JP2677030B2 - 半導体移相器 - Google Patents
半導体移相器Info
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- JP2677030B2 JP2677030B2 JP5088391A JP5088391A JP2677030B2 JP 2677030 B2 JP2677030 B2 JP 2677030B2 JP 5088391 A JP5088391 A JP 5088391A JP 5088391 A JP5088391 A JP 5088391A JP 2677030 B2 JP2677030 B2 JP 2677030B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、半導体素子を用いて
電波の伝搬経路を切り替えることにより電波の位相を変
える半導体移相器の低コスト化に関するものである。
電波の伝搬経路を切り替えることにより電波の位相を変
える半導体移相器の低コスト化に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電波の伝搬経路を切り替えてこの電波の
位相を変える移相器には種々のものがあるが、ここでは
シリコン、ＧａＡｓなどの半導体基板に構成した電界効
果トランジスタ（以下ＦＥＴと称す）をスイッチとして
用い、同一の半導体基板に構成したマイクロストリップ
線路の経路を切り替えてマイクロ波の位相を変える半導
体移相器を例にとって説明する。図８は、例えば、Ｇ．
Ｆ．Ｓｈａｄｅ，“Ｍｏｎｏｌｉｔｈｉｃ Ｘ−Ｂａｎ
ｄ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔｅｒ”ＧａＡｓ ＩＣ Ｓ
ｙｍｐｏｓｉｕｍ １９８１ ＰＰ．３７に示された従
来の半導体移相器を示す等価回路図である。図におい
て、１は入力線路、２は出力線路、３は電気長θ1 の第
１の分岐線路、４は電気長θ2 の第２の分岐線路、５は
第１の単極双投スイッチ（以下ＳＰＤＴスイッチと称
す）、６は第２のＳＰＤＴスイッチである。図９は、こ
の半導体移相器の構成を示す斜視図である。図において
７は半導体基板、８、９は第１のＳＰＤＴスイッチ５を
構成する第１、第２のＦＥＴであり、１０、１１は第２
のＳＰＤＴスイッチ６を構成する第３、第４のＦＥＴで
ある。また、１２、１３、１４は第１、第２、第３のＦ
ＥＴ８、９、１０、１１のドレイン電極、ゲート電極、
ソース電極である。
位相を変える移相器には種々のものがあるが、ここでは
シリコン、ＧａＡｓなどの半導体基板に構成した電界効
果トランジスタ（以下ＦＥＴと称す）をスイッチとして
用い、同一の半導体基板に構成したマイクロストリップ
線路の経路を切り替えてマイクロ波の位相を変える半導
体移相器を例にとって説明する。図８は、例えば、Ｇ．
Ｆ．Ｓｈａｄｅ，“Ｍｏｎｏｌｉｔｈｉｃ Ｘ−Ｂａｎ
ｄ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔｅｒ”ＧａＡｓ ＩＣ Ｓ
ｙｍｐｏｓｉｕｍ １９８１ ＰＰ．３７に示された従
来の半導体移相器を示す等価回路図である。図におい
て、１は入力線路、２は出力線路、３は電気長θ1 の第
１の分岐線路、４は電気長θ2 の第２の分岐線路、５は
第１の単極双投スイッチ（以下ＳＰＤＴスイッチと称
す）、６は第２のＳＰＤＴスイッチである。図９は、こ
の半導体移相器の構成を示す斜視図である。図において
７は半導体基板、８、９は第１のＳＰＤＴスイッチ５を
構成する第１、第２のＦＥＴであり、１０、１１は第２
のＳＰＤＴスイッチ６を構成する第３、第４のＦＥＴで
ある。また、１２、１３、１４は第１、第２、第３のＦ
ＥＴ８、９、１０、１１のドレイン電極、ゲート電極、
ソース電極である。
【０００３】次に動作について説明する。図８では、第
１、第２のＳＰＤＴスイッチ５、６は第１の分岐線路３
側に切り替えられた状態であるので、入力線路１より入
射した電波はθ1 の位相遅れを受けて第１の分岐線路３
を通過して出力線路２にあらわれる。ここで、第１、第
２のＳＰＤＴスイッチ５、６を第２の分岐線路４側に切
り替えると、電波はθ2 の位相遅れを受けて第２の分岐
