(57)【要約】【課題】高周波増幅回路の後段又は前段における負荷変動に起因した高周波増幅回路の異常発振を回避でき、安定した動作を実現すること。【解決手段】テレビジョン信号送信機のアップコンバータに備えたプリアンプ１４の後段にインピーダンス整合回路１９を備え、インピーダンス整合回路１９に備えられたインダクタであって信号線路に直列に接続されるインダクタ３６の自己共振周波数をプリアンプ１４の異常発振周波数（５ＧＨｚ）に設定した。また、プリアンプ１４の前段に設けられたフィルタ１３のインダクタであって信号線路に直列に接続されるインダクタ２４の自己共振周波数をプリアンプ１４の異常発振周波数（５ＧＨｚ）に設定した。【選択図】図１
2007158660.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高周波増幅回路と、前記高周波増幅回路の出力端に接続されインダクタを有するインピーダンス整合回路とを備え、前記インピーダンス整合回路の後段に負荷変動し得る回路が接続される高周波回路であって、
前記インダクタの自己共振周波数を前記高周波増幅回路の異常発振周波数又はその近傍に設定したことを特徴とする高周波回路。
【請求項２】
前記インピーダンス整合回路は、前記インダクタが信号線路に直列に接続されたローパスフィルタタイプであることを特徴とする請求項１記載の高周波回路。
【請求項３】
高周波増幅回路と、前記高周波増幅回路の入力端に接続されインダクタを有するフィルタとを備え、前記フィルタの前段に負荷変動し得る回路が接続される高周波回路であって、
前記インダクタの自己共振周波数を前記高周波増幅回路の異常発振周波数又はその近傍に設定したことを特徴とする高周波回路。
【請求項４】
前記フィルタは、インダクタとコンデンサを組み合わせたローパスフィルタとして構成され、前記インダクタが信号線路に直列に接続されたことを特徴とする請求項３記載の高周波回路。
【請求項５】
請求項１から請求項４の何れかに記載の高周波回路を有するアップコンバータを備えたテレビジョン信号送信機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波増幅回路の出力側又は入力側に負荷変動の可能性の有る回路が接続される高周波回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＣＡＴＶ局に備えられたテレビジョン信号送信機では、中間周波帯域のテレビジョン信号（以下、ＩＦ信号という）を送信すべきチャンネルのテレビジョン信号（以下、ＲＦ信号という）にアップコンバートして当該テレビジョン信号送信機に接続されたケーブルへ送出している（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図３は既存のテレビジョン信号送信機の主要部の回路構成を示す図である。同図に示すテレビジョン信号送信機は、図示していない第１の混合器で周波数変換されたＩＦ信号を第２の混合器１１に入力する。第２の混合器１１は局部発振器１２から入力する局部発振信号と第１の混合器側から入力するＩＦ信号とを混合してＲＦ信号に周波数変換する。第２の混合器１１の出力段に設けたフィルタ１３にてスプリアス成分を除去した後、高周波増幅回路となるプリアンプ１４にて信号増幅する。プリアンプ１４から出力されるＲＦ信号を可変アッテネータ１５に入力して出力レベルをコントロールする。尚、プリアンプ１４と可変アッテネータ１５との間には、プリアンプ１４とその後段回路とのインピーダンスの整合をとるためのインピーダンス整合回路１９が接続されている。可変アッテネータ１５の出力段に縦続接続された複数段（図３では１段目だけを図示している）の増幅器１６及びバンドパスフィルタ１７で、ＲＦ信号を順次増幅し、且つ不要なスプリアス成分を除去する。このようにしてアップコンバートされたＲＦ信号をパワーアンプ１８からケーブル上に送出する。
【特許文献１】特開２００１−９４８８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のテレビジョン信号送信機では、プリアンプ１４の出力側負荷のインピーダンス変動や、プリアンプ１４の入力側のインピーダンス変動に起因して、高周波増幅回路となるプリアンプにおいて通過帯域（例えば、４７ＭＨｚ〜８７０ＭＨｚ）より高い周波数帯域（例えば、５ＧＨｚ付近の周波数）で異常発振する問題がある。
