極とを有しており、
前記複数個の第1スロー電極の各一つが前記入力信号電極へ結合されており、
前記複数個の第2スロー電極の各一つが前記回路接地電極へ結合されている、装置。 - 集積化デジタル制御型dB直線性アッテネータ回路を包含する装置において、
温度計コードに従う第1信号減衰値に対応する第1複数個のデジタル制御信号を伝達するための第1複数個の減衰制御電極、
バブルコードに従う第2信号減衰値に対応する第2複数個のデジタル制御信号を伝達するための第2複数個の減衰制御電極、
或る大きさを持っている入力信号を伝達するための入力信号電極、
前記入力信号に対応しており且つ前記第1信号減衰値に関連して前記入力信号の大きさよりも小さな或る大きさを持っている中間信号を伝達するための中間信号電極、
前記中間信号に対応しており且つ前記第2信号減衰値に関連して前記中間信号の大きさよりも小さな或る大きさを持っている出力信号を伝達するための出力信号電極、
前記入力及び中間信号電極間に結合されており且つ前記入力信号を減衰させることによって前記中間信号を与えるために前記第1複数個のデジタル制御信号に応答する第1抵抗ラダーネットワーク、
前記中間及び出力信号電極間に結合されており且つ前記中間信号を減衰させることによって前記出力信号を与えるために前記第2複数個のデジタル制御信号に応答する第2抵抗ラダーネットワーク、
を有している装置。 - 請求項9において、前記第1抵抗ラダーネットワークが、
前記入力及び中間信号電極間に直列結合されている第1複数個の直列抵抗と、各々が少なくとも前記第1複数個の直列抵抗の夫々の一つへシャント結合されている第1複数個のシャント抵抗とを包含している第1抵抗ラダー回路、及び
各々が、
前記第1複数個の減衰制御電極の夫々の一つへ結合されている第1スイッチ制御電極と、
前記第1複数個のシャント抵抗の夫々の一つと前記入力信号電極とに結合されている第1ポール及びスロー電極と、
を包含している第1複数個のスイッチ回路、
を有しており、且つ前記第2抵抗ラダーネットワークが、
直列に且つ前記中間信号電極へ結合されている第2複数個の直列抵抗と、各々が少なくとも前記第2複数個の直列抵抗の夫々の一つへシャント結合されている第2複数個のシャント抵抗とを包含している第2抵抗ラダー回路、及び
各々が、
前記第2複数個の減衰制御電極の夫々の一つへ結合されている第2スイッチ制御電極と、
前記第2複数個のシャント抵抗の夫々の一つ及び前記出力信号電極へ結合されている第2ポール及びスロー電極と、
を包含している第2複数個のスイッチ回路、
を有している、装置。 - 請求項10において、
前記第1及び第2複数個の直列抵抗が、夫々、第1及び第2複数個のバイアスした金属酸化物半導体(MOS)トランジスタを有しており、且つ
前記第1及び第2複数個のシャント抵抗が、夫々、第3及び第4複数個のバイアスしたMOSトランジスタを有している、装置。 - 請求項10において、更に、回路接地電位を伝達するために回路接地電極を有しており、且つ
前記第1ポール及びスロー電極は1個の第1ポール電極と第1及び第2スロー電極とを有しており、
前記第1ポール電極は前記第1複数個のシャント抵抗の前記夫々の一つへ結合されており、
前記第1一次スロー電極は前記入力信号電極へ結合されており、
前記第1二次スロー電極は前記回路接地電極へ結合されている、装置。 - 請求項10において、
前記第2ポール及びスロー電極の内の一つが前記出力信号電極へ結合されており、
前記第2ポール及びスロー電極の内の別のものが前記第2複数個のシャント抵抗の前記夫々の一つへ結合されている、装置。 - 請求項10において、
前記第2ポール電極が前記出力信号電極へ結合されており、
前記第2スロー電極が前記第2複数個のシャント抵抗の前記夫々の一つへ結合されている、装置。 - 請求項9において、
前記第1抵抗ラダーネットワークが、
或る大きさを持っている第1信号を受け取るための第1信号電極と、
前記第1信号に対応しており且つ第1信号減衰値に関連して前記第1信号の大きさよりも小さな或る大きさを持っている第2信号を与えるための第2信号電極と、
