JP5142844B2 - Stabilization circuit and amplifier - Google Patents

Stabilization circuit and amplifier Download PDF

Info

Publication number
JP5142844B2
JP5142844B2 JP2008156759A JP2008156759A JP5142844B2 JP 5142844 B2 JP5142844 B2 JP 5142844B2 JP 2008156759 A JP2008156759 A JP 2008156759A JP 2008156759 A JP2008156759 A JP 2008156759A JP 5142844 B2 JP5142844 B2 JP 5142844B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
semiconductor element
input impedance
transmission line
circuit
resistor
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.)
Active
Application number
JP2008156759A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2009303027A (en
Inventor
浩志 大塚
秀憲 湯川
一二三 能登
宏治 山中
晃 井上
祥紀 津山
伸 茶木
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.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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 Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2008156759A priority Critical patent/JP5142844B2/en
Publication of JP2009303027A publication Critical patent/JP2009303027A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5142844B2 publication Critical patent/JP5142844B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Microwave Amplifiers (AREA)
  • Amplifiers (AREA)

Description

この発明は、マイクロ波やミリ波で使用される安定化回路及び増幅器に関するものである。   The present invention relates to a stabilization circuit and an amplifier used in microwaves and millimeter waves.

図11は以下の特許文献1に開示されている従来の増幅器を示す構成図である。
図11の増幅器は、入力端子51と出力端子57の間に、抵抗52、1/4波長の伝送線路53、抵抗54、整合回路55及び半導体素子56が接続されている。
ただし、図11では、半導体素子56と整合回路55を接続するワイヤや、出力整合回路などを省略している。
FIG. 11 is a block diagram showing a conventional amplifier disclosed in Patent Document 1 below.
In the amplifier of FIG. 11, a resistor 52, a quarter wavelength transmission line 53, a resistor 54, a matching circuit 55, and a semiconductor element 56 are connected between an input terminal 51 and an output terminal 57.
However, in FIG. 11, wires for connecting the semiconductor element 56 and the matching circuit 55, an output matching circuit, and the like are omitted.

半導体素子56の入力インピーダンスは、整合回路55によって変成されている。
即ち、図12のスミスチャート上で、使用帯域における低域の周波数FLから高域の周波数FHにかけて50Ωを巻くように変成されている。
図11の増幅器は、抵抗52,54及び1/4波長の伝送線路53により安定化が図られているが、入力端子51から半導体素子56側を見た入力インピーダンスは、やはり、低域の周波数FLから高域の周波数FHにかけて50Ωを巻くように変成されている。
The input impedance of the semiconductor element 56 is transformed by the matching circuit 55.
That is, on the Smith chart of FIG. 12, it is transformed so that 50Ω is wound from the low frequency FL to the high frequency FH in the use band.
The amplifier shown in FIG. 11 is stabilized by resistors 52 and 54 and a transmission line 53 having a quarter wavelength. However, the input impedance when the semiconductor element 56 side is viewed from the input terminal 51 is still low frequency. It is transformed to wind 50Ω from FL to high frequency FH.

このため、入力端子51における反射特性は、使用帯域における低域から高域にかけてほぼ同じような特性となり、使用帯域内で均一な反射特性が得られる。
また、半導体素子56の入力インピーダンスにばらつきが生じても、ばらつく方向の差異による反射特性の劣化量が平均的には同じであり、安定な動作が可能になる効果が得られる。
ただし、半導体素子56は、低域ほど最大有能利得(MAG:Maximum Available Gain)/最大安定利得(MSG:Maximum Stable Gain)が高いため、入力端子51において、使用帯域内で均一な反射特性が得られるようにされている場合、得られる利得が低域の周波数FLほど高くなり、平坦な特性とならなくなる。
For this reason, the reflection characteristics at the input terminal 51 are substantially the same from the low band to the high band in the use band, and a uniform reflection characteristic can be obtained within the use band.
Even if the input impedance of the semiconductor element 56 varies, the deterioration amount of the reflection characteristics due to the difference in the direction of variation is the same on average, so that an effect of enabling stable operation is obtained.
However, the semiconductor element 56 has a higher maximum available gain (MAG: Maximum Available Gain) / maximum stable gain (MSG: Maximum Stable Gain) at lower frequencies, and therefore, the input terminal 51 has uniform reflection characteristics within the use band. In the case where the gain is obtained, the gain obtained becomes higher as the frequency FL becomes lower, and the flat characteristic is not obtained.

