JPH04326607A - 発振回路 - Google Patents

発振回路

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JPH04326607A
JPH04326607A JP3096888A JP9688891A JPH04326607A JP H04326607 A JPH04326607 A JP H04326607A JP 3096888 A JP3096888 A JP 3096888A JP 9688891 A JP9688891 A JP 9688891A JP H04326607 A JPH04326607 A JP H04326607A
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JP
Japan
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oscillation circuit
fet
coupling
substrate
resonator
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JP3096888A
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Nobuo Shiga
信夫 志賀
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Sumitomo Electric Industries Ltd
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Sumitomo Electric Industries Ltd
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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】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、衛星放送受信用コンバ
ータや測定器などに用いられる局部発振回路に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】近年情報ネットワークシステムの急速な
展開が図られる中で、衛星通信・放送システムの需要も
急増し、周波数帯もますます高周波化されつつある。こ
のような高周波用の電界効果トランジスタとしては、Ｓ
ｉバイポーラトランジスタの特性限界を打破するものと
して化合物半導体、特にＧａＡｓを用いたショットキー
バリア形電界効果トランジスタ（ＭＥＳＦＥＴ）が実用
化されており、さらに最近ではシステムの小形化、低価
格化、高性能化のために高周波信号を低周波信号に変換
するダウンコンバータ初段増幅部の集積化（ＭＭＩＣ：
Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ　Ｍｏｎｏｌｉｔｈｉｃ　Ｉｎｔｅ
ｇｒａｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ　化）が進められている
。
【０００３】このような衛星放送受信用コンバータ等に
用いられる局部発振回路などには、イオン注入による通
常のＧａＡｓＭＥＳＦＥＴが使用されているが、このよ
うに通常のＧａＡｓＭＥＳＦＥＴを使用した従来の発振
回路は、そのままでは位相雑音が大き過ぎる。これは、
ＧａＡｓＦＥＴが本質的に有している「Ｑの低さ」に起
因する。発振回路の位相雑音は種々の要因に左右される
が、ＦＥＴの低周波雑音（スペクトルが周波数に反比例
するためｆ分の雑音の一つとされる）やゲート容量Ｃｇ
ｓのバイアス依存性に大きく支配されることが知られて
いる。
【０００４】このため、従来は低位相雑音を実現するた
めに外部に高誘電率の誘電体共振器を付加し、所望の共
振スペクトルを得ていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述したようにＧａＡ
ｓＭＥＳＦＥＴを使用した従来の発振回路では、少なく
とも衛星放送受信用コンバータに用いる場合には、位相
雑音を低減するために誘電体共振器を付加する必要があ
る。このことは、発振回路の構成に本来必要な素子がす
べて１チップ上に集積されたＭＭＩＣ発振回路の場合も
同様である。
【０００６】図２に、その一例を示す。同図（ａ）が回
路、同図（ｂ）が平面的な配置を中心に表した構成図で
あるが、ＦＥＴ１１、抵抗１２、コンデンサ１３、イン
ダクタ１４などが形成されたＭＭＩＣ基板１をマイクロ
ストリップライン２その他の回路パターンが形成された
セラミック等の基板３に実装し、このセラミック基板３
に形成されたマイクロストリップライン２とＭＭＩＣ基
板１との間をワイヤ４により接続し、さらにこのマイク
ロストリップライン２に近接させて誘電体共振器５を実
