JP2870714B2 - マイクロ波増幅器 - Google Patents
マイクロ波増幅器Info
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- JP2870714B2 JP2870714B2 JP3263280A JP26328091A JP2870714B2 JP 2870714 B2 JP2870714 B2 JP 2870714B2 JP 3263280 A JP3263280 A JP 3263280A JP 26328091 A JP26328091 A JP 26328091A JP 2870714 B2 JP2870714 B2 JP 2870714B2
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- Japan
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- transmission line
- frequency band
- open
- microwave amplifier
- resistor
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、レーダ，通信などに
用いるマイクロ波帯の増幅器に関するものである。
用いるマイクロ波帯の増幅器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図５は、例えば１９９０年電子通信学会
全国大会の予稿集PP.2-471に掲載された「４０−５０Ｇ
Ｈｚ帯広帯域増幅器」に示された従来のマイクロ波増幅
器を示す図である。この公知資料では、バイアス回路，
複数個の先端開放スタブを用いて構成した増幅器につい
て示しているが、ここでは、説明を簡単にするためにバ
イアス回路についてはこれを省略するとともに、１個の
先端開放スタブを用いた場合について示している。
全国大会の予稿集PP.2-471に掲載された「４０−５０Ｇ
Ｈｚ帯広帯域増幅器」に示された従来のマイクロ波増幅
器を示す図である。この公知資料では、バイアス回路，
複数個の先端開放スタブを用いて構成した増幅器につい
て示しているが、ここでは、説明を簡単にするためにバ
イアス回路についてはこれを省略するとともに、１個の
先端開放スタブを用いた場合について示している。
【０００３】図において、１は入力端子、７は出力端子
を示している。２は伝送線路で、この伝送線路２はＨＥ
ＭＴ３の入力インピーダンスと電源インピーダンスを整
合させるために設けられている。また、４は伝送線路、
６は先端開放スタブであり、この伝送線路４と先端開放
スタブ６はＨＥＭＴ３の出力インピーダンスと負荷イン
ピーダンスを整合させるために設けられている。なお、
先端開放スタブ６は動作周波数で所望の長さを有するも
のを用いている。
を示している。２は伝送線路で、この伝送線路２はＨＥ
ＭＴ３の入力インピーダンスと電源インピーダンスを整
合させるために設けられている。また、４は伝送線路、
６は先端開放スタブであり、この伝送線路４と先端開放
スタブ６はＨＥＭＴ３の出力インピーダンスと負荷イン
ピーダンスを整合させるために設けられている。なお、
先端開放スタブ６は動作周波数で所望の長さを有するも
のを用いている。
【０００４】次に動作について説明する。入力端子１か
ら入射したマイクロ波は、伝送線路２を通過し、ＨＥＭ
Ｔ３で増幅される。次いで増幅された信号は、伝送線路
４と先端開放スタブ６からなる整合回路を通過し、出力
端子７にあらわれ、負荷に供給される。
ら入射したマイクロ波は、伝送線路２を通過し、ＨＥＭ
Ｔ３で増幅される。次いで増幅された信号は、伝送線路
４と先端開放スタブ６からなる整合回路を通過し、出力
端子７にあらわれ、負荷に供給される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来のマイクロ波増幅
器は、以上のように構成されており、ＨＥＭＴ３の出力
インピーダンスと負荷インピーダンスを整合させるため
先端開放スタブ６を用いている。周波数が高くなると、
この先端開放スタブ６の長さは１／４波長となり、高周
波帯で先端開放スタブ６により短絡されてしまう。一
方、近年のＨＥＭＴでは高周波帯でも十分利得が高いた
め、ＨＥＭＴの出力側が先端開放スタブ６によって短絡
されたことで、マイクロ波増幅器が不安定動作する場合
がある。
器は、以上のように構成されており、ＨＥＭＴ３の出力
インピーダンスと負荷インピーダンスを整合させるため
先端開放スタブ６を用いている。周波数が高くなると、
この先端開放スタブ６の長さは１／４波長となり、高周
波帯で先端開放スタブ６により短絡されてしまう。一
方、近年のＨＥＭＴでは高周波帯でも十分利得が高いた
め、ＨＥＭＴの出力側が先端開放スタブ６によって短絡
されたことで、マイクロ波増幅器が不安定動作する場合
がある。
