JPH06252651A - コンバータ装置 - Google Patents
コンバータ装置Info
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- JPH06252651A JPH06252651A JP6008591A JP859194A JPH06252651A JP H06252651 A JPH06252651 A JP H06252651A JP 6008591 A JP6008591 A JP 6008591A JP 859194 A JP859194 A JP 859194A JP H06252651 A JPH06252651 A JP H06252651A
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- oscillator
- signal
- push
- resonator
- converter device
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-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03B—GENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
- H03B5/00—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input
- H03B5/18—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising distributed inductance and capacitance
- H03B5/1864—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising distributed inductance and capacitance the frequency-determining element being a dielectric resonator
- H03B5/187—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising distributed inductance and capacitance the frequency-determining element being a dielectric resonator the active element in the amplifier being a semiconductor device
- H03B5/1876—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising distributed inductance and capacitance the frequency-determining element being a dielectric resonator the active element in the amplifier being a semiconductor device the semiconductor device being a field-effect device
Abstract
(57)【要約】
【目的】 複数個の無線周波信号を同時に受信するため
のコンバータ装置を提供し、ただ１つの誘電体共振器に
より相応の局部発振器を安定化する。 【構成】 ２つの発振器１７，２７の各周波数制御端子
は１つの信号共振器３１と接続されている。これらの局
部発振器はプッシュ−プッシュ形で動作するように構成
されている。
のコンバータ装置を提供し、ただ１つの誘電体共振器に
より相応の局部発振器を安定化する。 【構成】 ２つの発振器１７，２７の各周波数制御端子
は１つの信号共振器３１と接続されている。これらの局
部発振器はプッシュ−プッシュ形で動作するように構成
されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、無線周波信号を受信す
るための２つの信号経路が設けられており、該信号経路
の各々は１つのミクサと１つの相応の発振器を有するコ
ンバータ装置に関する。
るための２つの信号経路が設けられており、該信号経路
の各々は１つのミクサと１つの相応の発振器を有するコ
ンバータ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】到来する無線周波（ＲＦ）信号を、一般
的に到来信号の１つよりも低い周波数値を有する中間周
波数へ変換することは広く知られている。このような変
換のために、増幅器、フィルタ等のようないくつかの他
のコンポーネントのほかにミクサならびに相応の発振器
が設けられている。
的に到来信号の１つよりも低い周波数値を有する中間周
波数へ変換することは広く知られている。このような変
換のために、増幅器、フィルタ等のようないくつかの他
のコンポーネントのほかにミクサならびに相応の発振器
が設けられている。
【０００３】いわゆるＤＢＳシステムによりダイレクト
に送信された衛星放送信号を受信するというような何ら
かの適用事例のために、同時に２つの到来信号を受信す
ることが有用であるし、あるいは必要ですらある。ＤＢ
Ｓシステムの場合、このことはたとえばそれぞれ異なる
偏波形式を有する２つの信号の受信とすることができ
る。
に送信された衛星放送信号を受信するというような何ら
かの適用事例のために、同時に２つの到来信号を受信す
ることが有用であるし、あるいは必要ですらある。ＤＢ
Ｓシステムの場合、このことはたとえばそれぞれ異なる
偏波形式を有する２つの信号の受信とすることができ
る。
【０００４】今日の代表的なコンバータは、トランジス
