JP2021007195A - Millimeter-wave detection circuit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ミリ波を検波する検波回路に係り、特に、簡易な構成で温度特性を改善できるミリ波検波回路に関する。 The present invention relates to a detection circuit for detecting millimeter waves, and more particularly to a millimeter wave detection circuit capable of improving temperature characteristics with a simple configuration.
［従来の技術］
波長がミリメートルのオーダー（１〜１０ｍｍ）の電波が、ミリ波の電波である。
周波数でいえば、３０〜３００ＧＨｚに相当し、携帯電話や無線ＬＡＮ（Local Area Network）で使用されている周波数より高く、波長が短いという特徴がある。
ミリ波は、車載レーダーや高速無線通信で応用されつつある。
[Conventional technology]
Radio waves with wavelengths on the order of millimeters (1 to 10 mm) are millimeter-wave radio waves.
In terms of frequency, it corresponds to 30 to 300 GHz, which is higher than the frequency used in mobile phones and wireless LANs (Local Area Networks), and has a short wavelength.
Millimeter waves are being applied in in-vehicle radar and high-speed wireless communication.
［従来の検波回路：図４］
次に、従来のミリ波検波回路について図４を参照しながら説明する。図４は、従来のミリ波検波回路の回路図である。
従来のミリ波検波回路は、図４に示すように、発振器１１と、コンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３と、ＳＢＤ（Schottky Barrier Diode）又はＺＢＤ（Zero Bias Diode）のダイオードＤ１と、インダクタＬと、抵抗Ｒ１と、測定器１３と、その入力端子１２と、出力端子１４とから構成されている。
[Conventional detection circuit: Fig. 4]
Next, the conventional millimeter wave detection circuit will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a circuit diagram of a conventional millimeter wave detection circuit.
As shown in FIG. 4, the conventional millimeter-wave detection circuit includes an oscillator 11, capacitors C1, C2, C3, an SBD (Schottky Barrier Diode) or ZBD (Zero Bias Diode) diode D1, an inductor L, and a resistor. It is composed of R1, a measuring instrument 13, its input terminal 12, and an output terminal 14.
従来のミリ波検波回路では、発振器１１の出力にコンデンサＣ２，Ｃ３とダイオードＤ１が直列に接続されている。コンデンサＣ３とダイオードＤ１との接続は、コンデンサＣ３とダイオードＤ１のアノードが接続している。 In a conventional millimeter-wave detection circuit, capacitors C2 and C3 and a diode D1 are connected in series to the output of the oscillator 11. The connection between the capacitor C3 and the diode D1 is such that the anode of the capacitor C3 and the diode D1 is connected.
また、コンデンサＣ３とダイオードＤ１のアノードとの間にインダクタＬの一端が接続し、その他端は接地されている。
ダイオードＤ１のカソードにはコンデンサＣ１の一端が接続し、その他端は接地されている。
Further, one end of the inductor L is connected between the capacitor C3 and the anode of the diode D1, and the other end is grounded.
One end of the capacitor C1 is connected to the cathode of the diode D1, and the other end is grounded.
また、ダイオードＤ１のカソードには温度測定用の入力端子１２が接続し、その入力端子１２には測定器１２が接続され、更に出力端子１４が抵抗Ｒ１を介して接地されている。
上記の検波回路においてミリ波の検波が為されるものである。
Further, an input terminal 12 for temperature measurement is connected to the cathode of the diode D1, a measuring instrument 12 is connected to the input terminal 12, and an output terminal 14 is grounded via a resistor R1.
Millimeter wave detection is performed in the above detection circuit.
［従来の検波回路の温度特性：図５］
次に、従来のミリ波検波回路における温度特性について図５を参照しながら説明する。図５は、従来のミリ波検波回路における温度特性シミュレーション結果を示す図である。図５では、縦軸がダイオードＤ１のカソードからの出力（Ｖout）で、横軸が経過時間である。
温度範囲は、−５０℃〜＋１２５℃とした。図５に示すように、ダイオードが温度特性を持つため、検波回路の特性は温度特性を有するものとなった。具体的には、検波出力が−５０℃では３４８ｍＶ、２５℃では４７７ｍＶ、１２５℃では６５３ｍＶとなった。
[Temperature characteristics of conventional detection circuit: Fig. 5]
Next, the temperature characteristics of the conventional millimeter-wave detection circuit will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a diagram showing a temperature characteristic simulation result in a conventional millimeter wave detection circuit. In FIG. 5, the vertical axis is the output (Vout) from the cathode of the diode D1 and the horizontal axis is the elapsed time.
