JP2002094331A - 高周波電力増幅装置及び無線通信機 - Google Patents

高周波電力増幅装置及び無線通信機

Info

Publication number
JP2002094331A
JP2002094331A JP2000275605A JP2000275605A JP2002094331A JP 2002094331 A JP2002094331 A JP 2002094331A JP 2000275605 A JP2000275605 A JP 2000275605A JP 2000275605 A JP2000275605 A JP 2000275605A JP 2002094331 A JP2002094331 A JP 2002094331A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
terminal
frequency power
power amplifier
amplifying
mode
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.)
Granted
Application number
JP2000275605A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3895532B2 (ja
Inventor
Takayuki Tsutsui
孝幸 筒井
Tetsuaki Adachi
徹朗 安達
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.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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 Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP2000275605A priority Critical patent/JP3895532B2/ja
Priority to EP01306974A priority patent/EP1191683A3/en
Priority to TW090120394A priority patent/TW595234B/zh
Priority to KR1020010050888A priority patent/KR20020020836A/ko
Priority to US09/938,547 priority patent/US6636114B2/en
Publication of JP2002094331A publication Critical patent/JP2002094331A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3895532B2 publication Critical patent/JP3895532B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/06Receivers
    • H04B1/16Circuits
    • H04B1/18Input circuits, e.g. for coupling to an antenna or a transmission line
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F3/00Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/45Differential amplifiers
    • H03F3/45071Differential amplifiers with semiconductor devices only
    • H03F3/45076Differential amplifiers with semiconductor devices only characterised by the way of implementation of the active amplifying circuit in the differential amplifier
    • H03F3/4508Differential amplifiers with semiconductor devices only characterised by the way of implementation of the active amplifying circuit in the differential amplifier using bipolar transistors as the active amplifying circuit
    • H03F3/45085Long tailed pairs
    • H03F3/45089Non-folded cascode stages
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F1/00Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/08Modifications of amplifiers to reduce detrimental influences of internal impedances of amplifying elements
    • H03F1/22Modifications of amplifiers to reduce detrimental influences of internal impedances of amplifying elements by use of cascode coupling, i.e. earthed cathode or emitter stage followed by earthed grid or base stage respectively
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F1/00Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/32Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion
    • H03F1/3211Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion in differential amplifiers
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F3/00Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/20Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers
    • H03F3/24Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers of transmitter output stages
    • H03F3/245Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers of transmitter output stages with semiconductor devices only
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F2200/00Indexing scheme relating to amplifiers
    • H03F2200/294Indexing scheme relating to amplifiers the amplifier being a low noise amplifier [LNA]
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F2200/00Indexing scheme relating to amplifiers
    • H03F2200/372Noise reduction and elimination in amplifier
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F2203/00Indexing scheme relating to amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements covered by H03F3/00
    • H03F2203/45Indexing scheme relating to differential amplifiers
    • H03F2203/45392Indexing scheme relating to differential amplifiers the AAC comprising resistors in the source circuit of the AAC before the common source coupling
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F2203/00Indexing scheme relating to amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements covered by H03F3/00
    • H03F2203/45Indexing scheme relating to differential amplifiers
    • H03F2203/45544Indexing scheme relating to differential amplifiers the IC comprising one or more capacitors, e.g. coupling capacitors
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F2203/00Indexing scheme relating to amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements covered by H03F3/00
    • H03F2203/45Indexing scheme relating to differential amplifiers
    • H03F2203/45702Indexing scheme relating to differential amplifiers the LC comprising two resistors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Amplifiers (AREA)
  • Control Of Amplification And Gain Control (AREA)
  • Transceivers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 利得が大幅に異なるGSMシステムとEDG
Eシステムを単一の高周波電力増幅装置に組み込む。 【解決手段】 切り替えによってGSMモードとEDG
Eモードで使用する多段増幅構成の高周波電力増幅装置
において、初段増幅器をデュアルゲートMOSFETで
構成し、EDGEモードでは、デュアルゲートMOSF
ETの第1ゲート電極にAPC信号または選択固定する
電位を供給するとともに、初段から3段の各トランジス
タのVgs(Vgs1,Vgs2,Vgs3)を電位固定または
APC信号を供給し、EDGEモードでの利得をGSM
モードの利得に合わせるようにし、これによってノイズ
の発生を低減させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の増幅系を有
する高周波電力増幅装置に係わり、例えば、線形性増幅
及び非線形性増幅(飽和性増幅)が行える高周波電力増
幅装置(高周波電力増幅モジュール)及びこの高周波電
力増幅モジュールを組み込んだ無線通信機に関し、特
に、通信モード及び周波数帯が異なる複数の通信機能を
有する多モード多バンド通信方式のセルラー携帯電話機
に適用して有効な技術に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、北米セルラー市場においては、従
来から使用されている北米全土をカバーするアナログ方
式のAMPS(Advanced Mobile phone Servic)と、T
DMA(time division multiple access ),CDMA