タ、ダイオード、抵抗、コンデンサのような５０〜１０
０個のコンポーネントを有しており、これらは回路基板
上にはんだ付けされている。技術の最近の進歩によって
今日、これらのコンポーネントの大部分を単一のモノリ
シックマイクロ波集積回路−以下ではＭＭＩＣと称する
−に集積できる。しかし、コンバータＭＭＩＣ内には一
般的に次の２つの素子が含まれていない： −第１の素子はローノイズ前置増幅器（ＬＮＡ）であ
り、これはＭＭＩＣにおいて達成できるよりも小さな雑
音指数を必要とする。しかしこのことは数年中に克服さ
れることになると予想できる。
タ、ダイオード、抵抗、コンデンサのような５０〜１０
０個のコンポーネントを有しており、これらは回路基板
上にはんだ付けされている。技術の最近の進歩によって
今日、これらのコンポーネントの大部分を単一のモノリ
シックマイクロ波集積回路−以下ではＭＭＩＣと称する
−に集積できる。しかし、コンバータＭＭＩＣ内には一
般的に次の２つの素子が含まれていない： −第１の素子はローノイズ前置増幅器（ＬＮＡ）であ
り、これはＭＭＩＣにおいて達成できるよりも小さな雑
音指数を必要とする。しかしこのことは数年中に克服さ
れることになると予想できる。
【０００５】−第２の素子は、発振器の周波数安定化素
子である。
子である。
【０００６】コンバータはきわめて安定した発振器を必
要とし、典型的には周波数がその公称値から＋／−０．
０１％内にとどまっていなければならない。誘電体共振
器（ＤＲ）を用いてマイクロ波発振器を安定化すること
が知られている。この共振器は空洞内に配置されてお
り、たとえば共振器の近傍で空洞を横切るマイクロスト
リップラインを介して発振器の能動素子と結合されてい
る。この能動素子は空洞内にあってもよい。誘電体共振
器とその空洞は、ＭＭＩＣおよびそのパッケージよりも
１０倍のオーダで大きい。
要とし、典型的には周波数がその公称値から＋／−０．
０１％内にとどまっていなければならない。誘電体共振
器（ＤＲ）を用いてマイクロ波発振器を安定化すること
が知られている。この共振器は空洞内に配置されてお
り、たとえば共振器の近傍で空洞を横切るマイクロスト
リップラインを介して発振器の能動素子と結合されてい
る。この能動素子は空洞内にあってもよい。誘電体共振
器とその空洞は、ＭＭＩＣおよびそのパッケージよりも
１０倍のオーダで大きい。
【０００７】同じ周波数帯域のそれぞれ異なる信号を同
時に受信するために２つの信号経路が設けられている場
合、同じ局部周波数を有するように２つのＭＭＩＣ発振
器を調整しなければならない。２つの外部の誘電体共振
器を用いてもこのことはきわめて困難である。
時に受信するために２つの信号経路が設けられている場
合、同じ局部周波数を有するように２つのＭＭＩＣ発振
器を調整しなければならない。２つの外部の誘電体共振
器を用いてもこのことはきわめて困難である。
【０００８】また、これらのＭＭＩＣ発振器の周波数制
御端子を外部の誘電体共振子発振器（ＤＲＯ）の出力側
に接続することも可能である。この場合、これらのＭＭ
ＩＣは注入同期されることになり、つまりこれらは精確
に等しい周波数を有する。しかしこの種の誘電体共振子
発振器は著しく高価である。
御端子を外部の誘電体共振子発振器（ＤＲＯ）の出力側
に接続することも可能である。この場合、これらのＭＭ
ＩＣは注入同期されることになり、つまりこれらは精確
に等しい周波数を有する。しかしこの種の誘電体共振子
発振器は著しく高価である。
【０００９】さらに、１つの誘電体共振器を用いて第１
のＭＭＩＣ発振器を安定化し、この発振器のエネルギー
の一部を取り出して増幅し、第２のＭＭＩＣ発振器をこ
の信号に注入同期させることもできる。しかし付加的な
増幅器を設けることにより製造コストが増加する。
のＭＭＩＣ発振器を安定化し、この発振器のエネルギー
の一部を取り出して増幅し、第２のＭＭＩＣ発振器をこ
の信号に注入同期させることもできる。しかし付加的な
増幅器を設けることにより製造コストが増加する。
【００１０】さらにたとえば論文”A 20 - 40-GHz Push
-Push Dielectric Resonator Oscillator”,A. M. Pavi
o, M. A. Smith, IEEE Transactions on Microwave The
oryand Techniques 第３巻第１２号、１９８５年１２月
刊、第１３４６〜１３４９頁、および論文”On the Des
ign of a Voltage-Tuned Push-Push Dielectric Resona
tor Oscillator”，C-M Liu, C. Y. Ho, Microwave Jou
rnal １９９０年６月刊、第１６５〜１７４頁から、２
つの同一の副発振器を有する発振器を実現することが公
知である。これらの副発振器はプッシュ−プッシュ形に
配置されており、そのためただ１つの誘電体共振器によ
り安定化される。この場合、共通の発振器は、個々の各
副発振器の周波数の２倍の発振器周波数を有する。
-Push Dielectric Resonator Oscillator”,A. M. Pavi
o, M. A. Smith, IEEE Transactions on Microwave The
oryand Techniques 第３巻第１２号、１９８５年１２月
刊、第１３４６〜１３４９頁、および論文”On the Des
ign of a Voltage-Tuned Push-Push Dielectric Resona
tor Oscillator”，C-M Liu, C. Y. Ho, Microwave Jou
rnal １９９０年６月刊、第１６５〜１７４頁から、２
つの同一の副発振器を有する発振器を実現することが公
知である。これらの副発振器はプッシュ−プッシュ形に
配置されており、そのためただ１つの誘電体共振器によ
