JPS63212224A - マイクロ波回路 - 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】 Ａ産業上の利用分野 本発明はマイクロ波回路に関し、例えば衛星放送受信用
のＳ／Ｕコンバータに適用して好適なものである。

Ｂ発明の概要 本発明は入力されるマイクロ波信号を、ローカル信号を
用いて周波数変換して中間周波信号を得、その中間周波
信号を増幅して出力するマイクロ波回路において、周波
数変換するミキサ回路及び中間周波信号を増幅する中間
周波処理部を妨害波信号の２次歪波の発生を抑圧し得る
回路で構成すると共に、中間周波処理部の少なくとも初
段の中間周波増幅回路の直前に妨害波信号自体を抑圧す
るハイパスフィルタを設けることによって、マイクロ波
信号の帯域外妨害波信号の２次歪波を良好に抑圧し得る
。

Ｃ従来の技術 従来衛星放送を受信する際には、例えばパラボラアンテ
ナ等で受信した衛星放送信号を、アンテナ近傍に設けた
Ｓ／Ｕコンバータを介して、周波数変換した後、屋内に
設置された受信装置に導くようになされている。

このようなＳ／Ｕコンバータ１は、第７図に示すように
、アンテナより受信された衛星放送信号ｓｍｓが、高周
波増幅回路２、バンドパスフィルタ３を介して、ローカ
ル発振回路５より出力されるローカル信号ＳＬと共にミ
キサ回路４に入力され、これにより得られる中間周波信
号Ｓ　ＩＦＩを、中間周波増幅回路６により増幅して、
中間周波出力５ＩＦｔとして送出するようになされてい
る。

Ｄ発明が解決しようとする問題点 ここで例えば西欧におけるダイレクトブロードキャステ
ィングサービス（ＤＢＳ）を受信するときには、受信衛
星放送信号が１１．７〜１２．５　［ＧＨｚ）の周波数
帯域であり、これに対してローカル信号ＳＬのローカル
周波数を１０．７５　（ＧＨｚ）に設定することにより
、Ｓ／Ｕコンバータ１で出力する中間周波出力Ｓ　ＩＦ
ｇとして９５０　（ＭＨｚ）　〜１．７５　（Ｇｆｌｚ
）の周波数帯域を得るようになされている。

ところが西欧においては、衛星放送信号の周波数帯域１
１．７〜１２．５　（Ｇｔｌｚ〕の下側近傍の周波数１
１．６２５　ＣＧＩＩ２）が、地上マイクロ波回線とし
て用いられており、この地上マイクロ波が妨害波ＳＵと
して入射した場合、Ｓ／Ｕコンバータ１のバンドパスフ
ィルタ３においては、受信周波数の間隔が７５　（ＭＨ
ｚ）と極めて近接しているため、約２〜３　（ｄＢ）程
度しか抑圧することができず、はとんどの妨害波Ｓ、が
ローカル信号Ｓｔと共にミキサ回路４に入力され、結局
８７５　（Ｍｔｌｚ）の中間周波数でなる妨害波信号５
ＵＩＦに変換される。

なお、地上マイクロ波は、例えば第８図に示す、西独Ｆ
ＴＺ規格においては、衛星放送信号Ｓ、３の受信レベル
が−７３（ｄＢ）であるのに対して、−５１〔ｄＢ〕ト
、約２２　（ｄＢ）　受信レベルが高いレベルに規定さ
れている。

このためＳ／Ｕコンバータｌにおいて、地上マイクロ波
の妨害波Ｓｕが中間周波数の妨害波信号５ｕｌＦに変換
される際に、ミキサ回路４及び又は中間周波増幅回路６
において、２次歪波２ＳｌｌＩＦが発生すると、その周
波数は１．７５　（ＧＨ２）となり、衛星放送信号Ｓ＠
ｓの中間周波信号の周波数帯域９５０　（ＭＨｚ）　〜
１．７５　（ＧＨｚ）に混入し、この結果衛星放送信号
ＳａＳを良好に受信し得ない問題があった。

特に西独ＦＴＺ規格においては、第９図に示すように衛
星放送受信装置のＳ／Ｕコンバータ１として、帯域外妨
害波Ｓｕによる２次歪波２Ｓｕ＋ｒの妨害抑制としてＤ
Ｕ比（ｄｅｓｉｒｅｄ　ｔｏ　ｕｎｄｅｓｉｒｅｄｓｉ
ｇｎａｌ　ｒａｔｉｏ）を４１　（ｄＢ）以上確保する
ことが規定されているが、第７図に示す従来のＳ／Ｕコ
ンバータｌの構成では実際上実現が困難であった。

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、従来のＳ
／Ｕコンバータの問題点を一挙に解決し、帯域外妨害波
による２次歪波を良好に抑圧し得るマイクロ波回路を提
案しようとするものである。

Ｅ問題点を解決するための手段 かかる問題点を解決するため本発明においては、入力さ
れるマイクロ波信号ｓｍｓを、ローカル信号ＳＬを用い
て周波数変換して中間周波信号５ＩＦＩを得、中間周波
信号Ｓ　ＩＦＩを増幅して出力するマイクロ波回路ｌＯ
において、ハイブリッドリング１４及びミキサダイオー
ド１５よりなり周波数変換を行うバランスドミキサ１６
と、初段１３Ａより終段１３Ｃへ順次大きくなるバイア
ス電流が供給される複数段の中間周波増幅回路１３Ａ、
１３Ｂ、１３Ｃよりなり、少なくとも初段の中間周波増
幅回路１３Ａの直前には、妨害波信号Ｓ　ＬＩＩＦを抑
圧するハイパスフィルタ１２Ａが挿入され、中間周波信
号Ｓ＋□を増幅して出力する中間周波処理部１１とを設
けるようにする。

Ｆ作用 ミキサ回路５をバランスドミキサ１６で構成することに
より、ミキサ回路５における妨害波信号５ｔｌｌＦの２
次歪波２ＳＬＩＩＦの発生を抑圧することができる。

また、中間周波処理部１１を複数段の中間周波増幅回路
１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃを用い、初段１３Ａより終段１
３Ｃに順次大きくなるバイアス電流を供給するように構
成することにより、中間周波処理部１１における妨害波
信号Ｓ　ＩＩＩＦの２次歪波２ＳＩＩＩＦの発生を抑圧
することができる。

さらにこれに加えて、中間周波処理部１１の少なくとも
初段の中間周波増幅回路１３Ａの直前に設け、たハイパ
スフィルタ１２Ａによって妨害波信号５ＬＩＩＦを抑圧
することができ、かくしてマイクロ波回路１０全体とし
て妨害波信号Ｓ　ＬＩＩＦの２次歪波２ＳＩＪＩＦの発
生を良好に抑圧し得る。

Ｇ実施例 以下図面について、本発明の一実施例を詳述する。

第７図との対応部分に同一符号を付して示す第１図にお
いて、Ｓ／Ｕコンバータ１０は、第７図の中間周波増幅
回路６の１段構成に代え、中間周波処理部１１としてハ
イパスフィルタ１２及び中間周波増幅回路１３の組合せ
を３段直列に接続した構成となされている。

ここでミキサ回路５は、第２図に示すように裏面に接地
導体を設けた誘電体基板上にマイクロストリップライン
で形成されたハイブリッドリング１４と、２個のミキサ
ダイオード１５Ａ、、１５Ｂより構成されたバランスド
ミキサ１６を用い、受信信号Ｓｌ！、ＳＵを中間周波信
号ＳＩＦ＋　、５ＩＪＩＦに変換する際に２次歪波の発
生を抑圧するようになされている。

また各ハイパスフィルタ１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃは、周
波数に対してＱが高いため第３図に示すように通常のコ
ンデンサＣＩＡ、ＣＩＢ及びコイルＬｌでなるハイパス
フィルタ１７Ａを２段用いて構成されている。

これにより第４図に示すように妨害波Ｓｏの中間周波数
８７５　（ＭＨｚ）及び衛星放送信号ｓｍｓの中間周波
数９５０　（ＭＨｚ）　〜１．７　（ＧＨ２）の下端の
周波数９５０　（ＭＨｚ）の間で急峻に立ち上がる減衰
率特性ＴＨＰＦを得、かくして各段の中間周波増幅回路
１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃの直前で、それぞれ妨−害波信
号Ｓ　ＵＩＦを抑圧するようになされている。

これによりミキサ回路５及び中間周波処理部１１におい
て、第５図実線で示す妨害波信号５ｔｌｌＦの２次歪波
２ＳＬＩＩＦのレベルを妨害波信号５ｔｌｌＦのレベル
を抑圧することにより、第５図破線で示すように低いレ
ベルの２次歪波２Ｓｕ＋。とするようになされている。

なお中間周波処理部１１においては、初段の中間周波増
幅回路１３Ａより終段の中間周波増幅回路１３Ｇへ順次
高くなるバイアス電流が設定され、これにより、中間周
波信号３１７１を各段の中間周波増幅回路１３Ａ、１３
Ｂ、１３Ｃの直線特性の範囲で増幅し得、かくして中間
周波処理部１１全体として２次歪波の発生を抑圧し得る
ようになされている。

