CN101079598A - 高频功率放大器和通信设备 - Google Patents

Abstract

为了提供一种高频功率放大器，通过在高频稳定以高频放大晶体管的温度补偿作用为特征的偏置电路的偏置电压，能够改进高频功率放大器的线性和效率，在偏置电源晶体管41的基极与参考电位之间连接电容61。因此可能抑制偏置电源晶体管41的基极电压的变化，特别是当高频功率放大器在高输出时，并改进高频功率放大器的线性。

Description

高频功率放大器和通信设备

技术领域

本发明涉及高频功率放大器，并且特别是涉及在无线LAN终端和移动便携式终端中使用的高频功率放大器。

背景技术

作为高频特性优异的器件，异质结双极型晶体管(以下称为HBT)被用于高频功率放大器中。近来，为小型化无线LAN终端或移动便携式终端，包含多个HBT的高频功率放大器被集成到，例如包含高频放大晶体管和偏置电路的MMIC(微波单片IC)中。目的在于增强包括偏置电路的高频功率放大器特性的示例是在专利文献1中描述的高频功率放大器。图33示出该高频功率放大器的结构。

在图33所示的电路中，偏置电源晶体管(bias supply transistor)41连接到高频功率放大晶体管31的基极。偏置电源晶体管41的基极连接由电阻51、52组成的用于提供偏置电压的偏置电路。而且，在偏置电源晶体管41和偏置电路的连接点与参考电位之间连接电容61。在高频功率放大器的输入端01与高频功率放大晶体管31之间、以及在输出端02与高频功率放大晶体管31之间，分别插入匹配电路11、12。

在该电路配置中，高频功率放大晶体管31的基极的功率幅度(poweramplitude)在高输出工作中更大，使得偏置电源晶体管41在高频不稳定。就是说，高频放大晶体管的高频信号影响偏置电源晶体管41的基极电位。因此，横跨偏置电源晶体管41的基极与发射极的电压下降，并且提供给高频功率放大晶体管31的电流很可能减小。

因此，随着高频功率放大晶体管31的输出振幅(output amplitude)趋于增大，工作点同时下降，并且高输出很可能导致增益压缩。利用图33中所示的电路，通过充电或放电电流，电容61即刻向偏置电源晶体管41的基极提供电流，以减小在施加到高频功率放大晶体管31的基极的电压中的、基于高频的下降，由此保持工作点并在增益压缩上具有有效的作用。

然而，采用高频功率放大晶体管31或偏置电源晶体管41，由于在工作中的热量而引起的温度上升，导致用于最佳工作的基极-发射极电压的变化。如图33中所示的基于简单电阻电位分割设计的偏置电路不能补偿这种变化，并且晶体管的特性基本上随温度变化而变化。

以温度补偿为特征的偏置电路的示例是在专利文献2中描述的高频功率放大器，其结构在图34中示出。参照图34，高频功率放大器包括：高频功率放大晶体管31；第一温度补偿晶体管42，用于向高频功率放大晶体管31提供与施加到偏置电压提供端的电压相应的电流；以及第二温度补偿晶体管43，用于根据流过第一温度补偿晶体管的电流，校正从偏置电源晶体管41提供到高频功率放大晶体管31的偏置电流。电阻51、52和54用于调节偏置电流。数字01代表高频功率放大器的输入端，02代表高频功率放大器的输出端，21代表电源端子，以及22代表控制信号从外部输入的控制输入端。

在该电路配置中，连接了偏置电路，其由温度补偿晶体管42和43、以及用于偏置调节的电阻52、54组成。这抑制了由输入电压的变化引起的放大器的偏置电流的变化。

专利文献1：日本专利No.3,377,675，说明书(第6页的附图4)

专利文献2：JP-A-2002-9558

提供给电源的电压典型地是由调节器(regulator)稳定的电压，使得电压的变化宽度相对较小。例如，在提供了2.8V的电压，以及调节器的电压变化是5％的情况下，导致的电压宽度大约是从2.66V到2.94V的0.3V。

然而，在由于某些原因没有由调节器给出稳定的电压的情况下，或者在调节的电压没有被提供到设备中的情况下，直接从作为电源的电池提供电力。这导致电压的更大的变化宽度。在图33中所示的相关技术的电路中，没有提供抵抗电源电压变化的稳定性，使得出现线性劣化的突出问题，该问题可归因于在高输出工作中电流的下降。

在图34中所示的相关技术的电路中，在高输出工作中，从高频功率放大晶体管31到偏置电源晶体管41的高频信号泄漏，导致偏置电源晶体管的基极电位在高频变化，这导致线性劣化的问题。

更准确的，在高频功率放大晶体管包括多级的情况下，基于由温度补偿晶体管42和43确定的偏置电压，与偏置电源晶体管41类似的偏置电源晶体管被安装在多级中，如图35中所示。

在图35中，偏置电源晶体管41、44和47分别对应高频功率放大晶体管31、32和33安装。所有偏置电源晶体管使用偏置电路的偏置电压作为参考。

采用这种配置，在温度补偿晶体管42的基极电位确定所有电路工作的参考电压的情况下，即偏置电压在高频变化，所有偏置电源晶体管和所有高频功率放大晶体管都受到影响。

发明内容

本发明考虑到相关技术情况已经完成。本发明的目的是提供一种高频功率放大器和通信设备，其能够通过防止温度补偿晶体管的基极电位在高频变化，改进其在高输出的线性。

为了解决该目的，本发明提供一种高频功率放大器，包括：放大晶体管；偏置电源晶体管，用于向放大晶体管提供与施加到偏置电压提供端的电压相应的偏置电流；第一温度补偿晶体管，用于流入与提供给偏置电压提供端的电压相应的电流；及第二温度补偿晶体管，用于通过校正提供到第一温度补偿晶体管的偏置电流，来补偿偏置电源晶体管的基极电压的温度特性。采用该配置，偏置电源晶体管的偏置电流被控制，使得不管电源电压的变化，放大晶体管的集电极电流将保持几乎恒定。

在高输出时，可以在偏置电源晶体管的基极与地之间增加电容，作为抵抗从高频功率放大晶体管到偏置电源晶体管的高频信号泄漏的对策，由此改进在高输出的线性。

为了改进与电源电压变化相反的稳定性，在偏置电源晶体管的基极与第一温度补偿晶体管的基极之间提供了电阻。通过在偏置电源晶体管的基极与该电路的参考电位之间增加电容，改进了在高输出的线性。

在将电阻增加到该示例的情况下，高频信号经该电阻泄漏。同样在将电容增加到第二温度补偿晶体管的基极与参考电位之间的情况下，可能改进在高输出的线性。

在包括经电阻连接到偏置电源晶体管基极的、第一温度补偿晶体管的电路中，通过在第一温度补偿晶体管的集电极与参考电位之间增加电容，可能改进线性。

此外，串联连接电感与电容、连接二极管或并联连接二极管与电容，提供相同的优点。

如上所述，根据本发明的高频功率放大器和通信设备，在高频稳定偏置电路的偏置电压是可能的，该偏置电路以高频功率放大晶体管的温度补偿作用为特征，特别是可以基本上改进在高输出的高频功率放大器和通信系统的线性。

