JPS6149851B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6149851B2 JPS6149851B2 JP11861679A JP11861679A JPS6149851B2 JP S6149851 B2 JPS6149851 B2 JP S6149851B2 JP 11861679 A JP11861679 A JP 11861679A JP 11861679 A JP11861679 A JP 11861679A JP S6149851 B2 JPS6149851 B2 JP S6149851B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- limiter
- diode
- diodes
- junction capacitance
- microstrip line
- 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
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 4
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 4
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
- H03G11/00—Limiting amplitude; Limiting rate of change of amplitude
- H03G11/02—Limiting amplitude; Limiting rate of change of amplitude by means of diodes
- H03G11/025—Limiting amplitude; Limiting rate of change of amplitude by means of diodes in circuits having distributed constants
Landscapes
- Waveguide Switches, Polarizers, And Phase Shifters (AREA)
- Tone Control, Compression And Expansion, Limiting Amplitude (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、誘電体基板上に形成したマイクロ
ストリツプ線路と複数個のリミツタダイオードに
よつて構成したリミツタ回路に関するものであ
る。
ストリツプ線路と複数個のリミツタダイオードに
よつて構成したリミツタ回路に関するものであ
る。
第１図は上記のような構成を備えた従来のリミ
ツタ回路の一例の等価回路を示すものである。第
１図において、１，２，３は誘電体基板上に形成
したマイクロストリツプ線路、４，５はリミツタ
ダイオード、６〜９はこれらのダイオードの電極
と前記マイクロストリツプ線路を接続するボンデ
イングワイヤ、１０，１１はそれぞれ入力端子お
よび出力端子を示す。
ツタ回路の一例の等価回路を示すものである。第
１図において、１，２，３は誘電体基板上に形成
したマイクロストリツプ線路、４，５はリミツタ
ダイオード、６〜９はこれらのダイオードの電極
と前記マイクロストリツプ線路を接続するボンデ
イングワイヤ、１０，１１はそれぞれ入力端子お
よび出力端子を示す。
リミツタ回路に用いるリミツタダイオードは通
常PIN構造のもので、許容入力電力を大きくしし
かも漏れ電力を小さくするために、入力端子１０
に近いダイオード４にはＩ層幅の大きいダイオー
ドを用い、他方のダイオード５にはＩ層幅の小さ
いダイオードを用いている。
常PIN構造のもので、許容入力電力を大きくしし
かも漏れ電力を小さくするために、入力端子１０
に近いダイオード４にはＩ層幅の大きいダイオー
ドを用い、他方のダイオード５にはＩ層幅の小さ
いダイオードを用いている。
ところで、リミツタ回路は小信号の状態ではダ
イオードをOvのバイアス状態にしていて、高周
波ではその接合容量で決定されるコンデンサと考
えることができる。第２図はこの場合の等価回路
を示し、コンデンサ１２，１３がダイオードの接
合容量Cjに対応している。
イオードをOvのバイアス状態にしていて、高周
波ではその接合容量で決定されるコンデンサと考
えることができる。第２図はこの場合の等価回路
を示し、コンデンサ１２，１３がダイオードの接
合容量Cjに対応している。
一方、大信号状態においては、リミツタダイオ
ードは十分小さい抵抗となり、第３図に示す等価
回路によつて表わすことができる。第３図におい
て、１４，１５で示した抵抗がリミツタダイオー
ドの抵抗Rsに対応している。
ードは十分小さい抵抗となり、第３図に示す等価
回路によつて表わすことができる。第３図におい
て、１４，１５で示した抵抗がリミツタダイオー
ドの抵抗Rsに対応している。
リミツタ回路に要求される高周波特性として
は、小信号状態では挿入損および定在波比が小さ
く、大信号状態ではアインレーシヨンを大きく、
漏れ電力を小さくすることである。これらの特性
を決定するパラメータは、ポンデイングワイヤの
インダクタンスＬBの値が機械的寸法で固定化さ
れた場合には、ダイオードの接合容量Cj、ダイ
オード間のマイクロストリツプ線路の特性インピ
ーダンスZaと電気長θａである。特に接合容量
Cjの値が決定されてしまうと、小信号時に定在
波比を最小にする条件と、大信号時にアイソレー
シヨンを最大とするために、第３図に示したダイ
オード間の電気長θを90゜の奇数倍にするという
条件から、特性インピーダンスZaと、電気長θ
ａは一義的に決定されることになる。
は、小信号状態では挿入損および定在波比が小さ
く、大信号状態ではアインレーシヨンを大きく、
漏れ電力を小さくすることである。これらの特性
を決定するパラメータは、ポンデイングワイヤの
インダクタンスＬBの値が機械的寸法で固定化さ
れた場合には、ダイオードの接合容量Cj、ダイ
オード間のマイクロストリツプ線路の特性インピ
ーダンスZaと電気長θａである。特に接合容量
Cjの値が決定されてしまうと、小信号時に定在
波比を最小にする条件と、大信号時にアイソレー
シヨンを最大とするために、第３図に示したダイ
オード間の電気長θを90゜の奇数倍にするという
条件から、特性インピーダンスZaと、電気長θ
ａは一義的に決定されることになる。
したがつて、ダイオードの接合容量Cjが規定
の値からはずれた場合にはその値に対し前述の条
件を満たすように特性インピーダンスZa，θａ
を変える必要がある。特性インピーダンスZaを
変えるにはマイクロストリツプ線路の幅を変える
必要があり電気長θａを変えるにはダイオードの
接続位置を変えねばならず、いずれの方法も手数
を要し極めて面倒である。また回路パターンを一
度決定してしまつた後には、前述の条件を満たす
ためにダイオードの接合容量Cjを厳しくおさえ
て適合させる必要があり規格外のダイオードは使
用できないので歩留りが悪くなるという欠点があ
つた。
の値からはずれた場合にはその値に対し前述の条
件を満たすように特性インピーダンスZa，θａ
を変える必要がある。特性インピーダンスZaを
変えるにはマイクロストリツプ線路の幅を変える
必要があり電気長θａを変えるにはダイオードの
接続位置を変えねばならず、いずれの方法も手数
を要し極めて面倒である。また回路パターンを一
度決定してしまつた後には、前述の条件を満たす
ためにダイオードの接合容量Cjを厳しくおさえ
て適合させる必要があり規格外のダイオードは使
用できないので歩留りが悪くなるという欠点があ
つた。
この発明は上記の欠点を除去し、ダイオードの
接合容量の変動に対する調整機能を付加すること
により、リミツタ回路に要求される条件を満たす
ことが容易で最適の特性を得ることのできるリミ
ツタ回路を提供しようとするものである。
接合容量の変動に対する調整機能を付加すること
により、リミツタ回路に要求される条件を満たす
ことが容易で最適の特性を得ることのできるリミ
ツタ回路を提供しようとするものである。
以下図面を参照してこの発明の一実施態様を説
明する。第４図の実施態様において、１，２，３
は誘電体基板上に形成したマイクロストリツプ線
路、４，５はリミツタダイオード、６〜９はこれ
らのダイオードの電極と前記マイクロストリツプ
線路を接続するボンデイングワイヤ、１０，１１
はそれぞれ入力端子および出力端子を示すもの
で、これらの構成は第１図の従来例の場合と同様
である。この実施態様においては、特にリミツタ
ダイオード４，５の近傍に位置するマイクロスト
リツプ線路２に調整のための開放スタブ１６を付
加している。
明する。第４図の実施態様において、１，２，３
は誘電体基板上に形成したマイクロストリツプ線
路、４，５はリミツタダイオード、６〜９はこれ
らのダイオードの電極と前記マイクロストリツプ
線路を接続するボンデイングワイヤ、１０，１１
はそれぞれ入力端子および出力端子を示すもの
で、これらの構成は第１図の従来例の場合と同様
である。この実施態様においては、特にリミツタ
ダイオード４，５の近傍に位置するマイクロスト
リツプ線路２に調整のための開放スタブ１６を付
加している。
第５図および第６図はそれぞれ第４図の示した
実施態様の小信号状態と大信号状態における等価
回路図であり、それぞれ従来例の場合の第２図お
よび第３図に対応している。第５図および第６図
において、第４図の開放スタブ１６は簡略化のた
めコンデンサ１７として示してある。
実施態様の小信号状態と大信号状態における等価
回路図であり、それぞれ従来例の場合の第２図お
よび第３図に対応している。第５図および第６図
において、第４図の開放スタブ１６は簡略化のた
めコンデンサ１７として示してある。
このようなリミツタ回路において、ダイオード
間のマイクロストリツプ線路の特性インピーダン
スZa、電気長θａおよびダイオードの接合容量
Cjが、小信号時に定在波比最小、大信号時にア
イソレーシヨンが最大の条件を満足していれば開
放スタブ１６は不要のはずであるが、通常ダイオ
ードの接合容量Cjにはばらつきがあるのでこの
開放スタブ１６の存在が有効となる。
間のマイクロストリツプ線路の特性インピーダン
スZa、電気長θａおよびダイオードの接合容量
