JPH06276045A - 高周波トランスジューサ - Google Patents

高周波トランスジューサ

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JPH06276045A
JPH06276045A JP5878393A JP5878393A JPH06276045A JP H06276045 A JPH06276045 A JP H06276045A JP 5878393 A JP5878393 A JP 5878393A JP 5878393 A JP5878393 A JP 5878393A JP H06276045 A JPH06276045 A JP H06276045A
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JP
Japan
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balanced
transducer
frequency
high frequency
unbalanced
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JP5878393A
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English (en)
Inventor
Kazuyoshi Yoshida
和由 吉田
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Toshiba Corp
Toshiba AVE Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba AVE Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】この発明は、扱う信号の周波数が広帯域及び高
周波になっても、低損失でバランスが良くレベルの等し
い平衡出力信号を取り出すことが可能である高周波トラ
ンスジューサを提供することを目的としている。 【構成】平衡−不平衡変換用のトロイダル・トランスジ
ューサ11の平衡側となる一方の出力端子14と接地端
との間に、コイルCとコンデンサLとを有する同調回路
18を介在させるようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、高周波信号を平衡−
不平衡変換(位相反転した2つの高周波信号を生成)す
る高周波トランスジューサに関する。
【0002】
【従来の技術】周知のように、例えば高周波受信機等に
あっては、広帯域に渡って周波数変換を行なう場合、D
BM(ダブル・バランス・ミクサ)回路が一般的に使用
されている。このとき、不平衡信号を平衡信号に変換す
るために、図6に示すようなトロイダル・トランスジュ
ーサ11が多く使われている。図7は、このトロイダル
・トランスジューサ11の等価回路を示しており、入力
端子12,13に供給された不平衡入力信号IN1,I
N2が、平衡出力信号OUT1,OUT2に変換されて
出力端子14,15から取り出される。
【0003】すなわち、トロイダル・トランスジューサ
11は、図6に示すように、フェライトリング・コア1
6に一対の導線17を巻いて構成されるわけであるが、
導線17の長さは、扱う信号の1/4波長よりも十分短
くする必要がある。また、フェライトリング・コア16
に巻いた導線17を伝搬する信号の波長は、空間を伝搬
する場合に対してμ-1/2(μはフェライトリング・コア
11の比透磁率)になり、高い周波数になるほど導線1
2の巻数も少なくなる。
【0004】図8(a),(b)及び図9(a),
(b)は、それぞれフェライトリング・コア16に巻く
導線17の巻数を8,6,4,3t(ターン)とした場
合の、トロイダル・トランスジューサ11の伝送特性を
示している。この伝送特性は、入力端子12,13にそ
れぞれ供給された不平衡入力信号IN1,IN2の周波
数を、3×105 MHzから1.5GHzまで変化させ
たときに、出力端子14から得られる平衡出力信号OU
T1(実線)と、他方の出力端子15から得られる平衡
出力信号OUT2(点線)とを示している。
【0005】また、図8(a),(b)及び図9
(a),(b)の各伝送特性中に示したマーカM1は、
不平衡入力信号IN1,IN2の周波数が550MHz
のときを示し、このときの平衡出力信号OUT1はそれ
ぞれ−6.6763dB,−6.5248dB,−6.
9199dB,−6.887dBとなり、マーカM2
は、不平衡入力信号IN1,IN2の周波数が1GHz
のときを示し、このときの平衡出力信号OUT1はそれ
ぞれ−10.571dB,−8.7271dB,−7.
6414dB,−7.0342dBとなっている。
【0006】これら4つの伝送特性から明らかなよう
に、フェライトリング・コア16に対する導線17の巻
数を減らすほど、より高い周波数まで不平衡入力信号I
N1,IN2が伝送されることになる反面、伝送損失の
差が大きくなって平衡出力信号OUT1とOUT2との
バランスが劣化することになる。また、不平衡入力信号
IN1,IN2の周波数が低いほど、平衡出力信号OU
T1とOUT2との差が大きくなるとともに、この差は
導線17の巻数が少なくなるほど大きくなっている。こ
れは、巻数が少なくなるつまり導線17が短くなるほ
ど、不平衡入力信号IN1,IN2が出力端子15に誘
導されにくくなるためである。
【0007】ところで、最近の高周波受信機は、その技
術動向の1つである入力信号周波数範囲の拡大及びチャ
ンネル数の増加に伴なって、相互変調歪特性の広帯域に
渡る確保が重要な課題となってきている。特に2次の相
互変調歪(IM2)に関しては、前述したトロイダル・
トランスジューサ11を使用することにより減少させる
ことができる。理論的には、トロイダル・トランスジュ
ーサ11の平衡側となる出力端子14,15から取り出
される平衡出力信号OUT1,OUT2は、同一レベル
で180°の位相差(逆位相)を持つことになる。
【0008】このため、トロイダル・トランスジューサ
11の平衡側に接続された非線形素子により発生するI
M2成分は、理論上では互いに打ち消し合うため零にな
るはずであるが、実際には図8(a),(b)及び図9
(a),(b)に示したように、出力端子14,15か
ら取り出される平衡出力信号OUT1,OUT2にレベ
ル差が生じるため、零にはならないという問題が発生し
ている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、平衡−
不平衡変換用の従来のトロイダル・トランスジューサで
は、扱う信号の周波数が広帯域及び高周波になるにした
がって、レベルの等しい平衡出力信号を取り出すことが
困難になり、その結果DBM等に使用した場合、IM2
を悪化させる要因になるという問題を有している。
【0010】そこで、この発明は上記事情を考慮してな
されたもので、扱う信号の周波数が広帯域及び高周波に
なっても、低損失でバランスが良くレベルの等しい平衡
出力信号を取り出すことが可能である極めて良好な高周
波トランスジューサを提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】この発明に係る高周波ト
ランスジューサは、平衡−不平衡変換用トランスジュー
サの平衡側端子と基準電位点との間に、コイルとコンデ
ンサとを有する同調回路を介在させるように構成したも
のである。
【0012】
【作用】上記のような構成によれば、平衡−不平衡変換
用トランスジューサの平衡側端子と基準電位点との間
に、コイルとコンデンサとを有する同調回路を介在させ
ることにより、伝送特性の周波数補正を行なうことがで
きるので、扱う信号の周波数が広帯域及び高周波になっ
ても、低損失でバランスが良くレベルの等しい平衡出力
信号を取り出すことが可能となる。
【0013】
【実施例】以下、この発明の一実施例について図面を参
照して詳細に説明する。図1において、図6と同一部分
には同一符号を付して示している。すなわち、トロイダ
ル・トランスジューサ11の平衡側となる一対の出力端
子14,15のうち、レベルの高い方の平衡出力信号O
UT1が取り出される出力端子14と接地端との間に、
コイルLとコンデンサCとを並列接続してなる同調回路
18を介挿接続したことが、従来と異なる部分である。
【0014】この実施例では、トロイダル・トランスジ
ューサ11として、太陽誘電株式会社製EM21RAD
4002020Nのフェライトリング・コア16に、導
線17として0.19φの二平行銅線を4回巻き付けた
ものを使用し、コンデンサCとして0.5pF、コイル
Lとして0.3d,2.0φ,6.5tを使用してお
り、扱う周波数帯域は90MHzから1GHzまでとな
っている。
【0015】ここで、図2(a)は、このような同調回
路18を付加したトロイダル・トランスジューサ11の
伝送特性を示し、図2(b)は、同調回路18を付加し
ないトロイダル・トランスジューサ11の伝送特性を示
している。これらの伝送特性は、入力端子12,13に
それぞれ供給された不平衡入力信号IN1,IN2の周
波数を、3×105 MHzから1.5GHzまで変化さ
せたときに、出力端子14から得られる平衡出力信号O
UT1(実線)と、他方の出力端子15から得られる平
衡出力信号OUT2(点線)とを示している。
【0016】また、図2(a),(b)の各伝送特性中
に示したマーカM1は、不平衡入力信号IN1,IN2
の周波数が550MHzのときを示し、このときの平衡
出力信号OUT1はそれぞれ−6.6642dB,−
6.7861dBとなり、マーカM2は、不平衡入力信
号IN1,IN2の周波数が1GHzのときを示し、こ
のときの平衡出力信号OUT1はそれぞれ−7.231
3dB,−7.5269dBとなっている。
【0017】これらの伝送特性を比較して明らかなよう
に、同調回路18を付加しないトロイダル・トランスジ
ューサ11では、平衡出力信号OUT1とOUT2との
レベル差が1dB以上あるのに対し、同調回路18を付
加したトロイダル・トランスジューサ11では、平衡出
力信号OUT1とOUT2とのレベル差が0.3dB以
下に改善されており、扱う信号の周波数が広帯域及び高
周波になっても、低損失でバランスが良くレベルの等し
い平衡出力信号OUT1,OUT2を取り出すことが可
能となる。
【0018】ここで、上記同調回路18について説明す
ると、図3(a)に示すように、入力端子19,20を
介して同調回路18に入力信号を供給し、出力端子2
1,22から出力信号を取り出した場合の伝送特性は、
図3(b)に示すようになる。すなわち、この同調回路
18は、コイルLのインダクタンスを変化させることに
より、低域の立ち上がり曲線が設定され、また、コンデ
ンサCはコイルLと共振しており、その共振周波数fo
はfo =[2π(L・C)1/2 -1であるから、コンデ
ンサCのキャパシタンスを変化させることにより共振周
波数fo が設定される。
【0019】このため、同調回路18を、トロイダル・
トランスジューサ11の平衡側となる一対の出力端子1
4,15のうち、レベルの高い方の平衡出力信号OUT
1が取り出される出力端子14に接続することにより、
低域における平衡出力信号OUT1,OUT2のレベル
差が補正されるとともに、共振周波数fo を使用する周
波数帯域より高く設定することにより、共振周波数fo
より低い周波数で生じるはねかえり特性を利用して、高
域における平衡出力信号OUT1,OUT2のレベル差
が補正されるようになる。
【0020】これにより、同調回路18を付加しない場
合に、図4(a)に示すように、全域でレベル差が生じ
ていたトロイダル・トランスジューサ11の平衡出力信
号OUT1,OUT2が、同調回路18を付加すること
により、図4(b)に示すように、ほぼ全域でレベル差
がなくなるように補正されることになる。
【0021】次に、図5は、この発明の他の実施例を示
している。すなわち、これは、平衡−不平衡変換用のト
ランスジューサとして、トロイダル・トランスジューサ
11に代えてバルン・トランスジューサ19を用いたも
ので、この場合にも、バルン・トランスジューサ19の
平衡側となる一方の出力端子14と接地端との間に、コ
イルLとコンデンサCとを並列接続してなる同調回路1
8を介挿接続することで、平衡出力信号OUT1,OU
T2のレベルを広帯域に渡って等しく保つことができる
ようになる。
【0022】ここで、上記各実施例では、入力信号が不
平衡で出力信号が平衡の場合について説明したが、これ
に限らずこの発明は、平衡の入力信号を不平衡の出力信
号に変換する場合にも使用できることはもちろんであ
る。なお、この発明は上記各実施例に限定されるもので
はなく、この外その要旨を逸脱しない範囲で種々変形し
て実施することができる。
【0023】
【発明の効果】以上詳述したようにこの発明によれば、
扱う信号の周波数が広帯域及び高周波になっても、低損
失でバランスが良くレベルの等しい平衡出力信号を取り
出すことが可能である極めて良好な高周波トランスジュ
ーサを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る高周波トランスジューサの一実
施例を示す回路構成図。
【図2】同実施例の効果を説明するために示す特性図。
【図3】同実施例の同調回路の伝送特性を示す図。
【図4】同同調回路を設けたことによる効果を説明する
ために示す図。
【図5】この発明の他の実施例を示す回路構成図。
【図6】従来のトロイダル・トランスジューサの構成を
示す平面図。
【図7】同トロイダル・トランスジューサの等価回路を
示す回路構成図。
【図8】同トロイダル・トランスジューサの伝送特性を
示す図。
【図9】同トロイダル・トランスジューサの伝送特性を
示す図。
【符号の説明】
11…トロイダル・トランスジューサ、12,13…入
力端子、14,15…出力端子、16…フェライトリン
グ・コア、17…導線、18…同調回路、19,20…
入力端子、21,22…出力端子、23…バルン・トラ
ンスジューサ。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 平衡−不平衡変換用トランスジューサの
    平衡側端子と基準電位点との間に、コイルとコンデンサ
    とを有する同調回路を介在させるように構成してなるこ
    とを特徴とする高周波トランスジューサ。
  2. 【請求項2】 前記同調回路は、前記平衡−不平衡変換
    用トランスジューサの一対の平衡側端子のうち、信号レ
    ベルの高い方の端子に接続されることを特徴とする請求
    項1記載の高周波トランスジューサ
  3. 【請求項3】 前記平衡−不平衡変換用トランスジュー
    サは、トロイダル・トランスジューサであることを特徴
    とする請求項1または2記載の高周波トランスジュー
    サ。
  4. 【請求項4】 前記平衡−不平衡変換用トランスジュー
    サは、バルン・トランスジューサであることを特徴とす
    る請求項1または2記載の高周波トランスジューサ。
JP5878393A 1993-03-18 1993-03-18 高周波トランスジューサ Pending JPH06276045A (ja)

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