JPH03154506A - Ｍｉｃ形周波数変換器 - Google Patents
Ｍｉｃ形周波数変換器Info
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- JPH03154506A JPH03154506A JP29566389A JP29566389A JPH03154506A JP H03154506 A JPH03154506 A JP H03154506A JP 29566389 A JP29566389 A JP 29566389A JP 29566389 A JP29566389 A JP 29566389A JP H03154506 A JPH03154506 A JP H03154506A
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Landscapes
- Superheterodyne Receivers (AREA)
- Transmitters (AREA)
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。
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〕
この発明は、マイクロ波帯のＲＦ倍信号ＵＨＦ帯（ＩＧ
Ｈｚ）のＩＦ倍信号周波数変換するためのダウンコンバ
ータに使用されるＭ Ｉ Ｃ（ＭＩＣＲＯＷＡＶＥ Ｉ
ＮＴＥＧＲＡＴＥＤ ＣＩＩ？ＣＵＩＴ）波間波数変換
器（以下ＭＩＣ形ミキサと呼ぶ）に関するものであり、
特にこの種の周波数変換器を安価に得ることを目的とし
てなされたものである。
Ｈｚ）のＩＦ倍信号周波数変換するためのダウンコンバ
ータに使用されるＭ Ｉ Ｃ（ＭＩＣＲＯＷＡＶＥ Ｉ
ＮＴＥＧＲＡＴＥＤ ＣＩＩ？ＣＵＩＴ）波間波数変換
器（以下ＭＩＣ形ミキサと呼ぶ）に関するものであり、
特にこの種の周波数変換器を安価に得ることを目的とし
てなされたものである。
第３図は信学技報ＭＷ８８−２８に記載された、２２Ｇ
Ｈｚ帯のマイクロ波信号（以下ＲＦ倍信号呼ぶ）をＩＣ
；Ｈｚ帯のＩＦ倍信号変換するダウンコンバータの構成
を示すブロック図である。図において、１はＲＦ倍信号
入力端子、２はＲＦ ＡＭＰ、３はＲＦ ＢＰＦ、
４はミキサ用ダイオード、６は局部発振器（以下、ＬＯ
と呼ぶ）、５はＬＯＢＰＦ、７はＬＯ信号入力端子、８
はＩＦＬＰＦ、９はＩＦ信号出力端子である。なお、説
明の便宜のためＲＦ ＢＰＦ３． ミキサ用ダイオ
ー１’４．ＬＯＢＰＦ５及びＩＦ ＬＰＦ８をまとめ
て周波数変換器（ミキサ）１０と呼ぶことにする。１１
はミキサ１０のＲＦ信号入力端子である。
Ｈｚ帯のマイクロ波信号（以下ＲＦ倍信号呼ぶ）をＩＣ
；Ｈｚ帯のＩＦ倍信号変換するダウンコンバータの構成
を示すブロック図である。図において、１はＲＦ倍信号
入力端子、２はＲＦ ＡＭＰ、３はＲＦ ＢＰＦ、
４はミキサ用ダイオード、６は局部発振器（以下、ＬＯ
と呼ぶ）、５はＬＯＢＰＦ、７はＬＯ信号入力端子、８
はＩＦＬＰＦ、９はＩＦ信号出力端子である。なお、説
明の便宜のためＲＦ ＢＰＦ３． ミキサ用ダイオ
ー１’４．ＬＯＢＰＦ５及びＩＦ ＬＰＦ８をまとめ
て周波数変換器（ミキサ）１０と呼ぶことにする。１１
はミキサ１０のＲＦ信号入力端子である。
また図中、ｆｌはＲＦ信号周波数、ｆ２はＬＯ信号周波
数、ｆ３はＩＦ信号周波数、ｆ４はｆのイメージ信号周
波数である。そしてこれらの周波数の間に成り立つ関係
はｆ、 ＞［２＞ｆ４ ）ｆ３であり、かつｆｆｆ ＝
ｆ、 ｆｚ ＝ｆ２ ｆ＝である。
数、ｆ３はＩＦ信号周波数、ｆ４はｆのイメージ信号周
波数である。そしてこれらの周波数の間に成り立つ関係
はｆ、 ＞［２＞ｆ４ ）ｆ３であり、かつｆｆｆ ＝
ｆ、 ｆｚ ＝ｆ２ ｆ＝である。
ダウンコンバータの主な機能はＲＦ信号入力端子１から
入力されるＲＦ倍信号ＬＯ６で発生されたＬＯ倍信号を
ミキサダイオード４に注入して混合し、ＲＦ倍信号周波
数ｆ１とＬＯ倍信号周波数１２との差の周波数ｆ３を得
るものである。
入力されるＲＦ倍信号ＬＯ６で発生されたＬＯ倍信号を
ミキサダイオード４に注入して混合し、ＲＦ倍信号周波
数ｆ１とＬＯ倍信号周波数１２との差の周波数ｆ３を得
るものである。
以下に各部分の基本的な動作を説明する。
ＲＦ ＡＭＰ２は入力されたＲＦ倍信号増幅するもの
で、ＲＦ倍信号周波数帯域ｆ、において、低雑音性、所
定の利得の平坦性が要求される。ＲＦ ＡＭＰ２の出
力はＲＦ ＢＰＦ３を介してミキサダイオード（ＭＩ
Ｘ ＤＩＯＤＥ）４に供給される。
で、ＲＦ倍信号周波数帯域ｆ、において、低雑音性、所
定の利得の平坦性が要求される。ＲＦ ＡＭＰ２の出
力はＲＦ ＢＰＦ３を介してミキサダイオード（ＭＩ
Ｘ ＤＩＯＤＥ）４に供給される。
ＲＦ ＢＰＦ３はミキサダイオード４におけるＲＦ倍
信号対するイメージ信号ｆ４を抑圧すると同時に、Ｌ○
倍信号２のエネルギーがダイオード４に十分に供給され
るようにＲＦ ＢＰＦ３を介してＬＯ倍信号漏れ出さ
ないようにＬＯ倍信号抑圧するものである。ＬＯ６は局
部信号の発振器であり、出力のＬＯ倍信号ＬＯ信号入力
端子７及びＬＯＢＰＦ５を介してミキサダイオード４に
供給される。
信号対するイメージ信号ｆ４を抑圧すると同時に、Ｌ○
倍信号２のエネルギーがダイオード４に十分に供給され
るようにＲＦ ＢＰＦ３を介してＬＯ倍信号漏れ出さ
ないようにＬＯ倍信号抑圧するものである。ＬＯ６は局
部信号の発振器であり、出力のＬＯ倍信号ＬＯ信号入力
端子７及びＬＯＢＰＦ５を介してミキサダイオード４に
供給される。
ＬＯＢＰＦ５はＬＯ６からの不要出力波を抑圧すると同
時に、ＲＦ倍信号エネルギーがＬＯＢＰＦ３を介して外
部に漏れ出さないようにＲＦ倍信号抑圧するものである
。ミキサダイオード４はＲＦ ＢＰＦ３を介して供給
されるＲＦ倍信号ＬＯＢＰＦ５を介して供給されるＬＯ
倍信号を混合し、ＲＦ倍信号周波数ｆ、とＬＯの信号周
波数「２の和と差のＩＦ周波数ｆ：＋（＝ｌｆｔ ±ｆ
）を出力するものである。
時に、ＲＦ倍信号エネルギーがＬＯＢＰＦ３を介して外
部に漏れ出さないようにＲＦ倍信号抑圧するものである
。ミキサダイオード４はＲＦ ＢＰＦ３を介して供給
されるＲＦ倍信号ＬＯＢＰＦ５を介して供給されるＬＯ
倍信号を混合し、ＲＦ倍信号周波数ｆ、とＬＯの信号周
波数「２の和と差のＩＦ周波数ｆ：＋（＝ｌｆｔ ±ｆ
）を出力するものである。
ミキサダイオード４の出力はＩＦ ＬＰＦ８によって
低い方の周波数成分のみが選択され、ｆ：１＝ｌｒ＋
ｒｚｌのみがＩＦ出力端子９がら取り出される。
低い方の周波数成分のみが選択され、ｆ：１＝ｌｒ＋
ｒｚｌのみがＩＦ出力端子９がら取り出される。
以上の通り、第３図のダウンコンバータにおいてマイク
ロ波のＲＦ倍信号、がＩＧＨｚ帯のＩＰ倍信号、に変換
されることとなる。
ロ波のＲＦ倍信号、がＩＧＨｚ帯のＩＰ倍信号、に変換
されることとなる。
ミキサ１０の部分における等価回路を第４図に示す。第
４図において、１１はミキサのＲＦ入力端子、２２はＲ
Ｆ ＢＰＦ３とミキサダイオード４とをつなぐマイク
ロストリップ線路、２３はミキサダイオード４の入力端
で、ＬＯの周波数帯において短絡となるように設けられ
たＬＯ周波数の１／４波長開放線路、２４はＬＯＢＰＦ
！’Ｍニー。
４図において、１１はミキサのＲＦ入力端子、２２はＲ
Ｆ ＢＰＦ３とミキサダイオード４とをつなぐマイク
ロストリップ線路、２３はミキサダイオード４の入力端
で、ＬＯの周波数帯において短絡となるように設けられ
たＬＯ周波数の１／４波長開放線路、２４はＬＯＢＰＦ
！’Ｍニー。
キサダイオード４とをつなぐマイクロストリップ線路、
２５はＩＦ ＬＰＦ８の等価回路である。
２５はＩＦ ＬＰＦ８の等価回路である。
・また、２６はミキサダイオード４の電流帰還回路、２
７はミキサダイオード４の動作点を決めるバイアス回路
であり、これらはチップ部品で構成されている。なお、
ＲＦ倍信号周波数帯が１２ＧＨｚ帯付近の周波数では上
記の構成要素はすべて同一のテフロン基板上に構成でき
る。
７はミキサダイオード４の動作点を決めるバイアス回路
であり、これらはチップ部品で構成されている。なお、
ＲＦ倍信号周波数帯が１２ＧＨｚ帯付近の周波数では上
記の構成要素はすべて同一のテフロン基板上に構成でき
る。
第４図中、ＲＦ ＢＰＦ３及びＬＯＢＰＦ５はマイク
ロストリップ線路で構成されるサイドカップル形ＢＰＦ
を示している。この第４図中のマイクコストリップ線路
２２は、ＲＦ ＢＰＦ３のイメージ信号周波数帯での
当該マイクロストリップ線路２２側のインピーダンスが
ミキサダイオード４からみて短絡又は開放になるような
長さが通常選ばれている。又、マイクロストリップ線路
２４は、ＬＯＢＰＦのＲＦ倍信号周波数帯域での当該マ
イクロストリップ線路２４例のインピーダンスがミキサ
ダイオード４からみて短絡又は開放となるような長さが
選ばれている。ミキサ１０の性能の良さを示す変換）員
はＲＦ ＢＰＦ３．ＬＯＢＰＦ５の特性及びマイクロ
ストリップ線路２２．２４の長さに大きく依存している
ため、これらの構成要素の組合せ方が回路実現のための
重要なポイントになる。
ロストリップ線路で構成されるサイドカップル形ＢＰＦ
を示している。この第４図中のマイクコストリップ線路
２２は、ＲＦ ＢＰＦ３のイメージ信号周波数帯での
当該マイクロストリップ線路２２側のインピーダンスが
ミキサダイオード４からみて短絡又は開放になるような
長さが通常選ばれている。又、マイクロストリップ線路
２４は、ＬＯＢＰＦのＲＦ倍信号周波数帯域での当該マ
イクロストリップ線路２４例のインピーダンスがミキサ
ダイオード４からみて短絡又は開放となるような長さが
選ばれている。ミキサ１０の性能の良さを示す変換）員
はＲＦ ＢＰＦ３．ＬＯＢＰＦ５の特性及びマイクロ
ストリップ線路２２．２４の長さに大きく依存している
ため、これらの構成要素の組合せ方が回路実現のための
重要なポイントになる。
第４図中、２．、、 ２．□、 Ｚｔｌ、 Ｚ＊ｌ
Ｚ：ｌ□ Ｚ３３＋ ２３４はそれぞれのマイクロス
トリップ線路の特性インピーダンスを示し、Ｌｌ＋
ＬＺ＋ １！、Ｚｌ＋’ ：１１＋ ’ ３Ｚ＋
’ ：Ｉ：１１ ’ ３４はそれぞれのマイクロス
トリップ線路の電気長を示している。又、λ、。
Ｚ：ｌ□ Ｚ３３＋ ２３４はそれぞれのマイクロス
トリップ線路の特性インピーダンスを示し、Ｌｌ＋
ＬＺ＋ １！、Ｚｌ＋’ ：１１＋ ’ ３Ｚ＋
’ ：Ｉ：１１ ’ ３４はそれぞれのマイクロス
トリップ線路の電気長を示している。又、λ、。
λ２．λ３．λ４はそれぞれＲＦ倍信号ＬＯ倍信号Ｆ信
号、イメージ信号の波長を示している。Ｚ１１〜Ｚ３４
＋ ｊ！１１〜２３４は各々実験により決定される場
合が多いが、おおよその目安を第４図中の表に示してい
る。Ｚｌｌ〜ＺＳａについてはＺＬ＜５０Ω Ｚ、＃５
０Ω、Ｚ）Ｉ＞５０Ωとする。
号、イメージ信号の波長を示している。Ｚ１１〜Ｚ３４
＋ ｊ！１１〜２３４は各々実験により決定される場
合が多いが、おおよその目安を第４図中の表に示してい
る。Ｚｌｌ〜ＺＳａについてはＺＬ＜５０Ω Ｚ、＃５
０Ω、Ｚ）Ｉ＞５０Ωとする。
ＲＦ ＢＰＦ３及びＬＯＢＰＦ５は第４図中にも記載
されているマイクロストリップ線路形のものが構成も容
易で性能も安定している点から、ミキサ１０としてテフ
ロン等の誘電体をベースとしたプリント基板上の構成要
素として広く使用されている。これによって、第４図中
の構成要素がＭＩＣ回路としてすべて同一のプリント基
板上に構成でき、安価なミキサが実現できる。
されているマイクロストリップ線路形のものが構成も容
易で性能も安定している点から、ミキサ１０としてテフ
ロン等の誘電体をベースとしたプリント基板上の構成要
素として広く使用されている。これによって、第４図中
の構成要素がＭＩＣ回路としてすべて同一のプリント基
板上に構成でき、安価なミキサが実現できる。
しかし、ＲＦ倍信号周波数及びＬＯ倍信号周波数が２０
Ｃ；Ｈｚ帯付近にまで高くなると、誘電体を置火が無視
できなくなり、テフロン基板上に構成したＢＰＦでは材
料の性質上、ＢＰＦの通過損失が大きくなることから、
信学技報ＭＷ８８−２８に見られるように、アルミナセ
ラミック基板上に誘電体共振器を用いたＲＦ ＢＰＦ
、ＬＯＢＰＦを構成して所要の性能を得る必要がある。
Ｃ；Ｈｚ帯付近にまで高くなると、誘電体を置火が無視
できなくなり、テフロン基板上に構成したＢＰＦでは材
料の性質上、ＢＰＦの通過損失が大きくなることから、
信学技報ＭＷ８８−２８に見られるように、アルミナセ
ラミック基板上に誘電体共振器を用いたＲＦ ＢＰＦ
、ＬＯＢＰＦを構成して所要の性能を得る必要がある。
ところが、アルミナセラミック基板や誘電体共振器を用
いたＢＰＦは大変高価で、−枚の基板には構成できない
ためミキサ及びダウンコンバータ自体が高価なものとな
り、量産にも不向きとなるという欠点があった。
いたＢＰＦは大変高価で、−枚の基板には構成できない
ためミキサ及びダウンコンバータ自体が高価なものとな
り、量産にも不向きとなるという欠点があった。
この発明は、上記のような従来のものの問題点を解決す
るためになされたもので、安価で量産性の高いミキサを
実現でき、ダウンコンバータとしても安価で、かつ小型
で性能が安定したＭＩＣ形周波数変換器を実現すること
を目的としている。
るためになされたもので、安価で量産性の高いミキサを
実現でき、ダウンコンバータとしても安価で、かつ小型
で性能が安定したＭＩＣ形周波数変換器を実現すること
を目的としている。
〔課題を解決するための手段］
この発明に係るＭＩＣ形周波数変換器は、ミキサダイオ
ードを２次高調波ミキサとして動作させ、ミキサダイオ
ードのＲＦ信号端子側にはＲＦ ＢＰＦの代わりにＲ
Ｆ ＨＰＦまたはＲＦ ＢＲＦを設け、ＬＯ信号端
子側にはＬＯＢＰＦの代わりにＬＯＬＰＦまたはＬＯＢ
ＲＦを設け、２０ＧＨｚ帯に近い高いＲＦ信号周波数帯
においても安価で性能の安定したミキサを実現したもの
である。
ードを２次高調波ミキサとして動作させ、ミキサダイオ
ードのＲＦ信号端子側にはＲＦ ＢＰＦの代わりにＲ
Ｆ ＨＰＦまたはＲＦ ＢＲＦを設け、ＬＯ信号端
子側にはＬＯＢＰＦの代わりにＬＯＬＰＦまたはＬＯＢ
ＲＦを設け、２０ＧＨｚ帯に近い高いＲＦ信号周波数帯
においても安価で性能の安定したミキサを実現したもの
である。
この発明におけるＭＩＣ形周波間変ｔａ器においては、
ミキサダイオードを２次高調波ミキサとして動作させる
ことにより、ＬＯ倍信号周波数とＲＦ倍信号周波数の差
が大きくなり、ＲＦ ＢＰＦに要求される帯域外特性
、ＬＯＢＰＦに要求されるＬＯ倍信号ＲＦ倍信号選択度
が軽減されるので、ＢＰＦの代わりにＲＦ ＨＰＦ及
びＬＯＩ−ＰＦ又はＲＦ ＢＲＦ及びＬＯＢＲＦを使
用して挿入を置火を増加させずにミキサとしての所定の
性能を実現するものである。
ミキサダイオードを２次高調波ミキサとして動作させる
ことにより、ＬＯ倍信号周波数とＲＦ倍信号周波数の差
が大きくなり、ＲＦ ＢＰＦに要求される帯域外特性
、ＬＯＢＰＦに要求されるＬＯ倍信号ＲＦ倍信号選択度
が軽減されるので、ＢＰＦの代わりにＲＦ ＨＰＦ及
びＬＯＩ−ＰＦ又はＲＦ ＢＲＦ及びＬＯＢＲＦを使
用して挿入を置火を増加させずにミキサとしての所定の
性能を実現するものである。
ここで、ＲＦＨＰＦ及びＬＯＬＰＦ又はＲＦ ＢＲＦ
及びＬＯＢＲＦはテフロン基板上に構成しても誘電体損
失が伝送特性上問題とならないため、ＭＩＣ形周波数変
換器として一枚のテフロン基板上に安価に構成すること
が可能である。
及びＬＯＢＲＦはテフロン基板上に構成しても誘電体損
失が伝送特性上問題とならないため、ＭＩＣ形周波数変
換器として一枚のテフロン基板上に安価に構成すること
が可能である。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。
第１図は本発明の一実施例によるＭＩＣ形周波数変換器
を示し、図において、第４図と同一符号は同一のものを
示す。３３はＲＦ ＨＰＦ、３５はＬＯＬＰＦ、３６
はＲＦ倍信号、七ＩＦ信号の周波数ｒ、の差ｆ！の１／
２の周波数ｆ５ （＝ｆｚ／２）の発振出力を有するＬ
Ｏ１４０はＲＦＨＰＦ３３．ＬＯＬＰＦ３５． ミキ
サダイオード４及びＩＦ ＬＰＦ８からなるミキサで
ある。
を示し、図において、第４図と同一符号は同一のものを
示す。３３はＲＦ ＨＰＦ、３５はＬＯＬＰＦ、３６
はＲＦ倍信号、七ＩＦ信号の周波数ｒ、の差ｆ！の１／
２の周波数ｆ５ （＝ｆｚ／２）の発振出力を有するＬ
Ｏ１４０はＲＦＨＰＦ３３．ＬＯＬＰＦ３５． ミキ
サダイオード４及びＩＦ ＬＰＦ８からなるミキサで
ある。
また、ＲＦ ＡＭＰに符号２′を付したのは、ミキサ
４０の変換損失を補うため、第３図のＲＦＡＭＰ２より
ＲＦ倍信号周波数帯域での利得を増加させたからである
。
４０の変換損失を補うため、第３図のＲＦＡＭＰ２より
ＲＦ倍信号周波数帯域での利得を増加させたからである
。
次に、第１図における各部分の動作について説明する。
ＲＦ ＡＭＰ２’はＲＦ信号入力端子１から入力され
たＲＦ倍信号増幅する。ミキサ４０の変換損がミキサ１
０の変換損より実際上、大きくなるため、損失の差に相
当する分だけＲＦ ＡＭＰ２よりＲＦ倍信号周波数帯
域において利得を大きく設定している。しかし、このこ
とによる製造コストの上昇は小さい。
たＲＦ倍信号増幅する。ミキサ４０の変換損がミキサ１
０の変換損より実際上、大きくなるため、損失の差に相
当する分だけＲＦ ＡＭＰ２よりＲＦ倍信号周波数帯
域において利得を大きく設定している。しかし、このこ
とによる製造コストの上昇は小さい。
ＲＦ ＨＰＦ３３はＲＦ倍信号１を通過させ、かつＲ
Ｆ倍信号１とＴＦ倍信号３との差の周波数ｆ、（＝ＬＯ
信倍信、の２倍の周波数）及びＲＦ倍信号１に対するイ
メージ周波数ｆ、（＝２Ｘｆ−ｆ３）に対して抑圧効果
を持たせたものである。
Ｆ倍信号１とＴＦ倍信号３との差の周波数ｆ、（＝ＬＯ
信倍信、の２倍の周波数）及びＲＦ倍信号１に対するイ
メージ周波数ｆ、（＝２Ｘｆ−ｆ３）に対して抑圧効果
を持たせたものである。
また、ＬＯＬＰＦ３５はＬＯ倍信号、を通過させ、ＲＦ
倍信号１とＬＯ倍信号、の２倍の周波数ｆ、に対して抑
圧効果を持たせたものである。
倍信号１とＬＯ倍信号、の２倍の周波数ｆ、に対して抑
圧効果を持たせたものである。
ＬＯ３６はＲＦ倍信号、とＩＦ倍信号、の差の周波数ｆ
ｔの１／２の周波数ｒ、を発振出力とし、ＬＯＬＰＦ３
５を介してミキサダイオード（ＭＩＸ ＤＩＯＤＥ）
４にＬＯ倍信号供給する。ミキサダイオード４ではミキ
サダイオードの非線形特性によりＬＯ倍信号、の２倍の
周波数、罪ちｆ２を発生し、これがＲＦ倍信周波数ｆ、
と混合されることにより、第３図の場合と同じく、Ｉｆ
。
ｔの１／２の周波数ｒ、を発振出力とし、ＬＯＬＰＦ３
５を介してミキサダイオード（ＭＩＸ ＤＩＯＤＥ）
４にＬＯ倍信号供給する。ミキサダイオード４ではミキ
サダイオードの非線形特性によりＬＯ倍信号、の２倍の
周波数、罪ちｆ２を発生し、これがＲＦ倍信周波数ｆ、
と混合されることにより、第３図の場合と同じく、Ｉｆ
。
±（２Ｘｆｓ ）ｌ ＝ｌ ｆ、±ｆ２ ｌの周波数
が得られ、ＩＦ ＬＰＦＢを介することにより、差の
周波数ｌｆ＋ ｒ２１＝ｆ３のみが出力として得ら
れる。
が得られ、ＩＦ ＬＰＦＢを介することにより、差の
周波数ｌｆ＋ ｒ２１＝ｆ３のみが出力として得ら
れる。
上記の動作によって第１図の回路は第３図の回路とその
要求機能が一致する。
要求機能が一致する。
ミキサ４０についての等価回路を第２図に示す。
第２図について各部分の動作を説明する。図中、Ｚｌｌ
−Ｚ３４．ｌｘ〜１３４は第４図と同様の意味の記号で
ある。λ、はＬ０３６の発振周波数ｆ、の波長である。
−Ｚ３４．ｌｘ〜１３４は第４図と同様の意味の記号で
ある。λ、はＬ０３６の発振周波数ｆ、の波長である。
ＲＦ ＨＰＦ３３はミキサダイオード４からマイクロ
ストリップ線路２２′のイメージ信号の１／４波長（＝
λ４Ｃ／４）に相当する距離に、又１／４波長がとれな
いときはイメージ信号の１／２波長の距離にイメージ信
号の１／４波長先端開放線路を設け、さらにそこからイ
メージ信号の１／４波長の位置にイメージ信号の周波数
の１／４波長先端開放線路を設ける。即ち、図中におい
て、２１＝λｍ／４．ｆｔ＝λａ／４．ｉｘ＝λ４／４
とし、第４図の場合と同様、Ｚ Ｉ＝ Ｚｔ 、 Ｚ
ｔ＝Ｚｏ 、Ｚｓ −ＺＬと決める。ＲＦ ＨＰＦ
の通過特性は第５図のような特性とすることが可能で、
ミキサダイオード４からＲＦ’ＨＰＦをみたとき、イメ
ージ周波数において短絡に近い大きな減衰量を持たせる
ことができる。これによってＲＦ ＨＰＦはＲＦ倍信
号１を通過させるが、イメージ周波数に対して抑圧量を
持つことになり、又、第５図に示す通りｆ２に対しても
抑圧量を持つので、ＲＦ ＢＰＦ３と置き換えが可能
となる。しかし、ＲＦ ＢＰＦと異なり、ＲＦ倍信号
周波数帯域に対してはマイクロストリップ線路が伝送線
路となるため通過損失は大きくならない。
ストリップ線路２２′のイメージ信号の１／４波長（＝
λ４Ｃ／４）に相当する距離に、又１／４波長がとれな
いときはイメージ信号の１／２波長の距離にイメージ信
号の１／４波長先端開放線路を設け、さらにそこからイ
メージ信号の１／４波長の位置にイメージ信号の周波数
の１／４波長先端開放線路を設ける。即ち、図中におい
て、２１＝λｍ／４．ｆｔ＝λａ／４．ｉｘ＝λ４／４
とし、第４図の場合と同様、Ｚ Ｉ＝ Ｚｔ 、 Ｚ
ｔ＝Ｚｏ 、Ｚｓ −ＺＬと決める。ＲＦ ＨＰＦ
の通過特性は第５図のような特性とすることが可能で、
ミキサダイオード４からＲＦ’ＨＰＦをみたとき、イメ
ージ周波数において短絡に近い大きな減衰量を持たせる
ことができる。これによってＲＦ ＨＰＦはＲＦ倍信
号１を通過させるが、イメージ周波数に対して抑圧量を
