JPS6041812A - 移相器 - Google Patents

移相器

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Publication number
JPS6041812A
JPS6041812A JP14985883A JP14985883A JPS6041812A JP S6041812 A JPS6041812 A JP S6041812A JP 14985883 A JP14985883 A JP 14985883A JP 14985883 A JP14985883 A JP 14985883A JP S6041812 A JPS6041812 A JP S6041812A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
fet
equivalently
resistor
differential pair
Prior art date
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Pending
Application number
JP14985883A
Other languages
English (en)
Inventor
Yukio Takeda
幸雄 武田
Masafumi Shigaki
雅文 志垣
Yoshimasa Ohora
喜正 大洞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP14985883A priority Critical patent/JPS6041812A/ja
Publication of JPS6041812A publication Critical patent/JPS6041812A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H11/00Networks using active elements
    • H03H11/02Multiple-port networks
    • H03H11/16Networks for phase shifting
    • H03H11/20Two-port phase shifters providing an adjustable phase shift

Landscapes

  • Networks Using Active Elements (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。

Description

【発明の詳細な説明】 (a)9発明の技術分野 本発明は移相器に係り、特にモノリシックIC回路に適
用が可能で而も位相を連続的に変化させることが出来る
移相器に関するものである。
(b)、従来技術の問題点 従来マイクロ波、ミリ波帯の無線通信装置の変復側回路
に於いては、信号の位相を連続的に変化させる回路即ち
移相器が使用されている。
第1図は従来のディスクリート部品を使用する移相器の
一実施例を示す図であり、(alは可変抵抗により位相
を連続的に変化させる回路、(blは可変コンデンサに
より位相を連続的に変化させる回路である。
第2図は第1図の動作を説明する図である。
図中、OPは演算増幅器、Rは抵抗、RVは可変抵抗、
Cはコンデンサ、Cvは可変コンデンサである。
周知の様に第1図の(alに於いては可変抵抗RVの値
を変化させることにより、(blに於いては可変コンデ
ンサC■の値を変化させることにより夫々入力信号〔第
2図の(a)〕と出力信号〔第2図の(bl〕との間の
位相差φを変化させることが出来る。
然しなから此の様なディスクリート部品を使用する移相
器はモノリシックIC回路には使用出来ないと云う欠点
がある。
(C)9発明の目的 本発明の目的は従来技術の有する上記の欠点を除去し、
マイクロ波、ミリ波帯での使用が可能となっているGa
 As基板を使用するモノリシックIC回路で信号の位
相を連続的に変化させ得る移相器を提供することである
(d)9発明の構成 上記の目的は本発明によれば、Ga As基板上に能動
素子・受動素子を形成し、前記能動素子・受動素子を使
用して回路を構成する集積回路に於いて、入力端子に入
力される信号と出力側の信号の位相が180度異なる電
界効果トランジスタc以下FETと云う〕から成る差動
対回路と、該差動対回路の電流制御を行うF E Tか
ら成る電流源と、前記差動対回路の出力側に等測的に容
量となるFET回路を接続すると共に等測的に抵抗とな
るFET回路を備え、前記等価的に抵抗となるFET回
路のFETのゲート電圧を連続的に変化させることによ
り前記入力端子に印加する信号と前記出力端子に印加す
る信号の位相差を連続的に変化さゼることを特徴とする
移相器を提供することにより達成される。
又Ga As基板上に能動素子・受動素子を形成し、前
記能動素子・受動素子を使用して回路を構成する集積回
路に於い“て、入力端子に入力される信号と出力側め信
号の位相が180度異なる電界すJ果トランジスタ〔以
下FETと云う〕から成る差動対回路と、該差動対回路
の電流制御を行うFETから成る電流源と、前記差動対
回路の出力側に等測的に容量となるF’E T回路を接
続すると共に等測的に抵抗となるFB’T回路を備え、
前記等価的に抵抗となるFET1路のFETのゲート電
圧を一定とし、前記等価的に容量となるFET回路に制
御電圧を印加する手段を備え、該印加手段によりFET
のソースに印加する電圧を連続的に変化させることによ
り前記入力端子に印加する信号と出力端子に印加する信
号の位相差を連続的に変化させることを特徴とする移相
器を提供することにより達成される。
(e)9発明の実施例 第3図は本発明の一実施例を示す図である。
第3図に於いて、FETI〜FET用は夫々電界リノ果
トランジス7、Dはダイオード、R4ま負荷、Vddは
正電源電圧、Vssは負電源電圧、VcontLよ制御
電圧、Vfixは一定電・圧、inは入力端子、OuL
は出力端子である。
第3図に於いて、正電圧電源をF E T 1のドレイ
ン、FET4のドレイン、FET9のドレイン、FET
IIのドレインに夫々接続し、FET1のゲートばFE
TIのソース及びFET2のドレインに夫々接続し、F
B”l’2のソースはF E T5の゛ノース及びFE
T3のドレインに夫々接続し、FET4のソースはF 
E T 4のケート及びF E ’I” 5の1・ルイ
ンに夫々接続し、FET5のゲー1−4よ接1出し、F
ET3のゲートはFET3のソースGこ接続し、FET
IのゲートはFET6のドレインGこ接続し、F E 
T 6のソースはFET9のゲートに1妄続し、FET
7のドレインはFET8のトルインと接続し、FET7
のソースはFET8の゛ノースと接続し、FET7のド
レインはFET7の゛ノースと接続し、FET7のゲー
トはFET4のゲートと接続し、FET8のゲートはF
ET9のゲートと接続し、FET9のソースは複数個直
列に接続されたダイオードの正端子に接続し、前記ダイ
オードの負端子はFETl0のドレインに接続し、FE
Tl0のゲートばFETl0のソースに接続し、前記複
数個直列に接続されたダイオードの中間点はFETII
のゲートに接続され、FET3のソースばFETl0の
ソース及び負電圧電源に接続され、F E T2のゲー
トを入力端子とし、FETIIのソースを出力端子とし
且つF E T6のゲートにVc。
ntを印加するものである。
此の場合、電界効果トランジスタFETI、FET2、
F E T 4、F E T 5は所謂差動対を構成し
ており、FET3は此れに対する電流源の働きをしてい
る。
電界効果トランジスタF E T2のゲー、トは入力端
子となって入力信号が印加し、此れに対応する電界効果
トランジスタFET5のゲートは接地されている。従ゲ
ζ端子。及びbには相互に位相が180度異l6信号が
発生ずる。
電界効果トランジスタFET7、FET8は夫々のドレ
イン、ソースが全て接続される。此の時雨電界効果トラ
ンジスタFET7及びFET8の夫々のゲート間から見
るインピーダンスは等価的にキャパシティブとなる。此
のコンデンサの値はドレイン〜ゲート間の容量をCgd
、ゲート〜ソース間の容量をCgsとすると、等価容量
CはC= Cgd+ Cgs となり、若しトレイン又
はソースに電圧を印加すると、印加電圧により等価容量
Cは変化すると云う特性がある。尚容量cgd、Cgs
ば夫々ドレイン〜ゲート間の電圧Vgd、ゲートルソー
ス間の電圧Vgsの関数である。
一方電界効果1−ランジスタFET6のドレイン及びソ
ースから電界効果トランジスタF E T 6を見るイ
ンピーダンスは等価的に抵抗となり、其の抵抗値は電界
効果トランジスタF E T 6のゲー;−に印加され
る電圧により変化する。
第4図は電界効果1−ランジスクのトレイン−ソース間
の電圧Vdsとドレイン電流1d と間の関係を示す図
である。第4図から明らかな様にドレイン電流1dは電
圧Vdsが増加すると最初略直線的に立ち上がるが、此
の場合パラメータとしてゲート電圧Vgを変化させると
、此の立ち上がりの傾斜が変化する。此の傾斜角は此の
電界効果トランジスタのトレイン−ソース間の内部抵抗
である。
デー1〜電圧Vgを変化させるとドレイン−ソース間の
内部抵抗が変化する。即ち制御電圧Vcontにより電
界効果トランジスタFET6のドレイン・ソース間の抵
抗値は連続的に変化する。
以上の説明により、第2図の回路は第1図の(alに相
似であることが判る。従って制御電圧V con tを
連続的に変化することにより、C点(電界効果トランジ
スタFET9のゲート)の位相は、入力信号の位相に対
し連続的に変化させることが出来る。
電界効果トランジスタFET9は此のC点の信号電圧を
ハイ・インピーダンスで取り出す回路で、FETl0は
電流供給源であり、ダイオードDば直流電位の大きさを
加減する為に使用され、電界効果トランジスタFETI
Iのソースから負荷抵抗Rに対し位相を任意に変化させ
た出力を出すことが出来る。
第5図は本発明の別の一実施例を示す回路図である。第
5図に於いて、正電圧電源をFETIのドレイン、FE
T4のドレイン、FET9のトレイン、FETIIのド
レインに夫々接続し、F E i’1のゲートはFET
Iのソース及びFET2のドレインに夫々接続し、F 
E T2のソースはF E T5のソース及びFET3
のドレインに夫々接続し、FET4のソースばFET4
のゲー1−及びFET5のドレインに夫々接続し、FE
’「5のゲートば接地し、FET3のゲートはFET3
のソースにJN 1Nし、FETIのゲートばF E 
’「6のドレインに接続し、FET6のソースはF E
 T 9のゲートに接続し、FET7のドレインはFE
T8のドレインと接続し、FET7のソースばF E 
’F8のソースと接続し、FET7のドレインばFET
7のソースと接続し、F E T7のゲートばF E 
T 4のゲートと接続し、F E T8のゲートはFE
T9のゲートと接続し、FET9のソースは複数個直列
に接続されたダイオードの正端子に接続し、前記ダイオ
ードの負端子はFETl0のトレインに接続し、F E
 TIOノゲートはFET1Oの7−スに接続し、前記
複数個直列に接続されたダイオードの中間点はFETI
Iのゲートに接続され、FET3のソースはFETl0
のソース及び負電圧電源に接続され、FET2のゲート
を入力端子とし、FET11のソースを出力端子とし且
っFET6のゲートに印加する電圧を一定とし、FET
7のソース印加する電圧を連続的に変化させようとする
ものである。
此の場合に於いても電界効果トランジスタFET1、F
ET2、FET4、FET5は所謂差動対を構成し、F
ET3ば此れに対する電流源の働きをする。
第5図は第3図の制御電圧V con tを一定電圧V
fixとし、電界効果トランジスタF E i’ 7、
FET8のソースに制御電圧Vcontを印加する点が
異なるもので、第1図の(blに相似な回路である。
此の場合電界効果トランジスタF ET 6のゲートに
印加する電圧が一定電圧Vfixであるので、内部抵抗
は一定となり、電界効果トランジスタFET7及びFE
T8のソースに印加する制j111電圧V con t
を加減することにより等価容量Cを変化させることが出
来、位相を連続的に変化させることが可能となる。
to 1発明の効果 以上詳細に説明した様に本発明によれば、マイクロ波ミ
リ波帯での使用が可能であるGa As基板を使用する
モノリシックIC回路で信号の位相を連続的に変化させ
jMる移相器を実現化出来ると云う大きい効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のディスクリート部品を使用する移相器の
一実施例を示す図であり、telは可変抵抗により位相
を連続的に変化させる回路、(blは可変゛コンデンサ
により位相を連続的に変化させる回路である。 第2図は第1図の動作を説明する図である。 第3図は本発明の一実施例を示す図である。 第4図は電界効果1〜ランジスタのドレイン−ソース間
の電圧Vdsとドレイン電流1dと間の関係を示す図で
ある。 第5図は本発明の別の一実施例を示す回路図である。 図中、OPは演算増幅器、Rは抵抗、r< vは可変抵
抗、Cはコンデンサ、c■は可変コンテンツ、FETI
〜FETIIは夫々電界リノ果トランジスタ、Dはダイ
オード、1ぐは負荷、Vddは正電源電圧、Vssは負
電源電圧、■conLは制御電圧、Vfixば一定電圧
、inは入力l/!l、i子、outは出方端子である

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、GaAs基板上に能動素子・受動素子を形成し、前
    記能動素子・受動素子を使用して回路を構成する集積回
    路に於いて、入力端子に入力される信号と出力側の信号
    の位相が180度異なる電界効果トランジスタ〔以下F
    ETと云う〕から成る差動対回路と、該差動対回路の電
    流制御を行うFF、Tから成る電流源と1.前記差動対
    回路の出方側に等価的に容量となるFET回路を接続す
    ると共に等価的に抵抗となるFET回路を備え、前記等
    価的に抵抗となるFET回路のFETのゲート電圧を連
    続的に変化させることにより前記入力端子に印加する信
    号と前記出方端子に印加する信号の位相差を連続的に変
    化させることを特徴とする移相器。 2、Ga As基板上に能動素子・受動素子を形成し、
    前記能動素子・受動素子を使用して回路を構成する集積
    回路に於いて、入力端子に入力される信号と出力側の信
    号の位相が180度異なる電界効果トランジスタ〔以下
    FETと云う〕から成る差動対回路と、該差動対回路の
    電流制御を行うFETから成る電流源と、前記差動対回
    路の出力側に等価的に容量となるFET回路を接続する
    と共に等価的に抵抗となるFET回路を備え、前記等価
    的に抵抗となるFET回路のFETのゲート電圧を一定
    とし、前記等価的に容量となるFET回路に制御電圧を
    印加する手段を備え、該印加手段によりFETのソース
    に印加する電圧を連続的に変化させることにより前記入
    力端子に印加する信号と出力端子に印加する信号の位相
    差を連続的に変化させることを特徴とする移相器。
JP14985883A 1983-08-17 1983-08-17 移相器 Pending JPS6041812A (ja)

Priority Applications (1)

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JP14985883A JPS6041812A (ja) 1983-08-17 1983-08-17 移相器

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JP14985883A JPS6041812A (ja) 1983-08-17 1983-08-17 移相器

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JPS6041812A true JPS6041812A (ja) 1985-03-05

Family

ID=15484184

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JP14985883A Pending JPS6041812A (ja) 1983-08-17 1983-08-17 移相器

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JP (1) JPS6041812A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4806888A (en) * 1986-04-14 1989-02-21 Harris Corp. Monolithic vector modulator/complex weight using all-pass network
US4853658A (en) * 1987-08-06 1989-08-01 Plessey Overseas Limited Microwave phase shifters
US4931753A (en) * 1989-01-17 1990-06-05 Ford Aerospace Corporation Coplanar waveguide time delay shifter

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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US4853658A (en) * 1987-08-06 1989-08-01 Plessey Overseas Limited Microwave phase shifters
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