JPH0522056A - マイクロ波半導体回路及びリアクタンス回路 - Google Patents

マイクロ波半導体回路及びリアクタンス回路

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JPH0522056A
JPH0522056A JP17121091A JP17121091A JPH0522056A JP H0522056 A JPH0522056 A JP H0522056A JP 17121091 A JP17121091 A JP 17121091A JP 17121091 A JP17121091 A JP 17121091A JP H0522056 A JPH0522056 A JP H0522056A
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JP
Japan
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circuit
transmission line
reactance
microwave semiconductor
reactance circuit
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Application number
JP17121091A
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English (en)
Inventor
Hajime Toyoshima
元 豊嶋
Kiyoharu Kiyono
清春 清野
Sunao Takagi
直 高木
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 所定の周波数で電気的に短絡点を有し、所定
の周波数の信号のみ任意の位相で全反射させるリアクタ
ンス回路を有するマイクロ波半導体回路、及びマイクロ
波半導体回路に設けた上記リアクタンス回路を得ること
を目的とする。 【構成】 ある長さからなる第1の伝送線路9と、上記
の第1の伝送線路9に対し所望の周波数でほぼ1/2波
長異なる長さを有する第2の伝送線路10との並列接続
回路からなるリアクタンス回路6を有するマイクロ波半
導体回路、及びマイクロ波半導体回路に設けた上記のリ
アクタンス回路。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明はリアクタンス回路を有
するマイクロ波半導体回路及びマイクロ波半導体回路に
設けたリアクタンス回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、電界効果トランジスタ(以下、F
ETと呼ぶ)等の半導体素子の高性能化が進み、これら
の素子を用いた増幅器、発振器、逓倍器等が実用化さ
れ、これらの高性能化を図るために、所定の周波数の信
号のみを反射させるリアクタンス回路が用いられる。以
下に、高調波を反射させ、高効率を図るため、リアクタ
ンス回路を設けた高効率増幅器を例に上げ説明する。
【0003】図5は例えば、特開昭58−159002
号公報に示された従来の高効率増幅器の構成図である。
公知資料にはゲ−トおよびドレインのバイアス印加線路
も示されているが、ここでは説明を簡単にするために省
略している。図において、1はFET、2は入力整合回
路、3は出力整合回路、4は2倍波短絡用線路、5はコ
ンデンサ、6はリアクタンス回路、7は入力端子、8は
出力端子である。この増幅器は、FET1のゲ−ト端子
およびドレイン端子にそれぞれ入力整合回路2、出力整
合回路3を接続し、また、FET1のドレイン端子と接
地間には2倍波短絡用線路4とコンデンサ5とからなる
リアクタンス回路6を設けた構成になっている。
【0004】入力整合回路2は動作周波数でFET1の
入力インピ−ダンスと電源インピ−ダンスとを、出力整
合回路3はFET1の出力インピ−ダンスと負荷インピ
−ダンスとをそれぞれ整合させるために設けている。ま
た、リアクタンス回路6は動作周波数の2倍の周波数に
おいて、FET1のドレイン端子を短絡するために設け
ており、2倍波短絡用線路4の長さは動作周波数で1/
4波長に、また、2倍波短絡用線路4の一端を高周波的
に接地するためのコンデンサ5は十分小さなインピ−ダ
ンスの値を選んでいる。
【0005】次に動作について説明する。FET1のド
レイン端子からリアクタンス回路6側を見たインピ−ダ