持つことになり、又、第５図に示す通りｆ２に対しても
抑圧量を持つので、ＲＦ ＢＰＦ３と置き換えが可能
となる。しかし、ＲＦ ＢＰＦと異なり、ＲＦ倍信号
周波数帯域に対してはマイクロストリップ線路が伝送線
路となるため通過損失は大きくならない。
第２図においては、ＲＦ ＨＰＦ３３は２段の場合を
示しているが、３段として同じパターンを繰り返して接
続することも可能であり、その場合、段数に応じて抑圧
量が増加する。ＬＯ周波数ｆ。
示しているが、３段として同じパターンを繰り返して接
続することも可能であり、その場合、段数に応じて抑圧
量が増加する。ＬＯ周波数ｆ。
の１／４波長開放線路２１はミキサダイオード４の入力
端で、ｆ、の周波数において短絡となるように設けたも
のである。
端で、ｆ、の周波数において短絡となるように設けたも
のである。
一方、ＬＯＬＰＦ３５はミキサダイオード４からマイク
ロストリップ線路２３′を介してＲＦ倍信号１／４波長
の位置又は１／２波長の位置に、ＲＦ倍信号１／２波長
の先端短絡線路を設け、さらにＲＦ倍信号１／４波長分
離してＲＦ倍信号１／２波長の先端短絡線路を設ける。
ロストリップ線路２３′を介してＲＦ倍信号１／４波長
の位置又は１／２波長の位置に、ＲＦ倍信号１／２波長
の先端短絡線路を設け、さらにＲＦ倍信号１／４波長分
離してＲＦ倍信号１／２波長の先端短絡線路を設ける。
ＬＯＬＰＦは第６図のような通過特性を示し、ミキサダ
イオード４からマイクロストリップ線路２４を介してＬ
ＯＬＰＦ３５をみたとき、ＲＦ信号周波数に対して開放
に近い減衰量を持たせることができる。
イオード４からマイクロストリップ線路２４を介してＬ
ＯＬＰＦ３５をみたとき、ＲＦ信号周波数に対して開放
に近い減衰量を持たせることができる。
一方、ＬＯ倍信号、はＲＦ倍信号周波数ｆ、に比べて１
／２程度の周波数であるため、ＬＯＬＰＦ３５における
通過損失はマイクロストリップ線路の伝送損失が支配的
であるため、実用上十分に小さい。これによって、第４
図に示したＬＯＢＰＦ５との置き換えが可能となる。
／２程度の周波数であるため、ＬＯＬＰＦ３５における
通過損失はマイクロストリップ線路の伝送損失が支配的
であるため、実用上十分に小さい。これによって、第４
図に示したＬＯＢＰＦ５との置き換えが可能となる。
また、ＲＦ ＨＰＦは３３はイメージ周波数の１／４
波長先端開放線路によるＨＰＦを示したが、ＬＯＬＰＦ
３５の構成のような形状で、イメージ周波数における１
／２波長先端短絡線路によるイメージ周波数に対するＢ
ＰＦでもよく、ＬＯＬＰＦ３５はＲＦ ＨＰＦ３３の
構成のような形状で、ＲＦ信号周波数の１／４波長先端
開放線路で構成してもよい。
波長先端開放線路によるＨＰＦを示したが、ＬＯＬＰＦ
３５の構成のような形状で、イメージ周波数における１
／２波長先端短絡線路によるイメージ周波数に対するＢ
ＰＦでもよく、ＬＯＬＰＦ３５はＲＦ ＨＰＦ３３の
構成のような形状で、ＲＦ信号周波数の１／４波長先端
開放線路で構成してもよい。
さらに、第７図、第８図の他の実施例に示すように、Ｒ
Ｆ ＨＰＦ３３において、最大抑圧量を与える周波数
をイメージ周波数とＬＯの２倍の周波数の間に選ぶこと
や、ＬＯＬＰＦ３５において最大抑圧量を与える周波数
をＲＦ信号周波数とＬＯの２倍の周波数の間に選ぶこと
も可能である。
Ｆ ＨＰＦ３３において、最大抑圧量を与える周波数
をイメージ周波数とＬＯの２倍の周波数の間に選ぶこと
や、ＬＯＬＰＦ３５において最大抑圧量を与える周波数
をＲＦ信号周波数とＬＯの２倍の周波数の間に選ぶこと
も可能である。
これらの変形はすべて実際の回路における調整段階で実
行される。
行される。
第２図中にも示された通り、ＲＦ ＨＰＦ３３ＬＯＬ
ＰＦ３５はすべてマイクロストリップ線路で、同一プリ
ント基板上に容易に構成でき、従って、ＭＩＣ形周波数
変換器において、周波数変換器価に実現できる。
ＰＦ３５はすべてマイクロストリップ線路で、同一プリ
ント基板上に容易に構成でき、従って、ＭＩＣ形周波数
変換器において、周波数変換器価に実現できる。
なお、上記実施例ではミキサダイオードを２次高調波ミ
キサとして動作させるようにしたが、ｎ次（ｎは２以上
の整数）高調波ミキサとして動作させてもよく、上記実
施例と同様の効果を奏する。
キサとして動作させるようにしたが、ｎ次（ｎは２以上
の整数）高調波ミキサとして動作させてもよく、上記実
施例と同様の効果を奏する。
