JP3400911B2 - ゲートバイアス電圧生成回路 - Google Patents

ゲートバイアス電圧生成回路

Info

Publication number
JP3400911B2
JP3400911B2 JP15819096A JP15819096A JP3400911B2 JP 3400911 B2 JP3400911 B2 JP 3400911B2 JP 15819096 A JP15819096 A JP 15819096A JP 15819096 A JP15819096 A JP 15819096A JP 3400911 B2 JP3400911 B2 JP 3400911B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
bias voltage
gate bias
resonance
voltage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP15819096A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH1013162A (ja
Inventor
稔 中田
彰之 善里
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alps Alpine Co Ltd
Original Assignee
Alps Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alps Electric Co Ltd filed Critical Alps Electric Co Ltd
Priority to JP15819096A priority Critical patent/JP3400911B2/ja
Publication of JPH1013162A publication Critical patent/JPH1013162A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3400911B2 publication Critical patent/JP3400911B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Amplifiers (AREA)
  • Transceivers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ゲートバイアス電
圧生成回路に係わり、特に、信号増幅段を構成するFE
T(電界効果トランジスタ)のゲートに印加する負のゲ
ートバイアス電圧を生成するゲートバイアス電圧生成回
路に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、送信用増幅器等において、信号
増幅段にFETを用いている場合は、増幅度を調整する
ためにFETのゲートに加える負のゲートバイアス電圧
が必要になる。
【0003】従来、この種のゲートバイアス電圧を発生
するゲートバイアス電圧生成回路として実開平1−17
7625号公報に示されるゲートバイアス電圧生成回路
が知られている。
【0004】実開平1−177625号公報に示される
ゲートバイアス電圧生成回路は、基準発振器で発生した
位相基準信号を増幅器で増幅した後、検波回路によって
整流し、整流によって得られた負のゲートバイアス電圧
を信号増幅段を構成するFETのゲートに加えているも
のである。
【0005】また、図5は、従来のゲートバイアス電圧
生成回路を含んだ送信機の主要な構成部分を示すブロッ
ク構成図であって、実開平1−177625号公報に示
されるようなゲートバイアス電圧生成回路を有している
ものである。
【0006】図5に示されるように、送信機は、基準周
波数の位相基準信号を出力する基準発振器1と、位相基
準信号を増幅する増幅器2と、増幅された位相基準信号
が加えられ、搬送波信号を発生する搬送波発振器3と、
増幅された位相基準信号を整流し、負のゲートバイアス
電圧に変換する整流回路4と、変調信号と搬送波信号と
が入力され、かつ、信号増幅段を構成するFETに負の
ゲートバイアス電圧が印加される送信部5とを備えてい
る。そして、基準発振器1と増幅器2と整流回路4とに
より、ゲートバイアス電圧生成回路が構成される。
【0007】基準発振器1から出力された基準周波数の
位相基準信号は、増幅器2により増幅され、搬送波発振
器3及び整流回路4に供給される。搬送波発振器3は、
増幅器2から供給された位相基準信号に基づいて、所望
のチャネルに対応した周波数の搬送波信号を発生する。
整流回路4は、増幅器2から供給された位相基準信号を
整流し、負のゲートバイアス電圧に変換する。送信部5
は、前段(図示なし)から供給された変調信号によっ
て、搬送波発振器3から供給された搬送波信号を変調し
て送信信号を形成し、この送信信号を信号増幅段を構成
するFETで増幅した後、送信出力としてアンテナ等に
供給する。この場合、FETからなる信号増幅段の利得
は、FETのゲートに加えられる整流回路4からの負の
ゲートバイアス電圧によって設定される。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】従来のゲートバイアス
電圧生成回路は、基準発振器1から出力された位相基準
信号を増幅器2で増幅した後、整流回路4で整流して負
のゲートバイアス電圧に変換し、FETに加えるように
している。
【0009】この場合、従来のゲートバイアス電圧生成
回路は、基準発振器1から出力される位相基準信号のレ
ベルが一般に低いので、その位相基準信号を増幅器2で
増幅したとしても、整流回路4の出力に比較的高いレベ
ルの負のゲートバイアス電圧を得ることが難しく、その
上、得られた負のゲートバイアス電圧の安定度が悪いと
いう問題を有している。
【0010】もっとも、この問題点を解決するために、
基準発振器1の出力を高くすることが考えられるが、基
準発振器1の出力を高くすると、位相基準信号中に含ま
れる高調波のレベルも増大し、スプリアス妨害を発生さ
せるという新たな問題を生じる。
【0011】本発明は、これらの問題点を全て解決する
もので、その目的は、基準発振器1の出力を高くするこ
となく、簡単な構成の回路の付加により、比較的高レベ
ルの安定したゲートバイアス電圧を生成するようにした
ゲートバイアス電圧生成回路を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明のゲートバイアス電圧生成回路は、位相基準
