JP2006197056A - 高周波増幅回路およびそれを用いた無線送信機器 - Google Patents

Abstract

【課題】少ない部品点数で所望の高調波帯に対して減衰極を微調整することを可能とし、小型かつ安定した高調波処理回路を含む高周波増幅回路を提供することを目的とする。
【解決手段】高調波処理回路１４において、チップコンデンサ１７，１９によるキャパシタンスと、チップコンデンサ１７，１９が接続するグランド２０，２１とビア２２，２３における寄生インダクタンス３２，３３がＬＣ共振素子として働き、前記高調波処理回路は、有極ローパスフィルタとして具現化する。また、前記第１のチップコンデンサ１７と前記第２のチップコンデンサ１９の配置する位置により、寄生インダクタンス３２，３３を微調整することができる構成とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、情報通信分野における通信機器、例えば５ＧＨｚ帯を使用した無線ＬＡＮシステムのような高い周波数帯を用いる無線システムにおいて、アンテナから放射される送信信号を増幅する高周波増幅回路およびそれを使用する無線送信機器に関するものである。

図１２は、従来の高周波増幅回路の構成を説明するためのブロック図である。この高周波増幅回路１に用いる増幅器２の入力端子３には入力整合回路４が、出力端子５には出力整合回路６が各々接続されることで、使用される無線システムに応じて変調がなされた送信信号が入力端子７から入力され、出力端子１０から出力されるまでに、高周波増幅回路１において効率よく信号増幅を行うことができるようになっている。

出力整合回路６は、増幅器２において発生する高調波を除去するための高調波処理回路８と基本波整合回路９を含む。高調波処理回路８は、高調波に対するインピーダンス整合を行い、基本波整合回路９は、送信信号の周波数ｆ０において、アンテナの給電部１１とのインピーダンス整合を行っている。

また、高調波処理回路８は、例えばカットオフ周波数ｆｃが送信信号の周波数ｆ０に対してｆｃ＞ｆ０となる関係を持つローパスフィルタで構成されており、送信信号の周波数ｆ０を透過し、ｆ０の整数倍の周波数で発生する高調波を除去することで、アンテナから高調波がスプリアス信号として放射されるのを抑圧している。

なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
特開２００２−３６８５５３号公報

しかしながら、上記従来の構成による高周波増幅回路１において、５ＧＨｚ帯を用いる無線ＬＡＮシステムのように高調波となる周波数帯が１０ＧＨｚ帯、１５ＧＨｚ帯となると、高調波処理回路８において広帯域に減衰を得る必要がある。そのためには、高調波処理回路８において各整数倍の高調波に対して減衰極を持つ有極ローパスフィルタを用いることが効果的であるが、それぞれの高調波帯に対して減衰極を得るためのＬＣ共振素子が必要となる。また、そのＬＣ共振素子のインピーダンスを整合するための回路も必要となり、少ない部品点数で所望の高調波帯に極を持つローパスフィルタを構成することが困難であった。また、ＬＣ共振素子を基板の内層に構成する場合においても、ＬＣ共振素子を構成するパターンが煩雑かつ増加するため、基板の層数を増やす必要があり、基板のコストアップにもつながる。

本発明は、上記従来の課題を解決するもので、所望の高調波帯に対して減衰極が得られることを可能とし、また各高調波領域において広帯域に高減衰を得ることができる高調波処理回路を含む高周波増幅回路を提供することを目的とするものである。これが実現できれば、高周波増幅器で発生した高調波成分を広帯域、高減衰に除去することができる。また、高調波処理回路として、少ない部品点数で所望の高調波帯に極を持つローパスフィルタを構成することができるため、部品実装面積の削減、つまり小型かつ低コスト化につながる。