【０００５】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、高周波増幅回路の後段又は前段における負荷変動に起因した高周波増幅回路の異常発振を回避でき、安定した動作を実現して信頼性に優れた高周波回路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】
【０００６】
本発明の高周波回路は、高周波増幅回路と、前記高周波増幅回路の出力端に接続されインダクタを有するインピーダンス整合回路とを備え、前記インピーダンス整合回路の後段に負荷変動し得る回路が接続される高周波回路であって、前記インダクタの自己共振周波数を前記高周波増幅回路の異常発振周波数又はその近傍に設定したことを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、インピーダンス整合回路のインダクタの自己共振周波数を高周波増幅回路の異常発振周波数又はその近傍に設定したことにより、高周波増幅回路の異常発振周波数においてインダクタがハイインピーダンスとなるので、異常発振周波数においてはインピーダンス整合回路の後段に接続される回路の負荷の影響を排除でき、高周波増幅回路の異常発振を回避することができる。
【０００８】
前記インピーダンス整合回路は、前記インダクタが信号線路に直列に接続されたローパスフィルタタイプであることが望ましい。
【０００９】
また本発明の高周波回路は、高周波増幅回路と、前記高周波増幅回路の入力端に接続されインダクタを有するフィルタとを備え、前記フィルタの前段に負荷変動し得る回路が接続される高周波回路であって、前記インダクタの自己共振周波数を前記高周波増幅回路の異常発振周波数又はその近傍に設定したことを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、フィルタのインダクタの自己共振周波数を高周波増幅回路の異常発振周波数又はその近傍に設定したことにより、高周波増幅回路の異常発振周波数においてインダクタがハイインピーダンスとなるので、異常発振周波数においては高周波増幅回路の前段に接続される回路の負荷の影響を排除でき、高周波増幅回路の異常発振を回避することができる。
【００１１】
前記フィルタは、インダクタとコンデンサを組み合わせたローパスフィルタとして構成され、前記インダクタが信号線路に直列に接続されることが望ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、高周波回路において高周波増幅回路の後段又は前段における負荷変動に起因した高周波増幅回路の異常発振を回避できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
本発明をテレビジョン信号送信機のアップコンバータに適用した一実施の形態について説明する。
【００１４】
本実施の形態に係るテレビジョン信号送信機は、図３に示すテレビジョン信号送信機と同一の全体構成を有する。すなわち、第２の混合器１１、局部発振器１２、フィルタ１３、高周波増幅回路となるプリアンプ１４、可変アッテネータ１５、複数段の増幅器１６及びバンドパスフィルタ１７、パワーアンプ１８等から構成されている。
【００１５】
図１はフィルタ１３及びプリアンプ１４部分の回路構成図である。
フィルタ１３は、複数のインダクタとコンデンサとを組み合わせて所望の特性を実現している。具体的には、信号線路に対してインダクタ２１〜２４を直列に縦接接続すると共に各インダクタ２１〜２４の接続点を各々対応するコンデンサ２５〜２８を介してグラウンドに接続している。インダクタ２２，２３に対してインダクタ２９を並列に接続している。このような構成のフィルタ１３において、例えば４７ＭＨｚから８７０ＭＨｚのＲＦ信号を通過帯域とする場合、当該通過帯域よりも高域側を減衰させるとともに通過帯域近傍の不要周波数が現れる領域にトラップを設けた特性を実現している。
