JPH0388356A - 集積回路及びその接続回路 - Google Patents

集積回路及びその接続回路

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JPH0388356A
JPH0388356A JP1225194A JP22519489A JPH0388356A JP H0388356 A JPH0388356 A JP H0388356A JP 1225194 A JP1225194 A JP 1225194A JP 22519489 A JP22519489 A JP 22519489A JP H0388356 A JPH0388356 A JP H0388356A
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的1 (産業上の利用分野) 本発明は、平衡動作する高周波用集積回路の端子構造及
びその内部接続を特徴づけると共に、他の同種の集積回
路との接続方法を特徴づけた集積回路とその接続回路に
関する。
(従来の技術) 近年の半導体素子の発達によって、VHF帯。
UHF帯の高周波回路が集積回路化される傾向にある。
第4図は集積回路によって構成したPLL−FM11調
回路の構成例である。
第4図において、1は高周波信号の入力端子、2はm請
出力の出力端子、3は発振器と混合器の機能を有した高
周波用集積回路(以下ICとする〉、4は差動増幅式高
周波増幅用ICであり、IC3は信号を差動増幅によっ
て平衡処理し、平衡入力、平衡出力を行う。IC4は平
衡入力、平衡出力のICであるが、出力は不平衡で取出
している。
端子1は結合コンデンサ5を介して平衡−不平衡変換バ
ルン・トランス6の不平衡入力巻線に接続される。バル
ン・トランス6の平衡出力巻輪の一端はIC3の平衡入
力端子Proに接続され、他端はコンデンサ7を介して
ICaの平衡入力端子P 12に接続される。
1C3の端子P3〜P5はvCOのタンク回路接続用端
子である。タンク回路は、コイル14と直列接続したV
COfIIJIIIバリキャップIs、 、 16との
並列接続にて構成され、その並列接続点の一端は外付は
コンデンサ13を介して端子P3に接続され、他端はそ
れぞれ外付はコンデンサif、 12を介して端子PS
、P4に接続されている。また、P9は接地用端子、P
7は電源用端子であり、端子P9は接地点に接続され、
端子P7は電圧@24に接続されている。
1C3の端子P14.P1は平衡出力端子であり、端子
P14.Piからの信号は、それぞれラグ形リードフィ
ルタ19.20を介してIC4の平衡入力端子Ps 、
Pgに導かれる。
1C4は入力信号を平衡処理し、その平衡出力の一方は
、端子P4から不平衡出力として出力端子2に導出され
、他方は端子P5から■CO制御信号として、トラップ
回路18.抵抗17を介して上記バリキャップ15.1
6の交点に印加される。又、IC4の端子P3は接地点
に接続され、端子P6は電圧源25に接続されている。
更に、lc4の出力端子P4.P5には、それぞれゲイ
ン抵抗23゜22が接続されている。尚、IC3,IC
4の電源用端子Py、P6には、それぞれコンデンサ8
゜21が接続され、IC3の電源用端子P7は、バイア
ス抵抗9.チョーク・コイル10を介してIC3の端子
P5に接続されている。
上記のごとく、IC化高周波回路は、高速動作する素子
の耐圧が低く、低電圧源を用いる都合上、入・出力ダイ
ナミックレンジを高くできないことから、平衡動作に適
した!!勤増m回路が用いられる。又、外部回路(バル
ン・トランス6の入力巻線及びリードフィルタ19.2
0)は、不平衡動作している。
平衡動作する回路は、電源用線路、接地用線路からのM
導信号が同相ノイズとなって出力には現れないようにす
る効果もある。上記電源線路等からの1tIIIは、高
周波接地面を大きくすると、接地電位が低下されて少な
くなるが、IC内部では、接地面も小さく、接地電位の
低下は不可能に近い。
そこで、回路を平衡動作させて、同相ノイズを除去する
。もし、平衡動作させず、lcの平衡入力層子の一方を
接地して強制的に不平衡動作させた場合は、平衡動作さ
せた場合の2倍の振幅が必要になるので、入力ダイナミ
ックレンジが問題になってくる。又、接地した他方の入
力端子におけるIC内部のボンディングワイヤー等が新
たなインピーダンスを持ち、接地した端子からの誘導饅
が多くなるという不都合が起きる。
ところで平衡動作する回路は、上記効果を有する反面、
信@端子mJWR士の!If導によるノイズは排除でき
ない。そこで、例えば平衡入力端子PIG。
PI3の間に空き端子Pttを設け、信号端子間の誘導
が少なくなるようにしている。又、IC3の端子P1.
P14及び[C4の端子Pt 、Paのように、デュア
ルラインの対称位置に配置して、距離を離している。
しかし、このような空き端子を作ることは、IC化して
I!極度を上げたにもかかわらず端子の数が増え、パッ
ケージサイズが大型化すると共に、その他の機能を搭載
する面での制約になってしまう。
また、いたずらに多端子のパッケージを用いると、第5
図に示すように、接地用端子P9.’in圧源端子P7
及び信号端子P10.P12がらチップ3aまでのIC
内部ボンディングワイヤー長が長くなって高周波特性が
悪化すると共に、かつそれぞれ長さが異なるために、平
衡動作による同相誘導ノイズの排除効果が減少してしま
う。尚、第5図はIC3の内のチップと各端子との接続
を示している。
(発明が解決しようとするam) 以上説明したように、従来の高周波用集積回路は、平衡
動作のための2信号端子の間に空き端子を設けて信号端
子間のli?導が少なくなるようにしているが、各信号
端子及び接地用端子から内部チップまでのそれぞれのボ
ンディングワイヤー長を考慮すると、その長さがそれぞ
れ異なることになり、高周波的な特性が悪化すると共に
誘導同相ノイズ排除性能という面からも好ましくないと
いう問題があった。
本発明は上記問題点を除去し、高周波特性及び誘導ノイ
ズ排除性能を向上するようにした集積回路及びその接続
回路を提供することを目的とする。
[発明の構成] (課題を解決するための手段) 第1の発明は、1つの接地用端子及びこの接地用端子に
隣接した2つの信号端子にて入力又は出力端子群として
の組を成す平衡3端子群を有することを特徴とする。
第2の発明は、上記平衡3端子群を有する第1の集積回
路と、同様の平衡3端子群を入力端子群として有する第
2の集積回路とが、各接地用端子同士及び信号端子同士
それぞれ接続されることを特徴とする 第3の発明は、入力又は出力端子群としての組を成す平
衡3端子群と、この端子群と内部チップのそれぞれ対応
する電極群とがボンディングワイヤーにて接続され、信
号端子とチップを結ぶ2つのボンディングワイヤーは接
地用端子とチップを結ぶボンディングワイヤーを中心に
対称に配線されていることを特徴とする。
(作用) このような構成によれば、信号端子間が接地用端子を介
して離れており、信号端子間の直接誘導を減じる距離が
実現される。又、接地用端子に信号端子からの信号がそ
れぞれ誘導するが、これによって接地用端子に現れるノ
イズは、振幅が等しく互いに逆位相になることで打消し
合う。又、接地用端子は基準電位端子としても用いるこ
とができ、端子数を節約する。
(実施例) 以下、本発明を図示の実施例によって詳細に説明する。
第1図は本発明に係る集積回路及びその接続回路の一実
施例を示す。同図中、30.39は本発明に係る端子構
造を持つtCである。IC3Gは、P21゜P23が平
衡出力端子対を成す信号端子、P22が接地用端子であ
る。1c39は、P24.P2Oが平衡入力端子対を成
す信号端子、P2Oが接地用端子である。
これら2つの1030.39は、それぞれ信号端子P2
1とP24、P23とP2Oがコンデンサ34.35を
介して接続され、接地用端子P22とP2Oが直接接続
される。P22とP2Oの接続線路は接地される。
このような接続回路によれば、信号を出力するIC30
は、出力を平衡形式のままIC39に供給し、従来のI
C3からIC4のようにリードフィルタを介して供給す
ることがない。又、信号端子P21゜P23及びP24
.P261mの誘導は、端子間隔を接地用端子P22.
P2Sによってあけであるので、従来と同じ効果がある
。
一方、IC3Gから平衡形式で出力する信号は、103
9の内部チップに、第2図のように表される等備回路を
経て入力することになる。
第2図は、IC39の入力端子P24〜P26から内部
チップまでのボンディングワイヤーによる高周波等価回
路を示す。第2図において、IC39の端子 P24.
 P2り、 P2Oからチップ40に対してボンディン
グワイヤー43.44.45が接続されている。
このとき、端子P 24とP 25 II及びP2Oと
P26間には、容IC1,02なるパッケージキャパシ
タ41゜42が存在し、ボンディングワイヤー43.4
4.45によるインダクタンスによってMl、M2なる
ワイヤー間の相互インダクタンスが存在する。
上記容量及び相互インダクタンスは、隣接端子間以外に
も存在するが、隣接端子間に比べてその値は小さい。こ
こで、ボンディングワイヤー43゜45は、接地用ポン
デインワイヤー44を中心に幾何学的に対称になる。こ
のとき、容ff1ct 、C2と相互インダクタンスM
l 、M2は、 C1−02−C・・・■ 及び Ml =M2 =M             ・・・
■となる。即ち、端子P24.P26と接地用端子P2
S間に、同一容量による結合と、同一インダクタンスに
よる誘導結合が起る。
従って、端子P24.P26を通して、第3図Sx。
S3に示すような波形の信号が入力された場合、接地用
端子P2Sに現れる波形は、第3図82のようになる。
第3図82は、振幅同一、逆位相の信号S1及びS3が
、点線にて示す波形81′及び−点鎖線にて示す波形8
3’のように誘起し、打消し合って、接地用端子P2S
には現れない無信号波形を示している。厳密には、接地
用端子P25に誘起する信号は、容量及びインダクタン
スの合成和になるので、接地用端子P2Sと対接地面と
のインピーダンスが明確でないと、完全には打消される
ことにならないが、例えば同相のM導結合が支配的な場
合を想定すれば、信号S1は81′に、S3は83’に
略一致して、接地用端子P2Sへの誘導成分を打ち消す
ことができる。
上記■、■式のような関係は、IC3Gの端子P 2t
 、 P 22 、 P 23にも適用でき、チップ側
から端子側へのボンディングワイヤーによっても接地用
端子におけるMIJ信号成分は排除される。即ち、端子
間の結合が接地端子を中心に対称であれば、■、■が成
り立ち、それらの容量及びインダクタンス値にかかわら
ず、入力出力のどちらにも適用することができる。
従来の場合は、平衡信号端子が隣り合っているので、入
力振幅は減少される。端子構造が非対称であるので、 C11C2及びM11M2       ・・・■とな
り、ICチップの接地電位に高周波信号が残留してしま
う。これは、いわゆるアースが浮いた状態である。
こうして、本実施例は高周波性能を向上させることがで
きる。又、空き端子が必要ないので、パッケージサイズ
を小さくしたり、他の機能のために使用することができ
るという効果がある。
尚、上記説明は、後段ICと同一配列の出力端子を持っ
た素子との接続例であるが、他にも、平衡出力を有する
素子であり、接地線路が平衡線路の間に等距離で配置さ
れている場合であれば、前段素子の配列が後段ICの配
列と同じである必要はない。
[発明の効果] 以上説明したように本発明によれば、ICの空き端子が
なく、高周波特性及び誘導ノイズ排除性能の良好な回路
を実現する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る集積回路の一実施例を示す構成図
、第2図は集積回路内部の等価回路図、第3図は本発明
による誘導ノイズ排除動作を示す波形図、刀4図は従来
の高周波回路を示す回路ず、第5図は従来のIC内部を
説明する説明図である。 30、39・・・集積回路、34.35・・・コンデン
サ、40・・・チップ、41.42・・・パッケージキ
ャパシタ、43〜45・・・ボンディングワイヤー、4
6.47・・・相互インダクタンス、 P21゜ P23・・・平衡出力端子、 P24゜ 26 ・・・平衡入力端子、 P22゜ P2S・・・接地用端子。 第1 図 第2図 第3図 第5図

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)1つの接地用端子及びこの接地用端子に隣接した
    2つの信号端子にて入力又は出力端子群としての組を成
    す平衡3端子群が設けられていることを特徴とする集積
    回路。
  2. (2)1つの接地用端子及びこの接地用端子に隣接した
    2つの信号端子にて出力端子群としての組を成す平衡3
    端子群を有する第1の集積回路と、上記と同様の平衡3
    端子群を入力端子群として有する第2の集積回路とが、
    各接地用端子同士及び信号端子同士それぞれ接続されて
    いることを特徴とする集積回路の接続回路。
  3. (3)1つの接地用端子及びこの接地用端子に隣接した
    2つの信号端子にて入力又は出力端子群としての組を成
    す平衡3端子群と、これら端子群に対応する内部チップ
    の電極群とが、それぞれボンディングワイヤーにて接続
    され、信号端子とチップを結ぶ2つのボンディングワイ
    ヤーは接地用端子とチップを結ぶボンディングワイヤー
    を中心に対称に配線されていることを特徴とする集積回
    路。
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