JPH06224690A - Microwave filter device - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はマイクロ波装置における
信号の通過周波数帯域を制限するフィルタ回路に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a filter circuit for limiting a pass frequency band of a signal in a microwave device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図４は従来から用いられているフィルタ
回路の一例を示す回路図であり、インダクタとキャパシ
タとからなるＮ次の基準低域ＬＣフィルタ回路を示す。2. Description of the Related Art FIG. 4 is a circuit diagram showing an example of a conventionally used filter circuit, showing an Nth-order reference low-pass LC filter circuit including an inductor and a capacitor.
【０００３】このフィルタ回路は、はしご形状に配置さ
れた複数の直列インダクタ４−２、４−４、…、４−Ｎ
と、並列キャパシタ４−１、４−３、…、４−〔Ｎ−
１〕とからなり、周波数低域に通過帯域、高域に阻止帯
域をもつ。このような基準低域ＬＣフィルタ回路を規格
化して変換することにより、任意の帯域および入出力イ
ンピーダンスをもつ低域通過ＬＣフィルタ回路、高域通
過ＬＣフィルタ回路、帯域通過ＬＣフィルタ回路および
帯域阻止ＬＣフィルタ回路を実現できる。これらのＬＣ
フィルタ回路は、インダクタとキャパシタのみで構成さ
れるので、電源が不要であり、ダイナミックレンジを大
きくとれる。This filter circuit includes a plurality of series inductors 4-2, 4-4, ..., 4-N arranged in a ladder shape.
And parallel capacitors 4-1, 4-3, ..., 4- [N-
1] and has a pass band in the low frequency range and a stop band in the high frequency range. By standardizing and converting such a reference low-pass LC filter circuit, a low-pass LC filter circuit, a high-pass LC filter circuit, a band-pass LC filter circuit, and a band-stop LC having an arbitrary band and input / output impedance A filter circuit can be realized. These LC
Since the filter circuit is composed of only an inductor and a capacitor, it does not require a power supply and can have a wide dynamic range.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述したＬＣ
フィルタ回路をマイクロ波集積回路で実現するには、イ
ンダクタを実現するためのスパイラルインダクタまたは
分布定数線路に大きな回路面積を要し、導体損失によっ
て挿入損失が大きくなるという問題がある。このような
問題は特に動作周波数領域がほぼ２０ＧＨｚ以下のモノ
リシックマイクロ波集積回路で顕著に現れ、その実現を
困難としてきた。However, the above-mentioned LC
In order to realize a filter circuit with a microwave integrated circuit, there is a problem that a spiral inductor or a distributed constant line for realizing an inductor requires a large circuit area, and a conductor loss causes a large insertion loss. Such a problem remarkably appears especially in a monolithic microwave integrated circuit whose operating frequency region is approximately 20 GHz or less, and it has been difficult to realize it.
【０００５】集積化に適するフィルタとして、演算増幅
器、抵抗およびキャパシタのみ、すなわちインダクタを
含まずに構成される能動ＲＣフィルタ回路も知られてい
る。しかし、演算増幅器の遮断周波数が数百ＭＨｚと低
いため、マイクロ波帯への適用は困難である。As a filter suitable for integration, an active RC filter circuit is known which is configured by only an operational amplifier, a resistor and a capacitor, that is, an inductor is not included. However, since the cutoff frequency of the operational amplifier is as low as several hundred MHz, it is difficult to apply it to the microwave band.
【０００６】本発明は、以上の問題を解決し、回路面積
が小さいマイクロ波フィルタ回路を提供することを目的
とし、特に１ないし２０ＧＨｚ程度の周波数帯で動作す
るマイクロ波集積回路を提供することを目的とする。An object of the present invention is to solve the above problems and to provide a microwave filter circuit having a small circuit area, and particularly to provide a microwave integrated circuit operating in a frequency band of about 1 to 20 GHz. To aim.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明のマイクロ波フィ
ルタ回路は、インダクタおよびキャパシタからなるＬＣ
フィルタ回路がモノリシックマイクロ波集積回路として
形成され、このＬＣフィルタ回路の入力に高インピーダ
ンス入力かつ低インピーダンス出力のインピーダンス変
換手段を接続したことを特徴とする。A microwave filter circuit of the present invention is an LC including an inductor and a capacitor.
The filter circuit is formed as a monolithic microwave integrated circuit, and an impedance conversion means having a high impedance input and a low impedance output is connected to the input of the LC filter circuit.
【０００８】インピーダンス変換手段としては、電界効
果トランジスタを利用してもよく、バイポーラトランジ
スタを利用してもよい。その場合には、ゲート電極また
はベース電極を入力端子とし、ソース電極またはエミッ
タ電極を出力端子としてＬＣ回路の入力に接続し、ドレ
イン電極またはコレクタ電極をキャパシタを介して交流
的に接地する。As the impedance conversion means, a field effect transistor or a bipolar transistor may be used. In that case, the gate electrode or the base electrode is used as an input terminal and the source electrode or the emitter electrode is used as an output terminal to connect to the input of the LC circuit, and the drain electrode or the collector electrode is AC-grounded through the capacitor.
【０００９】[0009]
【作用】一般にＬＣフィルタ回路は、入力端子のインピ
ーダンスが小さくなるにつれて同等の伝達特性を得るた
めに必要なインダクタンス値が小さくなり、キャパシタ
ンス値が大きくなる傾向がある。そこで、ＬＣフィルタ
回路の入力段に高インピーダンス入力、低インピーダン
ス出力特性を有するインピーダンス変換手段を設ける。
これにより、ＬＣフィルタ回路中に必要なインダクタの
素子値を小さくでき、回路面積の縮小および挿入損失の
改善を実現できる。キャパシタについては電極間の誘電
体層を薄くすることで大容量化できるので、回路面積や
挿入損失に影響を与えることはない。In general, in the LC filter circuit, as the impedance of the input terminal becomes smaller, the inductance value required to obtain the same transfer characteristic tends to become smaller and the capacitance value tends to become larger. Therefore, the input stage of the LC filter circuit is provided with impedance conversion means having high impedance input and low impedance output characteristics.
As a result, the element value of the inductor required in the LC filter circuit can be reduced, and the circuit area can be reduced and the insertion loss can be improved. Since the capacitance of the capacitor can be increased by thinning the dielectric layer between the electrodes, it does not affect the circuit area or insertion loss.
【００１０】[0010]
【実施例】図１は本発明の第一実施例を示す回路図であ
り、図２はその集積回路上の回路パターンを示す。ここ
では、周波数低域で通過帯域、高域で阻止帯域をもつ５
次の低域通過型マイクロ波フィルタ回路を例に説明す
る。1 is a circuit diagram showing a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 shows a circuit pattern on the integrated circuit. Here, 5 has a pass band in the low frequency range and a stop band in the high frequency range.
The following low-pass microwave filter circuit will be described as an example.
【００１１】この実施例回路はマイクロ波集積回路とし
て形成される回路であり、インダクタ１５、１７および
キャパシタ１４、１６、１８からなるＬＣフィルタ回路
を備える。インダクタ１５、１７は直列に接続され、イ
ンダクタ１５が入力側、、インダクタ１７が出力側とな
る。インダクタ１５の入力端、インダクタ１５と１７の
接続点、およびインダクタ１７の出力端は、それぞれキ
ャパシタ１４、１６、１８を介して共通電位点に接地さ
れる。インダクタ１７とキャパシタ１８との接続点は出
力端子１９に接続される。The circuit of this embodiment is a circuit formed as a microwave integrated circuit and includes an LC filter circuit composed of inductors 15 and 17 and capacitors 14, 16 and 18. The inductors 15 and 17 are connected in series, the inductor 15 is the input side, and the inductor 17 is the output side. The input end of the inductor 15, the connection point of the inductors 15 and 17, and the output end of the inductor 17 are grounded to a common potential point via the capacitors 14, 16 and 18, respectively. The connection point between the inductor 17 and the capacitor 18 is connected to the output terminal 19.
