JPS6228883B2 - - Google Patents

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JPS6228883B2
JPS6228883B2 JP55003744A JP374480A JPS6228883B2 JP S6228883 B2 JPS6228883 B2 JP S6228883B2 JP 55003744 A JP55003744 A JP 55003744A JP 374480 A JP374480 A JP 374480A JP S6228883 B2 JPS6228883 B2 JP S6228883B2
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JP
Japan
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circuit
frequency
parallel
terminated
line
Prior art date
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JP55003744A
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English (en)
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JPS5596706A (en
Inventor
Mauraa Rooberuto
Shau Uarutaa
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AA ENU TEE NATSUHARIHITENTEHINIIKU GmbH
Original Assignee
AA ENU TEE NATSUHARIHITENTEHINIIKU GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
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Publication date
Application filed by AA ENU TEE NATSUHARIHITENTEHINIIKU GmbH filed Critical AA ENU TEE NATSUHARIHITENTEHINIIKU GmbH
Publication of JPS5596706A publication Critical patent/JPS5596706A/ja
Publication of JPS6228883B2 publication Critical patent/JPS6228883B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03DDEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
    • H03D9/00Demodulation or transference of modulation of modulated electromagnetic waves
    • H03D9/06Transference of modulation using distributed inductance and capacitance
    • H03D9/0608Transference of modulation using distributed inductance and capacitance by means of diodes
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03DDEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
    • H03D9/00Demodulation or transference of modulation of modulated electromagnetic waves
    • H03D9/06Transference of modulation using distributed inductance and capacitance

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microwave Amplifiers (AREA)
  • Superheterodyne Receivers (AREA)
  • Filters And Equalizers (AREA)
  • Input Circuits Of Receivers And Coupling Of Receivers And Audio Equipment (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、入力側に並列共振回路及び出力側に
中間周波回路を備え、その際両回路がリアクタン
スダイオードを介して結合されている、アイドラ
周波数で実コンダクタンスにより終端されたパラ
メトリツク正常形―ダウンコンバータのマイクロ
波回路に関する。
アイドラ周波数で実コンダクタンスにより終端
されたパラメトリツク正常形―ダウンコンバータ
並びに公知の中間周波増幅器との結合回路の理論
的な基本原理及び回路実施例は、ドイツ連邦共和
国特許第2230536号明細書に記載されている。そ
こに記載のパラメトリツク正常形―ダウンコンバ
ータは、変換利得と、アイドラ周波数終端コンダ
クタンスとしてアンテナ実コンダクタンスを使用
する場合にはアンテナ温度に関する適応性との点
で優れている。即ちこの適応性のため共振回路及
びダイオード損失が僅かな場合、アンテナの温度
に無関係に一定の付加的な雑音指数FZを有する
四端子網が実現される。
本発明の課題は更にアイドラ周波数で実コンダ
クタンスにより終端されたパラメトリツク正常形
―ダウンコンバータの、マイクロ波技術に適した
回路構成を提供することである。
この課題は本発明により、回路の入力側の並列
共振回路を実質的にポンプ周波数に同調し、イン
ダクタンスが前置接続されているリアクタンスダ
イオードをポンプ周波数に同調し、かつ、回路の
出力側の中間周波回路を、両並列分岐にキヤパシ
タンスを備えかつ直列分岐にインダクタンスを備
えたπ―フイルタとして実現することによつて解
決される。
回路の入力側の並列共振回路を、並列接続さ
れ、実質的に、λP/4長の、2つの対称形のス
タブによつて形成し、かつリアクタンスダイオー
ドと直列に接続されるインダクタンスを、λP
4長の線路によつて形成するようにすると効果的
である。更にπ―フイルタの並列分岐のキヤパシ
タンスを、リアクタンスダイオードに直列に接続
されるインダクタンスである、線路上に同軸の円
筒コンデンサの形式で配置し、かつ、別の並列分
岐のキヤパシタンス及び直列分岐のインダクタン
スを、並列接続されたλP/4長の、開放形の2
つの対称形のスタブによつて実現し、これらスタ
ブをリアクタンスダイオードに後置接続される線
路よりλP/4だけ間隔をおいた所に後置すると
効果的である。キヤパシタンスを、同軸の円筒コ
ンデンサの形式でリアクタンスダイオードに後置
接続されている線路上に摺動可能に配置すると有
利である。更に2つの実質的にλP/4長のスタ
ブのいずれかを介してポンプ電力を入力結合する
ようにすると効果的であり、その際スタブは開放
されていて、入力結合点には一方がλP+Z/2長で、 他方がλP−Z/2長である2つの並列な短絡された線 路が接続されていて、かつ、ポンプ周波源は変成
線路を介して入力結合点に接続されている。
次に本発明を図面を用いて詳細に説明する。
第1図にはマイクロ波技術用のパラメトリツク
正常形―ダウンコンバータの基本回路図を示して
あるが、ここにはポンプ入力結合は図示していな
い。第1図に示すように、コンバータの入力側に
はUP±Zが加わりかつ出力側には電圧UZが現わ
れる。入力電圧の記号P±Zは、それが信号周波
数P+Zおよびアイドラ周波数P―Zを有してい
ることを表わす。また出力電圧の記号Zは、それ
が中間周波数Zを有していることを表わす。ポン
プ周波数はPで表わされる。
混合過程により中間周波数Zの他に常時アイド
ラ周波数P―Zも生じる。このアイドラ周波数は
不都合である。コンバータにおけるアイドラ周波
数の信号を減衰することができるように、コンバ
ータは勿論アイドラ周波数にも同調されていなけ
ればならない。
したがつて信号およびアイドラ周波数に対する
共振同調は、回路の入力側における、ポンプ周波
数に実質的に同調されている並列共振回路Lh
hと、インダクタンスL、リアクタンスダイオ
ードの素子S(O),RDおよびキヤパシタンスCZ
を含んでいる、ポンプ周波数に同調されている直
列共振回路との並列回路によつて行なわれる。
コンバータを共振するには入力側の並列共振回
路Lh,Chはポンプ周波数より数パーセント低い
所で同調するようにしなければならない。
直列共振回路L,S(O),CZの共振周波数の、
ポンプ周波数Pへの同調は、リアクタンスダイオ
ードおよびこの直列共振回路に付加的に挿入接続
されている直列インダクタンスLのリアクタンス
により行なわれる。S(O)はリアクタンスダイオ
ードの平均エラスタンス(キヤパシタンスの逆
数)である。
中間周波回路は、負荷コンダクタンスGZをダ
ウンコンバータの出力共振コンダクタンスに整合
するのに役立つ、素子CZ,LZ,C2を有するπ
―フイルタとして実現されている。
回路の入力側にあらわれるコンダクタンスGP+
は、信号源の実コンダクタンスであり、GP-Z
は、コンバータの入力側に接続されている回路
(例えば信号源)がアイドラ周波数において有す
るコンダクタンスであり、これは最小の雑音指数
の副次的な条件によるので自由に選択することは
できない。
マイクロ波回路の構成は個々の構成要素の厳格
な対称性によつて特徴付けられており、この回路
は主にλ/4長の相互に結合され合う線路部材から 成る。第2図の線路群を備えたマイクロ波回路
は、集中素子で示した、第1図の回路からわか
る。
実際には回路の入力側に位置する並列共振回路
h,Chは、対称形に並列接続された近似的にλ
P/4長のスタブ2,2′によつて構成されてい
る。スタブ2,2′は第2図に図示のようにその
端部で短絡されている。リアクタンスダイオード
に直列に接続されたインダクタンスLは、線路に
よつて形成される。この線路には、πフイルタの
並列分岐に位置するキヤパシタンスCZが同軸の
円筒コンデンサとして摺動可能に設けられてい
る。このコンデンサを摺動可能としたことで、リ
アクタンスダイオードS(O),RDの素子とインダ
クタンスLとキヤパシタンスCZとから成る直列
共振回路の微同調が可能である。一組の、並列に
接続されている線路2,2′に、回路の入力側に
おいて同様に一組の、対称形に並列接続されてい
るスタブ1,1′が前置されている。このスタブ
1および1′はλP/4長か、それよりも多少短い
か又は長くても構わない。両スタブ内にはそれぞ
れキヤパシタンスCKが接続されている並列に接
続されている2つのスタブ対1,1′および2,
2の間の変成線路は、上方乃至下方の側波帯にお
けるコンバータのコンダクタンスを、両側波帯に
共通な、20mのアンテナ乃至発生器コンダクタ
ンスに変換する。その際通例の50Ω系に基いてい
る。すなわち線路は、抵抗を別の抵抗に変換する
ことができるという特性を有している。既述のよ
うに両スタブ対2,2′および1,1′間の変成線
路の一方の端部に接続されている、コンバータの
抵抗は、変成線路の他方の端部においては別の値
(50Ω)となる。
両スタブ1及び1′中に設けられているキヤパ
シタンスCKは、詳しく図示されていない線路1
及び1′のインダクタンスと共に、ポンプ周波数
Pに同調された直列共振回路を構成している。こ
の場合直列共振回路が回路技術的に最も簡単に実
現することができることが認められている。また
上記キヤパシタンスは、ポンプ周波数に対する回
路の入力側に短絡を発生する。この短絡はλP
4長の変成線路を介して無負荷状態に変換されか
つそこに存在するポンプ周波数直列共振回路には
何らの影響も及ぼさない。コンバータの入力側に
おいてポンプ周波数に対して発生される短絡によ
り、ポンプ電力がアンテナを介して放射されるの
が防止される。
一般に、λ/4長の線路は、一方の端部におけ
る短絡(非常に小さい抵抗)を他方の端部におけ
る無負荷状態(非常に大きな抵抗)に変換するこ
とができると認められている。λ/4長の線路の
この特性は、既述のようにコンバータの入力側に
おけるポンプ周波数に対する短絡をポンプ周波数
直列共振回路L,S(O),RD,CZでは作用しな
いようにするために利用される。というのはそう
しなければポンプ回路は短絡しかつ回路は作動し
なくなるからである。
入力側に設けられた、並列に接続されている2
つのスタブ2,2′は、ポンプ周波数直列共振回
路L,RD,S(O),CZと共に共振周波数を、上
側波帯および下側波帯を含む信号周波数P+Z並
びにポンプ周波数Pへ同調するのを保証し、かつ
高周波回路部分と中間周波回路部分とを結合する
のに必要な、中間周波に対する短絡を生ぜしめ
る。その際回路が上側波帯に同調されているか下
側波帯に同調されているかは、線路の長さに依存
している。上側波帯が利用されるか、下側波帯が
利用されるかは重要でない。
インダクタンスである線路3上に摺動可能に設
けられている同軸な円筒コンデンサCZは、中間
周波数Zに同調されるπ―フイルタの部分であつ
て、これにより負荷抵抗GZへの整合が可能にな
る。
π―フイルタの第2のコンデンサC2は、一組
の、対称形に並列に接続されている開放形のλ
P/4長のプレート導体4,4′として実現されて
いて、これらプレート導体は中間周波回路の出力
側に場合によつて生じるポンプ信号を短絡する。
中間周波回路端子に生じる、ポンプ周波数に対す
るこの短絡は、並列に接続されたλP/4長のプ
レート線路4,4′と線路3との間に接続されて
いる同じくλP/4長の、中間周波変成線路によ
つて無負荷状態に変換されるので、この場合も高
周波の回路に影響を及ぼさない。
第3図はポンプ周波入力結合の線路構成を示
す。ポンプ電力は、2つの並列に接続されるスタ
ブ2又は2′のいずれかに入力結合される。その
ためにスタブはその端部、すなわち入力結合点が
開放されている。第2図ではわかり易くするため
に、ポンプ電力の入力結合は図示されていない。
すなわち第2図において2つのスタブ2および
2′はまず短絡された線路として図示されてい
る。実際は線路2乃至2の短絡に代わつて、ポン
プ電力源が結合されているのであり、第3図では
じめてポンプ電力の、線路2に対する入力結合が
図示されている。つまり線路2の開放端、すなわ
ち入力結合点に、変成線路6を介してコンダクタ
ンスGPを有するポンプ周波源が接続されてい
る。入力結合点には更に、一方は長さλP+Z/2
で、他方は長さλP-Z/2の、2の並列な短絡さ
れた線路5及び5′が接続されている。
【図面の簡単な説明】
第1図は、アイドラ周波数での実コンダクタン
スにより終端された、マイクロ波技術において実
現可能なパラメトリツク正常形―ダウンコンバー
タの基本回路図、第2図は、第1図の回路のマイ
クロ波技術における実施例を示す図、第3図はマ
イクロ波技術における、正常形―ダウンコンバー
タに対するポンプ電力の供給を示す図である。 P……ポンプ周波数、Z……中間周波数、P+
Z……信号周波数、P−Z……アイドラ周波数、
K,CZ,C2……キヤパシタンス、RD……リア
クタンスダイオード、GZ……負荷抵抗。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 入力側に並列共振回路及び出力側に中間周波
    回路を備え、その際両回路がリアクタンスダイオ
    ードを介して結合されている、アイドラ周波数で
    実コンダクタンスで終端されているパラメトリツ
    ク正常形―ダウンコンバータのマイクロ波回路に
    おいて、回路の入力側の並列共振回路Lh,Ch
    実質的にポンプ周波数Pに同調し、インダクタン
    スLとキヤパシタンスCZとが直列に接続されて
    いるリアクタンスダイオードS(O),RDをポンプ
    周波数Pに同調し、かつ、回路の出力側の中間周
    波回路を、両並列分岐にキヤパシタンスCZ,C2
    を備え、直列分岐にインダクタンスLZを備えた
    π―フイルタとして構成したことを特徴とするア
    イドラ周波数で実コンダクタンスにより終端され
    たパラメトリツク正常形―ダウンコンバータのマ
    イクロ波回路。 2 回路の入力側の並列共振回路Lh,Chを、並
    列接続され、実質的にλP/4長の、2つの対称
    形のスタブ2,2′から構成した特許請求の範囲
    第1項記載のアイドラ周波数で実コンダクタンス
    により終端されたパラメトリツク正常形―ダウン
    コンバータのマイクロ波回路。 3 リアクタンスダイオードS(O),RDと直列に
    接続されるインダクタンスLを線路3によつて形
    成した特許請求の範囲第1項記載の、アイドラ周
    波数で実コンダクタンスにより終端されたパラメ
    トリツク正常形―ダウンコンバータのマイクロ波
    回路。 4 π―フイルタの並列分岐のキヤパシタンスC
    Zを、同軸の円筒コンデンサの形式で線路3上に
    配置し、他方の並列分岐のキヤパシタンスC2
    び直列分岐のインダクタンスLZを、並列接続さ
    れた、λP/4長の開放形の、2つの対称形のス
    タブ4,4′によつて実現し、該スタブを線路3
    よりλP/4だけ間隔をおいた所に後置した特許
    請求の範囲第1項記載の、アイドラ周波数で実コ
    ンダクタンスにより終端されたパラメトリツク正
    常形―ダウンコンバータのマイクロ波回路。 5 キヤパシタンスCZを、同軸な円筒コンデン
    サの形式で線路3上に摺動可能に配置した特許請
    求の範囲第4項記載のアイドラ周波数で実コンダ
    クタンスにより終端されたパラメトリツク正常形
    ―ダウンコンパータのマイクロ波回路。 6 実質的にλP/4長の、2つのスタブのいず
    れか(2又は2′)を介してポンプ電力を入力結
    合し、その際スタブを開放しておき、入力結合点
    に一方は長さλP+Z/2及び他方は長さλP−Z/2
    である2 つの並列な短絡された線路5,5′を接続し、か
    つ、ポンプ周波源を変成線路6を介して入力結合
    点に接続した特許請求の範囲第2項記載のアイド
    ラ周波数で実コンダクタンスにより終端されたパ
    ラメトリツク正常形ダウンコンバータのマイクロ
    波回路。
JP374480A 1979-01-18 1980-01-18 Microwave circuit for parametric normalltoodown converter terminated by real conductance at idle frequency Granted JPS5596706A (en)

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Publication Number Publication Date
JPS5596706A JPS5596706A (en) 1980-07-23
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ID=6060811

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JP374480A Granted JPS5596706A (en) 1979-01-18 1980-01-18 Microwave circuit for parametric normalltoodown converter terminated by real conductance at idle frequency

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JP (1) JPS5596706A (ja)
CA (1) CA1154830A (ja)
DE (1) DE2901782C2 (ja)
FR (1) FR2447114A1 (ja)
GB (1) GB2039444B (ja)

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CA1154830A (en) 1983-10-04
FR2447114B1 (ja) 1984-06-01
GB2039444B (en) 1982-10-20
GB2039444A (en) 1980-08-06
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