The temperature range was −50 ° C. to + 125 ° C. As shown in FIG. 5, since the diode has a temperature characteristic, the characteristic of the detection circuit has a temperature characteristic. Specifically, the detection output was 348 mV at −50 ° C., 477 mV at 25 ° C., and 653 mV at 125 ° C.
［ＳＢＤの温度特性測定回路：図６］
次に、ＳＢＤの温度特性を測定するための回路について図６を参照しながら説明する。図６は、ＳＢＤの温度特性を測定するための回路図である。
ＳＢＤの温度特性を測定するための回路は、図６に示すように、ダイオードＤ１のアノードに抵抗Ｒ３を介して電源Ｖ＿ＤＣが印加され、ダイオードＤ１のカソードが接地されている。そして、抵抗Ｒ３とダイオードＤ１のアノードとの間に測定器１３が設けられている。
[SBD temperature characteristic measurement circuit: Fig. 6]
Next, a circuit for measuring the temperature characteristics of the SBD will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a circuit diagram for measuring the temperature characteristics of the SBD.
In the circuit for measuring the temperature characteristics of the SBD, as shown in FIG. 6, the power supply V_DC is applied to the anode of the diode D1 via the resistor R3, and the cathode of the diode D1 is grounded. A measuring instrument 13 is provided between the resistor R3 and the anode of the diode D1.
［ＳＢＤの温度毎のＶ−Ｉ特性（電圧−電流特性）：図７］
図６の回路での測定結果について図７を参照しながら説明する。図７は、ＳＢＤの温度毎のＶ−Ｉ特性を示す図である。図７では、縦軸が測定器で検出された電流（０〜１０ｍＡ）、横軸が電源電圧ＶＤＣ（０．１〜１．０Ｖ）である。
ＳＢＤの温度毎のＶ−Ｉ特性は、図７に示すように、曲線ａが−５０℃、曲線ｂが２５℃、曲線ｃが１２５℃の特性を示している。このように、温度によってＳＢＤのＶ−Ｉ特性が異なる。そのことが、従来のミリ波検波回路が温度特性を有する原因となっていた。
[VI characteristics (voltage-current characteristics) for each temperature of SBD: FIG. 7]
The measurement result in the circuit of FIG. 6 will be described with reference to FIG. 7. FIG. 7 is a diagram showing VI characteristics for each temperature of the SBD. In FIG. 7, the vertical axis represents the current (0 to 10 mA) detected by the measuring instrument, and the horizontal axis represents the power supply voltage VDC (0.1 to 1.0 V).
As shown in FIG. 7, the VI characteristics of the SBD for each temperature show that the curve a is −50 ° C., the curve b is 25 ° C., and the curve c is 125 ° C. In this way, the VI characteristics of the SBD differ depending on the temperature. This has been the cause of the conventional millimeter wave detection circuit having temperature characteristics.
［従来の定電圧回路を用いた温度補償回路：図８］
従来のミリ波検波回路の温度補償を行うには、定電圧回路又は定電流回路を用いるものがあった。
次に、従来の定電圧回路を用いた温度補償回路について図８を参照しながら説明する。図８は、従来の定電圧回路を用いた温度補償回路の回路図である。
従来の定電圧回路を用いた温度補償回路は、図８に示すように、検波回路に相当するアプリケーション回路（Application Circuit）２０と、コンデンサＣ１１〜Ｃ１４、Ｒ１１〜Ｒ１６、差動増幅器３０を有する定電圧回路とを備えている。
[Temperature compensation circuit using a conventional constant voltage circuit: FIG. 8]
In order to perform temperature compensation of a conventional millimeter-wave detection circuit, a constant voltage circuit or a constant current circuit has been used.
Next, a temperature compensation circuit using a conventional constant voltage circuit will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a circuit diagram of a temperature compensation circuit using a conventional constant voltage circuit.
As shown in FIG. 8, a temperature compensation circuit using a conventional constant voltage circuit has an application circuit (Application Circuit) 20 corresponding to a detection circuit, capacitors C11 to C14, R11 to R16, and a differential amplifier 30. It is equipped with a voltage circuit.
アプリケーション回路２０は、ＳＢＤ２１，２２を備えている。
アプリケーション回路２０に定電圧回路を接続することで、定電圧回路が温度補償回路の役割を果たしている。
このように、従来のミリ波検波回路では、定電圧回路のような複雑な回路を温度補償に用いるものとなっていた。
The application circuit 20 includes SBDs 21 and 22.
By connecting the constant voltage circuit to the application circuit 20, the constant voltage circuit plays the role of a temperature compensation circuit.
As described above, in the conventional millimeter wave detection circuit, a complicated circuit such as a constant voltage circuit is used for temperature compensation.
［関連技術］
尚、関連する先行技術として、特開２０１１−０３５４４６号公報「高周波電力増幅装置」（特許文献１）がある。
特許文献１には、１つのパッケージ内に増幅回路、その入力側に温度補償用回路、その出力側に出力検波回路を有する高周波電力装置が示されている。
[Related technology]
As a related prior art, there is Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-305446 "High Frequency Power Amplifier" (Patent Document 1).
Patent Document 1 discloses a high-frequency power device having an amplifier circuit in one package, a temperature compensation circuit on the input side thereof, and an output detection circuit on the output side thereof.
しかしながら、従来のミリ波検波回路では、ＳＢＤ又はＺＢＤ等のダイオードの温度特性を定電圧回路又は定電流回路で温度補償を行う必要があるため、回路構成が複雑になるという問題点があった。 However, in the conventional millimeter-wave detection circuit, there is a problem that the circuit configuration becomes complicated because it is necessary to perform temperature compensation for the temperature characteristics of a diode such as SBD or ZBD by a constant voltage circuit or a constant current circuit.
尚、特許文献１には、簡易な電圧バイアス回路を用いてミリ波検波回路の温度補償を行う構成について記載がない。 In addition, Patent Document 1 does not describe a configuration in which a simple voltage bias circuit is used to compensate the temperature of a millimeter wave detection circuit.
本発明は上記実情に鑑みて為されたもので、簡易な構成で温度特性を改善できるミリ波検波回路を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a millimeter-wave detection circuit capable of improving temperature characteristics with a simple configuration.
上記従来例の問題点を解決するための本発明は、ミリ波の信号を検波するミリ波検波回路であって、信号をアノードから入力する第１のダイオードと、第１のダイオードのカソードに一端を接続し、他端を接地する第１のコンデンサと、第１のダイオードのアノードに一端を接続するインダクタと、インダクタの他端にアノードを接続し、他端を接地する第２のダイオードと、第２のダイオードのアノードに一端が接続し、他端が接地する第２のコンデンサと、第２のダイオードのアノードに接続し、定電圧を供給する抵抗とを有することを特徴とする。 The present invention for solving the problems of the above-mentioned conventional example is a millimeter-wave detection circuit that detects a millimeter-wave signal, and has one end at one end of a first diode that inputs a signal from an anode and a cathode of the first diode. A first diode that connects the other end and grounds the other end, an inductor that connects one end to the anode of the first diode, and a second diode that connects the anode to the other end of the inductor and grounds the other end. It is characterized by having a second capacitor connected to the anode of the second diode at one end and grounded at the other end, and a resistor connected to the anode of the second diode to supply a constant voltage.
本発明は、上記ミリ波検波回路において、第１のダイオードと第２のダイオードとを同じ温度特性としたことを特徴とする。 The present invention is characterized in that, in the millimeter wave detection circuit, the first diode and the second diode have the same temperature characteristics.
本発明は、上記ミリ波検波回路において、第２のコンデンサの容量を第１のコンデンサの容量より大きくしたことを特徴とする。 The present invention is characterized in that, in the millimeter wave detection circuit, the capacity of the second capacitor is made larger than the capacity of the first capacitor.
本発明は、上記ミリ波検波回路において、第１のダイオードのミリ波の発振信号の入力の前段に直列にコンデンサを設けたことを特徴とする。 The present invention is characterized in that, in the millimeter wave detection circuit, a capacitor is provided in series in front of the input of the millimeter wave oscillation signal of the first diode.
本発明によれば、第１のダイオードがミリ波の信号をアノードから入力し、第１のコンデンサが第１のダイオードのカソードに一端を接続し、他端を接地し、インダクタが第１のダイオードのアノードに一端を接続し、第２のダイオードがインダクタの他端にアノードを接続し、他端を接地し、第２のコンデンサが第２のダイオードのアノードに一端が接続し、他端が接地し、抵抗が第２のダイオードのアノードに接続し、定電圧を供給するミリ波検波回路としているので、簡易な構成で温度補償を実現することができる効果がある。 According to the present invention, the first diode inputs a millimeter wave signal from the anode, the first capacitor connects one end to the cathode of the first diode, the other end is grounded, and the inductor is the first diode. One end is connected to the anode of the second diode, the second diode connects the anode to the other end of the inductor and the other end is grounded, the second capacitor is connected to the anode of the second diode at one end, and the other end is grounded. However, since the resistor is connected to the anode of the second diode to form a millimeter-wave detection circuit that supplies a constant voltage, there is an effect that temperature compensation can be realized with a simple configuration.
本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
［実施の形態の概要］
本発明の実施の形態に係るミリ波検波回路（本検波回路）は、ＳＢＤ又はＺＢＤの第１のダイオードのアノードに一端が接続するインダクタの他端に、電源電圧Ｖ＿ＤＣが抵抗を介して接続し、第１のダイオードと温度特性が同じ第２のダイオードのアノードを接続し、そのカソードを接地し、第２のダイオードのアノードにコンデンサの一端を接続し、その他端を接地したバイアス電流値補償回路を設けたものであり、この簡易なバイアス電流値補償回路で温度補償を実現できるものである。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[Outline of Embodiment]
In the millimeter-wave detection circuit (the present detection circuit) according to the embodiment of the present invention, the power supply voltage V_DC is connected to the other end of the inductor whose one end is connected to the anode of the first diode of the SBD or ZBD via a resistor. , Connect the anode of the second diode with the same temperature characteristics as the first diode, ground its cathode, connect one end of the capacitor to the anode of the second diode, and ground the other end. Bias current value compensation circuit Is provided, and temperature compensation can be realized by this simple bias current value compensation circuit.
［本検波回路：図１］
本検波回路について図１を参照しながら説明する。図１は、本検波回路の回路図である。尚、従来のミリ波検波回路の構成と同様な部分は、同じ符号を付している。
本検波回路は、図１に示すように、発振器１１と、コンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４と、ＳＢＤ（Schottky Barrier Diode）又はＺＢＤ（Zero Bias Diode）のダイオードＤ１，Ｄ２と、インダクタＬと、抵抗Ｒ１，Ｒ２と、電源電圧Ｖ＿ＤＣを供給する電源と、測定器１３と、その入力端子１２と、出力端子１４とから構成されている。
[Main detection circuit: Fig. 1]
This detection circuit will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a circuit diagram of this detection circuit. The same parts as those of the conventional millimeter-wave detection circuit are designated by the same reference numerals.
As shown in FIG. 1, the present detection circuit includes an oscillator 11, capacitors C1, C2, C3, C4, SBD (Schottky Barrier Diode) or ZBD (Zero Bias Diode) diodes D1, D2, an inductor L, and an inductor L. It is composed of resistors R1 and R2, a power supply for supplying a power supply voltage V_DC, a measuring instrument 13, an input terminal 12 thereof, and an output terminal 14.
ダイオードＤ１とダイオードＤ２は、同じ温度特性を有するものを用いるものとする。
尚、電源電圧Ｖ＿ＤＣの電源、抵抗Ｒ２、ダイオードＤ２、コンデンサＣ４で電圧をバイアスする回路を構成している。この電圧をバイアスする回路を「バイアス電流補償回路」と呼ぶ。
It is assumed that the diode D1 and the diode D2 have the same temperature characteristics.
A circuit for biasing the voltage is configured by a power supply having a power supply voltage V_DC, a resistor R2, a diode D2, and a capacitor C4. A circuit that biases this voltage is called a "bias current compensation circuit".
本波検波回路では、発振器１１の出力にコンデンサＣ２，Ｃ３とダイオードＤ１が直列に接続されている。コンデンサＣ３とダイオードＤ１との接続は、コンデンサＣ３とダイオードＤ１のアノードが接続している。 In the main wave detection circuit, capacitors C2 and C3 and a diode D1 are connected in series to the output of the oscillator 11. The connection between the capacitor C3 and the diode D1 is such that the anode of the capacitor C3 and the diode D1 is connected.
また、コンデンサＣ３とダイオードＤ１のアノードとの間にインダクタＬの一端が接続し、その他端にはバイアス電流値補償回路が接続している。
ダイオードＤ１のカソードにはコンデンサＣ１の一端が接続し、その他端は接地されている。
Further, one end of the inductor L is connected between the capacitor C3 and the anode of the diode D1, and a bias current value compensation circuit is connected to the other end.
One end of the capacitor C1 is connected to the cathode of the diode D1, and the other end is grounded.
また、ダイオードＤ１のカソードには温度測定用の入力端子１２が接続し、その入力端子１２には測定器１３が接続され、更に出力端子１４が抵抗Ｒ１を介して接地されている。 Further, an input terminal 12 for temperature measurement is connected to the cathode of the diode D1, a measuring instrument 13 is connected to the input terminal 12, and an output terminal 14 is grounded via a resistor R1.
バイアス電流値補償回路は、インダクタＬの他端に第２のダイオードＤ２のアノードが接続し、カソードが接地され、更に、第２のダイオードＤ２のアノードには電源電圧Ｖ＿ＤＣが抵抗Ｒ２を介して印加され、そのアノードにコンデンサＣ４の一端が接続し、その他端が接地している。 In the bias current value compensation circuit, the anode of the second diode D2 is connected to the other end of the inductor L, the cathode is grounded, and the power supply voltage V_DC is applied to the anode of the second diode D2 via the resistor R2. One end of the capacitor C4 is connected to the anode, and the other end is grounded.
ここで、コンデンサＣ４（請求項の第２のコンデンサ）の容量は、コンデンサＣ１（請求項の第１のコンデンサ）の容量より大きい値としている。
上記の本検波回路においてミリ波の検波が為されるものである。
Here, the capacitance of the capacitor C4 (the second capacitor of the claim) is set to a value larger than the capacitance of the capacitor C1 (the first capacitor of the claim).
Millimeter wave detection is performed in the above-mentioned main detection circuit.
［本検波回路の動作］
本検波回路の動作について具体的に説明する。
発振器１１から「＋」と「−」の波形が発振されて、第１のダイオードＤ１のアノードに入力されると共に、インダクタＬを介して第２のダイオードＤ２のアノードにも入力される。
[Operation of this detection circuit]
The operation of this detection circuit will be specifically described.
Waveforms of "+" and "-" are oscillated from the oscillator 11 and input to the anode of the first diode D1 and also input to the anode of the second diode D2 via the inductor L.
「＋」の波形が入力されている状態では、第１のダイオードＤ１と第２のダイオードＤ２が同じ温度特性を備えるものであるから、温度変化に拘わらず、第１のダイオードＤ１と第２のダイオードＤ２に等しく電流が流れる。 Since the first diode D1 and the second diode D2 have the same temperature characteristics in the state where the “+” waveform is input, the first diode D1 and the second diode D1 and the second diode D2 have the same temperature characteristics regardless of the temperature change. A current flows equally through the diode D2.
ここで、第２のダイオードＤ２のアノードには、電源電圧Ｖ＿ＤＣがインダクタＬを介して印加されているので、第２のダイオードＤ２に流れて減った電流分が第１のダイオードＤ１のアノードに補充される。 Here, since the power supply voltage V_DC is applied to the anode of the second diode D2 via the inductor L, the current reduced by flowing through the second diode D2 is replenished to the anode of the first diode D1. Will be done.
つまり、第１のダイオードＤ１には発振器１１からの電流が第２のダイオードＤ２の動作によって減った分だけ、電源電圧Ｖ＿ＤＣから補充されることになるので、第１のダイオードＤ１の動作を安定化できる。 That is, the current from the oscillator 11 is replenished to the first diode D1 from the power supply voltage V_DC by the amount reduced by the operation of the second diode D2, so that the operation of the first diode D1 is stabilized. it can.
これは、第１のダイオードＤ１と第２のダイオードＤ２が同じ温度特性であるから、温度変化により流れる電流が変動しても、第２のダイオードＤ２に流れた電流が第１のダイオードＤ１に補充されることになる。 This is because the first diode D1 and the second diode D2 have the same temperature characteristics, so even if the current flowing due to the temperature change fluctuates, the current flowing through the second diode D2 replenishes the first diode D1. Will be done.
また、「−」の波形が第１、第２のダイオードＤ１，Ｄ２に入力されている状態では、第２のダイオードＤ２がオフとなり、第１のダイオードＤ１のアノードには電源電圧Ｖ＿ＤＣがインダクタＬを介して印加される状態になるので、第１のダイオードＤ１に電流が流れる。
ここで、コンデンサＣ４の容量を、コンデンサＣ１の容量より大きくすることで、電源電圧Ｖ＿ＤＣを第１のダイオードＤ１に供給することになる。
Further, in the state where the waveform of "-" is input to the first and second diodes D1 and D2, the second diode D2 is turned off, and the power supply voltage V_DC is an inductor L at the anode of the first diode D1. Since the diode is applied through the diode D1, a current flows through the first diode D1.
Here, by making the capacitance of the capacitor C4 larger than the capacitance of the capacitor C1, the power supply voltage V_DC is supplied to the first diode D1.
このように、本検波回路のバイアス電流値補償回路では、２つの同じ温度特性の第１，２のダイオードＤ１，Ｄ２を用いて、温度変動があっても温度に応じた第２のダイオードＤ２に流れて第１のダイオードＤ１のアノードで減少した電流分を電源電圧Ｖ＿ＤＣで電圧をバイアスすることで補充できるので、本検波回路の温度特性を補償できるものである。 In this way, in the bias current value compensation circuit of this detection circuit, two first and second diodes D1 and D2 having the same temperature characteristics are used to make the second diode D2 according to the temperature even if there is a temperature fluctuation. Since the current that flows and decreases at the anode of the first diode D1 can be replenished by biasing the voltage with the power supply voltage V_DC, the temperature characteristics of the main detection circuit can be compensated.
［本波検波回路の温度特性：図２］
次に、本検波回路における温度特性について図２を参照しながら説明する。図２は、本波検波回路における温度特性シミュレーション結果を示す図である。図２では、縦軸が第１のダイオードＤ１のカソードからの出力（Ｖout）で、横軸が経過時間である。
温度は−５０℃〜＋１２５℃の範囲とした。図２に示すように、温度が−５０℃〜＋１２５℃の範囲では、検波出力が−５０℃では１０９０ｍＶ、２５℃では１０９３ｍＶ、１２５℃では１０９７ｍＶとなり、温度が変わっても検波出力にほぼ相違がなくなった。
[Temperature characteristics of the main wave detection circuit: Fig. 2]
Next, the temperature characteristics in this detection circuit will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a diagram showing a temperature characteristic simulation result in the main wave detection circuit. In FIG. 2, the vertical axis is the output (Vout) from the cathode of the first diode D1, and the horizontal axis is the elapsed time.
The temperature was in the range of −50 ° C. to + 125 ° C. As shown in FIG. 2, when the temperature is in the range of -50 ° C to + 125 ° C, the detection output is 1090 mV at -50 ° C, 1093 mV at 25 ° C, and 1097 mV at 125 ° C, and there is almost a difference in the detection output even if the temperature changes. lost.
［補償回路の有無による実測値の比較：図３］
次に、補償回路の有無による実測値について図３を参照しながら説明する。図３は、補償回路の有無による実測値の比較を示す図である。
図３において、「補償回路なし」は図４の従来のミリ波検波回路での実測値を示し、「補償回路あり」は図１の本検波回路での実測値を示している。
[Comparison of measured values with and without compensation circuit: Fig. 3]
Next, the measured values with and without the compensation circuit will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a diagram showing a comparison of measured values with and without a compensation circuit.
In FIG. 3, “without compensation circuit” indicates the actual measurement value in the conventional millimeter wave detection circuit of FIG. 4, and “with compensation circuit” indicates the actual measurement value in the main detection circuit of FIG.
また、図３の上段の図では、左側の縦軸が温度（℃）で、右側の縦軸が検波出力（Ｖ）で、横軸が経過時間であり、線ａは時間経過による温度の変化を示し、線ｂは時間経過による検波出力の変化を示している。
補償回路ありの方が、補償回路なしより検波出力が時間経過に対して安定している。
Further, in the upper diagram of FIG. 3, the vertical axis on the left side is the temperature (° C.), the vertical axis on the right side is the detection output (V), the horizontal axis is the elapsed time, and the line a is the change in temperature with the passage of time. The line b shows the change in the detection output with the passage of time.
