JPS585011A - ミキサ回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はストリップ線路あるいはマイクロストリップ線
路を基本構成とするマイクロ波集積回路を用いたミキサ
回路の中間周波信号周波数におけるダイオード装荷点の
［結方法の実現に関し、特に中間周波信号周波数が高い
場合（おけるダイオード装荷点の短絡方法を提供するも
のである。

マイクロ波集積回路を用いた従来のミキサ回路３　： では、中間周波信号周波数でダイオード装荷点を短絡す
る方法として第１図に示すような回路が使用されていた
。第１図において、高周波信号入力端子１から入力され
た高周波信号と、局部発振信号入力端子２から入力され
た局部発振信号は主線路３を伝播して、ミキサ・ダイオ
ード４に印加される。６は低域通過フィルタで、高目波
信号と局部発振信号の差の同波数成分である中間周波信
号を中間同波信号出力端子６から取り出すと同時に高周
波信号や局部発振信号に対してはミキサ・ダイオード４
の端子ムを高同波的に短絡させるために設けられた長さ
が高周波信号や局部発振信号のλ 腫波長（２）の終端開放スタブと直列インダクタンスと
から構成されている。７は中間周波信号に対してミキサ
・ダイオード４の端子Ｂを短絡させるための中間周波信
号短絡回路で、特性インピーλ ダンスの高いμ波長（７）線路と特性インピーダンスの
低いに波長終端開放スタブとから構成された終端が接地
短絡された低域通過フィルタである。

このような従来の終端が接地短絡された低域通過フィル
タによる中間周波信号短絡回路７では、中間周波信号周
波数が比較的低い場合には問題はなかったが、中間周波
信号周波数が高くなるに伴なって、中間周波信号短絡回
路７の有するインピーダンスが無視できなくなり、もは
や短絡回路とは見なされない。このとき中間周波信号短
絡回路７のインピーダンスはある有限の大きさをもつイ
ンタフタンス回路の性質を示すようになる。この中間周
波信号短絡回路７は中間周波信号出力端子６からみれば
ミキサ・ダイオード４と直列に入るため、中間周波信号
短絡回路７のインピーダンスが大きくなるにともない、
中間周信号側からの整合帯域幅が制限され結局ミキサ回
路の帯域幅を制限する。同時にミキサ・ダイオード４の
端子Ｂには主線路３が接続されているため中間周波信号
短絡回路７のインピーダンスが大きくなると、主線路３
の高同波信号入力端子１側および局部発振信号入力端子
２側に接続される回路の状態により、中間周波信号出力
端子６からミキサ・ダイオード４側を見た中間８波信号
出力インピーダンスが大５　　’−’ きく影響を受け、中間周波信号出力インピーダンスの不
整合などによりミキサ回路の性能を低下させる欠点があ
った。

この欠点を軽減しようとして中間周波信号短絡回路７の
インピーダンスを小さくするため、中間周波信号短絡回
路７の寸法を短かくするとか、中間周波信号短絡回路７
を構成するストリップ線路ノ幅ヲ広くして線路の特性イ
ンピーダンスを低くする方法が考えられるが、寸法を短
かくしたり線路の幅を広くすると今度は中間周波信号短
絡回路７が主線路３を伝播する高周波信号や局部発振信
号に与える影響が無視できなくなり、主線路３の線路イ
ンピーダンスを大きく乱したり伝播損失を増大させると
いう問題が新たに生じる欠点２５（あったＯ 本発明の目的は上記従来例のもつ欠点を除去するもので
、主線路上に主線路に対し直列に高周波信号や局部発振
信号に対しては通過特性を示すが中間周波信号に対して
は開放インピーダンスを示す中間周波信号阻止回路を設
け、かつ前記主線路の線路長を利用して高同波的にミキ
サ・ダイオードの装荷点を短絡することにより、中間周
波信号周波数が高い時でもミキサ・ダイオードの装荷点
をｍ実に短絡せしめるものである。

以下に本発明の実施例を順次説明していく。第２図は本
発明の一実施例であり、第１図と同一箇所には同一番号
を付して説明する。高周波信号入力端子１から入力され
た高周波信号と局部発振信号入力端子２から入力された
局部発振信号はそれぞれ主線路３を伝播してミキサ・ダ
イオード４に印加される。６は低域通過フィルタで、中
間周波信号を中間周波信号出力端子６から取り出すと同
時に高周波信号や局部発振信号に対してはミキサ・ダイ
オード４の端子ムを高同波的に短絡させるために設けら
れた長さが高周波信号や局部発振信号の一波長（！−）
の終端開放スタブと直列インダ４　　　　　　４ クタンスとから構成されている。８は高目波信号に対し
ては通過特性を示すが中間周波信号に対しては開放イン
ピーダンスを示す中間周波信号阻止回路で、この中間周
波信号阻止回路８の近傍には７　　ｚ−−ミ 終端が開放された低域通過フィルタ９が主線路３に並列
に接続され、低域通過フィルタ９の開放端からミキサ・
ダイオード４までの距離を中間局波λＩＦ 信号の１波長←７−）に選んでいる。１ｏは局部発振信
号に対しては通過特性を示すが中間周波信号に対しては
開放インピーダンスを示す中間周波信号阻止回路で、こ
の中間周波信号阻止回路１゜の近傍には終端が開放され
た低域通過フィルタ１１が主線路３に並列に接続され、
低域通過フィルタ１１の開放端からミキサ・ダイオード
４までの距離を中間周波信号の一波長（−！Ｌ！−）に
選んで４　　　　　　　４ いる。

第２図の実施例では中間周波信号阻止回路８および１０
は中間周波信号に対しては、共に開放インピーダンスを
示し、しかも、ミキサ・ダイオード４から低域通過フィ
ルタ９および１１の開放端までの距離を中間周波信号の
一波長の長さに選んでいるため、ミキサ・ダイオード４
の端子Ｂは中間周波信号で高目波的に短絡されている。

従って中間周波信号周波数が高くてもダイオード装荷点
を確実に短絡せしめることができる。さらに、中間周波
信号阻止回路８および１０が主線路３に直列に設けられ
ているためダイオード装荷点Ｂの短絡状態が高周波信号
入力端子１または局部発振信号入力端子２側に接続され
る回路から、受ける影響を無くすことができる。

第３図は本発明の他の一実施例であり、基本的には第２
図の実施例と同じであるが、第２図の実施例でｌｉ２つ
の中間同波信号阻止回路８，１０が主線路３に同時に設
けられているのに対して、第３図の実施例では中間周波
信号阻止回路８は除かれており、局部発振信号に対して
は通過特性を示すが中間周波信号に対しては開放インピ
ーダンスを示す中間周波信号阻止回路１０のみが設けら
れている点が第２図の実施例と異なる点である。

第３図の実施例においても、中間周波信号阻止回路１０
は中間周波信号に対しては開放インピーダンスを示し、
しかも、ミキサ・ダイオード４から低域通過フィルタ１
１の開放端までの距離を中間周波信号の一波長の長さに
選んでいるため、ミ９ベ キサ・ダイオード４の端子Ｂは中間周波信号で高周波的
に短絡されている。従って、中間周波信号周波数が高く
てもダイオード装荷点上ａ！実に短絡せしめることがで
きる。しかも、ダイオード装荷点Ｂが？１！実に短絡さ
れるため、高周波信号入力端子１側に接続される回路か
ら受ける影響を非常に軽減することができる。さらには
、高周波信号入力端子１側の主線路３には中間周波信号
阻止回路を設けていないため中間＠波信号阻止回路によ
る高周波信号の挿入損失がなくなる。

第４図は本発明の実施例における中間周波信号阻止回路
８，１ｏの具体的構成方法を示すものである。第４図ａ
はｉ波長線路結合形インタディジタル直流阻止回路で、
２本の終端開放のス）　ＩＪツブ線路が開放端から高周
波信号あるいは局部発振λ 信号の約１波長（イ）の長さにわたり分布結合したもの
であり、構成が簡単で寸法が小さく、高同波信号あるい
は局部発振信号に対しては挿入損失が少なく、しかも広
帯域に帯域通過フィルタ特性を示す。しかし、分布結合
する２本の終端開放ス１゜ トリップ線路の結合ギャップによるギヤツブ間容量は、
例えば高置波信号＠波数が１２６［ｚでは普通０，１　
ｐＦ以下になり、ギヤツブ間容量が０．１ｐ１としても
中間周波信号周波数が１ＧＨｚの場合ギヤツブ間容量の
示すインピーダンスは約１．６にΩとなり、はぼ開放イ
ンピーダンスに近いことがわかる。

第４図すは半波長ストリップ線路共振器による帯域通過
フィルタであり、半波長ストリップ線路共振器の長さを
高周波信号あるいは局部発振信号１　　　λ の−波長（ｉ）Ｋ選ぶことにより、高周波信号あるいは
局部発振信号に対しては通過特性を示すが中間周波信号
に対しては線路の一端が開放されているため中間周波信
号阻止回路として動作し開放インピーダンスを示す。