線路４を通過して出力線路２にあらわれることになる。
したがって、第１、第２のＳＰＤＴスイッチ５、６を切
り替えることにより、第１、第２の分岐線路３、４の電
気長の差△θ（＝θ2 −θ1 ）だけ変化することになり
移相器が構成される。図９では、ゲート電極１３にはバ
イアス抵抗１５を介して、バイアス端子１６よりバイア
ス電圧が印加される。なおＦＥＴのスイッチ動作のため
に、通常はドレイン電極１２、ソース電極１４を直流的
に同電位として用いるが、図ではそのための回路は省略
している。今、ドレイン電極１２、ソース電極１４を直
流的に同電位たとえば０Ｖにしたとすると、ゲート電極
１３に印加する電圧を０Ｖとピンチオフ電圧に切り替え
ることにより、ＦＥＴのドレイン電極１２とソース電極
１４間は電波が通過・遮断となる単極単投スイッチの動
作をする。したがって、２個のＦＥＴをドレイン電極を
共通にして配置し、かつそれぞれのゲートバイアス電圧
を一方は０Ｖ、他方はピンチオフ電圧とし、同時に互い
に他方のバイアス電圧にバイアスを切り替えることによ
り２個の単極単投スイッチからなるＳＰＤＴスイッチが
構成できる。このＳＰＤＴスイッチを用いて２つの異な
る伝搬経路を切り替えることにより移相器として動作さ
せることができる。
１、第２のＳＰＤＴスイッチ５、６は第１の分岐線路３
側に切り替えられた状態であるので、入力線路１より入
射した電波はθ1 の位相遅れを受けて第１の分岐線路３
を通過して出力線路２にあらわれる。ここで、第１、第
２のＳＰＤＴスイッチ５、６を第２の分岐線路４側に切
り替えると、電波はθ2 の位相遅れを受けて第２の分岐
線路４を通過して出力線路２にあらわれることになる。
したがって、第１、第２のＳＰＤＴスイッチ５、６を切
り替えることにより、第１、第２の分岐線路３、４の電
気長の差△θ（＝θ2 −θ1 ）だけ変化することになり
移相器が構成される。図９では、ゲート電極１３にはバ
イアス抵抗１５を介して、バイアス端子１６よりバイア
ス電圧が印加される。なおＦＥＴのスイッチ動作のため
に、通常はドレイン電極１２、ソース電極１４を直流的
に同電位として用いるが、図ではそのための回路は省略
している。今、ドレイン電極１２、ソース電極１４を直
流的に同電位たとえば０Ｖにしたとすると、ゲート電極
１３に印加する電圧を０Ｖとピンチオフ電圧に切り替え
ることにより、ＦＥＴのドレイン電極１２とソース電極
１４間は電波が通過・遮断となる単極単投スイッチの動
作をする。したがって、２個のＦＥＴをドレイン電極を
共通にして配置し、かつそれぞれのゲートバイアス電圧
を一方は０Ｖ、他方はピンチオフ電圧とし、同時に互い
に他方のバイアス電圧にバイアスを切り替えることによ
り２個の単極単投スイッチからなるＳＰＤＴスイッチが
構成できる。このＳＰＤＴスイッチを用いて２つの異な
る伝搬経路を切り替えることにより移相器として動作さ
せることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の半導体移相器は
以上のように第１、第２の分岐線路３、４の長さの差で
移相量が決まるように構成されているので、これら線路
の寸法を正確に工作することにより精度の良い移相量特
性が得られる。しかし、ＦＥＴなどのスイッチング素子
を伝送線路に直列装荷する構成のため、伝搬経路の切り
替えに４個のスイッチング素子が必要であることから、
低コスト化が困難であるという課題があった。
以上のように第１、第２の分岐線路３、４の長さの差で
移相量が決まるように構成されているので、これら線路
の寸法を正確に工作することにより精度の良い移相量特
性が得られる。しかし、ＦＥＴなどのスイッチング素子
を伝送線路に直列装荷する構成のため、伝搬経路の切り
替えに４個のスイッチング素子が必要であることから、
低コスト化が困難であるという課題があった。
【０００５】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、低コストな半導体移相器を得る
ことを目的とする。
ためになされたもので、低コストな半導体移相器を得る
ことを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明に係る半導体移
相器は、入力端子と、出力端子と、一端が上記入力端子
