JP2001185962A - 増幅器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ２つ以上の複数の周波数帯域で整合範囲を可
変する整合回路を有する増幅器によって、低損失、小型
化を目的とする。 【解決手段】 増幅器２０は、入力側の整合回路１８
と、トランジスタ１と、出力側の整合回路１９と、整合
範囲を調整する制御信号発信器６とからなる。整合回路
１8に入力された電気信号は、発信器６による制御信号
に従って整合回路１8内の整合範囲を可変させながら整
合が行われる。整合後の信号はトランジスタ１で増幅さ
れ、整合回路１９にて整合回路１８と同様の整合が行わ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、入力される電波の
周波数を整合し電力を増幅する増幅器に係り、特に携帯
電話などの無線装置や基地局などに設けられ、入力され
る電波の周波数を整合する際に整合範囲を可変する整合
範囲可変部を整合回路内に設ける増幅器に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、携帯電話が目覚しい勢いで普及し
国民の数割が所有するようになってきている。こうした
携帯電話では音声信号を周波数信号にのせて通信を行っ
ている。携帯電話をはじめとする一般的な無線装置では
音声信号以外の情報も周波数信号にのせて通信を行って
いる。ここで無線装置では、情報をのせた周波数信号を
特定の電力レベルで送信を行っており、必要となる電力
レベルに増幅するための増幅器が必要となる。

【０００３】従来の増幅器としては、例えば８００［Ｍ
Ｈz］帯と１８００［ＭＨz］帯の増幅器を２つモジュー
ル上に設けたものがある（森一富他、“Outside−Base
／Center−Via−HoleレイアウトHBTを用いたGSM９００
／DCS１８００デュアルバンドMMIC増幅器"，１９９９年
電子情報通信学会エレクトロニクスソサイエティ大会，
C−２−２７，P５６，１９９９）。

【０００４】従来の増幅器の構成について、図１２乃至
１４を参照して説明する。

【０００５】なお、図１２、１３については入力される
電波を増幅する増幅器の周波数が固定されていない場合
であり、図１４については入力される電波を増幅する増
幅器の周波数が固定されている場合である。

【０００６】増幅器１００は、入力側の整合器１０１
と、トランジスタ１０２と、出力側の整合器１０３とか
らなる。

【０００７】整合器１０３は、複数の素子からなり、例
えばインダクタ１０４とキャパシタ１０５とが所定の関
係で接続されている。キャパシタ１０５の一方はグラン
ドに接続される。

【０００８】整合回路１０３内の一組のインダクタ１０
４とキャパシタ１０５とが一つの整合部となり、所定の
周波数範囲でのみ整合が可能である。整合部は、入力さ
れる電波の周波数帯域にあわせて複数設けられ、タンク
回路を構成している。図１２では整合部が３組設けられ
ている。整合回路１０１内の構成は、整合回路１０３と
同様である。

【０００９】所定の周波数をもった電波がミキサ（不図
示）から整合回路１０１に入力され、整合が行われる。
整合が行われた後の電波（電気信号）は、トランジスタ
１０２で電力が増幅される。増幅された信号は、整合回
路１０２で整合され、フィルタ（不図示）あるいはアン
テナ(不図示)出力される。

【００１０】一般的に、整合回路に入力される周波数帯
域が広がれば広がるほど、整合回路内の素子数を多くし
なければならず、そのため整合回路自身の損失が大きく
なり、結果的に増幅器の特性が劣化することになる。つ
まり、広帯域特性を得ることと、増幅器の低損失を得る
こととは相反するものである。

【００１１】ここで図１２に示すような構成では、整合
回路がインダクタ１０４とキャパシタ１０５とを用いた
ローパスフィルタ型のタンク回路であるため、複数のイ
ンダクタ１０４が直列につながれている。

