DE112004002699B4 - Doherty-Verstärker unter Verwendung eines aktiven Phasenteilers - Google Patents

Doherty-Verstärker unter Verwendung eines aktiven Phasenteilers Download PDF

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Abstract

Ein Doherty-Verstärker unter Verwendung eines aktiven Phasenteilers, bei dem ein Trägerverstärker und ein Spitzenverstärker unter Verwendung eines Viertelwellenumformers (λ/4-Linie) parallel geschaltet sind, wobei der Doherty-Verstärker einen aktiven Phasenteiler aufweist, wobei der aktive Phasenteiler einen Pufferverstärker aufweist, der ein Eingangssignal in eine erste Route und eine zweite Route aufteilt, ein Basisanschluss des Pufferverstärkers mit einem Eingangssignalanschluss verbunden ist, so dass ein Ausgang eines Kollektoranschlusses des Pufferverstärkers die erste Route bildet und ein Ausgang eines Emitteranschlusses des Pufferverstärkers die zweite Route bildet, und ein aus der ersten Route ausgegebenes Signal in den Trägerverstärker eingegeben wird und ein aus der zweiten Route ausgegebenes Signal in den Spitzenverstärker eingegeben wird.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Doherty-Verstärker und insbesondere auf eine Vorrichtung zum Ausgleichen einer Phase eines Doherty-Verstärkers.
  • Hintergrundtechnik
  • US 5,039,891 offenbart aktive FET Baluns unter Verwendung resonanter, reaktiver und resistiver/reaktiver Kompensation, die für monolithische Integration geeignet sind. Eine abgestimmte Mixerkonfiguration enthält einen resistiven/reaktiven aktiven FET Balun, der mit einem Paar von FET Mixern in einer Push-Pull Konfiguration gekoppelt ist.
  • US 6,121,809 offenbart einen genauen und tunebaren aktiven Differential-Phasensplitter für RFIC drahtlose Anwendungen.
  • Ein Doherty-Verstärker ist einer der Verstärker, die in einem Modulationsverfahren mit hohem Wirkungsgrad für einen Hochleistungssender verwendet werden, und verbessert hauptsächlich einen Wirkungsgrad durch eine Kombination eines B-Klasse-Verstärkers, eines C-Klasse-Verstärkers und einer Impedanzumkehrschaltung.
  • 1 ist ein Blockdiagramm eines herkömmlichen Doherty-Verstärkers. Bezug nehmend auf 1 umfasst der herkömmliche Doherty-Verstärker einen 90 Phasenteiler 110, einen Trägerverstärker 120, einen Spitze-(oder Spitzen-)verstärker 130 und einen Viertelwellenumformer 140.
  • Der Doherty-Verstärker übernimmt ein Verfahren eines Parallelschaltens des Trägerverstärkers 120 und des Spitzenverstärkers 130 unter Verwendung des Viertelwellenumformers 140 (λ/4-Linien). Die Menge an Strom, die aus dem Spitzenverstärker 130 als eine Last ausgegeben wird, variiert gemäß einem Leistungspegel. Entsprechend wird ein Wirkungsgrad durch ein Einstellen einer Lastimpedanz des Trägerverstärkers 120 verbessert.
  • In dem 90°-Phasenteiler 110 teilt ein Teiler ein Eingangssignal in zwei Signale auf, so dass ein Signal in den Trägerverstärker 120 eingegeben wird und das andere Signal in den Spitzenverstärker 130 eingegeben wird. Das in den Spitzenverstärker 130 eingegebene Signal wird um 90° verzögert, so dass eine Verzögerungszeitdifferenz von dem in den Trägerverstärker 120 eingegebenen Signal ausgeglichen wird.
  • Obwohl der 90°-Phasenausgleich theoretisch möglich ist, muss in einer tatsächlichen Schaltung, da die verzögerte Zeit aufgrund verschiedener Bestandteilskomponenten, die es in der Schaltung gibt, nicht genau 90° beträgt, eine Phase, die äquivalent zu der tatsächlichen Differenz ist, ausgeglichen werden.
  • Der 90°-Phasenteiler 110 ist hauptsächlich mit passiven Bauelementen und unter Verwendung eines 3-dB-Hybridkopplers implementiert.
