JPH0544841B2 - - Google Patents
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- JPH0544841B2 JPH0544841B2 JP59033417A JP3341784A JPH0544841B2 JP H0544841 B2 JPH0544841 B2 JP H0544841B2 JP 59033417 A JP59033417 A JP 59033417A JP 3341784 A JP3341784 A JP 3341784A JP H0544841 B2 JPH0544841 B2 JP H0544841B2
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- Japan
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- emitter
- circuit
- resistor
- transistor
- amplification device
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、集積回路化された高周波増幅装置に
関するものであり、テレビジヨンチユーナー回
路、衛星放送用受信機等の高周波信号増幅用とし
て用いられるものである。
関するものであり、テレビジヨンチユーナー回
路、衛星放送用受信機等の高周波信号増幅用とし
て用いられるものである。
従来例の構成とその問題点
従来、100MHz帯以上の高周波信号を処理する
高周波増幅回路において、高利得を得るために
は、第１図Ａに示すような多段接続回路がよく用
いられる。第１図Ａの回路を集積化するには、同
図Ｂに示すようなICパツケージ１に封入する必
要があるが、ICパツケージ１の各々の端子１ａ，
１ｂ，１ｃ，１ｄとICチツプ間はボンデイング
ワイヤーで接続されるために、同図Ｂに示すLio，
LG，Lput，LBのようなワイヤーインダイタンスを
持つてしまう。このワイヤーインダクタンスは、
通常2.5nH〜5nHの値となり、低い周波数では無
視できる値であるが、800MHz以上の高周波信号
になると、無視できないものとなる。第１図の回
路においてはLIN，LB，Lputには外部回路あるい
は、IC内部の抵抗R1，R3，R4により、その影響
を除去できるが、対アース（GND）間に挿入さ
れるインダクタンスLGだけは除去できない。図
の例ではトランジスタQ1，Q2のエミツタに共通
のインダクタンス成分Ｌが挿入されてしまうのが
特に問題で、このために帰還ループが構成されて
回路の発振を招くという重大な欠点があつた。第
１図Ｃは同図ＢのトランジスタQ2のエミツタに
抵抗R5を挿入し、かつボンデイングワイヤーイ
ンダクタンスLG2をICの外部に接続されるバイパ
ス容量Ｃを通して接地し、上記発振現象を改善し
ようとするものであるがトランジスタQ11石だけ
なら問題はなくても、トランジスタQ1とQ2を多
段接続することで、ワイヤーインダクタンスLG2
とともに、トランジスタQ1のエミツタをIC内の
アースに接地することによるワイヤーインダクタ
ンスLG1が存在するために、回路のアース電位が
不安定となり、LG1１つならば問題はなくても多
段接続においては、発振状態を除去できないとい
う欠点を持つていた。
高周波増幅回路において、高利得を得るために
は、第１図Ａに示すような多段接続回路がよく用
いられる。第１図Ａの回路を集積化するには、同
図Ｂに示すようなICパツケージ１に封入する必
要があるが、ICパツケージ１の各々の端子１ａ，
１ｂ，１ｃ，１ｄとICチツプ間はボンデイング
ワイヤーで接続されるために、同図Ｂに示すLio，
LG，Lput，LBのようなワイヤーインダイタンスを
持つてしまう。このワイヤーインダクタンスは、
通常2.5nH〜5nHの値となり、低い周波数では無
視できる値であるが、800MHz以上の高周波信号
になると、無視できないものとなる。第１図の回
路においてはLIN，LB，Lputには外部回路あるい
は、IC内部の抵抗R1，R3，R4により、その影響
を除去できるが、対アース（GND）間に挿入さ
れるインダクタンスLGだけは除去できない。図
の例ではトランジスタQ1，Q2のエミツタに共通
のインダクタンス成分Ｌが挿入されてしまうのが
特に問題で、このために帰還ループが構成されて
回路の発振を招くという重大な欠点があつた。第
１図Ｃは同図ＢのトランジスタQ2のエミツタに
抵抗R5を挿入し、かつボンデイングワイヤーイ
ンダクタンスLG2をICの外部に接続されるバイパ
ス容量Ｃを通して接地し、上記発振現象を改善し
ようとするものであるがトランジスタQ11石だけ
なら問題はなくても、トランジスタQ1とQ2を多
段接続することで、ワイヤーインダクタンスLG2
とともに、トランジスタQ1のエミツタをIC内の
アースに接地することによるワイヤーインダクタ
ンスLG1が存在するために、回路のアース電位が
不安定となり、LG1１つならば問題はなくても多
段接続においては、発振状態を除去できないとい
う欠点を持つていた。
発明の目的
本発明はこのような多段接続の高周波集積回路
において、発振現象の生じない安定した動作を得
るための手段を提供することを目的とする。
において、発振現象の生じない安定した動作を得
るための手段を提供することを目的とする。
発明の構成
本発明による高周波増幅装置は、エミツタ接地
型増幅器を直流結合して多段接続した回路を集積
回路に構成して、２段目以後の像幅回路のエミツ
タには、エミツタ抵抗を対アース間に接続し、か
つそれらのトランジスタの少なくとも１つのエミ
ツタから、集積回路のボンデイングワイヤを通し
て、集積回路の外に端子を出し、この端子からボ
ンデイングワイヤーのインダクタンスを含んだフ
イルター回路を対アース間に構成し、フイルター
回路により特定の周波数（800MHz〜1GHz）を集
積回路外に接地して、上記エミツタ抵抗による帰
還を防ぎ利得をかせぐようにしたものである。
型増幅器を直流結合して多段接続した回路を集積
回路に構成して、２段目以後の像幅回路のエミツ
タには、エミツタ抵抗を対アース間に接続し、か
つそれらのトランジスタの少なくとも１つのエミ
ツタから、集積回路のボンデイングワイヤを通し
て、集積回路の外に端子を出し、この端子からボ
ンデイングワイヤーのインダクタンスを含んだフ
イルター回路を対アース間に構成し、フイルター
回路により特定の周波数（800MHz〜1GHz）を集
積回路外に接地して、上記エミツタ抵抗による帰
還を防ぎ利得をかせぐようにしたものである。
実施例の説明
本発明の一構成例を第２図に示す。図示する例
は、トランジスタQ1，Q2のエミツタ接地トラン
ジスタを用いた２段増幅回路である。高周波入力
信号は、入力端子INより供給され、出力端子
OUTより出力される。ここでトランジスタQ1の
コレクタには、電源＋Ｂより抵抗R11を通して電
流が流れ、その電流は、トランジスタQ2のベー
スに分流されて、トランジスタQ2のコレクタに
は、電源＋Ｂより抵抗R12を通して電流が供給さ
れる。トランジスタQ2のエミツタには、トラン
ジスタQ2のベース電流と抵抗R12を通して流れる
電流の和電流が流れ、抵抗R13を通して、アース
（GND）に流れるため、抵抗R13にはトランジス
タQ2のエミツタ電流と抵抗R13の値との積で決ま
る電位が発生し、これを抵抗R14を通してトラン
ジスタQ1のベースに帰還すれば、トランジスタ
Q1のベース電位が上昇し、トランジスタQ1のコ
レクタ電位が下がり、トランジスタQ2のエミツ
タ電位が下がり、トランジスタQ1のベース電位
はある一定点で安定し、抵抗R11，R13，R14，
R15の値を選ぶことによりトランジスタQ1，Q2に
はそれぞれ所望の電流を流すことができる。この
ような状態では、入力信号はトランジスタQ1，
Q2で増幅されるが、トランジスタQ2のエミツタ
抵抗R13により高周波的には利得をかせぐことが
できないため、トランジスタQ2のエミツタより
接地間にフイルター回路１１を挿入し、特定の周
波数（800MHz〜1GHz）の帰還量を減少させ、回
路動作を安定させるものである。なお、図におけ
る抵抗R15は、抵抗R14で帰還させる直流量を調
整するために挿入されるものである。ところで第
２図の回路を集積化し、ICパツケージに収めた
場合には、第３図のような構成になり、集積回路
チツプとパツケージ間はボンデイングワイヤーで
接続されるために図に示すLIN，LOUT，LB，LG1，
LG2のワイヤーインダクタンスを有してしまう。
この値は、前述のように、2.5〜5nHの値になり、
LOUT，LB，LINについては影響を除去できること
は前述のとおりであるが、LG1，LG2の２つについ
ては交流的には影響が大きく、相互に影響して動
作不安定状態となり発振状態になるためボンデイ
ングインダクタンスは少なくとも一方しか許され
ないことになる。このため、本発明の第３図の例
では、一方のインダクタンスLG2を除去する手段
をとることにより回路の安定性を確保しようとす
るもので、すなわち、ICパツケージ外にフイル
ター回路１１を設置し、LG2のインダクタンスと
共振させ、これを吸収する機能を持たせている。
フイルター回路１１としては第５図Ａ，Ｂ，Ｃに
示すような形が考えられる。第５図Ａの例ではボ
ンデイングインダクタンスLG2とコンデンサC1と
で直列共振回路を構成し、LG2の影響を除去する
とともに所望周波数（800MHz〜1GHz）の近辺に
おいてトランジスタQ2のエミツタ抵抗R13の影響
を排し、第４図の破線Ｂのような特性を得て低い
周波数帯の利得を抑えることができるものであ
る。800MHz〜1GHz帯においてはコンデンサC1の
値として、15pF以下が適値となる。ここで、コ
ンデンサC1として1000pFのものを用いれば、第
４図の実線Ａのような特性になり、低い周波数の
利得が大きくなりすぎるのと、インダクタンス
LG2の影響により、第３図の回路は極めて発振し
やすい状態になつてしまう。このようなことか
ら、直流結合の多段増幅回路においては、上記の
対応が不可決になる。なお、第５図Ａにおいてコ
ンデンサC1にダンピング抵抗を挿入すれば広帯
域が確保できて所望の効果を得ることができる。
は、トランジスタQ1，Q2のエミツタ接地トラン
ジスタを用いた２段増幅回路である。高周波入力
信号は、入力端子INより供給され、出力端子
OUTより出力される。ここでトランジスタQ1の
コレクタには、電源＋Ｂより抵抗R11を通して電
流が流れ、その電流は、トランジスタQ2のベー
スに分流されて、トランジスタQ2のコレクタに
は、電源＋Ｂより抵抗R12を通して電流が供給さ
れる。トランジスタQ2のエミツタには、トラン
ジスタQ2のベース電流と抵抗R12を通して流れる
電流の和電流が流れ、抵抗R13を通して、アース
（GND）に流れるため、抵抗R13にはトランジス
タQ2のエミツタ電流と抵抗R13の値との積で決ま
る電位が発生し、これを抵抗R14を通してトラン
ジスタQ1のベースに帰還すれば、トランジスタ
Q1のベース電位が上昇し、トランジスタQ1のコ
レクタ電位が下がり、トランジスタQ2のエミツ
タ電位が下がり、トランジスタQ1のベース電位
はある一定点で安定し、抵抗R11，R13，R14，
R15の値を選ぶことによりトランジスタQ1，Q2に
はそれぞれ所望の電流を流すことができる。この
ような状態では、入力信号はトランジスタQ1，
Q2で増幅されるが、トランジスタQ2のエミツタ
抵抗R13により高周波的には利得をかせぐことが
できないため、トランジスタQ2のエミツタより
接地間にフイルター回路１１を挿入し、特定の周
波数（800MHz〜1GHz）の帰還量を減少させ、回
路動作を安定させるものである。なお、図におけ
る抵抗R15は、抵抗R14で帰還させる直流量を調
整するために挿入されるものである。ところで第
２図の回路を集積化し、ICパツケージに収めた
場合には、第３図のような構成になり、集積回路
チツプとパツケージ間はボンデイングワイヤーで
接続されるために図に示すLIN，LOUT，LB，LG1，
LG2のワイヤーインダクタンスを有してしまう。
この値は、前述のように、2.5〜5nHの値になり、
LOUT，LB，LINについては影響を除去できること
は前述のとおりであるが、LG1，LG2の２つについ
ては交流的には影響が大きく、相互に影響して動
作不安定状態となり発振状態になるためボンデイ
ングインダクタンスは少なくとも一方しか許され
ないことになる。このため、本発明の第３図の例
では、一方のインダクタンスLG2を除去する手段
をとることにより回路の安定性を確保しようとす
るもので、すなわち、ICパツケージ外にフイル
ター回路１１を設置し、LG2のインダクタンスと
共振させ、これを吸収する機能を持たせている。
フイルター回路１１としては第５図Ａ，Ｂ，Ｃに
示すような形が考えられる。第５図Ａの例ではボ
ンデイングインダクタンスLG2とコンデンサC1と
で直列共振回路を構成し、LG2の影響を除去する
とともに所望周波数（800MHz〜1GHz）の近辺に
おいてトランジスタQ2のエミツタ抵抗R13の影響
を排し、第４図の破線Ｂのような特性を得て低い
周波数帯の利得を抑えることができるものであ
る。800MHz〜1GHz帯においてはコンデンサC1の
値として、15pF以下が適値となる。ここで、コ
ンデンサC1として1000pFのものを用いれば、第
４図の実線Ａのような特性になり、低い周波数の
利得が大きくなりすぎるのと、インダクタンス
LG2の影響により、第３図の回路は極めて発振し
やすい状態になつてしまう。このようなことか
ら、直流結合の多段増幅回路においては、上記の
対応が不可決になる。なお、第５図Ａにおいてコ
ンデンサC1にダンピング抵抗を挿入すれば広帯
域が確保できて所望の効果を得ることができる。
第５図Ｂ，Ｃはフイルタ回路１１の他の構成例
を示すもので、第５図はLG2，LxとC1，C2により
共振回路を、第５図ＣはLG2，Rx1とC1，C2によ
り共振回路を構成するもので、このようにフイル
ター回路に種々の展開を図ることにより第４図の
特性Ｂに変化を持たせることができるものであ
る。
を示すもので、第５図はLG2，LxとC1，C2により
共振回路を、第５図ＣはLG2，Rx1とC1，C2によ
り共振回路を構成するもので、このようにフイル
ター回路に種々の展開を図ることにより第４図の
特性Ｂに変化を持たせることができるものであ
る。
本発明の第２の実施例を第６図に示す。第６図
の例は第３図のトランジスタQ1よりなる増巾器
とトランジスタQ2よりなる増巾器の間にトラン
ジスタQ3と抵抗R16からなるエミツタホロア回路
を挿入したものであり、Q1の増幅器とQ2の増幅
器の間の逆方向伝達関係を向上させているもの
で、回路の安定性をより向上させることができる
ものである。
の例は第３図のトランジスタQ1よりなる増巾器
とトランジスタQ2よりなる増巾器の間にトラン
ジスタQ3と抵抗R16からなるエミツタホロア回路
を挿入したものであり、Q1の増幅器とQ2の増幅
器の間の逆方向伝達関係を向上させているもの
で、回路の安定性をより向上させることができる
ものである。
本発明の第３の実施例を第７図に示す。この例
は、第３図の例のトランジスタQ1のエミツタと
IC内アース間に抵抗R16を挿入し、トランジスタ
Q1のエミツタからボンデイングワイヤーLG3を通
してIC外に端子を出し、その端子にも第５図に
示す構成のフイルター回路１１′を挿入するもの
で、フイルター回路１１，１１′をトランジスタ
Q1，Q2の各々のエミツタに２段接続することに
より第４図Ｂの特性を急峻にするものである。
は、第３図の例のトランジスタQ1のエミツタと
IC内アース間に抵抗R16を挿入し、トランジスタ
Q1のエミツタからボンデイングワイヤーLG3を通
してIC外に端子を出し、その端子にも第５図に
示す構成のフイルター回路１１′を挿入するもの
で、フイルター回路１１，１１′をトランジスタ
Q1，Q2の各々のエミツタに２段接続することに
より第４図Ｂの特性を急峻にするものである。
本発明の第４の実施例を第８図に示す。この装
置は第６図のエミツタホロワ回路を挿入する例に
おいて、トランジスタQ1のベースへの直流帰還
をエミツタホロアトランジスタQ3のエミツタよ
り抵抗R14，R15による構成にてかけたものであ
り、第６図の構成と同様の効果を得ることができ
る。
置は第６図のエミツタホロワ回路を挿入する例に
おいて、トランジスタQ1のベースへの直流帰還
をエミツタホロアトランジスタQ3のエミツタよ
り抵抗R14，R15による構成にてかけたものであ
り、第６図の構成と同様の効果を得ることができ
る。
本発明の第５の実施例を第９図に示す。この図
の例では直流結合の多段接続増幅器を構成し、２
段目以後の増幅器の少なくとも１つのエミツタに
はIC内アース間に抵抗を挿入し、各々のエミツ
タよりボンデイングワイヤーLGNを通してIC外に
端子を出し、この端子とアース間に前記第５図の
フイルター回路１１Ｎを付加することにより、回
路の動作安定化を図るものである。図において１
３にて示すエミツタホロア回路は挿入してもしな
くともよい。
の例では直流結合の多段接続増幅器を構成し、２
段目以後の増幅器の少なくとも１つのエミツタに
はIC内アース間に抵抗を挿入し、各々のエミツ
タよりボンデイングワイヤーLGNを通してIC外に
端子を出し、この端子とアース間に前記第５図の
フイルター回路１１Ｎを付加することにより、回
路の動作安定化を図るものである。図において１
３にて示すエミツタホロア回路は挿入してもしな
くともよい。
但し、トランジスタQ1のベースへの直流帰還
は２段目以後の増幅器の偶数番目のエミツタから
抵抗RNBを通して抵抗RNGとの分割電位を負帰還
するものである。
は２段目以後の増幅器の偶数番目のエミツタから
抵抗RNBを通して抵抗RNGとの分割電位を負帰還
するものである。
以上第１から第５の実施例について述べたが、
直流帰還抵抗R14，RNBはICの外で構成してもよ
く、また直流帰還抵抗の電位の分割は必らずしも
しなくともよい。
直流帰還抵抗R14，RNBはICの外で構成してもよ
く、また直流帰還抵抗の電位の分割は必らずしも
しなくともよい。
また、各実施例における出力信号はエミツタ接
地トランジスタのコレクタから直接取りだしてい
るが、その出力にエミツタホロア回路を挿入して
エミツタホロア回路より出力を得るようにしても
よい。
地トランジスタのコレクタから直接取りだしてい
るが、その出力にエミツタホロア回路を挿入して
エミツタホロア回路より出力を得るようにしても
よい。
発明の効果
本発明を用いることにより、高周波直流接続多
段結合の集積化における回路の動作安定化を図る
ことができる。
段結合の集積化における回路の動作安定化を図る
ことができる。
第１図Ａ，Ｂ，Ｃは従来例における高周波増幅
装置の回路図、第２図は本発明の一実施例におけ
る高周波増幅装置の回路図、第３図は本発明の装
置をICパツケージに封入したときの等価回路図、
第４図は多段増幅器の周波数−振幅特性図、第５
図Ａ，Ｂ，Ｃは本発明で用いるフイルター回路の
各種具体例を示す回路図、第６図は本発明の第２
の実施例を示す回路図、第７図は本発明の第３の
実施例を示す回路図、第８図は本発明の第４の実
施例を示す回路図、第９図は本発明の第５の実施
例を示す回路図である。 Q1，Q2……増幅トランジスタ、R13，R14……
抵抗、１１……フイルター回路。
装置の回路図、第２図は本発明の一実施例におけ
る高周波増幅装置の回路図、第３図は本発明の装
置をICパツケージに封入したときの等価回路図、
第４図は多段増幅器の周波数−振幅特性図、第５
図Ａ，Ｂ，Ｃは本発明で用いるフイルター回路の
各種具体例を示す回路図、第６図は本発明の第２
の実施例を示す回路図、第７図は本発明の第３の
実施例を示す回路図、第８図は本発明の第４の実
施例を示す回路図、第９図は本発明の第５の実施
例を示す回路図である。 Q1，Q2……増幅トランジスタ、R13，R14……
抵抗、１１……フイルター回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ エミツタ接地型増幅器を直流結合にて多段接
続して集積回路を構成し、２段目以後のトランジ
スタの各エミツタには集積回路内のアース間に抵
抗を接続し、それらのトランジスタの少なくとも
１つのエミツタ端子からボンデイングワイヤーを
通して集積回路の外部に端子を設け、その端子か
ら外部アース間に、特定の周波数（800MHz〜1G
Hz）の近辺に対して低インピーダンスになるよう
な、前記ボンデイングワイヤーのインダクタンス
を含むフイルター回路を設けることを特徴とする
高周波増幅装置。 ２ ２段目以後のトランジスタのエミツタ電位を
抵抗を通して入力段トランジスタのベースに直流
負帰還をかけることを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の高周波増幅装置。 ３ 各エミツタ接地型増幅回路間にエミツタホロ
ア回路が挿入されていることを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の高周波増幅装置。 ４ 入力段のトランジスタのエミツタとアース間
に抵抗を挿入し、上記エミツタよりボンデイング
ワイヤーを介して外部端子を設け、その外部端子
から外部アース間に、所望の周波数（800MHz〜
1GHz）の近辺に対して低インピーダンスとなる
ような、前記ボンデイングワイヤーのインダクタ
ンスを含むフイルター回路を設けることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の高周波増幅装
置。 ５ エミツタホロア回路のエミツタ端子より、抵
抗を介して入力段のトランジスタのベースに直流
負帰還をかけることを特徴とする特許請求の範囲
第３項記載の高周波増幅装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59033417A JPS60177710A (ja) | 1984-02-23 | 1984-02-23 | 高周波増幅装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59033417A JPS60177710A (ja) | 1984-02-23 | 1984-02-23 | 高周波増幅装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60177710A JPS60177710A (ja) | 1985-09-11 |
| JPH0544841B2 true JPH0544841B2 (ja) | 1993-07-07 |
Family
ID=12385994
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59033417A Granted JPS60177710A (ja) | 1984-02-23 | 1984-02-23 | 高周波増幅装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60177710A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6011439A (en) * | 1997-09-02 | 2000-01-04 | Ford Global Technologies, Inc. | Low power RF amplifier |
| JPH11214932A (ja) * | 1998-01-21 | 1999-08-06 | Mitsubishi Electric Corp | 増幅回路およびこれを用いた携帯電話器 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50101865U (ja) * | 1974-01-25 | 1975-08-22 |
-
1984
- 1984-02-23 JP JP59033417A patent/JPS60177710A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60177710A (ja) | 1985-09-11 |
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