【００１２】インダクタ１０４が直列に接続されるた
め、損失が大きくなり増幅器の特性が劣化してしまう。
また、広帯域とするために設けられる素子数が多いた
め、整合回路の設置面積が大きくなり小型化できないと
いう問題点も生じる。

【００１３】また、図１３に示す増幅器について説明す
る。

【００１４】増幅器１００は、整合回路１０１とトラン
ジスタ１０２と整合回路１０３とが直列に接続されてい
る。整合回路１０３は、複数の抵抗１０６が接続されて
構成されている。整合回路１０１の構成は整合回路１０
３と同一である。

【００１５】このような構成からなる増幅器１００で
は、増幅器に入力される信号に対して整合回路１０１、
１０３でＱ値を低下させることにより、より広い周波数
帯域の整合をとることができる。

【００１６】しかしながら、抵抗１０６を複数接続する
ことにより、さらに整合回路としての損失が大きくな
り、増幅器としての効率が低下するという問題点があっ
た。

【００１７】また、増幅器１００として使用する周波数
帯域が固定されている場合について説明する。（図１４
参照） 増幅器１００は、周波数ごとに増幅器を切り替えるスイ
ッチ１０７と、整合回路１０１と、トランジスタ１０２
a、１０２ｂと、整合回路１０３とからなる。整合回路
１０１は、内部に整合部１０１a、１０１ｂとが設けら
れ、整合回路１０３は、内部に整合部１０３a、１０３
ｂとが設けられる。整合部１０１aとトランジスタ１０
２aと整合部１０３aとが縦続関係に接続され、整合部１
０１ｂとトランジスタ１０２ｂと整合部１０３ｂとが縦
続関係に接続される。整合部１０１a、１０１ｂ、１０
３a、１０３ｂ内部には、インダクタ１０４とキャパシ
タ１０５が所定の接続関係をなして設けられる。

【００１８】このような構成であれば、入力される電波
の周波数帯域が狭いため、スイッチ１０７により、適宜
所定の整合部に切り替え、電力増幅を行っている。

【００１９】しかしながら、入力される電波の周波数帯
域全般を覆うように、２つの整合回路、トランジスタか
らなる増幅器を複数設けなければならず、設置面積の増
大と、スイッチ１０７でのスイッチマトリックスの複雑
化にともない実用的ではなくなるという問題点があっ
た。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】以上、上述のような構
成をした従来の増幅器では、広周波数帯域に渡って増幅
するための整合回路を組む場合には、回路の設置面積
（体積）が大きくなることと、回路自身の損失（入力値
に対する出力値の比）が大きくなるために、増幅器とし
ての効率が劣化するという問題点があった。

【００２１】そこで、本発明は上記従来の問題点に鑑み
てなされたもので、広い周波数帯域に渡って整合が行
え、かつ低損失である増幅器の提供を目的とする。

【００２２】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の増幅器は、第１の整合回路と、前記第１
の整合回路に接続される増幅部と、前記増幅部に接続さ
れる第２の整合回路と、前記第１または前記第２の整合
回路は周波数範囲を可変とするための周波数範囲可変手
段を有し、この周波数範囲可変手段に対して周波数範囲
の変更を指示するための制御部とが設けられることを特
徴とする。

【００２３】また、本発明の増幅器は、電力増幅を行う
増幅部と、前記増幅部の入力側に設けられる第１の整合
回路と、前記増幅部の出力側に設けられる第２の整合回
路とからなる増幅器において、前記第１の整合回路は抵
抗素子から構成され、前記第１の整合回路に入力される
信号のインピーダンスを所望の値となるよう整合し、前
記第２の整合回路はインダクタと可変キャパシタとから
構成され、前記増幅部からの信号の周波数帯域であって
複数の整合できる周波数範囲を有し、この周波数範囲を
前記可変キャパシタの容量を可変させて整合を行うこと
を特徴とする。

