JP4850134B2 - 高周波回路 - Google Patents
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Description
まず、BPFの構成方法について説明する(I)。
集中定数素子L、Cで構成するBPFは中心周波数、帯域および次数が重要な設計項目であり、より詳細には通過特性によりButterworth型やChebyshev型などに分類される。型式によってインダクタLの値、容量Cの値を決定することができる。
波数、ωHは高域側遮断周波数、ωBWは帯域幅、およびωCは中心周波数をそれぞれ表す角周波数である。また、g1、g2はBPFのgパラメータであり、Chebyshev型では次数や
リップル値から決定できる。
図3は、本実施の形態に係る出力整合の原理を示す等価回路である。差動増幅回路の出力等価回路はソース・ドレイン間抵抗Rds、およびソース・ドレイン間容量Cdsが並列に接続された並列回路で近似することができる。差動増幅回路の負荷として、差動増幅回路と電源端子との間に共振負荷抵抗Rm、共振負荷容量Cm、および共振負荷インダクタLm(=Lout)が並列に接続された並列回路を挿入する。差動増幅回路と出力増幅器の出力端子との間に出力インダクタLs(=L2)および出力容量Cs(=C2)を挿入する。これらの構成を前提に、差動増幅回路側からみた回路定数は下記(式3)で表される。一般的に、電源電圧を供給する電源端子が交流的に接地されており、差動増幅回路の各々のソース端子も同様に交流的に接地とみなすことができる。
広帯域な増幅器では、利得は帯域内で平坦であり、帯域外では低下するような周波数特性が望ましい。
図4は、本実施の形態に係る出力増幅器100の全体構成を示す。出力増幅器100は、差動増幅回路50の前段に2段構成の前置増幅回路30、40を備える。前置増幅回路30、40は、差動カスコード増幅回路で構成される。以下、説明の簡略化のため、差動対をなす2つの素子に同一の符号を振り、シングル構成を前提とした説明を行う。
したものである。
図13は、実施例4に係る3次BPFを装荷した出力増幅器140の回路構成を示す。図13に示す出力増幅器140は、図10に示した出力増幅器120の構成と、BPF部以外同じである。すなわち、図13に示す出力増幅器140は、図10に示した出力増幅器120の構成に対し、第1インダクタL1および第1容量C1が並列に接続された並列回路を追加した構成である。より具体的には第2容量と出力増幅器140の出力端子との間の接続点と、所定の第1固定電位、図13ではグラウンドとの間に、当該並列回路を接続する。
Claims (8)
- ソース端子の電位が固定され、入力信号をゲート端子で受けるトランジスタと、
前記トランジスタのドレイン端子に接続された負荷と、
前記トランジスタのドレイン端子と前記負荷との接続点と、本高周波回路の出力端子との間に、インダクタおよび容量が直列に接続された直列回路と、を備え、
前記トランジスタの出力インピーダンスを表す出力等価回路、前記負荷、および前記直列回路により、所定の特性を備えるバンドパスフィルタが構成されることを特徴とする高周波回路。 - 前記出力端子と所定の固定電位との間に、インダクタおよび容量が並列に接続された並列回路をさらに備えたことを特徴とする請求項1に記載の高周波回路。
- 前記負荷は、抵抗、インダクタおよび容量が並列に接続され、
前記出力等価回路は、抵抗および容量が並列に接続された並列回路に近似されることを特徴とする請求項1または2に記載の高周波回路。 - 前記負荷は、抵抗およびインダクタが並列に接続され、
前記出力等価回路は、抵抗および容量が並列に接続された並列回路に近似されることを特徴とする請求項1または2に記載の高周波回路。 - 前記トランジスタのソース端子とドレイン端子との間に容量が接続され、
前記負荷は、抵抗およびインダクタが並列に接続され、
前記出力等価回路は、抵抗および容量が並列に接続された並列回路に近似されることを特徴とする請求項1または2に記載の高周波回路。 - ソース端子が交流的に接地され、差動入力信号をそれぞれのゲート端子で受ける一対の差動型トランジスタと、
前記差動型トランジスタのそれぞれのドレイン端子に接続された負荷と、
前記差動型トランジスタのドレイン端子と前記負荷とのそれぞれの接続点と、本高周波回路の差動出力端子とのそれぞれの間に、インダクタおよび容量が直列に接続された直列回路と、を備え、
前記差動型トランジスタの出力インピーダンスを表す出力等価回路、前記負荷、および前記直列回路により、所定の特性を備えるバンドパスフィルタが構成されることを特徴とする高周波回路。 - エミッタ端子の電位が固定され、入力信号をベース端子で受けるトランジスタと、
前記トランジスタのコレクタ端子に接続された負荷と、
前記トランジスタのコレクタ端子と前記負荷との接続点と、本高周波回路の出力端子との間に、インダクタおよび容量が直列に接続された直列回路と、を備え、
前記トランジスタの出力インピーダンスを表す出力等価回路、前記負荷、および前記直列回路により、所定の特性を備えるバンドパスフィルタが構成されることを特徴とする高周波回路。 - 前記トランジスタの前段に、インダクタおよび抵抗が直列に接続された誘導性負荷を含む、少なくとも一段の前置増幅器をさらに備えることを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載の高周波回路。
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