第６図は本発明のさらに他の一実施例であり、第３図の
実施例で中間周波信号阻止回路１０として第４図すを用
いた場合のミキサ回路を多少変形したものである。高周
波信号入力端子１から入力された高周波信号は主線路３
を伝播してミキサ・１１、、−、、・ ダイオード４に印加される。一方、局部発振信号入力端
子２から入力された局部発振信号は主線路３と高８ｆ的
に結合した局発信号用帯域通過フィルタ１２を介してミ
キサ・ダイオード４に印加される。そしてミキサ・ダイ
オード４で発生した中間量波信号は低域通過フィルタ６
を介して中間周波信号出力端子６から取り出される。ミ
キサ・ダイオード４よりも局部発振信号入力端子２側に
ある主線路３は終端が開放されており、主線路３の開放
端より局部発振信号の一波長（与）の位置に４　　　　
　４ 主線路３と並列に終端が開放された低域通過フィルタ１
１が接続され、低域通過フィルタ１１の開放端からミキ
サ・ダイオ−Ｉ″４までの距離を中間λＩＦ 同波信号の一波長（７）に選ぶとともに、局発信号用帯
域通過フィルタ１２の主線路３に対する高周波的結合点
Ｃから主線路３の開放端側を見たインピーダンスが局部
発振信号で開放となるように高周波的結合点Ｃの位置は
選ばれる。

め、ミキサ・ダイオード４の端子Ｂは中間量波信号で高
同波的に短絡されている。従って、中間周波信号量波数
が高くてもダイオード装荷点を確実に短絡せしめること
ができる。しかも、ダイオード装荷点Ｂが確実に短絡さ
れるため、高周波信号入力端子１側に接続される回路か
ら受ける影響を極めて軽減することができる。さらに、
高周波信号入力端子１側の主線路３には中間周波信号阻
止回路を設けていないため中間周波信号阻止回路による
高周波信号の挿入損失がなくなる。

以上説明したように本発明では、主線路上に高周波信号
あるいは局部発振信号に対しては通過特性を示すが中門
周波信号に対しては開放インピーダンスを示す中間同波
信号阻止回路を設け、この中間同波信号阻止回路の近傍
に終端が開放された低域通過フィルタを接続し、この終
端が開放された低域通過フィルタの開放端からミキサ・
ダイオードまでの距離を中間同波信の一波長の長さに選
ぶことによりミキサ・ダイオードの装荷点を中間１３５
、 同波信号で高同波的に短絡するものである。従って中間
周波信号量波数が高い時でもダイオード装荷点を確実に
短絡せしめることができる。また、中間周波信号阻止回
路が主線路が主線路に直列に設けられているため、ダイ
オード装荷点の短絡状態が高周波信号入力端子または局
部発振信号入力端子側に接続される回路から受ける影響
を軽減したり無くしたりすることができる。ひいては、
ミキサ回路の性能を向上させるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はマイクロ波集積回路を用いた従来のミキサ回路
のパターン図、第２図は本発明の一実施例によるミキサ
回路のパターン図、第３図は本発明の他の実施例による
ミキサ回路のパターン図、第４図は第２図、第３図の実
施例における中間周波信号阻止回路の具体的構成回路の
パターン図でａは一波長線路結合形インタディジタル直
流阻止回路、ｂは半波長ス）　ＩＪツブ線路共振器によ
る帯域通過フィルタを示す図、第６図は本発明のさらに
他の一実施例によるミキサ回路のパターン図テ４　− ある。 １・・・・・・高周波信号入力端子、２・・・・・・局
部発振信号入力端子、３・・・・・・主線路、４・・・
・・・ミキサ・ダイオード、６・・・・・・低域通過フ
ィルタ、６・・・・・・中間周波信号出力端子、８　、
１０　町、中間周波信号阻止回路、９，１１・・・・・
・低域通過フィルタ。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名１１
１３図 １１４図 第５図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　ストリップ線路あるいはマイクロストリップ
   線路で構成された主線路にミキサ・ダイオードの一端を
   接続し、前記主線路の一端から高周波信号を、前記主線
   路の他端から局部発振信号をそれぞれ前記ミキサ・ダイ
   オ−Ｆに印加し、前記ミキサ・ダイオードの他端より高
   周波信号と局部発振信号の差の周波数成分である中間同
   波信号取り出す構成のマイクロ波集積回路を用いたミキ
   サ回路において、前記主線路の一端側あるいは前記主線
   路の他端側の少なくとも一方に前記主線路に並列に終端
   開放の低域通過フィルタを接続し、この終一端開放の低
   域通過フィルタの開放端から前記ミキサ・ダイオードま
   での距離を中間同波信号の％波長の長さに選び、前記主
   線路と前記終端開放の低域通過フィルタの接続点の近傍
   で、かつ高周波信号あるいは局部発振信号の入力側にあ
   る前記主線路上に前記主線路に対し直列に、高周波信号
   あるいは局部発振信号に対しては通過特性を示すが中間
   同波信号に対しては開放インピーダンスを示す中間周波
   信号阻止回路を設けたことを特徴とするミキサ回路。
2. （２）中間同波信号阻止回路として、２本の終端の開放
   端から高周波信号あるいは局部発振信号の約μ波長の長
   さにわたり分布結合してなる猛波長線路結合形インタデ
   ィジタル直流阻止回路で構成したことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載のミキサ回路。