【００２４】このような構成であれば、複数の整合回路
をひとつの増幅器で増幅することが可能となり、増幅器
自身の整合回路の小型化と低損失化により、増幅器自身
の高効率動作が可能となる。

【００２５】また、整合回路に抵抗を用いているためイ
ンダクタやキャパシタで構成する場合に比べてＩＣ上に
精度良く非常に小さく作りこむことが可能となる。これ
は、インダクタやキャパシタは高周波的な結合による寄
生分の影響があるが、抵抗は小さく作れることから高周
波的な結合による寄生分の影響が小さく精度良く作るこ
とができるためである。

【００２６】なお、トランジスタの能力は、線形性、利
得、出力電力、効率などそれぞれ異なる負荷条件で最大
となる。実際にはこれら要因を適宜選択することによ
り、増幅器が搭載される装置の要求に合わせて設計して
いく。

【００２７】例えば、ＩＳ−９５やW-CDMA（Ｗｉｄｅｂ
ａｎｄ−Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌ
ｅ Ａｃｃｅｓｓ）を始めとする送信電力制御を行う場
合は最大出力が要求されるため、最大出力のための負荷
に制御を行う。このように使用条件によって適宜要因を
変更し、例えば効率最大の負荷条件に制御するような場
合には、効率最大に関する負荷条件で制御方法をとる。
また、増幅素子であるトランジスタの印加電圧の変更な
どによる動作条件が変わった場合にも、同様な負荷条件
の変更でトランジスタの能力を十分に使うことが可能で
ある。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の構成
を図面を参照しながら説明する。

【００２９】図１は、本発明の増幅器の第１実施形態の
ブロック図であり、図２は本発明の増幅器の第１実施形
態の動作の説明図である。

【００３０】増幅器２０は、入力側の整合回路１８（第
１の整合器）と、トランジスタ１（増幅部）と、出力側
の整合回路１９（第２の整合器）と、制御信号発生器６
（整合範囲制御部）とからなる。

【００３１】整合回路１８内では、複数の整合部２ａ、
２ｂが並列に接続されている。整合回路１９内では、複
数の整合部３ａ、３ｂが並列に接続されている。整合回
路１８の一端はミキサなどに接続され、他端はトランジ
スタ１に接続される。整合回路１９の一端はトランジス
タ１に接続され、他端はフィルタ（不図示）やアンテナ
（不図示）などに接続される。整合回路１８、１９内の
整合部２、３は、複数の抵抗またはインダクタまたはキ
ャパシタから選択される素子が所望の回路となるよう配
置されてなる。トランジスタ１は、整合回路１８、１９
に挟持されるように接続されている。

【００３２】制御信号発生部６は、整合部２ａ、２ｂ、
３ａ、３ｂに電気的に接続されている。

【００３３】このような構成からなる第１実施形態の動
作について説明する。 （１）ミキサなどから整合回路１８の整合部２ａ、２ｂ
に所定の周波数を有する電波が入力される。ここで、入
力された電波の周波数帯域は、Ａ周波数帯域と、Ｂ周波
数帯域とを含んでいるとする。 （２）Ａ周波数帯域の整合は整合部２ａで行われ、Ｂ周
波数帯域の整合は整合部２ｂで行われる（図２参照）。

【００３４】整合部２ａでは、Ａ周波数帯域を分割した
所定の周波数範囲を持つ整合範囲７ａを移動（整合範囲
の周波数帯域を変化）させながら、Ａ周波数帯域全般に
渡ってインピーダンス整合を行っていく。同様に整合部
２ｂでは、Ｂ周波数帯域を分割した所定の周波数範囲を
持つ整合範囲７ｂを移動（整合範囲の周波数帯域を変
化）させながら、Ｂ周波数帯域全般に渡ってインピーダ
ンス整合を行っていく。

