(57)【要約】【課題】二つの周波数バンドのテレビジョン信号を共通のミキサを用いて周波数変換することで使用するトランジスタの数を少なくする。【解決手段】差動接続された第一及び第二のトランジスタ１、２と、差動接続されて互いのエミッタが第一のトランジスタ１のコレクに接続された第三及び第四のトランジスタ１０、１１と、差動接続されて互いのエミッタが第二のトランジスタ２のコレクに接続された第五及び第六のトランジスタ１２、１３とを備え、第一のトランジスタ１と第二のトランジスタ２とのベース間にインダクタンス素子７を結合し、インダクタンス素子７の一端を第一の容量素子８を介してグランドに接続し、インダクタンス素子７の他端を第二の容量素子９を介してグランドに接続し、インダクタンス素子７の一端に第一の信号を入力し、インダクタンス素子７の他端に第二の信号を入力した。【選択図】        図１
2004187101.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
差動接続された第一及び第二のトランジスタと、差動接続されると共に、互いのエミッタが前記第一のトランジスタのコレクに接続された第三及び第四のトランジスタと、差動接続されると共に、互いのエミッタが前記第二のトランジスタのコレクタに接続された第五及び第六のトランジスタとを備え、前記第一のトランジスタのベースと前記第二のトランジスタのベースとの間にインダクタンス素子を結合し、前記インダクタンス素子の一端を第一の容量素子を介してグランドに接続すると共に、前記インダクタンス素子の他端を第二の容量素子を介してグランドに接続し、前記インダクタンス素子と前記第一の容量素子との接続点に第一の信号を入力し、前記インダクタンス素子と前記第二の容量素子との接続点に第二の信号を入力したことを特徴とするミキサ回路。
【請求項２】
前記第一のトランジスタのベースまたは前記第二のトランジスタのベースのいずれか一方とグランドとの間にスイッチ手段を接続したことを特徴とする請求項１に記載のミキサ回路。
【請求項３】
前記第一乃至第六のトランジスタを集積回路内に構成したことを特徴とする請求項１又は２に記載のミキサ回路。
【請求項４】
前記スイッチ手段はスイッチトランジスタからなり、前記スイッチトランジスタを前記集積回路内に構成したことを特徴とする請求項３に記載のミキサ回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テレビジョンチューナ等に使用される、周波数変換用のミキサ回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のミキサ回路を図２に示す。第一のトランジスタ３１と第二のトランジスタ３２とは互いのエミッタが共に定電流源３３に接続されることで差動接続される。第一のトランジスタ３１のベースは高周波信号を入力する入力端３４に接続され、第二のトランジスタ３２のベースは接地コンデンサ３５によって高周波的に接地される。
なお、接地コンデンサ３５を削除して高周波信号を第一のトランジスタ３１と第二のトランジスタ３２のベース間に入力すれば高周波信号は平衡入力される。
【０００３】
第一のトランジスタ３１のコレクタには第三のトランジスタ３６のエミッタと第四のトランジスタ３７のエミッタが接続される。また、第二のトランジスタ３２のコレクタには第五のトランジスタ３８のエミッタと第六のトランジスタ３９のエミッタが接続される。これによって、第三のトランジスタ３６と第四のトランジスタ３７とは差動接続され、第五のトランジスタ３８と第六のトランジスタ３９とは差動接続される。
【０００４】
第三のトランジスタ３６のベースと第六のトランジスタ３９のベースとが互いに接続されて局部発振信号の入力端４０に接続され、第四のトランジスタ３７のベースと第五のトランジスタ３８のベースとが互いに接続されて局部発振信号の入力端４１に接続される。二つの入力端４０、４１の間には局部発振信号が平衡入力される。
【０００５】
また、第三のトランジスタ３６のコレクタと第五のトランジスタ３８のコレクタとが互いに接続され、第四のトランジスタ３７のコレクタと第六のトランジスタ３９のコレクタとが互いに接続される。そして、それぞれの接続点は中間周波信号が平衡出力される出力端４２、４３となる。また、それぞれの接続点には給電抵抗４４、４５を介して電源電圧が印加される。
以上の接続によって、二重平衡型ミキサが構成される（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
【特許文献１】
実開平５−１５５２６号公報（図５）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
このような二重平衡型ミキサをＵＨＦテレビジョンチューナとＶＨＦテレビジョンチューナとが一体化された、いわゆるコンビネーションチューナに使用する場合は、二つの二重平衡型ミキサを使用することになってコスト高となる。また、このようなミキサを集積回路化する場合では、テレビジョン信号や局部発振信号が入力される端子や、中間周波信号が出力される端子の数が増加し、集積回路の小型化が困難になる。