上記目的を達成するために本発明は、基板と、この基板上に設けられ入力信号を受けて増幅するための高周波増幅器と、前記基板上に設けられ前記高周波増幅器から発生する高調波を減衰するための高調波処理回路とを備えた高周波増幅回路において、前記高調波処理回路は、前記高周波増幅器の出力端子に第１のチップコンデンサの一端とチップコイルの一端を、前記高調波処理回路の出力端子に前記チップコイルの他端と第２のコンデンサの一端をそれぞれ接続するとともに、前記第１のコンデンサの他端を第１のグランドに、前記第２のコンデンサの他端を第２のグランドにそれぞれ接続しており、前記第１のグランドは、第１の内層グランドパターンを第１のビアで、前記第２のグランドは、第２の内層グランドパターンを第２のビアを介して接続し、前記第１の内層グランドパターンと前記第２の内層グランドパターンは、直流では同電位、高周波帯ではハイインピーダンスとなるようなストリップラインで接続されている。

これにより、第１のグランドと第２のグランドにおいても、直流では同電位、高周波帯、特に送信信号の高調波となる周波数帯以上の周波数で、ハイインピーダンスにすることができる。

さらに、前記第１のチップコンデンサと前記第２のチップコンデンサの配置する位置を変えることができるように第１のグランドと第２のグランドを形成する。

このような構成とすることで、前記第１のチップコンデンサによるキャパシタンスと、前記第１のチップコンデンサが接続する前記第１のグランド、および前記第１のビアにおける寄生インダクタンス、また、前記第２のチップコンデンサによるキャパシタンスと、前記第２のチップコンデンサが接続する前記第２のグランド、および前記第２のビアにおける寄生インダクタンスが、それぞれＬＣ共振素子として働き、前記高調波処理回路は、有極ローパスフィルタとして具現化することができる。

また、前記第１のチップコンデンサと前記第２のチップコンデンサの配置する位置により、前記第１のチップコンデンサが前記第１のグランドで接続する接続点と前記第１のビアまでの距離、および前記第２のチップコンデンサが前記第２のグランドで接続する接続点と前記第２のビアまでの距離を変えることで、寄生インダクタンスを微調整することができるため、所望の高調波帯が減衰極となるように微調整することが可能となると共に、第１のグランドと第２のグランドでは、送信信号の高調波となる周波数帯以上の周波数でハイインピーダンスであるため、ＬＣ共振素子により発生する減衰極の周波数帯より高い周波数でも、安定した減衰特性を得ることが可能となる。

さらに、前記高周波増幅器において送信周波数の整数倍で発生する高調波帯において減衰極を得るために、別途ＬＣ共振素子をチップ部品や基板パターンによる分布定数回路で構成する必要がない。

本発明の高周波増幅回路は、前記高周波増幅器の出力端子に有極ローパスフィルタとして機能する前記高調波処理回路を接続した構成を有する。また、前記高調波処理回路は、前記第１のチップコンデンサと前記第２のチップコンデンサの配置する位置を変えることができるように第１のグランドと第２のグランドを形成する。

このような構成とすることで、前記高調波処理回路に用いられる前記第１のチップコンデンサと前記第２のチップコンデンサの配置する位置により、前記第１のチップコンデンサが前記第１のグランドで接続する接続点と前記第１のビアまでの距離、および前記第２のチップコンデンサが前記第２のグランドで接続する接続点と前記第２のビアまでの距離を変えることで、各々の寄生インダクタンスを微調整することができる。

これにより、所望の高調波帯が減衰極となるように、チップコンデンサのキャパシタンスと寄生インダクタンスによるＬＣ共振周波数を微調整することが可能となり、前記高周波増幅器において送信周波数の整数倍で発生する高調波帯において減衰極を得るために、別途ＬＣ共振素子をチップ部品や基板パターンによる分布定数回路で構成する必要がないため、前記高周波増幅回路の小型化と基板の層数の増加によるコストアップを防ぐことが可能となる。

また、本発明の無線送信機器は、この安価で小型の高周波増幅回路を備えるため、安価で小型の無線送信機器を実現することができる。

（実施の形態１）
以下、実施の形態１を用いて、本発明の特に請求項１に記載の発明について図面を参照しながら説明する。

図１（ａ）は本発明の高周波増幅回路の構成を示す図である。図示のように、高周波増幅回路１５は、基板１２に、入力信号を受けて増幅するための高周波増幅器１３、および高周波増幅器１３から発生する高調波を減衰するための高調波処理回路１４を備えている。この高周波増幅器１３は、図１（ｂ）の概略ブロック図で示すように、変調器によって使用する無線システムに応じた変調がなされた送信信号が入力端子３０から入力されるが、この入力端子３０に接続されるデバイスとのミスマッチを防ぐために、増幅器２５の入力端子２６に入力整合回路２７を接続している。また、増幅器２５の出力端子２８には、増幅器２５の出力効率を最適化するための出力整合回路２９を接続している。これらの増幅器２５と入力整合回路２７、および出力整合回路２９の一部は、一般に高周波増幅器１３としてＩＣ化されることが多い。

