JP6774740B2 - 広帯域高周波、マイクロ波、またはミリ波ミキサシステム - Google Patents
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Description
この出願は、2014年5月23日に出願された「高周波広帯域集積回路のための新規バラントポロジー」と題された、米国仮特許出願62/002,473、代理人参照番号P−00624−PROに基づいており、かつそれに対する優先権を主張する。この出願の全内容が本明細書中に引用により援用される。
技術分野
この開示はRF/マイクロ波/ミリ波ミキサおよびバランに関する。
IC作製技術および幾何学的形状と相性のよい集中素子または他の構造を用いて広帯域ミキサを作る必要があることがある。
広帯域高周波、マイクロ波、またはミリ波ミキサシステムは、バランとミキサとを含んでもよい。バランは、不平衡ポートと、平衡ポートと、互いに密にかつ磁気的に逆に結合される第1および第2のインダクタと、第1または第2のインダクタに磁気的に結合されていない第3のインダクタとを有してもよい。ミキサは、バランの平衡ポートに接続されてもよい。その3つのインダクタを含むバランおよびミキサはすべて、集積回路を形成する単一の基板に集積されてもよい。
ここで例示的な実施形態を説明する。加えてまたは代わりに他の実施形態を用いてもよい。明らかであり得るまたは不要であり得る詳細は、スペースの節約のためまたはより効果的な提示のために省略されることがある。いくつかの実施形態は、付加的な構成要素もしくはステップを用いて、および/または記載の構成要素もしくはステップのすべてを用いずに、実践されてもよい。
集積回路についての重要な要因はダイのサイズであり得る。バランをIC上に効率的に集積することができるように、バランは十分小さい必要があり得る。また、バランのサイズがより小さくなると、最終的なIC製品のコストが低減され得る。
図13は、一次側および二次側の両方で螺旋を用いる先行技術の変圧器トポロジーの例の集積回路レイアウトを示す。この方策の1つの欠点は、各々の巻線の一方の端子が真ん中の端で接続する一方で他方の端子がいちばん外側の巻線に接続するために、構造が非対称であることかもしれない。このレイアウト構成は各々の端子毎の非対称の電気的特性を生じ、劣化した性能を生じる可能性がある。中心タップの正確な配置も、決めるのが困難なことがある。
Claims (13)
- 広帯域高周波、マイクロ波、またはミリ波ミキサシステムであって、
3インダクタバランを備え、
前記3インダクタバランは、
不平衡ポートと、
平衡ポートと、
互いに密にかつ磁気的に逆に結合される第1および第2のインダクタと、
前記第1または第2のインダクタに磁気的に結合されず、かつ、前記第1および第2のインダクタから分離された別個のインダクタである第3のインダクタとを有し、さらにミキサシステムは、
前記3インダクタバランの前記平衡ポートに接続されるミキサを備え、
その3つのインダクタを含む前記3インダクタバランおよび前記ミキサはすべて、集積回路を形成する単一の基板上に集積され、
前記第1のインダクタと前記第3のインダクタとは直列に結合され、
前記平衡ポートは、前記第1のインダクタと前記第3のインダクタとの接続点に電気的に結合されるポートを含み、
前記第2のインダクタの第1の端部は、前記平衡ポートの他方のポートに接続され、前記第2のインダクタの第2の端部は、前記接続点と反対側の端部である、第3のインダクタの端部に接続される、ミキサシステム。 - 前記ミキサはアップコンバータとして機能する、請求項1に記載のミキサシステム。
- 前記ミキサはダウンコンバータとして機能する、請求項1に記載のミキサシステム。
- 第2のバランをさらに備える、請求項1に記載のミキサシステム。
- 第3のバランをさらに備える、請求項4に記載のミキサシステム。
- 前記第1のインダクタに直列の静電容量をさらに備える、請求項1に記載のミキサシステム。
- 前記第3のインダクタを接地からDC絶縁する静電容量をさらに備える、請求項1に記載のミキサシステム。
- 前記ミキサは能動ミキサである、請求項1に記載のミキサシステム。
- 前記ミキサは受動ミキサである、請求項1に記載のミキサシステム。
- 前記3インダクタバランと前記ミキサとの間に増幅器をさらに備える、請求項1に記載のミキサシステム。
- 前記増幅器は差動増幅器である、請求項10に記載のミキサシステム。
- 前記3つのインダクタのすべては同じ平面にある、請求項1に記載のミキサシステム。
- 前記第1のインダクタおよび前記第2のインダクタは異なる平面にある、請求項1に記載のミキサシステム。
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