JPH07131253A - 高周波乗算回路 - Google Patents

高周波乗算回路

Info

Publication number
JPH07131253A
JPH07131253A JP5276846A JP27684693A JPH07131253A JP H07131253 A JPH07131253 A JP H07131253A JP 5276846 A JP5276846 A JP 5276846A JP 27684693 A JP27684693 A JP 27684693A JP H07131253 A JPH07131253 A JP H07131253A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transistor
circuit
input signal
signal
impedance
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.)
Withdrawn
Application number
JP5276846A
Other languages
English (en)
Inventor
Hideo Sugawara
秀夫 菅原
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.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu 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 Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP5276846A priority Critical patent/JPH07131253A/ja
Priority to US08/273,788 priority patent/US5495194A/en
Publication of JPH07131253A publication Critical patent/JPH07131253A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06GANALOGUE COMPUTERS
    • G06G7/00Devices in which the computing operation is performed by varying electric or magnetic quantities
    • G06G7/12Arrangements for performing computing operations, e.g. operational amplifiers
    • G06G7/16Arrangements for performing computing operations, e.g. operational amplifiers for multiplication or division
    • G06G7/163Arrangements for performing computing operations, e.g. operational amplifiers for multiplication or division using a variable impedance controlled by one of the input signals, variable amplification or transfer function
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03DDEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
    • H03D7/00Transference of modulation from one carrier to another, e.g. frequency-changing
    • H03D7/14Balanced arrangements
    • H03D7/1425Balanced arrangements with transistors
    • H03D7/1433Balanced arrangements with transistors using bipolar transistors
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03DDEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
    • H03D7/00Transference of modulation from one carrier to another, e.g. frequency-changing
    • H03D7/14Balanced arrangements
    • H03D7/1425Balanced arrangements with transistors
    • H03D7/1441Balanced arrangements with transistors using field-effect transistors
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03DDEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
    • H03D7/00Transference of modulation from one carrier to another, e.g. frequency-changing
    • H03D7/14Balanced arrangements
    • H03D7/1425Balanced arrangements with transistors
    • H03D7/1458Double balanced arrangements, i.e. where both input signals are differential
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03DDEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
    • H03D7/00Transference of modulation from one carrier to another, e.g. frequency-changing
    • H03D7/12Transference of modulation from one carrier to another, e.g. frequency-changing by means of semiconductor devices having more than two electrodes
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03DDEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
    • H03D7/00Transference of modulation from one carrier to another, e.g. frequency-changing
    • H03D7/12Transference of modulation from one carrier to another, e.g. frequency-changing by means of semiconductor devices having more than two electrodes
    • H03D7/125Transference of modulation from one carrier to another, e.g. frequency-changing by means of semiconductor devices having more than two electrodes with field effect transistors