信号を増幅する増幅器の出力側に、位相基準信号の周波
数に共振する第1及び第2共振素子からなるLC直列共
振回路を接続し、第2共振素子の両端に得られる共振信
号を整流回路に供給するとともに、整流回路の出力側に
整流出力電圧を安定化する定電圧回路を接続し、定電圧
回路の安定化出力電圧をFETに供給する手段を備え
る。
【0013】前記手段によれば、増幅器とLC直列共振
回路が位相基準信号のレベルを増大し、定電圧回路が負
のゲートバイアス電圧を安定化するので、ゲートバイア
ス電圧生成回路の出力に、所要の高レベルを有する安定
化された負のゲートバイアス電圧を生成できる。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態において、ゲ
ートバイアス電圧生成回路は、所定周波数の位相基準信
号を出力する基準発振器と、位相基準信号を増幅する増
幅器と、増幅器の出力側に接続され、位相基準信号の周
波数に共振する第1及び第2共振素子からなるLC直列
共振回路と、LC直列共振回路の第2共振素子の両端に
得られる共振信号を整流し、負の直流電圧に変換する整
流回路と、負の直流電圧を電圧安定化し、FETのゲー
トに供給する定電圧回路とを備えている。
【0015】また、本発明の実施の形態において、LC
直列共振回路部は、第1共振素子が増幅器の出力端と整
流回路の入力端との間に接続されたコンデンサであり、
第2共振素子が整流回路の入力端と接地間に接続された
インダクタである場合、及び、第1共振素子が増幅器の
出力端と整流回路の入力端との間に直列接続された直流
阻止用コンデンサ及びインダクタであり、第2共振素子
が整流回路の入力端と接地間に接続されたコンデンサで
ある場合のいずれかが採用される。
【0016】さらに、本発明の実施の形態において、整
流回路は、倍電圧整流回路であることが好ましく、定電
圧回路は、電圧安定化素子にツェナーダイオードが用い
られ、このツェナーダイオードの温度特性によってFE
Tの温度依存増幅特性を補償するようにしてもよく、第
2共振素子の両端に得られる共振信号をPLL回路の位
相基準信号に用いてもよい。
【0017】本発明の実施の形態によれば、LC直列共
振回路の共振作用によって発振信号のレベルを増大させ
ているので、発振器の出力が低くても、比較的高レベル
の負のゲートバイアス電圧を得ることができ、また、L
C直列共振回路で高調波を阻止するのでスプリアス妨害
を防止できる。さらに、定電圧回路の電圧安定化作用に
よって負のゲートバイアス電圧を安定化しているので、
ゲートバイアス電圧生成回路の出力に、所要の高レベル
を有する安定化された負のゲートバイアス電圧を発生さ
せることができる。
【0018】この場合、LC直列共振回路は、汎用的な
第1及び第2共振素子からなるものであり、定電圧回路
は、ツェナーダイオードを含んだ汎用的な回路構成のも
のであるので、付加される回路も簡単な構成のもので足
りる。
【0019】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。
【0020】図1は、本発明によるゲートバイアス電圧
生成回路の第1の実施例を示す回路図であり、図2は、
図1に示されたゲートバイアス電圧生成回路を用いた送
信機の構成を示すブロック構成図である。
【0021】図1及び図2において、基準発振器1は、
基準周波数の位相基準信号を発生し、増幅器2に供給す
る。
【0022】増幅器2は、エミッタが直接接地された増
幅用エミッタ接地トランジスタ21を備えている。トラ
ンジスタ21のベースには、直列抵抗22、第1直列コ
ンデンサ23、分路インダクタ24、分路コンデンサ2
5、第2直列コンデンサ26を介して基準発振器1から
の位相基準信号が加えられる。トランジスタ21のコレ
クタには、負荷抵抗27、直列抵抗28を介して電源電
圧、例えば+3Vの直流電圧(+B)が供給される。負
荷抵抗27及び直列抵抗28によって分圧された直流電
圧(+B)は、バイアス抵抗29、30で分圧されてト
ランジスタ21のベースに供給され、負荷抵抗27及び
直列抵抗28の接続点は、バイパスコンデンサ31を介
して接地されている。
【0023】LC直列共振回路6は、トランジスタ21
のコレクタと接地点との間に直列接続された共振用コン
デンサ(第1共振素子)61と共振用インダクタ(第2
共振素子)62とを備え、トランジスタ21のコレクタ
から共振用コンデンサ61に発振信号が供給され、共振
用コンデンサ61と共振用インダクタ62の接続点から
共振信号が出力される。共振信号は、次続の整流回路4
と、局部発振器3内のPLL回路(図示なし)に位相基
準信号として供給される。
【0024】整流回路4は、直列ダイオード41、分路
ダイオード42、直列コンデンサ43、分路コンデンサ
44によって倍電圧整流回路を構成しており、直列ダイ
オード41を介して共振信号が入力され、直列コンデン
サ43と分路コンデンサ44の接続点から倍電圧整流さ
れた負の直流電圧が出力される。
【0025】定電圧回路7は、直列抵抗71とツェナー
ダイオード72からなる定電圧設定部と、可変抵抗7
3、接地抵抗74、分路コンデンサ75、直列抵抗76
からなる電圧調整部とからなる。定電圧設定部は、直列
抵抗71に供給される負の直流電圧をツェナーダイオー
ド72のツェナー電圧にほぼ等しい直流定電圧に設定
し、電圧調整部は、可変抵抗73に供給される直流定電
圧を可変抵抗73で調整した後、直列抵抗76を通して
負のゲートバイアス電圧として出力する。
【0026】送信部5は、ソースが直接接地された増幅
用ソース接地FET51を備えている。FET51のゲ
ートには、定電圧回路7で出力された負のゲートバイア
ス電圧が加えられ、コンデンサ52を介してRF送信信
号が入力される。FET51のドレインには、直列イン
ダクタ53、2個のバイパスコンデンサ57、58を介
して電源電圧、例えば+3Vの直流電圧(+B)が加え
られ、直列インダクタ54、分路コンデンサ55、バン
ドパスフィルタ56を介して増幅されたRF送信信号が
出力される。
【0027】前記構成のゲートバイアス電圧生成回路に
おいて、基準発振器1で発生された位相基準信号は、増
幅器2によって増幅され、LC直列共振回路6を介して
搬送波発振器3内のPLL回路及び整流回路4に供給さ
れる。搬送波発振器3は、増幅器2によって増幅された
位相基準信号を受け、それにより所望のチャネルに対応
した周波数の搬送波信号を発生し、送信部5に供給す
る。整流回路4は、LC直列共振回路6から供給される