高周波増幅器１３より発生する高調波は、例えば５ＧＨｚ帯を使用する無線ＬＡＮシステムでは、信号周波数の整数倍にあたる１０ＧＨｚ帯、１５ＧＨｚ帯において発生する。これらの高調波が出力端子１６から出力される信号レベルは高周波増幅器１３の性能により異なるが、高調波処理回路１４において３０ｄＢ以上の減衰量を確保することで、前記高周波増幅器１３から発生する高調波を所望のレベルまで抑圧することが可能である。このように高調波処理回路１４において処理された送信信号は、アンテナと接続するためのアンテナ接続端子３１からアンテナへと出力される。

この高調波処理回路１４は、図１（ａ）で示すように、高周波増幅器１３の出力端子１６に、第１のチップコンデンサ１７の一端とチップコイル１８の一端を、高調波処理回路１４の出力端子３１に前記チップコイル１８の他端と第２のチップコンデンサ１９の一端をそれぞれ接続するとともに、第１のチップコンデンサ１７の他端を第１のグランド２０に、第２のチップコンデンサ１９の他端を第２のグランド２１にそれぞれ接続した構成とする。

また、第１のグランド２０は、基板１２の内層２４に形成された第１の内層グランドパターン３４と第１のビア２２を、第２のグランド２１は、基板の内層２４に形成された第２の内層グランドパターン３５と第２のビア２３を介して接続される。また前記高調波処理回路１４は、第１のチップコンデンサ１７と第２のチップコンデンサ１９の配置する位置を変えることができるような第１のグランド２０と第２のグランド２１の形状を形成する。

このような構成とすることで、図２の高調波処理回路１４の等価回路図で示すように、第１のチップコンデンサ１７によるキャパシタンスと、第１のチップコンデンサ１７が接続する第１のグランド２０、および第１のビア２２における第１の寄生インダクタンス３２、また、第２のチップコンデンサ１９によるキャパシタンスと、第２のチップコンデンサ１９が接続する第２のグランド２１、および第２のビア２３における第２の寄生インダクタンス３３が、それぞれ２次高調波帯である１０ＧＨｚ帯におけるＬＣ共振素子として働くため、高調波処理回路１４は、図３で示すように２次高調波帯域３８の減衰極を持つ有極ローパスフィルタとして実現することができる。例えば、第１のチップコンデンサ１７のサイズが１．０ｍｍ×０．５ｍｍで、公称値が０．５ｐＦの場合、並列抵抗成分Ｒｐ１は約０．５Ω、直列インダクタンス成分Ｌｓ２，Ｌｓ３の合計は約０．５５ｎＨである。

また、第１の内層グランドパターン３４と第２の内層グランドパターン３５は、送信信号の高調波となる周波数帯以上の周波数でハイインピーダンスとなるようなストリップライン３６で接続された構成であるため、第１の内層グランドパターン３４に流れるイメージ電流は、ストリップライン３６を介して第２の内層グランドパターン３５に流れるが、ストリップライン３６は、例えば高調波の周波数帯で１／４波長の長さとすれば、送信信号の高調波となる周波数帯以上の周波数の電流に対してチョークコイルとして働く。これにより、ＬＣ共振素子により発生する減衰極の周波数帯より高い周波数でも、図３で示すような安定した減衰特性を得ることが可能となる。

