JPS5915313A - マイクロ波増幅器 - Google Patents
マイクロ波増幅器Info
- Publication number
- JPS5915313A JPS5915313A JP12397382A JP12397382A JPS5915313A JP S5915313 A JPS5915313 A JP S5915313A JP 12397382 A JP12397382 A JP 12397382A JP 12397382 A JP12397382 A JP 12397382A JP S5915313 A JPS5915313 A JP S5915313A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frequency band
- band
- main line
- lines
- bias 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/60—Amplifiers in which coupling networks have distributed constants, e.g. with waveguide resonators
- H03F3/601—Amplifiers in which coupling networks have distributed constants, e.g. with waveguide resonators using FET's, e.g. GaAs FET's
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Waveguide Connection Structure (AREA)
- Microwave Amplifiers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は、マイクロ波集積回路におけるマイクロ波増
幅器に関す□るものである。
幅器に関す□るものである。
マイクロ波集積回路内のマイクロ波増幅器は、一般に第
１図に示すように構成される。図において、１．２はス
トリップ線路からなる主線路であり、この主線路１．２
の間にマイクロ波帯用の半導体増幅素子、この例ではＦ
ＥＴ３が挿φ人されている。ＦＥＴ３のゲートは一方の
主線路ＩＫ接続され、ドレインは他方の主線路２に接続
され、ソースは接地されている。ＦＥＴ ３のゲート・
ソース間バイアス電圧−ＶＧＳおよびドレイン・ソース
間バイアス電圧＋ＶＤＳは。
１図に示すように構成される。図において、１．２はス
トリップ線路からなる主線路であり、この主線路１．２
の間にマイクロ波帯用の半導体増幅素子、この例ではＦ
ＥＴ３が挿φ人されている。ＦＥＴ３のゲートは一方の
主線路ＩＫ接続され、ドレインは他方の主線路２に接続
され、ソースは接地されている。ＦＥＴ ３のゲート・
ソース間バイアス電圧−ＶＧＳおよびドレイン・ソース
間バイアス電圧＋ＶＤＳは。
バイアス回路４を介して与えられる。そしてこれらの構
成要素が誘電体基板上に配設されて、マイクロ波集積回
路形態をとる。
成要素が誘電体基板上に配設されて、マイクロ波集積回
路形態をとる。
ところで、バイアス回路ｆはマイクロ波的には損失とな
ることが多い。そこで第１図の例ではバイアス回路４に
直列インダクタンス５．６と１／４波長開放スタブ７．
８を用いて、使用周波数における損失を最小にしている
。なお、９゜１０はコンデンサである。また他の方法と
して、バイアス供給線に金リボンを用いたり、１／４波
長短絡線路を用いる場合もある。
ることが多い。そこで第１図の例ではバイアス回路４に
直列インダクタンス５．６と１／４波長開放スタブ７．
８を用いて、使用周波数における損失を最小にしている
。なお、９゜１０はコンデンサである。また他の方法と
して、バイアス供給線に金リボンを用いたり、１／４波
長短絡線路を用いる場合もある。
一方、マイクロ波帯で使用するＦＥＴ ３のような半導
体素子は、一般に低周波領域において使用周波数帯の数
倍〜数十倍の増幅度を持つのが普通である。この場合、
第１図の構成ではバイアス回路４が主線路１．２に対し
誘導性負荷となっているため、低周波領域で正帰還がか
かり、増幅器としては不安定となりやすい。また周波数
変換器をもつ受信機などでは、イメージ周波数帯の信号
により混信を起こし問題となることがある。
体素子は、一般に低周波領域において使用周波数帯の数
倍〜数十倍の増幅度を持つのが普通である。この場合、
第１図の構成ではバイアス回路４が主線路１．２に対し
誘導性負荷となっているため、低周波領域で正帰還がか
かり、増幅器としては不安定となりやすい。また周波数
変換器をもつ受信機などでは、イメージ周波数帯の信号
により混信を起こし問題となることがある。
このように、不要な周波数帯においては増幅度を下げ、
増幅器としてではなく減衰器として動作させるのが望ま
しい。このための対策として、従来では主線路１，２に
帯域通過あるいは高域通過濾波器を挿入していた。しか
し、この方法は濾波器の所要周波数帯域における挿入損
失のために、マイクロ波増幅器の雑音指数の劣化や増幅
度の減少という問題を招く欠点があった。
増幅器としてではなく減衰器として動作させるのが望ま
しい。このための対策として、従来では主線路１，２に
帯域通過あるいは高域通過濾波器を挿入していた。しか
し、この方法は濾波器の所要周波数帯域における挿入損
失のために、マイクロ波増幅器の雑音指数の劣化や増幅
度の減少という問題を招く欠点があった。
この発明の目的は、所要周波数帯域での雑廿指数や増幅
度を損なうことなく、それ以外の不要周波数帯における
増幅度を下げて安定な動作が得られるようにしたマイク
ロ波増幅器を提供することである。
度を損なうことなく、それ以外の不要周波数帯における
増幅度を下げて安定な動作が得られるようにしたマイク
ロ波増幅器を提供することである。
この発明に係るマイクロ波増幅器は、半導体増幅素子の
バイアス回路を、半導体増幅素子が挿入された主線路か
ら見て所要周波数帯域以外の周波数帯で抵抗性負荷とな
るように構成したことを特徴としている。
バイアス回路を、半導体増幅素子が挿入された主線路か
ら見て所要周波数帯域以外の周波数帯で抵抗性負荷とな
るように構成したことを特徴としている。
この発明によれば、主線路に対し抵抗性負荷であるバイ
アス回路において、不要周波数帯、特に半導体増幅素子
が高い増幅度をもつ低周波領域でのエネルギーが消費さ
れることにより、増・幅器全体としての低周波領域での
増幅度が効果的に低下し、増幅器の安定度を向上させる
ことができる。またこの場合、主線路に濾波器を挿入す
る必要がなくなるため、所要周波数帯域で雑廿指数が劣
化したり、増幅度が低下したりという弊害を伴わない利
点がある。
アス回路において、不要周波数帯、特に半導体増幅素子
が高い増幅度をもつ低周波領域でのエネルギーが消費さ
れることにより、増・幅器全体としての低周波領域での
増幅度が効果的に低下し、増幅器の安定度を向上させる
ことができる。またこの場合、主線路に濾波器を挿入す
る必要がなくなるため、所要周波数帯域で雑廿指数が劣
化したり、増幅度が低下したりという弊害を伴わない利
点がある。
第２図はこの発明の一実施例を示すもので、バイアス回
路Ｌ′内の／４波長開放スタブ７゜８とコンデンサ９，
１ｏとの間に抵抗１１．１２を挿入した点が第１図と異
なっている。
路Ｌ′内の／４波長開放スタブ７゜８とコンデンサ９，
１ｏとの間に抵抗１１．１２を挿入した点が第１図と異
なっている。
ここで、バイアス回路４′は従来と同様、主線路１，２
側から見て所要周波数帯域、つまり増幅すべき帯域にお
いては開放あるいは短絡となるように長さが選ばれる。
側から見て所要周波数帯域、つまり増幅すべき帯域にお
いては開放あるいは短絡となるように長さが選ばれる。
これによって所要周波数帯域ではバイアス回路４′での
損失がなくなり、バイアス回路！′は主線路１．２に対
しなんら影響を与えなくなる。しかし低周波領域におい
ては、第１図の例ではバイアス回路４は主線路１，２に
対し誘導性負荷となっているのに対し、第２図ではバイ
アス回路ｆ′は抵抗１１．１１！があるため主線路１．
２に対し抵抗性負荷となっており、従ってバイアス回路
ｆ′で低周波領域のエネルギーが消費される。このため
低周波領域における増幅度が下がり、正帰還等による不
安定化が防止されることになる。
損失がなくなり、バイアス回路！′は主線路１．２に対
しなんら影響を与えなくなる。しかし低周波領域におい
ては、第１図の例ではバイアス回路４は主線路１，２に
対し誘導性負荷となっているのに対し、第２図ではバイ
アス回路ｆ′は抵抗１１．１１！があるため主線路１．
２に対し抵抗性負荷となっており、従ってバイアス回路
ｆ′で低周波領域のエネルギーが消費される。このため
低周波領域における増幅度が下がり、正帰還等による不
安定化が防止されることになる。
また、このバイアス回路ｆ′はストリップ線路を主体と
して構成できるため、導体膜を誘電体基板五に蒸着など
により形成しエツテング等によりパターンニングして作
成でき製作が容易であり、さらに同一ネガを用い同一特
性を持つものを多量に作成できる。すなわち量産性、再
現性がよい。このような点でも濾波器を用いる方法に比
べ有利である。
して構成できるため、導体膜を誘電体基板五に蒸着など
により形成しエツテング等によりパターンニングして作
成でき製作が容易であり、さらに同一ネガを用い同一特
性を持つものを多量に作成できる。すなわち量産性、再
現性がよい。このような点でも濾波器を用いる方法に比
べ有利である。
この発明は上記実施例に限定されず種々変形が可能であ
る。例えば信号周波数が１２ ＧＨ２帯、局部発振周波
数が１０．７ ＧＨ２（７） ＳＨＦ／ＵＨＦコンバー
タを考えた場合、９０Ｈ２帯がイメージ周波数帯となる
ので、９ ＧＨｚ帯に信号があるとＵ）ＩＦ帯小出力は
９ＧＨ２帯、１２ＧＨ７帯両方の信号成分が出力されて
混信の原因となる。
る。例えば信号周波数が１２ ＧＨ２帯、局部発振周波
数が１０．７ ＧＨ２（７） ＳＨＦ／ＵＨＦコンバー
タを考えた場合、９０Ｈ２帯がイメージ周波数帯となる
ので、９ ＧＨｚ帯に信号があるとＵ）ＩＦ帯小出力は
９ＧＨ２帯、１２ＧＨ７帯両方の信号成分が出力されて
混信の原因となる。
このような場合、１２ＧＨ２帯増幅器に１２ＧＨｚ帯の
み増幅を行ない、９ ＧＨ２帯では減衰が起きるような
周波数特性を持たせればよい。そこで１２０Ｈ２帯増幅
器にこの発明を適用し、バイアス回路に１２ＧＨ２帯に
おいては、主線路に対しては開放、あるいは短絡となり
、イメージ周波数帯である９′ＧＨ２帯においては抵抗
性負荷となるように周波数特性を持たせれば、上記のよ
