JP7311678B1 - 可変利得増幅器 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明の第1実施形態による可変利得増幅器の要部構成を示すブロック図である。図1に示す通り、本実施形態による可変利得増幅器1は、入力整合回路11、出力整合回路12、差動増幅回路13、及び可変減衰回路14(第1可変減衰回路)を備える。このような可変利得増幅器1は、一対の入力端T11,T12から入力される高周波信号を増幅して、一対の出力端T21,T22から出力する。詳細は後述するが、可変利得増幅器1の増幅率は、外部から入力される制御信号によって変えることができる。
図4は、本発明の第2実施形態による可変利得増幅器の要部構成を示すブロック図である。尚、図4においては、図1に示す構成に対応する構成については、同一の符号を付してある。図4に示す通り、本実施形態による可変利得増幅器2は、入力整合回路11、出力整合回路12、差動増幅回路13-1,13-2、可変減衰回路14(第1可変減衰回路)、可変減衰回路15(第2可変減衰回路)、及び段間整合回路16を備える。
図10は、第1実施例に係る可変利得増幅器を示す図である。本実施例は、第1実施形態による可変利得増幅器1の実施例である。尚、図10においては、図1~3に示す構成に対応する構成については同一の符号を付してある。図10に示す通り、可変利得増幅器1は、入力整合回路11、出力整合回路12、差動増幅回路13、及び可変減衰回路14に加えて、バイアス回路51及び制御回路52を備える。
図12は、第2実施例に係る可変利得増幅器を示す図である。本実施例は、第2実施形態による可変利得増幅器2の実施例である。尚、図12においては、図2~5に示す構成に対応する構成については同一の符号を付してある。図12に示す通り、可変利得増幅器2は、入力整合回路11、出力整合回路12、差動増幅回路13-1,13-2、可変減衰回路14,15、及び段間整合回路16に加えて、バイアス回路51,53及び制御回路54を備える。
図14は、第3実施例に係る可変利得増幅器を示す図である。本実施例に係る可変利得増幅器3は、図12に示す可変利得増幅器2の可変減衰回路14の構成を簡略化し、可変減衰回路15を省略するとともに、図12に示す制御回路54に代えて制御回路55を設けた構成である。尚、図14においては、図12及び図3(a)に示す構成に対応する構成については同一の符号を付してある。また、図12に示す構成と同じ構成については説明を省略する。
Claims (9)
- 一対の入力端と、一対の出力端とを有し、高周波信号の伝搬方向に沿って縦続接続されたN(Nは2以上の整数)個の差動増幅回路と、
前記高周波信号の入力側から数えて、第2番目から第N番目の前記差動増幅回路のうち少なくとも1つの前記一対の入力端の間に接続され、外部から入力される制御信号に基づいて、前記一対の入力端の間における抵抗値を切り替え可能な第1可変減衰回路と、
前記第1可変減衰回路が接続された前記一対の入力端を備える前記差動増幅回路の前段の前記差動増幅回路の前記一対の出力端の間に接続され、外部から入力される制御信号に基づいて、前記一対の出力端の間における抵抗値を切り替え可能な第2可変減衰回路と、
前記第1可変減衰回路と前記第2可変減衰回路との間に位置する段間整合回路と、
を備え、
前記第1可変減衰回路は、前記一対の入力端の間に接続された複数のトランジスタを備え、
複数の前記トランジスタは、複数の前記制御信号に基づいて、オン状態又はオフ状態が個別に制御され、
前記第2可変減衰回路及び前記第1可変減衰回路の等価抵抗は、複数の水準を有し、
前記水準の各々における前記第2可変減衰回路と前記第1可変減衰回路との等価抵抗比は、前記段間整合回路の一次側のインダクタンスと二次側のインダクタンスとの比に等しい、
可変利得増幅器。 - 前記第1可変減衰回路は、前記トランジスタに対して直列又は並列に接続された抵抗器を備える請求項1記載の可変利得増幅器。
- 前記第2可変減衰回路は、前記一対の出力端の間に接続されたトランジスタを備える請求項1記載の可変利得増幅器。
- 前記第2可変減衰回路は、前記トランジスタに対して直列又は並列に接続された抵抗器を備える請求項3記載の可変利得増幅器。
- 前記トランジスタは、前記制御信号に基づいて、オン状態又はオフ状態に制御される請求項3又は請求項4記載の可変利得増幅器。
- 前記第2可変減衰回路は、前記トランジスタを複数備えており、
複数の前記トランジスタは、複数の前記制御信号に基づいて、オン状態又はオフ状態が個別に制御される請求項3又は請求項4記載の可変利得増幅器。 - 前記第1可変減衰回路は、前記一対の入力端の間に接続された複数のトランジスタを備え、
前記第2可変減衰回路は、前記一対の出力端の間に接続された複数のトランジスタを備え、
前記第1可変減衰回路の各トランジスタのゲート幅は異なり、
前記第2可変減衰回路の各トランジスタのゲート幅は異なり、
前記第1可変減衰回路の各トランジスタをゲート幅が短い順に並べ、前記第2可変減衰回路の各トランジスタをゲート幅が短い順に並べた場合、順番が同じトランジスタのゲート幅の比は同じである、請求項1記載の可変利得増幅器。 - 一対の入力端と、一対の出力端とを有し、高周波信号の伝搬方向に沿って縦続接続されたN(Nは2以上の整数)個の差動増幅回路と、
前記高周波信号の入力側から数えて、第2番目から第N番目の前記差動増幅回路のうち少なくとも1つの前記一対の入力端の間に接続され、外部から入力される制御信号に基づいて、前記一対の入力端の間における抵抗値を切り替え可能な第1可変減衰回路と、
前記第1可変減衰回路が接続された前記一対の入力端を備える前記差動増幅回路の前段の前記差動増幅回路の前記一対の出力端の間に接続され、外部から入力される制御信号に基づいて、前記一対の出力端の間における抵抗値を切り替え可能な第2可変減衰回路と、
前記第1可変減衰回路と前記第2可変減衰回路との間に位置する段間整合回路と、
を備え、
前記第2可変減衰回路は、前記一対の出力端の間に接続された複数のトランジスタを備え、
複数の前記トランジスタは、複数の前記制御信号に基づいて、オン状態又はオフ状態が個別に制御され、
前記第2可変減衰回路及び前記第1可変減衰回路の等価抵抗は、複数の水準を有し、
前記水準の各々における前記第2可変減衰回路と前記第1可変減衰回路との等価抵抗比は、前記段間整合回路の一次側のインダクタンスと二次側のインダクタンスとの比に等しい、
可変利得増幅器。 - 一対の入力端と、一対の出力端とを有し、高周波信号の伝搬方向に沿って縦続接続されたN(Nは2以上の整数)個の差動増幅回路と、
前記高周波信号の入力側から数えて、第2番目から第N番目の前記差動増幅回路のうち少なくとも1つの前記一対の入力端の間に接続され、外部から入力される制御信号に基づいて、前記一対の入力端の間における抵抗値を切り替え可能な第1可変減衰回路と、
前記第1可変減衰回路が接続された前記一対の入力端を備える前記差動増幅回路の前段の前記差動増幅回路の前記一対の出力端の間に接続され、外部から入力される制御信号に基づいて、前記一対の出力端の間における抵抗値を切り替え可能な第2可変減衰回路と、
前記第1可変減衰回路と前記第2可変減衰回路との間に位置する段間整合回路と、
を備え、
前記第1可変減衰回路は、前記一対の入力端の間に接続された複数のトランジスタを備え、
前記第2可変減衰回路は、前記一対の出力端の間に接続された複数のトランジスタを備え、
前記第1可変減衰回路の各トランジスタのゲート幅は異なり、
前記第2可変減衰回路の各トランジスタのゲート幅は異なり、
前記第1可変減衰回路の各トランジスタをゲート幅が短い順に並べ、前記第2可変減衰回路の各トランジスタをゲート幅が短い順に並べた場合、順番が同じトランジスタのゲート幅の比は同じであり、
前記第2可変減衰回路及び前記第1可変減衰回路の等価抵抗は、複数の水準を有し、
前記水準の各々における前記第2可変減衰回路と前記第1可変減衰回路との等価抵抗比は、前記段間整合回路の一次側のインダクタンスと二次側のインダクタンスとの比に等しい、
可変利得増幅器。
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