に接続され、他端が上記出力端子に接続された所要周波
数で概略１８０度の電気長を有する線路から成る第１の
伝送路と、一端が上記入力端子に接続された所要周波数
で概略９０度の電気長を有する線路と、上記線路の他端
と上記出力端子との間に接続され、キャパシタおよびイ
ンダクタから成り、９０度位相進み回路を形成するＴ形
あるいはπ形の３段構成の高域通過形フィルタとから成
る第２の伝送路と、上記第１の伝送路と第２の伝送路の
それぞれの上記線路の上記入力端子から所要周波数で概
略９０度の電気長の位置にそれぞれ設けられ、一方を遮
断とし他方を導通とするよう切り替え可能で、遮断状態
では設けられている上記第１または第２の伝送路へ影響
せず、導通状態では上記位置で設けられている上記第１
または第２の伝送路を接地させるスイッチとを備え、上
記第２の伝送路に設けたスイッチが導通状態の場合に、
上記出力端子側から見て上記高域通過形フィルタが並列
共振により開放と見えることを特徴とするものである。
相器は、入力端子と、出力端子と、一端が上記入力端子
に接続され、他端が上記出力端子に接続された所要周波
数で概略１８０度の電気長を有する線路から成る第１の
伝送路と、一端が上記入力端子に接続された所要周波数
で概略９０度の電気長を有する線路と、上記線路の他端
と上記出力端子との間に接続され、キャパシタおよびイ
ンダクタから成り、９０度位相進み回路を形成するＴ形
あるいはπ形の３段構成の高域通過形フィルタとから成
る第２の伝送路と、上記第１の伝送路と第２の伝送路の
それぞれの上記線路の上記入力端子から所要周波数で概
略９０度の電気長の位置にそれぞれ設けられ、一方を遮
断とし他方を導通とするよう切り替え可能で、遮断状態
では設けられている上記第１または第２の伝送路へ影響
せず、導通状態では上記位置で設けられている上記第１
または第２の伝送路を接地させるスイッチとを備え、上
記第２の伝送路に設けたスイッチが導通状態の場合に、
上記出力端子側から見て上記高域通過形フィルタが並列
共振により開放と見えることを特徴とするものである。
【０００７】
【作用】この発明においては、電波の経路切り替えに必
要なスイッチング素子数が２個と従来の半分に少なくで
きるため、低コストな半導体移相器が得られる。
要なスイッチング素子数が２個と従来の半分に少なくで
きるため、低コストな半導体移相器が得られる。
【０００８】
【実施例】実施例１． 図１はこの発明の一実施例の半導体移相器を示す等価回
路図である。９０度位相進み回路としては種々のものが
考えられるが、ここでは例えば高域通過形フィルタ（以
下ＨＰＦと称す）を用いた場合を示す。図において、１
７は第１の単極単投スイッチ（以下ＳＰＳＴスイッチと
称す）、１８は第２のＳＰＳＴスイッチ、１９は所要周
波数で概略１８０度の電気長を有する線路から成る第１
の伝送線路、２０は所要周波数で概略９０度の電気長を
有する線路とＨＰＦから成る第２の伝送線路である。上
記第１の伝送線路１９と上記第２の伝送線路２０の一端
はそれぞれ入力線路１に接続され、他端は出力線路２に
接続されている。さらに、上記第１のＳＰＳＴスイッチ
１７の第１の端子は上記第１の伝送線路１９の中間点に
接続され、第２の端子は接地されている。また、上記第
２のＳＰＳＴスイッチ１８の第１の端子は上記第２の伝
送線路２０の入力端子から所要周波数で概略９０度離れ
た位置で上記第２の伝送線路２０に接続され、第２の端
子は接地された構成である。図２は図１に示した移相器
の具体例を示す等価回路図である。ＨＰＦとしてはＴ
形、π形の多段構成のフィルタがよく知られているが、
ここでは具体的な構成例として周波数１ＧＨｚにおいて
π形３段のＨＰＦで構成した場合を示す。このＨＰＦは
伝送線路２０に直列に装荷されたキャパシタ２１ａとそ
の両側に並列に装荷されたインダクタ２２ａおよびイン
ダクタ２２ｂから成る。これらの各素子値はそれぞれ、
キャパシタンスＣ1 ＝３．１８ｐＦ、インダクタンスＬ
1 ＝７．９６ｎＨ、インダクタンスＬ2 ＝７．９６ｎＨ
となる。続いて、この移相器の動作説明を行う。図３、
図４はこの発明の動作説明図である。図３（ａ）に第１
のＳＰＳＴスイッチ１７を遮断状態とし、第２のＳＰＳ
Ｔスイッチ１８を導通状態とした場合を示す。ここで、
