JPS63257303A

JPS63257303A - マイクロ波帯可変減衰器

Info

Publication number: JPS63257303A
Application number: JP9102987A
Authority: JP
Inventors: Isao Izumi; 泉　勲夫
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1987-04-15
Filing date: 1987-04-15
Publication date: 1988-10-25
Anticipated expiration: 2012-08-06
Also published as: JP2637974B2

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】〔産業上の利用分野〕本発明はダイオードを用いたマイクロ波帯可変減衰器に
関し、特に高い周波数でも広帯域特性が得られかつ小型
に構成できるバランス形可変減衰器に関する。

〔従来の技術〕

従来、ピンダイオードを用いたマイクロ波帯可変減衰器
が提案されており、その−例を第４図（ａ）及び（ｂ）
に示す。第４図（ａ）は平面構成図、同図（ｂ）は側断
面図である。これらの図において、１１はストリップラ
インであり、誘電体基板１５上に構成され、かつこれと
並列にピンダイオード１２が接続されている。また、１
３は接地のためのスルーホールボンディング、１４はピ
ンダイオード１２にバイアス電圧を印加するためのバイ
アス線路である。なお、上記したスルーホールボンディ
ング１３はサイドポンディングで構成されることもある
。

この可変減衰器では、ピンダイオード１２は通電電流に
より抵抗値が変化するため、バイアス線路１４からの電
圧を制御してピンダイオードの抵抗値を制御することに
より、可変減衰器として動作する。

また、他の例として、第７図に示すように、梯子形３ｄ
Ｂブランチライン結合器を用いたバランス形可変減衰器
も提案されている。即ち、梯子形３ｄＢブランチライン
結合器２１にピンダイオード２２．２３を接続し、更に
バイアス線路２４を接続しており、このバイアス線路２
４に印加される電圧により、ピンダイオード２２．２３
の抵抗値を変化させ、人力ボートからの信号を減衰させ
て可変減衰器として動作させている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述した従来の可変減衰器の中、前者の構成においては
、接地のためのスルーホールボンディング１３構造は、
低い周波数帯においては近似的に完全接地と考えてよい
が、周波数が高くなると誘導性リアクタンスとして動作
する。このため、第５図の等価回路に示すように抵抗体
１７に誘導性リアクタンス１６が直列に接続されたこと
になり、この結果第６図に示すように周波数特性が劣化
し、広帯域な特性が得られないという問題がある。

また、後者の可変減衰器では、上記したような問題の発
生は少ないが、梯子型３ｄＢブランチライン結合器を用
いているために回路の寸法が大きくなるという問題があ
る。

本発明は周波数特性を改善するとともに回路の小型化を
達成することができるマイクロ波帯可変減衰器を提供す
ることを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明のマイクロ波帯可変減衰器は、１／４波長３線条
コプレーナバランと、この平衡端に接続された夫々λ／
２波長異なるストリップ線路と、これらストリップ線路
に対向するように接続されたダイオードと、これら各ダ
イオードに制御電圧を印加するバイアスラインとを備え
、前記コプレーナバランに入力された信号を前記制御電
圧に応じて減衰させた上でこれらを合成して出力信号を
得るように構成している。

〔実施例〕

次に、本発明を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例であり、第１図（ａ）におい
て、■は１／４波長の３線条コプレーナバランを用いた
不平衡−平衡バランであり、第１図（ｂ）にＡＡ線に沿
う断面構造を示すように、その裏面の接地導体６に点線
で示す空間領域６ａを形成してコプレーナバランを構成
している。このコプレーナバラン１の平衡端には、スト
リップ線路４ａ、４ｂを接続しており、これらストリッ
プ線路は、ここではストリップ線路４ｂの線路長をスト
リップ線路４ａよりもλ／２長く設定している。

更に、前記ストリップ線路４ａ、４ｂにはピンダイオー
ド２．３を対向するように接続しており、かつこれらピ
ンダイオード２．３間にはＤＣバイアスライン５を接続
している。

このような回路における可変減衰器としての動作を次に
示す。

入力ボートより入力された信号は、コプレーナバランｌ
で不平衡−平衡変換され、互いに等振幅逆位相の信号に
２分された後、夫々ストリップ線路４ａ、４ｂを通って
ピンダイオード２，３に印加される。この際、ストリッ
プ線路４ｂはストリップ線路４ａよりλ／２長いため、
ピンダイオード２，３には等振幅、等位相で印加される
。また、ピンダイオード２．３には、バイアスライン５
を介してバイアス電圧が印加されているため、電圧に比
例してピンダイオードの抵抗値が変化し・入力ＲＦ信号
は減衰されかつ各ダイオード２，３の出力が合成されて
出力信号として取出される。この等価回路を第２図に示
す。

したがって、この可変減衰器は平衡モードで動作し、接
地電流は流れないため、ＲＦ接地のためのスルーホール
ボンディング或いはサイドボンディングによる高周波帯
での特性劣化が生じることもなく、第３図にその周波数
特性を示すように、広帯域な特性を有する。更にコプレ
ーナバランを使用しているため、従来の梯子形３ｄＢブ
ランチライン結合器を用いたバランス形可変減衰器に比
し、小型に構成できる。

（発明の効果〕以上説明したように本発明は、１／４波長３線条コプレ
ーナバランにλ／２波長異なるストリップ線路を介して
ダイオードを接続し、これら各ダイオードに制御電圧を
印加して信号を制御電圧に応じて減衰させかつこれらを
合成して出力信号を得るように構成しているので、平衡
モードで動作するために接地電流が流れず高周波帯での
特性劣化がなく、しかも梯子型結合器を使用しないため
に小型に構成できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す図で、同図（ａ）は平
面構成図、同図（ｂ）は（ａ）図のＡＡ線断面図、第２
図は第１図の構成の等価回路図、第３図はその周波数特
性図、第４図は従来構造を示す図で、同図（ａ）はその
平面構成図、同図（ｂ）はその側断面図、第５図は第４
図の構成の等価回路図、第６図はその周波数特性図、第
７図は従来の他の構成の平面構成図である。 ■・・・コプレーナバラン、２．３・・・ピンダイオー
ド、４ａ、４ｂ・・・ストリップ線路、５・・・ＤＣバ
イアスライン、６・・・外部導体、６ａ・・・空間領域
、１１・・・ストリップライン、１２・・・ピンダイオ
ード、１３・・・スルーホールポンディング、１４・・
・バイアス線路、１５・・・誘電体基板、１６・・・誘
導性リアクタンス、１７・・・抵抗、２１・・・梯子型
３ｄＢブランチライン結合器、２２．２３・・・ピンダ
イオード、２４・・・バイアス線路。第１図第３図第４図（ａ）　　　　（ｂ）第５図　　第６図第７図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）１／４波長３線条コプレーナバランと、この平衡
端に接続された夫々λ／２波長異なるストリップ線路と
、これらストリップ線路に対向するように接続されたダ
イオードと、これら各ダイオードに制御電圧を印加する
バイアスラインとを備え、前記コプレーナバランに入力
された信号を前記制御電圧に応じて減衰させた上でこれ
らを合成して出力信号を得るように構成したことを特徴
とするマイクロ波帯可変減衰器。