り安定化される。この場合、共通の発振器は、個々の各
副発振器の周波数の２倍の発振器周波数を有する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、同じ
周波数範囲内にある２つの信号を同時に受信するための
簡単に実現可能なコンバータ装置を提供することにあ
る。
周波数範囲内にある２つの信号を同時に受信するための
簡単に実現可能なコンバータ装置を提供することにあ
る。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明によればこの課題
は、２つの発振器の各周波数制御端子は単一の信号共振
器と接続されており、前記発振器はプッシュ−プッシュ
形で動作することにより解決される。
は、２つの発振器の各周波数制御端子は単一の信号共振
器と接続されており、前記発振器はプッシュ−プッシュ
形で動作することにより解決される。
【００１３】
【発明の構成および利点】本発明によるコンバータ装置
は、各々１つのミクサと１つの相応の発振器を含む２つ
の信号経路を有しており、発振器は１つの誘電体共振器
（ＤＲ）によって安定化可能である。上記のミクサと発
振器ならびに付加的な増幅器とフィルタは、たとえば１
つのモノリシックマイクロ波集積回路（ＭＭＩＣ）に集
積可能である。本発明の特徴は、両方の発振器のために
ただ１つの誘電体共振器しか使用しない点にある。この
ことはいわゆるプッシュ−プッシュ形の発振器構成によ
り実現される。
は、各々１つのミクサと１つの相応の発振器を含む２つ
の信号経路を有しており、発振器は１つの誘電体共振器
（ＤＲ）によって安定化可能である。上記のミクサと発
振器ならびに付加的な増幅器とフィルタは、たとえば１
つのモノリシックマイクロ波集積回路（ＭＭＩＣ）に集
積可能である。本発明の特徴は、両方の発振器のために
ただ１つの誘電体共振器しか使用しない点にある。この
ことはいわゆるプッシュ−プッシュ形の発振器構成によ
り実現される。
【００１４】コンバータ装置のためのこのプッシュ−プ
ッシュ形の構成は、たとえばダイレクト放送衛星（ＤＢ
Ｓ）システムのために利用できる。このシステムは通
常、大量生産により組み立てられる。ただ１つの誘電体
共振器だけを使用し、増幅器のような付加的なコンポー
ネントを使わないようにしたことにより、製造コストを
著しく下げることができる。
ッシュ形の構成は、たとえばダイレクト放送衛星（ＤＢ
Ｓ）システムのために利用できる。このシステムは通
常、大量生産により組み立てられる。ただ１つの誘電体
共振器だけを使用し、増幅器のような付加的なコンポー
ネントを使わないようにしたことにより、製造コストを
著しく下げることができる。
【００１５】次に、有利な実施例を用いてその他の利
点、詳細な点および特徴を説明する。
点、詳細な点および特徴を説明する。
【００１６】
【実施例の説明】図１のブロック図には、２つの信号経
路を有するコンバータ装置が示されている。図１の上半
分に示された第１の経路は、第１のマイクロ波アンテナ
１０から信号を受信する。このアンテナは給電ホーンを
備えたパラボラ反射鏡、軸線方向のバックファイアモー
ドまたはエンドファイアモードで作動するヘリカルアン
テナとすることができるし、または相応の給電線を備え
たルネブルク形アンテナのような誘電体アンテナでもよ
く、あるいは他のいかなる形式のアンテナであってもよ
い。アンテナ信号は第１のローノイズ増幅器（ＬＮＡ）
１１により増幅され、この増幅器はその出力信号を第１
の帯域通過フィルタ１２を介して第１のモノリシックマ
イクロ波集積回路（ＭＭＩＣ）１３へ供給する。
路を有するコンバータ装置が示されている。図１の上半
分に示された第１の経路は、第１のマイクロ波アンテナ
１０から信号を受信する。このアンテナは給電ホーンを
備えたパラボラ反射鏡、軸線方向のバックファイアモー
ドまたはエンドファイアモードで作動するヘリカルアン
テナとすることができるし、または相応の給電線を備え
たルネブルク形アンテナのような誘電体アンテナでもよ
く、あるいは他のいかなる形式のアンテナであってもよ
い。アンテナ信号は第１のローノイズ増幅器（ＬＮＡ）
１１により増幅され、この増幅器はその出力信号を第１
の帯域通過フィルタ１２を介して第１のモノリシックマ
イクロ波集積回路（ＭＭＩＣ）１３へ供給する。
【００１７】図１の下半分に示された第２の信号経路
は、第１のアンテナ１０と同じ形式のものとすることが
できる第２のマイクロ波アンテナ２０から、あるいは単
一のアンテナの第２の出力信号から信号を受信する。相
応のアンテナ信号は第２のローノイズ増幅器２１により
増幅される。このローノイズ増幅器２１の出力信号は、
第２の帯域通過フィルタ２２を介して第２のＭＭＩＣ２
３へ供給される。
は、第１のアンテナ１０と同じ形式のものとすることが
できる第２のマイクロ波アンテナ２０から、あるいは単
一のアンテナの第２の出力信号から信号を受信する。相
応のアンテナ信号は第２のローノイズ増幅器２１により
増幅される。このローノイズ増幅器２１の出力信号は、
第２の帯域通過フィルタ２２を介して第２のＭＭＩＣ２
３へ供給される。
【００１８】ＭＭＩＣ１３、２３の出力信号は、これら
の信号を処理するためにさらに別の回路段へ供給され
る。これらの回路段はブロック３０として示されてお
り、増幅器やフィルタ等のほかに、アンテナ１０、２０
により受信された信号から得られる情報を有する画像お
よび／または音声を発生させる相応の素子を含むことが
できる。さらにブロック３０は、コンピュータ、テレテ
キストデータ等のためのディジタルデータを処理する素
子も有することができる。
の信号を処理するためにさらに別の回路段へ供給され
る。これらの回路段はブロック３０として示されてお
り、増幅器やフィルタ等のほかに、アンテナ１０、２０
により受信された信号から得られる情報を有する画像お
よび／または音声を発生させる相応の素子を含むことが
