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JPH10209774A - Microwave amplifier - Google Patents

Microwave amplifier

Info

Publication number
JPH10209774A
JPH10209774A JP9010108A JP1010897A JPH10209774A JP H10209774 A JPH10209774 A JP H10209774A JP 9010108 A JP9010108 A JP 9010108A JP 1010897 A JP1010897 A JP 1010897A JP H10209774 A JPH10209774 A JP H10209774A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
microwave
package
slit
amplifier
input
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Abandoned
Application number
JP9010108A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yukinori Tarui
幸宣 垂井
Makoto Matsunaga
誠 松永
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP9010108A priority Critical patent/JPH10209774A/en
Publication of JPH10209774A publication Critical patent/JPH10209774A/en
Abandoned legal-status Critical Current

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  • Waveguides (AREA)
  • Microwave Amplifiers (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the isolation characteristic of a microwave amplifier put in a metallic package. SOLUTION: An electromagnetic field of a microwave propagated in a package metallic conductor 1 receives retrictions of a border of the metallic package of generating a current propagated on the metallic package. In general, since a vertical distance (y-direction) between a microwave circuit and the metallic package is small, the current is larger especially on a package upper cover 2. However, since a slit 3 is provided to the package upper cover 2, a current flowing to the package upper cover 2 hardly flows in the microwave propagation direction. Thus, the amplifier isolation characteristic of a transistor(TR) chip 13 having been deteriorated by the current flowing to the package upper cover 2 is improved.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【発明の属する技術分野】この発明は、マイクロ波及び
ミリ波で使用されるマイクロ波回路に関するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a microwave circuit used for microwaves and millimeter waves.

【0002】[0002]

【従来の技術】図12(a)は、例えば富士通半導体デバ
イスデータブック中に記載のFLM8596−4c等で
用いられている金属パッケージの図である。図12(a)
において、30はパッケージ金属導体、31はその上
蓋、33は内部の入力側マイクロストリップ線路とパッ
ケージ外側の入力端子32とを接続させる入力側フィー
ドスルー、34は内部の出力側マイクロストリップ線路
をパッケージ外側の出力端子35とを接続させる出力側
フィードスルーである。
2. Description of the Related Art FIG. 12A is a diagram of a metal package used in, for example, FLM8596-4c described in a Fujitsu Semiconductor Device Data Book. FIG.
In the figure, 30 is a package metal conductor, 31 is its upper lid, 33 is an input side feedthrough for connecting an internal input side microstrip line to an input terminal 32 outside the package, and 34 is an internal output side microstrip line outside the package. This is an output-side feedthrough for connecting the output terminal 35 to the output terminal 35.

【0003】図12(b)は、図12(a)の金属パッケー
ジ内に包含されるマイクロ波増幅器のパターン図であ
る。図12(b)において、36a,36bはその上にマ
イクロ波回路が形成される誘電体基板、37は入力側マ
イクロストリップ線路、38はこれに接続されるマイク
ロストリップ線路で構成された入力側整合回路、39は
38により伝達されたマイクロ波を増幅するトランジス
タチップである。40はマイクロストリップ線路で構成
された出力側整合回路、41は増幅器出力外部へ取り出
す出力側マイクロストリップ線路である。42はトラン
ジスタチップ39と入力側整合回路38及び出力側整合
回路40を接続する複数本のボンディングワイヤを代表
して表す。本金属パーケージ内にマイクロ波増幅器を封
入することによりトランジスタチップ39上に水分が付
着することを避け、信頼性を向上させている。また金属
くず等のトランジスタチップ39上への付着や外力によ
るチップの破損も防ぐことができる。
FIG. 12B is a pattern diagram of a microwave amplifier included in the metal package of FIG. In FIG. 12B, reference numerals 36a and 36b denote dielectric substrates on which a microwave circuit is formed, 37 denotes an input side microstrip line, and 38 denotes an input side matching formed by a microstrip line connected thereto. The circuit 39 is a transistor chip for amplifying the microwave transmitted by 38. Reference numeral 40 denotes an output-side matching circuit composed of microstrip lines, and reference numeral 41 denotes an output-side microstrip line that is output to the outside of the amplifier output. Reference numeral 42 represents a plurality of bonding wires connecting the transistor chip 39 to the input side matching circuit 38 and the output side matching circuit 40. By enclosing the microwave amplifier in the metal package, moisture is prevented from adhering to the transistor chip 39, and the reliability is improved. In addition, it is possible to prevent metal chips or the like from adhering to the transistor chip 39 or damage to the chip due to external force.

【0004】次に動作の説明をする。図12(b)におい
て金属パッケージ外部から、入力側マイクロストリップ
線路37により入力されたマイクロ波は入力側整合回路
38によりトランジスタチップ39の入力インピーダン
スへインピーダンス変成された後、トランジスタチップ
39へ入力される。入力されたマイクロ波はトランジス
タチップで増幅された後、出力側整合回路31によりイ
ンピーダンス変成された、さらにその後出力側マイクロ
ストリップ線路41によりパッケージ外部に出力され
る。ここでマイクロ波進行方向と逆の方向に伝わるマイ
クロ波電力はトランジスタチップ39のアイソレーショ
ン特性のため小さい。
Next, the operation will be described. In FIG. 12B, the microwave input from the outside of the metal package through the input side microstrip line 37 is transformed into the input impedance of the transistor chip 39 by the input side matching circuit 38, and then input to the transistor chip 39. . The input microwave is amplified by the transistor chip, then impedance-modified by the output-side matching circuit 31, and then output to the outside of the package by the output-side microstrip line 41. Here, the microwave power transmitted in the direction opposite to the microwave traveling direction is small due to the isolation characteristics of the transistor chip 39.

【0005】ここで金属パッケージ上に誘起される電流
を説明する。マイクロストリップ線路の主伝播モードは
TEM波であり、ここではこれについて考える。図13
は、金属パッケージに包含されないマイクロストリップ
線路周辺の電磁界パターンを模式的に書いた図である。
43はマイクロストリップ線路、44は誘電体基板、4
5は地導体を表す。また、図中、実線が電界、破線が磁
界を表す。同図において磁界の分布を決定しているのは
マイクロストリップ形状、マイクロストリップ基板及び
地導体の境界条件である。回路を流れる電流は、図中に
太線の矢印で示されるように、マイクロストリップ線路
43上と地導体45上のみである。
Here, the current induced on the metal package will be described. The main propagation mode of the microstrip line is a TEM wave, which is considered here. FIG.
FIG. 4 is a diagram schematically illustrating an electromagnetic field pattern around a microstrip line that is not included in a metal package.
43 is a microstrip line, 44 is a dielectric substrate, 4
5 represents a ground conductor. In the figure, a solid line represents an electric field, and a broken line represents a magnetic field. In the figure, the distribution of the magnetic field is determined by the microstrip shape, the boundary condition between the microstrip substrate and the ground conductor. The current flowing through the circuit is only on the microstrip line 43 and the ground conductor 45 as indicated by the thick arrow in the figure.

【0006】これに対し、図14は、金属パッケージ内
にマイクロストリップ線路を包含させた場合の電磁界パ
ターンを模式的に書いた図である。図中の図13と同じ
ものについては説明を省略する。46はパッケージ金属
導体、47はその上蓋である。誘電体基板及び地導体の
他にパッケージ金属導体の境界条件が加わるため、同軸
線路上を伝播する電磁界パターンと類似し、電界はマイ
クロストリップ上方、金属パッケージ方向にも生じ、磁
界はパッケージ外に漏れない分布となる。全体の回路中
の電流は図14中に太線の矢印で示されるように、マイ
クロストリップ基板上、地導体上の他に金属パッケージ
上蓋にも生じる。
On the other hand, FIG. 14 is a diagram schematically illustrating an electromagnetic field pattern when a microstrip line is included in a metal package. The description of the same components as those in FIG. 13 is omitted. 46 is a package metal conductor, and 47 is its upper lid. In addition to the dielectric substrate and ground conductor, the boundary condition of the package metal conductor is added, similar to the electromagnetic field pattern propagating on the coaxial line, the electric field is also generated above the microstrip and in the direction of the metal package, and the magnetic field is outside the package. The distribution does not leak. The current in the entire circuit is generated on the microstrip substrate, the ground conductor, and also on the metal package cover as shown by the thick arrow in FIG.

【0007】図12(a)に示したマイクロ波増幅器を図
12(b)の金属パッケージ内に包含させ動作させる場
合、この金属パッケージを伝わる電流の存在により、増
幅器入出力線路間に金属パッケージ上蓋を介した電流が
流れることになるから、増幅器アイソレーション特性が
設計値に比べが悪化する。またこれによりマイクロ波の
帰還に起因する不要な発振が生じ、増幅器の動作が不安
定となることが考えられる。
When the microwave amplifier shown in FIG. 12 (a) is included in the metal package of FIG. 12 (b) and operated, the presence of a current flowing through the metal package causes a metal package top cover between the input and output lines of the amplifier. , A current flows through the amplifier, so that the amplifier isolation characteristic is deteriorated as compared with the design value. In addition, this may cause unnecessary oscillation due to the feedback of the microwave, and may cause unstable operation of the amplifier.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の金属パ
ッケージ内に納めたマイクロ波回路は、以上のように構
成されているため、マイクロストリップ線路で構成され
た入出力側整合回路38,40及びトランジスタチップ
39を伝播するマイクロ波により、金属パッケージの上
蓋31に電流が発生し、増幅器入出力線路間にこの金属
パッケージ上蓋31を介する電流が流れ、増幅器のアイ
ソレーション特性が劣化する、という問題がある。
However, since the microwave circuit housed in the conventional metal package is configured as described above, the input / output matching circuits 38, 40 and the input / output side matching circuits 38, 40 formed by microstrip lines are used. Microwaves propagating through the transistor chip 39 generate a current in the upper lid 31 of the metal package, and a current flows between the input and output lines of the amplifier via the upper lid 31 of the metal package, thereby deteriorating the isolation characteristics of the amplifier. is there.

【0009】また、このようにアイソレーションが低下
する場合、マイクロ波信号の帰還に起因する不要な発振
が生じやすくなるという問題がある。これは多段に構成
したマイクロ増幅器において特に発生しやすいという問
題もある。さらに増幅素子を複数並列動作させる電力合
成増幅器ではここの増幅素子の動作状態がアンバランス
になることに起因する寄生発振が生じやすいという問題
もある。
Further, when the isolation is reduced as described above, there is a problem that unnecessary oscillation due to feedback of the microwave signal is likely to occur. There is also a problem that this is particularly likely to occur in a multi-stage microamplifier. Further, in a power combining amplifier in which a plurality of amplifying elements are operated in parallel, there is a problem that parasitic oscillation is likely to occur due to an unbalanced operation state of the amplifying elements.

【0010】本発明はこのような問題を解決するために
なされたもので、アイソレーション特性を良好にすると
共に、不要な発振を防止することのできるマイクロ波増
幅器を提供することを目的とする。
The present invention has been made in order to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide a microwave amplifier capable of improving isolation characteristics and preventing unnecessary oscillation.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では、入出力整合回路と、マイクロ波を増幅
するマイクロ波増幅素子と、上記入出力整合回路および
マイクロ波増幅素子を内部に納めるパッケージ金属導体
およびその上蓋からなる金属パッケージとを有するマイ
クロ波増幅器において、上記金属パッケージの上蓋にス
リットを設けたものである。
According to the present invention, there is provided an input / output matching circuit, a microwave amplifying element for amplifying a microwave, and the input / output matching circuit and the microwave amplifying element. In a microwave amplifier having a package metal conductor to be housed and a metal package having an upper lid, a slit is provided in the upper lid of the metal package.

【0012】また、本発明では、スリットは、樹脂等で
封止されたものである。
In the present invention, the slit is sealed with a resin or the like.

【0013】また、本発明では、スリットは、誘電体で
充填されているものである。
In the present invention, the slit is filled with a dielectric.

【0014】また、本発明では、スリットは、電波吸収
体で充填されているものである。
In the present invention, the slit is filled with a radio wave absorber.

【0015】また、本発明では、スリットは、金属パッ
ケージの上蓋上であってマイクロ波増幅素子に対極する
位置に設けられたものである。
In the present invention, the slit is provided on the upper lid of the metal package at a position opposite to the microwave amplifying element.

【0016】また、本発明では、スリットは、マイクロ
波増幅器の中心周波数に対し1/2波長の長さを有する
ものである。
In the present invention, the slit has a length of 波長 wavelength with respect to the center frequency of the microwave amplifier.

【0017】また、本発明では、スリットは、両端の幅
が広く、中央部が細い形状を有するものである。
In the present invention, the slit has a shape in which both ends are wide and the center is thin.

【0018】また、本発明では、スリットは、複数のス
リットをそれぞれの一端を中心として等角度でつなぎ合
わせた形状に設けられているものである。
Further, in the present invention, the slit is provided in a shape in which a plurality of slits are connected at an equal angle around one end of each slit.

【0019】また、本発明では、マイクロ波増幅素子は
複数設けられ、さらに、入力マイクロ波を複数に分配し
て上記複数のマイクロ波増幅素子へそれぞれ入力させる
電力分配器と、上記複数のマイクロ波増幅素子が出力す
る複数のマイクロ波を合成する電力合成器とを設けたも
のである。
Further, in the present invention, a plurality of microwave amplifying elements are provided, and a power divider for dividing an input microwave into a plurality of microwaves and inputting the plurality of microwaves to the plurality of microwave amplifying elements, respectively; A power combiner for combining a plurality of microwaves output from the amplifying element.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below.

【0021】実施の形態1 図1(a)及び(b)はこの発明の実施の形態1によるマイ
クロ波増幅器を示す図である。図1(a)において、1は
パッケージ金属導体、2はパッケージ上蓋、3はパッケ
ージ上蓋2に設けたスリットで、パッケージ金属導体1
およびパッケージ上蓋2で金属パッケージを構成してい
る。4は増幅器入力端子、7は増幅器出力端子、5は増
幅器入力端子4と金属パッケージ内部のマイクロ波回路
を接続する入力側フィードスルー、6は増幅器出力端子
7と金属パッケージ内部のマイクロ波回路を接続する出
力側フィードスルーである。
Embodiment 1 FIGS. 1A and 1B show a microwave amplifier according to Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 1A, reference numeral 1 denotes a package metal conductor, 2 denotes a package top cover, and 3 denotes a slit provided in the package top cover 2.
The package lid 2 forms a metal package. 4 is an amplifier input terminal, 7 is an amplifier output terminal, 5 is an input side feedthrough connecting the amplifier input terminal 4 to a microwave circuit inside the metal package, and 6 is an amplifier output terminal 7 connecting to the microwave circuit inside the metal package. Output side feedthrough.

【0022】また、図1(b)において、10a,10b
はその上にマイクロ波増幅器が形成される誘電体基板、
11は入力側マイクロストリップ線路、12はこれに接
続されるマイクロストリップ線路で構成された入力側整
合回路、13は入力側整合回路12により伝達されたマ
イクロ波を増幅するトランジスタチップ13である。1
4はマイクロストリップ線路で構成された出力側整合回
路、15は増幅器出力を外部へ取り出す出力側マイクロ
ストリップ線路である。16はトランジスタチップ13
と入力整合回路12及び出力整合回路14を接続する複
数本のボンディングワイヤを代表して表す。このような
図1(b)に示す構成のマイクロ波増幅回路が、図1(a)
に示す金属パッケージ内に収まってマイクロ波増幅器を
構成している。
In FIG. 1B, 10a and 10b
Is a dielectric substrate on which a microwave amplifier is formed,
Reference numeral 11 denotes an input-side microstrip line, reference numeral 12 denotes an input-side matching circuit composed of microstrip lines connected to the input-side microstrip line, and reference numeral 13 denotes a transistor chip 13 for amplifying the microwave transmitted by the input-side matching circuit 12. 1
Reference numeral 4 denotes an output-side matching circuit composed of microstrip lines, and reference numeral 15 denotes an output-side microstrip line for extracting an amplifier output to the outside. 16 is a transistor chip 13
And a plurality of bonding wires connecting the input matching circuit 12 and the output matching circuit 14. The microwave amplifier circuit having the configuration shown in FIG.
And constitutes a microwave amplifier.

【0023】次に動作について説明する。増幅器入力端
子4から入力したマイクロ波は入力側フィードスルー5
を介してパッケージ内の入力側マイクロストリップ線路
11につながる。入力側整合回路12によりトランジス
タの入力インピーダンスへインピーダンス変成を行いな
がら、ボンディングワイヤ16を介してトランジスタチ
ップ13に伝達される。トランジスタチップ13で増幅
された信号は、ボンディングワイヤ16を介して出力側
整合回路14に伝達され、トランジスタの出力インピー
ダンスから、所望のインピーダンスへ出力側整合回路1
4によりインピーダンス変成された後、出力側マイクロ
ストリップ線路15に伝わり、出力側フィードスルー6
を介してパッケージ外の増幅器入力端子7へ出力され
る。
Next, the operation will be described. The microwave input from the amplifier input terminal 4 is supplied to the input side feedthrough 5.
To the input side microstrip line 11 in the package. The signal is transmitted to the transistor chip 13 via the bonding wire 16 while performing impedance transformation to the input impedance of the transistor by the input side matching circuit 12. The signal amplified by the transistor chip 13 is transmitted to the output-side matching circuit 14 via the bonding wire 16 and changes the output impedance of the transistor to a desired impedance from the output-side matching circuit 1.
4, and then transmitted to the output-side microstrip line 15 and output-through feedthrough 6.
To the amplifier input terminal 7 outside the package.

【0024】この様にパッケージ金属導体1内を伝播す
るマイクロ波の電磁界は金属パッケージの境界の制約を
受け、金属パッケージ上を伝播する電流を発生させる。
一般にマイクロ波回路とパッケージとの間の垂直方向(y
方向)の距離は小さくなっているために、当該電流は特
にパッケージ上蓋で大きくなる。
As described above, the electromagnetic field of the microwave propagating in the package metal conductor 1 is restricted by the boundary of the metal package, and generates a current propagating on the metal package.
In general, the vertical direction (y
Since the distance (direction) is small, the current is particularly large in the package lid.

【0025】ここで、この実施の形態1によれば、パッ
ケージ上蓋2にスリット3を設けているため、パッケー
ジ上蓋2に流れる電流がマイクロ波伝播方向へ流れにく
くなる。この結果、パッケージ上蓋2に流れる電流によ
り悪化していたトランジスタチップ13の増幅器アイソ
レーション特性を向上させることができる。
According to the first embodiment, since the slit 3 is provided in the package upper lid 2, the current flowing through the package upper lid 2 is less likely to flow in the microwave propagation direction. As a result, it is possible to improve the amplifier isolation characteristic of the transistor chip 13 which has been deteriorated by the current flowing through the package upper lid 2.

【0026】また、増幅器のアイソレーション特性の劣
化に起因して増幅器の動作が不安定となって発生する寄
生発振を除去することもできる。また、ここではスリッ
トを1つだけ設けた例を示したが、複数のスリットをマ
イクロ波伝播方向に対し垂直方向に設け、パッケージ伝
播電流をさらに流れにくくし、増幅器アイソレーション
特性の向上につなげるように構成しても良い。
Further, it is possible to eliminate the parasitic oscillation that occurs due to the unstable operation of the amplifier due to the deterioration of the isolation characteristic of the amplifier. Although an example in which only one slit is provided is shown here, a plurality of slits are provided in a direction perpendicular to the microwave propagation direction so as to make the package propagation current more difficult to flow and to improve amplifier isolation characteristics. May be configured.

【0027】さらに、パッケージ内に1段の増幅器では
なく、トランジスタチップ13を従属に並べた多段構成
の増幅器の場合も複数のスリットを設けることにより、
全体の増幅器のアイソレーション特性を向上させるとと
もに、各段のトランジスタチップ13のアイソレーショ
ン特性を改善し、各々のトランジスタチップ13で発生
する可能性のある寄生発振を取り除くことができる。
Further, even in the case of an amplifier having a multi-stage configuration in which transistor chips 13 are arranged in a subordinate manner instead of a single-stage amplifier in a package, a plurality of slits are provided.
In addition to improving the isolation characteristics of the entire amplifier, the isolation characteristics of the transistor chips 13 in each stage can be improved, and the parasitic oscillation that may occur in each transistor chip 13 can be eliminated.

【0028】また、パッケージ外部の気圧が低下するこ
とを想定し、図2に示すようにガラス板50等をスリッ
ト3の内側に置いて、ガラス板50全体を樹脂等のモー
ルド51で封止することにより、トランジスタチップ1
3の保護機能を高め、機密性を上昇させるようにしても
よい。
Assuming that the air pressure outside the package is reduced, a glass plate 50 or the like is placed inside the slit 3 as shown in FIG. 2, and the entire glass plate 50 is sealed with a mold 51 such as a resin. By doing so, the transistor chip 1
3 may be enhanced to increase confidentiality.

【0029】なお、スリット3の形状は、図1に示した
ように直線的である必要はなく、概略中心部で折り曲げ
た形等、形状には制約はない。これは以下の実施の形態
についても同様である。
The shape of the slit 3 does not need to be linear as shown in FIG. 1, and there is no restriction on the shape such as a shape bent at the center. This is the same for the following embodiments.

【0030】実施の形態2.図3は、この発明の実施の
形態2によるマイクロ波増幅器を包含する金属パッケー
ジ図である。この実施の形態2では、パッケージ上蓋2
上であってトランジスタチップ13の対極する位置にス
リット3aを設けたことを特徴とするものである。な
お、図3(a),(b)において、パッケージ金属導体
1、パッケージ上蓋2、増幅器入力端子4、増幅器出力
端子7、入力側フィードスルー5、出力側フィードスル
ー6は、図1(a)に示した実施の形態1と同じであり、
金属パッケージに包含される誘電体基板10a,10
b、入力側マイクロストリップ線11の、入力側整合回
路12、トランジスタチップ13、出力側整合回路1
4、出力側マイクロストリップ線路15、ボンディング
ワイヤ16は実施の形態1の図1(b)と同様であるので
これについても説明を省略する。
Embodiment 2 FIG. FIG. 3 is a metal package diagram including a microwave amplifier according to Embodiment 2 of the present invention. In the second embodiment, the package cover 2
It is characterized in that a slit 3a is provided above and at a position opposite to the transistor chip 13. 3 (a) and 3 (b), the package metal conductor 1, the package upper lid 2, the amplifier input terminal 4, the amplifier output terminal 7, the input side feedthrough 5, and the output side feedthrough 6 are shown in FIG. Is the same as the first embodiment shown in FIG.
Dielectric substrates 10a, 10 included in metal package
b, input side matching circuit 12, transistor chip 13, output side matching circuit 1 of input side microstrip line 11
4. Since the output side microstrip line 15 and the bonding wire 16 are the same as those in FIG. 1B of the first embodiment, description thereof is also omitted.

【0031】次に動作を説明すると、トランジスタチッ
プ13は電力増幅能力を有するため、一般にトランジス
タチップ13の出力側の電磁界は入力側のそれに比べ数
倍大きなものになる。従って、トランジスタチップ13
の入力側について、パッケージ伝播電流はトランジスタ
チップ13入力端上方で最も大きくなり、同電流の帰還
によりアイソレーションが悪化する。しかし、この実施
の形態2では、金属パッケージ上蓋のトランジスタチッ
プ13の対極する位置にスリット3aが設けられている
ため、トランジスタチップ13出力端から入力端に漏れ
込む電流が流れにくくなり、トランジスタチップ13の
アイソレーション特性の悪化を防ぐことができ、トラン
ジスタチップ13のアイソレーション特性の劣化に起因
して増幅器の動作が不安定となって発生する寄生発振を
除去することができる。
Next, the operation will be described. Since the transistor chip 13 has the power amplifying ability, the electromagnetic field on the output side of the transistor chip 13 is generally several times larger than that on the input side. Therefore, the transistor chip 13
, The package propagation current becomes largest above the input end of the transistor chip 13 and the feedback of the current deteriorates the isolation. However, in the second embodiment, since the slit 3a is provided at a position opposite to the transistor chip 13 on the top cover of the metal package, current leaking from the output terminal to the input terminal of the transistor chip 13 is less likely to flow. Can be prevented from deteriorating, and the parasitic oscillation caused by the unstable operation of the amplifier due to the deterioration of the isolation characteristic of the transistor chip 13 can be eliminated.

【0032】実施の形態3.図4は、この発明の実施の
形態3によるマイクロ波増幅回路を包含する金属パッケ
ージ図である。図3において、60はパッケージ切断面
である。パッケージ金属導体1、パッケージ上蓋2、誘
電体基板10は図1(a)及び図1(b)に示した実施の形
態1と同じものあるいは相当するものであるので、その
説明を省略する。3bは増幅回路内のトランジスタチッ
プ13と対極する位置の金属パッケージ上蓋2に設けら
れ、増幅器中心周波数に対し1/2波長の長さを有する
スリットである。
Embodiment 3 FIG. FIG. 4 is a metal package diagram including a microwave amplifier circuit according to Embodiment 3 of the present invention. In FIG. 3, reference numeral 60 denotes a cut surface of the package. Since the package metal conductor 1, the package top lid 2, and the dielectric substrate 10 are the same as or correspond to those in the first embodiment shown in FIGS. 1A and 1B, description thereof will be omitted. Reference numeral 3b denotes a slit provided on the metal package upper cover 2 at a position opposite to the transistor chip 13 in the amplifier circuit and having a length of 1/2 wavelength with respect to the amplifier center frequency.

【0033】次に動作について説明する。スリット3b
を増幅器と対極する位置、すなわち増幅回路内のトラン
ジスタチップ13と向かい合う位置の金属パッケージ上
蓋2に設ける場合、パッケージに伝播する電流による増
幅器のアイソレーション特性の悪化を防ぐためには、ス
リット3b中央部で最もパッケージ伝播電流がながれに
くいことが望まれる。ここで、スリット3bの両端部分
はスリット3bに発生する電界を考えた場合ショートと
なり、電界成分は存在しない。従って、スリットの中心
からその端部までの距離lを増幅器中心周波数に対し1/
4波長とした場合、スリット中央部は最も電界成分が大
きくなる電界の腹となる。電界が最も大きいところでは
流れる電流は最も小さくなるため、lを1/4波長に構成
すれば、スリット中央部でのパッケージ伝播電流の値が
小さくなり、これにより一層増幅器のアイソレーション
特性を向上させることができる。
Next, the operation will be described. Slit 3b
Is provided on the metal package upper cover 2 at a position opposite to the amplifier, that is, at a position facing the transistor chip 13 in the amplifier circuit, in order to prevent the deterioration of the isolation characteristics of the amplifier due to the current propagating through the package, the central portion of the slit 3b is required. It is desired that the package propagation current hardly flows. Here, both ends of the slit 3b are short-circuited in consideration of the electric field generated in the slit 3b, and there is no electric field component. Therefore, the distance l from the center of the slit to its end is 1/1
In the case of four wavelengths, the central part of the slit becomes the antinode of the electric field where the electric field component becomes the largest. Since the current flowing at the location where the electric field is the largest becomes the smallest, if l is set to / wavelength, the value of the package propagation current at the center of the slit becomes smaller, thereby further improving the isolation characteristics of the amplifier. be able to.

【0034】実施の形態4.図5は、この発明の実施の
形態4によるマイクロ波増幅回路を包含する金属パッケ
ージ図である。図5において、パッケージ金属導体1、
パッケージ上蓋2、誘電体基板10は、図1(a)及び図
1(b)に示した実施の形態1と同じものあるいは相当す
るものであるので、その説明を省略する。つまり、31
a,31b及び32b,22bは増幅回路内のトランジス
タチップ13と対極する位置の金属パッケージ上蓋2に
設けられたスリットである。
Embodiment 4 FIG. 5 is a metal package diagram including a microwave amplifier circuit according to Embodiment 4 of the present invention. In FIG. 5, the package metal conductors 1,
Since the package lid 2 and the dielectric substrate 10 are the same as or correspond to those of the first embodiment shown in FIGS. 1A and 1B, the description thereof is omitted. That is, 31
Reference numerals a, 31b and 32b, 22b denote slits provided in the metal package upper lid 2 at positions opposite to the transistor chips 13 in the amplifier circuit.

【0035】次に動作について説明する。図5の発明の
実施の形態5のスリット31a,31b及び32b,22
bでは、スリットの幅にステップを設けた構成になって
いるため、図に示すようにスリット32b,31aおよ
びスリット22b,31bの電気長をそれぞれθ1,θ
2、特性インピーダンスをそれぞれZ1,Z2とする
と、スリット中央部がインピーダンスについてオープン
条件になる関係式は次式で与えられる。
Next, the operation will be described. 5. Slits 31a, 31b and 32b, 22 of Embodiment 5 of FIG.
b, the width of the slit has a step, so that the electrical lengths of the slits 32b and 31a and the slits 22b and 31b are set to θ1 and θ, respectively, as shown in FIG.
2. Assuming that the characteristic impedances are Z1 and Z2, respectively, the relational expression that makes the slit central portion open condition with respect to the impedance is given by the following expression.

【0036】 tanθ1・tanθ2=Z1/Z2・・・(1)Tanθ1 · tanθ2 = Z1 / Z2 (1)

【0037】従って、スリット32b,31aおよびス
リット22b,31bの特性インピーダンスが、上記関
係式(1)を満たすようにすれば、スリット中央部から端
部までの実効的長さが1/4波長と同一となり、スリッ
ト中央部でスリットを横切る電流を最小にすることがで
きる。ここで、Z1/Z2<1とすれば、tanθは0<
θ<90で単調増加関数であるため、θ1+θ2が90
゜以下で上記関係式(1)が成り立ち、スリット中央部
がオープン条件となり、流れる電流が最も小さくなる。
一般にスリットの幅を広くするとスリットの特性インピ
ーダンスは大きくなるため、本実施の形態による両端の
幅が広く、中央部が細い形状を有するスリットを設けれ
ば、全体のスリットの長さを短くしながらスリット中央
部に流れる電流を最小にすることができる。
Therefore, if the characteristic impedances of the slits 32b and 31a and the slits 22b and 31b satisfy the above relational expression (1), the effective length from the center to the end of the slit becomes 1/4 wavelength. It is the same, and the current crossing the slit at the center of the slit can be minimized. Here, if Z1 / Z2 <1, tan θ is 0 <
Since θ <90 is a monotonically increasing function, θ1 + θ2 is 90
で The following relational expression (1) holds, the central portion of the slit is open, and the flowing current is minimized.
In general, when the width of the slit is widened, the characteristic impedance of the slit becomes large, so that the width of both ends according to the present embodiment is wide, and if a slit having a narrow shape at the center is provided, the length of the entire slit can be reduced. The current flowing in the center of the slit can be minimized.

【0038】また、全体のスリットの長さが短くなるた
め、一般にステップを設けずに設計周波数で1/4波長
のスリットを設けた場合に比べて、広帯域にスリット中
央部をオープン状態にすることができ、広帯域に良好な
アイソレーション特性が得られるという利点もある。
In addition, since the length of the entire slit is reduced, the slit central portion is opened in a wider band as compared with the case where a slit having a quarter wavelength at a design frequency is generally provided without a step. This has the advantage that good isolation characteristics can be obtained over a wide band.

【0039】実施の形態5 図6は、この発明の実施の形態5によるマイクロ波増幅
回路を包含する金属パッケージ図である。図6におい
て、パッケージ金属導体1、パッケージ上蓋2、誘電体
基板10は図1(a)及び図1(b)に示した実施の形態1
と同じものあるいは相当するものであるので、その説明
を省略する。31a,31b,31c及び32b,22b,
32cは増幅回路内のトランジスタチップ13と対極す
る位置の金属パッケージ上蓋2に設けられたスリットで
ある。
Fifth Embodiment FIG. 6 is a metal package diagram including a microwave amplifier circuit according to a fifth embodiment of the present invention. 6, a package metal conductor 1, a package top cover 2, and a dielectric substrate 10 are the same as those of the first embodiment shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b).
Since it is the same as or equivalent to that described above, its description is omitted. 31a, 31b, 31c and 32b, 22b,
Reference numeral 32c is a slit provided on the metal package upper cover 2 at a position opposite to the transistor chip 13 in the amplifier circuit.

【0040】図6の発明の実施の形態5において、スリ
ット21及び22はそれぞれ上記(1)式を満たすスリッ
トであり、全体のスリット長を短くしながら実効的に増
幅器中心周波数に対して1/4波長の長さを有するよう
にしたものである。この実施の形態5ではステップ形状
を有するスリット3つを中心角度120゜でつなぎ合わ
せた構成となっているため、それぞれのスリットの長さ
を短くし広帯域にアイソレーション特性を改善しなが
ら、スリットに対してパッケージを伝播する電流進行方
向がいかなる方向となっても、スリット中心部イを通る
電流を最小にすることができる。さらに、図7のように
構成し、それぞれのスリット33a〜33cの長さ設計
周波数に対し実効的に1/4波長とすることもできる。
なお、この実施の形態5では、スリットの本数を3本と
したが、n本のスリットを中心角度360/n度で組み合
わせることにより、さらにパッケージ伝播電流の阻止性
能の等方性を高めることもできる。
In the fifth embodiment of the present invention shown in FIG. 6, the slits 21 and 22 are respectively slits satisfying the above formula (1). It has a length of four wavelengths. In the fifth embodiment, since three slits having a step shape are connected at a central angle of 120 °, the length of each slit is shortened to improve the isolation characteristics over a wide band, and the slit is formed. On the other hand, no matter what direction the current propagates in the package, the current passing through the slit center part A can be minimized. Further, it is also possible to configure as shown in FIG. 7 and to effectively set the length of each slit 33a to 33c to 1/4 wavelength with respect to the design frequency.
In the fifth embodiment, the number of slits is three. However, by combining n slits at a central angle of 360 / n degrees, the isotropy of the blocking performance of the package propagation current can be further improved. it can.

【0041】実施の形態6 図8はこの発明の実施の形態6によるマイクロ波増幅回
路を包含する金属パッケージ図である。図8において、
パッケージ金属導体1、パッケージ上蓋2、増幅器入力
端子4、増幅器出力端子7、入力側フィードスルー5、
出力側フィードスルー6は、図1(a)に示した実施の形
態1と同じものあるいは相当するものであるので、その
説明を省略する。24は増幅回路内のトランジスタチッ
プ13と対極する位置の金属パッケージ上蓋2にスリッ
ト3を設けた後に埋め込まれた誘電体である。
Sixth Embodiment FIG. 8 is a metal package diagram including a microwave amplifier circuit according to a sixth embodiment of the present invention. In FIG.
A package metal conductor 1, a package cover 2, an amplifier input terminal 4, an amplifier output terminal 7, an input side feedthrough 5,
The output-side feedthrough 6 is the same as or equivalent to that of the first embodiment shown in FIG. 1A, and a description thereof will be omitted. Reference numeral 24 denotes a dielectric embedded after the slit 3 is provided in the metal package upper lid 2 at a position opposite to the transistor chip 13 in the amplifier circuit.

【0042】このため、この実施の形態6によれば、金
属パッケージ上蓋2のトランジスタチップ13の対極す
る位置に埋め込んだ誘電体24が設けられているので、
パッケージ上蓋2に流れる電流がマイクロ波伝播方向へ
流れにくくなる。この結果、パッケージ上蓋2により流
れる電流により悪化していた増トランジスタチップ13
の幅器アイソレーション特性を向上させることができ、
増幅器のアイソレーション特性の劣化に起因して増幅器
の動作が不安定となって発生する寄生発振を除去するこ
とができる。
For this reason, according to the sixth embodiment, the dielectric 24 buried in the metal package upper lid 2 is provided at a position opposite to the transistor chip 13.
The current flowing through the package upper lid 2 is less likely to flow in the microwave propagation direction. As a result, the increased transistor chip 13 which has been deteriorated by the current flowing through the package
Can improve the isolation characteristics of
It is possible to eliminate the parasitic oscillation that occurs due to the unstable operation of the amplifier due to the deterioration of the isolation characteristic of the amplifier.

【0043】また、スリット3中心部から端部までの長
さを設計中心周波数に対し、実効的に1/2波長にする
場合、スリット3に誘電体24を埋め込む構成にする
と、誘電率により波長が短縮されるため、スリット3の
物理的長さが小さくなるという利点もある。このため、
この実施の形態4によるマイクロ波増幅器では、パッケ
ージの機密性が高まるので、信頼性のあるマイクロ波増
幅器が得られる。
When the length from the center to the end of the slit 3 is effectively set to 波長 wavelength with respect to the designed center frequency, the dielectric 3 is buried in the slit 3. Therefore, there is also an advantage that the physical length of the slit 3 is reduced. For this reason,
In the microwave amplifier according to the fourth embodiment, the confidentiality of the package is increased, so that a reliable microwave amplifier can be obtained.

【0044】なお、この実施の形態6では、スリット3
に誘電体24を設けたが、抵抗体をスリット内に埋め込
む構成としてもパッケージの機密性が得られ信頼性が高
まリ、さらに、フェライトやクロム等の電波吸収体を埋
め込む構成としても同様にパッケージ伝播電流の小さい
機密パッケージが得られる。
In the sixth embodiment, the slit 3
Although the dielectric 24 is provided, the configuration in which the resistor is embedded in the slit provides the confidentiality of the package and increases the reliability, and the configuration in which the radio wave absorber such as ferrite or chrome is embedded is similarly used. A confidential package with a small package propagation current can be obtained.

【0045】実施の形態7.図9(a),(b)は、この発
明の実施の形態7によるマイクロ波増幅器を示す図であ
る。図9(a)においてパッケージ金属導体1、金属パッ
ケージ上蓋2、増幅器入力端子4、増幅器出力端子7、
入力側フィードスルー5、出力側フィードスルー6は、
図1(a)に示した実施の形態1と同じものであるので、
その説明を省略する。34a〜34dは各々のトランジ
スタチップ13a〜13dの対極する位置に設けられた
スリットである。なお、このスリット34a〜34dに
は、上記実施の形態6のように誘電体や、電波吸収体を
埋め込むようにして催い。
Embodiment 7 FIGS. 9A and 9B show a microwave amplifier according to Embodiment 7 of the present invention. In FIG. 9A, the package metal conductor 1, the metal package upper lid 2, the amplifier input terminal 4, the amplifier output terminal 7,
Input side feedthrough 5 and output side feedthrough 6
Since it is the same as the first embodiment shown in FIG.
The description is omitted. Reference numerals 34a to 34d denote slits provided at opposite positions of the respective transistor chips 13a to 13d. The slits 34a to 34d are filled with a dielectric or a radio wave absorber as in the sixth embodiment.

【0046】また、図9(b)において、誘電体基板10
a,10b、入力側マイクロストリップ線路11、出力
側マイクロストリップ線路15、ボンディングワイヤ1
6は図1(b)と同じものであるので、その説明を省略す
る。17,18a,18bは2分配電力分配器を表し、1
9a,19b,20は2合成電力合成器を表す。13a
〜13dはトランジスタチップである。
Further, in FIG. 9B, the dielectric substrate 10
a, 10b, input side microstrip line 11, output side microstrip line 15, bonding wire 1
6 is the same as that in FIG. 1B, and the description thereof will be omitted. 17, 18a and 18b represent two-distribution power dividers,
Reference numerals 9a, 19b, and 20 denote two combined power combiners. 13a
13d are transistor chips.

【0047】次に動作について説明する。金属パッケー
ジ外から入力側フィードスルー5を介して入力側マイク
ロストリップ線路11に入力されたマイクロ波は2分配
電力分配器17でインピーダンス変成されながら2分配
され、さらに2分配電力分配器18a,18bでさらに
インピーダンス変成されながら2分配される。この4分
配されたマイクロ波はトランジスタチップ13a〜13
dにボンディングワイヤ16を介して入力して増幅され
る。増幅されたマイクロ波電力は,ボンディングワイヤ
16を介した後、2合成電力増幅器19a,19b,2
0により1つに合成された後、出力側マイクロストリッ
プ15に出力され、出力側フィードスルー7を介して金
属パッケージ外に出力される。
Next, the operation will be described. The microwave input from the outside of the metal package to the input side microstrip line 11 via the input side feedthrough 5 is divided into two while being impedance-modified by the two-partitioned power divider 17, and further divided by the two-partitioned power dividers 18a and 18b. Further, it is divided into two while the impedance is transformed. The four divided microwaves are applied to the transistor chips 13a to 13a.
d is input via the bonding wire 16 and amplified. After the amplified microwave power passes through the bonding wire 16, the two combined power amplifiers 19a, 19b, 2
After being combined into one by 0, it is output to the output side microstrip 15 and output outside the metal package via the output side feedthrough 7.

【0048】ここで、2分配電力分配器17,18a,1
8bと、2合成電力合成器19a,19b,20の形状
的非対称性より分配・合成特性がバランスが取れていな
い場合、若しくはトランジスタチップ13a〜13dの
特性が製造プロセス上ばらついたときha、13a〜1
3dの4つのトランジスタチップの動作状態が不平衡と
なる。この場合、この個々のトランジスタチップ13a
〜13dの不平衡動作に起因して、図10に示すように
太線の矢印ロ,ハで示すようなループ信号が発生し、こ
の信号による寄生発振が生じやすくなる。このときの金
属パッケージ伝播電流によるアイソレーション特性の劣
化は、直接ループ信号の利得上昇をもたらし、寄生発振
がさらに生じやすくなる。この実施の形態7では、個々
のトランジスタチップ13a〜13dの対極する位置に
スリット34a〜34dまたは誘電体等を設けることに
より、個々のトランジスタチップ13a〜13dのアイ
ソレーション特性を向上させ、それによりこのループ信
号による寄生発振を防止することができる。
Here, the two distribution power distributors 17, 18a, 1
When the distribution / combination characteristics are not balanced due to the shape asymmetry of 8b and the two combined power combiners 19a, 19b, and 20, or when the characteristics of the transistor chips 13a to 13d vary in the manufacturing process, ha, 13a to 1
The operating states of the four transistor chips 3d become unbalanced. In this case, the individual transistor chips 13a
Due to the unbalanced operations of .about.13d, as shown in FIG. 10, a loop signal is generated as indicated by a thick arrow B or C, and this signal tends to cause parasitic oscillation. At this time, the degradation of the isolation characteristics due to the metal package propagation current directly increases the gain of the loop signal, and the parasitic oscillation is more likely to occur. In the seventh embodiment, the isolation characteristics of the individual transistor chips 13a to 13d are improved by providing slits 34a to 34d or dielectrics at positions opposite to the individual transistor chips 13a to 13d. Parasitic oscillation due to a loop signal can be prevented.

【0049】なお、この実施の形態7では、スリット3
4a〜34dを個々のトランジスタチップ13a〜13
dの対極する位置にそれぞれ設けたが、各々のスリット
34a〜34dをつなげ一つのスリットとすることによ
り加工を容易にすることもできる。またスリットの形状
は問わない。
In the seventh embodiment, the slit 3
4a to 34d are replaced with individual transistor chips 13a to 13d.
Each of the slits 34a to 34d is connected to form a single slit. However, the processing can be facilitated by connecting the slits 34a to 34d. The shape of the slit is not limited.

【0050】また、本実施の形態7では、4並列の合成
増幅器を取り上げたが、n並列のn合成電力増幅器につい
ても同様に実施の形態7は適用できる。
In the seventh embodiment, a four-parallel synthesized amplifier is described. However, the seventh embodiment can be similarly applied to an n-parallel n synthesized power amplifier.

【0051】さらに、図10(b)に示すように、2段
目の2分配電力分配器18a,18bを構成する線路の
線路幅を等しく構成したが、図11に示すように2分配
電力分配器18a,18bを構成する線路18a1,1
8a2,18b1,18b2の線路幅を互いに異なるよ
うに形成し、1段目の2分配電力分配器17の線路接続
方向に対し線路18a1,18b2の幅と、線路18a
2,18b1の幅とが非対称となる場合でも、線路18
a1,18a2,18b1,18b2への分配電力が等し
くなるように電力分配器17,18を構成してもよい。
これと同様に、1段目の2合成電力合成器19a,19
bを構成する線路19a1,19b2と線路19a2,
19b1とで線路幅を互いに異なるように形成し、2段
目の2合成電力合成器20との線路接続方向に対し線路
19a1,19b2の線路幅と線路19a2,19b1
の線路幅とが非対称となる場合でも、その線路19a,
19b,19c,19dへの合成電力が等しくなるように
電力合成器19,20を構成するようにしても良い。そ
して、このような電力増幅器についても同様にスリット
または誘電体を設けることで金属パッケージによりマイ
クロストリップ線路の特性インピーダンスが変化したこ
とにより動作が不平衡となることに起因する寄生発振を
防止することができる。
Further, as shown in FIG. 10B, the line widths of the lines constituting the second-stage two-distribution power dividers 18a and 18b are configured to be equal. However, as shown in FIG. Lines 18a1,1 that constitute devices 18a, 18b
8a2, 18b1 and 18b2 are formed to have different line widths, and the widths of the lines 18a1 and 18b2 and the line 18a
Even if the width of the line 18 is asymmetric,
The power distributors 17 and 18 may be configured so that the power distribution to the a1, 18a2, 18b1 and 18b2 is equal.
Similarly, the first-stage second combined power combiners 19a and 19
b, the lines 19a1 and 19b2 and the lines 19a2 and 19a2
19b1 and the line widths of the lines 19a1 and 19b2 and the lines 19a2 and 19b1 with respect to the line connection direction with the second combined power combiner 20 in the second stage.
Even if the line width is asymmetric, the line 19a,
The power combiners 19 and 20 may be configured so that the combined power to 19b, 19c and 19d is equal. Similarly, by providing a slit or a dielectric for such a power amplifier, it is possible to prevent a parasitic oscillation caused by an unbalanced operation due to a change in the characteristic impedance of the microstrip line due to a metal package. it can.

【0052】[0052]

【発明の効果】以上のように、本発明では、入出力整合
回路と、マイクロ波を増幅するマイクロ波増幅素子と、
上記入出力整合回路およびマイクロ波増幅素子を内部に
納めるパッケージ金属導体およびその上蓋からなる金属
パッケージとを有するマイクロ波増幅器において、上記
金属パッケージの上蓋にスリットを設けたので、マイク
ロ波増幅素子のアイソレーション特性を改善することが
でき、当該マイクロ波増幅器の不要発振を除去すること
ができる。
As described above, according to the present invention, an input / output matching circuit, a microwave amplifying element for amplifying microwaves,
In the microwave amplifier having the input / output matching circuit and the package metal conductor for housing the microwave amplifying element therein and the metal package including the top cover, the slit is provided in the top cover of the metal package, so that the isolator of the microwave amplifying element is provided. The oscillation characteristics can be improved, and unnecessary oscillation of the microwave amplifier can be eliminated.

【0053】また、次の発明では、スリットを樹脂等で
封止したので、マイクロ波増幅素子のアイソレーション
特性を改善しながら、パッケージの機密性を保持でき、
マイクロ波増幅器の信頼性を向上させることができる。
Further, in the following invention, the slit is sealed with resin or the like, so that the isolation of the microwave amplifying element can be improved and the confidentiality of the package can be maintained.
The reliability of the microwave amplifier can be improved.

【0054】また、次の発明では、スリットを誘電体で
充填させたので、スリットの長さを短くしながら、機密
性のあるパッケージを得ることができる。
Further, in the next invention, the slit is filled with the dielectric, so that a package with airtightness can be obtained while reducing the length of the slit.

【0055】また、次の発明では、スリットを電波吸収
体で充填させたので、スリットの長さを短くしながら、
機密性のあるパッケージが得ルことができる。
In the next invention, since the slit is filled with the radio wave absorber, the length of the slit is reduced while
A confidential package can be obtained.

【0056】また、次の発明では、スリットを金属パッ
ケージの上蓋上であってマイクロ波増幅素子に対極する
位置に設けたので、マイクロ波増幅素子のアイソレーシ
ョン特性をより改善でき、当該マイクロ波増幅器の不要
発振を除去することができる。
In the next invention, the slit is provided on the upper cover of the metal package and at a position opposite to the microwave amplifying element, so that the isolation characteristics of the microwave amplifying element can be further improved, and the microwave amplifier can be further improved. Unnecessary oscillation can be eliminated.

【0057】また、次の発明では、マイクロ波増幅器の
中心周波数に対し1/2波長の長さを有するスリットを
設けたので、スリット中央部でパッケージ伝播電流が低
減され、マイクロ波増幅素子のアイソレーション特性を
改善することができ、当該マイクロ波増幅器の不要発振
を除去することができる。
Further, in the next invention, since a slit having a length of 波長 wavelength with respect to the center frequency of the microwave amplifier is provided, the package propagation current is reduced at the center of the slit, and the isolator of the microwave amplifying element is reduced. The oscillation characteristics can be improved, and unnecessary oscillation of the microwave amplifier can be eliminated.

【0058】また、次の発明では、両端の幅が広く、中
央部が細い形状を有するスリットを設けたので、スリッ
トの全体の長さを短くしながら、広帯域にマイクロ波増
幅素子のアイソレーション特性を改善することできる。
Further, in the next invention, since the slit having a wide shape at both ends and a narrow shape at the center is provided, the isolation characteristics of the microwave amplifying element can be widened while shortening the entire length of the slit. Can be improved.

【0059】また、次の発明では、スリットを複数のス
リットをそれぞれの一端を中心として等角度でつなぎ合
わせた形状に設けたため、伝播しにくくなるスリット伝
播電流の進行方向範囲が大きくなり、増幅器線路形状等
により、パッケージ伝播電流の進行方向がいかなるもの
になっても、マイクロ波増幅素子のアイソレーション特
性を改善することができる。
Further, in the following invention, since the slits are formed in a shape in which a plurality of slits are connected at equal angles around one end of each, the range of the propagation direction of the slit propagation current which becomes difficult to propagate is increased, and the amplifier line is formed. The isolation characteristics of the microwave amplifying element can be improved regardless of the direction in which the package propagation current travels depending on the shape or the like.

【0060】また、次の発明では、マイクロ波増幅素子
を複数設け、さらに、入力マイクロ波を複数に分配して
上記複数のマイクロ波増幅素子へそれぞれ入力させる電
力分配器と、上記複数のマイクロ波増幅素子が出力する
複数のマイクロ波を合成する電力合成器とを設けるよう
にしたため、個々のマイクロ波増幅素子のアイソレーシ
ョン特性を改善することができ、当該マイクロ波増幅器
の不要発振を除去することができる。
Further, in the next invention, a plurality of microwave amplifying elements are provided, and a power distributor for dividing an input microwave into a plurality of microwaves and inputting the plurality of microwaves to the plurality of microwave amplifying elements, respectively; By providing a power combiner for combining a plurality of microwaves output from the amplification element, the isolation characteristics of each microwave amplification element can be improved, and unnecessary oscillation of the microwave amplifier can be eliminated. Can be.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 この発明の実施の形態1によるマイクロ波増
幅器を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a microwave amplifier according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 この発明の実施の形態1によるマイクロ波増
幅器を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a microwave amplifier according to Embodiment 1 of the present invention.

【図3】 この発明の実施の形態2によるマイクロ波増
幅器を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a microwave amplifier according to a second embodiment of the present invention.

【図4】 この発明の実施の形態3によるマイクロ波増
幅器を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a microwave amplifier according to a third embodiment of the present invention.

【図5】 この発明の実施の形態4によるマイクロ波増
幅器を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a microwave amplifier according to a fourth embodiment of the present invention.

【図6】 この発明の実施の形態5によるマイクロ波増
幅器を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a microwave amplifier according to a fifth embodiment of the present invention.

【図7】 この発明の実施の形態5による他のマイクロ
波増幅器を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing another microwave amplifier according to a fifth embodiment of the present invention.

【図8】 この発明の実施の形態6によるマイクロ波増
幅器を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing a microwave amplifier according to a sixth embodiment of the present invention.

【図9】 この発明の実施の形態7によるマイクロ波増
幅器を示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing a microwave amplifier according to a seventh embodiment of the present invention.

【図10】 図9(b)に示したマイクロ波増幅器中に発
生するループ信号を模式化した図である。
FIG. 10 is a diagram schematically illustrating a loop signal generated in the microwave amplifier shown in FIG. 9 (b).

【図11】 この発明の実施の形態7による他のマイク
ロ波増幅器を示す図である。
FIG. 11 is a diagram showing another microwave amplifier according to the seventh embodiment of the present invention.

【図12】 従来のマイクロ波増幅器の例を示す図であ
る。
FIG. 12 is a diagram illustrating an example of a conventional microwave amplifier.

【図13】 金属パッケージに包含されないマイクロス
トリップ線路周辺の電磁界パターン模式化した図であ
る。
FIG. 13 is a diagram schematically illustrating an electromagnetic field pattern around a microstrip line that is not included in a metal package.

【図14】 金属パッケージに包含されたマイクロスト
リップ線路周辺の電磁界パターン模式化した図である。
FIG. 14 is a diagram schematically illustrating an electromagnetic field pattern around a microstrip line included in a metal package.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 パッケージ金属導体、2 パッケージ上蓋、3,3
a,3b,31a,31b,31c,32a,32b,
32c,33a,33b,33c,34a,34b,3
4c,34d スリット、4 増幅器入力端子、5 入
力側フィードスルー、6 出力側フィードスルー、7
増幅器出力端子、10 誘電体基板、11 入力側マイ
クロストリップ線路、12 入力側整合回路、13,1
3a〜13d トランジスタチップ(マイクロ波増幅素
子)、14 出力側整合回路、15出力側マイクロスト
リップ線路、16 ボンディングワイヤ、17,18
2分配電力分配器、19,20 2合成電力合成器、2
4 誘電体または電波吸収帯、50 ガラス板(誘電
体)、51 樹脂。
1 Package metal conductor, 2 Package lid, 3, 3
a, 3b, 31a, 31b, 31c, 32a, 32b,
32c, 33a, 33b, 33c, 34a, 34b, 3
4c, 34d slit, 4 amplifier input terminal, 5 input feedthrough, 6 output feedthrough, 7
Amplifier output terminal, 10 dielectric substrate, 11 input side microstrip line, 12 input side matching circuit, 13, 1
3a to 13d Transistor chip (microwave amplifying element), 14 output-side matching circuit, 15 output-side microstrip line, 16 bonding wires, 17, 18
2 split power divider, 19,20 2 combined power combiner, 2
4 Dielectric or radio wave absorption band, 50 glass plate (dielectric), 51 resin.

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 入出力整合回路と、マイクロ波を増幅す
るマイクロ波増幅素子と、上記入出力整合回路およびマ
イクロ波増幅素子を内部に納めるパッケージ金属導体お
よびその上蓋からなる金属パッケージとを有するマイク
ロ波増幅器において、上記金属パッケージの上蓋にスリ
ットを設けたことを特徴とするマイクロ波増幅器。
An input / output matching circuit, a microwave amplifying element for amplifying microwaves, a micro package having a package metal conductor containing the input / output matching circuit and the microwave amplifying element therein and a metal package including an upper cover thereof. A microwave amplifier, wherein a slit is provided in an upper lid of the metal package.
【請求項2】 スリットは、樹脂等で封止されたことを
特徴とする請求項1項記載のマイクロ波増幅器。
2. The microwave amplifier according to claim 1, wherein the slit is sealed with a resin or the like.
【請求項3】 スリットは、誘電体で充填されているこ
とを特徴とする請求項1または請求項2記載のマイクロ
波増幅器。
3. The microwave amplifier according to claim 1, wherein the slit is filled with a dielectric.
【請求項4】 スリットは、電波吸収体で充填されてい
ることを特徴とする請求項1または請求項2記載のマイ
クロ波増幅器。
4. The microwave amplifier according to claim 1, wherein the slit is filled with a radio wave absorber.
【請求項5】 スリットは、金属パッケージの上蓋上で
あってマイクロ波増幅素子に対極する位置に設けられた
ことを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載
のマイクロ波増幅器。。
5. The microwave amplifier according to claim 1, wherein the slit is provided on the upper cover of the metal package and at a position opposite to the microwave amplifying element. .
【請求項6】 スリットは、マイクロ波増幅器の中心周
波数に対し1/2波長の長さを有することを特徴とする
請求項5記載のマイクロ波増幅器。
6. The microwave amplifier according to claim 5, wherein the slit has a length of 波長 wavelength with respect to a center frequency of the microwave amplifier.
【請求項7】 スリットは、両端の幅が広く、中央部が
細い形状を有することを特徴とする請求項5記載のマイ
クロ波増幅器。
7. The microwave amplifier according to claim 5, wherein the slit has a wide shape at both ends and a narrow shape at the center.
【請求項8】 スリットは、複数のスリットをそれぞれ
の一端を中心として等角度でつなぎ合わせた形状に設け
られていることを特徴とする請求項5記載のマイクロ波
増幅器。
8. The microwave amplifier according to claim 5, wherein the slit is provided in a shape in which a plurality of slits are connected at an equal angle around each one end.
【請求項9】 マイクロ波増幅素子は複数設けられ、さ
らに、入力マイクロ波を複数に分配して上記複数のマイ
クロ波増幅素子へそれぞれ入力させる電力分配器と、上
記複数のマイクロ波増幅素子が出力する複数のマイクロ
波を合成する電力合成器とを設けたことを特徴とする請
求項1〜請求項8のいずれかに記載のマイクロ波増幅
器。 【0001】
9. A power splitter comprising a plurality of microwave amplifying elements, further comprising: a power splitter for splitting an input microwave into a plurality of pieces and inputting the plurality of microwaves to the plurality of microwave amplifying elements, respectively; The microwave amplifier according to any one of claims 1 to 8, further comprising a power combiner for combining a plurality of microwaves. [0001]
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015136099A (en) * 2013-12-18 2015-07-27 Tdk株式会社 High-frequency amplifier
JP2020088468A (en) * 2018-11-19 2020-06-04 富士通株式会社 Amplifier and amplifier

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US11069634B2 (en) 2018-11-19 2021-07-20 Fujitsu Limited Amplifier and amplification apparatus

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