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、変復調回路や周波数変換回路等に
用いて好適な高周波乗算回路に関し、高周波帯域で使用
する簡素な構成の高周波乗算回路を提供することを目的
とする。 【構成】 差動対トランジスタ1,2に、もう一つの差
動対トランジスタ3,4を接続し、その接続点相互をイ
ンピーダンス回路Zで接続し、更に上記の差動対トラン
ジスタのコレクタ間を接続し、負荷インピーダンス回路
Zcとの接続点から出力を得るように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、変復調回路や周波数変
換回路等に用いて好適な高周波乗算回路に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、2入力を積算して出力する乗
算回路が種々提案されている(例えば特公昭48−20
932号公報に開示された技術参照)。図12は従来の
平衡入力型乗算回路の一例を示す電気回路図であるが、
この図12に示す従来の乗算回路は、差動接続される第
1トランジスタQ11及び第2トランジスタQ12と、差動
接続される第3トランジスタQ13及び第4トランジスタ
14と、差動接続される第5トランジスタQ15及び第6
トランジスタQ16とをそなえている。更に、第1トラン
ジスタQ11及び第2トランジスタQ12のエミッタに定電
流源CCを接続し、第3トランジスタQ13及び第5トラ
ンジスタQ15のコレクタに負荷抵抗Rc2 を接続すると
ともに、第4トランジスタQ14及び第6トランジスタQ
16のコレクタに負荷抵抗Rc1 を接続している。そし
て、第1の入力信号を第3トランジスタQ13〜第6トラ
ンジスタQ16のベースに入力するとともに、第2の入力
信号を第1トランジスタQ11及び第2トランジスタQ12
のベースに入力して、第3トランジスタQ13及び第5ト
ランジスタQ15のコレクタと負荷抵抗Rc2 との接続点
及び第4トランジスタQ14及び第6トランジスタQ16
コレクタと負荷抵抗Rc1 との接続点からそれぞれ第1
の入力信号及び第2の入力信号の積情報を有する出力信
号を出力するようになっている。
【0003】すなわち、第1の入力信号をAcosω1
とし、第2の入力信号をBcosω2 tとすると、この回
路では、出力信号はK・Acosω1 t・Bcosω2 tとな
る。ここで、A,Bは振幅、ω1 ,ω2 は角周波数、t
は時間、Kは定数である。ところで、出力信号K・Aco
1 t・Bcosω2 tは、(1/2)K・A ・B cos(ω 1-
ω2 )+cos(ω12 )t となるから、出力信号としては
角周波数ω12 の信号とω12 の信号が発生し、出
力振幅はKで定まることがわかる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の乗算回路では、基本構成として6石のトラン
ジスタを必要とするため、回路規模が大きくなるととも
に、消費電流の増大や配線の複雑化等の課題がある。特
に、高周波域で使用する場合においては、交差する配線
が多いため、これが回路内の不要結合の原因となって、
良好な特性が得られない場合がある。
【0005】本発明は、このような課題に鑑み創案され
たもので、高周波帯域で使用する簡素な構成の高周波乗
算回路を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】図1は本発明の原理説明
図であるが、この図1に示すように、本発明にかかる高
周波乗算回路は、差動接続される第1トランジスタ1及
び第2トランジスタ2と、差動接続される第3トランジ
スタ3及び第4トランジスタ4とをそなえ、第1トラン
ジスタ1及び第2トランジスタ2のエミッタ又はソース
に、定電流源CCを接続し、第1トランジスタ1及び第
2トランジスタ2のコレクタ又はドレインと、第3トラ
ンジスタ3及び第4トランジスタ4のエミッタ又はソー
スとをそれぞれ接続するともに、第1トランジスタ1及
び第2トランジスタ2のコレクタ又はドレインと、第3
トランジスタ3及び第4トランジスタ4のエミッタ又は
ソースとの2つの接続点間に、インピーダンス回路Zを
接続し、第3トランジスタ3及び第4トランジスタ4の
コレクタ又はドレインに、負荷インピーダンス回路Zc
を接続して、第1の入力信号を第3トランジスタ3又は
第4トランジスタ4のベース又はゲートに入力するとと
もに、第2の入力信号を第1トランジスタ1又は第2ト
ランジスタ2のベース又はゲートに入力して、第3トラ
ンジスタ3及び第4トランジスタ4のコレクタ又はドレ
インと負荷インピーダンス回路Zcとの接続点から第1
の入力信号及び第2の入力信号の積情報を有する出力信
号を出力するように構成されている。
【0007】また、インピーダンス回路Zは、第1の入
力信号の周波数で低インピーダンスとなり、第2の入力
信号の周波数で高インピーダンスとなるように構成する
のが好ましい。そして、このとき、第1の入力信号より
第2の入力信号の周波数が小さい場合には、インピーダ
ンス回路Zとして静電容量が使用され、更に第1の入力
信号より第2の入力信号の周波数が大きい場合には、イ
ンピーダンス回路Zとしてインダクタが使用される。
【0008】さらに、インピーダンス回路Zとしては第
1の入力信号の周波数で共振する直列共振回路あるいは
第2の入力信号の周波数で共振する並列共振回路を使用
することもできる。なお、インピーダンス回路Zとし
て、抵抗を使用することもできる。
【0009】
【作用】上述の本発明の高周波乗算回路では、第1の入
力信号が第3トランジスタ3又は第4トランジスタ4の