できる。さらにブロック３０は、コンピュータ、テレテ
キストデータ等のためのディジタルデータを処理する素
子も有することができる。
【００１９】アンテナ１０、２０により受信された信号
は、それぞれ同じ周波数帯域内の信号である。これらの
信号は、たとえば衛星ＴＤＦ１または２と衛星ＴＶ−Ｓ
ＡＴからのような異なるソースから到来するものとする
ことができるし、あるいはたとえば衛星ＡＳＴＲＡから
のような同じソースからそれぞれ異なる偏波形式で到来
するものとすることができる。後者の場合には相応の偏
波選択手段を設ける必要がある。
は、それぞれ同じ周波数帯域内の信号である。これらの
信号は、たとえば衛星ＴＤＦ１または２と衛星ＴＶ−Ｓ
ＡＴからのような異なるソースから到来するものとする
ことができるし、あるいはたとえば衛星ＡＳＴＲＡから
のような同じソースからそれぞれ異なる偏波形式で到来
するものとすることができる。後者の場合には相応の偏
波選択手段を設ける必要がある。
【００２０】ＭＭＩＣ１３は第３のローノイズ増幅器１
４を有しており、この増幅器はその出力信号を、影像お
よび局部発振を除波するフィルタ１５へ供給する。相応
にろ波された信号は、第１の局部発振器１７と接続され
た第１のミクサ１６へ供給される。ミクサ１６の出力は
中間周波（ＩＦ）信号であって、この信号は別のフィル
タ１８によりろ波され、中間周波増幅器１９により増幅
される。
４を有しており、この増幅器はその出力信号を、影像お
よび局部発振を除波するフィルタ１５へ供給する。相応
にろ波された信号は、第１の局部発振器１７と接続され
た第１のミクサ１６へ供給される。ミクサ１６の出力は
中間周波（ＩＦ）信号であって、この信号は別のフィル
タ１８によりろ波され、中間周波増幅器１９により増幅
される。
【００２１】第２のＭＭＩＣ２３はＭＭＩＣ１３と同形
式の回路段を有しており、手段２４、２５、２６．．．
は手段１４、１５、１６．．．と同じ機能を有する。
式の回路段を有しており、手段２４、２５、２６．．．
は手段１４、１５、１６．．．と同じ機能を有する。
【００２２】マイクロストリップライン１７ａ、２７ａ
は、発振器がプッシュ−プッシュ形で動作するように、
それぞれ発振器１７または２７と接続されており誘電体
共振器（ＤＲ）３１の領域を通って導かれている。ライ
ン１７ａ、２７ａはそれぞれ抵抗３２、３３により終端
されている。
は、発振器がプッシュ−プッシュ形で動作するように、
それぞれ発振器１７または２７と接続されており誘電体
共振器（ＤＲ）３１の領域を通って導かれている。ライ
ン１７ａ、２７ａはそれぞれ抵抗３２、３３により終端
されている。
【００２３】図２には、発振器１７および２７の有利な
回路図とともにブロック図の一部分が示されている。発
振器１７、２７の各々はそれぞれアクティブ素子４２
ａ、４２ｂを有しており、これらのアクティブ素子はこ
の実施例では金属半導体型電界効果トランジスタ（ＭＥ
ＳＦＥＴ）である。ＭＥＳＦＥＴ４０のゲート端子は、
それぞれマイクロストリップライン１７ａ、１７ｂと接
続されている。ＭＥＳＦＥＴ４０の各々のソース端子は
それぞれＬ／Ｃフィードバック回路４１ａ，４１ｂと接
続されており、これらのフィードバック回路の各々はそ
れぞれインダクタンス４２ａ、４２ｂとコンデンサ４３
ａ、４３ｂを有している。さらにＭＥＳＦＥＴ４０のド
レイン端子は、それぞれ整合回路４４ａ、４４ｂを介し
てミクサ１６、２６と接続されている。
回路図とともにブロック図の一部分が示されている。発
振器１７、２７の各々はそれぞれアクティブ素子４２
ａ、４２ｂを有しており、これらのアクティブ素子はこ
の実施例では金属半導体型電界効果トランジスタ（ＭＥ
ＳＦＥＴ）である。ＭＥＳＦＥＴ４０のゲート端子は、
それぞれマイクロストリップライン１７ａ、１７ｂと接
続されている。ＭＥＳＦＥＴ４０の各々のソース端子は
それぞれＬ／Ｃフィードバック回路４１ａ，４１ｂと接
続されており、これらのフィードバック回路の各々はそ
れぞれインダクタンス４２ａ、４２ｂとコンデンサ４３
ａ、４３ｂを有している。さらにＭＥＳＦＥＴ４０のド
レイン端子は、それぞれ整合回路４４ａ、４４ｂを介し
てミクサ１６、２６と接続されている。
【００２４】誘電体共振器３１は、マイクロストリップ
ライン１７ａ、２７ａの近くに配置されている。これら
のラインは互いに平行にすることができるが、これは必
要条件ではない。他のいかなる角度であっても、２つの
発振器における電圧間で異なる位相関係が生じるだけで
ある。
ライン１７ａ、２７ａの近くに配置されている。これら
のラインは互いに平行にすることができるが、これは必
要条件ではない。他のいかなる角度であっても、２つの
発振器における電圧間で異なる位相関係が生じるだけで
ある。
【００２５】この実施例で用いられているプッシュ−プ
ッシュ形発振器を具体的に理解できるようにする目的
で、まずはじめに図２の上部に示されている１つの発振
器について説明する。
ッシュ形発振器を具体的に理解できるようにする目的
で、まずはじめに図２の上部に示されている１つの発振
器について説明する。
【００２６】マイクロストリップライン１７ａ−これは
その特性インピーダンスに等しい抵抗３２で終端されて
いる−の近くに設けられた誘電体共振器３１は、共振周
波数で無線周波（ＲＦ）エネルギーを反射する共振器と
して動作する。誘電体共振器３１のＱはきわめて高いの
で、共振器における損失は著しく小さい。反射係数の位
相は、共振周波数付近で著しくはっきりと周波数に依存
する。
その特性インピーダンスに等しい抵抗３２で終端されて
いる−の近くに設けられた誘電体共振器３１は、共振周
波数で無線周波（ＲＦ）エネルギーを反射する共振器と
して動作する。誘電体共振器３１のＱはきわめて高いの
で、共振器における損失は著しく小さい。反射係数の位
相は、共振周波数付近で著しくはっきりと周波数に依存
する。
【００２７】たとえばＦＥＴまたはＭＥＳＦＥＴとする
ことのできるアクティブ素子４０ａは、設計周波数で発
振できなければならない。フィードバック回路４１ａ
は、安定係数が１（つまり回路が不安定な状態）よりも
小さくなるように選定されている。
ことのできるアクティブ素子４０ａは、設計周波数で発
振できなければならない。フィードバック回路４１ａ
は、安定係数が１（つまり回路が不安定な状態）よりも
小さくなるように選定されている。
【００２８】フィードバックならびに整合回路網４１
ａ、４４ａをともなったアクティブ素子４０ａのゲート
入力インピーダンスＺａは、 Ｚａ＝（−）Ｒａ＋ｊ＊Ｘａ である。この場合、Ｒａはインピーダンスの実数部（設
計周波数では負）であり、Ｘａはインピーダンスの虚数
部である。
ａ、４４ａをともなったアクティブ素子４０ａのゲート
入力インピーダンスＺａは、 Ｚａ＝（−）Ｒａ＋ｊ＊Ｘａ である。この場合、Ｒａはインピーダンスの実数部（設
計周波数では負）であり、Ｘａはインピーダンスの虚数
部である。
【００２９】共振器の位置ならびに結合係数は共振周波
数ｆｏにおいて、 Ｚｉ＋Ｚａ＝０ となるように選定される。この場合、ＺｉはＺａと同じ
基準レベルでの誘電体共振器３１およびその負荷への入
力インピーダンスである。
数ｆｏにおいて、 Ｚｉ＋Ｚａ＝０ となるように選定される。この場合、ＺｉはＺａと同じ
基準レベルでの誘電体共振器３１およびその負荷への入
力インピーダンスである。
【００３０】次に、２つのマイクロストリップライン１
７ａおよび２７ａ−これらはその特性インピーダンスに
等しい抵抗３２、３３で各々終端されている−の間に配
置された誘電体共振器３１について考察する（図２参
照）。
７ａおよび２７ａ−これらはその特性インピーダンスに
等しい抵抗３２、３３で各々終端されている−の間に配
置された誘電体共振器３１について考察する（図２参
照）。
【００３１】共振周波数とは異なる周波数では、誘電体
共振器が設けられていないのと全く同じである。
共振器が設けられていないのと全く同じである。
【００３２】共振周波数付近の周波数では、ライン１７
ａへ供給されるエネルギーはほとんど完全に反射する
が、このエネルギーの一部はこれらのラインの相対的な
位置に依存する位相で第２のマイクロストリップライン
２７ａへ伝送され、反対に第２から第１のラインの場合
も同じように伝送される。
ａへ供給されるエネルギーはほとんど完全に反射する
が、このエネルギーの一部はこれらのラインの相対的な
位置に依存する位相で第２のマイクロストリップライン
２７ａへ伝送され、反対に第２から第１のラインの場合
も同じように伝送される。
【００３３】ここで、たとえば図２の上部に示されてい
るようなただ１つの発振器だけしか設けられていないも
のと仮定する。第２のマイクロストリップラインおよび
他の部分が共振器の反対側に、ただし第２のアクティブ
素子４０ｂがバイアスされることなく付加されている場
合、回路２７により発振器１７からいくらかのエネルギ
ーが取り出される。このことにより発振器の振幅が減少
するか、あるいは発振が停止する可能性すらある。
るようなただ１つの発振器だけしか設けられていないも
のと仮定する。第２のマイクロストリップラインおよび
他の部分が共振器の反対側に、ただし第２のアクティブ
素子４０ｂがバイアスされることなく付加されている場
合、回路２７により発振器１７からいくらかのエネルギ
ーが取り出される。このことにより発振器の振幅が減少
するか、あるいは発振が停止する可能性すらある。
【００３４】逆の場合にも、すなわち第１のアクティブ
素子４０ａのバイアスが除かれアクティブ素子４０ｂが
バイアスされている場合にも、同じ説明を与えることが
できる。回路は対称であるため、第２の発振器２７は発
振し、他方、第１の発振器１７は第２の発振器のエネル
ギーの一部を吸収する。全く完全には対称でないため、
誘電体共振器３１の反対側にいかなる手段も付加されて
いない場合と比べて、発振周波数は僅かに異なる。
素子４０ａのバイアスが除かれアクティブ素子４０ｂが
バイアスされている場合にも、同じ説明を与えることが
できる。回路は対称であるため、第２の発振器２７は発
振し、他方、第１の発振器１７は第２の発振器のエネル
ギーの一部を吸収する。全く完全には対称でないため、
誘電体共振器３１の反対側にいかなる手段も付加されて
いない場合と比べて、発振周波数は僅かに異なる。
【００３５】以下の説明では、アクティブ素子４０ａ、
４０ｂは両方とも同時にバイアスされる。重ね合わせの
理を適用すれば、各発振器はその固有の周波数で発振す
ると想像できる。しかし実際にはこれとは全く同じには
ならない。２つのアクティブ素子４０ａ、４０ｂの個々
の入力側における電圧間の瞬時の位相関係に依存して、
発振器の第２の半部は第１の発振器による負荷とはみな
されない。所定の相対的な位相において、第２の発振器
は発振の増幅を助長し、他方、逆位相では第２の発振器
は第１の発振を停止させる傾向にある。実践においてこ
のことは、２つの発振器１７、２７が同期しているかま
たは相互に位相ロックされていることを意味する。
４０ｂは両方とも同時にバイアスされる。重ね合わせの
理を適用すれば、各発振器はその固有の周波数で発振す
ると想像できる。しかし実際にはこれとは全く同じには
ならない。２つのアクティブ素子４０ａ、４０ｂの個々
の入力側における電圧間の瞬時の位相関係に依存して、
発振器の第２の半部は第１の発振器による負荷とはみな
されない。所定の相対的な位相において、第２の発振器
は発振の増幅を助長し、他方、逆位相では第２の発振器
は第１の発振を停止させる傾向にある。実践においてこ
のことは、２つの発振器１７、２７が同期しているかま
たは相互に位相ロックされていることを意味する。
【００３６】この位相関係は回路の対称性に依存する。
すなわち、−回路が１つのラインに関して対称であれば
