(57)【要約】      （修正有）【課題】振幅等化回路を用いずに周波数特性を平坦に近づける。【解決手段】可変減衰器１は、入力端Ｔ１にカソードが接続されたＰＩＮダイオードＤ１と、アノードがＰＩＮダイオードＤ１のアノードに接続され、カソードが出力端Ｔ２に接続されたＰＩＮダイオードＤ２と、カソードがＰＩＮダイオードＤ１のカソードに接続されたＰＩＮダイオードＤ３と、カソードがＰＩＮダイオードＤ２のカソードに接続されたＰＩＮダイオードＤ４と、ＰＩＮダイオードＰ３のアノードとグランド間に設けられ、ＰＩＮダイオード（Ｄ１、Ｄ３）の寄生インダクタのインピーダンス特性を打ち消すインピーダンス特性を有する第１回路と、ＰＩＮダイオードＤ４のアノードとグランドとの間に設けられ、ＰＩＮダイオード（Ｄ２、Ｄ４）の寄生インダクタのインピーダンス特性を打ち消すインピーダンス特性を有する第２回路とを備える。【選択図】図１
2020014119.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高周波伝送路の入力端にカソードが接続された第１ＰＩＮダイオードと、
アノードが前記第１ＰＩＮダイオードのアノードに接続され、カソードが前記高周波伝送路の出力端に接続された第２ＰＩＮダイオードと、
カソードが前記第１ＰＩＮダイオードのカソードに接続された第３ＰＩＮダイオードと、
カソードが前記第２ＰＩＮダイオードのカソードに接続された第４ＰＩＮダイオードと、
前記第３ＰＩＮダイオードのアノードと、グランドとの間に設けられ、前記高周波伝送路の使用周波数帯域において、前記第１ＰＩＮダイオード及び前記第３ＰＩＮダイオードの寄生インダクタのインピーダンス特性を打ち消すインピーダンス特性を有する第１回路と、
前記第４ＰＩＮダイオードのアノードと、グランドとの間に設けられ、前記高周波伝送路の使用周波数帯域において、前記第２ＰＩＮダイオード及び前記第４ＰＩＮダイオードの寄生インダクタのインピーダンス特性を打ち消すインピーダンス特性を有する第２回路と、
を備える可変減衰器。
【請求項２】
前記第１回路は、前記使用周波数帯域において前記第１ＰＩＮダイオード及び前記第３ＰＩＮダイオードの寄生インダクタ及び寄生容量のインピーダンス特性を打ち消すインダクタとコンデンサとを直列に接続した直列回路であり、
前記第２回路は、前記使用周波数帯域において前記第２ＰＩＮダイオード及び前記第４ＰＩＮダイオードの寄生インダクタ及び寄生容量のインピーダンス特性を打ち消すインダクタとコンデンサとを直列に接続した直列回路である、
請求項１に記載の可変減衰器。
【請求項３】
前記第１回路は、前記使用周波数帯域において前記第１ＰＩＮダイオード及び前記第３ＰＩＮダイオードの寄生インダクタのインピーダンス特性を打ち消すインピーダンス特性を有するコンデンサであり、
前記第２回路は、前記使用周波数帯域において前記第２ＰＩＮダイオード及び前記第４ＰＩＮダイオードの寄生インダクタのインピーダンス特性を打ち消すインピーダンス特性を有するコンデンサである、
請求項１に記載の可変減衰器。
【請求項４】
前記第３ＰＩＮダイオードのアノードと、前記第４ＰＩＮダイオードのアノードとに直列に接続された第１抵抗及び第２抵抗と、
前記第１抵抗と前記第２抵抗との接続点に可変の制御電圧を供給する電圧供給部と、
をさらに備える、
請求項１から３のいずれか１項に記載の可変減衰器。
【請求項５】
高周波伝送路の入力端にカソードが接続された第１ＰＩＮダイオードと、
アノードが前記第１ＰＩＮダイオードのアノードに接続され、カソードが前記高周波伝送路の出力端に接続された第２ＰＩＮダイオードと、
カソードが前記第１ＰＩＮダイオードのカソードに接続された第３ＰＩＮダイオードと、
カソードが前記第２ＰＩＮダイオードのカソードに接続された第４ＰＩＮダイオードと、
前記第３ＰＩＮダイオードのアノードと、前記第４ＰＩＮダイオードのアノードとに接続された第１抵抗及び第２抵抗の直列回路と、
前記第１抵抗と前記第２抵抗との接続点に可変の制御電圧を供給する電圧供給部と、
を備える可変減衰器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可変減衰器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、送受信機におけるゲイン周波数特性を平坦に近づける振幅等化機能を備えた利得可変回路として、ＰＩＮ（p-intrinsic-n）ダイオードを用いた可変減衰器が知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１４４５６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、可変減衰器における利得を変化させた場合には、ＰＩＮダイオードの端子間の寄生容量やワイヤボンディング等の寄生インダクタによって周波数特性が変化する。これに対して、周波数特性を平坦に近づけるためには、可変減衰器に振幅等化回路を接続する方法が考えられる。
【０００５】
しかしながら、可変減衰器に振幅等化回路を接続させると、可変減衰器と、振幅等化回路との他に、可変減衰器及び振幅等化回路に制御電圧を供給するためのデジタル／アナログ変換器が複数台必要となる。さらに、可変減衰器に振幅等化回路を接続した場合、振幅等化回路においても損失が発生するため、送受信機の利得を上げる必要があった。このため、可変減衰器に振幅等化回路を接続すると消費電力が増加するという問題が生じてしまう。そこで、振幅等化回路を用いずに周波数特性を平坦に近づけることが求められている。
【０００６】
そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、振幅等化回路を用いずに周波数特性を平坦に近づけることができる可変減衰器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の態様に係る可変減衰器は、高周波伝送路の入力端にカソードが接続された第１ＰＩＮダイオードと、アノードが前記第１ＰＩＮダイオードのアノードに接続され、カソードが前記高周波伝送路の出力端に接続された第２ＰＩＮダイオードと、カソードが前記第１ＰＩＮダイオードのカソードに接続された第３ＰＩＮダイオードと、カソードが前記第２ＰＩＮダイオードのカソードに接続された第４ＰＩＮダイオードと、前記第３ＰＩＮダイオードのアノードと、グランドとの間に設けられ、前記高周波伝送路の使用周波数帯域において、前記第１ＰＩＮダイオード及び前記第３ＰＩＮダイオードの寄生インダクタのインピーダンス特性を打ち消すインピーダンス特性を有する第１回路と、前記第４ＰＩＮダイオードのアノードと、グランドとの間に設けられ、前記高周波伝送路の使用周波数帯域において、前記第２ＰＩＮダイオード及び前記第４ＰＩＮダイオードの寄生インダクタのインピーダンス特性を打ち消すインピーダンス特性を有する第２回路と、を備える。
【０００８】
前記第１回路は、前記使用周波数帯域において前記第１ＰＩＮダイオード及び前記第３ＰＩＮダイオードの寄生インダクタ及び寄生容量のインピーダンス特性を打ち消すインダクタとコンデンサとを直列に接続した直列回路であり、前記第２回路は、前記使用周波数帯域において前記第２ＰＩＮダイオード及び前記第４ＰＩＮダイオードの寄生インダクタ及び寄生容量のインピーダンス特性を打ち消すインダクタとコンデンサとを直列に接続した直列回路であってもよい。
【０００９】
前記第１回路は、前記使用周波数帯域において前記第１ＰＩＮダイオード及び前記第３ＰＩＮダイオードの寄生インダクタのインピーダンス特性を打ち消すインピーダンス特性を有するコンデンサであり、前記第２回路は、前記使用周波数帯域において前記第２ＰＩＮダイオード及び前記第４ＰＩＮダイオードの寄生インダクタのインピーダンス特性を打ち消すインピーダンス特性を有するコンデンサであってもよい。
【００１０】
前記可変減衰器は、前記第３ＰＩＮダイオードのアノードと、前記第４ＰＩＮダイオードのアノードとに直列に接続された第１抵抗及び第２抵抗と、前記第１抵抗と前記第２抵抗との接続点に可変の制御電圧を供給する電圧供給部と、をさらに備えてもよい。
【００１１】
本発明の第２の態様に係る可変減衰器は、高周波伝送路の入力端にカソードが接続された第１ＰＩＮダイオードと、アノードが前記第１ＰＩＮダイオードのアノードに接続され、カソードが前記高周波伝送路の出力端に接続された第２ＰＩＮダイオードと、カソードが前記第１ＰＩＮダイオードのカソードに接続された第３ＰＩＮダイオードと、カソードが前記第２ＰＩＮダイオードのカソードに接続された第４ＰＩＮダイオードと、前記第３ＰＩＮダイオードのアノードと、前記第４ＰＩＮダイオードのアノードとに接続された第１抵抗及び第２抵抗の直列回路と、前記第１抵抗と前記第２抵抗との接続点に可変の制御電圧を供給する電圧供給部と、を備える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、振幅等化回路を用いずに周波数特性を平坦に近づけることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施形態に係る可変減衰器の構成を示す図である。
【図２】ＰＩＮダイオードの等化回路を示す図である。
【図３】従来の可変減衰器の構成を示す図である。
【図４】従来の可変減衰器の利得可変特性を示す図である。
【図５】第１実施形態に係る可変減衰器の利得可変特性を示す図である。
【図６】増幅器の周波数特性の一例を示す図である。
【図７】図６に示す増幅器の周波数特性を補正するときの第１実施形態に係る可変減衰器の周波数特性を示す図である。
【図８】図６に示す特性を有する増幅器と、図７に示す特性に設定した可変減衰器とを接続した回路の周波数特性を示す図である。
【図９】図６に示す特性を有する増幅器と、従来の可変減衰器とを接続した回路の周波数特性を示す図である。
【図１０】第２実施形態に係る可変減衰器の構成を示す図である。
【図１１】第２実施形態に係る可変減衰器の利得可変特性を示す図である。
【図１２】第３実施形態に係る可変減衰器の構成を示す図である。
【図１３】従来の可変減衰器の利得可変特性を示す図である。
【図１４】第３実施形態に係る可変減衰器の利得可変特性を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
＜第１実施形態＞
［可変減衰器１の構成］
図１は、第１実施形態に係る可変減衰器１の構成を示す図である。可変減衰器１は、図１に示すように、複数のＰＩＮダイオードＤ１〜Ｄ４と、複数のコンデンサＣ１〜Ｃ６と、複数のインダクタＬ１〜Ｌ３と、複数の抵抗Ｒ１〜Ｒ５と、第１制御電圧Ｖｃ１を出力するデジタル／アナログコンバータ（Ｄ／Ａコンバータ）２と、第２制御電圧Ｖｃ２を出力する電源Ｐとを備えている。可変減衰器１は、高周波伝送路に接続され、使用周波数帯域における振幅を平坦に近づける。
【００１５】
可変減衰器１は、Ｄ／Ａコンバータ２が出力する第１制御電圧Ｖｃ１を制御して複数のＰＩＮダイオードＤ１〜Ｄ４の順方向抵抗を調整することにより、高周波伝送路の使用周波数帯域における減衰量を制御することができる。なお、本実施形態において、使用周波数帯域は、例えば２ＧＨｚ〜３ＧＨｚであるものとする。
【００１６】
複数のＰＩＮダイオードＤ１〜Ｄ４には、端子間寄生容量と、寄生インダクタが存在するため、減衰量を制御したときに可変減衰器１の周波数特性が変化してしまう。これに対して本実施形態に係る可変減衰器１は、ＰＩＮダイオードＤ１〜Ｄ４の寄生インダクタ及び寄生容量のインピーダンス特性を打ち消す回路を備えることにより、減衰量を制御したときに可変減衰器１の周波数特性が変化してしまうことを抑制する。これにより、可変減衰器１は、振幅等化回路を用いずに周波数特性を平坦に近づけることができる。