特開平5−136607号公報(段落番号[0008]、図2)JP-A-5-136607 (paragraph number [0008], FIG. 2)

従来の増幅器は以上のように構成されているので、入力端子51において、使用帯域内で均一な反射特性が得られるようにされている場合、得られる利得が低域の周波数FLほど高くなり、平坦な特性とならなくなるなどの課題があった。   Since the conventional amplifier is configured as described above, when the uniform reflection characteristic is obtained in the use band at the input terminal 51, the gain obtained is higher as the frequency FL is lower. There were problems such as no longer flat characteristics.

この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、使用帯域内で平坦な利得特性と安定な動作を実現することができる安定化回路及び増幅器を得ることを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to obtain a stabilization circuit and an amplifier capable of realizing a flat gain characteristic and a stable operation within a use band.

この発明に係る安定化装置、抵抗がオープンスタブと伝送線路からなる回路に接続されており、上記回路の一端が半導体素子と接続されている安定化回路において、上記半導体素子の入力インピーダンスのうち、使用帯域における高域の周波数の入力インピーダンスが、使用帯域における低域の周波数の入力インピーダンスより高くなるように、上記伝送線路及び上記オープンスタブにより上記半導体素子の入力インピーダンスが変成され
上記伝送線路及びオープンスタブが半導体素子と電気的に接続されている高誘電率基板である整合回路基板の配線パターンによって形成され、
上記抵抗が上記整合回路基板と電気的に接続されている低誘電率基板である別の基板の薄膜抵抗と、上記整合回路基板の薄膜抵抗とによって形成されているようにしたものである。
In the stabilization circuit according to the present invention, a resistor is connected to a circuit composed of an open stub and a transmission line, and one end of the circuit is connected to the semiconductor element. Of the input impedance of the semiconductor element, The input impedance of the semiconductor element is transformed by the transmission line and the open stub so that the input impedance of the high frequency in the use band is higher than the input impedance of the low frequency in the use band ,
The transmission line and the open stub are formed by a wiring pattern of a matching circuit board which is a high dielectric constant board electrically connected to a semiconductor element,
The resistor is formed by a thin film resistor of another substrate which is a low dielectric constant substrate electrically connected to the matching circuit substrate and a thin film resistor of the matching circuit substrate .

この発明によれば、抵抗がオープンスタブと伝送線路からなる回路に接続されており、上記回路の一端が半導体素子と接続されている安定化回路において、上記半導体素子の入力インピーダンスのうち、使用帯域における高域の周波数の入力インピーダンスが、使用帯域における低域の周波数の入力インピーダンスより高くなるように、上記伝送線路及び上記オープンスタブにより上記半導体素子の入力インピーダンスが変成されているように構成したので、使用帯域内で平坦な利得特性と安定な動作を実現することができる効果がある。
また、上記伝送線路及びオープンスタブが半導体素子と電気的に接続されている高誘電率基板である整合回路基板の配線パターンによって形成され、
上記抵抗が上記整合回路基板と電気的に接続されている低誘電率基板である別の基板の薄膜抵抗と、上記整合回路基板の薄膜抵抗とによって形成されているように構成したので、配線パターンの小型化を図り、抵抗の耐電圧を高めることができる効果がある。

According to the present invention, in a stabilization circuit in which a resistor is connected to a circuit composed of an open stub and a transmission line, and one end of the circuit is connected to a semiconductor element, the use band of the input impedance of the semiconductor element Because the input impedance of the semiconductor element is transformed by the transmission line and the open stub so that the input impedance of the high frequency in the band is higher than the input impedance of the low frequency in the use band. There is an effect that a flat gain characteristic and a stable operation can be realized in the use band.
Further, the transmission line and the open stub are formed by a wiring pattern of a matching circuit board which is a high dielectric constant board electrically connected to a semiconductor element,
Since the resistor is formed by the thin film resistor of another substrate which is a low dielectric constant substrate electrically connected to the matching circuit substrate and the thin film resistor of the matching circuit substrate, the wiring pattern Thus, there is an effect that the withstand voltage of the resistor can be increased.

実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1による増幅器を示す等価回路図である。
図1において、安定化回路2は一端が入力端子1と接続され、他端が半導体素子3のゲート端子と接続されており、安定化回路2は半導体素子3の入力インピーダンスを変成するとともに、安定化を図る回路である。
半導体素子3はゲート端子が安定化回路2の伝送線路5と接続されており、ゲート端子から入力された信号を増幅して出力端子4に出力する。
半導体素子3としては、例えば、FETなどの素子が該当するが、FETに限るものではなく、例えば、HBTやIGBTなどの素子でもよい。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is an equivalent circuit diagram showing an amplifier according to Embodiment 1 of the present invention.
In FIG. 1, the stabilization circuit 2 has one end connected to the input terminal 1 and the other end connected to the gate terminal of the semiconductor element 3. The stabilization circuit 2 transforms the input impedance of the semiconductor element 3 and stabilizes it. This is a circuit for achieving the above.
The semiconductor element 3 has a gate terminal connected to the transmission line 5 of the stabilization circuit 2, amplifies the signal input from the gate terminal, and outputs the amplified signal to the output terminal 4.
The semiconductor element 3 corresponds to, for example, an element such as an FET, but is not limited to an FET, and may be an element such as an HBT or IGBT.

図1の例では、安定化回路2は、伝送線路5と抵抗6からなる直列回路と、その直列回路に接続されているオープンスタブ7から構成されている。
また、半導体素子3の入力インピーダンスのうち、使用帯域における高域の周波数FHの入力インピーダンスが、使用帯域における低域の周波数FLの入力インピーダンスより高くなるように、伝送線路5及びオープンスタブ7により半導体素子3の入力インピーダンスが変成されている。
図1では、安定化回路2と半導体素子3を接続するワイヤや、出力整合回路などを省略している。
図2は半導体素子3の入力インピーダンスを表しているスミスチャートを示す説明図である。
In the example of FIG. 1, the stabilization circuit 2 includes a series circuit including a transmission line 5 and a resistor 6, and an open stub 7 connected to the series circuit.
Further, among the input impedances of the semiconductor element 3, the transmission line 5 and the open stub 7 make the semiconductor so that the input impedance of the high frequency FH in the use band is higher than the input impedance of the low frequency FL in the use band. The input impedance of element 3 is transformed.
In FIG. 1, wires for connecting the stabilization circuit 2 and the semiconductor element 3, an output matching circuit, and the like are omitted.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a Smith chart showing the input impedance of the semiconductor element 3.

次に動作について説明する。
安定化回路2の伝送線路5と半導体素子3の接続点から、半導体素子3側を見た半導体素子3の入力インピーダンスは、使用周波数が低い場合、図2(a)に示すように、使用帯域における低域の周波数FLから高域の周波数FHにかけて容量性領域に存在している。
Next, the operation will be described.
When the operating frequency is low, the input impedance of the semiconductor element 3 viewed from the connection point between the transmission line 5 of the stabilizing circuit 2 and the semiconductor element 3 is as shown in FIG. Exists in the capacitive region from the low frequency FL to the high frequency FH.

このような半導体素子3の入力インピーダンスは、図2(b)に示すように、安定化回路2の伝送線路5によって誘導性領域に変成される。
また、半導体素子3の入力インピーダンスは、図2(c)に示すように、安定化回路2のオープンスタブ7によって、高域の周波数FHが実軸上付近に変成される。
このとき、高域の周波数FHの入力インピーダンスと比較して、低域の周波数FLの入力インピーダンスは低くなる。
The input impedance of the semiconductor element 3 is transformed into an inductive region by the transmission line 5 of the stabilization circuit 2 as shown in FIG.
Further, as shown in FIG. 2C, the input impedance of the semiconductor element 3 is transformed to the vicinity of the real axis on the high frequency FH by the open stub 7 of the stabilization circuit 2.
At this time, the input impedance of the low frequency FL is lower than the input impedance of the high frequency FH.

安定化回路2には抵抗6が装荷されているので、安定化が図られるが、低域の周波数FLの入力インピーダンスが、高域の周波数FHの入力インピーダンスより低いため、入力端子1から信号が入力されると、抵抗6による入力信号の消費は低域の周波数FLの方が大きくなる。
したがって、安定性については、高域の周波数FHと比較して、低域の周波数FLで大きく向上する。
Since the stabilization circuit 2 is loaded with the resistor 6, stabilization is achieved. However, since the input impedance of the low frequency FL is lower than the input impedance of the high frequency FH, a signal is input from the input terminal 1. When input, the consumption of the input signal by the resistor 6 becomes larger at the low frequency FL.
Therefore, the stability is greatly improved at the low frequency FL compared to the high frequency FH.

これに対して、半導体素子3では、低域と比べて高域ほど安定性がよいため、安定化回路2によって低域での安定性が高められることにより、使用帯域内では安定性が平均的によくなる。
また、半導体素子3では、低域と比べて高域ほどMAG/MSGが低いため、安定化回路2によって低域での利得が低下することにより、使用帯域内でのMAG/MSGの平坦性が向上する。
On the other hand, in the semiconductor element 3, stability is better at higher frequencies than at lower frequencies, so that the stability in the low frequency is increased by the stabilization circuit 2, so that the stability is average in the use band. Become better.
Further, in the semiconductor element 3, since the MAG / MSG is lower in the higher region than in the lower region, the gain in the low region is lowered by the stabilization circuit 2, so that the flatness of the MAG / MSG in the use band is reduced. improves.

ここで、図3は安定係数とMAG/MSGの計算結果を示す説明図である。
図3は、使用帯域がC帯の0.93FOから1.07FOの範囲である場合、安定係数とMAG/MSGが使用帯域内で均一によくなっていることを示している。
したがって、この実施の形態1によれば、使用帯域内で平坦な利得特性が得られることが理解される。
Here, FIG. 3 is an explanatory diagram showing calculation results of the stability coefficient and MAG / MSG.
FIG. 3 shows that when the use band is in the range of 0.93 FO to 1.07 FO in the C band, the stability coefficient and MAG / MSG are improved uniformly in the use band.
Therefore, according to the first embodiment, it is understood that a flat gain characteristic can be obtained within the use band.

以上で明らかなように、この実施の形態1によれば、抵抗がオープンスタブと伝送線路からなる回路に接続されており、上記回路の一端が半導体素子と接続されている安定化回路において、半導体素子3の入力インピーダンスのうち、使用帯域における高域の周波数FHの入力インピーダンスが、使用帯域における低域の周波数FLの入力インピーダンスより高くなるように、伝送線路5及びオープンスタブ7により半導体素子3の入力インピーダンスが変成されているように構成したので、使用帯域内で平坦な利得特性と安定な動作を実現することができる効果を奏する。   As is apparent from the above, according to the first embodiment, in a stabilization circuit in which a resistor is connected to a circuit composed of an open stub and a transmission line, and one end of the circuit is connected to a semiconductor element. Among the input impedances of the element 3, the transmission line 5 and the open stub 7 allow the input impedance of the high frequency FH in the use band to be higher than the input impedance of the low frequency FL in the use band. Since the configuration is such that the input impedance is transformed, there is an effect that a flat gain characteristic and a stable operation can be realized within the use band.

なお、この実施の形態1では、半導体素子3の入力インピーダンスが低域の周波数FLから高域の周波数FHにかけて容量性領域に存在しているものについて示したが(図2(a)を参照)、使用周波数が高く、誘導性領域に存在していてもよい。
この場合も、高域の周波数FHの入力インピーダンスが、低域の周波数FLの入力インピーダンスより高くなるように、伝送線路5及びオープンスタブ7によって半導体素子3の入力インピーダンスを変成すれば、同様の効果を奏することができる。
In the first embodiment, the input impedance of the semiconductor element 3 is shown in the capacitive region from the low frequency FL to the high frequency FH (see FIG. 2A). The operating frequency is high and may be present in the inductive region.
In this case, the same effect can be obtained by changing the input impedance of the semiconductor element 3 by the transmission line 5 and the open stub 7 so that the input impedance of the high frequency FH is higher than the input impedance of the low frequency FL. Can be played.

また、この実施の形態1では、安定化回路2の伝送線路5が半導体素子3のゲート端子と接続されているものを示したが、安定化回路2の伝送線路5が半導体素子3のドレイン端子と接続されているようにしてもよい。   In the first embodiment, the transmission line 5 of the stabilization circuit 2 is connected to the gate terminal of the semiconductor element 3. However, the transmission line 5 of the stabilization circuit 2 is connected to the drain terminal of the semiconductor element 3. You may make it connect with.

実施の形態2.
上記実施の形態1では、安定化回路2が伝送線路5、抵抗6及びオープンスタブ7から構成されているものについて示したが、図4に示すように、安定化回路2の伝送線路5及びオープンスタブ7a,7bが、半導体素子3と電気的に接続されている整合回路基板8の表面の配線パターンによって形成され、安定化回路2の抵抗6が整合回路基板8の薄膜抵抗によって形成されているようにしてもよく、上記実施の形態1と同様の効果を奏することができる。
Embodiment 2. FIG.
In the first embodiment, the stabilization circuit 2 includes the transmission line 5, the resistor 6, and the open stub 7. However, as illustrated in FIG. 4, the transmission line 5 and the open circuit of the stabilization circuit 2 are illustrated. The stubs 7 a and 7 b are formed by a wiring pattern on the surface of the matching circuit board 8 electrically connected to the semiconductor element 3, and the resistor 6 of the stabilization circuit 2 is formed by a thin film resistor of the matching circuit board 8. You may make it like, and there can exist an effect similar to the said Embodiment 1. FIG.

