(57)【要約】抵抗性無線周波数（ＲＦ）信号電力リミッタは、ＲＦ受信器システムにおけるアンテナと受信器回路との間の接続のためのものである。受信器回路は、低雑音増幅器（ＬＮＡ）を有してよい。抵抗性ＲＦ信号電力リミッタは、直列に接続される少なくとも１つの正性温度係数（ＰＴＣ）サーミスタと、少なくとも１つのＰＴＣサーミスタと基準電圧との間の分路において接続される少なくとも１つの負性温度係数（ＮＴＣ）サーミスタとを有してよい。
2012518385.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナと、
受信器回路と、
前記アンテナと前記受信器回路との間に接続される抵抗性ＲＦ信号電力リミッタと
を有し、
前記抵抗性ＲＦ信号電力リミッタは、
前記アンテナと前記受信器回路との間に直列に接続される少なくとも１つの正性温度係数サーミスタと、
前記少なくとも１つの正性温度係数サーミスタと基準電圧との間の分路において接続される少なくとも１つの負性温度係数サーミスタと
を有する、無線周波数（ＲＦ）受信器システム。
【請求項２】
前記抵抗性ＲＦ信号電力リミッタは、前記少なくとも１つの負性温度係数サーミスタと並列に接続される抵抗性デバイスを更に有する、
請求項１に記載のＲＦ受信器システム。
【請求項３】
前記抵抗性デバイス及び前記負性温度係数サーミスタは、熱的に結合される、
請求項２に記載のＲＦ受信器システム。
【請求項４】
前記抵抗性ＲＦ信号電力リミッタの前記少なくとも１つの負性温度係数サーミスタは、
前記少なくとも１つの正性温度係数サーミスタの上流側に接続される第１の負性温度係数サーミスタと、
前記少なくとも１つの正性温度係数サーミスタの下流側に接続される第２の負性温度係数サーミスタと
を有する、
請求項１に記載のＲＦ受信器システム。
【請求項５】
前記抵抗性ＲＦ信号電力リミッタは、
前記第１の負性温度係数サーミスタと並列に接続される第１の抵抗性デバイスと、
前記第２の負性温度係数サーミスタと並列に接続される第２の抵抗性デバイスと
を更に有する、
請求項４に記載のＲＦ受信器システム。
【請求項６】
前記第１の抵抗性デバイス及び前記第２の抵抗性デバイスは、夫々、前記第１の負性温度係数サーミスタ及び前記第２の負性温度係数サーミスタに熱的に結合される、
請求項５に記載のＲＦ受信器システム。
【請求項７】
無線周波数（ＲＦ）受信器システムのアンテナ及び受信器回路の間の接続のために抵抗性ＲＦ信号電力リミッタを用いる方法であって、
前記アンテナと前記受信器回路との間に直列に接続のための少なくとも１つの正性温度係数サーミスタを設けるステップと、
前記少なくとも１つの正性温度係数サーミスタと基準電圧との間の分路において少なくとも１つの負性温度係数サーミスタを接続するステップと
を有する方法。
【請求項８】
前記少なくとも１つの負性温度係数サーミスタと並列に、該少なくとも１つの負性温度係数サーミスタに熱的に結合される抵抗性デバイスを接続するステップ
を更に有する請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記少なくとも１つの負性温度係数サーミスタを接続するステップは、
前記少なくとも１つの正性温度係数サーミスタの上流側に第１の負性温度係数サーミスタを接続するステップと、
前記少なくとも１つの正性温度係数サーミスタの下流側に第２の負性温度係数サーミスタを接続するステップと
を更に有する、
請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
前記第１の負性温度係数サーミスタと並列に、該第１の負性温度係数サーミスタと熱的に結合される第１の抵抗性デバイスを接続するステップと、
前記第２の負性温度係数サーミスタと並列に、第第２の負性温度係数サーミスタと熱的に結合される第２の抵抗性デバイスを接続するステップと