装し電磁的に結合させている。なお６は終端抵抗である
。
【０００７】このため、システムの小形化というＭＭＩ
Ｃ化の利点を十分に活かすことができなかった。
【０００８】本発明の課題は、このような問題点を解消
することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、ＦＥＴを含む
発振回路を構成する基本素子を集積したＭＭＩＣの半絶
縁性ＧａＡｓ基板自体の上に、上記基本素子からなる発
振回路を外部誘電体共振器に結合させるためのストリッ
プ線路を形成したものである。
【００１０】
【作用】外部誘電体共振器との結合用のストリップ線路
までをＭＭＩＣ基板上に取り込むことで、システム全体
のサイズが削減される。
【００１１】
【実施例】図１に本発明の一実施例を示す。ＭＭＩＣ基
板１は、半絶縁性のＧａＡｓ基板上にＯＭＶＰＥ（有機
金属気相成長）法などにより各層を成長させて形成され
る。
【００１２】このＭＭＩＣ基板１上には、発振回路の構
成に本来必要な素子であるＦＥＴ１１、抵抗１２ａ，１
２ｂ、コンデンサ１３ａ〜１３ｄ、あるいはλｇ　／４
線（λｇ　は発振周波数ｆｇ　のＧａＡｓ基板上での波
長）１５ａ，１５ｂ、出力マッチング回路１６などがす
べて形成されるとともに、外部の誘電体共振器５との結
合用のストリップ線路１７および終端抵抗１８がともに
集積されている。
【００１３】ストリップ線路１７は、幾重かに折り曲げ
られ、複数箇所で誘電体共振器５に近接することで、誘
電体共振器５との間に所望の結合度を得ている。折り曲
げられたストリップ線路１７の各辺と誘電体共振器５と
が結合する各点からＦＥＴ１１での距離が、それぞれ例
えば「１９８９ＩＥＥＥ　　ＭＴＴ−Ｓダイジェスト（
Ｄｉｊｅｓｔ）ＫＫ−５（ｐｐ．１０３３−１０３６）
」に示されるような公知のルールにしたがって決定され
る所定の長さを有し、しかもそれらが発振周波数のＧａ
Ａｓ基板上での波長λｇの整数倍であるように折り曲げ
ることにより、誘電体共振器５で反射した電磁波は同位
相でＦＥＴ１１に達し、再びＦＥＴ１１で反射される。
【００１４】すなわち図１において、点ａ−ｆ間の距離
をＬａｆ、ｂ−ｆ間の距離をＬｂｆ、ｃ−ｆ間の距離を
Ｌｃｆ、ｄ−ｆ間の距離をＬｄｆとすると、Ｌｂｆ、Ｌ
ｃｆ、ＬｄｆはそれぞれＬａｆ＋ｋλｇ　（ｋは自然数
）で表される。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、Ｍ
ＭＩＣ発振回路において、ＦＥＴを含む発振回路を構成
する基本素子を集積した半絶縁性ＧａＡｓ基板自体の上
に、上記基本素子からなる発振回路を外部誘電体共振器
に結合させるためのストリップ線路を形成したことによ
り、ＭＭＩＣ発振回路を実装したシステム全体のサイズ
を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す発振回路の構成図
【図
２】従来の発振回路の構成図
【符号の説明】
１…ＭＭＩＣ基板 ５…誘電体共振器 １１…ＦＥＴ １７…ストリップ線路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】半絶縁性ＧａＡｓ基板上に、少なくともＦ
    ＥＴを含む、発振回路を構成する基本素子を集積したＭ
    ＭＩＣ発振回路において、同一ＧａＡｓ基板上に、上記
    基本素子からなる発振回路を外部誘電体共振器に結合さ
    せるためのストリップ線路を形成したことを特徴とする
    発振回路。
JP3096888A 1991-04-26 1991-04-26 発振回路 Pending JPH04326607A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3096888A JPH04326607A (ja) 1991-04-26 1991-04-26 発振回路
US07/871,702 US5291153A (en) 1991-04-26 1992-04-21 Oscillating MMIC circuit with dielectric resonator
CA002067047A CA2067047C (en) 1991-04-26 1992-04-24 Oscillating circuit
EP92107125A EP0510709A1 (en) 1991-04-26 1992-04-26 Oscillating circuit

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Publication number Publication date
EP0510709A1 (en) 1992-10-28
CA2067047C (en) 1997-03-04
US5291153A (en) 1994-03-01
CA2067047A1 (en) 1992-10-27

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