【００１６】
プリアンプ１４はトランジスタで構成されており、該トランジスタのコレクタ端子が給電側に接続され、エミッタ端子がグラウンドに接続される。具体的には、給電端子がインダクタ３３を介してトランジスタのコレクタ端子に接続されている。プリアンプ１４の入力端及び出力端には直流カットコンデンサ３４、３５がそれぞれ設けられている。
【００１７】
プリアンプ１４の後段にインダクタ３６及びコンデンサ３７から構成されるインピーダンス整合回路１９が設けられている。このインピーダンス整合回路１９は、プリアンプ１４の通過帯域（４７ＭＨｚから８７０ＭＨｚ）においてプリアンプ１４とプリアンプ１４の後段回路とのインピーダンスを整合させる働きをする。前述したようにプリアンプ１４よりも後段のインピーダンスは負荷変動に応じて変動する可能性がある。プリアンプ１４の出力端と可変アッテネータ１５の入力端とを接続する信号線路に対してインダクタ３６が直列に接続されている。インダクタ３６の可変アッテネータ１５側の端部とグラウンドとの間にコンデンサ３７が設けられている。本例では、インピーダンス整合回路はローパスフィルタタイプであるＬＣ並列共振回路で構成されている。
【００１８】
ここで、プリアンプ１４の出力端と可変アッテネータ１５の入力端とを接続する信号線路に直列に接続したインダクタ３６の自己共振周波数について説明する。
【００１９】
通常、インダクタはインダクタ成分（Ｌ）だけでなく容量成分（Ｃ）がインダクタ成分（Ｌ）に並列に内在するため、自己共振周波数においてＬＣ共振回路を形成して共振現象が生じる。例えば、チップインダクタで構成されたインダクタ３６も所定の自己共振周波数において共振する。インダクタ３６が共振した状態ではインダクタ３６の部分がハイインピーダンスとなるため、プリアンプ１４から見てインダクタ３６より先の回路のインピーダンスはプリアンプ１４に影響を及ぼさない状態となる。
【００２０】
そこで、本実施の形態では、プリアンプ１４が異常発振する周波数近傍でインダクタ３６を自己共振させてハイインピーダンスとするようにした。すなわち、インダクタ３６の自己共振周波数を、プリアンプ１４の異常発振周波数と同じ周波数又はその近傍に設定した。なお、インダクタ３６の自己共振周波数は、インダクタ３６がハイインピーダンスとなり得る範囲であれば良く、ある程度の幅がある。本実施の形態では、プリアンプ１４がインピーダンス整合回路より後段の負荷変動に起因して５ＧＨｚ付近で異常発振するものとし、インダクタ３６として自己共振周波数が５ＧＨｚ付近のものを使用する。
【００２１】
次に、以上のように構成された本実施の形態の動作について説明する。
図示していない第１の混合器で周波数変換されたＩＦ信号が第２の混合器１１に入力され、第２の混合器１１において局部発振器１２から入力する局部発振信号と第１の混合器側から入力するＩＦ信号とが混合されてＲＦ信号に周波数変換される。第２の混合器１１から出力されたＲＦ信号はフィルタ１３にて通過帯域となる４７ＭＨｚから８７０ＭＨｚ以外の信号成分がスプリアス成分として除去される。かかるテレビジョン信号はプリアンプ１４で増幅された後、インピーダンス整合回路１９を経由して可変アッテネータ１５へ入力される。
【００２２】
このとき、インピーダンス整合回路１９は４７ＭＨｚから８７０ＭＨｚの通過帯域に対してはプリアンプ１４とプリアンプ１４の後段回路とのインピーダンスを整合するように作用して、反射による伝送損失を抑制する。また、インダクタ３６の自己共振周波数である５ＧＨｚ付近においては、インダクタ３６がハイインピーダンスとなるので、プリアンプ１４から見てインピーダンス整合回路１９より出力側に接続された回路の負荷（ケーブルを含む）の影響を排除することができる。したがって、プリアンプ１４は５ＧＨｚ付近ではインピーダンス整合回路１９より出力側の負荷から遮断されるため、５ＧＨｚ付近での異常発振も抑えられることとなる。
【００２３】
一方、可変アッテネータ１５へ入力されたテレビジョン信号はレベル調整され、後段の増幅器１６及びバンドパスフィルタ１７を経由してパワーアンプ１８から４７ＭＨｚから８７０ＭＨｚのチャンネルのテレビジョン信号としてケーブル上に送出される。
【００２４】
このように本実施の形態によれば、プリアンプ１４が異常発振する周波数近傍でインダクタ３６を自己共振させてハイインピーダンスとするようにしたので、インピーダンス整合回路１９よりも後段の負荷変動に起因した５ＧＨｚ付近でのプリアンプ１４の異常発振を防止することができる。また、プリアンプ１４の出力段に設けられたインピーダンス整合回路１９のインダクタ３６を利用しているので、新たに異常発振防止のための共振回路を追加する必要がなく、部品点数を一切増加することがないといった利点がある。
【００２５】
以上の説明では、プリアンプ１４の出力端に接続されるインダクタ３６でインピーダンス整合回路より後段の負荷変動に起因した異常発振を防止しているが、プリアンプ１４の入力端に接続されるインダクタの自己共振周波数を選定することにより、プリアンプ１４の前段に接続される回路の負荷変動に起因したプリアンプ１４の異常発振を防止することができる。
【００２６】
図２に示すように、第２の混合器１１から出力されるＲＦ信号をプリアンプ１４に入力する信号線路に直列に接続されたインダクタであって最もプリアンプ１４に近接したインダクタ２４を用いることが望ましい。インダクタ２４はフィルタ１３を構成する複数のインダクタの一部である。但し、本発明はインダクタ２４を利用する場合に限定されるものではなく、その他のインダクタ（例えば、インダクタ２３）を利用して異常発振周波数近傍でハイインピーダンス状態を生じさせるようにしても良い。
【００２７】
プリアンプ１４が、当該プリアンプ１４の前段に接続される回路（例えば、フィルタ１３）の負荷変動に起因して５ＧＨｚ付近で異常発振するものとする。この場合、インダクタ２４として自己共振周波数が５ＧＨｚ付近のものを使用する。
【００２８】
このように自己共振周波数が５ＧＨｚ付近のインダクタ２４を用いてフィルタ１３を構成した場合、４７ＭＨｚから８７０ＭＨｚのテレビジョン信号はプリアンプ１４側へ通過させる一方、５ＧＨｚ付近においてはインダクタ２４が自己共振してハイインピーダンスとなる。５ＧＨｚ付近においてインダクタ２４がハイインピーダンスとなっているので、プリアンプ１４からみてインダクタ２４よりも前段に接続された回路の負荷の影響を排除することができる。したがって、プリアンプ１４は５ＧＨｚ付近ではインダクタ２４より前段の負荷から遮断されるため、５ＧＨｚ付近での異常発振も抑えられることとなる。
【００２９】
以上の説明では、インピーダンス整合回路のインダクタ３６及びフィルタ１３のインダクタ２４の自己共振周波数を共に５ＧＨｚ付近に設定しているが、プリアンプ１４が前段の負荷及び後段の負荷により異なる周波数で異常発振する場合は、前段のインダクタ２４と後段のインダクタ３６の自己共振周波数を各々の対応する異常発振周波数に対応して異なる値とする。
【００３０】
なお、本発明はＣＡＴＶ局に備えられるテレビジョン信号送信機に限定されるものではなく、高周波増幅回路を備えたその他の高周波回路に適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明は、高周波増幅回路の出力側又は入力側に負荷変動の可能性の有る回路が接続される高周波回路に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施の形態に係るテレビジョン信号送信機におけるフィルタ及びプリアンプ部分の回路構成図
【図２】他のインダクタをハイインピーダンス用に用いる変形例に係るテレビジョン信号送信機におけるフィルタ及びプリアンプ部分の回路構成図
【図３】テレビジョン信号送信機の全体構成図
【符号の説明】
【００３３】
１１  第２の混合器
１２  局部発振器
１３  フィルタ
１４  プリアンプ
１５  可変アッテネータ
１６  増幅器
１７  バンドパスフィルタ
１８  パワーアンプ
１９  インピーダンス整合回路
２１〜２４、２９、３３、３６  インダクタ
２５〜２８、３７  コンデンサ
【図１】
2007158660.tif 000003
【図２】
2007158660.tif 000004
【図３】
2007158660.tif 000005