JP2004515101A - 増幅器回路 - Google Patents
増幅器回路 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004515101A JP2004515101A JP2002544847A JP2002544847A JP2004515101A JP 2004515101 A JP2004515101 A JP 2004515101A JP 2002544847 A JP2002544847 A JP 2002544847A JP 2002544847 A JP2002544847 A JP 2002544847A JP 2004515101 A JP2004515101 A JP 2004515101A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- amplifier
- supply voltage
- current
- bias current
- amplifier circuit
- 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.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
- H03F1/02—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation
- H03F1/0205—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation in transistor amplifiers
- H03F1/0211—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation in transistor amplifiers with control of the supply voltage or current
- H03F1/0216—Continuous control
- H03F1/0233—Continuous control by using a signal derived from the output signal, e.g. bootstrapping the voltage supply
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Amplifiers (AREA)
Abstract
【選択図】図10
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、増幅器回路および増幅器を作動させる方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
電子増幅器、特に電力増幅器は、オーディオ設備および遠隔通信トランシーバの送信機に広く使用されている。このような増幅器に対する要求の一つは、可能なかぎり最大の効率を得ることである。この説明のために、増幅器効率は、交流(AC)出力電力と増幅器に供給された直流(DC)入力電力間の比として考えられてもよい。
【0003】
既知の増幅器において、この要求は、まず必要な出力電力レベルを特定し、次にその特定の出力電力レベルに対して増幅器を最適にすることによって対処される。増幅器を最適にする既知の方法の一つは、必要な出力電力レベルに対して最適な負荷を選択することである。別の方法は、異なる必要な出力電力レベルにしたがって調節することのできる切り換え可能な負荷を採用することである。通常、単一値の負荷の場合において、効率が低下するが、損失が最大になる比較的高い電力レベルでは、失った損失電力として測定される、この効率の影響を最小にするために、出力電力レベルは、最大の作動レベルか、または最大の作動レベルより僅かに低いレベルかのいずれかになるように特定される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この方法は、与えられた負荷について、その負荷に対して特定された出力電力レベルに関して最適に近い効率を維持することだけが可能であるという問題を有する。特定の出力電力レベルのために最適化された増幅器が、異なる電力レベルのために使用される場合で、その増幅器が(例えば、負荷を調節することによって)再調節されない場合には、重大な効率の低下を生じる結果となる。例えば、固定された供給電圧を用いるA級増幅器が、Pワットの出力電力レベルのために最適化される場合には、その増幅器は、その出力電力レベルPで作動されるとき、理想的な50%(ゼロのトランジスタ飽和電圧Vsatに対する理論的最大値)に近づく効率を有するだろう。同一のA級増幅器がP/2ワットの出力電力レベルで作動される場合には、理論的に得ることのできる最大効率は25%となる。
【0005】
本発明は、効率を、出力電力レベルのひとつの範囲にわたって最適化することのできる増幅器を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明の一つの観点にしたがって、入力信号を増幅して出力信号を生成する増幅器であって、供給電圧と供給電流によって供給される増幅器と、増幅器効率を最適化するために、伝達関数にしたがって供給電流と供給電圧の両方を調節する制御手段とを具備する増幅器回路が提供される。
【0007】
本発明のもう一つの観点にしたがって、入力信号を増幅して出力信号を生成する増幅器であって、供給電流を決定するための電流制御信号入力と、供給電圧Vと供給電流Iの両方を受け取って増幅器を駆動するための入力とを有する増幅器と、所要の電力レベルを特定する手段と、特定された電力レベルで増幅器効率を最適化するために供給電流Iと供給電圧Vの値を計算し、対応する電流制御信号と対応する供給電圧とを増幅器のそれぞれの入力に印加する制御手段とを具備する増幅器回路が提供される。
【0008】
制御手段は、供給電流Iおよび供給電圧Vを調節して、可変の所要の出力電力レベルPにしたがって増幅器効率を最大にし、さらに増幅器出力電力レベルPの範囲にわたって増幅器効率をほぼ一定に維持するよう作動可能であってもよい。
【0009】
実際、増幅器回路はトランジスタを具備していてもよく、制御手段は、
【数9】
のように供給電圧Vを調節するように作動可能であってもよい。ここで、Rは、トランジスタダイの出力で示される実のインピーダンスであり、Vsatは、トランジスタ飽和電圧である。供給電流Iは調節されて、