また、図４（ａ）および図４（ｂ）に示すように、高調波処理回路１４に用いられる第１のチップコンデンサ１７と第２のチップコンデンサ１９の配置する位置を変えることで、第１のチップコンデンサ１７が第１のグランド２０で接続する接続点と第１のビア２２までの距離、および第２のチップコンデンサ１９が第２のグランド２１で接続する接続点と第２のビア２３までの距離を変えることで、第１の寄生インダクタンス３２、および第２の寄生インダクタンス３３を微調整することができる。例えば、図４（ａ）のようにチップコンデンサを配置した場合は、第１のチップコンデンサ１７においては、第１のグランド２０で接続する接続点と第１のビア２２までの距離は短いため、第１の寄生インダクタンス３２は、図４（ｂ）の場合と比べ小さくなる。つまり、第１の寄生インダクタンス３２と、第１のチップコンデンサ１７によるキャパシタンスとで決定されるＬＣ共振周波数は、図４（ｂ）の場合と比べ、図４（ａ）はＬＣ共振周波数を高く設定することができる。

なお、第１のチップコンデンサ１７と、第２のチップコンデンサ１９の配置する位置は、減衰極の周波数帯域を見ながら各々個別に変えても構わないものである。

また、第１のグランド２０や第２のグランド２１の一部を切除することでも、第１の寄生インダクタンス３２や第２の寄生インダクタンス３３を微調整することができる。

以上のように、本実施の形態では、チップコンデンサが接続するグランドパターンと、基板の内層グランドに接続するビアにより発生する寄生インダクタンスを利用し、チップコンデンサの配置する位置を変えたり、グランドパターンの一部を切除したりして寄生インダクタンスを微調整することで、所望の高調波帯で共振する有極ローパスフィルタを具現化することができる。これにより、ＬＣ共振素子をチップ部品や基板パターンによる分布定数回路で構成する必要がないため、前記高周波増幅回路の小型化と基板の層数の増加によるコストアップを防ぐことが可能となるとともに、ＬＣ共振素子により発生する減衰極の周波数より高い周波数でも、安定した減衰特性を得ることが可能となる。

（実施の形態２）
以下、実施の形態２を用いて、本発明の請求項２に記載の発明について説明する。

図５（ａ）および図５（ｂ）は本発明の実施の形態２における高周波増幅回路１５に用いる高調波処理回路１４の構成を示す図である。高調波処理回路１４に用いられる第１のグランド２０と第２のグランド２１は、送信信号の高調波となる周波数帯以上の周波数でハイインピーダンスとなるようなマイクロストリップライン３９で接続された構成であるため、第１のグランド２０に流れるイメージ電流は、マイクロストリップライン３９を介して第２のグランド２１に流れるが、マイクロストリップライン３９は、例えば高調波の周波数帯で１／４波長の長さとすれば、送信信号の高調波となる周波数帯以上の周波数の電流に対してチョークコイルとして働く。これにより、ＬＣ共振素子により発生する減衰極の周波数帯、例えば、５ＧＨｚ帯を用いる無線ＬＡＮシステムにおける２次高調波帯域（１０ＧＨｚ帯）３８より高い周波数でも、図３で示すような安定した減衰特性を得ることが可能となる。

また、第１のチップコンデンサ１７と第２のチップコンデンサ１９の配置する位置を変えることで、第１のチップコンデンサ１７が第１のグランド２０で接続する接続点と第１のビア２２までの距離、および第２のチップコンデンサ１９が第２のグランド２１で接続する接続点と第２のビア２３までの距離を変えることで、第１の寄生インダクタンス３２、および第２の寄生インダクタンス３３を微調整することができる。例えば、図５（ａ）のようにチップコンデンサを配置した場合は、第１のチップコンデンサ１７においては、第１のグランド２０で接続する接続点と第１のビア２２までの距離は短いため、第１の寄生インダクタンス３２は、図５（ｂ）の場合と比べ小さくなる。つまり、第１の寄生インダクタンス３２と、第１のチップコンデンサ１７によるキャパシタンスとで決定されるＬＣ共振周波数は、図４（ｂ）の場合と比べ、図４（ａ）はＬＣ共振周波数を高く設定することができる。