ンスは動作周波数でほぼ無限大となる。このため、入力
端子7から入射した信号は入力整合回路2を通ってFE
T1で増幅され、増幅された信号はリアクタンス回路6
に影響されることなく、出力整合回路3を通って出力端
子8に供給される。一方、FET1で発生した高調波の
1つである2倍波はリアクタンス回路6により、FET
1のドレイン端子で全反射され、再びFET1側に戻
る。このように2倍波を逆相で全反射させ、増幅器の高
効率化を図るようにしている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来の、高調波の1つ
である2倍波を反射させるリアクタンス回路は、上記の
ように構成されているので、特に高周波数帯では、コン
デンサの損失が増加するとともに、コンデンサの一端を
接地するバイアホ−ルや、金属細線などに存在する寄生
インダクタが無視できなくなり、高調波を確実に短絡で
きなくなるという課題があった。さらに、FETのドレ
イン端子・ソ−ス端子間に存在するキャパシタや、ドレ
イン電極に存在するインダクタなどの影響により、2倍
波を逆相でなくある位相でFET側に反射させることに
より最適効率を図れる場合があるが、従来のFETのド
レイン端子と接地間に設けたリアクタンス回路では、任
意の位相で反射させることができないという課題があっ
た。
【0007】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、所定の周波数の信号に対して電気
的な短絡点を有し、上記所定の周波数の信号を任意に定
める位相で全反射させることができるリアクタンス回路
を有するマイクロ波半導体回路を得ることを目的とす
る。また、マイクロ波半導体回路に設けた、所定の周波
数の信号に対して電気的な短絡点を有し、上記所定の周
波数の信号を任意に定める位相で全反射させることがで
きるリアクタンス回路を得ることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明の請求項1に係わるマイクロ波半導体回
路は、第1の伝送線路と、第1の伝送線路に比べ特定の
周波数でほぼ1/2波長長い長さを有する第2の伝送線
路とを並列接続してなるリアクタンス回路を設けたもの
である。この発明の請求項2に係わるリアクタンス回路
は、マイクロ波半導体回路に、第1の伝送線路と、第1
の伝送線路に比べ特定の周波数でほぼ1/2波長長い長
さを有する第2の伝送線路とを並列接続して構成したも
のである。
【0009】
【作用】上記のように構成されたこの発明の請求項1に
係わるマイクロ波半導体回路及び請求項2に係わるリア
クタンス回路では、リアクタンス回路の一端において第
1の伝送線路を経た信号と第2の伝送線路を経た信号と
を逆相で加えることにより、等価的な短絡点を実現で
き、さらに、第1の伝送線路の長さを適当に選ぶことに
より、反射させる信号を任意の位相で全反射させること
ができる。
【0010】
【実施例】以下、この発明の実施例を図を参照して説明
する。 実施例1.図1はこの発明によるマイクロ波半導体回路
の実施例1を示す高効率増幅器の構成図である。図中、
9は第1の伝送線路、10は第2の伝送線路である。リ
アクタンス回路6は第1の伝送線路9と第2の伝送線路
10との並列接続回路からなり、FET1と出力整合回
路3との間に直列に接続している。この例では、各伝送
線路9、10の特性インピーダンスを等しく、また、長
さは第1の伝送線路9よりも第2の伝送線路10の方を
2倍波の周波数で1/2波長長くなるように選んでい
る。
【0011】各伝送線路9、10の長さと特性インピー
ダンスを上記のように選ぶことにより、FET1のドレ
イン端子から各伝送線路9、10側をみたインピ−ダン
スは2倍波の周波数で等しくなる。従って、FET1で
発生した高調波である2倍波は各伝送線路9、10に同
振幅で2分配され、2分配された2倍波は第1の伝送線
路9と第2の伝送線路10とをそれぞれ経て、リアクタ
ンス回路6の出力整合回路3側の一端で合成される。と
ころが、第2の伝送線路10を経た2倍波の位相は第1
の伝送線路9を経た2倍波の位相に比べ、180°遅れ
るため、リアクタンス回路6の出力整合回路3側の一端
で両波は互いに逆相で合成され、上記の合成点は電気的
に短絡点となる。従って、各伝送線路9、10を経た2
倍波はリアクタンス回路6の出力整合回路3側の一端で
互いに逆相で全反射され、反射された2倍波はリアクタ