【数10】
となる。
【0010】
これにより、増幅器効率を広い範囲の出力電力にわたって同一とする(すなわち、理想的に近くなる)ことができる。これは、1つより多い出力電力レベルで作動するように要求される装置にとって、特に有利である。これは、負荷インピーダンスの再調節を要求することなく達成される。換言すれば、一定値の負荷インピーダンスが、増幅器効率を損なうことなく、異なる出力電力レベルに使用されてもよい。
【0011】
増幅器回路に関する一般的な応用は、遠隔通信システムの基地局(地上または衛星)、すなわち具体的には、効率がキーパラメータであり、時間にわたって、かつ広い範囲のレベルにわたって動的に変化可能な移動端末における、動的な電力制御に関するものである。
【0012】
また、バッテリーから増幅器へ直接電力を供給するのではなく、増幅器に入力される電圧Vを調節して、増幅器へ電力を供給するようにバッテリーが使用される場合には、増幅器の効率は、例えばバッテリー放電の結果として生じるような、バッテリーにおける充電量の変動からは影響を受けない。可変の供給電圧を提供するためにDC‐DCコンバータが使用されてもよいだろう。DC‐DCコンバータは、比較的高い効率を有する。
【0013】
さらに、入力供給電圧と供給電流の両方を調節することによって、非A級作動の場合に発生した高調波のレベルをより容易に制御することができる。すなわち、信号波形の峰と谷の両方に現れる電圧のリミッティングと電流のリミッティングにより、広い範囲の出力電力レベルにわたって対称波形を生成することができる。これにより発生した2次高調波のレベルが低減される。
【0014】
本発明の更なる観点にしたがって、入力信号を増幅して出力信号を生成する増幅器を作動させる方法が提供される。この方法は、増幅器に供給電圧と供給電流を供給し、かつ増幅器効率を最適化するために、伝達関数にしたがって、供給電流Iと供給電圧Vの両方を調節することを含む。
【0015】
【発明の実施の形態】
前述および更なる本発明の特徴は、添付の特許請求の範囲とその利点と共に詳細に説明され、付属の図面を参照すれば、本発明の例示的な実施形態の以下の詳細な説明を検討することにより、より明白になるであろう。
【0016】
付属の図面の図1を参照すると、NPNバイポーラトランジスタTR1を具備する増幅器1が示される。インダクタL1は、トランジスタTR1のコレクタ端子2に接続されている。同様に、インダクタL2は、トランジスタTR1のベース端子3に接続されている。負荷Zloadは、無損失整合回路M1を介してコレクタ端子2に接続されている。無損失整合回路は、負荷Zloadを実のインピーダンスRoptに完全に変換する。したがって、トランジスタコレクタに提示された有効負荷はRoptである。整合回路M1は、Roptがトランジスタダイに提示されたインピーダンスであるように、任意のトランジスタ寄生(コレクタ‐エミッタ容量および負荷インダクタンス)を含むことが好ましい。Roptは、動的負荷インピーダンスと呼ばれ、オームの単位で測定される純粋な値の抵抗を有する。
【0017】
ここで、図2を参照すると、動的負荷線(2)と共に、トランジスタTR1のコレクタ特性曲線(1)が示される。グラフの横軸は、コレクタ‐エミッタ電圧Vceに対応する(代替的に、NPNバイポーラトランジスタTR1の代りに電界効果トランジスタ(FET)が使用される場合は、Vceは、ドレーン‐ソース電圧Vds(ゼロボルトのソースを持つ)と対応する)。グラフの縦軸は、コレクタ電流Icc(FETと等価なものは、ドレーン電流Iddである)に対応する。複数の曲線(1)は、異なる値のベース電流に対応する(FETに関する異なる値のゲート電圧に対応する)。動的負荷線の傾きは、−(1/Ropt)に等しい。Vsがコレクタ上の特定の値のDC供給電圧を示す一方で、Isは特定の値のDCコレクタ供給電流を示す。
【0018】
図2において、コレクタAC電圧は、振幅Vsの正弦波であり、コレクタAC電流は、振幅Isの正弦波である。図2の特性を示すトランジスタTR1について、このトランジスタはバイアスされて最大効率を得る。最大効率のための条件は負荷線(2)によって表され、Roptの固有の値に対応する。すなわち、出力電力レベルはゼロから増加するので、結局、リミッティングが生じ始めるとき、Roptは電圧と電流の両方にリミッティングが同時に開始するよう予め決定される。
【0019】
出力電力レベルは、
【数11】
に等しい。ここで、Pacの単位はワットであり、VceとVsatの単位はボルトであり、Roptの単位はオームである。図2において、Vce=Vsである。したがって、
【数12】
となる。
【0020】
Vsatは、ゼロに向かう傾向があり、DCコレクタ供給電流Isは、
【数13】
【0021】
であるので、Pacは、
【数14】
に向かう傾向がある。DC入力電力は、Vs・Isであるから、結果として生じる理論的効率は、(Vsatがゼロに近づくので)50%である。
【0022】
方程式2は、最適DC供給電圧Vsを計算するために使用することができる:
【数15】
Vsから、要求されるDCコレクタ供給電流Iccを計算することができる:
【数16】
【0023】
図3、図4および図5は、コレクタ特性曲線および動的負荷線の3つのグラフを示す。これらのグラフのそれぞれにおいて、Vce=Vsは一定の値であり、Roptから導かれる負荷線の傾きは、一定の
【数17】
である。それぞれのグラフについて、コレクタDC供給電流Iccの値は異なる(Isの倍数または約数)。簡単にするために、特性曲線は、Vsatがゼロとなるよう近似されてしまっている。コレクタ電圧Vceとコレクタ電流Iccの軌跡は、負荷線である。
【0024】
図3は、VsとIsが定数である場合における、Vsと1/2IsにDC作動点を有する、理想化されたコレクタ特性曲線と動的負荷線を図示する。図3において、
【数18】
である。信号が線形作動について最大な場合(リミッティングがまさに生じようとしている)のリミッティングの場合、効率は25%である。
【0025】
図4は、VsとIsにDC作動点を有する、理想化されたコレクタ特性曲線と動的負荷線とを示す。図4において、トランジスタにバイアスをかけて最大の効率を得るために、Icc=Isである。コレクタAC電圧は、振幅Vsの正弦波であり、コレクタ電流は、振幅Isの正弦波である。これは図2の条件に対応し、ゼロであると想定されるVsatに向けられる。この条件において、増幅器は、飽和のしきい値限界上にあり、電圧または電流のいずれにもリミッティングがない線形(A級)作動を維持しながら、最大の電圧と電流の振幅が得られる。したがって、理論的効率は50%である。