を更に有する請求項９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線周波数（ＲＦ）通信の分野に関し、より具体的には、ＲＦ受信器における電力リミッタ及び関連する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電力リミッタは、様々な通信システムにおいて一般的に使用されている。電力リミッタの基本機能は、十分な大きさの電界を受けた場合に幾つかのデバイスは恒久的にダメージを受けるので、所定値を上回るＲＦ電力から壊れやすい電子部品を守ることである。ＲＦ受信システムでは、典型的な受信器は、一般的に低雑音増幅器（ＬＮＡ）に結合されたアンテナを有する所謂「ＲＦフロントエンド」を有する。一般的に、増幅器は、検出器回路に給電するＲＦミキサへ与えられる。
【０００３】
また、レーダーシステムで使用されるようなＲＦ受信器は、例えば、通常、多数の電磁気ハザードを引き起こす環境において動作することが当該技術において知られている。そのような環境では、例えば、レーダーの送信機からの、又は敵対するジャマーからの漏れによって与えられる高いＲＦ入力信号レベルが、高い放射電力レベルの結果としての焼損の影響を受けやすい受信システムの回路部品に脅威を与える。例えば、レーダー受信器のＲＦフロントエンドで使用されるＬＮＡは、一般的に、高い放射電力レベルによる損傷の影響を受けやすい少なくとも１つの電界効果トランジスタを有する。
【０００４】
通常、標準的な電力リミッタは、強い入射ＲＦ信号を反射及び減衰するよう直列又は分路構成において単一の又は複数のダイオード（通常、ＰＩＮダイオード）を有する。直列構成において使用される場合、ダイオードは、ＲＦ信号を反射及び減衰するようバイアスオフされ、分路構成において使用される場合、ダイオードは、ＲＦ信号を反射するようバイアスオンされる。それらの構成のいずれにおいても、ＰＩＮダイオードの有限な導電率は、ＲＦ信号の不必要な反射及び減衰と、不必要な非線形ＲＦ信号高調波生成とを、すなわち、電力リミッタが電力を制限する必要がない通常動作の間、引き起こす。
【０００５】
ＰＩＮダイオードを用いたＲＦリミッタ回路の１つのタイプが、R.  J.  Tan等、「Dual-Diode  Limiter  for  High-Power/Low-Spike  Leakage  Applications」、IEEE  MTT-S、Vol.II、１９９０年、７５７頁（非特許文献１）に記載されている。この論文は、入力端子に結合される第１の端部と、出力端子に結合される第２の端部とを備えた伝送路を有するリミッタについて記載している。少なくとも１つの、望ましくは２又はそれ以上のＰＩＮダイオードが、伝送路と基準電位との間の分路において実装される。２つのダイオードが伝送路に沿って４分の１波長だけ離して逆の極性を有して配置される場合に、性能が高められる。リミッタは２つの基本モードにおいて動作する。通常の非制限モードにおいて動作している場合、リミッタは比較的低い挿入損失を有する。しかし、電力制限モードにおいて動作している場合、ＰＩＮダイオードは、順方向バイアスをかけられた導電状態において配置され、結果として、リミッタは、入力信号に対して比較的高い挿入損失特性を示す。リミッタは、例えば、アンテナ等の入力信号源と、低雑音増幅器等の保護を必要とする回路との間に配置される。
【０００６】
また、「Avalanche  diode  limiters」と題された米国特許第５１２６７０１号明細書（特許文献１）は、回路の入力端子に結合される第１の端部と、回路の出力端子に結合される第２の端部とを備えたＲＦ伝播網を有するＲＦリミッタ回路を対象とする。ＲＦリミッタ回路は複数のダイオードを更に有し、第１のダイオードのアノードはＲＦ伝播網に結合され、第２のダイオードのカソードはＲＦ伝播網に結合される。リミッタ回路は、複数のダイオードの夫々にかかる逆バイアス電圧を分配し、且つ、ＲＦ伝播網に対してＤＣ電圧を供給するバイアス網を更に有する。
【０００７】