共振信号を倍電圧整流し、負の直流電圧に変換する。定
電圧回路7は、整流回路4から供給された負の直流電圧
を電圧安定化し、かつ、電圧調整して、送信部5のFE
T51のゲートにゲートバイアス電圧として供給する。
【0028】ここで、図3は、第1の実施例のゲートバ
イアス電圧生成回路と従来のゲートバイアス電圧生成回
路とを比較するために挙げた部分回路図であって、
(a)は第1の実施例のゲートバイアス電圧生成回路、
(b)は従来のゲートバイアス電圧生成回路である。
【0029】図3(b)に示されるように、従来のゲー
トバイアス電圧生成回路は、増幅器2の出力、即ちトラ
ンジスタ21のコレクタと、整流回路4の入力、即ち直
列コンデンサ43との間が結合コンデンサ(符号なし)
で結合されていたもので、この場合、トランジスタ21
のコレクタ(点A)に、例えばピーク間(P−P)振幅
が2.4Vの位相基準信号が得られたとき、直列コンデ
ンサ43の入力端(点B)にはピーク間(P−P)振幅
が高々2.4Vの位相基準信号が得られるに過ぎない。
【0030】これに対して、図3(a)に示されるよう
に、第1の実施例のゲートバイアス電圧生成回路は、増
幅器2の出力、即ちトランジスタ21のコレクタと、整
流回路4の入力、即ち直列コンデンサ43との間がLC
直列共振回路6で結合されるもので、この場合に、トラ
ンジスタ21のコレクタ(点A)に、例えばピーク間
(P−P)振幅が2.4Vの位相基準信号が得られたと
すれば、位相基準信号の周波数に対するLC直列共振回
路6の共振作用により、直列コンデンサ43の入力端
(点B)にピーク間(P−P)振幅が4.0V程度の位
相基準信号が得られる。
【0031】また、第1の実施例のゲートバイアス電圧
生成回路は、整流回路4の出力に得られた比較的高レベ
ルの負の直流電圧を定電圧回路7により電圧安定化し、
かつ、電圧調整した後で、送信部5のFET51のゲー
トにゲートバイアス電圧として供給している。この場
合、定電圧回路7に用いるツェナーダイオード72の定
電圧の温度依存性と、送信部5に用いるFET51の信
号増幅度の温度依存性とが相反するものになるので、ツ
ェナーダイオード72の温度依存性を適宜選択すること
により、FET51の信号増幅特性における温度依存性
をほぼなくすことができる。
【0032】このように、第1の実施例のゲートバイア
ス電圧生成回路によれば、基準発振器1が出力する位相
基準信号のレベルを高くしなくても、比較的高レベル
で、かつ、電圧が安定化されたゲートバイアス電圧を生
成することができる。
【0033】次いで、図4は、本発明によるゲートバイ
アス電圧生成回路の第2の実施例を示す回路図である。
【0034】この第2の実施例と第1の実施例との構成
の違いは、LC直列共振回路6の構成が異なっているだ
けで、その他の部分の構成については、変わっていな
い。
【0035】即ち、第1の実施例は、第1共振素子が直
列コンデンサ61からなり、第2共振素子が分路インダ
クタ62からなっていたのに対し、第2の実施例は、第
1共振素子が直列直流阻止コンデンサ63及び直列イン
ダクタ64からなり、第2共振素子が分路コンデンサ6
5からなっているものである。また、第2の実施例にお
けるLC直列共振回路6からの位相基準信号の取り出し
部が第2共振素子の両端である点は、第1の実施例と同
じである。
【0036】そして、第2実施例も、位相基準信号の周
波数に対するLC直列共振回路6の共振作用により、整
流回路4の入力発振信号のレベルを増幅器2の出力、即
ちトランジスタ21のコレクタ(点A)に得られる位相
基準信号のレベルより高くすることができる。
【0037】このように、第2の実施例のゲートバイア
ス電圧生成回路においても、第1の実施例と同様に、基
準発振器1の出力を高くしなくても、比較的高レベル
で、かつ、電圧が安定化されたゲートバイアス電圧を生
成することができる。基準発振器1の出力を高くするこ
となく簡単な回路構成で高いレベルのゲートバイアス電
圧を生成することができる。
【0038】また、第1実施例及び第2実施例のいずれ
においても、付加される回路(共振回路6及び定電圧回
路7は、汎用的な少数の構成部品によって構成すること
ができ、かつ、その構成も汎用的な簡単な回路を用いれ
ば足りるものである。
【0039】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、LC直
列共振回路の共振作用によって位相基準信号のレベルを
増大させ高周波を阻止しているので、基準発振器の出力
が低くても、比較的高レベルの負のゲートバイアス電圧
を生成させることを可能にするだけでなく、スプリアス
妨害を防止できる。また、定電圧回路の電圧安定化作用
によって負のゲートバイアス電圧を安定化しているの
で、ゲートバイアス電圧生成回路の出力に、所要の高レ
ベルを有する安定化された負のゲートバイアス電圧を発
生させることができるという効果がある。
【0040】また、本発明によれば、付加されるLC直
列共振回路や定電圧回路は、汎用的な少数の構成部品を
用いて構成され、かつ、汎用的な簡単な回路構成のもの
を用いれば足りるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係わるゲートバイアス電圧生成回路の
第1の実施例を示す回路図である。
【図2】第1の実施例のゲートバイアス電圧生成回路を
用いた送信機の構成を示すブロック構成図である。
【図3】第1の実施例のゲートバイアス電圧生成回路と
従来のゲートバイアス電圧生成回路とを比較するために
挙げた部分回路図である。
【図4】本発明に係わるゲートバイアス電圧生成回路の
第2の実施例を示す回路図である。
【図5】従来のゲートバイアス電圧生成回路を含んだ送
信機の主要な構成部分を示すブロック構成図である。
【符号の説明】
1 基準発振器 2 増幅器 3 搬送波発振器 4 整流回路 5 送信部 6 LC直列共振回路 7 定電圧回路 51 FET 61 コンデンサ 62 インダクタ 63 直流阻止コンデンサ 72 ツェナーダイオード
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−294619(JP,A) 特開 昭62−200902(JP,A) 特開 平6−338737(JP,A) 実開 平1−177625(JP,U) 実開 平2−10613(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H03F 1/00 - 3/72 H04B 1/44

