2023-93361 正弦波信号を増幅する増幅回路

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023093361

(43)【公開日】2023-07-04

(54)【発明の名称】正弦波信号を増幅する増幅回路

(51)【国際特許分類】

   H03F 3/68 20060101AFI20230627BHJP

   H03F 3/19 20060101ALI20230627BHJP

【ＦＩ】

H03F3/68

H03F3/19

【審査請求】未請求

【請求項の数】15

【出願形態】ＯＬ

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2022199077

(22)【出願日】2022-12-14

(31)【優先権主張番号】21216735

(32)【優先日】2021-12-22

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(71)【出願人】

【識別番号】519024245

【氏名又は名称】シバース ワイヤレス アクティエボラーグ

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100123582

【弁理士】

【氏名又は名称】三橋 真二

(74)【代理人】

【識別番号】100092624

【弁理士】

【氏名又は名称】鶴田 準一

(74)【代理人】

【識別番号】100114018

【弁理士】

【氏名又は名称】南山 知広

(74)【代理人】

【識別番号】100153729

【弁理士】

【氏名又は名称】森本 有一

(72)【発明者】

【氏名】ホーカン バーリ

【テーマコード（参考）】

5J500

【Ｆターム（参考）】

5J500AA01

5J500AC26

5J500AF17

5J500AH02

5J500AK05

(57)【要約】

【課題】 相対位相差を有する複数の正弦波信号を増幅する増幅回路（１）を提供する。
【解決手段】 増幅回路は、少なくとも三つのトランジスタ増幅器（１１～１４）の第１の列（１０）を備え、第１の列の各トランジスタ増幅器の第１の端子（１１ａ～１４ａ）は、複数の正弦波信号の一つの信号をそれぞれ受信するように構成される。増幅器は、少なくとも三つのトランジスタ増幅器（２１～２４）の第２の列（２０）を更に備える。第２の列の各トランジスタ増幅器の第２の端子（２１ｂ～２４ｂ）は、第１の列の一つのトランジスタ増幅器の第３の端子（１１ｃ～１４ｃ）にそれぞれ接続される。第２の列の各トランジスタ増幅器の第１の端子（２１ａ～２３ａ）は、第２の列の次のトランジスタ増幅器（２２～２４）の第３の端子（２２ｃ～２４ｃ）に接続される。最後のトランジスタ増幅器（２４）の第１の端子（２４ａ）は、第１のトランジスタ増幅器（２１）の第３の端子（２１ｃ）に接続される。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

相対位相差を有する複数の正弦波信号を増幅する増幅回路（１）であって、
少なくとも三つのトランジスタ増幅器（１１～１４）の第１の列（１０）であって、
前記第１の列の各トランジスタ増幅器の第１の端子（１１ａ～１４ａ）は、前記複数の正弦波信号のうちの一つの信号をそれぞれ受信するように構成され、
前記第１の列の各トランジスタ増幅器の第２の端子（１１ｂ-１４ｂ）は、電流源（２）に接続された、第１の列と、
最初のトランジスタ増幅器（２１）及び最後のトランジスタ増幅器（２４）を備える少なくとも三つのトランジスタ増幅器（２１～２４）の第２の列（２０）であって、
前記第２の列の各トランジスタ増幅器の第２の端子（２１ｂ～２４ｂ）は、前記第１の列の各トランジスタ増幅器の第３の端子（１１ｃ～１４ｃ）にそれぞれ接続され、
前記第２の列の各トランジスタ増幅器の第３の端子（２１ｃ-２４ｃ）は、電源電圧（３）に接続され、
前記第２の列の各トランジスタ増幅器の第１の端子（２１ａ～２３ａ）は、前記第２の列の次のトランジスタ増幅器（２２～２４）の第３の端子（２２ｃ～２４ｃ）に接続され、
前記最後のトランジスタ増幅器（２４）の第１の端子（２４ａ）は、前記最初のトランジスタ増幅器（２１）の第３の端子（２１ｃ）に接続され、
前記第１の端子（１１ａ～１４ａ，２１ａ～２４ａ）はベース又はゲートであり、前記第２の端子（１１ｂ～１４ｂ，２１ｂ～２４ｂ）はエミッタ又はソースであり、前記第３の端子（１１ｃ～１４ｃ，２１ｃ～２４ｃ）はコレクタ又はドレインである、第２の列と、を備える増幅回路。

