JP3268807B2 - 無線周波ミクサ回路 - Google Patents
無線周波ミクサ回路Info
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03D—DEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
- H03D9/00—Demodulation or transference of modulation of modulated electromagnetic waves
- H03D9/06—Transference of modulation using distributed inductance and capacitance
- H03D9/0608—Transference of modulation using distributed inductance and capacitance by means of diodes
- H03D9/0633—Transference of modulation using distributed inductance and capacitance by means of diodes mounted on a stripline circuit
-
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- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03D—DEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
- H03D2200/00—Indexing scheme relating to details of demodulation or transference of modulation from one carrier to another covered by H03D
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-
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Landscapes
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- Superheterodyne Receivers (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、無線周波回路に関し、
特に無線周波ミクサ回路に関する。
特に無線周波ミクサ回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】当技術において周知のように、無線周波
（ＲＦ）送受信システムはミリ波周波数帯域の如き高周
波帯域で使用される傾向なってきている。高周波帯域に
おいては、リミッタ、ミクサ等の如きＲＦ受信機要素の
挿入損失が増え、従って、結果として受信機感度が低下
する。また、ミリ波周波数帯域で動作するＲＦ受信機が
このような周波数帯域における使用が可能であるミクサ
を必要とすることも周知である。ミクサは、１つの周波
数のＲＦ電力を効率的に処理できる異なる周波数のＲＦ
電力へ変換する装置である。一般に、受信された無線周
波（ＲＦ）信号および局部発振器（ＬＯ）信号は、ミク
サ回路に送られ、ＲＦ信号およびＬＯ信号の周波数の和
および差に等しい、しばしば側波帯と呼ばれる１対の周
波数成分を持つ中間周波数（ＩＦ）出力信号を生じる。
このように動作するミクサ回路は、基本的にポンプされ
たミクサであると言われる。大半の受信システムにおい
ては、下側波帯（ダウン・コンバートの結果）が使用さ
れるが、送信システムにおいては、上側波帯（アップ・
コンバートの結果）が選択される。付加されるノイズま
たは歪みが最小で信号の周波数をシフトする能力は、増
幅器、フィルタおよび検出器の如き無線周波信号処理回
路の特性が一般に周波数に依存することから重要にな
る。これらの信号処理機能を最適状態で実行するために
は、信号を信号処理回路がその機能を最もよく実行し得
る周波数へ変換することがしばしば必要となる。
（ＲＦ）送受信システムはミリ波周波数帯域の如き高周
波帯域で使用される傾向なってきている。高周波帯域に
おいては、リミッタ、ミクサ等の如きＲＦ受信機要素の
挿入損失が増え、従って、結果として受信機感度が低下
する。また、ミリ波周波数帯域で動作するＲＦ受信機が
このような周波数帯域における使用が可能であるミクサ
を必要とすることも周知である。ミクサは、１つの周波
数のＲＦ電力を効率的に処理できる異なる周波数のＲＦ
電力へ変換する装置である。一般に、受信された無線周
波（ＲＦ）信号および局部発振器（ＬＯ）信号は、ミク
サ回路に送られ、ＲＦ信号およびＬＯ信号の周波数の和
および差に等しい、しばしば側波帯と呼ばれる１対の周
波数成分を持つ中間周波数（ＩＦ）出力信号を生じる。
このように動作するミクサ回路は、基本的にポンプされ
たミクサであると言われる。大半の受信システムにおい
ては、下側波帯（ダウン・コンバートの結果）が使用さ
れるが、送信システムにおいては、上側波帯（アップ・
コンバートの結果）が選択される。付加されるノイズま
たは歪みが最小で信号の周波数をシフトする能力は、増
幅器、フィルタおよび検出器の如き無線周波信号処理回
路の特性が一般に周波数に依存することから重要にな
る。これらの信号処理機能を最適状態で実行するために
は、信号を信号処理回路がその機能を最もよく実行し得
る周波数へ変換することがしばしば必要となる。
【０００３】マイクロ波／ミリ波の技術分野において
は、マイクロストリップの如きモノリシック回路および
プリント回路技術の組合わせを利用するいわゆるハイブ
リッド回路の開発の重要性が増してきた。ハイブリッド
回路は、典型的には回路のアクティブ（能動）部分がモ
ノリシック・マイクロ波／ミリ波集積回路（ＭＩＭＩ
Ｃ）として作られるが、モノリシック素子として作るこ
とが難しいフィルタの如き他の要素はプリント回路の伝
送線路を用いて作られている。従って、モノリシック回
路はプリント回路の伝送線路上に配置され、結果として
いわゆるハイブリッド回路を得る。ハイブリッド・マイ
クロ波／ミリ波集積回路（ＨＭＩＭＩＣ）は、低製造コ
ストとユニット間の電気的特性の低いバラつきを期待す
ることができる。ミクサの如き単一機能回路がこれらの
ＨＭＩＭＩＣ技術を用いて開発され製造されてきた。
は、マイクロストリップの如きモノリシック回路および
プリント回路技術の組合わせを利用するいわゆるハイブ
リッド回路の開発の重要性が増してきた。ハイブリッド
回路は、典型的には回路のアクティブ（能動）部分がモ
ノリシック・マイクロ波／ミリ波集積回路（ＭＩＭＩ
Ｃ）として作られるが、モノリシック素子として作るこ
とが難しいフィルタの如き他の要素はプリント回路の伝
送線路を用いて作られている。従って、モノリシック回
路はプリント回路の伝送線路上に配置され、結果として
いわゆるハイブリッド回路を得る。ハイブリッド・マイ
クロ波／ミリ波集積回路（ＨＭＩＭＩＣ）は、低製造コ
ストとユニット間の電気的特性の低いバラつきを期待す
ることができる。ミクサの如き単一機能回路がこれらの
ＨＭＩＭＩＣ技術を用いて開発され製造されてきた。
【０００４】ミクサおよび他の周波数変換回路において
は、下記の如く表わすことができる非線形伝達関数を持
つデバイスを含む。即ち、 Ｉ＝ｆ（Ｖ）＝ａ0＋ａ1Ｖ＋ａ2Ｖ2＋ａ3Ｖ3＋・・・＋ａnＶn 但し、ＩおよびＶはそれぞれデバイスの電流および電圧
である。ミクサの場合は、非線形デバイスに加えられた
電圧Ｖ（ｔ）は無線周波（ＲＦ）信号（ＶRFＳｉｎωRF
ｔ）と局部発振器（ＬＯ）信号（ＶLOＳｉｎωLOｔ）の
複合であり、Ｖ（ｔ）＝ＶRF（ｓｉｎωRFｔ）＋Ｖ
LO（ｓｉｎωLOｔ）となる。ここで、ωRFはラジアン単
位のＲＦ信号周波数、ωLOはラジアン単位の局部発振器
信号周波数である。ＬＯ信号は、時に「ポンプ」波形と
呼ばれ、ミクサは時に、ＬＯ信号が非線形デバイスに加
えられる時ポンプされると言われる。非線形デバイスに
対するＲＦ信号およびＬＯ信号の印加は、結果として、
下式により得られるミクシング結果の無限級数を持つ複
合出力信号ＳOを生じ得る。即ち、 ＳO＝ａ0＋ａ1（ＶRFｓｉｎωRFｔ＋ＶLOｓｉｎωLOｔ） ＋ａ2（ＶRFｓｉｎωRFｔ＋ＶLOｓｉｎωLOｔ）2＋・・・ ＋ａn（ＶRFｓｉｎωRFｔ＋ＶLOｓｉｎωLOｔ）n 上記の如く、出力として望ましいミキシング結果即ち側
波帯は、信号入力の和および差（ωRF±ωLO）であり、
中間周波数（ＩＦ）と呼ばれる。
は、下記の如く表わすことができる非線形伝達関数を持
つデバイスを含む。即ち、 Ｉ＝ｆ（Ｖ）＝ａ0＋ａ1Ｖ＋ａ2Ｖ2＋ａ3Ｖ3＋・・・＋ａnＶn 但し、ＩおよびＶはそれぞれデバイスの電流および電圧
である。ミクサの場合は、非線形デバイスに加えられた
電圧Ｖ（ｔ）は無線周波（ＲＦ）信号（ＶRFＳｉｎωRF
ｔ）と局部発振器（ＬＯ）信号（ＶLOＳｉｎωLOｔ）の
複合であり、Ｖ（ｔ）＝ＶRF（ｓｉｎωRFｔ）＋Ｖ
LO（ｓｉｎωLOｔ）となる。ここで、ωRFはラジアン単
位のＲＦ信号周波数、ωLOはラジアン単位の局部発振器
信号周波数である。ＬＯ信号は、時に「ポンプ」波形と
呼ばれ、ミクサは時に、ＬＯ信号が非線形デバイスに加
えられる時ポンプされると言われる。非線形デバイスに
対するＲＦ信号およびＬＯ信号の印加は、結果として、
下式により得られるミクシング結果の無限級数を持つ複
合出力信号ＳOを生じ得る。即ち、 ＳO＝ａ0＋ａ1（ＶRFｓｉｎωRFｔ＋ＶLOｓｉｎωLOｔ） ＋ａ2（ＶRFｓｉｎωRFｔ＋ＶLOｓｉｎωLOｔ）2＋・・・ ＋ａn（ＶRFｓｉｎωRFｔ＋ＶLOｓｉｎωLOｔ）n 上記の如く、出力として望ましいミキシング結果即ち側
波帯は、信号入力の和および差（ωRF±ωLO）であり、
中間周波数（ＩＦ）と呼ばれる。
【０００５】ミクサにおける１つの問題は、非線形デバ
イスが所望のミキシング結果以外に多くのミキシング結
果成分を生じることである。これらの成分は、元の入力
信号であるωRF、ωLOの高調波（ｎωRF，ｍωLO）を含
み、ここでｎおよびｍは正の整数である。別の成分は、
高調波（ｍωLO±ωRF）の相互変調成分およびＤＣ出力
レベルである。一般に、入力信号および他のミキシング
結果成分をミクサからフィルタして所望の中間周波信号
を取出し、不要な周波数の信号成分を排除あるいは消滅
させることが必要である。
イスが所望のミキシング結果以外に多くのミキシング結
果成分を生じることである。これらの成分は、元の入力
信号であるωRF、ωLOの高調波（ｎωRF，ｍωLO）を含
み、ここでｎおよびｍは正の整数である。別の成分は、
高調波（ｍωLO±ωRF）の相互変調成分およびＤＣ出力
レベルである。一般に、入力信号および他のミキシング
結果成分をミクサからフィルタして所望の中間周波信号
を取出し、不要な周波数の信号成分を排除あるいは消滅
させることが必要である。
【０００６】ミクサ回路の用途は上記のミリ波領域の如
き更に高い周波数まで拡がるため、別の問題が起生す
る。例えば、比較的低いＩＦ信号周波数を維持するため
に、受信したＲＦ信号周波数とミキシングするため必要
な局部発振ソースの周波数が同時に増加する。ＬＯ周波
数要件が増すに伴い、適当な電力、帯域幅およびノイズ
要件を満たすＬＯ信号源の能力は達成が益々難しくな
る。従って、ＬＯ源の相対的コストが増加するが、ＬＯ
源の相対的信頼度は低下することになる。
き更に高い周波数まで拡がるため、別の問題が起生す
る。例えば、比較的低いＩＦ信号周波数を維持するため
に、受信したＲＦ信号周波数とミキシングするため必要
な局部発振ソースの周波数が同時に増加する。ＬＯ周波
数要件が増すに伴い、適当な電力、帯域幅およびノイズ
要件を満たすＬＯ信号源の能力は達成が益々難しくな
る。従って、ＬＯ源の相対的コストが増加するが、ＬＯ
源の相対的信頼度は低下することになる。
【０００７】この問題に対する１つの解決法は、いわゆ
る低調波励起（ＳＨＰ）ミクサを使用することである。
このＳＨＰミクサは、ＳＨＰミクサが基本励起ミクサで
通常使用されるＬＯ周波数の約数で励起されることを除
いて、基本励起ミクサと同様に動作する。
る低調波励起（ＳＨＰ）ミクサを使用することである。
このＳＨＰミクサは、ＳＨＰミクサが基本励起ミクサで
通常使用されるＬＯ周波数の約数で励起されることを除
いて、基本励起ミクサと同様に動作する。
【０００８】ミリ波周波数領域においては、通常の分数