回路保護のために使用されるリミッタの一例は、Bennett等による米国特許第６８５３２６４号明細書（特許文献２）である。この特許文献は、複数の伝送路に直列に接続される複数のダイオードを有する電力リミッタを開示している。異なる伝送路は、異なった数の直列接続されたダイオードを有し、それによって、異なる伝送路を異なった電圧レベルに制限する。同様に、Revankar等による米国特許第６７８４８３７号明細書（特許文献３）は、高いブレイクダウン電圧のＰＩＮダイオードを用いるリミッタを有する送信／受信モジュールを開示している。リミッタは、受信器回路に保護を与えるよう、同じく高電圧ＰＩＮダイオードを用いる送信／受信スイッチ、及びサーキュレータとともに動作する。
【０００８】
上述されたように、壊れやすいシステム回路は、過度の入力にさらされることから回路の壊れやすい部分を分離する働きをするスイッチングデバイスによって保護され得る。例えば、Sharpe等による米国特許第６５５２６２６号明細書（特許文献４）は、ＰＩＮダイオードが零バイアスにある場合等のバイアス不具合が存在する場合にトランスミッタの高電力送信パルスから受信器を分離するＰＩＮダイオード型単極単投スイッチ（ＳＰＳＴ）を有する保護システムを開示している。保護システムは、送信器とのアンテナとの間の１つのＳＰＳＴスイッチアセンブリと、アンテナと受信器との間の２つのＳＰＳＴスイッチアセンブリとを用いて、そのような分離を達成する。同様に、Feldleによる米国特許第５４４６４６４号明細書（特許文献５）は、送信器及び受信器信号経路に接続される送信／受信スイッチを開示している。送信／受信スイッチは２つの半導体ダイオードを有し、各半導体ダイオードは電力増幅器の出力部へ結合されている。電力増幅器の出力部は、選択的に接地へ接続され、それによって、短絡回路を作り出す。
【０００９】
従来のダイオードに基づくＲＦリミッタはＬＮＡを保護することができるが、ＲＦ高調波及び混変調積の生成によりＲＦ信号を歪ませる。高い受信器線形の仕様はより良い性能を要求し、一方、ＬＮＡは保護を必要とする。幾つかのＬＮＡは高い（例えば、＋２０ｄＢｍ）入力信号電力を扱うことができるが、高電力入力信号の存続期間が長くなるにつれに性能が悪化するために、それほど長い時間扱うことはできない。故に、上記の従来のダイオードリミッタの欠点を有さないＲＦ電力リミッタが必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】米国特許第５１２６７０１号明細書
【特許文献２】米国特許第６８５３２６４号明細書
【特許文献３】米国特許第６７８４８３７号明細書
【特許文献４】米国特許第６５５２６２６号明細書
【特許文献５】米国特許第５４４６４６４号明細書
【非特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】R.  J.  Tan等、「Dual-Diode  Limiter  for  High-Power/Low-Spike  Leakage  Applications」、IEEE  MTT-S、Vol.II、１９９０年、７５７頁
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
従って、上記の背景技術を鑑み、本発明は、ダイオード型リミッタのような高調波及び歪みを引き起こさない受信器用ＲＦ電力リミッタ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】
【００１３】
本発明に従う上記の及び他の目的、特徴及び利点は、ＲＦ受信器システムにおけるアンテナ及び受信器回路の間の接続のための抵抗性無線周波数（ＲＦ）信号電力リミッタによって提供される。前記受信器回路は低雑音増幅器（ＬＮＡ）を有してよい。当該抵抗性ＲＦ信号電力リミッタは、前記アンテナと前記受信器回路との間に直列に接続される少なくとも１つの正性温度係数（ＰＴＣ）サーミスタと、該少なくとも１つのＰＴＣサーミスタと基準電圧との間の分路において接続される少なくとも１つの負性温度係数（ＮＴＣ）サーミスタとを有してよい。当該抵抗性ＲＦ信号電力リミッタは、例えば、ダイオードに基づくリミッタとは異なり、高調波及び混変調歪みを引き起こさない。
【００１４】
当該抵抗性ＲＦ信号電力リミッタは、前記少なくとも１つのＮＴＣサーミスタと並列に接続される抵抗性デバイスを更に有してよい。前記抵抗性デバイス及び前記ＮＴＣサーミスタは熱的に結合されてよい。当該抵抗性ＲＦ信号電力リミッタは、前記ＰＴＣサーミスタ、前記ＮＴＣサーミスタ及び前記抵抗性デバイスが載置されるマイクロストリップ基板を更に有してよい。
【００１５】
一実施形態において、当該抵抗性ＲＦ信号電力リミッタは、前記少なくとも１つのＰＴＣサーミスタの上流側に接続される第１のＮＴＣサーミスタと、前記少なくとも１つのＰＴＣサーミスタの下流側に接続される第２のＮＴＣサーミスタとを更に有してよい。当該抵抗性ＲＦ信号電力リミッタは、前記第１のＮＴＣサーミスタと並列に接続される第１の抵抗性デバイスと、前記第２のＮＴＣサーミスタと並列に接続される第２の抵抗性デバイスとを更に有してよい。そのような第１及び第２の抵抗性デバイスは、夫々、前記第１及び第２のＮＴＣサーミスタに熱的に結合されてよい。
【００１６】
他の実施形態において、前記少なくとも１つのＰＴＣサーミスタは、第１及び第２の直列接続されたＰＴＣサーミスタを有してよい。前記ＮＴＣサーミスタは、前記第１及び第２の直列接続されたＰＴＣサーミスタの間で基準電圧に分路において接続される。当該抵抗性ＲＦ信号電力リミッタは、前記少なくとも１つのＮＴＣサーミスタと並列に接続される抵抗性デバイスを更に有してよい。
【００１７】
方法態様は、無線周波数（ＲＦ）受信器システムのアンテナと受信器回路との間の接続のための抵抗性ＲＦ信号電力リミッタを作ることを対象とする。当該方法は、前記アンテナと前記受信回路との間に直列に接続のための少なくとも１つの正性温度係数（ＰＴＣ）サーミスタを設けるステップと、該少なくとも１つのＰＴＣサーミスタと基準電圧との間の分路において少なくとも１つの負性温度係数（ＮＴＣ）サーミスタを接続するステップとを有してよい。
【００１８】
当該方法は、前記少なくとも１つのＮＴＣサーミスタと並列に、該少なくとも１つのＮＴＣサーミスタに熱的に結合される抵抗性デバイスを接続するステップを更に有してよい。また、マイクロストリップ基板が、前記ＰＴＣサーミスタ、前記ＮＴＣサーミスタ及び前記抵抗性デバイスを載置するよう設けられてよい。
【００１９】
当該方法の一実施形態において、第１のＮＴＣサーミスタは、前記少なくとも１つのＰＴＣサーミスタの上流側に接続されてよく、第２のＮＴＣサーミスタは、前記少なくとも１つのＰＴＣサーミスタの下流側に接続されてよい。当該方法は、前記第１のＮＴＣサーミスタと並列に、該第１のＮＴＣサーミスタに熱的に結合される第１の抵抗性デバイスを接続するステップと、前記第２のＮＴＣサーミスタと並列に、該第２のＮＴＣサーミスタに熱的に結合される第２の抵抗性デバイスを接続するステップとを有してよい。
【００２０】
他の実施形態において、第１及び第２のＰＴＣサーミスタは、直列に接続されてよい。前記少なくとも１つのＮＴＣサーミスタは、前記第１及び第２の直列接続されたＰＴＣサーミスタの間で前記基準電圧に接続されてよい。抵抗性デバイスは、前記少なくとも１つのＮＴＣサーミスタと並列に接続され、且つ、該少なくとも１つのＮＴＣサーミスタに熱的に結合されてよい。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】先行技術に従う従来の電力リミッタ（すなわち、Π型減衰器）の回路図である。
【図２】本発明に従うＲＦ信号電力リミッタの一実施形態の回路図である。
【図３】本発明に従うＲＦ信号電力リミッタを有するＲＦ受信器システムを表す略ブロック図である。
【図４】図２のリミッタを有する／有さない受信器回路に係る入力対出力の一例を表すグラフである。
【図５】本発明の実施形態に従うＲＦ信号電力リミッタのマイクロストリップ実施例の斜視図である。
【図６】本発明に従うＲＦ信号電力リミッタの他の実施形態の回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明について、本発明の好ましい実施形態が図示されている添付の図面を参照して、より詳細に記載する。なお、本発明は、多種多様な形態において具現されてよく、ここで記載される実施形態に限られると解されるべきではない。むしろ、それらの実施形態は、本開示が詳細且つ完全であって、且つ、当業者に本発明の適用範囲を十分に伝えるように与えられる。同じ参照符号は、全体を通して同じ要素を表す。
【００２３】
最初に図１を参照して、「Π型減衰器回路」として知られる一般的な減衰器回路１０が表されている。減衰器は、波形を目に付くほどに歪ませることなく信号の振幅又は電力を低減する電子デバイスである。減衰器は事実上増幅器と正反対のものであり、これら２つは異なった方法により働く。増幅器はゲインを与えるが、減衰器は損失、すなわち、１よりも小さいゲインを与える。おそらく、そのような減衰器回路１０の最も一般的な使用は、５０オーム回路等の受信回路においてである。
【００２４】
ここで、図２及び図３を参照して、本発明に従うＲＦ受信器システム１２におけるアンテナ２２及び受信回路２４の間の接続のための抵抗性無線周波数（ＲＦ）信号電力リミッタ２０が記載される。ビームフォーマ等の他の要素も受信器回路２４とアンテナ２２との間に接続されてよい。そして、アンテナ２２は、当業者によって知られているフェーズアレイ配置等において見られるように、多数のアンテナ要素を有してよい。このような受信器回路２４は低雑音増幅器（ＬＮＡ）２６を有してよい。一般に、抵抗性ＲＦ信号電力リミッタ２０は、直列に接続される少なくとも１つの正性温度係数（ＰＴＣ）サーミスタ３０と、少なくとも１つのＰＴＣサーミスタ３０と基準電圧（例えば、接地）３４との間の分路において接続される少なくとも１つの負性温度係数（ＮＴＣ）サーミスタ３２とを有する。抵抗性ＲＦ信号電力リミッタ２０は、ＮＴＣサーミスタ３２と並列に、基準電圧３４に接続される抵抗性デバイス３６を更に有してよい。抵抗性デバイス３６及びＮＴＣサーミスタ３２は熱的に結合されてよい。５０オームＲＦ受信器回路における６ｄＢ電力低減のための例となる抵抗値が示されている。
【００２５】
サーミスタは、その温度に従って抵抗が変化する一種の抵抗器である。サーミスタは、突入電流リミッタ、温度センサ、自己リセット過電流保護器、自己調整加熱素子として幅広く使用されている。一次近似として、抵抗と温度との間の関係が線形であるとすると、ΔＲ＝ｋΔＴが成立する。ここで、ΔＲは抵抗の変化であり、ΔＴは温度の変化であり、ｋは抵抗の一次温度係数である。
【００２６】
サーミスタは、ｋの符号に依存して２つのタイプに分類され得る。ｋが正である場合、抵抗は温度の上昇とともに増大し、デバイスは正性温度係数（ＰＴＣ）サーミスタ、又はポジスタ（posistor）と呼ばれる。ｋが負である場合、抵抗は温度の低下とともに増大し、デバイスは負性温度係数（ＮＴＣ）サーミスタと呼ばれる。サーミスタでない抵抗器は、可能な限り零に近いｋを有するよう設計され、それにより、それらの抵抗は幅広い温度範囲にわたってほぼ一定のままである。
【００２７】
表される実施形態では、抵抗性ＲＦ信号電力リミッタ２０は、ＰＴＣサーミスタ３０の上流側と基準電圧３４との間の分路において接続される第１のＮＴＣサーミスタ３２と、ＰＴＣサーミスタ３０の下流側と基準電圧３４との間の分路において接続される第２のＮＴＣサーミスタ３８とを有する。抵抗性ＲＦ信号電力リミッタ２０は、更に、実施例において、第１のＮＴＣサーミスタ３２と並列に、基準電圧３４に接続される第１の抵抗性デバイス３６と、第２のＮＴＣサーミスタ３８と並列に、基準電圧３４に接続される第２の抵抗性デバイス４０とを有する。そのような第１及び第２の抵抗性デバイス３６、４０は、夫々、第１及び第２のＮＴＣサーミスタ３２、３８に熱的に結合されてよい。
【００２８】
以下は、本発明の特徴に従う抵抗性ＲＦ信号電力リミッタ２０の一例に係る減衰値対温度の表である。温度が上昇すると、以下の表の左から右に向かって見られるように、典型的なＰＴＣポジスタは抵抗値が増大し、一方、ＮＴＣサーミスタは抵抗値が大いに低減する。ＮＴＣサーミスタは、図２に示されるように、標準的な抵抗器と並列であるから、２つの素子による抵抗は、第４行目に示されるように、総Ｒｓｈｕｎｔ抵抗を生成するよう結合する。ポジスタの変化とＲｓｈｕｎｔの変化との組み合わされた効果は、所与の温度スケールにおいて最低温度での５ｄＢから最高温度での１２．２ｄＢまでの信号減衰器変動をもたらす。表の最後の行は、５０オームインピーダンスＲＦシステムに対するＲＦ減衰器回路のリターン損失を表す。これは、−１５．８ｄＢは依然として５０オームシステムにおいて周囲コンポーネントとの良好な整合を表すが、減衰器からの反射はより高い温度ではわずかに増えることを示す。
【００２９】
【表１】
2012518385.tif 000003
以下の表は、本発明の特徴に従う抵抗性ＲＦ信号電力リミッタ２０の一例による様々な測定を示す。これらの測定のために、電力増幅器は、電力レベルをＲＦ信号発生源のものよりも高く増大させるために使用される。第１列目に示されるようにＲＦ源からの入力が増大すると、増幅器からの出力は、ＲＦ電力メータで測定されるように増幅器の最大出力２７．２５ｄＢに達するまで、第２列目に示されるように増大する。抵抗性ＲＦ信号電力リミッタ２０において見られるように構成される減衰器は増幅器の後に配置され、その出力信号電力は、第３列目に示されるように、ＲＦ電力メータで測定される。２つの測定の間の差（第４列目）は、与えられるＲＦ電力制限減衰器の減衰値である。電力レベルが増大するにつれて、減衰器の値は、その入力が２４．４３ｄＢｍに達するまでは比較的一定のままであるが、２４．４３ｄＢｍを越えると、入力レベルの増大とともに目に付くほど減衰量が増大し始める。この表に挙げられている測定は図４においてグラフ化されている。
【００３０】
【表２】
2012518385.tif 000004
ここで更に図４を参照して、グラフは、図２のリミッタ２０を有する／有さない受信器回路に係る入力対出力の夫々の例となるプロット４９ａ、４９ｂを表す。
【００３１】
更に図５を参照して、抵抗性ＲＦ信号電力リミッタ２０は、少なくともＰＴＣサーミスタ３０、ＮＴＣサーミスタ３２及び抵抗性デバイス３６が載置される基板５０を更に有してよい。このような実施形態は、ストリップライン又はマイクロストリップ配置を使用してよい。ストリップライン回路は、２つの平行な接地平面の間に挟まされている金属の平らなストリップを使用し、基板の絶縁材料は誘電体を形成する。ストリップの幅、基板の厚さ、及び基板の比誘電率は、伝送路であるストリップの特性インピーダンスを決定する。誘電体材料は、中央の導体の上下で異なってよい。同軸ケーブルと同じく、ストリップラインは非分散形であり、カットオフ周波数を有さない。隣接するトレースの間の良好な絶縁が達成され得る。マイクロストリップは、マイクロストリップが挟まれていない点を除いて、ストリップライン伝送路と同じである。マイクロストリップは、接地面の上の表面層上にある。このような実施形態は、チップ抵抗器／サーミスタを用いて形成されてよい。
【００３２】
チップ抵抗器は、集積回路（ＩＣ）チップの形状因子を有するパッシブ型抵抗器である。通常、それらは、薄膜技術を用いて製造される。チップ抵抗器に関して、２つの基本的な構成がある。１つは単一抵抗器構成であり、もう１つは抵抗値チップアレイ構成である。単チップ抵抗器は、単一の抵抗値を有する標準的なパッシブ型抵抗器である。抵抗器チップアレイは、単一パッケージにおいて複数の抵抗器を有する。いずれの構成に関しても、性能仕様は、抵抗範囲、許容値、抵抗の温度係数（ＴＣＲ）、電力定格、動作直流（ＤＣ）電圧、電流定格及び動作抵抗を含む。抵抗器チップアレイに関しては、パッケージ内の抵抗の数も考慮すべき重要なパラメータである。
