JPH10242712A - マイクロ波可変減衰回路 - Google Patents
マイクロ波可変減衰回路Info
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- JPH10242712A JPH10242712A JP4210197A JP4210197A JPH10242712A JP H10242712 A JPH10242712 A JP H10242712A JP 4210197 A JP4210197 A JP 4210197A JP 4210197 A JP4210197 A JP 4210197A JP H10242712 A JPH10242712 A JP H10242712A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、特別なバイアス回路を要せずに入
出力インピーダンス一定の条件を満足でき、電力消費の
少ないマイクロ波可変減衰回路を提供することを目的と
する。 【解決手段】 入出力インピーダンスと同じ抵抗値の２
つの抵抗素子を直列接続して一方端を入力端子、他方端
を出力端子とし、第１の可変抵抗素子を２つの抵抗素子
の直列回路に並列に接続し、２つの抵抗素子同士の接続
端に、特性インピーダンスが入出力インピーグンスと同
じ値を有するマイクロ波信号の中心周波数の１／４波長
線路の一端を接続し、１／４波長線路の他端と接地との
間に第１の可変抵抗素子と同一特性の第２の可変抵抗素
子を接続し、第１及び第２の可変抵抗素子は、連動して
外部から制御されることを特徴とする。
出力インピーダンス一定の条件を満足でき、電力消費の
少ないマイクロ波可変減衰回路を提供することを目的と
する。 【解決手段】 入出力インピーダンスと同じ抵抗値の２
つの抵抗素子を直列接続して一方端を入力端子、他方端
を出力端子とし、第１の可変抵抗素子を２つの抵抗素子
の直列回路に並列に接続し、２つの抵抗素子同士の接続
端に、特性インピーダンスが入出力インピーグンスと同
じ値を有するマイクロ波信号の中心周波数の１／４波長
線路の一端を接続し、１／４波長線路の他端と接地との
間に第１の可変抵抗素子と同一特性の第２の可変抵抗素
子を接続し、第１及び第２の可変抵抗素子は、連動して
外部から制御されることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、無線通信用などの
高周波回路に用いられるマイクロ波可変減衰回路に関す
るものである。
高周波回路に用いられるマイクロ波可変減衰回路に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】図９は、従来のマイクロ波可変減衰回路
の構成例である。これは、文献「通信用マイクロ波可変
減衰回路」宮内、山本著（電子通信情報学会、６版、１
９９１年）の３１０頁〜３１２頁に記載のものである。
図９において、２つの抵抗素子９１，９２を直列接続
し、一方端をキャパシタ９３を介して入力端子９４に接
続し、他方端をキャパシタ９５を介して出力端子９６に
接続してある。そして、キャパシタ９３、抵抗素子９
１，９２、キャパシタ９５の直列回路に並列にダイオー
ド９７を接続し、抵抗素子９１，９２同士の接続端と接
地間にダイオード９８を接続してある。ここに、抵抗素
子９１，９２の抵抗値は、それぞれ入出力インピーダイ
スと同じ値である。
の構成例である。これは、文献「通信用マイクロ波可変
減衰回路」宮内、山本著（電子通信情報学会、６版、１
９９１年）の３１０頁〜３１２頁に記載のものである。
図９において、２つの抵抗素子９１，９２を直列接続
し、一方端をキャパシタ９３を介して入力端子９４に接
続し、他方端をキャパシタ９５を介して出力端子９６に
接続してある。そして、キャパシタ９３、抵抗素子９
１，９２、キャパシタ９５の直列回路に並列にダイオー
ド９７を接続し、抵抗素子９１，９２同士の接続端と接
地間にダイオード９８を接続してある。ここに、抵抗素
子９１，９２の抵抗値は、それぞれ入出力インピーダイ
スと同じ値である。
【０００３】以上のように構成されるマイクロ波可変減
衰回路においては、入出力インピーダンスが一定となる
条件は、２つの抵抗素子９１，９２の抵抗値をＲ0 、並
列側のダイオード９７の抵抗値をＲ1、直列側のダイオ
ード９８の抵抗値をＲ2とすれば、 Ｒ1・Ｒ2＝Ｒ0 2 ・・・・（１） である。ダイオード９７，９８の抵抗値は、図１０に示
すバイアス回路によって得られる。図１０において、電
源端子１００と接地と間に可変抵抗器１１０を接続する
と共に、ダイオード９７，９８を直列接続して可変抵抗
器１１０に並列に接続し、ダイオード９７，９８同士の
接続端を可変抵抗器１１０のタップ出力端に接続してあ
る。
衰回路においては、入出力インピーダンスが一定となる
条件は、２つの抵抗素子９１，９２の抵抗値をＲ0 、並
列側のダイオード９７の抵抗値をＲ1、直列側のダイオ
ード９８の抵抗値をＲ2とすれば、 Ｒ1・Ｒ2＝Ｒ0 2 ・・・・（１） である。ダイオード９７，９８の抵抗値は、図１０に示
