JPH02265309A - マイクロ波多段増幅器 - Google Patents
マイクロ波多段増幅器Info
- Publication number
- JPH02265309A JPH02265309A JP1085970A JP8597089A JPH02265309A JP H02265309 A JPH02265309 A JP H02265309A JP 1085970 A JP1085970 A JP 1085970A JP 8597089 A JP8597089 A JP 8597089A JP H02265309 A JPH02265309 A JP H02265309A
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- JP
- Japan
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- stage
- transistor
- microwave
- drain
- amplifier
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- Pending
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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】
Ｃ産業上の利用分野〕
この発明は、マイクロ波帯で動作するマイクロ波トラン
ジスタを用いた多段増幅器に係り、特に低消費電流化と
バイアス回路の簡略化に関するものである。
ジスタを用いた多段増幅器に係り、特に低消費電流化と
バイアス回路の簡略化に関するものである。
第３図はマイクロ波帯で動作するガリウム砒素電界効果
トランジスタ（以下ｒＧａＡｓＦＥＴ」と称す）を用い
た従来の３段増幅器をマイクロ波集積回路（以下ｒＭＩ
ｃＪと称す）で構成した場合の概略平面図であり、第４
図は、第３図で示した３段増幅器の等価回路である。第
３図および第４図において、１はＧａＡｓＦＥＴ、２は
前記ＧａＡｓＦＥＴ１のソース・ゲート電圧を抵抗によ
る電圧降下によって与えるためのソースバイヤス抵抗体
、３は前記ＧａＡｓＦＥＴ１のソース電極をマイクロ波
領域で接地するためのバイパスコンデンサ、４はマイク
ロ波回路がバイアス回路からの影響を受けないようにす
るためのローパスフィルタ、５はドレインバイアス抵抗
体で、バイアス電圧ｖ０゜を抵抗による電圧降下によっ
てＧａＡｓＦＥＴ１のドレイン電圧ＶＤにする。６はＤ
Ｃカットコンデンサで、後段と前段のＧａＡｓＦＥＴＩ
のバイアス電圧ｖＤＤを分離する。７は前記ＧａＡｓＦ
ＥＴ１の入出力整合回路、８はスルーホールで形成した
接地端子である。
トランジスタ（以下ｒＧａＡｓＦＥＴ」と称す）を用い
た従来の３段増幅器をマイクロ波集積回路（以下ｒＭＩ
ｃＪと称す）で構成した場合の概略平面図であり、第４
図は、第３図で示した３段増幅器の等価回路である。第
３図および第４図において、１はＧａＡｓＦＥＴ、２は
前記ＧａＡｓＦＥＴ１のソース・ゲート電圧を抵抗によ
る電圧降下によって与えるためのソースバイヤス抵抗体
、３は前記ＧａＡｓＦＥＴ１のソース電極をマイクロ波
領域で接地するためのバイパスコンデンサ、４はマイク
ロ波回路がバイアス回路からの影響を受けないようにす
るためのローパスフィルタ、５はドレインバイアス抵抗
体で、バイアス電圧ｖ０゜を抵抗による電圧降下によっ
てＧａＡｓＦＥＴ１のドレイン電圧ＶＤにする。６はＤ
Ｃカットコンデンサで、後段と前段のＧａＡｓＦＥＴＩ
のバイアス電圧ｖＤＤを分離する。７は前記ＧａＡｓＦ
ＥＴ１の入出力整合回路、８はスルーホールで形成した
接地端子である。
第３図および第４図に示したような従来の多段増幅器に
おいては、増幅器にバイアス電圧ＶＯＯを加えて、各々
のＧａＡｓＦＥＴ１のドレインにはドレイン電流ＩＤと
ドレインバイアス抵抗体５の抵抗値ＲＤで決まるドレイ
ン電圧ＶＤ−Ｖ。。−ＩＤＲＤを、ゲート・ソース間に
はソースバイヤス抵抗体２の抵抗値Ｒｓのバイアス降下
電圧Ｖ。５−ＩＤＲＤが与えられている。すなわち、各
段のＧａＡｓＦＥＴ１に適切な電圧が印加され、かつＧ
ａＡｓＦＥＴ１のゲートおよびドレインにマイクロ波信
号を反射させないための入出力整合回路７が付いている
ので、マイクロ波多段増幅器として機能する。
おいては、増幅器にバイアス電圧ＶＯＯを加えて、各々
のＧａＡｓＦＥＴ１のドレインにはドレイン電流ＩＤと
ドレインバイアス抵抗体５の抵抗値ＲＤで決まるドレイ
ン電圧ＶＤ−Ｖ。。−ＩＤＲＤを、ゲート・ソース間に
はソースバイヤス抵抗体２の抵抗値Ｒｓのバイアス降下
電圧Ｖ。５−ＩＤＲＤが与えられている。すなわち、各
段のＧａＡｓＦＥＴ１に適切な電圧が印加され、かつＧ
ａＡｓＦＥＴ１のゲートおよびドレインにマイクロ波信
号を反射させないための入出力整合回路７が付いている
ので、マイクロ波多段増幅器として機能する。
上記のような従来のマイクロ波多段増幅器においては、
各段のＧａＡｓＦＥＴ１に独立にドレイン電流ＩＤが与
えられているため、増幅器全体としての消費電流（ＩＤ
ｘ増幅器の数）が増幅器の段数が多くなるに従って多く
なるという欠点があった。また、各段のＧａＡｓＦＥＴ
１のゲートおよびドレインにバイアス回路用のローパス
フィルタ４を必要とするためにバイアス回路が複雑にな
るという欠点や、各段のＧａＡｓＦＥＴ１のバイアス電
圧ｖＤＤを分離するためのＤＣカットコンデンサ６の損
失のため増幅器の特性が劣化するという欠点もあった。
各段のＧａＡｓＦＥＴ１に独立にドレイン電流ＩＤが与
えられているため、増幅器全体としての消費電流（ＩＤ
ｘ増幅器の数）が増幅器の段数が多くなるに従って多く
なるという欠点があった。また、各段のＧａＡｓＦＥＴ
１のゲートおよびドレインにバイアス回路用のローパス
フィルタ４を必要とするためにバイアス回路が複雑にな
るという欠点や、各段のＧａＡｓＦＥＴ１のバイアス電
圧ｖＤＤを分離するためのＤＣカットコンデンサ６の損
失のため増幅器の特性が劣化するという欠点もあった。
この発明は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、消費電流の低減およびバイアス回路の簡略
化が可能なほか、マイクロ波特性の良好なマイクロ波多
段増幅器を得ることを目的とする。
れたもので、消費電流の低減およびバイアス回路の簡略
化が可能なほか、マイクロ波特性の良好なマイクロ波多
段増幅器を得ることを目的とする。
（課題を解決するための手段〕
この発明に係るマイクロ波多段増幅器は、それぞれ前段
のトランジスタのドレイン電極が後段のトランジスタの
ゲート電極に接続された複数のマイクロ波トランジスタ
と、前段のトランジスタのドレイン電極と後段のトラン
ジスタのソース電極間に直列に接続されたローパスフィ
ルタおよびソースバイヤス抵抗体と、最後段のトランジ
スタのドレイン電極に接続されたローパスフィルタとを
備え、最前段のトランジスタのゲートを入力端。
のトランジスタのドレイン電極が後段のトランジスタの
ゲート電極に接続された複数のマイクロ波トランジスタ
と、前段のトランジスタのドレイン電極と後段のトラン
ジスタのソース電極間に直列に接続されたローパスフィ
ルタおよびソースバイヤス抵抗体と、最後段のトランジ
スタのドレイン電極に接続されたローパスフィルタとを
備え、最前段のトランジスタのゲートを入力端。
最後段のトランジスタのドレインを出力端、最後段のト
ランジスタのドレイン電極に接続されたローパスフィル
タをドレイン電源端としたものである。
ランジスタのドレイン電極に接続されたローパスフィル
タをドレイン電源端としたものである。
この発明においては、各段のマイクロ波トランジスタに
流れるドレイン電流が共通に利用される。
流れるドレイン電流が共通に利用される。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。
第１図はこの発明のマイクロ波多段増幅器の一実施例を
示す概略平面図であり、ここでは３段増幅器をＭＩＣで
構成した場合を示している。また、第２図は、第１図の
等価回路である。第１図および第２図において、３４３
図および第４図と同一符号は同一のものを示す。
示す概略平面図であり、ここでは３段増幅器をＭＩＣで
構成した場合を示している。また、第２図は、第１図の
等価回路である。第１図および第２図において、３４３
図および第４図と同一符号は同一のものを示す。
この実施例のマイクロ波多段増幅器においては、各Ｇａ
ＡｓＦＥＴ１のドレイン電極を後段のＧａＡｓＦＥＴ１
のゲート電極に接続しているほか、最後段である３段目
のＧａＡｓＦＥＴ１のソースバイヤス抵抗体２をローパ
スフィルタ４を通じて２段目のＧａＡｓＦＥＴ１のドレ
イン電極に、また、２段目のＧａＡｓ ＦＥＴ １のソ
ースバイヤス抵抗体２をローパスフィルタ４を通じて最
前段である１段目のＧａＡｓＦＥＴ１のドレイン電極に
接続している。また、３段目のＧａＡｓＦＥＴＩのドレ
イン電極にもローパスフィルタ４を接続しこれをドレイ
ン電源端としている。
ＡｓＦＥＴ１のドレイン電極を後段のＧａＡｓＦＥＴ１
のゲート電極に接続しているほか、最後段である３段目
のＧａＡｓＦＥＴ１のソースバイヤス抵抗体２をローパ
スフィルタ４を通じて２段目のＧａＡｓＦＥＴ１のドレ
イン電極に、また、２段目のＧａＡｓ ＦＥＴ １のソ
ースバイヤス抵抗体２をローパスフィルタ４を通じて最
前段である１段目のＧａＡｓＦＥＴ１のドレイン電極に
接続している。また、３段目のＧａＡｓＦＥＴＩのドレ
イン電極にもローパスフィルタ４を接続しこれをドレイ
ン電源端としている。
したがって、この増幅器のドレイン電源端にバイアス電
圧ＶＤＤを印加した場合、３段目のＧａＡｓＦＥＴ１に
流れたドレイン電流１．はソースバイヤス抵抗体２およ
びローパスフィルタ４を流れて２段目のＧａＡｓＦＥＴ
１に流れ、その後ソースバイヤス抵抗体２およびローパ
スフィルタ４を通じて１段目のＧａＡｓＦＥＴ１に流れ
る。また、各段のＧａＡｓ ＦＥＴ １のゲート電極に
はソースバイヤス抵抗体２の電圧降下（ＩｏＲｓボルト
）によりドレイン電流ＩＤが流れるのに必要なソース、
ゲート電圧が加わっている。
圧ＶＤＤを印加した場合、３段目のＧａＡｓＦＥＴ１に
流れたドレイン電流１．はソースバイヤス抵抗体２およ
びローパスフィルタ４を流れて２段目のＧａＡｓＦＥＴ
１に流れ、その後ソースバイヤス抵抗体２およびローパ
スフィルタ４を通じて１段目のＧａＡｓＦＥＴ１に流れ
る。また、各段のＧａＡｓ ＦＥＴ １のゲート電極に
はソースバイヤス抵抗体２の電圧降下（ＩｏＲｓボルト
）によりドレイン電流ＩＤが流れるのに必要なソース、
ゲート電圧が加わっている。
すなわち、この発明によれば従来の増幅器と同様に、各
ＧａＡｓＦＥＴ１に適切なバイアス電圧ｖＩ）Ｄが印加
され、かつマイクロ波信号を反射しないで増幅するため
の入出力整合回路７が形成されているので、従来のもの
と同様にマイクロ波増幅器としての機能を有するととも
に、消費電流が従来の局と低消費電流化されている。例
えば各段のＧａＡｓＦＥＴ１の特性が同じとすれば１２
ＧＨ２の衛星放送受信用コンバータの前置増幅器の場合
、電源電圧Ｖ。Ｄ−９Ｖ、各段のＧａＡｓＦＥＴ１の動
作電流１．＝１０ｍＡ、各段のゲート・ドレイン間電圧
■。Ｄ＝ ３ Ｖとした低消費電流の増幅器が設計でき
る。
ＧａＡｓＦＥＴ１に適切なバイアス電圧ｖＩ）Ｄが印加
され、かつマイクロ波信号を反射しないで増幅するため
の入出力整合回路７が形成されているので、従来のもの
と同様にマイクロ波増幅器としての機能を有するととも
に、消費電流が従来の局と低消費電流化されている。例
えば各段のＧａＡｓＦＥＴ１の特性が同じとすれば１２
ＧＨ２の衛星放送受信用コンバータの前置増幅器の場合
、電源電圧Ｖ。Ｄ−９Ｖ、各段のＧａＡｓＦＥＴ１の動
作電流１．＝１０ｍＡ、各段のゲート・ドレイン間電圧
■。Ｄ＝ ３ Ｖとした低消費電流の増幅器が設計でき
る。
また、この発明の増幅器の場合、従来の増幅器に比較し
て次の利点もある。
て次の利点もある。
（ａ） 前段のＧａＡｓＦＥＴ１のドレインバイアス
用のローバルフィルタ４と後段のＧａＡｓＦＥＴＩのゲ
ートバイアス用のローパスフィルタ４が共用となフてい
るため、回路パターンを簡略化、かつ小型化できる。
用のローバルフィルタ４と後段のＧａＡｓＦＥＴＩのゲ
ートバイアス用のローパスフィルタ４が共用となフてい
るため、回路パターンを簡略化、かつ小型化できる。
（ｂ） 前段のＧａＡｓＦＥＴ１のドレインバイアス
と後段のＧａＡｓＦＥＴ１のゲートバイアスが共通にな
っており、ＤＣカットコンデンサ６を必要としないので
、コンデンサによるマイクロ波信号の損失が無くなり、
高性能のマイクロ波増幅回路が得られる。
と後段のＧａＡｓＦＥＴ１のゲートバイアスが共通にな
っており、ＤＣカットコンデンサ６を必要としないので
、コンデンサによるマイクロ波信号の損失が無くなり、
高性能のマイクロ波増幅回路が得られる。
なお、上記実施例では、ＭＩＣ構成の３段ＧａＡｓＦＥ
Ｔ増幅器について説明したが、増幅器の構成がＧａＡｓ
基板上にＦＥＴとバイアス回路と整合回路を形成したモ
ノリシックマイクロ波集積回路であフても同様の効果を
奏する。
Ｔ増幅器について説明したが、増幅器の構成がＧａＡｓ
基板上にＦＥＴとバイアス回路と整合回路を形成したモ
ノリシックマイクロ波集積回路であフても同様の効果を
奏する。
この発明は以上説明したとおり、それぞれ前段のトラン
ジスタのドレイン電極が後段のトランジスタのゲート電
極に接続された複数のマイクロ波トランジスタと、前段
のトランジスタのドレイン電極と後段のトランジスタの
ソース電極間に直列に接続されたローパスフィルタおよ
びソースバイヤス抵抗体と、最後段のトランジスタのド
レイン電極に接続されたローパスフィルタとを備え、最
前段のトランジスタのゲートを入力端、最後段のトラン
ジスタのドレインを出力端、最後段のトランジスタのド
レイン電極に接続されたローパスフィルタをドレイン電
源端としたので、各段のマイクロ波トランジスタに流れ
るドレイン電流を共通に利用でき、低消費電流化が達成
できるとともに小型で高性能なマイクロ波増幅器が得ら
れるという効果がある。
ジスタのドレイン電極が後段のトランジスタのゲート電
極に接続された複数のマイクロ波トランジスタと、前段
のトランジスタのドレイン電極と後段のトランジスタの
ソース電極間に直列に接続されたローパスフィルタおよ
びソースバイヤス抵抗体と、最後段のトランジスタのド
レイン電極に接続されたローパスフィルタとを備え、最
前段のトランジスタのゲートを入力端、最後段のトラン
ジスタのドレインを出力端、最後段のトランジスタのド
レイン電極に接続されたローパスフィルタをドレイン電
源端としたので、各段のマイクロ波トランジスタに流れ
るドレイン電流を共通に利用でき、低消費電流化が達成
できるとともに小型で高性能なマイクロ波増幅器が得ら
れるという効果がある。
第１図はこの発明のマイクロ波多段増幅器の一バイアス
抵抗体、３はバイパスコンデンサ、４はローパスフィル
タ、６はＤＣカットコンデンサ、７は入出力整合回路、
８は接地端子である。 なお、各図中の同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄 （外２名）る。 図において、１はＧａＡｓＦＥＴ、２はソース第 図 第 図 第 図 第 図
抵抗体、３はバイパスコンデンサ、４はローパスフィル
タ、６はＤＣカットコンデンサ、７は入出力整合回路、
８は接地端子である。 なお、各図中の同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄 （外２名）る。 図において、１はＧａＡｓＦＥＴ、２はソース第 図 第 図 第 図 第 図
Claims (1)
- それぞれ前段のトランジスタのドレイン電極が後段のト
ランジスタのゲート電極に接続された複数のマイクロ波
トランジスタと、前記前段のトランジスタのドレイン電
極と後段のトランジスタのソース電極間に直列に接続さ
れたローパスフィルタおよびソースバイヤス抵抗体と、
最後段の前記トランジスタのドレイン電極に接続された
ローパスフィルタとを備え、最前段のトランジスタのゲ
ートを入力端、前記最後段のトランジスタのドレインを
出力端、前記最後段のトランジスタのドレイン電極に接
続されたローパスフィルタをドレイン電源端としたこと
を特徴とするマイクロ波多段増幅器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1085970A JPH02265309A (ja) | 1989-04-05 | 1989-04-05 | マイクロ波多段増幅器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1085970A JPH02265309A (ja) | 1989-04-05 | 1989-04-05 | マイクロ波多段増幅器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02265309A true JPH02265309A (ja) | 1990-10-30 |
Family
ID=13873584
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1085970A Pending JPH02265309A (ja) | 1989-04-05 | 1989-04-05 | マイクロ波多段増幅器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02265309A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011151694A (ja) * | 2010-01-25 | 2011-08-04 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 電子回路 |
| JP2012070282A (ja) * | 2010-09-24 | 2012-04-05 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 電子回路 |
| JP2012119794A (ja) * | 2010-11-29 | 2012-06-21 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 電子回路 |
| JP2015521827A (ja) * | 2012-07-27 | 2015-07-30 | スンシル ユニバーシティー リサーチ コンソルティウム テクノーパークＳｏｏｎｇｓｉｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｏｎｓｏｒｔｉｕｍ Ｔｅｃｈｎｏ−Ｐａｒｋ | スタック構造を有する電力増幅器 |
-
1989
- 1989-04-05 JP JP1085970A patent/JPH02265309A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011151694A (ja) * | 2010-01-25 | 2011-08-04 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 電子回路 |
| US8264279B2 (en) | 2010-01-25 | 2012-09-11 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Electronic circuit |
| JP2012070282A (ja) * | 2010-09-24 | 2012-04-05 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 電子回路 |
| JP2012119794A (ja) * | 2010-11-29 | 2012-06-21 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 電子回路 |
| JP2015521827A (ja) * | 2012-07-27 | 2015-07-30 | スンシル ユニバーシティー リサーチ コンソルティウム テクノーパークＳｏｏｎｇｓｉｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｏｎｓｏｒｔｉｕｍ Ｔｅｃｈｎｏ−Ｐａｒｋ | スタック構造を有する電力増幅器 |
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