JPH0936667A - ダブルバランス型ミキサ回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 個別部品としてのバラントランスを用いたダ
ブルバランス型ミキサ回路における厚さ寸法が大きいこ
と、組立工数が多いこと、高周波回路に対するインピー
ダンス整合がとり難いことを解消する。 【解決手段】 プリント基板１の表裏面にそれぞれ対向
して形成された導体パターン３１，４１と３２，４２か
らなる一対のバラントランス１１，１２と、プリント基
板１の表面に搭載されたダイオードブリッジ等の非線形
素子１６と、プリント基板１の表面側に配置され、かつ
バラントランス１１，１２の裏面側の導体パターン４
１，４２とスルーホール５，６を介して接続される入出
力端子１３，１５とを含んで構成される。バラントラン
ス１１，１２を導体パターンで形成でき、薄型化が実現
できる。プリント基板の表面側において非線形素子１６
を搭載し、かつ入出力端子１３〜１５を配設するために
組立工数が削減でき、導体パターンの幅を変化すること
で入出力インピーダンスが変化調整可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は高周波回路に使用さ
れるダブルバランス型ミキサ回路に関し、特に薄型化を
図ったダブルバランス型ミキサ回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のダブルバランス型ミキサ回路とし
て、図３に等価回路を示すように、一対のバラントラン
ス１１，１２の間に４個のダイオードＤ１〜Ｄ４の非線
形素子をブリッジ接続し、かつ一方のバラントランス１
１の一端を例えばＬＯ（局部発振信号）入力端子１３と
し、他方のバラントランス１２の一端をＲＦ（高周波信
号）入力端子１５とし、その中間端子をＩＦ（中間周波
信号）出力端子１４とする。このようなダブルバランス
型ミキサ回路は、図４に示すように、絶縁板１０２の表
裏面に導体パターン１０３を形成したプリント基板１０
１に、フェライトコアを用いたバラントランス１０４，
１０５と、ダイオード等の非線形素子１０６とを搭載し
た構成とされている。

【０００３】このバラントランス１０４，１０５は、図
５に示すように、フェライトコア１１０にポリウレタン
等の保護皮膜付の銅線１１１を巻き付けて構成される。
そして、３本の銅線の各端部をそれぞれ導体配線に接続
することで図３の等価回路が構成でき、ダブルバランス
型ミキサ回路が構成される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような従来のダブ
ルバランス型ミキサ回路は、個別部品としてのバラント
ランスを用いているため、プリント基板に搭載したとき
にその厚さ寸法が大きくなるという問題がある。また、
バラントランスをプリント基板に搭載する際には、銅線
の６つの端部を導体配線に半田付け等により接続する作
業が必要であり、組立工数が多いという問題もある。

【０００５】さらに、ダブルバランス型ミキサ回路の入
出力端子でのインピーダンスはバラントランスで決まっ
てしまうため、高周波回路における５０Ω系で使用する
場合には別にインピーダンス整合回路を用意する必要が
あり、使い勝手が悪いという問題もある。本発明は薄型
化を図るとともに、組立工数を低減でき、しかも高周波
回路に対するインピーダンスの整合を取り易くしたダブ
ルバランス型ミキサ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】本発明のダブルバランス
型ミキサ回路は、プリント基板の表裏面にそれぞれ対向
して形成された導体パターンからなる一対のバラントラ
ンスと、このプリント基板の表面に搭載されて各バラン
トランスに接続される非線形素子と、プリント基板の表
面側に配置され、かつバラントランスの裏面側の導体パ
ターンとスルーホールを介して接続される入出力端子と
で構成される。すなわち、バラントランスはプリント基
板の２箇所にそれぞれ形成され、非線形素子は４個のダ
イオードをブリッジ接続したブリッジ回路体で構成さ
れ、各バラントランスの一方の端部にブリッジ回路体が
接続され、各バラントランスの他方の端部がそれぞれ入
出力端子として構成される。