すバイアス回路によって得られる。図１０において、電
源端子１００と接地と間に可変抵抗器１１０を接続する
と共に、ダイオード９７，９８を直列接続して可変抵抗
器１１０に並列に接続し、ダイオード９７，９８同士の
接続端を可変抵抗器１１０のタップ出力端に接続してあ
る。
【０００４】ダイオードの電圧電流特性は、図１１に示
すが、ダイオードは、順方向電圧を負荷した時にのみ抵
抗素子として働き、その電圧点での接線の傾きが抵抗値
となる。そこで、電源端子１００に電圧Ｖを印加し、タ
ップ出力を切り換えることによって抵抗値Ｒ1，Ｒ2を得
るに必要な適宜な順方向電圧をダイオード９７，９８に
それぞれ印加する。
すが、ダイオードは、順方向電圧を負荷した時にのみ抵
抗素子として働き、その電圧点での接線の傾きが抵抗値
となる。そこで、電源端子１００に電圧Ｖを印加し、タ
ップ出力を切り換えることによって抵抗値Ｒ1，Ｒ2を得
るに必要な適宜な順方向電圧をダイオード９７，９８に
それぞれ印加する。
【０００５】また、この従来のマイクロ波可変減衰回路
の通過減衰量Ｌ（ｄＢ）は Ｌ＝２０log（１＋（Ｒ1／Ｒ0）） ・・・・（２） で与えられる。
の通過減衰量Ｌ（ｄＢ）は Ｌ＝２０log（１＋（Ｒ1／Ｒ0）） ・・・・（２） で与えられる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上述した従
来のマイクロ波可変減衰回路では、図１０に示すような
特別なバイアス回路を設けて式（１）の条件を満たよう
にしているが、タイオード９７，９８に順方向電圧がか
かり、電流が流れるため消費電流が大きくなる。また、
高周波電圧が直接ダイオードに印加されるが、図１０に
示すようにダイオードの電圧電流特性が非線形なため歪
みが大きくなる。
来のマイクロ波可変減衰回路では、図１０に示すような
特別なバイアス回路を設けて式（１）の条件を満たよう
にしているが、タイオード９７，９８に順方向電圧がか
かり、電流が流れるため消費電流が大きくなる。また、
高周波電圧が直接ダイオードに印加されるが、図１０に
示すようにダイオードの電圧電流特性が非線形なため歪
みが大きくなる。
【０００７】本発明の目的は、特別なバイアス回路を要
せずに入出力インピーダンス一定の条件を満足でき、電
力消費の少ないマイクロ波可変減衰回路を提供すること
にある。
せずに入出力インピーダンス一定の条件を満足でき、電
力消費の少ないマイクロ波可変減衰回路を提供すること
にある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載のマイク
ロ波可変減衰回路は、入出力インピーダンスと同じ抵抗
値の２つの抵抗素子を直列接続して一方端を入力端子、
他方端を出力端子とし、第１の可変抵抗素子を２つの抵
抗素子の直列回路に並列に接続し、２つの抵抗素子同士
の接続端に、特性インピーダンスが入出力インピーダン
スと同じ値を有するマイクロ波信号の中心周波数の１／
４波長線路の一端を接続し、１／４波長線路の他端と接
地との間に第１の可変抵抗素子と同一特性の第２の可変
抵抗素子を接続し、第１及び第２の可変抵抗素子は、連
動して外部から制御されることを特徴とする。
ロ波可変減衰回路は、入出力インピーダンスと同じ抵抗
値の２つの抵抗素子を直列接続して一方端を入力端子、
他方端を出力端子とし、第１の可変抵抗素子を２つの抵
抗素子の直列回路に並列に接続し、２つの抵抗素子同士
の接続端に、特性インピーダンスが入出力インピーダン
スと同じ値を有するマイクロ波信号の中心周波数の１／
４波長線路の一端を接続し、１／４波長線路の他端と接
地との間に第１の可変抵抗素子と同一特性の第２の可変
抵抗素子を接続し、第１及び第２の可変抵抗素子は、連
動して外部から制御されることを特徴とする。
【０００９】以上のように構成することによって、第２
の可変抵抗素子の抵抗値をＲとしたとき、特性インピー
ダンスＺ0 の１／４波長線路の他端から第２の可変抵抗
素子側を見たときの抵抗値は、第１及び第２の可変抵抗
素子の抵抗値とほぼ等しいため、Ｚ0 2／Ｒとみなすこと
ができ、入出力インピーダンスが一定となる条件を満た
すことができる。よって、可変抵抗素子として電圧によ
り制御可能なものを使用すれば、特別なバイアス回路を
付加せずにマイクロ波可変減衰回路の実現が可能であ
る。
の可変抵抗素子の抵抗値をＲとしたとき、特性インピー
ダンスＺ0 の１／４波長線路の他端から第２の可変抵抗
素子側を見たときの抵抗値は、第１及び第２の可変抵抗
素子の抵抗値とほぼ等しいため、Ｚ0 2／Ｒとみなすこと
ができ、入出力インピーダンスが一定となる条件を満た
すことができる。よって、可変抵抗素子として電圧によ
り制御可能なものを使用すれば、特別なバイアス回路を
付加せずにマイクロ波可変減衰回路の実現が可能であ
る。
【００１０】請求項２に記載のマイクロ波可変減衰回路
は、請求項１に記載のマイクロ波可変減衰回路におい
て、第１及び第２の可変抵抗素子は、ゲート電圧制御さ
れるＦＥＴで構成されることを特徴とする。即ち、可変
抵抗素子としてＦＥＴを用いる場合は、抵抗値は、ドレ
イン・ソース間の抵抗値となる。２つのＦＥＴは、共通
のゲート電圧制御信号によってドレイン・ソース間の抵
抗値が可変制御される。このとき、ＦＥＴでは、ドレイ
ン・ソース間に電位差が生じないため、ＦＥＴには電流
が流れず、消費電力０のマイクロ波可変減衰回路を構成
できる。また、ＦＥＴのドレイン・ソース間抵抗は、線
形な特性を有するため歪みの発生が少ない。
は、請求項１に記載のマイクロ波可変減衰回路におい
て、第１及び第２の可変抵抗素子は、ゲート電圧制御さ
れるＦＥＴで構成されることを特徴とする。即ち、可変
抵抗素子としてＦＥＴを用いる場合は、抵抗値は、ドレ
イン・ソース間の抵抗値となる。２つのＦＥＴは、共通
のゲート電圧制御信号によってドレイン・ソース間の抵
抗値が可変制御される。このとき、ＦＥＴでは、ドレイ
ン・ソース間に電位差が生じないため、ＦＥＴには電流
が流れず、消費電力０のマイクロ波可変減衰回路を構成
できる。また、ＦＥＴのドレイン・ソース間抵抗は、線
形な特性を有するため歪みの発生が少ない。
【００１１】請求項３に記載のマイクロ波可変減衰回路
は、請求項１に記載のマイクロ波可変減衰回路におい
て、第１及び第２の可変抵抗素子は、順方向電圧制御さ
れるダイオードで構成されることを特徴とする。即ち、
可変抵抗素子としてダイオードを用いる場合は、抵抗値
は、ダイオードの電圧電流特性上の電圧点における接線
の傾きである。２つのダイオードは、共通の順方向電圧
信号によって抵抗値が可変制御される。
は、請求項１に記載のマイクロ波可変減衰回路におい
て、第１及び第２の可変抵抗素子は、順方向電圧制御さ
れるダイオードで構成されることを特徴とする。即ち、
可変抵抗素子としてダイオードを用いる場合は、抵抗値
は、ダイオードの電圧電流特性上の電圧点における接線
の傾きである。２つのダイオードは、共通の順方向電圧
信号によって抵抗値が可変制御される。
【００１２】請求項４に記載のマイクロ波可変減衰回路
は、請求項１または請求項２に記載のマイクロ波可変減
衰回路において、１／４波長線路に代えて、２つの抵抗
素子同士の接続端と第２の可変抵抗素子との間に入出力
インピーダンスと同じインピーダンス値を有する２つの
キャパシタを直列接続して設け、２つのキャパシタ同士
の接続端と接地との間に入出力インピーダンスと同じイ
ンピーダンス値を有するインダクタを設けてあることを
特徴とする。
は、請求項１または請求項２に記載のマイクロ波可変減
衰回路において、１／４波長線路に代えて、２つの抵抗
素子同士の接続端と第２の可変抵抗素子との間に入出力
インピーダンスと同じインピーダンス値を有する２つの
キャパシタを直列接続して設け、２つのキャパシタ同士
の接続端と接地との間に入出力インピーダンスと同じイ
ンピーダンス値を有するインダクタを設けてあることを
特徴とする。
【００１３】請求項５に記載のマイクロ波可変減衰回路
は、請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載のマイク
ロ波可変減衰回路において、１／４波長線路に代えて、
２つの抵抗素子同士の接続端と第２の可変抵抗素子との
間に入出力インピーダンスと同じインピーダンス値を有
する２つのインダクタを直列接続して設け、２つのイン
ダクタ同士の接続端と接地との間に入出力インピーダン
スと同じインピーダンス値を有するキャパシタを設けて
あることを特徴とする。
は、請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載のマイク
ロ波可変減衰回路において、１／４波長線路に代えて、
２つの抵抗素子同士の接続端と第２の可変抵抗素子との
間に入出力インピーダンスと同じインピーダンス値を有
する２つのインダクタを直列接続して設け、２つのイン
ダクタ同士の接続端と接地との間に入出力インピーダン
スと同じインピーダンス値を有するキャパシタを設けて
あることを特徴とする。
【００１４】請求項６に記載のマイクロ波可変減衰回路
は、請求項または請求項２に記載のマイクロ波可変減衰
回路において、１／４波長線路に代えて、２つの抵抗素
子同士の接続端と第２の可変抵抗素子との間に入出力イ
ンピーダンスと同じインピーダンス値を有するキャパシ
タを設け、キャパシタの一端と接地との間及びキャパシ
タの他端と接地との間に、入出力インピーダンスと同じ
インピーダンス値を有するインダクタを設けてあること
を特徴とする。
は、請求項または請求項２に記載のマイクロ波可変減衰
回路において、１／４波長線路に代えて、２つの抵抗素
子同士の接続端と第２の可変抵抗素子との間に入出力イ
ンピーダンスと同じインピーダンス値を有するキャパシ
タを設け、キャパシタの一端と接地との間及びキャパシ
タの他端と接地との間に、入出力インピーダンスと同じ
インピーダンス値を有するインダクタを設けてあること
を特徴とする。
【００１５】請求項７に記載のマイクロ波可変減衰回路
は、請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載のマイク
ロ波可変減衰回路において、１／４波長線路に代えて、
２つの抵抗素子同士の接続端と第２の可変抵抗素子との
間に入出力インピーダンスと同じインピーダンス値を有
するインダクタを設け、インダクタの一端と接地との間
及びインダクタの他端と接地との間に、入出力インピー
ダンスと同じインピーダンス値を有するキャパシタを設
けてあることを特徴とする。
は、請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載のマイク
ロ波可変減衰回路において、１／４波長線路に代えて、
２つの抵抗素子同士の接続端と第２の可変抵抗素子との
間に入出力インピーダンスと同じインピーダンス値を有
するインダクタを設け、インダクタの一端と接地との間
及びインダクタの他端と接地との間に、入出力インピー
ダンスと同じインピーダンス値を有するキャパシタを設
けてあることを特徴とする。
【００１６】１／４波長線路は、マイクロ波周波数の１
／４波長の長さを有し、それ以下にはできず、占有面積
の低減が困難であるが、請求項４〜７に示すように１／
４波長線路に相当するものを、キャパシタとインダクタ
とで構成すれば、これらは集積回路技術によって小型化
が可能であるので、占有面積の低減が可能となる。
／４波長の長さを有し、それ以下にはできず、占有面積
の低減が困難であるが、請求項４〜７に示すように１／
４波長線路に相当するものを、キャパシタとインダクタ
とで構成すれば、これらは集積回路技術によって小型化
が可能であるので、占有面積の低減が可能となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。
を参照して説明する。
【００１８】（第１実施形態）図１は、請求項１に対応
する実施形態のマイクロ波可変減衰回路の構成例であ
る。図１において、２つの抵抗素子１，２を直列接続し
て一方端を入力端子３、他方端を出力端子４とし、可変
抵抗素子５を２つの抵抗素子１，２の直列回路に並列に
接続し、２つの抵抗素子１，２同士の接続端に、マイク
ロ波信号の中心周波数の１／４波長線路６の一端を接続
し、１／４波長線路６の他端と接地との間に可変抵抗素
子７を接続してある。
する実施形態のマイクロ波可変減衰回路の構成例であ
る。図１において、２つの抵抗素子１，２を直列接続し
て一方端を入力端子３、他方端を出力端子４とし、可変
抵抗素子５を２つの抵抗素子１，２の直列回路に並列に
接続し、２つの抵抗素子１，２同士の接続端に、マイク
ロ波信号の中心周波数の１／４波長線路６の一端を接続
し、１／４波長線路６の他端と接地との間に可変抵抗素
子７を接続してある。
【００１９】抵抗素子１，２の抵抗値は、それぞれ入出
力インピーダンスと同じ値である。また、１／４波長線
路６の特性インピーダンスは、入出力インピーダンスと
同じ値である。そして、可変抵抗素子５，７は、互いに
同等の特性を有し、抵抗値が連動して外部から可変制御
される。以上の構成において、入出力インピーダンスを
Ｚ0、可変抵抗素子５の抵抗値をＲとすると、入力端子３
から入力されたマイクロ波信号は、20log（１＋Ｒ/Ｚ0)
（ｄＢ）の減衰を受け出力端子４から出力される。ま
た、可変抵抗素子７の抵抗値をＲとすると、１／４波長
線路６の他端から可変抵抗素子７を見た抵抗値は、可変
抵抗素子７及び可変抵抗素子５の抵抗値とほぼ等しいた
め、Ｚ0 2／Ｒとみなすことができ、従来例と同様に、式
（１）に示す入出力インピーダンスが一定となる条件が
満たされる。
力インピーダンスと同じ値である。また、１／４波長線
路６の特性インピーダンスは、入出力インピーダンスと
同じ値である。そして、可変抵抗素子５，７は、互いに
同等の特性を有し、抵抗値が連動して外部から可変制御
される。以上の構成において、入出力インピーダンスを
Ｚ0、可変抵抗素子５の抵抗値をＲとすると、入力端子３
から入力されたマイクロ波信号は、20log（１＋Ｒ/Ｚ0)
（ｄＢ）の減衰を受け出力端子４から出力される。ま
た、可変抵抗素子７の抵抗値をＲとすると、１／４波長
線路６の他端から可変抵抗素子７を見た抵抗値は、可変
抵抗素子７及び可変抵抗素子５の抵抗値とほぼ等しいた
め、Ｚ0 2／Ｒとみなすことができ、従来例と同様に、式
（１）に示す入出力インピーダンスが一定となる条件が
満たされる。
【００２０】したがって、可変抵抗素子５，７が電圧で
制御可能な場合、電圧を印加するだけで、マイクロ波可
変減衰回路を構成できるため、特別なバイアス回路を付
加せずに実現が可能である。以下、具体例を説明する。 （第２実施形態）図２は、請求項２に対応する実施形態
のマイクロ波可変減衰回路の構成例である。この第２実
施形態では、可変抵抗素子５，６としてゲート電圧制御
されるＦＥＴ１０，１１が使用される。
制御可能な場合、電圧を印加するだけで、マイクロ波可
変減衰回路を構成できるため、特別なバイアス回路を付
加せずに実現が可能である。以下、具体例を説明する。 （第２実施形態）図２は、請求項２に対応する実施形態
のマイクロ波可変減衰回路の構成例である。この第２実
施形態では、可変抵抗素子５，６としてゲート電圧制御
されるＦＥＴ１０，１１が使用される。
【００２１】即ち、ＦＥＴ１０は、ドレイン端子Ｄが入
力端子３に接続され、ソース端子Ｓが出力端子４に接続
される。また、ＦＥＴ１１は、ドレイン端子Ｄが１／４
波長線路６の他端に接続され、ソース端子Ｓが接地され
る。そして、ＦＥＴ１０，１１のゲート端子Ｇは、それ
ぞれデカップリング用の抵抗素子１２，１３を介して制
御電圧端子１４に接続される。なお、制御電圧端子１４
と接地との間には、デカップリング用のキャパシタ１５
が接続される。
力端子３に接続され、ソース端子Ｓが出力端子４に接続
される。また、ＦＥＴ１１は、ドレイン端子Ｄが１／４
波長線路６の他端に接続され、ソース端子Ｓが接地され
る。そして、ＦＥＴ１０，１１のゲート端子Ｇは、それ
ぞれデカップリング用の抵抗素子１２，１３を介して制
御電圧端子１４に接続される。なお、制御電圧端子１４
と接地との間には、デカップリング用のキャパシタ１５
が接続される。
【００２２】図３は、ＦＥＴのゲート電圧を可変制御し
た場合のドレイン・ソース間電圧とドレイン電流の特性
を示す。ＦＥＴ１０，１１のゲート電圧を制御電圧端子
１４に印加する共通の電圧信号によって連動して制御す
ることによってＦＥＴ１０，１１両者のドレイン端子Ｄ
とソース端子Ｓ間の抵抗値が連動して可変される。この
とき、ドレイン・ソース間抵抗は、線形な特性を有する
ため歪みの発生が少ない。また、ドレイン・ソース間に
は、電位差が生じないため電流が流れず、消費電力が０
のマイクロ波可変減衰回路を実現できる。
た場合のドレイン・ソース間電圧とドレイン電流の特性
を示す。ＦＥＴ１０，１１のゲート電圧を制御電圧端子
１４に印加する共通の電圧信号によって連動して制御す
ることによってＦＥＴ１０，１１両者のドレイン端子Ｄ
とソース端子Ｓ間の抵抗値が連動して可変される。この
とき、ドレイン・ソース間抵抗は、線形な特性を有する
ため歪みの発生が少ない。また、ドレイン・ソース間に
は、電位差が生じないため電流が流れず、消費電力が０
のマイクロ波可変減衰回路を実現できる。
【００２３】（第３実施形態）図４は、請求項３に対応
する実施形態のマイクロ波可変減衰回路の構成例であ
る。この第３実施形態では、可変抵抗素子５，６として
順方向電圧制御されるダイオード１６，１７が使用され
る。即ち、ダイオード１６は、アノードがキャパシタ１
８を介して直列接続した抵抗素子１，２の直列回路の一
方端に接続され、カソードが直列接続した抵抗素子１，
２の直列回路の他方端に接続される。そして、ダイオー
ド１６のアノードとキャパシタ１８との接続端は、チョ
ークコイル１９を介して制御電圧端子２０に接続され
る。なお、抵抗素子１，２の直列回路の一方端と入力端
子３との間にはキャパシタ２１が、他方端と出力端子４
との間にはキャパシタ２２がそれぞれ設けられる。
する実施形態のマイクロ波可変減衰回路の構成例であ
る。この第３実施形態では、可変抵抗素子５，６として
順方向電圧制御されるダイオード１６，１７が使用され
る。即ち、ダイオード１６は、アノードがキャパシタ１
８を介して直列接続した抵抗素子１，２の直列回路の一
方端に接続され、カソードが直列接続した抵抗素子１，
２の直列回路の他方端に接続される。そして、ダイオー
ド１６のアノードとキャパシタ１８との接続端は、チョ
ークコイル１９を介して制御電圧端子２０に接続され
る。なお、抵抗素子１，２の直列回路の一方端と入力端
子３との間にはキャパシタ２１が、他方端と出力端子４
との間にはキャパシタ２２がそれぞれ設けられる。
【００２４】また、ダイオード１７は、アノードが１／
４波長線路６の他端に接続され、カソードが接地され
る。以上の構成において、制御電圧端子２０に電圧を印
加すると、ダイオード１６に順方向電圧が印加されると
共に、１／４波長線路６を介したダイオード１７にも同
一の順方向電圧が印加され、電流が流れて所定の抵抗値
を示す。即ち、ダイオード１６，１７は、共通の電圧信
号によって連動して制御され、同一の抵抗値が連動して
可変される。
４波長線路６の他端に接続され、カソードが接地され
る。以上の構成において、制御電圧端子２０に電圧を印
加すると、ダイオード１６に順方向電圧が印加されると
共に、１／４波長線路６を介したダイオード１７にも同
一の順方向電圧が印加され、電流が流れて所定の抵抗値
を示す。即ち、ダイオード１６，１７は、共通の電圧信
号によって連動して制御され、同一の抵抗値が連動して
可変される。
【００２５】（第４実施形態））図５は、請求項４に対
応する実施形態のマイクロ波可変減衰回路の構成例であ
る。この第４実施形態では、第１実施形態（図１）にお
いて、１／４波長線路６に代えて、２つの抵抗素子１，
２同士の接続端と可変抵抗素子７との間に２つのキャパ
シタ２５，２６を直列接続して設け、この２つのキャパ
シタ２５，２６同士の接続端と接地との間にインダクタ
２７を設けてある。
応する実施形態のマイクロ波可変減衰回路の構成例であ
る。この第４実施形態では、第１実施形態（図１）にお
いて、１／４波長線路６に代えて、２つの抵抗素子１，
２同士の接続端と可変抵抗素子７との間に２つのキャパ
シタ２５，２６を直列接続して設け、この２つのキャパ
シタ２５，２６同士の接続端と接地との間にインダクタ
２７を設けてある。
【００２６】ここに、２つのキャパシタ２５，２６及び
インダクタ２７は、それぞれ入出力インピーダンスと同
じインピーダンス値を有する。即ち、入出力インピーダ
ンスをＺ0 とすれば、Ｃ＝１／（ωＺ0）、Ｌ＝Ｚ0／ω
である。 （第５実施形態）図６は、請求項５に対応する実施形態
のマイクロ波可変減衰回路の構成例である。この第５実
施形態では、第１実施形態（図１）において、１／４波
長線路６に代えて、２つの抵抗素子１，２同士の接続端
と可変抵抗素子７との間に２つのインダクタ２８，２９
を直列接続して設け、２つのインダクタ２８，２９同士
の接続端と接地との間にキャパシタ３０を設けてある。
インダクタ２７は、それぞれ入出力インピーダンスと同
じインピーダンス値を有する。即ち、入出力インピーダ
ンスをＺ0 とすれば、Ｃ＝１／（ωＺ0）、Ｌ＝Ｚ0／ω
である。 （第５実施形態）図６は、請求項５に対応する実施形態
のマイクロ波可変減衰回路の構成例である。この第５実
施形態では、第１実施形態（図１）において、１／４波
長線路６に代えて、２つの抵抗素子１，２同士の接続端
と可変抵抗素子７との間に２つのインダクタ２８，２９
を直列接続して設け、２つのインダクタ２８，２９同士
の接続端と接地との間にキャパシタ３０を設けてある。
【００２７】ここに、２つのインダクタ２８，２９及び
キャパシタ３０は、それぞれ入出力インピーダンスと同
じインピーダンス値を有する。即ち、入出力インピーダ
ンスをＺ0 とすれば、Ｌ＝Ｚ0／ω、Ｃ＝１／（ωＺ0）
である。 （第６実施形態）図７は、請求項６に対応する実施形態
のマイクロ波可変減衰回路の構成例である。この第７実
施形態では、第１実施形態（図１）において、１／４波
長線路６に代えて、２つの抵抗素子１，２同士の接続端
と可変抵抗素子７との間にキャパシタ３１を設け、キャ
パシタ３１の一端と接地との間にインダクタ３２を設
け、またキャパシタ２２の他端と接地との間にインダク
タ３３を設けてある。
キャパシタ３０は、それぞれ入出力インピーダンスと同
じインピーダンス値を有する。即ち、入出力インピーダ
ンスをＺ0 とすれば、Ｌ＝Ｚ0／ω、Ｃ＝１／（ωＺ0）
である。 （第６実施形態）図７は、請求項６に対応する実施形態
のマイクロ波可変減衰回路の構成例である。この第７実
施形態では、第１実施形態（図１）において、１／４波
長線路６に代えて、２つの抵抗素子１，２同士の接続端
と可変抵抗素子７との間にキャパシタ３１を設け、キャ
パシタ３１の一端と接地との間にインダクタ３２を設
け、またキャパシタ２２の他端と接地との間にインダク
タ３３を設けてある。
【００２８】ここに、キャパシタ３１及び２つのインダ
クタ３２，３３は、それぞれ入出力インピーダンスと同
じインピーダンス値を有する。即ち、入出力インピーダ
ンスをＺ0 とすれば、Ｃ＝１／（ωＺ0）、Ｌ＝Ｚ0／ω
である。 （第７実施形態）図８は、請求項７に対応する実施形態
のマイクロ波可変減衰回路の構成例である。この第７実
施形態では、第１実施形態（図１）において、１／４波
長線路６に代えて、２つの抵抗素子１，２同士の接続端
と可変抵抗素子７との間にインダクタ３４を設け、イン
ダクタ３４の一端と接地との間にキャパシタ３５を設
け、またインダクタ３４の他端と接地との間にキャパシ
タ３６を設けてある。
クタ３２，３３は、それぞれ入出力インピーダンスと同
じインピーダンス値を有する。即ち、入出力インピーダ
ンスをＺ0 とすれば、Ｃ＝１／（ωＺ0）、Ｌ＝Ｚ0／ω
である。 （第７実施形態）図８は、請求項７に対応する実施形態
のマイクロ波可変減衰回路の構成例である。この第７実
施形態では、第１実施形態（図１）において、１／４波
長線路６に代えて、２つの抵抗素子１，２同士の接続端
と可変抵抗素子７との間にインダクタ３４を設け、イン
ダクタ３４の一端と接地との間にキャパシタ３５を設
け、またインダクタ３４の他端と接地との間にキャパシ
タ３６を設けてある。
【００２９】ここに、インダクタ３４及び２つのキャパ
シタ３５，３６１は、それぞれ入出力インピーダンスと
同じインピーダンス値を有する。即ち、入出力インピー
ダンスをＺ0 とすれば、Ｌ＝Ｚ0／ω、Ｃ＝１／（ω
Ｚ0）である。以上の第４実施形態〜第７実施形態で
は、キャパシタとインダクタは、集積回路技術によって
小型化が可能であるので、占有面積の低減が可能であ
る。また、第１実施形態への適用例を示したが、第５実
施形態と第７実施形態は、第２実施形態と第３実施形態
にも同様に適用でき、第４実施形態と第６実施形態は、
第２実施形態に同様に適用できる。第３実施形態におい
ては、ダイオード１７への電流路がキャパシタによって
遮断されるからである。
シタ３５，３６１は、それぞれ入出力インピーダンスと
同じインピーダンス値を有する。即ち、入出力インピー
ダンスをＺ0 とすれば、Ｌ＝Ｚ0／ω、Ｃ＝１／（ω
Ｚ0）である。以上の第４実施形態〜第７実施形態で
は、キャパシタとインダクタは、集積回路技術によって
小型化が可能であるので、占有面積の低減が可能であ
る。また、第１実施形態への適用例を示したが、第５実
施形態と第７実施形態は、第２実施形態と第３実施形態
にも同様に適用でき、第４実施形態と第６実施形態は、
第２実施形態に同様に適用できる。第３実施形態におい
ては、ダイオード１７への電流路がキャパシタによって
遮断されるからである。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
マイクロ波可変減衰回路は、可変抵抗素子として電圧に
より制御可能なものを使用できるので、１つの制御電圧
で減衰量を制御できることになり、バイアス回路が簡単
に構成できる。また、本発明では、制御端子が一本で済
むので、回路面積が端子数で規制されるような大規模高
集積回路においては、特に顕著な効果が得られる。
マイクロ波可変減衰回路は、可変抵抗素子として電圧に
より制御可能なものを使用できるので、１つの制御電圧
で減衰量を制御できることになり、バイアス回路が簡単
に構成できる。また、本発明では、制御端子が一本で済
むので、回路面積が端子数で規制されるような大規模高
集積回路においては、特に顕著な効果が得られる。
【００３１】請求項２に記載のマイクロ波可変減衰回路
は、第１及び第２の可変抵抗素子としてＦＥＴを用いる
ことができる。２つのＦＥＴは、共通のゲート電圧制御
信号によってドレイン・ソース間の抵抗値を可変制御で
きる。このとき、ＦＥＴでは、ドレイン・ソース間に電
位差が生じないため、ＦＥＴには電流が流れず、消費電
力０のマイクロ波可変減衰回路を構成できる。また、Ｆ
ＥＴのドレイン・ソース間抵抗は、線形な特性を有する
ため歪みの発生が少ない。
は、第１及び第２の可変抵抗素子としてＦＥＴを用いる
ことができる。２つのＦＥＴは、共通のゲート電圧制御
信号によってドレイン・ソース間の抵抗値を可変制御で
きる。このとき、ＦＥＴでは、ドレイン・ソース間に電
位差が生じないため、ＦＥＴには電流が流れず、消費電
力０のマイクロ波可変減衰回路を構成できる。また、Ｆ
ＥＴのドレイン・ソース間抵抗は、線形な特性を有する
ため歪みの発生が少ない。
【００３２】請求項３に記載のマイクロ波可変減衰回路
は、第１及び第２の可変抵抗素子としてダイオードを用
いることができる。２つのダイオードは、共通の順方向
電圧信号によって抵抗値を可変制御できる。請求項４〜
７に記載のマイクロ波可変減衰回路は、１／４波長線路
に相当するものを、キャパシタとインダクタとで構成す
るので、占有面積の低減が可能となる。
は、第１及び第２の可変抵抗素子としてダイオードを用
いることができる。２つのダイオードは、共通の順方向
電圧信号によって抵抗値を可変制御できる。請求項４〜
７に記載のマイクロ波可変減衰回路は、１／４波長線路
に相当するものを、キャパシタとインダクタとで構成す
るので、占有面積の低減が可能となる。
【図１】請求項１に対応する実施形態のマイクロ波可変
減衰回路の構成例である。
減衰回路の構成例である。
【図２】請求項２に対応する実施形態のマイクロ波可変
減衰回路の構成例である。
減衰回路の構成例である。
【図３】ＦＥＴのゲート電圧に対するドレイン・ソース
間電圧ドレイン電流特性を示す図である。
間電圧ドレイン電流特性を示す図である。
【図４】請求項３に対応する実施形態のマイクロ波可変
減衰回路の構成例である。
減衰回路の構成例である。
【図５】請求項４に対応する実施形態のマイクロ波可変
減衰回路の構成例である。
減衰回路の構成例である。
【図６】請求項５に対応する実施形態のマイクロ波可変
減衰回路の構成例である。
減衰回路の構成例である。
【図７】請求項６に対応する実施形態のマイクロ波可変
減衰回路の構成例である。
減衰回路の構成例である。
【図８】請求項７に対応する実施形態のマイクロ波可変
減衰回路の構成例である。
減衰回路の構成例である。
【図９】従来のマイクロ波可変減衰回路の構成例であ
る。
る。
【図１０】従来のマイクロ波可変減衰回路を構成するた
めのバイアス回路の回路図である。
めのバイアス回路の回路図である。
【図１１】ダイオードの電圧電流特性を示す図である。
１、２ 抵抗素子１ａ １ｂ ３ 入力端子 ４ 出力端子 ５、７ 可変抵抗素子 ６ １／４波長線路 １０、１１ ＦＥＴ １４、２０ 制御電圧端子 １６、１７ ダイオード ２５、２６、３０、３１、３５、３６ キヤパシタ ２７、２８、２９、３２、３３、３４ インダクタ
Claims (7)
- 【請求項１】 入出力インピーダンスと同じ抵抗値の２
つの抵抗素子を直列接続して一方端を入力端子、他方端
を出力端子とし、 第１の可変抵抗素子を前記２つの抵抗素子の直列回路に
並列に接続し、 前記２つの抵抗素子同士の接続端に、特性インピーダン
スが前記入出力インピーダンスと同じ値を有するマイク
ロ波信号の中心周波数の１／４波長線路の一端を接続
し、 前記１／４波長線路の他端と接地との間に前記第１の可
変抵抗素子と同一特性の第２の可変抵抗素子を接続し、 前記第１及び第２の可変抵抗素子は、連動して外部から
制御されることを特徴とするマイクロ波可変減衰回路。 - 【請求項２】 請求項１に記載のマイクロ波可変減衰回
路において、 前記第１及び第２の可変抵抗素子は、ゲート電圧制御さ
れるＦＥＴで構成されることを特徴とするマイクロ波可
変減衰回路。 - 【請求項３】 請求項１に記載のマイクロ波可変減衰回
路において、 前記第１及び第２の可変抵抗素子は、順方向電圧制御さ
れるダイオードで構成されることを特徴とするマイクロ
波可変減衰回路。 - 【請求項４】 請求項１または請求項２に記載のマイク
ロ波可変減衰回路において、 前記１／４波長線路に代えて、前記２つの抵抗素子同士
の接続端と前記第２の可変抵抗素子との間に前記入出力
インピーダンスと同じインピーダンス値を有する２つの
キャパシタを直列接続して設け、前記２つのキャパシタ
同士の接続端と接地との間に前記入出力インピーダンス
と同じインピーダンス値を有するインダクタを設けてあ
ることを特徴とするマイクロ波可変減衰回路。 - 【請求項５】 請求項１乃至請求項３の何れか１項に記
載のマイクロ波可変減衰回路において、 前記１／４波長線路に代えて、前記２つの抵抗素子同士
の接続端と前記第２の可変抵抗素子との間に前記入出力
インピーダンスと同じインピーダンス値を有する２つの
インダクタを直列接続して設け、前記２つのインダクタ
同士の接続端と接地との間に前記入出力インピーダンス
と同じインピーダンス値を有するキャパシタを設けてあ
ることを特徴とするマイクロ波可変減衰回路。 - 【請求項６】 請求項１または請求項２に記載のマイク
ロ波可変減衰回路において、 前記１／４波長線路に代えて、前記２つの抵抗素子同士
の接続端と前記第２の可変抵抗素子との間に前記入出力
インピーダンスと同じインピーダンス値を有するキャパ
シタを設け、前記キャパシタの一端と接地との間及び前
記キャパシタの他端と接地との間に、入出力インピーダ
ンスと同じインピーダンス値を有するインダクタを設け
てあることを特徴とするマイクロ波可変減衰回路。 - 【請求項７】 請求項１乃至請求項３の何れか１項に記
載のマイクロ波可変減衰回路において、 前記１／４波長線路に代えて、前記２つの抵抗素子同士
の接続端と前記第２の可変抵抗素子との間に前記入出力
インピーダンスと同じインピーダンス値を有するインダ
クタを設け、前記インダクタの一端と接地との間及び前
記インダクタの他端と接地との間に、入出力インピーダ
ンスと同じインピーダンス値を有するキャパシタを設け
てあることを特徴とするマイクロ波可変減衰回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4210197A JPH10242712A (ja) | 1997-02-26 | 1997-02-26 | マイクロ波可変減衰回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4210197A JPH10242712A (ja) | 1997-02-26 | 1997-02-26 | マイクロ波可変減衰回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10242712A true JPH10242712A (ja) | 1998-09-11 |
Family
ID=12626605
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4210197A Pending JPH10242712A (ja) | 1997-02-26 | 1997-02-26 | マイクロ波可変減衰回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10242712A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008271408A (ja) * | 2007-04-24 | 2008-11-06 | Nec Corp | 移相回路 |
| JP2011055181A (ja) * | 2009-09-01 | 2011-03-17 | New Japan Radio Co Ltd | 温度可変減衰器 |
-
1997
- 1997-02-26 JP JP4210197A patent/JPH10242712A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008271408A (ja) * | 2007-04-24 | 2008-11-06 | Nec Corp | 移相回路 |
| JP2011055181A (ja) * | 2009-09-01 | 2011-03-17 | New Japan Radio Co Ltd | 温度可変減衰器 |
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