【0026】
図5は、Vsと2IsにDC作動点を有する、理想化されたコレクタ特性曲線および動的負荷線を示す。図5において、Icc=2Isである。信号振幅がゼロから増加するので、電圧のリミッティングは、まず、電圧の最大値上にではなく、電圧の最小値上に生じ、基本と比べて高いレベルの2次高調波の上昇をもたらすことが分かるであろう。図5の供給電流について、増幅器が線形(A級)作動(示されている)を維持しながら最大の電力レベルで作動している場合、効率は25%である。
【0027】
図6および図7は、供給電圧と供給電流Iccの両方が同時に調節されて、2つの異なる電力レベルのそれぞれについて、50%の理論的効率をもたらす、2つの例を示す。図6は、1.5Vsと1.5IsにDC作動点を有する、理想化されたコレクタ特性曲線と動的負荷線を示す。図7は、0.75Vsと0.75IsにDC作動点を有する、理想化されたコレクタ特性曲線と動的負荷線を示す。
【0028】
図8および図9は、増幅器を制御する多少異なる方法を示す。図8は、増幅器の効率を最適化する一つの方法のフローチャートである。図8において、増幅器からの出力において要求されるレベルの電力が、ステージ3で受け取られる。次に、ステージ4における供給電圧Vについての値は、後に続く電流Iの計算5によって計算される。その後、計算された電圧と電流は、その効率を最適化するために6で増幅器に印加される。図9は、増幅器の効率を最適化する別の方法のフローチャートである。図9において、同一の作動が実行されるが、ステージ4および5の電圧と電流の計算は、同時または非逐次的に実行される。
【0029】
付属の図面の図10は、供給電流と供給電圧の制御を用いる増幅器回路11の模式図である。増幅器回路11は、増幅器12を具備し、増幅器12は、例えば、図1の増幅器を具備していてもよい。増幅器12は、増幅器を駆動するために、供給電流Iを決定する電流制御信号入力(Icontrol)および、供給電圧Vと供給電流Iの両方を受け取る入力を有する。バイポーラトランジスタ増幅器の場合において、Icontrol信号は、トランジスタのベースバイアス電流を調節するために作動し、次に供給電流(コレクタ電流)を調節するために作用する。FET増幅器の場合において、Icontrol信号は、トランジスタのゲート電圧を調節するために作動し、その信号は、順番に供給電流(ドレーン電流)を調節するために作用する。
【0030】
増幅器12は、入力線上の信号を受信し、かつ出力線上に受信された信号の増幅されたバージョンを出力する。電力測定回路13は、例えば、包絡線検出器であってもよいが、出力線に接続され、出力線上の信号における電力を測定する。代りに電力測定回路が出力線と直列に配置されてもよいが、それでも同一の電力測定機能を実行することは評価されうる。
【0031】
電力を表す信号は、電力測定回路13から電力制御回路14に供給される。電力制御回路14もまた、所要の電力レベル表示器15から所要の電力レベル信号を受信する。オーディオ増幅器回路において、所要の電力レベル表示器は、ユーザによる選択のための音量制御ツマミに接続された可変抵抗器でありえる。セルラ電話機システムにおいて、電力制御は、セルラ電話機によって電力出力を制御するために使用される。電力制御は、本質的には、2つのソースの1つまたは両方から、すなわち、セルラ電話機自体からまたはセルラシステムからもたらされる。前者の場合において、電力制御は、セルラ電話機によって受信された通信信号における電力を測定し、この信号に反比例する出力電力を調節することによって行われる。後者の場合において、電力制御は、セルラシステムにおける移動制御器からの命令信号の形式で行われ、この制御器は、セルラ電話機から受信された信号における電力を測定し、システムの中の所要のパラメータに適合するために、その出力電力を調節するための命令をセルラ電話機に送出する。このように、セルラ電話機用増幅器において、所要の電力レベル表示器は、セルラ電話機の内部のまたは外部のソースからのデータを受信するレジスタであってもよい。
【0032】
電力制御回路は、所要の電力レベル信号を使用して、上述の供給電圧Vと供給電流Iとを計算し、発生させる。電力制御回路14もまた、電力測定回路13からの出力電力信号と共に、所要の電力レベル表示器15からの所要の電力レベル信号を使用して、所要の出力電力を正確に制御するためのVまたはIの値をさらに調節する。
【0033】
一般的に、効率は、伝達関数を使用して、所要の電力レベルにしたがって、供給電圧と供給電力の両方を調節することにより制御される。伝達関数は、前述の方程式か、あるいは、電力レベル、供給電流および供給電圧間の経験的に決定された関係を有する1つ以上のルックアップテーブルを適用する回路を使用して実現される。いずれにしても、所要の/要求された電力出力に関する最適増幅器効率を達成するために必要な供給電流Iと供給電圧Vの値は、電力制御回路14によって決定される。その後電力制御回路14は、その決定に応じて供給電流Iと供給電圧Vとを調節する。
【0034】
図11は、増幅器回路のより詳細なブロック図であり、効率および電力を別々に制御する方法を示す。電力制御は、測定された出力電力にしたがって、供給電圧を調節することにより達成される。要求された電力レベルは、電力制御回路14において計算ユニット17に入力され、計算ユニット17は、V、Iに関する値、とIcontrolの対応する値とを計算する。計算された値でのIcontrolは、ライン19で増幅器12に入力される。このようにして、増幅器の効率が制御される。
【0035】
計算された値での供給電圧Vは、ライン20上で加算回路21に出力される。電力測定回路13からの出力、すなわち、実際の電力を表す信号は、制御ユニット22に入力され、制御ユニット22もまた、所要の電力レベルレジスタ16からの要求された電力レベル信号を受信する。制御ユニット22は、要求された電力レベル信号と実際の電力を表す信号との間の差に比例する信号を提供する比較器として働く。
【0036】
制御ユニット22の出力もまた加算回路21に入力され、こうして加算回路21は、要求された電力と実際の電力との間の差にしたがって増幅器12に印加された供給電圧Vを調節する。加算回路21、制御機能22、増幅器12および電力測定回路13は、このように、効率の制御の影響を受けない、増幅器12の出力電力を別個のパラメータとして制御するための制御ループの要素を構成する。