【００３５】ここで、整合範囲を可変するには、制御信
号発生器６からの制御信号に基づいて所定の時間間隔で
行われる。また、整合範囲の可変にあたっては、各整合
部に可変を行うことも、各整合部同時に可変を行うこと
もできる。 （３）整合された電気信号（電波）は、トランジスタ１
に入力され、電力増幅が行われる。 （４）電力増幅された電気信号は、整合回路１９の整合
部３ａ、３ｂに入力される。入力された電気信号は、制
御信号発生器６からの制御信号に基づいて（２）工程と
同様に、整合が行われる。 （５）整合された電気信号は、高調波フィルタに送ら
れ、二次高調波、三次高調波などが取り除かれた後、ア
ンテナなどから所望の個所に送信される。

【００３６】以上述べたような第１実施形態では、入力
される電波の所定の周波数範囲にわたって整合範囲を可
変することにより、従来に比べて整合部の数が低減で
き、増幅器の小型化ができる。また、トランジスタ１を
整合部ごとに設ける必要がないのでさらに増幅器の小型
化に寄与する。

【００３７】また、一般的に周波数帯域を広くとって整
合すればするほど、トランジスタの出力電力、利得、効
率などの特性が劣化するためトランジスタの能力を最大
限にすることは困難であるが、整合範囲を狭帯域にする
ことにより、各種特性を劣化させることなくトランジス
タの効率を最大限使用することができる。

【００３８】また、複数の無線装置の場合には、使用さ
れる周波数範囲は飛び飛びの周波数を利用していること
が多い。例えば、日本の携帯電話の場合には、ＰＤＣ
（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｃｅｌｌｕｌａ
ｒ）は８００MHz帯、１．５GHｚ帯、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓ
ｏｎａｌ Ｈａｎｄｙ−ｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍｓ）
は１．９GHｚ帯であり、飛び飛びの周波数帯を使用して
いる。

【００３９】このような周波数帯域を一つの整合回路で
整合させることは困難であるが、第１実施形態では複数
の無線装置において異なる周波数帯域であっても、整合
範囲７ａ、７ｂを可変させて整合することにより、従来
よりも少ない素子数（整合部、トランジスタ）であっ
て、また狭い整合範囲７ａ、７ｂを用いることにより、
整合回路の特性劣化を招くことなく、広い周波数範囲で
整合を行うことができる。

【００４０】次に、本発明の増幅器の第２実施形態の構
成について図３を参照して説明する。

【００４１】なお、以下の各実施例において、第１実施
形態と同一構成要素は同一符号を付し、重複する説明は
省略する。

【００４２】第２実施形態の特徴は、整合回路１８、１
９内の整合部をインダクタとキャパシタとにより構成
し、整合回路の特性劣化を低減し、狭い設置面積とした
ことである。

【００４３】図３は本発明の増幅器の第２実施形態のブ
ロック図であり、図４は周波数に対する通過特性の関係
を表す図である。

【００４４】整合回路１８は、インダクタ８と可変キャ
パシタ９（周波数可変手段）とが所定の接続関係で接続
されている。可変キャパシタ９の一端はグランドに接地
されている。整合回路１９の構成も、整合回路１８と同
様である。整合回路１８、１９はローパスフィルタ型の
整合回路であり、インダクタ８、可変キャパシタ９の素
子の数値を適宜選択することにより、出力される周波数
帯域内にリップルの無い最平坦型ローパスフィルタか
ら、帯域内にリップルを有するチェビシェフ型ローパス
フィルタまで、設計できる。

【００４５】このような構成からなる第２実施形態の動
作について説明する。なお、図４は、チェビシェフ型ロ
ーパスフィルタに関するものであり、インダクタ８は１
ｎＨ、キャパシタ９は２ｐＦである。