うな混信の問題は解消されることになる。
み増幅を行ない、９ ＧＨ２帯では減衰が起きるような
周波数特性を持たせればよい。そこで１２０Ｈ２帯増幅
器にこの発明を適用し、バイアス回路に１２ＧＨ２帯に
おいては、主線路に対しては開放、あるいは短絡となり
、イメージ周波数帯である９′ＧＨ２帯においては抵抗
性負荷となるように周波数特性を持たせれば、上記のよ
うな混信の問題は解消されることになる。
このように、この発明によればバイアス回路を主線路に
対し、所要周波数帯域以外の任意の周波数帯で抵抗性負
荷となるように構成して、バイアス回路に適当な周波数
特性を持たせることにより、マイクロ波増幅器の安定性
同上に大きく寄与することができる。
対し、所要周波数帯域以外の任意の周波数帯で抵抗性負
荷となるように構成して、バイアス回路に適当な周波数
特性を持たせることにより、マイクロ波増幅器の安定性
同上に大きく寄与することができる。
第１図は従来のマイクロ波増幅器の要部の概略構成図、
第２図はこの発明の一実施例の要部の概略構成図である
。 １．２・・・主線路、３・・・ＦＥＴ（半導体増幅素子
）、４．４’・・・バイアス回路、５．６・・・１／４
波長直列インダクタンスー１７．８・・・”／４Ｍ長開
放スタブ、９．１０・・・コンデンサ、１１．１２・・
・抵抗。
第２図はこの発明の一実施例の要部の概略構成図である
。 １．２・・・主線路、３・・・ＦＥＴ（半導体増幅素子
）、４．４’・・・バイアス回路、５．６・・・１／４
波長直列インダクタンスー１７．８・・・”／４Ｍ長開
放スタブ、９．１０・・・コンデンサ、１１．１２・・
・抵抗。
Claims (1)
- 誘電体基板上に構成され、主線路とこの主線路に挿入さ
れたマイクロ波帯用の半導体増幅素子およびこの増幅素
子にバイアスを供給するバイアス回路とからなるマイク
ロ波増幅器において、前記バイアス回路は主線路側から
見て所要周波数帯域以外の周波数帯で抵抗性負荷となる
ように構成されていることを特徴とするマイクロ波増幅
器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12397382A JPS5915313A (ja) | 1982-07-16 | 1982-07-16 | マイクロ波増幅器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12397382A JPS5915313A (ja) | 1982-07-16 | 1982-07-16 | マイクロ波増幅器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5915313A true JPS5915313A (ja) | 1984-01-26 |
Family
ID=14873886
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12397382A Pending JPS5915313A (ja) | 1982-07-16 | 1982-07-16 | マイクロ波増幅器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5915313A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04113701A (ja) * | 1990-09-03 | 1992-04-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | マイクロ波増幅器 |
| US6246295B1 (en) | 1999-03-05 | 2001-06-12 | Communications Research Laboratory, Ministry Of Posts And Telecommunications | Planar radiation oscillator apparatus |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5715510B2 (ja) * | 1973-11-01 | 1982-03-31 |
-
1982
- 1982-07-16 JP JP12397382A patent/JPS5915313A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5715510B2 (ja) * | 1973-11-01 | 1982-03-31 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04113701A (ja) * | 1990-09-03 | 1992-04-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | マイクロ波増幅器 |
| US6246295B1 (en) | 1999-03-05 | 2001-06-12 | Communications Research Laboratory, Ministry Of Posts And Telecommunications | Planar radiation oscillator apparatus |
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