また、図5に示すように、2個の半導体素子3a,3bが整合回路基板8と電気的に接続されていてもよく、同様の効果を奏することができる。
図5において、4a,4bは出力端子である。
Further, as shown in FIG. 5, the two semiconductor elements 3a and 3b may be electrically connected to the matching circuit board 8, and the same effect can be obtained.
In FIG. 5, reference numerals 4a and 4b denote output terminals.

実施の形態3.
上記実施の形態1,2では、安定化回路2が抵抗6を装荷しているものについて示したが、抵抗6の抵抗値が、使用帯域における低域の周波数FLの入力インピーダンスと、使用帯域における高域の周波数FHの入力インピーダンスとの間に設定されているようにしてもよい。
Embodiment 3 FIG.
In the first and second embodiments, the stabilization circuit 2 is loaded with the resistor 6. However, the resistance value of the resistor 6 is the input impedance of the low frequency FL in the use band and the use band. It may be set between the input impedance of the high frequency FH.

この場合も、上記実施の形態1,2と同様の効果が得られるが、抵抗6の抵抗値が、使用帯域における低域の周波数FLの入力インピーダンスより大きく、使用帯域における高域の周波数FHの入力インピーダンスより小さいため、高域より低域の方が、より抵抗6における入力信号の消費が大きくなる。
このため、上記実施の形態1,2よりも更に平坦な利得特性が得られるという効果を奏する。
In this case as well, the same effect as in the first and second embodiments can be obtained, but the resistance value of the resistor 6 is larger than the input impedance of the low frequency FL in the use band, and the high frequency FH in the use band. Since it is smaller than the input impedance, the consumption of the input signal at the resistor 6 is greater in the low range than in the high range.
Therefore, there is an effect that a gain characteristic even flatter than that of the first and second embodiments can be obtained.

実施の形態4.
上記実施の形態2では、安定化回路2の伝送線路5及びオープンスタブ7a,7bが、半導体素子3と電気的に接続されている整合回路基板8の表面の配線パターンによって形成され、安定化回路2の抵抗6が整合回路基板8の薄膜抵抗によって形成されているものについて示したが(図4、図5を参照)、図6に示すように、安定化回路2の伝送線路5及びオープンスタブ7a,7bが、半導体素子3と電気的に接続されている整合回路基板8の表面の配線パターンによって形成され、安定化回路2の抵抗6が整合回路基板8と電気的に接続されている別の基板9の薄膜抵抗によって形成されているようにしてもよく、上記実施の形態2と同様の効果を奏することができる。
また、安定化回路2の伝送線路5及びオープンスタブ7a,7bを高誘電率基板である整合回路基板8に形成するようにすれば、配線パターンの小形化を図ることができる。
Embodiment 4 FIG.
In the second embodiment, the transmission line 5 and the open stubs 7a and 7b of the stabilization circuit 2 are formed by the wiring pattern on the surface of the matching circuit board 8 electrically connected to the semiconductor element 3, and the stabilization circuit 2 shows that the resistor 6 is formed by the thin film resistor of the matching circuit board 8 (see FIGS. 4 and 5). As shown in FIG. 6, the transmission line 5 and the open stub of the stabilizing circuit 2 are used. 7a and 7b are formed by a wiring pattern on the surface of the matching circuit board 8 electrically connected to the semiconductor element 3, and the resistor 6 of the stabilizing circuit 2 is electrically connected to the matching circuit board 8 The thin film resistor of the substrate 9 may be used, and the same effect as in the second embodiment can be obtained.
Further, if the transmission line 5 and the open stubs 7a and 7b of the stabilization circuit 2 are formed on the matching circuit substrate 8 which is a high dielectric constant substrate, the wiring pattern can be reduced in size.

なお、図6のように構成する場合でも、上記実施の形態3と同様に、抵抗6の抵抗値が、使用帯域における低域の周波数FLの入力インピーダンスと、使用帯域における高域の周波数FHの入力インピーダンスとの間に設定されているようにしてもよいことは言うまでもない。   Even in the case of the configuration as shown in FIG. 6, as in the third embodiment, the resistance value of the resistor 6 is such that the input impedance of the low frequency FL in the use band and the high frequency FH in the use band. Needless to say, it may be set between the input impedance and the input impedance.

実施の形態5.
上記実施の形態2では、安定化回路2の抵抗6が整合回路基板8の薄膜抵抗によって形成されているものについて示したが(図4、図5を参照)、図7に示すように、安定化回路2の抵抗10a,10bが整合回路基板8の薄膜抵抗によって伝送線路5上にT字形に形成されているようにしてもよい。
Embodiment 5 FIG.
In the second embodiment, the resistor 6 of the stabilizing circuit 2 is formed by the thin film resistor of the matching circuit substrate 8 (see FIGS. 4 and 5). However, as shown in FIG. The resistors 10a and 10b of the circuit 2 may be formed in a T shape on the transmission line 5 by the thin film resistors of the matching circuit substrate 8.

