JPH04369907A - 高周波増幅回路 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、トランジスタを用いた
、高周波の低雑音増幅回路に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、高周波増幅器としてはＧａＡ
ｓＦＥＴなどが用いられて来たが、近年、比較的安価な
シリコンのバイポーラトランジスタの高性能化が進み、
高周波回路にもシリコンのバイポーラトランジスタを使
用する場合が多くなっている。高周波増幅回路における
増幅素子の使用法は従来から種々提案されているが、例
えば、特開昭５９−９１７１７号公報の第１図に示され
ているよに、ＦＥＴの場合にはソースを、バイポーラト
ランジスタの場合にはエミッタを直接接地する形式が使
用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】バイポーラトランジス
タのエミッタを直接接地して用いる場合、ベース・エミ
ッタ間に電位障壁が存在し、その大きさは種々の原因で
製品各個の間にも相違があり、ベースのバイアス電位の
設定が非常に難しい。ベース・エミッタ間の電圧が、電
位障壁を越えると急激に電流が増加し、逆に電位障壁よ
り下がると急激に電流が減少する。バイポーラトランジ
スタでは、雑音特性と利得特性とに最適な電流値が存在
する。高周波増幅回路ではエミッタを直接接地すること
により素子の持つ雑音特性と利得特性を最大限に引き出
すことが出来るが、上記のことなどのため動作電流の設
定が難しいという課題があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記のような従来の課題
を解決するために本発明においては、増幅用ｎｐｎトラ
ンジスタのベースのバイアス電圧の制御にｐｎｐトラン
ジスタを用いることとし、増幅用ｎｐｎトランジスタの
コレクタを第１の抵抗を介して陽極電源に接続し、第１
の抵抗の増幅用トランジスタのコレクタ側の端部にｐｎ
ｐトランジスタのエミッタを接続し、また、陽極電源を
直列に接続した第２および第３の抵抗を介して接地し、
これらの抵抗の中間接続点にｐｎｐトランジスタのベー
スを接続し、更に、ｐｎｐトランジスタのコレクタを直
列に接続した第４および第５の抵抗を介して接地し、こ
れらの抵抗の中間接続点に増幅用ｎｐｎトランジスタの
ベースを接続するように構成した。

【０００５】

【作用】上記の手段を採ることによって、増幅用ｎｐｎ
トランジスタに電流が流れ過ぎた場合はｐｎｐトランジ
スタの電流が減少して増幅用ｎｐｎトランジスタのベー
ス電圧を低下させ、逆に増幅用ｎｐｎトランジスタの電
流が減り過ぎた場合にはｐｎｐトランジスタの電流が増
加して増幅用ｎｐｎトランジスタのベース電圧を上昇さ
せ、常に増幅用ｎｐｎトランジスタのベースのバイアス
電圧値を適切に保ち、増幅用ｎｐｎトランジスタのエミ
ッタを直接接地した場合でも良好な高周波特性を得るこ
とが出来る。

【０００６】

【実施例】以下図面によって、更に詳細に本発明を説明
する。図１は本発明の第１実施例図、図２は第２実施例
図で、これらの図中、１は増幅用ｎｐｎトランジスタ、
２は高周波チョーク、３は第１の抵抗、４はバイアス電
圧制御用ｐｎｐトランジスタ、５は第２の抵抗、６は第
３の抵抗、７は第４の抵抗、８は第５の抵抗、９は入力
側の直流阻止コンデンサ、１０は出力側の直流阻止コン
デンサ、１１、１２はデカップリングコンデンサ、１３
は信号入力端子、１４は増幅信号出力端子、１５は陽極
電源入力端子、１６は直列に接続した２個のダイオード
である。

【０００７】図１に示した第１実施例では、増幅用ｎｐ
ｎトランジスタ１は、エミッタを直接接地し、其のコレ
クタと電源間に抵抗３と高周波チョーク２を配置し、ｎ
ｐｎトランジスタ１のコレクタへ連なる抵抗３の端部を
、ｐｎｐトランジスタ４に接続する。抵抗５、６は、電
源電圧を分圧し、ｐｎｐトランジスタ４のベースに固定
電圧を供給する。増幅用トランジスタ１に電流が流れ過
ぎた場合、抵抗３に流れる電流が増加し、ｐｎｐトラン
ジスタ４のエミッタ電圧が低下し、ｐｎｐトランジスタ
４の電流が減少し、増幅用トランジスタ１のベース電圧
を低下させ、このトランジスタの電流を減らす。逆に、
増幅用トランジスタ１の電流が減り過ぎた場合には、抵
抗３に流れる電流が減少し、ｐｎｐトランジスタ４のエ
ミッタ電圧が上昇し、ｐｎｐトランジスタ４の電流が増
加し、増幅用トランジスタ１のベース電圧を押し上げ、
その電流を増加させる。

