CN107241071B - 功率放大电路 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种功率放大电路，该功率放大电路具备能抑制电路面积的增大并且在输入较大信号时也能适用的开关电路。功率放大电路包括：第一晶体管，该第一晶体管具有被提供第一无线频率信号的发射极、被提供第一DC控制电流或者第一DC控制电压的基极、以及输出与第一无线频率信号相对应的第一输出信号的集电极；第一放大器，该第一放大器对第一输出信号进行放大，并输出第一放大信号；以及第一控制电路，该第一控制电路将第一DC控制电流或者第一DC控制电压提供至第一晶体管的基极，以对第一输出信号的输出进行控制。

Description

功率放大电路
技术领域
本发明涉及功率放大电路。
背景技术
在移动电话等的移动通信设备上，使用功率放大电路来对发送给基站的无线电频率(RF:Radio Frequency)信号的功率进行放大。在功率放大电路中，在并用多个放大器的情况下或者为了减少消耗电流，会使用控制放大器的导通截止的开关。例如，在专利文献1公开了由共源共栅连接的两个双极型晶体管构成的高频开关。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2000－278109号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
在专利文献1所公开的高频开关中，输入信号被提供至前级的双极型晶体管的基极，根据被提供至后级的双极型晶体管的基极的控制信号，从后级的双极型晶体管的集电极输出输出信号。但是，该开关由两个双极型晶体管共源共栅连接而成，因此输出信号的振幅受它们的饱和电压的抑制。因而，在输入较大信号时，输出信号的振幅被抑制，输出信号容易变得失真。因此，难以满足所希望的线性特性，能使用该开关的动作范围变小。另外，后级的双极型晶体管需要能流过与流过前级的双极型晶体管的电流等量的电流的尺寸，因此会由于元件数的增加引起电路面积的增大。
本发明是鉴于上述的问题而完成的，其目的是提供一种功率放大电路，该功率放大电路具备能抑制电路面积的增大并且在输入较大信号时也能适用的开关电路。
解决技术问题的技术方案
为了达成上述目的，本发明的一个方面所涉及的功率放大电路包括：第一晶体管，该第一晶体管具有被提供第一无线频率信号的发射极、被提供第一DC控制电流或者第一DC控制电压的基极、以及输出与第一无线频率信号相对应的第一输出信号的集电极；第一放大器，该第一放大器对第一输出信号进行放大，并输出第一放大信号；以及第一控制电路，该第一控制电路将第一DC控制电流或者第一DC控制电压提供至第一晶体管的基极，以控制第一输出信号的输出。
发明效果
根据本发明，能够提供一种功率放大电路，该功率放大电路具备能抑制电路面积的增大并且在输入较大信号时也能适用的开关电路。
附图说明
图1是表示本发明的一个实施方式所涉及的功率放大电路100的结构例的图。
图2是表示控制电路110的结构的一个示例的图。
图3是表示放大器120的结构的一个示例的图。
图4是表示本发明的一个实施方式所涉及的功率放大电路100的其他结构例的图。
图5是表示本发明的一个实施方式所涉及的功率放大电路100的其他结构例的图。
图6是表示本发明的一个实施方式所涉及的功率放大电路100的其他结构例的图。
图7A是表示功率放大电路100D的插入损耗的频率相关性的模拟结果的曲线图。
图7B是表示功率放大电路100D的插入损耗的频率相关性的模拟结果的曲线图。
图8A是表示功率放大电路100D的插入损耗的频率相关性的模拟结果的曲线图。
图8B是表示功率放大电路100D的插入损耗的频率相关性的模拟结果的曲线图。
图9A是表示功率放大电路100D的插入损耗的频率相关性的模拟结果的曲线图。
图9B是表示功率放大电路100D的插入损耗的频率相关性的模拟结果的曲线图。
图10A是表示功率放大电路100D的插入损耗的频率相关性的模拟结果的曲线图。
图10B是表示功率放大电路100D的插入损耗的频率相关性的模拟结果的曲线图。
具体实施方式
