JP2008131645A - 電力結合器を使用した電力増幅器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】無線通信システムで使用される多数個の電力増幅器で発生する電力を電送線変圧器を使用して結合することにより、電力損失を最小化するだけではなく、大きい出力電力で電力増幅器の効率を高めることができる利点がある。
【選択図】図7
Description
N:増幅段の個数
VDD:増幅段の電源電圧
Rload:増幅段で見られる負荷抵抗
R:インピーダンス変換比
ここに図示されたコンピューター模写結果は、回路の動作周波数は1.8GHzで入力電力は一定の値に固定し、回路の電源電圧の大きさを0.5Vから3.3Vまで変化させながら効率と出力電力を詳しく見たものである。図11のように最高出力電力は、約34.5dBm出た。ここで、効率は48%の値を得た。このような結果は、1.8GHz動作周波数でワット級出力電力を有する増幅器の効率としては非常に高い値である。
V1:変圧器の1次側の二つの端子の電圧差
I1:変圧器の1次側に流れる電流の大きさ
V2:変圧器の2次側の二つの端子の電圧差
I2:変圧器の2次側に流れる電流の大きさ
401、402、503、504:電送線
501、502、603、604、701、702、801、802、901、902:増幅段
500:電力結合器
505:接地
600:電力増幅器
1301、1302:螺旋形変圧器
Claims (10)
- お互いに相反した位相の高周波を増幅して出力する第1増幅段ないし第2増幅段と第1電送線変圧器の第1電送線と第2電送線の片側を各々接続して、
お互いに相反した位相の高周波を増幅して出力する第3増幅段ないし第4増幅段と第2電送線変圧器の第3電送線と第4電送線の片側を各々接続して、
前記第1電送線変圧器の第2電送線のもう一方の側と前記第2電送線変圧器の第3電送線のもう一方の側を接地を介してお互いに接続して、
前記第1電送線変圧器の第1電送線のもう一方の側と第3電送線変圧器の第5電送線の片側を接続して、
前記第2電送線変圧器の第4電送線のもう一方の側と第3電送線変圧器の第6電送線の片側を接続して、
前記第3電送線変圧器の第5電送線は出力抵抗を介して接地と接続して、
前記第3電送線変圧器の第6電送線は接地と接続して成り立ったことを特徴とする電力結合器を使用した電力増幅器。 - 請求項1による電力増幅器を複数個結合して、各第3電送線変圧器は出力抵抗と接地が各々共通に接続して結合されたことを特徴とする電力結合器を使用した電力増幅器。
- 前記第1ないし第3電送線変圧器を螺旋形変圧器で形成したことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電力結合器を使用した電力増幅器。
- 請求項1による電力増幅器を複数個結合して、前記出力抵抗及び前記接地の間に第4電送線変圧器を介して、前記電力増幅器の各前記第3電送線変圧器のお互いに異なる出力はお互いに接続されて、各前記第3電送線変圧器のまた他のお互いに異なる出力は各々前記第4電送線変圧器の第7電送線と第8電送線に接続されたことを特徴とする電力結合器を使用した電力増幅器。
- 前記第1ないし第4電送線変圧器を螺旋形変圧器で形成したことを特徴とする請求項4に記載の電力結合器を使用した電力増幅器。
- お互いに相反した位相の高周波を増幅して出力する第1増幅段ないし第2増幅段の中で、前記第1増幅段は、第1電送線変圧器の第1電送線と第2電送線変圧器の第3電送線の片側に接続して、
前記第2増幅段は、前記第1電送線変圧器の第2電送線と第2電送線変圧器の第4電送線の片側に接続して、
前記第1電送線変圧器の第2電送線のもう一方の側と前記第2電送線変圧器の第3電送線のもう一方の側が接地を介してお互いに接続して、
前記第1電送線変圧器の第1電送線のもう一方の側は、第3電送線変圧器の第5電送線の片側に接続して、
前記第2電送線変圧器の第4電送線のもう一方の側は、前記第3電送線変圧器の第6電送線の片側に接続して、
前記第3電送線変圧器の第5電送線は出力抵抗を介して接地と接続して、
前記第3電送線変圧器の第6電送線は接地と接続して成り立ったことを特徴とする電力結合器を使用した電力増幅器。 - 請求項6による電力増幅器を複数個結合して、各前記第3電送線変圧器は前記出力抵抗と前記接地が各々共通に接続して結合されたことを特徴とする電力結合器を使用した電力増幅器。
- 前記第1ないし第3電送線変圧器を螺旋形変圧器で形成したことを特徴とする請求項6または請求項7に記載の電力結合器を使用した電力増幅器。
- 請求項6による電力増幅器を複数個結合して、前記出力抵抗及び前記接地の間に第4電送線変圧器を介して、前記電力増幅器の各前記第3電送線変圧器のお互いに異なる出力はお互いに接続されて、各前記第3電送線変圧器のまた他のお互いに異なる出力は各々前記第4電送線変圧器の第7電送線と第8電送線に接続されたことを特徴とする電力結合器を使用した電力増幅器。
- 前記第1ないし第4電送線変圧器を螺旋形変圧器で形成したことを特徴とする請求項9に記載の電力結合器を使用した電力増幅器。
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