逆位相であり、−回路が１つの点（共振器の中央点）に
関して対称であれば同位相であり、−回路が対称でなけ
れば不定の位相差である。
すなわち、−回路が１つのラインに関して対称であれば
逆位相であり、−回路が１つの点（共振器の中央点）に
関して対称であれば同位相であり、−回路が対称でなけ
れば不定の位相差である。
【００３７】対称な構成の場合、両方の副発振器の対応
する点における電圧および電流はすべて精確に同じであ
るかまたは全く逆であることを理解すれば、プッシュ−
プッシュ発振器の設計は著しく簡単になる。すなわち、
誘電体共振器３１とマイクロストリップライン１７ａ、
２７ａの間の結合係数を、ただ１つの誘電体共振子発振
器（ＤＲＯ）の正確に２倍小さく選定すれば、回路の一
方の半部を分析するだけでプッシュ−プッシュ回路を設
計できる。
する点における電圧および電流はすべて精確に同じであ
るかまたは全く逆であることを理解すれば、プッシュ−
プッシュ発振器の設計は著しく簡単になる。すなわち、
誘電体共振器３１とマイクロストリップライン１７ａ、
２７ａの間の結合係数を、ただ１つの誘電体共振子発振
器（ＤＲＯ）の正確に２倍小さく選定すれば、回路の一
方の半部を分析するだけでプッシュ−プッシュ回路を設
計できる。
【００３８】発振器の出力位相は、ダイレクト放送衛星
（ＤＢＳ）システムにおいて適用するのに重要ではない
ので、このような事例において両方の回路を選定でき
る。図２に示された解決手段は対称でありしたがって簡
単に調整できるので、出力信号は逆位相のものではある
けれども、この構成は有利である。
（ＤＢＳ）システムにおいて適用するのに重要ではない
ので、このような事例において両方の回路を選定でき
る。図２に示された解決手段は対称でありしたがって簡
単に調整できるので、出力信号は逆位相のものではある
けれども、この構成は有利である。
【００３９】誘電体共振器３１とマイクロストリップラ
イン１７ａ、２７ａの間の適切な結合は、実験に基づい
て選定できる。マイクロストリップライン１７ａと２７
ａとの間の間隔ｄを異ならせて、３つの回路でテストし
た。このテストに用いたＭＭＩＣは ANADIGICS AKD 120
11 であり、使用した誘電体共振器は MURATA DR であ
って、この誘電体共振器の直径は、Ｄｒ＝５．０６ｍ
ｍ、厚さＬｒ＝２．２４ｍｍ、相対的な誘電率Ｅｒ＝３
８、温度係数ｔｆ＝４ｐｐｍ／°Ｃである。
イン１７ａ、２７ａの間の適切な結合は、実験に基づい
て選定できる。マイクロストリップライン１７ａと２７
ａとの間の間隔ｄを異ならせて、３つの回路でテストし
た。このテストに用いたＭＭＩＣは ANADIGICS AKD 120
11 であり、使用した誘電体共振器は MURATA DR であ
って、この誘電体共振器の直径は、Ｄｒ＝５．０６ｍ
ｍ、厚さＬｒ＝２．２４ｍｍ、相対的な誘電率Ｅｒ＝３
８、温度係数ｔｆ＝４ｐｐｍ／°Ｃである。
【００４０】表１に測定結果を示す。
【００４１】 表 １ 雑音指数（ｄＢ） 利得（ｄＢ） １．ｄ＝ｄｏ ７．４ ３７ ２．ｄ＝ｄｏ＋０．４ｍｍ ７．２ ３７．５ ３．ｄ＝ｄｏ−０．４ｍｍ ８ ３５ 回路２．で最良の結果が得られたので、以降のテストは
この回路を−３０°Ｃ〜６０°Ｃの温度範囲で用いて行
った。この結果を表２に示す。
この回路を−３０°Ｃ〜６０°Ｃの温度範囲で用いて行
った。この結果を表２に示す。
【００４２】 表 ２ ２５°Ｃにおける雑音指数（ＮＦ） ７．２ ｄＢ ２５°Ｃにおける利得（Ｇ） ３７．５ ｄＢ ＮＦの感度 ０．０１４５ ｄＢ／°Ｃ Ｇの感度 ０．００７６ ｄＢ／°Ｃ 周波数安定度 −１．２ 〜 ＋１．１ ＭＨｚ 有利な実施形態により、プッシュ−プッシュ誘電体共振
器の結合された同時受信用ＭＭＩＣ回路が開発された。
これが有する利点とは、部品数が少なくなったこと、な
らびに公知の回路よりも容易に調整できることである。
器の結合された同時受信用ＭＭＩＣ回路が開発された。
これが有する利点とは、部品数が少なくなったこと、な
らびに公知の回路よりも容易に調整できることである。
【００４３】電子移動度トランジスタ（ＨＥＭＴ）前置
増幅器と帯域通過フィルタの両方を入力側の各々に付加
接続することにより、たとえばＤＢＳシステムのための
同時受信用ローノイズブロック（ＬＮＢ）を構成するこ
とができる。
増幅器と帯域通過フィルタの両方を入力側の各々に付加
接続することにより、たとえばＤＢＳシステムのための
同時受信用ローノイズブロック（ＬＮＢ）を構成するこ
とができる。
【００４４】
【発明の効果】本発明により、同じ周波数範囲内にある
２つの信号を同時に受信するための簡単に実現可能なコ
ンバータ装置が提供される。
２つの信号を同時に受信するための簡単に実現可能なコ
ンバータ装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】有利な実施例を示すブロック図である。
【図２】図１の実施例で用いられる発振器の回路図であ
る。
る。
１０，２０ アンテナ １１，２１，１４，２４ ローノイズ増幅器 １２，２２，１５，２５，１８，２８ フィルタ １３，２３ モノリシックマイクロ波集積回路 １７ａ，２７ａ マイクロストリップライン １９．２９ 中間周波増幅器 ３１ 誘電体共振器 ４１ａ，４１ｂ Ｌ／Ｃフィードバック回路 ４４ａ，４４ｂ 整合回路
Claims (4)
- 【請求項１】 無線周波信号を受信するための２つの信
号経路が設けられており、該信号経路の各々は１つのミ
クサ（１６，２６）と１つの相応の発振器（１７，２
７）を有するコンバータ装置において、 ２つの発振器（１７，２７）の各周波数制御端子は単一
の信号共振器（３１）と接続されており、前記発振器
（１７，２７）はプッシュ−プッシュ形で動作するよう
に構成されていることを特徴とするコンバータ装置。 - 【請求項２】 前記の単一の信号共振器（３１）への接
続は、第１の発振器（１７）の周波数制御端子と接続さ
れた第１のマイクロストリップライン（１７ａ）と、第
２の発振器（２７）の周波数制御端子と接続された第２
のマイクロストリップライン（２７ａ）とにより行わ
れ、前記共振器（３１）は誘電体共振器であって、前記
の２つのマイクロストリップライン（１７ａ，２７ａ）
の近傍に配置されている、請求項１記載のコンバータ装
置。 - 【請求項３】 前記ミクサ（１６，２６）のうちの少な
くとも１つと前記発振器（１７，２７）のうちの少なく
とも１つは、個々のモノリシックマイクロ波集積回路
（１３，２３）の構成部分である、請求項１または２記
載のコンバータ装置。 - 【請求項４】 衛星から放送された信号を受信するため
のシステムの一部である、請求項１〜３のいずれか１項
記載のコンバータ装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP93101481 | 1993-01-30 | ||
| FR93101481.5 | 1993-01-30 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06252651A true JPH06252651A (ja) | 1994-09-09 |
Family
ID=8212571
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6008591A Pending JPH06252651A (ja) | 1993-01-30 | 1994-01-28 | コンバータ装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5752180A (ja) |
| JP (1) | JPH06252651A (ja) |
| CN (1) | CN1056255C (ja) |
| DE (1) | DE69423801T2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1320144A2 (en) * | 2001-12-13 | 2003-06-18 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Dielectric resonance element, dielectric resonator, filter, resonator device, and communication device |
| JP2010530652A (ja) * | 2007-05-02 | 2010-09-09 | ビーム ネットワークス リミテッド | フェーズ・アレイ・アンテナを使用する無線エリア・ネットワーク対応システムおよび方法 |
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|---|---|---|---|---|
| US6122482A (en) * | 1995-02-22 | 2000-09-19 | Global Communications, Inc. | Satellite broadcast receiving and distribution system |
| JPH1051343A (ja) * | 1996-08-06 | 1998-02-20 | Fujitsu Ltd | 信号受信装置及び信号受信システム |
| JP3414604B2 (ja) * | 1996-12-27 | 2003-06-09 | シャープ株式会社 | ２出力低雑音ダウンコンバータ回路 |
| US6268946B1 (en) * | 1998-07-01 | 2001-07-31 | Radio Frequency Systems, Inc. | Apparatus for communicating diversity signals over a transmission medium |
| US6600730B1 (en) * | 1998-08-20 | 2003-07-29 | Hughes Electronics Corporation | System for distribution of satellite signals from separate multiple satellites on a single cable line |
| US6454711B1 (en) * | 1999-04-23 | 2002-09-24 | The Regents Of The University Of California | Microwave hemorrhagic stroke detector |
| FR2795887B1 (fr) * | 1999-07-01 | 2001-10-05 | Cit Alcatel | Oscillateur hyperfrequence a resonateur dielectrique |
| GB2352893A (en) * | 1999-08-05 | 2001-02-07 | Secr Defence | Improvements in electromagnetic wave receiver front ends |
| US6366712B1 (en) * | 2000-03-31 | 2002-04-02 | Marconi Communications, Inc. | Apparatus and method for combining two separate RF signals on a single optical fiber with monitoring and alarm capabilities |
| JP4378835B2 (ja) * | 2000-04-10 | 2009-12-09 | パナソニック株式会社 | マイクロ波発振回路と衛星受信ダウンコンバータ |
| US7796952B1 (en) | 2003-11-06 | 2010-09-14 | Marvell International Ltd. | Transceiver system including dual low-noise amplifiers |
| JP4975105B2 (ja) * | 2006-10-03 | 2012-07-11 | ビーム ネットワークス リミテッド | 移相発振器およびフェーズド・アレイ・アンテナ |
| EP2552016B1 (en) * | 2011-07-28 | 2014-06-25 | Nxp B.V. | Frequency down-converter |
| US20190107617A1 (en) * | 2017-10-06 | 2019-04-11 | Rf Venue, Inc. | Diversity fin antenna |
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|---|---|---|---|---|
| US3810038A (en) * | 1972-11-14 | 1974-05-07 | Itt | System for deriving from a single stable oscillator a plurality of different selectable local oscillator signal |
| JPS608651B2 (ja) * | 1977-04-18 | 1985-03-05 | 株式会社日立製作所 | Ｆｅｔ自励振混合器 |
| US4541123A (en) * | 1982-08-30 | 1985-09-10 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Mixer circuit |
| US4554680A (en) * | 1983-08-01 | 1985-11-19 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Three diode balanced mixer |
| US4658440A (en) * | 1984-07-27 | 1987-04-14 | Texas Instruments Incorporated | Single balanced self-oscillating dual gate FET mixer |
| WO1988003340A1 (en) * | 1986-10-22 | 1988-05-05 | Kokusai Denshin Denwa Co., Ltd. | System for suppressing interfering waves |
| KR910003234B1 (ko) * | 1988-05-18 | 1991-05-24 | 삼성전자 주식회사 | 위성방송 수신용 저잡음 블럭 변환기 |
| GB2223896A (en) * | 1988-10-12 | 1990-04-18 | Philips Electronic Associated | Radio receivers |
| US5108334A (en) * | 1989-06-01 | 1992-04-28 | Trimble Navigation, Ltd. | Dual down conversion GPS receiver with single local oscillator |
| EP0401771B1 (de) * | 1989-06-09 | 1995-09-20 | TEMIC TELEFUNKEN microelectronic GmbH | Schaltungsanordnung zur Frequenzumsetzung |
-
1994
- 1994-01-14 CN CN94100557A patent/CN1056255C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1994-01-22 DE DE69423801T patent/DE69423801T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1994-01-28 JP JP6008591A patent/JPH06252651A/ja active Pending
-
1995
- 1995-10-18 US US08/544,899 patent/US5752180A/en not_active Expired - Fee Related
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| EP1320144A2 (en) * | 2001-12-13 | 2003-06-18 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Dielectric resonance element, dielectric resonator, filter, resonator device, and communication device |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1094874A (zh) | 1994-11-09 |
| DE69423801D1 (de) | 2000-05-11 |
| DE69423801T2 (de) | 2000-08-03 |
| CN1056255C (zh) | 2000-09-06 |
| US5752180A (en) | 1998-05-12 |
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