(code division multiple access )等デジタル方式を
一つの携帯電話に組み込んだいわゆるデュアルモード携
帯電話機が使用されている。
【0003】一方、欧州等においては、TDMA技術と
FDD(frequency division duplex :周波数分割双方
向)技術を使うGSM(Global System for Mobile Com
munication)方式が使用されている。また、GSM方式
において伝送レートを高くできる通信システムとしてE
DGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)
システムが開発されている。
【0004】EDGEについては、日経BP社発行「日
経エレクトロニクス」1999年11月15日号(no.757)、P1
31や、同誌2000年7月3日号(no.773号) 、P126〜P139
に記載されている。
【0005】前者の文献には、高速化される世界各地の
移動体通信サービスについて記載されている。この文献
には、移動体通信サービスは、〜9.6kビット/秒の
第2世代から、〜2Mビット/秒の第3世代に移行する
ことについて記載されている。そして、欧州では、既存
のGSM網を拡張したパケット通信によるデータ通信サ
ービスであるGPRS(General Packet Radio Servic
e:第2.5世代)を経て、EDGE(第3世代)に移
行し、米国では、IS−136システム(TDMA)か
ら前記EDGEに移行するとともに、IS−95システ
ム(CDMA)からcdma2000,IS−2000
やHDR(High Data Rate)に移行する旨記載されてい
る。
【0006】後者の文献には、携帯電話機の無線回路の
小型化について記載されている。また、高速データ通信
サービスでは、複数のチャネルを同時に使える制御技術
が開発されていること、GSMベースのデータ通信サー
ビス専用方式EDGEでは、変調方式をGMSKから8
相PSKに変えて周波数利用効率を上げ、384kビッ
ト/秒を実現していることも記載されている。また、同
文献には、スーパーヘテロダイン方式及びダイレクト・
コンバージョン方式のチップ・セットを用いたGSM携
帯電話機のリファレンス・ボードが開示されている。
【0007】一方、デュアルモード携帯電話機等による
多モード通信については、日経BP社発行「日経エレク
トロニクス」1997年1月27日号、(no.681)、P115〜P126
や、日立評論社発行「日立評論」1997年11月号、79巻、
P63〜P68に記載されている。後者の文献には、送信側
の送信周波数変換にオフセットPLL(Phase-LockedLo
op )方式が開示されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】従来、移動無線を使用
する多くの無線データ通信は、9.6kbpsの伝送レート
で行われているが、インターネットや企業のデータベー
スへのアクセスには、より高い伝送スピードが要求され
ていることから、これに対応する通信システムが必要に
なってきた。欧州,アジアを主体にサービスを行ってい
るGSMシステムも、現状は9.6kbpsのサービスを行
っているが、前記の要求に対応する為、伝送レートを高
くしたEDGEシステムが開発されている。このシステ
ム導入により、データ伝送レートは384kbpsまで引き
上げられ、GSMシステムに対し、単位時間当たり40
倍のデータを送ることが可能になる。
【0009】EDGEシステムのもう一つの利点として
は、GSMの基本システムを流用し、無線変調方式を一
部変更することにより導入できることから、新たなイン
フラを導入することなく運用することが可能である。こ
れは、多くの通信事業者にとって魅力的である。
【0010】変更される変調方式はGSMシステムのG
MSK(Gaussian Minimum Shift Keying )変調に対
し、EDGEシステムでは3π/8−rotating8PSK
(Phase Shift Keying)変調という方式となる。これに
より、無線装置の信号伝達部には、より高い線形性が必
要になる。
【0011】EDGEシステムはGSMシステムを発展
させたシステムであることから、単一の携帯電話機には
GSMシステム及びEDGEシステムによる通話ができ
ることが望まれる。このため、携帯電話機にはGSMシ
ステムのための増幅器とEDGEシステムのための増幅
器を組み込む必要がある。
【0012】本発明者等は一つの増幅回路でGSMシス
テム及びEDGEシステムに対応する高周波電力増幅モ
ジュールについて検討した。この結果、以下のような解
決課題があることに気がついた。
【0013】(1)GSMで使用する場合、トランジス
タは飽和動作での使用になり、大出力が必要となる。即
ち、GMSK変調された例えば0dBm程度の入力信号
に対し最大36dBm程度の出力電力が必要になる。
【0014】(2)EDGEで使用する場合、トランジ
スタは線形動作での使用になるため線形性が要求され
る。即ち、3π/8−rotating8PSK変調された入力
信号に対し出力信号が歪まないことが要求される。ま
た、線形出力電力の最大は28〜29dBm程度の範囲
になる。
【0015】(3)GSMシステムとEDGEシステム
とでは、前述のように出力電力に最大電力が6〜8dB
mと大きな差があり、増幅クラス(A級,C級)が異な
る。このため、単一の増幅器を共用すると両者の利得差
により、ノイズが多く発生したり、制御性が低くなる。
【0016】本発明の目的は、飽和動作するシステム
と、線形動作するシステムを同一回路内で共存できる高
周波電力増幅装置及び無線通信機を提供することにあ
る。
【0017】本発明の他の目的は、GSMシステム(飽
和動作)とEDGEシステム(線形動作)を同一回路内
で共存できる高周波電力増幅装置及び無線通信機を提供
することにある。
【0018】本発明の他の目的は、複数モード・複数バ
ンド構成の高周波電力増幅装置及び無線通信機を提供す
ることにある。
【0019】本発明の前記ならびにそのほかの目的と新
規な特徴は、本明細書の記述および添付図面からあきら
かになるであろう。
【0020】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下
記のとおりである。
【0021】(1)増幅されるべき信号が供給される入
力端子と、出力端子と、コントロール端子と、モード切
替端子と、上記入力端子と上記出力端子の間に従属接続
される複数の増幅段とを有し、上記複数の増幅段のそれ
ぞれは、その段への入力信号を受ける第1の端子と、そ
の段の出力信号を送出する第2の端子と、その段のため
の基準電位を受けるための第3の端子とからなり、上記
コントロール端子と上記各増幅段の第1の端子間にそれ
ぞれ接続され、上記コントロール端子に供給される電圧
に従った直流バイアス電位を上記第1の端子に印加する
バイアス回路と、上記各増幅段に対してそれぞれカレン
トミラー回路を構成する複数の温度特性補償回路と、上
記モード切替端子に供給される信号によって動作し、上
記各温度特性補償回路をオン・オフさせて通信モードを
切り替えるモード切替回路とを備え、上記増幅段のうち
最終段の増幅段を除く1乃至複数の増幅段と、この増幅
段に対応する温度特性補償回路は、直列接続される負荷
側半導体増幅素子と接地側半導体増幅素子でそれぞれ構
成され、上記増幅段の負荷側半導体増幅素子の制御端子
とこれに対応する温度特性補償回路の負荷側半導体増幅
素子の制御端子は接続され、上記増幅段の接地側半導体
増幅素子の制御端子は上記増幅段用のバイアス回路の分
圧抵抗を形成する抵抗間に接続され、異なる上記通信モ
ードの利得が近似するように、一方の通信モード(ED
GEモード)では上記増幅段の負荷側半導体増幅素子の
制御端子に選択固定した電位を印加し、上記各増幅段の
第1の端子にバイアス電位としてそれぞれ所定の固定電
位を印加することを特徴とする。
【0022】上記モード切替回路の動作によって、位相
変調回路構成(飽和アンプ用回路構成、例えば、GSM
用回路構成)または位相及び振幅変調回路構成(線形ア
ンプ用回路構成、例えば、EDGE用回路構成)に切り
替わる。負荷側半導体増幅素子と接地側半導体増幅素子
はデュアルゲート型の半導体増幅素子である。
【0023】具体的構成としては、上記複数の増幅段と
これに付随する上記バイアス回路及び温度特性補償回路
並びにモード切替端子は複数設けられて複数の増幅系を
構成するとともに、上記各増幅系は上記モード切替端子
に接続されて多モード多バンド用の高周波電力増幅装置
を構成している。
【0024】例えば、高周波電力増幅装置は、二つの増
幅系を有するデュアルバンド構成となるとともに、各増
幅系は上記(1)の構成であるデュアルモード構成とな
る。従って、高周波電力増幅装置は、GSM900とG
SM1800と切り替えによって動作するEDGEとか
らなる。高周波電力増幅装置の外部電極端子は、入力端
子(Pin−GSM900,Pin−GSM1800)、出
力端子(Pout −GSM900,Pout −GSM180
0)、コントロール端子(Vapc −GSM900,Vap
c −GSM1800)、第1基準電位(Vdd−GSM9
00,Vdd−GSM1800)、第2基準電位(GN
D)、負荷側半導体増幅素子の第1の端子(Vcgs −G
SM900, Vcgs −GSM1800)及びモード切替
端子(mode−SW)となる。
【0025】このような高周波電力増幅装置は無線通信
機の送信系に組み込まれる。
【0026】(2)上記(1)の構成において、EDG
Eモードでは、上記増幅段の負荷側半導体増幅素子の制
御端子にはAPC(自動出力制御)信号を印加し、上記
各増幅段の第1の端子にバイアス電位としてそれぞれ所
定の固定電位を印加することを特徴とする。
【0027】このような高周波電力増幅装置はダイレク
トコンバージョン方式やオフセットPLL方式として無
線通信機に組み込まれる。オフセットPLL方式におい
ては、高周波電力増幅装置は初段増幅段のデュアルゲー
トトランジスタの第1ゲートに振幅変調信号を直接入力
し、第2ゲートに位相信号を直接入力する。
【0028】(3)上記(1)の構成において、EDG
Eモードでは、上記増幅段の負荷側半導体増幅素子の制
御端子にはAPC信号を印加し、上記各増幅段の第1の
端子にバイアス電位としてそれぞれAPC信号を印加す
る。
【0029】(4)通信モード信号に従って線形増幅動
作又は非線形増幅動作を行う高周波電力増幅装置であっ
て、増幅されるべき信号が供給される入力端子と、出力
端子と、モード切替端子と、上記入力端子と上記出力端
子の間に従属接続され、それぞれがその段へ供給される
入力信号を受ける第1の端子と、その段の出力信号を送
出する第2の端子とを有する複数の増幅段と、上記各増
幅段の第1の端子にそれぞれ接続され、バイアス電位を
上記第1の端子に印加するバイアス回路と、上記モード
切替端子に供給される通信モード信号に従ったモード信
号を形成するモード切替回路とを含み、上記複数の増幅
段のうち少なくとも1つの増幅段は互いに直列接続され
る第1半導体増幅素子と第2半導体増幅素子とを含み、
該増幅段の第1の端子は上記第2半導体増幅素子の制御
入力ノードに接続され、上記第2の端子は上記第1半導
体増幅素子の出力ノードに接続され、上記第1半導体増
幅素子の制御入力ノードに上記モード信号が供給され、
線形増幅動作としてとき及び非線形増幅動作をしている
とき、上記モード信号によって利得が制御されることを
特徴とする。
【0030】(5)増幅されるべき信号が供給される入
力端子と、出力端子と、モード端子と、上記入力端子と
上記出力端子の間に従属接続され、それぞれがその段へ
供給される入力信号を受ける第1の端子と、その段の出
力信号を送出する第2の端子とを有する複数の増幅段
と、上記各増幅段にバイアス電位を供給するバイアス回
路と、上記モード端子に供給される信号に従ったAGC
信号を形成するモード回路とを備え、上記増幅段のうち
少なくとも1つの増幅段は、互いに直列接続された第1
半導体増幅素子と第2半導体増幅素子を有し、上記第1
半導体増幅素子の制御端子には上記AGC信号が供給さ
れ、上記第1半導体増幅素子の出力端子は上記第2の端
子に接続され、上記第2半導体増幅素子の制御端子は上
記第1の端子に接続されていることを特徴とする。
【0031】(6)増幅されるべき信号が供給される入
力端子と、出力端子と、モード端子と、上記入力端子と
上記出力端子の間に従属接続され、それぞれがその段へ
供給される入力信号を受ける第1の端子と、その段の出
力信号を送出する第2の端子とを有する複数の増幅段
と、上記各増幅段にバイアス電位を印加するバイアス回
路と、上記モード端子に供給される信号に従ったAPC
信号を形成するモード回路とを備え、上記増幅段のうち
少なくとも1つの増幅段は、互いに直列接続された第1
半導体増幅素子と第2半導体増幅素子とを有し、上記第
1半導体増幅素子の制御端子には上記APC信号が供給