【０００６】この発明は、上記のような問題点を解消す
るためになされたもので、広帯域にわたって安定動作す
るマイクロ波増幅器を得ることを目的とする。
るためになされたもので、広帯域にわたって安定動作す
るマイクロ波増幅器を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本願の請求項１記載の発
明に係るマイクロ波増幅器は、入力端子から入力される
マイクロ波を増幅する増幅素子と、この増幅素子の出力
端と本マイクロ波増幅器の出力端子との間に接続された
伝送線路、およびこの伝送線路の出力側に一端が接続さ
れ、本マイクロ波増幅器の動作周波数帯よりも高い周波
数帯で１／４波長の長さとなるように設定された先端開
放スタブを有する出力整合回路と、上記先端開放スタブ
と上記伝送線路との間に装荷され、上記動作周波数帯よ
りも高い周波数帯で上記先端スタブにより短絡され、上
記動作周波数帯よりも高い周波数帯のマイクロ波を吸収
する抵抗と、上記先端開放スタブと上記伝送線路との間
に上記抵抗と並列に接続された、キャパシタとインダク
タからなる直列回路とを備えるようにしたものである。
明に係るマイクロ波増幅器は、入力端子から入力される
マイクロ波を増幅する増幅素子と、この増幅素子の出力
端と本マイクロ波増幅器の出力端子との間に接続された
伝送線路、およびこの伝送線路の出力側に一端が接続さ
れ、本マイクロ波増幅器の動作周波数帯よりも高い周波
数帯で１／４波長の長さとなるように設定された先端開
放スタブを有する出力整合回路と、上記先端開放スタブ
と上記伝送線路との間に装荷され、上記動作周波数帯よ
りも高い周波数帯で上記先端スタブにより短絡され、上
記動作周波数帯よりも高い周波数帯のマイクロ波を吸収
する抵抗と、上記先端開放スタブと上記伝送線路との間
に上記抵抗と並列に接続された、キャパシタとインダク
タからなる直列回路とを備えるようにしたものである。
【０００８】
【作用】本願の請求項１記載の発明におけるマイクロ波
増幅器は、上述のように構成したことにより、整合回路
に装荷された抵抗が周波数の高いところで不要なマイク
ロ波を吸収するから、単に伝送線路と，長さが動作周波
数帯で１／４波長以下の先端開放スタブとからなる整合
回路を設けた場合に周波数が高くなると先端開放スタブ
の長さが１／４波長となる周波数では短絡され、かつ増
幅素子の利得が高周波でも高い場合はマイクロ波増幅器
が不安定動作となってしまうという問題が解決されると
ともに、動作周波数帯で直列共振するように前述のキャ
パシタとインダクタの定数を選択することで、動作周波
数帯での利得低下が防止される。
増幅器は、上述のように構成したことにより、整合回路
に装荷された抵抗が周波数の高いところで不要なマイク
ロ波を吸収するから、単に伝送線路と，長さが動作周波
数帯で１／４波長以下の先端開放スタブとからなる整合
回路を設けた場合に周波数が高くなると先端開放スタブ
の長さが１／４波長となる周波数では短絡され、かつ増
幅素子の利得が高周波でも高い場合はマイクロ波増幅器
が不安定動作となってしまうという問題が解決されると
ともに、動作周波数帯で直列共振するように前述のキャ
パシタとインダクタの定数を選択することで、動作周波
数帯での利得低下が防止される。
【０００９】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１はこの発明の第１の実施例によるマイクロ波
増幅器の回路構成図である。図において、図５と同一符
号は同一または相当部分を示し、５は抵抗である。この
抵抗５を伝送線路４の一端と先端開放スタブ６との間に
装荷し、整合回路を構成している。
する。図１はこの発明の第１の実施例によるマイクロ波
増幅器の回路構成図である。図において、図５と同一符
号は同一または相当部分を示し、５は抵抗である。この
抵抗５を伝送線路４の一端と先端開放スタブ６との間に
装荷し、整合回路を構成している。
【００１０】次に動作について説明する。図１におい
て、マイクロ波は入力端子１，伝送線路２を通過し、Ｈ
ＥＭＴ３で増幅される。次いで、伝送線路４，抵抗５，
先端開放スタブ６を通過し、出力端子よりマイクロ波は
負荷に供給される。ここで、伝送線路４の一端から抵抗
５の方をみたインピーダンスＺは、
て、マイクロ波は入力端子１，伝送線路２を通過し、Ｈ
ＥＭＴ３で増幅される。次いで、伝送線路４，抵抗５，
先端開放スタブ６を通過し、出力端子よりマイクロ波は
負荷に供給される。ここで、伝送線路４の一端から抵抗
５の方をみたインピーダンスＺは、
【００１１】 Ｚ＝Ｒ−ｊＺO ｃｏｔ（２π／λ）ｌ Ｒ： 抵抗５の抵抗値 λ： 波長 ｌ： 先端開放スタブ６の長さ ＺO ：先端開放スタブ６のインピーダンス
【００１２】で示される。従って、先端開放スタブ６の
長さが４分の１波長となる周波数では、先端開放スタブ
６が短絡され伝送線路４の一端からみて抵抗５が接続さ
れているように見え、抵抗５終端となり、不要なマイク
