JPH03274902A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPH03274902A JPH03274902A JP7817690A JP7817690A JPH03274902A JP H03274902 A JPH03274902 A JP H03274902A JP 7817690 A JP7817690 A JP 7817690A JP 7817690 A JP7817690 A JP 7817690A JP H03274902 A JPH03274902 A JP H03274902A
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- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 11
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 4
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
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- Microwave Amplifiers (AREA)
- Amplifiers (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、マイクロ波集積回路を有する半導体装置に
関し、特にその高周波信号処理回路の入力側及び出力側
に接続され、入力及び出力インピーダンスを整合する高
周波整合回路の改良に関するものである。
関し、特にその高周波信号処理回路の入力側及び出力側
に接続され、入力及び出力インピーダンスを整合する高
周波整合回路の改良に関するものである。
〔従来の技術］
第３図は、従来のマイクロ波集積回路により構成された
ＦＥＴ増幅器を示す回路構成図である。
ＦＥＴ増幅器を示す回路構成図である。
図において、１は半導体装置に搭載したマイクロ波ＦＥ
Ｔであり、２．２０は該マイクロ波ＦＥＴのゲートに接
続された直列接続の第１．第２の入力側伝送線路で、こ
れらの伝送線路２，２０はインピーダンス変換回路を含
む構成としてもよい。
Ｔであり、２．２０は該マイクロ波ＦＥＴのゲートに接
続された直列接続の第１．第２の入力側伝送線路で、こ
れらの伝送線路２，２０はインピーダンス変換回路を含
む構成としてもよい。
３は該両入力側伝送線路２．２０の接続点に接続された
、入力インピーダンスの整合のための入力整合用スタブ
である。
、入力インピーダンスの整合のための入力整合用スタブ
である。
また４、４０は上記マイクロ波ＦＥＴＩのソースあるい
はドレインに接続された直列接続の第１第２の出力側伝
送線路で、入力側と同様に、これらの出力側伝送線路４
．４０はインピーダンス変換回路を含む構成としてもよ
い。５は該両出力側伝送線路４．４０の接続点に接続さ
れた、出力インピーダンスの整合のための出力整合用ス
タブ、６はＤＣカット用キャパシタで、高周波入力端子
７と入力側伝送線路２との間、及び出力側伝送線路４と
高周波出力端子８との間に接続されている。
はドレインに接続された直列接続の第１第２の出力側伝
送線路で、入力側と同様に、これらの出力側伝送線路４
．４０はインピーダンス変換回路を含む構成としてもよ
い。５は該両出力側伝送線路４．４０の接続点に接続さ
れた、出力インピーダンスの整合のための出力整合用ス
タブ、６はＤＣカット用キャパシタで、高周波入力端子
７と入力側伝送線路２との間、及び出力側伝送線路４と
高周波出力端子８との間に接続されている。
次に動作について説明する。
高周波入力端子７より入力された高周波信号は、入力側
伝送線路２．２０により所定の電気長だけ伝送する。さ
らに、入力整合用スタブ３により、マイクロ波ＦＥＴＩ
の入力インピーダンスに整合され、高周波信号が効率よ
く当該ＦＥＴＩに入力される。
伝送線路２．２０により所定の電気長だけ伝送する。さ
らに、入力整合用スタブ３により、マイクロ波ＦＥＴＩ
の入力インピーダンスに整合され、高周波信号が効率よ
く当該ＦＥＴＩに入力される。
そしてこの高周波信号は、当該ＦＥＴＩにより増幅され
、出力側伝送線路４０．４により所定の電気長だけ伝送
される。さらに出力整合用スタブ５により、マイクロ波
ＦＥＴＩの出力インピーダンスに整合され、当該ＦＥＴ
の出力電力が効率よく取り出され、高周波出力端子８よ
り出力される。
、出力側伝送線路４０．４により所定の電気長だけ伝送
される。さらに出力整合用スタブ５により、マイクロ波
ＦＥＴＩの出力インピーダンスに整合され、当該ＦＥＴ
の出力電力が効率よく取り出され、高周波出力端子８よ
り出力される。
また、特開昭５６−４０３０９号公報には、上記従来装
置と同様な超高周波トランジスタ増幅装置において、マ
イクロ波増幅用ＦＥＴの入力側あるいは出力側に、コン
デンサ及びバラクタダイオードを用いたインピーダンス
整合回路を有するものが示されている。
置と同様な超高周波トランジスタ増幅装置において、マ
イクロ波増幅用ＦＥＴの入力側あるいは出力側に、コン
デンサ及びバラクタダイオードを用いたインピーダンス
整合回路を有するものが示されている。
ところが、従来のマイクロ波集積回路は以上のように構
成されているので、入力整合用スタブや出力整合用スタ
ブを調整しなければならず、つまり薄膜パターンや厚膜
パターンでこれらのスタブが形成されているため、これ
らのパターンをカットしたり、金リボンの熱圧着により
スタブ長を延長したりすることが必要であり、調整に時
間と人手を費やすなどの問題点があった。
成されているので、入力整合用スタブや出力整合用スタ
ブを調整しなければならず、つまり薄膜パターンや厚膜
パターンでこれらのスタブが形成されているため、これ
らのパターンをカットしたり、金リボンの熱圧着により
スタブ長を延長したりすることが必要であり、調整に時
間と人手を費やすなどの問題点があった。
また、上記公報記載の装置の整合回路は、増幅用ＦＥＴ
の出力信号に基づいて入力や出力インピーダンスの調整
を行ってマイクロ波増幅用ＦＥＴの非線形性を補償する
ものであり、この場合もやはり、初期状態の入力及び出
力インピーダンスの整合には入力整合用スタブや出力整
合用スタブ等を調整する必要があり、所望の特性を得る
のに時間と労力が要するという問題があった。
の出力信号に基づいて入力や出力インピーダンスの調整
を行ってマイクロ波増幅用ＦＥＴの非線形性を補償する
ものであり、この場合もやはり、初期状態の入力及び出
力インピーダンスの整合には入力整合用スタブや出力整
合用スタブ等を調整する必要があり、所望の特性を得る
のに時間と労力が要するという問題があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、パターンカットや金リボンの熱圧着を行うこ
となく人力及び出力インピーダンスの調整を行うことが
でき、マイクロ波集積回路の特性を短時間に所要の特性
にすることができる゛ 半導体装置を得ることを
目的とする。
たもので、パターンカットや金リボンの熱圧着を行うこ
となく人力及び出力インピーダンスの調整を行うことが
でき、マイクロ波集積回路の特性を短時間に所要の特性
にすることができる゛ 半導体装置を得ることを
目的とする。
この発明に係る半導体装置は、高周波信号処理回路に接
続された入力及び出力伝送線路のインピーダンス整合部
を、バラクタダイオードを有し、該バラクタダイオード
の印加電圧によりリアクタンス成分が変化する高周波整
合回路から構成し、上記印加電圧を発生するとともに、
該印加電圧の調整が可能な電圧発生調整手段を設けたも
のである。
続された入力及び出力伝送線路のインピーダンス整合部
を、バラクタダイオードを有し、該バラクタダイオード
の印加電圧によりリアクタンス成分が変化する高周波整
合回路から構成し、上記印加電圧を発生するとともに、
該印加電圧の調整が可能な電圧発生調整手段を設けたも
のである。
この発明においては、高周波信号処理回路の入力及び出
力伝送線路に、バラクタダイオードを有し、該ダイオー
ドへの印加電圧によりリアクタンス分が変化する高周波
整合回路を挿入し、バラクタダイオードの印加電圧を外
部から調整するようにしたから、入力及び出力インピー
ダンスの調整を短時間でかつ容易に行うことができ、こ
れにより所望の特性を簡単に得ることができる。
力伝送線路に、バラクタダイオードを有し、該ダイオー
ドへの印加電圧によりリアクタンス分が変化する高周波
整合回路を挿入し、バラクタダイオードの印加電圧を外
部から調整するようにしたから、入力及び出力インピー
ダンスの調整を短時間でかつ容易に行うことができ、こ
れにより所望の特性を簡単に得ることができる。
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半導体装置に搭載した
マイクロ波ＦＥＴ増幅装置の回路構成を示しており、図
において第３図と同一符号は同一または相当部分を示し
、９ａはそれぞれマイクロ波ＦＥＴ増幅器（高周波信号
処理回路）１の第１゜第２の入力伝送線路２，２０間に
挿入した入力側高周波整合回路、９ｂは上記増幅器１の
第１．第２の出力伝送線路４，４０間に挿入した出力側
高周波整合回路である。
マイクロ波ＦＥＴ増幅装置の回路構成を示しており、図
において第３図と同一符号は同一または相当部分を示し
、９ａはそれぞれマイクロ波ＦＥＴ増幅器（高周波信号
処理回路）１の第１゜第２の入力伝送線路２，２０間に
挿入した入力側高周波整合回路、９ｂは上記増幅器１の
第１．第２の出力伝送線路４，４０間に挿入した出力側
高周波整合回路である。
また第２図は上記各高周波整合回路の具体的な回路構成
を示しており、図中、１０はアノードが接地されたバラ
クタダイオード、１工は一端が該バラクタダイオード１
０のカソードに接続された高周波チョークコイル、１２
は該コイル１１の他端に接続されたマイクロ波集積回路
外部の可変制御電源（電圧発生調整手段）である。また
上記バラクタダイオード１０のカソードと第１及び第２
の伝送線路２．２０あるいは４．４０との間にはそれぞ
れＤＣカットキャパシタ６が接続されており、該キャパ
シタ６によりＤＣ成分がカントされている。
を示しており、図中、１０はアノードが接地されたバラ
クタダイオード、１工は一端が該バラクタダイオード１
０のカソードに接続された高周波チョークコイル、１２
は該コイル１１の他端に接続されたマイクロ波集積回路
外部の可変制御電源（電圧発生調整手段）である。また
上記バラクタダイオード１０のカソードと第１及び第２
の伝送線路２．２０あるいは４．４０との間にはそれぞ
れＤＣカットキャパシタ６が接続されており、該キャパ
シタ６によりＤＣ成分がカントされている。
また、第４図は上記ＦＥＴ増幅器の詳細な構成を示す図
であり、上記第２の入力側伝送線路２０は、中間部分が
高インピーダンス線路２ａ、そのＦＥＴ増幅器１側が低
インピーダンス線路２ｂ、その高周波整合回路側が通常
の伝送線路２ｃとなっている。また第２の出力側伝送線
路４０は、中間部分が低インピーダンス線路４ｂ、その
ＦＥＴ増幅器１側が高インピーダンス線路４ａ、その高
周波整合回路側が通常の伝送線路４ｃとなっている。ま
た上記高周波チョークコイル１１はチヨ−り用インダク
タ・パターンにより構成されている。
であり、上記第２の入力側伝送線路２０は、中間部分が
高インピーダンス線路２ａ、そのＦＥＴ増幅器１側が低
インピーダンス線路２ｂ、その高周波整合回路側が通常
の伝送線路２ｃとなっている。また第２の出力側伝送線
路４０は、中間部分が低インピーダンス線路４ｂ、その
ＦＥＴ増幅器１側が高インピーダンス線路４ａ、その高
周波整合回路側が通常の伝送線路４ｃとなっている。ま
た上記高周波チョークコイル１１はチヨ−り用インダク
タ・パターンにより構成されている。
次に動作について説明する。
高周波入力端子７より入力された高周波信号は、入力側
伝送線路２．２０により所定の電気長だけ伝送する。こ
の時上記入力側高周波整合回路９ａのバラクタダイオー
ド１０には外部の可変制御電源１２より制御電圧が印加
されており、上記高周波信号は該バラクタダイオード１
０のリアクタンス成分が所定値となっている。このため
上記高周波信号はマイクロ波ＦＥＴＩの入力インピーダ
ンスに整合され、効率よく当該ＦＥＴＩに入力される。
伝送線路２．２０により所定の電気長だけ伝送する。こ
の時上記入力側高周波整合回路９ａのバラクタダイオー
ド１０には外部の可変制御電源１２より制御電圧が印加
されており、上記高周波信号は該バラクタダイオード１
０のリアクタンス成分が所定値となっている。このため
上記高周波信号はマイクロ波ＦＥＴＩの入力インピーダ
ンスに整合され、効率よく当該ＦＥＴＩに入力される。
この入力された高周波信号は、上記ＦＥＴＩにより増幅
され、さらに出力側伝送線路４０．４により所定の電気
長だけ伝送する。入力側同様に、出力側高周波整合回路
９ｂは外部の可変制御電源１２により、バラクタダイオ
ード１０のリアクタンス成分が設定されている。このた
め出力信号はマイクロ波ＦＥＴＩの出力インピーダンス
に整合され、当該ＦＥＴの出力電力が効率よく取り出さ
れ高周波出力端子８より出力される。
され、さらに出力側伝送線路４０．４により所定の電気
長だけ伝送する。入力側同様に、出力側高周波整合回路
９ｂは外部の可変制御電源１２により、バラクタダイオ
ード１０のリアクタンス成分が設定されている。このた
め出力信号はマイクロ波ＦＥＴＩの出力インピーダンス
に整合され、当該ＦＥＴの出力電力が効率よく取り出さ
れ高周波出力端子８より出力される。
このように本実施例では、ＦＥＴ増幅回路ｌの入力伝送
線路２，２０間及び出力伝送線路４．４０間に、バラク
タダイオード１０を有し、該ダイオードへの印加電圧に
よりリアクタンス分が変化する高周波整合回路を挿入し
、該印加電圧を発生するとともに、その値を調整可能な
可変制御ｌ電源１２を設けたので、バラクタダイオード
１０の印加電圧を変えることにより、入力及び出力イン
ピーダンスの調整を短時間でかつ容易に行うことができ
、これにより所望の特性を簡単に得ることができる。
線路２，２０間及び出力伝送線路４．４０間に、バラク
タダイオード１０を有し、該ダイオードへの印加電圧に
よりリアクタンス分が変化する高周波整合回路を挿入し
、該印加電圧を発生するとともに、その値を調整可能な
可変制御ｌ電源１２を設けたので、バラクタダイオード
１０の印加電圧を変えることにより、入力及び出力イン
ピーダンスの調整を短時間でかつ容易に行うことができ
、これにより所望の特性を簡単に得ることができる。
また上記調整を行ったＦＥＴ増幅器では、その利得は第
５図に示すように平坦となっており、また人８力ＶＳＷ
Ｒ（電圧定在波率）や雑音指数（ＮＦ）も第６図及び第
７図に示すように低減していることが分かる。ここで、
雑音指数及び入力ＶＳＷＲの低減は入力側のインピーダ
ンスの整合により行うことができ、また最適利得及び帯
域の設定等は出力側のインピーダンスの整合により行う
ことができる。
５図に示すように平坦となっており、また人８力ＶＳＷ
Ｒ（電圧定在波率）や雑音指数（ＮＦ）も第６図及び第
７図に示すように低減していることが分かる。ここで、
雑音指数及び入力ＶＳＷＲの低減は入力側のインピーダ
ンスの整合により行うことができ、また最適利得及び帯
域の設定等は出力側のインピーダンスの整合により行う
ことができる。
なお、上記実施例では高周波信号処理回路としてＦＥＴ
増幅器を例に挙げて説明したが、これはマイクロ波検波
器やミキサ回路であってもよく、上記実施例と同様の効
果を奏する。
増幅器を例に挙げて説明したが、これはマイクロ波検波
器やミキサ回路であってもよく、上記実施例と同様の効
果を奏する。
また、上記実施例では、高周波整合回路のバラクタダイ
オードへの印加電圧を、外部の可変制御電源により設定
する方式を示したが、これは抵抗値の調整が可能な抵抗
プリーダ回路を内蔵するとともに、該回路に定電圧を印
加する定電圧回路を設け、抵抗値の調整によりバラクタ
ダイオードの印加電圧を変えるようにしてもよい。
オードへの印加電圧を、外部の可変制御電源により設定
する方式を示したが、これは抵抗値の調整が可能な抵抗
プリーダ回路を内蔵するとともに、該回路に定電圧を印
加する定電圧回路を設け、抵抗値の調整によりバラクタ
ダイオードの印加電圧を変えるようにしてもよい。
以上のように、この発明に係る半導体装置によれば、バ
ラクタダイオードを有し、８亥ダイオードへの印加電圧
によりリアクタンス成分が変化する高周波整合回路を、
高周波信号処理回路の入力伝送線路及び出力伝送線路に
挿入し、バラクタダイオードの印加電圧を調整するよう
にしたので、入力及び出力インピーダンスの調整を短時
間でかつ簡単に行うことができ、所望の特性のマイクロ
波ＦＥＴ増幅器を簡単に実現できる効果がある。
ラクタダイオードを有し、８亥ダイオードへの印加電圧
によりリアクタンス成分が変化する高周波整合回路を、
高周波信号処理回路の入力伝送線路及び出力伝送線路に
挿入し、バラクタダイオードの印加電圧を調整するよう
にしたので、入力及び出力インピーダンスの調整を短時
間でかつ簡単に行うことができ、所望の特性のマイクロ
波ＦＥＴ増幅器を簡単に実現できる効果がある。
第１図はこの発明の一実施例による半導体装置に搭載し
たマイクロ波集積回路のＦＥＴ増幅器を示す回路構成図
、第２図は該ＦＥＴ増幅器の高周波整合回路の詳細な回
路構成を示す回路図、第３図は従来のマイクロ波集積回
路に搭載されたＦＥＴ増幅器を示す回路構成図、第４図
は上記本発明の一実施例によるＦＥＴ増幅器の具体的な
回路構成を示す図、第５図は該ＦＥＴ増幅器の利得の周
波数特性を示す図、第６図は該ＦＥＴ増幅器の入出力Ｖ
ＳＷＲの周波数特性を示す図、第７図は該ＦＥＴ増幅器
の雑音指数と周波数との関係を示す図である。 １・・・マイクロ波増幅ＦＥＴ（高周波信号処理回路）
、２．２０・・・入力側伝送線路、４．４０・・・出力
側伝送線路、９ａ・・・入力側高周波整合回路、９ｂ・
・・出力側高周波整合回路、１０・・・バラクタダイオ
ード、１２・・・外部の可変制御電源（電圧発生調整手
段）。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
たマイクロ波集積回路のＦＥＴ増幅器を示す回路構成図
、第２図は該ＦＥＴ増幅器の高周波整合回路の詳細な回
路構成を示す回路図、第３図は従来のマイクロ波集積回
路に搭載されたＦＥＴ増幅器を示す回路構成図、第４図
は上記本発明の一実施例によるＦＥＴ増幅器の具体的な
回路構成を示す図、第５図は該ＦＥＴ増幅器の利得の周
波数特性を示す図、第６図は該ＦＥＴ増幅器の入出力Ｖ
ＳＷＲの周波数特性を示す図、第７図は該ＦＥＴ増幅器
の雑音指数と周波数との関係を示す図である。 １・・・マイクロ波増幅ＦＥＴ（高周波信号処理回路）
、２．２０・・・入力側伝送線路、４．４０・・・出力
側伝送線路、９ａ・・・入力側高周波整合回路、９ｂ・
・・出力側高周波整合回路、１０・・・バラクタダイオ
ード、１２・・・外部の可変制御電源（電圧発生調整手
段）。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (1)
- （１）高周波信号を信号処理する高周波信号処理回路と
、該高周波信号処理回路の入力側及び出力側に接続され
、それぞれ入力及び出力インピーダンスの調整部を有す
る入力及び出力側伝送線路とを有するマイクロ波集積回
路を備えた半導体装置において、 上記入力及び出力伝送線路のインピーダンス整合部を、
バラクタダイオードを有し、該バラクタダイオードの印
加電圧によりリアクタンス成分が変化する高周波整合回
路から構成し、 上記印加電圧を発生するとともに、該印加電圧の調整が
可能な電圧発生調整手段を設けたことを特徴とする半導
体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2078176A JP2574921B2 (ja) | 1990-03-26 | 1990-03-26 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2078176A JP2574921B2 (ja) | 1990-03-26 | 1990-03-26 | 半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03274902A true JPH03274902A (ja) | 1991-12-05 |
| JP2574921B2 JP2574921B2 (ja) | 1997-01-22 |
Family
ID=13654655
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2078176A Expired - Fee Related JP2574921B2 (ja) | 1990-03-26 | 1990-03-26 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2574921B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5424692A (en) * | 1994-02-03 | 1995-06-13 | National Semiconductor Corporation | Switchable impedance circuit |
| KR100471386B1 (ko) * | 2002-06-05 | 2005-02-21 | 주식회사 웨이브아이씨스 | 전기적 튜닝이 가능한 전치왜곡기 |
| DE102005044856A1 (de) * | 2005-09-13 | 2007-03-22 | IHP GmbH - Innovations for High Performance Microelectronics/Institut für innovative Mikroelektronik | Verringerte Übersprache zwischen benachbarten Frequenzbereichen in einem elektronischen Bauelement mit einem Verstärker oder Mischer und abstimmbarer Impedenzanpassung |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5028959A (ja) * | 1973-07-16 | 1975-03-24 | ||
| JPS5640309A (en) * | 1979-09-11 | 1981-04-16 | Nec Corp | Extra-high frequency transistor amplifying unit |
-
1990
- 1990-03-26 JP JP2078176A patent/JP2574921B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5028959A (ja) * | 1973-07-16 | 1975-03-24 | ||
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| DE102005044856A1 (de) * | 2005-09-13 | 2007-03-22 | IHP GmbH - Innovations for High Performance Microelectronics/Institut für innovative Mikroelektronik | Verringerte Übersprache zwischen benachbarten Frequenzbereichen in einem elektronischen Bauelement mit einem Verstärker oder Mischer und abstimmbarer Impedenzanpassung |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2574921B2 (ja) | 1997-01-22 |
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