JPH0754901B2 - マイクロ波ダイナミック分周器 - Google Patents
マイクロ波ダイナミック分周器Info
- Publication number
- JPH0754901B2 JPH0754901B2 JP59110164A JP11016484A JPH0754901B2 JP H0754901 B2 JPH0754901 B2 JP H0754901B2 JP 59110164 A JP59110164 A JP 59110164A JP 11016484 A JP11016484 A JP 11016484A JP H0754901 B2 JPH0754901 B2 JP H0754901B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frequency divider
- frequency
- circuit
- gate
- dynamic frequency
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03B—GENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
- H03B19/00—Generation of oscillations by non-regenerative frequency multiplication or division of a signal from a separate source
- H03B19/06—Generation of oscillations by non-regenerative frequency multiplication or division of a signal from a separate source by means of discharge device or semiconductor device with more than two electrodes
- H03B19/14—Generation of oscillations by non-regenerative frequency multiplication or division of a signal from a separate source by means of discharge device or semiconductor device with more than two electrodes by means of a semiconductor device
Landscapes
- Logic Circuits (AREA)
- Amplifiers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明はマイクロ波帯で動作するダイナミツク分周器
に関するものである。
に関するものである。
近年12GHz帯直接衛星放送システムが実現される見通し
となり、各家庭においても12GHz帯信号を１〜2GHz帯中
間周波数に変換するマイクロ波コンバータが必要とされ
る段階になつている。このマイクロ波コンバータを構成
するには、12GHz帯低雑音増幅器、ミキサ、局部発振
器、映像周波数フイルタ等が必要となる。この中で、局
部発振周波数をいかに安定させるかということが重要な
研究課題となつている。
となり、各家庭においても12GHz帯信号を１〜2GHz帯中
間周波数に変換するマイクロ波コンバータが必要とされ
る段階になつている。このマイクロ波コンバータを構成
するには、12GHz帯低雑音増幅器、ミキサ、局部発振
器、映像周波数フイルタ等が必要となる。この中で、局
部発振周波数をいかに安定させるかということが重要な
研究課題となつている。
ところで、局部発振周波数を安定化するには通常以下の
３つの方法が考えられる。すなわち、 （１） 安定化共振器を用いる方法 （２） 安定な低い周波数を逓倍して所望の周波数を得
る方法 （３） 局部発振周波数を分周して、安定な周波数と位
相比較した結果を局部発振器にフイードバツクして周波
数を安定化する方法。
３つの方法が考えられる。すなわち、 （１） 安定化共振器を用いる方法 （２） 安定な低い周波数を逓倍して所望の周波数を得
る方法 （３） 局部発振周波数を分周して、安定な周波数と位
相比較した結果を局部発振器にフイードバツクして周波
数を安定化する方法。
である。しかし、（１）の方法では誘導体共振器や空洞
共振器が必要となるため、発振器の形状が大きくなると
いう課題があり、さらに量産するために発振器をモノリ
シツクIC化することはまず不可能である。また、（２）
の方法は比較的簡単であるが、多くの逓倍を行なわなけ
ればならず、電力効率が良くない。この点、（３）の方
法は回路的に複雑になるが効率よく周波数安定化を計る
ことが可能であり、しかもモノリシツクIC化に適してお
り、量産低価格化を実現できる点で有利である。
共振器が必要となるため、発振器の形状が大きくなると
いう課題があり、さらに量産するために発振器をモノリ
シツクIC化することはまず不可能である。また、（２）
の方法は比較的簡単であるが、多くの逓倍を行なわなけ
ればならず、電力効率が良くない。この点、（３）の方
法は回路的に複雑になるが効率よく周波数安定化を計る
ことが可能であり、しかもモノリシツクIC化に適してお
り、量産低価格化を実現できる点で有利である。
以上のより局部発振周波数安定化のためには（３）の方
法が最も適していると考えられる。この（３）の方法を
実現するためには、局部発振周波数（10.8GHz）で動作
する分周器が必要である。この分周期を実現する一手段
として、近年マーク・ロツチらにより、アイ・イー・イ
ー・イー，ジヤーナル・オブ・ソリツドステートサーキ
ツツ（IEEE Journal of Solid−State Circuits）SC−1
8巻 ３号 369ページから376ページ（1983年６月）に
「10 GHzまでの応用が可能なGaAsデイジタルダイナミツ
クIC」（GaAs Digital Dynamic IC′s for Application
s up to 10 GHz）と題して発表された論文に、第１図に
示すGaAsダイナミツク分周器が提案されている。この分
周器は10.2GHzまでの分周が可能であり、さらにFETのゲ
ート長を短くすれば10.8GHzの分周も可能であるが、入
力感度は周波数とともに減少するという欠点があった。
高周波側で分周が起こりにくくなる理由は、被分周信号
が入力容量などの低インピーダンス化のために被分周信
号端子電圧で低下することや位相が最適値からずれてし
まうことによる。
法が最も適していると考えられる。この（３）の方法を
実現するためには、局部発振周波数（10.8GHz）で動作
する分周器が必要である。この分周期を実現する一手段
として、近年マーク・ロツチらにより、アイ・イー・イ
ー・イー，ジヤーナル・オブ・ソリツドステートサーキ
ツツ（IEEE Journal of Solid−State Circuits）SC−1
8巻 ３号 369ページから376ページ（1983年６月）に
「10 GHzまでの応用が可能なGaAsデイジタルダイナミツ
クIC」（GaAs Digital Dynamic IC′s for Application
s up to 10 GHz）と題して発表された論文に、第１図に
示すGaAsダイナミツク分周器が提案されている。この分
周器は10.2GHzまでの分周が可能であり、さらにFETのゲ
ート長を短くすれば10.8GHzの分周も可能であるが、入
力感度は周波数とともに減少するという欠点があった。
高周波側で分周が起こりにくくなる理由は、被分周信号
が入力容量などの低インピーダンス化のために被分周信
号端子電圧で低下することや位相が最適値からずれてし
まうことによる。
本発明の目的はこのような従来の欠点を改善して安定性
に優れたマイクロ波ダイナミツク分周器を提供すること
にある。
に優れたマイクロ波ダイナミツク分周器を提供すること
にある。
本発明は、インバータと第１のトランスミッティングゲ
ートとバッファアンプと第２のトランスミッティングゲ
ートとが順にリング状に構成された帰還ループを設けた
ダイナミック分周器であって、前記第１のトランスミッ
ティングゲートを構成する電界効果トランジスタのゲー
ト電極と被分周信号入力端子との間にピーキング回路を
付加し、前記第２のトランスミッティングゲートを構成
する電界効果トランジスタのゲート電極と前記被分周信
号とは逆相の信号入力端子との間にピーキング回路を付
加したことを特徴とするマイクロ波ダイナミック分周器
である。
ートとバッファアンプと第２のトランスミッティングゲ
ートとが順にリング状に構成された帰還ループを設けた
ダイナミック分周器であって、前記第１のトランスミッ
ティングゲートを構成する電界効果トランジスタのゲー
ト電極と被分周信号入力端子との間にピーキング回路を
付加し、前記第２のトランスミッティングゲートを構成
する電界効果トランジスタのゲート電極と前記被分周信
号とは逆相の信号入力端子との間にピーキング回路を付
加したことを特徴とするマイクロ波ダイナミック分周器
である。
第２図は第１図を参考にしてダイナミツク分周器を機能
別に書き改めたものである。第２図において、１はイン
バータであり、第１図の素子F1,F2,F3,F4およびD1,D2よ
り構成されている。２および３はバツフアアンプで各々
第１図の素子F6,F7およびF9,F10より構成されている。
４および５はトランスミツテイングゲートで各々１図の
素子F5およびF6より構成されている。６および７は入力
端子であり、互いに逆相の信号を入力する。８は出力端
子で1/2分周波形が得られる。第２図からも分かるよう
に、インバータ１、トランスミツテイングゲート４、バ
ツフアアンプ２、トランスミツテイングゲート７は直列
に接続されて帰還ループを構成し、この帰還ループに対
してバツフアアンプ３を並列に設けた回路となつてい
る。
別に書き改めたものである。第２図において、１はイン
バータであり、第１図の素子F1,F2,F3,F4およびD1,D2よ
り構成されている。２および３はバツフアアンプで各々
第１図の素子F6,F7およびF9,F10より構成されている。
４および５はトランスミツテイングゲートで各々１図の
素子F5およびF6より構成されている。６および７は入力
端子であり、互いに逆相の信号を入力する。８は出力端
子で1/2分周波形が得られる。第２図からも分かるよう
に、インバータ１、トランスミツテイングゲート４、バ
ツフアアンプ２、トランスミツテイングゲート７は直列
に接続されて帰還ループを構成し、この帰還ループに対
してバツフアアンプ３を並列に設けた回路となつてい
る。
本発明はこの回路構成が基礎となつている。
第３図は本発明の一実施例を示すマイクロ波ダイナミツ
ク分周器である。第３図においてインバータ１、トラン
スミツテイングゲート4,5およびバツフアアンプ２によ
り帰還ループが構成され、この帰還ループに対し出力取
出用バツフアアンプ３が並列に接続されている点は第２
図の構成と同じである。本発明はバツフアアンプ３の前
後にそれぞれピーキング回路13,14を付加し、さらにト
ランスミツテングゲート4,5の各入力端子６および７に
も各々ピーキング回路11および12を付加したものであ
る。
ク分周器である。第３図においてインバータ１、トラン
スミツテイングゲート4,5およびバツフアアンプ２によ
り帰還ループが構成され、この帰還ループに対し出力取
出用バツフアアンプ３が並列に接続されている点は第２
図の構成と同じである。本発明はバツフアアンプ３の前
後にそれぞれピーキング回路13,14を付加し、さらにト
ランスミツテングゲート4,5の各入力端子６および７に
も各々ピーキング回路11および12を付加したものであ
る。
一般に、ピーキング回路を付加すると遅延時間は増加す
るが、回路の遮断周波数は高くなる。したがつて本発明
の一実施例を示す第３図の回路のように、帰還ループ以
外の場所でピーキング回路を付加して高周波域での利得
を稼ぎ、遅延時間の増加が直接分周速度低下につながる
帰還ループ内ではピーキング回路を用いないようにする
ことによつて、分周速度を落さずに、高周波域での入力
感度を増大させることができる。
るが、回路の遮断周波数は高くなる。したがつて本発明
の一実施例を示す第３図の回路のように、帰還ループ以
外の場所でピーキング回路を付加して高周波域での利得
を稼ぎ、遅延時間の増加が直接分周速度低下につながる
帰還ループ内ではピーキング回路を用いないようにする
ことによつて、分周速度を落さずに、高周波域での入力
感度を増大させることができる。
第４図はピーキング回路の例である。（ａ）は分布定数
線路15によるトランスフオーマー、（ｂ）は分布定数線
路（15）に並列スタブ16を設けたもの、（ｃ）はインダ
クタ17、（ｄ）はインダクタ17、キヤパシタ18による低
域通過型１段回路である。第５図は第３図のマイクロ波
ダイナミツク分周器にピーキング回路として第４図
（ｃ）のインダクタ17を適用して具体化した回路の一例
である。なお、第３図においては11,12,13,14の４つの
ピーキング回路を設けているが、この４つの中のいくつ
かを省略してもよい。また、第４図には一般に用いられ
るピーキング回路を４つ挙げてあるが、ピーキング回路
はこの４つの回路に限らずいずれでもよい。
線路15によるトランスフオーマー、（ｂ）は分布定数線
路（15）に並列スタブ16を設けたもの、（ｃ）はインダ
クタ17、（ｄ）はインダクタ17、キヤパシタ18による低
域通過型１段回路である。第５図は第３図のマイクロ波
ダイナミツク分周器にピーキング回路として第４図
（ｃ）のインダクタ17を適用して具体化した回路の一例
である。なお、第３図においては11,12,13,14の４つの
ピーキング回路を設けているが、この４つの中のいくつ
かを省略してもよい。また、第４図には一般に用いられ
るピーキング回路を４つ挙げてあるが、ピーキング回路
はこの４つの回路に限らずいずれでもよい。
以上のように本発明によるときには、分周速度を落さず
に高周波域での入力感度を改善することができ、このた
め他のロジツク回路と接続した場合に高周波域で起るロ
ジツク振幅の低下による誤動作や動作停止を防ぐことが
可能となり、マイクロ波域でダイナミツク分周器を安定
に動作させることができる効果を有するものである。
に高周波域での入力感度を改善することができ、このた
め他のロジツク回路と接続した場合に高周波域で起るロ
ジツク振幅の低下による誤動作や動作停止を防ぐことが
可能となり、マイクロ波域でダイナミツク分周器を安定
に動作させることができる効果を有するものである。
第１図は従来例のダイナミツク分周器の回路図、第２図
は第１図の回路を参考にして機能別に表わしたブロツク
図、第３図は本発明の一実施例であるマイクロ波ダイナ
ミツク分周器を機能別に表わしたブロツク図、第４図
（ａ）〜（ｄ）はそれぞれピーキング回路の具体例を示
す図、第５図は本発明の一実施例を具体的に等価回路表
示した配線図である。 図において、１はインバータ、2,3はバツフアアンプ、
4,5はトランスミツテイングゲート、11,12,13,14はピー
キング回路である。
は第１図の回路を参考にして機能別に表わしたブロツク
図、第３図は本発明の一実施例であるマイクロ波ダイナ
ミツク分周器を機能別に表わしたブロツク図、第４図
（ａ）〜（ｄ）はそれぞれピーキング回路の具体例を示
す図、第５図は本発明の一実施例を具体的に等価回路表
示した配線図である。 図において、１はインバータ、2,3はバツフアアンプ、
4,5はトランスミツテイングゲート、11,12,13,14はピー
キング回路である。
Claims (1)
- 【請求項１】インバータと第１のトランスミッティング
ゲートとバッファアンプと第２のトランスミッティング
ゲートとが順にリング状に構成された帰還ループを設け
たダイナミック分周器であって、前記第１のトランスミ
ッティングゲートを構成する電界効果トランジスタのゲ
ート電極と被分周信号入力端子との間にピーキング回路
を付加し、前記第２のトランスミッティングゲートを構
成する電界効果トランジスタのゲート電極と前記被分周
信号とは逆相の信号入力端子との間にピーキング回路を
付加したことを特徴とするマイクロ波ダイナミック分周
器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59110164A JPH0754901B2 (ja) | 1984-05-30 | 1984-05-30 | マイクロ波ダイナミック分周器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59110164A JPH0754901B2 (ja) | 1984-05-30 | 1984-05-30 | マイクロ波ダイナミック分周器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60253308A JPS60253308A (ja) | 1985-12-14 |
| JPH0754901B2 true JPH0754901B2 (ja) | 1995-06-07 |
Family
ID=14528666
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59110164A Expired - Lifetime JPH0754901B2 (ja) | 1984-05-30 | 1984-05-30 | マイクロ波ダイナミック分周器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0754901B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2564915B2 (ja) * | 1988-09-30 | 1996-12-18 | 日本電気株式会社 | 分周回路 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS567527A (en) * | 1979-07-02 | 1981-01-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | High speed frequency division circuit |
-
1984
- 1984-05-30 JP JP59110164A patent/JPH0754901B2/ja not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 風間茂穂著「トランジスタ高周波回路の実際」昭４９−５−２５（株）産報，ｐ５０−５５ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60253308A (ja) | 1985-12-14 |
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