以下，对于本发明的实施方式，参照附图进行详细说明。此外，对相同要素付上相同标号，并省略重复说明。
图1是表示本发明的一个实施方式的功率放大电路100的结构例(功率放大电路100A)的图。功率放大电路100A对输入信号RFin进行放大，并输出放大信号RFAMP。
如图1所示，功率放大电路100A包括双极型晶体管Tr1；电阻元件R1；电容器C1；控制电路110；放大器120、121；以及匹配电路130、131、132、133。
双极型晶体管Tr1(第一晶体管)中，输入信号RFin(第一无线频率信号)通过匹配电路130被提供至发射极，控制电压Vcont被提供至基极，并从集电极输出输出信号RFout(第一输出信号)。另外，双极型晶体管Tr1中，发射极通过电阻元件R1进行DC接地，基极通过电容器C1进行AC接地。双极型晶体管Tr1的动作的详细情况在后文中阐述。
电阻元件R1的一端连接至双极型晶体管Tr1的发射极，另一端接地。电阻元件R1将双极型晶体管Tr1的发射极DC接地。
电容器C1的一端连接至双极型晶体管Tr1的基极，另一端接地。电容器C1将双极型晶体管Tr1的基极AC接地。
控制电路110(第一控制电路)将与从功率放大电路100A的外部提供的电压V1所对应的控制电压Vcont(第一DC控制电压)提供至双极型晶体管Tr1的基极。
图2是表示控制电路110的结构的一个示例的图。如图2所示，控制电路110具备双极型晶体管200、201、202以及电阻元件210。
双极型晶体管200、201构成为生成规定电平的电压。具体而言，双极型晶体管200的集电极与基极连接(以下称为二极管连接)，电压V1被提供至集电极，发射极连接至双极型晶体管201的集电极。双极型晶体管201进行二极管连接，集电极与双极型晶体管200的发射极连接，发射极接地。由此，在双极型晶体管200的基极生成规定电平的电压(例如2.6V左右)。另外，也可以使用二极管来代替双极型晶体管200、201。
双极型晶体管202中，电源电压Vcc被提供至集电极，基极连接至双极型晶体管200的基极，发射极连接至电阻元件210的一端。双极型晶体管202将控制电压Vcont从发射极通过电阻元件210提供至双极型晶体管Tr1的基极。
由此，控制电路110将控制电压Vcont(偏置电压)提供至双极型晶体管Tr1的基极，构成射极跟随器型的偏置电路。而且，通过控制电路110对提供至双极型晶体管Tr1的基极的控制电压Vcont进行控制，从而能够切换双极型晶体管Tr1的导通及截止。由此，双极型晶体管Tr1起到开关的作用。另外，通过控制电路110由与双极型晶体管Tr1相同的双极型晶体管构成，从而能够具备温度补偿的功能。
返回图1，放大器120、121构成二级放大电路。放大器120(第一放大器)(驱动级)对通过匹配电路131输入的输出信号RFout(第一输出信号)进行放大，并输出放大信号RFamp(第一放大信号)。从放大器120输出的放大信号RFamp通过匹配电路132输入至放大器121。放大器121(功率级)对放大信号RFamp进行放大，并通过匹配电路133输出放大信号RFAMP。另外，在本实施方式中，虽然示出了放大器的级数为二级的示例，但是放大器的级数并不限于二级，可以是一级，也可以是三级以上。
图3是表示放大器120的结构的一个示例的图。如图3所示，放大器120具备双极型晶体管300。
双极型晶体管300中，电源电压Vcc通过电感器310被提供至集电极，输出信号RFout被输入至基极，发射极接地。此外，偏置电流Ibias被提供至双极型晶体管300的基极。而且，从双极型晶体管300的集电极输出放大信号RFamp。另外，在本实施方式中，虽然使用异质结双极晶体管(HBT:Heterojunction Bipolar Transistor)作为晶体管的示例进行了说明，但是也可以使用场效应晶体管(MOSFET:Metal-oxide-semiconductor Field EffectTransistor)作为晶体管。此外，放大器121的结构由于与放大器120相同，因此省略详细的说明。
