JPH07106857A - 周波数変換回路 - Google Patents

周波数変換回路

Info

Publication number
JPH07106857A
JPH07106857A JP24791093A JP24791093A JPH07106857A JP H07106857 A JPH07106857 A JP H07106857A JP 24791093 A JP24791093 A JP 24791093A JP 24791093 A JP24791093 A JP 24791093A JP H07106857 A JPH07106857 A JP H07106857A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
inductor
dual gate
gate fet
gate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP24791093A
Other languages
English (en)
Inventor
Morikazu Sagawa
守一 佐川
Makoto Takemoto
竹本  誠
Kazuaki Takahashi
和晃 高橋
Kimihide Misaizu
公英 美細津
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP24791093A priority Critical patent/JPH07106857A/ja
Publication of JPH07106857A publication Critical patent/JPH07106857A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Amplifiers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 各種無線通信機器等に使用される周波数変換
回路に関し、RF、Lo特性変動が少ない安定性が高
く、低雑音、低歪な周波数変換回路を提供する。 【構成】 混合素子に歪特性が良好なGaAsデュアル
ゲ−トFETを用い、その前段にRF信号増幅用低雑音
デュアルゲ−トFET回路18、Lo信号増幅用デュア
ルゲ−トFET回路17を配して、低Lo信号で低雑
音、低歪を実現するとともにRF、Lo増幅器と混合器
間の接続回路19、20は、インダクタとコンデンサか
ら構成される中間周波数に対して短絡条件を満す回路と
し、回路の簡略化を実現している。また、RF信号、L
o信号用の整合回路15、16に素子のバラツキに対し
て特性変動が少ない直列、並列インダクタからなる回路
形式を用いることで、小形で特性変動が少なく安定して
いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、各種無線通信機器など
で用いられる周波数変換回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、携帯電話に代表される移動通信の
分野では機器の小形化、軽量化が急速に進展している。
このように小形、軽量を要求される移動通信機器に用い
られる周波数変換回路には、回路構成が簡単で、性能が
良好なGaAs(ガリウムー砒素)デュアルゲ−トFE
T(電界効果トランジスタ)を用いたシングルミキサが
用いられている。
【0003】以下、従来のGaAsデュアルゲ−トFE
Tを用いた周波数変換回路について説明する。
【0004】図3は、従来のGaAsデュアルゲ−トF
ETを用いた周波数変換回路を示したものである。図3
において、1はLo(局部発振信号)入力端子、2はR
F(高周波信号)入力端子、3はIF(中間周波信号)
出力端子、4は第1ゲ−ト端子、5は第2ゲ−ト端子、
6は電源電圧端子、7はLo整合回路、8はRF整合回
路、9はIF整合回路、10はGaAsデュアルゲ−ト
FETである。なお、C1〜C7は容量素子、R1〜R
3は抵抗素子、L1はインダクタである。
【0005】以上のように構成されたGaAsデュアル
ゲ−トFETを用いた周波数変換回路について、以下そ
の動作について説明する。
【0006】従来のGaAsデュアルゲ−トFETを用
いた周波数変換回路は、電源電圧端子6に印加される電
源電圧、第1、第2ゲ−トに印加されるゲ−ト電圧によ
り適切にバイアスされるとともに、Lo入力端子1、R
F入力端子2からのLo、RF信号は、整合回路7、8
により所望のインピ−ダンスに整合され、GaAsデュ
アルゲ−トFET10に入力される。GaAsデュアル
ゲ−トFET10の混合動作により生成されたIF信号
は、IF整合回路9を通してインピ−ダンス変換されI
F端子3に出力される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、GaAsデュアルゲ−トFETの電流−
電圧特性が二乗特性を示すことから、移動通信用無線機
で問題になる三次歪については良好である。しかし、低
Lo入力で低雑音特性を得るには、その前段にRF信号
増幅用低雑音増幅器、Lo増幅器を付加する必要があ
る。低雑音RF増幅器、Lo増幅器に付加する入出力整
合回路のうち出力整合回路は、混合器のRF、Lo整合
回路と重複し、回路規模が大きくなるという課題を有し
ていた。
【0008】また、低雑音RF増幅器、Lo増幅器、混