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所定周波数の位相基準信号を出力する基
    準発振器と、前記位相基準信号を増幅する増幅器と、前
    記増幅器の出力側に接続され、前記位相基準信号の周波
    数に共振する第1及び第2共振素子からなるLC直列共
    振回路と、前記LC直列共振回路の第2共振素子の両端
    に得られる共振信号を整流し、負の直流電圧に変換する
    整流回路と、前記負の直流電圧を電圧安定化し、FET
    のゲートに供給する定電圧回路とを備えたことを特徴と
    するゲートバイアス電圧生成回路。
  2. 【請求項2】 前記LC直列共振回路は、前記第1共振
    素子が前記増幅器の出力端と前記整流回路の入力端との
    間に接続されたコンデンサであり、前記第2共振素子が
    前記整流回路の入力端と接地間に接続されたインダクタ
    であることを特徴とする請求項1に記載のゲートバイア
    ス電圧生成回路。
  3. 【請求項3】 前記LC直列共振回路は、前記第1共振
    素子が前記増幅器の出力端と前記整流回路の入力端との
    間に直列接続された直流阻止用コンデンサ及びインダク
    タであり、前記第2共振素子が前記整流回路の入力端と
    接地間に接続されたコンデンサであることを特徴とする
    請求項1に記載のゲートバイアス電圧生成回路。
  4. 【請求項4】 前記整流回路は、倍電圧整流回路である
    ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のゲ
    ートバイアス電圧生成回路。
  5. 【請求項5】 前記定電圧回路は、電圧安定化素子にツ
    ェナーダイオードを用い、前記ツェナーダイオードの温
    度特性によって前記FETの温度依存増幅特性が補償さ
    れていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに
    記載のゲートバイアス電圧生成回路。
  6. 【請求項6】 前記第2共振素子の両端に得られる共振
    信号をPLL回路の位相基準信号にも用いていることを
    特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載のゲートバ
    イアス電圧生成回路。
JP15819096A 1996-06-19 1996-06-19 ゲートバイアス電圧生成回路 Expired - Fee Related JP3400911B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15819096A JP3400911B2 (ja) 1996-06-19 1996-06-19 ゲートバイアス電圧生成回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15819096A JP3400911B2 (ja) 1996-06-19 1996-06-19 ゲートバイアス電圧生成回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH1013162A JPH1013162A (ja) 1998-01-16
JP3400911B2 true JP3400911B2 (ja) 2003-04-28