Cjが、小信号時に定在波比最小、大信号時にア
イソレーシヨンが最大の条件を満足していれば開
放スタブ１６は不要のはずであるが、通常ダイオ
ードの接合容量Cjにはばらつきがあるのでこの
開放スタブ１６の存在が有効となる。
いま仮に、出力側のダイオード５の接合容量
CjDが前述の規定の条件を満足する値CjNより小
さいものとする。なお、簡単化のためにボンデイ
ングワイヤ６〜９のインダクタンスの影響を無視
して考えると、開放スタブ１６としてコンデンサ
１７の等価容量値がCjN〜CjDとなるようにその
寸法を決定すればよく、これにより小信号時の定
在波が最小となる条件を満足させることができ
る。
CjDが前述の規定の条件を満足する値CjNより小
さいものとする。なお、簡単化のためにボンデイ
ングワイヤ６〜９のインダクタンスの影響を無視
して考えると、開放スタブ１６としてコンデンサ
１７の等価容量値がCjN〜CjDとなるようにその
寸法を決定すればよく、これにより小信号時の定
在波が最小となる条件を満足させることができ
る。
一方、大信号時にはダイオードは第６図に示す
ように純抵抗１５となり、その値Rsは通常１Ω
程度と小さいため、コンデンサ１７の容量値Cs
に対してRs≪１／ωCsの条件を満足しており、
開放スタブ１６は大信号時の特性に影響を与える
ことなく、アイソレーシヨン最大の条件を満足さ
せることができる。なおボンデイングワイヤ６〜
９のインダクタンスの値を考慮した場合にも開放
スタブ１６の寸法の一部を変えて調整すればよく
本質的な変化はない。
ように純抵抗１５となり、その値Rsは通常１Ω
程度と小さいため、コンデンサ１７の容量値Cs
に対してRs≪１／ωCsの条件を満足しており、
開放スタブ１６は大信号時の特性に影響を与える
ことなく、アイソレーシヨン最大の条件を満足さ
せることができる。なおボンデイングワイヤ６〜
９のインダクタンスの値を考慮した場合にも開放
スタブ１６の寸法の一部を変えて調整すればよく
本質的な変化はない。
また開放スタブを設ける位置としては第７図に
示すように、リミツタダイオード５の接合容量の
ばらつきを調整するためには開放スタブ１８とし
て設けてもよく、またダイオード４に対しては開
放スタブ１９または２０として示した位置に設け
てもよい。いずれにしてもダイオード４もしくは
５の近傍に設ければ同様の効果を挙げることがで
きる。
示すように、リミツタダイオード５の接合容量の
ばらつきを調整するためには開放スタブ１８とし
て設けてもよく、またダイオード４に対しては開
放スタブ１９または２０として示した位置に設け
てもよい。いずれにしてもダイオード４もしくは
５の近傍に設ければ同様の効果を挙げることがで
きる。
なお、上記実施態様ではダイオードの容量が規
格の値より小さい場合について述べたが、これが
規格値以上にばらつく場合には、マイクロストリ
ツプ線路１〜３の特性インピーダンスZa、電気
長θａを接合容量の分布する最小値で最適に設計
しておけば同様の調整が可能となる。
格の値より小さい場合について述べたが、これが
規格値以上にばらつく場合には、マイクロストリ
ツプ線路１〜３の特性インピーダンスZa、電気
長θａを接合容量の分布する最小値で最適に設計
しておけば同様の調整が可能となる。
第８図の実施態様は、予め島状のパターン２１
を複数個用意しておき、マイクロストリツプ線路
２と接続する島状のパターン２１の個数を変える
ことにより調整を容易にしたものである。なお個
数の変化は複数個のパターン２１を予め接続して
形成したものを切り離すか、逆に独立して形成し
たものを接続するかの手段による。
を複数個用意しておき、マイクロストリツプ線路
２と接続する島状のパターン２１の個数を変える
ことにより調整を容易にしたものである。なお個
数の変化は複数個のパターン２１を予め接続して
形成したものを切り離すか、逆に独立して形成し
たものを接続するかの手段による。
この発明は開放スタブをリミツタダイオードの
近傍のマイクロストリツプ線路に設けるようにし
ているので大信号時のアイソレーシヨン特性に影
響を与えることなく、ダイオードの接合容量のば
らつきによつて生じる小信号時の特性の劣化を抑
制し、最適の特性となるように調整が可能となる
ものである。
近傍のマイクロストリツプ線路に設けるようにし
ているので大信号時のアイソレーシヨン特性に影
響を与えることなく、ダイオードの接合容量のば
らつきによつて生じる小信号時の特性の劣化を抑
制し、最適の特性となるように調整が可能となる
ものである。
なお、この発明は上記実施態様にのみ限定され
るものではなく要旨を変更しない範囲において
種々変形して実施することができる。
るものではなく要旨を変更しない範囲において
種々変形して実施することができる。
上記実施態様においてはリミツタダイオードを
２個用いた２段形リミツタ回路について述べた
が、この発明はダイオードの数を適宜増加し所要
のダイオードの近傍に開放スタブを設けるように
して実施することができ同様の効果を挙げること
ができる。
２個用いた２段形リミツタ回路について述べた
が、この発明はダイオードの数を適宜増加し所要
のダイオードの近傍に開放スタブを設けるように
して実施することができ同様の効果を挙げること
ができる。
以上述べたようにこの発明によれば、ダイオー
ドの接合容量の変動に対する調整機能を付加する
ことにより、リミツタ回路に要求される条件を満
たすことが容易で最適の特性を得ることのできる
リミツタ回路を提供することができる。
ドの接合容量の変動に対する調整機能を付加する
ことにより、リミツタ回路に要求される条件を満
たすことが容易で最適の特性を得ることのできる
リミツタ回路を提供することができる。
第１図は従来のリミツタ回路の一例の等価回路
図、第２図および第３図は同例のそれぞれ小信号
時および大信号時における等価回路図、第４図は
この発明にかかるリミツタ回路の一実施態様の等
価回路図、第５図および第６図は同実施態様のそ
れぞれ小信号時および大信号時における等価回路
図、第７図および第８図はこの発明のそれぞれ異
なる実施態様を示す等価回路図である。 １〜３…マイクロストリツプ線路、４，５…リ
ミツタダイオード、６〜９…ボンデイングワイ
ヤ、１０…入力端子、１１…出力端子、１２，１
３…コンデンサ、１４，１５…低抗。
図、第２図および第３図は同例のそれぞれ小信号
時および大信号時における等価回路図、第４図は
この発明にかかるリミツタ回路の一実施態様の等
価回路図、第５図および第６図は同実施態様のそ
れぞれ小信号時および大信号時における等価回路
図、第７図および第８図はこの発明のそれぞれ異
なる実施態様を示す等価回路図である。 １〜３…マイクロストリツプ線路、４，５…リ
ミツタダイオード、６〜９…ボンデイングワイ
ヤ、１０…入力端子、１１…出力端子、１２，１
３…コンデンサ、１４，１５…低抗。
Claims (1)
- １ 誘電体基板上に形成されたマイクロストリツ
プ線路に並列に、ボンデイングワイヤ等で接続さ
れるリミツタダイオードを有限の電気長離して複
数個設け、前記リミツタダイオード近傍のマイク
ロストリツプ線路にリミツタダイオードの接合容
量値のバラツキを補償する開放スタブを設けたこ
とを特徴とするリミツタ回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11861679A JPS5642414A (en) | 1979-09-14 | 1979-09-14 | Limiter circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11861679A JPS5642414A (en) | 1979-09-14 | 1979-09-14 | Limiter circuit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5642414A JPS5642414A (en) | 1981-04-20 |
| JPS6149851B2 true JPS6149851B2 (ja) | 1986-10-31 |
Family
ID=14740944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11861679A Granted JPS5642414A (en) | 1979-09-14 | 1979-09-14 | Limiter circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5642414A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9964639B2 (en) | 2012-11-15 | 2018-05-08 | Furuno Electric Co., Ltd. | Radar apparatus with harmonic attenuator |
| JP2020061620A (ja) * | 2018-10-05 | 2020-04-16 | 株式会社東芝 | リミッタ回路 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008022255A (ja) * | 2006-07-12 | 2008-01-31 | Japan Radio Co Ltd | リミッタ回路 |
-
1979
- 1979-09-14 JP JP11861679A patent/JPS5642414A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9964639B2 (en) | 2012-11-15 | 2018-05-08 | Furuno Electric Co., Ltd. | Radar apparatus with harmonic attenuator |
| JP2020061620A (ja) * | 2018-10-05 | 2020-04-16 | 株式会社東芝 | リミッタ回路 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5642414A (en) | 1981-04-20 |
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