JPS6047769B2 - ミクサ回路 - Google Patents
ミクサ回路Info
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- JPS6047769B2 JPS6047769B2 JP51014872A JP1487276A JPS6047769B2 JP S6047769 B2 JPS6047769 B2 JP S6047769B2 JP 51014872 A JP51014872 A JP 51014872A JP 1487276 A JP1487276 A JP 1487276A JP S6047769 B2 JPS6047769 B2 JP S6047769B2
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- signal
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- diode
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P3/00—Waveguides; Transmission lines of the waveguide type
- H01P3/02—Waveguides; Transmission lines of the waveguide type with two longitudinal conductors
- H01P3/08—Microstrips; Strip lines
- H01P3/085—Triplate lines
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03D—DEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
- H03D7/00—Transference of modulation from one carrier to another, e.g. frequency-changing
- H03D7/18—Modifications of frequency-changers for eliminating image frequencies
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- H—ELECTRICITY
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- H03D—DEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
- H03D9/00—Demodulation or transference of modulation of modulated electromagnetic waves
- H03D9/06—Transference of modulation using distributed inductance and capacitance
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- H03D—DEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
- H03D9/00—Demodulation or transference of modulation of modulated electromagnetic waves
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- H03D9/0608—Transference of modulation using distributed inductance and capacitance by means of diodes
- H03D9/0633—Transference of modulation using distributed inductance and capacitance by means of diodes mounted on a stripline circuit
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/06—Receivers
- H04B1/16—Circuits
- H04B1/26—Circuits for superheterodyne receivers
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03D—DEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
- H03D2200/00—Indexing scheme relating to details of demodulation or transference of modulation from one carrier to another covered by H03D
- H03D2200/0001—Circuit elements of demodulators
- H03D2200/0037—Diplexers
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、マイクロストリップ線路を基本構成とする
高周波の平面回路において、高周波信号と、この信号よ
り少し周波数の異なる局部発振信号を入力し、この２つ
の信号の差の周波数成分である中間周波信号を出力する
ミクサ回路に関する ものてある。
高周波の平面回路において、高周波信号と、この信号よ
り少し周波数の異なる局部発振信号を入力し、この２つ
の信号の差の周波数成分である中間周波信号を出力する
ミクサ回路に関する ものてある。
第１図は導波管回路でよく用いられるミクサ回路のブ
ロック図である。
ロック図である。
マイクロストリップ線路を基本構成とし、そのパターン
上に半導体素子等を接着して形成する高周波の平面回路
ては第１図に示すミクサ構成は少ない。この第１図のミ
クサ回路の動作を説明すると、端子１から入力されたＪ
高周波信号は、高周波信号だけを選択通過させる帯域通
過フィルタ（以後ＢＰＦと略す）４を通つてダイオード
７に印加され、端子２から入力された局部発振信号は、
局部発振信号だけを選択通過させるＢＰＦを通つてダイ
オード７に印加され、ダイオートで発生した高周波信号
と局部発振信号の差の周波数をもつ中間周波信号は、低
域通過フィルタ（以後ＬＰＦと略す）６を通つて出力端
子３から出力される。この２つのＢＰＦの特性を第２図
に示す。
上に半導体素子等を接着して形成する高周波の平面回路
ては第１図に示すミクサ構成は少ない。この第１図のミ
クサ回路の動作を説明すると、端子１から入力されたＪ
高周波信号は、高周波信号だけを選択通過させる帯域通
過フィルタ（以後ＢＰＦと略す）４を通つてダイオード
７に印加され、端子２から入力された局部発振信号は、
局部発振信号だけを選択通過させるＢＰＦを通つてダイ
オード７に印加され、ダイオートで発生した高周波信号
と局部発振信号の差の周波数をもつ中間周波信号は、低
域通過フィルタ（以後ＬＰＦと略す）６を通つて出力端
子３から出力される。この２つのＢＰＦの特性を第２図
に示す。
ここで、高周波信号の周波数Ｆｌ，局部発振信号の周波
数Ｆ２，中間周波信号の周波数Ｆ３である。
数Ｆ２，中間周波信号の周波数Ｆ３である。
また、ダイオードからは中間周波信号の他に、局部発振
信号周波数Ｆ２の２倍の周波数から高周波信号周波数ｆ
１を引算した周波数Ｆ４をもつイメージ信号も発生して
、このイメージ信号を入力のＢＰＦで抑制することがミ
クサ性能の向上につながる。すなわち、ダイオードで発
生したイメージ信号成分を入力回路等へ伝達しないよう
にすれば、結果としてイメージ信号の発生が抑圧され中
間周波信号成分が増加する。これはイメージリカバリ効
果と呼ばれている。そこで、第２図に示したように、Ｂ
ＰＦ４は高周波信号ｆ１を通し、局部発振信号に対して
は十分に抑圧する８の特性を必要とし、ＢＰＦ５は局部
発振信号Ｆ２を通し、高周波信号ｆ１とイメージ信号Ｆ
４に対して十分に抑圧する９の特性を必要とする。すな
わち、入力にもうける２つのＢＰＦは急峻な立上がりの
特性を必要とするため、これまて回路Ｑの低い平面回路
では、上記ミクサ構成はあまり用いられなかつた。第３
図に、平面回路にＢＰＦで構成した従来のミクサのパタ
ーン図を示す。
信号周波数Ｆ２の２倍の周波数から高周波信号周波数ｆ
１を引算した周波数Ｆ４をもつイメージ信号も発生して
、このイメージ信号を入力のＢＰＦで抑制することがミ
クサ性能の向上につながる。すなわち、ダイオードで発
生したイメージ信号成分を入力回路等へ伝達しないよう
にすれば、結果としてイメージ信号の発生が抑圧され中
間周波信号成分が増加する。これはイメージリカバリ効
果と呼ばれている。そこで、第２図に示したように、Ｂ
ＰＦ４は高周波信号ｆ１を通し、局部発振信号に対して
は十分に抑圧する８の特性を必要とし、ＢＰＦ５は局部
発振信号Ｆ２を通し、高周波信号ｆ１とイメージ信号Ｆ
４に対して十分に抑圧する９の特性を必要とする。すな
わち、入力にもうける２つのＢＰＦは急峻な立上がりの
特性を必要とするため、これまて回路Ｑの低い平面回路
では、上記ミクサ構成はあまり用いられなかつた。第３
図に、平面回路にＢＰＦで構成した従来のミクサのパタ
ーン図を示す。
端子１から入力された高周波信号は高周波信号の１１′
Ｓ．長の長さの終端開放スタブを１１４ｆ！．長の間隔
で４段並列に接続したＢＰＦｌＯを通つてダイオ．ード
７に印加され、端子２から入力された局部発振信号は、
局部発振信号の１ノ皺長の長さの終端開放スタブを１１
１Ｓ．長で４段並列に接続したＢＰＦｌｌを通つてダイ
オード７に印加される。
Ｓ．長の長さの終端開放スタブを１１４ｆ！．長の間隔
で４段並列に接続したＢＰＦｌＯを通つてダイオ．ード
７に印加され、端子２から入力された局部発振信号は、
局部発振信号の１ノ皺長の長さの終端開放スタブを１１
１Ｓ．長で４段並列に接続したＢＰＦｌｌを通つてダイ
オード７に印加される。
また、ＢＰＦｌＯはダイオードが接続された地点からみ
ｊて、局部発振信号周波数の開放インピーダンスをもつ
位置にもうけ、ＢＰＦｌｌは、同じくダイオード７が接
続された地点からみて高周波信号周波数で開放のインピ
ーダンスをもつ位置にもうけて、２信号入力を効率よく
ダイオード７へ印加する。さらに、ダイオード７で発生
した中間周波信号は、２つの入力信号とイメージ信号に
対し短絡のインピーダンスをもつ２段のＬＰＦｌ２を通
つて端子３から出力される。同図において、短絡ブロッ
ク１４で終端されたスタブ１３は、２つの入力信号に対
しては開放のインピーダンスをもち、中間周波信号に対
しては短絡のインピーダンスをもつとともにダイオード
電流を流す導通回路の役割もはたしている。このように
、回路Ｑの低い平面回路において立上がりの急峻なりＰ
Ｆの特性を得るには多段のフィルタ構成を必要とするた
め回路全体の寸法が大きくなるとともに、ＢＰＦの挿入
損失が大幅に増大してミクサの性能は下がる。
ｊて、局部発振信号周波数の開放インピーダンスをもつ
位置にもうけ、ＢＰＦｌｌは、同じくダイオード７が接
続された地点からみて高周波信号周波数で開放のインピ
ーダンスをもつ位置にもうけて、２信号入力を効率よく
ダイオード７へ印加する。さらに、ダイオード７で発生
した中間周波信号は、２つの入力信号とイメージ信号に
対し短絡のインピーダンスをもつ２段のＬＰＦｌ２を通
つて端子３から出力される。同図において、短絡ブロッ
ク１４で終端されたスタブ１３は、２つの入力信号に対
しては開放のインピーダンスをもち、中間周波信号に対
しては短絡のインピーダンスをもつとともにダイオード
電流を流す導通回路の役割もはたしている。このように
、回路Ｑの低い平面回路において立上がりの急峻なりＰ
Ｆの特性を得るには多段のフィルタ構成を必要とするた
め回路全体の寸法が大きくなるとともに、ＢＰＦの挿入
損失が大幅に増大してミクサの性能は下がる。
また、第３図に示したミクサ構成において、ダイオード
の接続された地点からみて、ＢＰＦの位置を各々対向す
る入力信号に対し開放のインピーダンスをもつ位置に設
定することも難かしい問題である。なお、本事例におい
ては、第２図に示す周波数配列を用いたが、高周波信号
周波数ｆ１が局部発振信号周波数Ｆ２により低い時には
、第２図においてｆ１とＦ４の位置が入れ代わるだけな
ので、この場合の事例は省略した。
の接続された地点からみて、ＢＰＦの位置を各々対向す
る入力信号に対し開放のインピーダンスをもつ位置に設
定することも難かしい問題である。なお、本事例におい
ては、第２図に示す周波数配列を用いたが、高周波信号
周波数ｆ１が局部発振信号周波数Ｆ２により低い時には
、第２図においてｆ１とＦ４の位置が入れ代わるだけな
ので、この場合の事例は省略した。
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をなくし、簡
単な構成で小型化し、調整が容易でしかも高性能の平面
回路ミクサを提供するにある。本発明の要点は、入力に
多段のＢＰＦを用いず、高周波信号、局部発振信号、イ
メージ信号の各々に対する１１４波長終端開放スタブの
帯域阻止フィルタ（以後ＢＳＦと略す）を有効に配置し
て、ミクサ構成を簡素化し、上記従来の欠点を解消する
ものである。第４図は本発明によるミクサ回路の１実施
例を示す平面回路パターン図で、端子１、端子２はそれ
ぞれ高周波信号入力端子、局部発振信号入力端子で、各
々の入力線路の接続点に線路に対し並列にダイオード７
を接続し、高周波信号入力線路にはダイオード７が接続
された地点から局部発振信号の１１破長の距離に、同信
号の１１破長終端開放スタブ１５を、また、イメージ信
号の１１破長の距離に、同信号の１１破長終端開放スタ
ブ１６を接続する。
単な構成で小型化し、調整が容易でしかも高性能の平面
回路ミクサを提供するにある。本発明の要点は、入力に
多段のＢＰＦを用いず、高周波信号、局部発振信号、イ
メージ信号の各々に対する１１４波長終端開放スタブの
帯域阻止フィルタ（以後ＢＳＦと略す）を有効に配置し
て、ミクサ構成を簡素化し、上記従来の欠点を解消する
ものである。第４図は本発明によるミクサ回路の１実施
例を示す平面回路パターン図で、端子１、端子２はそれ
ぞれ高周波信号入力端子、局部発振信号入力端子で、各
々の入力線路の接続点に線路に対し並列にダイオード７
を接続し、高周波信号入力線路にはダイオード７が接続
された地点から局部発振信号の１１破長の距離に、同信
号の１１破長終端開放スタブ１５を、また、イメージ信
号の１１破長の距離に、同信号の１１破長終端開放スタ
ブ１６を接続する。
さらに、局部発振信号入力線路にはダイオード７が接続
された地点から高周波信号の１１破長の距離に同信号の
１１破長終端開放スタブ１７をイメージ信号の１１破長
の距離に同信号の１１４波長終端開放スタブ１８を接続
したもので、中間周波信号をとり出すＬＰＦｌ２，出力
端子３，およびダイオード電流導通回路１３，１４は第
３図に示したものと同じである。なお、スタブ１５，１
６は、各々局部発振信号とイメージ信号の周波数て最大
減衰特性を得るＢＳＦであり、このＢＳＦの残留インピ
ーダンスが高周波信号周波数で問題となる場合には、整
合用スタブ１９が設けられる。
された地点から高周波信号の１１破長の距離に同信号の
１１破長終端開放スタブ１７をイメージ信号の１１破長
の距離に同信号の１１４波長終端開放スタブ１８を接続
したもので、中間周波信号をとり出すＬＰＦｌ２，出力
端子３，およびダイオード電流導通回路１３，１４は第
３図に示したものと同じである。なお、スタブ１５，１
６は、各々局部発振信号とイメージ信号の周波数て最大
減衰特性を得るＢＳＦであり、このＢＳＦの残留インピ
ーダンスが高周波信号周波数で問題となる場合には、整
合用スタブ１９が設けられる。
この楊合、高周波信号周波数において、このスタブ１９
で残留インピーダンスとの並列共振をとることにより、
端子１から入力された高周波信号が負荷のダイオード７
に効率よく印加される。これは、ダイオードの接続され
た地点から、端子２側のインピーダンスをみると、高周
波信号に対しスタブ１７が共振して短絡のインピーダン
スをもつためそのスタブ１７から１１破長離れたダイオ
ード７の接続点では開放のインピーダンスをもち、端子
１から入力された高周波信号はダイオード７に効率よく
印加される。同様に、スタブ１７，１８は各々高周波信
号とイメージ信号の周波数て最大減衰特性を得るＢＳＦ
てあり、このＢＳＦの残留インピーダンスが局部発振周
波数で問題となる場合には、整合用スタブ２０が設けら
れる。この楊合、局部発振周波数において、このスタブ
２０で残留インピーダンスとの並列共振をとることによ
り、端子２から入力された局部発振信号がダイオード７
に効率よく印加される。ここで、スタブ１５，１６の高
周波信号周波数における残留インピーダンスが問題とな
る値でない場合、また、スタブ１７，１８の局部発振周
波数における残留インピーダンスが問題となる値でない
場合には、整合用スタブ１９，２０が不要であることは
明らかてある。
で残留インピーダンスとの並列共振をとることにより、
端子１から入力された高周波信号が負荷のダイオード７
に効率よく印加される。これは、ダイオードの接続され
た地点から、端子２側のインピーダンスをみると、高周
波信号に対しスタブ１７が共振して短絡のインピーダン
スをもつためそのスタブ１７から１１破長離れたダイオ
ード７の接続点では開放のインピーダンスをもち、端子
１から入力された高周波信号はダイオード７に効率よく
印加される。同様に、スタブ１７，１８は各々高周波信
号とイメージ信号の周波数て最大減衰特性を得るＢＳＦ
てあり、このＢＳＦの残留インピーダンスが局部発振周
波数で問題となる場合には、整合用スタブ２０が設けら
れる。この楊合、局部発振周波数において、このスタブ
２０で残留インピーダンスとの並列共振をとることによ
り、端子２から入力された局部発振信号がダイオード７
に効率よく印加される。ここで、スタブ１５，１６の高
周波信号周波数における残留インピーダンスが問題とな
る値でない場合、また、スタブ１７，１８の局部発振周
波数における残留インピーダンスが問題となる値でない
場合には、整合用スタブ１９，２０が不要であることは
明らかてある。
ダイオード７では、この２入力の高調波が発生し、その
成分の中で電力の大きな中間周波信号とイメージ信号に
おいて、中間周波信号は、入力側回路が短絡スタブ１３
で短絡されているためＬＰＦｌ２を通つて効率よく端子
３から出力され、イメージ信号は、ＬＰＦｌ２でダイオ
ードの後段は短絡され、しかも、入力側はスタブ１６と
１８により開放のインピーグンスをもつため、先の従来
技術の説明で述べたイメージリカバリ効果によつて発生
を抑圧され、その結果中間周波信号の発生効率が増加し
、ミクサ性能は向上する。
成分の中で電力の大きな中間周波信号とイメージ信号に
おいて、中間周波信号は、入力側回路が短絡スタブ１３
で短絡されているためＬＰＦｌ２を通つて効率よく端子
３から出力され、イメージ信号は、ＬＰＦｌ２でダイオ
ードの後段は短絡され、しかも、入力側はスタブ１６と
１８により開放のインピーグンスをもつため、先の従来
技術の説明で述べたイメージリカバリ効果によつて発生
を抑圧され、その結果中間周波信号の発生効率が増加し
、ミクサ性能は向上する。
このように、立上がりの急峻なりＳＦを多段で構成する
のでなく、抑圧の必要な信号に対するＢＳＦを有効に配
列し、簡単な構成のミクサを実現した。
のでなく、抑圧の必要な信号に対するＢＳＦを有効に配
列し、簡単な構成のミクサを実現した。
以上述べたように、本発明によれば、多段のＫｆを用い
ずに、高周波信号入力には局部発振信号とイメージ信号
のスタブフィルタを、局部発振信号入力には高周波信号
とイメージ信号のスタブフィルタをダイオードから各々
の信号の１１破長の距離にもうけた構成を用いることに
より、小形で、スタブフィルタの位置の設定も調整も簡
単で、しかも、挿入損失が小さくイメージ信号抑圧効果
も高いという性能向上の効果ももつ。
ずに、高周波信号入力には局部発振信号とイメージ信号
のスタブフィルタを、局部発振信号入力には高周波信号
とイメージ信号のスタブフィルタをダイオードから各々
の信号の１１破長の距離にもうけた構成を用いることに
より、小形で、スタブフィルタの位置の設定も調整も簡
単で、しかも、挿入損失が小さくイメージ信号抑圧効果
も高いという性能向上の効果ももつ。
第１図は導波管回路てよく用いられるミクサ構成のブロ
ック図、第２図はミクサ回路の主力成分のスペクトルと
第１図入力回路のフィルタ特性の図、第３図は従来の１
１′２Ｓ．長終端開放スタブを多．段接続したＢＳＦを
用いて構成した平面回路ミクサのパターン図、第４図は
本発明によるミクサ回路の一実施例を示す平面回路パタ
ーン図である。 １：高周波信号入力端子、２：局部発振信号入力端子、
３：中間周波信号出力端子、７：ダイオ）−ド、１３：
中間周波信号短絡スタブ、１４：短絡ブロック、１５：
局部発振信号１′４波長スタブ、１６：イメージ信号１
′破長スタブ、１７：高周波信号１１皺長スタブ、１８
：イメージ信号１１破長スタブ、１９：整合用容量性ス
タブ、２５０：整合用容量性スタブ。
ック図、第２図はミクサ回路の主力成分のスペクトルと
第１図入力回路のフィルタ特性の図、第３図は従来の１
１′２Ｓ．長終端開放スタブを多．段接続したＢＳＦを
用いて構成した平面回路ミクサのパターン図、第４図は
本発明によるミクサ回路の一実施例を示す平面回路パタ
ーン図である。 １：高周波信号入力端子、２：局部発振信号入力端子、
３：中間周波信号出力端子、７：ダイオ）−ド、１３：
中間周波信号短絡スタブ、１４：短絡ブロック、１５：
局部発振信号１′４波長スタブ、１６：イメージ信号１
′破長スタブ、１７：高周波信号１１皺長スタブ、１８
：イメージ信号１１破長スタブ、１９：整合用容量性ス
タブ、２５０：整合用容量性スタブ。
Claims (1)
- １ マイクロストリップ線路を基本構成する高周波の平
面回路で、線路に対し並列にダイオードを接続し、その
線路の一端から高周波信号を、他の一端から該高周波信
号の周波数に比して十分低い周波数の中間周波信号を得
るための局部発振信号を入力させ、上記線路のダイオー
ドの接続点で、該ダイオードと反対側に高周波信号と局
部発振信号との差の周波数成分である中間周波信号の周
波数でほぼ短絡のインピーダンスを持ち、上記２つの入
力信号の周波数ではほぼ開放のインピーダンスを持つ終
端接地の線路を接続し、上記ダイオードの他端にこのダ
イオードで発生した中間周波信号を出力する低域濾波器
を接続したミクサ回路において；高周波信号の入力線路
には前記ダイオードが接続された地点から局部発振信号
の１／４波長の距離に局部発振信号周波数で短絡のイン
ピーダンスを持つ第１のスタブ線路と、局部発振信号の
２倍の周波数から高周波信号の周波数を引算した周波数
を持つイメージ信号の１／４波長の距離にイメージ信号
周波数で短絡のインピーダンスをもつ第２のスタブ線路
をそれぞれ高周波信号の入力線路に対し並列に接続し；
局部発振信号の入力線路には、前記ダイオードが接続さ
れた地点から高周波信号の１／４波長の距離に高周波信
号周波数で短絡のインピーダンスを持つ第３のスタブ線
路と、イメージ信号の１／４波長の距離にイメージ信号
周波数で短絡のインピーダンスをもつ第４のスタブ線路
をそれぞれ局部発振信号の入力線路に対し並列に接続し
たことを特徴とするミクサ回路。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1487476A JPS5298410A (en) | 1976-02-16 | 1976-02-16 | Mixer circuit |
| JP51014872A JPS6047769B2 (ja) | 1976-02-16 | 1976-02-16 | ミクサ回路 |
| JP1487376A JPS5298409A (en) | 1976-02-16 | 1976-02-16 | Mixer circuit |
| JP1487576A JPS5298411A (en) | 1976-02-16 | 1976-02-16 | Mixer circuit |
| JP51014876A JPS6048923B2 (ja) | 1976-02-16 | 1976-02-16 | ミクサ回路 |
| DE2706373A DE2706373C3 (de) | 1976-02-16 | 1977-02-15 | Mischstufe |
| US05/768,730 US4211977A (en) | 1976-02-16 | 1977-02-15 | Mixer circuit arrangement |
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1487476A JPS5298410A (en) | 1976-02-16 | 1976-02-16 | Mixer circuit |
| JP51014872A JPS6047769B2 (ja) | 1976-02-16 | 1976-02-16 | ミクサ回路 |
| JP1487376A JPS5298409A (en) | 1976-02-16 | 1976-02-16 | Mixer circuit |
| JP1487576A JPS5298411A (en) | 1976-02-16 | 1976-02-16 | Mixer circuit |
| JP51014876A JPS6048923B2 (ja) | 1976-02-16 | 1976-02-16 | ミクサ回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5298408A JPS5298408A (en) | 1977-08-18 |
| JPS6047769B2 true JPS6047769B2 (ja) | 1985-10-23 |
Family
ID=27519651
Family Applications (5)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51014872A Expired JPS6047769B2 (ja) | 1976-02-16 | 1976-02-16 | ミクサ回路 |
| JP1487476A Granted JPS5298410A (en) | 1976-02-16 | 1976-02-16 | Mixer circuit |
| JP1487576A Granted JPS5298411A (en) | 1976-02-16 | 1976-02-16 | Mixer circuit |
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