この場合も、上記実施の形態2と同様の効果が得られるが、安定化回路2の伝送線路5上に抵抗10a,10bがT字形に形成されているので、2個の半導体素子3a,3bの間の経路上に抵抗が形成され、ループ発振を抑圧することができる効果を奏する。
なお、低域の周波数FLと高域の周波数FHにおける入力インピーダンスの大きさが、上記実施の形態1に示した関係が満足すれば、図8に示すように、半導体素子3a,3bの近傍に別のオープンスタブ11a,11bがあってもよい。
In this case, the same effect as in the second embodiment can be obtained. However, since the resistors 10a and 10b are formed in a T shape on the transmission line 5 of the stabilization circuit 2, two semiconductor elements 3a and 3b are provided. A resistor is formed on the path between the two, and the effect of suppressing the loop oscillation is achieved.
If the magnitude of the input impedance at the low frequency FL and the high frequency FH satisfies the relationship shown in the first embodiment, as shown in FIG. 8, near the semiconductor elements 3a and 3b. There may be other open stubs 11a, 11b.

実施の形態6.
上記実施の形態5では、安定化回路2の抵抗10a,10bが伝送線路5上にT字形に形成されているものについて示したが、図9に示すように、整合回路基板8と電気的に接続されている別の基板9の薄膜抵抗によって抵抗12を形成し、その抵抗12と抵抗10aによって安定化を図るようにしてもよい。
Embodiment 6 FIG.
In the fifth embodiment, the resistors 10a and 10b of the stabilization circuit 2 are formed in a T shape on the transmission line 5. However, as shown in FIG. The resistor 12 may be formed by a thin film resistor of another connected substrate 9, and stabilization may be achieved by the resistor 12 and the resistor 10a.

この場合も、上記実施の形態5と同様の効果が得られるが、伝送線路5とオープンスタブ7a,7bを高誘電率基板である整合回路基板8に形成するようにすれば、配線パターンの小形化を図ることができる効果を奏する。
また、入力信号に対して垂直に配置されている配線パターンを含む抵抗12を低誘電率基板である基板9に形成するようにすれば、抵抗の耐電圧を高めることができる効果を奏する。
In this case as well, the same effect as in the fifth embodiment can be obtained. However, if the transmission line 5 and the open stubs 7a and 7b are formed on the matching circuit substrate 8 which is a high dielectric constant substrate, the wiring pattern can be reduced in size. There is an effect that can be realized.
Further, if the resistor 12 including the wiring pattern arranged perpendicular to the input signal is formed on the substrate 9 which is a low dielectric constant substrate, an effect of increasing the withstand voltage of the resistor is obtained.

実施の形態7.
図10はこの発明の実施の形態7による増幅器を示す平面図であり、図において、図5と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
図10の例では、図5の伝送線路5が半導体素子3a,3bと整合回路基板8を電気的に接続するワイヤ13a,13bで代用され、図5のオープンスタブ7a,7bがワイヤ13a,13bをボンディングする配線パターン14a,14bで代用されている。
Embodiment 7 FIG.
10 is a plan view showing an amplifier according to Embodiment 7 of the present invention. In the figure, the same reference numerals as those in FIG.
In the example of FIG. 10, the transmission line 5 of FIG. 5 is substituted by wires 13a and 13b that electrically connect the semiconductor elements 3a and 3b and the matching circuit board 8, and the open stubs 7a and 7b of FIG. 5 are replaced by the wires 13a and 13b. The wiring patterns 14a and 14b for bonding are used instead.

図10のワイヤ13a,13bは、半導体素子3a,3bの入力インピーダンスを誘導性領域に変成する機能があり、ワイヤ13a,13bをボンディングする配線パターン14a,14bは容量性の成分を有するため、半導体素子3a,3bの入力インピーダンスを容量性領域側に変成する機能がある。
したがって、この実施の形態7の場合も、上記実施の形態1と同様に動作して、同様の利点を有する。
この実施の形態7の場合、図5の伝送線路5がワイヤ13a,13bで代用され、図5のオープンスタブ7a,7bが配線パターン14a,14bで代用されるため、小形化を図ることができる効果を奏する。
The wires 13a and 13b in FIG. 10 have a function of transforming the input impedance of the semiconductor elements 3a and 3b into an inductive region, and the wiring patterns 14a and 14b for bonding the wires 13a and 13b have capacitive components. There is a function of transforming the input impedance of the elements 3a and 3b to the capacitive region side.
Therefore, the seventh embodiment also operates in the same manner as the first embodiment and has the same advantages.
In the case of the seventh embodiment, since the transmission line 5 in FIG. 5 is substituted by the wires 13a and 13b and the open stubs 7a and 7b in FIG. 5 are substituted by the wiring patterns 14a and 14b, the size can be reduced. There is an effect.