【００１２】ここで本実施例の特徴とするところは、イ
ンダクタ１５の入力端に、高インピーダンス入力かつ低
インピーダンス出力のインピーダンス変換手段として、
電界効果トランジスタ１２およびキャパシタ１３からな
る回路が接続されたことにある。電界効果トランジスタ
１２のゲート電極１２ｇは入力端子１１に接続され、ソ
ース電極１２ｓはインダクタ１５に接続され、ドレイン
電極１２ｄはキャパシタ１３を介して交流的に接地され
る。ドレイン電極１２ｄはさらに端子２０に接続され、
ここからドレインバイアスが供給される。電界効果トラ
ンジスタ１２のゲートバイアスは入力端子１１から供給
され、ソースバイアスは出力端子１９から供給される。Here, the feature of this embodiment is that the impedance conversion means of high impedance input and low impedance output is provided at the input end of the inductor 15.
The circuit composed of the field effect transistor 12 and the capacitor 13 is connected. The gate electrode 12g of the field effect transistor 12 is connected to the input terminal 11, the source electrode 12s is connected to the inductor 15, and the drain electrode 12d is AC-grounded via the capacitor 13. The drain electrode 12d is further connected to the terminal 20,
The drain bias is supplied from here. The gate bias of the field effect transistor 12 is supplied from the input terminal 11, and the source bias is supplied from the output terminal 19.
【００１３】電界効果トランジスタ１２の入力側の特性
インピーダンスは約６００Ωであり、ＬＣフィルタ回路
の特性インピーダンスは１０Ω以下であることが望まし
い。The characteristic impedance of the input side of the field effect transistor 12 is about 600Ω, and the characteristic impedance of the LC filter circuit is preferably 10Ω or less.
【００１４】電界効果トランジスタ１２を電圧制御電流
源として近似すると、そのＳパラメータ行列は次の式で
与えられる。When the field effect transistor 12 is approximated as a voltage controlled current source, its S parameter matrix is given by the following equation.
【００１５】[0015]
【数１】 この式において、ｇm は相互コンダクタンスを示し、Ｚ
s はソース電極部分のインピーダンスを示す。ここでＳ
22項に着目すれば、整合条件を満足するＺs は次式で与
えられる。[Equation 1] In this equation, g m is the transconductance and Z
s indicates the impedance of the source electrode portion. Where S
Focusing on the 22nd term, Z s satisfying the matching condition is given by the following equation.
【００１６】[0016]
【数２】 この式から、ｇm を大きくすることでＺs を低くできる
ことがわかる。また、この式の条件をＳ21項に適用すれ
ばＳ21＝１となり、損失なしに信号電力を伝送できるこ
とも示している。[Equation 2] From this equation, it can be seen that Z s can be lowered by increasing g m . It also shows that if the condition of this equation is applied to the S 21 term, S 21 = 1 and the signal power can be transmitted without loss.
【００１７】一方、キャパシタ１４、１６、１８および
インダクタ１５、１７で構成されるＬＣフィルタ回路
は、チェビシェフ特性が得られるように、以下の式を満
足する必要がある。On the other hand, the LC filter circuit composed of the capacitors 14, 16 and 18 and the inductors 15 and 17 needs to satisfy the following equation in order to obtain the Chebyshev characteristic.
【００１８】[0018]
【数３】 [Equation 3]
【００１９】[0019]
【数４】 [Equation 4]
【００２０】[0020]
【数５】 ただし、 ｎ＝５、ｓ＝ｊω である。[Equation 5] However, n = 5 and s = jω.
【００２１】数式３において、Ｈ(-s)はＨ(s) の共役関
数であり、数式４においてＲ[dB]はデシベル単位での通
過帯域リップルである。数式５は５次のチェビシェフ多
項式である。また、キャパシタ１４、１６、１８および
インダクタ１５、１７の各素子値をＣ1 、Ｃ3 、Ｃ5 お
よびＬ2 、Ｌ3 とすると、これらにより構成されたＬＣ
フィルタ回路の伝送行列〔Ｆ〕は、入出力端子負荷イン
ピーダンス比が１：ｒのとき、次の式で与えられる。In Equation 3, H (-s) is the conjugate function of H (s), and in Equation 4, R [dB] is the passband ripple in decibel units. Equation 5 is a Chebyshev polynomial of degree 5. If the element values of the capacitors 14, 16 and 18 and the inductors 15 and 17 are C 1 , C 3 , C 5 and L 2 , L 3 , the LC formed by these elements is used.