調長ポンプ導波路（管）ミクサは、ミクシング要素とし
て２対の逆並列ダイオードを含むいわゆる分数調波ポン
プ・ミクサである。各対のダイオードは、第１のダイオ
ードのカソードが第２のダイオードのアノードと接続さ
れ、第２のダイオードのカソードが第１のダイオードの
アノードと接続されている。平衡型構成の一実施例にお
いては、２対の逆並列ダイオードが水晶の如き薄い基板
上で並列に配置されている。この基板は、導波路の横断
面に配置されて、ダイオードが導波路内のＲＦエネルギ
を遮断するようにする。ＬＯ信号が電力分割器を介して
２対の逆並列ダイオードに与えられる。各対のダイオー
ドが、導波路内の印加ＲＦエネルギおよび印加ＬＯ信号
に応答して、ＩＦ出力信号を生じる。このＩＦ信号は、
適正に位相制御され、直角結合器の１対の入力ポートへ
送られ、残りのポートの１つが出力信号を生じ、最後の
ポートは周知のように特性インピーダンスで終端され
る。
調長ポンプ導波路（管）ミクサは、ミクシング要素とし
て２対の逆並列ダイオードを含むいわゆる分数調波ポン
プ・ミクサである。各対のダイオードは、第１のダイオ
ードのカソードが第２のダイオードのアノードと接続さ
れ、第２のダイオードのカソードが第１のダイオードの
アノードと接続されている。平衡型構成の一実施例にお
いては、２対の逆並列ダイオードが水晶の如き薄い基板
上で並列に配置されている。この基板は、導波路の横断
面に配置されて、ダイオードが導波路内のＲＦエネルギ
を遮断するようにする。ＬＯ信号が電力分割器を介して
２対の逆並列ダイオードに与えられる。各対のダイオー
ドが、導波路内の印加ＲＦエネルギおよび印加ＬＯ信号
に応答して、ＩＦ出力信号を生じる。このＩＦ信号は、
適正に位相制御され、直角結合器の１対の入力ポートへ
送られ、残りのポートの１つが出力信号を生じ、最後の
ポートは周知のように特性インピーダンスで終端され
る。
【０００９】上記の平衡分数調波ミクサ回路の試みには
幾つかの問題が存在する。第１に、逆並列ダイオード対
が並列であるため、ダイオード対、ＲＦ信号およびＩＦ
信号の負荷インピーダンス間のインピーダンスの不整合
が倍増される。逆並列ダイオード対に対する良好な整合
を達成するために、導波路インピーダンスは低く保持さ
れねばならない。導波路インピーダンスを下げるために
は、導波路の高さは小さくされねばならない。導波路の
寸法が既に比較的小さいミリ波周波数においては、ダイ
オードを導波路内に取付けることはかなり困難となる。
平衡分数調波ミクサ回路の第２の問題は、設計を更に複
雑にし、ミクサ回路の損失を増大する電力分割器回路を
設ける必要があることである。
幾つかの問題が存在する。第１に、逆並列ダイオード対
が並列であるため、ダイオード対、ＲＦ信号およびＩＦ
信号の負荷インピーダンス間のインピーダンスの不整合
が倍増される。逆並列ダイオード対に対する良好な整合
を達成するために、導波路インピーダンスは低く保持さ
れねばならない。導波路インピーダンスを下げるために
は、導波路の高さは小さくされねばならない。導波路の
寸法が既に比較的小さいミリ波周波数においては、ダイ
オードを導波路内に取付けることはかなり困難となる。
平衡分数調波ミクサ回路の第２の問題は、設計を更に複
雑にし、ミクサ回路の損失を増大する電力分割器回路を
設ける必要があることである。
【００１０】分数調波ポンプ・ミクサの別の事例は、１
対の逆並列ダイオードを含むシングルエンド分数調波ポ
ンプ・ミクサである。先に述べたように、ＲＦ信号およ
びＬＯ信号の複合波形の使用は、ｍωLO±ωRFを含む周
波数を有する出力を生じる。同じ複合波形が対称的な逆
並列ダイオード対に加えられる時、（ｍ＋ｎ）が偶数で
あり（偶数次高調波と呼ばれる）、（ωRF−ωLO）およ
び（ωRF＋ωLO）、およびＤＣ項を含む周波数（ｍωLO
±ｎωRF）を有する信号は、ダイオード・ループ内のみ
を流れる。（ｍ＋ｎ）が奇数である周波数を持ち、（ω
RF−２ωLO）を含む信号（奇数次高調波）がダイオード
対から外へ流れる。シングルエンドＳＨＰミクサの典型
的な構成は、１つの逆並列ダイオード対と３つの帯域フ
ィルタを含む。帯域フィルタは、各ミクサ・ポートにお
ける不要な信号を除去するため使用される。
対の逆並列ダイオードを含むシングルエンド分数調波ポ
ンプ・ミクサである。先に述べたように、ＲＦ信号およ
びＬＯ信号の複合波形の使用は、ｍωLO±ωRFを含む周
波数を有する出力を生じる。同じ複合波形が対称的な逆
並列ダイオード対に加えられる時、（ｍ＋ｎ）が偶数で
あり（偶数次高調波と呼ばれる）、（ωRF−ωLO）およ
び（ωRF＋ωLO）、およびＤＣ項を含む周波数（ｍωLO
±ｎωRF）を有する信号は、ダイオード・ループ内のみ
を流れる。（ｍ＋ｎ）が奇数である周波数を持ち、（ω
RF−２ωLO）を含む信号（奇数次高調波）がダイオード
対から外へ流れる。シングルエンドＳＨＰミクサの典型
的な構成は、１つの逆並列ダイオード対と３つの帯域フ
ィルタを含む。帯域フィルタは、各ミクサ・ポートにお
ける不要な信号を除去するため使用される。
【００１１】第１の電極にＲＦ信号が供給され第２の電
極にＬＯ信号が供給される逆並列ダイオード対を有する
ミクサは、典型的には、ＲＦ信号経路における不要な信
号をフィルタするための第１の電極における帯域フィル
タと、ＬＯ信号経路における不要な信号をフィルタする
ための第２の電極における帯域フィルタとを持つことに
なる。第３の帯域フィルタは、ＩＦ信号経路における不
要な信号をフィルタするために使用される。
極にＬＯ信号が供給される逆並列ダイオード対を有する
ミクサは、典型的には、ＲＦ信号経路における不要な信
号をフィルタするための第１の電極における帯域フィル
タと、ＬＯ信号経路における不要な信号をフィルタする
ための第２の電極における帯域フィルタとを持つことに
なる。第３の帯域フィルタは、ＩＦ信号経路における不
要な信号をフィルタするために使用される。
【００１２】ダイオード対、および上記の平衡導波路ミ
クサにおける導波路間のインピーダンス整合の問題は、
唯１つのダイオード対がシングルエンドＳＨＰミクサに
おいて要求されるため、シングルエンドＳＨＰ導波路ミ
クサにおいてやや軽減される。それにも拘わらず、本質
的に低いダイオード・インピーダンスを本質的に高い導
波路インピーダンスと整合させることが問題として残
る。
クサにおける導波路間のインピーダンス整合の問題は、
唯１つのダイオード対がシングルエンドＳＨＰミクサに
おいて要求されるため、シングルエンドＳＨＰ導波路ミ
クサにおいてやや軽減される。それにも拘わらず、本質
的に低いダイオード・インピーダンスを本質的に高い導
波路インピーダンスと整合させることが問題として残
る。
【００１３】各ミクサ・ポートにおける帯域フィルタを
使用することにおける更に別の問題は、帯域フィルタが
特にミリ波周波数において比較的高い挿入損失特性を呈
するため、ミクサの変換損失が増加することである。
使用することにおける更に別の問題は、帯域フィルタが
特にミリ波周波数において比較的高い挿入損失特性を呈
するため、ミクサの変換損失が増加することである。
【００１４】このような構成における他の問題は、製造
公差に対する帯域フィルタの感応度の故に帯域フィルタ
がミリ波周波数において製造が難しいことである。
公差に対する帯域フィルタの感応度の故に帯域フィルタ
がミリ波周波数において製造が難しいことである。
【００１５】
【発明の概要】本発明によれば、３つの端子を持つミク
サ回路は、第１の電極と第２の電極とを有する逆並列接
続されたダイオード対を含む。このミクサは更に、第１
の端部がミクサの第１の端子と接続され、第２の端部が
逆並列ダイオード対の第１の電極と接続された第１のＲ
Ｆ伝搬ネットワークと、この第１のＲＦ伝搬ネットワー
クと接続されてグラウンドに対する低インピーダンスＤ
Ｃ信号路を与える第１手段とを含み、この第１手段がＲ
Ｆ周波数における信号伝搬に対して第１のＲＦ伝搬ネッ
トワークと第１手段が接続される点に高いインピーダン
ス経路を提供する。ＬＯ周波数における波長の４分の１
である電気的経路長を持つ第１の開回路伝送線路共振器
が、逆並列ダイオード対の第１の電極からの第１の電気
的経路長における第１のＲＦ伝搬ネットワークと接続さ
れて、この第１のＲＦ伝搬ネットワークに沿って伝搬す
るＬＯ周波数における信号に対する高インピーダンス経
路を提供する。本ミクサ回路は更に、第１の端部がミク
サの第２の端子と接続され、第２の端部が逆並列ダイオ
ード対の第２の電極と接続された第２のＲＦ伝搬ネット
ワークを含む。ＲＦ周波数における波長の４分の１であ
る電気的経路長を持つ第２の開回路伝送線路共振器が、
逆並列ダイオード対の第２の電極からの第２の電気的経
路長における第２のＲＦ伝搬ネットワークと接続され
て、この第２のＲＦ伝搬ネットワークに沿って伝搬する
ＲＦ周波数における信号に対する高インピーダンス経路
を提供する。このＲＦミクサ回路は更に、逆並列ダイオ
ード対の第２の電極とミクサの第３の端子との間に配置
され、第２のＲＦ伝搬ネットワークに沿って逆並列ダイ
オード対の第２の電極からの第３の電気的経路長に第２
手段を含み、前記第２手段およびＬＯ周波数で伝搬する
信号に対する第２のＲＦ伝搬ネットワークとの接続に高
インピーダンスを提供する。この第２手段は更に、ＩＦ
周波数における信号に対して第２のＲＦ伝搬ネットワー
クと第３のミクサ端子との間に整合されたインピーダン
ス経路を提供する。このような構成により、無線周波ミ
クサ回路は、特定のインピーダンスを特定の周波数にお
けるＲＦ信号に提供する複数の伝送線路共振器を含み、
これにより帯域フィルタ回路の必要を除く。伝送線路共
振器の使用による帯域フィルタの除去は、ＲＦミクサ回
路の変換損失における実質的な改善を提供するが、これ
はＲＦ伝搬ネットワークに沿って配置されるフィルタ回
路が、同じＲＦ伝搬ネットワークに沿って配置された伝
送線路共振器よりも、ＲＦ伝搬ネットワークに沿って伝
搬する信号に対する大きな挿入損失特性を提供するため
である。更に、この伝送線路共振器は、ハイブリッド・
マイクロ波／ミリ波集積回路回路としてのＲＦミクサ回
路の製造に対する利点を提供するが、これはこのような
伝送線路共振器が、従来技術において述べた帯域フィル
タ装置ほど製造公差に対して敏感でないためである。こ
のため、伝送線路共振器の使用は、電気的性能および製
造の利点の双方を提供する。
サ回路は、第１の電極と第２の電極とを有する逆並列接
続されたダイオード対を含む。このミクサは更に、第１
の端部がミクサの第１の端子と接続され、第２の端部が
逆並列ダイオード対の第１の電極と接続された第１のＲ
Ｆ伝搬ネットワークと、この第１のＲＦ伝搬ネットワー
クと接続されてグラウンドに対する低インピーダンスＤ
Ｃ信号路を与える第１手段とを含み、この第１手段がＲ
Ｆ周波数における信号伝搬に対して第１のＲＦ伝搬ネッ
トワークと第１手段が接続される点に高いインピーダン
ス経路を提供する。ＬＯ周波数における波長の４分の１
である電気的経路長を持つ第１の開回路伝送線路共振器
が、逆並列ダイオード対の第１の電極からの第１の電気
的経路長における第１のＲＦ伝搬ネットワークと接続さ
れて、この第１のＲＦ伝搬ネットワークに沿って伝搬す
るＬＯ周波数における信号に対する高インピーダンス経
路を提供する。本ミクサ回路は更に、第１の端部がミク
サの第２の端子と接続され、第２の端部が逆並列ダイオ
ード対の第２の電極と接続された第２のＲＦ伝搬ネット
ワークを含む。ＲＦ周波数における波長の４分の１であ
る電気的経路長を持つ第２の開回路伝送線路共振器が、
逆並列ダイオード対の第２の電極からの第２の電気的経
路長における第２のＲＦ伝搬ネットワークと接続され
て、この第２のＲＦ伝搬ネットワークに沿って伝搬する
ＲＦ周波数における信号に対する高インピーダンス経路
を提供する。このＲＦミクサ回路は更に、逆並列ダイオ
ード対の第２の電極とミクサの第３の端子との間に配置
され、第２のＲＦ伝搬ネットワークに沿って逆並列ダイ
オード対の第２の電極からの第３の電気的経路長に第２
手段を含み、前記第２手段およびＬＯ周波数で伝搬する
信号に対する第２のＲＦ伝搬ネットワークとの接続に高
インピーダンスを提供する。この第２手段は更に、ＩＦ
周波数における信号に対して第２のＲＦ伝搬ネットワー
クと第３のミクサ端子との間に整合されたインピーダン
ス経路を提供する。このような構成により、無線周波ミ
クサ回路は、特定のインピーダンスを特定の周波数にお
けるＲＦ信号に提供する複数の伝送線路共振器を含み、
これにより帯域フィルタ回路の必要を除く。伝送線路共
振器の使用による帯域フィルタの除去は、ＲＦミクサ回
路の変換損失における実質的な改善を提供するが、これ
はＲＦ伝搬ネットワークに沿って配置されるフィルタ回
路が、同じＲＦ伝搬ネットワークに沿って配置された伝
送線路共振器よりも、ＲＦ伝搬ネットワークに沿って伝
搬する信号に対する大きな挿入損失特性を提供するため
である。更に、この伝送線路共振器は、ハイブリッド・
マイクロ波／ミリ波集積回路回路としてのＲＦミクサ回
路の製造に対する利点を提供するが、これはこのような
伝送線路共振器が、従来技術において述べた帯域フィル
タ装置ほど製造公差に対して敏感でないためである。こ
のため、伝送線路共振器の使用は、電気的性能および製
造の利点の双方を提供する。
【００１６】本発明の別の特徴によれば、ミクサは、第
１および第２の対向面を有する基板を含み、第１の面は
その上に載置されたグラウンド面を有する。基板の第２
の面上には、第１および第２の電極を持つ逆並列接続ダ
イオード対が配置されている。また、この第２の面上に
は、第１および第２の電極を有するフィルタが配置され
ている。本ミクサは更に、第１の端部がミクサの第１の
端子と接続され、かつ第２の端部がフィルタの第１の端
部と接続された第１のＲＦ伝搬ネットワークを含む。第
２のＲＦ伝搬ネットワークの第１の端部は第２のフィル
タ端子と接続され、第２のＲＦ伝搬ネットワークの第２
の端部は逆並列接続ダイオード対の第１の電極と接続さ
れている。第２のＲＦ伝搬ネットワークと接続された第
１手段は、グラウンドに対する低インピーダンスＤＣ信
号路を提供し、ＲＦ周波数で伝搬する信号に対する第２
のＲＦ伝搬ネットワークと第１手段が接続される点に高
インピーダンスを提供する。ＬＯ周波数における４分の
１波長と対応する電気的経路長を持つ第１の伝送線路共
振器が、逆並列ダイオード対の第１の電極からの予め定
めた電気的経路長における第２のＲＦ伝搬ネットワーク
と接続されて、第１のダイオード対の端子からの第２の
ＲＦ伝搬ネットワークに沿って伝搬するＬＯ周波数にお
ける信号に対する高インピーダンス経路を提供する。第
３のＲＦ伝搬ネットワークは、逆並列ダイオード対の第
２の電極と、ミクサの第２の端子との間に接続されてい
る。ＲＦ周波数の４分の１波長と対応する電気的経路長
を持つ第２の伝送線路共振器が、逆並列ダイオード対の
第２の電極からの第１の予め定めた距離において第３の
ＲＦ伝搬ネットワークと接続されて、ＲＦ周波数におけ
る第３のＲＦ伝搬ネットワークに沿って伝搬する信号に
対する高インピーダンス経路を提供する。第２の手段
は、ダイオード対の第２の電極とミクサの第３の端子と
の間に配置されている。この第２の手段は、ダイオード
対の第２の電極からの第２の予め定めた距離において第
３のＲＦ伝搬ネットワークに沿って配置されている。第
２の手段は、ＬＯ周波数における信号に対する第３のＲ
Ｆ伝搬ネットワークに対する第２の手段の接続において
高インピーダンス特性を提供し、またＩＦ周波数におけ
る第３のＲＦ伝搬ネットワークに沿って伝搬する信号に
対して、第３のＲＦ伝搬ネットワークと第３のミクサ端
子間の整合されたインピーダンス信号経路を応答する。
ＩＦ周波数における４分の１波長と対応する電気的経路
長を持つ第３の伝送線路共振器は、第３のＲＦ伝搬ネッ
トワークに沿って予め定めた距離に配置されて、前記第
２の手段が第３のＲＦ伝搬ネットワークと接続される点
に高インピーダンスを提供し、これによりＩＦ周波信号
を第２の手段を経て第３のミクサ端子へ伝搬させる。こ
のような構成により、１つの基板と、フィルタ・ネット
ワークと共働して、伝送線路に沿って予め定めた距離に
隔てられた複数の伝送線路共振器とを有するミクサが、
低変換損失のミクサ回路として使用するため提供され
る。即ち、伝送線路共振器およびフィルタ・ネットワー
クは共に、ＲＦ伝搬ネットワークに沿って選択されたイ
ンピーダンスを提供して、ミクサにおける周波数選択信
号経路を提供する。このようなミクサ回路は、基板に配
置された伝送線路がダイオードに対して信号経路を提供
するため、導波路インピーダンスに対するダイオードの
インピーダンスの整合の問題を排除する。このようなミ
クサ回路はまた、低挿入損失特性を提供し、周波数範囲
にわたり所望の周波数選択信号経路を提供するように更
に容易に設計することができ、またモノリシック・マイ
クロ波集積回路として提供することができる。更に、こ
の伝送線路共振器は、更に容易に製造され、一般に大き
さが帯域フィルタ・ネットワークよりも小さい。
１および第２の対向面を有する基板を含み、第１の面は
その上に載置されたグラウンド面を有する。基板の第２
の面上には、第１および第２の電極を持つ逆並列接続ダ
イオード対が配置されている。また、この第２の面上に
は、第１および第２の電極を有するフィルタが配置され
ている。本ミクサは更に、第１の端部がミクサの第１の
端子と接続され、かつ第２の端部がフィルタの第１の端
部と接続された第１のＲＦ伝搬ネットワークを含む。第
２のＲＦ伝搬ネットワークの第１の端部は第２のフィル
タ端子と接続され、第２のＲＦ伝搬ネットワークの第２
の端部は逆並列接続ダイオード対の第１の電極と接続さ
れている。第２のＲＦ伝搬ネットワークと接続された第
１手段は、グラウンドに対する低インピーダンスＤＣ信
号路を提供し、ＲＦ周波数で伝搬する信号に対する第２
のＲＦ伝搬ネットワークと第１手段が接続される点に高
インピーダンスを提供する。ＬＯ周波数における４分の
１波長と対応する電気的経路長を持つ第１の伝送線路共
振器が、逆並列ダイオード対の第１の電極からの予め定
めた電気的経路長における第２のＲＦ伝搬ネットワーク
と接続されて、第１のダイオード対の端子からの第２の
ＲＦ伝搬ネットワークに沿って伝搬するＬＯ周波数にお
ける信号に対する高インピーダンス経路を提供する。第
３のＲＦ伝搬ネットワークは、逆並列ダイオード対の第
２の電極と、ミクサの第２の端子との間に接続されてい
る。ＲＦ周波数の４分の１波長と対応する電気的経路長
を持つ第２の伝送線路共振器が、逆並列ダイオード対の
第２の電極からの第１の予め定めた距離において第３の
ＲＦ伝搬ネットワークと接続されて、ＲＦ周波数におけ
る第３のＲＦ伝搬ネットワークに沿って伝搬する信号に
対する高インピーダンス経路を提供する。第２の手段
は、ダイオード対の第２の電極とミクサの第３の端子と
の間に配置されている。この第２の手段は、ダイオード
対の第２の電極からの第２の予め定めた距離において第
３のＲＦ伝搬ネットワークに沿って配置されている。第
２の手段は、ＬＯ周波数における信号に対する第３のＲ
Ｆ伝搬ネットワークに対する第２の手段の接続において
高インピーダンス特性を提供し、またＩＦ周波数におけ
る第３のＲＦ伝搬ネットワークに沿って伝搬する信号に
対して、第３のＲＦ伝搬ネットワークと第３のミクサ端
子間の整合されたインピーダンス信号経路を応答する。
ＩＦ周波数における４分の１波長と対応する電気的経路
長を持つ第３の伝送線路共振器は、第３のＲＦ伝搬ネッ
トワークに沿って予め定めた距離に配置されて、前記第
２の手段が第３のＲＦ伝搬ネットワークと接続される点
に高インピーダンスを提供し、これによりＩＦ周波信号
を第２の手段を経て第３のミクサ端子へ伝搬させる。こ
のような構成により、１つの基板と、フィルタ・ネット
ワークと共働して、伝送線路に沿って予め定めた距離に
隔てられた複数の伝送線路共振器とを有するミクサが、
低変換損失のミクサ回路として使用するため提供され
る。即ち、伝送線路共振器およびフィルタ・ネットワー
クは共に、ＲＦ伝搬ネットワークに沿って選択されたイ
ンピーダンスを提供して、ミクサにおける周波数選択信
号経路を提供する。このようなミクサ回路は、基板に配
置された伝送線路がダイオードに対して信号経路を提供
するため、導波路インピーダンスに対するダイオードの
インピーダンスの整合の問題を排除する。このようなミ
クサ回路はまた、低挿入損失特性を提供し、周波数範囲
にわたり所望の周波数選択信号経路を提供するように更
に容易に設計することができ、またモノリシック・マイ
クロ波集積回路として提供することができる。更に、こ
の伝送線路共振器は、更に容易に製造され、一般に大き
さが帯域フィルタ・ネットワークよりも小さい。
【００１７】本発明の上記の諸特徴ならびに本発明自体
については、図面の以降の詳細な記述から更によく理解
できよう。
については、図面の以降の詳細な記述から更によく理解
できよう。
【００１８】
【実施例】まず図１において、ＲＦ受信システム１０が
受信した入力信号をリミッタ１４へ送るアンテナ１２を
含むことが示される。このリミッタ１４は、受信システ
ム１０における残る回路を過大な電力レベルから保護す
るため使用される。リミッタ１４は、入力信号をフィル
タ１６へ送る。帯域フィルタ１６は、適当にフィルタさ
れた信号を低ノイズ増幅器（ＬＮＡ）１８へ送る。ＬＮ
Ａ１８は、ＲＦ信号を入力としてＲＦミクサ２０の端子
２０ａへ送る。ＲＦミクサ２０は、端子２０ｂにおける
局部発振（ＬＯ）信号が供給される。入力ＲＦ信号およ
び局部発振信号に応答して、ミクサ２０は、端子２０ｃ
に出力信号を与える。この出力信号は、本例ではＬＯ信
号とＲＦ信号との間の和または差である。
受信した入力信号をリミッタ１４へ送るアンテナ１２を
含むことが示される。このリミッタ１４は、受信システ
ム１０における残る回路を過大な電力レベルから保護す
るため使用される。リミッタ１４は、入力信号をフィル
タ１６へ送る。帯域フィルタ１６は、適当にフィルタさ
れた信号を低ノイズ増幅器（ＬＮＡ）１８へ送る。ＬＮ
Ａ１８は、ＲＦ信号を入力としてＲＦミクサ２０の端子
２０ａへ送る。ＲＦミクサ２０は、端子２０ｂにおける
局部発振（ＬＯ）信号が供給される。入力ＲＦ信号およ
び局部発振信号に応答して、ミクサ２０は、端子２０ｃ
に出力信号を与える。この出力信号は、本例ではＬＯ信
号とＲＦ信号との間の和または差である。
【００１９】次に図２において、ＲＦミクサ２０（図
１）は端子２０ａ、２０ｂ、２０ｃを有することが示さ
れる。ミクサ２０は、第１の端部が端子２０ａに接続さ
れ第２の端部が逆並列接続ダイオード対２４の第１の端
子２４ａに接続された第１のＲＦ伝搬ネットワーク２２
ａを含む。ミクサ２０は更に、ダイオード対端子２４ａ
からの距離ｌ1におけるＲＦ伝搬ネットワーク２２ａに
沿って配置された中間周波数（ＩＦ）における４分の１
波長と対応する電気的経路長を有する第１の伝送線路共
振器２６を含む。ｌ1がＩＦ周波数における４分の１波
長の電気的経路長と対応するように選定される時、高イ
ンピーダンス（理想的には、ＲＦ開回路）がダイオード
対端子２４ａにおけるＩＦ周波信号に対し提供される。
１）は端子２０ａ、２０ｂ、２０ｃを有することが示さ
れる。ミクサ２０は、第１の端部が端子２０ａに接続さ
れ第２の端部が逆並列接続ダイオード対２４の第１の端
子２４ａに接続された第１のＲＦ伝搬ネットワーク２２
ａを含む。ミクサ２０は更に、ダイオード対端子２４ａ
からの距離ｌ1におけるＲＦ伝搬ネットワーク２２ａに
沿って配置された中間周波数（ＩＦ）における４分の１
波長と対応する電気的経路長を有する第１の伝送線路共
振器２６を含む。ｌ1がＩＦ周波数における４分の１波
長の電気的経路長と対応するように選定される時、高イ
ンピーダンス（理想的には、ＲＦ開回路）がダイオード
対端子２４ａにおけるＩＦ周波信号に対し提供される。
【００２０】グラウンドに対するＤＣ経路を提供するた
め、伝送線路セクション２８ａ、２８ｂ、および伝送線
路共振器２８ｃからなるネットワーク２８が、端子２４
ａから距離ｌ2において第１のＲＦ伝搬ネットワーク２
２ａと接続されている。端子２４ａからの距離ｌ2は厳
密を要しないが、ミクサ端子２０ａとダイオード対端子
２４ａとの間の電気的経路長に基いて分析あるいは実験
により、最適の性能を生じる距離を決定することができ
る。伝送線路２８ａの第１の端部は、第１のＲＦ伝搬ネ
ットワーク２２ａと接続される。伝送線路２８ａの第２
の端部は伝送線路２８ｂの第１の端部と接続され、この
伝送線路の第２の端部は接地されている。伝送線路共振
器２８ｃの第１の端部は伝送線路２８ａの第２の端部と
接続されている。それぞれＲＦ周波数における４分の１
波長と対応する電気的経路長を持つ伝送線路セクション
２８ａおよび伝送線路共振器２８ｃは一緒に、ＲＦ伝搬
ネットワーク２２ａに沿って伝搬するＲＦ周波信号に対
するＲＦ伝搬ネットワーク２２ａとのネットワーク２８
の接続点に高インピーダンスを提供する。
め、伝送線路セクション２８ａ、２８ｂ、および伝送線
路共振器２８ｃからなるネットワーク２８が、端子２４
ａから距離ｌ2において第１のＲＦ伝搬ネットワーク２
２ａと接続されている。端子２４ａからの距離ｌ2は厳
密を要しないが、ミクサ端子２０ａとダイオード対端子
２４ａとの間の電気的経路長に基いて分析あるいは実験
により、最適の性能を生じる距離を決定することができ
る。伝送線路２８ａの第１の端部は、第１のＲＦ伝搬ネ
ットワーク２２ａと接続される。伝送線路２８ａの第２
の端部は伝送線路２８ｂの第１の端部と接続され、この
伝送線路の第２の端部は接地されている。伝送線路共振
器２８ｃの第１の端部は伝送線路２８ａの第２の端部と
接続されている。それぞれＲＦ周波数における４分の１
波長と対応する電気的経路長を持つ伝送線路セクション
２８ａおよび伝送線路共振器２８ｃは一緒に、ＲＦ伝搬
ネットワーク２２ａに沿って伝搬するＲＦ周波信号に対
するＲＦ伝搬ネットワーク２２ａとのネットワーク２８
の接続点に高インピーダンスを提供する。
【００２１】ＬＯ周波数における４分の１波長と対応す
る電気的経路長を持つ第３の伝送線路共振器３０は、逆
並列接続ダイオード対２４の端子２４ａにＲＦ伝搬ネッ
トワーク２２ａに沿って配置される。この伝送線路共振
器３０は、端子２４ａにおけるＬＯ信号に対して低イン
ピーダンス（理想的には、ＲＦ短絡回路インピーダン
ス）を提供し、これによりダイオード対端子２４ａに現
れるＬＯ周波信号をダイオード対２４に対して反射す
る。ＬＯ周波信号は端子２４ａにおいてダイオード対２
４に反射されるため、ＬＯ信号はダイオード対端子２４
ａとミクサ端子２０ａとの間でＲＦ伝搬ネットワーク２
２ａに沿って伝搬することが阻止され、これにより一定
の最適なＬＯ周波信号レベルがダイオード対２４に対し
て与えられる。
る電気的経路長を持つ第３の伝送線路共振器３０は、逆
並列接続ダイオード対２４の端子２４ａにＲＦ伝搬ネッ
トワーク２２ａに沿って配置される。この伝送線路共振
器３０は、端子２４ａにおけるＬＯ信号に対して低イン
ピーダンス（理想的には、ＲＦ短絡回路インピーダン
ス）を提供し、これによりダイオード対端子２４ａに現
れるＬＯ周波信号をダイオード対２４に対して反射す
る。ＬＯ周波信号は端子２４ａにおいてダイオード対２
４に反射されるため、ＬＯ信号はダイオード対端子２４
ａとミクサ端子２０ａとの間でＲＦ伝搬ネットワーク２
２ａに沿って伝搬することが阻止され、これにより一定
の最適なＬＯ周波信号レベルがダイオード対２４に対し
て与えられる。
【００２２】ミクサ２０は更に、第１の端部が逆並列接
続ダイオード対２４の端子２４ｂと接続され第２の端部
がミクサ端子２０ｂと接続された第２のＲＦ伝搬ネット
ワーク２２ｂを含む。ミクサ２０は更に、逆並列ダイオ
ード対２４の端子２４ｂにおいて第２のＲＦ伝搬ネット
ワーク２２ｂに沿って配置されたＲＦ周波数における４
分の１波長と対応する電気的経路長を持つ第４の伝送線
路共振器３２を含んでいる。
続ダイオード対２４の端子２４ｂと接続され第２の端部
がミクサ端子２０ｂと接続された第２のＲＦ伝搬ネット
ワーク２２ｂを含む。ミクサ２０は更に、逆並列ダイオ
ード対２４の端子２４ｂにおいて第２のＲＦ伝搬ネット
ワーク２２ｂに沿って配置されたＲＦ周波数における４
分の１波長と対応する電気的経路長を持つ第４の伝送線
路共振器３２を含んでいる。
【００２３】伝送線路共振器３２は、端子２４ｂにおけ
るＲＦ周波信号に対して低インピーダンス（理想的に
は、ＲＦ短絡回路インピーダンス）を提供し、これによ
りダイオード対端子２４ｂにおけるＲＦ周波信号をダイ
オード対２４に戻るよう反射する。ＲＦ周波信号はダイ
オード対２４へ反射されるため、ＲＦ周波信号はＲＦ伝
搬ネットワーク２２ｂに沿ってダイオード対端子２４ｂ
とミクサ端子２０ｂとの間に伝搬することを阻止され
る。即ち、さもなければＲＦ伝搬ネットワーク２２ｂか
ら「リーク」され、従ってダイオード対２４から離れる
ようにリークされるＲＦ周波信号のエネルギは、その代
わり再びダイオード対２４へ反射されて更にＲＦ周波信
号エネルギをミクサに対して提供する。このため、反射
されたＲＦ周波信号のエネルギは逆並列ダイオード対に
おいて使用されて、最小のミクサ変換損失をもたらす。
るＲＦ周波信号に対して低インピーダンス（理想的に
は、ＲＦ短絡回路インピーダンス）を提供し、これによ
りダイオード対端子２４ｂにおけるＲＦ周波信号をダイ
オード対２４に戻るよう反射する。ＲＦ周波信号はダイ
オード対２４へ反射されるため、ＲＦ周波信号はＲＦ伝
搬ネットワーク２２ｂに沿ってダイオード対端子２４ｂ
とミクサ端子２０ｂとの間に伝搬することを阻止され
る。即ち、さもなければＲＦ伝搬ネットワーク２２ｂか
ら「リーク」され、従ってダイオード対２４から離れる
ようにリークされるＲＦ周波信号のエネルギは、その代
わり再びダイオード対２４へ反射されて更にＲＦ周波信
号エネルギをミクサに対して提供する。このため、反射
されたＲＦ周波信号のエネルギは逆並列ダイオード対に
おいて使用されて、最小のミクサ変換損失をもたらす。
【００２４】ＲＦ伝搬ネットワーク２２ｂとミクサ端子
２０ｃとの間の信号経路を提供する、伝送線路セクショ
ン３４ａ、３４ｂ、および第５の伝送線路共振器３４ｃ
からなるネットワーク３４は、ダイオード対端子２４ｂ
からの距離ｌ3でＲＦ伝搬ネットワーク２２ｂと接続さ
れる。端子２４ｂからの距離ｌ3は厳密を要しないが、
最適のミクサ性能（即ち、低挿入損失）を提供する距離
を、ミクサ端子２０ｂ、２０ｃおよびダイオード対端子
２４ｂ間の電気的経路長に基いて分析または実験により
決定することができる。伝送線路３４ａの第１の端部は
ＲＦ伝搬ネットワーク２２ｂと接続され、伝送線路３４
ａの第２の端部は伝送線路３４ｂの第１の端部と接続さ
れる。伝送線路３４ｂの第２の端部は、ミクサの端子２
０ｃと接続されている。伝送線路３４ｃは、伝送線路３
４ａの第２の端部と接続されている。それぞれＬＯ周波
数における４分の１波長と対応する電気的経路長を持つ
伝送線路３４ａおよび伝送線路共振器３４ｃは、ＲＦ伝
搬ネットワーク２２ｂに沿って伝搬するＬＯ周波信号に
対してＲＦ伝搬ネットワーク２２ｂとのネットワーク３
４の接続点において高インピーダンスを提供する。この
ため、ＬＯ周波信号は、ネットワーク３４を経てミクサ
端子２０ｃへ伝搬することが阻止される。
２０ｃとの間の信号経路を提供する、伝送線路セクショ
ン３４ａ、３４ｂ、および第５の伝送線路共振器３４ｃ
からなるネットワーク３４は、ダイオード対端子２４ｂ
からの距離ｌ3でＲＦ伝搬ネットワーク２２ｂと接続さ
れる。端子２４ｂからの距離ｌ3は厳密を要しないが、
最適のミクサ性能（即ち、低挿入損失）を提供する距離
を、ミクサ端子２０ｂ、２０ｃおよびダイオード対端子
２４ｂ間の電気的経路長に基いて分析または実験により
決定することができる。伝送線路３４ａの第１の端部は
ＲＦ伝搬ネットワーク２２ｂと接続され、伝送線路３４
ａの第２の端部は伝送線路３４ｂの第１の端部と接続さ
れる。伝送線路３４ｂの第２の端部は、ミクサの端子２
０ｃと接続されている。伝送線路３４ｃは、伝送線路３
４ａの第２の端部と接続されている。それぞれＬＯ周波
数における４分の１波長と対応する電気的経路長を持つ
伝送線路３４ａおよび伝送線路共振器３４ｃは、ＲＦ伝
搬ネットワーク２２ｂに沿って伝搬するＬＯ周波信号に
対してＲＦ伝搬ネットワーク２２ｂとのネットワーク３
４の接続点において高インピーダンスを提供する。この
ため、ＬＯ周波信号は、ネットワーク３４を経てミクサ
端子２０ｃへ伝搬することが阻止される。
【００２５】ミクサ２０は、更に、ネットワーク３４が
ＲＦ伝搬ネットワーク２２ｂと接続される点からの距離
ｌ4でＲＦ伝搬ネットワーク２２ｂに沿って配置された
ＩＦ周波数における４分の１波長と対応する電気的経路
長を持つ第６の伝送線路共振器３６を含む。距離ｌ4が
ＩＦ周波数における４分の１波長に等しい電気的経路長
と対応する時、伝送線路共振器３６は、ネットワーク３
４がＲＦ伝搬ネットワーク２２ｂと接続される点におい
てＲＦ伝搬ネットワーク２２ｂに沿ってダイオード対端
子２４ｂから端子２０ｂへ伝搬するＩＦ周波信号に対し
て高インピーダンスを提供する。このため、ＩＦ周波信
号は、適当に隔てられた伝送線路共振器３６により与え
られるＩＦ周波信号に対する高インピーダンスの故に、
ＲＦ伝搬ネットワーク２２ｂに沿ってダイオード対２４
からネットワーク３４を経てミクサ端子２０ｃへ伝搬す
る。上記の実施例は、伝送線路２８ｂの第２の端部から
接地するＤＣ経路を含み、ミクサ端子２０ｃが伝送線路
３４ｂの第２の端部と接続される。あるいはまた、ミク
サ端子２０ｃは、伝送線路２８ｂの第２の端部と接続さ
れ、伝送線路３４ｂの第２の端部を接地することにより
対グラウンドＤＣ経路を提供することもできる。その場
合、距離ｌ1およびｌ4は、然るべく調整する必要があ
る。この実施例は一般に、比較的高いミクサ変換損失を
もたらす結果となる。
ＲＦ伝搬ネットワーク２２ｂと接続される点からの距離
ｌ4でＲＦ伝搬ネットワーク２２ｂに沿って配置された
ＩＦ周波数における４分の１波長と対応する電気的経路
長を持つ第６の伝送線路共振器３６を含む。距離ｌ4が
ＩＦ周波数における４分の１波長に等しい電気的経路長
と対応する時、伝送線路共振器３６は、ネットワーク３
４がＲＦ伝搬ネットワーク２２ｂと接続される点におい
てＲＦ伝搬ネットワーク２２ｂに沿ってダイオード対端
子２４ｂから端子２０ｂへ伝搬するＩＦ周波信号に対し
て高インピーダンスを提供する。このため、ＩＦ周波信
号は、適当に隔てられた伝送線路共振器３６により与え
られるＩＦ周波信号に対する高インピーダンスの故に、
ＲＦ伝搬ネットワーク２２ｂに沿ってダイオード対２４
からネットワーク３４を経てミクサ端子２０ｃへ伝搬す
る。上記の実施例は、伝送線路２８ｂの第２の端部から
接地するＤＣ経路を含み、ミクサ端子２０ｃが伝送線路
３４ｂの第２の端部と接続される。あるいはまた、ミク
サ端子２０ｃは、伝送線路２８ｂの第２の端部と接続さ
れ、伝送線路３４ｂの第２の端部を接地することにより
対グラウンドＤＣ経路を提供することもできる。その場
合、距離ｌ1およびｌ4は、然るべく調整する必要があ
る。この実施例は一般に、比較的高いミクサ変換損失を
もたらす結果となる。
【００２６】次に図３において、ミクサ２０（図２）が
分数調波ポンプ・ミクサとして動作する時、ミクサ２０
（図２）におけるダイオード対２４（図２）から提供さ
れるミキシング結果の周波数スペクトルが示される。こ
の周波数スペクトルは、ミクサ端子２０ａ（図２）を介
してダイオード対端子２４ａ（図２）へ送られる３３Ｇ
Ｈzの周波数を有する入力ＲＦ信号、およびミクサ端子
２４ｂを介してダイオード対へ与えられる１４ＧＨzの
周波数を有するＬＯポンプ信号から提供される。
分数調波ポンプ・ミクサとして動作する時、ミクサ２０
（図２）におけるダイオード対２４（図２）から提供さ
れるミキシング結果の周波数スペクトルが示される。こ
の周波数スペクトルは、ミクサ端子２０ａ（図２）を介
してダイオード対端子２４ａ（図２）へ送られる３３Ｇ
Ｈzの周波数を有する入力ＲＦ信号、およびミクサ端子
２４ｂを介してダイオード対へ与えられる１４ＧＨzの
周波数を有するＬＯポンプ信号から提供される。
【００２７】実線は、ダイオード対端子２４ａ、２４ｂ
（図２）に存在する周波数を表わす。ＩＦ周波信号のみ
が、ミクサ回路２０（図２）のミクサ端子２０ｃへ進む
ことが許される。破線は、ダイオード対２４により構成
されるループ内に流れるが、ミクサ回路２０のミクサ出
力端子２０ｃに現れないように抑制される周波数を示し
ている。ミクシングの過程で発生されるＲＦ信号のより
高次の高調波の振幅レベルがここでは重要でないと見做
されるほど振幅が小さいため、基本入力ＲＦ信号の高調
波はこの周波数スペクトルには示されない。ＬＯ信号お
よびこのＬＯ信号の高調波は、伝送線路共振器３４ｃ
（図２）により出力端子２０ｃ（図２）に現れないよう
に排除される。
（図２）に存在する周波数を表わす。ＩＦ周波信号のみ
が、ミクサ回路２０（図２）のミクサ端子２０ｃへ進む
ことが許される。破線は、ダイオード対２４により構成
されるループ内に流れるが、ミクサ回路２０のミクサ出
力端子２０ｃに現れないように抑制される周波数を示し
ている。ミクシングの過程で発生されるＲＦ信号のより
高次の高調波の振幅レベルがここでは重要でないと見做
されるほど振幅が小さいため、基本入力ＲＦ信号の高調
波はこの周波数スペクトルには示されない。ＬＯ信号お
よびこのＬＯ信号の高調波は、伝送線路共振器３４ｃ
（図２）により出力端子２０ｃ（図２）に現れないよう
に排除される。
【００２８】次に図４および図５において、ＲＦミクサ
回路２０（図２）の一実施例が端子２０ａ'、２０ｂ'お
よび２０ｃ'を持つハイブリッド・モノリシック・マイ
クロ波／ミリ波集積回路（ＨＭＩＭＩＣ）２０'として
構成されて示される。ＲＦミクサ回路２０'が、本例で
は厚さが約０．２５４mm（０．０１０インチ）のアルミ
ナまたはひ化ガリウムの如き他の適当なモノリシック・
マイクロ波／ミリ波基板材料からなる基板４０上に配置
される。基板４０は、その底面上に接地面導体４１が配
置されている。基板４０は、その頂面上に複数のストリ
ップ導体および逆並列ダイオード対２４'が配置されて
いる。
回路２０（図２）の一実施例が端子２０ａ'、２０ｂ'お
よび２０ｃ'を持つハイブリッド・モノリシック・マイ
クロ波／ミリ波集積回路（ＨＭＩＭＩＣ）２０'として
構成されて示される。ＲＦミクサ回路２０'が、本例で
は厚さが約０．２５４mm（０．０１０インチ）のアルミ
ナまたはひ化ガリウムの如き他の適当なモノリシック・
マイクロ波／ミリ波基板材料からなる基板４０上に配置
される。基板４０は、その底面上に接地面導体４１が配
置されている。基板４０は、その頂面上に複数のストリ
ップ導体および逆並列ダイオード対２４'が配置されて
いる。
【００２９】このストリップ導体は、対応するマイクロ
ストリップ伝送線路２２ａ'、２２ｂ'、２８ａ'、２８
ｂ'、３４ａ'、３４ｂ'として伝送線路セクション２２
ａ、２２ｂ、２８ａ、２８ｂ、３４ａ、３４ｂ（図２）
を提供する。このストリップ導体はまた、対応するマイ
クロストリップ伝送線路２６'、２８ｃ'、３０'、３
２'、３４ｃ'および３６'として伝送線路共振器２６、
２８ｃ、３０、３２、３４ｃ、３６（図２）を提供す
る。この伝送線路共振器は、図２に関して述べたものと
略々同じである予め定めた電気的経路長ｌ1〜ｌ4に配置
されている。本例では、伝送線路セクション同じ伝送線
路共振器は滑らかに湾曲しているが、これは急激なスト
リップ導体の不連続が高周波信号への急激なインピーダ
ンス変化を生じるためである。このようなインピーダン
スの不連続はしばしば、特に高周波における伝搬エネル
ギの好ましからざる放射を生じる。このため、円滑に湾
曲した伝送線路セクションおよび伝送線路共振器の使用
は、これに流れる高周波信号に対して良好に整合された
インピーダンスを持つコンパクトな信号経路を提供す
る。
ストリップ伝送線路２２ａ'、２２ｂ'、２８ａ'、２８
ｂ'、３４ａ'、３４ｂ'として伝送線路セクション２２
ａ、２２ｂ、２８ａ、２８ｂ、３４ａ、３４ｂ（図２）
を提供する。このストリップ導体はまた、対応するマイ
クロストリップ伝送線路２６'、２８ｃ'、３０'、３
２'、３４ｃ'および３６'として伝送線路共振器２６、
２８ｃ、３０、３２、３４ｃ、３６（図２）を提供す
る。この伝送線路共振器は、図２に関して述べたものと
略々同じである予め定めた電気的経路長ｌ1〜ｌ4に配置
されている。本例では、伝送線路セクション同じ伝送線
路共振器は滑らかに湾曲しているが、これは急激なスト
リップ導体の不連続が高周波信号への急激なインピーダ
ンス変化を生じるためである。このようなインピーダン
スの不連続はしばしば、特に高周波における伝搬エネル
ギの好ましからざる放射を生じる。このため、円滑に湾
曲した伝送線路セクションおよび伝送線路共振器の使用
は、これに流れる高周波信号に対して良好に整合された
インピーダンスを持つコンパクトな信号経路を提供す
る。
【００３０】逆並列ダイオード対２４'（図５）は、第
１および第２のダイオード（図５）、本例ではひ化ガリ
ウム（ＧａＡｓ）からなる基板２５上にモノリシック回
路として提供されるショットキー・バリア・ダイオード
を含む。ダイオードＤ１、Ｄ２は、第１の端子２４ａ'
を提供する第２のダイオードのアノードＡ２と接続され
た第１のダイオードのカソードＣ１、および第２の端子
２４ｂ'を提供する第２のダイオードのカソードＣ２と
接続された第１のダイオードのアノードＡ１と接続され
ている。このように接続されたダイオードは、逆並列ダ
イオード対として接続されると言われる。ダイオード対
端子２４ａ'、２４ｂ'は、周知の如き熱圧縮ボンディン
グ技術を用いて伝送線路セクション２２ａ'、２２ｂ'と
接続される。ダイオード対２４'は、使用周波数におけ
る所定の周波数応答を行うように選定される。
１および第２のダイオード（図５）、本例ではひ化ガリ
ウム（ＧａＡｓ）からなる基板２５上にモノリシック回
路として提供されるショットキー・バリア・ダイオード
を含む。ダイオードＤ１、Ｄ２は、第１の端子２４ａ'
を提供する第２のダイオードのアノードＡ２と接続され
た第１のダイオードのカソードＣ１、および第２の端子
２４ｂ'を提供する第２のダイオードのカソードＣ２と
接続された第１のダイオードのアノードＡ１と接続され
ている。このように接続されたダイオードは、逆並列ダ
イオード対として接続されると言われる。ダイオード対
端子２４ａ'、２４ｂ'は、周知の如き熱圧縮ボンディン
グ技術を用いて伝送線路セクション２２ａ'、２２ｂ'と
接続される。ダイオード対２４'は、使用周波数におけ
る所定の周波数応答を行うように選定される。
【００３１】再び図４において、基板４０は、一般にキ
ャリヤ４４と呼ばれるベースに取付けられてキャリヤ４
４と接地面導体４１との間にコンタクトを生じる。いわ
ゆるキャリヤ４４は、基板４０を物理的に支持すると共
に、キャリヤ４４と接地面導体４１が同じ電位になるよ
うに基板の接地面４１とキャリヤ４４間に小さな電気抵
抗の経路を提供することができる金属、本例では真鍮か
ら作られる。
ャリヤ４４と呼ばれるベースに取付けられてキャリヤ４
４と接地面導体４１との間にコンタクトを生じる。いわ
ゆるキャリヤ４４は、基板４０を物理的に支持すると共
に、キャリヤ４４と接地面導体４１が同じ電位になるよ
うに基板の接地面４１とキャリヤ４４間に小さな電気抵
抗の経路を提供することができる金属、本例では真鍮か
ら作られる。
【００３２】グラウンドへの帰路が、結合ワイヤ４６
ａ、４６ｂを用いてミクサ２０'に提供される。典型的
には、このようなワイヤは、金からなり、約０．０２５
mm（０．００１インチ）の直径を持ち、ミクサ２０'と
キャリヤ４４との間に対グラウンドＤＣ経路を提供する
ためボール・ボンディング技術を用いてマイクロストリ
ップ伝送線路２８ｂ'の第２の端部とキャリヤ４４との
間に接続されている。本例では、この対グラウンドＤＣ
経路は、ボンド・ワイヤを用いて提供されるが、あるい
はまたボンド・リボンを用いて、あるいは周知のように
バイアホール技術により提供することもできる。
ａ、４６ｂを用いてミクサ２０'に提供される。典型的
には、このようなワイヤは、金からなり、約０．０２５
mm（０．００１インチ）の直径を持ち、ミクサ２０'と
キャリヤ４４との間に対グラウンドＤＣ経路を提供する
ためボール・ボンディング技術を用いてマイクロストリ
ップ伝送線路２８ｂ'の第２の端部とキャリヤ４４との
間に接続されている。本例では、この対グラウンドＤＣ
経路は、ボンド・ワイヤを用いて提供されるが、あるい
はまたボンド・リボンを用いて、あるいは周知のように
バイアホール技術により提供することもできる。
【００３３】先に述べた伝送線路セクションおよび伝送
線路共振器は、以下に述べる如き処理法を用いて作られ
る。
線路共振器は、以下に述べる如き処理法を用いて作られ
る。
【００３４】先に述べたように、基板４０は、７０乃至
１００ミクロンの金が載置された約０．２５４mm（０．
０１０インチ）のアルミナである。金は直接アルミナに
接着しないため、典型的には約２０Åのチタン−タング
ステンからなる導電性層が前記金層と前記アルミナ基板
との間に配置されてアルミナ基板に対する金の接着を促
進する。
１００ミクロンの金が載置された約０．２５４mm（０．
０１０インチ）のアルミナである。金は直接アルミナに
接着しないため、典型的には約２０Åのチタン−タング
ステンからなる導電性層が前記金層と前記アルミナ基板
との間に配置されてアルミナ基板に対する金の接着を促
進する。
【００３５】ストリップ導体は、フォトレジスト層（図
示せず）を基板の第１面の導体層上に被着させ、図４に
示した伝送線路セクションおよび伝送線路共振器を構成
するストリップ導体と対応する導体層の部分を選択的に
マスクするようにフォトレジスト層をパターン化するこ
とにより提供される。硫酸および塩酸の混合物の如き化
学的エッチャントが、導電性層のマスクされない部分と
接触させられてこのようなマスクされない導体部分を除
去し、図４に関して先に述べた伝送線路共振器および伝
送線路セクションを形成するストリップ導体を残す。基
板の第２の面上の導電性層が、接地面導体４１を基板に
提供する。ここに述べたこのプロセスは、いわゆるサブ
トラクティブ・プロセスである。
示せず）を基板の第１面の導体層上に被着させ、図４に
示した伝送線路セクションおよび伝送線路共振器を構成
するストリップ導体と対応する導体層の部分を選択的に
マスクするようにフォトレジスト層をパターン化するこ
とにより提供される。硫酸および塩酸の混合物の如き化
学的エッチャントが、導電性層のマスクされない部分と
接触させられてこのようなマスクされない導体部分を除
去し、図４に関して先に述べた伝送線路共振器および伝
送線路セクションを形成するストリップ導体を残す。基
板の第２の面上の導電性層が、接地面導体４１を基板に
提供する。ここに述べたこのプロセスは、いわゆるサブ
トラクティブ・プロセスである。
【００３６】あるいはまた、いわゆる「リフトオフ」法
によってストリップ導体を提供することもできる。リフ
トオフ法では、基板はその第２の面上のみに導電性層を
置いて基板に対する接地面として働くようにする。パタ
ーン化されたフォトレジスト層は、基板の第１の面上に
提供され、導電性層はパターン化層により提供される基
板の第１の面のフォトレジスト部分および露出部分に被
着される。次にフォトレジストは、「リフトオフ」され
てその上に被着された金属を除去するが、基板上に被着
された金属を後に残し、これにより図４に示される如き
パターン化されたストリップ導体を提供する。
によってストリップ導体を提供することもできる。リフ
トオフ法では、基板はその第２の面上のみに導電性層を
置いて基板に対する接地面として働くようにする。パタ
ーン化されたフォトレジスト層は、基板の第１の面上に
提供され、導電性層はパターン化層により提供される基
板の第１の面のフォトレジスト部分および露出部分に被
着される。次にフォトレジストは、「リフトオフ」され
てその上に被着された金属を除去するが、基板上に被着
された金属を後に残し、これにより図４に示される如き
パターン化されたストリップ導体を提供する。
【００３７】次に図６において、ＲＦミクサ４０が端子
４０ａ、４０ｂ、４０ｃを持つように示される。このミ
クサ４０は、４２で全体的に示されるＲＦ伝搬ネットワ
ークを含み、セクション４２ａ、４２ｂからなり、端子
４０ａと接続された第１の端部と逆並列接続ダイオード
対４６の第１の端子４６ａと接続された第２の端部とを
有する。
４０ａ、４０ｂ、４０ｃを持つように示される。このミ
クサ４０は、４２で全体的に示されるＲＦ伝搬ネットワ
ークを含み、セクション４２ａ、４２ｂからなり、端子
４０ａと接続された第１の端部と逆並列接続ダイオード
対４６の第１の端子４６ａと接続された第２の端部とを
有する。
【００３８】伝搬ネットワーク４２は、本例ではフィル
タ４４を含むことが示される。フィルタ４４は、伝搬ネ
ットワーク４２に沿って直列あるいはシャント状に配置
されて、伝搬ネットワーク４２に沿って伝搬する信号を
選択的にフィルタする。
タ４４を含むことが示される。フィルタ４４は、伝搬ネ
ットワーク４２に沿って直列あるいはシャント状に配置
されて、伝搬ネットワーク４２に沿って伝搬する信号を
選択的にフィルタする。
【００３９】伝送線路セクション４８ａ、４８ｂからな
る対グラウンドＤＣ経路を提供するネットワーク４８
は、端子４６ａから距離ｌ1でＲＦ伝搬ネットワーク４
２ｂと接続されている。端子４６ａからの距離ｌ1は厳
密ではないが、最適の性能を生じる距離はミクサ端子４
０ａとダイオード端子４６ａ間の電気的経路長に基いて
分析または実験により決定することができる。伝送線路
セクション４８ａの第１の端部は、ＲＦ伝搬ネットワー
ク４２ｂと接続されている。伝送線路４８ａは、伝送線
路４２ｂに沿って伝搬するＲＦ周波信号に対して比較的
高い特性インピーダンスを提供すること、またこれによ
り伝送線路４２ｂからのＲＦ周波信号がネットワーク４
８と結合することを阻止することが望ましい。伝送線路
４８ａの第２の端部は、伝送線路４８ｂの第１の端部と
接続され、この伝送線路の第２の端部は接地されてい
る。
る対グラウンドＤＣ経路を提供するネットワーク４８
は、端子４６ａから距離ｌ1でＲＦ伝搬ネットワーク４
２ｂと接続されている。端子４６ａからの距離ｌ1は厳
密ではないが、最適の性能を生じる距離はミクサ端子４
０ａとダイオード端子４６ａ間の電気的経路長に基いて
分析または実験により決定することができる。伝送線路
セクション４８ａの第１の端部は、ＲＦ伝搬ネットワー
ク４２ｂと接続されている。伝送線路４８ａは、伝送線
路４２ｂに沿って伝搬するＲＦ周波信号に対して比較的
高い特性インピーダンスを提供すること、またこれによ
り伝送線路４２ｂからのＲＦ周波信号がネットワーク４
８と結合することを阻止することが望ましい。伝送線路
４８ａの第２の端部は、伝送線路４８ｂの第１の端部と
接続され、この伝送線路の第２の端部は接地されてい
る。
【００４０】ＬＯ周波数における４分の１波長と対応す
る電気的経路長を持つ第１の伝送線路共振器５０は、逆
並列接続ダイオード対４６の端子４６ａにおいてＲＦ伝
搬ネットワーク４２ｂに沿って配置される。伝送線路共
振器５０は、図２に関して述べた伝送線路共振器３０
（図２）と同じ機能および利点を提供する。
る電気的経路長を持つ第１の伝送線路共振器５０は、逆
並列接続ダイオード対４６の端子４６ａにおいてＲＦ伝
搬ネットワーク４２ｂに沿って配置される。伝送線路共
振器５０は、図２に関して述べた伝送線路共振器３０
（図２）と同じ機能および利点を提供する。
【００４１】ミクサ４０は更に、第１の端部が逆並列接
続ダイオード対４６の端子４６ｂと接続され第２の端部
がミクサ端子４０ｂと接続された第３のＲＦ伝搬ネット
ワーク４３を含む。ミクサ４０は更に、逆並列接続ダイ
オード対４６の端子４６ｂにおいて第３のＲＦ伝搬ネッ
トワーク４３に沿って配置されたＲＦ周波数における４
分の１波長と対応する電気的経路長を持つ第２の伝送線
路共振器５２を含む。伝送線路共振器５２は、図２に関
して述べた伝送線路共振器３２（図２）と同じ機能およ
び利点を提供する。
続ダイオード対４６の端子４６ｂと接続され第２の端部
がミクサ端子４０ｂと接続された第３のＲＦ伝搬ネット
ワーク４３を含む。ミクサ４０は更に、逆並列接続ダイ
オード対４６の端子４６ｂにおいて第３のＲＦ伝搬ネッ
トワーク４３に沿って配置されたＲＦ周波数における４
分の１波長と対応する電気的経路長を持つ第２の伝送線
路共振器５２を含む。伝送線路共振器５２は、図２に関
して述べた伝送線路共振器３２（図２）と同じ機能およ
び利点を提供する。
【００４２】ＲＦ伝搬ネットワーク４３とミクサ端子４
０ｃとの間に信号経路を提供する、伝送線路セクション
５４ａ、５４ｂおよび第３の伝送線路共振器５４ｃから
なるネットワーク５４は、ダイオード対端子４６ｂから
の距離ｌ2において第３のＲＦ伝搬ネットワーク４３と
接続されている。端子４６ｂからの距離ｌ2は厳密では
ないが、最小の挿入損失量でダイオード対端子４６ｂと
ＲＦミクサ端子４０ｃとの間にＩＦ信号に対する信号経
路を提供する距離は、ダイオード対端子４６ｂとミクサ
端子４０ｂ、４０ｃとの間の電気的経路長に基いて分析
または実験により決定することができる。ネットワーク
５４は、図２に関して述べたネットワーク３４（図２）
と略々同じである。
０ｃとの間に信号経路を提供する、伝送線路セクション
５４ａ、５４ｂおよび第３の伝送線路共振器５４ｃから
なるネットワーク５４は、ダイオード対端子４６ｂから
の距離ｌ2において第３のＲＦ伝搬ネットワーク４３と
接続されている。端子４６ｂからの距離ｌ2は厳密では
ないが、最小の挿入損失量でダイオード対端子４６ｂと
ＲＦミクサ端子４０ｃとの間にＩＦ信号に対する信号経
路を提供する距離は、ダイオード対端子４６ｂとミクサ
端子４０ｂ、４０ｃとの間の電気的経路長に基いて分析
または実験により決定することができる。ネットワーク
５４は、図２に関して述べたネットワーク３４（図２）
と略々同じである。
【００４３】ミクサ４０は更に、伝送線路セクション５
６ａ、５６ｂ、５６ｃからなり、ＩＦ周波数における４
分の１波長と対応する全電気的経路長を有する第４の伝
送線路共振器５６を含む。伝送線路共振器５６は、ネッ
トワーク５４がＲＦ伝搬ネットワーク４３と接続される
点からの距離ｌ3でＲＦ伝搬ネットワーク４３に沿って
配置される。距離ｌ3がＩＦ周波数における４分の１波
長に等しい電気的経路長と対応する時、伝送線路共振器
５６は、ＲＦ伝搬ネットワーク４３に沿ってダイオード
対４６ｂからミクサ端子４０ｂへ伝搬するＩＦ周波信号
に対して高インピーダンスを提供する。即ち、高インピ
ーダンスが、ネットワーク５４がＲＦ伝搬ネットワーク
４３と接続される点においてＩＦ周波信号へ与えられ、
これによりＩＦ周波信号をミクサ端子４０ｃと接続され
たネットワーク５４に伝搬させる。
６ａ、５６ｂ、５６ｃからなり、ＩＦ周波数における４
分の１波長と対応する全電気的経路長を有する第４の伝
送線路共振器５６を含む。伝送線路共振器５６は、ネッ
トワーク５４がＲＦ伝搬ネットワーク４３と接続される
点からの距離ｌ3でＲＦ伝搬ネットワーク４３に沿って
配置される。距離ｌ3がＩＦ周波数における４分の１波
長に等しい電気的経路長と対応する時、伝送線路共振器
５６は、ＲＦ伝搬ネットワーク４３に沿ってダイオード
対４６ｂからミクサ端子４０ｂへ伝搬するＩＦ周波信号
に対して高インピーダンスを提供する。即ち、高インピ
ーダンスが、ネットワーク５４がＲＦ伝搬ネットワーク
４３と接続される点においてＩＦ周波信号へ与えられ、
これによりＩＦ周波信号をミクサ端子４０ｃと接続され
たネットワーク５４に伝搬させる。
【００４４】伝送線路セクション５６ａ、５６ｂ、５６
ｃは一緒に、ＲＦ伝搬ネットワーク４３に沿って伝搬す
るＬＯ周波信号に対して大きなインピーダンス不整合を
提供する。このため、伝搬ネットワーク４３に沿って伝
搬するＬＯ周波信号はネットワーク５６に結合すること
を阻止される。
ｃは一緒に、ＲＦ伝搬ネットワーク４３に沿って伝搬す
るＬＯ周波信号に対して大きなインピーダンス不整合を
提供する。このため、伝搬ネットワーク４３に沿って伝
搬するＬＯ周波信号はネットワーク５６に結合すること
を阻止される。
【００４５】次に図７において、図６に関して述べるＲ
Ｆミクサ回路４０（図６）の一実施例が、端子４０
ａ'、４０ｂ'、４０ｃ'を持つハイブリッド・モノリシ
ック・マイクロ波／ミリ波集積回路（ＨＭＩＭＩＣ）ミ
クサ４０'として構成されるよう示される。ＲＦミクサ
４０'は、本例では約０．２５４mm（０．０１０イン
チ）のアルミナまたは他の適当なマイクロ波基板材料か
らなる基板５８上に配置されている。この基板５８は、
その底面上に接地面導体６０が配置されている。基板５
８は、その頂面上に複数のストリップ導体と１つの逆並
列ダイオード対４６'とが配置されている。
Ｆミクサ回路４０（図６）の一実施例が、端子４０
ａ'、４０ｂ'、４０ｃ'を持つハイブリッド・モノリシ
ック・マイクロ波／ミリ波集積回路（ＨＭＩＭＩＣ）ミ
クサ４０'として構成されるよう示される。ＲＦミクサ
４０'は、本例では約０．２５４mm（０．０１０イン
チ）のアルミナまたは他の適当なマイクロ波基板材料か
らなる基板５８上に配置されている。この基板５８は、
その底面上に接地面導体６０が配置されている。基板５
８は、その頂面上に複数のストリップ導体と１つの逆並
列ダイオード対４６'とが配置されている。
【００４６】このストリップ導体は、対応するマイクロ
ストリップ伝送線路４２ａ'、４２ｂ'、４３'、４８
ａ'、４８ｂ'、５４ａ'、５４ｂ'として伝送線路セクシ
ョン４２ａ、４２ｂ、４３、４８ａ、４８ｂ、５４ａ、
５４ｂ（図６）を提供する。伝送線路セクション４２
ａ'、４２ｂ'、４３'は、伝搬するＲＦ、ＬＯおよびＩ
Ｆ周波信号に対して５０Ωの特性インピーダンスを提供
する。このストリップ導体はまた、対応するマイクロス
トリップ伝送線路共振器５０'、５２'、５４ｃ'、５６'
として伝送線路共振器５０、５２、５４ｃ、５６（図
５）を提供する。一般に、複数のストリップ導体の滑ら
かなコーナおよび曲部は、図４に関して述べた如く伝搬
するＲＦ周波信号に対して連続的インピーダンス特性を
提供する。
ストリップ伝送線路４２ａ'、４２ｂ'、４３'、４８
ａ'、４８ｂ'、５４ａ'、５４ｂ'として伝送線路セクシ
ョン４２ａ、４２ｂ、４３、４８ａ、４８ｂ、５４ａ、
５４ｂ（図６）を提供する。伝送線路セクション４２
ａ'、４２ｂ'、４３'は、伝搬するＲＦ、ＬＯおよびＩ
Ｆ周波信号に対して５０Ωの特性インピーダンスを提供
する。このストリップ導体はまた、対応するマイクロス
トリップ伝送線路共振器５０'、５２'、５４ｃ'、５６'
として伝送線路共振器５０、５２、５４ｃ、５６（図
５）を提供する。一般に、複数のストリップ導体の滑ら
かなコーナおよび曲部は、図４に関して述べた如く伝搬
するＲＦ周波信号に対して連続的インピーダンス特性を
提供する。
【００４７】５０Ω入出力特性インピーダンスを持つ帯
域フィルタ４４'は、結合された伝送線路、本例ではマ
イクロストリップ伝送線路共振器４４ａ'、４４ｂ'およ
び４４ｃ'からなっている。伝送線路共振器４４ａ'およ
び４４ｃ'はそれぞれ、ＲＦ周波数における４分の１波
長と対応する電気的経路長を有し、伝送線路共振器４４
ｂ'はＲＦ周波数における４分の１波長と対応する電気
的経路長を有する。導体４４ａ'、４４ｂ'、４４ｃ'の
幅、ならびに前記隅部間の間隔（番号なし）は、フィル
タ４４'の通過帯域にわたり最小挿入損失特性および最
適のインピーダンス特性を提供するように選定される。
フィルタ４４'の第１の端部は、ＲＦ伝搬ネットワーク
４２ａ'の一体部分として提供され、フィルタ４４'の第
２の端部は、マイクロストリップ伝送線路４２ｂ'の一
体部分として提供される。
域フィルタ４４'は、結合された伝送線路、本例ではマ
イクロストリップ伝送線路共振器４４ａ'、４４ｂ'およ
び４４ｃ'からなっている。伝送線路共振器４４ａ'およ
び４４ｃ'はそれぞれ、ＲＦ周波数における４分の１波
長と対応する電気的経路長を有し、伝送線路共振器４４
ｂ'はＲＦ周波数における４分の１波長と対応する電気
的経路長を有する。導体４４ａ'、４４ｂ'、４４ｃ'の
幅、ならびに前記隅部間の間隔（番号なし）は、フィル
タ４４'の通過帯域にわたり最小挿入損失特性および最
適のインピーダンス特性を提供するように選定される。
フィルタ４４'の第１の端部は、ＲＦ伝搬ネットワーク
４２ａ'の一体部分として提供され、フィルタ４４'の第
２の端部は、マイクロストリップ伝送線路４２ｂ'の一
体部分として提供される。
【００４８】任意の整合ネットワーク４５が、伝送線路
４２ｂ'の第１の端部から距離ｌ5においてマイクロスト
リップ伝送線路４２ｂ'に沿って配置され、フィルタ４
４'およびマイクロストリップ伝送線路４２ｂ'間のイン
ピーダンス整合を改善する。距離ｌ5は、フィルタ４４'
およびマイクロストリップ伝送線路４２ｂ'間に最適の
インピーダンス整合を生じるように実験または分析によ
り選定される。伝送線路４２ｂ'の第２の端部は、逆並
列接続ダイオード対４６'の端子４６ａ'と接続されてい
る。
４２ｂ'の第１の端部から距離ｌ5においてマイクロスト
リップ伝送線路４２ｂ'に沿って配置され、フィルタ４
４'およびマイクロストリップ伝送線路４２ｂ'間のイン
ピーダンス整合を改善する。距離ｌ5は、フィルタ４４'
およびマイクロストリップ伝送線路４２ｂ'間に最適の
インピーダンス整合を生じるように実験または分析によ
り選定される。伝送線路４２ｂ'の第２の端部は、逆並
列接続ダイオード対４６'の端子４６ａ'と接続されてい
る。
【００４９】逆並列接続ダイオード対４６'は、図５に
関して述べた如きＧａＡｓからなるモノリシック回路と
して提供されかつ逆並列ダイオード対として接続される
ショットキー・バリア・ダイオードからなっている。逆
並列接続ダイオード対４６'は、図４に関して述べた手
法を用いてマイクロストリップ伝送線路４２ｂ'、４３'
と接続されている。
関して述べた如きＧａＡｓからなるモノリシック回路と
して提供されかつ逆並列ダイオード対として接続される
ショットキー・バリア・ダイオードからなっている。逆
並列接続ダイオード対４６'は、図４に関して述べた手
法を用いてマイクロストリップ伝送線路４２ｂ'、４３'
と接続されている。
【００５０】対グラウンドＤＣ経路を提供するため逆並
列接続ダイオード対４６ａ'から距離ｌ1において伝送線
路４２ｂ'と接続されたネットワーク４８'は、マイクロ
ストリップ伝送線路セクション４８ａ'、４８ｂ'からな
っている。マイクロストリップ伝送線路４８ａ'の幅
は、ＲＦ周波信号に対して比較的高い特性インピーダン
スを提供し、これによりＲＦ伝搬ネットワーク４２ｂ'
に沿って伝搬するＲＦ信号に対して比較的トランスパレ
ントのままである。マイクロストリップ伝送線路４８
ａ'の第２の端部は、マイクロストリップ伝送線路４８
ｂ'の第１の端部と接続されている。対グラウンドＤＣ
帰路は、図４に関して述べた如きボンド・ワイヤ、ボン
ド・リボンを用いまたはバイアホール法によりマイクロ
ストリップ伝送線路４８ｂ'の第２の端部から提供する
ことができる。本例では、結合ワイヤ４９が伝送線路３
８ｂ'と接続された状態で示されるが、対接地接続は示
さない。
列接続ダイオード対４６ａ'から距離ｌ1において伝送線
路４２ｂ'と接続されたネットワーク４８'は、マイクロ
ストリップ伝送線路セクション４８ａ'、４８ｂ'からな
っている。マイクロストリップ伝送線路４８ａ'の幅
は、ＲＦ周波信号に対して比較的高い特性インピーダン
スを提供し、これによりＲＦ伝搬ネットワーク４２ｂ'
に沿って伝搬するＲＦ信号に対して比較的トランスパレ
ントのままである。マイクロストリップ伝送線路４８
ａ'の第２の端部は、マイクロストリップ伝送線路４８
ｂ'の第１の端部と接続されている。対グラウンドＤＣ
帰路は、図４に関して述べた如きボンド・ワイヤ、ボン
ド・リボンを用いまたはバイアホール法によりマイクロ
ストリップ伝送線路４８ｂ'の第２の端部から提供する
ことができる。本例では、結合ワイヤ４９が伝送線路３
８ｂ'と接続された状態で示されるが、対接地接続は示
さない。
【００５１】それぞれテーパ状の第１の端部を持つマイ
クロストリップ伝送線路共振器５０'、５２'、５６'
は、図６の対応する共振器５０、５２、５６に関して述
べたように、適当なＲＦ伝搬ネットワークに接続され
る。ＲＦ伝搬ネットワークと接続されたテーパ状第１の
端部は、伝送線路共振器とＲＦ伝搬ネットワークとの間
にはそれほどの結合度を提供せず、またＲＦ伝搬ネット
ワークに対しては更に正確な接触点を提供する。このた
め、伝送線路共振器は、所定のインピーダンス値と密に
対応するインピーダンス値を提供する。従って、テーパ
状の第１端部は、ミクサ回路４０'の電気的性能を改善
する。
クロストリップ伝送線路共振器５０'、５２'、５６'
は、図６の対応する共振器５０、５２、５６に関して述
べたように、適当なＲＦ伝搬ネットワークに接続され
る。ＲＦ伝搬ネットワークと接続されたテーパ状第１の
端部は、伝送線路共振器とＲＦ伝搬ネットワークとの間
にはそれほどの結合度を提供せず、またＲＦ伝搬ネット
ワークに対しては更に正確な接触点を提供する。このた
め、伝送線路共振器は、所定のインピーダンス値と密に
対応するインピーダンス値を提供する。従って、テーパ
状の第１端部は、ミクサ回路４０'の電気的性能を改善
する。
【００５２】ネットワーク５４'は、マイクロストリッ
プ伝送線路４３'およびミクサ端子４０ｃ'間でダイオー
ド対端子４６ｂ'から距離ｌ2において接続されている。
ネットワーク５４'は、マイクロストリップ伝送線路５
４ａ'、５４ｂ'およびマイクロストリップ伝送線路共振
器５４ｃ'からなっている。ネットワーク５４'は、ネッ
トワーク３４（図２）に関して述べたように、マイクロ
ストリップ伝送線路４３'に沿って伝搬するＬＯ周波信
号に対して高インピーダンス特性を、また伝送線路４
３'に沿って伝搬するＩＦ周波信号に対して整合された
インピーダンス特性を提供する。マイクロストリップ伝
送線路５４ａ'の幅は、これを伝搬するＩＦ周波信号に
対しては整合インピーダンスを提供しながら、これを伝
搬するＬＯ周波信号に対しては高特性インピーダンスを
伝送線路５４ａ'に提供するように選定される。
プ伝送線路４３'およびミクサ端子４０ｃ'間でダイオー
ド対端子４６ｂ'から距離ｌ2において接続されている。
ネットワーク５４'は、マイクロストリップ伝送線路５
４ａ'、５４ｂ'およびマイクロストリップ伝送線路共振
器５４ｃ'からなっている。ネットワーク５４'は、ネッ
トワーク３４（図２）に関して述べたように、マイクロ
ストリップ伝送線路４３'に沿って伝搬するＬＯ周波信
号に対して高インピーダンス特性を、また伝送線路４
３'に沿って伝搬するＩＦ周波信号に対して整合された
インピーダンス特性を提供する。マイクロストリップ伝
送線路５４ａ'の幅は、これを伝搬するＩＦ周波信号に
対しては整合インピーダンスを提供しながら、これを伝
搬するＬＯ周波信号に対しては高特性インピーダンスを
伝送線路５４ａ'に提供するように選定される。
【００５３】このように、伝送線路４３'とネットワー
ク５４'との間の信号経路がＩＦ周波信号に対して提供
されるが、同時に伝送線路４３'とネットワーク５４'と
の間のＬＯ周波信号の結合は最小限に抑えられる。
ク５４'との間の信号経路がＩＦ周波信号に対して提供
されるが、同時に伝送線路４３'とネットワーク５４'と
の間のＬＯ周波信号の結合は最小限に抑えられる。
【００５４】ＩＦ周波数における４分の１波長と対応す
る電気的経路長を持つ第４の伝送線路共振器５６は、ネ
ットワーク５４'がＲＦ伝搬ネットワーク４３'と接続さ
れる点から距離ｌ3においてマイクロストリップ伝送線
路４３'に沿って配置される。距離ｌ3がＩＦ周波数にお
ける４分の１波長と対応する電気的経路長を持つように
選定される時、マイクロストリップ伝送線路セクション
５６ａ'、５６ｂ'、５６ｃ'からなるマイクロストリッ
プ伝送線路共振器５６'は、ネットワーク５４'がＲＦ伝
搬ネットワーク４３'と接続される点においてマイクロ
ストリップ伝送線路４３'に沿って伝搬するＩＦ周波信
号に対して高インピーダンス特性を提供する。距離ｌ3
は、分析または実験により決定することができる。この
ため、適当に隔てられたネットワーク５６'により提供
される高インピーダンスが、ＩＦ周波信号をネットワー
ク５４'を経てミクサ端子４０ｃ'へ伝搬させる。
る電気的経路長を持つ第４の伝送線路共振器５６は、ネ
ットワーク５４'がＲＦ伝搬ネットワーク４３'と接続さ
れる点から距離ｌ3においてマイクロストリップ伝送線
路４３'に沿って配置される。距離ｌ3がＩＦ周波数にお
ける４分の１波長と対応する電気的経路長を持つように
選定される時、マイクロストリップ伝送線路セクション
５６ａ'、５６ｂ'、５６ｃ'からなるマイクロストリッ
プ伝送線路共振器５６'は、ネットワーク５４'がＲＦ伝
搬ネットワーク４３'と接続される点においてマイクロ
ストリップ伝送線路４３'に沿って伝搬するＩＦ周波信
号に対して高インピーダンス特性を提供する。距離ｌ3
は、分析または実験により決定することができる。この
ため、適当に隔てられたネットワーク５６'により提供
される高インピーダンスが、ＩＦ周波信号をネットワー
ク５４'を経てミクサ端子４０ｃ'へ伝搬させる。
【００５５】任意の整合ネットワーク５７を伝送線路４
３'および５６'間に配置することができる。ネットワー
ク５７はネットワーク５６'が端子４０ｂ'へ送られるＬ
Ｏ周波信号に対する伝送線路４３'に接続される点にお
いて高インピーダンスを提供することを助け、これによ
りＬＯ周波信号がネットワーク５６'に伝搬することを
阻止すると考えられる。
３'および５６'間に配置することができる。ネットワー
ク５７はネットワーク５６'が端子４０ｂ'へ送られるＬ
Ｏ周波信号に対する伝送線路４３'に接続される点にお
いて高インピーダンスを提供することを助け、これによ
りＬＯ周波信号がネットワーク５６'に伝搬することを
阻止すると考えられる。
【００５６】周知のように、任意の整合ネットワーク
（図示せず）は、このようなハイブリッド・マイクロ波
／ミリ波集積回路において生じるインピーダンス変動を
補償するため必要とされる如き複数のストリップ導体の
いずれかあるいは全てに沿って配置することができる。
このような任意の整合ネットワークは、このようなＲＦ
ミクサ回路に生じる望ましくない信号反射を補償するた
め要求されるインピーダンス整合の柔軟性を提供する。
このような反射は、ダイオードのインピーダンスにおけ
る変動、ストリップ導体間の結合、基板の誘電率におけ
る変動、ならびに当業者には周知である如きインピーダ
ンス変動の他の原因によって起生する。
（図示せず）は、このようなハイブリッド・マイクロ波
／ミリ波集積回路において生じるインピーダンス変動を
補償するため必要とされる如き複数のストリップ導体の
いずれかあるいは全てに沿って配置することができる。
このような任意の整合ネットワークは、このようなＲＦ
ミクサ回路に生じる望ましくない信号反射を補償するた
め要求されるインピーダンス整合の柔軟性を提供する。
このような反射は、ダイオードのインピーダンスにおけ
る変動、ストリップ導体間の結合、基板の誘電率におけ
る変動、ならびに当業者には周知である如きインピーダ
ンス変動の他の原因によって起生する。
【００５７】図４に関して述べた如きサブトラクティブ
・プロセスまたはアディティブ・プロセスのいずれかに
よって、複数のマイクロストリップ伝送線路および伝送
線路共振器を提供することができる。
・プロセスまたはアディティブ・プロセスのいずれかに
よって、複数のマイクロストリップ伝送線路および伝送
線路共振器を提供することができる。
【００５８】本発明の望ましい実施態様について記述し
たが、当業者には、これら実施態様の思想を取入れた他
の実施態様が可能であることが明らかであろう。従っ
て、これらの実施態様は開示された実施態様に限定され
るべきものではなく、頭書の特許請求の範囲によっての
み限定されるべきものである。
たが、当業者には、これら実施態様の思想を取入れた他
の実施態様が可能であることが明らかであろう。従っ
て、これらの実施態様は開示された実施態様に限定され
るべきものではなく、頭書の特許請求の範囲によっての
み限定されるべきものである。
【図１】典型的なＲＦ受信システムを示すブロック図で
ある。
ある。
【図２】ＲＦミクサ回路を示す概略図である。
【図３】本発明において使用されるミキシング・プロセ
スにおいて生じる種々の信号間の相対的な振幅および周
波数分離を「小信号」の場合で示す振幅対周波数の関係
グラフである。
スにおいて生じる種々の信号間の相対的な振幅および周
波数分離を「小信号」の場合で示す振幅対周波数の関係
グラフである。
【図４】ＲＦミクサ回路の第１の実施例を示す平面図で
ある。
ある。
【図５】逆並列ダイオード対を詳細に示す図４の一部の
拡大図である。
拡大図である。
【図６】ＲＦミクサ回路を示す概略図である。
【図７】ＲＦミクサ回路の第２の実施例を示す平面図で
ある。
ある。
１０ ＲＦ受信システム １２ アンテナ １４ リミッタ １６ フィルタ １８ 低ノイズ増幅器（ＬＮＡ） ２０ ＲＦミクサ回路 ２０ａ、２０ｂ、２０ｃ ミクサ端子 ２２ａ 第１のＲＦ伝搬ネットワーク ２２ｂ 第２のＲＦ伝搬ネットワーク ２４ 逆並列接続ダイオード対 ２４' 逆並列ダイオード対 ２５ 基板 ２６ 第１の伝送線路共振器 ２８ ネットワーク ２８ｃ 伝送線路共振器 ３０ 第３の伝送線路共振器 ３２ 第４の伝送線路共振器 ３４ ネットワーク ３４ｃ 伝送線路共振器 ３６ 第６の伝送線路共振器 ４０ ミクサ ４０' ハイブリッド・モノリシック・マイクロ波／ミ
リ波集積回路 （ＨＭＩＭＩＣ）ミクサ
リ波集積回路 （ＨＭＩＭＩＣ）ミクサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−135005（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−78203（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−75619（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H03D 9/06 H03D 7/02
Claims (15)
- 【請求項１】 第１および第２のダイオードからなり、
第１のダイオードのアノードが第２のダイオードのカソ
ードと接続されて第１の電極を提供し、第１のダイオー
ドのカソードが第２のダイオードのアノードと結合され
て第２の電極を提供するダイオード対と、 第１の端部がミクサの第１の端子と結合され、第２の端
部が前記ダイオード対の第１の電極と結合された第１の
ＲＦ伝搬ネットワークと、 前記第１のＲＦ伝搬ネットワークと結合されて、低イン
ピーダンスの対グラウンドＤＣ経路を提供し、第１の無
線周波(ＲＦ)周波数で伝搬する信号に対する高インピー
ダンス信号経路を提供する第１の手段と、 前記第１のＲＦ伝搬ネットワークと結合され、第２のＲ
Ｆ周波数における波長の４分の１である電気的経路長を
有する第１の伝送線路共振器と、 第１の端部が前記ミクサの第２の端子と結合され、第２
の端部が前記ダイオード対の第２の電極と結合された第