ベース又はゲートに入力されるとともに、第2の入力信
号が第1トランジスタ1又は第2トランジスタ2のベー
ス又はゲートに入力されると、基本動作としては、イン
ピーダンス回路Zが、第1の入力信号の周波数で低イン
ピーダンスとなり、第2の入力信号の周波数で高インピ
ーダンスとなるので、第1の入力信号に対して第3トラ
ンジスタ3及び第4トランジスタ4が差動回路となり、
第2の入力信号に対して第1トランジスタ1及び第2ト
ランジスタ2が差動回路となって、第3トランジスタ3
及び第4トランジスタ4のコレクタ又はドレインと負荷
インピーダンス回路Zcとの接続点から、第1の入力信
号及び第2の入力信号の積情報を有する出力信号が出力
される。
【0010】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。 (a)第1実施例の説明 図2は本発明の第1実施例を示す電気回路図であるが、
この図2に示す高周波乗算回路は、送信機のアップコン
バータ(送信周波数変換器)に使用されるもので、第1
の入力信号として周波数がfLoのローカル信号(以下、
Lo信号という)が入力されるとともに、第2の入力信
号として周波数がfIFの中間周波信号(以下、IF信号
という)が入力されると、出力信号として周波数がfRF
(=fLo+fIF又はfLo−fIF)のラジオ周波数信号
(以下、RF信号という)を出力するものである。ここ
で、例えばLo信号の周波数fLoは800MHz、IF
信号の周波数fIFは40MHzであるので、fLo>fIF
となっている。
【0011】そして、上記のような動作を実現するため
に、その回路構成は次のようになっている。すなわち、
まず、差動接続される第1トランジスタQ1 及び第2ト
ランジスタQ2 と、差動接続される第3トランジスタQ
3 及び第4トランジスタQ4とをそなえている。そし
て、第1トランジスタQ1 及び第2トランジスタQ2
エミッタに、定電流源を構成する抵抗Reが接続されて
おり、更に第1トランジスタQ1 及び第2トランジスタ
2 のコレクタと、第3トランジスタQ3 及び第4トラ
ンジスタQ 4 のエミッタとがそれぞれ接続されている。
【0012】さらに、第1トランジスタQ1 及び第2ト
ランジスタQ2 のコレクタと、第3トランジスタQ3
び第4トランジスタQ4 のエミッタとの2つの接続点間
に、インピーダンス回路としてのコンデンサ(静電容
量)Cが接続されている。また、第3トランジスタQ3
及び第4トランジスタQ4 のコレクタに、負荷インピー
ダンス回路としての負荷抵抗Rcが接続されている。
【0013】そして、Lo信号が結合コンデンサCb3
を介して第3トランジスタQ3 のベースに入力され、I
F信号が結合コンデンサCb1 を介して第1トランジス
タQ 1 のベースに入力されている。なお、第4トランジ
スタQ4 のベースは、コンデンサCb4 を介してアース
電位にされ、同様に第2トランジスタQ2 のベースは、
コンデンサCb2 を介してアース電位にされている。ま
た、各トランジスタのベースには、図示しないが公知の
直流バイアス回路が付加されている。これにより、対向
するトランジスタに相互に逆相のミラー電流を流すこと
ができる。
【0014】従って、第3トランジスタQ3 及び第4ト
ランジスタQ4 のコレクタ又はドレインと負荷抵抗Rc
との接続点から、結合コンデンサCcを介してLo信号
及びIF信号の積情報を有するRF信号が取り出される
ようになっている。ところで、コンデンサCは例えば1
0pF程度のものが使用されるが、このようなコンデン
サCを使用すると、Lo信号の周波数fLo(800MH
z)でのコンデンサCのインピーダンスZLoは約20Ω
となり、IF信号の周波数fIF(40MHz)でのコン
デンサCのインピーダンスZIFは約400Ωとなる。こ
れにより、コンデンサCは、Lo信号の周波数fLoで低
インピーダンスとなり、IF信号の周波数fIFで高イン
ピーダンスとなることがわかる。
【0015】これにより、コンデンサCは、Lo信号に
対して第3トランジスタQ3 及び第4トランジスタQ4
が差動回路となるように機能するとともに、IF信号に
対して第1トランジスタQ1 及び第2トランジスタQ2
が差動回路となるように機能する。このような構成によ
り、Lo信号が結合コンデンサCb3 を介して第3トラ
ンジスタQ3 のベースに入力され、IF信号が結合コン
デンサCb1 を介して第1トランジスタQ1 のベースに
入力されると、コンデンサCは、Lo信号に対して第3
トランジスタQ3 及び第4トランジスタQ4 が差動回路
となるように機能するとともに、IF信号に対して第1
トランジスタQ1 及び第2トランジスタQ2が差動回路
となるように機能するので、対向するトランジスタに相
互に逆相のミラー電流が流れる。このとき、第1トラン
ジスタQ1 及び第3トランジスタQ3を流れる電流と、
第2トランジスタQ2 及び第4トランジスタQ4 を流れ
る電流とは大きさが同じで逆相であるから、これらの電
流は相殺される一方、その積成分は同相合成されて、第
3トランジスタQ3 及び第4トランジスタQ4 のコレク
タと負荷抵抗Rcとの接続点から、結合コンデンサCc
を介してLo信号及びIF信号の積情報を有するRF信
号が取り出される。
【0016】このように差動対トランジスタQ1 ,Q2
に、もう一つの差動対トランジスタQ3 ,Q4 を接続
し、その接続点相互をインピーダンス回路としてのコン
デンサCで接続し、更に上記の差動対トランジスタのコ
レクタ間を接続し、1つのコレクタ抵抗Rcとの接続点
から出力を得るように構成しているので、基本的に4つ