【請求項2】

前記複数の正弦波信号は、ｎ個の正弦波信号の列を有し、
各正弦波信号は、前記ｎ個の正弦波信号の列の前の正弦波信号に対して、３６０度をｎで割った値に略等しい位相差を有し、
前記ｎ個の正弦波信号の列の最初の正弦波信号は、前記ｎ個の正弦波信号の列の最後の正弦波信号に対して、３６０度をｎで割った値に略等しい位相差を有する、請求項１に記載の増幅回路。

【請求項3】

前記列の各トランジスタ増幅器（２１～２４）は、複数の接続されたトランジスタ（３１～３３）を備える、請求項１又は２に記載の増幅回路。

【請求項4】

前記第２の列（２０）の各トランジスタ増幅器（２１～２４）は、第１のトランジスタ（３１）と、第２のトランジスタ（３２）と、第３のトランジスタ（３３）と、を備え、各トランジスタは、ベース又はゲートである第１の端子（３１ａ～３３ａ）と、エミッタ又はソースである第２の端子（３１ｂ～３３ｂ）と、コレクタ又はドレインである第３の端子（３１ｃ～３３ｃ）とを備え、
前記第１のトランジスタ（３１）の前記第１の端子（３１ａ）は、前記第２の列の前記トランジスタ増幅器の前記第２の端子（２１ｂ）を形成し、
前記第１のトランジスタ（３１）の前記第２の端子（３１ｂ）は、前記第１の列の各トランジスタ増幅器（１１～１４）の前記第３の端子（１１ｃ～１４ｃ）に接続され、
前記第２のトランジスタ（３２）の前記第２の端子（３２ｂ）は、前記第１のトランジスタ（３１）の前記第１の端子（３１ａ）に接続され、
前記第３のトランジスタ（３３）の前記第２の端子（３３ｂ）は、前記第１のトランジスタ（３１）の前記第３の端子（３１ｃ）に接続され、
前記第２のトランジスタ（３２）の前記第１の端子（３２ａ）及び前記第３のトランジスタ（３３）の前記第１の端子（３３ａ）が接続され、それによって、前記第２の列の前記トランジスタ増幅器の第１の端子（２１ａ）が形成され、
前記第２のトランジスタ（３２）の前記第３の端子（３２ｃ）及び前記第３のトランジスタ（３３）の前記第３の端子（３３ｃ）が接続され、それによって、前記第２の列の前記トランジスタ増幅器の第３の端子（２１ｃ）が形成された、請求項１に記載の増幅回路。

【請求項5】

前記第１の列及び前記第２の列の少なくとも一方について、前記第１の端子は、ベースであり、前記第２の端子は、エミッタであり、前記第３の端子は、コレクタである、請求項１に記載の増幅回路。

【請求項6】

各トランジスタ増幅器は、バイポーラ接合トランジスタＢＪＴを備える、請求項５に記載の増幅回路。

【請求項7】

前記第１の列及び前記第２の列の少なくとも一方について、前記第１の端子は、ゲートであり、前記第２の端子は、ソースであり、前記第３の端子は、ドレインである、請求項１に記載の増幅回路。

【請求項8】

各トランジスタ増幅器は、電界効果トランジスタＦＥＴを備える、請求項７に記載の増幅回路。

【請求項9】

前記第２の列の各トランジスタ増幅器の前記第３の端子は、インピーダンス（７）を介して前記電源電圧に接続された、請求項１に記載の増幅回路。

【請求項10】

前記第２の列の各トランジスタ増幅器の前記第３の端子は、トランスインピーダンス（８）を介して前記電源電圧に接続され、
前記第２の列の各トランジスタ増幅器の第１の端子は、前記第２の列の次のトランジスタ増幅器の前記第３の端子が接続されたトランスインピーダンスを介して、前記第２の列の次のトランジスタ増幅器の前記第３の端子に接続された、請求項１に記載の増幅回路。

【請求項11】

前記複数の正弦波信号は、複数の多相信号又は複数の直交信号である、請求項１に記載の増幅回路。

【請求項12】

前記第２の列の各トランジスタ増幅器の前記第３の端子は、前記増幅回路の出力部を提供するように構成された、請求項１に記載の増幅回路。

【請求項13】

請求項１に記載の増幅回路と、
多相フィルタ回路（２）であって、前記多相フィルタ回路の複数の出力部を介して相対位相差を有する複数の正弦波信号を出力するように構成された多相フィルタ回路と、
を備えるシステム（６）であって、
前記第１の列（１０）の前記トランジスタ増幅器（１１～１４）の各第１の端子（１１ａ～１４ａ）は、前記フィルタ回路の複数の出力部のうちの対応する出力部に接続された、システム。