され、上記第2半導体増幅素子の制御端子は第1の端子
が接続され、上記第1半導体増幅素子の出力端子は上記
第2の端子に接続されていることを特徴とする。
【0032】前記(1)の手段によれば、(a)EDG
Eモードでは上記増幅段の負荷側半導体増幅素子の制御
端子には選択決定した固定電位を印加し、上記入力端子
にはAGC信号を入力し、上記各増幅段の第1の端子と
第3の端子間の電位をそれぞれ所定値に固定することに
よって、隣接チャネル漏洩電力規格を満たしつつEDG
Eモードの利得を抑止でき、異なる上記通信モード(G
SMモード及びEDGEモード)の利得を近似させるこ
とができ、安定した多モード通信が可能になる。
【0033】(b)GSM/EDGEデュアルモードで
従来広く用いられているGSM0dBm入力(3段構
成)が維持でき、VCO出力を上げるもしくはプリアン
プを新たに導入する必要がない。
【0034】前記(2)の手段によれば、(a)EDG
Eモードでは上記増幅段の負荷側半導体増幅素子の制御
端子にはAPC信号を印加し、上記入力端子には固定し
た所定信号を入力し、上記各増幅段の第1の端子と第3
の端子間の電位をそれぞれ所定値に固定することによっ
て、隣接チャネル漏洩電力規格を満たしつつEDGEモ
ードの利得を抑止でき、異なる上記通信モード(GSM
モード及びEDGEモード)の利得を近似させることが
でき、安定した多モード通信が可能になる。
【0035】(b)ダイレクトコンバージョン方式では
AGC回路が不要になり、部品点数の低減から無線通信
機の製造コストの低減が達成できる。
【0036】(c)オフセットPLL方式ではAGC回
路が不要になり、部品点数の低減から無線通信機の製造
コストの低減が達成できる。
【0037】(d)オフセットPLL方式では高周波電
力増幅装置にミキサー機能があり、個別回路としてのミ
キサーを必要としなくなり、部品点数の低減から無線通
信機の製造コストの低減が達成できる。
【0038】前記(3)の手段によれば、(a)EDG
Eモードでは上記増幅段の負荷側半導体増幅素子の制御
端子にはAPC信号を印加し、上記入力端子には固定し
た所定信号を入力し、上記各増幅段の第1の端子と第3
の端子間の電位はそれぞれAPC信号によって制御する
ことによって、隣接チャネル漏洩電力規格を満たしつつ
EDGEモードの利得を抑止でき、異なる上記通信モー
ド(GSMモード及びEDGEモード)の利得を近似さ
せることができ、安定した多モード通信が可能になる。
【0039】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。なお、発明の実施の形態を
説明するための全図において、同一機能を有するものは
同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
【0040】(実施形態1)本実施形態1では、モード
切替回路の動作によって、位相変調回路構成(飽和アン
プ用回路構成、例えば、GSM用回路構成)または位相
及び振幅変調回路構成(線形アンプ用回路構成、例え
ば、EDGE用回路構成)に切り替えて通信が行える無
線通信機の例(デュアルモード・デュアルバンド無線通
信機)について説明する。
【0041】図1はモード切り替えを行う高周波電力増
幅装置の回路構成を示す模式図である。この回路図から
も分かるように、本実施形態1の高周波電力増幅装置
は、GSM900とGSM1800、さらにモードの切
替によるEDGE900とEDGE1800の増幅が行
えるデュアルバンド・デュアルモード構成の高周波電力
増幅装置である。
【0042】増幅系は増幅段(AMP1,AMP2,A
MP3)を順次従属接続した3段増幅構成となり、初段
の増幅段(AMP1)は、直列接続される負荷側半導体
増幅素子Tr1aと接地側半導体増幅素子Tr1bとか
らなる半導体増幅素子で形成されている。このTr1は
デュアルゲート半導体増幅素子でもよい。
【0043】半導体増幅素子は、MOS(Metal Oxide
Semiconductor )FET,シリコンバイポーラトランジ
スタ,GaAs−MES(Metal-Semiconductor )FE
T,HBT(Hetero Junction Bipolar Transistor),
HEMT(High Electron Mobility Transistor ),S
i−Geトランジスタ等を使用する。
【0044】GSMAPCから送出される2種類(GS
M900,GSM1800)のAPC信号の一方は切替
スイッチSW1の一方の接点に送出され、APC信号の
他方は切替スイッチSW2の一方の接点に送出される。
また、GSMAPCから送出される2種類のAPC信号
はAMP2及びAMP3のVgs2及びVgs3を制御す
る。
【0045】EDGEAPCから送出される2種類のE
DGE信号(EDGE900,EDGE1800)の一
方は切替スイッチSW1の他方の接点に送出され、ED
GE信号の他方は切替スイッチSW2の他方の接点に送
出される。
【0046】切替スイッチSW1の出力端はAMP1の
負荷側半導体増幅素子となるTr1aの制御端子(ゲー
ト電極)に接続され、Vcgs の制御がなされる。また、
切替スイッチSW2の出力端はAMP1の接地側半導体
増幅素子となるTr1bの制御端子(ゲート電極)に接
続され、Vgs1の制御がなされる。
【0047】また、AMP1,AMP2,AMP3の第
1の端子(ドレイン電極)には第1基準電位(Vdd)が
供給され、AMP1の接地側半導体増幅素子Tr1bの
制御端子(ゲート電極)に入力信号が供給され、AMP
3の出力が出力端子Pout に出力されるようになってい
る。
【0048】このような構成の回路では、EDGEの場
合は線形利得を抑え、GSMとEDGEの利得が同じ程
度になり、歪みや雑音の少ない安定したGSMによる通
信と、EDGEによる通信ができる高周波電力増幅装置
となる。
【0049】次に、具体的な高周波電力増幅装置及びそ
の高周波電力増幅装置を組み込んだ無線通信機について
説明する。
【0050】高周波電力増幅装置20は、図2の平面
図、図3の側面図、図4の正面図及び図5の高周波電力
増幅装置の底面の電極パターンを透視的に示す模式的平
面図に示すように、外観的には偏平な矩形体構造になっ
ている。高周波電力増幅装置20は、板状の配線基板か
らなるモジュール基板21と、このモジュール基板21
の一面側(主面側)に重ねて取り付けられたキャップ2
2とによって偏平矩形体構造のパッケージ23が構成さ
れた構造になっている。前記キャップ22は電磁シール
ド効果の役割を果たす金属製になっている。前記配線基
板21の配線パターンや配線基板21に搭載される半導
体増幅素子を含む電子部品によって、図6に示すような
回路を構成するようになっている。
【0051】図2及び図5に示すように、高周波電力増
幅装置20の周面から底面に掛けてそれぞれ外部電極端
子が設けられている。この外部電極端子は、表面実装型
となり、モジュール基板21に形成された配線とこの配
線の表面に形成されたソルダーによって形成されてい
る。1はVcgs −GSM900用端子、2はノンコンタ
クト端子(N/C)、3はPout −GSM900用端
子、4はVdd−GSM900用端子、5はVdd−GSM
1800用端子、6はPout −GSM1800用端子、
7はモード切替端子(mode−SW)、8はVcgs G
SM1800用端子、9はPin−GSM1800用端
子、10はVapc −GSM1800用端子、11はVap
c −GSM900用端子、12はPin−GSM900用
端子、GはGND用端子である。
【0052】図6は本実施形態1の高周波電力増幅装置
(送信RF信号増幅用のパワーアンプ)20の等価回路
図である。この等価回路図で示すように、GSM900
用の増幅系aとGSM1800用の増幅系bを有すると
ともに、各増幅系a,bはモード切替端子(mode−
SW)からの信号によって回路構成が切り替わり、GS
M900はEDGE900となり、GSM1800はE
DGE1800となる。
【0053】増幅系a及び増幅系bはそれぞれ使用する
電子部品の性能は異なるものもあるが、回路構成は同一
となっている。従って、増幅系aの説明において、増幅
系aに対応する増幅系bの部品の記号を括弧内に示し、
増幅系bの説明とする。
【0054】増幅系aでの外部電極端子は、入力端子と
してのPin−GSM900(増幅系bではPin−GSM
1800)、出力端子としてのPout −GSM900
(増幅系bではPout −GSM1800)、第1基準電
位としてのVdd−GSM900(増幅系bではVdd−G
SM1800)、Vcgs −GSM900(増幅系bでは
Vcgs GSM1800)、コントロール端子としてのV
apc −GSM900(増幅系bではVapc −GSM18
00)、共有となるモード切替端子(mode−S
W)、そしてGND用端子である。
【0055】Pin−GSM900(Pin−GSM180
0)とPout −GSM900(Pout −GSM180
0)との間には3段の増幅段が従属接続されている。初
段はデュアルゲートMOSFET(Tr1:増幅系bで
はTr10)であり、2段目及び3段目(出力段)はシ
ングルゲートのMOSFET(Tr2,Tr3:増幅系
bではTr11,Tr12)で構成されている。
【0056】初段はデュアルゲートMOSFETに代え
て、直列接続される負荷側半導体増幅素子と接地側半導
体増幅素子でそれぞれ構成するようにしてもよい。な
お、図6の回路構成においては、デュアルゲートMOS
FETの負荷側トランジスタと接地側トランジスタには
特に符号は付けずに説明する。負荷側トランジスタの制
御端子を第1ゲート電極と呼称し、接地側トランジスタ
の制御端子を第2ゲート電極と呼称する。また、各増幅
段を構成するトランジスタのそれぞれは、その段への入
力信号を受ける第1の端子(ゲート電極)と、その段の
出力信号を送出する第2の端子(ドレイン電極)と、そ
の段のための基準電位を受けるための第3の端子(ソー
ス電極)とからなっている。
【0057】上記各増幅段(Tr1,Tr2,Tr3)
に対してそれぞれカレントミラー回路を構成する複数の
温度特性補償回路が設けられている。この温度特性補償
回路は、ゲート電極とドレイン電極を接続させたトラン
ジスタTr4,Tr5,Tr6(増幅系bではTr1
3,Tr14,Tr15)で構成されている。
【0058】Tr1(増幅系bではTr10)の第1ゲ
ート電極とトランジスタTr4(増幅系bではTr1
3)の第1ゲート電極は接続され、トランジスタTr1
(増幅系bではTr10)の第1ゲート電極はVcgs −
GSM900(増幅系bではVcgs GSM1800)に
接続される。Tr1(Tr10)の第2ゲート電極は入
力端子であるPin−GSM900(増幅系bではPin−
GSM1800)に接続されている。
【0059】Tr1の第2ゲート電極とTr4の負荷側
トランジスタのドレイン電極は抵抗R2を介して接続さ
れている。Vapc −GSM900(Vapc −GSM18
00)とTr4(Tr13)の第2ゲート電極は、分圧
抵抗を形成する抵抗R3(抵抗R16)及び抵抗R4
(抵抗R17)を介して接続されている。抵抗R3(抵
抗R16)と抵抗R4(抵抗R17)との間の配線部分
はTr4(Tr13)の負荷側トランジスタのドレイン
電極に接続されている。抵抗R3(抵抗R16)及び抵
抗R4(抵抗R17)によってバイアス回路が構成され
ている。
【0060】Tr4(Tr13)の第2ゲート電極と切
替スイッチ用のトランジスタTr7(Tr16)のドレ
イン電極は接続されている。このトランジスタのソース
電極は接地される。このトランジスタのゲート電極は抵
抗R5(抵抗R18)を介してモード切替端子(mod
e−SW)に接続されている。
【0061】2段目は、上記初段とはデュアルゲートM
OSFETとシングルゲートMOSFETとの違いはあ
るが、モード切替端子にゲート電極が接続される切替ス
イッチ用のトランジスタTr8(Tr17)が設けられ
ている。このトランジスタTr8(Tr17)のソース
電極は接地され、ドレイン電極はカレントミラー回路を
形成するTr5(Tr14)のゲート電極に接続されて
いる。
【0062】Tr5(Tr14)のドレイン電極は抵抗
R9(R22)を介してTr2(Tr11)のゲート電
極に接続されている。
【0063】Vapc −GSM900(Vapc −GSM1
800)とTr5(Tr14)のゲート電極間には、分
圧抵抗を形成する抵抗R7(R20)及び抵抗R6(抵
抗R19)を介して接続されている。抵抗R7(抵抗R
20)と抵抗R6(抵抗R19)との間の配線部分はT
r5(Tr14)のドレイン電極に接続されている。抵
抗R7(R20)及び抵抗R6(抵抗R19)によって
バイアス回路が形成される。
【0064】3段目は、2段目は同様に、モード切替端
子にゲート電極が接続される切替スイッチ用のトランジ
スタTr9(Tr18)が設けられている。このトラン