【０００８】
本発明は、二つの周波数バンドのテレビジョン信号を共通のミキサを用いて周波数変換することで使用するトランジスタの数を少なくすることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明では、差動接続された第一及び第二のトランジスタと、差動接続されると共に、互いのエミッタが前記第一のトランジスタのコレクに接続された第三及び第四のトランジスタと、差動接続されると共に、互いのエミッタが前記第二のトランジスタのコレクタに接続された第五及び第六のトランジスタとを備え、前記第一のトランジスタのベースと前記第二のトランジスタのベースとの間にインダクタンス素子を結合し、前記インダクタンス素子の一端を第一の容量素子を介してグランドに接続すると共に、前記インダクタンス素子の他端を第二の容量素子を介してグランドに接続し、前記インダクタンス素子と前記第一の容量素子との接続点に第一の信号を入力し、前記インダクタンス素子と前記第二の容量素子との接続点に第二の信号を入力した。
【００１０】
また、前記第一のトランジスタのベースまたは前記第二のトランジスタのベースのいずれか一方とグランドとの間にスイッチ手段を接続した。
【００１１】
また、前記第一乃至第六のトランジスタを集積回路内に構成した。
【００１２】
また、前記スイッチ手段はスイッチトランジスタからなり、前記スイッチトランジスタを前記集積回路内に構成した。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明のミキサ回路を図１に示す。集積回路２０内に構成された第一のトランジスタ１と第二のトランジスタ２とは互いのエミッタが共に定電流源３に接続されることで差動接続される。第一のトランジスタ１のベースは集積回路２０に設けられた第一の入力端子２０ａに接続され、第二のトランジスタ２のベースは集積回路２０に設けられた第二の入力端子２０ｂに接続される。第一の入力端子２０ａには第一の高周波信号、例えばＶＨＦ帯のテレビジョン信号（ＶＨＦ／ＲＦ）が不平衡入力され、第二の入力端子２０ｂには第二の高周波信号、例えばＵＨＦ帯のテレビジョン信号（ＵＨＦ／ＲＦ）が不平衡入力される。
【００１４】
また、第一のトランジスタ１又は第二のトランジスタ２のいずれか一方（図１では第二のトランジスタ２）のベースとグランドとの間にはスイッチ手段４が接続される。スイッチ手段４はスイッチトランジスタからなり、そのコレクタは直流カットコンデンサ５を介して第二のトランジスタ２のベースに結合され、エミッタは接地される。スイッチトランジスタのコレクタには抵抗６から給電される。スイッチ手段４、直流カットコンデンサ５、抵抗６も集積回路２０内に構成される。スイッチ手段４は、そのベースの電圧によってオン又はオフする。
【００１５】
また、集積回路２０の外部には第一の入力端子２０ａと第二の入力端子２０ｂとの間に接続されたインダクタンス素子７が設けられる。インダクタンス素子７の一端は第一のコンデンサ８によってグランドに接続され、他端は第二のコンデンサ９によってグランドに接続される。第一及び第二のコンデンサ８、９も集積回路２０の外部に設けられる。
【００１６】
ここで、インダクタンス素子７と第一のコンデンサ８とによる直列共振周波数は第二の入力端子２０ｂに入力される第二の高周波信号の最低周波数以下となるように設定され、インダクタンス素子７と第二のコンデンサ９とによる直列共振周波数は第一の入力端子２０ａに入力される第一の高周波信号の最低周波数以下となるように設定される。
【００１７】
第一のトランジスタ１のコレクタには差動接続された第三及び第四のトランジスタ１０、１１が接続される。すなわち、第３のトランジスタのエミッタと第四のトランジスタ１１のエミッタが第一のトランジスタ１のコレクタに接続される。また、第二のトランジスタ２のコレクタには第五のトランジスタ１２のエミッタと第六のトランジスタ１３のエミッタが接続される。これによって、第五のトランジスタ１２と第六のトランジスタ１３とは差動接続される。第三乃至第六のトランジスタ１０〜１３も集積回路２０内に構成される。
【００１８】
第三のトランジスタ１０のベースと第六のトランジスタ１３のベースとは互いに接続されて集積回路２０に設けられた第３の入力端子２０ｃに接続され、第四のトランジスタ１１のベースと第五のトランジスタ１２のベースとは互いに接続されて集積回路２０に設けられた第四の入力端子２０ｄに接続される。第三の入力端子２０ｃと第四の入力端子２０ｄとの間には、集積回路２０の外部に設けられた第一の発振器１４又は第二の発振器１５から局発振信号が平衡入力される。
【００１９】
第三のトランジスタ１０のコレクタと第五のトランジスタ１２のコレクタとが互いに接続され、その接続点が集積回路２０に設けられた第一の出力端子２０ｅに接続され、第四のトランジスタ１１のコレクタと第六のトランジスタ１３のコレクタとが互いに接続され、その接続点が集積回路２０に設けられた第二の出力端子２０ｆに接続される。また、第三のトランジスタ１０のコレクタと第五のトランジスタ１２のコレクタには給電抵抗１６を介して電源電圧が供給され、第四のトランジスタ１１のコレクタと第六のトランジスタ１３のコレクタには給電抵抗１７を介して電源電圧が供給される。以上の接続によって、二重平衡型ミキサが構成される。
【００２０】
以上の構成において、第一の入力端子２０ａに第一の高周波信号が入力される時には第二の入力端子２０ｂには第二の高周波信号が入力されず、第二の入力端子２０ｂに第二の高周波信号が入力される時には第一の入力端子２０ａには第一の高周波信号が入力されない。また、第一の入力端子２０ａに第一の高周波信号が入力される時には第三の入力端子２０ｃと第四の入力端子２０ｄとの間には第一の発振器１４から局部発振信号が入力され、第二の発振器１５からは局部発振信号が入力されず、第二の入力端子２０ｂに第二の高周波信号が入力される時には第三の入力端子２０ｃと第四の入力端子２０ｄとの間には第二の発振器１５から局部発振信号が入力され、第一の発振器１４からは局部発振信号が入力されない。
【００２１】
そして、第一の入力端子２０ａに第一の高周波信号が入力されると、第二の入力端子２０ｂにおける第一の高周波信号の位相は第一の入力端子２０ａにおける位相とは１８０°異なる。同様に、第二の入力端子２０ｂに第二の高周波信号が入力されると、第一の入力端子２０ａにおける第二の高周波信号の位相は第二の入力端子２０ｂにおける位相とは１８０°異なる。
【００２２】
例えば、インダクタンス素子７のインダクタンス値をＬ、第一のコンデンサ８の容量値をＣ、第二の入力端子２０ｂに入力される第二の高周波信号をＥ、第一の入力端子２０ａにおける第二の高周波信号をＥａとすれば、Ｅａ＝−Ｅ／（ω２ＬＣ−１）となり、（ω２ＬＣ−１）＞０であるから、第一の入力端子２０ａにおける第一の高周波信号の位相は第二の入力端子２０ｂに入力される第一の高周波信号の位相とは１８０°異なる。
【００２３】
このため、いずれの高周波信号も第一のトランジスタ１のベースと第二のトランジスタ２のベースでは位相が反転する。位相反転した高周波信号は第三乃至第四のトランジスタ１０〜１３において局部発振信号と混合され、第一及び第二の出力端子２０ｅ、２０ｆ間には中間周波信号が平衡出力される。
【００２４】
なお、高周波信号を泰一のトランジスタ１と第二のトランジスタ２との間に不平衡入力するときには、スイッチ手段４をオンにすればよい。この時においても、第一のトランジスタ１と第二のトランジスタ２のそれぞれのコレクタからは平衡出力される。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、差動接続された第一及び第二のトランジスタにおける第一のトランジスタのベースと第二のトランジスタのベースとの間にインダクタンス素子を結合し、インダクタンス素子の一端を第一の容量素子を介してグランドに接続すると共に、インダクタンス素子の他端を第二の容量素子を介してグランドに接続し、インダクタンス素子と第一の容量素子との接続点に第一の信号を入力し、インダクタンス素子と第二の容量素子との接続点に第二の信号を入力したので、いずれの高周波信号も第一のトランジスタと第二のトランジスタに平衡入力できる。よって、二つの周波数バンドのテレビジョン信号を共通のミキサを用いて周波数変換することで使用するトランジスタの数を少なくすることができる。
【００２６】
また、第一のトランジスタのベースまたは第二のトランジスタのベースのいずれか一方とグランドとの間にスイッチ手段を接続したので、スイッチ手段をオンにすることでいずれの高周波信号も第一のトランジスタと第二のトランジスタに不平衡入力できる。
【００２７】
また、第一乃至第六のトランジスタを集積回路内に構成したので、集積回路に設けられる高周波信号の入力端子や局部発振信号の入力端子の数を少なくできる。
【００２８】
また、スイッチ手段はスイッチトランジスタからなり、スイッチトランジスタを集積回路内に構成したので、高周波信号を不平衡入力する場合でも集積回路を小型化にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のミキサ回路の構成を示す回路図である。
【図２】従来のミキサ回路の構成を示す回路図である。
【符号の説明】
１  第一のトランジスタ
２  第二のトランジスタ
３  定電流源
４  スイッチ手段
５  直流カットコンデンサ
６  抵抗
７  インダクタンス素子
８  第一のコンデンサ
９  第二のコンデンサ
１０  第三のトランジスタ
１１  第四のトランジスタ
１２  第五のトランジスタ
１３  第六のトランジスタ
１４  第一の発振器
１５  第二の発振器
１６、１７  給電抵抗
２０  集積回路
２０ａ  第一の入力端子
２０ｂ  第二の入力端子
２０ｃ  第三の入力端子
２０ｄ  第四の入力端子
２０ｅ  第一の出力端子
２０ｆ  第二の出力端子
【図１】
2004187101.tif 000003
【図２】
2004187101.tif 000004