【００４６】基本的な動作は、第１実施形態と同様であ
る。（２）工程における整合範囲の可変は、可変キャパ
シタ９の容量を適宜変化させ、ローパスフィルタ特性の
カットオフ周波数（図中では約６．３ＧＨｚ）を変える
ことによって行う。このように可変キャパシタ９の容量
を変化させ整合範囲を可変し、複数の周波数領域Ｃ、Ｄ
（図中では３．５ＧＨｚ近傍、６．２ＧＨｚ近傍）内の
整合をとる。なお、ローパスフィルタ特性のリップル
（図中では約２．０ＧＨｚと約５．２ＧＨｚ）を可変さ
せた場合には、整合範囲の幅を可変することもできる。

【００４７】以上述べたような第２実施形態では、整合
回路１８、１９にインダクタ８とキャパシタ９とを具備
することにより、整合範囲を可変することができ、複数
の周波数領域Ｃ、Ｄにおいて整合を行え、小型化が達成
できる。

【００４８】また、整合回路１８、１９を、インダクタ
８とキャパシタ９とにより構成しているため、整合部に
おける損失が少ない。

【００４９】次に、本発明の増幅器の第３実施形態の構
成について図５を参照して説明する。

【００５０】第３実施形態の特徴は、増幅器２０を複
数、縦続接続して、所望の値まで増幅させることであ
る。

【００５１】図５は、本発明の増幅器の第３実施形態の
ブロック図である。

【００５２】増幅器２０は、整合回路１７、１８、１９
と、トランジスタ１ａ、１ｂとから構成される。

【００５３】整合回路１７、１８、１９内の構成は、第
２実施形態と同様である。整合器１９の後段にはトラン
ジスタ１ｂが設けられ、トランジスタ１ｂの後段には整
合回路１７が設けられる。

【００５４】第３実施形態では、２段の増幅回路とな
る。

【００５５】このような構成であれば、整合回路１７の
後段に設けられるであろう高調波フィルタ（不図示）や
アンテナ（不図示）に出力される電波の出力値を、各ト
ランジスタ１ａ、１ｂにて所望値まで増幅させることが
できる。なお、出力値によっては２段で足りない場合も
ありえるが、その場合には整合回路１７の後段に、さら
にトランジスタ、整合回路を設けることにより達成でき
る。

【００５６】さらに、各整合回路の可変キャパシタ９の
容量を可変することにより、各整合回路ごとにフィルタ
特性を変えることもできる。

【００５７】以上述べたような第３実施形態では、整合
回路１７、１８、１９にインダクタ８と可変キャパシタ
９とを具備することにより、整合範囲を可変することが
でき、複数の周波数領域において整合が行え、小型化が
達成できる。

【００５８】また、整合回路１７、１８、１９を、イン
ダクタ８と可変キャパシタ９とにより構成しているた
め、整合部における損失が少ない。

【００５９】また、整合回路とトランジスタを複数設け
ることにより、所望の増幅値まで増幅させることができ
る。

【００６０】次に、本発明の増幅器の第４実施形態の構
成について図６を参照して説明する。

【００６１】第４実施形態の特徴は、整合部内のインダ
クタ８と可変キャパシタ９との接続を、電気信号の流れ
方向に、可変キャパシタ９、インダクタ８の順に配置す
ることである。

【００６２】図６は、本発明の増幅器の第４実施形態の
ブロック図である。

【００６３】トランジスタ１の出力側の整合回路１９内
を、電気信号が流れる方向に沿って、可変キャパシタ
９、インダクタ８の順に接続する。なお、必要に応じて
入力側の整合回路も同様の構成としてもよい。

【００６４】このような構成であれば、整合回路１９内
がインダクタ８と可変キャパシタ９とで具備することに
より、整合範囲を可変することができ、複数の周波数領
域において整合が行え、小型化が達成できる。また、整
合回路１９を、インダクタ８と可変キャパシタ９とによ
り構成しているため、整合部における損失が少ない。