【００３３】
チップ抵抗器は、多種多様な材料から作られてよい。炭素化合物抵抗器は、粉末炭素、絶縁材料、及び樹脂粘結剤を有する。サーメット抵抗器は、セラミック及び金属材料から作られる。炭素フィルム、セラミック化合物、合金、金属ホイル、タンタル、及び巻線型チップ抵抗器も一般的に利用可能である。金属フィルム抵抗器は、高品位のセラミック棒上に抵抗性要素を蒸着することによって作られる。それらは金属酸化物抵抗器に似ているが、同じではない。厚膜チップ抵抗器は、シルクスクリーニングと同様の処理において基台上に抵抗性の金属ペースト又はインクをステンシル印刷することによって作られる。それに反して、薄膜チップ抵抗器は、蒸着によって形成され、次いで、特定の値に整えられる。
【００３４】
他の実施形態において、図６を参照して、第１及び第２の直列接続されたＰＣＴサーミスタ６２、６４が設けられてよい。ＮＴＣサーミスタ６６は、第１及び第２の直列接続されたＰＣＴサーミスタ６２、６４の間で基準電圧７０に接続されている。抵抗性ＲＦ信号電力リミッタ６０は、ＮＴＣサーミスタ６６と並列に、基準電圧７０に接続される抵抗性デバイス６８を更に有してよい。
【００３５】
方法態様は、無線周波数（ＲＦ）受信器システム１２のアンテナ２２及び受信器回路２４の間の接続のための抵抗性ＲＦ信号電力リミッタ２０を作ることを対象とする。方法は、アンテナ２２と受信器回路２４との間に直列に接続のための少なくとも１つの正性温度係数（ＰＴＣ）サーミスタ３０を設けるステップと、ＰＴＣサーミスタ３０と基準電圧３４との間の分路において少なくとも１つの負性温度係数（ＮＴＣ）サーミスタ３２を接続するステップとを有する。
【００３６】
方法は、抵抗性デバイス３６を基準電圧３４に接続し、ＮＴＣサーミスタ３２と並列に熱的に結合するステップを更に有してよい。また、基板５０は、ＰＴＣサーミスタ３０、ＮＴＣサーミスタ３２及び抵抗性デバイス３６を載置するよう設けられてよい。
【００３７】
方法の一実施形態において、第１のＮＴＣサーミスタ３２は、ＰＴＣサーミスタ３０の上流側と基準電圧３４との間の分路において接続されてよく、第２のＮＴＣサーミスタ３８はＰＴＣサーミスタ３０の下流側と基準電圧３４との間の分路において接続されてよい。方法は、第１の抵抗性デバイス３６を基準電圧３４に接続し、第１のＮＴＣサーミスタ３２と並列に熱的に結合するステップと、第２の抵抗性デバイス４０を基準電圧３４に接続し、第２のＮＴＣサーミスタ３８と並列に熱的に結合するステップとを有してよい。
【００３８】
他の実施形態において、第１及び第２のＰＴＣサーミスタ６２、６４は直列に接続されてよい。ＮＴＣサーミスタ６６は、第１及び第２の直列接続されたＰＣＴサーミスタ６２、６４の間で基準電圧７０に接続されてよい。抵抗性デバイス６８は、基準電圧７０に接続され、ＮＴＣサーミスタ６６と並列に熱的に結合されてよい。
【００３９】
本アプローチにおけるパッシブ型抵抗性デバイス及びサーミスタは、従来の半導体ダイオードに基づくリミッタとは異なり、高調波及び歪みを引き起こさない。ＮＴＣサーミスタ及びＰＴＣサーミスタの使用は、信号レベルに対する経路減衰を増大させる。例えば、電力が増大するにつれて、温度は消費電力に起因して増大し、その場合に、サーミスタの抵抗を変化させるよう動作する。受信器回路及びＬＮＡにおける入力信号レベルは、更なる減衰及び反射を通じて低下する。
【００４０】
更に、厚膜及び薄膜抵抗器並びにサーミスタ材料を製造する成熟した蒸着及び印刷方法により、本発明の様々な代替の実施形態が存在する。例えば、サーミスタ材料は、従来のチップサーミスタで見られるように、絶縁材料の上に印刷され、次いで、薄い絶縁層を適用され、その上に抵抗層が適用されてよい。これにより、図５におけるチップ部品３２及び３６の両方と同じ機能を有する単一チップ部品が得られる。更に、このような抵抗層の密着は、また、有効に抵抗素子からサーミスタ素子へ熱を伝える。これは、当該減衰器のための制限的なメカニズムを生じうる。
【図１】
2012518385.tif 000005
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2012518385.tif 000009
【図６】
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【手続補正書】
【提出日】平成23年8月18日(2011.8.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナと、
受信器回路と、
前記アンテナと前記受信器回路との間に接続される抵抗性ＲＦ信号電力リミッタと
を有し、
前記抵抗性ＲＦ信号電力リミッタは、
前記アンテナと前記受信器回路との間に直列に接続される少なくとも１つの正性温度係数サーミスタと、
前記少なくとも１つの正性温度係数サーミスタと基準電圧との間の分路において接続される少なくとも１つの負性温度係数サーミスタと、
前記少なくとも１つの負性温度係数サーミスタと並列に接続され、該少なくとも１つの負性温度係数サーミスタに熱的に結合される少なくとも１つの抵抗性デバイスと
を有する、無線周波数（ＲＦ）受信器システム。
【請求項２】
前記抵抗性ＲＦ信号電力リミッタの前記少なくとも１つの負性温度係数サーミスタは、
前記少なくとも１つの正性温度係数サーミスタの上流側に接続される第１の負性温度係数サーミスタと、
前記少なくとも１つの正性温度係数サーミスタの下流側に接続される第２の負性温度係数サーミスタと
を有する、
請求項１に記載のＲＦ受信器システム。
【請求項３】
前記少なくとも１つの抵抗性デバイスは、
前記第１の負性温度係数サーミスタと並列に接続される第１の抵抗性デバイスと、
前記第２の負性温度係数サーミスタと並列に接続される第２の抵抗性デバイスと
を更に有する、
請求項２に記載のＲＦ受信器システム。
【請求項４】
前記第１の抵抗性デバイス及び前記第２の抵抗性デバイスは、夫々、前記第１の負性温度係数サーミスタ及び前記第２の負性温度係数サーミスタに熱的に結合される、
請求項３に記載のＲＦ受信器システム。
【請求項５】
無線周波数（ＲＦ）受信器システムのアンテナ及び受信器回路の間の接続のために抵抗性ＲＦ信号電力リミッタを用いる方法であって、
前記アンテナと前記受信器回路との間に直列に接続のための少なくとも１つの正性温度係数サーミスタを設けるステップと、
前記少なくとも１つの正性温度係数サーミスタと基準電圧との間の分路において少なくとも１つの負性温度係数サーミスタを接続するステップと、
前記少なくとも１つの負性温度係数サーミスタと並列に、該少なくとも１つの負性温度係数サーミスタに熱的に結合される少なくとも１つの抵抗性デバイスを接続するステップと
を有する方法。
【請求項６】
前記少なくとも１つの負性温度係数サーミスタを接続するステップは、
前記少なくとも１つの正性温度係数サーミスタの上流側に第１の負性温度係数サーミスタを接続するステップと、
前記少なくとも１つの正性温度係数サーミスタの下流側に第２の負性温度係数サーミスタを接続するステップと
を更に有する、
請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記少なくとも１つの抵抗性デバイスを接続するステップは、
前記第１の負性温度係数サーミスタと並列に、該第１の負性温度係数サーミスタと熱的に結合される第１の抵抗性デバイスを接続するステップと、
前記第２の負性温度係数サーミスタと並列に、第第２の負性温度係数サーミスタと熱的に結合される第２の抵抗性デバイスを接続するステップと
を有する、
請求項６に記載の方法。
【国際調査報告】
2012518385.tif 000011
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