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公開番号2024017169
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-02-08
出願番号2022119638
出願日2022-07-27
発明の名称高周波送受信装置
出願人株式会社東芝,東芝インフラシステムズ株式会社
代理人弁理士法人鈴榮特許綜合事務所
主分類H03G 11/02 20060101AFI20240201BHJP(基本電子回路)
要約【課題】大電力入力かつ広帯域に対応した高周波リミッタ回路を備えた高周波送受信装置を提供する。
【解決手段】実施形態の高周波送受信装置は、フィルタ3から出力された第1信号を抑圧する高周波リミッタ回路1を備える。高周波リミッタ回路1は、第1信号が入力される入力端子RFINと、入力端子に信号ラインを介して接続された出力端子RFOUTと、信号ライン上のノードN4に第1端が接続され、第2端が基準電圧端GNDに接続された第1の複数のダイオード回路と、信号ライン上のノードN2に第1端が接続され、第2端が基準電圧端GNDに接続された第2の複数のダイオード回路と、ノードN4とノードN2との間の信号ライン上のノードN3に第1端が接続され、第2端が基準電圧端GNDに接続されたインダクタ31とを有する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項1】
高周波信号におけるある周波数帯域の第1信号を通過させるフィルタと、
前記フィルタから出力された前記第1信号を抑圧する高周波リミッタ回路と、
前記高周波リミッタ回路から出力された信号を増幅する低雑音増幅器と、
を具備し、
前記高周波リミッタ回路は、
前記第1信号が入力される入力端子と、
前記入力端子に信号ラインを介して接続された出力端子と、
前記信号ライン上の第1ノードに第1端が接続され、第2端が基準電圧端に接続された第1の複数のダイオード回路と、
前記信号ライン上の第2ノードに第1端が接続され、第2端が前記基準電圧端に接続された第2の複数のダイオード回路と、
前記第1ノードと前記第2ノードとの間の前記信号ライン上の第3ノードに第1端が接続され、第2端が前記基準電圧端に接続された第1インダクタと、
を備える高周波送受信装置。
続きを表示(約 2,100 文字)【請求項2】
前記第1ノードと前記第3ノードとの間の前記信号ラインに直列に接続された第2インダクタをさらに備える請求項1に記載の高周波送受信装置。
【請求項3】
前記第2ノードと前記出力端子との間の前記信号ラインに直列に接続された第3インダクタと、
前記第3インダクタと前記出力端子との間の前記信号ライン上の第4ノードに第1端が接続され、第2端が前記基準電圧端に接続された第3の複数のダイオードと、
をさらに備える請求項1または2に記載の高周波送受信装置。
【請求項4】
前記第2の複数のダイオード回路は、
第1ダイオードと第2ダイオードを有し、
前記第1ダイオードのアノードと、前記第2ダイオードのカソードとが前記第2ノードに接続され、
前記第1ダイオードのカソードと、前記第2ダイオードのアノードとが前記基準電圧端に接続され、
前記第1の複数のダイオード回路は、
複数のダイオードが順方向に直列に接続された第1ダイオード列と、複数のダイオードが逆方向に直列に接続された第2ダイオード列とを有し、
前記第1ダイオード列の一端のダイオードのアノードと、前記第2ダイオード列の一端のダイオードのカソードとが前記第1ノードに接続され、
前記第1ダイオード列の他端のダイオードのカソードと、前記第2ダイオード列の他端のダイオードのアノードとが前記基準電圧端に接続される、
請求項1に記載の高周波送受信装置。
【請求項5】
前記第1ダイオード列はN(Nは1より大きい整数)個のダイオードを有し、前記N個のダイオードが順方向に直列に接続され、
前記第2ダイオード列はN個のダイオードを有し、前記N個のダイオードが逆方向に直列に接続され、
前記第1の複数のダイオード回路は、前記第1ダイオード列と前記第2ダイオード列とを含む第1ダイオード組をM(MはN以下の整数)個有し、
前記第1ノードと前記基準電圧端との間に、前記第1ダイオード組がM個並列に接続される、
請求項4に記載の高周波送受信装置。
【請求項6】
前記入力端子と前記第1ノードとの間の前記信号ライン上の第5ノードに第1端が接続され、第2端が前記基準電圧端に接続された第4の複数のダイオード回路と、
前記第5ノードと前記第1ノードとの間の前記信号ラインに直列に接続された第4インダクタと、
をさらに備え、
前記第4の複数のダイオード回路は、第3ダイオード列と第4ダイオード列とを含む第2ダイオード組をK(KはL以下の整数)個有し、
前記第3ダイオード列はL(Lは1より大きい整数)個のダイオードを有し、前記L個のダイオードが順方向に直列に接続され、
前記第4ダイオード列はL個のダイオードを有し、前記L個のダイオードが逆方向に直列に接続され、
前記第3ダイオード列の一端のダイオードのアノードと、前記第4ダイオード列の一端のダイオードのカソードとが第5ノードに接続され、
前記第3ダイオード列の他端のダイオードのカソードと、前記第4ダイオード列の他端のダイオードのアノードとが前記基準電圧端に接続され、
前記第5ノードと前記基準電圧端との間に、前記第2ダイオード組がK個並列に接続される、
請求項5に記載の高周波送受信装置。
【請求項7】
前記第4インダクタと前記第1ノードとの間の前記信号ライン上の第6ノードに第1端が接続され、第2端が前記基準電圧端に接続された第5インダクタ、
をさらに備える請求項6に記載の高周波送受信装置。
【請求項8】
前記入力端子と前記出力端子との間の前記信号ラインに接続されたインピーダンス変換回路、
をさらに備える請求項1に記載の高周波送受信装置。
【請求項9】
高周波信号におけるある周波数帯域の第1信号を通過させるフィルタと、
前記フィルタから出力された前記第1信号を抑圧する高周波リミッタ回路と、
前記高周波リミッタ回路から出力された信号を増幅する低雑音増幅器と、
を具備し、
前記高周波リミッタ回路は、
前記第1信号が入力される入力端子と、
前記入力端子に信号ラインを介して接続された出力端子と、
前記信号ライン上の第1ノードに第1端が接続され、第2端が基準電圧端に接続された第1の複数のダイオード回路と、
前記信号ライン上の第2ノードに第1端が接続され、第2端が前記基準電圧端に接続された第2の複数のダイオード回路と、
前記第1ノードと前記第2ノードとの間の前記信号ライン上の第3ノードに第1端が接続され、第2端が前記基準電圧端に接続された第1マイクロストリップラインと、
を備える高周波送受信装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、高周波送受信装置に関する。
続きを表示(約 1,900 文字)【背景技術】
【0002】
例えば、レーダー送受信システム等の高周波送受信装置は、高周波リミッタ回路(抑圧回路)を備えている。高周波リミッタ回路は、高周波信号の送信時にアンテナからの反射電力が受信端に現れるなどにより、受信機および受信機の低雑音増幅器(LNA:Low Noise Amplifier)が破壊されるのを防ぐために用いられる。
【0003】
高周波リミッタ回路においては、リミット動作が可能な周波数範囲が狭く、広帯域で使用可能な送受信装置において過電力入力を保護したいときに使用できない場合がある。
【0004】
さらに、高出力の高周波送受信装置においては、出力電力の抑圧量が不十分である場合も多く、抑圧量を増加させるためにダイオードを多段に縦続接続した構成を有する。このように、より大電力入力に対応可能な構成にすると、入力反射損はさらに悪化し、使用可能な周波数はさらに狭くなる場合がある。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0005】
APPLICATION NOTE “PIN Limiter Diodes in Receiver Protectors”, Skyworks Solutions, Inc.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
大電力入力かつ広帯域に対応した高周波リミッタ回路を備えた高周波送受信装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0007】
実施形態の高周波送受信装置は、高周波信号におけるある周波数帯域の第1信号を通過させるフィルタと、前記フィルタから出力された前記第1信号を抑圧する高周波リミッタ回路と、前記高周波リミッタ回路から出力された信号を増幅する低雑音増幅器とを具備する。前記高周波リミッタ回路は、前記第1信号が入力される入力端子と、前記入力端子に信号ラインを介して接続された出力端子と、前記信号ライン上の第1ノードに第1端が接続され、第2端が基準電圧端に接続された第1の複数のダイオード回路と、前記信号ライン上の第2ノードに第1端が接続され、第2端が前記基準電圧端に接続された第2の複数のダイオード回路と、前記第1ノードと前記第2ノードとの間の前記信号ライン上の第3ノードに第1端が接続され、第2端が前記基準電圧端に接続された第1インダクタとを備える。
【図面の簡単な説明】
【0008】
第1実施形態に係る高周波リミッタ回路を含む高周波送受信装置の構成を示すブロック図である。
第1実施形態に係る高周波リミッタ回路の構成を示す回路図である。
第1実施形態に係る高周波リミッタ回路の高周波特性を示す図である。
第1実施形態に係る高周波リミッタ回路の出力電力の抑圧特性を示す図である。
比較例の高周波リミッタ回路の構成を示す図である。
比較例の高周波リミッタ回路の高周波特性を示す図である。
第1実施形態に係る高周波リミッタ回路におけるインダクタの接続による効果を示す図である。
第2実施形態に係る高周波リミッタ回路の構成を示す回路図である。
第2実施形態に係る高周波リミッタ回路の高周波特性を示す図である。
第3実施形態に係る高周波リミッタ回路の構成を示す回路図である。
第4実施形態に係る高周波リミッタ回路の構成を示す回路図である。
第4実施形態に係る高周波リミッタ回路の高周波特性を示す図である。
第4実施形態に係る高周波リミッタ回路の出力電力の抑圧特性を示す図である。
変形例の高周波リミッタ回路の構成を示す回路図である。
他の変形例の高周波リミッタ回路の構成を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、図面を参照して実施形態について説明する。以下の説明において、同一の機能及び構成を有する構成要素については、共通する参照符号を付す。また、以下に示す実施形態は、この実施形態の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、構成部品の材質、形状、構造、及び配置等を下記のものに特定するものではない。
【0010】
1.第1実施形態
第1実施形態に係る高周波リミッタ回路について説明する。高周波リミッタ回路は、例えば、レーダー送受信システムなどの高周波送受信装置に用いられる。
(【0011】以降は省略されています)

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