第１のＳＰＳＴスイッチ１７の影響は無視でき、第２の
ＳＰＳＴスイッチ１８は短絡と考えることができる。ま
た、第２のＳＰＳＴスイッチ１８が短絡と考えるとイン
ダクタ２２ａの影響は無視でき、ＨＰＦを出力端子から
見るとキャパシタ２１ａとインダクタ２２ｂの並列共振
により開放となるので、図３（ｂ）のように回路を表す
ことができる。この場合には、第２の伝送線路２０の各
端から第２のＳＰＳＴスイッチ１８側をみたインピーダ
ンスは高インピーダンス、すなわち開放状態となるの
で、電波は１８０度の位相遅れを受けて第１の伝送線路
１９を通過する。一方、図４（ａ）に第１のＳＰＳＴス
イッチ１７を導通状態とし、第２のＳＰＳＴスイッチ１
８を遮断状態とした場合を示す。上述の図３について述
べた場合とは逆に、第２のＳＰＳＴスイッチ１８の影響
は無視でき、第１のＳＰＳＴスイッチ１７は短絡と考え
ることができるので、図４（ｂ）のように回路を表すこ
とができる。この場合には、第１の伝送線路１９の各端
から第１のＳＰＳＴスイッチ１７側をみたインピーダン
スは高インピーダンス、すなわち開放状態となるので、
第２の伝送線路２０を通過する。この際、電波は始めに
９０度の位相遅れを受けるが、ＨＰＦにより９０度の位
相進みが生じるので、合わせて位相の進み遅れなしで通
過する。したがって、第１、第２のＳＰＳＴスイッチ１
７、１８を通過・遮断とに切り替えることにより、電波
の伝搬位相は１８０度変化し、１８０度移相器が構成で
きる。図５は、この発明の一実施例を示す斜視図であ
る。なお、この実施例では半導体素子と線路とが同一の
半導体基板を用いて構成されたモノリシックな構造の場
合について示している。図において、ＦＥＴで構成され
た第１のＳＰＳＴスイッチ１７のドレイン電極１２は第
１の伝送線路１９に接続され、ソース電極１４はバイア
ホール２３を介して接地され、かつ、ゲート電極１３は
バイアス抵抗１５を介して、バイアス端子１６に接続さ
れている。ここで、バイアス抵抗１５とバイアス端子１
６との間には、一端をバイアホール２３を介して接地し
たバイパスコンデンサ２４が接続されており、バイアス
端子１６への電波の漏洩を防止している。同様にして、
ＦＥＴで構成された第２のＳＰＳＴスイッチ１８のドレ
イン電極１２は第２の伝送線路２０に接続され、ソース
電極１４はバイアホール２３を介して接地され、かつ、
ゲート電極１３はバイアス抵抗１５、バイパスコンデン
サ２４を介して、バイアス端子１６に接続されている。
また、第２の伝送線路２０にはキャパシタ２１ａ、イン
ダクタ２２ａ、インダクタ２２ｂによりＨＰＦが構成さ
れ、インダクタ２２ａ、インダクタ２２ｂはバイアホー
ル２３を介して接地されている。第１、第２のＳＰＳＴ
スイッチ１７、１８を構成するＦＥＴのゲートバイアス
を０Ｖとピンチオフ電圧とに切り替えることにより上記
第１、第２のＳＰＳＴスイッチ１７、１８を通過・遮断
とできるので、移相量１８０度の移相器を実現できる。
以上に説明したように、この構成による半導体移相器で
は、電波の切り替えに必要なＳＰＳＴスイッチ数は２個
であり、従来の半分の個数のスイッチング素子で１８０
度の移相量を得ることができる。
路図である。９０度位相進み回路としては種々のものが
考えられるが、ここでは例えば高域通過形フィルタ（以
下ＨＰＦと称す）を用いた場合を示す。図において、１
７は第１の単極単投スイッチ（以下ＳＰＳＴスイッチと
称す）、１８は第２のＳＰＳＴスイッチ、１９は所要周
波数で概略１８０度の電気長を有する線路から成る第１
の伝送線路、２０は所要周波数で概略９０度の電気長を
有する線路とＨＰＦから成る第２の伝送線路である。上
記第１の伝送線路１９と上記第２の伝送線路２０の一端
はそれぞれ入力線路１に接続され、他端は出力線路２に
接続されている。さらに、上記第１のＳＰＳＴスイッチ
１７の第１の端子は上記第１の伝送線路１９の中間点に
接続され、第２の端子は接地されている。また、上記第
２のＳＰＳＴスイッチ１８の第１の端子は上記第２の伝
送線路２０の入力端子から所要周波数で概略９０度離れ
た位置で上記第２の伝送線路２０に接続され、第２の端
子は接地された構成である。図２は図１に示した移相器
の具体例を示す等価回路図である。ＨＰＦとしてはＴ
形、π形の多段構成のフィルタがよく知られているが、
ここでは具体的な構成例として周波数１ＧＨｚにおいて
π形３段のＨＰＦで構成した場合を示す。このＨＰＦは
伝送線路２０に直列に装荷されたキャパシタ２１ａとそ
の両側に並列に装荷されたインダクタ２２ａおよびイン
ダクタ２２ｂから成る。これらの各素子値はそれぞれ、
キャパシタンスＣ1 ＝３．１８ｐＦ、インダクタンスＬ
1 ＝７．９６ｎＨ、インダクタンスＬ2 ＝７．９６ｎＨ
となる。続いて、この移相器の動作説明を行う。図３、
図４はこの発明の動作説明図である。図３（ａ）に第１
のＳＰＳＴスイッチ１７を遮断状態とし、第２のＳＰＳ
Ｔスイッチ１８を導通状態とした場合を示す。ここで、
第１のＳＰＳＴスイッチ１７の影響は無視でき、第２の
ＳＰＳＴスイッチ１８は短絡と考えることができる。ま
た、第２のＳＰＳＴスイッチ１８が短絡と考えるとイン
ダクタ２２ａの影響は無視でき、ＨＰＦを出力端子から
見るとキャパシタ２１ａとインダクタ２２ｂの並列共振
により開放となるので、図３（ｂ）のように回路を表す
ことができる。この場合には、第２の伝送線路２０の各
端から第２のＳＰＳＴスイッチ１８側をみたインピーダ
ンスは高インピーダンス、すなわち開放状態となるの
で、電波は１８０度の位相遅れを受けて第１の伝送線路
１９を通過する。一方、図４（ａ）に第１のＳＰＳＴス
イッチ１７を導通状態とし、第２のＳＰＳＴスイッチ１
８を遮断状態とした場合を示す。上述の図３について述
べた場合とは逆に、第２のＳＰＳＴスイッチ１８の影響
は無視でき、第１のＳＰＳＴスイッチ１７は短絡と考え
ることができるので、図４（ｂ）のように回路を表すこ
とができる。この場合には、第１の伝送線路１９の各端
から第１のＳＰＳＴスイッチ１７側をみたインピーダン
スは高インピーダンス、すなわち開放状態となるので、
第２の伝送線路２０を通過する。この際、電波は始めに
９０度の位相遅れを受けるが、ＨＰＦにより９０度の位
相進みが生じるので、合わせて位相の進み遅れなしで通
過する。したがって、第１、第２のＳＰＳＴスイッチ１
７、１８を通過・遮断とに切り替えることにより、電波
の伝搬位相は１８０度変化し、１８０度移相器が構成で
きる。図５は、この発明の一実施例を示す斜視図であ
る。なお、この実施例では半導体素子と線路とが同一の
半導体基板を用いて構成されたモノリシックな構造の場
合について示している。図において、ＦＥＴで構成され
た第１のＳＰＳＴスイッチ１７のドレイン電極１２は第
１の伝送線路１９に接続され、ソース電極１４はバイア
ホール２３を介して接地され、かつ、ゲート電極１３は
バイアス抵抗１５を介して、バイアス端子１６に接続さ
れている。ここで、バイアス抵抗１５とバイアス端子１
６との間には、一端をバイアホール２３を介して接地し
たバイパスコンデンサ２４が接続されており、バイアス
端子１６への電波の漏洩を防止している。同様にして、
ＦＥＴで構成された第２のＳＰＳＴスイッチ１８のドレ
イン電極１２は第２の伝送線路２０に接続され、ソース
電極１４はバイアホール２３を介して接地され、かつ、
ゲート電極１３はバイアス抵抗１５、バイパスコンデン
サ２４を介して、バイアス端子１６に接続されている。
また、第２の伝送線路２０にはキャパシタ２１ａ、イン
ダクタ２２ａ、インダクタ２２ｂによりＨＰＦが構成さ
れ、インダクタ２２ａ、インダクタ２２ｂはバイアホー
ル２３を介して接地されている。第１、第２のＳＰＳＴ
スイッチ１７、１８を構成するＦＥＴのゲートバイアス
を０Ｖとピンチオフ電圧とに切り替えることにより上記
第１、第２のＳＰＳＴスイッチ１７、１８を通過・遮断
とできるので、移相量１８０度の移相器を実現できる。
以上に説明したように、この構成による半導体移相器で
は、電波の切り替えに必要なＳＰＳＴスイッチ数は２個
であり、従来の半分の個数のスイッチング素子で１８０
度の移相量を得ることができる。
【０００９】実施例２．上記の実施例１では、９０度位
相進み回路としてπ形３段の構成のＨＰＦを用いた場合
について説明したが、この説明はこれに限らず、図６に
示すように、Ｔ形３段の構成のＨＰＦを用いてもよい。
図において、ＨＰＦはキャパシタ２１ｂ、キャパシタ２
１ｃ、インダクタ２２ｃから成る。
相進み回路としてπ形３段の構成のＨＰＦを用いた場合