【００６５】また、可変キャパシタ９に接続される配線
の設計が容易になる。

【００６６】次に、本発明の増幅器の第５実施形態の構
成について図７を参照して説明する。

【００６７】第５実施形態の特徴は、第４実施形態の整
合部にさらにインダクタ８ａを具備することである。

【００６８】図７は、本発明の増幅器の第５実施形態の
ブロック図である。

【００６９】トランジスタ１に接続される接続点Ｐに
て、インダクタ８ａ、８ｂと可変キャパシタ９とが接続
されている。

【００７０】このような構成であれば、整合回路１９内
がインダクタ８と可変キャパシタ９とで具備することに
より、整合範囲を可変することができ、複数の周波数領
域において整合が行え、小型化が達成できる。また、整
合回路１９を、インダクタ８と可変キャパシタ９とによ
り構成しているため、整合部における損失が少ない。ま
た、可変キャパシタ９に接続される配線の設計が容易に
なる。

【００７１】また、整合可能な複数の周波数範囲の間隔
をより広く取ることができる。

【００７２】次に、本発明の増幅器の第６実施形態の構
成について図８を参照して説明する。

【００７３】第６実施形態の特徴は、第４実施形態の整
合回路１９の後段に可変キャパシタ１０を設けることで
ある。

【００７４】図８は、本発明の増幅器の第６実施形態の
ブロック図である。

【００７５】トランジスタ１の出力側に設けられる整合
回路１９の後段に、可変キャパシタ１０を設ける。

【００７６】トランジスタ１と、整合回路１９と、可変
キャパシタ１０とは、直列に接続される。

【００７７】このような構成であれば、整合回路１９内
がインダクタ８と可変キャパシタ９とで具備することに
より、整合範囲を可変することができ、複数の周波数領
域において整合が行え、小型化が達成できる。また、整
合回路１９を、インダクタ８と可変キャパシタ９とによ
り構成しているため、整合部における損失が少ない。

【００７８】また、可変キャパシタ９に接続される配線
の設計が容易になる。

【００７９】また、可変キャパシタ１０が直流を削除す
るフィルタとして作用するため、より雑音の少ない電気
信号を後段の高調波フィルタ（不図示）やアンテナ（不
図示）に出力できる。

【００８０】次に、本発明の増幅器の第７実施形態の構
成について図９を参照して説明する。

【００８１】第７実施形態の特徴は、第６実施形態の整
合回路１９の前段にインダクタ１１を設けることであ
る。

【００８２】図９は、本発明の増幅器の第７実施形態の
ブロック図である。

【００８３】トランジスタ１の出力側に、インダクタ１
１が設けられる。インダクタ１１の後段には、整合回路
１９が設けられる。

【００８４】トランジスタ１と、インダクタ１１と、整
合回路１９と、可変キャパシタ１０とは、直列に接続さ
れる。

【００８５】このような構成であれば、整合回路１９内
がインダクタ８と可変キャパシタ９とで具備することに
より、整合範囲を可変することができ、複数の周波数領
域において整合が行え、小型化が達成できる。また、整
合回路１９を、インダクタ８と可変キャパシタ９とによ
り構成しているため、整合部における損失が少ない。

【００８６】また、可変キャパシタ９に接続される配線
の設計が容易になる。また、可変キャパシタ１０が直流
を削除するフィルタとして作用するため、より雑音の少
ない電気信号を後段の高調波フィルタ（不図示）やアン
テナ（不図示）に出力できる。

【００８７】また、インダクタ１１を設けることにより
整合可能な複数の周波数範囲の間隔をより広く取ること
ができる。

【００８８】次に、本発明の増幅器の第８実施形態の構
成について図１０を参照して説明する。

【００８９】第８実施形態の特徴は、入力側の整合回路
１８内は複数の抵抗１２により構成され、出力側の整合
回路１９はインダクタ８と可変キャパシタ９とにより構
成されることである。

【００９０】図１０は、本発明の増幅器の第８実施形態
のブロック図である。

【００９１】増幅器２０は、入力側の整合回路１８と、
トランジスタ１と、出力側の整合回路１９とから構成さ
れ、縦続関係に接続される。

【００９２】整合回路１８は、複数の抵抗１２が所定の
接続関係で接続され、整合回路１９は、複数のインダク
タ８と可変キャパシタ９とが所定の接続関係で接続され
ている。抵抗１２の一端はグランドに接続されている。

【００９３】整合回路１８は、広周波数帯域に渡って対
応する固定の広周波数帯域整合回路（オールパスフィル
タ）であり、整合回路１９は、整合可能な複数の各周波
数帯域に対して整合範囲を可変する整合回路である。整
合回路１８は、抵抗１２により構成されているため入力
される信号の周波数に依存しないため、全ての周波数に
対し有効になる。

【００９４】このような構成によれば、整合回路１８に
おいては、入力される電波のインピーダンスを所定の値
に合わせるとともに、整合回路自身のＱ値を所定量下
げ、広周波数帯域の整合をとることができ、整合回路１
９においては、可変キャパシタ９により整合範囲を可変
させることにより整合をとることができる。

【００９５】以上述べたような第８実施形態によれば、
整合回路１９内がインダクタ８と可変キャパシタ９とで
具備することにより、整合範囲を可変することができ、
複数の周波数領域において整合が行え、かつ小型化が達
成できる。また、整合回路１９を、インダクタ８と可変
キャパシタ９とにより構成しているため、整合部におけ
る損失が少ない。また、整合回路１８が、複数の抵抗１
２から構成されることにより、広周波数帯域に対して対
応することができ、抵抗１２をＩＣチップ内に小さく製
作でき小型化に寄与する。次に、本発明の増幅器の第９
実施形態の構成について図１１を参照して説明する。

【００９６】第９実施形態の特徴は、整合回路１８、１
９内の整合部２ａ、２ｂ、…、２ｎの個数と、整合回路
１９内の整合部３ａ、３ｂ、…、３ｎの個数が異なるこ
とである。

【００９７】図１１は、本発明の増幅器の第９実施形態
のブロック図である。

【００９８】整合回路１８内の整合部の個数と、整合回
路１９内の整合部の個数以外の構成要素は第１実施形態
と同様である。

【００９９】整合回路１８内に設けられるｎ個の整合部
２ａ、２ｂ、…、２ｎが、並列に接続されている。同様
に、整合回路１９内に設けられるｍ個の整合部３ａ、３
ｂ、…、３ｍが、並列に接続されている。なお、ｎ、ｍ
は自然数とする。

【０１００】制御信号発信器６は、整合部２ａ、…、２
ｎと、整合部３ａ、…３ｍとに電気的に接続されてい
る。

【０１０１】第９実施形態の各整合部の個数は、整合回
路１８内に設けられる方が多いが、適宜設計変更して良
い。

【０１０２】このような構成からなる第９実施形態の動
作について説明する。

【０１０３】動作工程は、第１実施形態と同様であり、
（１）から（５）工程に沿って動作が行われる。

【０１０４】整合部２、３の個数が異なるということ
は、整合範囲が異なり、別々の制御が制御信号発信器６
により行われている。

【０１０５】以上述べたような第９実施形態では、整合
回路１８、１９内がインダクタと可変キャパシタとを具
備することにより、整合範囲を可変することができ、複
数の周波数領域において整合が行え、かつ小型化が達成
できる。

【０１０６】また、トランジスタ１がＭＥＳＦＥＴのよ
うな特性を有する素子を使用する場合には、トランジス
タ１の出力側での整合は最適な周波数から整合範囲が離
れるに従って、増幅特性が劣化する割合が大きくなり整
合可能な帯域は狭くなるが、出力側と比較して入力側で
は広い周波数範囲にわたって特性劣化が小さく、比較的
広い周波数範囲にわたって整合回路を組むことができる
ため、入力側では出力側に比べて少ない数の整合領域で
可変させることができる。

【０１０７】尚、本発明は上記実施形態に限定されず、
その趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できるこ
とは言うまでもない。例えば、増幅器を複数多段に設け
る場合には、特性劣化が少ない信号を出力できれば、最
終段のみインダクタと可変キャパシタからなる整合回路
を設ければ、最終段以外の整合回路を例えば１チップ上
に製作できるためさらに小型化できる。また、整合範囲
が可変可能であれば可変キャパシタの代わりに固定キャ
パシタを設けることも可能である。

【０１０８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、広
い周波数帯域にまたがっている所望の周波数帯域の整合
を、特性を劣化させることなく行え、かつ小型化するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の増幅器の第１実施形態のブロック
図。

【図２】 本発明の増幅器の第１実施形態の動作の説明
図。

【図３】 本発明の増幅器の第２実施形態のブロック
図。

【図４】 周波数に対する通過特性の関係を示す図。

【図５】 本発明の増幅器の第３実施形態のブロック
図。

【図６】 本発明の増幅器の第４実施形態のブロック
図。

【図７】 本発明の増幅器の第５実施形態のブロック
図。

【図８】 本発明の増幅器の第６実施形態のブロック
図。

【図９】 本発明の増幅器の第７実施形態のブロック
図。

【図１０】 本発明の増幅器の第８実施形態のブロック
図。

【図１１】 本発明の増幅器の第９実施形態のブロック
図。

【図１２】 従来の増幅器のブロック図。

【図１３】 従来の別の増幅器のブロック図。

【図１４】 従来の別の増幅器のブロック図。

【符号の説明】

１、１a、１ｂ トランジスタ（増幅部） ２a 整合部（第１の整合部） ２ｂ 整合部（第２の整合部） ３a 整合部（第１の整合部） ３ｂ 整合部（第２の整合部） ６ 制御信号発信器（制御部） ７ 整合範囲 ８、8a、８ｂ、８ｃ、１１ インダクタ ９、１０ 可変キャパシタ（周波数可変手段） １２ 抵抗 １７ 整合回路 １８ 整合回路（第１の整合回路） １９ 整合回路（第２の整合回路） ２０ 増幅器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5J091 AA01 AA41 CA36 CA62 CA75 CA92 FA20 HA02 HA25 HA29 HA30 HA33 HA38 KA29 KA42 TA01 TA03 5J092 AA01 AA41 CA36 CA62 CA75 CA92 FA20 HA02 HA25 HA29 HA30 HA33 HA38 KA29 KA42 TA01 TA03 VL08

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１の整合回路と、 前記第１の整合回路に接続される増幅部と、 前記増幅部に接続される第２の整合回路と、 前記第１または前記第２の整合回路は周波数範囲を可変
   とするための周波数範囲可変手段を有し、 この周波数範囲可変手段に対して周波数範囲の変更を指
   示するための制御部とを備えたことを特徴とする増幅
   器。
2. 【請求項２】前記第１の整合回路と前記第２の整合回路
   は、所定の周波数範囲ごとに複数の整合部が設けられ、
   前記第１の整合回路の整合部と、前記第２の整合回路の
   整合部との数が異なることを特徴とする請求項１に記載
   の増幅器。
3. 【請求項３】電力増幅を行う増幅部と、 前記増幅部の入力側に設けられる第１の整合回路と、 前記増幅部の出力側に設けられる第２の整合回路とから
   なる増幅器において、 前記第１の整合回路は抵抗素子から構成され、前記第１
   の整合回路に入力される信号のインピーダンスを所望の
   値となるよう整合し、前記第２の整合回路はインダクタ
   と可変キャパシタとから構成され、前記増幅部からの信
   号の周波数帯域であって複数の整合できる周波数範囲を
   有し、この周波数範囲を前記可変キャパシタの容量を可
   変させて整合を行うことを特徴とする増幅器。