以上のように、この発明に係るＭｒＣ形周波周波数変換
器れば、ミキサを２次高調波ミキサとして動作させ、Ｒ
Ｆ信号周波数とＬＯ信号周波数との差を太き（すること
によって、２０ＧＨ２帯の高い周波数帯においては入手
の容易な部品では構成が難しいＲＦ ＢＰＦやＬＯＢ
ＰＦの代わりにマイクロストリップ線路で簡単に構成で
きるＨＰＦとＬＰＦまたはＢＲＦを使用して安価なミキ
サを構成することにより、ミキサを含むダウンコンバー
タが安価に構成できるという大きな効果がある。
器れば、ミキサを２次高調波ミキサとして動作させ、Ｒ
Ｆ信号周波数とＬＯ信号周波数との差を太き（すること
によって、２０ＧＨ２帯の高い周波数帯においては入手
の容易な部品では構成が難しいＲＦ ＢＰＦやＬＯＢ
ＰＦの代わりにマイクロストリップ線路で簡単に構成で
きるＨＰＦとＬＰＦまたはＢＲＦを使用して安価なミキ
サを構成することにより、ミキサを含むダウンコンバー
タが安価に構成できるという大きな効果がある。
第１図はこの発明の一実施例によるダウンコンバータの
ブロック図、第２図はこの発明の一実施例によるミキサ
の等価回路図、第３図は従来のダウンコンバータのブロ
ック図、第４図は従来のミキサの等価回路図、第５図は
ＲＦ ＨＰＦの通過損失特性を示す説明図、第６図は
ＬＯＬＰＦの通過損失特性を示す説明図、第７図はＲＦ
ＨＰＦの変形例の通過損失特性を示す説明図、第８
図はＬＯＬＰＦの変形例の通過損失特性を示す説明図で
ある。 図において、４はミキサダイオード、３３はＲＦ Ｈ
ＰＦ、３５はＬＯＬＰＦ、３６は第２次高調波ミキサを
動作させる局部信号発振器である。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
ブロック図、第２図はこの発明の一実施例によるミキサ
の等価回路図、第３図は従来のダウンコンバータのブロ
ック図、第４図は従来のミキサの等価回路図、第５図は
ＲＦ ＨＰＦの通過損失特性を示す説明図、第６図は
ＬＯＬＰＦの通過損失特性を示す説明図、第７図はＲＦ
ＨＰＦの変形例の通過損失特性を示す説明図、第８
図はＬＯＬＰＦの変形例の通過損失特性を示す説明図で
ある。 図において、４はミキサダイオード、３３はＲＦ Ｈ
ＰＦ、３５はＬＯＬＰＦ、３６は第２次高調波ミキサを
動作させる局部信号発振器である。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (1)
- （１）周波数変換用ミキサダイオード及びマイクロスト
リップ線路を用いて平面上に構成されるＭＩＣ形周波数
変換器において、 周波数変換すべき入力高周波信号と局部発振信号とが入
力されるミキサダイオードと、 該ミキサダイオードの高周波信号入力端子側に設けられ
た、イメージ信号を抑圧するハイパスフィルタまたはバ
ンドリジェクションフィルタと、上記ミキサダイオード
の局部発振信号入力端子側に設けられた、ＲＦ信号を抑
圧できるローパスフィルタまたはバンドリジェクション
フィルタとを備え、 上記ミキサダイオードを２次高調波ミキサとして動作さ
せ、 かつ装置全体を同一のプリント基板上に形成してなるこ
とを特徴とするＭＩＣ形周波数変換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1295663A JP2683432B2 (ja) | 1989-11-13 | 1989-11-13 | Ｍｉｃ形周波数変換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1295663A JP2683432B2 (ja) | 1989-11-13 | 1989-11-13 | Ｍｉｃ形周波数変換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03154506A true JPH03154506A (ja) | 1991-07-02 |
| JP2683432B2 JP2683432B2 (ja) | 1997-11-26 |
Family
ID=17823567