The transmission matrix [F] of the filter circuit is given by the following equation when the input / output terminal load impedance ratio is 1: r.
【００２２】[0022]
【数６】 この式から、伝達関数が次の式で与えられる。[Equation 6] From this equation, the transfer function is given by:
【００２３】[0023]
【数７】 数式３ないし５および数式７を係数比較のうえ連立させ
て解くことで、各インダクタンスおよび各キャパシタに
ついて正規化された解ＣN 1 、ＣN 3 、ＣN 5 およびＬ
N 2 、ＬN 3 が得られる。インダクタ、キャパシタおよ
び出力端子負荷インピーダンスＺL の各々の実際の素子
値は次の式で与えられる。[Equation 7] By solving the equations 3 to 5 and the equation 7 by comparing the coefficients and solving them simultaneously, the normalized solutions C N 1 , C N 3 , C N 5 and L for each inductance and each capacitor are obtained.
N 2 and L N 3 are obtained. The actual element value of each of the inductor, the capacitor and the output terminal load impedance Z L is given by the following equation.
【００２４】[0024]
【数８】 ここで、ｆc はフィルタのカットオフ周波数である。[Equation 8] Here, f c is the cutoff frequency of the filter.
【００２５】ここで、Ｒ＝０．５、出力端子負荷インピ
ーダンスＺL を５０Ω、カットオフ周波数を１ＧＨｚと
して、ＺS を変化させたときに得られる各素子値の例を
以下に示す。Here, an example of each element value obtained when Z S is changed with R = 0.5, output terminal load impedance Z L of 50 Ω, and cutoff frequency of 1 GHz is shown below.
【００２６】 ＺS Ｃ1 Ｌ2 Ｃ3 Ｌ4 Ｃ5 50 Ω 5.752 pF 10.37 nH 8.566 pF 10.37 nH 5.752 pF 40 Ω 6.131 pF 8.960 nH 9.740 pF 9.207 nH 6.955 pF 30 Ω 7.003 pF 7.082 nH 11.98 pF 7.496 nH 9.107 pF 20 Ω 9.135 pF 4.846 nH 16.86 pF 5.284 nH 13.51 pF 10 Ω 16.12 pF 2.435 nH 32.00 pF 2.730 nH 26.63 pF 5 Ω 30.42 pF 1.218 nH 62.54 pF 1.377 nH 52.76 pF これらの値から、ＺS を小さくするにつれてインダクタ
ンス値が小さくなることがわかる。したがって、図１に
示した回路において、ＺS が十分に小さくなるように電
界効果トランジスタ１２のｇm を選択することで、従来
のフィルタに比べてインダクタの素子値を十分に小さく
することができる。Z S C 1 L 2 C 3 L 4 C 5 50 Ω 5.752 pF 10.37 nH 8.566 pF 10.37 nH 5.752 pF 40 Ω 6.131 pF 8.960 nH 9.740 pF 9.207 nH 6.955 pF 30 Ω 7.003 pF 7.082 nH 11.98 pF 7.496 nH 9.107 pF 20 Ω 9.135 pF 4.846 nH 16.86 pF 5.284 nH 13.51 pF 10 Ω 16.12 pF 2.435 nH 32.00 pF 2.730 nH 26.63 pF 5 Ω 30.42 pF 1.218 nH 62.54 pF 1.377 nH 52.76 pF From these values, the inductance value decreases as Z S decreases. It can be seen that becomes smaller. Therefore, in the circuit shown in FIG. 1, by selecting g m of the field effect transistor 12 so that Z S becomes sufficiently small, the element value of the inductor can be made sufficiently smaller than that of the conventional filter. .