ジスタTr9(Tr18)のソース電極は接地され、ド
レイン電極はカレントミラー回路を形成するTr6(T
r15)のゲート電極に接続されている。
【0065】Tr6(Tr15)のドレイン電極は抵抗
R13(R26)を介してTr3(Tr12)のゲート
電極に接続されている。
【0066】Vapc −GSM900(Vapc −GSM1
800)とTr6(Tr15)のゲート電極間には、分
圧抵抗を形成する抵抗R10(R23)及び抵抗R11
(抵抗R24)を介して接続されている。抵抗R10
(抵抗R23)と抵抗R11(抵抗R24)との間の配
線部分はTr6(Tr15)のドレイン電極に接続され
ている。抵抗R10(R23)及び抵抗R11(抵抗R
24)によってバイアス回路が形成される。
【0067】Tr1(Tr10)の負荷側トランジス
タ、Tr2(Tr11)及びTr3(Tr12)のドレ
イン電極は、Vdd−GSM900(Vdd−GSM180
0)に接続されて第1基準電位(Vdd)が供給されるよ
うになっている。Tr7,Tr8,Tr9(Tr16,
Tr17,Tr18)によってモード切替回路が形成さ
れている。なお、回路図中のL1〜L14はインピーダ
ンス整合回路である。
【0068】このような、図6の等価回路で示す高周波
電力増幅装置は、図7に示すように無線通信機に組み込
まれて使用される。図7は無線通信機の一部を示すブロ
ック図であり、高周波信号処理IC(RFlinear)26
からアンテナ(Antenna)36までの部分を示す。
【0069】アンテナ36はアンテナ送受信切替器40
のアンテナ端子eに接続されている。このアンテナ端子
eと送信受信切替スイッチ35は電気的に接続されてい
る。送信受信切替スイッチ35はコントロール端子ctl
に供給される切り替え信号によって動作し、スイッチを
a端子35aまたはb端子35bに切り替える。a端子
35aに繋がる回路系が送信系回路を構成し、b端子3
5bに繋がる回路系が受信系回路を構成する。即ち、ア
ンテナ送受信切替器40の受信端子RXとb端子35b
との間には容量Cが介在される。また、受信端子RXと
高周波信号処理IC26との間には、フィルター37と
低雑音アンプ(LNA)38が順次接続される構成にな
っている。
【0070】送信系回路には、前述の高周波電力増幅装
置(PA)20が設けられている。この高周波電力増幅
装置20には、高周波信号処理IC26のベースバンド
27から送出された信号が、電圧制御発振器(VCO)
28,ミキサー29,自動利得制御回路(AGC回路)
30を介して入力される。また、高周波電力増幅装置2
0の出力は、アンテナ送受信切替器40の入力端子dに
出力される。アンテナ送受信切替器40は高周波電力増
幅装置20から出力された信号を濾波するフィルター3
4が設けられている。このフィルター34を通過した信
号は送信受信切替スイッチ35のa端子35aに送られ
る。
【0071】高周波電力増幅装置20は、自動出力制御
回路(APC回路)32によって制御される。このAP
C回路32は高周波信号処理IC26から送出される信
号に基づいて動作するCPU31によって制御される。
高周波電力増幅装置20の出力変動はカップラー33に
よって検出され、この検出値は前記APC回路32にフ
ィードバックされる。APC回路32からはAGC回路
30及び高周波電力増幅装置20に制御信号が送出され
る。APC回路32から高周波電力増幅装置20には、
Vapc /AM信号が送られる。また、高周波信号処理I
C26から高周波電力増幅装置20にはVTXon信号とG
SM/EDGEモード切り替え信号が送られる。
【0072】ベースバンド27から送出されるRF信号
はAPC回路32によって増幅制御され、送信受信切替
スイッチ35の切り替え動作によってアンテナ36に送
られる。アンテナ36で受信された受信信号は、送信受
信切替スイッチ35の切り替え動作によって受信端子R
Xを通り、フィルター37及びLNA38を通って高周
波信号処理IC26に送られる。
【0073】本実施形態1の無線通信機では、GSM9
00とGSM1800のデュアルバンド構成となるとと
もに、各バンドはモード切替トランジスタのオン・オフ
動作によってGSMシステムとEDGEシステムに切り
替わり、4形態の無線通信(GSM900,GSM18
00,EDGE900,EDGE1800)が可能にな
る。
【0074】GSMモード(GSM MODE)及びE
DGEモード(EDGE MODE)では、変調時図8
及び図9に示すようなタイムマスクが使用される。図8
は従来のGSM変調方式のタイムマスクと、それに付随
する高周波電力増幅装置(パワーアンプ)への信号の働
きを示す。ハンドセットの動作状態において、パワーア
ンプへは、GMSKの位相変調信号を有する一定の入力
電力(Pin)が入力されている。ベースバンドを含むR
Fリニア制御部から送信せよというVTXon信号がパワー
アンプに送られると、それに応じてパワーアンプが待機
状態〔Vapc 電圧で出力電力(Pout )を可変できる状
態〕になり、基地局からのパワークラス指定に応じてV
apc 電圧コントロールにてパワーアンプのPout をパワ
ー制御する。
【0075】この一連の動作においてGSMモード1ス
ロットの場合、図に示すタイムマスク(色付き部)内で
のパワーの立ち上げ及び立ち下げを行う必要があり、実
際にはパワーはあるクラスでの一定状態にて位相情報信
号を有するGMSK変調(位相変調)が行われることに
なる。
【0076】一方、EDGE変調方式の場合、GMSK
の位相変調(PM)にプラスしてAM成分を有するた
め、図9に示すように、8−PSKのAM/PM成分を
含む変調を行う必要がある。つまりGSMモード時と異
なり、信号のリニア増幅が要求される。従って、この場
合、VTXon信号でパワーアンプを待機状態に(この場合
は線形性を確保できるバイアス印加を行う)して、Vap
c 電圧コントロールでEDGEのAM変調をパワークラ
ス制御と同じく行うことになる。これは従来方式では、
このVapc 電圧は固定でAGCプリアンプで行っていた
機能である。なお、1スロットでのタイムマスク指定及
びパワークラスをある一定状態で変調する点はGSMモ
ードと同じである。
【0077】つぎに、3つの動作例について説明する。
これら3つの動作例では、図17の表に示すように、G
SMモードはいずれの動作例でも同じであるが、EDG
Eモードは、EDGEモード1,EDGEモード2,E
DGEモード3と異なる。
【0078】(動作例1)動作例1においては、高周波
電力増幅装置(パワーアンプ)20は、図7のブロック
に示す状態で使用される。そして、図17に示すように
バイアス構成は、GSMモードでは、Vcgs はAPC、
Vgs1はAPC又は固定、Vgs2及びVgs3はAPC、
Pinは固定状態で使用される。従って、このGSMモー
ドでは、パワーアンプに送り込む入力信号をAGCで制
御する必要はなくなる。
【0079】EDGEモードはEDGEモード1を採用
する。EDGEモード1では、Vcgs は所望の電位を選
択して固定する。また、Vgs1,Vgs2及びVgs3は固
定する。パワーアンプに送り込む入力信号PinはAGC
で制御する。
【0080】なお、本発明に先立つ検討回路のバイアス
構成は、図17の表に示すように、GSMモードでは、
Vcgs ,Vgs1,Vgs2,Vgs3はAPC、Pinは固定
状態で使用する。従って、AGC制御は不要となる。E
DGEモードでは、Vcgs ,Vgs1,Vgs2,Vgs3は
固定し、PinはAGC制御する。
【0081】動作例1におけるGSMモードでは、Vgs
1はAPCまたは固定とするが、固定の場合には以下の
ような特長を有することになる。
【0082】Vgs1を固定にすることにより、入力(P
in)から見たインピーダンスが安定すること。APC電
圧を下げて行き、Pout を1mW程度まで下げた場合の
初段FETのリニアリティが維持できる利点がある。
【0083】このような使用形態について説明する。G
SM900モードの場合、各段のVgs1,Vgs2,Vgs
3を所望のパワークラスに応じて自動パワー制御(AP
C)する必要があり、mode−SWは2〜2.5V
程度の電圧(High)に設定する。
【0084】上記により、Tr7,Tr8,Tr9
のゲートバイアスが閾値電圧(Vth)よりも高くなるた
め、各々のTr7,Tr8,Tr9のドレイン−ソース
間に電流が流れ、抵抗R4,R6,R11はそれぞれの
Tr7,Tr8,Tr9のソースのGNDに接地された
状態となる。この時、Tr4の第2ゲート電極及びTr
5,Tr6のゲートバイアスはTr7,Tr8,Tr9
がONすることで、閾値電圧よりも低電位となるから、
カレントミラー回路には電流がほとんど流れない。従っ
て、各増幅段のVgs(Vgs1,Vgs2,Vgs3)はそれ
ぞれR3対R4、R7対R6、R10対R11の各分圧
抵抗比に基づき、設定することができる。
【0085】上記の状態において、Vapc −GSM
900からTr1,Tr2,Tr3のVgs(Vgs1,V
gs2,Vgs3)電圧を可変させることにより、GSM
(飽和モード)でのバイアス動作が可能になる。なお、
Vcgs −GSM900には、Vapc −GSM900と共
通なバイアス値が供給されるように、前記各抵抗比率が
設定されている。
【0086】一方、EDGEモード(EDGE90
0)の場合は、mode−SWを0〜0.3V程度の電
圧(Low )に切り替える。
【0087】上記よりTr7,Tr8,Tr9のゲ
ートバイアスは閾値電圧(Vth)よりも低いことから、
R4,R6,R11のTr7,Tr8,Tr9側はOP
EN状態となる。従って、各増幅段のVgs(Vgs1,V
gs2,Vgs3)にそれぞれR3とR4+Tr4で構成さ
れたカレントミラー回路、R7とR6+Tr5で構成さ
れたカレントミラー回路、R10とR11+Tr6で構
成されたカレントミラー回路で構成されたバイアス回路
に基づき、温度特性が補償された一定バイアスを与える
ことができる。即ち、線形アンプに必要な温度特性補償
されたアイドル電流を与えることができる。
【0088】この時、コントロールゲート側バイアス
Vcgs −GSM900の電位を可変にすることにより、
初段トランジスタTr1の負荷側トランジスタのドレイ
ン電圧を可変できるので、初段トランジスタTr1から
出る波形を大きく歪ませなくて済む。従って、EDGE
の線形動作、即ち、ACPR(隣接チャネル漏洩電力)
の仕様を満たした状態で、図10及び図11に示すよう
に増幅器の利得を可変できる。
【0089】図10はEDGE出力電力とEDGEGa
inとの相関を示すグラフである。同グラフでは、Ga
in(利得)が従来の例と、本動作例1においてVcgs
を変化させた場合(Vcgs =1.0V,Vcgs =1.0
5V,Vcgs =1.15V,Vcgs =1.30V)での
Gainの違いを示すものである。この場合の各端子に
印加供給する電位は、Vdd=3.5V、Vapc =2.2
V、周波数=900MHz、Pin=制御電位である。こ
のようにVcgs の電位制御によってEDGEのGain
を変化させることができる。
【0090】図11はEDGE出力電力と隣接チャネル
漏洩電力〔ACPR:400KHz(dBc)〕との相
関を示すグラフである。ACPRが−57dBcより小
さく、Pout が28.5dBmよりも低い領域(色付け
した領域)が仕様を満たす範囲である。
【0091】この動作例は、バイアス一定で入力電力
(Pin)を変化させた例であり、Vcgs バイアス値をG
SM動作時と同じくした初期状態に比べ、20dB以上
もの利得低減が可能になる。
【0092】このように動作例1では、初段のデュアル
ゲートMOSFETのコントロールゲートを含むバイア
ス回路をEDGEモード使用時に用い、カレントミラー
回路等を駆使したバイアス回路を、GSMモード及びE
DGEモードのそれぞれのモードに応じて切り替えるこ
とにより、GSMと同一チェーンの3段構成でEDGE
利得を目標の35dB前後に低減できるため、携帯電話
実機上において、ノイズや制御性に悪影響を与えない程
度の利得でEDGEモードの増幅が実現できる。
【0093】(動作例2)次に他の動作例について説明
する。この動作例では、無線通信機の機能構成は図12
に示すようになる。即ち、上記動作例1の場合は図7に
示すように、パワーアンプに送り込む入力電力をAGC
回路で制御したが、図12に示すように動作例2ではミ
キサー29から直接パワーアンプ20に入力するもので
ある。
【0094】動作例2ではEDGEモードは、図17に
示すように、EDGEモード2のようになる。EDGE
モード2では、Vcgs はAPC、Vgs1,Vgs2,Vgs
3,Pinは固定状態で使用する。従って、AGC制御は
不要となる。
【0095】即ち、動作例2におけるEDGEモード2
では、EDGE入力電力(Pin)を一定にし、Vapc を
あるバイアス値(ここではVapc =2.2V)に固定し
て、Vcgs のみでEDGEパワーを制御するものであ