  • Der Trägerverstärker 120 und der Spitzenverstärker 130 umfassen ein Eingangsanpassungsnetz, einen Treiberende-Transistor-, ein Zwischenstufenanpassungsnetz, einen Ausgangsende-Transistor und ein Ausgangsanpassungsnetz.
  • Der 90°-Phasenteiler 110 jedoch, der aus den passiven Bauelementen besteht, macht die Implementierung einer großen Größe der passiven Bauelemente bei einer niedrigeren Frequenz erforderlich und eine Integration derselben ist nicht leicht.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen verbesserten Doherty-Verstärker zu schaffen. Diese Aufgabe wird durch die Doherty-Verstärker gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst.
  • Um die obigen und/oder andere Probleme zu lösen, stellt die vorliegende Erfindung einen Doherty-Verstärker unter Verwendung eines aktiven Phasenteilers bereit, der eine Phase mit nur aktiven Bauelementen ausgleichen kann und ferner eine Phase durch Hinzufügung eines Induktors L und/oder eines Kondensators C fein ausgleichen kann.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Doherty-Verstärker unter Verwendung eines aktiven Phasenteilers offenbart, bei dem ein Trägerverstärker und ein Spitzenverstärker unter Verwendung eines Viertelwellenumformers (λ/4-Linie) parallel geschaltet sind, wobei der Doherty-Verstärker einen aktiven Phasenteiler aufweist, wobei der aktive Phasenteiler einen Pufferverstärker aufweist, der ein Eingangssignal in eine erste Route und eine zweite Route aufteilt, ein Basisanschluss des Pufferverstärkers mit einem Eingangssignalanschluss verbunden ist, so dass ein Ausgang eines Kollektoranschlusses des Pufferverstärkers die erste Route bildet und ein Ausgang eines Emitteranschlusses des Pufferverstärkers die zweite Route bildet, und ein aus der ersten Route ausgegebenes Signal in den Trägerverstärker eingegeben wird und ein aus der zweiten Route ausgegebenes Signal in den Pufferverstärker eingegeben wird.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Doherty-Verstärker unter Verwendung eines aktiven Phasenteilers bereitgestellt, bei dem ein Trägerverstärker und ein Spitzenverstärker unter Verwendung eines Viertelwellenumformers (λ/4-Linie) parallel geschaltet sind, wobei der Doherty-Verstärker einen aktiven Phasenteiler aufweist, wobei der aktive Phasenteiler einen ersten Transistor und einen zweiten Transistor zum Aufteilen eines Eingangssignals in eine erste Route und eine zweite Route aufweist, wobei der erste Transistor und der zweite Transistor einen Differenzverstärker bilden, ein Ausgang eines Kollektoranschlusses des ersten Transistors die erste Route bildet und ein Ausgang eines Kollektoranschlusses des zweiten Transistors die zweite Route bildet, und ein aus der ersten Route ausgegebenes Signal in den Trägerverstärker eingegeben wird und ein aus der zweiten Route ausgegebenes Signal in den Spitzenverstärker eingegeben wird.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Doherty-Verstärker unter Verwendung eines aktiven Phasenteilers bereitgestellt, bei dem ein Trägerverstärker und ein Spitzenverstärker unter Verwendung eines Viertelwellenumformers (λ/4-Linie) parallel geschaltet sind, wobei der Doherty-Verstärker einen aktiven Phasenteiler aufweist, wobei der aktive Phasenteiler einen ersten Transistor und einen zweiten Transistor zum Aufteilen eines Eingangssignals in eine erste Route und eine zweite Route aufweist und aus einem ersten Verstärker, bei dem ein Eingangssignalanschluss mit einem Emitteranschluss des ersten Transistors verbunden ist, und einem zweiten Verstärkerverschaltet ist, bei dem der Eingangssignalanschluss mit einem Basisanschluss des zweiten Transistors verbunden ist, ein Ausgang eines Kollektoranschlusses des ersten Transistors die erste Route bildet und ein Ausgang eines Kollektoranschlusses des zweiten Transistors die zweite Route bildet, und ein aus der ersten Route ausgegebenes Signal in den Trägerverstärker eingegeben wird und ein aus der zweiten Route ausgegebenes Signal in den Spitzenverstärker eingegeben wird.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist ein Blockdiagramm eines herkömmlichen Doherty-Verstärkers;
  • 2 ist ein Blockdiagramm eines Doherty-Verstärkers unter Verwendung eines aktiven Phasenteilers gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
  • 3A bis 3D sind Schaltungsdiagramme eines aktiven Phasentei lers gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
  • 4A bis 4D sind Schaltungsdiagramme eines aktiven Phasenteilers gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
  • 5A bis 5D sind Schaltungsdiagramme eines aktiven Phasenteilers gemäß wiederum einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • Bester Modus zur Ausführung der Erfindung
  • 2 ist ein Blockdiagramm eines Doherty-Verstärkers unter Verwendung eines aktiven Phasenteilers gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Bezug nehmend auf 2 umfasst der Doherty-Verstärker unter Verwendung eines aktiven Phasenteilers einen aktiven Phasenteiler 210, einen Trägerverstärker 220, einen Spitzenverstärker 230 und einen Viertelwellenumformer 240.
  • Der aktive Phasenteiler 210 ist basierend auf einem Pufferverstärker gebildet und ein Induktor L und/oder ein Kondensator C kann hinzugefügt werden, um einen Feinphasenausgleich durchzuführen oder eine Phasendifferenz zu einem erwünschten Grad zu erzeugen. Herkömmlicherweise kann der Pufferverstärker anstelle der ersten Stufe des Trägerverstärkers 220 und des Spitzenverstärkers 230, bestehend aus zwei oder mehr Verstärkungsstufen, verwendet werden.
  • Die Konfiguration unter Verwendung von nur dem Pufferverstärker oder die Konfiguration unter Verwendung des Pufferverstärkers und des L und/oder C ist eine Struktur, in der eine monolithische Mikrowellenschaltung (MMIC) mit hoher Frequenz möglich ist, und kann die Größe des Verstärkers reduzieren.
  • Der aktive Phasenteiler 210 teilt ein Eingangssignal in zwei Ausgangssignale auf, so dass ein Ausgangssignal auf einer ersten Route in den Trägerverstärker 220 eingegeben wird und das andere Ausgangssignal auf einer zweiten Route in den Spitzenverstärker 230 eingegeben wird. Das in den Spitzenverstärker 230 eingegebene Signal wird um 90° verzögert, so dass eine Verzögerungszeitdifferenz von dem in den Trägerverstärker 220 eingegebenen Signal ausgeglichen wird.
  • Alternativ kann unter den beiden Signalen, die durch den aktiven Phasenteiler 210 aufgeteilt werden, das Ausgangssignal auf der ersten Route in den Spitzenverstärker 230 eingegeben werden und das Ausgangssignal auf der zweiten Route kann in den Trägerverstärker 220 eingegeben werden. Hier ist der aktive Phasenteiler 210 derart entworfen, dass das in den Spitzenverstärker 230 eingegebene Signal und das in den Trägerverstärker 220 eingegebene Signal eine Phasendifferenz von etwa 90° aufweisen.
  • Die 3A3D sind Schaltungsdiagramme eines aktiven Phasenteilers gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 3A zeigt eine Schaltung, die eine Einzelbauelementstruktur zum Ausgleichen einer Phase unter Verwendung von nur einem Transistor Q30, der ein aktives Bauelement ist, aufweist. Unter zwei an einen Kollektoranschluss (oder eine erste Route) und einen Emitteranschluss (oder eine zweite Route) des Transistors Q30 ausgegebenen Signalen ist das Ausgangssignal auf der ersten Route mit einem Kontaktpunkt 35 aus 2 verbunden und wird in den Trägerverstärker 220 eingegeben, während das Ausgangssignal auf der zweiten Route mit einem Kontaktpunkt 45 aus 2 verbunden ist und in den Spitzenverstärker 230 eingegeben wird.
  • Alternativ kann das Ausgangssignal auf der ersten Route mit dem Kontaktpunkt 45 verbunden sein und in den Spitzenverstärker 230 eingegeben werden, während das Ausgangssignal auf der zweiten Route mit dem Kontaktpunkt 35 verbunden sein und in den Trägerverstärker 220 eingegeben werden kann.
  • 3B zeigt eine Schaltung zum Ausgleichen einer Phase unter Verwendung des Transistors Q30, der ein aktives Bauelement ist, und eines Induktors L1 und eines Kondensators C1. In der Schaltung sind L1 und C1 mit dem Kollektoranschluss des Transistors Q30 verbunden, so dass ein feinerer Phasenausgleich möglich ist oder eine Phasendifferenz zu einem erwünschten Grad erzeugt werden kann. Falls nötig, kann nur einer von L1 und C1 verwendet werden.
  • 3C zeigt eine Schaltung, in der ein Induktor L2 und ein Kondensator C2 zu dem Emitteranschluss des Transistors Q30 hinzugefügt sind, der ein aktives Bauelement ist, um einen feinen Phasenausgleich durchzuführen oder eine Phasendifferenz zu einem erwünschten Grad zu erzeugen. Falls nötig, wird nur einer von L2 und C2 zum Ausgleich der Phasendifferenz hinzugefügt.
  • 3D zeigt eine Schaltung zum Ausgleichen einer Phase unter Verwendung des Transistors Q30, der ein aktives Bauelement ist, sowie L1 und C1 und L2 und C2. L1 und C1 sind mit dem Kollektoranschluss des Transistors Q30 verbunden und L2 und C2 sind mit dem Emitteranschluss desselben verbunden, so dass ein feinerer Phasenausgleich möglich ist oder eine Phasendifferenz zu einem erwünschten Grad erzeugt wird.
  • Dies bedeutet, dass L1 und C1, die mit dem Kollektoranschluss des Transistors Q30 verbunden sind, in Serie mit dem Kontaktpunkt 35 geschaltet sind, während L2 und C2, die mit dem Emitteranschluss des Transistors Q30 verbunden sind, in Serie mit dem Kontaktpunkt 45 geschaltet sind. Durch ein Einstellen der Werte von L1 und C1 und L2 und C2 wird die Phasendifferenz von 90° zwischen den Signalen, die in den Trägerverstärker 220 und den Spitzenverstärker 230 eingegeben werden, erzeugt.
  • In den 3B3D ist jede Schaltung durch ein Verbinden des Induktors und des Kondensators mit dem Transistor Q30, der ein aktives Bauelement ist, aufgebaut. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird im Wesentlichen entweder der Induktor oder der Kondensator verwendet. Sowohl der Induktor als auch der Kondensator können jedoch verwendet werden oder der Induktor und der Kondensator können weiter hinzugefügt werden.
  • Die 4A4D sind Schaltungsdiagramme eines aktiven Phasenteilers gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 4A zeigt eine Schaltung, die eine Struktur einer differentiellen Verstärkung zum Ausgleichen einer Phase unter Verwendung eines ersten Transistors Q41 und eines zweiten Transistors Q42 aufweist. Unter zwei Signalen, die in einen Kollektoranschluss eines ersten Transistors Q41 (oder eine erste Route) und einen Kollektoranschluss eines zweiten Transistors Q42 (oder eine zweite Route) eingegeben werden, ist das Ausgangssignal auf der ersten Route mit dem Kontaktpunkt 35 verbunden und wird in den Trägerverstärker 220 eingegeben, während das Ausgangssignal auf der zweiten Route mit dem Kontaktpunkt 45 verbunden ist und in den Spitzenverstärker 230 eingegeben wird.
  • Alternativ kann das Ausgangssignal auf der ersten Route mit dem Kontaktpunkt 45 verbunden sein und in den Spitzenverstärker 230 eingegeben werden, während das Ausgangssignal auf der zweiten Route mit dem Kontaktpunkt 35 verbunden sein und in den Trägerverstärker 220 eingegeben werden kann.
  • 4B zeigt eine Schaltung, in der ein Induktor L1 und ein Kondensator C1 nur mit dem Kollektoranschluss des ersten Transistors Q41 verbunden sind, so dass ein feinerer Phasenausgleich durchgeführt wird oder eine Phasendifferenz zu einem erwünschten Grad erzeugt wird.
  • 4C zeigt eine Schaltung, in der ein Induktor L2 und ein Kondensator C2 nur mit dem Kollektoranschluss des zweiten Transistors Q42 verbunden sind, so dass ein feinerer Phasenausgleich durchgeführt wird oder eine Phasendifferenz zu einem erwünschten Grad erzeugt wird.
  • 4D zeigt eine Schaltung, in der L1 und C1 mit dem Kollektoranschluss des ersten Transistors Q41 verbunden sind und L2 und C2 mit dem Kollektoranschluss des zweiten Transistors Q42 verbunden sind, so dass ein feinerer Phasenausgleich durchgeführt wird oder eine Phasendifferenz zu einem erwünschten Grad erzeugt wird.
  • Dies bedeutet, dass L1 und C1, die mit dem Kollektoranschluss des ersten Transistors Q41 verbunden sind, in Serie zu dem Kontaktpunkt 35 geschaltet sind, während L2 und C2, die mit dem Emitteranschluss des zweiten Transistors Q42 verbunden sind, in Serie zu dem Kontaktpunkt 45 geschaltet sind. Durch ein Einstellen der Werte von L1 und C1 und L2 und C2 wird die Phasendifferenz von 90° zwischen den Signalen, die in den Trägerverstärker 220 und den Spitzenverstärker 230 eingegeben werden, erzeugt.
  • In den 4B4D ist jede Schaltung durch ein Verbinden des Induktors und des Kondensators mit den Transistoren Q41 und/oder Q42, die aktive Bauelemente sind, aufgebaut. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird im Wesentlichen entweder der Induktor oder der Kondensator verwendet. Sowohl der Induktor als auch der Kondensator können jedoch verwendet werden oder der Induktor und der Kondensator können weiter hinzugefügt werden.
  • Die 5A5D sind Schaltungsdiagramme eines aktiven Phasenteilers gemäß wiederum einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 5A zeigt eine Schaltung, die eine Struktur einer Basisschaltung/Emitterschaltung (CE/CB-Struktur) aufweist, in der ein Ausgangssignal auf einer ersten Route eines Verstärkers in Basisschaltung, mit dem ein Eingangssignalanschluss 10 und ein Emitteranschluss eines ersten Transistors Q51 verbunden sind, mit dem Kontaktpunkt 35 verbunden ist und in den Trägerverstärker 220 eingegeben wird. Ein Ausgangssignal auf einer zweiten Route eines Verstärkers in Emitterschaltung, mit dem der Eingangssignalanschluss 10 und ein Basisanschluss eines zweiten Transistors Q52 verbunden sind, ist mit dem Kontaktpunkt 45 verbunden und wird in den Spitzenverstärker 220 eingegeben.
  • Außerdem kann die Schaltung derart entworfen sein, dass das Ausgangssignal auf der ersten Route mit dem Kontaktpunkt 45 verbunden ist und in den Spitzenverstärker 230 eingegeben wird und das Ausgangssignal auf der zweiten Route mit dem Kontaktpunkt 35 verbunden ist und in den Trägerverstärker 220 eingegeben wird.
  • Wenn eine Phasendifferenz mit nur dem aktiven Bauelement nicht im ausreichendem Maße erzeugt wird, oder um eine Phasendifferenz genauer auszugleichen, wie in 5B gezeigt ist, können ein Induktor L1 und/oder ein Kondensator C1 nur zwischen den Eingangssignalanschluss 10 und den Emitteranschluss des ersten Transistors Q51 geschaltet sein.
  • Außerdem können, wenn eine Phasendifferenz mit nur dem aktiven Bauelement in nicht ausreichendem Ausmaß erzeugt wird, oder um eine Phasendifferenz genauer auszugleichen, wie in 5C gezeigt ist, ein Induktor L2 und/oder ein Kondensator C2 nur zwischen den Eingangssignalanschluss 10 und den Basisanschluss des zweiten Transistors Q52 geschaltet sein.
  • 5D zeigt eine Schaltung, in der L1 und/oder C1 zwischen den Eingangssignalanschluss 10 und den Emitteranschluss des ersten Transistors Q51 geschaltet sind und L2 und/oder C2 zwischen den Eingangssignalanschluss 10 und den Basisanschluss des zweiten Transistors Q52 geschaltet sind, so dass eine feinere Phasendifferenz erzeugt wird oder eine Phasendifferenz so weit erzeugt wird, wie ein Schaltungsentwerfer dies wünscht.
  • L1 und/oder C1 sind in Serie zwischen den Eingangssignalanschluss 10 und den Emitteranschluss des ersten Transistors Q51 geschaltet und mit dem Kontaktpunkt 35 verbunden und L2 und/oder C2 sind in Serie zwischen den Eingangssignalanschluss 10 und den Basisanschluss des zweiten Transistors Q52 geschaltet und mit dem Kontaktpunkt 45 verbunden.
  • Durch ein Einstellen der Werte von L1 und C1 und L2 und C2 wird die Phasendifferenz von 90° zwischen den Signalen, die in den Trägerverstärker 220 und den Spitzenverstärker 230 eingegeben werden, erzeugt.
  • In den 5B5D ist jede Schaltung durch ein Verbinden des Induktors und des Kondensators mit den Transistoren Q51 und/oder Q52, die aktive Bauelemente sind, aufgebaut. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird im Wesentlichen entweder der Induktor oder der Kondensator verwendet. Sowohl der Induktor als auch der Kondensator können jedoch verwendet werden oder der Induktor und der Kondensator können weiter hinzugefügt werden.
  • Wie oben beschrieben wurde, wird gemäß der vorliegenden Erfindung, da eine Phasenausgleichsschaltung unter Verwendung eines aktiven Bauelements hergestellt wird, die durch die Phasenausgleichsschaltung eingenommene Größe stark reduziert, so dass die Phasenausgleichsschaltung in einer monolithischen Mikrowellenschaltung (MMIC) mit hoher Frequenz integriert werden kann. Außerdem können, da das aktive Bauelement, das die Phasenausgleichsschaltung bildet, die erste Stufe des Trägerverstärkers und des Spitzenverstärkers ersetzen kann, der Trägerverstärker und der Spitzenverstärker ohne weiteres entworfen werden.

Claims (6)

  1. Ein Doherty-Verstärker unter Verwendung eines aktiven Phasenteilers, bei dem ein Trägerverstärker und ein Spitzenverstärker unter Verwendung eines Viertelwellenumformers (λ/4-Linie) parallel geschaltet sind, wobei der Doherty-Verstärker einen aktiven Phasenteiler aufweist, wobei der aktive Phasenteiler einen Pufferverstärker aufweist, der ein Eingangssignal in eine erste Route und eine zweite Route aufteilt, ein Basisanschluss des Pufferverstärkers mit einem Eingangssignalanschluss verbunden ist, so dass ein Ausgang eines Kollektoranschlusses des Pufferverstärkers die erste Route bildet und ein Ausgang eines Emitteranschlusses des Pufferverstärkers die zweite Route bildet, und ein aus der ersten Route ausgegebenes Signal in den Trägerverstärker eingegeben wird und ein aus der zweiten Route ausgegebenes Signal in den Spitzenverstärker eingegeben wird.
  2. Der Doherty-Verstärker gemäß Anspruch 1, bei dem ein Induktor L und/oder ein Kondensator C mit zumindest entweder dem Kollektoranschluss oder dem Emitteranschluss des Pufferverstärkers verbunden sind.
  3. Ein Doherty-Verstärker unter Verwendung eines aktiven Phasenteilers, bei dem ein Trägerverstärker und ein Spitzenverstärker unter Verwendung eines Viertelwellenumformers (λ/4-Linie) parallel geschaltet sind, wobei der Doherty-Verstärker einen aktiven Phasenteiler aufweist, wobei der aktive Phasenteiler einen ersten Transistor und einen zweiten Transistor zum Aufteilen eines Eingangssignals in eine erste Route und eine zweite Route aufweist, wobei der erste Transistor und der zweite Transistor einen Differenzverstärker bilden, ein Ausgang eines Kollektoranschlusses des ersten Transistors die erste Route bildet und ein Ausgang eines Kollektoranschlusses des zweiten Transistors die zweite Route bildet, und ein aus der ersten Route ausgegebenes Signal in den Trägerverstärker eingegeben wird und ein aus der zweiten Route ausgegebenes Signal in den Spitzenverstärker eingegeben wird.
  4. Der Doherty-Verstärker gemäß Anspruch 3, bei dem ein Induktor L und/oder ein Kondensator C mit zumindest entweder dem Kollektoranschluss des ersten Transistors oder dem Emitteranschluss des zweiten Transistors verbunden sind.
  5. Ein Doherty-Verstärker unter Verwendung eines aktiven Phasenteilers, bei dem ein Trägerverstärker und ein Spitzenverstärker unter Verwendung eines Viertelwellenumformers (λ/4-Linie) parallel geschaltet sind, wobei der Doherty-Verstärker einen aktiven Phasenteiler aufweist, wobei der aktive Phasenteiler einen ersten Transistor und einen zweiten Transistor zum Aufteilen eines Eingangssignals in eine erste Route und eine zweite Route aufweist und aus einem ersten Verstärker, bei dem ein Eingangssignalanschluss mit einem Emitteranschluss des ersten Transistors verbunden ist, und einem zweiten Verstärker verschaltet ist, bei dem der Eingangssignalanschluss mit einem Basisanschluss des zweiten Transistors verbunden ist, ein Ausgang eines Kollektoranschlusses des ersten Transistors die erste Route bildet und ein Ausgang eines Kollektoranschlusses des zweiten Transistors die zweite Route bildet, und ein aus der ersten Route ausgegebenes Signal in den Trägerverstärker eingegeben wird und ein aus der zweiten Route ausgegebenes Signal in den Spitzenverstärker eingegeben wird.
  6. Der Doherty-Verstärker gemäß Anspruch 5, bei dem ein Induktor L und/oder ein Kondensator C mit einem Abschnitt zwischen dem Eingangssignalanschluss und dem Emitteranschluss des ersten Transistors und zwischen dem Eingangssignalanschluss und dem Basisanschluss des zweiten Transistors verbunden sind/ist.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6235395B2 (ja) * 2014-03-28 2017-11-22 日本電信電話株式会社 エミッタフォロア回路
CN104009721A (zh) * 2014-06-16 2014-08-27 东南大学苏州研究院 一种线性度和效率提高的推挽式功率放大器
KR101643287B1 (ko) 2014-12-26 2016-07-29 가천대학교 산학협력단 클래스 f가 적용된 비대칭 도허티 증폭기
US9899961B2 (en) * 2015-02-15 2018-02-20 Skyworks Solutions, Inc. Enhanced amplifier efficiency through cascode current steering
US20200091871A1 (en) * 2017-01-24 2020-03-19 Mitsubishi Electric Corporation Doherty amplifier

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5039891A (en) * 1989-12-20 1991-08-13 Hughes Aircraft Company Planar broadband FET balun
US6121809A (en) * 1998-06-01 2000-09-19 Institute Of Microelectronics Accurate and tuneable active differential phase splitters in RFIC wireless applications

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59164B2 (de) * 1977-09-10 1984-01-05 Hitachi Electronics
JPS61285813A (en) * 1985-06-12 1986-12-16 Toshiba Corp Phase split circuit
JPH06188611A (ja) * 1992-12-22 1994-07-08 A T R Koudenpa Tsushin Kenkyusho:Kk マイクロ波信号分配回路
JPH0888097A (ja) * 1994-09-16 1996-04-02 Fujitsu Ltd プラズマ装置用マッチング回路
US5568086A (en) * 1995-05-25 1996-10-22 Motorola, Inc. Linear power amplifier for high efficiency multi-carrier performance
US5739723A (en) * 1995-12-04 1998-04-14 Motorola, Inc. Linear power amplifier using active bias for high efficiency and method thereof
US5942929A (en) * 1997-05-22 1999-08-24 Qualcomm Incorporated Active phase splitter
JPH11103217A (ja) * 1997-09-29 1999-04-13 Fujitsu Ltd 歪み補償器および増幅器
JPH11298295A (ja) * 1998-04-10 1999-10-29 Mitsubishi Electric Corp 不平衡−平衡変換器及びバランス形ミクサ
JP2000013276A (ja) * 1998-06-19 2000-01-14 Sony Corp 無線通信機及び携帯電話機
US6262629B1 (en) * 1999-07-06 2001-07-17 Motorola, Inc. High efficiency power amplifier having reduced output matching networks for use in portable devices
US6374092B1 (en) * 1999-12-04 2002-04-16 Motorola, Inc. Efficient multimode power amplifier
US6320462B1 (en) * 2000-04-12 2001-11-20 Raytheon Company Amplifier circuit
JP4467756B2 (ja) * 2000-10-13 2010-05-26 三菱電機株式会社 Doherty amplifier
US20020186079A1 (en) * 2001-06-08 2002-12-12 Kobayashi Kevin W. Asymmetrically biased high linearity balanced amplifier

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5039891A (en) * 1989-12-20 1991-08-13 Hughes Aircraft Company Planar broadband FET balun
US6121809A (en) * 1998-06-01 2000-09-19 Institute Of Microelectronics Accurate and tuneable active differential phase splitters in RFIC wireless applications

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