【0037】
図12は、増幅器回路のもう一つの詳細なブロック図で、測定された出力電力にしたがって、供給電流を調節することによって電力制御が達成される代替的な配置を示す。図12における配置は、図11に示される配置と同様であるが、出力電力が、供給電圧とは反対に、供給電流を調節することによって制御されることは異なる。
【0038】
代替的な配置(示されていない)において、電力制御回路14は、追加的にまたは代替的に、増幅器への入力電力および増幅器の利得に基づいて増幅器の効率を最適化するために、増幅器回路12の供給電圧と電流を制御する。これに応じて、この配置において、電力測定回路13は入力信号の測定を行い、その後、増幅器の供給電圧と電流を調節する。値は、増幅器の特性の知識に基づいて、増幅器の利得について想定することができる。代りに、利得は、二番目の電力測定回路を使用して出力電力を測定することによって測定可能である。独立した正確な電力制御が、図11または図12に示すように実施可能である。
【0039】
好ましい実施形態を参照して、こうして本発明を説明してきたが、本実施形態は単に例示的であり、適切な知識と技術を有する者が考える修正または変形が、添付の特許請求の範囲およびその均等物に示される本発明の精神および範囲から逸脱することなく製作可能であることが、よく理解されなければならない。
【図面の簡単な説明】
【図1】
図1は、トランジスタ増幅器回路を示す。
【図2】
図2は、図1のトランジスタのコレクタ特性曲線と動的負荷線を示す。
【図3】
図3は、Vsと1/2IsにDC作動点を有する、理想化されたコレクタ特性曲線と動的負荷線を示す。
【図4】
図4は、VsとIsにDC作動点を有する、理想化されたコレクタ特性曲線と動的負荷線を示す。
【図5】
図5は、Vsと2IsにDC作動点を有する、理想化されたコレクタ特性曲線と動的負荷線を示す。
【図6】
図6は、1.5Vsと1.5IsにDC作動点を有する、理想化されたコレクタ特性曲線と動的負荷線を示す。
【図7】
図7は、0.75Vsと0.75IsにDC作動点を有する、理想化されたコレクタ特性曲線と動的負荷線を示す。
【図8】
図8は、増幅器の効率を最適化する一つの方法のフローチャートである。
【図9】
図9は、増幅器の効率を最適化する別の方法のフローチャートである。
【図10】
図10は、増幅器回路の全部の機能を示す概略のブロック図である。
【図11】
図11は、増幅器回路のより詳細なブロック図である。
【図12】
図12は、増幅器回路の別のより詳細なブロック図である。
Claims (38)
- 供給電圧Vを供給され、バイアス電流Iによってバイアスをかけられ、入力信号を増幅して出力信号を生成する増幅器と、
伝達関数にしたがい、増幅器効率を最適化するために、バイアス電流Iと供給電圧Vの両方を調節する制御手段とを具備する増幅器回路。 - 所要の出力電力を特定する手段をさらに具備し、ここで、伝達関数は、所要の出力電力にしたがって、バイアス電流Iと供給電圧Vの両方に関する値を計算するよう働く請求項1記載の増幅器回路。
- 使用において、出力信号は負荷インピーダンスに出力され、伝達関数は、負荷インピーダンスにしたがって、バイアス電流Iと供給電圧Vの両方に関する値を計算するよう働く請求項1または請求項2に記載の増幅器回路。
- 制御手段は、増幅器から出力された信号の電力を測定する電力測定回路を具備し、伝達関数は、出力信号の該測定された電力にしたがってバイアス電流Iと供給電圧Vの少なくとも1つに関する値を計算するよう働く、先行する請求項のいずれか1項に記載の増幅器回路。
- 所要の出力電力レベルを特定する手段をさらに具備し、ここで、伝達関数は所要の電力にしたがってバイアス電流Iと供給電圧Vの両方に関する値を計算するよう働く請求項4記載の増幅器回路。
- 制御手段はルックアップテーブルを具備し、伝達関数はルックアップテーブルを介して計算される先行する請求項のいずれか1項に記載の増幅器回路。
- 制御手段は、バイアス電流Iと供給電圧Vを調節して増幅器出力電力レベルPのひとつの範囲にわたって増幅器効率をほぼ一定に維持するよう作動可能な先行する請求項のいずれか1項に記載の増幅器回路。
- 増幅器出力電力レベルPはAC出力電力レベルである請求項7記載の増幅器回路。
- 増幅器はトランジスタを具備し、実のインピーダンスRにトランジスタダイの出力が印加される請求項8記載の増幅器回路。
- トランジスタはバイポーラトランジスタであり、バイアス電流Iはバイポーラトランジスタのコレクタ電流である請求項9から請求項13のいずれか1項に記載の増幅器回路。
- トランジスタは電界効果トランジスタであり、バイアス電流Iは電界効果トランジスタのドレーン電流である請求項9から請求項13のいずれか1項に記載の増幅器回路。
- 増幅器の出力電力レベルPの増加時にリミッティングが始まるとき、電圧と電流の両方のリミッティングが実質的に同時に始まるように負荷Rが予め決定されている請求項9から請求項15のいずれか1項に記載の増幅器回路。
- 制御手段はバイアス電流Iと供給電圧Vを同時に調節するよう作動可能な先行する請求項のいずれか1項に記載の増幅器回路。
- 通信システム用移動端末であって、先行する請求項のいずれか1項に記載の増幅器回路を具備する移動端末。
- 通信システム用基地局であって、請求項1から請求項17のいずれか1項に記載の増幅器回路を具備する基地局。
- 請求項16にしたがった1つ以上の移動端末と、請求項19にしたがった1つ以上の基地局とを具備する通信システム。
- 通信システムは、CDMAベースのシステムである請求項20記載の通信システム。
- 入力信号を増幅して、出力信号を生成する増幅器を作動させる方法であって、
増幅器に供給電圧Vを供給し、
増幅器に供給電流Iを供給し、
伝達関数にしたがって、増幅器効率を最適化するために、供給電圧Vと供給電流Iの両方を調節することを含む方法。 - 所要の出力電力を特定し、所要の出力電力にしたがってバイアス電流Iと供給電圧Vの両方に関する値を計算することをさらに含む請求項22記載の方法。
- 増幅器から負荷インピーダンスへの出力信号を出力し、負荷インピーダンスにしたがって1つ以上のバイアス電流Iと供給電圧Vに関する値を計算することをさらに含む請求項22または請求項23記載の方法。
- 増幅器から出力された信号の電力を測定し、出力信号の該測定された電力にしたがってバイアス電流Iと供給電圧Vの両方に関する値を計算することをさらに含む請求項22から請求項24のいずれか1項に記載の方法。
- 所要の出力電力レベルを特定し、所要の電力にしたがってバイアス電流Iと供給電圧Vの両方に関する値を計算することをさらに含む請求項25記載の方法。
- ルックアップテーブルを使用して伝達関数を計算することをさらに含む請求項22から請求項26のいずれか1項に記載の方法。
- バイアス電流Iと供給電圧Vを調節して、増幅器出力電力レベルPのひとつの範囲にわたって増幅器効率をほぼ一定に維持することをさらに含む請求項22から請求項27のいずれか1項に記載の方法。
- 増幅器の出力電力レベルPはAC出力電力レベルである請求項28記載の方法。
- トランジスタはバイポーラトランジスタであり、バイアス電流Iはバイポーラトランジスタのコレクタ電流である請求項30から請求項33のいずれか1項に記載の方法。
- トランジスタは電界効果トランジスタであり、バイアス電流Iは電界効果トランジスタのドレーン電流である請求項30から請求項33のいずれか1項に記載の方法。
- 負荷Rを予め決定し、増幅器出力電力レベルPの増加時に、電圧と電流の両方を実質的に同時にリミッティングすることをさらに含む請求項30から請求項35のいずれか1項に記載の方法。
- バイアス電流Iと供給電圧Vを実質的に同時に調節することをさらに含む請求項22から請求項36のいずれか1項に記載の方法。
- 入力信号を増幅して出力信号を生成するための増幅器であって、供給電流を決定するための電流制御信号入力と、供給電圧Vおよび供給電流Iの両方を受け取るために、増幅器を駆動するための入力とを有する増幅器と、
所要の電力レベルを特定する手段と、
特定された電力レベルで増幅器効率を最適化するために供給電流Iおよび供給電圧Vの値を計算し、対応する電流制御信号と対応する供給電圧とを増幅器のそれぞれの入力に印加する制御手段とを具備する増幅器回路。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GBGB0028689.8A GB0028689D0 (en) | 2000-11-24 | 2000-11-24 | Amplifier circuit |
PCT/GB2001/005182 WO2002043240A1 (en) | 2000-11-24 | 2001-11-23 | Amplifier circuit |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009188030A Division JP5155265B2 (ja) | 2000-11-24 | 2009-08-14 | 増幅器回路 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004515101A true JP2004515101A (ja) | 2004-05-20 |
Family
ID=9903818
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002544847A Withdrawn JP2004515101A (ja) | 2000-11-24 | 2001-11-23 | 増幅器回路 |
JP2009188030A Expired - Lifetime JP5155265B2 (ja) | 2000-11-24 | 2009-08-14 | 増幅器回路 |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009188030A Expired - Lifetime JP5155265B2 (ja) | 2000-11-24 | 2009-08-14 | 増幅器回路 |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7196584B2 (ja) |
EP (1) | EP1348254B1 (ja) |
JP (2) | JP2004515101A (ja) |
CN (1) | CN100347951C (ja) |
AU (1) | AU2002223882A1 (ja) |
BR (1) | BR0115599A (ja) |
CA (1) | CA2429740A1 (ja) |
GB (1) | GB0028689D0 (ja) |
IL (1) | IL156052A0 (ja) |
WO (1) | WO2002043240A1 (ja) |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6725021B1 (en) * | 2002-06-20 | 2004-04-20 | Motorola, Inc. | Method for tuning an envelope tracking amplification system |
GB2393595B (en) | 2002-09-26 | 2007-04-04 | Qualcomm | A transmitter and a method of calibrating power in signals output from a transmitter |
US7221907B2 (en) | 2003-02-12 | 2007-05-22 | The Boeing Company | On orbit variable power high power amplifiers for a satellite communications system |
US8024055B1 (en) | 2004-05-15 | 2011-09-20 | Sonos, Inc. | Method and system for controlling amplifiers |
FI119575B (fi) * | 2004-06-29 | 2008-12-31 | Esju Oy | Teholähde ja menetelmä säätää käyttötehoa |
GB2425418B (en) * | 2005-04-22 | 2007-09-19 | Motorola Inc | Amplifier circuit and rf transmitter incorporating the circuit |
DE102005061572B4 (de) * | 2005-06-28 | 2008-05-29 | Infineon Technologies Ag | Leistungsverstärkeranordnung, insbesondere für den Mobilfunk, und Verfahren zum Ermitteln eines Performanceparameters |
US7443244B2 (en) * | 2005-07-14 | 2008-10-28 | Motorola, Inc. | Method and apparatus for controlling a power amplifier supply voltage |
GB2446351B (en) * | 2005-11-28 | 2011-07-20 | Paragon Comm Ltd | Method and apparatus for optimizing current consumption of amplifiers with power control |
US8258872B1 (en) | 2007-06-11 | 2012-09-04 | Sonos, Inc. | Multi-tier power supply for audio amplifiers |
GB0715254D0 (en) | 2007-08-03 | 2007-09-12 | Wolfson Ltd | Amplifier circuit |
US8378746B2 (en) * | 2008-07-11 | 2013-02-19 | Integrated Device Technology, Inc | Voltage-mode line driving circuit having adaptive impedance matching |
US9166533B2 (en) | 2009-07-30 | 2015-10-20 | Qualcomm Incorporated | Bias current monitor and control mechanism for amplifiers |
US8816775B2 (en) * | 2012-09-13 | 2014-08-26 | Freescale Semiconductor, Inc. | Quiescent current determination using in-package voltage measurements |
US9136809B2 (en) | 2012-11-30 | 2015-09-15 | Qualcomm Incorporated | Digital bias adjustment in a variable supply radio frequency power amplifier |
CN103248328B (zh) * | 2013-05-15 | 2017-05-24 | 海能达通信股份有限公司 | 一种功率放大器和使用方法 |
US9244516B2 (en) | 2013-09-30 | 2016-01-26 | Sonos, Inc. | Media playback system using standby mode in a mesh network |
Family Cites Families (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0669002B2 (ja) * | 1986-05-23 | 1994-08-31 | 日本電信電話株式会社 | 高周波増幅器 |
US5081425A (en) * | 1990-05-24 | 1992-01-14 | E-Systems, Inc. | Vswr adaptive power amplifier system |
US5642378A (en) * | 1994-11-17 | 1997-06-24 | Denheyer; Brian John | Dual mode analog and digital cellular phone |
GB2345211B (en) * | 1995-05-25 | 2000-08-09 | Motorola Gmbh | Programming means for setting optimal bias voltages |
US5710523A (en) * | 1996-01-16 | 1998-01-20 | Trw Inc. | Low noise-low distortion hemt low noise amplifier (LNA) with monolithic tunable HBT active feedback |
GB2316561B (en) | 1996-08-22 | 2001-01-03 | Motorola Ltd | Improved power amplifier and related method |
JPH10242770A (ja) * | 1997-02-28 | 1998-09-11 | Akita Denshi Kk | 増幅回路の制御方法、増幅回路、増幅回路モジュール、携帯電話機 |
US6148220A (en) * | 1997-04-25 | 2000-11-14 | Triquint Semiconductor, Inc. | Battery life extending technique for mobile wireless applications |
JPH10322144A (ja) * | 1997-05-16 | 1998-12-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電力増幅器及びその調整方法 |
DE19732437C1 (de) * | 1997-07-28 | 1998-12-24 | Siemens Ag | Transistor-Verstärkerstufe |
US5977883A (en) * | 1997-07-30 | 1999-11-02 | Leonard; William H. | Traffic light control apparatus for emergency vehicles |
US6025754A (en) * | 1997-11-03 | 2000-02-15 | Harris Corporation | Envelope modulated amplifier bias control and method |
US6223056B1 (en) | 1997-12-31 | 2001-04-24 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Systems and methods for dynamically controlling a variable power amplifier |
US6081161A (en) * | 1998-05-18 | 2000-06-27 | Omnipoint Corporation | Amplifier with dynamatically adaptable supply voltage |
JP3314724B2 (ja) * | 1998-06-02 | 2002-08-12 | 日本電気株式会社 | 電力増幅回路および電力自動制御方法 |
US6327462B1 (en) * | 1998-12-29 | 2001-12-04 | Conexant Systems, Inc. | System and method for dynamically varying operational parameters of an amplifier |
US6043707A (en) * | 1999-01-07 | 2000-03-28 | Motorola, Inc. | Method and apparatus for operating a radio-frequency power amplifier as a variable-class linear amplifier |
US6198347B1 (en) * | 1999-07-29 | 2001-03-06 | Tropian, Inc. | Driving circuits for switch mode RF power amplifiers |
US6630867B2 (en) * | 2000-02-24 | 2003-10-07 | Skyworks Solutions, Inc. | Power amplifier with provisions for varying operating voltage based upon power amplifier output power |
JP2002151982A (ja) * | 2000-11-15 | 2002-05-24 | Hitachi Ltd | 高周波電力増幅回路及び無線通信機並びに無線通信システム |
US6614309B1 (en) * | 2002-02-21 | 2003-09-02 | Ericsson Inc. | Dynamic bias controller for power amplifier circuits |
US6794935B2 (en) * | 2002-10-17 | 2004-09-21 | Motorola Inc. | Power amplification circuit and method for supplying power at a plurality of desired power output levels |
US6897730B2 (en) * | 2003-03-04 | 2005-05-24 | Silicon Laboratories Inc. | Method and apparatus for controlling the output power of a power amplifier |
-
2000
- 2000-11-24 GB GBGB0028689.8A patent/GB0028689D0/en not_active Ceased
-
2001
- 2001-11-23 BR BR0115599-7A patent/BR0115599A/pt not_active Application Discontinuation
- 2001-11-23 WO PCT/GB2001/005182 patent/WO2002043240A1/en active Application Filing
- 2001-11-23 EP EP01997889.9A patent/EP1348254B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-11-23 CA CA002429740A patent/CA2429740A1/en not_active Abandoned
- 2001-11-23 US US10/432,802 patent/US7196584B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-11-23 AU AU2002223882A patent/AU2002223882A1/en not_active Abandoned
- 2001-11-23 IL IL15605201A patent/IL156052A0/xx unknown
- 2001-11-23 JP JP2002544847A patent/JP2004515101A/ja not_active Withdrawn
- 2001-11-23 CN CNB018222145A patent/CN100347951C/zh not_active Expired - Fee Related
-
2009
- 2009-08-14 JP JP2009188030A patent/JP5155265B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN1488189A (zh) | 2004-04-07 |
CA2429740A1 (en) | 2002-05-30 |
JP2009296633A (ja) | 2009-12-17 |
EP1348254A1 (en) | 2003-10-01 |
EP1348254B1 (en) | 2014-11-05 |
US20040113695A1 (en) | 2004-06-17 |
IL156052A0 (en) | 2003-12-23 |
GB0028689D0 (en) | 2001-01-10 |
AU2002223882A1 (en) | 2002-06-03 |
JP5155265B2 (ja) | 2013-03-06 |
CN100347951C (zh) | 2007-11-07 |
BR0115599A (pt) | 2003-09-02 |
WO2002043240A1 (en) | 2002-05-30 |
US7196584B2 (en) | 2007-03-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5155265B2 (ja) | 増幅器回路 | |
CN100505528C (zh) | 保持rf功率放大器的线性的方法和电路 | |
US7505742B2 (en) | Battery life extending technique for mobile wireless applications using bias level control | |
US6965837B2 (en) | Method and arrangement for detecting load mismatch, and a radio device utilizing the same | |
US7295064B2 (en) | Doherty amplifier | |
US7739522B2 (en) | Efficient power supply for rapidly changing power requirements | |
US6839549B2 (en) | System and method of RF power amplification | |
US20040198271A1 (en) | Envelope-tracking amplifier for improving gain, Method for improving efficiency thereof, and terminal device of mobile communication applied to the same | |
CN101036288B (zh) | 双重偏置控制电路及其控制方法 | |
JPH08274557A (ja) | Rf電力増幅器用のバイアス制御回路 | |
US20010026600A1 (en) | Radio transmitter with reduced power consumption | |
KR20130040659A (ko) | 송신기에서 전원변조 교정을 위한 장치 및 방법 | |
KR20090078812A (ko) | 송신기의 증폭기에 대한 출력 전력 보정 모듈 | |
JPS62274906A (ja) | 高周波増幅器 | |
US7288992B2 (en) | Bias circuit for a bipolar transistor | |
US8008976B2 (en) | High-efficiency power amplification apparatus using saturated operation and method for controlling the same | |
US7782133B2 (en) | Power amplifier with output power control | |
JP2005045440A (ja) | 電力増幅器及びこれを用いた無線通信装置 | |
US11114982B2 (en) | Power amplifier circuit | |
JPH07170202A (ja) | 送信回路 | |
JP3854832B2 (ja) | 高周波電力増幅装置と通信端末 | |
KR100519316B1 (ko) | 전력 증폭기 및 그의 제어 방법 | |
US8010065B2 (en) | Power amplifier system and control method and control device thereof | |
JPH03222524A (ja) | 線形送信装置 | |
KR100626216B1 (ko) | 이동통신 단말기에서 전력증폭기의 바이어스 전압을제어하기 위한 장치 및 방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041021 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070821 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071002 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20071227 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20080109 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080402 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080819 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20081119 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20081127 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20090414 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090814 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20090902 |
|
A912 | Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20091218 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20110907 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20110912 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20111007 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20111013 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20111107 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20111110 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20120529 |
|
A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20120601 |