【０００８】本第１実施例によれば、増幅用トランジス
タ１のエミッタを直接接地して、その動作電流値を任意
に設定することができ、高周波回路として良好な雑音特
性と利得特性を得ることが出来る。また、抵抗７と８に
は大きな値のものが使用できるため、抵抗７と８を増幅
用トランジスタ１のベースに直接接続しても損失が小さ
く、しかもコイルなどを使用する必要がないため、小形
で増幅用トランジスタ１のコレクタからベースへの誘導
帰還がなく、安定な特性が得られる。なお、本実施例の
場合は特にノイズフィギュアに重点をおいて動作点を設
定し、第１の抵抗３は１５０Ω、第２の抵抗５は１．５
ｋΩ、第３の抵抗６は６．８ｋΩ、第４の抵抗７は１０
ｋΩ、第５の抵抗８は１０ｋΩ、直流阻止コンデンサ９
は１．５ｐＦ、直流阻止コンデンサ１０は１ｐＦ、デカ
ップリングコンデンサ１１、１２は何れも２２００ｐＦ
とした。

【０００９】図２に示した第２実施例では、第１実施例
の場合の第２の抵抗５が、２個の直列に接続したダイオ
ード１６によって置き換えられており、その他は図１に
示した第１実施例の場合と同様である。第１実施例では
、陽極電源電圧が上昇した場合、ｐｎｐトランジスタ４
のベース電圧上昇に対し、電源に小さい値の抵抗３で接
続された同トランジスタ４のエミッタ電圧の上昇傾向は
大きく、其の電流を増し、増幅用トランジスタ１の電流
を同トランジスタのベース電圧を介して増加させる。 逆に電源電圧が下降した場合、ｐｎｐトランジスタ４の
ベース電圧降下に対し、電源に小さい値の抵抗３で接続
された同トランジスタのエミッタ電圧の降下傾向は大き
く同トランジスタの電流値を減らし、増幅用トランジス
タ１の電流を同トランジスタのベースを介して減少させ
る。しかし、第２実施例では、ｐｎｐトランジスタ４の
ベース電圧は陽極電源電圧に対して、２個のダイオード
１６により固定電圧差に保たれているため、電源電圧の
変動に関係無く増幅用トランジスタ１の電流を一定に保
ち、良好な雑音特性と利得特性を得ることが出来る。な
お、第２実施例では、図２に示したような直列に接続し
た２個のダイオード１６の使用に限定されることなく、
ツェナダイオードを用いても同様な効果が得られること
は明らかである。

【００１０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、増
幅用にシリコンｎｐｎトランジスタを用い、其のエミッ
タを直接接地した回路とした場合に適切なベースバイア
ス電圧に設定することができ、増幅用トランジスタのコ
レクタからベースへの誘導帰還を無くして、安定で良好
な高周波増幅特性を得ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の回路図である。

【図２】本発明の第２実施例の回路図である。

【符号の説明】

１…増幅用ｎｐｎトランジスタ、　　２…高周波チョー
ク、　　　　３…抵抗、４…ｐｎｐトランジスタ、　　
　　　　　　５、６、７、８…抵抗、９、１０…直流阻
止コンデンサ、　　１１、１２…デカップリングコンデ
ンサ、１３…信号入力端子、　　　　　　１４…増幅信
号出力端子、１５…電源端子、　　　　　　　　　　　
　　　　　１６…ダイオード又はツェナダイオード。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ｎｐｎトランジスタのエミッタを直接接地
   して増幅に用いた高周波増幅回路において、増幅用ｎｐ
   ｎトランジスタのコレクタを第１の抵抗を介して陽極電
   源に接続し、第１の抵抗の上記トランジスタのコレクタ
   側の端部にｐｎｐトランジスタのエミッタを接続し、ま
   た、陽極電源を直列に接続した第２および第３の抵抗を
   介して接地し、これらの抵抗の中間接続点にｐｎｐトラ
   ンジスタのベースを接続し、更に、ｐｎｐトランジスタ
   のコレクタを直列に接続した第４および第５の抵抗を介
   して接地し、これらの抵抗の中間接続点に増幅用ｎｐｎ
   トランジスタのベースを接続したことを特徴とする高周
   波増幅回路。
2. 【請求項２】第２の抵抗の代りにダイオード又はツェナ
   ダイオードを用いたことを特徴とする請求項１記載の高
   周波増幅回路。