JPH1098342A - 利得調整回路及び周波数変換回路 - Google Patents
利得調整回路及び周波数変換回路Info
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- JPH1098342A JPH1098342A JP8252596A JP25259696A JPH1098342A JP H1098342 A JPH1098342 A JP H1098342A JP 8252596 A JP8252596 A JP 8252596A JP 25259696 A JP25259696 A JP 25259696A JP H1098342 A JPH1098342 A JP H1098342A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 利得調整回路で温度補償機能を合わせ持ち、
温度補償機能において広い温度範囲で利得線形性を実現
することを目的とする。 【解決手段】 制御電圧に応じた損失量を設定し、高周
波入力信号の利得を減衰させて出力する電圧可変減衰器
１１と、一定温度下で所定の固定減衰量に対して温度変
化時の利得補償量を前記固定減衰量に加算し加算減衰量
に相当した前記制御電圧を抵抗を介して前記電圧可変減
衰器に出力するバイアス電圧設定回路１２より構成され
る。
温度補償機能において広い温度範囲で利得線形性を実現
することを目的とする。 【解決手段】 制御電圧に応じた損失量を設定し、高周
波入力信号の利得を減衰させて出力する電圧可変減衰器
１１と、一定温度下で所定の固定減衰量に対して温度変
化時の利得補償量を前記固定減衰量に加算し加算減衰量
に相当した前記制御電圧を抵抗を介して前記電圧可変減
衰器に出力するバイアス電圧設定回路１２より構成され
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は移動体通信をはじめ
とする通信分野で利用される高周波回路用の利得調整回
路及び周波数変換回路に関するものである。
とする通信分野で利用される高周波回路用の利得調整回
路及び周波数変換回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の利得調整回路は、温度補償機能を
有するものあるいは有さないものが有った。その中で、
温度補償機能を有さないものに関しては、それに付随す
る個々のアンプにおいて温度補償を行っていたので、温
度補償用素子であるサーミスタを数個使用しなければい
けなかった。また、温度補償機能を合わせ持った利得調
整回路においても、低温から高温に至る広い温度範囲で
トータル±１．５〜２．０ｄＢ以下の補償利得の線形性
を有するに過ぎなかった。
有するものあるいは有さないものが有った。その中で、
温度補償機能を有さないものに関しては、それに付随す
る個々のアンプにおいて温度補償を行っていたので、温
度補償用素子であるサーミスタを数個使用しなければい
けなかった。また、温度補償機能を合わせ持った利得調
整回路においても、低温から高温に至る広い温度範囲で
トータル±１．５〜２．０ｄＢ以下の補償利得の線形性
を有するに過ぎなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】以上のような要因によ
り、温度補償機能を有さない利得調整回路においては利
得調整回路以外での回路規模が大きくなるといった問題
点を、一方、温度補償機能を有する利得調整回路におい
ては±１．５〜２．０ｄＢ以上の補償利得の線形性を保
証することが困難であるといった問題点を有していた。
り、温度補償機能を有さない利得調整回路においては利
得調整回路以外での回路規模が大きくなるといった問題
点を、一方、温度補償機能を有する利得調整回路におい
ては±１．５〜２．０ｄＢ以上の補償利得の線形性を保
証することが困難であるといった問題点を有していた。
【０００４】本発明は上記問題点に鑑み、広い温度範囲
での利得線形性を保証し得る温度補償機能を有する利得
調整回路及び周波数変換回路を提供することを目的とす
る。
での利得線形性を保証し得る温度補償機能を有する利得
調整回路及び周波数変換回路を提供することを目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の利得調整回路は、制御電圧に応じた損失量
を設定し、高周波入力信号の利得を減衰させて出力する
電圧可変減衰器と、一定温度下で所定の固定減衰量に対
して温度変化時の利得補償量を前記固定減衰量に加算し
加算減衰量に相当する制御電圧を抵抗を介して電圧可変
減衰器に出力するバイアス電圧設定回路とを備えたもの
である。この発明によれば、利得調整回路で温度補償機
能を合わせ持ち、温度補償機能において広い温度範囲で
利得線形性を実現することが可能となる。
に、本発明の利得調整回路は、制御電圧に応じた損失量
を設定し、高周波入力信号の利得を減衰させて出力する
電圧可変減衰器と、一定温度下で所定の固定減衰量に対
して温度変化時の利得補償量を前記固定減衰量に加算し
加算減衰量に相当する制御電圧を抵抗を介して電圧可変
減衰器に出力するバイアス電圧設定回路とを備えたもの
である。この発明によれば、利得調整回路で温度補償機
能を合わせ持ち、温度補償機能において広い温度範囲で
利得線形性を実現することが可能となる。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、制御電圧に応じた損失量を設定し、高周波入力信号
の利得を減衰させて出力する電圧可変減衰器と、一定温
度下で所定の固定減衰量に対して温度変化時の利得補償
量を前記固定減衰量に加算し、その加算減衰量に相当す
る前記制御電圧を抵抗を介して前記電圧可変減衰器に出
力するバイアス電圧設定回路から構成される利得調整回
路であり、利得調整機能と温度補償機能の２つの機能を
同時に動作するという作用を有する。
は、制御電圧に応じた損失量を設定し、高周波入力信号
の利得を減衰させて出力する電圧可変減衰器と、一定温
度下で所定の固定減衰量に対して温度変化時の利得補償
量を前記固定減衰量に加算し、その加算減衰量に相当す
る前記制御電圧を抵抗を介して前記電圧可変減衰器に出
力するバイアス電圧設定回路から構成される利得調整回
路であり、利得調整機能と温度補償機能の２つの機能を
同時に動作するという作用を有する。
【０００７】請求項２に記載の発明は、電圧可変減衰器
を信号伝送路方向に２つの抵抗を直列接続し、２つの抵
抗の接続点とグランド間にダイオードを接続するように
構成した請求項１記載の利得調整回路であり、請求項１
記載の発明と同様の作用を有する。
を信号伝送路方向に２つの抵抗を直列接続し、２つの抵
抗の接続点とグランド間にダイオードを接続するように
構成した請求項１記載の利得調整回路であり、請求項１
記載の発明と同様の作用を有する。
【０００８】請求項３記載の発明は、バイアス電圧設定
回路を電源とグランド間に可変抵抗と固定抵抗を直列に
サーミスタを前記固定抵抗に並列に接続し、前記接続点
より制御電圧を出力するように構成した請求項１記載の
利得調整回路であり、請求項１または請求項２記載の発
明と同様の作用を有する。
回路を電源とグランド間に可変抵抗と固定抵抗を直列に
サーミスタを前記固定抵抗に並列に接続し、前記接続点
より制御電圧を出力するように構成した請求項１記載の
利得調整回路であり、請求項１または請求項２記載の発
明と同様の作用を有する。
【０００９】請求項４記載の発明は、バイアス電圧設定
回路を、固定抵抗に対してｎ（ｎ≧２）個のサーミスタ
を並列接続するように構成した請求項３記載の利得調整
回路であり、同一の固定抵抗値を有するサーミスタを実
現する際に個々のサーミスタの比抵抗値を大きくするこ
とで抵抗変化率を高くし、広い温度補償範囲において補
償利得の線形性を保持する作用を有する。
回路を、固定抵抗に対してｎ（ｎ≧２）個のサーミスタ
を並列接続するように構成した請求項３記載の利得調整
回路であり、同一の固定抵抗値を有するサーミスタを実
現する際に個々のサーミスタの比抵抗値を大きくするこ
とで抵抗変化率を高くし、広い温度補償範囲において補
償利得の線形性を保持する作用を有する。
【００１０】請求項５記載の発明は、低周波信号を入力
し増幅する低周波信号回路と、低周波信号回路出力を局
発発振器より出力される局発信号により周波数変換して
高周波信号を出力する乗算回路と、高周波信号を入力し
不要信号成分を除去し増幅して周波数変換した信号を出
力する回路であって、低周波信号回路内に請求項１記載
の利得調整回路を配置させるように構成した周波数変換
回路であり、乗算回路前後のｆ０＜ｆ１の周波数関係を
有する周波数ｆ０の低周波信号と周波数ｆ１の高周波信
号とにおいて周波数の低い回路系に利得調整回路を配置
することで、広い可変減衰域を確保する作用を有する。
し増幅する低周波信号回路と、低周波信号回路出力を局
発発振器より出力される局発信号により周波数変換して
高周波信号を出力する乗算回路と、高周波信号を入力し
不要信号成分を除去し増幅して周波数変換した信号を出
力する回路であって、低周波信号回路内に請求項１記載
の利得調整回路を配置させるように構成した周波数変換
回路であり、乗算回路前後のｆ０＜ｆ１の周波数関係を
有する周波数ｆ０の低周波信号と周波数ｆ１の高周波信
号とにおいて周波数の低い回路系に利得調整回路を配置
することで、広い可変減衰域を確保する作用を有する。
【００１１】請求項６記載の発明は、高周波信号を入力
し不要信号成分を除去し増幅する高周波信号回路と、高
周波信号回路出力を局発発振器より出力される局発信号
により周波数変換して低周波信号を出力する乗算回路
と、低周波信号を増幅して周波数変換した信号を出力す
る回路であって、低周波信号回路内に請求項１記載の利
得調整回路を有する周波数変換回路であって、乗算回路
前後のｆ０＜ｆ１の周波数関係を有する周波数ｆ０の低
周波信号と周波数ｆ１の高周波信号とにおいて周波数の
低い回路系に利得調整回路を配置することで、請求項５
記載の発明と同様の作用を有する。
し不要信号成分を除去し増幅する高周波信号回路と、高
周波信号回路出力を局発発振器より出力される局発信号
により周波数変換して低周波信号を出力する乗算回路
と、低周波信号を増幅して周波数変換した信号を出力す
る回路であって、低周波信号回路内に請求項１記載の利
得調整回路を有する周波数変換回路であって、乗算回路
前後のｆ０＜ｆ１の周波数関係を有する周波数ｆ０の低
周波信号と周波数ｆ１の高周波信号とにおいて周波数の
低い回路系に利得調整回路を配置することで、請求項５
記載の発明と同様の作用を有する。
【００１２】請求項７記載の発明は、第１の制御電圧に
応じた損失量を設定し、高周波入力信号の利得を減衰さ
せて出力する第１の電圧可変減衰器と、一定温度下で所
定の第１の固定減衰量に対して温度変化時の利得補償量
を第１の固定減衰量に加算し、その加算減衰量に相当す
る第１の制御電圧を第１の抵抗を介して第１の電圧可変
減衰器に出力する第１のバイアス電圧設定回路と、第２
の制御電圧に応じた損失量を設定し第１の電圧可変減衰
器の出力信号の利得を減衰させて出力する第２の電圧可
変減衰器と、一定温度下で所定の第２の固定減衰量に対
して温度変化時の第１の電圧可変減衰器での利得補償量
に対して小さい利得補償量を第２の固定減衰量に加算
し、その加算減衰量に相当する第２の制御電圧を第２の
抵抗を介して第２の電圧可変減衰器に出力する第２のバ
イアス電圧設定回路とを有する利得調整回路であり、広
い温度範囲に対して補償特性の線形性を保持し得る第１
の電圧可変減衰器での最大補償可能な補償量に対して、
不足する補償量を利得調整回路内に設定することで、請
求項１ないし請求項６記載の発明と同様の作用を有す
る。
応じた損失量を設定し、高周波入力信号の利得を減衰さ
せて出力する第１の電圧可変減衰器と、一定温度下で所
定の第１の固定減衰量に対して温度変化時の利得補償量
を第１の固定減衰量に加算し、その加算減衰量に相当す
る第１の制御電圧を第１の抵抗を介して第１の電圧可変
減衰器に出力する第１のバイアス電圧設定回路と、第２
の制御電圧に応じた損失量を設定し第１の電圧可変減衰
器の出力信号の利得を減衰させて出力する第２の電圧可
変減衰器と、一定温度下で所定の第２の固定減衰量に対
して温度変化時の第１の電圧可変減衰器での利得補償量
に対して小さい利得補償量を第２の固定減衰量に加算
し、その加算減衰量に相当する第２の制御電圧を第２の
抵抗を介して第２の電圧可変減衰器に出力する第２のバ
イアス電圧設定回路とを有する利得調整回路であり、広
い温度範囲に対して補償特性の線形性を保持し得る第１
の電圧可変減衰器での最大補償可能な補償量に対して、
不足する補償量を利得調整回路内に設定することで、請
求項１ないし請求項６記載の発明と同様の作用を有す
る。
【００１３】請求項８記載の発明は、第１あるいは第２
の電圧可変減衰器を信号伝送路方向に２つの抵抗を直列
に接続点とグランド間にダイオードを接続するように構
成した請求項７記載の利得調整回路であり、請求項７記
載の発明と同様の作用を有する。
の電圧可変減衰器を信号伝送路方向に２つの抵抗を直列
に接続点とグランド間にダイオードを接続するように構
成した請求項７記載の利得調整回路であり、請求項７記
載の発明と同様の作用を有する。
【００１４】請求項９記載の発明は、第１のバイアス電
圧設定回路は、電源とグランド間に可変抵抗と固定抵抗
を直列に、サーミスタを固定抵抗と並列に接続し、前記
可変抵抗とサーミスタあるいは固定抵抗との接続点より
制御電圧を出力するように構成した請求項７記載の利得
調整回路であって、請求項７記載の発明と同様の作用を
有する。
圧設定回路は、電源とグランド間に可変抵抗と固定抵抗
を直列に、サーミスタを固定抵抗と並列に接続し、前記
可変抵抗とサーミスタあるいは固定抵抗との接続点より
制御電圧を出力するように構成した請求項７記載の利得
調整回路であって、請求項７記載の発明と同様の作用を
有する。
【００１５】請求項１０記載の発明は、第２のバイアス
電圧設定回路を、電源とグランド間に可変抵抗とサーミ
スタと固定抵抗を直列接続し、固定抵抗とサーミスタと
の合成電圧降下分を制御電圧として出力するように構成
した利得調整回路であって、請求項７記載の発明と同様
の作用を有する。
電圧設定回路を、電源とグランド間に可変抵抗とサーミ
スタと固定抵抗を直列接続し、固定抵抗とサーミスタと
の合成電圧降下分を制御電圧として出力するように構成
した利得調整回路であって、請求項７記載の発明と同様
の作用を有する。
【００１６】請求項１１記載の発明は、低周波信号を入
力し増幅する低周波信号回路と、前記低周波信号回路出
力を局発発振器より出力される局発信号により周波数変
換して高周波信号を出力する乗算回路と、前記高周波信
号を入力し不要信号成分を除去し増幅して周波数変換し
た信号を出力する回路であって、前記低周波信号回路内
に請求項７記載の利得調整回路を配置させるように構成
した周波数変換回路であり、前記請求項５記載の発明と
同様の作用を有する。
力し増幅する低周波信号回路と、前記低周波信号回路出
力を局発発振器より出力される局発信号により周波数変
換して高周波信号を出力する乗算回路と、前記高周波信
号を入力し不要信号成分を除去し増幅して周波数変換し
た信号を出力する回路であって、前記低周波信号回路内
に請求項７記載の利得調整回路を配置させるように構成
した周波数変換回路であり、前記請求項５記載の発明と
同様の作用を有する。
【００１７】請求項１２記載の発明は、高周波信号を入
力し不要信号成分を除去し増幅する高周波信号回路と、
高周波信号回路出力を局発発振器より出力される局発信
号により周波数変換して低周波信号を出力する乗算回路
と、低周波信号を増幅して周波数変換した信号を出力す
る回路であって、低周波信号回路内に請求項７記載の利
得調整回路を有する周波数変換回路であって、前記請求
項６記載の発明と同様の作用を有する。
力し不要信号成分を除去し増幅する高周波信号回路と、
高周波信号回路出力を局発発振器より出力される局発信
号により周波数変換して低周波信号を出力する乗算回路
と、低周波信号を増幅して周波数変換した信号を出力す
る回路であって、低周波信号回路内に請求項７記載の利
得調整回路を有する周波数変換回路であって、前記請求
項６記載の発明と同様の作用を有する。
【００１８】以下、本発明の実施の形態について、図１
から図１２を用いて説明する。 （実施の形態１）図１は、本発明の実施の形態１におけ
る利得調整回路を示す。図１において、制御電圧に応じ
た損失量を設定し、高周波入力信号１０１の利得を減衰
させて出力する電圧可変減衰器１１と、一定温度下で所
定の固定減衰量に対して温度変化時の利得補償量を固定
減衰量に加算し、その加算減衰量に相当した制御電圧を
抵抗１０２を介して前記電圧可変減衰器１１に出力する
バイアス電圧設定回路１２とにより構成される。ここ
で、前記電圧可変減衰器１１は、図２に示すような高周
波信号伝送路方向に直列接続した２つの抵抗１０４，１
０５の接続点とグランド間にダイオード１０６を、ダイ
オード１０６のカソードがグランドにアノードが前記接
続点に接続するように接続した構成を有するＴ型利得減
衰器を用いることが可能である。なお、前記ダイオード
１０６のカソードを信号入力側に、アノードを信号出力
側になるように接続し、かつ制御電圧入力部とダイオー
ド１０６のアノード間及びグランドとダイオードのカソ
ード間に固定抵抗を夫々接続する構成を有するπ型利得
減衰器を電圧可変減衰器１１として用いることも可能で
あるが、Ｔ型利得減衰器を用いた方が制御電圧に対する
減衰量の広い線形特性を得ることが可能である。また、
前記バイアス電圧設定回路１２には、図３に示すように
電源とグランド間に可変抵抗１０８と固定抵抗１０７を
直列接続し、サーミスタ１０９を可変抵抗１０８と固定
抵抗１０７の接続点とグランド間に固定抵抗１０７に対
し並列接続した構成を有するものを用いることが可能で
ある。なお、ボルテージフォロアをバイアス電圧設定回
路１２として用いることも可能であるが、図３に示す可
変抵抗と固定抵抗とを用いた回路構成により小型化が可
能となる。
から図１２を用いて説明する。 （実施の形態１）図１は、本発明の実施の形態１におけ
る利得調整回路を示す。図１において、制御電圧に応じ
た損失量を設定し、高周波入力信号１０１の利得を減衰
させて出力する電圧可変減衰器１１と、一定温度下で所
定の固定減衰量に対して温度変化時の利得補償量を固定
減衰量に加算し、その加算減衰量に相当した制御電圧を
抵抗１０２を介して前記電圧可変減衰器１１に出力する
バイアス電圧設定回路１２とにより構成される。ここ
で、前記電圧可変減衰器１１は、図２に示すような高周
波信号伝送路方向に直列接続した２つの抵抗１０４，１
０５の接続点とグランド間にダイオード１０６を、ダイ
オード１０６のカソードがグランドにアノードが前記接
続点に接続するように接続した構成を有するＴ型利得減
衰器を用いることが可能である。なお、前記ダイオード
１０６のカソードを信号入力側に、アノードを信号出力
側になるように接続し、かつ制御電圧入力部とダイオー
ド１０６のアノード間及びグランドとダイオードのカソ
ード間に固定抵抗を夫々接続する構成を有するπ型利得
減衰器を電圧可変減衰器１１として用いることも可能で
あるが、Ｔ型利得減衰器を用いた方が制御電圧に対する
減衰量の広い線形特性を得ることが可能である。また、
前記バイアス電圧設定回路１２には、図３に示すように
電源とグランド間に可変抵抗１０８と固定抵抗１０７を
直列接続し、サーミスタ１０９を可変抵抗１０８と固定
抵抗１０７の接続点とグランド間に固定抵抗１０７に対
し並列接続した構成を有するものを用いることが可能で
ある。なお、ボルテージフォロアをバイアス電圧設定回
路１２として用いることも可能であるが、図３に示す可
変抵抗と固定抵抗とを用いた回路構成により小型化が可
能となる。
【００１９】次に、図９に利得調整回路でのダイオード
の抵抗値の温度特性の測定結果と、図９に示した特性を
有する利得調整回路を用いて測定した２５℃を基準とし
た場合の温度変化時の利得偏差を図１０に示す。図１０
から明らかなようにダイオードのゼロ負荷抵抗値Ｒｓを
小さくするに従って温度変化に対する利得偏差の勾配が
大きくなる。しかし、サーミスタと抵抗の温度関係は、 Ｒ＝Ｒ0ｅｘｐ［Ｂ（１／Ｔ−１／Ｔ0）］・・・・・・（１） ここで、Ｒ0は温度Ｔ0［°Ｋ］の抵抗値、Ｒは温度Ｔ
［°Ｋ］の抵抗値、Ｂはサーミスタ定数［°Ｋ］であ
り、サーミスタ定数Ｂはサーミスタの温度依存性を示
す。
の抵抗値の温度特性の測定結果と、図９に示した特性を
有する利得調整回路を用いて測定した２５℃を基準とし
た場合の温度変化時の利得偏差を図１０に示す。図１０
から明らかなようにダイオードのゼロ負荷抵抗値Ｒｓを
小さくするに従って温度変化に対する利得偏差の勾配が
大きくなる。しかし、サーミスタと抵抗の温度関係は、 Ｒ＝Ｒ0ｅｘｐ［Ｂ（１／Ｔ−１／Ｔ0）］・・・・・・（１） ここで、Ｒ0は温度Ｔ0［°Ｋ］の抵抗値、Ｒは温度Ｔ
［°Ｋ］の抵抗値、Ｂはサーミスタ定数［°Ｋ］であ
り、サーミスタ定数Ｂはサーミスタの温度依存性を示
す。
【００２０】また、抵抗体の温度係数αは、 α＝−Ｂ／Ｔ2・・・・・・（２） の関係があり、温度変化率はＢとＴにより決定される。
【００２１】さらに、図１１に利得調整回路のダイオー
ド順方向電圧と利得の関係の一例と、図１２に温度と補
償利得の関係を示す。図１２中、各温度と補償利得に対
してダイオードの順方向電圧ＶFと順方向電流ＩFが決定
される。ここで、ＩFは式（３）で表す関係を有する。
ド順方向電圧と利得の関係の一例と、図１２に温度と補
償利得の関係を示す。図１２中、各温度と補償利得に対
してダイオードの順方向電圧ＶFと順方向電流ＩFが決定
される。ここで、ＩFは式（３）で表す関係を有する。
【００２２】 ＩF＝ＩS［ｅｘｐ（ｑＶF／（ｋＴ））−１］・・・・・・（３） ここで、ＩSは逆方向飽和電流、ｑ／（ｋＴ）≒３９
（Ｉ／Ｖ）（Ｔ＝３００°Ｋ）である。
（Ｉ／Ｖ）（Ｔ＝３００°Ｋ）である。
【００２３】よって、図３のバイアス電圧設定回路から
出力される制御電圧を各温度下で必要とされる補償利得
とダイオードの順方向電圧とを式（１）と式（２）と式
（３）を満足するように設定することで精度の高い温度
補償を実現することが可能となる。
出力される制御電圧を各温度下で必要とされる補償利得
とダイオードの順方向電圧とを式（１）と式（２）と式
（３）を満足するように設定することで精度の高い温度
補償を実現することが可能となる。
【００２４】（実施の形態２）図４は、本発明の実施の
形態２における利得調整回路で用いるバイアス電圧設定
回路を示す。図４において、実施の形態１のバイアス電
圧設定回路の一例として図３に示したバイアス電圧設定
回路において、固定抵抗１０７に対してｎ（ｎ≧２）個
のサーミスタ１１０−１，１１０−２，……，１１０−
ｎが並列接続するように構成したものである。
形態２における利得調整回路で用いるバイアス電圧設定
回路を示す。図４において、実施の形態１のバイアス電
圧設定回路の一例として図３に示したバイアス電圧設定
回路において、固定抵抗１０７に対してｎ（ｎ≧２）個
のサーミスタ１１０−１，１１０−２，……，１１０−
ｎが並列接続するように構成したものである。
【００２５】先の実施の形態１で示した図９及び図１０
に、図３に示すサーミスタ１０９のゼロ負荷抵抗値が、
１０ｋΩ、４．３ｋΩ、３．３ｋΩの場合の特性をそれ
ぞれＡ，Ｂ，Ｃに表した。図９中で負荷抵抗値が３．３
ｋΩの場合である特性Ｃにおいて高温時に利得偏差がリ
ニアに変化せず飽和状態となってしまうことから、正確
な温度補償を実現できないという問題が発生する。これ
は、比抵抗が小さくなるに従ってサーミスタ定数Ｂが小
さくなり、温度に対する変化率が小さくなるためであ
る。これに対して、本実施の形態のように式（１）及び
式（２）及び式（３）の関係を満足する条件下でｎ個の
サーミスタの定数を１個の場合に対してより小さい比抵
抗値とすることにより、図９あるいは図１０中Ｄで示す
ような特性を実現し、温度補償範囲の改善を可能とする
ことができる。ここで、ｎ個のサーミスタ１１０−１，
１１０−２，……，１１０−ｎは同特性のものに限ら
ず、異なった特性のものであっても良い。
に、図３に示すサーミスタ１０９のゼロ負荷抵抗値が、
１０ｋΩ、４．３ｋΩ、３．３ｋΩの場合の特性をそれ
ぞれＡ，Ｂ，Ｃに表した。図９中で負荷抵抗値が３．３
ｋΩの場合である特性Ｃにおいて高温時に利得偏差がリ
ニアに変化せず飽和状態となってしまうことから、正確
な温度補償を実現できないという問題が発生する。これ
は、比抵抗が小さくなるに従ってサーミスタ定数Ｂが小
さくなり、温度に対する変化率が小さくなるためであ
る。これに対して、本実施の形態のように式（１）及び
式（２）及び式（３）の関係を満足する条件下でｎ個の
サーミスタの定数を１個の場合に対してより小さい比抵
抗値とすることにより、図９あるいは図１０中Ｄで示す
ような特性を実現し、温度補償範囲の改善を可能とする
ことができる。ここで、ｎ個のサーミスタ１１０−１，
１１０−２，……，１１０−ｎは同特性のものに限ら
ず、異なった特性のものであっても良い。
【００２６】（実施の形態３）図５は、本発明の実施の
形態３における周波数変換回路を示す。図５において、
低周波信号１１２を入力し増幅する低周波信号回路１３
と、低周波信号回路出力１１３を局発発振器１１５より
出力される局発信号１１８により周波数変換して高周波
信号１１６を出力する乗算回路１１４と、高周波信号１
１６を入力し不要信号成分を除去し増幅して周波数変換
した信号１１７を出力する高周波信号回路１４より構成
される。ここで、実施の形態１または実施の形態２の利
得調整回路を低周波信号回路１３内に配置することによ
り、高周波信号回路１４内に配置した場合より広い利得
可変範囲の実現を可能とする。
形態３における周波数変換回路を示す。図５において、
低周波信号１１２を入力し増幅する低周波信号回路１３
と、低周波信号回路出力１１３を局発発振器１１５より
出力される局発信号１１８により周波数変換して高周波
信号１１６を出力する乗算回路１１４と、高周波信号１
１６を入力し不要信号成分を除去し増幅して周波数変換
した信号１１７を出力する高周波信号回路１４より構成
される。ここで、実施の形態１または実施の形態２の利
得調整回路を低周波信号回路１３内に配置することによ
り、高周波信号回路１４内に配置した場合より広い利得
可変範囲の実現を可能とする。
【００２７】（実施の形態４）図６は、本発明の実施の
形態４における周波数変換回路を示す。図６において、
高周波信号１１９を入力し不要信号成分を除去し増幅す
る高周波信号回路１５と、高周波信号回路出力１２０を
局発発振器１２２より出力される局発信号１２３により
周波数変換して低周波信号１２４を出力する乗算回路１
２１と、低周波信号１２４を増幅して周波数変換した信
号１２５を出力する低周波信号回路１６より構成され
る。ここで、実施の形態１または実施の形態２の利得調
整回路を低周波信号回路１６内に配置することにより、
実施の形態３と同様に高周波信号回路１５内に配置した
場合より広い利得可変範囲の実現を可能とする。
形態４における周波数変換回路を示す。図６において、
高周波信号１１９を入力し不要信号成分を除去し増幅す
る高周波信号回路１５と、高周波信号回路出力１２０を
局発発振器１２２より出力される局発信号１２３により
周波数変換して低周波信号１２４を出力する乗算回路１
２１と、低周波信号１２４を増幅して周波数変換した信
号１２５を出力する低周波信号回路１６より構成され
る。ここで、実施の形態１または実施の形態２の利得調
整回路を低周波信号回路１６内に配置することにより、
実施の形態３と同様に高周波信号回路１５内に配置した
場合より広い利得可変範囲の実現を可能とする。
【００２８】（実施の形態５）図７は、本発明の実施の
形態５における利得調整回路を示す。図７において、第
１の制御電圧に応じた損失量を設定し、高周波入力信号
１２８の利得を減衰させて出力する第１の電圧可変減衰
器１７と、一定温度下で所定の第１の固定減衰量に対し
て温度変化時の利得補償量を第１の固定減衰量に加算
し、その加算減衰量に相当する第１の制御電圧を第１の
抵抗１２６を介して第１の電圧可変減衰器１７に出力す
る第１のバイアス電圧設定回路１８と、第２の制御電圧
に応じた損失量を設定し第１の電圧可変減衰器１７の出
力信号１２９の利得を減衰させて信号１３０を出力する
第２の電圧可変減衰器１９と、一定温度下で所定の第２
の固定減衰量に対して温度変化時の第１のバイアス電圧
設定回路１８での利得補償量に対して小さい利得補償量
を第２の固定減衰量に加算し、その加算減衰量に相当す
る第２の制御電圧を第２の抵抗１２７を介して第２の電
圧可変減衰器１９に出力する第２のバイアス電圧設定回
路２０より構成される。ここで、第１及び第２の電圧可
変減衰器１７，１９として図２に示すような高周波信号
伝送路方向に直列接続した２つの抵抗１０４，１０５の
接続点とグランド間にダイオード１０６を、ダイオード
１０６のカソードがグランドにアノードが前記接続点に
接続するように接続した構成を有するＴ型利得減衰器を
用いることが可能である。また、第１のバイアス電圧設
定回路１８として図２に示すような高周波信号伝送路方
向に２つの抵抗１０４，１０５を直列に接続し、その接
続点とグランド間にダイオード１０６を、ダイオード１
０６のカソードがグランドにアノードが前記接続点に接
続するように接続した構成を有するもの、あるいは、図
４に示すような固定抵抗１０７に対してｎ（ｎ≧２）個
のサーミスタ１１０が並列接続するように構成したもの
を用いることが可能である。さらに、第２のバイアス電
圧設定回路２０として図８に示すような電源とグランド
間に可変抵抗１３１とサーミスタ１３２と固定抵抗１３
３を直列接続し、可変抵抗１３１とサーミスタ１３２の
接続点より制御電圧を出力するようにした構成を有する
ものを用いることが可能である。なお、サーミスタ１３
２と固定抵抗１３３の接続関係を逆にしても同様の効果
を得ることができる。実施の形態は、実施の形態１と実
施の形態２より得られる作用を同時に得ることで各々の
実施の形態で得られる効果を上回る効果を得ることが可
能である。
形態５における利得調整回路を示す。図７において、第
１の制御電圧に応じた損失量を設定し、高周波入力信号
１２８の利得を減衰させて出力する第１の電圧可変減衰
器１７と、一定温度下で所定の第１の固定減衰量に対し
て温度変化時の利得補償量を第１の固定減衰量に加算
し、その加算減衰量に相当する第１の制御電圧を第１の
抵抗１２６を介して第１の電圧可変減衰器１７に出力す
る第１のバイアス電圧設定回路１８と、第２の制御電圧
に応じた損失量を設定し第１の電圧可変減衰器１７の出
力信号１２９の利得を減衰させて信号１３０を出力する
第２の電圧可変減衰器１９と、一定温度下で所定の第２
の固定減衰量に対して温度変化時の第１のバイアス電圧
設定回路１８での利得補償量に対して小さい利得補償量
を第２の固定減衰量に加算し、その加算減衰量に相当す
る第２の制御電圧を第２の抵抗１２７を介して第２の電
圧可変減衰器１９に出力する第２のバイアス電圧設定回
路２０より構成される。ここで、第１及び第２の電圧可
変減衰器１７，１９として図２に示すような高周波信号
伝送路方向に直列接続した２つの抵抗１０４，１０５の
接続点とグランド間にダイオード１０６を、ダイオード
１０６のカソードがグランドにアノードが前記接続点に
接続するように接続した構成を有するＴ型利得減衰器を
用いることが可能である。また、第１のバイアス電圧設
定回路１８として図２に示すような高周波信号伝送路方
向に２つの抵抗１０４，１０５を直列に接続し、その接
続点とグランド間にダイオード１０６を、ダイオード１
０６のカソードがグランドにアノードが前記接続点に接
続するように接続した構成を有するもの、あるいは、図
４に示すような固定抵抗１０７に対してｎ（ｎ≧２）個
のサーミスタ１１０が並列接続するように構成したもの
を用いることが可能である。さらに、第２のバイアス電
圧設定回路２０として図８に示すような電源とグランド
間に可変抵抗１３１とサーミスタ１３２と固定抵抗１３
３を直列接続し、可変抵抗１３１とサーミスタ１３２の
接続点より制御電圧を出力するようにした構成を有する
ものを用いることが可能である。なお、サーミスタ１３
２と固定抵抗１３３の接続関係を逆にしても同様の効果
を得ることができる。実施の形態は、実施の形態１と実
施の形態２より得られる作用を同時に得ることで各々の
実施の形態で得られる効果を上回る効果を得ることが可
能である。
【００２９】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、利得調整
機能と温度補償機能の両方の機能を有すると共にサーミ
スタの線形特性の補償を行うことにより、広い温度範囲
において利得偏差を最小とする温度補償特性を実現する
有利な効果が得られる。
機能と温度補償機能の両方の機能を有すると共にサーミ
スタの線形特性の補償を行うことにより、広い温度範囲
において利得偏差を最小とする温度補償特性を実現する
有利な効果が得られる。
【図１】本発明の実施の形態１における利得調整回路の
ブロック図
ブロック図
【図２】同利得調整回路で用いる電圧可変減衰器の一例
を示す回路図
を示す回路図
【図３】同利得調整回路で用いるバイアス電圧設定回路
の一例を示す回路図
の一例を示す回路図
【図４】本発明の実施の形態２における利得調整回路で
用いるバイアス電圧設定回路の一例を示す回路図
用いるバイアス電圧設定回路の一例を示す回路図
【図５】本発明の実施の形態３における周波数変換回路
のブロック図
のブロック図
【図６】本発明の実施の形態４における周波数変換回路
のブロック図
のブロック図
【図７】本発明の実施の形態５における利得調整回路の
ブロック図
ブロック図
【図８】同利得調整回路で用いるバイアス電圧設定回路
の一例を示す回路図
の一例を示す回路図
【図９】本発明の実施の形態２の利得調整回路のサーミ
スタと従来の利得調整回路で用いるサーミスタの温度特
性比較図
スタと従来の利得調整回路で用いるサーミスタの温度特
性比較図
【図１０】本発明の実施の形態２の利得調整回路と従来
利得調整回路での温度特性比較図
利得調整回路での温度特性比較図
【図１１】本発明の実施の形態１及び実施の形態２及び
実施の形態５の利得調整回路の特性図
実施の形態５の利得調整回路の特性図
【図１２】本発明の実施の形態１及び実施の形態２及び
実施の形態５の利得調整回路の特性図
実施の形態５の利得調整回路の特性図
１１ 電圧可変減衰器 １２ バイアス電圧設定回路 １３ 低周波信号回路 １４ 高周波信号回路 １５ 高周波信号回路 １６ 低周波信号回路 １７ 第１の電圧可変減衰器 １８ 第１のバイアス電圧設定回路 １９ 第２の電圧可変減衰器 ２０ 第２のバイアス電圧設定回路 １０１ 高周波入力信号 １０２ 固定抵抗 １０３ 高周波信号 １０４ 固定抵抗 １０５ 固定抵抗 １０６ ダイオード １０７ 固定抵抗 １０８ 可変抵抗 １０９ サーミスタ １１０ サーミスタ １１２ 低周波信号 １１３ 低周波信号 １１４ 乗算回路 １１５ 局発発振器 １１６ 高周波信号 １１７ 高周波信号 １１８ 局発信号 １１９ 高周波信号 １２０ 高周波信号 １２１ 乗算回路 １２２ 局発発振器 １２３ 局発信号 １２４ 低周波信号 １２５ 低周波信号 １２６ 固定抵抗 １２７ 固定抵抗 １２８ 高周波信号 １２９ 高周波信号 １３０ 高周波信号 １３１ 可変抵抗 １３２ サーミスタ １３３ 固定抵抗
Claims (12)
- 【請求項１】 制御電圧に応じた損失量を設定し、高周
波入力信号の利得を減衰させて出力する電圧可変減衰器
と、一定温度下で所定の固定減衰量に対して温度変化時
の利得補償量を前記固定減衰量に加算し、その加算減衰
量に相当した前記制御電圧を抵抗を介して前記電圧可変
減衰器に出力するバイアス電圧設定回路を有することを
特徴とする利得調整回路。 - 【請求項２】 前記電圧可変減衰器は高周波信号伝送路
方向に直列接続した２つの抵抗の接続点とグランド間に
ダイオードを接続した構成を有することを特徴とする請
求項１記載の利得調整回路。 - 【請求項３】 前記バイアス電圧設定回路は、電源とグ
ランド間に直列接続された可変抵抗と固定抵抗に対し、
前記可変抵抗と固定抵抗の接続点とグランド間に前記固
定抵抗と並列接続したサーミスタを有し、前記接続点よ
り制御電圧を出力する構成としたことを特徴とする請求
項１記載の利得調整回路。 - 【請求項４】 バイアス電圧設定回路は、固定抵抗に対
してｎ（ｎ≧２）個のサーミスタが並列接続されたこと
を特徴とする請求項３記載の利得調整回路。 - 【請求項５】 低周波信号を入力し増幅する低周波信号
回路と、前記低周波信号回路出力を局発発振器より出力
される局発信号により周波数変換して高周波信号を出力
する乗算回路と、前記高周波信号を入力し不要信号成分
を除去し増幅して周波数変換した信号を出力する回路で
あって、前記低周波信号回路内に前記請求項１記載の利
得調整回路を有する周波数変換回路。 - 【請求項６】 高周波信号を入力し不要信号成分を除去
し増幅する高周波信号回路と、前記高周波信号回路出力
を局発発振器より出力される局発信号により周波数変換
して低周波信号を出力する乗算回路と、前記低周波信号
を増幅して周波数変換した信号を出力する回路であっ
て、前記低周波信号回路内に前記請求項１記載の利得調
整回路を有する周波数変換回路。 - 【請求項７】 第１の制御電圧に応じた損失量を設定
し、高周波入力信号の利得を減衰させて出力する第１の
電圧可変減衰器と、一定温度下で所定の第１の固定減衰
量に対して温度変化時の利得補償量を前記第１の固定減
衰量に加算し、その加算減衰量に相当する前記第１の制
御電圧を第１の抵抗を介して前記第１の電圧可変減衰器
に出力する第１のバイアス電圧設定回路と、第２の制御
電圧に応じた損失量を設定し前記第１のバイアス電圧設
定回路出力信号の利得を減衰させて出力する第２の電圧
可変減衰器と、一定温度下で所定の第２の固定減衰量に
対して温度変化時の第１のバイアス電圧設定回路での前
記利得補償量に対して小さい利得補償量を前記第２の固
定減衰量に加算し、加算減衰量に相当する前記第２の制
御電圧を第２の抵抗を介して前記第２の電圧可変減衰器
に出力する第２のバイアス電圧設定回路とを有すること
を特徴とする利得調整回路。 - 【請求項８】 第１及び第２の電圧可変減衰器は信号伝
送路方向に直列接続した２つの抵抗の接続点とグランド
間にダイオードを接続した構成を有することを特徴とす
る請求項７記載の利得調整回路。 - 【請求項９】 第１のバイアス電圧設定回路は、電源と
グランド間に直列接続された可変抵抗と固定抵抗に対
し、前記可変抵抗と固定抵抗の接続点とグランド間に固
定抵抗と並列接続したサーミスタを有し、前記接続点よ
り制御電圧を出力することを特徴とする請求項７記載の
利得調整回路。 - 【請求項１０】 第２のバイアス電圧設定回路は、電源
とグランド間に直列接続された可変抵抗とサーミスタと
固定抵抗を有し、前記固定抵抗と前記サーミスタとの合
成電圧降下分を制御電圧として出力することを特徴とす
る請求項７記載の利得調整回路。 - 【請求項１１】 低周波信号を入力し増幅する低周波信
号回路と、前記低周波信号回路出力を局発発振器より出
力される局発信号により周波数変換して高周波信号を出
力する乗算回路と、前記高周波信号を入力し不要信号成
分を除去し増幅して周波数変換した信号を出力する回路
であって、前記低周波信号回路内に前記請求項７記載の
利得調整回路を有する周波数変換回路。 - 【請求項１２】 高周波信号を入力し不要信号成分を除
去し増幅する高周波信号回路と、前記高周波信号回路出
力を局発発振器より出力される局発信号により周波数変
換して低周波信号を出力する乗算回路と、前記低周波信
号を増幅して周波数変換した信号を出力する回路であっ
て、前記低周波信号回路内に前記請求項７記載の利得調
整回路を有する周波数変換回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25259696A JP3915147B2 (ja) | 1996-09-25 | 1996-09-25 | 利得調整回路及び周波数変換回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25259696A JP3915147B2 (ja) | 1996-09-25 | 1996-09-25 | 利得調整回路及び周波数変換回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1098342A true JPH1098342A (ja) | 1998-04-14 |
| JP3915147B2 JP3915147B2 (ja) | 2007-05-16 |
Family
ID=17239577
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25259696A Expired - Fee Related JP3915147B2 (ja) | 1996-09-25 | 1996-09-25 | 利得調整回路及び周波数変換回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3915147B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013062462A (ja) * | 2011-09-15 | 2013-04-04 | Mitsubishi Electric Lighting Corp | 定電流回路及び発光ダイオード駆動定電流回路 |
| JP2016106418A (ja) * | 2016-02-02 | 2016-06-16 | 三菱電機照明株式会社 | 定電流回路及び発光ダイオード駆動定電流回路 |
| JP2017201719A (ja) * | 2017-07-20 | 2017-11-09 | 三菱電機照明株式会社 | 定電流回路及び発光ダイオード駆動定電流回路 |
-
1996
- 1996-09-25 JP JP25259696A patent/JP3915147B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013062462A (ja) * | 2011-09-15 | 2013-04-04 | Mitsubishi Electric Lighting Corp | 定電流回路及び発光ダイオード駆動定電流回路 |
| JP2016106418A (ja) * | 2016-02-02 | 2016-06-16 | 三菱電機照明株式会社 | 定電流回路及び発光ダイオード駆動定電流回路 |
| JP2017201719A (ja) * | 2017-07-20 | 2017-11-09 | 三菱電機照明株式会社 | 定電流回路及び発光ダイオード駆動定電流回路 |
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| JP3915147B2 (ja) | 2007-05-16 |
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