る。
【0096】図13はEDGEモード2における出力電
力及びパワーアンプ効率(PAE)と、初段デュアルゲ
ートのVcgs との相関を示すグラフである。このグラフ
から明らかなように、ACPRを目標の−57dBc以
下に維持した状態で、パワー制御が実現できるのが分か
る。即ち、これまでの線形アンプで必須であったAGC
回路が不要になり、GSM動作時と同じく入力電力一定
でAPC電圧(ここではVcgs )のパワーコントロール
が可能となる。
【0097】この時、パワーOFF時のアンプの入出力
アイソレーションは、VTXon信号を用いてVcgs のタイ
ムマスクを含む形でVapc を別途0Vと2.2VでON
/OFFさせることにより確保できる。
【0098】動作例2のEDGEモード2の場合、図1
8及び図19に示すような使用が可能になる。図18は
ダイレクトコンバージョン方式において、本実施形態1
の高周波電力増幅装置を組み込んだ本発明方式と、AG
C回路を組み込んだ従来方式を示すブロック図であり、
図19はオフセットPLL方式において、本実施形態1
の高周波電力増幅装置を組み込んだ本発明方式と、AG
C回路を組み込んだ従来方式を示すブロック図である。
【0099】図18に示すダイレクトコンバージョン方
式において、アンテナ出力を一定にするための制御を、
パワーアンプの前段にあるAGCアンプのゲインを制御
することにより実現している。これに対して本実施形態
1では、AGCを使用することなく、パワーアンプ内の
初段デュアルゲートFETのコントロールゲート電圧を
制御することにより実現している。
【0100】また、図19に示すオフセットPLL方式
において、従来方式では、ベースバンドから出力される
EDGE変調のAM・PM信号成分をミキサーで合成し
た後、その信号をAGCアンプでゲイン調整し、その
後、パワーアンプに入力しており、アンテナ出力の制御
はパワーアンプ前段のAGCアンプのゲインを可変する
ことで行っている。
【0101】これに対して本実施形態1では、上記の信
号処理及び利得制御を、パワーアンプ内の初段デュアル
ゲートFETのコントロールゲート電圧を制御すること
により実現しており、AGCはもとより、ミキサーも不
要とすることができる。
【0102】これらの方式の利点としては、EDGE動
作の際にコントロールゲートVcgsにAM変調、入力端
子(Pin)からPM変調を分けて入力とする構成を容易
にとることができる点にある。
【0103】また、オフセットPLL方式及びダイレク
トコンバージョン方式共に、AGC回路が不要になる。
また、オフセットPLL方式ではミキサーも不要にな
る。即ち、本実施形態では、コントロールゲートを用い
ることで、これまで述べてきたようにVcgs 電圧を用い
たAM振幅での線形性が確保できることから、入力から
PM変調、Vcgs からAM変調を初段デュアルゲートM
OSFETにより合成するミキサー機能を有することに
なる。
【0104】従って、AGC回路またはAGC回路とミ
キサーが不要となることから、パワーアンプ外部のセッ
トの構成部品数を大幅に低減でき、無線通信機のコスト
低減が達成できる。
【0105】(動作例3)次に他の動作例について説明
する。この動作例では、無線通信機の機能構成は図14
に示すようになる。即ち、上記動作例2の場合における
高周波信号処理IC26からパワーアンプ20に送るV
TXon信号が無くなる状態である。
【0106】動作例3ではEDGEモードは、図17に
示すように、EDGEモード3のようになる。EDGE
モード3では、Vcgs ,Vgs1,Vgs2,Vgs3はAP
C、Pinは固定状態で使用する。この場合もAGC制御
は不要となる。
【0107】即ち、動作例3におけるEDGEモード3
では、Vapc 電圧とVcgs とを線形性(ACPR)を満
たす範囲である相関を保ちながら、入力電力一定にて電
圧制御での出力電力コントロールを行う。この状態で得
られた関係を図15及び図16に示す。図15は動作例
3におけるVapc と、初段デュアルゲートのVcgsとの
相関を示すグラフであり、図16は動作例3におけるV
apc に対する出力電力及びACPRとの相関を示すグラ
フである。
【0108】EDGEモード3の場合、EDGE動作時
はGSM動作時に比べパワー段(最終増幅段)をA級に
近い状態で駆動させる必要があるため、パワー段への入
力電力を下げる必要がある。つまり、Vcgs /Vapc の
値をGSM動作時のそれに比べて小さくする必要があ
る。EDGEモード3では、図15のグラフの相関を保
つことで、各増幅段の線形性を維持しながら、全てのゲ
ートバイアス可変でのEDGE動作が確認できた。図1
6に示すように、ACPR仕様は−57dBc以下とす
る。
【0109】EDGEモード3による制御方法の利点
は、低出力時の動作電流を、上記動作例2によるEDG
Eモード2の制御方法(Vapc =固定)に対し削減でき
る点、及び出力OFF時に全てのトランジスタのゲート
バイアスがOFFされるため、アンプの入出力アイソレ
ーションが確保できる点にある。
【0110】ただし、前述のようにVapc 電圧とVcgs
電圧の相関を線形性を満たす範囲で別途維持する必要が
新たに生じる。この関係は整合やトランジスタの種類、
バイアス構成などによって当然異なるのは言うまでもな
い。
【0111】本実施形態は前述の動作例に限定されるも
のではない。例えば、他の動作例としては、増幅系の2
段目のトランジスタもデュアルゲートMOSFETを用
い、Vcgs と3段目のVgs3のみをEDGEAPCコン
トロールに用いてもよい。
【0112】(実施形態2)図20は本発明の他の実施
形態(実施形態2)である高周波電力増幅装置の回路構
成を示すブロック図である。
【0113】本実施形態2では、初段のデュアルゲート
MOSFETのみを共有化し、2段目以降の増幅するト
ランジスタを分けた1入力2出力の構成を示すものであ
る。この例では、GSMとW(Wideband)−CDMAに
適用した例を示す。初段のトランジスタの共用化によ
り、より小型化が達成できる。なお、初段も分けて2入
力、2出力にした構成でもよい。この場合、W−CDM
Aは線形動作であるので、当然デュアルゲートMOSF
ETを用いることは言うまでもない。以上本発明者によ
ってなされた発明を実施形態に基づき具体的に説明した
が、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、
その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは
いうまでもない、たとえば、PCS(Personal Communi
cation System )通信やマルチメディアを対象とするW
−CDMA等の2GHz帯のデジタル通信用の増幅も単
一の高周波電力増幅装置に組み込むことができる。ま
た、AMPSとTDMAなど別の飽和/線形システムで
もよい。
【0114】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記のとおりである。
【0115】(1)飽和動作するシステムと線形動作す
るシステムをノイズ発生を抑止した状態で同一回路内に
共存できる高周波電力増幅装置及び無線通信機を提供す
ることができる。
【0116】(2)GSMシステム(飽和動作するシス
テム)とEDGEシステム(線形動作するシステム)を
ノイズ発生を抑止した状態で同一回路内に共存できる高
周波電力増幅装置及び無線通信機を提供することができ
る。
【0117】(3)ノイズ発生が抑止できる高性能な複
数モード・複数バンド構成の高周波電力増幅装置及び無
線通信機を提供することができる。
【0118】(4)部品点数の低減から高周波電力増幅
装置及び無線通信機の製造コストの低減が達成できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態(実施形態1)である高周
波電力増幅装置の回路構成を示すブロック図である。
【図2】本実施形態1の高周波電力増幅装置の平面図で
ある。
【図3】本実施形態1の高周波電力増幅装置の側面図で
ある。
【図4】本実施形態1の高周波電力増幅装置の正面図で
ある。
【図5】本実施形態1の高周波電力増幅装置の底面の電
極パターンを透視的に示す模式的平面図である。
【図6】本実施形態1の高周波電力増幅装置の等価回路
図である。
【図7】本実施形態1の高周波電力増幅装置を組み込ん
だ無線通信機の機能構成を示す一部のブロック図であ
る。
【図8】デュアルバンド高周波電力増幅装置のGSMモ
ードでのタイムマスクを示す模式図である。
【図9】デュアルバンド高周波電力増幅装置のEDGE
モードでのタイムマスクを示す模式図である。
【図10】本実施形態1の高周波電力増幅装置の動作例
1におけるEDGE出力電力とEDGEGainとの相
関を示すグラフである。
【図11】前記動作例1におけるEDGE出力電力と隣
接チャネル漏洩電力(ACPR)との相関を示すグラフ
である。
【図12】本実施形態1の高周波電力増幅装置を組み込
んだ無線通信機の機能構成を示す一部のブロック図であ
る。
【図13】本実施形態1の高周波電力増幅装置の動作例
2における出力電力及びパワーアンプ効率(PAE)
と、初段デュアルゲートのVcgs との相関を示すグラフ
である。
【図14】本実施形態1の高周波電力増幅装置を組み込
んだ無線通信機の機能構成を示す一部のブロック図であ
る。
【図15】本実施形態1の高周波電力増幅装置の動作例
3におけるVapc と、初段デュアルゲートのVcgs との
相関を示すグラフである。
【図16】本実施形態1の高周波電力増幅装置の動作例
3におけるVapc に対する出力電力及びACPRとの相
関を示すグラフである。
【図17】前記動作例1・2・3における無線通信機の
機能構成を示す一部のブロック図である。
【図18】ダイレクトコンバージョン方式において、本
実施形態1の高周波電力増幅装置を組み込んだ本発明方
式と、AGC回路を組み込んだ従来方式を示すブロック
図である。
【図19】オフセットPLL方式において、本実施形態
1の高周波電力増幅装置を組み込んだ本発明方式と、A
GC回路を組み込んだ従来方式を示すブロック図であ
る。
【図20】本発明の他の実施形態(実施形態2)である
高周波電力増幅装置の回路構成を示すブロック図であ
る。
【符号の説明】
1…Vcgs −GSM900用端子、2…ノンコンタクト
端子(N/C)、3…Pout −GSM900用端子、4
…Vdd−GSM900用端子、5…Vdd−GSM180
0用端子、6…Pout −GSM1800用端子、7…モ
ード切替スイッチ(mode−SW)、8…Vcgs GS
M1800用端子、9…Pin−GSM1800用端子、
10…Vapc −GSM1800用端子、11…Vapc −
GSM900用端子、12…Pin−GSM900用端
子、G…GND用端子、20…高周波電力増幅装置、2
1…モジュール基板、22…キャップ、23…パッケー
ジ、26…高周波信号処理IC(RFlinear)、27…
ベースバンド、28…電圧制御発振器(VCO)、29
…ミキサー、30…AGC回路、31…CPU、32…
APC回路、33…カップラー、34…フィルター、3
5…送信受信切替スイッチ、35a…a端子、35b…
b端子、36…アンテナ(Antenna)、37…フィルタ
ー、38…低雑音アンプ(LNA)、40…アンテナ送
受信切替器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H03G 3/20 H03G 3/20 C 5K011 H04B 1/40 H04B 1/40 Fターム(参考) 5J069 AA01 AA41 CA02 CA41 CA87 FA10 HA10 HA13 HA25 HA29 HA38 KA00 KA09 KA12 KA29 KA32 KA41 KA68 MA08 QA04 SA14 TA01 TA02 TA06 5J090 AA01 AA41 CA02 CA41 CA87 CN04 FA10 HA10 HA13 HA25 HA29 HA38 KA00 KA09 KA12 KA29 KA32 KA41 KA68 QA04 SA14 TA01 TA02 TA06 5J091 AA01 AA41 CA02 CA41 CA87 FA10 HA10 HA13 HA25 HA29 HA38 KA00 KA09 KA12 KA29 KA32 KA41 KA68 MA08 QA04 SA14 TA01 TA02 TA06 UW08 5J092 AA01 AA41 CA02 CA41 CA87 FA10 HA10 HA13 HA25 HA29 HA38 KA00 KA09 KA12 KA29 KA32 KA41 KA68 MA08 QA04 SA14 TA01 TA02 TA06 UR12 5J100 JA01 KA05 LA00 LA10 QA01 SA01 5K011 BA10 DA12 EA03 JA01 KA01 KA04