Family

ID=15666240

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP15819096A Expired - Fee Related JP3400911B2 (ja) 1996-06-19 1996-06-19 ゲートバイアス電圧生成回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3400911B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011208970A (ja) * 2010-03-29 2011-10-20 Hioki Ee Corp インピーダンス測定装置
JP7356900B2 (ja) * 2019-12-27 2023-10-05 オムロン株式会社 共振発振回路及び非接触給電システム

Also Published As

Publication number Publication date
JPH1013162A (ja) 1998-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100663450B1 (ko) 집적 가능한 전압조정 초고주파 전력 증폭기
JP3369557B2 (ja) セラミック基板上に素子を分布させて搭載されたダイ内部にバイアスおよびバッファ回路を形成した発振器
JPH0356019B2 (ja)
US4225827A (en) Stabilization circuit for transistor RF power amplifiers
CN86103137A (zh) 电子调谐式fm接收机
JP3400911B2 (ja) ゲートバイアス電圧生成回路
US6600344B1 (en) Predistortion circuit for RF detector
US6271737B1 (en) Communication device with feedback for cancellation of perturbations
US5237261A (en) Voltage step up regulator
US6489847B1 (en) Low distoration driving amplifier for integrated filters
US6545557B2 (en) FM signal oscillator circuit and modulation level control method
US7221916B2 (en) Signal enhancement device for phase lock loop oscillator
US6359521B1 (en) Oscillator with buffer circuit in which deterioration in C/N ratio is lightened
JP2591380B2 (ja) 発振器
US5859573A (en) Circuit for separating the output of an oscillator from the other parts of a mobile communication system
JP3009857B2 (ja) 送信電力制御回路
EP0488257A1 (en) Frequency conversion circuit
JP3196875B2 (ja) 超再生復調回路
JP2530866Y2 (ja) セラミック共振器形静電センサの検波増幅回路
JPS6017933Y2 (ja) ベ−ス接地形トランジスタ増幅回路
JPH06188654A (ja) 高周波増幅器
SU1741272A1 (ru) Радиопередатчик
JP2572235Y2 (ja) 光信号検出装置
KR200145402Y1 (ko) 주파수 발진기
JP3093355U (ja) 電圧制御発振器

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20030204

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees