(57)【要約】  複数のデジタル制御線（Ａ０、Ａ１、Ａ２、Ｅｎ１、Ｂ０、Ｂ１、Ｂ２、Ｅｎ２）と、複数の選択可能な電極（Ｘ０〜Ｘ１５）と、１つの共通の電極（Ｙ１、Ｙ２）とを有する、少なくとも１つのアナログ整流装置（２、３）を含む、ダイオードベースのＲＦ回路（６）のための制御回路であって、デジタル制御線はデジタルデータ発生器（４）に接続され、選択可能な電極及び少なくとも１つの共通の電極は、異なる値の抵抗器（７−２１）、分圧器（２２）及び電源又は電圧源（２５）から成る回路網を介して、又は、異なる出力の分圧器及び電源又は電圧源から成る回路網を介して、ＲＦ回路のダイオード（複数の場合もあり）の制御端子（複数の場合もあり）に接続され、アナログ整流装置は、デジタルデータ発生器によって生成され、デジタル制御線に現れるデジタル値に応じて、共通の電極と選択可能な電極のうちの１つとの間に内部結合を確立する、制御回路。
2007519265.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のデジタル制御線と、複数の選択可能な電極と、１つの共通の電極とを有する、少なくとも１つのアナログ整流装置を含む、ダイオードベースのＲＦ回路のための制御回路であって、
前記デジタル制御線はデジタルデータ発生器に接続され、
前記選択可能な電極及び少なくとも１つの共通の電極は、異なる値の抵抗器、分圧器及び電源又は電圧源から成る回路網を介して、又は、異なる出力の分圧器、電源又は電圧源から成る回路網を介して、前記ＲＦ回路の前記ダイオード（複数の場合もあり）の制御端子（複数の場合もあり）に接続され、
前記アナログ整流装置は、前記デジタルデータ発生器によって生成され前記デジタル制御線に現れるデジタル値に応じて、前記共通の電極と前記選択可能な電極のうちの１つとの間に内部結合を確立する、制御回路。
【請求項２】
対として接続される２つのアナログ整流装置を備え、
前記２つのアナログ整流装置の前記デジタル制御線は前記デジタルデータ発生器に接続され、
１つの電極を除いて、前記２つのアナログ整流装置の前記選択可能な電極はそれぞれ、抵抗器を介して、前記ＲＦ回路の前記ダイオード（複数の場合もあり）の前記制御端子（複数の場合もあり）に接続され、
前記抵抗器は異なる値を有し、
前記２つのアナログ整流装置の前記共通の電極は、直列に接続される、異なる値の一対の抵抗器を含む分圧器の出力に接続され、
前記一対の抵抗器の一方は前記電源又は電圧源に接続され、他方の抵抗器は接地される
請求項１に記載の制御回路。
【請求項３】
対として接続される２つのアナログ整流装置を備え、
前記２つのアナログ整流装置の前記デジタル制御線は前記デジタルデータ発生器に接続され、
１つの電極を除いて、前記２つのアナログ整流装置の前記選択可能な電極は、直列に接続される、異なる値の一対の抵抗器をそれぞれ含む分圧器の回路網の出力に接続され、
前記一対の抵抗器の一方は前記電源又は電圧源に接続され、他方の抵抗器は接地され、
前記２つのアナログ整流装置の前記共通の電極は前記ＲＦ回路の前記ダイオード（複数の場合もあり）の前記制御端子（複数の場合もあり）に接続される
請求項１に記載の制御回路。
【請求項４】
前記デジタルデータ発生器は４ビットデータ発生器である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の制御回路。
【請求項５】
前記アナログ整流装置はそれぞれ、アナログマルチプレクサである、請求項１〜４のいずれか一項に記載の制御回路。
【請求項６】
前記アナログマルチプレクサは、４本のデジタル制御線と、８つの選択可能な電極とを含む、請求項５に記載の制御回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［発明の分野］
本発明は、ダイオードベースの(diode based)ＲＦ回路のための制御回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
減衰器、移相器、利得制御増幅器又はリニアライザのような、ダイオードベースのＲＦ回路の減衰、位相シフト又は利得のような電気的パラメータは、その回路のダイオード（複数の場合もあり）のＲＦ抵抗に依存する。ダイオードのＲＦ抵抗は、ダイオード温度の変化とともに変動し、それによりＲＦ回路の電気的パラメータにおいて、望ましくない変化を引き起こす。それゆえ、ＲＦ回路を円滑に機能させるために、電気的パラメータの変化は制御される必要がある。ＲＦ回路の電気的パラメータは、ダイオード（複数の場合もあり）のＲＦ抵抗を制御することによって制御することができ、そのＲＦ抵抗はさらに、ダイオード（複数の場合もあり）の中に流れる直流電流を制御することによって制御することができる。
【０００３】
［従来技術］
ダイオードベースのＲＦ回路では、ダイオード（複数の場合もあり）の中に流れる直流電流を制御することによって、回路内のダイオード（複数の場合もあり）の温度が電気的パラメータに及ぼす影響を最小限に抑えるために、デジタル制御回路が用いられる。
【０００４】
デジタル制御回路は、ＡＤＣ（アナログ／デジタルコンバータ）に接続される温度センサ又は感温素子と、ＡＤＣに接続されるＰＲＯＭ（プログラマブルリードオンリーメモリ）又はマイクロプロセッサと、ＰＲＯＭ又はマイクロプロセッサに接続されるＤＡＣ（デジタル／アナログコントローラ）とを備える。ＤＡＣの出力はＲＦ回路のダイオード（複数の場合もあり）の制御端子（複数の場合もあり）に接続される。温度センサは、ダイオード（複数の場合もあり）の近くに配置される。ＰＲＯＭは、異なる温度での電気的パラメータの変動に関するデータを含む。温度センサがダイオード（複数の場合もあり）の温度を検出し、ＰＲＯＭに、温度センサによって検出された温度の関数である信号を出力する。ＰＲＯＭは、ダイオード（複数の場合もあり）の温度変動にかかわらず、この信号と、ＰＲＯＭの中に記憶されるデータとを比較して、電気的パラメータの所望の値を保持するために、ダイオードの中に流れる電流を変更する信号を出力する。しかしながら、これらの回路は、多数の構成要素を必要とし、構成が複雑であり、非常にコストがかかる。温度センサはダイオード（複数の場合もあり）の近くだけに配置されるので、センサによって必ずしも実際の温度変動が検出されるとは限らない。ＲＦ回路が高ＲＦエネルギーレベルにおいて使用され、ダイオード（複数の場合もあり）の接合部が加熱されるときには、この実際の温度が検出されない可能性が高くなる。この結果として、ダイオード（複数の場合もあり）の中に流れる電流及びＲＦ回路の電気的パラメータが誤って制御されることもある。それに加えて、タイルダイオード（複数の場合もあり）(tile diode(s))の温度が徐々に変化するときに、ＡＤＣへの入力がビット遷移閾値を横切り、結果としてＡＤＣの出力が急峻に変化するようになる。この結果、低レベルの回路雑音及び電源リップルのためにＡＤＣの２つの出力状態の間で周期的な発振が生じ、ＲＦ回路の電気的パラメータの誤った制御を引き起こす可能性がある。
【０００５】
ダイオードベースのＲＦ回路では、ダイオード（複数の場合もあり）の中に流れる直流電流を制御することにより、回路内のダイオード（複数の場合もあり）の温度が電気的パラメータに及ぼす影響を最小限に抑えるために、アナログ制御回路も用いられる。アナログ制御回路は、制御されることになる電気的パラメータの値毎に所望のバイアス点を達成するために、調整可能な非線形回路を備える。さらに、感温素子を用いて、回路のスケーリング及びオフセットを変更して、温度変動を補償することができる。しかしながら、これらの回路は、或る特定のタイプの伝達関数及び／又は或る特定のタイプの温度補償関数しか生成することができないので、様々な応用形態のために用いることはできない。さらに、アナログ回路は、広い周波数範囲にわたって、較正するのに時間がかかり、且つ較正するのが難しい。
【０００６】
［発明の目的］
本発明の目的は、ＲＦ回路内のダイオード（複数の場合もあり）に温度変動があっても、ＲＦ回路の電気的パラメータを正確に制御することができる、ダイオードベースのＲＦ回路のための制御回路を提供することである。
【０００７】
本発明の別の目的は、高ＲＦエネルギーレベルにおいてＲＦ回路を使用することから生じるダイオード（複数の場合もあり）の接合部の自己発熱に起因して、回路内のダイオード（複数の場合もあり）に温度変動があっても、ＲＦ回路の電気的パラメータを正確に制御することができる、ダイオードベースのＲＦ回路のための制御回路を提供することである。
【０００８】
本発明の別の目的は、温度センサを不要にし、それにより温度勾配に起因する誤差をなくす、ダイオードベースのＲＦ回路のための制御回路を提供することである。
【０００９】
本発明の別の目的は、コンパクトで、しかも経済的である、ダイオードベースのＲＦ回路のための制御回路を提供することである。
【００１０】
本発明の別の目的は、構成が簡単であり、動作させるのが容易である、ダイオードベースのＲＦ回路のための制御回路を提供することである。
【００１１】
［発明の説明］
本発明によれば、複数のデジタル制御線と、複数の選択可能な電極(pole)と、少なくとも１つの共通の電極とを有する、少なくとも１つのアナログ整流装置（commutating device）を含む、ダイオードベースのＲＦ回路のための制御回路であって、デジタル制御線はデジタルデータ発生器に接続され、選択可能な電極及び共通の電極は、異なる値の抵抗器、分圧器及び電源又は電圧源から成る回路網を介して、又は異なる出力の分圧器及び電源又は電圧源から成る回路網を介して、ＲＦ回路のダイオード（複数の場合もあり）の制御端子（複数の場合もあり）に接続され、アナログ整流装置は、デジタルデータ発生器によって生成されデジタル制御線に現れるデジタル値に応じて、共通の電極と選択可能な電極のうちの１つとの間に内部結合を確立する、制御回路が提供される。
【００１２】
本発明の実施の形態によれば、対として接続される(connected in tandem)２つのアナログ整流装置を備え、２つのアナログ整流装置のデジタル制御線はデジタルデータ発生器に接続され、１つの電極を除いて、２つのアナログ整流装置の選択可能な電極はそれぞれ、抵抗器を介して、ＲＦ回路のダイオード（複数の場合もあり）の制御端子（複数の場合もあり）に接続され、抵抗器は異なる値を有し、２つのアナログ整流装置の共通の電極は、直列に接続される、異なる値の一対の抵抗器を含む分圧器の出力に接続され、一対の抵抗器の一方は電源又は電圧源に接続され、他方の抵抗器は接地される、制御回路が提供される。