前記第1及び第2信号電極間に結合されている第1複数個のシャント電極と、
前記第1及び第2信号電極間の第1複数個の抵抗と、
前記第1複数個のシャント電極及び前記第1複数個の抵抗の間の第2複数個の抵抗と、
を包含している第1抵抗ラダー回路、及び前記第2抵抗ラダー回路に結合されており、且つ
前記第1信号減衰値に対応する第1複数個のデジタル制御信号を受け取るための第1複数個の制御電極と、
前記第1複数個のシャント電極及び前記第1信号電極に結合されている夫々第1複数個のポール及びスロー電極と、
を包含している第1スイッチ回路、を有しており、
前記第2抵抗ラダーネットワークが、前記第2信号電極に結合されており且つ
第2信号減衰値に対応する第2複数個のデジタル制御信号を受け取るための第2複数個の制御電極と、
前記第2信号電極へ結合されている第2複数個のポール及びスロー電極、第2複数個のシャント電極、及び第3信号電極と、
を包含している第2スイッチ回路、及び前記第2スイッチ回路へ結合されており、且つ
前記第2信号電極へ結合されており且つ前記第2複数個のシャント電極へ結合されている第3複数個の抵抗と、
各々が前記第2複数個のシャント電極の夫々の一つへ結合されている第4複数個の抵抗と、
を包含している第2抵抗ラダー回路、を有しており、
前記第3信号電極が、前記第2信号に対応しており且つ前記第2信号減衰値に関連して前記第2信号の大きさより小さな或る大きさを持っている第3信号を与える、装置。 - 請求項15において。
前記第1複数個の抵抗が、前記第1及び第2信号電極間に直列結合されている第1複数個の直列抵抗を有しており、
前記第2複数個の抵抗が、各々が前記複数個の直列抵抗の少なくとも夫々の一つと前記第1複数個のシャント電極の夫々の一つとの間に結合されている第1複数個のシャント抵抗を有しており、
前記第3複数個の抵抗が、各々が前記第2複数個のシャント電極の少なくとも夫々の一つへ結合されている前記第2信号電極へ直列結合されている第2複数個の直列抵抗を有しており、
前記第4複数個の抵抗が、各々が前記第2複数個のシャント電極の夫々の一つへ結合されている第2複数個のシャント抵抗を有している、
装置。 - 請求項16において、前記第1、第2、第3、第4複数個の抵抗が、夫々、第1、第2、第3、第4複数個のバイアスした金属酸化物半導体(MOS)トランジスタを有している装置。
- 請求項15において、
前記第1複数個のポール電極の各一つが前記第1複数個のシャント電極の夫々の一つへ結合されており、
前記第1複数個のスロー電極の各一つが前記第1信号電極へ結合されており、
前記夫々の第2複数個のポール及びスロー電極の内の一つの各一つが第3信号電極へ結合されており、
前記夫々の第2複数個のポール及びスロー電極の内の別のものの一つが前記第2信号電極へ結合されており、
前記夫々の第2複数個のポール及びスロー電極のうちの前記別のものの残りのものの各一つが前記第2複数個のシャント電極の夫々の一つへ結合されている、
装置。 - 請求項15において、
前記第1複数個のポール電極の各一つが前記第1複数個のシャント電極の夫々の一つへ結合されており、
前記第1複数個のスロー電極の各一つが前記第1信号電極へ結合されており、
前記第2複数個のポール電極の各一つが第3信号電極へ結合されており、
前記第2複数個のスロー電極の一つが前記第2信号電極へ結合されており、
前記第2複数個のスロー電極の残りのものの各一つが前記第2複数個のシャント電極の夫々の一つへ結合されている、
装置。 - 請求項15において、更に、回路接地電位を伝達するための回路接地電極を有しており、且つ
前記第1複数個のポール電極の各一つが前記第1複数個のシャント電極の夫々の一つへ結合されており、
前記第1複数個のスロー電極が複数個の一次スロー電極と複数個の二次スロー電極とを有しており、
前記複数個の一次スロー電極の各一つは前記第1信号電極へ結合されており、
前記複数個の二次スロー電極の各一つは前記回路接地電極へ結合されている、装置。
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