返回图1，匹配电路(MN:Matching Network)130、131、132、133设置成用于对电路间的阻抗进行匹配。匹配电路130、131、132、133分别用例如电感器、电容器来构成。另外，匹配电路130由例如高通滤波器电路、低通滤波器电路构成。
在功率放大电路100A中，双极型晶体管Tr1的动作根据提供至双极型晶体管Tr1的基极的控制电压Vcont来进行控制。具体而言，在比较高的控制电压Vcont被提供至双极型晶体管Tr1的基极，双极型晶体管Tr1的基极-发射极间电压比阈值电压更高的情况下，双极型晶体管Tr1导通，并输出输出信号RFout。另一方面，在比较低的控制电压Vcont(例如0V)被提供至双极型晶体管Tr1的基极，双极型晶体管Tr1的基极-发射极间电压比阈值电压更低的情况下，双极型晶体管Tr1截止，不输出输出信号RFout。由此，双极型晶体管Tr1具有如下的开关的功能：根据控制电压Vcont控制是否使输入信号RFin通过。
另外，虽然本实施方式中的控制电路110生成控制电压，但是也可以利用控制电流(第一DC控制电流)代替控制电压来对双极型晶体管Tr1的动作进行控制。具体而言，也可以将比较大的控制电流(例如数百μA～1mA)提供至双极型晶体管Tr1的基极来使双极型晶体管Tr1导通，提供比较小的控制电流(例如0mA)来使双极型晶体管Tr1截止。
通过上述的结构，在功率放大电路100A中，1个双极型晶体管Tr1对输入信号RFin通过的导通及截止进行控制。因而，不需要像专利文献1那样将两个双极型晶体管共源共栅连接，因此与专利文献1所示的结构相比，能够抑制在输入较大信号时所产生的饱和电压所引起的失真特性的劣化。此外，与在功率放大电路的外部具备开关电路的结构、专利文献1所示的结构相比，能够抑制电路面积的增大。因而，根据功率放大电路100A，能够提供一种功率放大电路，该功率放大电路具备能抑制电路面积的增大并且在输入较大信号时也能适用的开关。
图4是表示功率放大电路100的其他结构例(功率放大电路100B)的图。此外，在与图1所示的功率放大电路100A相同的要素上标注相同的标号并省略说明。此外，对于以下所述的实施方式，省略第二级以后的放大器来进行图示。
功率放大电路100B是针对一个输入信号RFin并联连接n个(n：自然数)图1所示的功率放大电路100A的结构。具体而言，功率放大电路100B包括n个双极型晶体管Tr1、Tr2、…、Trn；电阻元件R1；n个电容器Ca1、Ca2、…、Can；n个控制电路110a1、110a2、…、110an；n个放大器120a1、120a2、…、120an；匹配电路130；以及n个匹配电路131a1、131a2、…、131an。
双极型晶体管Tr1(第一晶体管)、Tr2(第二晶体管)、…、Trn(第n晶体管)中，输入信号RFin通过匹配电路130被提供至各自公共连接的发射极。此外，双极型晶体管Tr1、Tr2、…、Trn中，控制电路110a1、110a2、…、110an生成的控制电压Vcont1、Vcont2、…、Vcontn被分别提供至基极。而且，双极型晶体管Tr1、Tr2、…、Trn中，分别从集电极输出与输入信号RFin相对应的输出信号RFout1(第一输出信号)、RFout2(第二输出信号)、…、RFoutn(第n输出信号)。
电阻元件R1、电容器Ca1、Ca2、…、Can以及匹配电路130、131a1、131a2、…、131an的结构与功率放大电路100A相同，因此省略详细的说明。另外，在本实施方式中，虽然多个双极型晶体管共用一个电阻元件R1，但是双极型晶体管也可以分别具备电阻元件。
控制电路110a1(第一控制电路)、110a2(第二控制电路)、…、110an(第n控制电路)分别生成与从功率放大电路100B的外部提供的电压Va1、Va2、…、Van相对应的电压，并将控制电压Vcont1(第一DC控制电压)、Vcont2(第二DC控制电压)、…、Vcontn(第nDC控制电压)提供至双极型晶体管Tr1、Tr2、…、Trn的基极。例如，通过提供比较高的控制电压Vcont1来将双极型晶体管Tr1导通，通过提供比较低的控制电压Vcont2、…、Vcontn来将双极型晶体管Tr2、…、Trn截止。由此，能够使输入信号RFin仅通过双极型晶体管Tr1，并能将双极型晶体管Tr1输出的输出信号RFout1选择性地提供至放大器120a1。另外，控制电路110a1、110a2、…、110an的结构与控制电路110相同，因此省略详细的说明。
放大器120a1(第一放大器)、120a2(第二放大器)、…、120an(第n放大器)分别对通过匹配电路131a1、131a2、…、131an输入的输出信号RFout1、RFout2、…、RFoutn进行放大，并输出放大信号RFamp1(第一放大信号)、RFamp2(第二放大信号)、…、RFampn(第n放大信号)。另外，放大器120a1、120a2、…、120an的结构与放大器120相同，因此省略详细的说明。
在上述的结构中，也与功率放大电路100A相同，各个双极型晶体管Tr1、Tr2、…、Trn对输入信号RFin通过的导通及截止进行控制。因而，根据功率放大电路100B，能够提供一种功率放大电路，该功率放大电路具备能抑制电路面积的增大并且在输入较大信号时也能适用的开关。由此，例如在根据输入信号RFin的信号电平进行放大模式的切换(低功率模式或者高功率模式等)的情况下，通过将双极型晶体管Tr1、Tr2、…、Trn用作为开关，从而能够将输入信号RFin选择性地提供至放大器120a1、120a2…、120an中的某一个放大器。
图5是表示功率放大电路100的其他结构例(功率放大电路100C)的图。此外，在与图1所示的功率放大电路100A相同的要素上标注相同的标号并省略说明。
功率放大电路100C的结构如下：将图1所示的功率放大电路100A中的到匹配电路131的前级为止的路径(信号输入路径)并联地设置N个(N：自然数)，并使其共用匹配电路131以后的路径。具体而言，功率放大电路100C包括N个双极型晶体管TR1、TR2、…、TRN；N个电阻元件R1、R2、…、RN；N个电容器C1、C2、…、CN；N个控制电路110A1、110A2、…、110AN；放大器120；N个匹配电路130A1、130A2、…、130AN；以及匹配电路131。
双极型晶体管TR1(第一晶体管)、TR2(第二晶体管)、…、TRN(第N晶体管)中，输入信号RFIN1(第一无线频率信号)、RFIN2(第二无线频率信号)、…、RFINN(第N无线频率号)分别通过匹配电路130A1、130A2、…、130AN提供至各自的发射极。此外，双极型晶体管TR1、TR2、…、TRN中，控制电路110A1、110A2、…、110AN生成的控制电压VCONT1、VCONT2、…、VCONTN被分别提供至各自的基极。而且，双极型晶体管TR1、TR2、…、TRN中，分别从集电极输出与输入信号RFIN1、RFIN2、…、RFINN相对应的输出信号RFOUT1(第一输出信号)、RFOUT2(第二输出信号)、…、RFOUTN(第N输出信号)。
电阻元件R1、R2、…、RN、电容器C1、C2、…、CN、以及匹配电路130A1、130A2、…、130AN、131的结构与功率放大电路100A相同，因此省略详细的说明。
控制电路110A1(第一控制电路)、110A2(第二控制电路)、…、110AN(第N控制电路)分别生成与从功率放大电路100C的外部提供的电压VA1、VA2、…、VAN相对应的电压，并将控制电压VCONT1(第一DC控制电压)、VCONT2(第二DC控制电压)、…、VCONTN(第N DC控制电压)提供至双极型晶体管TR1、TR2、…、TRN的基极。另外，控制电路110A1、110A2、…、110AN的结构与控制电路110相同，因此省略详细的说明。
输出信号RFOUT1、RFOUT2、…、RFOUTN中的某一个通过匹配电路131输入至放大器120。而且，放大器120输出对该输出信号进行放大后的放大信号RFamp。
在上述的结构中，也与功率放大电路100A相同，各个双极型晶体管TR1、TR2、…、TRN对输入信号RFIN1、RFIN2、…、RFINN通过的导通及截止进行控制。因而，根据功率放大电路100C，能够提供一种功率放大电路，该功率放大电路具备能抑制电路面积的增大并且在输入较大信号时也能适用的开关。功率放大电路100C例如能够适用于不同频率的输入信号RFIN1、RFIN2、…、RFINN共用一个放大器120的对应多频带的功率放大电路。
图6是表示功率放大电路100的其他结构例(功率放大电路100D)的图。此外，在与图1所示的功率放大电路100A相同的要素上标注相同的标号并省略说明。
功率放大电路100D是组合了图4所示的功率放大电路100B及图5所示的功率放大电路100C的结构。具体而言，功率放大电路100D包括双极型晶体管Tra1、Tra2、Trb1、Trb2；电阻元件Ra、Rb；电容器Ca1、Ca2、Cb1、Cb2；控制电路110a1、110a2、110b1、110b2；放大器120a、120b；以及匹配电路130a、130b、131a、131b。
双极型晶体管Tra1(第一晶体管)、Tra2(第二晶体管)中，输入信号RFinA(第一无线频率信号)通过匹配电路130a被提供至公共连接的发射极。此外，双极型晶体管Tra1、Tra2中，控制电路110a1、110a2生成的控制电压Vconta1、Vconta2被分别提供至基极。而且，双极型晶体管Tra1、Tra2中，分别从集电极输出与输入信号RFinA相对应的输出信号RFoutA1(第一输出信号)、RFoutA2(第二输出信号)。
同样地，双极型晶体管Trb1(第四晶体管)、Trb2(第五晶体管)中，输入信号RFinB(第三无线频率信号)通过匹配电路130b被提供至公共连接的发射极。此外，双极型晶体管Trb1、Trb2中，控制电路110b1、110b2生成的控制电压Vcontb1、Vcontb2被分别提供至基极。而且，双极型晶体管Trb1、Trb2中，分别从集电极输出与输入信号RFinB相对应的输出信号RFoutB1(第四输出信号)、RFoutB2(第五输出信号)。
电阻元件Ra、Rb、电容器Ca1、Ca2、Cb1、Cb2以及匹配电路130a、130b、131a、131b的结构与功率放大电路100A相同，因此省略详细的说明。
控制电路110a1(第一控制电路)、110a2(第二控制电路)、110b1(第四控制电路)、110b2(第五控制电路)分别将与从功率放大电路100D的外部提供的电压Va1、Va2、Vb1、Vb2相对应的控制电压Vconta1(第一DC控制电压)、Vconta2(第二DC控制电压)、Vcontb1(第四DC控制电压)、Vcontb2(第五DC控制电压)提供至双极型晶体管Tra1、Tra2、Trb1、Trb2的基极。另外，控制电路110a1、110a2、110b1、110b2的结构与控制电路110相同，因此省略详细的说明。
输出信号RFoutA1或者输出信号RFoutB1中的一个通过匹配电路131a输入至放大器120a(第一放大器)。而且，放大器120a输出对该输出信号进行放大后的放大信号RFampA(第一放大信号)。
相同地，输出信号RFoutA2或者输出信号RFoutB2中的一个通过匹配电路131b输入至放大器120b(第二放大器)。而且，放大器120b输出对该输出信号进行放大后的放大信号RFampB(第二放大信号)。
在上述的结构中，也与功率放大电路100A相同，通过将各个双极型晶体管Tra1、Tra2、Trb1、Trb2中的某一个双极型晶体管导通，从而对输入信号RFinA、RFinB通过的导通及截止进行控制。因而，根据功率放大电路100D，能够提供一种功率放大电路，该功率放大电路具备能抑制电路面积的增大并且在输入较大信号时也能适用的开关。此外，输入信号RFinA、RFinB中的任意一个输入信号都能提供至放大器120a或者放大器120b。功率放大电路100D例如能适用于与多模式多频带相对应的功率放大电路，该功率放大电路具备针对不同频率的输入信号RFinA、RFinB及不同模式的放大器120a、120b，并且不同频率的输入信号RFinA、RFinB共用放大器120a、120b。
另外，在本实施方式中，作为示例，虽然示出了输入有2条路径，并且每个输入都分别具备两个双极型晶体管的结构，但是该输入路径的数量及双极型晶体管的数量并不限于2个，可以是1个，或者也可以是3个以上。
接着，对于功率放大电路100D的插入损耗的频率相关性的模拟结果，参照图7A～图10B进行说明。
图7A～图10B是图6所示的表示功率放大电路100D的双极型晶体管Tra1、Tra2、Trb1、Trb2的插入损耗的频率相关性的模拟结果的曲线图。在图7A～图10B所示的曲线图中，纵轴表示插入损耗(S参数＝20log|S21|)(dB)，横轴表示输入信号的频率(GHz)。此外，P1表示输入信号RFinA的输入端子Port1，P2表示输入信号RFinB的输入端子Port2，P3表示双极型晶体管Tra1、Trb1(放大器120a侧)的输出端子Port3，P4表示双极型晶体管Tra2、Trb2(放大器120b侧)的输出端子Port4(参照图6)。另外，输出端子对于输入端子的S参数用dB(S(输出端子，输入端子))表示。
图7A示出了通过仅将双极型晶体管Tra1导通，而将双极型晶体管Tra2、Trb1、Trb2截止，从而进行动作使得将输入信号RFinA提供给放大器120a时的dB(S(P3，P1))、dB(S(P3，P2))、dB(S(P3，P4))的模拟结果。相同地，图7B示出了该情况下的dB(S(P4，P1))、dB(S(P4，P2))、dB(S(P4，P3))的模拟结果。如图7A所示，P3的输出相对于P1的输入的S参数dB(S(P3，P1))不管在哪个频带(2.0～3.0GHz)，都为－2dB～－5dB左右。另一方面，从P2到P3、从P4到P3、从P1到P4、从P2到P4以及从P3到P4的S参数大约比－20dB更小。因而，可知能够仅将输入信号RFinA选择性地提供至放大器120a。
图8A示出了通过仅将双极型晶体管Tra2导通，而将双极型晶体管Tra1、Trb1、Trb2截止，从而进行动作使得将输入信号RFinA提供给放大器120b时的dB(S(P4，P1))、dB(S(P4，P2))、dB(S(P4，P3))的模拟结果。相同地，图8B示出了该情况下的dB(S(P3，P1))、dB(S(P3，P2))、dB(S(P3，P4))的模拟结果。如图8A所示，P4的输出相对于P1的输入的S参数dB(S(P4，P1))不管在哪个频带，都为－2dB～－6dB左右。另一方面，从P2到P4、从P3到P4、从P1到P3、从P2到P3以及从P4到P3的S参数大约比－20dB更小。因而，可知能够仅将输入信号RFinA选择性地提供至放大器120b。
图9A示出了通过仅将双极型晶体管Trb1导通，而将双极型晶体管Tra1、Tra2、Trb2截止，从而进行动作使得将输入信号RFinB提供给放大器120a时的dB(S(P3，P1))、dB(S(P3，P2))、dB(S(P3，P4))的模拟结果。相同地，图9B示出了该情况下的dB(S(P4，P1))、dB(S(P4，P2))、dB(S(P4，P3))的模拟结果。如图9A所示，P3的输出相对于P2的输入的S参数dB(S(P3，P2))不管在哪个频带，都为－2dB～－5dB左右。另一方面，从P1到P3、从P4到P3、从P1到P4、从P2到P4以及从P3到P4的S参数大约比－20dB更小。因而，可知能够仅将输入信号RFinB选择性地提供至放大器120a。
图10A示出了通过仅将双极型晶体管Trb2导通，而将双极型晶体管Tra1、Tra2、Trb1截止，从而进行动作使得将输入信号RFinB提供给放大器120b时的dB(S(P4，P1))、dB(S(P4，P2))、dB(S(P4，P3))的模拟结果。相同地，图10B示出了该情况下的dB(S(P3，P1))、dB(S(P3，P2))、dB(S(P3，P4))的模拟结果。如图10A所示，P4的输出相对于P2的输入的S参数dB(S(P4，P2))不管在哪个频带，都为－3dB～－6dB左右。另一方面，从P1到P4、从P3到P4、从P1到P3、从P2到P3以及从P4到P3的S参数大约比－20dB更小。因而，可知能够仅将输入信号RFinB选择性地提供至放大器120b。
根据上述的模拟结果，可知通过将双极型晶体管Tra1、Tra2、Trb1、Trb2中的某一个导通，而将其他双极型晶体管截止，从而能够将输入信号RFinA、RFinB中的某一个输入信号选择性地提供至放大器120a、120b中的某一个放大器。
上面是对本发明的示例性的实施方式进行了说明。功率放大电路100A、100B、100C、100D包括：双极型晶体管，该双极型晶体管具有被提供无线频率信号的发射极、被提供DC控制电压的基极、输出与无线频率信号相对应的输出信号的集电极；以及控制电路，该控制电路生成该DC控制电压。由此，一个双极型晶体管控制输入信号通过的导通及截止。因而，能够提供一种功率放大电路，该功率放大电路具备能抑制电路面积的增大并且在输入较大信号时也能适用的开关。
此外，在功率放大电路100A、100B、100C、100D中，能够将具有开关功能的双极型晶体管的发射极通过电阻元件进行DC接地，将该双极型晶体管的基极通过电容器进行AC接地。
此外，功率放大电路100B针对一个输入信号Rfin，将与功率放大电路100A相同的双极型晶体管、控制电路、以及放大器分别并联地设置n个。各个双极型晶体管中，发射极进行公共连接，输入信号RFin提供至发射极。因而，能够通过控制电路控制n个双极型晶体管的导通及截止，从而能将输入信号RFin选择性地提供至规定的放大器。
此外，功率放大电路100C中，对于多个输入信号RFIN1、RFIN2、…、RFINN中的每一个，设置双极型晶体管及控制电路。各个双极型晶体管中，集电极进行公共连接，并提供输出信号RFOUT1、RFOUT2、…、RFOUTN中的某一个。因而，能够通过控制电路控制N个双极型晶体管的导通及截止，从而能仅将某一个输入信号供至放大器120。
此外，功率放大电路100D对于两个输入信号RFinA、RFinB，分别具备与功率放大电路100A相同的双极型晶体管Tra1、Tra2以及双极型晶体管Trb1、Trb2，还具备对该双极型晶体管的导通及截止进行控制的控制电路110a1、110a2、110b1、110b2。由此，能通过仅将双极型晶体管Tra1、Tra2、Trb1、Trb2中的某一个双极型晶体管导通，从而能将输入信号RFinA或者输入信号RFinB提供至放大器120a或者放大器120b。
另外，在本实施方式中，虽然使用了npn型双极型晶体管，但是也可以使用pnp型双极型晶体管来代替npn型双极型晶体管。
上述说明的各实施方式用于方便理解本发明，并不用于限定并解释本发明。在不脱离本发明的思想的前提下，可以对本发明变更或改良，并且本发明的等同发明也包含在本发明的范围内。即，本领域的技术人员在各实施方式上加以适当的设计变更，只要包含本发明的技术特征，也被包含在本发明的范围内。例如各实施方式具备的各要素及其配置、材料、条件、形状、尺寸等，不限于例示，能进行适当地变更。此外，各实施方式具备的各要素，能在技术上可能的范围内任意组合，这些组合只要包含本发明的技术特征也包含在本发明的范围内。
标号说明
100A、100B、100C、100D功率放大电路
110(110a1、110a2、110an、110A1、110A2、110AN、110b1、110b2)控制电路
120(120a1、120a2、120an、120a、120b)、121放大器
130(130A1、130A2、130AN、130a、130b)、131(131a1、131a2、131an、131a、131b)、132、133匹配电路
200、201、202、300双极型晶体管
210电阻元件
310电感器
Tr1、Tr2、Trn、TR1、TR2、TRN、Tra1、Tra2、Trb1、Trb2双极型晶体管
R1、R2、RN、Ra、Rb电阻元件
C1、Ca1、Ca2、Can、C2、CN、Ca1、Ca2、Cb1、Cb2电容器

Claims (4)

1.一种功率放大电路，其特征在于，包括：
第一晶体管，该第一晶体管具有被提供第一无线频率信号的发射极、被提供第一DC控制电流或者第一DC控制电压的基极、以及输出与所述第一无线频率信号相对应的第一输出信号的集电极；
第一放大器，该第一放大器对所述第一输出信号进行放大，并输出第一放大信号；以及
第一控制电路，该第一控制电路将所述第一DC控制电流或者第一DC控制电压提供至所述第一晶体管的基极，以控制向所述第一放大器提供所述第一输出信号，
所述功率放大电路还具备电阻元件及电容器，
所述电阻元件的一端连接至所述第一晶体管的发射极，所述电阻元件的另一端接地，从而所述第一晶体管的发射极进行DC接地，
所述电容器的一端连接至所述第一晶体管的基极，所述电容器的另一端接地，从而所述第一晶体管的基极进行AC接地，
所述第一控制电路包括电压生成单元和晶体管，所述电压生成单元根据外部电压生成规定电平的电压，所述第一控制电路的晶体管采用与所述第一晶体管相同的结构，且该晶体管的基极被提供所述规定电平的电压，集电极被提供电源电压，发射极输出所述第一DC控制电流或者第一DC控制电压。
2.如权利要求1所述的功率放大电路，其特征在于，
所述功率放大电路还包括：
第二晶体管，该第二晶体管具备被提供所述第一无线频率信号并且进行DC接地的发射极、被提供第二DC控制电流或者第二DC控制电压并且进行AC接地的基极、以及输出与所述第一无线频率信号相对应的第二输出信号的集电极；
第二放大器，该第二放大器对所述第二输出信号进行放大，并输出第二放大信号；以及
第二控制电路，该第二控制电路将所述第二DC控制电流或者第二DC控制电压提供至所述第二晶体管的基极，以控制向所述第二放大器提供所述第二输出信号，
根据所述第一DC控制电流或者第一DC控制电压控制向所述第一放大器提供所述第一输出信号，
根据所述第二DC控制电流或者第二DC控制电压控制向所述第二放大器提供所述第二输出信号，
向所述第一放大器提供所述第一输出信号，或者向所述第二放大器提供所述第二输出信号。
3.如权利要求1所述的功率放大电路，其特征在于，
所述功率放大电路还包括：
第三晶体管，该第三晶体管具备被提供第二无线频率信号并且进行DC接地的发射极、被提供第三DC控制电流或者第三DC控制电压并且进行AC接地的基极、以及输出与所述第二无线频率信号相对应的第三输出信号的集电极；以及
第三控制电路，该第三控制电路将所述第三DC控制电流或者第三DC控制电压提供至所述第三晶体管的基极，以控制向所述第一放大器提供所述第三输出信号，
根据所述第一DC控制电流或者第一DC控制电压控制向所述第一放大器提供所述第一输出信号，
根据所述第三DC控制电流或者第三DC控制电压控制向所述第一放大器提供所述第三输出信号，
向所述第一放大器提供所述第一输出信号和所述第三输出信号中的一个输出信号，
所述第一放大器对所述第一输出信号或者所述第三输出信号进行放大并输出所述第一放大信号。
4.如权利要求2所述的功率放大电路，其特征在于，
所述功率放大电路还包括：
第四晶体管，该第四晶体管具备被提供第三无线频率信号并且进行DC接地的发射极、被提供第四DC控制电流或者第四DC控制电压并且进行AC接地的基极、以及输出与所述第三无线频率信号相对应的第四输出信号的集电极；
第五晶体管，该第五晶体管具备被提供所述第三无线频率信号并且进行DC接地的发射极、被提供第五DC控制电流或者第五DC控制电压并且进行AC接地的基极、以及输出与所述第三无线频率信号相对应的第五输出信号的集电极；
第四控制电路，该第四控制电路将所述第四DC控制电流或者第四DC控制电压提供至所述第四晶体管的基极，以控制向所述第一放大器提供所述第四输出信号；以及
第五控制电路，该第五控制电路将所述第五DC控制电流或者第五DC控制电压提供至所述第五晶体管的基极，以控制向所述第二放大器提供所述第五输出信号，
根据所述第四DC控制电流或者第四DC控制电压控制向所述第一放大器提供所述第四输出信号，
根据所述第五DC控制电流或者第五DC控制电压控制向所述第二放大器提供所述第五输出信号，
向所述第一放大器提供所述第一输出信号和所述第四输出信号中的一个输出信号，或者向所述第二放大器提供所述第二输出信号和所述第五输出信号中的一个输出信号，
所述第一放大器对所述第一输出信号或者所述第四输出信号进行放大并输出所述第一放大信号，
所述第二放大器对所述第二输出信号或者所述第五输出信号进行放大并输出所述第二放大信号。
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