ンス回路6のFET1側の一端で同相で合成され、FE
T1に戻り、FET1で発生した高調波である2倍波成
分を打ち消す。
【0012】さらに、FET1で発生した2倍波と反射
した2倍波との位相関係は第1の伝送線路9の長さで決
まり(第1の伝送線路9の長さと第2の伝送線路10の
長さとの差は対象とする周波数により決められるの
で)、例えば第1の伝送線路9の電気長を45°に選ん
だ場合は、FET1で発生した2倍波と反射した2倍波
との位相差は90°となる。このように第1の伝送線路
9の長さを適当に選ぶことにより、2倍波を任意の位相
で反射させることができる。
【0013】なお、従来の2倍波短絡用線路4とコンデ
ンサ5とから構成したリアクタンス回路6は、FFT1
のドレイン端子から見たインピーダンスが動作周波数で
はほぼ無限大になり、信号の増幅特性には影響を与えな
いが、この発明の高効率増幅器に設けたリアクタンス回
路6は、第1の伝送線路9と第2の伝送線路10との並
列接続回路で決まるインピ−ダンスを有するため、この
インピ−ダンスを考慮して出力整合回路3の特性を定め
ることにより、所望の増幅特性を得ることができる利点
を有する。
【0014】以上のように、この発明のマイクロ波半導
体回路である高効率増幅器では、第1の伝送線路9と第
1の伝送線路9よりも2倍波で1/2波長長い第2の伝
送線路10との並列接続回路とからなるリアクタンス回
路6を有することにより、従来のリアクタンス回路6の
ようにコンデンサ5やコンデンサ5の一端を接地するた
めのバイアホ−ルや、金属細線などが不要になり、コン
デンサ5の損失およびバイアホ−ル、金属細線に存在す
る寄生インダクタが無くなるため、高周波数帯において
も確実に2倍波を全反射させることができる。さらに、
FET1のドレイン端子・ソ−ス端子間に存在するキャ
パシタ、ドレイン電極に存在するインダクタなどの影響
により、2倍波の電圧を逆相ではなく、ある位相でFE
T1側に反射させる必要のある場合、第1の伝送線路9
の長さを所定の長さに設定することにより、任意の位相
で上記2倍波を反射させることができる。その結果、こ
の実施例1に示すリアクタンス回路6を有する高効率増
幅器は高効率化できる利点を有する。
【0015】実施例2.図2はこの発明のマイクロ波半
導体波回路の実施例2を示す発振器の構成図である。こ
の発振器ではFET1のゲ−ト端子をリアクタンス回路
6と抵抗11とを介して接地した構成としている。上記
リアクタンス回路6を構成する第1の伝送線路9と第2
の伝送線路10との長さの差を所望の発振周波数で1/
2波長に選んでいる。なお、抵抗11は寄生発振を抑え
るために設けている。この実施例2に示す発振器では、
上記リアクタンス回路をFETのゲート端子に設けて、
損失の少ない、安定な発振器を構成できる利点を有す
る。
【0016】実施例3.図3はこの発明のマイクロ波半
導体回路の実施例3を示す高出力増幅器の構成図であ
る。この増幅器ではリアクタンス回路6をバイアス回路
として設けた例である。上記リアクタンス回路6を構成
する、第1の伝送線路9と第2の伝送線路10との長さ
の差を動作周波数で1/2波長に選んでいる。このよう
にリアクタンス回路6をバイアス回路に用いることによ
り、バイアス電流は各伝送線路9、10を流れるため、
高出力増幅器のバイアス回路として適するという利点を
有する。
【0017】実施例4.実施例1〜実施例4ではリアク
タンス回路6を増幅器及び発振器に設けた例について説
明したが、n次の高調波を取り出す逓倍器の出力回路に
基本波を全反射させるような当該リアクタンス回路を設
けても同様の効果が得られる。
【0018】実施例5.さらに、フィルタ回路として所
望の周波数のみを全反射させる帯域反射フィルタとして
当該リアクタンス回路を設けても同様の効果が得られ
る。
【0019】実施例6.図4はマイクロ波半導体回路に
設けるリアクタンス回路の構成として、第2の伝送線路
10のうち、所定の周波数で1/2波長に相当する部分
のみ特性インピ−ダンスを変えたリアクタンス回路の例
を示す図である。この場合も、実施例1〜実施例3と同
様の効果を実現できる。
【0020】なお、実施例1〜実施例3では第1の伝送
線路9と第2の伝送線路10の特性インピーダンスを等
しくした場合について述べたが、互いに特性インピーダ
ンスが異なっても、第1の伝送線路9と第2の伝送線路
10の線路の長さの差を所望の周波数で1/2波長より
少しずらすことにより同様の効果を得ることができる。
また、第1の伝送線路9の長さよりも第2の伝送線路1
