JPS5839402B2 - マイクロ波ｉｃを用いた二重平衡形変復調回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はマイクロ波ＩＣを用いた二重平衡漸変復調回路
に関するものである。

二重平衡漸変復調回路は、各入出力端子間のアイソレー
ションが良い等、多くの好ましい特長を有しているので
、いろいろの目的で使用されている。

その代表例は平衡不平衡変換回路にハイブリッドコイル
を用いたリング変調器である。

しかし周波数がＸバンド程度に高くなると良好な特性の
ハイブリッドコイルがないために実現困難となってくる
。

その他の二重平衡形変調器としてはスター形があるが、
回路構成が複雑であるために実現例は少ない。

その１例としてストリップラインとスロットラインを用
いた構成例があるが（特願昭５０−７４７３２号「スロ
ットライン形二重平衡変復調装置」参照）、低周波入出
力端子（ミクサーにおけるＩＰポート）の構造がＭＩＣ
化できないという製作上の困難性がある。

本発明はこれらの欠点を解決するためにマイクロ波ＩＣ
回路により構成されたハイブリッド及びストリップライ
ンとスロットラインを用いた二重平衡漸変復調回路を提
供するものである。

以下図面を用いて本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の回路構造であって、１，２゜３はスト
リップラインの入出力端子、１０は低周波帯で一般に知
られているハイブリッドコイルに相当する平衡、不平衡
変換回路である。

これは実際には、スロットラインとストリップラインを
組み合せたマイクロ波ＩＣマジックＴ（）＼イブリッド
回路）で実現することができる。

４，４′は入出力端子１からの人力信号を平衡出力し入
出力端子３からの人力信号を同相出力するための２つの
伝送路となるストリップライン、５，６．５’ 、６’
は４．４′をそれぞれＴ分岐するための第１、第２の有
限長のスロットライン対、７．７’はそれラニＴ分岐接
続されたスロットライン、８はスロットライン７．７′
を合或しストリップライン９へ変換する回路である。

ここで実線は基板表面のスロットライン、破線は基板裏
面のストリップライン、黒丸印は基板のスルーホールを
通した接続導体である。

（以下同じ）以下、この回路の動作を第２図の実施例お
よび第３図を用いて説明する。

例えばこれをＰＳＫ変調器として動作させる時は、搬送
波を金属導波管マジックＴＥ腕相当端子１へ、ＮＲＺベ
ースバンドパルス信号を金属導波管マジックＴのＨ腕相
当端子３に印加する。

第２図において１０はマイクロ波ＩＣマジックＴの１構
成例を示している。

端子１からの搬送波はストリップライン１６、スロット
ライン１８を介してストリップライン４，４′へ平衡分
岐され、さらにスロットライン５，６あるいはＳ／ 、
Ｓ／にＴ分岐変換される。

−刃端子３からのベースバンドパルスはストリップライ
ン１７、λ／４長ストリップライン１９ 、１９’さら
に４，４′を介して同相でスロットライン５゜６ 、５
’ 、 ６’に伝送される。

したがって第２図に示すようにダイオード１４゜１５
、１４’ 、 １５’を接続しておくと、ベースバンド
パルスの正負によってダイオードは短絡あるいは開放に
スイッチングされる。

例えばベースバンドパルスが正の時は第３図ａの状態、
負の時は第３図すの状態になる。

スロットライン５ 、６ 、５’ 、 ６’を約λ／４
長に設計しておくと、ストリップライン４，４ｔからの
搬送波は第３図のａあるいはｂの矢印の極性でスロット
ライン７．７′に伝送される。

第２図の８は２つのスロットライン７．７′を合成しス
トリップライン９へ変換する回路の１例であるが、スト
リップライン９へ伝送される搬送波は第３図ａ、ｂで示
しているように、ベースバンドパルスの正負によって位
相反転され、ＰＳＫ変調器として動作することがわかる
。

この回路は、その他二重平衡形ミクサ、位相検波器とし
て広帯域な特性が得られる。

例えば、受信ミクサとして利用する時は、第２図の回路
で局発信号を端子１へ受信信号を端子２へ印加する。

その結果、第３図Ｃに示すように、ダイオード１４．１
５．１４’、１５’には矢印の極性の局発信号（破線）
と受信信号（実線）が印加される。

例えば、ダイオード１４には逆相性関係の双方の信号が
、ダイオード１５には同相関係の双方の信号が印加され
るが、１４と１５のダイオードは逆方向に接続されてい
るので、ダイオード非線形性によって、導体１１に励起
される中間周波信号は、同位相になる。

同様に導体１１′にも同位相の中間周波信号が励起され
、これらの中間周波信号成分はストリップライン４，４
′を介して端子３へ同相合成される。

第４図には他の実施例を示している。

この場合のマジックＴ１０はスロット開口部２１とλ／
４長より短いストリップライン２０．２０’を付加した
もので、第２図の場合より搬送波の平衡変換伝送特性は
良いが、欠点として端子３からの高周波伝送特性はスト
リップライン２０，２０’の存在のため悪くなる。

しかし、端子３はベースバンドパルスの低周波成分の伝
送ができればよいので実際上は問題ない。

スロットライン７．７′のストリップライン９への変換
回路８はスロットライン２２を介したＴ分岐構成にして
いる。

この構成においては、第２図の場合と異なりスロットラ
イン７，７′の搬送波は逆位相で合成されて、スロット
ライン２２、ストリップライン９を介して端子２へ導か
れる。

したがって第２図と比較するとダイオード１４．１５と
１４’ 、 １５’の極性関係は異なっている。

第４図の矢印はベースバンドパルスが正の時の搬送波位
相を示している。

以上説明したように、本発明によりストリップラインと
スロットラインを用いて、二重平衡形変復調器の構成が
可能である。

この回路の特長は次の通りである。

（１）広帯域特性を有しており、またＸバンド程度の高
周波帯まで実現可能である。

（２）全て、マイクロ波ＩＣ化が可能である。

特に、搬送波成分が伝送される線路間の交叉がないこと
は、回路構成上有利である。

したがってこの回路は高速ＰＳＫ変復調器、広帯域ミク
サ等広範囲に利用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の回路構成図、第２図は本発明の実施例
を示す構成図、第３図は第２図実施例のＰＳＫ変調器及
びミクサとしての動作説明のための図、第４図は他の実
施例を示す構成図である。 Ｌ２，３・・・入出力端子、４ 、４’ 、 ９ 、１
６゜１７．１９，１９ぺ、・２０，２０’・・・ストリ
ップライン（１９，１９’はλ／４長）、５ 、６ 、
５’６’、？、７’、１８，２２・・・スロットライン
、１４．１５．１４’、１５’・・・ダイオード、１０
・・・マイクロ波ＩＣマジックＴ（ハイブリッド回路）
、８・・・スロット−ストリップ変換回路、２１・・・
スロットライン開口臥

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ マジックＴやハイブリッドコイルと等価な平衡不平
   衡変換動作をしＥ腕相当端子を第１の入出力端子としＨ
   腕相当端子を第２の入出力端子とするマイクロ波ＩＣを
   用いたハイブリッド回路と、前記第１の入出力端子への
   入力信号を平衡出力するとともに前記第２の入出力端子
   への入力信号を同相出力するために該ハイブリッド回路
   に接続された２つの伝送路と、該２つの伝送路をそれぞ
   れＴ分岐するための第１の有限長スロットライン対およ
   び第２の有限長スロットライン対と、前記第１の有限長
   スロットライン対の各出力を合成するための第３のスロ
   ットラインと、前記第２の有限長スロットライン対の各
   出力を合成するための第４のスロットラインと、前記第
   ３のスロットラインと前記第４のスロットラインとを合
   成して第３の入出力端子に接続する合成手段と、前記第
   １の有限長スロットライン対の共通導体と前記第３のス
   ロットラインの二つの構成導体との間に互いに逆極性で
   配置された第１のダイオード対と、前記第２の有限長ス
   ロットライン対の共通導体と前記第４のスロットライン
   の二つの構成導体との間に互いに逆極性で配置された第
   ２のダイオード対とを備えたマイクロ波ＩＣを用いた二
   重平衡漸変復調回路。 ２ 前記第１のダイオード対と前記第２のダイオード対
   とが同一の極性関係で配置され前記合成手段で前記第３
   のスロットライン前記第４のスロットラインとが同相で
   合成されることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   のマイクロ波ＩＣを用いた二重平衡漸変復調回路。 ３ 前記第１のダイオード対と前記第２のダイオード対
   とが異なる極性関係で配置され前記合成手段で前記第３
   のスロットラインと前記第４のスロットラインとが逆相
   で合成されることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載のマイクロ波ＩＣを用いた二重平衡漸変復調回路。 ４ 前記第１の有限長スロットライン対の長さおよび前
   記第２の有限長スロットライン対の長が約λ／４（λは
   搬送波の波長）に設定されていることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項、第２項又は第３項に記載のマイクロ
   波ＩＣを用いた二重平衡漸変復調回路。