合器とも扱う信号が比較的小信号なので、GaAsデュ
アルゲ−トFETのゲ−ト幅は小さく、入出力インピ−
ダンスは高い。そこで周波数特性は狭帯域になり、Ga
Asデュアルゲ−トFETや回路素子のバラツキに対し
て周波数特性の変動が大きくなるという課題を有してい
た。
【0009】本発明は上記従来技術の課題を解決するも
ので、混合素子がGaAsデュアルゲ−トFETである
周波数変換回路の有する低歪という特徴はそのままに、
低雑音特性を有し、少ないLo信号で周波数混合動作を
行うとともに、回路が簡単で小形な、回路素子のバラツ
キに対して特性変動が少ない周波数変換回路を実現する
ことを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明は、GaAsデュアルゲ−トFETから構成さ
れる混合器の前段にRF信号増幅用低雑音増幅器、Lo
増幅器を置き、その低雑音RF増幅器、Lo増幅器の出
力整合回路と混合器のRF、Lo整合回路をインダクタ
とコンデンサからなる中間周波数に対して短絡条件を満
足する接続回路に統合することで回路の簡単、小形化を
図るとともに低雑音RF増幅器、Lo増幅器の入力整合
回路に、素子バラツキに対する特性劣化感度の低い回路
形式である直列のインダクタと並列のインダクタから構
成される整合回路を用いている。
【0011】
【作用】本発明は上記構成によって、混合素子がGaA
sデュアルゲ−トFETであることから低歪な混合器が
実現できるとともにその前段にRF信号増幅用低雑音増
幅器、Lo増幅器を配置することで、Lo入力で低雑音
特性を実現している。また、低雑音RF増幅器、Lo増
幅器の出力整合回路と混合器のRF、Lo整合回路をイ
ンダクタとコンデンサからなる中間周波数に対して短絡
条件を満足する接続回路で統合化し、回路の簡単、小形
化を図るとともに低雑音RF増幅器、Lo増幅器の整合
回路に、素子バラツキに対する特性劣化感度の低い回路
形式である直列のインダクタと並列のインダクタから構
成される整合回路を用いることで、回路素子のバラツキ
に対して特性変動が少ない周波数変換回路を実現するこ
とが可能である。
【0012】以上のように、混合素子にGaAsデュア
ルゲ−トFETを用い、その前段にRF増幅用低雑音増
幅器、Lo増幅器を配して、低Lo信号で低雑音、低歪
を実現し、低雑音RF増幅器、Lo増幅器と混合器間の
接続回路を簡略化するとともに低雑音、Lo増幅器の入
力整合回路に素子のバラツキに対して特性変動が少ない
回路形式を用いることで、小形で特性バラツキが少なく
安定した周波数変換回路が実現できる。
【0013】
【実施例】(実施例1)以下、本発明の第1の実施例に
ついて、図面を参照しながら説明する。
【0014】図1は本発明の第1の実施例におけるGa
Asデュアルゲ−トFETを用いた周波数変換回路を示
す回路図である。
【0015】図1において、11はLo(局部発振信
号)入力端子、12はRF(高周波信号)入力端子、1
3はIF(中間周波信号)出力端子、14は電源電圧端
子、15はRF整合回路、16はLo整合回路、17は
Lo信号増幅用デュアルゲ−トFET回路、18はRF
信号増幅用低雑音デュアルゲ−トFET回路、19はL
o−混合器接続回路、20はRF−混合器接続回路、2
1は混合器用デュアルゲ−トFET回路、22はIF出
力回路である。なお、それぞれの回路において、C1〜
C8は容量素子、R1〜R7は抵抗素子、L1〜L6は
インダクタである。
【0016】以上のように構成されたGaAsデュアル
ゲ−トFETを用いた周波数変換回路について、その動
作を説明する。まず、アンテナ(図示せず)からの受信
信号は、RF入力端子12、直列、並列のインダクタか
らなるRF整合回路15、RF信号増幅用低雑音デュア
ルゲ−トFET回路18を経て増幅され、中間周波数に
対する短絡条件を満足するように構成したインダクタと
コンデンサからなるRF−混合器接続回路20を介し
て、混合器用デュアルゲ−トFET回路21に入力され
る。
【0017】一方、局部発振器からの出力は、Lo入力
端子11、直列、並列のインダクタからなるLo整合回
路16、Lo信号増幅用デュアルゲ−トFET回路17
を経て増幅され、中間周波数に対する短絡条件を満足す
るように構成したインダクタとコンデンサからなるLo
−混合器接続回路19を介して同じく混合器用デュアル
ゲ−トFET回路21に加えられる。この混合器用デュ
アルゲ−トFET回路21でRF信号はLo信号と混合
し、中間周波に変換されてIF出力回路22を経て、I
F出力端子13から出力され、受信用混合器としての動
作をする。
【0018】扱う電力が比較的小さいゲ−ト幅数100
μmのGaAsデュアルゲ−トFET回路のUHF帯に
おける入力インピ−ダンスは、容量性で高いインピ−ダ
ンスを示す。これを信号源のインピ−ダンス(通常は5
0Ω)に整合させるRF、Lo整合回路は、デュアルゲ
−トFET回路に並列にインダクタを付加し、入力イン
ピ−ダンスの実数部を50Ωにした後、直列のインダク
タで容量性を打ち消す回路構成としている。この回路形
式を用いることで、素子バラツキに対して特性変化の少
ない周波数変換回路を実現している。
【0019】以上のように本実施例によれば、混合素子
に歪特性が良好なGaAsデュアルゲ−トFETを用
い、その前段にRF増幅用低雑音増幅器、Lo増幅器を
配して、低Lo信号で低雑音、低歪を実現している。低
雑音RF増幅器、Lo増幅器と混合器間の接続回路はイ
ンダクタとコンデンサからなる中間周波数に対して短絡
条件を満足する回路で構成することで、回路の簡略化を
実現している。また、低雑音RF増幅器、Lo増幅器の
入力整合回路に素子のバラツキに対して特性変動が少な
い直列、並列インダクタからなる回路形式を用いること
で、小形で特性バラツキが少なく安定した周波数変換回
路を実現することができる。
【0020】(実施例2)以下、本発明の第2の実施例
について、図面を参照しながら説明する。
【0021】図2は本発明の第2の実施例における周波
数変換回路を示す回路図である。図2において、図1の
構成と異なる点は、RF、Lo整合回路に用いた直、並
列インダクタの位置を変え、回路形式を変えた点であ
る。図1と同じ番号を付したものは図1と同じ働きをす
るものである。新たな構成は、図2において、インダク
タL11、L12からなるRF整合回路5、及びインダ
クタL13、L14からなるLo整合回路26である。
【0022】以上のように構成された周波数変換回路に
ついて、その動作を説明する。基本動作は図1と同じな
ので詳細は省略するが、RF、Lo整合回路を小さなイ
ンダクタンス値で、回路の小形化を図りつつ実現するた
めに、容量性で高入力インピ−ダンスを有するデュアル
ゲ−トFET回路に直列にインダクタを付加し、入力ア
ドミッタンスを20mSに合わせ、その後容量性を打ち
消すために並列のインダクタを付加する回路形式を用い
ている。この回路形式では、用いるインダクタのインダ
クタンス値を小さくすることができる。そこで、インダ
クタンス値の大きいインダクタを伝送線路を用いて実現
する場合に問題となる線路間の容量による影響を緩和す
ることができ、線路間容量による影響を受けない直線状
線路を用いることができ、ハイブリッドIC(HIC)
やMMICなど形状が小さく、線路間相互影響が顕著な
小形周波数変換回路の特性安定化に有効な整合回路方式
となる。
【0023】このようにRF、Lo整合回路を、デュア
ルゲ−トFET回路に直列にインダクタを付加し、その
後容量性を打ち消すために並列のインダクタを付加する
回路形式を用いることで、用いるインダクタのインダク
タンス値は小さくすることができ、相互影響が少なく安
定で、小形の周波数変換回路が実現できる。
【0024】以上のように本実施例によれば、周波数変
換回路を構成するRF、Lo増幅器用デュアルゲートF
ET回路の整合回路に直列のインダクタと並列のインダ
クタからなる整合回路を用いることで、小形で、素子バ
ラツキに対して特性変化が少ない周波数変換回路が実現
できる。
【0025】なお、以上、第1、2の実施例では、バイ
アス印加の方法として、ゲ−トバイアスは0vにし、ソ
−スバイアスは抵抗による帰還回路により決定する簡単
な方法を示したが、バイアス方法はこの方法に限定され
ないことは言うまでもない。
【0026】また、第1、2の実施例では、RF、Lo
整合回路とも同一の回路形式の例を示したが、同一でな
くてもよい。また、第1、2の実施例で示した回路構成
は、主要回路の一部あるいはかなりの部分を集積化する
とともにインダクタは伝送線路を用いてアルミナ基板な
どに制作したHIC、あるいはすべての部分を集積化し
たMMICなども含まれる。
【0027】
【発明の効果】以上のように本発明は、混合素子に歪特
性が良好なGaAsデュアルゲ−トFETを用い、その
前段にRF増幅用低雑音増幅器、Lo増幅器を配して、
低Lo信号で低雑音、低歪を、低雑音RF増幅器、Lo
増幅器と混合器間の接続回路はインダクタとコンデンサ
からなる中間周波数に対して短絡条件を満足する回路で
構成することで、回路の簡略化を、低雑音RF増幅器、
Lo増幅器の入力整合回路に素子のバラツキに対して特
性変動が少ない直列、並列インダクタからなる回路形式
を用いることで、小形で特性変動が少なく安定した周波
数変換回路を実現できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例における周波数変換回路
の回路図
【図2】本発明の第2の実施例における周波数変換回路
の回路図
【図3】従来のGaAsデュアルゲ−トFETを用いた
周波数変換回路の結線図
【符号の説明】
11 Lo入力端子 12 RF入力端子 13 IF出力端子 14 電源電圧端子 15 RF整合回路 16 Lo整合回路 17 Lo信号増幅用デュアルゲ−トFET回路 18 RF信号増幅用低雑音デュアルゲ−トFET回路 19 Lo−混合器接続回路 20 RF−混合器接続回路 21 混合器用デュアルゲ−トFET回路 22 IF出力回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 美細津 公英 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 受信信号を少なくても2個のインダクタ
    から構成される第1の整合回路を経て第1ゲ−トに入力
    し、第2ゲ−トとソ−スを高周波的に接地した第1のデ
    ュアルゲ−トFET回路と、局部発振信号を少なくても
    2個のインダクタから構成される第2の整合回路を経て
    第1ゲ−トに入力し、第2ゲ−トとソ−スを高周波的に
    接地した第2のデュアルゲ−トFET回路と、前記第1
    のデュアルゲ−トFET回路の出力をデュアルゲ−トF
    ETにドレイン電圧を供給するインダクタと兼用のイン
    ダクタならびにコンデンサから構成される第1の接続回
    路を経て第1ゲ−トに入力し、前記第2のデュアルゲ−
    トFET回路の出力をデュアルゲ−トFETにドレイン
    電圧を供給するインダクタと共用したインダクタならび
    にコンデンサから構成される第2の接続回路を経て第2
    ゲ−トに入力した第3のデュアルゲ−トFET回路とを
    具備した周波数変換回路。
  2. 【請求項2】 第1および第2の整合回路は、第1およ
    び第2のデュアルゲ−トFET回路側に並列のインダク
    タを、その出力に直列のインダクタを接続した請求項1
    記載の周波数変換回路。
  3. 【請求項3】 第1および第2の整合回路は、第1およ
    び第2のデュアルゲ−トFET回路側に直列のインダク
    タを、その出力に並列のインダクタを接続した請求項1
    記載の周波数変換回路。
JP24791093A 1993-10-04 1993-10-04 周波数変換回路 Pending JPH07106857A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24791093A JPH07106857A (ja) 1993-10-04 1993-10-04 周波数変換回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24791093A JPH07106857A (ja) 1993-10-04 1993-10-04 周波数変換回路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07106857A true JPH07106857A (ja) 1995-04-21

Family

ID=17170378

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24791093A Pending JPH07106857A (ja) 1993-10-04 1993-10-04 周波数変換回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07106857A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6977552B2 (en) Impedance matching low noise amplifier having a bypass switch
US7995972B2 (en) Electronic component for communication device and semiconductor device for switching transmission and reception
US7224228B2 (en) Semiconductor integrated circuit for high frequency power amplifier, electronic component for high frequency power amplifier, and radio communication system
US7650163B2 (en) Impedance matching circuit for a multi-band radio frequency device
US6472941B2 (en) Distributed amplifier with terminating circuit capable of improving gain flatness at low frequencies
US5745857A (en) Gaas power amplifier for analog/digital dual-mode cellular phones
JPH08130419A (ja) 増幅器並びにこれを有する受信機及び通信機
JPH06310954A (ja) 半導体電力増幅集積回路
KR20030011800A (ko) 고 주파수 수신기와 그 프론트 엔드, 통신 장치 및 저잡음 증폭기
JPH06291556A (ja) 周波数変換回路ならびにこれを用いた受信フロントエンド回路、送信アップミキサ回路
JPH01254013A (ja) ガリウム・ひ素・モノリシック・マイクロ波集積回路前置増幅器
US5325000A (en) Frequency mixing circuit with impedance transforming power combiner
JP3853604B2 (ja) 周波数変換回路
JPH07106857A (ja) 周波数変換回路
JP2894893B2 (ja) ミキサ回路
JP3886642B2 (ja) 高周波利得可変増幅回路
JPH09186533A (ja) 伝送装置
JP2001102877A (ja) 増幅回路およびこれを用いた無線装置
JP2833022B2 (ja) 周波数変換回路
JPH0145768B2 (ja)
JPH0537245A (ja) 電子回路
JPH05160645A (ja) 周波数変換回路
JP3175421B2 (ja) アンテナスイッチ共用器
JPH06252669A (ja) 出力整合回路およびマイクロ波増幅器
JPH10126176A (ja) 伝送回路装置