のトランジスタQ1 〜Q4 を使用するだけの簡素な構成
で高周波乗算回路を実現することができ、これを応用し
た周波数変換器ひいては無線通信装置等の小型化,低価
格化,高性能化,低消費電力化に寄与することができ
る。
【0017】また、第1トランジスタQ1 及び第2トラ
ンジスタQ2 のコレクタと、第3トランジスタQ3 及び
第4トランジスタQ4 のエミッタとの2つの接続点間に
接続されるインピーダンス回路としてコンデンサ(静電
容量)Cを使用しているので、IC化しやすいという利
点もある。なお、図3に示すように、周波数の低いIF
信号を第3トランジスタQ3 のベースに入力し、周波数
の高いLo信号を第1トランジスタQ1 のベースに入力
するようにすれば、第1トランジスタQ1 及び第2トラ
ンジスタQ2 のコレクタと、第3トランジスタQ3 及び
第4トランジスタQ4 のエミッタとの2つの接続点間に
接続されるインピーダンス回路として、インダクタLを
使用することができる。このようにすると、インダクタ
Lは、IF信号に対して第3トランジスタQ 3 及び第4
トランジスタQ4 が差動回路となるように機能するとと
もに、Lo信号に対して第1トランジスタQ1 及び第2
トランジスタQ2 が差動回路となるように機能するの
で、対向するトランジスタに相互に逆相のミラー電流が
流れ、上記と同様の作用で、第3トランジスタQ3 及び
第4トランジスタQ4 のコレクタと負荷抵抗Rcとの接
続点から、結合コンデンサCcを介してLo信号及びI
F信号の積情報を有するRF信号が取り出されるのであ
る。
【0018】このようにしても、上記図2に示す実施例
と同様の効果ないし利点が得られるほか、インピーダン
ス回路としてインダクタLを使用しているので、高周波
乗算回路をプリント板上で実現する場合などに適してい
る。なぜならば、インダクタはパターン線路より容易に
製作できるからである。また、図2,図3と同様の回路
をFETを用いて実現できることはいうまでもない。こ
の場合は、図4,図5に示すように、第1FET11及
び第2FET12のソースに、定電流源としての抵抗R
eを接続し、第1FET11及び第2FET11のドレ
インと、第3FET13及び第4FET14のソースと
をそれぞれ接続するともに、第1FET11及び第2F
ET12のドレインと、第3FET13及び第4FET
14のソースとの2つの接続点間に、インピーダンス回
路(コンデンサC又はインダクタンスL)を接続し、第
3FET13及び第4FET14のドレインに、負荷抵
抗Rcを接続して、第1の入力信号(図4の場合はLo
信号,図5の場合はIF信号)を第3FET13及び第
4FET14のゲートに入力するとともに、第2の入力
信号(図4の場合はIF信号,図5の場合はLo信号)
を第1FET11及び第2FET12のゲートに入力し
て、第3FET13及び第4FET14のドレインと負
荷抵抗Rcとの接続点から第1の入力信号及び第2の入
力信号の積情報を有する出力信号を出力するように構成
するのである。このようにしても、上記図2,図3に示
す実施例とほぼ同様の効果が得られるほか、FETの特
性から、更に高周波帯域の乗算回路に用いることができ
る。
【0019】(b)第2実施例の説明 図6は本発明の第2実施例を示す電気回路図であるが、
この図6に示す高周波乗算回路は、受信機のダウンコン
バータ(受信周波数変換器)に使用されるもので、第1
の入力信号として周波数がfLoのLo信号が入力される
とともに、第2の入力信号として周波数がfRFのRF信
号が入力されると、出力信号として周波数がfIF(=f
RF−fLo)のIF信号を出力するものである。ここで、
例えばRF信号の周波数fRFは900MHz、Lo信号
の周波数fLoは800MHz、IF信号の周波数fIF
100MHzである。
【0020】そして、上記のような動作を実現するため
に、その回路構成は次のようになっている。すなわち、
この第2実施例においても、まず、差動接続される第1
トランジスタQ1 及び第2トランジスタQ2 と、差動接
続される第3トランジスタQ 3 及び第4トランジスタQ
4 とをそなえている。そして、第1トランジスタQ1
び第2トランジスタQ2 のエミッタに、定電流源として
の抵抗Reが接続されており、更に第1トランジスタQ
1 及び第2トランジスタQ2 のコレクタと、第3トラン
ジスタQ3 及び第4トランジスタQ4のエミッタとがそ
れぞれ接続されている。
【0021】さらに、第1トランジスタQ1 及び第2ト
ランジスタQ2 のコレクタと、第3トランジスタQ3
び第4トランジスタQ4 のエミッタとの2つの接続点間
には、インピーダンス回路としての直列共振回路21
(この回路21はインダクタンスLLoとコンデンサCLo
が直列に接続された回路である)が接続されている。ま
た、第3トランジスタQ3 及び第4トランジスタQ4
コレクタに、負荷インピーダンス回路としての並列共振
回路22(この回路22はインダクタンスL IFとコンデ
ンサCIFが並列に接続された回路である)が接続されて
いる。
【0022】そして、Lo信号が結合コンデンサCb3
を介して第3トランジスタQ3 のベースに入力され、R
F信号が結合コンデンサCb1 を介して第1トランジス
タQ 1 のベースに入力されている。なお、第4トランジ
スタQ4 のベースは、コンデンサCb4 を介してアース
電位にされ、同様に第2トランジスタQ2 のベースは、
コンデンサCb2 を介してアース電位にされている。ま
た、各トランジスタのベースには、図示しないが公知の
直流バイアス回路が付加されている。これにより、対向
するトランジスタに相互に逆相のミラー電流を流すこと