ロ波は吸収され、マイクロ波増幅器は安定動作する。
長さが４分の１波長となる周波数では、先端開放スタブ
６が短絡され伝送線路４の一端からみて抵抗５が接続さ
れているように見え、抵抗５終端となり、不要なマイク
ロ波は吸収され、マイクロ波増幅器は安定動作する。
【００１３】ここで、抵抗５を装荷することにより、動
作周波数帯で若干の利得低下を招くが、ｌ＜＜λでは、
Ｚ≒−ｊＺO ｃｏｔ（２π／λ）ｌとなり、利得低下は
大きくない。
作周波数帯で若干の利得低下を招くが、ｌ＜＜λでは、
Ｚ≒−ｊＺO ｃｏｔ（２π／λ）ｌとなり、利得低下は
大きくない。
【００１４】図２は本発明の第２の実施例を示し、これ
はキャパシタ８とインダクタ９の直列回路と抵抗５とを
並列に装荷するようにしたものである。この第２の実施
例の回路では、動作周波数で直列共振するようにキャパ
シタ８とインダクタ９の定数を選択することにより、動
作周波数での利得低下を防ぐことができる。
はキャパシタ８とインダクタ９の直列回路と抵抗５とを
並列に装荷するようにしたものである。この第２の実施
例の回路では、動作周波数で直列共振するようにキャパ
シタ８とインダクタ９の定数を選択することにより、動
作周波数での利得低下を防ぐことができる。
【００１５】また、この回路は高周波数帯では抵抗５と
インダクタ９の並列回路が接続されているように見える
が、このとき、インダクタ９のインピーダンスが大きい
ので、マイクロ波は抵抗５に吸収される。
インダクタ９の並列回路が接続されているように見える
が、このとき、インダクタ９のインピーダンスが大きい
ので、マイクロ波は抵抗５に吸収される。
【００１６】図３は本発明の第３の実施例を示し、本実
施例は伝送線路１０，抵抗５，先端開放スタブ６からな
る直列回路を整合回路部分に装荷したものである。この
回路では、伝送線路１０（ｌ1 ）を長く、先端開放スタ
ブ６（ｌ2 ）を短く選択することで上記第２の実施例と
同様な効果が得られる。
施例は伝送線路１０，抵抗５，先端開放スタブ６からな
る直列回路を整合回路部分に装荷したものである。この
回路では、伝送線路１０（ｌ1 ）を長く、先端開放スタ
ブ６（ｌ2 ）を短く選択することで上記第２の実施例と
同様な効果が得られる。
【００１７】図４は本発明の第４の実施例を示し、本実
施例は伝送線路１０，１１、抵抗５，１２及び先端開放
スタブ６とからなる直列回路を整合回路部分に装荷する
ようにしたものである。本実施例においては、伝送線路
１０を長く、伝送線路１１を短く、抵抗１２はさらに短
くすることで、上記第３の実施例と同じ効果が生じ、マ
イクロ波増幅器を安定動作させることができる。
施例は伝送線路１０，１１、抵抗５，１２及び先端開放
スタブ６とからなる直列回路を整合回路部分に装荷する
ようにしたものである。本実施例においては、伝送線路
１０を長く、伝送線路１１を短く、抵抗１２はさらに短
くすることで、上記第３の実施例と同じ効果が生じ、マ
イクロ波増幅器を安定動作させることができる。
【００１８】
【発明の効果】以上のように、本願の請求項１記載の発
明に係るマイクロ波増幅器によれば、入力端子から入力
されるマイクロ波を増幅する増幅素子と、この増幅素子
の出力端と本マイクロ波増幅器の出力端子との間に接続
された伝送線路、およびこの伝送線路の出力側に一端が
接続され、本マイクロ波増幅器の動作周波数帯よりも高
い周波数帯で１／４波長の長さとなるように設定された
先端開放スタブを有する出力整合回路と、上記先端開放
スタブと上記伝送線路との間に装荷され、上記動作周波
数帯よりも高い周波数帯で上記先端スタブにより短絡さ
れ、上記動作周波数帯よりも高い周波数帯のマイクロ波
を吸収する抵抗と、上記先端開放スタブと上記伝送線路
との間に上記抵抗と並列に接続された、キャパシタとイ
ンダクタからなる直列回路とを備えるようにしたので、
整合回路に装荷された抵抗が周波数の高いところで不要
なマイクロ波を吸収するため、増幅素子の利得が高周波
でも高い場合はマイクロ波増幅器が不安定動作となって
しまうという問題を解決できるとともに、動作周波数帯
で直列共振するように前述のキャパシタとインダクタの
定数を選択することで、動作周波数帯での利得低下を防
止できる効果がある。
明に係るマイクロ波増幅器によれば、入力端子から入力
されるマイクロ波を増幅する増幅素子と、この増幅素子
の出力端と本マイクロ波増幅器の出力端子との間に接続
された伝送線路、およびこの伝送線路の出力側に一端が
接続され、本マイクロ波増幅器の動作周波数帯よりも高
い周波数帯で１／４波長の長さとなるように設定された
先端開放スタブを有する出力整合回路と、上記先端開放
スタブと上記伝送線路との間に装荷され、上記動作周波
数帯よりも高い周波数帯で上記先端スタブにより短絡さ
れ、上記動作周波数帯よりも高い周波数帯のマイクロ波
を吸収する抵抗と、上記先端開放スタブと上記伝送線路
との間に上記抵抗と並列に接続された、キャパシタとイ
ンダクタからなる直列回路とを備えるようにしたので、
整合回路に装荷された抵抗が周波数の高いところで不要
なマイクロ波を吸収するため、増幅素子の利得が高周波
でも高い場合はマイクロ波増幅器が不安定動作となって
しまうという問題を解決できるとともに、動作周波数帯
で直列共振するように前述のキャパシタとインダクタの
定数を選択することで、動作周波数帯での利得低下を防
止できる効果がある。
【図１】この発明の第１の実施例によるマイクロ波増幅
器の回路構成図である。
器の回路構成図である。
【図２】この発明の第２の実施例によるマイクロ波増幅
器の回路構成図である。
器の回路構成図である。
【図３】この発明の第３の実施例によるマイクロ波増幅
器の回路構成図である。
器の回路構成図である。
【図４】この発明の第４の実施例によるマイクロ波増幅
器の回路構成図である。
器の回路構成図である。
【図５】従来のマイクロ波増幅器の回路構成図である。
１ 入力端子 ２ 伝送線路 ３ ＨＥＭＴ ４ 伝送線路 ５ 抵抗 ６ 先端開放スタブ ７ 出力端子 ８ キャパシタ ９ インダクタ １０ 伝送線路 １１ 伝送線路 １２ 抵抗
Claims (1)
- 【請求項１】 入力端子から入力されるマイクロ波を増
幅する増幅素子と、 この増幅素子の出力端と本マイクロ波増幅器の出力端子
との間に接続された伝送線路、およびこの伝送線路の出
力側に一端が接続され、本マイクロ波増幅器の動作周波
数帯よりも高い周波数帯で１／４波長の長さとなるよう
に設定された先端開放スタブを有する出力整合回路と、 上記先端開放スタブと上記伝送線路との間に装荷され、
上記動作周波数帯よりも高い周波数帯で上記先端スタブ
により短絡され、上記動作周波数帯よりも高い周波数帯
のマイクロ波を吸収する抵抗と、 上記先端開放スタブと上記伝送線路との間に上記抵抗と
並列に接続された、キャパシタとインダクタからなる直
列回路と を備えたことを特徴とするマイクロ波増幅器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3263280A JP2870714B2 (ja) | 1991-09-12 | 1991-09-12 | マイクロ波増幅器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3263280A JP2870714B2 (ja) | 1991-09-12 | 1991-09-12 | マイクロ波増幅器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0575361A JPH0575361A (ja) | 1993-03-26 |
| JP2870714B2 true JP2870714B2 (ja) | 1999-03-17 |
Family
ID=17387276
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3263280A Expired - Fee Related JP2870714B2 (ja) | 1991-09-12 | 1991-09-12 | マイクロ波増幅器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2870714B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000174513A (ja) * | 1998-12-07 | 2000-06-23 | Mitsubishi Electric Corp | マイクロ波増幅器 |
| WO2001003290A1 (fr) * | 1999-06-30 | 2001-01-11 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Amplificateur de micro-ondes |
| JP3865043B2 (ja) * | 2001-04-06 | 2007-01-10 | 日本電気株式会社 | 反射損失抑圧回路 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61100011A (ja) * | 1984-10-23 | 1986-05-19 | Toshiba Corp | マイクロ波電力増幅器 |
| JPH0366210A (ja) * | 1989-08-04 | 1991-03-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 高周波トランジスタの整合回路 |
-
1991
- 1991-09-12 JP JP3263280A patent/JP2870714B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0575361A (ja) | 1993-03-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |