[go: up one dir, main page]

JPH11195936A - Microwave amplifier circuit - Google Patents

Microwave amplifier circuit

Info

Publication number
JPH11195936A
JPH11195936A JP108798A JP108798A JPH11195936A JP H11195936 A JPH11195936 A JP H11195936A JP 108798 A JP108798 A JP 108798A JP 108798 A JP108798 A JP 108798A JP H11195936 A JPH11195936 A JP H11195936A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fet
circuit
gate
voltage
bias
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP108798A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshihiro Tsukahara
良洋 塚原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP108798A priority Critical patent/JPH11195936A/en
Publication of JPH11195936A publication Critical patent/JPH11195936A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Amplifiers (AREA)
  • Microwave Amplifiers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 マイクロ波帯で使用されるMMICのプロセ
スのばらつき等から発生したFETの特性のばらつきに
起因するドレイン電流のばらつきを低減する、安価な並
列帰還型のマイクロ波増幅回路を得る。 【解決手段】 並列帰還回路20を抵抗12のみで形成
し、FET2のドレイン電圧における高周波成分に加え
て直流成分をもゲートに帰還させるようにしたことか
ら、FET2におけるバイアス点のゲート・ソース間電
圧Vgsとドレイン電流Idを決める線において、Id=0
のときのVgsの値をシフトさせると共に傾きを緩やかに
し、Vgsの変化量に対するIdの変化量を小さくする。
(57) Abstract: An inexpensive parallel feedback type microwave amplifier for reducing variations in drain current due to variations in FET characteristics caused by variations in the process of an MMIC used in a microwave band. Get the circuit. SOLUTION: Since a parallel feedback circuit 20 is formed only by a resistor 12 and a DC component is fed back to a gate in addition to a high frequency component in a drain voltage of the FET 2, a gate-source voltage of a bias point in the FET 2 is provided. In the line that determines Vgs and drain current Id, Id = 0
The value of Vgs at the time of (1) is shifted and the inclination is made gentle, so that the amount of change of Id with respect to the amount of change of Vgs is reduced.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロ波帯で使
用されるGaAs MMIC(マイクロ波モノリシック集積
回路)内に形成された増幅回路に関し、特に単一電源で
動作するマイクロ波増幅回路に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an amplifier circuit formed in a GaAs MMIC (microwave monolithic integrated circuit) used in a microwave band, and more particularly to a microwave amplifier circuit operated by a single power supply. is there.

【0002】[0002]

【従来の技術】現在、マイクロ波帯通信及びレーダシス
テム等に使用する送受信モジュールで使われるGaAs
MMIC(以下、MMICと呼ぶ)では、主に、FET
のドレインにバイアス電圧を印加するための正の電源
と、FETのゲートにバイアス電圧を印加するための負
の電源との2電源を使用している。このような2電源を
使用したMMICの内部回路について、図8を用いて説
明する。図8は、MMIC内に形成された並列帰還型の
マイクロ波増幅回路の従来例を示した回路図である。図
8において、並列帰還型のマイクロ波増幅回路100
は、高周波(以下、RFと呼ぶ)信号の増幅を行うFE
T101と、RF伝送線路に形成されインピーダンスの
整合を行う整合回路102〜105と、コンデンサ10
6〜110と、抵抗111〜113とで形成されてい
る。
2. Description of the Related Art Currently, GaAs used in transmission / reception modules used for microwave band communication and radar systems, etc.
MMICs (hereinafter referred to as MMICs) mainly use FETs.
And a negative power supply for applying a bias voltage to the gate of the FET. An internal circuit of the MMIC using such two power supplies will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a circuit diagram showing a conventional example of a parallel feedback type microwave amplifying circuit formed in an MMIC. In FIG. 8, a parallel feedback type microwave amplification circuit 100 is shown.
Is an FE that amplifies a high frequency (hereinafter, referred to as RF) signal.
T101; matching circuits 102 to 105 formed on the RF transmission line for matching impedance;
6 to 110 and resistors 111 to 113.

【0003】FET101のドレインと出力端子114
との間には、整合回路102とコンデンサ106との直
列回路が接続され、出力端子114側に接続されたコン
デンサ106は、直流信号を遮断して出力端子114か
ら直流信号が出力されないようにしている。整合回路1
02とコンデンサ106との接続部と、正の電圧が印加
されるドレインバイアス端子115との間には、整合回
路103と抵抗111との直列回路が接続されている。
ドレインバイアス端子115側に接続された抵抗111
は、FET101のドレイン電流Idによる電圧降下に
よってFET101のドレイン電極にかかる電圧を制御
するためのドレインバイアス抵抗をなしている。
The drain of the FET 101 and the output terminal 114
A series circuit of the matching circuit 102 and the capacitor 106 is connected between the output terminal 114 and the capacitor 106 connected to the output terminal 114 so as to cut off the DC signal and prevent the output terminal 114 from outputting the DC signal. I have. Matching circuit 1
A series circuit of a matching circuit 103 and a resistor 111 is connected between a connection between the capacitor 02 and the capacitor 106 and a drain bias terminal 115 to which a positive voltage is applied.
A resistor 111 connected to the drain bias terminal 115 side
Constitutes a drain bias resistor for controlling the voltage applied to the drain electrode of the FET 101 by the voltage drop due to the drain current Id of the FET 101.

【0004】整合回路103と抵抗111との接続部
は、コンデンサ107を介して接地されており、コンデ
ンサ107は、ドレインバイアス端子115からのRF
信号を接地するものである。FET101のドレインと
ゲートとの間には、コンデンサ108と抵抗112との
直列回路が接続され、該直列回路は、並列帰還型のCR
回路をなす並列帰還回路120を形成している。FET
101のゲート側に接続されたコンデンサ108は、直
流信号の遮断を行うものである。
The connection between the matching circuit 103 and the resistor 111 is grounded via a capacitor 107, and the capacitor 107 is connected to the RF from the drain bias terminal 115.
The signal is grounded. A series circuit of a capacitor 108 and a resistor 112 is connected between the drain and the gate of the FET 101, and the series circuit includes a parallel feedback CR
A parallel feedback circuit 120 forming a circuit is formed. FET
A capacitor 108 connected to the gate side of 101 cuts off a DC signal.

【0005】また、FET101のゲートと負の電圧が
印加されるゲートバイアス端子116との間には、整合
回路104と抵抗113との直列回路が接続され、FE
T101のゲート側に整合回路104が接続されてい
る。ゲートバイアス端子116と抵抗113との接続部
は、コンデンサ109を介して接地され、該コンデンサ
109は、ゲートバイアス端子からのRF信号を接地す
るためのものである。また、抵抗113は、ゲートバイ
アスの調整を行うために使用されると共に、RF入力側
整合にも使用されている。更に、FET101のゲート
とRF信号が入力される入力端子117との間には、整
合回路105とコンデンサ110との直列回路が接続さ
れ、入力端子117側に接続されたコンデンサ110
は、入力端子117からの直流信号を遮断するものであ
る。FET101のソースは接地されている。
A series circuit of a matching circuit 104 and a resistor 113 is connected between the gate of the FET 101 and a gate bias terminal 116 to which a negative voltage is applied.
A matching circuit 104 is connected to the gate side of T101. The connection between the gate bias terminal 116 and the resistor 113 is grounded via a capacitor 109. The capacitor 109 is for grounding the RF signal from the gate bias terminal. The resistor 113 is used for adjusting the gate bias, and is also used for RF input side matching. Further, a series circuit of the matching circuit 105 and the capacitor 110 is connected between the gate of the FET 101 and the input terminal 117 to which the RF signal is input, and the capacitor 110 connected to the input terminal 117 is connected.
Cuts off a DC signal from the input terminal 117. The source of the FET 101 is grounded.

【0006】図9は、マイクロ波増幅回路100におけ
るFET101のゲート・ソース間電圧Vgsとドレイン
電流Idとの関係を示した図である。図9において、曲
線P1はFET101の標準的な特性を示しており、Vp
1はFET101の標準的なピンチオフ電圧を示してい
る。曲線P2及びP3は、FET101のプロセスのばら
つき等によって生じたFET101の特性のばらつきを
示しており、曲線P2は、ピンチオフ電圧Vp1がVp2に
シフトした場合における特性の変動を示しており、曲線
P3は、ピンチオフ電圧Vp1がVp3にシフトした場合に
おける特性の変動を示している。
FIG. 9 is a diagram showing the relationship between the gate-source voltage Vgs and the drain current Id of the FET 101 in the microwave amplifier circuit 100. In FIG. 9, a curve P1 shows a standard characteristic of the FET 101, and Vp
1 indicates a standard pinch-off voltage of the FET 101. Curves P2 and P3 show variations in the characteristics of the FET 101 caused by variations in the process of the FET 101 and the like. , The characteristics change when the pinch-off voltage Vp1 shifts to Vp3.

【0007】例えば、ゲートバイアス電圧Vg、すなわ
ちゲート・ソース間電圧VgsをVg1で同一に設定してい
た場合、ピンチオフ電圧Vp1がVp2にシフトしたとする
と、ドレイン電流Idは、Id1からId2に低下し、ピン
チオフ電圧Vp1がVp3にシフトしたとすると、ドレイン
電流Idは、Id1からId3に上昇する。このようなFE
T101のばらつきは、例えば、フェーズドアレイレー
ダのように数百〜数千のモジュールを並列に使用する場
合、該各モジュールに使用されているすべてのMMIC
内の各マイクロ波増幅回路100において、同一のバイ
アス電圧を印加してもドレイン電流Idがそれぞれ異な
り、消費電流の不均一等が生じ各MMICごとに特性が
一定にならなかった。このため、個々のモジュールごと
にゲートバイアス電圧Vgの調整を行っており、製造コ
ストが高くなる等の問題があった。
For example, if the gate bias voltage Vg, that is, the gate-source voltage Vgs is set to be the same at Vg1, if the pinch-off voltage Vp1 shifts to Vp2, the drain current Id decreases from Id1 to Id2. If the pinch-off voltage Vp1 shifts to Vp3, the drain current Id rises from Id1 to Id3. Such FE
For example, when hundreds to thousands of modules are used in parallel, such as in a phased array radar, all the MMICs used in each
In each of the microwave amplifier circuits 100, even when the same bias voltage was applied, the drain currents Id were different from each other, causing non-uniform current consumption and the like, and the characteristics did not become constant for each MMIC. For this reason, the gate bias voltage Vg is adjusted for each module, and there is a problem that the manufacturing cost is increased.

【0008】一方、図8のマイクロ波増幅回路100を
使用したMMICでは、正と負の2つの電源を必要とす
ることから、コストの低減を図るために負の電源を必要
としないマイクロ波増幅回路を使用することが有効であ
り、このようにしたマイクロ波増幅回路の従来例を図1
0に示す。なお、図10において、図8と同じものは同
じ符号で示している。図10における図8との相違点
は、コンデンサ109を削除してゲートバイアス端子1
16を接地すると共に、FET101のソースと接地と
の間に、コンデンサ131と抵抗132との並列回路か
らなる自己バイアス回路135を接続したことから、図
8のマイクロ波増幅回路100の符号を150としたこ
とにある。コンデンサ131は、RF信号成分を接地す
るためのものである。
On the other hand, the MMIC using the microwave amplifier circuit 100 shown in FIG. 8 requires two power supplies, positive and negative, so that a microwave amplifier that does not require a negative power supply to reduce the cost is required. It is effective to use a circuit, and a conventional example of such a microwave amplifier circuit is shown in FIG.
0 is shown. In FIG. 10, the same components as those in FIG. 8 are denoted by the same reference numerals. The difference between FIG. 10 and FIG.
16 is grounded, and a self-bias circuit 135 composed of a parallel circuit of a capacitor 131 and a resistor 132 is connected between the source of the FET 101 and the ground. I did it. The capacitor 131 is for grounding the RF signal component.

【0009】図10において、図8におけるゲートバイ
アス端子116を接地し常に0Vになるようにすると共
に、抵抗132にドレイン電流Idが流れることによっ
て電圧降下が生じるようにしたことから、相対的にFE
T101のゲート・ソース間電圧Vgsは、下記(a)式
のように負となる。 Vgs=0−Rs×Id =−Rs×Id …………………………(a) なお、(a)式において、Rsは抵抗132の抵抗値を
示している。
In FIG. 10, the gate bias terminal 116 in FIG. 8 is grounded so as to be always at 0 V, and a voltage drop is caused by the drain current Id flowing through the resistor 132.
The gate-source voltage Vgs of T101 becomes negative as in the following equation (a). Vgs = 0−Rs × Id = −Rs × Id (a) In the equation (a), Rs represents the resistance value of the resistor 132.

【0010】図11は、マイクロ波増幅回路150にお
けるFET101のゲート・ソース間電圧Vgsとドレイ
ン電流Idとの関係を示した図である。図11におい
て、線AはFET101におけるバイアス点のVgsとI
dを決める線であり、該線AとFET101の特性を示
す曲線P1との交点D1がバイアス点となり、FET10
1は交点D1にて動作する。
FIG. 11 is a diagram showing the relationship between the gate-source voltage Vgs and the drain current Id of the FET 101 in the microwave amplifier circuit 150. In FIG. 11, a line A represents a bias point Vgs and I
The intersection point D1 of the line A and the curve P1 showing the characteristics of the FET 101 is a bias point,
1 operates at the intersection D1.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】しかし、FET101
の特性のばらつきにより、ピンチオフ電圧Vp1がVp2に
シフトした場合、FET101は、バイアス点D1が線
Aと曲線P2との交点D2に移動し、FET101は、
交点D2にて動作するため、ドレイン電流Idの電流値
はId1からId2にシフトする。同様に、ピンチオフ電圧
Vp1がVp3にシフトした場合、FET101は、バイア
ス点D1が線Aと曲線P3との交点D3に移動し、FET
101は、交点D3にて動作するため、ドレイン電流Id
の電流値はId1からId3にシフトする。
However, the FET 101
When the pinch-off voltage Vp1 shifts to Vp2 due to the variation in the characteristic of the FET 101, the bias point D1 moves to the intersection D2 between the line A and the curve P2, and the FET 101
Since the operation is performed at the intersection D2, the current value of the drain current Id shifts from Id1 to Id2. Similarly, when the pinch-off voltage Vp1 shifts to Vp3, the FET 101 moves the bias point D1 to the intersection D3 between the line A and the curve P3,
101 operates at the intersection D3, the drain current Id
Shifts from Id1 to Id3.

【0012】このようなドレイン電流Idのばらつきを
なくすように調整するには、FET101のゲート・ソ
ース間電圧Vgsの調整を抵抗113によって行わなけれ
ばならず、抵抗113はMMIC内部に形成されている
ことから、MMIC内部での抵抗113の調整は困難で
あるという問題があった。
In order to adjust the drain current Id so as to eliminate the variation, the gate-source voltage Vgs of the FET 101 must be adjusted by the resistor 113, and the resistor 113 is formed inside the MMIC. Therefore, there is a problem that it is difficult to adjust the resistance 113 inside the MMIC.

【0013】本発明は、上記のような問題を解決するた
めになされたものであり、マイクロ波帯で使用されるM
MICのプロセスのばらつき等から発生したFETの特
性のばらつきに起因するドレイン電流のばらつきを低減
する、安価な並列帰還型のマイクロ波増幅回路を得るこ
とを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and has been developed for use in a microwave band.
It is an object of the present invention to provide an inexpensive parallel-feedback microwave amplifier circuit that reduces variations in drain current caused by variations in FET characteristics caused by variations in MIC processes.

【0014】なお、本発明と目的及び構成が異なるが、
バイアス値がしきい値電圧の変動に応じてしきい値電圧
の変動と同方向に変動するバイアス回路を構成して、M
OS・FETのゲートをバイアスすることにより、MO
S・FETの導通する入力信号の電位がしきい値電圧の
変動に依存しないようにした半導体集積回路が、特開昭
55−6857号公報で開示されている。
Although the object and the configuration are different from those of the present invention,
A bias circuit in which the bias value fluctuates in the same direction as the change in the threshold voltage in accordance with the change in the threshold voltage,
By biasing the gate of OS • FET, MO
Japanese Patent Application Laid-Open No. 55-6857 discloses a semiconductor integrated circuit in which the potential of an input signal for conducting an S-FET does not depend on the fluctuation of a threshold voltage.

【0015】また、本発明と目的及び構成が異なるが、
特開平4−336609号公報では、負荷抵抗に接続さ
れたFET-T1のゲート電圧を、抵抗R2と抵抗として
作用するように接続したFET-T2とで分圧した電圧を
FET-T1のゲートに印加してバイアスとした定電流源
回路が開示されている。更に、本発明と目的及び構成が
異なるが、特開平1−233914号公報では、負荷に
接続されたエンハンスメント型FET2のゲートに対す
る負のバイアス電源を、抵抗として作用するように接続
したエンハンスメント型FET6からなるバイアス回路
1を介して、エンハンスメント型FET2に生じるしき
い値のシフト量に対応させて設定する集積回路が開示さ
れている。
Although the object and the configuration are different from those of the present invention,
In JP-A-4-336609, a voltage obtained by dividing a gate voltage of an FET-T1 connected to a load resistor by a resistor R2 and an FET-T2 connected so as to act as a resistor is applied to the gate of the FET-T1. A constant current source circuit that is applied and biased is disclosed. Further, although the object and the configuration are different from those of the present invention, Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-233914 discloses that a negative bias power supply for the gate of the enhancement type FET 2 connected to the load is connected to the enhancement type FET 6 connected so as to act as a resistor. There is disclosed an integrated circuit for setting a bias circuit 1 via a bias circuit 1 in accordance with a shift amount of a threshold value generated in an enhancement type FET 2.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】この発明に係るマイクロ
波増幅回路は、マイクロ波帯で使用されるGaAs MM
IC内に形成された、単一電源で動作するマイクロ波増
幅回路において、マイクロ波の増幅を行うFETと、該
FETのソースと接地との間に設けられた自己バイアス
回路と、FETのドレイン電圧をゲートに帰還させる並
列帰還回路と、FETのゲートにバイアス電圧を印加す
るゲートバイアス回路とを備え、並列帰還回路は、上記
ドレイン電圧における高周波成分に加えて直流成分をも
帰還させるものである。
SUMMARY OF THE INVENTION A microwave amplifier circuit according to the present invention comprises a GaAs MM used in a microwave band.
In a microwave amplifying circuit that operates with a single power supply and is formed in an IC, an FET that amplifies microwaves, a self-bias circuit provided between the source of the FET and ground, and a drain voltage of the FET And a gate bias circuit for applying a bias voltage to the gate of the FET. The parallel feedback circuit also feeds back a DC component in addition to the high-frequency component in the drain voltage.

【0017】また、この発明に係るマイクロ波増幅回路
は、請求項1において、上記並列帰還回路を、抵抗で構
成するものである。
Further, in the microwave amplification circuit according to the present invention, in the first aspect, the parallel feedback circuit is constituted by a resistor.

【0018】また、この発明に係るマイクロ波増幅回路
は、請求項1又は請求項2のいずれかにおいて、上記ゲ
ートバイアス回路は、FETのゲートと接地との間に設
けられた抵抗で構成され、並列帰還回路を介して流れる
直流電流を用いて上記バイアス電圧を印加するものであ
る。
Further, in the microwave amplification circuit according to the present invention, in any one of the first and second aspects, the gate bias circuit is constituted by a resistor provided between the gate of the FET and the ground, The bias voltage is applied using a DC current flowing through a parallel feedback circuit.

【0019】また、この発明に係るマイクロ波増幅回路
は、請求項3において、上記ゲートバイアス回路の抵抗
は、FETで形成されるものである。
Further, in the microwave amplifier circuit according to the present invention, in claim 3, the resistance of the gate bias circuit is formed by an FET.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】次に、図面に示す実施の形態に基
づいて、本発明を詳細に説明する。 実施の形態1.図1は、本発明の実施の形態1における
並列帰還型のマイクロ波増幅回路の例を示した回路図で
ある。図1において、MMIC内に形成された並列帰還
型のマイクロ波増幅回路1は、高周波(以下、RFと呼
ぶ)信号の増幅を行うFET2と、RF伝送線路に形成
されインピーダンスの整合を行う整合回路3〜6と、コ
ンデンサ7〜10と、抵抗11〜14とで形成されてい
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, the present invention will be described in detail based on an embodiment shown in the drawings. Embodiment 1 FIG. FIG. 1 is a circuit diagram showing an example of a parallel feedback type microwave amplifier circuit according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 1, a parallel feedback type microwave amplifier circuit 1 formed in an MMIC includes an FET 2 for amplifying a high frequency (hereinafter, referred to as RF) signal, and a matching circuit formed on an RF transmission line for matching impedance. 3 to 6, capacitors 7 to 10 and resistors 11 to 14.

【0021】FET2のドレインと出力端子15との間
には、整合回路3とコンデンサ7との直列回路が接続さ
れ、出力端子15側に接続されたコンデンサ7は、直流
信号を遮断して出力端子15から直流信号が出力されな
いようにしている。整合回路3とコンデンサ7との接続
部と、正の電圧が印加されるドレインバイアス端子16
との間には、整合回路4と抵抗11との直列回路が接続
されている。ドレインバイアス端子16側に接続された
抵抗11は、FET2のドレイン電流Idによる電圧降
下によってFET2のドレイン電極にかかる電圧を制御
するためのドレインバイアス抵抗をなしている。
A series circuit of the matching circuit 3 and the capacitor 7 is connected between the drain of the FET 2 and the output terminal 15, and the capacitor 7 connected to the output terminal 15 cuts off a DC signal and The DC signal is not output from 15. A connection between the matching circuit 3 and the capacitor 7 and a drain bias terminal 16 to which a positive voltage is applied.
Is connected to a series circuit of the matching circuit 4 and the resistor 11. The resistor 11 connected to the drain bias terminal 16 forms a drain bias resistor for controlling the voltage applied to the drain electrode of the FET 2 by the voltage drop due to the drain current Id of the FET 2.

【0022】整合回路4と抵抗11との接続部は、コン
デンサ8を介して接地されており、コンデンサ8は、ド
レインバイアス端子16からのRF信号を接地するもの
である。FET2のドレインとゲートとの間には抵抗1
2が接続され、該抵抗12はRF帰還抵抗をなして並列
帰還回路20を形成している。
The connection between the matching circuit 4 and the resistor 11 is grounded via a capacitor 8, and the capacitor 8 grounds the RF signal from the drain bias terminal 16. A resistor 1 is connected between the drain and the gate of FET2.
2, the resistor 12 forms an RF feedback resistor to form a parallel feedback circuit 20.

【0023】また、FET2のゲートと接地との間に
は、整合回路5と抵抗13との直列回路が接続され、F
ET2のゲート側に整合回路5が接続されている。接地
側に接続された抵抗13は、ゲートバイアスの調整を行
うために使用されるゲートバイアス抵抗をなすと共に、
RF入力側整合にも使用されている。更に、FET2の
ゲートと入力端子17との間には、整合回路6とコンデ
ンサ9との直列回路が接続され、入力端子17側に接続
されたコンデンサ9は、入力端子17からの直流信号を
遮断するものである。FET2のソースと接地との間に
は、コンデンサ10と抵抗14との並列回路からなる自
己バイアス回路21が接続されている。
A series circuit of a matching circuit 5 and a resistor 13 is connected between the gate of the FET 2 and the ground.
A matching circuit 5 is connected to the gate side of ET2. The resistor 13 connected to the ground side forms a gate bias resistor used for adjusting the gate bias, and
It is also used for RF input side matching. Further, a series circuit of the matching circuit 6 and the capacitor 9 is connected between the gate of the FET 2 and the input terminal 17, and the capacitor 9 connected to the input terminal 17 blocks a DC signal from the input terminal 17. Is what you do. A self-bias circuit 21 composed of a parallel circuit of a capacitor 10 and a resistor 14 is connected between the source of the FET 2 and the ground.

【0024】上記のような構成において、ドレインバイ
アス端子16から入力された電流Itは、FET2に流
れるドレイン電流Idと、RF帰還抵抗12を介してゲ
ートバイアス抵抗13を流れる電流Ig(<Id)となっ
て流れる。このときの、FET2における、ゲート電圧
Vg、ソース電圧Vs及びドレイン電圧Vdは、抵抗11
の抵抗値をRd、抵抗13の抵抗値をRg、及び抵抗14
の抵抗値をRsとすると、それぞれ下記(1)式から
(3)式のようになる。 Vg=Rg×Ig ……………………(1) Vs=Rs×Id ……………………(2) Vd=Rd×(Id+Ig)……………(3)
In the above configuration, the current It input from the drain bias terminal 16 is composed of the drain current Id flowing through the FET 2 and the current Ig (<Id) flowing through the gate bias resistor 13 via the RF feedback resistor 12. It flows. At this time, the gate voltage Vg, the source voltage Vs, and the drain voltage Vd of the FET 2
Is Rd, the resistance of the resistor 13 is Rg, and the resistance of the resistor 14 is
If the resistance value of R is represented by Rs, the following expressions (1) to (3) are obtained. Vg = Rg × Ig (1) Vs = Rs × Id (2) Vd = Rd × (Id + Ig) (3)

【0025】また、ドレインバイアス端子16から入力
された電流Itは、下記(4)式のようになる。 It=Id+Ig ……………………(4) 上記(1)〜(4)式より、FET2のゲート・ソース
間電圧Vgsは、下記(5)式のように示すことができ
る。 Vgs=Rg×Ig−Rs×Id =Rg×(It−Id)−Rs×Id =Rg×It−(Rg+Rs)×Id …………………(5)
The current It input from the drain bias terminal 16 is as shown in the following equation (4). It = Id + Ig (4) From the above equations (1) to (4), the gate-source voltage Vgs of the FET 2 can be expressed as the following equation (5). Vgs = Rg.times.Ig-Rs.times.Id = Rg.times. (It-Id) -Rs.times.Id = Rg.times.It- (Rg + Rs) .times.Id (5)

【0026】(5)式は、マイクロ波増幅回路1のFE
T2におけるバイアス点のVgsとIdを決める線を示し
ており、該線とFET2の特性曲線を図2に示す。図2
は、マイクロ波増幅回路1におけるFET2のゲート・
ソース間電圧Vgsとドレイン電流Idとの関係を示した
図である。図2において、曲線P1はFET2の標準的
な特性を示しており、Vp1はFET2の標準的なピンチ
オフ電圧を示している。また、線Bは、マイクロ波増幅
回路1のFET2におけるバイアス点のVgsとIdを決
める線であり、上記(5)式を示しており、Id=0の
ときVgs=Rg×Igを通り、傾きが−(Rg+Rs)の直線
となる。線BとFET2の特性を示す曲線P1との交点
E、すなわちゲート・ソース間電圧VgsがVgs1、ドレ
イン電流IdがId1となる点がバイアス点となり、FE
T2は交点Eにて動作する。
Equation (5) represents the FE of the microwave amplification circuit 1.
A line that determines Vgs and Id of the bias point at T2 is shown, and this line and the characteristic curve of FET2 are shown in FIG. FIG.
Is the gate of the FET 2 in the microwave amplification circuit 1
FIG. 4 is a diagram showing a relationship between a source-to-source voltage Vgs and a drain current Id. In FIG. 2, a curve P1 shows a standard characteristic of the FET2, and Vp1 shows a standard pinch-off voltage of the FET2. A line B is a line that determines Vgs and Id of the bias point in the FET 2 of the microwave amplification circuit 1 and shows the above equation (5). When Id = 0, the line passes through Vgs = Rg × Ig and has a slope. Is a straight line of-(Rg + Rs). The intersection point E between the line B and the curve P1 showing the characteristics of the FET 2, that is, the point where the gate-source voltage Vgs becomes Vgs1 and the drain current Id becomes Id1, becomes the bias point,
T2 operates at intersection E.

【0027】図3は、図2に対して更にFET2の特性
のばらつきをも示した、FET2のゲート・ソース間電
圧Vgsとドレイン電流Idとの関係を示す図である。図
3において、曲線P2及びP3は、FET2のプロセスの
ばらつき等によって生じたFET2の特性のばらつきを
示しており、曲線P2は、ピンチオフ電圧Vp1がVp2に
シフトした場合における特性の変動を示しており、曲線
P3は、ピンチオフ電圧Vp1がVp3にシフトした場合に
おける特性の変動を示している。
FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the gate-source voltage Vgs and the drain current Id of the FET 2, which also shows the variation in the characteristics of the FET 2 with respect to FIG. In FIG. 3, curves P2 and P3 show variations in the characteristics of FET2 caused by variations in the process of FET2, and curves P2 show variations in the characteristics when the pinch-off voltage Vp1 shifts to Vp2. , A curve P3 shows a change in characteristics when the pinch-off voltage Vp1 shifts to Vp3.

【0028】FET2の特性のばらつきにより、ピンチ
オフ電圧Vp1がVp2にシフトした場合、バイアス点Eが
線Bと曲線P2との交点Fに移動し、FET2は、交点
Fにて動作するため、ドレイン電流Idの電流値はId1
からId4にシフトする。同様に、ピンチオフ電圧Vp1が
Vp3にシフトした場合、バイアス点Eが線Bと曲線P3
との交点Gに移動し、FET2は、交点Gにて動作する
ため、ドレイン電流Idの電流値はId1からId5にシフ
トする。
When the pinch-off voltage Vp1 shifts to Vp2 due to variations in the characteristics of the FET 2, the bias point E moves to the intersection F of the line B and the curve P2, and the FET 2 operates at the intersection F. The current value of Id is Id1
To Id4. Similarly, when the pinch-off voltage Vp1 shifts to Vp3, the bias point E changes to the line B and the curve P3.
Then, since the FET 2 operates at the intersection G, the current value of the drain current Id shifts from Id1 to Id5.

【0029】ここで、破線で示した線Aは、抵抗12に
コンデンサを直列に接続した直列回路からなる従来の並
列帰還回路をFET2のドレイン・ゲート間に挿入した
場合の、FET2におけるバイアス点のVgsとIdを決
める線である。線Aは、曲線P1との交点が線Bの場合
と同様交点Eであるが、Id=0のときVgs=0となる
ことから線Bよりも傾きが大きくなっている。このた
め、線Aと曲線P2との交点におけるドレイン電流Idの
電流値Id2はId4より小さく、線Aと曲線P3との交点
におけるドレイン電流Idの電流値Id3はId5より大き
くなる。すなわち、線Bの場合の方が線Aの場合より
も、FET2の特性のばらつきに対するドレイン電流I
dのばらつき幅が小さくなっていることが分かる。
Here, a line A shown by a broken line is a bias point of the FET 2 when a conventional parallel feedback circuit composed of a series circuit in which a capacitor is connected in series with the resistor 12 is inserted between the drain and the gate of the FET 2. This line determines Vgs and Id. The line A is the intersection E as in the case where the intersection with the curve P1 is the line B. However, when Id = 0, Vgs = 0, and the inclination is larger than that of the line B. Therefore, the current value Id2 of the drain current Id at the intersection of the line A and the curve P2 is smaller than Id4, and the current value Id3 of the drain current Id at the intersection of the line A and the curve P3 is larger than Id5. That is, the drain current I for the variation in the characteristics of the FET 2 is higher in the case of the line B than in the case of the line A.
It can be seen that the variation width of d is small.

【0030】一方、FET2のドレイン・ゲート間に接
続された並列帰還回路20が、抵抗12とコンデンサと
の直列回路で形成されている場合、該コンデンサの容量
をCkとし抵抗12の抵抗値をRkとすると、並列帰還回
路のインピーダンスZは、下記(6)式のように示すこ
とができる。 Z=Rk−j×(1/ωCk) ……………………(6) なお、周波数をfとすると、ω=2πfである。
On the other hand, when the parallel feedback circuit 20 connected between the drain and the gate of the FET 2 is formed by a series circuit of a resistor 12 and a capacitor, the capacitance of the capacitor is Ck and the resistance of the resistor 12 is Rk. Then, the impedance Z of the parallel feedback circuit can be expressed by the following equation (6). Z = Rk−j × (1 / ωCk) (6) Note that, where f is the frequency, ω = 2πf.

【0031】例えば、Rk=500Ω、Ck=3pFの場
合、周波数fが10GHzでは、 Z=500−j×5.3(Ω) となる。このように、RF信号においては、抵抗成分の
影響が大きく、抵抗成分と比較して容量成分は無視でき
るほど小さいことが分かる。このため、並列帰還型マイ
クロ波増幅回路1において、並列帰還回路20にコンデ
ンサを使用せず抵抗のみで構成しても問題ないことが分
かる。
For example, when Rk = 500Ω and Ck = 3 pF, when the frequency f is 10 GHz, Z = 500−j × 5.3 (Ω). As described above, it is understood that the influence of the resistance component is large in the RF signal, and the capacitance component is negligibly small as compared with the resistance component. Therefore, in the parallel feedback type microwave amplification circuit 1, it can be seen that there is no problem even if the parallel feedback circuit 20 is configured only with a resistor without using a capacitor.

【0032】なお、図1において、抵抗13をRF入力
側整合に使用せず、FET2におけるゲートバイアスの
調整を行うためのみに使用するようにしてもよく、この
場合、抵抗13に並列にコンデンサを接続する。このよ
うにした場合も、図1の場合と同様に、FET2におけ
るピンチオフ電圧Vpの変動に対するドレイン電流Idの
変化量を減少させることができる。
In FIG. 1, the resistor 13 may not be used for RF input side matching, but may be used only for adjusting the gate bias of the FET 2. In this case, a capacitor is connected in parallel with the resistor 13. Connecting. Also in this case, as in the case of FIG. 1, the amount of change in the drain current Id with respect to the change in the pinch-off voltage Vp in the FET 2 can be reduced.

【0033】また、図1の抵抗13の代わりにFETを
使用してもよく、このようにした場合のマイクロ波増幅
回路1の例を図4に示している。図4における図1との
相違点は、抵抗13をFET31に置き換えたことにあ
り、このことから、図1のマイクロ波増幅回路1をマイ
クロ波増幅回路30としている。なお、図4では、図1
と同じものは同じ符号で示しており、ここではその説明
を省略し、以下、図4における図1との相違点のみ説明
する。図4において、整合回路5の一端はFET2のゲ
ートに接続され、整合回路5の他端はFET31のドレ
インに接続されている。FET31のゲート及びソース
は接地されている。
Further, an FET may be used instead of the resistor 13 in FIG. 1, and an example of the microwave amplifying circuit 1 in such a case is shown in FIG. 4 differs from FIG. 1 in that the resistor 13 is replaced by an FET 31. Therefore, the microwave amplifier circuit 1 in FIG. In FIG. 4, FIG.
The same components as those in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted here. Only the differences between FIG. 4 and FIG. 1 will be described below. 4, one end of the matching circuit 5 is connected to the gate of the FET 2, and the other end of the matching circuit 5 is connected to the drain of the FET 31. The gate and the source of the FET 31 are grounded.

【0034】このような構成において、FET31は、
等価的には図5で示すように抵抗と同じであり、ゲート
・ソース間電圧が0VのときのFET31のON抵抗、
すなわちドレイン・ソース間抵抗Ronの抵抗値を有する
抵抗となる。しかし、この抵抗Ronの抵抗値は、FET
31のピンチオフ電圧によって変わる。図6は、FET
31におけるピンオフ電圧VpとRonとの関係を示した
図であり、図6から分かるように、ピンチオフ電圧Vp
が小さくなると、ほぼ直線的にRonも小さくなることが
分かる。これらのことから、マイクロ波増幅回路30に
おけるFET2のゲート・ソース間電圧Vgsは、上記
(5)式におけるRgをRonにすればよく、下記(6)
式のようになる。 Vgs=Ron×It−(Ron+Rs)×Id …………………(6)
In such a configuration, the FET 31
Equivalently, as shown in FIG. 5, the ON resistance of the FET 31 when the gate-source voltage is 0 V,
That is, the resistor has a resistance value of the drain-source resistance Ron. However, the resistance value of this resistor Ron depends on the FET
It depends on the pinch-off voltage of 31. FIG. 6 shows the FET
FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the pin-off voltage Vp and Ron at 31 as shown in FIG.
It can be seen that as R becomes smaller, Ron also decreases almost linearly. From these facts, the gate-source voltage Vgs of the FET 2 in the microwave amplification circuit 30 may be obtained by setting Rg in the above equation (5) to Ron, and the following (6)
It looks like an expression. Vgs = Ron × It− (Ron + Rs) × Id (6)

【0035】(6)式は、マイクロ波増幅回路30のF
ET2におけるバイアス点のVgsとIdを決める線を示
しており、該線とFET2の特性曲線を図7に示す。図
7は、マイクロ波増幅回路30におけるFET2のゲー
ト・ソース間電圧Vgsとドレイン電流Idとの関係を示
した図である。図7において、曲線P1〜P3は、図2及
び図3と同様でありFET2の特性を示している。ま
た、線C1は、マイクロ波増幅回路30のFET2にお
けるバイアス点のVgsとIdを決める線であり、上記
(6)式を示しており、Id=0のときVgs=Ron×Ig
を通り、傾きが−(Ron+Rs)の直線となる。線C1とF
ET2の特性を示す曲線P1との交点E、すなわちゲー
ト・ソース間電圧VgsがVgs1、ドレイン電流IdがId1
となる点がバイアス点となり、FET2は交点Eにて動
作する。
The equation (6) represents the F of the microwave amplification circuit 30.
A line that determines Vgs and Id of the bias point in ET2 is shown, and this line and the characteristic curve of FET2 are shown in FIG. FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the gate-source voltage Vgs of FET2 and the drain current Id of the microwave amplifier circuit 30. In FIG. 7, curves P1 to P3 are the same as those in FIGS. A line C1 is a line that determines Vgs and Id of the bias point in the FET 2 of the microwave amplification circuit 30, and shows the above equation (6). When Id = 0, Vgs = Ron × Ig
And a straight line having a slope of-(Ron + Rs). Lines C1 and F
The intersection E with the curve P1 showing the characteristics of ET2, that is, the gate-source voltage Vgs is Vgs1, and the drain current Id is Id1
Is a bias point, and the FET 2 operates at the intersection E.

【0036】FET2及びFET31は同一プロセスで
作られることから、FET2の特性のばらつきにより、
ピンチオフ電圧Vp1がVp2にシフトした場合、図6で示
したようにピンチオフ電圧Vpのシフト量に応じてRon
も変化する。このため、上記(6)式において、Ronの
変化によって、傾きが変わると共にId=0のときのVg
sの値が変わることから、線C1は線C2に変化する。こ
のことから、バイアス点Eが線C2と曲線P2との交点L
に移動し、FET2は、交点Lにて動作するため、ドレ
イン電流Idの電流値はId1からId6にシフトする。同
様に、ピンチオフ電圧Vp1がVp3にシフトした場合、線
C1は線C3に変化する。このことから、バイアス点Eが
線C3と曲線P3との交点Mに移動し、FET2は、交点
Mにて動作するため、ドレイン電流Idの電流値はId1
からId7にシフトする。
Since the FET 2 and the FET 31 are manufactured by the same process, the variation in the characteristics of the FET 2 causes
When the pinch-off voltage Vp1 shifts to Vp2, Ron varies according to the shift amount of the pinch-off voltage Vp as shown in FIG.
Also change. For this reason, in the above equation (6), the slope changes due to the change of Ron, and Vg when Id = 0.
Since the value of s changes, line C1 changes to line C2. From this, the bias point E becomes the intersection L of the line C2 and the curve P2.
And the FET 2 operates at the intersection L, so that the current value of the drain current Id shifts from Id1 to Id6. Similarly, when pinch-off voltage Vp1 shifts to Vp3, line C1 changes to line C3. From this, the bias point E moves to the intersection M of the line C3 and the curve P3, and the FET 2 operates at the intersection M, so that the current value of the drain current Id is Id1
To Id7.

【0037】ここで、波線で示した線Aは、抵抗12に
コンデンサを直列に接続した直列回路からなる従来の並
列帰還回路をFET2のドレイン・ゲート間に挿入した
場合の、FET2におけるバイアス点のVgsとIdを決
める線を示している。線Aは、曲線P1との交点が線C1
〜C3の場合と同様交点Eであるが、Id=0のときVgs
=0となることから線C1〜C3よりも傾きが大きくなっ
ている。このため、線Aと曲線P2との交点におけるド
レイン電流Idの電流値Id2はId6より小さく、線Aと
曲線P3との交点におけるドレイン電流Idの電流値Id3
はId7より大きくなる。すなわち、線C1〜C3の場合の
方が線Aの場合よりも、FET2の特性のばらつきに対
するドレイン電流Idのばらつき幅が小さくなっている
ことが分かる。
Here, a line A indicated by a wavy line indicates a bias point of the FET 2 when a conventional parallel feedback circuit composed of a series circuit in which a capacitor is connected in series with the resistor 12 is inserted between the drain and the gate of the FET 2. The line which determines Vgs and Id is shown. Line A is the intersection of curve P1 with line C1
Is the intersection point E as in the case of .about.C3, but when Id = 0, Vgs
Since = 0, the inclination is larger than the lines C1 to C3. For this reason, the current value Id2 of the drain current Id at the intersection of the line A and the curve P2 is smaller than Id6, and the current value Id3 of the drain current Id at the intersection of the line A and the curve P3.
Is greater than Id7. That is, it can be seen that the variation width of the drain current Id with respect to the variation of the characteristics of the FET 2 is smaller in the case of the lines C1 to C3 than in the case of the line A.

【0038】なお、図4においても、FET31をRF
入力側整合に使用せず、FET2におけるゲートバイア
スの調整を行うためのみに使用するようにしてもよく、
この場合、FET31のドレインと接地との間にコンデ
ンサを接続する。このようにした場合も、図4の場合と
同様に、FET2におけるピンチオフ電圧Vpの変動に
対するドレイン電流Idの変化量を減少させることがで
きる。
It should be noted that, also in FIG.
Instead of being used for input side matching, it may be used only for adjusting the gate bias in FET2,
In this case, a capacitor is connected between the drain of the FET 31 and the ground. Also in this case, similarly to the case of FIG. 4, the amount of change in the drain current Id with respect to the change in the pinch-off voltage Vp in the FET 2 can be reduced.

【0039】このように、本発明の実施の形態1におけ
る並列帰還型のマイクロ波増幅回路は、並列帰還回路2
0を抵抗12のみで形成し、FET2のドレイン電圧に
おける高周波成分に加えて直流成分をもゲートに帰還さ
せるようにしたことから、FET2におけるバイアス点
のVgsとIdを決める線において、Id=0のときのVgs
の値をシフトさせると共に傾きを緩やかにすることがで
き、Vgsの変化量に対するIdの変化量を小さくするこ
とができる。このため、MMICのプロセスのばらつき
等から発生したFETの特性のばらつきに起因するドレ
イン電流のばらつきを、コストアップさせることなく低
減させることができる。
As described above, the parallel feedback type microwave amplifier circuit according to the first embodiment of the present invention
Since 0 is formed only by the resistor 12 and the DC component is fed back to the gate in addition to the high-frequency component in the drain voltage of the FET 2, the line for determining the Vgs and Id of the bias point in the FET 2 has an Id = 0. Vgs when
Can be shifted and the slope can be made gentler, and the amount of change of Id with respect to the amount of change of Vgs can be reduced. For this reason, it is possible to reduce the variation in the drain current due to the variation in the characteristics of the FET caused by the variation in the process of the MMIC or the like without increasing the cost.

【0040】[0040]

【発明の効果】請求項1に係るマイクロ波増幅回路は、
FETのドレイン電圧をゲートに帰還させる並列帰還回
路を、上記ドレイン電圧における高周波成分に加えて直
流成分をも帰還させる構成にした。このことから、FE
Tにおけるバイアス点のゲート・ソース間電圧とドレイ
ン電流を決める線において、ドレイン電流が0のときの
ゲート・ソース間電圧の値をシフトさせると共に傾きを
緩やかにすることができ、ゲート・ソース間電圧の変化
量に対するドレイン電流の変化量を小さくすることがで
きる。このため、MMICのプロセスのばらつき等から
発生したFETの特性のばらつきに起因するドレイン電
流のばらつきを低減させることができる。
According to the first aspect of the present invention, there is provided a microwave amplification circuit.
The parallel feedback circuit that feeds back the drain voltage of the FET to the gate is configured to feed back the DC component in addition to the high frequency component in the drain voltage. From this, FE
In the line that determines the gate-source voltage and the drain current at the bias point at T, the value of the gate-source voltage when the drain current is 0 can be shifted and the slope can be made gentle, and the gate-source voltage can be reduced. , The amount of change in drain current with respect to the amount of change can be reduced. For this reason, it is possible to reduce the variation in the drain current caused by the variation in the characteristics of the FET caused by the variation in the process of the MMIC and the like.

【0041】請求項2に係るマイクロ波増幅回路は、請
求項1において、具体的には、並列帰還回路を抵抗のみ
で形成したことから、MMICのプロセスのばらつき等
から発生したFETの特性のばらつきに起因するドレイ
ン電流のばらつきを、コストアップさせることなく低減
させることができる。
In the microwave amplifier circuit according to the second aspect, since the parallel feedback circuit is formed only by the resistor in the first aspect, the variation in the characteristics of the FET caused due to the variation in the process of the MMIC or the like. The variation in drain current caused by the above can be reduced without increasing the cost.

【0042】請求項3に係るマイクロ波増幅回路は、請
求項1又は請求項2において、具体的には、ゲートバイ
アス回路を、FETのゲートと接地との間に設けられた
抵抗で構成し、並列帰還回路を介して流れる直流電流を
用いて上記バイアス電圧を印加するようにした。このこ
とから、FETにおけるバイアス点のゲート・ソース間
電圧とドレイン電流を決める線において、ドレイン電流
が0のときのゲート・ソース間電圧の値をシフトさせる
と共に傾きを緩やかにすることができ、ゲート・ソース
間電圧の変化量に対するドレイン電流の変化量を小さく
することができる。このため、MMICのプロセスのば
らつき等から発生したFETの特性のばらつきに起因す
るドレイン電流のばらつきを、コストアップさせること
なく低減させることができる。
According to a third aspect of the present invention, in the microwave amplification circuit according to the first or second aspect, the gate bias circuit is constituted by a resistor provided between the gate of the FET and the ground. The bias voltage is applied using a direct current flowing through a parallel feedback circuit. From this, in the line that determines the gate-source voltage and the drain current at the bias point in the FET, the value of the gate-source voltage when the drain current is 0 can be shifted and the slope can be made gentler. The amount of change in drain current with respect to the amount of change in source-to-source voltage can be reduced. For this reason, it is possible to reduce the variation in the drain current due to the variation in the characteristics of the FET caused by the variation in the process of the MMIC or the like without increasing the cost.

【0043】請求項4に係るマイクロ波増幅回路は、請
求項3において、具体的には、ゲートバイアス回路の抵
抗をFETで形成した。このことから、FETにおける
バイアス点のゲート・ソース間電圧とドレイン電流を決
める線において、ドレイン電流が0のときのゲート・ソ
ース間電圧の値をシフトさせると共に傾きを緩やかにす
ることができ、ゲート・ソース間電圧の変化量に対する
ドレイン電流の変化量を小さくすることができる。この
ため、MMICのプロセスのばらつき等から発生したF
ETの特性のばらつきに起因するドレイン電流のばらつ
きを、コストアップさせることなく低減させることがで
きる。
According to a fourth aspect of the present invention, in the microwave amplification circuit according to the third aspect, specifically, the resistance of the gate bias circuit is formed by an FET. From this, in the line that determines the gate-source voltage and the drain current at the bias point in the FET, the value of the gate-source voltage when the drain current is 0 can be shifted and the slope can be made gentler. The amount of change in drain current with respect to the amount of change in source-to-source voltage can be reduced. For this reason, the FMIC generated due to the variation in the process of the MMIC, etc.
Variations in drain current due to variations in ET characteristics can be reduced without increasing costs.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の実施の形態1におけるマイクロ波増
幅回路の例を示した回路図である。
FIG. 1 is a circuit diagram illustrating an example of a microwave amplifier circuit according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 図1のFET2におけるゲート・ソース間電
圧Vgsとドレイン電流Idとの関係を示した図である。
FIG. 2 is a diagram showing a relationship between a gate-source voltage Vgs and a drain current Id in the FET 2 of FIG.

【図3】 図1のFET2における特性のばらつきを示
すゲート・ソース間電圧Vgsとドレイン電流Idとの関
係を示した図である。
FIG. 3 is a diagram showing a relationship between a gate-source voltage Vgs and a drain current Id showing variations in characteristics of the FET 2 in FIG.

【図4】 本発明の実施の形態1におけるマイクロ波増
幅回路の他の例を示した回路図である。
FIG. 4 is a circuit diagram showing another example of the microwave amplification circuit according to the first embodiment of the present invention.

【図5】 図4のFET31における等価回路を示した
図である。
5 is a diagram showing an equivalent circuit in the FET 31 of FIG.

【図6】 図4のFET31におけるピンオフ電圧Vp
とドレイン・ソース間抵抗Ronとの関係を示した図であ
る。
6 is a diagram showing a pin-off voltage Vp of the FET 31 shown in FIG. 4;
FIG. 6 is a diagram showing a relationship between the resistance Ron and the drain-source resistance Ron.

【図7】 図4のFET2におけるゲート・ソース間電
圧Vgsとドレイン電流Idとの関係を示した図である。
FIG. 7 is a diagram showing a relationship between a gate-source voltage Vgs and a drain current Id in the FET 2 of FIG.

【図8】 MMIC内に形成された並列帰還型のマイク
ロ波増幅回路の従来例を示した回路図である。
FIG. 8 is a circuit diagram showing a conventional example of a parallel feedback type microwave amplifier circuit formed in an MMIC.

【図9】 図8のFET101におけるゲート・ソース
間電圧Vgsとドレイン電流Idとの関係を示した図であ
る。
9 is a diagram showing a relationship between a gate-source voltage Vgs and a drain current Id in the FET 101 of FIG.

【図10】 MMIC内に形成された並列帰還型のマイ
クロ波増幅回路における他の従来例を示した回路図であ
る。
FIG. 10 is a circuit diagram showing another conventional example of a parallel feedback type microwave amplifying circuit formed in an MMIC.

【図11】 図10のFET101におけるゲート・ソ
ース間電圧Vgsとドレイン電流Idとの関係を示した図
である。
11 is a diagram showing a relationship between a gate-source voltage Vgs and a drain current Id in the FET 101 of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,30 マイクロ波増幅回路、 2,31 FET、
11,12,13,14 抵抗、 20 並列帰還回
路、 21 自己バイアス回路
1,30 microwave amplifier circuit, 2,31 FET,
11, 12, 13, 14 resistance, 20 parallel feedback circuit, 21 self-bias circuit

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 マイクロ波帯で使用されるGaAs MM
IC内に形成された、単一電源で動作するマイクロ波増
幅回路において、 マイクロ波の増幅を行うFETと、 該FETのソースと接地との間に設けられた自己バイア
ス回路と、 上記FETのドレイン電圧をゲートに帰還させる並列帰
還回路と、 上記FETのゲートにバイアス電圧を印加するゲートバ
イアス回路とを備え、 上記並列帰還回路は、上記ドレイン電圧における高周波
成分に加えて直流成分をも帰還させることを特徴とする
マイクロ波増幅回路。
1. GaAs MM used in microwave band
A microwave amplifying circuit formed in an IC and operating with a single power supply, an FET for amplifying microwaves, a self-bias circuit provided between a source of the FET and ground, and a drain of the FET A parallel feedback circuit that feeds back a voltage to the gate; and a gate bias circuit that applies a bias voltage to the gate of the FET. The parallel feedback circuit feeds back a DC component in addition to a high-frequency component of the drain voltage. A microwave amplifier circuit characterized by the following.
【請求項2】 上記並列帰還回路は、抵抗で構成される
ことを特徴とする請求項1に記載のマイクロ波増幅回
路。
2. The microwave amplifier circuit according to claim 1, wherein said parallel feedback circuit is constituted by a resistor.
【請求項3】 上記ゲートバイアス回路は、FETのゲ
ートと接地との間に設けられた抵抗で構成され、並列帰
還回路を介して流れる直流電流を用いて上記バイアス電
圧を印加することを特徴とする請求項1又は請求項2の
いずれかに記載のマイクロ波増幅回路。
3. The gate bias circuit comprises a resistor provided between the gate of the FET and the ground, and applies the bias voltage by using a direct current flowing through a parallel feedback circuit. The microwave amplification circuit according to claim 1 or 2, wherein:
【請求項4】 上記ゲートバイアス回路の抵抗は、FE
Tで形成されることを特徴する請求項3に記載のマイク
ロ波増幅回路。
4. The resistance of the gate bias circuit is FE
The microwave amplifier circuit according to claim 3, wherein the microwave amplifier circuit is formed of T.
JP108798A 1998-01-06 1998-01-06 Microwave amplifier circuit Pending JPH11195936A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP108798A JPH11195936A (en) 1998-01-06 1998-01-06 Microwave amplifier circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP108798A JPH11195936A (en) 1998-01-06 1998-01-06 Microwave amplifier circuit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11195936A true JPH11195936A (en) 1999-07-21

Family

ID=11491727

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP108798A Pending JPH11195936A (en) 1998-01-06 1998-01-06 Microwave amplifier circuit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11195936A (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007150553A (en) * 2005-11-25 2007-06-14 Toyota Central Res & Dev Lab Inc Amplifier circuit and detector using the same
JP2012109713A (en) * 2010-11-16 2012-06-07 Mitsubishi Electric Corp Bias circuit
CN107124145A (en) * 2017-03-29 2017-09-01 中国电子科技集团公司第五十五研究所 Mesh power pipe in a kind of automatic biasing
CN111130470A (en) * 2019-12-31 2020-05-08 京信通信系统(中国)有限公司 Solid-state microwave generating device
CN115244682A (en) * 2020-03-19 2022-10-25 三菱电机株式会社 Semiconductor device with a plurality of semiconductor chips
JP2022164409A (en) * 2021-04-16 2022-10-27 住友電気工業株式会社 Semiconductor device

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007150553A (en) * 2005-11-25 2007-06-14 Toyota Central Res & Dev Lab Inc Amplifier circuit and detector using the same
JP2012109713A (en) * 2010-11-16 2012-06-07 Mitsubishi Electric Corp Bias circuit
CN107124145A (en) * 2017-03-29 2017-09-01 中国电子科技集团公司第五十五研究所 Mesh power pipe in a kind of automatic biasing
CN111130470A (en) * 2019-12-31 2020-05-08 京信通信系统(中国)有限公司 Solid-state microwave generating device
CN111130470B (en) * 2019-12-31 2023-10-20 京信网络系统股份有限公司 Solid microwave generating device
CN115244682A (en) * 2020-03-19 2022-10-25 三菱电机株式会社 Semiconductor device with a plurality of semiconductor chips
JP2022164409A (en) * 2021-04-16 2022-10-27 住友電気工業株式会社 Semiconductor device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4206589B2 (en) Distributed amplifier
US6472941B2 (en) Distributed amplifier with terminating circuit capable of improving gain flatness at low frequencies
US5051706A (en) High frequency power amplifier circuit
US8508302B2 (en) Electronic circuit
JPH0548005B2 (en)
JPH09260957A (en) Semiconductor amplifier circuit
US7400200B2 (en) Linear variable gain traveling wave amplifier
JPH11195936A (en) Microwave amplifier circuit
US5175513A (en) Oscillator circuit employing inductive circuit formed of field effect transistors
JP2000036564A (en) Variable resistor and gain circuit
JP3474750B2 (en) High frequency integrated circuit device and frequency conversion circuit device
KR100375520B1 (en) Linearizer
US6927633B2 (en) High frequency circuit with thin film resistor
JP2849289B2 (en) Semiconductor device
JP3886642B2 (en) High frequency gain variable amplifier circuit
KR200211739Y1 (en) Gate bias circuit in field effect transistor of power amplification type
JPH01233812A (en) Microwave multistage amplifier circuit
JP2882329B2 (en) Amplifier circuit
EP4318944A1 (en) Biasing of travelling wave amplifiers
US5043601A (en) Wide-band amplifier useful for squarewave signals
JP2001068950A (en) Gate bias circuit
EP0434328A2 (en) A microwave integrated circuit
JPH0846446A (en) Gate bias circuit
JP3147597B2 (en) Monolithic integrated circuit
JP3120762B2 (en) amplifier

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Effective date: 20031210

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

A977 Report on retrieval

Effective date: 20051108

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20051115

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060111

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060801

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060921

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20070220