0の長さが長い場合について述べたが、その逆であって
も同等である。
【0021】この発明の請求項1に係わるマイクロ波半
導体回路の実施例として、リアクタンス回路6を有する
増幅器の例について詳細に説明し、同様の構成のリアク
タンス回路6を発振器、逓倍器、フィルタ回路に設け
て、同様の効果を実現できることを説明したが、この発
明の請求項2に係わるマイクロ波半導体回路に設けたリ
アクタンス回路は、請求項1に係わるマイクロ波半導体
回路の実施例の中で説明したリアクタンス回路と同一構
成であり重複説明は省略する。
【0022】
【発明の効果】以上のようにこの発明の請求項1に係わ
るマイクロ波半導体回路では、ある長さからなる第1の
伝送線路と、その第1の伝送線路に比べ所望の周波数で
ほぼ1/2波長異なる長さを有する第2の伝送線路とを
並列に接続することにより、所定の周波数の信号に対し
て電気的な短絡点を有し、上記所定の周波数の信号を任
意に定める位相で全反射させることができるリアクタン
ス回路を有するマイクロ波半導体回路を得ることができ
る。この発明の請求項2に係わるリアクタンス回路で
は、マイクロ波半導体回路に設けた、ある長さからなる
第1の伝送線路と、その第1の伝送線路に比べ所望の周
波数でほぼ1/2波長異なる長さを有する第2の伝送線
路とを並列に接続して構成したことにより、所定の周波
数の信号に対して電気的な短絡点を有し、上記所定の周
波数の信号を任意に定める位相で全反射させることがで
きるリアクタンス回路を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明のマイクロ半導体波回路の実施例1を
示す高効率増幅器の構成図である。
【図2】この発明のマイクロ波半導体回路の実施例2を
示す発振器の構成図である。
【図3】この発明のマイクロ波半導体回路の実施例3を
示す高出力増幅器の構成図である。
【図4】この発明のマイクロ波半導体回路に設けたリア
クタンス回路の実施例6を示す構成図である。
【図5】従来の高効率増幅器を示す構成図である。
【符号の説明】
1 FET 2 入力整合回路 3 出力整合回路 5 コンデンサ 6 リアクタンス回路 7 入力端子 8 出力端子 9 第1の伝送線路 10 第2の伝送線路 11 抵抗

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ある長さからなる第1の伝送線路と、上
    記第1の伝送線路に対して所定の周波数でほぼ1/2波
    長異なる長さを有する第2の伝送線路とを並列に接続し
    てなるリアクタンス回路を有することを特徴とするマイ
    クロ波半導体回路。
  2. 【請求項2】 マイクロ波半導体回路に設けた、ある長
    さからなる第1の伝送線路と、上記第1の伝送線路に対
    して所定の周波数でほぼ1/2波長異なる長さを有する
    第2の伝送線路とを並列に接続してなるリアクタンス回
    路。
JP17121091A 1991-07-11 1991-07-11 マイクロ波半導体回路及びリアクタンス回路 Pending JPH0522056A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013081103A (ja) * 2011-10-04 2013-05-02 Furukawa Electric Co Ltd:The 高周波モジュール
US20220109430A1 (en) * 2020-10-01 2022-04-07 The Regents Of The University Of Colorado, A Body Corporate Non-Reciprocal Rf-Bandpass Filters

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013081103A (ja) * 2011-10-04 2013-05-02 Furukawa Electric Co Ltd:The 高周波モジュール
US20220109430A1 (en) * 2020-10-01 2022-04-07 The Regents Of The University Of Colorado, A Body Corporate Non-Reciprocal Rf-Bandpass Filters
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