【００１７】
続いて、可変減衰器１の構成について説明する。
コンデンサＣ１は、一端が高周波伝送路の入力端Ｔ１に接続され、他端がＰＩＮダイオードＤ１のカソードに接続されている。コンデンサＣ１は、入力された信号から直流成分を除去する。
【００１８】
抵抗Ｒ１は、一端がコンデンサＣ１とＰＩＮダイオードＤ１との接続点に接続され、他端がグランドに接続されている。抵抗Ｒ１は、ＰＩＮダイオードＤ１及びＰＩＮダイオードＤ３のカソードにかかる電圧を設定するために用いられる。
【００１９】
ＰＩＮダイオードＤ１は、第１ＰＩＮダイオードとして機能する。ＰＩＮダイオードＤ１は、アノードがＰＩＮダイオードＤ２のアノードに接続され、カソードが、コンデンサＣ１を介して高周波伝送路の入力端Ｔ１に接続されている。
【００２０】
ＰＩＮダイオードＤ２は、第２ＰＩＮダイオードとして機能する。ＰＩＮダイオードＤ２は、アノードがＰＩＮダイオードＤ１のアノードに接続され、カソードが、コンデンサＣ６を介して高周波伝送路の出力端Ｔ２に接続されている。
【００２１】
ＰＩＮダイオードＤ３は、第３ＰＩＮダイオードとして機能する。ＰＩＮダイオードＤ３は、アノードがインダクタＬ１に接続され、カソードがコンデンサＣ１とＰＩＮダイオードＤ１のカソードとの接続点に接続されている。
【００２２】
ＰＩＮダイオードＤ４は、第４ＰＩＮダイオードとして機能する。ＰＩＮダイオードＤ４は、アノードがインダクタＬ３に接続され、カソードがコンデンサＣ６とＰＩＮダイオードＤ２のカソードとの接続点に接続されている。
【００２３】
インダクタＬ１は、一端がＰＩＮダイオードＤ３のアノードに接続され、他端がコンデンサＣ２に接続されている。
コンデンサＣ２は、一端がインダクタＬ１に接続され、他端がグランドに接続されている。
【００２４】
インダクタＬ１及びコンデンサＣ２は、直列回路を形成している。インダクタＬ１及びコンデンサＣ２は、ＰＩＮダイオードＤ３のアノードとグランドとの間に設けられ、高周波伝送路の使用周波数帯域において、ＰＩＮダイオードＤ１及びＰＩＮダイオードＤ３の寄生インダクタ及び寄生容量のインピーダンス特性を打ち消す第１回路として機能する。
【００２５】
図２は、ＰＩＮダイオードの等化回路を示す図である。図２に示すように、ＰＩＮダイオードは、寄生インダクタＬＤ１と、可変抵抗ＲＤと、寄生インダクタＬＤ２との直列回路と、端子間寄生容量ＣＤとの並列回路によって表される。可変抵抗ＲＤは、印加する電流に応じて抵抗値が変化する。
【００２６】
可変減衰器１の減衰量を大きくするためにＰＩＮダイオードの抵抗値を小さくすると、端子間寄生容量ＣＤの影響が小さくなるとともに、寄生インダクタの影響が大きくなる。また、可変減衰器１の減衰量を小さくするためにＰＩＮダイオードの抵抗値を大きくすると、端子間寄生容量ＣＤの影響が大きくなるとともに、寄生インダクタの影響が小さくなる。ここでは、端子間寄生容量の容量値は、約０．２ｐＦ〜約１．０ｐＦである。第１回路としてのインダクタＬ１及びコンデンサＣ２の値は、ＰＩＮダイオードＤ１及びＰＩＮダイオードＤ３の端子間寄生容量と、寄生インダクタとを打ち消すように設定される。
【００２７】
インダクタＬ２は、一端がＰＩＮダイオードＤ１とＰＩＮダイオードＤ２との接続点に接続され、他端が抵抗Ｒ２とコンデンサＣ４との接続点に接続されている。
コンデンサＣ４は、一端が抵抗Ｒ２に接続され、他端がグランドに接続されている。
インダクタＬ２及びコンデンサＣ４は、Ｄ／Ａコンバータ２が発生したノイズ成分を除去するために用いられる。
【００２８】
抵抗Ｒ２は、一端がコンデンサＣ４に接続され、他端がＤ／Ａコンバータ２に接続されている。
Ｄ／Ａコンバータ２は、抵抗Ｒ２に接続されており、第１制御電圧Ｖｃ１を出力する。
【００２９】
インダクタＬ３は、一端がＰＩＮダイオードＤ４のアノードに接続され、他端がコンデンサＣ５に接続されている。
コンデンサＣ５は、一端がインダクタＬ３に接続され、他端がグランドに接続されている。
【００３０】
インダクタＬ３及びコンデンサＣ５は、直列回路を形成している。インダクタＬ３及びコンデンサＣ５は、ＰＩＮダイオードＤ４のアノードとグランドとの間に設けられ、高周波伝送路の使用周波数帯域において、ＰＩＮダイオードＤ２及びＰＩＮダイオードＤ４の寄生インダクタ及び寄生容量のインピーダンス特性を打ち消す第２回路として機能する。
【００３１】
第２回路としてのインダクタＬ３及びコンデンサＣ５の値は、ＰＩＮダイオードＤ２及びＰＩＮダイオードＤ４の端子間寄生容量と、寄生インダクタとの影響度に基づいて設定される。
【００３２】
抵抗Ｒ３は、第１抵抗として機能し、抵抗Ｒ４は、第２抵抗として機能する。抵抗Ｒ３及び抵抗Ｒ４は、ＰＩＮダイオードＤ３のアノードとＰＩＮダイオードＤ４のアノードとに直列に接続される。
【００３３】
コンデンサＣ３は、一端が抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４との接続点に接続され、他端がグランドに接続されている。コンデンサＣ３は、電源Ｐから出力される電圧のノイズ成分を除去するために用いられる。
【００３４】
電源Ｐは、正電極が抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４との接続点に接続され、負電極がグランドに接続されている。電源Ｐは、第２制御電圧Ｖｃ２を出力する。なお、第１実施形態において、第２制御電圧Ｖｃ２は固定電圧であるものとする。
【００３５】
［可変減衰器１の利得可変特性］
続いて、第１実施形態に係る可変減衰器１の利得可変特性について説明する。まず、可変減衰器１の比較例として、図３に従来の可変減衰器１００の構成を示すとともに、図４に従来の可変減衰器１００の利得可変特性を示す。
【００３６】
図３に示す従来の可変減衰器１００では、可変減衰器１と同じ構成に同じ符号を付している。また、従来の可変減衰器１００が接続される高周波伝送路における使用周波数帯域は、可変減衰器１の使用周波数帯域と同じく、２ＧＨｚ〜３ＧＨｚであるものとする。
【００３７】
図３に示すように、従来の可変減衰器１００は、本実施形態に係る可変減衰器１が備えるインダクタＬ１とコンデンサＣ２との直列回路、及びインダクタＬ３とコンデンサＣ５との直列回路の代わりに、コンデンサＣ１０１及びコンデンサＣ１０２を有している。コンデンサＣ１０１及びコンデンサＣ１０２は、使用周波数帯域においてインピーダンスを低くするために用いられる。例えば、コンデンサＣ１０１及びコンデンサＣ１０２の容量値は、１００ｐＦ〜１０００ｐＦに設定される。
【００３８】
図４（ａ）は、第１制御電圧Ｖｃ１を変化させた場合の使用周波数帯域における、従来の可変減衰器１００の使用周波数帯域における挿入損失と、減衰量の平均値と、使用周波数帯域内の減衰量の変化量を示す帯域内周波数特性とを示している。図４（ｂ）は、図４（ａ）に示したパターンに対応する利得周波数特性を示している。
【００３９】
図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、減衰量平均値が−４．５ｄＢ、−７．０ｄＢ、−９．５ｄＢとなるように第１制御電圧Ｖｃ１を制御した場合の従来の可変減衰器１００の帯域内周波数特性は、それぞれ１．２０ｄＢ、１．８３ｄＢ、１．９３ｄＢであることが確認できる。
【００４０】
続いて、可変減衰器１の利得可変特性を示す。図５は、第１実施形態に係る可変減衰器１の利得可変特性を示す図である。図５に示す利得可変特性では、従来の可変減衰器１００と比較するために、従来の可変減衰器１００と減衰量平均値が一致するように第１制御電圧Ｖｃ１を制御した場合に対応する３つのパターンの利得可変特性を示している。
【００４１】
図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、減衰量平均値が−４．５ｄＢ、−７．０ｄＢ、−９．５ｄＢとなるように第１制御電圧Ｖｃ１を制御した場合の可変減衰器１の帯域内周波数特性は、それぞれ０．９８ｄＢ、０．６７ｄＢ、１．１１ｄＢである。したがって、第１実施形態に係る可変減衰器１の帯域内周波数特性が従来の可変減衰器１００の帯域内周波数特性に比べて改善していることが確認できる。
【００４２】
［可変減衰器１の適用例］
続いて、可変減衰器１の適用例について説明する。ここでは、高周波伝送路において送受信機として使用される増幅器の周波数特性を補正するために可変減衰器１を用いる例について説明する。
【００４３】
図６は、増幅器の周波数特性の一例を示す図である。増幅器の周波数特性が図６に示す特性である場合、可変減衰器１のインダクタＬ１、コンデンサＣ２、インダクタＬ３、コンデンサＣ５の値を、図６に示す特性を補正するように調整する。図７は、図６に示す増幅器の周波数特性を補正するときの第１実施形態に係る可変減衰器１の周波数特性を示す図である。図８は、図６に示す特性を有する増幅器と、図７に示す特性に設定した可変減衰器１とを接続した回路の周波数特性を示す図である。
【００４４】
比較対象として、図６に示す特性を有する増幅器と、従来の可変減衰器１００とを接続した回路において、増幅率の平均値が図８に示すものとほぼ同じ値となるように調整し、周波数特性を測定したものを図９に示す。
【００４５】
図８に示す周波数特性と図９に示す周波数特性とを比較すると、増幅率平均値がほぼ同一であるのに対して、図８に示す３つの帯域周波数特性が、図９に示す３つの帯域周波数特性に対して、それぞれ、１．６２ｄＢ、２．０３ｄＢ、１．８３ｄＢだけ改善していることが確認できる。
【００４６】
［第１実施形態の効果］
以上のとおり、第１実施形態に係る可変減衰器１は、ＰＩＮダイオードＤ１及びＰＩＮダイオードＤ３の寄生インダクタ及び端子間寄生容量のインピーダンス特性を打ち消すインピーダンス特性を有する第１回路として、インダクタＬ１とコンデンサＣ２との直列回路を備える。また、可変減衰器１は、ＰＩＮダイオードＤ２及びＰＩＮダイオードＤ４の寄生インダクタ及び端子間寄生容量のインピーダンス特性を打ち消すインピーダンス特性を有する第２回路として、インダクタＬ３とコンデンサＣ５との直列回路を備える。このようにすることで、可変減衰器１は、振幅等化回路を用いずに周波数特性を平坦に近づけることができる。
【００４７】
＜第２実施形態＞
［低容量のコンデンサにより寄生インダクタのインピーダンス特性を打ち消す］
続いて、第２実施形態について説明する。第２実施形態に係る可変減衰器１は、低容量のコンデンサによりＰＩＮダイオードの寄生インダクタのインピーダンス特性を打ち消す点で第１実施形態と異なる。以下に、第２実施形態に係る可変減衰器１について説明する。なお、第１実施形態と同様の構成については同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００４８】
図１０は、第２実施形態に係る可変減衰器１の構成を示す図である。第２実施形態に係る可変減衰器１は、第１実施形態に係る可変減衰器１が備えるインダクタＬ１とコンデンサＣ２との直列回路の代わりに、ＰＩＮダイオードＤ１及びＰＩＮダイオードＤ３の寄生インダクタのインピーダンス特性を打ち消すインピーダンス特性を有するコンデンサＣ７を備える。
【００４９】
また、可変減衰器１は、第１実施形態に係る可変減衰器１が備えるインダクタＬ３とコンデンサＣ５との直列回路の代わりに、ＰＩＮダイオードＤ２及びＰＩＮダイオードＤ４の寄生インダクタのインピーダンス特性を打ち消すインピーダンス特性を有するコンデンサＣ８を備える。
【００５０】
コンデンサＣ７及びコンデンサＣ８の容量値は、使用周波数帯域において寄生インダクタのインダクタンス値と逆の共役の関係となるように設定される。コンデンサＣ７及びコンデンサＣ８の容量値は、例えば、約２ｐＦであり、図３に示す従来の可変減衰器１が備えるコンデンサＣ１０１及びＣ１０２の容量値よりも低い容量値に設定されている。
【００５１】
［可変減衰器１の利得可変特性］
続いて、第２実施形態に係る可変減衰器１の利得可変特性について説明する。図１１は、第２実施形態に係る可変減衰器１の利得可変特性を示す図である。図１１に示す利得可変特性では、従来の可変減衰器１００と比較するために、従来の可変減衰器１００と減衰量平均値が一致するように第１制御電圧Ｖｃ１を制御した場合に対応する３つのパターンの利得可変特性を示している。
【００５２】
図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示すように、減衰量平均値が−４．５ｄＢ、−７．０ｄＢ、−９．５ｄＢとなるように第１制御電圧Ｖｃ１を制御した場合の可変減衰器１の帯域内周波数特性は、それぞれ０．７４ｄＢ、０．５１ｄＢ、０．６１ｄＢである。したがって、第２実施形態に係る可変減衰器１の帯域内周波数特性が従来の可変減衰器１００の帯域内周波数特性に比べて改善していることが確認できる。
【００５３】
［第２実施形態の効果］
以上のとおり、第２実施形態に係る可変減衰器１は、ＰＩＮダイオードＤ１及びＰＩＮダイオードＤ３の寄生インダクタのインピーダンス特性を打ち消すインピーダンス特性を有するコンデンサＣ７と、ＰＩＮダイオードＤ２及びＰＩＮダイオードＤ４の寄生インダクタのインピーダンス特性を打ち消すインピーダンス特性を有するコンデンサＣ８とを備える。このようにすることで、第２実施形態に係る可変減衰器１は、第１実施形態に係る可変減衰器１と同様に、振幅等化回路を用いずに周波数特性を平坦に近づけることができる。
【００５４】
＜第３実施形態＞
［第２制御電圧Ｖｃ２を可変にすることで端子間寄生容量と寄生インダクタとのインピーダンス特性を打ち消す］
続いて、第３実施形態について説明する。第３実施形態に係る可変減衰器１は、第２制御電圧Ｖｃ２を制御することにより端子間寄生容量と寄生インダクタとのインピーダンス特性を打ち消す点で第１実施形態と異なる。以下に、第３実施形態に係る可変減衰器１について説明する。
【００５５】
図１２は、第３実施形態に係る可変減衰器１の構成を示す図である。第３実施形態に係る可変減衰器１は、第１実施形態に係る可変減衰器１が備えるインダクタＬ１とコンデンサＣ２との直列回路の代わりに、従来の可変減衰器１００と同様にコンデンサＣ１０１を備える。また、可変減衰器１は、第１実施形態に係る可変減衰器１が備えるインダクタＬ３とコンデンサＣ５との直列回路の代わりに、従来の可変減衰器１００と同様にコンデンサＣ１０２を備える。
【００５６】
また、可変減衰器１は、電源Ｐの代わりに、電圧供給部としての第２Ｄ／Ａコンバータ３を備える。第２Ｄ／Ａコンバータ３は、抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４との接続点に可変の第２制御電圧Ｖｃ２を供給する。第２制御電圧Ｖｃ２を調整することにより、ダイオードＤ２及びダイオードＤ４に印加される電流量を調整することができる。これにより、ダイオードＤ２及びダイオードＤ４において発生する寄生インダクタと端子間寄生容量との、使用周波数帯域における可変減衰器１への影響度が小さくなるように微調整することができる。
【００５７】
［可変減衰器１の利得可変特性］
続いて、第３実施形態に係る可変減衰器１の利得可変特性について説明する。ここでは、可変減衰器１の比較例として、図１３に従来の可変減衰器１００の利得可変特性を示す。
【００５８】
図１３（ａ）及び図１３（ｂ）に示すように、減衰量平均値が−３．０ｄＢ、−４．０ｄＢ、−５．５ｄＢとなるように第１制御電圧Ｖｃ１を制御した場合の従来の可変減衰器１００の帯域内周波数特性は、それぞれ０．４５ｄＢ、０．８６ｄＢ、１．５８ｄＢであることが確認できる。
【００５９】
続いて、第３実施形態に係る可変減衰器１の利得可変特性を示す。図１４に示す利得可変特性では、図１３に示す従来の可変減衰器１００の特性と比較するために、従来の可変減衰器１００と減衰量平均値が一致するように第１制御電圧Ｖｃ１及び第２制御電圧Ｖｃ２を制御した場合に対応する３つのパターンの利得可変特性を示している。
【００６０】
図１４（ａ）及び図１４（ｂ）に示すように、減衰量平均値が−３．０ｄＢ、−４．０ｄＢ、−５．５ｄＢとなるように第１制御電圧Ｖｃ１及び第２制御電圧Ｖｃ２を制御した場合の可変減衰器１の帯域内周波数特性は、それぞれ０．３８ｄＢ、０．５７ｄＢ、０．９３ｄＢである。したがって、第３実施形態に係る可変減衰器１の帯域内周波数特性が従来の可変減衰器１００の帯域内周波数特性に比べて改善していることが確認できる。
【００６１】
［第３実施形態の効果］
以上のとおり、第３実施形態に係る可変減衰器１は、抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４との接続点に可変の第２制御電圧Ｖｃ２を供給する第２Ｄ／Ａコンバータ３を備えることにより、第１実施形態に係る可変減衰器１と同様に、振幅等化回路を用いずに周波数特性を平坦に近づけることができる。
【００６２】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【００６３】
例えば、第１実施形態に係る可変減衰器１において、第１回路に用いたコンデンサＣ２と、第２回路に用いたコンデンサＣ５とをバリキャップダイオードにしたり、第２実施形態に係る可変減衰器１において、第１回路に用いたコンデンサＣ７と、第２回路に用いたコンデンサＣ８とをバリキャップダイオードにしたりしてもよい。このようにすることで、これらのバリキャップダイオードの容量値を変化させて、寄生インダクタのインダクタンス値と逆の共役の関係となるように微調整することができる。
【００６４】
また、例えば、装置の分散・統合の具体的な実施の形態は、以上の実施の形態に限られず、その全部又は一部について、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。例えば、第１実施形態又は第２実施形態に係る可変減衰器１において、電源Ｐの代わりに、第３実施形態に係る第２Ｄ／Ａコンバータ３を設けるようにしてもよい。また、複数の実施の形態の任意の組み合わせによって生じる新たな実施の形態も、本発明の実施の形態に含まれる。組み合わせによって生じる新たな実施の形態の効果は、もとの実施の形態の効果を合わせ持つ。
【符号の説明】
【００６５】
１  可変減衰器
２  Ｄ／Ａコンバータ
３  第２Ｄ／Ａコンバータ
Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４  ＰＩＮダイオード
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５、Ｃ６、Ｃ７、Ｃ８  コンデンサ
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３  インダクタ
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５  抵抗
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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