【００２７】例えば、図１に示した回路における電界効
果トランジスタ１２のｇm を１００ｍＳとすれば、ＺS
は１０Ωとなり、インダクタンス値はＺS ＝ＺL ＝５０
Ωの場合に比べて約１／４となる。これは、スパイラル
インダクタの面積比において約１／４となることを示
し、フィルタ回路全体で回路面積を半分から１／３に縮
小できることになる。電界効果トランジスタ１２のｇm
の選択は、ゲート電極幅およびゲートバイアスを選択す
ることで実現される。また、インダクタンス値が小さく
て済むので、インダクタの構成導体の長さを短縮でき、
回路を集積化したときのインダクタを構成する金属の導
体損失を大幅に減じることができる。For example, if g m of the field effect transistor 12 in the circuit shown in FIG. 1 is 100 mS, then Z S
Is 10Ω and the inductance value is Z S = Z L = 50
Approximately 1/4 compared with the case of Ω. This indicates that the area ratio of the spiral inductor is about 1/4, which means that the circuit area of the entire filter circuit can be reduced from half to 1/3. G m of the field effect transistor 12
Selection is realized by selecting the gate electrode width and the gate bias. Also, since the inductance value is small, the length of the conductors that make up the inductor can be shortened,
It is possible to greatly reduce the conductor loss of the metal forming the inductor when the circuit is integrated.
【００２８】図３は本発明の第二実施例を示す回路図で
ある。FIG. 3 is a circuit diagram showing a second embodiment of the present invention.
【００２９】この実施例は、インダクタおよびキャパシ
タからなるＬＣフィルタ回路として帯域通過型フィルタ
回路を用いたことが第一実施例と異なる。すなわち、こ
のＬＣフィルタ回路は３次の帯域通過型フィルタ回路で
あり、キャパシタ３４、３７、３９およびインダクタ３
５、３６、３８により構成され、特定の周波数帯域に通
過帯域をもち、その他の低域および高域には阻止帯域を
もつ。このＬＣフィルタ回路の入力端は、キャパシタ３
４およびインダクタ３５からなる並列回路を介して共通
電位点に接地され、インダクタ３６およびキャパシタ３
７からなる直列回路を介して出力端子４０に接続され
る。キャパシタ３７と出力端子４０との接続点は、イン
ダクタ３８およびキャパシタ３９からなる並列回路を介
して接地される。This embodiment differs from the first embodiment in that a bandpass filter circuit is used as the LC filter circuit consisting of an inductor and a capacitor. That is, this LC filter circuit is a third-order band pass type filter circuit, and the capacitors 34, 37, 39 and the inductor 3 are included.
5, 36 and 38 have a pass band in a specific frequency band and have stop bands in other low and high bands. The input terminal of this LC filter circuit is the capacitor 3
4 and the inductor 35, and the inductor 36 and the capacitor 3 are grounded to a common potential point via a parallel circuit.
It is connected to the output terminal 40 via a series circuit composed of 7. The connection point between the capacitor 37 and the output terminal 40 is grounded via a parallel circuit including an inductor 38 and a capacitor 39.
【００３０】キャパシタ３４およびインダクタ３５、３
６の接続点、すなわちＬＣフィルタ回路の入力端には、
第一実施例と同様に、高インピーダンス入力かつ低イン
ピーダンス出力のインピーダンス変換手段として電界効
果トランジスタ３２およびキャパシタ３３からなる回路
が接続される。電界効果トランジスタ３２のゲート電極
３２ｇは入力端子３１に接続され、ソース電極３２ｓは
ＬＣフィルタ回路の入力端に接続され、ドレイン電極３
２ｄはキャパシタ３３を介して交流的に接地される。ド
レイン電極３２ｄはさらに端子４１に接続され、ここか
らドレインバイアスが供給される。Capacitor 34 and inductors 35, 3
At the connection point of 6, that is, at the input end of the LC filter circuit,
Similar to the first embodiment, a circuit composed of a field effect transistor 32 and a capacitor 33 is connected as an impedance conversion means of high impedance input and low impedance output. The gate electrode 32g of the field effect transistor 32 is connected to the input terminal 31, the source electrode 32s is connected to the input end of the LC filter circuit, and the drain electrode 3
2d is AC-grounded via a capacitor 33. The drain electrode 32d is further connected to the terminal 41, from which a drain bias is supplied.