Claims (37)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】増幅されるべき信号が供給される入力端子
    と、 出力端子と、 コントロール端子と、 モード切替端子と、 上記入力端子と上記出力端子の間に従属接続される複数
    の増幅段とを有し、 上記複数の増幅段のそれぞれは、その段への入力信号を
    受ける第1の端子と、その段の出力信号を送出する第2
    の端子と、その段のための基準電位を受けるための第3
    の端子とからなり、 上記コントロール端子と上記各増幅段の第1の端子間に
    それぞれ接続され、上記コントロール端子に供給される
    電圧に従った直流バイアス電位を上記第1の端子に印加
    するバイアス回路と、 上記各増幅段に対してそれぞれカレントミラー回路を構
    成する複数の温度特性補償回路と、 上記モード切替端子に供給される信号によって動作し、
    上記各温度特性補償回路をオン・オフさせて通信モード
    を切り替えるモード切替回路とを備え、 上記増幅段のうち最終段の増幅段を除く1乃至複数の増
    幅段と、この増幅段に対応する温度特性補償回路は、直
    列接続される負荷側半導体増幅素子と接地側半導体増幅
    素子でそれぞれ構成され、上記増幅段の負荷側半導体増
    幅素子の制御端子とこれに対応する温度特性補償回路の
    負荷側半導体増幅素子の制御端子は接続され、上記増幅
    段の接地側半導体増幅素子の制御端子は上記増幅段用の
    バイアス回路の分圧抵抗を形成する抵抗間に接続され、 異なる上記通信モードの利得が近似するように、一方の
    通信モードでは上記増幅段の負荷側半導体増幅素子の制
    御端子にはAPC信号を印加し、 上記各増幅段の第1の端子にバイアス電位としてそれぞ
    れ所定の固定電位を印加することを特徴とする高周波電
    力増幅装置。
  2. 【請求項2】上記モード切替回路の動作によって、位相
    変調回路構成または位相及び振幅変調回路構成に切り替
    わることを特徴とする請求項1に記載の高周波電力増幅
    装置。
  3. 【請求項3】上記モード切替回路の動作によって、飽和
    アンプ用回路構成または線形アンプ用回路構成に切り替
    わることを特徴とする請求項1に記載の高周波電力増幅
    装置。
  4. 【請求項4】上記モード切替回路の動作によって、GS
    M用回路構成またはEDGE用回路構成に切り替わるこ
    とを特徴とする請求項1に記載の高周波電力増幅装置。
  5. 【請求項5】上記複数の増幅段とこれに付随する上記バ
    イアス回路及び温度特性補償回路は複数組設けられて複
    数の増幅系を構成するとともに、上記複数の増幅系の各
    増幅系は上記モード切替端子に接続されて多モード多バ
    ンド用の高周波電力増幅装置を構成していることを特徴
    とする請求項1に記載の高周波電力増幅装置。
  6. 【請求項6】上記複数の増幅系の初段増幅段は共有した
    構成になっていることを特徴とする請求項1に記載の高
    周波電力増幅装置。
  7. 【請求項7】上記直列接続される負荷側半導体増幅素子
    と接地側半導体増幅素子はデュアルゲート型の半導体増
    幅素子であることを特徴とする請求項1に記載の高周波
    電力増幅装置。
  8. 【請求項8】増幅されるべき信号が供給される入力端子
    と、 出力端子と、 コントロール端子と、 モード切替端子と、 上記入力端子と上記出力端子の間に従属接続される複数
    の増幅段とを有し、 上記複数の増幅段のそれぞれは、その段への入力信号を
    受ける第1の端子と、その段の出力信号を送出する第2
    の端子と、その段のための基準電位を受けるための第3
    の端子とからなり、 上記コントロール端子と上記各増幅段の第1の端子間に
    それぞれ接続され、上記コントロール端子に供給される
    電圧に従った直流バイアス電位を上記第1の端子に印加
    するバイアス回路と、 上記各増幅段に対してそれぞれカレントミラー回路を構
    成する複数の温度特性補償回路と、 上記モード切替端子に供給される信号によって動作し、
    上記各温度特性補償回路をオン・オフさせて通信モード
    を切り替えるモード切替回路とを備え、 上記増幅段のうち最終段の増幅段を除く1乃至複数の増
    幅段と、この増幅段に対応する温度特性補償回路は、直
    列接続される負荷側半導体増幅素子と接地側半導体増幅
    素子でそれぞれ構成され、上記増幅段の負荷側半導体増
    幅素子の制御端子とこれに対応する温度特性補償回路の
    負荷側半導体増幅素子の制御端子は接続され、上記増幅
    段の接地側半導体増幅素子の制御端子は上記増幅段用の
    バイアス回路の分圧抵抗を形成する抵抗間に接続され、 異なる上記通信モードの利得が近似するように、一方の
    通信モードでは上記増幅段の負荷側半導体増幅素子の制
    御端子にはAPC信号を印加し、 上記各増幅段の第1の端子にバイアス電位としてそれぞ
    れAPC信号を印加することを特徴とする高周波電力増
    幅装置。
  9. 【請求項9】上記モード切替回路の動作によって、位相
    変調回路構成または位相及び振幅変調回路構成に切り替
    わることを特徴とする請求項8に記載の高周波電力増幅
    装置。
  10. 【請求項10】上記モード切替回路の動作によって、飽
    和アンプ用回路構成または線形アンプ用回路構成に切り
    替わることを特徴とする請求項8に記載の高周波電力増
    幅装置。
  11. 【請求項11】上記モード切替回路の動作によって、G
    SM用回路構成またはEDGE用回路構成に切り替わる
    ことを特徴とする請求項8に記載の高周波電力増幅装
    置。
  12. 【請求項12】上記複数の増幅段とこれに付随する上記
    バイアス回路及び温度特性補償回路は複数組設けられて
    複数の増幅系を構成するとともに、上記複数の増幅系の
    各増幅系は上記モード切替端子に接続されて多モード多
    バンド用の高周波電力増幅装置を構成していることを特
    徴とする請求項8に記載の高周波電力増幅装置。
  13. 【請求項13】上記複数の増幅系の初段増幅段は共有し
    た構成になっていることを特徴とする請求項8に記載の
    高周波電力増幅装置。
  14. 【請求項14】上記直列接続される負荷側半導体増幅素
    子と接地側半導体増幅素子はデュアルゲート型の半導体
    増幅素子であることを特徴とする請求項8に記載の高周
    波電力増幅装置。
  15. 【請求項15】増幅されるべき信号が供給される入力端
    子と、 出力端子と、 コントロール端子と、 モード切替端子と、 上記入力端子と上記出力端子の間に従属接続される複数
    の増幅段とを有し、 上記複数の増幅段のそれぞれは、その段への入力信号を
    受ける第1の端子と、その段の出力信号を送出する第2
    の端子と、その段のための基準電位を受けるための第3
    の端子とからなり、 上記コントロール端子と上記各増幅段の第1の端子間に
    それぞれ接続され、上記コントロール端子に供給される
    電圧に従った直流バイアス電位を上記第1の端子に印加
    するバイアス回路と、 上記各増幅段に対してそれぞれカレントミラー回路を構
    成する複数の温度特性補償回路と、 上記モード切替端子に供給される信号によって動作し、
    上記各温度特性補償回路をオン・オフさせて通信モード
    を切り替えるモード切替回路とを備え、 上記増幅段のうち最終段の増幅段を除く1乃至複数の増
    幅段と、この増幅段に対応する温度特性補償回路は、直
    列接続される負荷側半導体増幅素子と接地側半導体増幅
    素子でそれぞれ構成され、上記増幅段の負荷側半導体増
    幅素子の制御端子とこれに対応する温度特性補償回路の
    負荷側半導体増幅素子の制御端子は接続され、上記増幅
    段の接地側半導体増幅素子の制御端子は上記増幅段用の
    バイアス回路の分圧抵抗を形成する抵抗間に接続され、 異なる上記通信モードの利得が近似するように、一方の
    通信モードでは上記増幅段の負荷側半導体増幅素子の制
    御端子に選択固定した電位を印加し、 上記各増幅段の第1の端子にバイアス電位としてそれぞ
    れ所定の固定電位を印加することを特徴とする高周波電
    力増幅装置。
  16. 【請求項16】上記モード切替回路の動作によって、位
    相変調回路構成または位相及び振幅変調回路構成に切り
    替わることを特徴とする請求項15に記載の高周波電力
    増幅装置。
  17. 【請求項17】上記モード切替回路の動作によって、飽
    和アンプ用回路構成または線形アンプ用回路構成に切り
    替わることを特徴とする請求項15に記載の高周波電力
    増幅装置。
  18. 【請求項18】上記モード切替回路の動作によって、G
    SM用回路構成またはEDGE用回路構成に切り替わる
    ことを特徴とする請求項15に記載の高周波電力増幅装
    置。
  19. 【請求項19】上記複数の増幅段とこれに付随する上記
    バイアス回路及び温度特性補償回路は複数組設けられて
    複数の増幅系を構成するとともに、上記複数の増幅系の
    各増幅系は上記モード切替端子に接続されて多モード多
    バンド用の高周波電力増幅装置を構成していることを特
    徴とする請求項15に記載の高周波電力増幅装置。
  20. 【請求項20】上記複数の増幅系の初段増幅段は共有し
    た構成になっていることを特徴とする請求項15に記載
    の高周波電力増幅装置。
  21. 【請求項21】上記直列接続される負荷側半導体増幅素
    子と接地側半導体増幅素子はデュアルゲート型の半導体
    増幅素子であることを特徴とする請求項15に記載の高
    周波電力増幅装置。
  22. 【請求項22】請求項1に記載の高周波電力増幅装置を
    有する無線通信機。
  23. 【請求項23】上記高周波電力増幅装置は入力端子に直
    交成分信号と同期成分信号を入力するダイレクトコンバ
    ージョン方式で使用されることを特徴とする請求項22
    に記載の無線通信機。
  24. 【請求項24】上記高周波電力増幅装置は初段増幅段の
    デュアルゲートトランジスタの第1ゲートに振幅変調信
    号を直接入力し、第2ゲートに位相信号を直接入力する
    オフセットPLL方式で使用されることを特徴とする請
    求項22に記載の無線通信機。
  25. 【請求項25】請求項8に記載の高周波電力増幅装置を
    有する無線通信機。
  26. 【請求項26】請求項15に記載の高周波電力増幅装置
    を有する無線通信機。
  27. 【請求項27】通信モード信号に従って線形増幅動作又
    は非線形増幅動作を行う高周波電力増幅装置であって、 増幅されるべき信号が供給される入力端子と、 出力端子と、 モード切替端子と、 上記入力端子と上記出力端子の間に従属接続され、それ
    ぞれがその段へ供給される入力信号を受ける第1の端子
    と、その段の出力信号を送出する第2の端子とを有する
    複数の増幅段と、 上記各増幅段の第1の端子にそれぞれ接続され、バイア
    ス電位を上記第1の端子に印加するバイアス回路と、 上記モード切替端子に供給される通信モード信号に従っ
    たモード信号を形成するモード切替回路とを含み、 上記複数の増幅段のうち少なくとも1つの増幅段は互い
    に直列接続される第1半導体増幅素子と第2半導体増幅
    素子とを含み、該増幅段の第1の端子は上記第2半導体
    増幅素子の制御入力ノードに接続され、上記第2の端子
    は上記第1半導体増幅素子の出力ノードに接続され、 上記第1半導体増幅素子の制御入力ノードに上記モード
    信号が供給され、 線形増幅動作をしているとき及び非線形増幅動作をして
    いるとき、上記モード信号によって利得が制御されるこ
    とを特徴とする高周波電力増幅装置。
  28. 【請求項28】上記モード信号に従って飽和アンプまた
    は非飽和アンプとして動作することを特徴とする請求項
    27に記載の高周波電力増幅装置。
  29. 【請求項29】上記モード信号に従って、GSM用アン
    プまたはEDGE用アンプとして動作することを特徴と
    する請求項27に記載の高周波電力増幅装置。
  30. 【請求項30】上記互いに直列接続される第1半導体増
    幅素子と第2半導体増幅素子は、1個のデュアルゲート
    型の半導体増幅素子であることを特徴とする請求項27
    に記載の高周波電力増幅装置。
  31. 【請求項31】増幅されるべき信号が供給される入力端
    子と、 出力端子と、 モード端子と、 上記入力端子と上記出力端子の間に従属接続され、それ
    ぞれがその段へ供給される入力信号を受ける第1の端子
    と、その段の出力信号を送出する第2の端子とを有する
    複数の増幅段と、 上記各増幅段にバイアス電位を供給するバイアス回路
    と、 上記モード端子に供給される信号に従ったAGC信号を
    形成するモード回路とを備え、 上記増幅段のうち少なくとも1つの増幅段は、互いに直
    列接続された第1半導体増幅素子と第2半導体増幅素子
    とを有し、 上記第1半導体増幅素子の制御端子には上記AGC信号
    が供給され、上記第1半導体増幅素子の出力端子は上記
    第2の端子に接続され、上記第2半導体増幅素子の制御
    端子は上記第1の端子に接続されていることを特徴とす
    る高周波電力増幅装置。
  32. 【請求項32】上記直列接続される第1半導体増幅素子
    と第2半導体増幅素子は、1個のデュアルゲート型の半
    導体増幅素子であることを特徴とする請求項31に記載
    の高周波電力増幅装置。
  33. 【請求項33】増幅されるべき信号が供給される入力端
    子と、 出力端子と、 モード端子と、 上記入力端子と上記出力端子の間に従属接続され、それ
    ぞれがその段へ供給される入力信号を受ける第1の端子
    と、その段の出力信号を送出する第2の端子とを有する
    複数の増幅段と、 上記各増幅段にバイアス電位を印加するバイアス回路
    と、 上記モード端子に供給される信号に従ったAPC信号を
    形成するモード回路とを備え、 上記増幅段のうち少なくとも1つの増幅段は、互いに直
    列接続される第1半導体増幅素子と第2半導体増幅素子
    とを有し、 上記第1半導体増幅素子の制御端子には上記APC信号
    が供給され、上記第2半導体増幅素子の制御端子は第1
    の端子が接続され、上記第1半導体増幅素子の出力端子
    は上記第2の端子に接続されていることを特徴とする高
    周波電力増幅装置。
  34. 【請求項34】上記直列接続される第1半導体増幅素子
    と第2半導体増幅素子は、1個のデュアルゲート型の半
    導体増幅素子であることを特徴とする請求項33に記載
    の高周波電力増幅装置。
  35. 【請求項35】請求項27に記載の高周波電力増幅装置
    を有する無線通信機。
  36. 【請求項36】請求項31に記載の高周波電力増幅装置
    を有する無線通信機。
  37. 【請求項37】請求項33に記載の高周波電力増幅装置
    を有する無線通信機。
JP2000275605A 2000-09-11 2000-09-11 高周波電力増幅装置及び無線通信機 Expired - Lifetime JP3895532B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000275605A JP3895532B2 (ja) 2000-09-11 2000-09-11 高周波電力増幅装置及び無線通信機
EP01306974A EP1191683A3 (en) 2000-09-11 2001-08-16 High frequency power amplifier module and wireless communication apparatus
TW090120394A TW595234B (en) 2000-09-11 2001-08-20 High frequency power amplifier module and wireless communication apparatus
KR1020010050888A KR20020020836A (ko) 2000-09-11 2001-08-23 고주파 전력증폭장치 및 무선통신기
US09/938,547 US6636114B2 (en) 2000-09-11 2001-08-27 High frequency power amplifier module and wireless communication apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000275605A JP3895532B2 (ja) 2000-09-11 2000-09-11 高周波電力増幅装置及び無線通信機