この発明の実施の形態1による増幅器を示す等価回路図である。1 is an equivalent circuit diagram illustrating an amplifier according to a first embodiment of the present invention. 半導体素子の入力インピーダンスを表しているスミスチャートを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the Smith chart showing the input impedance of a semiconductor element. 安定係数とMAG/MSGの計算結果を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the stability coefficient and the calculation result of MAG / MSG. この発明の実施の形態2による増幅器を示す平面図である。It is a top view which shows the amplifier by Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態2による増幅器を示す平面図である。It is a top view which shows the amplifier by Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態4による増幅器を示す平面図である。It is a top view which shows the amplifier by Embodiment 4 of this invention. この発明の実施の形態5による増幅器を示す平面図である。It is a top view which shows the amplifier by Embodiment 5 of this invention. この発明の実施の形態5による増幅器を示す平面図である。It is a top view which shows the amplifier by Embodiment 5 of this invention. この発明の実施の形態6による増幅器を示す平面図である。It is a top view which shows the amplifier by Embodiment 6 of this invention. この発明の実施の形態7による増幅器を示す平面図である。It is a top view which shows the amplifier by Embodiment 7 of this invention. 特許文献1に開示されている従来の増幅器を示す構成図である。It is a block diagram which shows the conventional amplifier currently disclosed by patent document 1. FIG. 半導体素子の入力インピーダンスを表しているスミスチャートを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the Smith chart showing the input impedance of a semiconductor element.

符号の説明Explanation of symbols

1 入力端子、2 安定化回路、3,3a,3b 半導体素子、4,4a,4b 出力端子、5 伝送線路、6 抵抗、7,7a,7b オープンスタブ、8 整合回路基板、9 別の基板、10a,10b 抵抗、11a,11b オープンスタブ、12 抵抗、13a,13b ワイヤ、14a,14b 配線パターン、51 入力端子、52 抵抗、53 1/4波長の伝送線路、54 抵抗、55 整合回路、56 半導体素子、57 出力端子。   1 input terminal, 2 stabilization circuit, 3, 3a, 3b semiconductor element, 4, 4a, 4b output terminal, 5 transmission line, 6 resistance, 7, 7a, 7b open stub, 8 matching circuit board, 9 another board, 10a, 10b resistance, 11a, 11b open stub, 12 resistance, 13a, 13b wire, 14a, 14b wiring pattern, 51 input terminal, 52 resistance, 53 1/4 wavelength transmission line, 54 resistance, 55 matching circuit, 56 semiconductor Element, 57 Output terminal.

Claims (3)