について説明したが、この説明はこれに限らず、図６に
示すように、Ｔ形３段の構成のＨＰＦを用いてもよい。
図において、ＨＰＦはキャパシタ２１ｂ、キャパシタ２
１ｃ、インダクタ２２ｃから成る。
【００１０】実施例３．図７に示す実施例は、９０度位
相進み回路としてπ形５段の構成のＨＰＦを用いた場合
についての回路構成を示す回路構成図であるが、上記実
施例と同様の効果がある。
相進み回路としてπ形５段の構成のＨＰＦを用いた場合
についての回路構成を示す回路構成図であるが、上記実
施例と同様の効果がある。
【００１１】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、入力端
子と、出力端子と、一端が上記入力端子に接続され、他
端が上記出力端子に接続された所要周波数で概略１８０
度の電気長を有する線路から成る第１の伝送路と、一端
が上記入力端子に接続された所要周波数で概略９０度の
電気長を有する線路と、上記線路の他端と上記出力端子
との間に接続され、キャパシタおよびインダクタから成
り、９０度位相進み回路を形成するＴ形あるいはπ形の
３段構成の高域通過形フィルタとから成る第２の伝送路
と、上記第１の伝送路と第２の伝送路のそれぞれの上記
線路の上記入力端子から所要周波数で概略９０度の電気
長の位置にそれぞれ設けられ、一方を遮断とし他方を導
通とするよう切り替え可能で、遮断状態では設けられて
いる上記第１または第２の伝送路へ影響せず、導通状態
では上記位置で設けられている上記第１または第２の伝
送路を接地させるスイッチとを備え、上記第２の伝送路
に設けたスイッチが導通状態の場合に、上記出力端子側
から見て上記高域通過形フィルタが並列共振により開放
と見えることを特徴とする構成とすることにより、電波
の経路の切り替えに必要なスイッチの数を削減でき、低
コストな半導体移相器が得られるという効果がある。
子と、出力端子と、一端が上記入力端子に接続され、他
端が上記出力端子に接続された所要周波数で概略１８０
度の電気長を有する線路から成る第１の伝送路と、一端
が上記入力端子に接続された所要周波数で概略９０度の
電気長を有する線路と、上記線路の他端と上記出力端子
との間に接続され、キャパシタおよびインダクタから成
り、９０度位相進み回路を形成するＴ形あるいはπ形の
３段構成の高域通過形フィルタとから成る第２の伝送路
と、上記第１の伝送路と第２の伝送路のそれぞれの上記
線路の上記入力端子から所要周波数で概略９０度の電気
長の位置にそれぞれ設けられ、一方を遮断とし他方を導
通とするよう切り替え可能で、遮断状態では設けられて
いる上記第１または第２の伝送路へ影響せず、導通状態
では上記位置で設けられている上記第１または第２の伝
送路を接地させるスイッチとを備え、上記第２の伝送路
に設けたスイッチが導通状態の場合に、上記出力端子側
から見て上記高域通過形フィルタが並列共振により開放
と見えることを特徴とする構成とすることにより、電波
の経路の切り替えに必要なスイッチの数を削減でき、低
コストな半導体移相器が得られるという効果がある。
【図１】この発明の一実施例による移相器の等価回路図
である。
である。
【図２】図１に示した移相器の具体例の等価回路図であ
る。
る。
【図３】図１に示した移相器の動作説明図である。
【図４】図１に示した移相器の動作説明図である。
【図５】図１に示した移相器の一実施例を示す回路構成
図である。
図である。
【図６】この発明による移相器の他の実施例として９０
度位相進み回路をＴ形３段のＨＰＦで構成した場合の回
路構成を示す回路構成図である。
度位相進み回路をＴ形３段のＨＰＦで構成した場合の回
路構成を示す回路構成図である。
【図７】この発明による移相器の他の実施例として９０
度位相進み回路をπ形５段のＨＰＦで構成した場合の回
路構成を示す回路構成図である。
度位相進み回路をπ形５段のＨＰＦで構成した場合の回
路構成を示す回路構成図である。
【図８】従来の移相器を示す等価回路図である。
【図９】従来の移相器の回路構成図である。
１ 入力線路 ２ 出力線路 ３ 電気長θ1 の第１の分岐線路 ４ 電気長θ2 の第２の分岐線路 ５ 第１のＳＰＤＴスイッチ ６ 第２のＳＰＤＴスイッチ ７ 半導体基板 ８ 第１のＳＰＤＴスイッチを構成する第１のＦＥＴ ９ 第１のＳＰＤＴスイッチを構成する第２のＦＥＴ １０ 第２のＳＰＤＴスイッチを構成する第３のＦＥ