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002094331A true JP2002094331A (ja) 2002-03-29
JP3895532B2 JP3895532B2 (ja) 2007-03-22

Family

ID=18761205

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000275605A Expired - Lifetime JP3895532B2 (ja) 2000-09-11 2000-09-11 高周波電力増幅装置及び無線通信機

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6636114B2 (ja)
EP (1) EP1191683A3 (ja)
JP (1) JP3895532B2 (ja)
KR (1) KR20020020836A (ja)
TW (1) TW595234B (ja)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006511143A (ja) * 2002-12-19 2006-03-30 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ バイアス制御を伴う電力増幅器
KR100704568B1 (ko) * 2002-08-05 2007-04-06 인티그런트 테크놀로지즈(주) 가변 이득 저잡음 증폭기
US7239855B2 (en) 2003-05-13 2007-07-03 Renesas Technology Corporation communication semiconductor integrated circuit device and wireless communication system
KR100751554B1 (ko) 2006-06-28 2007-08-23 엘지전자 주식회사 이중 대역 주파수 입력이 가능한 이동통신 단말기의 전력증폭 장치 및 전력 증폭 방법
US7346318B2 (en) 2003-05-15 2008-03-18 Renesas Technology Corp. High frequency power amplifier component and radio communication system
JP2008516510A (ja) * 2004-10-08 2008-05-15 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ デュアルバイアス制御回路
JP2009218996A (ja) * 2008-03-12 2009-09-24 Renesas Technology Corp Rf電力増幅装置
JP2009284034A (ja) * 2008-05-20 2009-12-03 Renesas Technology Corp Rf電力増幅器およびrf電力増幅装置
JP2011512098A (ja) * 2008-02-08 2011-04-14 クゥアルコム・インコーポレイテッド 複数モード電力増幅器

