JPH0716135B2 - ミキサ回路 - Google Patents
ミキサ回路Info
- Publication number
- JPH0716135B2 JPH0716135B2 JP4131187A JP4131187A JPH0716135B2 JP H0716135 B2 JPH0716135 B2 JP H0716135B2 JP 4131187 A JP4131187 A JP 4131187A JP 4131187 A JP4131187 A JP 4131187A JP H0716135 B2 JPH0716135 B2 JP H0716135B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- connection point
- diodes
- transmission line
- mixer circuit
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03D—DEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
- H03D7/00—Transference of modulation from one carrier to another, e.g. frequency-changing
- H03D7/14—Balanced arrangements
- H03D7/1408—Balanced arrangements with diodes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Superheterodyne Receivers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、マイクロ波送受信周波数変換器に用いられ
るダブルバランス型のミキサ回路に関する。
るダブルバランス型のミキサ回路に関する。
（従来の技術） 一般に、ダブルバランス型のミキサ回路は第３図に示す
ように構成される。図において、１は局部発振周波数信
号（以下局発信号）入力端子、２は高周波信号（以下RF
信号）入力端子、３は中間周波数信号（以下IF信号）出
力端子、４及び５は不平衡信号を平衡信号に変換するバ
ラン、６〜９はリング状に接続されたミキサダイオー
ド、10〜13はミキサダイオードの接続点、14〜17は局発
信号及びRF信号を阻止してIF信号のみを通過させるチョ
ークである。
ように構成される。図において、１は局部発振周波数信
号（以下局発信号）入力端子、２は高周波信号（以下RF
信号）入力端子、３は中間周波数信号（以下IF信号）出
力端子、４及び５は不平衡信号を平衡信号に変換するバ
ラン、６〜９はリング状に接続されたミキサダイオー
ド、10〜13はミキサダイオードの接続点、14〜17は局発
信号及びRF信号を阻止してIF信号のみを通過させるチョ
ークである。
局発信号入力端子１に印加された局発信号はバラン４に
よって平衡モードに変換された後、接続点10,11に加わ
り、またRF信号入力端子２に印加されたRF信号はバラン
５によって平衡モードに変換された後、接続点12,13に
加えられる。このとき、ダイオード６〜９で発生するIF
信号はチョーク14〜17を介して合成され、IF信号出力端
子３から出力される。
よって平衡モードに変換された後、接続点10,11に加わ
り、またRF信号入力端子２に印加されたRF信号はバラン
５によって平衡モードに変換された後、接続点12,13に
加えられる。このとき、ダイオード６〜９で発生するIF
信号はチョーク14〜17を介して合成され、IF信号出力端
子３から出力される。
このようなダブルバランス型のミキサ回路では、ダイオ
ード６〜９に特性の揃ったものを使用することにより、
接続点10,11に加えられた局発信号は接続点12,13がバラ
ンスしているため、RF信号入力端子２には現れず、また
接続点12,13に加えられたRF信号は接続点10,11がバラン
スしているため、局発信号入力端子１には現れない。す
なわち、局発信号とRF信号とのアイソレーションがとれ
るという利点を有する。
ード６〜９に特性の揃ったものを使用することにより、
接続点10,11に加えられた局発信号は接続点12,13がバラ
ンスしているため、RF信号入力端子２には現れず、また
接続点12,13に加えられたRF信号は接続点10,11がバラン
スしているため、局発信号入力端子１には現れない。す
なわち、局発信号とRF信号とのアイソレーションがとれ
るという利点を有する。
しかしがら、上記のようなダブルバランス型のミキサ回
路をマイクロ波帯で実現する場合には、不平衡モードを
平衡モードに変換するバランが必要となるために、マイ
クロ波集積回路（MIC）化することが困難である。仮に
実現したとしても、MIC基板の両面を利用した立体的な
ものとなり、本質的に平面回路であるMICに向かないも
のであった。
路をマイクロ波帯で実現する場合には、不平衡モードを
平衡モードに変換するバランが必要となるために、マイ
クロ波集積回路（MIC）化することが困難である。仮に
実現したとしても、MIC基板の両面を利用した立体的な
ものとなり、本質的に平面回路であるMICに向かないも
のであった。
第４図に第３図のミキサ回路をマイクロ波帯で実現した
実装パターン構成例を示す。（ａ）図は上面図、（ｂ）
図は裏面図、（ｃ）図は（ａ）図及び（ｂ）図のＡ−
Ａ′線断面図である。（101,101′）〜（103,103′）は
第３図の１〜３に対応し、104,105はテーパ状線路を使
用したバラン部分、106〜109はダイオード、110〜113は
局発信号またはRF信号を通過してIF信号を阻止するキャ
パシタ、114は誘電体基板、115は誘電帯基板114に形成
した貫通穴、116,116′は局発信号及びRF信号を阻止
し、IF信号を通過させるローパスフィルタである。この
ように、従来のダブルバランス型ミキサ回路では、誘電
体基板114の両面にパターンを形成しており、また誘電
体基板114に貫通穴115を形成して、上面及び裏面のパタ
ーン間にダイオード106〜109を接続しなければならな
い。尚、このパターン構成に類似したミキサ回路につい
ては実開昭55−74113号公報にその詳細が記載されてい
るので、ここでは説明を省略する。
実装パターン構成例を示す。（ａ）図は上面図、（ｂ）
図は裏面図、（ｃ）図は（ａ）図及び（ｂ）図のＡ−
Ａ′線断面図である。（101,101′）〜（103,103′）は
第３図の１〜３に対応し、104,105はテーパ状線路を使
用したバラン部分、106〜109はダイオード、110〜113は
局発信号またはRF信号を通過してIF信号を阻止するキャ
パシタ、114は誘電体基板、115は誘電帯基板114に形成
した貫通穴、116,116′は局発信号及びRF信号を阻止
し、IF信号を通過させるローパスフィルタである。この
ように、従来のダブルバランス型ミキサ回路では、誘電
体基板114の両面にパターンを形成しており、また誘電
体基板114に貫通穴115を形成して、上面及び裏面のパタ
ーン間にダイオード106〜109を接続しなければならな
い。尚、このパターン構成に類似したミキサ回路につい
ては実開昭55−74113号公報にその詳細が記載されてい
るので、ここでは説明を省略する。
（発明が解決しようとする問題点） 上記のように従来のダブルバランス型のミキサ回路で
は、MIC化において実装が困難であり、さらには信頼性
の点で好ましくない。
は、MIC化において実装が困難であり、さらには信頼性
の点で好ましくない。
この発明は上記問題を解決するためになされたもので、
平面実装が容易でMIC化に適するダブルバランス型のミ
キサ回路を提供することを目的とする。
平面実装が容易でMIC化に適するダブルバランス型のミ
キサ回路を提供することを目的とする。
［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するためにこの発明に係るミキサ回路
は、リング状に接続される第１乃至第４のダイオード
と、前記第１及び第４のダイオードの接続点と第２及び
第３のダイオードの接続点との間を接続し第１の信号周
波数に対して1/2波長となり中点が接地される第１の伝
送線路と、前記第１及び第２のダイオードの接続点と第
３及び第４のダイオードの接続点との間を接続し第２の
信号周波数に対して1/2波長となる第２の伝送線路と、
第１の信号を入力して前記第１の信号周波数のみを通過
させ前記第１及び第４のダイオードの接続点に供給する
第１のバンドパスフィルタと、第２の信号を入力し前記
第２の信号周波数のみを通過させ前記第１及び第２のダ
イオードの接続点に供給する第２のバンドパスフィルタ
と、前記第２の伝送線路の中点から得られる信号を出力
し第３の信号周波数を通過させるローパスフィルタとを
具備して構成される。
は、リング状に接続される第１乃至第４のダイオード
と、前記第１及び第４のダイオードの接続点と第２及び
第３のダイオードの接続点との間を接続し第１の信号周
波数に対して1/2波長となり中点が接地される第１の伝
送線路と、前記第１及び第２のダイオードの接続点と第
３及び第４のダイオードの接続点との間を接続し第２の
信号周波数に対して1/2波長となる第２の伝送線路と、
第１の信号を入力して前記第１の信号周波数のみを通過
させ前記第１及び第４のダイオードの接続点に供給する
第１のバンドパスフィルタと、第２の信号を入力し前記
第２の信号周波数のみを通過させ前記第１及び第２のダ
イオードの接続点に供給する第２のバンドパスフィルタ
と、前記第２の伝送線路の中点から得られる信号を出力
し第３の信号周波数を通過させるローパスフィルタとを
具備して構成される。
（作用） 上記ミキサ回路は、リング状に接続された第１乃至第４
のダイオードと第１及び第２の信号周波数に対してそれ
ぞれ1/2波長となる第１及び第２の伝送線路によってダ
ブルバランス型となっており、1/2波長の伝送線路をバ
ランとして動作させるため、立体的な部分がほとんどな
く、平面回路化に適している。
のダイオードと第１及び第２の信号周波数に対してそれ
ぞれ1/2波長となる第１及び第２の伝送線路によってダ
ブルバランス型となっており、1/2波長の伝送線路をバ
ランとして動作させるため、立体的な部分がほとんどな
く、平面回路化に適している。
（実施例） 以下、第１及び第２図を参照してこの発明の一実施例を
説明する。
説明する。
第１図はその構成を示すもので、21は局発信号入力端
子、22はRF信号入力端子、23はIF信号出力端子、24は局
発信号を通過させ、IF信号を阻止するバンドパスフィル
タ（以下BPF）、25はRF信号を通過させ、IF信号を阻止
するBPF、26〜29はミキサダイオード、30〜33はミキサ
ダイオードの接続点、34,35は局発信号及びRF信号を阻
止し、IF信号を通過させるローパスフィルタ（以下LP
F、チョークでもよい）、36は局発周波数で1/2波長とな
る伝送線路、37はRF信号周波数で1/2波長となる伝送線
路、38,39は伝送線路とLPF35,34との接続点である。
子、22はRF信号入力端子、23はIF信号出力端子、24は局
発信号を通過させ、IF信号を阻止するバンドパスフィル
タ（以下BPF）、25はRF信号を通過させ、IF信号を阻止
するBPF、26〜29はミキサダイオード、30〜33はミキサ
ダイオードの接続点、34,35は局発信号及びRF信号を阻
止し、IF信号を通過させるローパスフィルタ（以下LP
F、チョークでもよい）、36は局発周波数で1/2波長とな
る伝送線路、37はRF信号周波数で1/2波長となる伝送線
路、38,39は伝送線路とLPF35,34との接続点である。
すなわち、入力端子21に加えられた局発信号はBPF24を
通過し、ミキサダイオード接続点32に加わり、さらに伝
送線路36を通じてミキサダイオード接続点33に加わる。
伝送線路36は局部発振周波数において1/2波長となるよ
うに選んであるため、接続点32,33には互いに逆相の局
発信号が加わることになる。一方、入力端子22に加えら
れた信号はBPF25を通過し、ミキサダイオード接続点30
に加わり、さらに伝送線路37を通じてミキサダイオード
接続点31に加わる。伝送線路37はRF信号周波数において
1/2波長となるように選んであるため、接続点30,31では
互いに逆相のRF信号が加わる。ミキサダイオード26〜29
は特性が揃っており、リング状に接続されているから、
このミキサ回路は第３図に示したミキサ回路と等価であ
る。
通過し、ミキサダイオード接続点32に加わり、さらに伝
送線路36を通じてミキサダイオード接続点33に加わる。
伝送線路36は局部発振周波数において1/2波長となるよ
うに選んであるため、接続点32,33には互いに逆相の局
発信号が加わることになる。一方、入力端子22に加えら
れた信号はBPF25を通過し、ミキサダイオード接続点30
に加わり、さらに伝送線路37を通じてミキサダイオード
接続点31に加わる。伝送線路37はRF信号周波数において
1/2波長となるように選んであるため、接続点30,31では
互いに逆相のRF信号が加わる。ミキサダイオード26〜29
は特性が揃っており、リング状に接続されているから、
このミキサ回路は第３図に示したミキサ回路と等価であ
る。
尚、ミキサダイオード26〜29で発生したIF信号はLPF34
を通じて出力端子23から取出される。また、LPF34はIF
信号に対して接続点32,33を接地するための働きをして
いる。
を通じて出力端子23から取出される。また、LPF34はIF
信号に対して接続点32,33を接地するための働きをして
いる。
以上のように、このダブルバランス型のミキサ回路の特
徴は、伝送線路36の線路長を局部発振周波数の1/2波長
に、伝送線路37の線路長をRF信号周波数の1/2波長に選
ぶこと、また接続点30,31と32,33とのアイソレーション
をとることにあり、これによって局部発振周波数とRF信
号周波数が離れていても良好な性能を得ることができ
る。
徴は、伝送線路36の線路長を局部発振周波数の1/2波長
に、伝送線路37の線路長をRF信号周波数の1/2波長に選
ぶこと、また接続点30,31と32,33とのアイソレーション
をとることにあり、これによって局部発振周波数とRF信
号周波数が離れていても良好な性能を得ることができ
る。
上記構成において、さらに具体的に説明する。
まず、接続点38は伝送線路36の中点に、接続点39は伝送
線路37の中点に接続する。ここで、伝送線路36,37はそ
れぞれが1/2波長線路であるから、1/2波長線路の中点3
8,39は仮想接地点となる。したがって、接続点38にLPF3
5を接続しても局発信号には何ら影響を与えず、接続点3
9にLPF34を接続してもRF信号には何ら影響を与えない。
線路37の中点に接続する。ここで、伝送線路36,37はそ
れぞれが1/2波長線路であるから、1/2波長線路の中点3
8,39は仮想接地点となる。したがって、接続点38にLPF3
5を接続しても局発信号には何ら影響を与えず、接続点3
9にLPF34を接続してもRF信号には何ら影響を与えない。
第２図に第１図に示したダブルバランス型ミキサ回路を
アルミナ、テフロンガラス等の誘電体基板上に形成した
場合のMICパターンを示す。図において、41は局発信号
入力端子、42はRF信号入力端子、43はIF信号出力端子、
44は局発信号を通過させるサイドカップル型BPF、46〜4
9はリング状に接続されたミキサダイオード、54はRF信
号を阻止し、IF信号を通過させるLPF、55は局発信号で1
/4波長となる一端を接地した伝送線路、56は局発信号で
1/2波長となる伝送線路、57,58は伝送線路、59は伝送線
路57,58を接続する接続導体、60は伝送線路57とLPF54と
の接続点、61は伝送線路56と55との接続点である。
アルミナ、テフロンガラス等の誘電体基板上に形成した
場合のMICパターンを示す。図において、41は局発信号
入力端子、42はRF信号入力端子、43はIF信号出力端子、
44は局発信号を通過させるサイドカップル型BPF、46〜4
9はリング状に接続されたミキサダイオード、54はRF信
号を阻止し、IF信号を通過させるLPF、55は局発信号で1
/4波長となる一端を接地した伝送線路、56は局発信号で
1/2波長となる伝送線路、57,58は伝送線路、59は伝送線
路57,58を接続する接続導体、60は伝送線路57とLPF54と
の接続点、61は伝送線路56と55との接続点である。
ここで、伝送線路57,58は、伝送線路56との交差点にお
いて、接続導体59によって伝送線路56を飛越して接続さ
れており、伝送線路57,58と接続導体59の合計の線路長
がRF信号周波数で1/2波長となるように選んでいる。
尚、接続点61は1/2波長伝送線路56の中点に接続してい
るため、局発信号に関して仮想接地点となる。このた
め、伝送線路55は局発信号に対して1/4波長である必要
はなく、接続点61を直接接地することも可能である。
いて、接続導体59によって伝送線路56を飛越して接続さ
れており、伝送線路57,58と接続導体59の合計の線路長
がRF信号周波数で1/2波長となるように選んでいる。
尚、接続点61は1/2波長伝送線路56の中点に接続してい
るため、局発信号に関して仮想接地点となる。このた
め、伝送線路55は局発信号に対して1/4波長である必要
はなく、接続点61を直接接地することも可能である。
したがって、上記構成によるミキサ回路は、局発信号及
びRF信号間のアイソレーションがとれ、歪の少ないダブ
ルバランス型で、かつ平面回路化が可能である。また、
局発周波数とRF信号周波数のそれぞれに対して伝送線路
長を最適に選択できるので、IF信号周波数が高い場合で
も極めて有効なものとなる。
びRF信号間のアイソレーションがとれ、歪の少ないダブ
ルバランス型で、かつ平面回路化が可能である。また、
局発周波数とRF信号周波数のそれぞれに対して伝送線路
長を最適に選択できるので、IF信号周波数が高い場合で
も極めて有効なものとなる。
尚、上記実施例ではダウンコンバータとしてのミキサ回
路の構成であるが、アップコンバータについても同様に
実施可能である。
路の構成であるが、アップコンバータについても同様に
実施可能である。
［発明の効果］ 以上のようにこの発明によれば、MIC化においても平面
実装が容易なダブルバランス型のミキサ回路を提供する
ことができる。
実装が容易なダブルバランス型のミキサ回路を提供する
ことができる。
第１図はこの発明に係るミキサ回路の一実施例を示す回
路図、第２図は同実施例のMIC回路パターンの構成を示
す図、第３図は従来のミキサ回路の回路構成を示す回路
図、第４図は第３図のミキサ回路のMIC回路パターンを
示す図である。 1,21,41…局発信号入力端子、2,22,42…RF信号入力端
子、3,23,43…IF信号出力端子、６〜9,26〜29、46〜49
…ミキサダイオード、36,37,56,57,58…伝送線路。
路図、第２図は同実施例のMIC回路パターンの構成を示
す図、第３図は従来のミキサ回路の回路構成を示す回路
図、第４図は第３図のミキサ回路のMIC回路パターンを
示す図である。 1,21,41…局発信号入力端子、2,22,42…RF信号入力端
子、3,23,43…IF信号出力端子、６〜9,26〜29、46〜49
…ミキサダイオード、36,37,56,57,58…伝送線路。
Claims (1)
- 【請求項１】リング状に接続される第１乃至第４のダイ
オードと、前記第１及び第４のダイオードの接続点と第
２及び第３のダイオードの接続点との間を接続し第１の
信号周波数に対して1/2波長となり中点が接地される第
１の伝送線路と、前記第１及び第２のダイオードの接続
点と第３及び第４のダイオードの接続点との間を接続し
第２の信号周波数に対して1/2波長となる第２の伝送線
路と、第１の信号を入力して前記第１の信号周波数のみ
を通過させ前記第１及び第４のダイオードの接続点に供
給する第１のバンドパスフィルタと、第２の信号を入力
し前記第２の信号周波数のみを通過させ前記第１及び第
２のダイオードの接続点に供給する第２のバンドパスフ
ィルタと、前記第２の伝送線路の中点から得られる信号
を出力し第３の信号周波数を通過させるローパスフィル
タとを具備するミキサ回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4131187A JPH0716135B2 (ja) | 1987-02-26 | 1987-02-26 | ミキサ回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4131187A JPH0716135B2 (ja) | 1987-02-26 | 1987-02-26 | ミキサ回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63209207A JPS63209207A (ja) | 1988-08-30 |
| JPH0716135B2 true JPH0716135B2 (ja) | 1995-02-22 |
Family
ID=12604955
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4131187A Expired - Lifetime JPH0716135B2 (ja) | 1987-02-26 | 1987-02-26 | ミキサ回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0716135B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FI90165C (fi) * | 1991-12-13 | 1993-12-27 | Nokia Mobile Phones Ltd | I/q-modulator och demodulator |
-
1987
- 1987-02-26 JP JP4131187A patent/JPH0716135B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63209207A (ja) | 1988-08-30 |
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