The detection output of the case with the compensation circuit is more stable with respect to the passage of time than the case without the compensation circuit.
また、図３の下段の図では、縦軸が検波出力（Ｖ）で、横軸が温度（℃）である。
補償回路なしの方は、温度特性が−３〜−４ｍＶ／℃であるが、補償回路ありの方は、温度特性が−１ｍＶ／℃以下と改善している。
Further, in the lower part of FIG. 3, the vertical axis represents the detection output (V) and the horizontal axis represents the temperature (° C.).
The one without the compensation circuit has a temperature characteristic of -3 to -4 mV / ° C, but the one with the compensation circuit has an improved temperature characteristic of -1 mV / ° C or less.
［実施の形態の効果］
本検波回路によれば、ＳＢＤ又はＺＢＤの第１のダイオードＤ１のアノードに一端が接続するインダクタＬの他端に、電源電圧Ｖ＿ＤＣが抵抗を介して接続し、第１のダイオードＤ１と温度特性が同じ第２のダイオードＤ２のアノードを接続し、そのカソードを接地し、第２のダイオードＤ２のアノードにコンデンサＣ４の一端を接続し、その他端を接地したバイアス電流値補償回路を設けたものであり、簡易なバイアス電流値補償回路で温度補償を実現できるできる効果がある。
[Effect of Embodiment]
According to this detection circuit, the power supply voltage V_DC is connected to the other end of the inductor L, one end of which is connected to the anode of the first diode D1 of the SBD or ZBD, via a resistor, and the temperature characteristics of the first diode D1 and the SBD or ZBD are different. A bias current value compensation circuit is provided in which the anode of the same second diode D2 is connected, the cathode thereof is grounded, one end of the capacitor C4 is connected to the anode of the second diode D2, and the other end is grounded. There is an effect that temperature compensation can be realized with a simple bias current value compensation circuit.
本発明は、簡易な構成で温度特性を改善できるミリ波検波回路に好適である。 The present invention is suitable for a millimeter wave detection circuit capable of improving temperature characteristics with a simple configuration.
１１…発振器、 １２…入力端子、 １３…測定器、 １４…出力端子、 ２０…アプリケーション回路、 ２１，２２…ダイオード、 ３０…差動増幅器、 Ｃ…コンデンサ、 Ｄ…ダイオード、 Ｌ…インダクタ、 Ｒ…抵抗、 Ｖ＿ＤＣ…電源電圧 11 ... oscillator, 12 ... input terminal, 13 ... measuring instrument, 14 ... output terminal, 20 ... application circuit, 21 and 22 ... diode, 30 ... differential amplifier, C ... capacitor, D ... diode, L ... inductor, R ... Resistance, V_DC ... Power supply voltage
Claims (4)
前記信号をアノードから入力する第１のダイオードと、
前記第１のダイオードのカソードに一端を接続し、他端を接地する第１のコンデンサと、
前記第１のダイオードのアノードに一端を接続するインダクタと、
前記インダクタの他端にアノードを接続し、他端を接地する第２のダイオードと、
前記第２のダイオードのアノードに一端が接続し、他端が接地する第２のコンデンサと、
前記第２のダイオードのアノードに接続し、定電圧を供給する抵抗とを有することを特徴とするミリ波検波回路。 A millimeter-wave detection circuit that detects millimeter-wave signals.
A first diode that inputs the signal from the anode,
A first capacitor that connects one end to the cathode of the first diode and grounds the other end.
An inductor that connects one end to the anode of the first diode,
A second diode that connects the anode to the other end of the inductor and grounds the other end.
A second capacitor, one end connected to the anode of the second diode and the other end grounded.
A millimeter-wave detection circuit characterized by having a resistor connected to the anode of the second diode and supplying a constant voltage.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2019120674A JP2021007195A (en) | 2019-06-28 | 2019-06-28 | Millimeter-wave detection circuit |
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Publications (1)
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| JP2021007195A true JP2021007195A (en) | 2021-01-21 |
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ID=74165434
Family Applications (1)
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