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5754961A (en) 1994-06-20 1998-05-19 Kabushiki Kaisha Toshiba Radio communication system including SDL having transmission rate of relatively high speed
JP2002111415A (ja) * 2000-09-29 2002-04-12 Hitachi Ltd 高周波電力増幅装置及び無線通信機
JP2003037454A (ja) * 2001-07-23 2003-02-07 Hitachi Ltd 高周波電力増幅回路
CN1225082C (zh) * 2001-11-26 2005-10-26 松下电器产业株式会社 高频功率放大装置和使用它的功率放大器模块
CN1623281A (zh) * 2002-02-28 2005-06-01 株式会社瑞萨科技 高频功率放大器电路及用于通信的电子部件
JP2003298360A (ja) * 2002-03-29 2003-10-17 Hitachi Ltd 高周波増幅器
US6937101B2 (en) 2002-04-30 2005-08-30 Skyworks Solutions, Inc. Dual mode power amplifier having a common controller
GB0212740D0 (en) * 2002-05-31 2002-07-10 Hitachi Ltd Transmitter and wireless communication apparatus using the transmitter
DE60319511T2 (de) * 2003-06-10 2009-03-26 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Reduktion von radiofrequentem Übersprechen
JP3841416B2 (ja) * 2003-10-07 2006-11-01 松下電器産業株式会社 送信装置、送信出力制御方法、および無線通信装置
US6888410B1 (en) * 2003-10-10 2005-05-03 Broadcom Corp. Power amplifier having low gate oxide stress
US7304539B2 (en) * 2003-10-16 2007-12-04 Renesas Technology Corporation High frequency power amplifier circuit and electronic component for high frequency power amplifier
JP4394498B2 (ja) * 2004-03-31 2010-01-06 株式会社ルネサステクノロジ 高周波回路装置及びそれを用いた移動体通信端末
EP3570374B1 (en) 2004-06-23 2022-04-20 pSemi Corporation Integrated rf front end
DE102005007159A1 (de) * 2005-02-16 2006-08-24 Eads Deutschland Gmbh Hochfrequenzverstärker
US7164319B2 (en) * 2005-04-29 2007-01-16 Triquint Semiconductor, Inc. Power amplifier with multi mode gain circuit
JP4750463B2 (ja) * 2005-05-11 2011-08-17 ルネサスエレクトロニクス株式会社 高周波電力増幅器およびそれを用いた送信器および移動体通信端末
KR100756041B1 (ko) * 2005-06-27 2007-09-07 삼성전자주식회사 믹서를 이용한 도허티 증폭장치 및 송신기
US7446605B2 (en) * 2006-09-27 2008-11-04 Infineon Technologies Ag Amplifier arrangement with controllable gain and method for controlling an amplifier gain
EP2101410B1 (en) * 2006-12-26 2016-08-24 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Transmitting device and communication device
KR100974574B1 (ko) * 2008-01-16 2010-08-06 한국과학기술원 저항성 주파수 혼합 장치 및 이를 이용한 신호 처리 방법
CN201528316U (zh) * 2009-08-31 2010-07-14 华为终端有限公司 一种功放装置及用户设备的接收装置
DE112009005411B4 (de) * 2009-12-03 2018-10-18 Snaptrack, Inc. Leistungsverstärkerschaltung und Anpassungsschaltung
US8487706B2 (en) * 2010-01-25 2013-07-16 Peregrine Semiconductor Corporation Stacked linear power amplifier with capacitor feedback and resistor isolation
US8350624B2 (en) 2010-09-01 2013-01-08 Peregrine Semiconductor Corporation Amplifiers and related biasing methods and devices
US8368462B2 (en) 2010-10-06 2013-02-05 Peregrine Semiconductor Corporation Method, system, and apparatus for RF switching amplifier
CN103477558B (zh) * 2011-08-31 2016-04-06 株式会社村田制作所 半导体集成电路装置及高频功率放大器模块
CN106533374A (zh) * 2016-09-20 2017-03-22 锐迪科微电子(上海)有限公司 一种多频gsm射频功率放大器
US9960737B1 (en) 2017-03-06 2018-05-01 Psemi Corporation Stacked PA power control
CN209375663U (zh) 2018-12-19 2019-09-10 南京米乐为微电子科技有限公司 一种高动态范围的宽频对数检波器
CN111245371B (zh) * 2020-03-06 2023-07-04 重庆百瑞互联电子技术有限公司 一种功率混频器、射频电路、装置、设备

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5337019A (en) * 1992-02-20 1994-08-09 Siemens Aktiengesellschaft Integrated circuit arrangement
GB2269716A (en) * 1992-08-03 1994-02-16 Texas Instruments Ltd Bias circuit for changing class of part of multistage amplifier
US5661434A (en) * 1995-05-12 1997-08-26 Fujitsu Compound Semiconductor, Inc. High efficiency multiple power level amplifier circuit
JP3139734B2 (ja) * 1995-11-07 2001-03-05 日本電気株式会社 可変利得増幅器
US5880631A (en) * 1996-02-28 1999-03-09 Qualcomm Incorporated High dynamic range variable gain amplifier
US5774017A (en) * 1996-06-03 1998-06-30 Anadigics, Inc. Multiple-band amplifier
JPH1126776A (ja) * 1997-07-02 1999-01-29 Mitsubishi Electric Corp デュアルゲートfet及びデュアルゲートfetを使用した高周波回路
US6172567B1 (en) * 1998-08-31 2001-01-09 Hitachi, Ltd. Radio communication apparatus and radio frequency power amplifier
JP2001168647A (ja) * 1999-12-13 2001-06-22 Hitachi Ltd 高周波電力増幅モジュール及び無線通信装置

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100704568B1 (ko) * 2002-08-05 2007-04-06 인티그런트 테크놀로지즈(주) 가변 이득 저잡음 증폭기
JP2006511143A (ja) * 2002-12-19 2006-03-30 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ バイアス制御を伴う電力増幅器
JP4744881B2 (ja) * 2002-12-19 2011-08-10 エヌエックスピー ビー ヴィ バイアス制御を伴う電力増幅器
US7239855B2 (en) 2003-05-13 2007-07-03 Renesas Technology Corporation communication semiconductor integrated circuit device and wireless communication system
US7346318B2 (en) 2003-05-15 2008-03-18 Renesas Technology Corp. High frequency power amplifier component and radio communication system
JP2008516510A (ja) * 2004-10-08 2008-05-15 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ デュアルバイアス制御回路
KR100751554B1 (ko) 2006-06-28 2007-08-23 엘지전자 주식회사 이중 대역 주파수 입력이 가능한 이동통신 단말기의 전력증폭 장치 및 전력 증폭 방법
JP2011512098A (ja) * 2008-02-08 2011-04-14 クゥアルコム・インコーポレイテッド 複数モード電力増幅器
US8718582B2 (en) 2008-02-08 2014-05-06 Qualcomm Incorporated Multi-mode power amplifiers
JP2009218996A (ja) * 2008-03-12 2009-09-24 Renesas Technology Corp Rf電力増幅装置
JP2009284034A (ja) * 2008-05-20 2009-12-03 Renesas Technology Corp Rf電力増幅器およびrf電力増幅装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20020020836A (ko) 2002-03-16
EP1191683A3 (en) 2004-05-06
JP3895532B2 (ja) 2007-03-22
US6636114B2 (en) 2003-10-21
EP1191683A2 (en) 2002-03-27
TW595234B (en) 2004-06-21
US20020030541A1 (en) 2002-03-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3895532B2 (ja) 高周波電力増幅装置及び無線通信機
US7227415B2 (en) High frequency power amplifier circuit and radio communication system
US7224228B2 (en) Semiconductor integrated circuit for high frequency power amplifier, electronic component for high frequency power amplifier, and radio communication system
JP4202852B2 (ja) 通信用電子部品および送受信切替え用半導体装置
TW548894B (en) High frequency power amplifying method and wireless communication apparatus
JP2004159221A (ja) 通信用半導体集積回路および無線通信システム
JP2001168647A (ja) 高周波電力増幅モジュール及び無線通信装置
WO1997013320A1 (fr) Amplificateur de puissance et dispositif de telecommunications
WO2004023649A1 (ja) 高周波電力増幅用電子部品および無線通信システム
JP2003298360A (ja) 高周波増幅器
JP2004193846A (ja) 高周波電力増幅用電子部品および無線通信システム
JP2006319737A (ja) 半導体集積回路装置
JP2006094076A (ja) 高周波電力増幅回路および高周波電力増幅用電子部品
JP3965284B2 (ja) 高周波増幅装置及び送受信装置
US6658243B2 (en) High frequency power amplifying apparatus having amplifying stages with gain control signals of lower amplitudes applied to earlier preceding stages
US6711392B1 (en) Balanced power amplifier for low power radio communications
US20060291588A1 (en) Semiconductor integrated circuit and radio communication apparatus for communication
JP2000244264A (ja) 高周波電力増幅装置
JP2005020383A (ja) 高周波電力増幅回路および無線通信システム
JP2005123860A (ja) 高周波電力増幅回路および高周波電力増幅用電子部品
US20050136847A1 (en) Communication semiconductor integrated circuit device and electrical apparatus
JP2005236570A (ja) 高周波回路装置
JP2003188653A (ja) 無線通信用電子部品および通信用半導体集積回路
JP2001102877A (ja) 増幅回路およびこれを用いた無線装置
Morkner et al. A 1.7 mA low noise amplifier with integrated bypass switch for wireless 0.05-6 GHz portable applications

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040226

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20051111

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20051206

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060206

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060919

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20061115

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20061212

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20061214

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 3895532

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101222

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101222

Year of fee payment: 4

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101222

Year of fee payment: 4

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101222

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111222

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121222

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121222

Year of fee payment: 6

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121222

Year of fee payment: 6

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131222

Year of fee payment: 7

EXPY Cancellation because of completion of term