２のＲＦ伝搬ネットワークと、 前記第２のＲＦ伝搬ネットワークと結合され、前記第１
のＲＦ周波数における波長の４分の１である電気的経路
長を有する第２の伝送線路共振器と、 第１の端部が前記第２のＲＦ伝搬ネットワークと結合さ
れ、第２の端部がミクサの第３の端子と結合されて、第
３のＲＦ周波数で伝搬する信号に対し、前記第２のＲＦ
伝搬ネットワークと前記ミクサの前記第３の端子との間
に整合インピーダンス信号経路を提供し、前記第２のＲ
Ｆ周波数で前記第２のＲＦ伝搬ネットワークに沿って伝
搬する信号に対し、第１の端部において高インピーダン
スを提供する第２の手段と、 を設けてなるミクサ。 - 【請求項２】 前記第１の手段が、 前記第１のＲＦ伝搬ネットワークと結合された第１の端
部と、第２の端部とを有し、前記第１の周波数における
波長の４分の１である電気的経路長を有する第１の伝送
線路セクションと、 前記第１の伝送線路セクションの前記第２の端部と結合
された第１の端部と接地された第２の端部とを有する第
２の伝送線路セクションと、 前記第１の伝送線路セクションの前記第２の端部と結合
された第１の端部を有し、前記第１の周波数における波
長の４分の１と対応する電気的経路長を有する第３の伝
送線路共振器と、 を含む請求項１記載のミクサ。 - 【請求項３】 前記第２の手段が、 前記第２のＲＦ伝搬ネットワークと結合された第１の端
部と、第２の端部とを有し、前記第２の周波数における
波長の４分の１と対応する電気的経路長を有する第３の
伝送線路セクションと、 前記第１の伝送線路セクションの前記第２の端部と結合
された第１の端部とミクサの前記第３の端子と結合され
た第２の端部とを有する第４の伝送線路セクションと、 前記第３の伝送線路セクションの前記第２の端部と結合
された第１の端部を有し、前記第２の周波数における波
長の４分の１と対応する電気的経路長を有する第４の伝
送線路共振器と、 を含む請求項２記載のミクサ。 - 【請求項４】 前記第１の伝送線路共振器が前記ダイオ
ード対の前記第１の電極と結合され、前記第２の伝送線
路共振器が前記ダイオード対の前記第２の電極と結合さ
れる請求項３記載のミクサ。 - 【請求項５】 第１および第２のダイオードからなり、
第１のダイオードのアノードが第２のダイオードのカソ
ードと接続されて第１の電極を提供し、第１のダイオー
ドのカソードが第２のダイオードのアノードと結合され
て第２の電極を提供するダイオード対と、 第１の端部がミクサの第１の端子と結合され、第２の端
部が前記ダイオード対の第１の電極と結合された第１の
ＲＦ伝搬ネットワークと、 前記ダイオード対の前記第１の電極からの第１の電気的
経路長において前記第１のＲＦ伝搬ネットワークと結合
されて、ＩＦ周波数で前記第１のＲＦ伝搬ネットワーク
に沿って伝搬する信号に対し高インピーダンスを提供す
る第１の手段と、 前記第１のＲＦ伝搬ネットワークと結合されて、低イン
ピーダンスの対グラウンドＤＣ信号経路を提供し、ＲＦ
周波数において伝搬する信号に対する高インピーダンス
信号経路を提供する第２の手段と、 前記第１のＲＦ伝搬ネットワークと結合され、ＬＯ周波
数における波長の４分の１である電気的経路長を有する
第１の伝送線路共振器と、 第１の端部が前記ミクサの第２の端子と結合され、前記
ＲＦ伝搬ネットワークの第２の端部が前記ダイオード対
の第２の電極と結合された第２のＲＦ伝搬ネットワーク
と、 前記第２のＲＦ伝搬ネットワークと結合され、前記ＲＦ
周波数における波長の４分の１である電気的経路長を有
する第２の伝送線路共振器と、 第１の端部が前記第２のＲＦ伝搬ネットワークと結合さ
れ、第２の端部がミクサの第３の端子と結合されて、前
記１F周波数で伝搬する信号に対し、前記第２のＲＦ伝
搬ネットワークと前記ミクサの前記ミクサ端子との間に
整合インピーダンス信号経路を提供し、前記ＬＯ周波数
で前記第２のＲＦ伝搬ネットワークに沿って伝搬する信
号に対し、第１の端部において高インピーダンスを提供
する第３の手段と、 前記第３の手段の前記第１の端部から第１の電気的経路
長において前記第２のＲＦ伝搬ネットワークと結合され
て、前記第２のＲＦ伝搬ネットワークの前記第１の端部
から前記１F周波数で伝搬する信号に対し高インピーダ
ンスを提供する第４の手段と、 を設けてなるミクサ。 - 【請求項６】 前記第１の手段が、前記１F周波数にお
ける波長の４分の１である電気的経路長を有する第３の
伝送線路共振器を含み、前記ダイオード対の前記第１の
電極からの前記第１の電気的経路長が前記１F周波数に
おける４分の１波長と対応する請求項5記載のミクサ。 - 【請求項７】 前記第３の手段が、 前記第２のＲＦ伝搬ネットワークと結合された第１の端
部と、第２の端部とを有し、前記ＬＯ周波数における波
長の４分の１である電気的経路長を有する第１の伝送線
路セクションと、 第１の端部が前記第１の伝送線路セクションの前記第２
の端部と結合され第２の端部がミクサの前記第３の端子
と結合された第２の伝送線路セクションと、 前記第１の伝送線路セクションの前記第２の端部と結合
された第１の端部を有し、前記ＬＯ周波数における波長
の４分の１と対応する電気的経路長を有する第４の伝送
線路共振器と、 を含む請求項６記載のミクサ。 - 【請求項８】 前記第４の手段が、 前記１Ｆ周波数における波長の４分の１である電気的経
路長を有する第５の伝送線路共振器を含み、前記第３の
手段の前記第１の端部からの前記第１の電気的経路長が
前記１F周波数における波長の４分の１と対応する請求
項７記載のミクサ。 - 【請求項９】 前記第２の手段が、 前記第２のＲＦ伝搬ネットワークと結合された第１の端
部と、第２の端部とを有する第３の伝送線路セクション
と、 第１の端部が前記第１の伝送線路セクションの前記第２
の端部と結合され、第２の端部が接地された第４の伝送
線路セクションとを含み、 前記第３の伝送線路セクションが、前記ＲＦ周波数にお
いて前記第２のＲＦ伝搬ネットワークよりも高いインピ
ーダンス特性を有し、前記第４の伝送線路セクション
が、前記ＲＦ周波数において前記第２のＲＦ伝搬ネット
ワークよりも低いインピーダンス特性を有する請求項８
記載のミクサ。 - 【請求項１０】 前記第２の手段が、 前記第２のＲＦ伝搬ネットワークと結合された第１の端
部を有し、前記ＲＦ周波数における波長の４分の１であ
る電気的経路長を有する第３の伝送線路セクションと、 第１の端部が前記第１の伝送線路セクションの前記第２
の端部と結合され、第２の端部が接地された第４の伝送
線路セクションと、 前記第１の伝送線路セクションの前記第２の端部と結合
された第１の端部を有し、前記ＲＦ周波数における波長
の４分の１と対応する電気的経路長を有する第３の伝送
線路共振器と、 を含む請求項８記載のミクサ。 - 【請求項１１】 第１および第２のダイオードからなる
ダイオード対を設け、第１のダイオードのアノードは第
２のダイオードのカソードと接続されて第１の電極を提
供し、第１のダイオードのカソードは第２のダイオード
のアノードと結合されて第２の電極を提供し、 第１の端部がミクサの第１の端子と結合され第２の端部
が前記ダイオード対の第１の電極と結合された第１のＲ
Ｆ伝搬ネットワークと、 前記ダイオード対の前記第１の電極からのＩＦ周波数に
おける波長の４分の１と対応する第１の電気的経路長に
おいて前記第１のＲＦ伝搬ネットワークと結合された第
１の伝送線路共振器とを設け、該第１の伝送線路共振器
は前記ＩＦ周波数における波長の４分の１と対応する電
気的経路長を有し、 第１の端部が前記第１のＲＦ伝搬ネットワークと結合さ
れ第２の端部が接地されて、低インピーダンスの対グラ
ウンドＤＣ信号経路を提供し、ＲＦ周波数において伝搬
する信号に対して第１の端部において高インピーダンス
を提供する第１の手段と、 前記第１のＲＦ伝搬ネットワークと結合され、ＬＯ周波
数における波長の４分の１と対応する電気的経路長を有
する第２の伝送線路共振器と、 第１の端部が前記ミクサの第２の端子と結合され、前記
ＲＦ伝搬ネットワークの第２の端部が前記ダイオード対
の第２の電極と結合された第２のＲＦ伝搬ネットワーク
と、 前記ＲＦ周波数における波長の４分の１である電気的経
路長を有し、前記第２のＲＦ伝搬ネットワークと結合さ
れた第３の伝送線路共振器と、 第１の端部が前記第２のＲＦ伝搬ネットワークと結合さ
れ第２の端部が第３のミクサ端子と結合されて、前記Ｉ
Ｆ周波数において伝搬する信号に対し、前記第２のＲＦ
伝搬ネットワークと前記第３のミクサ端子との間に整合
インピーダンス信号経路を提供し、前記ＬＯ周波数にお
いて前記第２のＲＦ伝搬ネットワークに沿って伝搬する
信号に対し、第１の端部において高インピーダンスを提
供する第２の手段と、 前記第２の手段の前記第１の端部から前記ＩＦ周波数に
おける波長の４分の１と対応する第１の電気的経路長に
おいて前記第２のＲＦ伝搬ネットワークと結合され、前
記ＩF周波数における波長の４分の１である電気的経路
長を有する第４の伝送線路共振器と、 を設けてなるミクサ。 - 【請求項１２】 第１および第２の対向面を有する基板
を設け、該第１の面は接地面導体を載置し、前記第２の
面上に、 第１および第２のダイオードからなるダイオード対を載
置し、該第１のダイオードのアノードが前記第２のダイ
オードのカソードに結合されて第１の電極を提供し、第
１のダイオードのカソードが第２のダイオードのアノー
ドに結合されて第２の電極を提供し、 第１の端部がミクサの第１の端子と結合され第２の端部
が前記ダイオード対の第１の端部と結合され、所定の周
波数特性を生じるように選定された幅、長さおよび間隔
を持つ複数のストリップ導体からなる結合ライン・フィ
ルタを含み、更に所定のインピーダンス特性を生じるよ
うに選定された幅および長さを持つストリップ導体から
なる整合ネットワークを含み、更に所定のインピーダン
ス特性を生じるように選定された幅および長さを持つス
トリップ導体からなる整合ネットワークを含む第１のス
トリップ導体と、 前記第１のストリップ導体と結合され、該第１のストリ
ップ導体と比較して比較的高い第１のインピーダンス部
分を有し、前記第１のストリップ導体と比較して比較的
低い第２のインピーダンス部分を有して、低インピーダ
ンスの対グラウンドＤＣ信号経路を提供するとともに、
ＲＦ周波数において伝搬する信号に対し高インピーダン
ス経路を提供する第２のストリップ導体と、 テーパ状部分が前記第１のストリップ導体と接続され、
ＬＯ周波数における波長の４分の１である電気的経路長
を有し、テーパ状部分を有して第１の伝送線路共振器の
第１の端部を含むストリップ導体からなる第１の伝送線
路共振器と、 第１の端部が前記ダイオード対の第２の電極と結合さ
れ、第２の端部がミクサの第２の端子と結合されて、所
定のインピーダンス特性を生じるように選定された幅お
よび長さを有するストリップ導体からなる整合ネットワ
ークを含む第３のストリップ導体と、 第１の端部が前記第３のストリップ導体と結合されて、
前記ＲＦ周波数における波長の４分の１である電気的経
路長を有する第２の伝送線路共振器とを載置し、該第２
の伝送線路共振器は、前記第２の伝送線路共振器の前記
第１の端部を含むテーパ状部分を有するストリップ導体
からなり、 第１の端部が前記第３のストリップ導体と結合され、第
２の端部がミクサの第３の端子と結合されて、前記ＩF
周波数において伝搬する信号に対し、前記第３のストリ
ップ導体とミクサの前記第３の端子との間に整合インピ
ーダンス信号経路を提供し、前記ＬＯ周波数において前
記第３のストリップ導体に沿って伝搬する信号に対し、
第１の端部において高インピーダンスを提供する第４の
ストリップ導体と、 前記第３のストリップ導体と結合された第１の端部を有
し、前記ＩＦ周波数における波長の４分の１である電気
的経路長を有する第３の伝送線路共振器とを載置し、該
第３の伝送線路共振器が、前記伝送線路共振器の前記第
１の端部を含むテーパ状部分を有するストリップ導体か
らなり、第３のストリップ導体と比較して比較的低い第
２のインピーダンス部分を有するとともに、第２の部分
より大きなインピーダンス特性を有する第３の部分を有
する、 ミクサ。 - 【請求項１３】 前記基板が厚さ約０．２５４ｍｍ
（０．０１０インチ）のアルミナからなる請求項１２記
載のミクサ。 - 【請求項１４】 前記フィルタが帯域フィルタ特性を提
供する請求項１３記載のミクサ。 - 【請求項１５】 前記ダイオード対が、マイクロ波／ミ
リ波ＧａＡｓモノリシック集積回路として提供されるシ
ョットキー・バリア・ダイオードからなる請求項１４記
載のミクサ。
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