【００３１】ＬＣフィルタ回路を構成するキャパシタ３
４、３７、３９およびインダクタ３５、３６、３８の各
素子値Ｃ1 、Ｃ2 、Ｃ3 およびＬ1 、Ｌ2 、Ｌ3 につい
ては、第一実施例に示した方法と同様にして３次の規格
化された基準低域ＬＣフィルタ回路を設計し、その正規
化された素子値ＣN 1 、ＣN 3 およびＬN 2 から、以下
の式により決定する。Capacitor 3 constituting the LC filter circuit
The element values C 1 , C 2 , C 3 and L 1 , L 2 , L 3 of the inductors 4, 37, 39 and the inductors 35, 36, 38 are the same as those in the first embodiment, The standard reference low-pass LC filter circuit is designed and determined from the normalized element values C N 1 , C N 3 and L N 2 by the following equation.
【００３２】[0032]
【数９】 [Equation 9]
【００３３】[0033]
【数１０】 これらの式において、Ｂは３ｄＢ周波数帯域幅、ｆ0 は
中心周波数である。[Equation 10] In these equations, B is the 3 dB frequency bandwidth and f 0 is the center frequency.
【００３４】このように、電界効果トランジスタ３２の
インピーダンス変成作用によりソース電極３２ｓにおけ
るインピーダンスＺs を下げることができ、第一実施例
と同様に、基準低域ＬＣフィルタ回路のキャパシタンス
値を一般に大きく、インダクタンス値を一般に小さくす
ることができる。このことを数式９、１０上で考慮する
と、帯域通過フィルタの場合にも、インダクタンス値が
一般に小さくなり、キャパシタンス値が一般に大きくな
ることがわかる。したがって、第一実施例と同様に、ド
レイン接地の電界効果トランジスタ３２のインピーダン
ス変成作用により、設計上必要なインダクタンス値を小
さくすることができ、フィルタ回路面積を小型化し、挿
入損失を低減することができる。In this way, the impedance transformation of the field effect transistor 32 can lower the impedance Z s at the source electrode 32s, and the capacitance value of the reference low pass LC filter circuit is generally large, as in the first embodiment. The inductance value can generally be reduced. When this is taken into consideration in Expressions 9 and 10, it is understood that the inductance value is generally small and the capacitance value is generally large even in the case of the bandpass filter. Therefore, similar to the first embodiment, the impedance transformation effect of the drain-grounded field effect transistor 32 can reduce the inductance value required for design, downsize the filter circuit area, and reduce the insertion loss. it can.
【００３５】以上の実施例では低域通過フィルタと帯域
通過フィルタとについてそれぞれ説明したが、本発明
は、高域通過フィルタや帯域素子フィルタの場合にも、
第二実施例と同様に、規格化された基準低域フィルタか
ら公知の変換式を用いて各素子値を得ることにより同様
に実施できる。このような場合にも、ドレイン接地の電
界効果トランジスタのインピーダンス変成作用により、
設計上必要なインダクタンスを小さくすることができ、
フィルタ回路面積を小型化し、挿入損失を低減できる。Although the low pass filter and the band pass filter have been described in the above embodiments, the present invention also applies to a high pass filter and a band element filter.
Similar to the second embodiment, it can be similarly implemented by obtaining each element value from the standardized reference low-pass filter using a known conversion formula. Even in such a case, due to the impedance transformation of the drain-grounded field effect transistor,
The inductance required for design can be reduced,
The filter circuit area can be reduced and insertion loss can be reduced.
【００３６】電界効果トランジスタをバイポーラトラン
ジスタに置き換えても本発明を同様に実施できる。Even if the field effect transistor is replaced with a bipolar transistor, the present invention can be similarly implemented.
【００３７】[0037]
【発明の効果】以上説明したように、本発明のマイクロ
波フィルタ回路は、高インピーダンス入力、低インピー
ダンス出力のインピーダンス変換手段を従来からのＬＣ
フィルタ回路の前段に備えることで、必要なインダクタ
ンスの値を１／４〜１／５程度に小さくすることがで
き、回路面積の小型化および低挿入損失化を実現でき
る。例えばインピーダンス変換手段として電界効果トラ
ンジスタまたはバイポーラトランジスタを用いること
で、マイクロ波集積回路におけるフィルタ回路全体の面
積を従来のＬＣフィルタに比べて半分から１／３にで
き、さらに、従来のＬＣフィルタで１〜３ｄＢあった挿
入損失を１ｄＢ以下または逆に利得を与え得る構成とす
ることも可能である。As described above, in the microwave filter circuit of the present invention, the impedance conversion means of high impedance input and low impedance output is provided by the conventional LC.