すなわち第６図に示すように各中間周波増幅回路１３Ａ
、１３Ｂ、、１３Ｃは、それぞれエミッタ接地されたト
ランジスタＴＲＡ、ＴＲＢ、ＴＲＣでなる。各トランジ
スタＴＲＡ、ＴＲＢ、、ＴＲＣは、それぞれ直前に挿入
されたハイパスフィルタ１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃより結
合コンデンサＣＩＡ、ＣＩＢ、ＣＩＣを介してベースに
信号入力を受け、さらに各トランジスタＴＲＡＳＴＲＢ
、ＴＲＣのベースには、それぞれのコレクタ及び接地間
に挿入された分圧抵抗ＲＩＡ及びＲ２Ａ、ＲＩＢ及びＲ
２Ｂ、ＲＩＣ及びＲ２Ｏの接続点より所定のバイアス電
圧を得るようになされている。

第１及び第２のトランジスタＴＲＡ及びＴＲＢのコレク
タより各信号出力が導出され、それぞれ次段のトランジ
スタＴＲＢ及びＴＲＣの直前に配されたハイパスフィル
タ１２Ｂ、１２Ｃに入力される。

また終段のトランジスタＴＲＣのコレクタは中間周波出
力５ＩＦ２が導出されると共に、抵抗Ｒ３Ｃを介して電
源Ｖ、に接続されている。さらにトランジスタＴＲＣの
エミッタはコンデンサＣ２を介して接地されると共に前
段のトランジスタＴＲＢ及びＴＲＡのコレクタにそれぞ
れ抵抗Ｒ３Ｂ及び抵抗Ｒ３Ａを介して供給されるように
なされており、これにより終段１３Ｃのバイアス電流を
前段に比較して所定の値だけ高く設定すると共に中間周
波処理部全体として、低い消費電力で動作し得るように
なされている。

以上の構成において、例えば受信信号中に希望波の衛星
放送信号Ｓ□のみならず衛星放送信号と比較して受信レ
ベルの高い地上マイクロ波回線が妨害波ＳＩＪとして混
入している際には、この妨害波Ｓｕは衛星放送信号Ｓ■
３と共に高周波増幅回路２及びバンドパスフィルタ３を
介して、ミキサ回路５に入力される。

ミキサ回路５においては、ローカル信号ＳＬにより衛星
放送信号ｓｍｓと共に妨害波Ｓ、も、周波数変換されて
、中間周波信号Ｓ、□及び中間周波数でなる妨害波信号
５ＬｌｌＦが中間周波処理部１１に出力される。ここで
ミキサ回路５は、バランスドミキサ１６構成でなること
により、中間周波信号Ｓ　ＩＦＩ及び妨害波信号Ｓ□、
の２次歪波の発生を有効に抑圧し得るようになされてい
る。

中間周波処理部１１においては、初段の中間周波増幅回
路１３Ａの直前に配されたハイパスフィルタ１２Ａによ
り妨害波信号Ｓｕ、Ｆが抑圧されて、中間周波信号Ｓ、
□が初段の中間周波増幅回路工３Ａを介して所定のレベ
ルに増幅され、さらにハイパスフィルタ１２Ｂ及び中間
周波増幅回路１３Ｂ、ハイパスフィルタ１２Ｃ及び中間
周波増幅回路１３Ｃを介して、衛星放送信号８．３の中
間周波信号Ｓ１□のレベルを順次増幅すると共に各段の
直前に配置されたハイパスフィルタ１２Ｂ、１２Ｃによ
り、妨害波信号５ｔｌｌＦのレベルを十分に抑圧し、か
くして中間周波処理部１１の出力として妨害波信号５Ｕ
ＩＦの２次歪波２Ｓｕｔｒの発生を実用上十分に抑圧し
た中間周波出力Ｓイ、を得るようになされている。

以上の構成によれば、ミキサ回路５としてバランスドミ
キサ１６を用い、かつ中間周波処理部１１に複数段の中
間周波増幅回路１３Ａ、１３Ｂ、１３ｃを用い、初段よ
り終段に順次大きなバイアス電流を流すように構成する
ことによってミキサ回路５及び中間周波処理部１１にお
いて妨害波信号５ｔｌｌＦの２次歪波２５ＩＩＩＦの発
生を有効に抑圧し得る。

さらにこれに加えて、中間周波処理部１１の各中間周波
増幅回路１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃの直前にそれぞれハイ
パスフィルタ１２ＡＳ１２Ｂ、１２Ｃを設けることによ
って、妨害波信号Ｓ　ＬｌｌＦを抑圧することができ、
その結果２次歪波２ＳＩＪＩＦのレベルを抑圧し得、か
くして全体として帯域外妨害波による２次歪波を良好に
抑圧し得るＳ／Ｕコンバータを得ることができる。

因に上述の実施例によれば第９図に示す西独ＦＴＺ規格
のＤＵ比の規定を実用上十分に満足し得た。

さらに上述の実施例によれば、中間周波処理部１１の終
段の中間周波増幅回路１３ｃのトランジスタＴＲＣのバ
イアス電流を、前段及び初段のトランジスタ１３Ｂ及び
１３Ａのコレクタに供給するように接続されており、か
（して電源Ｖ、のみを用いて中間周波処理部１１を駆動
することができ、全体として消費電力を節約し得るよう
になされている。

なお上述の実施例においては、中間周波処理部１１とし
て中間周波増幅回路を３段用いた構成を示したが、中間
周波増幅回路の段数は、２段又は４段等、必要に応じて
任意の構成を用いても良く、そのとき、初段より終段へ
順次大きくなるバイアス電流を供給するように構成すれ
ば、上述の実施例と同様の効果を得ることができる。

さらに、上述の実施例においては、中間周波処理部１１
の各中間周波増幅回路１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃの直前に
それぞれハイパスフィルタ１２Ａ１１２Ｂ、１２Ｃを設
けたが、妨害波のレベル及びハイパスフィルタの特性に
よっては、少なくとも初段の直前にのみハイパスフィル
タを設けるようにしても上述の実施例と同様の効果を得
ることができる。またそれぞれのハイパスフィルタの構
成は、第３図に示すような通常のコイル及びコンデンサ
でなるハイパスフィルタを２段設けたものに限らず、第
４図に示すような所定の減衰率特性ＴＨＰＦを得るよう
なものであれば、どのような構成のハイパスフィルタを
用いても上述の実施例と同様の効果を得ることができる
。

また上述の実施例においては、本発明を衛星放送受信用
のＳ／Ｕコンバータに適用したが、本発明はこれに限ら
ず、例えば地上マイクロ波回線の受信装置等信のマイク
ロ波回路に適用し得るものである。

Ｈ発明の効果 上述のように本発明によれば、ミキサ回路としてバラン
スドミキサを用いると共に、中間周波処理部として、複
数段の中間周波増幅回路を用い、初段より終段に順次大
きくなるバイアス電流を供給するように構成することに
よって、妨害波信号の２次歪波の発生を抑圧し得る。

さらに中間周波増幅回路の少なくとも初段の直前に妨害
波を抑圧するハイパスフィルタを設けることによって、
妨害波信号自体を抑圧し得、かくして全体として、帯域
外妨害波による２次歪波を良好に抑圧し得るマイクロ波
回路を実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるマイクロ波回路をＳ／Ｕコンバー
タに適用した一実施例を示すブロック図、第２図はその
ミキサ回路の構成を示す路線図、第３図はそのハイパス
フィルタの内部を示す接続図、第４図はそのハイパスフ
ィルタの特性曲線図、第５図は妨害波信号の抑圧の説明
に供する路線図、第６図は中間周波処理部の構成を示す
接続図、第７図は従来のＳ／Ｕコンバータを示すブロッ
ク図、第８図は衛星放送信号近傍の受信レベルを示す路
線図、第９図はＦＴＺ規格によるＤＵ比の説明に供する
路線図である。 １．１０・・・・・・Ｓ／Ｕコンバータ、２・・・・・
・高周波増幅回路、３・・・・・・バンドパスフィルタ
、４・・・・・・ローカル発振回路、５・・・・・・ミ
キサ回路、１１・・・・・・中間周波処理部、１２・・
・・・・ハイパスフィルタ、１３・・・・・・中間周波
増幅回路、１４・・・・・・ハイブリッドリング、１５
・・・・・・ミキサダイオード、１６・・・・・・バラ
ンスドミキサ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 入力されるマイクロ波信号を、ローカル信号を用いて周
   波数変換して中間周波信号を得、当該中間周波信号を増
   幅して出力するマイクロ波回路において、 ハイブリッドリング及びミキサダイオードよりなり上記
   周波数変換を行うバランスドミキサと、初段より終段へ
   順次大きくなるバイアス電流が供給される複数段の中間
   周波増幅回路よりなり、少なくとも初段の上記中間周波
   増幅回路の直前には、妨害波信号を抑圧するハイパスフ
   ィルタが挿入され、上記中間周波信号を増幅して出力す
   る中間周波処理部と を具えることを特徴とするマイクロ波回路。