JPH10200343A - 高周波回路装置 - Google Patents
高周波回路装置Info
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- JPH10200343A JPH10200343A JP512297A JP512297A JPH10200343A JP H10200343 A JPH10200343 A JP H10200343A JP 512297 A JP512297 A JP 512297A JP 512297 A JP512297 A JP 512297A JP H10200343 A JPH10200343 A JP H10200343A
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 86
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 18
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 18
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 2
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 能動素子を含む高周波回路のDCブロックキ
ャパシタやチョークインダクタの小型化を図る。 【解決手段】 入力整合回路1の整合用リアクタンス機
能とDCブロックキャパシタ機能とを、インダクタL11
に直列接続したキャパシタC11にて兼用せしめること
で、キャパシタC11の値を小さくできる。また、トラン
ジスタQ1 のゲートバイアスE1 のゲートへの供給を、
チョークインダクタL12とキャパシタC13との並列回路
により行うことで、コイルL12の値を小さくできる。
ャパシタやチョークインダクタの小型化を図る。 【解決手段】 入力整合回路1の整合用リアクタンス機
能とDCブロックキャパシタ機能とを、インダクタL11
に直列接続したキャパシタC11にて兼用せしめること
で、キャパシタC11の値を小さくできる。また、トラン
ジスタQ1 のゲートバイアスE1 のゲートへの供給を、
チョークインダクタL12とキャパシタC13との並列回路
により行うことで、コイルL12の値を小さくできる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は高周波回路装置に関
し、特に高周波帯で使用される能動素子を有する高周波
集積回路装置に関するものである。
し、特に高周波帯で使用される能動素子を有する高周波
集積回路装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】この種の回路の一例を図10に示す。図
10においては、ソース接地型MOSFETを能動素子
として用いた1GHz帯増幅回路の構成例である。図1
0を参照すると、入力端子からの入力信号はDCブロッ
ク(直流阻止)キャパシタC1を介して入力整合回路1
へ供給される。この整合回路1の出力はトランジスタQ
1 のゲートへ入力されて増幅される。この増幅ドレイン
出力は出力整合回路2を介して、更にはDCブロックキ
ャパシタC3 を介して出力端子へ導出される。
10においては、ソース接地型MOSFETを能動素子
として用いた1GHz帯増幅回路の構成例である。図1
0を参照すると、入力端子からの入力信号はDCブロッ
ク(直流阻止)キャパシタC1を介して入力整合回路1
へ供給される。この整合回路1の出力はトランジスタQ
1 のゲートへ入力されて増幅される。この増幅ドレイン
出力は出力整合回路2を介して、更にはDCブロックキ
ャパシタC3 を介して出力端子へ導出される。
【0003】トランジスタQ1 のゲートバイアスE1 は
チョークインダクタL1 を介してゲートへ供給されてお
り、ドレインバイアスE2 はチョークインダクタL3 を
介してドレインへ供給されている。
チョークインダクタL1 を介してゲートへ供給されてお
り、ドレインバイアスE2 はチョークインダクタL3 を
介してドレインへ供給されている。
【0004】図10に示す如く、この様な高周波増幅回
路では、電源から供給されるDC電流を、能動素子を含
むこの回路以外の回路領域へ流さないために、DC電流
を遮断するDCブロックキャパシタC1 ,C3 が用いら
れる。
路では、電源から供給されるDC電流を、能動素子を含
むこの回路以外の回路領域へ流さないために、DC電流
を遮断するDCブロックキャパシタC1 ,C3 が用いら
れる。
【0005】本例の場合、1GHz帯におけるDCブロ
ックキャパシタC1 のインピーダンスは、システムのイ
ンピーダンスである50Ωよりも充分低くすることが必
要であり、1GHzにおいて1Ωとなる様に、C1 を1
60pFという値に設定している。この値は入力整合回路
1のキャパシタC2 (9.55pF)よりも10倍以上大
である。
ックキャパシタC1 のインピーダンスは、システムのイ
ンピーダンスである50Ωよりも充分低くすることが必
要であり、1GHzにおいて1Ωとなる様に、C1 を1
60pFという値に設定している。この値は入力整合回路
1のキャパシタC2 (9.55pF)よりも10倍以上大
である。
【0006】一般にキャパシタは静電容量が大きくなる
程サイズ及びコストが大きくなり、損失や寄生インダク
タンスの影響等により特性が悪化することになる。
程サイズ及びコストが大きくなり、損失や寄生インダク
タンスの影響等により特性が悪化することになる。
【0007】また、この様な高周波増幅回路では、DC
電流に流れ込むAC電流を遮断するために、チョークイ
ンダクタL1 ,L3 を用いている。本例では、入力イン
ピーダンス整合回路1は50Ωを5Ωに変換するもので
あり、この時のゲートのチョークインダクタL1 は、1
GHz帯においてデバイスの入力インピーダンス5Ωに
対して充分高いインピーダンスを持つ必要がある。よっ
て、この例では、1GHzにおいて100Ωとなる様に
L1 =16nHという値になっている。この値は整合回路
1のインダクタL2 よりも5倍以上大である。
電流に流れ込むAC電流を遮断するために、チョークイ
ンダクタL1 ,L3 を用いている。本例では、入力イン
ピーダンス整合回路1は50Ωを5Ωに変換するもので
あり、この時のゲートのチョークインダクタL1 は、1
GHz帯においてデバイスの入力インピーダンス5Ωに
対して充分高いインピーダンスを持つ必要がある。よっ
て、この例では、1GHzにおいて100Ωとなる様に
L1 =16nHという値になっている。この値は整合回路
1のインダクタL2 よりも5倍以上大である。
【0008】一般に、インダクタはインダクタンスが大
きくなる程、サイズとコストが大きくなり、損失や寄生
容量の影響等により特性が悪化する。
きくなる程、サイズとコストが大きくなり、損失や寄生
容量の影響等により特性が悪化する。
【0009】尚、図10において、入力整合回路1はキ
ャパシタC2 とインダクタL2 とからなり、また出力整
合回路2はキャパシタC4 とインダクタL4 とからなっ
ている。
ャパシタC2 とインダクタL2 とからなり、また出力整
合回路2はキャパシタC4 とインダクタL4 とからなっ
ている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】図10に示す如き従来
の高周波回路においては、DCブロックキャパシタC
1,C3 と、チョークインダクタL1 ,L3 とは、整合
回路1,2のキャパシタやインダクタ等に比較して大き
な定数が要求されることになる。従って、これ等キャパ
シタやインダクタは大きなサイズとなり、またコストも
高く、更には特性を良くすることも困難となるという問
題がある。
の高周波回路においては、DCブロックキャパシタC
1,C3 と、チョークインダクタL1 ,L3 とは、整合
回路1,2のキャパシタやインダクタ等に比較して大き
な定数が要求されることになる。従って、これ等キャパ
シタやインダクタは大きなサイズとなり、またコストも
高く、更には特性を良くすることも困難となるという問
題がある。
【0011】本発明の目的は、DCブロックキャパシタ
やチョークインダクタを小型化して、低コスト,高特性
を得ることが可能な高周波回路装置を提供することであ
る。
やチョークインダクタを小型化して、低コスト,高特性
を得ることが可能な高周波回路装置を提供することであ
る。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明による高周波回路
は、能動素子を用いた高周波回路装置であって、前記能
動素子とこの能動素子への入力信号供給端子との間に設
けられたインダクタとキャパシタとの直列接続回路を含
み、このキャパシタにより前記能動素子の入力整合回路
のリアクタンス機能と直流バイアス阻止機能とを兼用せ
しめたことを特徴とする。
は、能動素子を用いた高周波回路装置であって、前記能
動素子とこの能動素子への入力信号供給端子との間に設
けられたインダクタとキャパシタとの直列接続回路を含
み、このキャパシタにより前記能動素子の入力整合回路
のリアクタンス機能と直流バイアス阻止機能とを兼用せ
しめたことを特徴とする。
【0013】本発明による他の高周波回路は、能動素子
を用いた高周波回路装置であって、前記能動素子とこの
能動素子からの出力信号導出端子との間に設けられたイ
ンダクタとキャパシタとの直列接続回路を含み、このキ
ャパシタにより前記能動素子の出力整合回路のリアクタ
ンス機能と直流バイアス阻止機能とを兼用せしめたこと
を特徴とする。
を用いた高周波回路装置であって、前記能動素子とこの
能動素子からの出力信号導出端子との間に設けられたイ
ンダクタとキャパシタとの直列接続回路を含み、このキ
ャパシタにより前記能動素子の出力整合回路のリアクタ
ンス機能と直流バイアス阻止機能とを兼用せしめたこと
を特徴とする。
【0014】本発明による更に他の高周波回路は、能動
素子を用いた高周波回路装置であって、前段能動素子と
後段能動素子との間に設けられたインダクタとキャパシ
タとの直列接続回路を含み、このキャパシタにより前段
及び後段能動素子間の段間整合回路のリアクタンス機能
と直流バイアス阻止機能とを兼用せしめたことを特徴と
する。
素子を用いた高周波回路装置であって、前段能動素子と
後段能動素子との間に設けられたインダクタとキャパシ
タとの直列接続回路を含み、このキャパシタにより前段
及び後段能動素子間の段間整合回路のリアクタンス機能
と直流バイアス阻止機能とを兼用せしめたことを特徴と
する。
【0015】本発明による別の高周波回路は、能動素子
を用いた高周波回路装置であって、インダクタとキャパ
シタとの直列接続回路を含み、この直列接続回路を、当
該直列接続回路の共振周波数を通過帯域の中心周波数と
するバンドパスフィルタ機能と直流バイアス阻止機能と
に兼用せしめたことを特徴とする。
を用いた高周波回路装置であって、インダクタとキャパ
シタとの直列接続回路を含み、この直列接続回路を、当
該直列接続回路の共振周波数を通過帯域の中心周波数と
するバンドパスフィルタ機能と直流バイアス阻止機能と
に兼用せしめたことを特徴とする。
【0016】本発明による更に別の高周波回路は、能動
素子を用いた高周波回路装置であって、前記能動素子に
直流バイアスを供給するためにインダクタとキャパシタ
との並列接続回路を含み、この並列接続回路の並列共振
周波数を使用周波数帯域付近に設定したことを特徴とす
る。
素子を用いた高周波回路装置であって、前記能動素子に
直流バイアスを供給するためにインダクタとキャパシタ
との並列接続回路を含み、この並列接続回路の並列共振
周波数を使用周波数帯域付近に設定したことを特徴とす
る。
【0017】本発明による更に別の高周波回路は、能動
素子を用いた高周波回路装置であって、前記能動素子に
直流バイアスを供給するためにインダクタとキャパシタ
との並列接続回路を含み、この並列接続回路の並列共振
周波数を使用周波数帯域付近に設定し、前記インダクタ
をチョークインダクタの機能と、前記並列共振周波数を
通過帯域の中心周波数とするパンドパスフィルタのリア
クタンス機能とに兼用せしめたことを特徴とする。
素子を用いた高周波回路装置であって、前記能動素子に
直流バイアスを供給するためにインダクタとキャパシタ
との並列接続回路を含み、この並列接続回路の並列共振
周波数を使用周波数帯域付近に設定し、前記インダクタ
をチョークインダクタの機能と、前記並列共振周波数を
通過帯域の中心周波数とするパンドパスフィルタのリア
クタンス機能とに兼用せしめたことを特徴とする。
【0018】本発明による更に他の高周波回路は、能動
素子を用いた高周波回路装置であって、前記能動素子に
対する入力または出力ラインに直列に設けられたインダ
クタとキャパシタとの直列接続回路と、前記能動素子に
直流バイアスを供給するためにインダクタとキャパシタ
との並列接続回路とを含み、前記直列接続回路を、当該
直列接続回路の共振周波数を通過帯域の中心周波数とす
るバンドパスフィルタ機能と直流バイアス阻止機能とに
兼用せしめ、前記並列接続回路の並列共振周波数を使用
周波数帯域付近に設定したことを特徴とする。
素子を用いた高周波回路装置であって、前記能動素子に
対する入力または出力ラインに直列に設けられたインダ
クタとキャパシタとの直列接続回路と、前記能動素子に
直流バイアスを供給するためにインダクタとキャパシタ
との並列接続回路とを含み、前記直列接続回路を、当該
直列接続回路の共振周波数を通過帯域の中心周波数とす
るバンドパスフィルタ機能と直流バイアス阻止機能とに
兼用せしめ、前記並列接続回路の並列共振周波数を使用
周波数帯域付近に設定したことを特徴とする。
【0019】本発明の作用を述べる。能動素子の入出力
整合回路や、能動素子間の段間整合回路や、更にはバン
ドパスフィルタ回路等に、キャパシタとインダクタとの
直列接続回路を用い、この直列接続回路のキャパシタに
より、整合回路やフィルタ回路のリアクタンス機能と直
流バイアス阻止(DCブロック)機能とを兼用せしめる
ことにより、キャパシタの容量を小とする。
整合回路や、能動素子間の段間整合回路や、更にはバン
ドパスフィルタ回路等に、キャパシタとインダクタとの
直列接続回路を用い、この直列接続回路のキャパシタに
より、整合回路やフィルタ回路のリアクタンス機能と直
流バイアス阻止(DCブロック)機能とを兼用せしめる
ことにより、キャパシタの容量を小とする。
【0020】また、能動素子へのDCバイアス供給回路
として、インダクタとキャパシタとの並列接続回路を用
い、インダクタの値を小とする。
として、インダクタとキャパシタとの並列接続回路を用
い、インダクタの値を小とする。
【0021】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
き図面を用いて説明する。尚、以下の説明では、全て1
GHz帯増幅回路の場合を例にとるものとする。
き図面を用いて説明する。尚、以下の説明では、全て1
GHz帯増幅回路の場合を例にとるものとする。
【0022】図1は本発明の一実施例の回路図であり、
図10と同等部分は同一符号により示す。図1を参照す
ると、入力整合回路1は信号ラインに並列に挿入された
キャパシタC12と、信号ラインに直列に挿入されたキャ
パシタC11とインダクタL11との直列接続回路とからな
っている。
図10と同等部分は同一符号により示す。図1を参照す
ると、入力整合回路1は信号ラインに並列に挿入された
キャパシタC12と、信号ラインに直列に挿入されたキャ
パシタC11とインダクタL11との直列接続回路とからな
っている。
【0023】また、能動素子であるMOSトランジスタ
Q1 へのゲートバイアスE1 は、インダクタL12とキャ
パシタC13との並列接続回路を介してゲートへ印加され
ている。
Q1 へのゲートバイアスE1 は、インダクタL12とキャ
パシタC13との並列接続回路を介してゲートへ印加され
ている。
【0024】図10に示した従来技術による高周波回路
の入力回路と同等回路を、図1の構成で実現する場合、
トランジスタQ1 の入力回路の素子定数は次の関係式に
より決定される。
の入力回路と同等回路を、図1の構成で実現する場合、
トランジスタQ1 の入力回路の素子定数は次の関係式に
より決定される。
【0025】 C12=C2 =9.55[pF] …(1) jωL11+1/(jωC11)=jωL1 =15.0[Ω] …(2) 1/(1/(jωL12)+jωC13)=jωL2 =100[Ω]…(3) これ等の関係式が満たされる場合、図10の入力回路と
図1の入力回路は同等の働きをする。
図1の入力回路は同等の働きをする。
【0026】またこの時、図1の容量C11はDCブロッ
クキャパシタとしても働く。但し、図10のDCブロッ
クキャパシタC1 は、1GHzにおいて50Ωよりも充
分低いインピーダンスとなる様に設定する必要があるの
に対し、図1のC11はL11との組合わせにより自由な設
定が可能である。例えばL11=3.23nHに選ぶと、C
11は30pFとなり、図10におけるDCブロックキャパ
シタC1 の容量160pFの1/3以下に小型化される。
即ちDCカットキャパシタの小型化が達成される。
クキャパシタとしても働く。但し、図10のDCブロッ
クキャパシタC1 は、1GHzにおいて50Ωよりも充
分低いインピーダンスとなる様に設定する必要があるの
に対し、図1のC11はL11との組合わせにより自由な設
定が可能である。例えばL11=3.23nHに選ぶと、C
11は30pFとなり、図10におけるDCブロックキャパ
シタC1 の容量160pFの1/3以下に小型化される。
即ちDCカットキャパシタの小型化が達成される。
【0027】また、図10のチョークインダクタL1
は、1GHzにおいて5Ωよりも充分高いインピーダン
スとなる様に設定する必要があるのに対し、図1のL12
はC13との組合わせにより自由な設定が可能である。例
えばC13=4.75pFに選ぶと、L12は4nHとなり、図
10におけるチョークインダクタL1 のインダクタンス
16nHの1/4に小型化される。この時、C13という新
たなキャパシタが必要になるが、この容量は4.75pF
と小さく、問題にはならない。この様にしてチョークイ
ンダクタの小型化が達成される。
は、1GHzにおいて5Ωよりも充分高いインピーダン
スとなる様に設定する必要があるのに対し、図1のL12
はC13との組合わせにより自由な設定が可能である。例
えばC13=4.75pFに選ぶと、L12は4nHとなり、図
10におけるチョークインダクタL1 のインダクタンス
16nHの1/4に小型化される。この時、C13という新
たなキャパシタが必要になるが、この容量は4.75pF
と小さく、問題にはならない。この様にしてチョークイ
ンダクタの小型化が達成される。
【0028】図2は本発明の他の実施例の回路図であ
り、図1,10と同等部分は同一符号にて示す。この図
に示した入力整合回路1はトランジスタQ1 の入力イン
ピーダンス5Ωを50Ωに変換している。この時、キャ
パシタC11は、整合回路1の1素子として働くと同時
に、トランジスタQ2 のゲートバイアス電流を増幅装置
の外部へ流れないようにするDCカットキャパシタの役
割も果たしている。図2に示した回路の場合、C11の容
量は30pFである。
り、図1,10と同等部分は同一符号にて示す。この図
に示した入力整合回路1はトランジスタQ1 の入力イン
ピーダンス5Ωを50Ωに変換している。この時、キャ
パシタC11は、整合回路1の1素子として働くと同時
に、トランジスタQ2 のゲートバイアス電流を増幅装置
の外部へ流れないようにするDCカットキャパシタの役
割も果たしている。図2に示した回路の場合、C11の容
量は30pFである。
【0029】即ち、従来の技術により増幅器の入力整合
回路を構成する場合、DCカットキャパシタのインピー
ダンスを、それに挿入する部分の特性インピーダンスで
ある50Ωに対して充分低くする必要があるため、例え
ば100pF以上の大きな容量が必要になるところを、本
発明を用いることにより、30pFへと小型化が達成され
る。
回路を構成する場合、DCカットキャパシタのインピー
ダンスを、それに挿入する部分の特性インピーダンスで
ある50Ωに対して充分低くする必要があるため、例え
ば100pF以上の大きな容量が必要になるところを、本
発明を用いることにより、30pFへと小型化が達成され
る。
【0030】図3は本発明の更に他の実施例の回路図で
あり、図1,2,10と同等部分は同一符号にて示す。
この図の出力整合回路2はトランジスタQ1 と出力信号
端子との間に設けられており、信号ラインに直列にキャ
パシタC21とインダクタL21との直列接続回路が設けら
れている。信号ラインに並列にキャパシタC22が挿入さ
れている。
あり、図1,2,10と同等部分は同一符号にて示す。
この図の出力整合回路2はトランジスタQ1 と出力信号
端子との間に設けられており、信号ラインに直列にキャ
パシタC21とインダクタL21との直列接続回路が設けら
れている。信号ラインに並列にキャパシタC22が挿入さ
れている。
【0031】この図に示した出力整合回路2はトランジ
スタQ1 の出力インピーダンス10Ωを50Ωに変換し
ている。この時、キャパシタC21は、整合回路2の1素
子として働くと同時に、トランジスタQ1 のゲートバイ
アス電流を増幅装置の外部へ流れないようにするDCカ
ットキャパシタの役割も果たしている。図3に示した回
路の場合、C21の容量は10pFである。
スタQ1 の出力インピーダンス10Ωを50Ωに変換し
ている。この時、キャパシタC21は、整合回路2の1素
子として働くと同時に、トランジスタQ1 のゲートバイ
アス電流を増幅装置の外部へ流れないようにするDCカ
ットキャパシタの役割も果たしている。図3に示した回
路の場合、C21の容量は10pFである。
【0032】即ち、従来の技術により増幅器の出力整合
回路を構成する場合、DCカットキャパシタのインピー
ダンスを、それを挿入する部分の特性インピーダンスで
ある50Ωに対して充分低くする必要があるため、例え
ば100pF以上の大きな容量が必要になるところを、今
回の発明を用いることにより、10pFへと小型化が達成
される。
回路を構成する場合、DCカットキャパシタのインピー
ダンスを、それを挿入する部分の特性インピーダンスで
ある50Ωに対して充分低くする必要があるため、例え
ば100pF以上の大きな容量が必要になるところを、今
回の発明を用いることにより、10pFへと小型化が達成
される。
【0033】図4は本発明の別の実施例の回路図であ
り、図1〜3,10と同等部分は同一符号にて示す。図
4においては、前段トランジスタQ1 と後段トランジス
タQ2との間の段間整合回路3に本発明を適用したもの
である。
り、図1〜3,10と同等部分は同一符号にて示す。図
4においては、前段トランジスタQ1 と後段トランジス
タQ2との間の段間整合回路3に本発明を適用したもの
である。
【0034】この段間整合回路3は信号ラインに直列に
挿入されたキャパシタC31とインダクタL31との直列接
続回路と、信号ラインに並列に挿入されたキャパシタC
32とからなっている。尚、E3 はトランジスタQ2 のゲ
ートバイアス,L4 はそのチョークインダクタである。
挿入されたキャパシタC31とインダクタL31との直列接
続回路と、信号ラインに並列に挿入されたキャパシタC
32とからなっている。尚、E3 はトランジスタQ2 のゲ
ートバイアス,L4 はそのチョークインダクタである。
【0035】この図に示した段間整合回路3は、前段ト
ランジスタQ1 の出力インピーダンス10Ωを、次段ト
ランジスタQ2 の入力インピーダンス5Ωに変換してい
る。この時、キャパシタC31は、整合回路の1素子とし
て働くと同時に、トランジスタQ1 のドレインバイアス
回路とトランジスタQ2 のゲートバイアス回路とをDC
的に分離するDCカットキャパシタの役割も果たしてい
る。図4に示した回路の場合、C31の容量は10pFであ
る。
ランジスタQ1 の出力インピーダンス10Ωを、次段ト
ランジスタQ2 の入力インピーダンス5Ωに変換してい
る。この時、キャパシタC31は、整合回路の1素子とし
て働くと同時に、トランジスタQ1 のドレインバイアス
回路とトランジスタQ2 のゲートバイアス回路とをDC
的に分離するDCカットキャパシタの役割も果たしてい
る。図4に示した回路の場合、C31の容量は10pFであ
る。
【0036】即ち、従来の技術により増幅器の整合回路
を構成する場合、DCカットキャパシタのインピーダン
スを、トランジスタQ1 の出力インピーダンスである1
0Ωに対して充分低くする必要があるため、例えば50
0pF以上の大きな容量が必要になるところを、今回の発
明を用いることにより、10pFへと小型化が達成され
る。
を構成する場合、DCカットキャパシタのインピーダン
スを、トランジスタQ1 の出力インピーダンスである1
0Ωに対して充分低くする必要があるため、例えば50
0pF以上の大きな容量が必要になるところを、今回の発
明を用いることにより、10pFへと小型化が達成され
る。
【0037】図5は本発明の更に別の実施例の回路図で
あり、図1〜4,10と同等部分は同一符号にて示す。
図5においては、段間整合回路31,32と、その間に
設けられたバンドパスフィルタ4とからなる回路に本発
明を適用したものである。
あり、図1〜4,10と同等部分は同一符号にて示す。
図5においては、段間整合回路31,32と、その間に
設けられたバンドパスフィルタ4とからなる回路に本発
明を適用したものである。
【0038】段間整合回路31はインダクタL33とキャ
パシタC33とからなり、段間整合回路32はインダクタ
L34とキャパシタC34とからなる。
パシタC33とからなり、段間整合回路32はインダクタ
L34とキャパシタC34とからなる。
【0039】また、バンドパスフィルタ4はキャパシタ
C41とインダクタL41との直列接続回路からなる。
C41とインダクタL41との直列接続回路からなる。
【0040】この図に示した段間整合回路31は前段ト
ランジスタQ1 の出力インピーダンス10Ωを50Ωに
変換する。バンドパスフィルタ4を構成するキャパシタ
C41とインダクタL41は、1GHzにおいて(ωL41)
=1/(ωC41)=50[Ω]という関係が成り立つよ
う決定する。この時、C41とL41の直列回路は、1GH
zのみを通過帯域とする−6dB/oct のフィルタとして
作用する。
ランジスタQ1 の出力インピーダンス10Ωを50Ωに
変換する。バンドパスフィルタ4を構成するキャパシタ
C41とインダクタL41は、1GHzにおいて(ωL41)
=1/(ωC41)=50[Ω]という関係が成り立つよ
う決定する。この時、C41とL41の直列回路は、1GH
zのみを通過帯域とする−6dB/oct のフィルタとして
作用する。
【0041】段間整合回路32は50Ωを次段のトランジ
スタQ2 の入力インピーダンス5Ωに変換している。こ
の時、バンドパスフィルタ4のキャパシタC41は、フィ
ルタ回路の1素子として働くと同時に、トランジスタQ
1 のドレインバイアス回路とトランジスタQ2 のゲート
バイアス回路とをDC的に分離するDCカットキャパシ
タの役割も果たしている。図5に示した回路の場合、C
41の容量は3.18pFである。
スタQ2 の入力インピーダンス5Ωに変換している。こ
の時、バンドパスフィルタ4のキャパシタC41は、フィ
ルタ回路の1素子として働くと同時に、トランジスタQ
1 のドレインバイアス回路とトランジスタQ2 のゲート
バイアス回路とをDC的に分離するDCカットキャパシ
タの役割も果たしている。図5に示した回路の場合、C
41の容量は3.18pFである。
【0042】即ち、従来の技術により増幅器の入力整合
回路を構成する場合、DCカットキャパシタのインピー
ダンスを、それを挿入する部分の特性インピーダンスで
ある50Ωに対して充分低くする必要があるため、例え
ば100pF以上の大きな容量が必要になる。即ち、今回
の発明を用いることにより、バンドパスフィルタを構成
する1キャパシタをDCブロックコンデンサとして利用
でき、同時にその容量は3.18pFへと小型化される。
回路を構成する場合、DCカットキャパシタのインピー
ダンスを、それを挿入する部分の特性インピーダンスで
ある50Ωに対して充分低くする必要があるため、例え
ば100pF以上の大きな容量が必要になる。即ち、今回
の発明を用いることにより、バンドパスフィルタを構成
する1キャパシタをDCブロックコンデンサとして利用
でき、同時にその容量は3.18pFへと小型化される。
【0043】図6は本発明の他の実施例を示す図であ
り、上記各図と同等部分は同一符号にて示す。図6で
は、トランジスタQ1 のゲートバイアス供給回路に、チ
ョークインダクタL12とキャパシタC13とを並列接続し
た回路を用いている。
り、上記各図と同等部分は同一符号にて示す。図6で
は、トランジスタQ1 のゲートバイアス供給回路に、チ
ョークインダクタL12とキャパシタC13とを並列接続し
た回路を用いている。
【0044】この図に示した入力供給回路1は、トラン
ジスタQ1 の入力インピーダンス5Ωを50Ωに変換し
ている。この時、チョークインダクタL12と、それと並
列に接続されているキャパシタC13との1GHzにおけ
る並列インピーダンスは100Ωであり、トランジスタ
の入力インピーダンス5Ωよりも充分高い。もしチョー
クコイルのみで1GHzにおいて100Ωのインピーダ
ンスを実現するには、160nHのインダクタンスが必要
になる。即ち、本発明を適用することにより、インダク
タの小型化が図れる。
ジスタQ1 の入力インピーダンス5Ωを50Ωに変換し
ている。この時、チョークインダクタL12と、それと並
列に接続されているキャパシタC13との1GHzにおけ
る並列インピーダンスは100Ωであり、トランジスタ
の入力インピーダンス5Ωよりも充分高い。もしチョー
クコイルのみで1GHzにおいて100Ωのインピーダ
ンスを実現するには、160nHのインダクタンスが必要
になる。即ち、本発明を適用することにより、インダク
タの小型化が図れる。
【0045】図7は本発明の他の実施例の回路図であ
り、上記各図と同等部分は同一符号により示す。図7に
おいて、前段トランジスタQ1 のドレインバイアスE2
のためのバイアス回路が、インダクタL51とキャパシタ
C51との並列接続回路からなっている。尚、バイアス電
源E2 と並列にキャパシタC52が接続されているが、こ
れは高周波において電源のインピーダンスが上昇するの
を補うためのものである。
り、上記各図と同等部分は同一符号により示す。図7に
おいて、前段トランジスタQ1 のドレインバイアスE2
のためのバイアス回路が、インダクタL51とキャパシタ
C51との並列接続回路からなっている。尚、バイアス電
源E2 と並列にキャパシタC52が接続されているが、こ
れは高周波において電源のインピーダンスが上昇するの
を補うためのものである。
【0046】トランジスタQ1 ,Q2 との段間整合回路
3は図4のそれと同一であり、また、トランジスタQ2
のゲートバイアス回路も図4と同一である。
3は図4のそれと同一であり、また、トランジスタQ2
のゲートバイアス回路も図4と同一である。
【0047】この回路では、前段トランジスタQ1 の出
力インピーダンス10Ωを段間整合回路3により後段の
トランジスタQ2 の入力インピーダンス5Ωに変換して
いる。段間整合回路3は、インダクタとキャパシタとの
直列回路によりDCカットキャパシタC31を10pFへと
小型化している。
力インピーダンス10Ωを段間整合回路3により後段の
トランジスタQ2 の入力インピーダンス5Ωに変換して
いる。段間整合回路3は、インダクタとキャパシタとの
直列回路によりDCカットキャパシタC31を10pFへと
小型化している。
【0048】一方、チョークインダクタL51と、それと
並列に接続されているキャパスタC51は、1GHzにお
いて、(ωL51)=1/(ωC51)=10[Ω]という
関係を満たしている。前段トランジスタQ1 の出力イン
ピーダンスは10Ωなので、このL51とC51の並列回路
は1GHzを通過する−6dB/oct のバンドパスフィル
タとして働き、かつ1GHzに対してトランジスタQ1
の出力インピーダンスである10Ωよりも充分高いイン
ピーダンスを有するチョーク回路として働く。
並列に接続されているキャパスタC51は、1GHzにお
いて、(ωL51)=1/(ωC51)=10[Ω]という
関係を満たしている。前段トランジスタQ1 の出力イン
ピーダンスは10Ωなので、このL51とC51の並列回路
は1GHzを通過する−6dB/oct のバンドパスフィル
タとして働き、かつ1GHzに対してトランジスタQ1
の出力インピーダンスである10Ωよりも充分高いイン
ピーダンスを有するチョーク回路として働く。
【0049】もし、チョークコイルのみで1GHzにお
いて10Ωよりも充分高い、例えば100Ωのインピー
ダンスを実現するには、160nHのインダクタンスが必
要になる。即ち、今回の発明を用いることにより、バン
ドパスフィルタを構成する1インダクタをチョークイン
ダクタとして利用でき、同時にそのインダクタンスは
1.6nHへと小型化される。尚C52は、高周波において
電源のインピーダンスが上昇するのを補うために付加し
たキャパシタである。
いて10Ωよりも充分高い、例えば100Ωのインピー
ダンスを実現するには、160nHのインダクタンスが必
要になる。即ち、今回の発明を用いることにより、バン
ドパスフィルタを構成する1インダクタをチョークイン
ダクタとして利用でき、同時にそのインダクタンスは
1.6nHへと小型化される。尚C52は、高周波において
電源のインピーダンスが上昇するのを補うために付加し
たキャパシタである。
【0050】図8は本発明の更に他の実施例の回路図で
あり、上記各図と同等部分は同一符号にて示す。図8に
おいて、トランジスタQ1 ,Q2 の段間に、バンドパス
フィルタ兼電源回路6と段間整合回路32とを設けたも
のである。
あり、上記各図と同等部分は同一符号にて示す。図8に
おいて、トランジスタQ1 ,Q2 の段間に、バンドパス
フィルタ兼電源回路6と段間整合回路32とを設けたも
のである。
【0051】バンドパスフィルタ兼電源回路6は、キャ
パシタC61とインダクタL61との直列接続回路と、トラ
ンジスタQ2 のゲートバイアスE3 を供給するためのイ
ンダクタL62とキャパシタC62との並列回路とを有して
いる。尚、キャパシタC63は電源E3 のインピーダンス
が高周波にて上昇するのを防止している。
パシタC61とインダクタL61との直列接続回路と、トラ
ンジスタQ2 のゲートバイアスE3 を供給するためのイ
ンダクタL62とキャパシタC62との並列回路とを有して
いる。尚、キャパシタC63は電源E3 のインピーダンス
が高周波にて上昇するのを防止している。
【0052】段間整合回路32は前段トランジスタQ1
の出力インピーダンス10Ωを後段トランジスタQ2 の
入力インピーダンス5Ωに変換している。この時、L6
1,L62,C61,C62は、1GHzにおいて、(ωL6
1)=(ωL62)=1/(ωC61)=1/(ωC62)=
10[Ω]という関係を満たしている。前段トランジス
タQ1 の出力インピーダンスは10Ωなので、回路6
は、1GHzを通過する−12dB/oct のバンドパスフ
ィルタとして働く。
の出力インピーダンス10Ωを後段トランジスタQ2 の
入力インピーダンス5Ωに変換している。この時、L6
1,L62,C61,C62は、1GHzにおいて、(ωL6
1)=(ωL62)=1/(ωC61)=1/(ωC62)=
10[Ω]という関係を満たしている。前段トランジス
タQ1 の出力インピーダンスは10Ωなので、回路6
は、1GHzを通過する−12dB/oct のバンドパスフ
ィルタとして働く。
【0053】一方、L62,C62の並列回路は、1GHz
において並列共振するため、1GHzに対してトランジ
スタQ1 の出力インピーダンスである10Ωよりも充分
高いインピーダンスを有するチョーク回路として働く。
もしチョークコイルのみで1GHzにおいて10Ωより
も充分高い、例えば100Ωのインピーダンスを実現す
るには、160nHのインダクタンスが必要になる。
において並列共振するため、1GHzに対してトランジ
スタQ1 の出力インピーダンスである10Ωよりも充分
高いインピーダンスを有するチョーク回路として働く。
もしチョークコイルのみで1GHzにおいて10Ωより
も充分高い、例えば100Ωのインピーダンスを実現す
るには、160nHのインダクタンスが必要になる。
【0054】即ち、今回の発明を用いることにより、バ
ンドパスフィルタを構成する1インダクタをチョークイ
ンダクタとして利用でき、同時にそのインダクタンスは
1.59nHへと小型化される。
ンドパスフィルタを構成する1インダクタをチョークイ
ンダクタとして利用でき、同時にそのインダクタンスは
1.59nHへと小型化される。
【0055】図9は、本発明の別の実施例の回路図であ
り、上記各図と同等部分は同一符号にて示している。本
例では、図8のバンドパスフィルタ兼電源回路6とし
て、図8のその回路6の構成に、更に、トランジスタQ
1 のドレイン電源回路を取込んで構成している。
り、上記各図と同等部分は同一符号にて示している。本
例では、図8のバンドパスフィルタ兼電源回路6とし
て、図8のその回路6の構成に、更に、トランジスタQ
1 のドレイン電源回路を取込んで構成している。
【0056】即ち、ドレインバイアスE2 を、インダク
タL64とキャパシタC64との並列接続回路としている。
尚、キャパシタC65は電源E2 の高周波でのインピーダ
ンスを抑えるものである。
タL64とキャパシタC64との並列接続回路としている。
尚、キャパシタC65は電源E2 の高周波でのインピーダ
ンスを抑えるものである。
【0057】この回路6は−18dB/oct のバンドパス
フィルタ機能を有するものである。整合回路32は前段
トランジスタQ1 の出力インピーダンス10Ωを後段ト
ランジスタQ2 の入力インピーダンス5Ωに変換してい
る。この時、L61,L62,L64,C61,C62,C64は、
1GHzにおいて、(ωL61)=(ωL62)=(ωL6
4)=1/(ωC61)=1/(ωC62)=1/(ωC6
4)=10[Ω]という関係を満たしている。
フィルタ機能を有するものである。整合回路32は前段
トランジスタQ1 の出力インピーダンス10Ωを後段ト
ランジスタQ2 の入力インピーダンス5Ωに変換してい
る。この時、L61,L62,L64,C61,C62,C64は、
1GHzにおいて、(ωL61)=(ωL62)=(ωL6
4)=1/(ωC61)=1/(ωC62)=1/(ωC6
4)=10[Ω]という関係を満たしている。
【0058】前段トランジスタQ1 の出力インピーダン
スは10Ωなので、回路6は、1GHzを通過せしめる
−18dB/oct のバンドパスフィルタとして機能する。
スは10Ωなので、回路6は、1GHzを通過せしめる
−18dB/oct のバンドパスフィルタとして機能する。
【0059】一方、L62,C62との並列回路及びL64,
C64との並列回路は、1GHzにて並列共振するため
に、1GHzに対してトランジスタQ1 の出力インピー
ダンスである10Ωよりも充分高いインピーダンスとな
る。例えば、100Ωのインピーダンスを実現するに
は、160nHのインダクタが必要となるが、本発明によ
りバンドパスフィルタを構成するインダクタをチョーク
インダクタとして利用でき、同時にそのインダクタンス
は1.59nHと小型化される。
C64との並列回路は、1GHzにて並列共振するため
に、1GHzに対してトランジスタQ1 の出力インピー
ダンスである10Ωよりも充分高いインピーダンスとな
る。例えば、100Ωのインピーダンスを実現するに
は、160nHのインダクタが必要となるが、本発明によ
りバンドパスフィルタを構成するインダクタをチョーク
インダクタとして利用でき、同時にそのインダクタンス
は1.59nHと小型化される。
【0060】尚、上記各実施例の回路は回路基板上に集
積化されるものとする。
積化されるものとする。
【0061】
【発明の効果】以上述べた如く、本発明によれば、DC
ブロックキャパシタやチョークインダクタの小型化を図
ることができるので、低コスト化及び高特性化が可能と
なるという効果がある。
ブロックキャパシタやチョークインダクタの小型化を図
ることができるので、低コスト化及び高特性化が可能と
なるという効果がある。
【図1】本発明の第一の実施例の回路図である。
【図2】本発明の第二の実施例の回路図である。
【図3】本発明の第三の実施例の回路図である。
【図4】本発明の第四の実施例の回路図である。
【図5】本発明の第五の実施例の回路図である。
【図6】本発明の第六の実施例の回路図である。
【図7】本発明の第七の実施例の回路図である。
【図8】本発明の第八の実施例の回路図である。
【図9】本発明の第九の実施例の回路図である。
【図10】従来の高周波回路装置の一例を示す図であ
る。
る。
1 入力整合回路 2 出力整合回路 3,31,32 段間整合回路 4 バンドパスフィルタ 6 バンドパスフィルタ兼電源回路 Q1 ,Q2 トランジスタ C11,C21,C31,C41,C61 DCブロックキャパシ
タ L1 ,L3 ,L4 ,L12,L51,L62,L64, チョー
クインダクタ
タ L1 ,L3 ,L4 ,L12,L51,L62,L64, チョー
クインダクタ
Claims (8)
- 【請求項1】 能動素子を用いた高周波回路装置であっ
て、前記能動素子とこの能動素子への入力信号供給端子
との間に設けられたインダクタとキャパシタとの直列接
続回路を含み、このキャパシタにより前記能動素子の入
力整合回路のリアクタンス機能と直流バイアス阻止機能
とを兼用せしめたことを特徴とする高周波回路装置。 - 【請求項2】 能動素子を用いた高周波回路装置であっ
て、前記能動素子とこの能動素子からの出力信号導出端
子との間に設けられたインダクタとキャパシタとの直列
接続回路を含み、このキャパシタにより前記能動素子の
出力整合回路のリアクタンス機能と直流バイアス阻止機
能とを兼用せしめたことを特徴とする高周波回路装置。 - 【請求項3】 能動素子を用いた高周波回路装置であっ
て、前段能動素子と後段能動素子との間に設けられたイ
ンダクタとキャパシタとの直列接続回路を含み、このキ
ャパシタにより前段及び後段能動素子間の段間整合回路
のリアクタンス機能と直流バイアス阻止機能とを兼用せ
しめたことを特徴とする高周波回路装置。 - 【請求項4】 能動素子を用いた高周波回路装置であっ
て、インダクタとキャパシタとの直列接続回路を含み、
この直列接続回路を、当該直列接続回路の共振周波数を
通過帯域の中心周波数とするバンドパスフィルタ機能と
直流バイアス阻止機能とに兼用せしめたことを特徴とす
る高周波回路装置。 - 【請求項5】 能動素子を用いた高周波回路装置であっ
て、前記能動素子に直流バイアスを供給するためにイン
ダクタとキャパシタとの並列接続回路を含み、この並列
接続回路の並列共振周波数を使用周波数帯域付近に設定
したことを特徴とする高周波回路装置。 - 【請求項6】 前記インダクタをチョークインダクタの
機能と、前記並列共振周波数を通過帯域の中心周波数と
するパンドパスフィルタのリアクタンス機能とに兼用せ
しめたことを特徴とする請求項5記載の高周波回路装
置。 - 【請求項7】 能動素子を用いた高周波回路装置であっ
て、前記能動素子に対する入力または出力ラインに直列
に設けられたインダクタとキャパシタとの直列接続回路
と、前記能動素子に直流バイアスを供給するためにイン
ダクタとキャパシタとの並列接続回路とを含み、前記直
列接続回路を、当該直列接続回路の共振周波数を通過帯
域の中心周波数とするバンドパスフィルタ機能と直流バ
イアス阻止機能とに兼用せしめ、前記並列接続回路の並
列共振周波数を使用周波数帯域付近に設定したことを特
徴とする高周波回路装置。 - 【請求項8】 集積回路化されてなることを特徴とする
請求項1〜7いずれか記載の高周波回路装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP512297A JPH10200343A (ja) | 1997-01-16 | 1997-01-16 | 高周波回路装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP512297A JPH10200343A (ja) | 1997-01-16 | 1997-01-16 | 高周波回路装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10200343A true JPH10200343A (ja) | 1998-07-31 |
Family
ID=11602520
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP512297A Pending JPH10200343A (ja) | 1997-01-16 | 1997-01-16 | 高周波回路装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10200343A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100442669B1 (ko) * | 2002-02-18 | 2004-08-02 | 삼성전자주식회사 | 세라믹 커패시터의 고주파 특성 개선방법 및 이를 이용한 디씨 블록 |
| JP2016163282A (ja) * | 2015-03-05 | 2016-09-05 | 三菱電機株式会社 | 多段低雑音増幅器 |
-
1997
- 1997-01-16 JP JP512297A patent/JPH10200343A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100442669B1 (ko) * | 2002-02-18 | 2004-08-02 | 삼성전자주식회사 | 세라믹 커패시터의 고주파 특성 개선방법 및 이를 이용한 디씨 블록 |
| JP2016163282A (ja) * | 2015-03-05 | 2016-09-05 | 三菱電機株式会社 | 多段低雑音増幅器 |
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