JPH01253306A - マイクロ波電力増幅器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、マイクロ波通信機器等に用いられるマイクロ
波電力増幅器に関するものである。

従来の技術 マイクロ波通信機器等に用いられるマイクロ波電力増幅
器は、環境条件や接続する他の機器に関係なく、異常発
振等を起こさない、極めて安定度の高いものが要求され
る。

マイクロ波電力増幅器をディスクリート部品を使用して
構成した例を第３図に示す。この図における電力増幅器
の一般的な動作を説明する。まず、入力端子１より帯域
内の周波数の信号が入力され、マイクロストリップ線路
３を通り、整合スタブ６．８により、ＦＥＴ等の電力増
幅素子Ｓの入力インピーダンスに整合されることにより
、上記入力信号は効率良く電力増幅素子に入力される。

入力された信号は電力増幅素子５で増幅され、マイクロ
ストリップ線路４に出力されるが、その際、整合スタブ
７．９で電力増幅素子とマイクロストリップ線路４との
整合がとられる。マイクロストリップ線路４に効率良く
出力された信号は出力端子２より出力される。なお、電
力増幅素子５は、−般に３端子のものが多く、第３図に
おけるものでは、スル−ホー１ｖ１０．１１で、一つの
端子を接地している。又、点線内はバイアス供給回路で
あり、その動作は、チョーク用線路２５　、２６　。

２７．２８及び短絡用スタブ１２．１４を、扱う信号の
波長をλとするとλ／４の長さとすることにより、マイ
クロストリップ線路３．４との接続部において、バイア
ス回路側を見たインピーダンスは非常に高くなり、バイ
アス回路が接続され”Ｃいないのと等価となる。又、バ
イパスコンデンサ１８．１９及び抵抗２０．２１により
、電源ラインの回り込みによる低周波発振を防止してい
る。

よつ゛Ｃ電源供給端子２２．２３に必要なバイアス電圧
を供給することにより、電力増幅素子５を、帯域内にお
いて特性を乱さずに動作状態にするこ・とができる。

しかし、第３図の構成で、帯域外において、もし負性抵
抗等を示すところが発生すると、接続する負荷又は信号
源により発振を起こすことがあるので、これを防止する
ため、帯域外特性安定化用スタブ３１．３２をマイクロ
ストリップ線路３゜４に付加したり、又は近傍に電波吸
収体を貼ることにより帯域外の特性の安定性を確保して
いた。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記の様な方法では帯域外の特性の安定性
を確保するために、スタブ３１．３２を付加したり、電
波吸収体を貼ることにより、帯域内の特性劣化を招くこ
とになるという問題点を有しＣいた。

本発明は上記問題点を解決するため、バイアスを供給す
るチョーク回路において帯域内で短絡条件となる位置に
、帯域外の安定性を確保するための回路を付加したマイ
クロ波電力増幅器を提供するものである。

課題を解決するための手段 上記問題点を解決するため、本発明のマイクロ波電力増
幅器は、バイアスを供給するためのチョーク回路におい
て、帯域内で短絡条件となる位置に他の回路を付加した
ものである。

作　　用 本発明によれば、パイアヌ供給用のチョーク回路におい
て、帯域内で短絡条件となる位置に他の回路を付加する
ことにより、帯域内では特性の変化はないが、帯域外に
おいては特性を変えることができることを利用し、帯域
内の特性を劣化させることなく、帯域外の安定性を確保
することができる。

実施例 以下本発明の一実施例のマイクロ波電力増幅器につい゛
Ｃ１図面を参照しながら説明する。

第１図は、本発明の一実施例におけるマイクロ波電力増
＠器の部品配置図及びマイクロ波集積回路（ＨＩＣ）の
パターン図である。第１図において第３図と同一要素に
は同一番号を付して説明する。図中、チョーク線路２５
．２６，２７，２８、短絡用スタブ１２，１３，１４，
１５、バイパスコンデンサ１８．１９、抵抗２０．２１
、アース用ヌル−ホー／Ｌ’２４で一般的な帯域阻止型
チョーク回路は構成されるが、短絡用スタブ１２．１４
により、帯域内において短絡条件を満たされる位置に帯
域外特性安定化回路１８ｉ７を付加することにより、帯
域外の特性のみを変化させることができる。ここで帯域
外特性安定化回路１６．１７は銅箔パターンよりなるマ
イクロストリップ線路により構成している。