抵抗がオープンスタブと伝送線路からなる回路に接続されており、上記回路の一端が半導体素子と接続されている安定化回路において、上記半導体素子の入力インピーダンスのうち、使用帯域における高域の周波数の入力インピーダンスが、使用帯域における低域の周波数の入力インピーダンスより高くなるように、上記伝送線路及び上記オープンスタブにより上記半導体素子の入力インピーダンスが変成され
上記伝送線路及びオープンスタブが半導体素子と電気的に接続されている高誘電率基板である整合回路基板の配線パターンによって形成され、
上記抵抗が上記整合回路基板と電気的に接続されている低誘電率基板である別の基板の薄膜抵抗と、上記整合回路基板の薄膜抵抗とによって形成されていることを特徴とする安定化回路。
In a stabilization circuit in which a resistor is connected to a circuit composed of an open stub and a transmission line, and one end of the circuit is connected to a semiconductor element, out of the input impedance of the semiconductor element, a high frequency in a use band The input impedance of the semiconductor element is transformed by the transmission line and the open stub so that the input impedance is higher than the input impedance of the low frequency in the use band ,
The transmission line and the open stub are formed by a wiring pattern of a matching circuit board which is a high dielectric constant board electrically connected to a semiconductor element,
A stabilizing circuit, wherein the resistor is formed by a thin film resistor of another substrate, which is a low dielectric constant substrate electrically connected to the matching circuit substrate, and a thin film resistor of the matching circuit substrate .
伝送線路が半導体素子と整合回路基板を電気的に接続するワイヤで代用され、オープンスタブが上記ワイヤをボンディングする配線パターンで代用されていることを特徴とする請求項記載の安定化回路。 Transmission line is replaced by a wire for electrically connecting the matching circuit substrate and the semiconductor element, the stabilization circuit of claim 1, wherein the open stub is characterized in that it is substituted by a wiring pattern of bonding the wires. オープンスタブが伝送線路と抵抗からなる直列回路に接続されている安定化回路と、上記安定化回路の直列回路と接続されている半導体素子とを備えた増幅器において、上記半導体素子の入力インピーダンスのうち、使用帯域における高域の周波数の入力インピーダンスが、使用帯域における低域の周波数の入力インピーダンスより高くなるように、上記安定化回路の伝送線路及びオープンスタブにより上記半導体素子の入力インピーダンスが変成され
上記伝送線路及びオープンスタブが半導体素子と電気的に接続されている高誘電率基板である整合回路基板の配線パターンによって形成され、
上記抵抗が上記整合回路基板と電気的に接続されている低誘電率基板である別の基板の薄膜抵抗と、上記整合回路基板の薄膜抵抗とによって形成されていることを特徴とする増幅器。
In an amplifier comprising a stabilization circuit in which an open stub is connected to a series circuit composed of a transmission line and a resistor, and a semiconductor element connected to the series circuit of the stabilization circuit, The input impedance of the semiconductor element is transformed by the transmission line and the open stub of the stabilization circuit so that the input impedance of the high frequency in the use band is higher than the input impedance of the low frequency in the use band .
The transmission line and the open stub are formed by a wiring pattern of a matching circuit board which is a high dielectric constant board electrically connected to a semiconductor element,
An amplifier, wherein the resistor is formed by a thin film resistor of another substrate which is a low dielectric constant substrate electrically connected to the matching circuit substrate, and a thin film resistor of the matching circuit substrate .
JP2008156759A 2008-06-16 2008-06-16 Stabilization circuit and amplifier Active JP5142844B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008156759A JP5142844B2 (en) 2008-06-16 2008-06-16 Stabilization circuit and amplifier

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008156759A JP5142844B2 (en) 2008-06-16 2008-06-16 Stabilization circuit and amplifier

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009303027A JP2009303027A (en) 2009-12-24
JP5142844B2 true JP5142844B2 (en) 2013-02-13

Family

ID=41549439

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008156759A Active JP5142844B2 (en) 2008-06-16 2008-06-16 Stabilization circuit and amplifier

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5142844B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6249631B2 (en) * 2013-05-10 2017-12-20 三菱電機株式会社 Harmonic processing circuit

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05136607A (en) * 1991-11-15 1993-06-01 Toshiba Corp Micro wave transistor for electric power amplification
JPH077344A (en) * 1993-06-15 1995-01-10 Mitsubishi Electric Corp Gain smoothing high frequency amplifier
JPH09312535A (en) * 1996-05-23 1997-12-02 Oki Electric Ind Co Ltd Matching amplifier
JP3731122B2 (en) * 2002-10-29 2006-01-05 三菱電機株式会社 Microwave high power amplifier

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009303027A (en) 2009-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2002335136A (en) High-frequency semiconductor device
JP5424790B2 (en) High power amplifier
JP5142844B2 (en) Stabilization circuit and amplifier
JP2003283273A (en) Microwave integrated circuit
JP2004253947A (en) Impedance conversion circuit
JP4588654B2 (en) Phase adjustment circuit and matching circuit
JP5203775B2 (en) Double harmonic suppression circuit
JP6366887B2 (en) High frequency power amplifier
JP6067976B2 (en) Microwave terminator
JP6532618B2 (en) High frequency circuit and high frequency power amplifier
JP3731122B2 (en) Microwave high power amplifier
JP2008022235A (en) Microwave power amplifier
JP2008078187A (en) Millimeter wave rf probe pad
JP4508037B2 (en) Attenuator
JP6678827B2 (en) High frequency amplifier
JP7442476B2 (en) microwave terminator
JP2004080826A (en) Microwave amplifier
JP6857314B2 (en) Antenna device
JP4496176B2 (en) Semiconductor input / output connection structure
JP2009105507A (en) Attenuator and electronic device
JP4760257B2 (en) High frequency device
JP2006025405A (en) Connection circuit device
JP3588415B2 (en) Microwave amplifier
KR20170078021A (en) The broadband Class-J power amplifier using IMFET
JPS6251814A (en) Amplifier

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110120

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120309

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120327

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120522

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20121023

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20121120

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151130

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5142844

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250