JPS6210908A - マイクロ波増幅装置 - Google Patents
マイクロ波増幅装置Info
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- JPS6210908A JPS6210908A JP14946385A JP14946385A JPS6210908A JP S6210908 A JPS6210908 A JP S6210908A JP 14946385 A JP14946385 A JP 14946385A JP 14946385 A JP14946385 A JP 14946385A JP S6210908 A JPS6210908 A JP S6210908A
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- Japan
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- amplifier
- circuit
- bias circuit
- microwave
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- Pending
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- 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またはモノリシックマイ
クロ波集積回路で構成される外囲器入りマイクロ波増幅
器を基板上で多段接続したマイクロ波増幅装置に係り、
特に各増幅器にバイアス電圧を供給するバイアス回路の
構造に関づる。
クロ波集積回路で構成される外囲器入りマイクロ波増幅
器を基板上で多段接続したマイクロ波増幅装置に係り、
特に各増幅器にバイアス電圧を供給するバイアス回路の
構造に関づる。
[発明の技術的背景とその問題点]
近年マイクロ波集積回路(以下MICと称する)の小形
化及びモノリシックMIC(以下MMICと称する)の
開発によりマイクロ波増幅器の小形化が実現されている
。これらM I C(またはMMIG)増幅器は、例え
ば第5図(a)の上面図及び同図(b)の側面図に示す
ような外囲器に組込まれている。すなわちM I G基
板(あるいはM MtCチップ)11は外囲器の本体1
2にマウントされ、回路の^周波入力端子、出力端子及
びバイアス端子がそれぞれ外囲器のビン13〜15に接
続されている。この外囲器入りマイクロ波増幅器の等価
回路は、第6図に示すように、FET等の増幅素子16
ど入出力部の整合回路17.18で構成され、ドレイン
のバイアスは高周波チミーク19及び高周波短絡キVパ
シタ20を介してバイアス端子15から供給される。
化及びモノリシックMIC(以下MMICと称する)の
開発によりマイクロ波増幅器の小形化が実現されている
。これらM I C(またはMMIG)増幅器は、例え
ば第5図(a)の上面図及び同図(b)の側面図に示す
ような外囲器に組込まれている。すなわちM I G基
板(あるいはM MtCチップ)11は外囲器の本体1
2にマウントされ、回路の^周波入力端子、出力端子及
びバイアス端子がそれぞれ外囲器のビン13〜15に接
続されている。この外囲器入りマイクロ波増幅器の等価
回路は、第6図に示すように、FET等の増幅素子16
ど入出力部の整合回路17.18で構成され、ドレイン
のバイアスは高周波チミーク19及び高周波短絡キVパ
シタ20を介してバイアス端子15から供給される。
ところで、上記外囲器入りの増幅器の利得は通常20d
B程度であるので、複数個の増幅器を縦続接続すること
によって高利得のマイクロ波増幅装置に実現する。第7
図に3個の増幅器を縦続接続した場合の従来の構造を承
り。尚、第7図に13いて(1111)図は土面図、(
b)図は側面図である。
B程度であるので、複数個の増幅器を縦続接続すること
によって高利得のマイクロ波増幅装置に実現する。第7
図に3個の増幅器を縦続接続した場合の従来の構造を承
り。尚、第7図に13いて(1111)図は土面図、(
b)図は側面図である。
すなわち、図中符号21a−21cは外囲器入りのNi
IC増幅器で、各増幅器21a〜21cの接地部1よそ
れぞれ誘導体基板22の裏面に形成した接地導体23に
接続され、高周波入出力端子13a〜13c 、 14
a〜14cはそれぞれ誘電体基板22上に形成されたマ
イクロストリップ線路24a〜24(jに接続されてい
る。一方、バイアス端子15a−15cはそれぞれ誘電
体基板22上に形成したバイアス回路パターン25a〜
25cに接続され、さらに回路パターン26、高周波短
絡キャパシタ27を介して接地されている。
IC増幅器で、各増幅器21a〜21cの接地部1よそ
れぞれ誘導体基板22の裏面に形成した接地導体23に
接続され、高周波入出力端子13a〜13c 、 14
a〜14cはそれぞれ誘電体基板22上に形成されたマ
イクロストリップ線路24a〜24(jに接続されてい
る。一方、バイアス端子15a−15cはそれぞれ誘電
体基板22上に形成したバイアス回路パターン25a〜
25cに接続され、さらに回路パターン26、高周波短
絡キャパシタ27を介して接地されている。
尚、図中符号28〜30はそれぞれ入力端子、出力端子
及びバイアス端子である。
及びバイアス端子である。
ここで、上記マイクロ波増幅器胃の等価回路を第8図に
示し、特にバイアス回路の等価回路を第9図に示し、こ
れらを参照してバイス回路について考える。すなわち、
MIC(またはMMTC)増幅器21a〜21cの内部
では前述したF17パシタ゛20a・−2()Cで高周
波を短絡しているが、その4部でCJ、線路長の比較的
長いバイアス回路パターン25a 、 25c及び26
にそれぞれ対応したインタフタ31a 、 31c及び
32で相互接続され、ざらにキ17パシタ27で高周波
を短絡している。どころが、各Mモノ。
示し、特にバイアス回路の等価回路を第9図に示し、こ
れらを参照してバイス回路について考える。すなわち、
MIC(またはMMTC)増幅器21a〜21cの内部
では前述したF17パシタ゛20a・−2()Cで高周
波を短絡しているが、その4部でCJ、線路長の比較的
長いバイアス回路パターン25a 、 25c及び26
にそれぞれ対応したインタフタ31a 、 31c及び
32で相互接続され、ざらにキ17パシタ27で高周波
を短絡している。どころが、各Mモノ。
状の制限により完全に高周波を短絡することができない
ため、高周波電力の一部がバイアス回路へ漏れてくるこ
とがある。特に最終段においては信号レベルが大きいた
め、漏れ電力がバイアス端子15cを介して前段増幅器
21bのバイアス回路に帰還されてしまう。さらに、バ
イアス回路に設けたパターン26はインタフタ32とな
るため、分岐点33は完全に接地電位とならない。この
ため、増幅器21cからの漏れ電力は増幅器21aにも
帰還される。
ため、高周波電力の一部がバイアス回路へ漏れてくるこ
とがある。特に最終段においては信号レベルが大きいた
め、漏れ電力がバイアス端子15cを介して前段増幅器
21bのバイアス回路に帰還されてしまう。さらに、バ
イアス回路に設けたパターン26はインタフタ32とな
るため、分岐点33は完全に接地電位とならない。この
ため、増幅器21cからの漏れ電力は増幅器21aにも
帰還される。
したがって、上記のように構成した従来のマイクロ波増
幅装置では、上記帰還電りンの位相が正相どなる周波数
において、多段接続した各増幅器の利(qが増加してし
まったり、また動作が不安定となるという問題が生じる
。特に、増幅器の所望の帯域内では、各部の高周波短絡
キャパシタの一インピーダンスが低く(【るのに対し、
設it した帯域J:り低い周波数でインピーダンスが
高くなるため帰還−が増加することになり、まずます不
安定性が大きくなってしまう。
幅装置では、上記帰還電りンの位相が正相どなる周波数
において、多段接続した各増幅器の利(qが増加してし
まったり、また動作が不安定となるという問題が生じる
。特に、増幅器の所望の帯域内では、各部の高周波短絡
キャパシタの一インピーダンスが低く(【るのに対し、
設it した帯域J:り低い周波数でインピーダンスが
高くなるため帰還−が増加することになり、まずます不
安定性が大きくなってしまう。
[発明の目的1
この発明は上記のような問題を改善するためになされた
もので、同一基板に複数個のマイクロ波増幅器を多段接
続し、バイアス電圧を分岐して各増幅器に供給する場合
でも、特′定の周波数で増大するバイアス回路への霜力
帰3!l@を低減することができ、これによって広い周
波数にわたって安定した動作が得られるマイク[I波増
幅装置を提供することを目的とする。
もので、同一基板に複数個のマイクロ波増幅器を多段接
続し、バイアス電圧を分岐して各増幅器に供給する場合
でも、特′定の周波数で増大するバイアス回路への霜力
帰3!l@を低減することができ、これによって広い周
波数にわたって安定した動作が得られるマイク[I波増
幅装置を提供することを目的とする。
[発明の概要]
すなわち、この発明に係るマイクロ波増幅装置は、複数
個のマイクロ波増幅器を同一基板上で縦続接続し、各増
幅器に対して同一のバイアス電圧を分岐させて供給する
ようにバイアス回路バターンを形成してなるものにおい
て、前記バイアス回路パターンの分岐点前に第1の抵抗
を介在させ、1ffi記バイアス回路パターンの分岐点
と前記各増幅器との間にそれぞれ第2の抵抗を介在させ
るようにしたことを特徴とするものである。
個のマイクロ波増幅器を同一基板上で縦続接続し、各増
幅器に対して同一のバイアス電圧を分岐させて供給する
ようにバイアス回路バターンを形成してなるものにおい
て、前記バイアス回路パターンの分岐点前に第1の抵抗
を介在させ、1ffi記バイアス回路パターンの分岐点
と前記各増幅器との間にそれぞれ第2の抵抗を介在させ
るようにしたことを特徴とするものである。
[発明の実施例]
以下、第1図乃至第4図を参照してこの弁明の一実施例
について詳細に説明する。但し、第1図乃至第3図にお
いて、第7図乃至第9図と同一部分には同一符号を付し
て示し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
について詳細に説明する。但し、第1図乃至第3図にお
いて、第7図乃至第9図と同一部分には同一符号を付し
て示し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。
第1図はその構成を示すもので、前記M I G増幅器
21a〜21cの各バイアス端子15a〜15cはそれ
ぞれバイアス回路パターン348〜34cに接続される
。これらのバイアス回路パターン34a〜34cはそれ
ぞれ抵抗35a〜35cを介して前記バイアス回路パタ
ーン25a 、 25cに接続される。これらのバイア
ス回路パターン25a 、 25cは分岐点33から延
長される回路パターン26を介して抵抗36に接続され
る。この抵抗36はバイアス供給端子30及び高−〇− 周波短絡キャパシタ27を接続した回路パターン31に
接続される。
21a〜21cの各バイアス端子15a〜15cはそれ
ぞれバイアス回路パターン348〜34cに接続される
。これらのバイアス回路パターン34a〜34cはそれ
ぞれ抵抗35a〜35cを介して前記バイアス回路パタ
ーン25a 、 25cに接続される。これらのバイア
ス回路パターン25a 、 25cは分岐点33から延
長される回路パターン26を介して抵抗36に接続され
る。この抵抗36はバイアス供給端子30及び高−〇− 周波短絡キャパシタ27を接続した回路パターン31に
接続される。
第2図は上記構成のマイクロ波増幅1!置の等価回路、
第3図は特にバイアス回路の等価回路を示しており、以
下これらの図を参照してその動作について説明する。
第3図は特にバイアス回路の等価回路を示しており、以
下これらの図を参照してその動作について説明する。
すなわち、バイアス供給端子30からのバイアス電圧は
その高周波成分がキャパシタ27によって短絡された後
、抵抗36及び回路パターン26によるインダクタ32
を介して分峙点33に供給される。そし。
その高周波成分がキャパシタ27によって短絡された後
、抵抗36及び回路パターン26によるインダクタ32
を介して分峙点33に供給される。そし。
て、このバイアス電圧は3方に分岐され、回路パターン
25aのインダクタ31a及び抵抗35aを介して増幅
器21aに供給され、回路パターン25cのインダクタ
31c及び抵抗35cを介して増幅器21cに供給され
る。ここで、増幅器21a〜21cからは前述したよう
に漏れ電力が生じることがあるが、この漏れ電力はバイ
アス回路帰還時に抵抗35a −・35c 、 36に
吸収される。特に、回路のインダクタ及びキャパシタに
よる時定数を考慮して抵抗値を設定することにより、特
定の周波数における帰j!電力を低減することができる
。
25aのインダクタ31a及び抵抗35aを介して増幅
器21aに供給され、回路パターン25cのインダクタ
31c及び抵抗35cを介して増幅器21cに供給され
る。ここで、増幅器21a〜21cからは前述したよう
に漏れ電力が生じることがあるが、この漏れ電力はバイ
アス回路帰還時に抵抗35a −・35c 、 36に
吸収される。特に、回路のインダクタ及びキャパシタに
よる時定数を考慮して抵抗値を設定することにより、特
定の周波数における帰j!電力を低減することができる
。
例えば、各増幅器21a〜21cの内部に組込んだキャ
パシタ20a〜2(lcの各容量値を30pF、バイア
ス回路パターンのインダクタ31a 、 31cの合価
を2nH1−バイアス供給端子30側のキャパシタ27
の容量値を1000pFとすると、第7図に示した従来
の増幅装置では増幅器21cから21aへの帰)!量が
第4図中破線で示すように0.4〜0.7GH2近傍で
増大する。この場合、前述したように多段接続した増幅
器においては利得が増大したり、発1辰したりすること
がある。これに対し、第1図に示したように抵抗35a
〜35c 、 36を介在させ、その抵抗値をそれぞれ
5Ωとした場合の帰還量は、第4図中実線で示すように
、第7図の場合に比して10dB以上小さく押えること
ができる。尚、バイアス電圧を増大させる必要がない範
囲で、バイアス回路の時定数を小さくするように極力抵
抗値を大きくずれば、さらにその効果を高めることがで
きる。
パシタ20a〜2(lcの各容量値を30pF、バイア
ス回路パターンのインダクタ31a 、 31cの合価
を2nH1−バイアス供給端子30側のキャパシタ27
の容量値を1000pFとすると、第7図に示した従来
の増幅装置では増幅器21cから21aへの帰)!量が
第4図中破線で示すように0.4〜0.7GH2近傍で
増大する。この場合、前述したように多段接続した増幅
器においては利得が増大したり、発1辰したりすること
がある。これに対し、第1図に示したように抵抗35a
〜35c 、 36を介在させ、その抵抗値をそれぞれ
5Ωとした場合の帰還量は、第4図中実線で示すように
、第7図の場合に比して10dB以上小さく押えること
ができる。尚、バイアス電圧を増大させる必要がない範
囲で、バイアス回路の時定数を小さくするように極力抵
抗値を大きくずれば、さらにその効果を高めることがで
きる。
したがって、上記のように構成したマイクロ波増幅装置
は、バイアス回路を経由する漏れ電力の帰還量を小さく
覆ることかできるので、増幅器の不安定な動作を充分小
ざくすることができる。
は、バイアス回路を経由する漏れ電力の帰還量を小さく
覆ることかできるので、増幅器の不安定な動作を充分小
ざくすることができる。
[発明の効果]
以上説明したようにこの発明によれば、同一基板に複数
個のマイクロ波増幅器を多段接続し、バイアス電圧を分
岐して各増幅器に供給する場合でも、特定の周波数で増
大するバイアス回路への電力帰還量を低減することがで
き、これによって広い周波数にわたって安定した動作が
得られるマイクロ波増幅装置を提供することができる。
個のマイクロ波増幅器を多段接続し、バイアス電圧を分
岐して各増幅器に供給する場合でも、特定の周波数で増
大するバイアス回路への電力帰還量を低減することがで
き、これによって広い周波数にわたって安定した動作が
得られるマイクロ波増幅装置を提供することができる。
第1図はこの発明に係るマイクロ波増幅装置の一実施例
を示す構成図、第2図は同実施例の増幅装置の等価回路
を示す回路図、第3図は同実施例の特にバイアス回路の
等価回路を示す回路図、第4図は同実施例の増幅装置の
効果を説明するための特性図、第5図はマイクロ波増幅
器の構造を示す構成図、第6図は第5図のマイクロ波増
幅器の等価回路を示す回路図、第7図は従来のマイクロ
波増幅装置の構成を示す回路図、第8図は第7図の増幅
装置の等価回路を示す回路図、第9図は第7図のバイア
ス回路の等価回路を示す回路図である。 11・・・MIC基板またはMMTCチップ、12・・
・外囲器本体、13・・・入力端子、14・・・出力端
子、15・・・バイアス端子、16・・・FET、 1
7.18・・・整合回路、19・・・インダクタ、30
・・・キャパシタ、21a〜21c・・・N4■C増幅
器、22・・・誘電体基板、23・・・接地導体、24
a〜24d・・・マイクロストリップ線路、25a〜2
5c 、 26.34a 〜34c 、 37−=バイ
アス回路パターン、27・・・キャパシタ、28・・・
入力端子、29・・・出力端子、30・・・バイアス供
給端子、35a〜35c 、 36・・・抵抗。 出願人代理人 弁理士 鈴汀武彦 −10= 第1図 第3図 0 05 1Ω 1,5
2.0周波:1(GHz) 第5図 第6図 21a 21b 21c 第7図
を示す構成図、第2図は同実施例の増幅装置の等価回路
を示す回路図、第3図は同実施例の特にバイアス回路の
等価回路を示す回路図、第4図は同実施例の増幅装置の
効果を説明するための特性図、第5図はマイクロ波増幅
器の構造を示す構成図、第6図は第5図のマイクロ波増
幅器の等価回路を示す回路図、第7図は従来のマイクロ
波増幅装置の構成を示す回路図、第8図は第7図の増幅
装置の等価回路を示す回路図、第9図は第7図のバイア
ス回路の等価回路を示す回路図である。 11・・・MIC基板またはMMTCチップ、12・・
・外囲器本体、13・・・入力端子、14・・・出力端
子、15・・・バイアス端子、16・・・FET、 1
7.18・・・整合回路、19・・・インダクタ、30
・・・キャパシタ、21a〜21c・・・N4■C増幅
器、22・・・誘電体基板、23・・・接地導体、24
a〜24d・・・マイクロストリップ線路、25a〜2
5c 、 26.34a 〜34c 、 37−=バイ
アス回路パターン、27・・・キャパシタ、28・・・
入力端子、29・・・出力端子、30・・・バイアス供
給端子、35a〜35c 、 36・・・抵抗。 出願人代理人 弁理士 鈴汀武彦 −10= 第1図 第3図 0 05 1Ω 1,5
2.0周波:1(GHz) 第5図 第6図 21a 21b 21c 第7図
Claims (1)
- 複数個のマイクロ波増幅器を同一基板上で縦続接続し、
各増幅器に対して同一のバイアス電圧を分岐させて供給
するようにバイアス回路パターンを形成してなるマイク
ロ波増幅装置において、前記バイアス回路パターンの分
岐点前に第1の抵抗を介在させ、前記バイアス回路パタ
ーンの分岐点と前記各増幅器との間にそれぞれ第2の抵
抗を介在させるようにしたことを特徴とするマイクロ波
増幅装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14946385A JPS6210908A (ja) | 1985-07-08 | 1985-07-08 | マイクロ波増幅装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14946385A JPS6210908A (ja) | 1985-07-08 | 1985-07-08 | マイクロ波増幅装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6210908A true JPS6210908A (ja) | 1987-01-19 |
Family
ID=15475677
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14946385A Pending JPS6210908A (ja) | 1985-07-08 | 1985-07-08 | マイクロ波増幅装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6210908A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1065464A (ja) * | 1996-08-23 | 1998-03-06 | Toshiba Corp | マイクロ波回路 |
-
1985
- 1985-07-08 JP JP14946385A patent/JPS6210908A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1065464A (ja) * | 1996-08-23 | 1998-03-06 | Toshiba Corp | マイクロ波回路 |
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