ができる。
【0023】従って、第3トランジスタQ3 及び第4ト
ランジスタQ4 のコレクタと並列共振回路22との接続
点から、結合コンデンサCcを介してLo信号及びRF
信号の積情報を有するIF信号が取り出されるようにな
っている。ところで、直列共振回路21はLo信号の周
波数fLoで共振するようになっており、例えば直列共振
回路21を構成するコンデンサCLoは4pF程度、イン
ダクタンスLLoは10mH程度のものが使用され、これ
により、直列共振回路21は、Lo信号の周波数fLo
低インピーダンスとなり、RF信号の周波数fRFで高イ
ンピーダンスとなることがわかる。
【0024】また、並列共振回路22はIF信号の周波
数fIFで共振するようになっており、例えば並列共振回
路22を構成するコンデンサCIFは39pF程度、イン
ダクタンスLIFは62nH程度のものが使用され、これ
によりIF信号を効率的に取り出すことができる。これ
により、直列共振回路21は、Lo信号に対して第3ト
ランジスタQ3 及び第4トランジスタQ4 が差動回路と
なるように機能するとともに、RF信号に対して第1ト
ランジスタQ1 及び第2トランジスタQ2 が差動回路と
なるように機能する。
【0025】このような構成により、Lo信号が結合コ
ンデンサCb3 を介して第3トランジスタQ3 のベース
に入力され、RF信号が結合コンデンサCb1 を介して
第1トランジスタQ1 のベースに入力されると、直列共
振回路21は、Lo信号に対して第3トランジスタQ3
及び第4トランジスタQ4 が差動回路となるように機能
するとともに、RF信号に対して第1トランジスタQ1
及び第2トランジスタQ2 が差動回路となるように機能
するので、対向するトランジスタに相互に逆相のミラー
電流が流れる。このとき、第1トランジスタQ1 及び第
3トランジスタQ3 を流れる電流と、第2トランジスタ
2 及び第4トランジスタQ4 を流れる電流とは同じ大
きさで逆相であるから、これらの電流は相殺される一
方、その積成分は同相合成されて、、第3トランジスタ
3 及び第4トランジスタQ4 のコレクタと並列共振回
路22との接続点から、結合コンデンサCcを介してL
o信号及びRF信号の積情報を有するIF信号が効率的
に取り出されるのである。
【0026】これにより、この場合も、上記の実施例と
同様に、基本的に4つのトランジスタを使用するだけの
簡素な構成で高周波乗算回路を実現することができ、こ
れを応用した周波数変換器ひいては無線通信装置等の小
型化,低価格化,高性能化,低消費電力化に寄与するこ
とができる。また、第1トランジスタQ1 及び第2トラ
ンジスタQ2 のコレクタと、第3トランジスタQ3 及び
第4トランジスタQ4 のエミッタとの2つの接続点間に
接続されるインピーダンス回路として直列共振回路21
を使用しているので、受信機のダウンコンバータのよう
に2つの入力信号周波数が近いような場合でも、確実に
作動させることができる。
【0027】なお、図7に示すように、RF信号を第3
トランジスタQ3 のベースに入力し、Lo信号を第1ト
ランジスタQ1 のベースに入力するようにすれば、第1
トランジスタQ1 及び第2トランジスタQ2 のコレクタ
と、第3トランジスタQ3 及び第4トランジスタQ4
エミッタとの2つの接続点間に接続されるインピーダン
ス回路として、Lo信号の周波数fLoで共振する並列共
振回路23(この回路23はインダクタンスLLoとコン
デンサCLoが並列に接続された回路である)を使用する
ことができる。このようにすると、並列共振回路23
が、Lo信号に対して第3トランジスタQ3 及び第4ト
ランジスタQ4 が差動回路となるように機能するととも
に、RF信号に対して第1トランジスタQ1 及び第2ト
ランジスタQ2 が差動回路となるように機能するので、
対向するトランジスタに相互に逆相のミラー電流が流
れ、同様の作用により、第3トランジスタQ3 及び第4
トランジスタQ4 のコレクタと並列共振回路23との接
続点から、結合コンデンサCcを介してLo信号及びR
F信号の積情報を有するIF信号が取り出されるのであ
る。
【0028】このようにしても、上記図6に示す実施例
と同様の効果ないし利点が得られる。また、図6,図7
と同様の回路をFETを用いて実現できることはいうま
でもない。この場合は、図8,図9に示すように、第1
FET11及び第2FET12のソースに、定電流源を
構成する抵抗Reを接続し、第1FET11及び第2F
ET11のドレインと、第3FET13及び第4FET
14のソースとをそれぞれ接続するともに、第1FET
11及び第2FET12のドレインと、第3FET13
及び第4FET14のソースとの2つの接続点間に、イ
ンピーダンス回路(直列共振回路21又は並列共振回路
23)を接続し、第3FET13及び第4FET14の
ドレインに、並列共振回路22を接続して、第1の入力
信号(図8の場合はLo信号,図9の場合はRF信号)
を第3FET13及び第4FET14のゲートに入力す
るとともに、第2の入力信号(図8の場合はRF信号,
図9の場合はLo信号)を第1FET11及び第2FE
T12のゲートに入力して、第3FET13及び第4F
ET14のドレインと並列共振回路22との接続点から
第1の入力信号及び第2の入力信号の積情報を有する出
力信号を出力するように構成するのである。このように
しても、上記図6,図7に示す実施例とほぼ同様の効果
が得られるほか、FETの特性から、更に高周波帯域の
乗算回路に用いることができる。
【0029】(c)第3実施例の説明 なお、図10に示すように、第1トランジスタQ1 及び
第2トランジスタQ2のコレクタと、第3トランジスタ
3 及び第4トランジスタQ4 のエミッタとの2つの接
続点間に、インピーダンス回路としての抵抗Rを接続し
てもよい。このようにすれば、性能は上記の実施例に比
べ劣るものの低コスト化を実現できる。
【0030】勿論、インピーダンス回路として抵抗Rを
用いるものにおいて、トランジスタの代わりに、FET
を用いることもできる。この場合は、図11に示すよう
に、第1FET11及び第2FET12のドレインと、
第3FET13及び第4FET14のソースとの2つの
接続点間に、抵抗Rを接続する。このようにすれば、高
周波帯域の乗算回路を低コストで実現できる。
【0031】(d)その他 なお、上記の各実施例では不平衡入力型高周波乗算回路
を示したが、その他、平衡入力型高周波乗算回路構成に
しても、同様にして本発明を適用することができる。
【0032】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の高周波乗
算回路によれば、差動接続される第1トランジスタ及び
第2トランジスタと、差動接続される第3トランジスタ
及び第4トランジスタとをそなえ、上記の第1トランジ
スタ及び第2トランジスタのエミッタ又はソースに、定
電流源を接続し、上記の第1トランジスタ及び第2トラ
ンジスタのコレクタ又はドレインと、上記の第3トラン
ジスタ及び第4トランジスタのエミッタ又はソースとを
それぞれ接続するともに、上記の第1トランジスタ及び
第2トランジスタのコレクタ又はドレインと、上記の第
3トランジスタ及び第4トランジスタのエミッタ又はソ
ースとの2つの接続点間に、インピーダンス回路を接続
し、上記の第3トランジスタ及び第4トランジスタのコ
レクタ又はドレインに、負荷インピーダンス回路を接続
して、第1の入力信号を上記の第3トランジスタ及び第
4トランジスタのベース又はゲートに入力するととも
に、第2の入力信号を上記の第1トランジスタ及び第2
トランジスタのベース又はゲートに入力して、上記の第
3トランジスタ及び第4トランジスタのコレクタ又はド
レインと該負荷インピーダンス回路との接続点から上記
の第1の入力信号及び第2の入力信号の積情報を有する
出力信号を出力するように構成されているので、基本的
に4つのトランジスタを使用するだけの簡素な構成で高
周波乗算回路を実現することができ、これを応用した周
波数変換器ひいては無線通信装置等の小型化,低価格
化,高性能化,低消費電力化に寄与しうるという利点が
ある。
【0033】また、上記インピーダンス回路が、該第1
の入力信号の周波数で低インピーダンスとなり、該第2
の入力信号の周波数で高インピーダンスとなるように構
成されているので、第1の入力信号に対して第3トラン
ジスタ及び第4トランジスタが差動回路となり、第2の
入力信号に対して第1トランジスタ及び第2トランジス
タが差動回路となって、第3トランジスタ及び第4トラ
ンジスタのコレクタ又はドレインと負荷インピーダンス
回路との接続点から、第1の入力信号及び第2の入力信
号の積情報を有する出力信号を確実に出力できる利点が
ある。
【0034】さらに、第1の入力信号より第2の入力信
号の周波数が小さい場合においては、インピーダンス回
路を静電容量として構成することもでき、このようにす
れば、IC化しやすいという利点がある。また、第1の
入力信号より第2の入力信号の周波数が大きい場合にお
いては、インピーダンス回路をインダクタとして構成す
ることもでき、このようにすれば、高周波乗算回路をプ
リント板上で実現する場合などに適している。
【0035】さらに、インピーダンス回路を第1の入力
信号の周波数で共振する直列共振回路で構成したり、第
2の入力信号の周波数で共振する並列共振回路で構成し
たりすることもでき、このようにすれば、受信機のダウ
ンコンバータのように2つの入力信号周波数が近いよう
な場合でも、確実に作動させることができる。また、イ
ンピーダンス回路を抵抗で構成することもてき、このよ
うにすれば、高周波乗算回路を低コストで実現できる利
点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原理説明図である。
【図2】本発明の第1実施例を示す電気回路図である。
【図3】本発明の第1実施例の第1変形例を示す電気回
路図である。
【図4】本発明の第1実施例の第2変形例を示す電気回
路図である。
【図5】本発明の第1実施例の第3変形例を示す電気回
路図である。
【図6】本発明の第2実施例を示す電気回路図である。
【図7】本発明の第2実施例の第1変形例を示す電気回
路図である。
【図8】本発明の第2実施例の第2変形例を示す電気回
路図である。
【図9】本発明の第2実施例の第3変形例を示す電気回
路図である。
【図10】本発明の第3実施例を示す電気回路図であ
る。
【図11】本発明の第3実施例の第1変形例を示す電気
回路図である。
【図12】従来例を示す電気回路図である。
【符号の説明】
1 第1トランジスタ 2 第2トランジスタ 3 第3トランジスタ 4 第4トランジスタ 11 第1FET 12 第2FET 13 第3FET 14 第4FET 21 直列共振回路 22,23 並列共振回路 C インピーダンス回路としてのコンデンサ(静電容
量) CIF,CLo,CRF コンデンサ Cb1 〜Cb4 ,Cc 結合コンデンサ CC 定電流源 LIF,LLo,LRF インダクタ Q1 第1トランジスタ Q2 第2トランジスタ Q3 第3トランジスタ Q4 第4トランジスタ Rc 負荷インピーダンス回路としての負荷抵抗 Re 定電流源を構成する抵抗 Z インピーダンス回路 Zc 負荷インピーダンス回路

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 差動接続される第1トランジスタ(1)
    及び第2トランジスタ(2)と、差動接続される第3ト
    ランジスタ(3)及び第4トランジスタ(4)とをそな
    え、 上記の第1トランジスタ(1)及び第2トランジスタ
    (2)のエミッタ又はソースに、定電流源(CC)を接
    続し、 上記の第1トランジスタ(1)及び第2トランジスタ
    (2)のコレクタ又はドレインと、上記の第3トランジ
    スタ(3)及び第4トランジスタ(4)のエミッタ又は
    ソースとをそれぞれ接続するともに、 上記の第1トランジスタ(1)及び第2トランジスタ
    (2)のコレクタ又はドレインと、上記の第3トランジ
    スタ(3)及び第4トランジスタ(4)のエミッタ又は
    ソースとの2つの接続点間に、インピーダンス回路
    (Z)を接続し、 上記の第3トランジスタ(3)及び第4トランジスタ
    (4)のコレクタ又はドレインに、負荷インピーダンス
    回路(Zc)を接続して、 第1の入力信号を上記の第3トランジスタ(3)又は第
    4トランジスタ(4)のベース又はゲートに入力すると
    ともに、 第2の入力信号を上記の第1トランジスタ(1)又は第
    2トランジスタ(2)のベース又はゲートに入力して、 上記の第3トランジスタ(3)及び第4トランジスタ
    (4)のコレクタ又はドレインと該負荷インピーダンス
    回路(Zc)との接続点から上記の第1の入力信号及び
    第2の入力信号の積情報を有する出力信号を出力するよ
    うに構成されたことを特徴とする、高周波乗算回路。
  2. 【請求項2】 該インピーダンス回路(Z)が、該第1
    の入力信号の周波数で低インピーダンスとなり、該第2
    の入力信号の周波数で高インピーダンスとなるように構
    成されていることを特徴とする請求項1記載の高周波乗
    算回路。
  3. 【請求項3】 該第1の入力信号より該第2の入力信号
    の周波数が小さい場合において、該インピーダンス回路
    (Z)が静電容量であることを特徴とする請求項2記載
    の高周波乗算回路。
  4. 【請求項4】 該第1の入力信号より該第2の入力信号
    の周波数が大きい場合において、該インピーダンス回路
    (Z)がインダクタであることを特徴とする請求項2記
    載の高周波乗算回路。
  5. 【請求項5】 該インピーダンス回路(Z)が該第1の
    入力信号の周波数で共振する直列共振回路であることを
    特徴とする請求項2記載の高周波乗算回路。
  6. 【請求項6】 該インピーダンス回路(Z)が該第2の
    入力信号の周波数で共振する並列共振回路であることを
    特徴とする請求項2記載の高周波乗算回路。
  7. 【請求項7】 該インピーダンス回路(Z)が抵抗であ
    ることを特徴とする請求項1記載の高周波乗算回路。
JP5276846A 1993-11-05 1993-11-05 高周波乗算回路 Withdrawn JPH07131253A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5276846A JPH07131253A (ja) 1993-11-05 1993-11-05 高周波乗算回路
US08/273,788 US5495194A (en) 1993-11-05 1994-07-12 High frequency multiplier

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5276846A JPH07131253A (ja) 1993-11-05 1993-11-05 高周波乗算回路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07131253A true JPH07131253A (ja) 1995-05-19

Family

ID=17575227

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5276846A Withdrawn JPH07131253A (ja) 1993-11-05 1993-11-05 高周波乗算回路

Country Status (2)

Country Link
US (1) US5495194A (ja)
JP (1) JPH07131253A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6477360B1 (en) 1999-03-09 2002-11-05 Kabushiki Kaisha Toshiba Frequency converter
JP2009182860A (ja) * 2008-01-31 2009-08-13 Kyocera Corp 乗算回路及び通信装置
JP2016195334A (ja) * 2015-03-31 2016-11-17 株式会社東芝 無線装置、折り返し試験装置、折り返し試験方法

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5826182A (en) * 1995-01-25 1998-10-20 Analog Devices, Inc. Double balanced RF mixer with predetermined input impedance
US6023182A (en) * 1997-12-31 2000-02-08 Intel Corporation High gain pulse generator circuit with clock gating
GB9811345D0 (en) * 1998-05-27 1998-07-22 Mitel Semiconductor Ltd Mixer circuit arrangements
DE69903702T2 (de) * 1998-08-26 2003-07-03 Nippon Telegraph & Telephone Abgestimmter komplementärer Mischer
US6094084A (en) * 1998-09-04 2000-07-25 Nortel Networks Corporation Narrowband LC folded cascode structure
US6211708B1 (en) * 1999-06-28 2001-04-03 Ericsson, Inc. Frequency doubling circuits, method, and systems including quadrature phase generators
JP3366314B2 (ja) * 2000-02-29 2003-01-14 富士通カンタムデバイス株式会社 マイクロ波周波数逓倍器
US6388501B2 (en) * 2000-04-17 2002-05-14 Prominenet Communications Inc. MOSFET mixer for low supply voltage
US6768391B1 (en) 2000-06-22 2004-07-27 Ericsson Inc. Class-B biased gilbert cells and quadrature modulators
ATE484882T1 (de) * 2002-01-17 2010-10-15 Nxp Bv Cmos-inverterschaltung
US6812763B1 (en) * 2003-06-30 2004-11-02 Marylabd Semiconductor, Inc. Automatic wideband quadrature frequency generator
TWI473419B (zh) * 2010-01-19 2015-02-11 Ind Tech Res Inst 倍頻器

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5474618A (en) * 1977-11-28 1979-06-14 Toshiba Corp Frequency conversion circuit
US4937516A (en) * 1987-11-13 1990-06-26 U.S. Philips Corporation Balanced voltage-current converter and double-balanced mixer circuit comprising such a converter
JP2735237B2 (ja) * 1988-09-07 1998-04-02 株式会社日立製作所 鉄道車両用制御装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6477360B1 (en) 1999-03-09 2002-11-05 Kabushiki Kaisha Toshiba Frequency converter
KR100371876B1 (ko) * 1999-03-09 2003-02-11 가부시끼가이샤 도시바 주파수 변환회로
JP2009182860A (ja) * 2008-01-31 2009-08-13 Kyocera Corp 乗算回路及び通信装置
JP2016195334A (ja) * 2015-03-31 2016-11-17 株式会社東芝 無線装置、折り返し試験装置、折り返し試験方法

Also Published As

Publication number Publication date
US5495194A (en) 1996-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH07131253A (ja) 高周波乗算回路
JP4932572B2 (ja) カップリングキャパシタを備える4位相電圧制御発振器
US6606489B2 (en) Differential to single-ended converter with large output swing
JP4625138B2 (ja) 差動電流信号を単一終結信号に変換する回路
US8299838B2 (en) Combined mixer and balun design
JP2002141751A (ja) 集積回路実装用出力段付きミキサ回路
EP1952532B1 (en) A subharmonically pumped mixer
JPS63309007A (ja) ミクサ回路
JP2004166204A (ja) 周波数変換器および無線送受信機
US7627303B2 (en) Signal downconverter
US6801585B1 (en) Multi-phase mixer
CN110120786A (zh) 混频器及无线通信装置
WO2003030350A1 (fr) Oscillateur, circuit d'emission et appareil de radio
US8190117B2 (en) Mixer circuit and radio communication device using the same
JP2004040768A (ja) 集中定数素子ハイブリッド
JPH10242763A (ja) 半導体集積回路
JP3560774B2 (ja) 偶高調波ミクサ、直交ミクサ、イメージリジェクションミクサ、受信装置及び位相同期発振器
WO2001093416A1 (fr) Circuit de detection de puissance et demodulateur comprenant ledit circuit
US6335659B1 (en) Demodulator circuits
Steyaert et al. RF CMOS design, some untold pitfalls
JPH0810980Y2 (ja) Fsk受信機
JPH1117455A (ja) 周波数変換器
JP2578769B2 (ja) Fm復調回路
JP4245342B2 (ja) ミクサ、受信装置及び送信装置
JP2003283253A (ja) Iq変復調回路

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20010130