【請求項14】

請求項１３に記載のシステムを備えるイメージ除去ミキサ（５）。

【請求項15】

請求項１３に記載のシステムを備えるＩ／Ｑ変調器（５）又はＩ／Ｑ復調器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、一般に、増幅回路に関し、更に具体的には、正弦波信号を増幅する増幅回路に関する。

【背景技術】

【0002】

高周波（ＲＦ）応用及びマイクロ波応用では、ミキサ又は周波数ミキサがよく使用される。ミキサ又は周波数ミキサは、供給される信号から新しい周波数を生成する回路である。最も一般的な応用では、二つの信号をミキサに供給し、元の周波数の和及び差で新しい信号を生成する。他の応用は、はイメージ除去ミキサであり、これは、ＲＦ応用及びマイクロ波応用でよく使用される。イメージ除去ミキサは、直交信号又は多相信号のような互いに位相シフトした信号を受信し、不要な混合生成を打ち消すために位相整合技術を利用する。他の応用は、Ｉ／Ｑ変調器及びＩ／Ｑ復調器である。

【0003】

イメージ除去ミキサ又はＩ／Ｑ変調器（復調器）のようなミキサの性能は、ミキサが受信する信号間の振幅及び位相のバランスに依存する。信号間の振幅及び位相のバランスは、周波数に依存し、したがって、ミキサの性能も周波数に依存する。

【0004】

位相シフトされた信号の品質を向上させることに関心が集まっており、それを、多相フィルタをカスケード接続することによって行ってもよい。しかしながら、このようなカスケード接続は減衰を引き起こし、その結果、追加の増幅段を適用する必要性を追加する。しかしながら、増幅段の各々は、ミキサの消費電力及び／又は回路面積を増加させるおそれがある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

損失及び／又は回路規模を増大ことなくミキサの性能を向上させることができる正弦波信号を増幅する増幅回路を提供することに関心がある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

これらの関心は、独立請求項における特徴を有する配置を提供することによって満たされる。好適な実施形態は、従属請求項に定義される。

【0007】

したがって、本開示の第１の態様によれば、相対位相差を有する複数の正弦波信号を増幅する増幅回路を提供する。増幅回路は、少なくとも三つのトランジスタ増幅器の第１の列を備える。第１の列の各トランジスタ増幅器の第１の端子は、複数の正弦波信号のうちの一つの信号をそれぞれ受信するように構成される。第１の列の各トランジスタ増幅器の第２の端子は、電流源に接続される。増幅回路は、最初のトランジスタ増幅器及び最後のトランジスタ増幅器を備える少なくとも三つのトランジスタ増幅器の第２の列を更に備える。第２の列の各トランジスタ増幅器の第２の端子は、第１の列の各トランジスタ増幅器の第３の端子にそれぞれ接続される。第２の列の各トランジスタ増幅器の第３の端子は、電源電圧に接続される。第２の列の各トランジスタ増幅器の第１の端子は、第２の列の次のトランジスタ増幅器の第３の端子に接続される。最後のトランジスタ増幅器の第１の端子は、第１のトランジスタ増幅器の第３の端子に接続される。第２の端子は、ベース又はゲートであり、第２の端子は、エミッタ又はソースであり、第３の端子は、コレクタ又はドレインである。

【0008】

本開示の第２の態様によれば、第１の態様による増幅回路を備えるシステムを提供する。システムは、多相フィルタ回路であって、多相フィルタ回路の複数の出力部を介して相対位相差を有する複数の正弦波信号を出力するように構成された多相フィルタ回路を備える。第１の列のトランジスタ増幅器の各第１の端子は、多相フィルタ回路の複数の出力部のうちの対応する出力部に接続される。

【0009】

本開示の第３の態様によれば、第３の態様によるシステムを構成するイメージ除去ミキサを提供する。

【0010】

本開示の第４の態様によれば、第３の態様によるシステムを構成するＩ／Ｑ変調器又はＩ／Ｑ復調器を提供する。

【0011】

本開示は、正弦波信号の位相及び／又は振幅誤差を低減するために、相対位相差を有する正弦波信号のフィードバックを使用するという概念に基づく。増幅回路は、修正カスケード増幅器として理解することができる。増幅回路は、ミキサを駆動するためにしばしば必要とされる。低減された位相及び／又は振幅誤差を提供するために本開示の増幅回路を使用することによって、ミキサの性能を、それによって、追加の多相フィルタ及び増幅器ステージを使用することなく向上させることができる。

【0012】

複数の正弦波信号は、同一の又は略同一の周波数を有してもよい。

【0013】

少なくとも三つのトランジスタ増幅器の第１の列を、エミッタ共通構成の各トランジスタの列として又はエミッタ共通段として理解することができる。第１の列は、正弦波信号の（一つ以上の）位相誤差を正弦波信号の（一つ以上の）振幅誤差に変換する原因となる場合がある。しかしながら、第１の列は、正弦波信号間の相対位相差に関して、正弦波信号の全体的な品質を上げることができる。正弦波信号が振幅整合されている場合、増幅回路の性能を更に向上させることができる。

【0014】

少なくとも三つのトランジスタ増幅器の第２の列を、電流フォロワ構成の各トランジスタの列又はフォロワ共通段として理解することができる。

【0015】

第１の列のトランジスタ増幅器及び第２の列のトランジスタ増幅器は、単一のトランジスタ又は複数の接続されたトランジスタを備えてもよい。複数の接続されたトランジスタを備える第１の列又は第２の列のトランジスタ増幅器の端子を、単一のトランジスタの端子として動作可能であるものと理解することができる。したがって、複数の接続されたトランジスタを備えるトランジスタ増幅器の端子は、その端子に対して、単一のトランジスタとして動作させることができる。

【0016】

第１の列のトランジスタ増幅器の数及び第２の列のトランジスタ増幅器の数は、等しくてもよい。さらに、第１の列のトランジスタ増幅器の数及び第２の列のトランジスタ増幅器の数は、複数の正弦波信号の正弦波信号の数と等しくてもよい。第１の列の各トランジスタ増幅器の第２の端子を、共通の電流源に接続してもよい。

【0017】

「第２の列の次のトランジスタ増幅器」という用語は、例えば、第２の列の他のトランジスタ増幅器に続く又は後続する第２の列のトランジスタ増幅器を意味する。例えば、第２の列は、第１のトランジスタ増幅器、第２のトランジスタ増幅器及び第３のトランジスタ増幅器を備え、したがって、第２のトランジスタ増幅器は、第１のトランジスタ増幅器に関して次のトランジスタ増幅器となり、その結果、第３のトランジスタ増幅器は、第２のトランジスタ増幅器に関して次のトランジスタ増幅器となる。さらに、この例では、第３のトランジスタ増幅器は、第２の列の最後のトランジスタ増幅器となる。しかしながら、本開示は、三つのトランジスタ増幅器を備える第２の列を備えることに限定されず、３，４，５，６，７，８又はそれ以上のような任意の数のトランジスタ増幅器を備えてもよいことが理解される。

【0018】

第２の列の各トランジスタ増幅器の第２の端子と列の次のトランジスタ増幅器の第３の端子との接続を、第２の列のトランジスタ増幅器の各第２の端子が第２の列の次のトランジスタ増幅器の第３の端子からフィードバックを受けるものとして理解することができる。第２の列のトランジスタ増幅器のフィードバック接続は、追加の増幅器段及び／又は増大した回路サイズを必要とせずに正弦波信号の増幅を提供することができる。

【0019】

複数の正弦波信号は、ｎ個の正弦波信号の列を有してもよい。各正弦波信号は、ｎ個の正弦波信号の列の前の正弦波信号に対して、３６０度をｎで割った値に略等しい位相差を有してもよい。ｎ個の正弦波信号の列の最初の正弦波信号は、ｎ個の正弦波信号の列の最後の正弦波信号に対して、３６０度をｎで割った値に略等しい位相差を有してもよい。ｎ個の正弦波信号の列の各正弦波信号は、ｎ個の正弦波信号の列の一つ前の正弦波信号に対して、３６０度をｎで割った値に略等しい位相差を有してもよい。換言すれば、複数の正弦波信号は、位相差に関して、３６０の期間に亘って均等に広がっていてもよい。それにより、正弦波信号の位相誤差及び／又は振幅誤差を低減するためのフィードバックを改善してもよい。

【0020】

例えば、複数の正弦波信号が四つの正弦波信号を備える場合、第１の正弦波信号を、位相差がないとみなしてもよく、第２の正弦波信号は、第１の正弦波信号に対して９０度の位相差があってもよい。その理由は、３６０度を４で割ると９０度になり、２マイナス１により１になる１を掛けるためである。その結果、第３の正弦波信号は、第１の正弦波信号に対して１８０度の位相差を有してもよく、第４の正弦波信号は、第１の正弦波信号に対して２７０度の位相差を有していてもよい。

【0021】

第１の列の各トランジスタ増幅器及び／又は第２の列の各トランジスタ増幅器は、複数の接続されたトランジスタを備えてもよく、単一のトランジスタを備えるトランジスタ増幅器を使用する場合と比較して、正弦波信号の増幅率を上げることができる。

【0022】

しかしながら、本開示が複数の接続されたトランジスタを備えるトランジスタ増幅器に限定されないことを理解すべきである。単一のトランジスタを備えるトランジスタ増幅器は、正弦波信号の十分な増幅を提供し、複数の接続されたトランジスタを備えるトランジスタ増幅器と比較して、更に少ない回路面積すなわちサイズを使用することができる。

【0023】

第２の列の各トランジスタ増幅器は、第１のトランジスタと、第２のトランジスタと、第３のトランジスタと、を備えてもよい。前記第１のトランジスタ、第２のトランジスタ及び第３のトランジスタの各トランジスタは、ベース又はゲートである第１の端子と、エミッタ又はソースである第２の端子と、コレクタ又はドレインである第３の端子と、を備えてもよい。第１のトランジスタの第１の端子は、第２の列のトランジスタ増幅器の第２の端子を形成してもよい。第１のトランジスタの第２の端子は、第１の列の各トランジスタ増幅器の第３の端子に接続されてもよい。第２のトランジスタの第２の端子は、第１のトランジスタの第１の端子に接続されてもよい。第３のトランジスタの第２の端子は、第１のトランジスタの第３の端子に接続されてもよい。第２のトランジスタの第１の端子及び第３のトランジスタの第１の端子は接続され、それによって、第２の列のトランジスタ増幅器の第１の端子が形成されてもよい。第２のトランジスタの第３の端子及び第３のトランジスタの第３の端子は接続され、それによって、第２の列のトランジスタ増幅器の第３の端子が形成されてもよい。上記の構成により、単一のトランジスタを備えるトランジスタ増幅器を使用する場合に比べて、正弦波信号の増幅率を上げることができる。

【0024】

第１の列及び第２の列の少なくとも一方について、第１の端子は、ベースであってもよく、第２の端子は、エミッタであってもよく、第３の端子は、コレクタであってもよい。したがって、第１の列及び／又は第２の列のトランジスタ増幅器を、バイポーラ接合トランジスタＢＪＴとして構成してもよい。少なくとも一つのトランジスタ増幅器又は各トランジスタ増幅器は、ＢＪＴを備えてもよい。ＢＪＴを、ヘテロ接合バイポーラトランジスタＨＢＴとして構成してもよい。

【0025】

第１の列及び第２の列の少なくとも一方について、第１の端子は、ゲートであってもよく、第２の端子は、ソースであってもよく、第３の端子は、ドレインであってもよい。したがって、第１の列及び／又は第２の列のトランジスタ増幅器を、電界効果トランジスタＦＥＴとして構成してもよい。少なくとも一つの各トランジスタ増幅器は、ＦＥＴを備える。ＦＥＴを、金属－酸化膜－半導体ＦＥＴすなわちＭＯＳＦＥＴとして構成してもよい。

【0026】

第１の列及び第２の列は、ＦＥＴ又はＢＪＴを備えてもよい。代替的には、第１の列は、ＦＥＴを備えてもよく、第２の列は、ＢＪＴを備えてもよい。更に別の代替において、第１の列は、ＢＪＴを備えてもよく、第２の列は、ＦＥＴを備えてもよい。

【0027】

第２の列の各トランジスタ増幅器の第３の端子は、インピーダンスを介して電源電圧に接続されてもよい。インピーダンスは、抵抗器及び／又はインダクタンスを備えてもよい。しかしながら、インピーダンスを、能動的な電気部品若しくは回路又は電流依存電源によって置き換えてもよい。

【0028】

第２の列の各トランジスタ増幅器の第３の端子は、トランスインピーダンスを介して電源電圧に接続されてもよい。また、第２の列の各トランジスタ増幅器の第２の端子は、第２の列の次のトランジスタ増幅器の第３の端子が接続されたトランスインピーダンスを介して、第２の列の次のトランジスタ増幅器の第３の端子に接続されてもよい。すなわち、第２の列のトランジスタ増幅器の第２の端子と次のトランジスタ増幅器の第３の端子の両方は、電源電圧に接続されるトランスインピーダンスに接続されてもよい。トランスインピーダンスを、例えば、第２の列のトランジスタ増幅器の第３の端子からの出力電流を第２の列のトランジスタ増幅器の第１の端子における制御電圧に変換することができる回路の一般化として理解することができる。簡単なインピーダンスを使用することの欠点は、第２の列のトランジスタ増幅器の第１の端子における電流が第２の列のトランジスタ増幅器を効率的に制御するために低すぎる場合があることである。簡単なインピーダンスではなく、トランスインピーダンスを使用することによって、上記欠点が克服される場合がある。

【0029】

複数の正弦波信号は、複数の多相信号又は複数の直交信号であってもよい。

【0030】

本開示の（一つ以上の）実施形態を示す添付図面を参照しながら、本開示を更に詳しく説明する。

【図面の簡単な説明】

【0031】

【図1】本開示の例示的な実施形態による増幅回路を模式的に示す。

【図2】本開示の例示的な実施形態による増幅回路を模式的に示す。

【図3】本開示の例示的な実施形態による増幅回路のトランジスタ増幅器を模式的に示す。

【図4】本開示の例示的な実施形態によるミキサを模式的に示す。

【発明を実施するための形態】

【0032】

図１は、本開示の例示的な実施形態による正弦波信号を増幅する増幅回路１を模式的に示す図である。

【0033】

増幅回路１は、四つのトランジスタ増幅器１１～１４の第１の列１０を備える。第１の列１０の各トランジスタ増幅器１１～１４の第１の端子１１ａ～１４ａは、複数の正弦波信号のうちの一つの信号をそれぞれ受信するように構成される。第１の列１０の各トランジスタ増幅器１１～１４の第２の端子１１ｂ～１４ｂは、第２の端子１１ｂ～１４ｂの全てに共通する電流源２に接続される。しかしながら、各第２の端子１１ｂ～１４ｂは、代替的に、それぞれの電流源２に接続されてもよい。

【0034】

増幅回路１は、四つのトランジスタ増幅器２１～２４の第２の列２０を更に備える。第２の列のトランジスタ増幅器２１のうちの一つを、第１のトランジスタ増幅器２１として理解してもよく、第２の列のトランジスタ増幅器２４のうちの別のものを、最後のトランジスタ増幅器２４として理解することができる。第２の列２０の各トランジスタ増幅器２１～２４の第２の端子２１ｂ～２４ｂは、第１の列１０の各トランジスタ増幅器１１～１４の第３の端子１１ｃ～１４ｃに接続される。第２の列２０の各トランジスタ増幅器２１～２４の第３の端子２１ｃ～２４ｃは、電源電圧３に接続され、第２の列２０の各トランジスタ増幅器２１～２４の第３の端子２１ｃ～２４ｃは、インピーダンス７を介して電源電圧３に接続される。最後尾を除く第２の列２０の各トランジスタ増幅器２１～２３の第１の端子２１ａ～２３ａは、第２の列２０の次のトランジスタ増幅器２２～２４の第３の端子２２ｃ～２４ｃに接続される。最後のトランジスタ増幅器２４の第１の端子２４ａは、第１のトランジスタ増幅器２１の第３の端子２１ｃに接続される。

【0035】

増幅回路１の出力は、第２の列２０のトランジスタ増幅器２１～２４の第３の端子２１ｃ～２４ｃから取り出されてもよい。

【0036】

第２の端子１１ａ～１４ａ，２１ａ～２４ａは、ベース又はゲートであり、第２の端子１１ｂ～１４ｂ，２１ｂ～２４ｂは、エミッタ又はソースであり、第３の端子１１ｃ～１４ｃ，２１ｃ～２４ｃは、コレクタ又はドレインである。

【0037】

トランジスタ増幅器１１～１４，２１～２４はそれぞれ、トランジスタとして描かれており、第２の端子１１ａ～１４ａ，２１ａ～２４ａは、ベースであり、第２の端子１１ｂ～１４ｂ，２１ｂ～２４ｂは、エミッタであり、第３の端子１１ｃ～１４ｃ，２１ｃ～２４ｃは、コレクタである。図１に描かれたトランジスタは、バイポーラ接合トランジスタＢＪＴとして描かれている。しかしながら、トランジスタ増幅器１１～１４，２１～２４の一部又は全部が電界効果トランジスタＦＥＴであってもよく、その結果、ＦＥＴについては、第１の端子１１ａ～１４ａ，２１ａ～２４ａがゲートであってもよいこと、第２の端子１１ｂ～１４ｂ，２１ｂ～２４ｂがソースであってもよいこと及び第３の端子１１ｃ～１４ｃ，２１ｃ～２４ｃがドレインであってもよいことが理解される。

【0038】

トランジスタ増幅器１１～１４、２１～２４の上記構成が４ポート構成であると理解することができる。しかしながら、本開示は、このような構成に限定されない。例えば、第１の列１０及び第２の列１２０は、追加の接続されたトランジスタ増幅器を備えてもよく、これらのトランジスタ増幅器１１～１４，２１～２４と共に、例えば、６ポート又は８ポートの構成を形成してもよい。

【0039】

図２は、本開示の例示的な実施形態による増幅回路１を模式的に示す。図２が図１に示されるとともに関連する文章で説明されるような特徴、要素及び／又は機能を備えることに留意されたい。したがって、理解を深めるために、図１及びそれに関連する説明も参照される。

【0040】

図１に示す増幅回路１が図１に示す実施形態と異なる点は、第２の列２０の各トランジスタ増幅器２１～２４が複数の相互に接続されたトランジスタ３１～３３を備えることである。

【0041】

第２の列のトランジスタ増幅器２１～２４は、略同一である。見やすくするために、図２の第１のトランジスタ増幅器２１のみが参照数字を有する。しかしながら、残りのトランジスタ増幅器２２～２４が第１のトランジスタ増幅器２１と略同一の構成要素及び特徴を備えることを理解すべきである。

【0042】

第１のトランジスタ増幅器２１は、第１のトランジスタ３１と、第２のトランジスタ３２と、第３のトランジスタ３３と、を備える。第１のトランジスタ３１、第２のトランジスタ３２及び第３のトランジスタ３３はそれぞれ、ベース又はゲートである第１の端子３１ａ～３３ａと、エミッタ又はソースである第２の端子３１ｂ～３３ｂと、コレクタ又はドレインである第３の端子３１ｃ～３３ｃと、を備える。

【0043】

第１のトランジスタ３１の第２の端子３１ｂは、第２の列２０の第１のトランジスタ増幅器２１の第２の端子２１ｂを形成する。第１のトランジスタ３１の第２の端子３１ｂは、第１の列１０の各トランジスタ増幅器１１の第３の端子１１ｃに接続される。第２のトランジスタ３２の第２の端子３２ｂは、第１のトランジスタ３１の第１の端子３１ａに接続される。第３のトランジスタ３３の第２の端子３３ｂは、第１のトランジスタ３１の第３の端子３１ｃに接続される。第２のトランジスタ３２の第２の端子３２ａ及び第３のトランジスタ３３の第２の端子３３ａは相互に接続され、それによって、第２の列２０の第１のトランジスタ増幅器２１の第２の端子２１ａが形成される。第２のトランジスタ３２の第３の端子３２ｃ及び第３のトランジスタ３３の第３の端子３３ｃは相互接続され、それによって、第２の列２０の第１のトランジスタ増幅器２１の第３の端子２１ｃが形成される。

【0044】

図３は、本開示の例示的な実施形態による増幅回路のトランジスタ増幅器２１～２３を模式的に示す。増幅回路全体を図３には示さない。しかしながら、増幅回路は、以下で説明するいくつかの相違点を除いて図１又は図２に示され、関連する文章に記載された増幅回路のいずれか一つと類似してもよい又は略同一であってよい。

【0045】

図３は、増幅回路の第２のトランジスタ増幅器２１～２３の列の一部を示す図である。この部分は、第１のトランジスタ増幅器２１、第２のトランジスタ増幅器２２及び第３のトランジスタ増幅器２３を示す。しかしながら、本開示は、三つのトランジスタ増幅器２１～２３を備える第２の列に限定されず、第２の列が三つ以上のトランジスタ増幅器２１～２３を備えてもよいことを包含することが理解される。

【0046】

図示の各トランジスタ増幅器２１～２３は、第１の端子２１ａ，２２ａ，２３ａ、第２の端子２１ｂ，２２ｂ，２３ｂ及び第３の端子２１ｃ，２２ｃ，２３ｃを備えるトランジスタを備える。第２のトランジスタ増幅器２２の第３の端子２２ｃ及び第３のトランジスタ増幅器２３の第３の端子２３ｃは、トランスインピーダンス８を介して、電源電圧３に接続される。さらに、第１のトランジスタ増幅器２１の第１の端子２１ａ及び第２のトランジスタ増幅器２２の第１の端子２２ａは、次のトランジスタ増幅器２２，２３の第３の端子２２ｃ，２３ｃ、すなわち、第２のトランジスタ増幅器２２及び第３のトランジスタ増幅器２２，２３が接続されたトランジスタインピーダンス８を介して接続される。すなわち、トランジスタ増幅器２１，２２の第２の端子２１ａ，２２ａと次のトランジスタ増幅器２２，２３の第３の端子２２ｃ，２３ｃは、共にトランスインピーダンス８に接続される。その結果、トランジスタ増幅器２１，２２の第１の端子２１ａ，２２ａと次のトランジスタ増幅器２２，２３の第３の端子２２ｃ，２３ｃは、共にトランスインピーダンス８を介して電源電圧３に接続される。

【0047】

トランジスタ増幅器２１～２３は、代替的に、例えば、図２に示すように、複数の接続されたトランジスタを備えてもよい。

【0048】

第１のトランジスタ増幅器２１の第３の端子２１ｃ及び第３のトランジスタ増幅器２３の第１の端子２３ａがトランスインピーダンス（図示せず）にも接続されることが理解される。増幅回路が図示した三つのトランジスタ増幅器２１～２３のみを備える場合、第１のトランジスタ増幅器２１の第３の端子２１ｃ及び第３のトランジスタ増幅器２３の第１の端子２３ａは、同一のトランスインピーダンス（図示せず）に接続されることになる。

【0049】

図４は、本開示の例示的な実施形態によるミキサ５を模式的に示す。ミキサ５は、イメージ除去ミキサ、Ｉ／Ｑ変調器又はＩ／Ｑ復調器として構成されてもよい。ミキサ５は、本発明の例示的な実施形態による増幅回路１及び多相フィルタ回路２を備えるシステム６を具備する。

【0050】

多相フィルタ回路２は、多相フィルタ回路２の複数の出力部を介して相対位相差を有する複数の正弦波信号を出力するように構成される。多相フィルタ回路２は、正弦波信号であってもよい入力信号を受信するように構成された入力部ＩＮを有する。多相フィルタ回路２は、入力信号を相対位相差を有する複数の正弦波信号に分割するように構成されてもよい。複数の正弦波信号は、複数の多相信号又は複数の直交信号であってもよい。多相フィルタ回路２は、入力信号を複数の正弦波信号に分割するように構成されてもよく、その数は、偶数であってもよい。しかしながら、多相フィルタ回路２は、一つ以上の追加の入力信号を受信するように構成された一つ以上の追加の入力を有してもよい。図４に示す多相フィルタ回路２は、三つの出力部を備える。しかしながら、多相フィルタ回路２は、実質的に任意の数の出力部を備えてもよく、図４に示すような例示的な実施形態に限定されない。

【0051】

増幅回路１は、多相フィルタ回路２の出力部に接続される。したがって、図４に示す増幅回路１は、第１の列及び第２の列を備え、各列が三つのトランジスタ増幅器を備えるものと理解することができる。さらに、多相フィルタ回路２の三つの出力部が増幅回路１の第１の列の各トランジスタ増幅器の各第１の端子に接続されると理解することができる。さらに、第２の列の各トランジスタ増幅器の第２の端子が第２の列の次のトランジスタ増幅器の第３の端子に接続されるとともに最後のトランジスタ増幅器の第２の端子が第１のトランジスタ増幅器の第３の端子に接続されると理解すべきである。

【0052】

第２の列のトランジスタ増幅器の第３の端子から取り出される増幅回路１からの出力は、周波数ミキサ４にそれぞれ接続される。さらに、各周波数混合器４は、局部発振信号ＬＯが接続される。局部発振信号ＬＯは、相対位相差を有してもよく、相対位相差は、多相フィルタ回路２が出力する正弦波信号間の相対的な位相差と略同一であってもよい。代替的には、局部発振器信号ＬＯは、略同一であってもよい。

【0053】

周波数混合器４からの出力信号ＯＵＴ＿１，ＯＵＴ＿２，ＯＵＴ＿３は、混合器５の出力として理解することができる。しかしながら、ミキサ５は、周波数ミキサ４からの出力信号が接続される追加の構成要素を備えてもよい。そのような追加の構成要素は、例えば、バンドパスフィルタのようなフィルタを備えてもよいが、それに限定されない。

【0054】

当業者は、本開示が上述した好適な実施形態に限定されるものではないことを認識する。それどころか、添付の特許請求の範囲の範囲内で多くの変更及び変形が可能である。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【外国語明細書】