以上の様なチョーク回路を持ったマイクロ波電力増幅器
について、以下その動作について説明する。

談ず、短絡用スタブ１２，１４は、その開放端からチョ
ーク線路２５．２７への接続部才での長さを、帯域内の
中心周波数に対する実効波長をλ８とすると、λｇ／４
とすることにより、その接続部では短絡条件を満たすこ
とができる。次にこの短絡位置に長さがλｇ／４のチョ
ーク線路２５．２７を接続し、他端をマイクロストリッ
プ線路３，４に接続すると、このマイクロストリップ線
路３，４とチョーク線路２５．２７との接続部からチョ
ーク回路側を見たインピーダンスは無限大となり、帯域
阻止型チョーク回路として動作する。ここで、上記接続
位置に帯域外特性安定化回路１６．１７を接続すると、
帯域内においてはその接続点で短絡状態であるため、他
の回路を付加しても特性の変化を与えないが、帯域外に
おいては、短絡用スタブ１２，１４、チョーク線路２５
．２７の長さはχｇ／４とはならないために、チョーク
回路として動作しなくなる。よって帯域外特性安定化回
路１６．１７を付加することにより、帯域外の特性のみ
を変化させることができる。

この特性を利用し、帯域外において負性抵抗等の不安定
条件がある場合、帯域外特性安定化回路１６．１７とし
て適当な回路を付加することにより、帯域外特性を安定
化することができる。

なお第１図は、帯域外特性安定化回路１６．１７として
、先端開放のマイクロストリップ線路を設けたもので、
長さをλｇ／４以下にすると容量性となり、λｇ／４〜
Ａｇ／２とすると誘導性となる。

又第２図は、帯域外特性安定化回路１６．１７とし゛Ｃ
先端短絡のマイクロストリップ線路を設ケタもので、長
さをλｇ／４以下にすると誘導性となり、稲／４〜λｇ
／２とすると容量性のインピーダンスを示す。又第１図
、第２図の実施例では共に１段の増幅器であるが、実際
のところ多段にすればするほど帯域外特性は不安定とな
るため、本溝成の有用性は大きいものである。なお、第
２図において、２９．３０はアース用スルーホーμを示
す。

発明の効果 以上の様に、本発明のマイクロ波電力増幅器は、バイア
スを供給するだめの帯域阻止型のチョーク回路ｌこおい
て、増幅すべき帯域内で短絡条件を満たす位置に他の回
路を付加することにより、帯域内特性を劣化させること
なしに、帯域外特性の安定化を図ることができるもので
あり、実用上非常に有効なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図はそれぞれ本発明の一実施例におけるマ
イクロ波電力増幅器の部品配置及びパターンを示した平
面図、第３図は従来のマイクロ波電力増幅器の部品配置
及びパターンを示した平面図である。 ３．４・・・・・・マイクロストリップ線路による信号
線、５・・・・・・ＦＥＴ等の電力増幅素子、１６．１
７・・・・・・帯域外特性安定用回路、２５．２６，２
７゜２８・・・・・・チョーク回路。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名３．
４−−−マイクロストリップ趨路 ２５．２＆、ｆｆ１．ｄ−・−＋１−り用ＪＩＩＩ＆第
２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 入力信号を第１のマイクロストリップ線路を通して電力
   増幅素子に入力し、増幅された信号を第２のマイクロス
   トリップ線路を通して出力するように構成し、上記電力
   増幅素子にバイアスを供給するための帯域阻止型のチョ
   ーク回路を設け、このチョーク回路において増幅すべき
   帯域内で短絡となる位置に帯域外特性安定化回路を付加
   したことを特徴とするマイクロ波電力増幅器。