附图说明

图1是示出根据本发明第一实施例的高频功率放大器的配置的电路图。

图2示出了根据本发明第一实施例的高频功率放大器的输入/输出特性依赖关系。

图3是示出根据本发明第二实施例的高频功率放大器的配置的电路图。

图4是示出根据本发明第三实施例的高频功率放大器的配置的电路图。

图5是示出根据本发明第四实施例的高频功率放大器的配置的电路图。

图6是示出根据本发明第五实施例的高频功率放大器的配置的电路图。

图7是示出根据本发明第六实施例的高频功率放大器的配置的电路图。

图8是示出根据本发明第七实施例的高频功率放大器的配置的电路图。

图9是示出根据本发明第八实施例的高频功率放大器的配置的电路图。

图10是示出根据本发明第九实施例的高频功率放大器的配置的电路图。

图11是示出根据本发明第十实施例的高频功率放大器的配置的电路图。

图12是示出根据本发明第十一实施例的高频功率放大器的配置的电路图。

图13是示出根据本发明第十二实施例的高频功率放大器的配置的电路图。

图14是示出根据本发明第十三实施例的高频功率放大器的配置的电路图。

图15是示出根据本发明第十四实施例的高频功率放大器的配置的电路图。

图16是示出根据本发明第十五实施例的高频功率放大器的配置的电路图。

图17是示出根据本发明第十六实施例的高频功率放大器的配置的电路图。

图18是示出根据本发明第十七实施例的高频功率放大器的配置的电路图。

图19是示出根据本发明第十八实施例的高频功率放大器的配置的电路图。

图20是示出根据本发明第十九实施例的高频功率放大器的配置的电路图。

图21是示出根据本发明第二十实施例的高频功率放大器的配置的电路图。

图22是示出根据本发明第二十一实施例的高频功率放大器的配置的电路图。

图23是示出根据本发明第二十二实施例的高频功率放大器的配置的电路图。

图24是示出根据本发明第二十三实施例的高频功率放大器的配置的电路图。

图25是示出根据本发明第二十四实施例的高频功率放大器的配置的电路图。

图26是示出根据本发明第二十五实施例的高频功率放大器的配置的电路图。

图27是示出根据本发明第二十六实施例的高频功率放大器的配置的电路图。

图28是示出根据本发明第二十七实施例的高频功率放大器的配置的电路图。

图29是示出根据本发明第二十八实施例的高频功率放大器的配置的电路图。

图30是示出根据本发明第二十九实施例的高频功率放大器的配置的电路图。

图31是示出根据本发明第三十实施例的高频功率放大器的配置的电路图。

图32是示出根据本发明第三十一实施例的通信设备的方框图。

图33是示出相关技术高频功率放大器的配置的电路图。

图34是示出相关技术高频功率放大器的配置的另一电路图。

图35是示出相关技术高频功率放大器的配置的另一电路图。

具体实施方式

将参照附图来描述本发明的实施例。

(第一实施例)

图1是根据本发明第一实施例的高频功率放大器的电路图。数字01代表高频功率放大器的输入端，以及02代表输出端。数字31是高频功率放大晶体管。在高频功率放大晶体管31与高频功率放大器的输入端01和输出端02之间，分别连接在输入侧的匹配电路11和在输出侧的匹配电路12。

数字41代表偏置电源晶体管，其通过电阻51接到高频功率放大晶体管31的基极。电阻51用于抑制过热。偏置电路由温度补偿晶体管42、43和电阻52、54组成。

第一温度补偿晶体管42流入与提供到偏置电流提供端22的电压相对应的电流。第二温度补偿晶体管43通过根据流入第一温度补偿晶体管42的电流，校正从偏置电源晶体管41提供到高频功率放大晶体管31的偏置电流，来补偿偏置电源晶体管41的基极电压的温度特性。

在该偏置电路中，从输入信号端01输入的信号被高频功率放大晶体管31放大，并通过匹配电路12输出到信号端02。在高输出工作中，高频功率放大晶体管31基极的功率幅度增大，并且信号经电阻51泄漏到偏置电源晶体管41的基极中。因此，偏置电源晶体管41的基极电位在高频变得不稳定。

在第一实施例中示出的电容61被设计，用来在高频稳定在高输出的偏置电源晶体管41的基极电位。即使在偏置电源晶体管41的基极电流中高频感应的变化透过偏置电路，并因此影响温度补偿晶体管42的基极电压的情况下，采用通过电容61的电荷的充放电来吸收电流的变化，可能抑制电阻51的高频感应的电压下降，并抑制由偏置电源晶体管41的基极电压变化所引起的偏置电压变化。

因此，可能抑制高频功率放大晶体管31在高输出的工作点的下降，并抑制由于增益压缩所引起的线性劣化。图2示出在第一实施例中的输入/输出特性(以实线示出)。应当理解，当与相关技术的示例(以虚线示出)相比，基本上改进了在高输出的线性。

(第二实施例)

图3是根据本发明第二实施例的高频功率放大器的电路图。在图3中所示的高频功率放大器中，在偏置电源晶体管41的基极与第一温度补偿晶体管的基极之间连接电阻53，以便抑制在电源电压中的变化。

在该偏置电路中，从输入信号端01输入的信号被高频功率放大晶体管31放大，并通过匹配电路12输出到信号端02。在高输出工作中，高频功率放大晶体管31基极的功率幅度增大，并且信号经电阻51泄漏到偏置电源晶体管41的基极中。因此，偏置电源晶体管41的基极电位在高频变得不稳定。

在第二实施例中示出的电容61被设计，用来在高频稳定在高输出的偏置电源晶体管41的基极电位。即使在偏置电源晶体管41的基极电流中存在高频感应的变化，采用通过电容61的电荷的充放电来吸收电流的变化，电阻51的高频感应的电压下降与由偏置电源晶体管41的基极电压变化所引起的偏置电压变化被抑制。因此，可能抑制高频功率放大晶体管31在高输出的工作点的下降，并抑制由于增益压缩所引起的线性劣化。

(第三实施例)

图4是根据本发明第三实施例的高频功率放大器的电路图。在图4中所示的高频功率放大器中，在偏置电源晶体管41的基极与第一温度补偿晶体管的基极之间连接电阻53，以便抑制在电源电压中的变化。

在该偏置电路中，从输入信号端01输入的信号被高频功率放大晶体管31放大，并通过匹配电路12输出到信号端02。在高输出工作中，高频功率放大晶体管31基极的功率幅度增大，并且信号经电阻51泄漏到偏置电源晶体管41的基极中。因此，偏置电源晶体管41的基极电位在高频变得不稳定。

在第三实施例中示出的电容62被设计，用来在高频稳定在高输出的第一温度补偿晶体管42的基极电位。即使在偏置电源晶体管42的基极电流中存在高频感应的变化，采用通过电容61的电荷的充放电来吸收电流的变化，电阻51的高频感应的电压下降与由偏置电源晶体管41的基极电压变化所引起的偏置电压变化被抑制。因此，可能抑制高频功率放大晶体管31在高输出的工作点的下降，并抑制由于增益压缩所引起的线性劣化。

(第四实施例)

图5是根据本发明第四实施例的高频功率放大器的电路图。在图5中所示的高频功率放大器中，在偏置电源晶体管41的基极与第一温度补偿晶体管的基极之间连接电阻53，以便抑制在电源电压中的变化。

在该偏置电路中，从输入信号端01输入的信号被高频功率放大晶体管31放大，并通过匹配电路12输出到信号端02。在高输出工作中，高频功率放大晶体管31基极的功率幅度增大，并且信号经电阻51泄漏到偏置电源晶体管41的基极中。因此，偏置电源晶体管41的基极电位在高频变得不稳定。