Ｔ １１ 第２のＳＰＤＴスイッチを構成する第４のＦＥ
Ｔ １２ ドレイン電極 １３ ゲート電極 １４ ソース電極 １５ バイアス抵抗 １６ バイアス端子 １７ 第１のＳＰＳＴスイッチ １８ 第２のＳＰＳＴスイッチ １９ 第１の伝送線路 ２０ 第２の伝送線路 ２１ キャパシタ ２２ インダクタ ２３ バイアホール ２４ バイパスコンデンサ
Ｔ １１ 第２のＳＰＤＴスイッチを構成する第４のＦＥ
Ｔ １２ ドレイン電極 １３ ゲート電極 １４ ソース電極 １５ バイアス抵抗 １６ バイアス端子 １７ 第１のＳＰＳＴスイッチ １８ 第２のＳＰＳＴスイッチ １９ 第１の伝送線路 ２０ 第２の伝送線路 ２１ キャパシタ ２２ インダクタ ２３ バイアホール ２４ バイパスコンデンサ
Claims (1)
- 【請求項１】 入力端子と、出力端子と、一端が上記入
力端子に接続され、他端が上記出力端子に接続された所
要周波数で概略１８０度の電気長を有する線路から成る
第１の伝送路と、一端が上記入力端子に接続された所要
周波数で概略９０度の電気長を有する線路と、上記線路
の他端と上記出力端子との間に接続され、キャパシタお
よびインダクタから成り、９０度位相進み回路を形成す
るＴ形あるいはπ形の３段構成の高域通過形フィルタと
から成る第２の伝送路と、上記第１の伝送路と第２の伝
送路のそれぞれの上記線路の上記入力端子から所要周波
数で概略９０度の電気長の位置にそれぞれ設けられ、一
方を遮断とし他方を導通とするよう切り替え可能で、遮
断状態では設けられている上記第１または第２の伝送路
へ影響せず、導通状態では上記位置で設けられている上
記第１または第２の伝送路を接地させるスイッチとを備
え、上記第２の伝送路に設けたスイッチが導通状態の場
合に、上記出力端子側から見て上記高域通過形フィルタ
が並列共振により開放と見えることを特徴とする半導体
移相器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5088391A JP2677030B2 (ja) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | 半導体移相器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5088391A JP2677030B2 (ja) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | 半導体移相器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04297102A JPH04297102A (ja) | 1992-10-21 |
| JP2677030B2 true JP2677030B2 (ja) | 1997-11-17 |
Family
ID=12871133
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5088391A Expired - Fee Related JP2677030B2 (ja) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | 半導体移相器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2677030B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9160296B2 (en) * | 2014-01-21 | 2015-10-13 | Qualcomm Incorporated | Passive switch-based phase shifter |
-
1991
- 1991-03-15 JP JP5088391A patent/JP2677030B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04297102A (ja) | 1992-10-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |