JPH11136297A

JPH11136297A - 平衡変調器

Info

Publication number: JPH11136297A
Application number: JP29891097A
Authority: JP
Inventors: Masakazu Nishida; 正和西田
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1997-10-30
Filing date: 1997-10-30
Publication date: 1999-05-21

Abstract

(57)【要約】【課題】平衡変調器の変調特性の劣化を調整する場合
に、特性のずれが大きくて調整に時間を要したり、調整
が不可能となることがない構成を提供すること。【解決手段】本発明の平衡変調器は、局発入力端子８
から入力された不平衡局発信号を平衡局発信号に変換す
るバランス・アンバランス変換部１と、変調信号入力端
子１５、１６から入力した変調信号に接続したダイオー
ド２、３と、ダイオード２、３に接続したライン４、５
と、前記バランス・アンバランス変換部１の出力とダイ
オード２、３の出力とを合成するハイブリッド１０とを
有し、さらに、ライン４、５には、その前後に補正パタ
ーン１１〜１４の少なくとも１つ補正パターンを接続す
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、マイクロ波帯で用
いられる平衡変調器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の平衡変調器は例えば特開
昭５８−１３８１０８号公報、特開平３−９１３４１号
公報に記載されている。

【０００３】図５は、特開昭５８−１３８１０８号に開
示された位相変調器の構造図である。

【０００４】同図において、ダイオードＤ₁ ，Ｄ₂ に直
列にコンデンサＣ₁ ，Ｃ₂ を接続し、コンデンサＣ₁ ，
Ｃ₂ の片側の電極を導体パターン５１に接続し、ダイオ
ードＤ₁ ，Ｄ₂ とコンデンサＣ₁ ，Ｃ₂ の接続点にバイ
アス供給用端子Ｂ₁ ，Ｂ₂ を設けている。また、５２は
外側導体パターン、５３は分岐スロット線路である。

【０００５】図６は、特開平３−９１３４１号に開示さ
れた位相変調器の構造図を示している。

【０００６】本図において、ダイオード６１，６２、該
ダイオード６１，６２のアノード又はカソードが接続さ
れた、インピーダンス変換路６４、該インピーダンス変
換路６４の一端に接続された３λ／２線路６５、該イン
ピーダンス変換路６４の他端に接続された出力合成線路
７１、低周波信号電力印加線路６６、局発入力信号線６
７、変調信号出力線路６８、調整−１線路６９及び調整
−２線路７０より構成される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】前述した平衡変調器の
アイソレーションを調整する場合に、図５で示した特開
昭５８−１３８１０８の様に各々のダイオードに別々の
電流を流して特性のずれを調整したり、図６で示した特
開平３−９１３４１の様に、調整用の線路長を変えて調
整する。

【０００８】しかし、上述した調整方法では、調整範囲
に限度があって理想的な平衡変調特性を得ることが困難
となる場合があった。

【０００９】これを図を用いて説明する。図７〜９は、
平衡変調器の位相特性を示す図である。図７は、変調器
としての理想的な変調特性を点線で示し、調整前の変調
特性を実線で示した図である。本図の点線では変調器の
２個のダイオードが各々オンとなった場合には位相が１
８０°異なる２個の位相点Ａ′，Ｂ′となる。一方、ダ
イオードＤ₁ ，Ｄ₂ がオフの場合は、中心点０′の位置
にとなる。

【００１０】ここで、平衡変調器がパターンの位置ず
れ、製作精度、ダイオードＤ₁ ，Ｄ₂の端子間容量のば
らつき、ボンディングワイヤー長のばらつき等により理
想的な変調特性からずれて、実線に示した変調特性とな
る場合がある。ここで、２個のダイオードが各々オンと
なった場合には、１８０°位相が異なるＡ，Ｂの位相点
となる。また、２個のダイオードがオフの場合には中心
から離れた０点となる。この０点の位置をアイソレーシ
ョンと呼び位相同心円の中心となるよう位相点を移動し
てアイソレーション調整される。

【００１１】図８は、０点の調整可能な範囲を円Ｃで表
わしたとき、この円Ｃが０′点の外側にあるため、調整
不可能となることを示している。

【００１２】図９は、円Ｃがほぼ０′と一致して０点の
調整が可能となる場合を示した図である。

【００１３】従って、図８の様に調整範囲を越えて調整
不可能となったり、図９の様に調整範囲内ではあって
も、ずれが大きいため調整に長時間要する問題を有して
いた。

【００１４】以上説明したように、本発明の目的は、平
衡変調器の変調特性の劣化を調整する場合に、劣化量を
あらかじめ補正するパターンを付けておくことにより、
調整行為が最小限で済ませ調整時間を短縮することにあ
る。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明の平衡変調器は、２個のダイオードの出力をそれ
ぞれ所定のラインを介して平衡局発信号と合成して出力
するマイクロ波帯の平衡変調器において、前記ラインの
前後に少なくとも１つの補正パターンを設けたことを特
徴とする。また、さらに前記補正パターンの先端にボン
ディングワイアで接続されて変調特性の調整をする複数
の容量性スタブを設けていることを特徴とする。

【００１６】具体的には、局発入力端子より入力された
不平衡局発信号を平衡局発信号に変換するバランス・ア
ンバランス変換部と、変調信号入力端子から入力した変
調信号を接続した２個のダイオードと、前記２個のダイ
オードに各々接続した２個のラインと、前記バランス・
アンバランス変換部の出力と前記２個のダイオードの出
力を合成するハイブリッドと、前記各ラインの前後に少
なくとも１個の補正パターンとを設けたことを特徴とす
る。

【００１７】そして、前記補正パターンを設ける位置
は、前記ダイオードのオフ時の位相平面上の位相点が属
する象限に応じて定められることを特徴とする。また、
前記補正パターンの面積は前記ダイオードのオフ時の位
相平面上の位相点が平衡変調器の変調特性調整範囲内と
なるよう補正するために要する容量値に基づき定められ
ることを特徴とする。なお、前記ラインの長さは、ほぼ
λ／４（λは使用周波数での波長）であることを特徴と
する。さらに、前記ラインは、マイクロストリップライ
ンであることを特徴とする。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
を参照して説明する。

【００１９】図１は本発明の実施の形態を示す回路図で
ある。図１に示すように本発明の平衡変調器は局部発振
器（ＬＯ）入力端子８と、不平衡局発信号を平衡局発信
号に変換するバランス・アンバランス変換部１にダイオ
ード２、３を接続するための約λ／４（λ：使用周波数
での波長）長のライン４、５と、チョーク回路６、７と
２つの信号を合成するハイブリッド１０に出力端子９が
つながり構成され、さらに特性のずれを補正するため
に、予め補正パターン１１〜１４の少なくとも１つを設
けている。

【００２０】なお、変調信号は、変調信号入力端子１
５、１６より入力される。

【００２１】この補正パターン１１〜１４は、補正パタ
ーン接続前の位相点０の位相に基づいて最適なパターン
が選択される。

【００２２】図２は、補正パターン接続前の位相点０の
位置を位相平面上に表わした図である。本図において、
本位相平面は、実軸、虚軸で４象限に分割され、第１〜
第４象限にそれぞれ位相点０₁ 〜０₄ が存在している。

【００２３】ここで、例えば、補正パターン接続前の位
相点の位置が第１象限の０₁ であった場合には、補正パ
ターン１４をライン５とダイオード３との間に接続す
る。この結果、この補正パターン１４によって容量性と
なり、位相点０′₁ に移動させることができる。位相点
０′₁ は変調特性調整範囲内に０′を有するため簡単に
調整可能となる。この補正パターン１４の形状は、位相
点０₁ から０′₁ に移動するための容量値に相当する面
積を有するよう決めればよい。

【００２４】例えば補正パターン１４が長方形であるな
らば、長さと幅を上記面積となるように選ばれることに
なる。

【００２５】同様に、補正パターン接続前の位相点の位
置が、第２象限の０₂ である場合には、補正パターン１
３を補正パターン１４の位置からλ／４線路であるライ
ン５の出力に設ける。

【００２６】また、補正パターン接続前の位相点の位置
が第３象限の０₃ である場合には、補正パターン１１を
ダイオード２とライン４との間に設ける。さらに、補正
パターン接続前の位相点の位置が第４象限の０₄ である
場合には、補正パターン１２をライン４の出力部に設け
る。

【００２７】なお、補正パターン１１〜１３の形状は、
補正パターン１４で説明したように各々の変調特性調整
範囲内とするための容量を与える面積に選ばれる。

【００２８】

【実施例】次に本発明の実施例について図面を参照して
説明する。

【００２９】図３は本発明の実施例を示すパターン図で
ある。図３に示すように本発明の平衡変調器はＬＯ入力
端子８と、マーチャントバランを用いたバランス・アン
バランス変換部１にダイオード２、３を接続するための
ライン４、５と、チョーク回路６、７と２つの信号を合
成するハイブリッド１０に出力端子９がつながる、ライ
ン４、５はマイクロストリップラインで、その他はスト
リップラインで構成され、さらに特性のずれを、あらか
じめ補正する容量性の補正パターン１３をダイオード３
からλ／４（λ：使用する周波数での波長）離れた所に
ストリップラインで配置する。

【００３０】本実施例では、調整前の変調特性は、製造
上のパターン精度、回路内での回り込み等の理由により
図７に示されるように位相点０が第２象限に存在し、変
調特性のずれが生じている。

【００３１】前述したように本実施例では、あらかじめ
このずれ分を補正する長方形型の補正パターン１３を付
けておき最初のずれ量を小さくする。

【００３２】そして、調整については、複数の容量性ス
タブ１７をボンディングワイア１８で接続し、最適な特
性となるようボンディンワイア１８を切断しながら調整
する。

【００３３】図４は、本発明の他の実施例のパターン図
を示した図である。本図は、補正パターン１９が異なる
以外は図３と同じ構成をしているため説明を省略する。
補正パターン１９は、複数の長方形パターンを隣接して
設けている。そして、補正パターン１９の位置は、ダイ
オード３からλ／４離れた位置に設けられている。調整
は、隣接する補正パターンどおしをボンディングワイヤ
２０で接続することにより行われる。

【００３４】以上説明したように各実施例では、調整す
る場所が、マイクロストリップラインで構成されている
ダイオードを接続するためのライン４、５の周辺のみと
限られているため、調整できる範囲を越えているような
ことも少ない。

【００３５】

【発明の効果】本発明は、平衡変調器の変調特性の劣化
を調整する場合に、劣化量をあらかじめ補正するパター
ンを付けておくため最初のずれ量が小さくなっているた
め調整行為を最小限で済ませ調整時間を短縮することが
できる。

【００３６】また、変調特性がずれすぎていて調整でき
る範囲を越えて調整不可能となることも少なくできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す回路図である。

【図２】図１の位相平面上の変調特性図を示す図であ
る。

【図３】本発明の第１の実施例を示すパターン図であ
る。

【図４】本発明の第２の実施例を示すパターン図であ
る。

【図５】第１の従来技術（特開昭５８−１３８１０８号
公報）のパターン図である。

【図６】第２の従来技術（特開平３−９１３４１号公
報）のパターン図である。

【図７】調整前の変調特性を示す図である。

【図８】調整不可能な変調特性を示す図である。

【図９】調整可能ではあるが変調特性が大きくずれた場
合の変調特性を示す図である。

【符号の説明】

１バランス・アンバランス変換部２，３ダイオード４，５ライン６，７チョーク回路８ＬＯ入力端子９ＲＦ出力端子１０ハイブリッド１１〜１４調整パターン１５，１６変調信号入力端子

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】２個のダイオードの出力をそれぞれ所定
のラインを介して平衡局発信号と合成して出力するマイ
クロ波帯の平衡変調器において、前記ラインの前後に少なくとも１つの補正パターンを設
けたことを特徴とする平衡変調器。
【請求項２】前記平衡変調器は、さらに前記補正パタ
ーンの先端にボンディングワイアで接続されて変調特性
の調整をする複数の容量性スタブを設けていることを特
徴とする請求項１記載の平衡変調器。
【請求項３】局発入力端子より入力された不平衡局発
信号を平衡局発信号に変換するバランス・アンバランス
変換部と、変調信号入力端子から入力した変調信号を接
続した２個のダイオードと、前記２個のダイオードに各
々接続した２個のラインと、前記バランス・アンバラン
ス変換部の出力と前記２個のダイオードの出力を合成す
るハイブリッドと、前記各ラインの前後に少なくとも１
個の補正パターンとを設けたことを特徴とする平衡変調
器。
【請求項４】前記補正パターンを設ける位置は、前記
ダイオードのオフ時の位相平面上の位相点が属する象限
に応じて定められることを特徴とする請求項１、２、３
記載の平衡変調器。
【請求項５】前記補正パターンの面積は前記ダイオー
ドのオフ時の位相平面上の位相点が平衡変調器の変調特
性調整範囲内となるよう補正するために要する容量値に
基づき定められることを特徴とする請求項１、２、３記
載の平衡変調器。
【請求項６】前記ラインの長さは、ほぼλ／４（λは
使用周波数での波長）であることを特徴とする請求項
１、３記載の平衡変調器。
【請求項７】前記ラインは、マイクロストリップライ
ンであることを特徴とする請求項１、３、６記載の平衡
変調器。