在第四实施例中示出的电容61和62被设计，用来在高频稳定在高输出的偏置电源晶体管41的基极电位、和第一温度补偿晶体管42的基极电位。采用通过电容61和62的电荷的充放电来吸收电流的变化，电阻51的高频感应的电压下降、与由偏置电源晶体管41的基极电压变化所引起的偏置电压变化被抑制。因此，可能抑制高频功率放大晶体管31在高输出的工作点的下降，并抑制由于增益压缩所引起的线性劣化。

(第五实施例)

图6是根据本发明第五实施例的高频功率放大器的电路图。在图6中所示的高频功率放大器中，在偏置电源晶体管41的基极与第一温度补偿晶体管的基极之间连接电阻53，以便抑制在电源电压中的变化。

在该偏置电路中，从输入信号端01输入的信号被高频功率放大晶体管31放大，并通过匹配电路12输出到信号端02。在高输出工作中，高频功率放大晶体管31基极的功率幅度增大，并且信号经电阻51泄漏到偏置电源晶体管41的基极中。因此，偏置电源晶体管41的基极电位在高频变得不稳定。

在第五实施例中示出的电容61和62被设计，用来在高频稳定在高输出的偏置电源晶体管41的基极电位、和第一温度补偿晶体管42的基极电位。电容63被设计用来在高频稳定第一温度补偿晶体管42的集电极电位、和偏置电源晶体管41的集电极电位。

采用通过电容61、62和63的电荷的充放电来吸收电流的变化，电阻51的高频感应的电压下降、与由偏置电源晶体管41的基极电压变化所引起的偏置电压变化被抑制。因此，可能抑制高频功率放大晶体管31在高输出的工作点的下降，并抑制由于增益压缩所引起的线性劣化。提供三个电容进一步改进线性。

(第六实施例)

图7是根据本发明第六实施例的高频功率放大器的电路图。在图7中所示的高频功率放大器中，在偏置电源晶体管41的基极与第一温度补偿晶体管的基极之间连接电阻53，以便抑制在电源电压中的变化。

在该偏置电路中，从输入信号端01输入的信号被高频功率放大晶体管31放大，并通过匹配电路12输出到信号端02。在高输出工作中，高频功率放大晶体管31基极的功率幅度增大，并且信号经电阻51泄漏到偏置电源晶体管41的基极中。因此，偏置电源晶体管41的基极电位在高频变得不稳定。

在第五实施例中示出的电容61和62被设计，用来在高频稳定在高输出的偏置电源晶体管41的基极电位、和第一温度补偿晶体管42的基极电位。电容64被设计用来在高频稳定第二温度补偿晶体管43的基极电位。

采用通过电容61、62和64的电荷的充放电来吸收电流的变化，电阻51的高频感应的电压下降、与由偏置电源晶体管41的基极电压变化所引起的偏置电压变化被抑制。因此，可能抑制高频功率放大晶体管31在高输出的工作点的下降，并抑制由于增益压缩所引起的线性劣化。提供三个电容进一步改进线性。

(第七实施例)

图8是根据本发明第七实施例的高频功率放大器的电路图。数字01代表高频功率放大器的输入端，以及02代表输出端。数字31是高频功率放大晶体管。在高频功率放大晶体管31与高频功率放大器的输入端01和输出端02之间，分别连接在输入侧的匹配电路11和在输出侧的匹配电路12。

数字41代表偏置电源晶体管，其通过电阻51接到高频功率放大晶体管31的基极。电阻51用于抑制过热。偏置电路由温度补偿晶体管42、43和电阻52、54组成。

第一温度补偿晶体管42流入与提供到偏置电流提供端22的电压相对应的电流。第二温度补偿晶体管43通过根据流入第一温度补偿晶体管42的电流，校正从偏置电源晶体管41提供到高频功率放大晶体管31的偏置电流，来补偿偏置电源晶体管41的基极电压的温度特性。

在该偏置电路中，从输入信号端01输入的信号被高频功率放大晶体管31放大，并通过匹配电路12输出到信号端02。在高输出工作中，高频功率放大晶体管31基极的功率幅度增大，并且信号经电阻51泄漏到偏置电源晶体管41的基极中。因此，偏置电源晶体管41的基极电位在高频变得不稳定。

在第七实施例中示出的电感71和电容61被设计，用来在高频稳定在高输出的偏置电源晶体管41的基极电位。即使在偏置电源DC放大晶体管41的基极电流中高频感应的变化透过偏置电路，并因此影响温度补偿晶体管42的基极电压的情况下，采用通过电感71和电容61的基于串联谐振的电荷的充放电来吸收电流的变化，可能抑制电阻51的高频感应的电压下降，并抑制由偏置电源晶体管41的基极电压变化所引起的偏置电压变化。因此，可能抑制高频功率放大晶体管31在高输出的工作点的下降，并抑制由于增益压缩所引起的线性劣化。

(第八实施例)

图9是根据本发明第八实施例的高频功率放大器的电路图。在图9中所示的高频功率放大器中，在偏置电源晶体管41的基极与第一温度补偿晶体管的基极之间连接电阻53，以便抑制在电源电压中的变化。

在该偏置电路中，从输入信号端01输入的信号被高频功率放大晶体管31放大，并通过匹配电路12输出到信号端02。在高输出工作中，高频功率放大晶体管31基极的功率幅度增大，并且信号经电阻51泄漏到偏置电源晶体管41的基极中。因此，偏置电源晶体管41的基极电位在高频变得不稳定。

在第八实施例中示出的电感71和电容61被设计，用来在高频稳定在高输出的偏置电源晶体管41的基极电位。即使存在偏置电源晶体管41的基极电流中高频感应的变化，采用通过电感71和电容61的基于串联谐振的电荷的充放电来吸收电流的变化，可能抑制电阻51的高频感应的电压下降，并抑制由偏置电源晶体管41的基极电压变化所引起的偏置电压变化。因此，可能抑制高频功率放大晶体管31在高输出的工作点的下降，并抑制由于增益压缩所引起的线性劣化。

(第九实施例)

图10是根据本发明第九实施例的高频功率放大器的电路图。在图10中所示的高频功率放大器中，在偏置电源晶体管41的基极与第一温度补偿晶体管的基极之间连接电阻53，以便抑制在电源电压中的变化。

在该偏置电路中，从输入信号端01输入的信号被高频功率放大晶体管31放大，并通过匹配电路12输出到信号端02。在高输出工作中，高频功率放大晶体管31基极的功率幅度增大，并且信号经电阻51泄漏到偏置电源晶体管41的基极中。因此，偏置电源晶体管41的基极电位在高频变得不稳定。

在第九实施例中示出的电感72和电容62被设计，用来在高频稳定在高输出的温度补偿晶体管42的基极电位。即使在偏置电源晶体管42的基极电流中存在高频感应的变化，采用通过电感72和电容62的基于串联谐振的电荷的充放电来吸收电流的变化，可能抑制电阻51的高频感应的电压下降，并抑制由偏置电源晶体管41的基极电压变化所引起的偏置电压变化。因此，可能抑制高频功率放大晶体管31在高输出的工作点的下降，并抑制由于增益压缩所引起的线性劣化。

(第十实施例)

图11是根据本发明第十实施例的高频功率放大器的电路图。在图11中所示的高频功率放大器中，在偏置电源晶体管41的基极与第一温度补偿晶体管的基极之间连接电阻53，以便抑制在电源电压中的变化。

在该偏置电路中，从输入信号端01输入的信号被高频功率放大晶体管31放大，并通过匹配电路12输出到信号端02。在高输出工作中，高频功率放大晶体管31基极的功率幅度增大，并且信号经电阻51泄漏到偏置电源晶体管41的基极中。因此，偏置电源晶体管41的基极电位在高频变得不稳定。

在第十实施例中示出的电感71和72和电容61和62被设计，用来在高频稳定在高输出的偏置电源晶体管41、和第一温度补偿晶体管42每一个的基极电位。采用通过电感71和电容61、以及电感72和电容62的基于串联谐振的电荷的充放电来吸收电流的变化，可能抑制电阻51的高频感应的电压下降，并抑制由偏置电源晶体管41的基极电压变化所引起的偏置电压变化。因此，可能抑制高频功率放大晶体管31在高输出的工作点的下降，并抑制由于增益压缩所引起的线性劣化。

(第十一实施例)

图12是根据本发明第十一实施例的高频功率放大器的电路图。在图12中所示的高频功率放大器中，在偏置电源晶体管41的基极与第一温度补偿晶体管的基极之间连接电阻53，以便抑制在电源电压中的变化。

在该偏置电路中，从输入信号端01输入的信号被高频功率放大晶体管31放大，并通过匹配电路12输出到信号端02。在高输出工作中，高频功率放大晶体管31基极的功率幅度增大，并且信号经电阻51泄漏到偏置电源晶体管41的基极中。因此，偏置电源晶体管41的基极电位在高频变得不稳定。

在第十一实施例中示出的电感71和72和电容61和62被设计，用来在高频稳定在高输出的偏置电源晶体管41、和第一温度补偿晶体管42每一个的基极电位。电感73和电容63被设计用来在高频稳定第一温度补偿晶体管42的集电极电位、和偏置电源晶体管41的集电极电位。

采用通过电感71和电容61、电感72和电容62及电感73和电容63的基于串联谐振的电荷的充放电来吸收电流的变化，可能抑制电阻51的高频感应的电压下降，并抑制由偏置电源晶体管41的基极电压变化所引起的偏置电压变化。因此，可能抑制高频功率放大晶体管31在高输出的工作点的下降，并抑制由于增益压缩所引起的线性劣化。

(第十二实施例)

图13是根据本发明第十二实施例的高频功率放大器的电路图。在图13中所示的高频功率放大器中，在偏置电源晶体管41的基极与第一温度补偿晶体管的基极之间连接电阻53，以便抑制在电源电压中的变化。

在该偏置电路中，从输入信号端01输入的信号被高频功率放大晶体管31放大，并通过匹配电路12输出到信号端02。在高输出工作中，高频功率放大晶体管31基极的功率幅度增大，并且信号经电阻51泄漏到偏置电源晶体管41的基极中。因此，偏置电源晶体管41的基极电位在高频变得不稳定。

在第十二实施例中示出的电感71和72和电容61和62被设计，用来在高频稳定在高输出的偏置电源晶体管41、和第一温度补偿晶体管42每一个的基极电位。电感74和电容64被设计用来在高频稳定第二温度补偿晶体管43的基极电位。

采用通过电感71和电容61、电感72和电容62及电感74和电容64的、基于串联谐振的电荷的充放电来吸收电流的变化，可能抑制电阻51的高频感应的电压下降，并抑制由偏置电源晶体管41的基极电压变化所引起的偏置电压变化。因此，可能抑制高频功率放大晶体管31在高输出的工作点的下降，并抑制由于增益压缩所引起的线性劣化。

(第十三实施例)

图14是根据本发明第十三实施例的高频功率放大器的电路图。数字01代表高频功率放大器的输入端，02代表输出端。数字31是高频功率放大晶体管。在高频功率放大晶体管31与高频功率放大器的输入端01和输出端02之间，分别连接在输入侧的匹配电路11和在输出侧的匹配电路12。

数字41代表偏置电源晶体管，其通过电阻51接到高频功率放大晶体管31的基极。电阻51用于抑制过热。偏置电路由温度补偿晶体管42、43和电阻52、54组成。

第一温度补偿晶体管42流入与提供到偏置电流提供端22的电压相对应的电流。第二温度补偿晶体管43通过根据流入第一温度补偿晶体管42的电流，校正从偏置电源晶体管41提供到高频功率放大晶体管31的偏置电流，来补偿偏置电源晶体管41的基极电压的温度特性。

在该偏置电路中，从输入信号端01输入的信号被高频功率放大晶体管31放大，并通过匹配电路12输出到信号端02。在高输出工作中，高频功率放大晶体管31基极的功率幅度增大，并且信号经电阻51泄漏到偏置电源晶体管41的基极中。因此，偏置电源晶体管41的基极电位在高频变得不稳定。

在第十三实施例中示出的二极管81被设计，用来在高频稳定在高输出的偏置电源晶体管41的基极电位。即使在偏置电源晶体管41的基极电流中存在高频感应的变化，采用通过经由二极管81的结电容的电荷的充放电来吸收电流的变化，电阻51的高频感应的电压下降、和由偏置电源晶体管41的基极电压变化所引起的偏置电压变化被抑制。增加反向恢复时间短的二极管提供进一步的整流作用。因此，可能抑制高频功率放大晶体管31在高输出的工作点的下降，并抑制由于增益压缩所引起的线性劣化。

(第十四实施例)

图15是根据本发明第十四实施例的高频功率放大器的电路图。在图15中所示的高频功率放大器中，在偏置电源晶体管41的基极与第一温度补偿晶体管的基极之间连接电阻53，以便抑制在电源电压中的变化。

在该偏置电路中，从输入信号端01输入的信号被高频功率放大晶体管31放大，并通过匹配电路12输出到信号端02。在高输出工作中，高频功率放大晶体管31基极的功率幅度增大，并且信号经电阻51泄漏到偏置电源晶体管41的基极。因此，偏置电源晶体管41的基极电位在高频变得不稳定。

在第十四实施例中示出的二极管81被设计，用来在高频稳定在高输出的偏置电源晶体管41的基极电位。即使在偏置电源晶体管41的基极电流中存在高频感应的变化，采用通过经由二极管81的结电容的电荷的充放电来吸收电流的变化，电阻51的高频感应的电压下降、和由偏置电源晶体管41的基极电压变化所引起的偏置电压变化被抑制。增加反向恢复时间短的二极管提供进一步的整流作用。因此，可能抑制高频功率放大晶体管31在高输出的工作点的下降，并抑制由于增益压缩所引起的线性劣化。

(第十五实施例)

图16是根据本发明第十五实施例的高频功率放大器的电路图。在图16中所示的高频功率放大器中，在偏置电源晶体管41的基极与第一温度补偿晶体管的基极之间连接电阻53，以便抑制在电源电压中的变化。

在该偏置电路中，从输入信号端01输入的信号被高频功率放大晶体管31放大，并通过匹配电路12输出到信号端02。在高输出工作中，高频功率放大晶体管31基极的功率幅度增大，并且信号经电阻51泄漏到偏置电源晶体管41的基极中。因此，偏置电源晶体管41的基极电位在高频变得不稳定。

在第十五实施例中示出的二极管82被设计，用来在高频稳定在高输出的第一温度补偿晶体管42的基极电位。即使在第一温度补偿晶体管42的基极电流中存在高频感应的变化，采用通过经由二极管82的结电容的电荷的充放电来吸收电流的变化，电阻51的高频感应的电压下降、和由偏置电源晶体管41的基极电压变化所引起的偏置电压变化被抑制。增加反向恢复时间短的二极管提供进一步的整流作用。因此，可能抑制高频功率放大晶体管31在高输出的工作点的下降，并抑制由于增益压缩所引起的线性劣化。

(第十六实施例)

图17是根据本发明第十六实施例的高频功率放大器的电路图。在图17中所示的高频功率放大器中，在偏置电源晶体管41的基极与第一温度补偿晶体管的基极之间连接电阻53，以便抑制在电源电压中的变化。

在该偏置电路中，从输入信号端01输入的信号被高频功率放大晶体管31放大，并通过匹配电路12输出到信号端02。在高输出工作中，高频功率放大晶体管31基极的功率幅度增大，并且信号经电阻51泄漏到偏置电源晶体管41的基极中。因此，偏置电源晶体管41的基极电位在高频变得不稳定。

在第十六实施例中示出的二极管81和82被设计，用来在高频稳定在高输出的偏置电源晶体管41、和第一温度补偿晶体管42每一个的基极电位。即使在第一温度补偿晶体管42的基极电流中存在高频感应的变化，采用通过经由各个二极管81和82的结电容的电荷的充放电来吸收电流的变化，电阻51的高频感应的电压下降和由偏置电源晶体管41的基极电压变化所引起的偏置电压变化被抑制。增加反向恢复时间短的二极管提供进一步的整流作用。因此，可能抑制高频功率放大晶体管31在高输出的工作点的下降，并抑制由于增益压缩所引起的线性劣化。

(第十七实施例)

图18是根据本发明第十七实施例的高频功率放大器的电路图。在图18中所示的高频功率放大器中，在偏置电源晶体管41的基极与第一温度补偿晶体管的基极之间连接电阻53，以便抑制在电源电压中的变化。

在该偏置电路中，从输入信号端01输入的信号被高频功率放大晶体管31放大，并通过匹配电路12输出到信号端02。在高输出工作中，高频功率放大晶体管31基极的功率幅度增大，信号经电阻51泄漏到偏置电源晶体管41的基极。因此，偏置电源晶体管41的基极电位在高频变得不稳定。

在第十七实施例中示出的二极管81和82被设计，用来在高频稳定在高输出的偏置电源晶体管41、和第一温度补偿晶体管42每一个的基极电位。二极管83被设计用来在高频稳定第一温度补偿晶体管42的集电极电位、和偏置电源晶体管41的集电极电位。

采用通过经由各个二极管81、82和83的结电容的电荷的充放电来吸收电流的变化，电阻51的高频感应的电压下降、和由偏置电源晶体管41的基极电压变化所引起的偏置电压变化被抑制。增加反向恢复时间短的二极管提供进一步的整流作用。因此，可以抑制高频功率放大晶体管31在高输出的工作点的下降，并抑制由于增益压缩所引起的线性劣化。

(第十八实施例)

图19是根据本发明第十八实施例的高频功率放大器的电路图。在图19中所示的高频功率放大器中，在偏置电源晶体管41的基极与第一温度补偿晶体管的基极之间连接电阻53，以便抑制在电源电压中的变化。

在该偏置电路中，从输入信号端01输入的信号被高频功率放大晶体管31放大，并通过匹配电路12输出到信号端02。在高输出工作中，高频功率放大晶体管31基极的功率幅度增大，并且信号经电阻51泄漏到偏置电源晶体管41的基极中。因此，偏置电源晶体管41的基极电位在高频变得不稳定。

在第十七实施例中示出的二极管81和82被设计，用来在高频稳定在高输出的偏置电源晶体管41、和第一温度补偿晶体管42每一个的基极电位。在第二温度补偿晶体管43的基极电位不稳定的情况下，集电极电流的振幅也不稳定。增加二极管84能够在高频稳定基极电位。

采用通过经由各个二极管81、82和84的结电容的电荷的充放电来吸收电流的变化，电阻51的高频感应的电压下降、和由偏置电源晶体管41的基极电压变化所引起的偏置电压变化被抑制。增加反向恢复时间短的二极管提供进一步的整流作用。因此，可能抑制高频功率放大晶体管31在高输出的工作点的下降，并抑制由于增益压缩所引起的线性劣化。

(第十九实施例)

图20是根据本发明第十九实施例的高频功率放大器的电路图。数字01代表高频功率放大器的输入端，以及02代表输出端。数字31是高频功率放大晶体管。在高频功率放大晶体管31与高频功率放大器的输入端01和输出端02之间，分别连接在输入侧的匹配电路11和在输出侧的匹配电路12。

数字41代表偏置电源晶体管，其通过电阻51接到高频功率放大晶体管31的基极。电阻51用于抑制过热。偏置电路由温度补偿晶体管42、43和电阻52、54组成。

第一温度补偿晶体管42流入与提供到偏置电流提供端22的电压相对应的电流。第二温度补偿晶体管43通过根据流入第一温度补偿晶体管42的电流，校正从偏置电源晶体管41提供到高频功率放大晶体管31的偏置电流，来补偿偏置电源晶体管41的基极电压的温度特性。

在该偏置电路中，从输入信号端01输入的信号被高频功率放大晶体管31放大，并通过匹配电路12输出到信号端02。在高输出工作中，高频功率放大晶体管31基极的功率幅度增大，并且信号经电阻51泄漏到偏置电源晶体管41的基极中。因此，偏置电源晶体管41的基极电位在高频变得不稳定。

在第十九实施例中示出的二极管81和电容61被设计，用来在高频稳定在高输出的偏置电源晶体管41的基极电位。即使在偏置电源晶体管41的基极电流中存在高频感应的变化，采用通过二极管81和电容61的电荷的充放电来吸收电流的变化，电阻51的高频感应的电压下降、和由偏置电源晶体管41的基极电压变化所引起的偏置电压变化被抑制。增加反向恢复时间短的二极管提供进一步的整流作用。因此，可能抑制高频功率放大晶体管31在高输出的工作点的下降，并抑制由于增益压缩所引起的线性劣化。

(第二十实施例)

图21是根据本发明第二十实施例的高频功率放大器的电路图。在图21中所示的高频功率放大器中，在偏置电源晶体管41的基极与第一温度补偿晶体管的基极之间连接电阻53，以便抑制在电源电压中的变化。

在该偏置电路中，从输入信号端01输入的信号被高频功率放大晶体管31放大，并通过匹配电路12输出到信号端02。在高输出工作中，高频功率放大晶体管31基极的功率幅度增大，信号经电阻51泄漏到偏置电源晶体管41的基极。因此，偏置电源晶体管41的基极电位在高频变得不稳定。

在第二十实施例中示出的二极管81和电容61被设计，用来在高频稳定在高输出的偏置电源晶体管41的基极电位。即使在偏置电源晶体管41的基极电流中存在高频感应的变化，采用通过二极管81和电容61的电荷的充放电来吸收电流的变化，电阻51的高频感应的电压下降、和由偏置电源晶体管41的基极电压变化所引起的偏置电压变化被抑制。增加反向恢复时间短的二极管提供进一步的整流作用。因此，可能抑制高频功率放大晶体管31在高输出的工作点的下降，并抑制由于增益压缩所引起的线性劣化。

(第二十一实施例)

图22是根据本发明第二十一实施例的高频功率放大器的电路图。在图22中所示的高频功率放大器中，在偏置电源晶体管41的基极与第一温度补偿晶体管的基极之间连接电阻53，以便抑制在电源电压中的变化。

在该偏置电路中，从输入信号端01输入的信号被高频功率放大晶体管31放大，并通过匹配电路12输出到信号端02。在高输出工作中，高频功率放大晶体管31基极的功率幅度增大，并且信号经电阻51泄漏到偏置电源晶体管41的基极中。因此，偏置电源晶体管41的基极电位在高频变得不稳定。

在第二十一实施例中示出的二极管82和电容62被设计，用来在高频稳定在高输出的第一温度补偿晶体管42的基极电位。即使在第一温度补偿晶体管42的基极电流中存在高频感应的变化，采用通过二极管82和电容62的电荷的充放电来吸收电流的变化，电阻51的高频感应的电压下降、和由偏置电源晶体管41的基极电压变化所引起的偏置电压变化被抑制。增加反向恢复时间短的二极管提供进一步的整流作用。因此，可能抑制高频功率放大晶体管31在高输出的工作点的下降，并抑制由于增益压缩所引起的线性劣化。

(第二十二实施例)

图23是根据本发明第二十二实施例的高频功率放大器的电路图。在图23中所示的高频功率放大器中，在偏置电源晶体管41的基极与第一温度补偿晶体管的基极之间连接电阻53，以便抑制在电源电压中的变化。

在该偏置电路中，从输入信号端01输入的信号被高频功率放大晶体管31放大，并通过匹配电路12输出到信号端02。在高输出工作中，高频功率放大晶体管31基极的功率幅度增大，并且信号经电阻51泄漏到偏置电源晶体管41的基极中。因此，偏置电源晶体管41的基极电位在高频变得不稳定。

在第二十二实施例中示出的二极管81和82及电容61和62被设计，用来在高频稳定在高输出的偏置电源晶体管41、和第一温度补偿晶体管42的基极电位。采用通过二极管81和82及电容61和62的电荷的充放电来吸收电流的变化，电阻51的高频感应的电压下降、和由偏置电源晶体管41的基极电压变化所引起的偏置电压变化被抑制。增加反向恢复时间短的二极管提供进一步的整流作用。因此，可能抑制高频功率放大晶体管31在高输出的工作点的下降，并抑制由于增益压缩所引起的线性劣化。

(第二十三实施例)

图24是根据本发明第二十三实施例的高频功率放大器的电路图。在图24中所示的高频功率放大器中，在偏置电源晶体管41的基极与第一温度补偿晶体管的基极之间连接电阻53，以便抑制在电源电压中的变化。

在该偏置电路中，从输入信号端01输入的信号被高频功率放大晶体管31放大，并通过匹配电路12输出到信号端02。在高输出工作中，高频功率放大晶体管31基极的功率幅度增大，并且信号经电阻51泄漏到偏置电源晶体管41的基极中。因此，偏置电源晶体管41的基极电位在高频变得不稳定。

在第二十二实施例中示出的二极管81和82及电容61和62被设计，用来在高频稳定在高输出的偏置电源晶体管41、和第一温度补偿晶体管42每一个的基极电位。电感83和电容63被设计用来在高频稳定第一温度补偿晶体管42的集电极电位、和偏置电源晶体管41的集电极电位。

采用通过二极管81、82和83及电容61、62和63的电荷的充放电来吸收电流的变化，电阻51的高频感应的电压下降、和由偏置电源晶体管41的基极电压变化所引起的偏置电压变化被抑制。增加反向恢复时间短的二极管提供进一步的整流作用。因此，可能抑制高频功率放大晶体管31在高输出的工作点的下降，并抑制由于增益压缩所引起的线性劣化。

(第二十四实施例)

图25是根据本发明第二十四实施例的高频功率放大器的电路图。在图25中所示的高频功率放大器中，在偏置电源晶体管41的基极与第一温度补偿晶体管的基极之间连接电阻53，以便抑制在电源电压中的变化。

在该偏置电路中，从输入信号端01输入的信号被高频功率放大晶体管31放大，并通过匹配电路12输出到信号端02。在高输出工作中，高频功率放大晶体管31基极的功率幅度增大，并且信号经电阻51泄漏到偏置电源晶体管41的基极中。因此，偏置电源晶体管41的基极电位在高频变得不稳定。

在第二十四实施例中示出的二极管81和82及电容61和62被设计，用来在高频稳定在高输出的偏置电源晶体管41、和第一温度补偿晶体管42每一个的基极电位。在第二温度补偿晶体管43的基极电位不稳定的情况下，集电极电流的振幅也不稳定。增加二极管84和电容64能够在高频稳定基极电位。

采用通过二极管81、82和84及电容61、62和64的电荷的充放电来吸收电流的变化，电阻51的高频感应的电压下降、和由偏置电源晶体管41的基极电压变化所引起的偏置电压变化被抑制。增加反向恢复时间短的二极管提供进一步的整流作用。因此，可能抑制高频功率放大晶体管31在高输出的工作点的下降，并抑制由于增益压缩所引起的线性劣化。

(第二十五实施例)

图26是根据本发明第二十五实施例的高频功率放大器的电路图。在图26中所示的高频功率放大器中，在偏置电源晶体管41的基极与第一温度补偿晶体管的基极之间连接电阻53，以便抑制在电源电压中的变化。

在该偏置电路中，从输入信号端01输入的信号被高频功率放大晶体管31放大，并通过匹配电路12输出到信号端02。在高输出工作中，高频功率放大晶体管31基极的功率幅度增大，并且信号经电阻51泄漏到偏置电源晶体管41的基极中。因此，偏置电源晶体管41的基极电位在高频变得不稳定。

在第二十五实施例中示出的电容61’、62’和69被设计，用来在高频稳定在高输出的偏置电源晶体管41、和第一温度补偿晶体管42每一个的基极电位。采用通过电容61’、62’和69的电荷的充放电来吸收电流的变化，电阻51的高频感应的电压下降、以及由偏置电源晶体管41和第一温度补偿晶体管42的基极电压变化所引起的偏置电压变化被抑制。

特别是，电容69可以分担在偏置电源晶体管41的基极与参考电位之间的，以及在第一温度补偿晶体管42的基极与参考电位之间的必要的电容，以减小芯片覆盖面积。而且，可能抑制高频功率放大晶体管31在高输出的工作点的下降，并抑制由于增益压缩所引起的线性劣化。

(第二十六实施例)

图27是根据本发明第二十六实施例的高频功率放大器的电路图。在图27中所示的高频功率放大器中，在偏置电源晶体管41的基极与第一温度补偿晶体管的基极之间连接电阻53，以便抑制在电源电压中的变化。在该偏置电路中，从输入信号端01输入的信号被高频功率放大晶体管31放大，并通过匹配电路12输出到信号端02。在高输出工作中，高频功率放大晶体管31基极的功率幅度增大，并且信号经电阻51泄漏到偏置电源晶体管41的基极中。因此，偏置电源晶体管41的基极电位在高频变得不稳定。

在第二十六实施例中示出的电容69及二极管81和82被设计，用来在高频稳定在高输出的偏置电源晶体管41、和第一温度补偿晶体管42每一个的基极电位。采用通过电容69及二极管81和82的电荷的充放电来吸收电流的变化，电阻51的高频感应的电压下降、和由偏置电源晶体管41的基极电压变化所引起的偏置电压变化被抑制。

特别是，电容69可以分担在偏置电源晶体管41的基极与参考电位之间的、以及在第一温度补偿晶体管42的基极与参考电位之间的必要的电容，以减小芯片覆盖面积。而且，可以抑制高频功率放大晶体管31在高输出的工作点的下降，并抑制由于增益压缩所引起的线性劣化。

(第二十七实施例)

图28是根据本发明第二十七实施例的高频功率放大器的电路图。在图28中所示的高频功率放大器中，在偏置电源晶体管41的基极与第一温度补偿晶体管的基极之间连接电阻53，以便抑制在电源电压中的变化。

在该偏置电路中，从输入信号端01输入的信号被高频功率放大晶体管31放大，并通过匹配电路12输出到信号端02。在高输出工作中，高频功率放大晶体管31基极的功率幅度增大，并且信号经电阻51泄漏到偏置电源晶体管41的基极中。因此，偏置电源晶体管41的基极电位在高频变得不稳定。

在第二十七实施例中示出的电容61’和62’及二极管85被设计，用来在高频稳定在高输出的偏置电源晶体管41、和第一温度补偿晶体管42每一个的基极电位。采用通过电容61’和62’及二极管85的电荷的充放电来吸收电流的变化，电阻51的高频感应的电压下降、和由偏置电源晶体管41的基极电压变化所引起的偏置电压变化被抑制。

特别是，二极管85可以分担在偏置电源晶体管41的基极与参考电位之间的、以及在第一温度补偿晶体管42的基极与参考电位之间的必要的电抗元件，以减小芯片覆盖面积。而且，可能抑制高频功率放大晶体管31在高输出的工作点的下降，并抑制由于增益压缩所引起的线性劣化。

(第二十八实施例)

图29是根据本发明第二十八实施例的高频功率放大器的电路图。在图29中所示的高频功率放大器中，在偏置电源晶体管41的基极与第一温度补偿晶体管的基极之间连接电阻53，以便抑制在电源电压中的变化。

在该偏置电路中，从输入信号端01输入的信号被高频功率放大晶体管31放大，并通过匹配电路12输出到信号端02。在高输出工作中，高频功率放大晶体管31基极的功率幅度增大，并且信号经电阻51泄漏到偏置电源晶体管41的基极中。因此，偏置电源晶体管41的基极电位在高频变得不稳定。

在第二十八实施例中示出的二极管81、82和85被设计，用来在高频稳定在高输出的偏置电源晶体管41、和第一温度补偿晶体管42每一个的基极电位。采用通过二极管81、82和85的电荷的充放电来吸收电流的变化，电阻51的高频感应的电压下降、和由偏置电源晶体管41的基极电压变化所引起的偏置电压变化被抑制。

特别是，二极管85可以分担在偏置电源晶体管41的基极与参考电位之间的、以及在第一温度补偿晶体管42的基极与参考电位之间的必要的电抗元件，以减小芯片覆盖面积。而且，可能抑制高频功率放大晶体管31在高输出的工作点的下降，并抑制由于增益压缩所引起的线性劣化。

(第二十九实施例)

图30是根据本发明第二十九实施例的高频功率放大器的电路图。在图30中所示的高频功率放大器由三级组成。偏置电路共同使用第一温度补偿晶体管42和第二温度补偿晶体管43，并包括在各级中的偏置电源晶体管41、44和47。在偏置电源晶体管41、44和47的基极、与第一温度补偿晶体管42的基极之间连接电阻53，以便抑制电源电压中的变化。

在该偏置电路中，在第一级中，从输入信号端01输入的信号被高频功率放大晶体管31放大，信号通过匹配电路13输入到在中间级的高频功率放大器32。信号输入到在最后级的高频功率放大晶体管33。在最后级中，信号被高频功率放大晶体管33放大，并通过匹配电路12输出到信号端02。

在高输出工作中，特别是在最后级的高频功率放大晶体管33的功率幅度增大，并且信号泄漏到偏置电源晶体管47的基极中。因此，偏置电源晶体管47的基极电位在高频变得不稳定。

类似的，在第一和中间级中，在第一级的高频功率放大晶体管31和32每一个的基极的功率幅度增大，并且信号通过电阻51和55泄漏到偏置电源晶体管41和44每一个的基极中。因此，偏置电源晶体管41和44的基极电位在高频变得不稳定。

在第二十九实施例中示出的电容61和62被设计，用来在高频稳定在高输出的偏置电源晶体管41、44和47每一个的基极电位。电容63被设计用来在高频稳定第一温度补偿晶体管42的集电极电位、及偏置电源晶体管41、44和47每一个的集电极电位。而且，电容64被设计用来在高频稳定第二温度补偿晶体管43的基极电位。

采用通过电容61、62、63和64的电荷的充放电来吸收电流的变化，电阻51、55和59的高频感应的电压下降、和由偏置电源晶体管41、44和47的基极电压变化所引起的偏置电压变化被抑制。因此可能抑制高频晶体管31、32和33每一个在高输出的工作点的下降，并抑制由于增益压缩所引起的线性劣化。

尽管在该实施例中，根据第五和第六实施例的偏置电路被作为示例来描述，但在第一到第二十八实施例中所示的任何一个偏置电路可以被使用。尽管在该实施例中，包括三级的高频放大器被作为示例来描述，但可以替换使用包括两级或四级的高频功率放大器。通过在多级高频功率放大器中使用在第一到第二十八实施例中所示的任何一个偏置电路，在高输出的线性被改进。

(第三十实施例)

图31是根据本发明第三十实施例的高频功率放大器的电路图。在图31中所示的高频功率放大器由两级组成。在各级中，偏置电路包括第一温度补偿晶体管42、45和第二温度补偿晶体管43、46。在偏置电源晶体管41和44的基极、与第一温度补偿晶体管42和45的基极之间连接电阻53和57，以便抑制电源电压中的变化。

在该偏置电路中，在第一级中，从输入信号端01输入的信号被高频功率放大晶体管31放大，信号通过匹配电路13输入到在最后级的高频功率放大器32。在最后级中，信号被高频功率放大晶体管32放大，并通过匹配电路12输出到信号端02。

在高输出工作中，具体的，在最后级的高频功率放大晶体管32的功率幅度增大，并且信号泄漏到偏置电源晶体管44的基极中。因此，偏置电源晶体管44的基极电位在高频变得不稳定。

在第三十实施例中示出的电容61、62、65、66被设计，用来在高频稳定在高输出的偏置电源晶体管41和44每一个的基极电位。电容63和67被设计用来在高频稳定第一温度补偿晶体管42和45每一个的集电极电位、以及偏置电源晶体管41和44每一个的集电极电位。而且，电容64和68被设计用来在高频稳定第二温度补偿晶体管43和46每一个的基极电位。

采用通过电容61、62、63、64、65、66、67和68的电荷的充放电来吸收电流的变化，电阻51和55的高频感应的电压下降、和由偏置电源晶体管41和44的基极电压变化所引起的偏置电压变化被抑制。因此可能抑制高频晶体管31和32每一个在高输出的工作点的下降，并抑制由于增益压缩所引起的线性劣化。

尽管在该实施例中，根据第五和第六实施例的偏置电路被作为示例来描述，但在第一到第二十八实施例中所示的任何一个偏置电路都可以被使用。尽管在该实施例中，包括两级的高频放大器被作为示例来描述，但可以替换使用包括三级或更多级的高频功率放大器。通过在多级高频功率放大器中使用在第一到第二十八实施例中所示的任何一个偏置电路，在高输出的线性被改进。

(第三十一实施例)

图32是根据本发明第三十一实施例的高频功率放大器的电路图。高频功率放大器91是两级高频功率放大器，其使用例如根据第三十实施例的高频功率放大晶体管31和高频功率放大晶体管32。

在图32中，数字91代表高频功率放大器，92代表连接到高频功率放大器91的输出的隔离器，93代表连接到隔离器92、天线94和前端IC 95的双工器。数字95代表安装在发射机和接收机中的带通滤波器，97代表VCO，98代表PLL，98(99)代表TCXO，100代表上变频器，以及101代表用于处理中频信号的IF电路。

利用在第三十实施例中描述的作用，可能抑制高频放大晶体管31和32每一个的工作点的下降，并抑制由于增益压缩所引起的线性劣化。这改进了在图32中所示的高频功率放大器91的线性，因此提高了通信设备的性能。

采用根据本发明实施例的高频放大器和高频放大器设备，可以在高频稳定以高频功率放大晶体管31的温度补偿作用为特征的偏置电路的偏置电压，并特别是基本上改进高频功率放大器和高频功率放大器设备在高输出的线性。

本发明补偿在高频放大晶体管的电容中的高频感应变化，并在高频稳定以温度补偿作用为特征的偏置电路的偏置电压，由此改进高频功率放大器的线性。本发明作为在W-LAN终端或移动便携式终端中使用的高频功率放大器是有用的。

Claims (18)

1、一种高频功率放大器，包括：

偏置电源晶体管，用于向高频放大晶体管的基极提供偏置；

偏置电路，用于向所述偏置电源晶体管的基极提供温度补偿的偏置电流；以及

第一稳定元件，用于在高频稳定所述偏置电源晶体管的基极电位。

2、根据权利要求1所述的高频功率放大器，其中所述偏置电路包括：

第一温度补偿晶体管，其集电极连接到所述偏置电源晶体管的集电极，其发射极通过第一电阻接地，以及其基极连接到所述偏置电源晶体管的基极；以及

第二温度补偿晶体管，其集电极连接到所述偏置电源晶体管的基极，其基极连接到所述第一温度补偿晶体管的发射极，以及其发射极接地；并且

其中所述第一稳定元件连接在所述偏置电源晶体管的基极与地之间。

3、根据权利要求1所述的高频功率放大器，其中所述偏置电路包括：

第一温度补偿晶体管，其集电极连接到所述偏置电源晶体管的集电极，其发射极通过第一电阻接地，以及其基极通过第二电阻连接到所述偏置电源晶体管的基极；以及

第二温度补偿晶体管，其集电极连接到所述偏置电源晶体管的基极，其基极连接到所述第一温度补偿晶体管的发射极，以及其发射极接地；并且

其中所述第一稳定元件连接在所述偏置电源晶体管的基极与地之间。

4、根据权利要求1所述的高频功率放大器，其中所述偏置电路包括：

第一温度补偿晶体管，其集电极连接到所述偏置电源晶体管的集电极，其发射极通过第一电阻接地，以及其基极通过第二电阻连接到所述偏置电源晶体管的基极；以及

第二温度补偿晶体管，其集电极连接到所述偏置电源晶体管的基极，其基极连接到所述第一温度补偿晶体管的发射极，以及其发射极接地；并且

其中所述第一稳定元件连接在所述第一温度补偿晶体管的基极与地之间。

5、根据权利要求3所述的高频功率放大器，还包括：

第二稳定元件，连接到所述第一温度补偿晶体管的基极与地。

6、根据权利要求5所述的高频功率放大器，还包括：

第三稳定元件，连接到所述偏置电源晶体管的集电极与地。

7、根据权利要求5所述的高频功率放大器，还包括：

第三稳定元件，连接到所述第二温度补偿晶体管的基极与地。

8、根据权利要求1所述的高频功率放大器，其中所述稳定元件是电感。

9、根据权利要求1所述的高频功率放大器，其中所述稳定元件是串联连接的电感和电容。

10、根据权利要求1所述的高频功率放大器，其中所述稳定元件是二极管，其阳极接地。

11、根据权利要求1所述的高频功率放大器，其中所述稳定元件是串联连接的二极管和电容，并且所述二极管的阳极被连接。

12、根据权利要求1所述的高频功率放大器，其中所述偏置电路包括：

第一温度补偿晶体管，其集电极连接到所述偏置电源晶体管的集电极，其发射极通过第一电阻接地，以及其基极通过第二电阻连接到所述偏置电源晶体管的基极；以及

第二温度补偿晶体管，其集电极连接到所述偏置电源晶体管的基极，其基极连接到所述第一温度补偿晶体管的发射极，以及其发射极接地；

其中所述第一稳定元件包括：

第一电容，其一端连接到所述第一温度补偿晶体管的基极；

第二电容，其一端连接到所述第二温度补偿晶体管的集电极；以及

第三电容，其一端接地；并且

其中所述第一、第二和第三电容的另一端彼此相连。

13、根据权利要求1所述的高频功率放大器，其中所述偏置电路包括：

第一温度补偿晶体管，其集电极连接到所述偏置电源晶体管的集电极，其发射极通过第一电阻接地，以及其基极通过第二电阻连接到所述偏置电源晶体管的基极；以及

第二温度补偿晶体管，其集电极连接到所述偏置电源晶体管的基极，其基极连接到所述第一温度补偿晶体管的发射极，以及其发射极接地；

其中所述第一稳定元件包括：

第一二极管，其阴极连接到所述第一温度补偿晶体管的基极；

第二二极管，其阴极连接到所述第二温度补偿晶体管的集电极；以及

电容，其一端接地；并且

其中所述第一和第二二极管的阴极与所述电容的另一端彼此相连。

14、根据权利要求1所述的高频功率放大器，其中所述偏置电路包括：

第一温度补偿晶体管，其集电极连接到所述偏置电源晶体管的集电极，其发射极通过第一电阻接地，以及其基极通过第二电阻连接到所述偏置电源晶体管的基极；以及

第二温度补偿晶体管，其集电极连接到所述偏置电源晶体管的基极，其基极连接到所述第一温度补偿晶体管的发射极，以及其发射极接地；

所述第一稳定元件包括：第一电容，其一端连接到所述第一温度补偿晶体管的基极；

第二电容，其一端连接到所述第二温度补偿晶体管的集电极；以及

二极管，其阳极接地；并且

其中所述第一和第二电容的另一端与所述二极管的阴极彼此相连。

15、根据权利要求1所述的高频功率放大器，其中所述偏置电路包括：

第一温度补偿晶体管，其集电极连接到所述偏置电源晶体管的集电极，其发射极通过第一电阻接地，以及其基极通过第二电阻连接到所述偏置电源晶体管的基极；以及

第二温度补偿晶体管，其集电极连接到所述偏置电源晶体管的基极，其基极连接到所述第一温度补偿晶体管的发射极，以及其发射极接地；

其中所述第一稳定元件包括：

第一二极管，其阴极连接到所述第一温度补偿晶体管的基极；

第二二极管，其阴极连接到所述第二温度补偿晶体管的集电极；以及

第三二极管，其阳极接地；并且

其中所述第一和第二二极管的阳极与所述第三二极管的阴极彼此相连。

16、一种多级高频功率放大器，通过匹配电路，在多级中包括根据权利要求1到15的任一项所述的高频放大晶体管，

其中多个偏置电源晶体管的每一个的基极共同连接到每个高频放大晶体管的基极，以及

所述偏置电路向所述多个偏置电源晶体管的每一个的基极提供温度补偿的偏置电流。

17、一种多级高频功率放大器，通过匹配电路，在多级中包括根据权利要求1到15任一项所述的高频功率放大器。

18、一种通信设备，包括根据权利要求1到17任一项所述的高频功率放大器。

Images