【０００７】

【発明の実施の形態】図１は本発明のダブルバランス型
ミキサ回路の実施形態の一例を示す図であり、図３に示
した等価回路のミキサ回路を構成しており、（ａ）はそ
の表面図、（ｂ）は裏面図である。プリント基板１は矩
形の絶縁板２の表裏面にそれぞれ所要のパターンの導体
パターン３，４が形成されており、これら表裏面の各導
体パターンによってバラントランス１１，１２が構成さ
れている。すなわち、バラントランス１１は、表面に形
成されたＣ字型のパターン３１の両端部３１ａ，３１ｂ
と中間部３１ｃとをそれぞれ端子とし、両端部３１ａ，
３１ｂはプリント基板１の中央部にまで延長させ、中間
部３１ｃは表面アースパターン３３に接続している。そ
して、裏面には前記Ｃ字型パターン３１と背反する向き
の逆Ｃ字型パターン４１が形成され、その一端４１ａを
裏面アースパターン４３に接続し、他端４１ｂをＬＯ入
力端子１３として構成している。なお、このＬＯ入力端
子１３はスルーホール５を介して表面側に設けたＬＯ入
力端子パターン３４に電気接続を行っている。

【０００８】また、バラントランス１２についても同様
であり、表面に形成された逆Ｃ字型のパターン３２の両
端部３２ａ，３２ｂと中間部３２ｃとをそれぞれ端子と
し、両端部３２ａ，３２ｂはプリント基板１の中央部に
まで延長させ、中間部３１ｃはＩＦ出力端子１４として
ＩＦ出力端子パターン３５と一体に形成している。そし
て、裏面には前記逆Ｃ字型パターン３２と背反する向き
のＣ字型パターン４２が形成され、その一端４２ａを裏
面アースパターン４３に接続し、他端をＲＦ入力端子１
５として構成している。なお、このＲＦ入力端子はスル
ーホール６を介して表面側に設けたＲＦ入力端子パター
ン３６に電気接続を行っている。

【０００９】そして、前記プリント基板１の表面側の中
央部には、４個のダイオードＤ１〜Ｄ４をブリッジ接続
状態で一体形成したブリッジ回路体１６を搭載し、各ダ
イオードの端部を前記バラントランス１１，１２の両端
部３１ａ，３１ｂ，３２ａ，３２ｂにそれぞれ接続す
る。この接続に際してはフェースダウンボンディング法
等が採用できる。また、前記表面アースパターン３３と
裏面アースパターン４３とはプリント基板の周辺部に設
けた多数個のスルーホール７により相互に電気接続され
ている。

【００１０】このように、構成されたダブルバランス型
ミキサ回路は、図２に示すように、、高周波回路を構成
する回路基板８の上に搭載され、回路基板８の表面の接
地導体８ａに前記裏面アースパターン４３が接続され
る。また、回路基板のＬＯ配線、ＲＦ配線、ＩＦ配線に
はそれぞれプリント基板の表面に設けたＬＯ入力端子１
３、ＲＦ入力端子１５、ＩＦ出力端子１４をボンディン
グワイヤ９により電気接続している。このため、ＬＯ入
力端子１３とＲＦ入力端子１５からの入力信号はそれぞ
れバラントランス１１，１２と、ダイオードＤ１〜Ｄ４
のブリッジ回路によりミキシングされ、ＩＦ出力端子１
４よりＲＦ信号とＬＯ信号の周波数差の周波数のＩＦ信
号として出力されることになる。

【００１１】そして、このダブルバランス型ミキサ回路
では、その厚さ寸法はプリント基板１の厚さに、ダイオ
ードを組み込んでいるブリッジ回路体１６の厚さを加え
た厚さであり、特にブリッジ回路体１６をモノリシック
型の半導体装置で構成すればその厚さを極めて薄くでき
るため、全体として極めて薄いダブルバランス型ミキサ
回路として構成することができる。特に、この実施形態
では、プリント基板１の裏に形成したＣ字型及び逆Ｃ字
型の各パターン４１，４２に対してスルーホール５，６
で表面側のパターンに電気接続を行っているため、ミキ
サ回路と外部の高周波回路とを電気接続する際には、プ
リント基板１の表面側に対してのみボンディングワイヤ
９を接続すればよく、ミキサ回路を平面実装することが
でき、実装をより簡単に行うことが可能となる。

【００１２】また、このダブルバランス型ミキサ回路の
組み立てに際しては、ブリッジ回路体１６をプリント基
板１に搭載するだけでよく、しかもその際にフェースダ
ウンボンディング法等を用いれば、極めて簡単に搭載を
完成することができる。なお、スルーホール５，６，７
は導体パターン３，４と一体的に形成されており、プリ
ント基板１の製造工程と同時に形成されるものであるこ
とは言うまでもない。

【００１３】さらに、このダブルバランス型ミキサ回路
では、バラントランス１１，１２を構成するＣ字型パタ
ーンと逆Ｃ字型パターン３１，３２，４１，４２のそれ
ぞれのパターン幅を変えることにより、ダブルバランス
型ミキサ回路の入出力インピーダンスを変化させること
ができ、例えば高周波回路のような５０Ω系に対しても
インピーダンス整合回路を用いることなくインピーダン
ス整合を取ることが可能となる。

【００１４】なお、前記した実施形態は本発明の一例を
示しているものであり、プリント基板上におけるバラン
トランスの配置、すなわち表裏面のＣ字型パターンと逆
Ｃ字型パターンの配置やダイオード等の配置は適宜に変
更できることは言うまでもない。

【００１５】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、プリント
基板の表裏面にそれぞれ対向して形成された導体パター
ンからなるバラントランスに対して、プリント基板の表
面において非線形素子を接続し、かつバラントランスの
裏面側の導体パターンをスルーホールを介して表面側の
入出力端子に接続した構成としているので、個別部品と
してのバラントランスを不要にして薄型化が実現できる
とともに、プリント基板の表面側に対してワイヤ接続を
行えばよく、組み立てを簡易化できる。また、導体パタ
ーンの幅を変化すれば、入力インピーダンスを任意の値
に設定することができ、特に高周波回路への適用が容易
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態におけるプリント基板の表面
図と裏面図である。

【図２】本発明の実施形態における縦断面図である。

【図３】本発明が適用されるダブルバランス型ミキサ回
路の等価回路図である。

【図４】従来のダブルバランス型ミキサ回路の一例の斜
視図である。

【図５】従来の回路で用いられるバラントランスの一例
の斜視図である。

【符号の説明】

１ プリント基板 ２ 絶縁板 ３，４ 導体パターン ５〜７ スルーホール ８ 回路基板 ９ ボンディングワイヤ １１，１２ バラントランス １３ ＬＯ入力端子 １４ ＩＦ出力端子 １５ ＲＦ入力端子 １６ ブリッジ回路体 ３１，３２，４１，４２ 導体パターン ３３，４３ アースパターン

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プリント基板の表裏面にそれぞれ対向し
   て形成された導体パターンからなる一対のバラントラン
   スと、前記プリント基板の表面に搭載されて前記各バラ
   ントランスの間に接続される非線形素子と、前記プリン
   ト基板の表面側に配置され、かつ前記バラントランスの
   裏面側の導体パターンとスルーホールを介して接続され
   る入出力端子とで構成したことを特徴とするダブルバラ
   ンス型ミキサ回路。
2. 【請求項２】 バラントランスはプリント基板の２箇所
   にそれぞれ形成され、非線形素子は４個のダイオードを
   ブリッジ接続したブリッジ回路体で構成され、前記各バ
   ラントランスの一方の端部に前記ブリッジ回路体が接続
   され、各バラントランスの他方の端部がそれぞれ入出力
   端子として構成される請求項１のダブルバランス型ミキ
   サ回路。
3. 【請求項３】 プリント基板の表面の一部に形成された
   導体パターンと、これに対向する位置の裏面に形成され
   た導体パターンとで第１のバラントランスが形成され、
   プリント基板の表面の他の一部に形成された導体パター
   ンと、これに対向する位置の裏面に形成された導体パタ
   ーンとで第２のバラントランスが形成され、前記第１及
   び第２のバラントランスの表面側の導体パターンにおい
   ては、それぞれ開放された端部に非線形素子のブリッジ
   回路体が接続され、かつ第１のバラントランスの端部は
   アース接続され、第２のバラントランスの端部はＩＦ出
   力端子とされ、前記第１及び第２のバラントランスの裏
   面側の導体パターンにおいてはそれぞれスルーホールを
   介して表面側の端子に接続され、第１のバラントランス
   の端子がＬＯ入力端子とされ、第２のバラントランスの
   端子がＲＦ入力端子とされることを特徴とするダブルバ
   ラン型ミキサ回路。
4. 【請求項４】 ブリッジ回路体は４個のダイオードを一
   体化した半導体装置として構成されてなる請求項１ない
   し３のいずれかのダブルバランス型ミキサ回路。