なお、第１のチップコンデンサ１７と、第２のチップコンデンサ１９の配置する位置は、減衰極の周波数帯域を見ながら各々個別に変えても構わないものである。

このように、実施の形態１と同様、チップコンデンサが接続するグランドパターンと、基板の内層グランドに接続するビアにより発生する寄生インダクタンスを利用し、またチップコンデンサの配置する位置を変えて寄生インダクタンスを微調整することで、所望の高調波帯で共振する有極ローパスフィルタを具現化することができる。これにより、ＬＣ共振素子をチップ部品や基板パターンによる分布定数回路で構成する必要がないため、前記高周波増幅回路の小型化と基板の層数の増加によるコストアップを防ぐことが可能となる。

（実施の形態３）
以下、実施の形態３を用いて、本発明の請求項３から４に記載の発明について説明する。

図６はチップコイル１８の等価回路を示した図である。それぞれ、チップコイル１８が本来インダクタとして機能する直列インダクタンス成分Ｌｓ１と、チップ端子に寄生する直列インダクタンス成分Ｌｓ２，Ｌｓ３、直列抵抗成分Ｒｓ１、チップ端子間に寄生する並列キャパシタンス成分Ｃｐ１から構成されているとみなすことができる。例えば、サイズが１．０ｍｍ×０．５ｍｍで、公称値が１．８ｎＨのチップコイルの場合、直列抵抗成分Ｒｓ１は約０．５Ω、並列キャパシタンス成分Ｃｐ１は約０．０５ｐＦである。このことから、チップコイル１８は、直列インダクタンス成分Ｌｓ１，Ｌｓ２，Ｌｓ３と並列キャパシタンス成分Ｃｐ１の間で、以下の式（１）で表される自己共振周波数において、ＬＣ共振素子として働く。

このことから、図１における高調波処理回路１４における有極ローパスフィルタは、式（１）で表された自己共振周波数において、減衰極を持つことになる。このことを利用すれば、例えば公称値が１．８ｎＨのチップコイルを用いた場合、図７に示すように、５ＧＨｚ帯無線ＬＡＮシステムの送信信号の３次高調波帯域４０である１５ＧＨｚ帯において、減衰極を持った有極ローパスフィルタを実現することができる。

図８は第１のチップコンデンサ１７の等価回路を示した図である。それぞれ、第１のチップコンデンサ１７が本来コンデンサとして機能する直列キャパシタンス成分Ｃｓ１と、並列抵抗成分Ｒｐ１、チップ端子に寄生する直列インダクタンス成分Ｌｓ４，Ｌｓ５、およびチップ端子間に寄生する並列キャパシタンス成分Ｃｐ２から構成されているとみなすことができる。実施の形態１で示したように、例えばサイズが１．０ｍｍ×０．５ｍｍで、公称値が０．５ｐＦの場合、並列抵抗成分Ｒｐ１は約０．５Ω、直列インダクタンス成分Ｌｓ４，Ｌｓ５の合計は約０．５５ｎＨである。

このことから、第１のチップコンデンサ１７は、直列キャパシタンス成分Ｃｓ１と直列インダクタンス成分Ｌｓ４，Ｌｓ５の間で以下の式（２）で表される自己共振周波数において、ＬＣ共振素子として働く。

このことから、図１における高調波処理回路１４における有極ローパスフィルタは、式（２）で表された自己共振周波数において、減衰極を持つことになる。このことを利用すれば、例えば公称値が０．５ｐＦのチップコンデンサを用いた場合、実施の形態１で示した第１のグランド２０、および第１のビア２２における第１の寄生インダクタンス３２と、第１のチップコンデンサ１７の直列インダクタンス成分Ｌｓ４，Ｌｓ５を組み合わせることで、図７に示すように、５ＧＨｚ帯無線ＬＡＮシステムの送信信号の２次高調波帯域３８である１０ＧＨｚ帯において、減衰極を持った有極ローパスフィルタを実現することができる。

なお、第２のチップコンデンサ１９においても、第１のチップコンデンサ１７と同じ公称値のものを使用すれば、第１のチップコンデンサ１７と同様に適応することができるものである。

従来、このような高調波処理回路を具現化する有極ローパスフィルタを構成するためには、送信信号の整数倍の周波数にあたる高調波帯で共振するＬＣ共振素子が別途必要であり、ＬＣ共振素子をチップ部品や基板パターンによる分布定数回路で構成する必要があったが、チップコイルが本来もつインダクタンス成分と、チップ端子間に寄生するキャパシタンスにより決定される自己共振周波数を利用して、前記高調波処理回路の減衰極を決定することにより、所望の高調波帯で共振する有極ローパスフィルタを具現化することができる。これにより、ＬＣ共振素子をチップ部品や基板パターンによる分布定数回路で構成する必要がないため、前記高周波増幅回路の小型化と基板の層数の増加によるコストアップを防ぐことが可能となる。

（実施の形態４）
以下、実施の形態４を用いて、本発明の請求項５に記載の発明について説明する。

図９は高周波増幅器１３の出力整合回路２９と、高調波処理回路１４の構成を示した図である。このうち、実施の形態１から３で示した高調波処理回路１４を用いると、出力整合回路２９は例えば図１０のように、直列にコイル４１、並列にコンデンサ４２を接続した構成で実現することができる。

従来、高周波増幅器の出力整合回路に高調波処理回路を接続した状態では、図９におけるアンテナ接続端子３１から見たインピーダンスは５０Ωに整合されていない。そのため、別途高調波処理回路の出力側に送信信号の周波数帯においてインピーダンス整合を取るための基本波整合回路が必要となり、回路の小型化が困難であったが、高調波処理回路１４を出力整合回路２９の一部として用いることにより、高調波処理回路１４を接続した状態で、アンテナ接続端子３１から見たインピーダンスが５０Ωに整合されるように、高周波増幅器の出力整合回路２９を構成することができる。

この構成により、高調波処理回路に対して、別途基本波整合回路を必要としないため、回路の小型化を実現することができる。

なお、コイル４１は、チップコイルおよび基板のパターン等を用いて構成してもよい。

（実施の形態５）
以下、実施の形態５を用いて、本発明の請求項６に記載の発明について説明する。

図１１は、本発明に関わる高周波増幅回路を用いた無線送信機器を示すブロック図である。所望のシステムで変調された送信信号、例えば５ＧＨｚ帯を用いた無線ＬＡＮシステムの場合、ＯＦＤＭ変調された送信信号が変調器４３から高周波増幅回路１５の入力端子３０に入力される。

また、高周波増幅器１３で増幅された信号は、実施の形態１から４で示したように、送信信号周波数の整数倍の周波数帯域で発生する高調波帯で減衰極を持つように構成された高調波処理回路１４を通過する。ここで、送信信号の周波数帯は透過し、送信信号周波数の整数倍で発生する高調波を減衰させることができる。高調波処理回路１４で高調波スプリアスが抑圧された送信信号は、アンテナ接続端子３１に接続したアンテナ４４を介して放射される。

このような無線送信機器において、高調波スプリアスの抑圧で良好な特性を持ち、安価で小型な回路構成で実現できる高調波処理回路１４を含む高周波増幅回路１５を用いるため、良好な特性を保ちながら小型の無線送信機器を実現することができる。

本発明は、高周波増幅回路に含まれる高調波スプリアスの抑圧を行う高調波処理回路において、チップコンデンサの配置する位置を変えることで、高調波の周波数帯における減衰極（ＬＣ共振周波数）の微調整が可能となり、安定した減衰特性を持つ高調波処理回路を実現することができる。これにより、別途チップ部品や基板パターンによるＬＣ共振素子を設ける必要がなくなるため、小型かつ安価な高周波増幅回路を実現することができるという効果を有し、それを用いた無線送信機器において有用である。

本発明の実施の形態１における高周波増幅回路の構成を示す斜視図とブロック図 本発明の実施の形態１における高周波増幅回路において、高調波処理回路の等価回路構成を示す図 本発明の実施の形態１および２における高周波増幅回路において、送信信号の２次高調波の周波数帯に対する減衰特性を示す図 本発明の実施の形態１における高周波増幅回路に含まれる高調波処理回路の構成を示す上面図 本発明の実施の形態２における高周波増幅回路に含まれる高調波処理回路の構成を説明するための上面図 本発明の実施の形態３におけるチップコイルの等価回路の構成を示す図 本発明の実施の形態３において、送信信号の２次高調波および３次高調波の周波数帯に対する減衰特性を示す図 本発明の実施の形態３におけるチップコイルの等価回路の構成を示す図 本発明の実施の形態４における高周波増幅器の出力整合回路と、高調波処理回路が接続された構成を示す図 本発明の実施の形態４における出力整合回路の構成の一例を示す図 本発明の実施の形態５における高周波増幅器を用いた無線送信機器の構成を示す図 従来の高周波増幅回路の構成を示す図

符号の説明

１２ 基板
１３ 高周波増幅器
１４ 高調波処理回路
１５ 高周波増幅回路
１６ 出力端子
１７ 第１のチップコンデンサ
１８ チップコイル
１９ 第２のチップコンデンサ
２０ 第１のグランド
２１ 第２のグランド
２２ 第１のビア
２３ 第２のビア
２４ 基板の内層
２５ 増幅器
２６ 入力端子
２７ 入力整合回路
２８ 出力端子
２９ 出力整合回路
３０ 入力端子
３１ アンテナ接続端子
３２ 第１の寄生インダクタンス
３３ 第２の寄生インダクタンス
３４ 第１の内層グランドパターン
３５ 第２の内層グランドパターン
３６ ストリップライン
３８ ２次高調波帯域
３９ マイクロストリップライン
４０ ３次高調波帯域
４１ コイル
４２ コンデンサ
４３ 変調器
４４ アンテナ
Ｌｓ１，Ｌｓ２，Ｌｓ３ 直列インダクタンス成分
Ｃｓ１ 直列キャパシタンス成分
Ｃｐ１，Ｃｐ２ 並列キャパシタンス成分
Ｒｓ１ 直列抵抗成分
Ｒｐ１ 並列抵抗成分

Claims (6)

1. 基板と、この基板上に設けられ入力信号を受けて増幅するための高周波増幅器と、前記基板上に設けられ前記高周波増幅器から発生する高調波を減衰するための高調波処理回路とを備えた高周波増幅回路において、前記高調波処理回路は、前記高周波増幅器の出力端子に第１のチップコンデンサの一端とチップコイルの一端を、前記高調波処理回路の出力端子に前記チップコイルの他端と第２のコンデンサの一端をそれぞれ接続するとともに、前記第１のコンデンサの他端を第１のグランドに、前記第２のコンデンサの他端を第２のグランドにそれぞれ接続しており、前記第１のグランドは、第１の内層グランドパターンを第１のビアで、前記第２のグランドは、第２の内層グランドパターンを第２のビアを介して接続し、前記第１の内層グランドパターンと前記第２の内層グランドパターンは、直流では同電位、高周波帯ではハイインピーダンスとなるようなストリップラインで接続された構成であり、前記第１のチップコンデンサと前記第２のチップコンデンサの配置する位置を変えることで、高調波処理回路の減衰極となる周波数帯域の微調整が可能となることを特徴とする高周波増幅回路。
2. 第１のグランドおよび第２のグランドは、基板の表層パターン上において、直流では同電位、高周波帯ではハイインピーダンスとなるようなマイクロストリップラインで接続された構成であり、第１のコンデンサと第２のコンデンサの配置する位置を変えることで、高調波処理回路の減衰域となる周波数帯域の調整が可能となることを特徴とする請求項１に記載の高周波増幅回路。
3. 高調波処理回路に用いるチップコイルは、前記チップコイルのインダクタンスと、前記チップコイルの端子間に寄生するキャパシタンスにより決定される自己共振周波数を利用して、前記高調波処理回路の減衰極を決定することを特徴とする請求項１に記載の高周波増幅回路。
4. 高調波処理回路に用いるチップコンデンサは、前記チップコンデンサのキャパシタンスと、前記チップコンデンサの端子に寄生するインダクタンスとにより決定される自己共振周波数を利用して、前記高調波処理回路の減衰極を決定することを特徴とする請求項１に記載の高周波増幅回路。
5. 高調波処理回路は、高周波増幅器の出力整合回路の一部として用いられることを特徴とする請求項３および４に記載の高周波増幅回路。
6. 少なくとも変調器、高周波増幅回路、アンテナからなる送信機器のうち、請求項１から５のいずれかに記載の高周波増幅回路を用いたことを特徴とする無線送信機器。

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