【００１３】
本発明の別の実施の形態によれば、対として接続される２つのアナログ整流装置を備え、２つのアナログ整流装置のデジタル制御線はデジタルデータ発生器に接続され、１つの電極を除いて、２つのアナログ整流装置の選択可能な電極は、直列に接続される、異なる値の一対の抵抗器をそれぞれ含む分圧器の回路網の出力に接続され、一対の抵抗器の一方は電源又は電圧源に接続され、他方の抵抗器は接地され、２つのアナログ整流装置の共通の電極はＲＦ回路のダイオード（複数の場合もあり）の制御端子（複数の場合もあり）に接続される、制御回路が提供される。
【００１４】
本発明の実施の形態によれば、デジタルデータ発生器は４ビットデータ発生器である。
【００１５】
本発明の実施の形態によれば、アナログ整流装置はそれぞれ、アナログマルチプレクサである。
【００１６】
本発明の実施の形態によれば、アナログマルチプレクサは、４本のデジタル制御線と、８つの選択可能な電極とを含む。
【００１７】
添付の図面を参照して以下に記載されるのは、本発明の詳細な説明である。
【００１８】
添付の図面の図１を参照すると、ＩＰは、対として接続される２つのアナログマルチプレクサ２及び３を含む制御回路である。マルチプレクサ２のデジタル制御線Ａ０、Ａ１、Ａ２及びＥｎ１並びにマルチプレクサ３のデジタル制御線Ｂ０、Ｂ１及びＢ２は４ビットデジタルデータ発生器４に接続される。マルチプレクサ３の制御線Ｅｎ２はＮＯＴゲート５を介してデータ発生器に接続される。マルチプレクサ２及び３の選択可能な電極にはＸ０〜Ｘ１５の符号が付される。マルチプレクサ２及び３のそれぞれ電極Ｙ１及びＹ２は互いに接続され、共通の電極ＣＰが形成される。マルチプレクサ２の選択可能な電極Ｘ０は未接続のままである。
【００１９】
マルチプレクサ２の選択可能な電極Ｘ１は、抵抗器７を介してＲＦ回路６のダイオード（複数の場合もあり）（図示せず）の制御端子ＣＴに接続される。同様に、マルチプレクサ２及び３の残りの選択可能な電極Ｘ２〜Ｘ１５もそれぞれ、抵抗器８〜２１を介してＲＦ回路の制御端子ＣＴに接続される。２２は、直列に接続される一対の抵抗器２３及び２４を含む分圧器である。共通の電極ＣＰは分圧器の出力に接続される。抵抗器２３は電源２５に接続され、抵抗器２４は接地される。２つのマルチプレクサの制御線Ｅｎ１及びＥｎ２のデジタル値は、選択可能な電極と共通の電極ＣＰとの間の接続性を制御する。４ビットデータ発生器４は、００００〜１１１１の１６個の異なる４ビットデジタル値を生成する。これらのデジタル値はそれぞれ、異なる値の抵抗器７〜２１について、ＲＦ回路の減衰、位相シフト又は利得のような電気的パラメータの所望の値に既知の方法で割り当てられるか、又は変換される。たとえば、減衰が、制御されることになる少なくとも１つのＰＩＮダイオードを含むＲＦ回路の電気的パラメータである場合には、デジタル値のうちの１つ０００１が減衰の値、たとえば２ｄＢに割り当てられるか、又は変換され、他も同様である。こうして、データ発生器の１６個のデジタル値に対応する減衰の１６個の所望の値を得ることができる。すなわち、１６個の異なる整流状態(commutation states)が得られる。電気的パラメータの所望の値は、１．１３、２．５のような明確であるが非線形の数列、又は、１、２、５のようないかなる特定の数学的な関数にも基づかない任意の数列を有することができる。データ発生器によって出力されるデジタル値に応じて、マルチプレクサ２及び３の選択可能な電極Ｘ０〜Ｘ１５のうちの１つが選択され、ＤＣ結合経路が、分圧器の出力に接続される共通の電極ＣＰから、対応する抵抗器を介して、ＲＦ回路６のダイオード（複数の場合もあり）の制御端子ＣＴに接続される選択された電極まで確立され、この確立された結合経路を介して、ＲＦ回路に電流が流れ込む。確立された結合経路を介してＲＦ回路のダイオード（複数の場合もあり）に流れ込む電流の値は、ＲＦ回路のダイオード（複数の場合もあり）に温度変動があっても、ＲＦ回路の電気的パラメータの実際の値が電気的パラメータの所望の値に相当する(comparable)ようになる値である。たとえば、電気的パラメータ、たとえば減衰の所望の値が２ｄＢである場合には、データ発生器によって生成される１６個のデジタル値のうちの１つ、たとえばデジタル値０００１が２ｄＢの所望の値に割り当てられるか、又は変換される。データ発生器がデジタル値０００１を出力するとき、マルチプレクサ２の選択可能な電極Ｘ１が選択され、ＤＣ結合経路が、分圧器２２の出力に接続される共通の電極ＣＰから、抵抗器７を介して、ＲＦ回路のダイオード（複数の場合もあり）の制御端子に接続される選択可能な電極Ｘ１まで確立され、それにより、ＤＣ結合経路を介して、ＲＦ回路に電流が流れ込むことができる。電流の値は、ＲＦ回路のダイオード（複数の場合もあり）に温度変動があっても、ＲＦ回路の減衰の実際の値が所望の値２ｄＢに相当するようになる値である。
【００２０】
典型的な例示として、個々のＤＣ結合経路内に現れることになる抵抗器７〜２１、２３及び２４の抵抗Ｒ７〜Ｒ２１、Ｒ２２及びＲ２３は以下のように決定することができる。
【００２１】
制御回路に接続されるＲＦ回路は、少なくとも１つのＰＩＮダイオードを含む減衰器であり、制御回路によって制御されることになる減衰器の電気的パラメータは、−１０℃〜＋５０℃の温度範囲にわたる減衰である。減衰の所望の値は０ｄＢ〜３０ｄＢであり、２ｄＢずつ、すなわち０ｄＢ、２ｄＢ、．．．２８ｄＢ及び３０ｄＢのように増加する。データ発生器は、００００〜１１１１の１６個の異なる４ビットデジタル値を生成する４ビットデータ発生器である。これら１６個のデジタル値はそれぞれ、減衰の所望の値に割り当てられる。たとえば、デジタル値００００は０ｄＢの所望の値に割り当てられ、最後のデジタル値１１１１は３０ｄＢの所望の値に割り当てられる。データ発生器がデジタル値００００を出力するとき、選択可能な電極Ｘ０が選択され、分圧器２２の出力に接続されるＣＰからＸ０まで結合経路が確立されるが、Ｘ０は未接続のままであり、減衰器に電流が流れ込まないので、減衰器の減衰の値は０ｄＢになるであろう。データ発生器がデジタル値０００１を出力するとき、選択可能な電極Ｘ１が選択され、分圧器２２の出力に接続されるＣＰから、抵抗器７を介して減衰器の制御端子に接続されるＸ１までＤＣ結合経路が確立され、この経路を介して、減衰器に電流が流れ込む。この経路を介して流れる電流の値は、減衰器の減衰の実際の値が−１０℃〜＋５０℃の全ての温度において減衰の所望の値、すなわち２ｄＢに相当するようになる値である。減衰器に流れ込む電流の値は、電源２５と、結合経路内に現れる抵抗器２３、２４及び７の値と、ダイオード（複数の場合もあり）の温度と、減衰器の電気的特性、すなわちＲＦ抵抗との関数である。実際の減衰値を概ね２ｄＢの所望の値に保持するために、ＤＣ結合経路内に現れる抵抗器７、２３及び２４は非常に重要である。これらの抵抗器の値及び残りの抵抗器８〜２１の値は、所望の減衰値毎に、制御回路の出力電圧値及び出力抵抗値を用いて計算され、その所望の減衰値はさらに、以下の較正手順によって求められる。
【００２２】
減衰器は、減衰器にＲＦ信号を供給し、減衰器によってＲＦ信号に与えられる減衰を測定するネットワークアナライザに接続される。減衰器は、その温度が−１０℃から＋５０℃まで変更される温度制御されたチャンバ内に置かれる。プログラム可能な電圧源をプログラミングして、変化する電圧が減衰器に供給される。ＤＭＭ（デジタルマルチメータ）をプログラミングして、減衰器の制御端子に現れる電流及び電圧を測定する。減衰の所望の値は０ｄＢ〜３０ｄＢであり、２ｄＢずつ、すなわち０ｄＢ、２ｄＢ、４ｄＢ、８ｄＢ、そして最後に３０ｄＢになるように増加する。減衰の最初の所望の値は２ｄＢである。ネットワークアナライザは減衰器にＲＦ信号を供給し、チャンバの温度は−１０℃に保持される。プログラム可能な電圧源が、減衰器の制御端子に変化する電圧を供給する。同時に、ネットワークアナライザが減衰器の出力をモニタする。ネットワークアナライザが２ｄＢの減衰値を、すなわちＲＦ信号が最初の所望の減衰値である２ｄＢだけ減衰することを指示するとき、ＤＭＭは減衰器の制御端子の電流Ｉａｔｔ及び電圧Ｖａｔｔを測定し、これらの値が記録される。上記の手順は、残りの所望の減衰値、すなわち４ｄＢ〜３０ｄＢがそれぞれネットワークアナライザにおいて指示されるまで続けられる。所望の各減衰値に対応する電圧Ｖａｔｔ及び電流Ｉａｔｔが測定され、記録される。チャンバの温度が２０℃に変更される。上記の手順が繰り返される。所望の各減衰値に対応する電圧Ｖａｔｔ及び電流Ｉａｔｔが測定され、記録される。チャンバの温度が５０℃にさらに変更される。上記の手順を繰り返すことにより、所望の各減衰値に対応する電圧Ｖａｔｔ及び電流Ｉａｔｔが測定され、記録される。所望の各減衰値は、三対の対応する電流値及び電圧値、すなわち、−１０℃、２０℃及び５０℃の３つの異なる温度において測定され記録されたＩａｔｔ及びＶａｔｔを有するであろう。たとえば、２ｄＢが三対の電流値及び電圧値を有し、その三対は、−１０℃において測定され記録される（Ｉａｔｔ１，Ｖａｔｔ１）、２０℃において測定され記録される（Ｉａｔｔ２，Ｖａｔｔ２）、及び、５０℃において測定され記録される（Ｉａｔｔ３，Ｖａｔｔ３）である。これらの値（Ｉａｔｔ１，Ｖａｔｔ１）、（Ｉａｔｔ２，Ｖａｔｔ２）及び（Ｉａｔｔ３，Ｖａｔｔ３）はその後、グラフ上にプロットされる（添付の図面の図２）。最小二乗法（least sum squares method）を用いて、上記のグラフにプロットされる点を、最も良く当てはまるように通過する直線の傾き及び電圧切片が計算される。上記のグラフにプロットされる点を通過する直線は、２ｄＢに対応する制御回路の出力バイアス線である。電圧切片は制御回路の出力電圧Ｖｏｕｔ１に等しく、傾きは制御回路の出力抵抗のタイル逆数(tile reciprocal)１／Ｒｏｕｔ１に等しい。同様に、減衰の残りの所望の値、すなわち４ｄＢ〜３０ｄＢ毎の制御回路の出力電圧Ｖｏｕｔ及び出力抵抗Ｒｏｕｔも、ネットワークアナライザが、これらの所望の減衰値を指示したときに測定され記録された電圧及び電流の対を用いて計算される。
【００２３】
最初に、抵抗器２３及び２４の値Ｒ２３及びＲ２４が、以下の式を解くことによって求められる。
Ｖａｂ＝（一定のＤＣ電圧）×Ｒ２４／（Ｒ２３＋Ｒ２４）
Ｒａｂ＝（Ｒ２３×Ｒ２４）／（Ｒ２３＋Ｒ２４）
【００２４】
Ｖａｂは、較正過程において、減衰器の制御端子に現れた電流Ｉａｔｔの最も高い値に対して計算された制御回路の出力電圧Ｖｏｕｔの値である。電流の値が高いと、Ｖｏｕｔの誤差への感度が良いので、高い電流の値を選択することにより、誤差が最小限に抑えられる傾向がある。
【００２５】
Ｒａｂは、減衰の所望の値毎に計算されたＲｏｕｔの最も小さな値よりも小さい任意の値である。抵抗器７〜２１のそれぞれの値は以下のように計算することができる。たとえば、以下の式が成り立つ。
Ｒ７＝（Ｖａｂ−Ｖａｔｔｖ）／Ｉａｔｔｖ−Ｒａｂ
Ｖａｔｔｖ及びＩａｔｔｖは、ネットワークアナライザが−１０℃、２０℃及び５０℃の異なる温度において２ｄＢの所望の減衰値を表示したときに、減衰器の制御端子において測定され記録された対応する電圧及び電流値の平均値である。ＶａｔｔｖはＶａｔｔ１、Ｖａｔｔ２及びＶａｔｔ３の平均値であり、ＩａｔｔｖはＩａｔｔ１、Ｉａｔｔ２及びＩａｔｔ３の平均値である。同様に、抵抗器８〜２１の抵抗及び値も計算される。
【００２６】
制御回路は、減衰の所望の値、すなわち０ｄＢ〜３０ｄＢ毎に、較正された傾き１／Ｒｏｕｔ及び較正された電圧切片Ｖｏｕｔによって特徴付けられる出力バイアス線を有するであろう。たとえば、グラフ（図２）に示される出力バイアス線が２ｄＢの所望の値に対応する場合には、その出力バイアス線は、点（Ｖａｔｔ１，Ｉａｔｔ１）、（Ｖａｔｔ２，Ｉａｔｔ２）及び（Ｖａｔｔ３，Ｉａｔｔ３）を、最も良く当てはまるように通過する直線を描くことにより求められる。（Ｖａｔｔ１，Ｉａｔｔ１）、（Ｖａｔｔ２，Ｉａｔｔ２）及び（Ｖａｔｔ３，Ｉａｔｔ３）は、較正手順において減衰器の制御端子に現れる電圧及び電流の値である。電圧切片Ｖｏｕｔ１及び傾き１／Ｒｏｕｔ１は、最小二乗法を用いることにより計算された。結合経路内に現れる抵抗器７、２３及び２４の値は、較正された値Ｖｏｕｔ１、Ｒｏｕｔ１並びに（Ｖａｔｔ１，Ｉａｔｔ１）、（Ｖａｔｔ２，Ｉａｔｔ２）及び（Ｖａｔｔ３，Ｉａｔｔ３）を用いて計算された。それゆえ、−１０℃〜５０℃の任意の温度において、減衰器に供給される実際の電流及び電圧Ｉａｔｔ及びＶａｔｔは、この出力バイアス線上の線に限られることになり、それにより、減衰の実際の値が概ね２ｄＢの所望の減衰値に保持される。
【００２７】
添付の図面の図３の実施形態は、対として接続される２つのアナログマルチプレクサ２ａ及び３ａを含む制御回路ＩＱを含む。マルチプレクサ２ａのデジタル制御線Ａ０、Ａ１、Ａ２及びＥｎ１並びにマルチプレクサ３ａのデジタル制御線Ｂ０及びＢ２は４ビットデジタルデータ発生器４ａに接続される。マルチプレクサ３ａの制御線Ｅｎ２はＮＯＴゲート５ａを介してデータ発生器に接続される。マルチプレクサ２ａ及び３ａの選択可能な電極はＸ０〜Ｘ１５を付される。マルチプレクサ２ａ及び３ａのそれぞれ電極Ｙ１及びＹ２は互いに接続されて共通の電極ＣＰ１を形成し、共通の電極ＣＰ１はさらに、ＲＦ回路６ａのダイオード（複数の場合もあり）（図示せず）の制御端子ＣＴ１に接続される。マルチプレクサ２ａの選択可能な電極Ｘ０は未接続のままである。マルチプレクサの選択可能な電極Ｘ１〜Ｘ１５はそれぞれ、分圧器２６〜４０の出力に接続される。分圧器２６〜４０はそれぞれ、対になった抵抗器２６ａ及び２６ｂから４０ａ及び４０ｂまでを含む。抵抗器２６ａ〜４０ａはそれぞれ電源４１に接続され、抵抗器２６ｂ〜４０ｂはそれぞれ接地される。分圧器の抵抗器は異なる値を有する。２つのマルチプレクサの制御線Ｅｎ１及びＥｎ２におけるデジタル値は、選択可能な電極と共通の電極ＣＰ１との間の接続性を制御する。その制御回路は、図１の制御回路と同じように動作する。制御回路の動作中に、選択可能な電極Ｘ０〜Ｘ１５のうちの１つが選択され、分圧器の出力に接続される選択された電極から、ＲＦ回路の制御端子ＣＴ１に接続される共通の電極ＣＰ１までのＤＣ結合経路が確立され、それにより、結合経路を介して、対応する電流がＲＦ回路に流れ込むことができる。ＲＦ回路に流れ込む電流の値は、ＲＦ回路の電気的パラメータの実際の値が概ね電気的パラメータの所望の値になるような値である。
【００２８】
電気的パラメータの所望の値毎の出力電圧Ｖｏｕｔ及び出力抵抗Ｒｏｕｔは、上記の較正手順によって求められ、抵抗器２６ａ〜４０ａ及び２６ｂ〜４０ｂの値は以下のように計算される。
【００２９】
たとえば、Ｖｏｕｔ１及びＲｏｕｔ１が、較正手順によって２ｄＢの場合に求められた制御回路の出力電圧及び出力抵抗である場合には、ＤＣ結合経路内に現れる抵抗器の値は以下のように計算される。
Ｖｏｕｔ１＝（一定のＤＣ電圧）×Ｒ２６ｂ／（Ｒ２６ａ＋Ｒ２６ｂ）
Ｒｏｕｔ１＝Ｒ２６ａ×Ｒ２６ｂ）／（Ｒ２６ａ＋Ｒ２６ｂ）
【００３０】
同様にして、残りの抵抗器２７ａ〜４０ａ及び２７ｂ〜４０ｂの値も計算される。
【００３１】
本発明によれば、ＲＦ回路の動作中にＲＦ回路の電気的パラメータの実際の値が概ね電気的パラメータの所望の値になるので、制御回路は正確且つ確実にＲＦ回路の電気的パラメータを制御する。その制御回路は、ＲＦ回路のダイオードの温度変動に応答してＲＦ回路の電気的パラメータを制御する。それゆえ、高ＲＦエネルギーレベルにおいてＲＦ回路を使用することから生じるダイオード（複数の場合もあり）の接合部の自己発熱に起因して、ダイオード（複数の場合もあり）に温度変動があっても、制御回路の精度は影響を及ぼされない。本発明の制御回路は、温度センサを不要にし、それにより、温度勾配に起因する誤差をなくす。本発明の制御回路は、数個の構成要素しか含まない。それゆえ、コンパクトであり、且つ経済的である。また、その制御回路は、構成が簡単であり、動作させるのが容易である。
【００３２】
制御回路の設計要件に応じて、デジタルデータ発生器を選択して、１６個のデジタル値よりも多くの、又は少ない数のデジタル値を生成することができる。対として接続されるマルチプレクサの数を、それに応じて変更することができる。３つ以上のマルチプレクサが存在することもできる。ＲＦ回路は、回路内のダイオードの数に応じて、２つ以上の制御端子を備えることができ、それに応じて、アナログマルチプレクサの共通の電極の数も変更することができる。そのような変形形態は、本発明の範囲内にあるものと解釈され、理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施形態による、ダイオードベースのＲＦ回路のための制御回路の回路図である。
【図２】図１の制御回路の出力電圧及び出力抵抗を表すグラフである。
【図３】本発明の別の実施形態による、ダイオードベースのＲＦ回路のための制御回路の回路図である。
【図１】
2007519265.tif 000003
【図２】
2007519265.tif 000004
【図３】
2007519265.tif 000005
【国際調査報告】
2007519265.tif 000006
2007519265.tif 000007