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1295663A Expired - Fee Related JP2683432B2 (ja) | 1989-11-13 | 1989-11-13 | Ｍｉｃ形周波数変換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2683432B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06224644A (ja) * | 1993-01-25 | 1994-08-12 | Nec Corp | 半導体装置 |
| US5649312A (en) * | 1994-11-14 | 1997-07-15 | Fujitsu Limited | MMIC downconverter for a direct broadcast satellite low noise block downconverter |
| WO2003038992A1 (fr) * | 2001-11-01 | 2003-05-08 | Sharp Kabushiki Kaisha | Melangeur d'harmoniques d'ordre pair a filtre integre et appareil de communication radio haute frequence l'utilisant |
| JP2009094693A (ja) * | 2007-10-05 | 2009-04-30 | Toshiba Corp | ミキサー回路 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5116981U (ja) * | 1974-07-25 | 1976-02-06 | ||
| JPS546745A (en) * | 1977-06-17 | 1979-01-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Resonator |
-
1989
- 1989-11-13 JP JP1295663A patent/JP2683432B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5116981U (ja) * | 1974-07-25 | 1976-02-06 | ||
| JPS546745A (en) * | 1977-06-17 | 1979-01-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Resonator |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06224644A (ja) * | 1993-01-25 | 1994-08-12 | Nec Corp | 半導体装置 |
| US5649312A (en) * | 1994-11-14 | 1997-07-15 | Fujitsu Limited | MMIC downconverter for a direct broadcast satellite low noise block downconverter |
| WO2003038992A1 (fr) * | 2001-11-01 | 2003-05-08 | Sharp Kabushiki Kaisha | Melangeur d'harmoniques d'ordre pair a filtre integre et appareil de communication radio haute frequence l'utilisant |
| US7164902B2 (en) | 2001-11-01 | 2007-01-16 | Sharp Kabushiki Kaisha | Filter-integrated even-harmonic mixer and hi-frequency radio communication device using the same |
| JP2009094693A (ja) * | 2007-10-05 | 2009-04-30 | Toshiba Corp | ミキサー回路 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2683432B2 (ja) | 1997-11-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |