JP6692893B2 - カスコード増幅器用のdcバイアスレギュレータ - Google Patents
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Description
a) 2つのトランジスタのドレイン−ソース接合を流れ抜けるDC電流が、これらのトランジスタのピンチオフ電圧の変動の影響を受けにくく、それにより、双方の電圧(一方は、カスコード増幅器のコモンソースFETのゲート電極に関するものであり、他方は、カスコード増幅器のコモンゲートFETのゲート電極に関するものである)がピンチオフ電圧を追跡する;
b) 2つのカスコード増幅器トランジスタのドレイン−ソース接合同士の間での外部DCバイアス電圧の、必要な制御された分圧が、公称条件において、並びに、トランジスタのピンチオフ電圧における変動及び/又は外部電圧源Vddにおける変動の存在下において、強制される;
ようにして生成する回路である。
CS FETのソース−ドレイン電圧(Vds_cs)がCG FETのソース−ドレイン電圧(Vds_cg)に等しくなるためには:
− Vg_cgが(Vdd+2Vg_cs)/2に等しくあるべきである;
− ミルマン“受動アベレージャ”18の第1の入力20における電圧V1bが2Vg_csに等しいように、R1a=R1bである;
− Rx=Ry≫R1aであり、それ故に:
・ミルマン“受動アベレージャ”の出力21における電圧Vg_cgが、ミルマン“受動アベレージャ”入力20及び22における電圧の平均に等しく、故に、Vg_cg=(Vdd+2Vg_cs)/2の条件を満足して、Vds_cs=Vds_cgを強制する;
・ミルマン“受動アベレージャ”の抵抗Rxを流れる電流が、基準トランジスタQrefを流れる基準電流Irefよりも遥かに小さい。
1. ピンチオフ電圧Vp変動に対する低下された感度;
2. CS FETのドレイン−ソース電圧と、CG FETのドレイン−ソース電圧との強制された等しさ;
を実際に示している。
(A)ここではバイアスレギュレータ14とトランジスタCS FET1との間の低周波アイソレーションを高めるために使用されているRFチョークL3及び抵抗Rhを介して、DCバイアス電圧Vg_cs1を提供するよう、CS FET1のゲート;
(B)低周波アイソレーション用の抵抗Re及びRFチョークL7を介して、DCバイアス電圧Vg_cs2を提供するよう、コモンソース段13’のCS FET2のゲート;及び
(C)電圧コンバイナ回路18の入力20。
Claims (11)
- 第1の電圧源に直列に接続された、カスコード増幅器構成にて配置された一対のトランジスタと、
DCバイアスレギュレータであり、
第1の出力電圧と、前記一対のトランジスタのうちの第1のトランジスタの制御電極への第1のDCバイアス電圧と、を生成するDCバイアス回路であり、当該DCバイアス回路は基準電流を生成し、前記第1の出力電圧は前記基準電流に関係付けられ、前記第1のDCバイアス電圧は前記第1の出力電圧の1/2である、DCバイアス回路、及び
一対の入力を持つ電圧コンバイナであり、前記一対の入力のうちの第1の入力が前記第1の出力電圧に結合され、且つ前記一対の入力のうちの第2の入力が前記第1の電圧源に結合されて、前記第1の出力電圧と前記第1の電圧源との平均である第2のDCバイアス電圧を、前記一対のトランジスタのうちの、前記第1の電圧源に接続された第2のトランジスタの制御電極に生成する、電圧コンバイナ、
を有するDCバイアスレギュレータと、
を有する増幅器。 - 前記コンバイナはミルマン受動アベレージャである、請求項1に記載の増幅器。
- 前記一対のトランジスタのうちの前記第2のトランジスタの前記制御電極に生成される前記第2のDCバイアス電圧は、前記一対のトランジスタのうちの前記第1のトランジスタと前記一対のトランジスタのうちの前記第2のトランジスタとの双方を直列に通り抜ける電流の変動から独立である、請求項1に記載の増幅器。
- 前記コンバイナは、一対の抵抗を含み、前記一対の抵抗のうちの第1の抵抗が、前記一対の入力のうちの第1の入力と前記コンバイナの出力との間に接続され、前記一対の抵抗のうちの第2の抵抗が、前記一対の入力のうちの第2の入力と前記コンバイナの前記出力との間に接続されている、請求項1に記載の増幅器。
- 前記一対の抵抗は同じ抵抗値を有する、請求項4に記載の増幅器。
- 前記DCバイアスレギュレータは分圧器回路を含み、前記基準電流が前記分圧器回路を通り抜ける、請求項1に記載の増幅器。
- 前記分圧器は、一対の直列接続された抵抗を含み、前記基準電流が前記直列接続された抵抗を通り抜け、該抵抗のうちの一方が、前記一対のトランジスタのうちの前記第1のトランジスタの前記制御電極に結合される前記第1のDCバイアス電圧を生成し、該抵抗の組み合わせが、前記コンバイナに結合される前記第1の出力電圧を生成する、請求項6に記載の増幅器。
- 前記DCバイアスレギュレータは分圧器回路を含み、前記基準電流が前記分圧器回路を通り抜ける、請求項4に記載の増幅器。
- 前記分圧器は、一対の直列接続された抵抗を含み、前記基準電流が前記直列接続された抵抗を通り抜け、該抵抗の組み合わせが、前記コンバイナに結合される前記第1の出力電圧を生成し、該抵抗のうちの他方が、前記一対のトランジスタのうちの前記第1のトランジスタの前記制御電極に結合される前記第1のDCバイアス電圧を生成する、請求項8に記載の増幅器。
- 前記分圧器の前記一対の抵抗は同じ抵抗値を有する、請求項9に記載の増幅器。
- 前記DCバイアス回路は基準トランジスタを含み、前記基準電流は、前記基準トランジスタの飽和電流であり、前記第1の電圧源から前記一対のトランジスタを直列に通り抜ける電流は、前記一対のトランジスタのうちの前記第1のトランジスタと前記一対のトランジスタのうちの前記第2のトランジスタとの双方の飽和電流である、請求項1に記載の増幅器。
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