By providing the filter circuit in the preceding stage, the required inductance value can be reduced to about 1/4 to 1/5, and the circuit area can be reduced and the insertion loss can be reduced. For example, by using a field effect transistor or a bipolar transistor as the impedance conversion means, the area of the entire filter circuit in the microwave integrated circuit can be reduced from half to 1/3 as compared with the conventional LC filter. It is also possible to adopt a configuration in which an insertion loss of 3 dB or less can be given a gain of 1 dB or less or vice versa.
【図１】本発明の第一実施例を示す回路図。FIG. 1 is a circuit diagram showing a first embodiment of the present invention.
【図２】集積回路上の回路パターンを示す図。FIG. 2 is a diagram showing a circuit pattern on an integrated circuit.
【図３】本発明の第二実施例を示す回路図。FIG. 3 is a circuit diagram showing a second embodiment of the present invention.
【図４】従来例を示す図。FIG. 4 is a diagram showing a conventional example.
１１、３１ 入力端子 １２、３２ 電界効果トランジスタ １２ｄ、３２ｄ ドレイン電極 １２ｇ、３２ｇ ゲート電極 １２ｓ、３２ｓ ソース電極 １３、１４、１６、１８、３３、３４、３７、３９ キ
ャパシタ １５、１７、３５、３６、３８ インダクタ １９、４０ 出力端子 ２０、４１ 端子 ４−２、４−４、…、４−Ｎ 直列インダクタ ４−１、４−３、…、４−〔Ｎ−１〕並列キャパシタ11, 31 Input terminal 12, 32 Field effect transistor 12d, 32d Drain electrode 12g, 32g Gate electrode 12s, 32s Source electrode 13, 14, 16, 18, 33, 34, 37, 39 Capacitor 15, 17, 35, 36, 38 inductor 19, 40 output terminal 20, 41 terminal 4-2, 4-4, ..., 4-N series inductor 4-1, 4-3, ..., 4- [N-1] parallel capacitor
Claims (4)
Ｃフィルタ回路がモノリシックマイクロ波集積回路とし
て形成され、 上記ＬＣフィルタ回路の入力に高インピーダンス入力か
つ低インピーダンス出力のインピーダンス変換手段が接
続されたことを特徴とするマイクロ波フィルタ回路。1. An L comprising an inductor and a capacitor
A microwave filter circuit, wherein the C filter circuit is formed as a monolithic microwave integrated circuit, and an impedance conversion means having a high impedance input and a low impedance output is connected to an input of the LC filter circuit.
ンス（Ｚs ）が１０Ω以下であり、上記インピーダンス
変換手段の入力側の特性インピーダンスが数百Ωである
請求項１記載のマイクロ波フィルタ回路。2. The microwave filter circuit according to claim 1, wherein the characteristic impedance (Z s ) of the LC filter circuit is 10Ω or less, and the characteristic impedance on the input side of the impedance conversion means is several hundreds Ω.
電極を入力端子としソース電極を出力端子とする電界効
果トランジスタと、この電界効果トランジスタのドレイ
ン電極を交流的に接地するキャパシタとを含む請求項１
記載のマイクロ波フィルタ回路。3. The impedance conversion means includes a field effect transistor having a gate electrode as an input terminal and a source electrode as an output terminal, and a capacitor for grounding a drain electrode of the field effect transistor in an alternating current manner.
The described microwave filter circuit.
電極を入力端子としエミッタ電極を出力端子とするバイ
ポーラトランジスタと、このバイポーラトランジスタの
コレクタ電極を交流的に接地するキャパシタとを含む請
求項１記載のマイクロ波フィルタ回路。4. The micro-circuit according to claim 1, wherein the impedance conversion means includes a bipolar transistor having a base electrode as an input terminal and an emitter electrode as an output terminal, and a capacitor for grounding the collector electrode of the bipolar transistor in an AC manner. Wave filter circuit.
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