JP2008148098A - Semiconductor amplifier - Google Patents

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Mitsuhiro Shimozawa
充弘 下沢
Satoshi Kanazawa
学志 金沢
Hirotami Ueda
博民 上田
Kenji Suematsu
憲治 末松
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor amplifier in which the area of an entire semiconductor can be reduced by providing a common main power supply terminal or a grounding terminal, and each of amplifiers can be stably operated by improving isolation between the amplifiers. <P>SOLUTION: The semiconductor amplifier is equipped with: first and second amplifiers 5 and 6 constituted in parallel on a semiconductor substrate 50; first and second power switches 9 and 13 individually connected to the first and second amplifiers 5 and 6; and a main power supply terminal 10 for supplying power to the first and second amplifiers 5 and 6 from the outside of the semiconductor substrate 50 via the first and second power switches 9 and 13. The first power switch 9 is inserted between the main power supply terminal 10 and the first amplifier 5, and the second power switch 13 is inserted between the main power supply terminal 10 and the second amplifier 6. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

この発明は、半導体基板上に構成される半導体増幅器に関し、特に電源端子を削減して小形化およびコストダウンを実現するための新規な技術に関するものである。   The present invention relates to a semiconductor amplifier configured on a semiconductor substrate, and more particularly to a novel technique for reducing the size and reducing the cost by reducing power supply terminals.

従来の半導体増幅器は、複数(2個)の単位増幅器から構成されており、外部の電源から単一の電源スイッチを介して、それぞれ単位増幅器に給電が行われている(たとえば、特許文献1参照)。   A conventional semiconductor amplifier is composed of a plurality (two) of unit amplifiers, and each unit amplifier is supplied with power from an external power source via a single power switch (see, for example, Patent Document 1). ).

特許文献1に記載の従来の半導体増幅器においては、外部から供給された電源は、電源端子から電源スイッチを通過した後に分岐し、それぞれの単位増幅器に入力される。そして、すべての単位増幅器をオフする必要がある場合には、電源スイッチを開放して電源供給を遮断する。また、一方の単位増幅器のみを動作させる場合には、電源スイッチを短絡して双方の単位増幅器に電源を供給しつつ、別に設けた制御回路により、他方の単位増幅器の動作を停止させている。   In the conventional semiconductor amplifier described in Patent Document 1, the power supplied from the outside branches after passing through the power switch from the power terminal and is input to each unit amplifier. When it is necessary to turn off all unit amplifiers, the power supply switch is opened to cut off the power supply. When only one unit amplifier is operated, the power switch is short-circuited to supply power to both unit amplifiers, and the operation of the other unit amplifier is stopped by a separately provided control circuit.

このように、従来の半導体増幅器においては、複数の単位増幅器の電源端子が配線を介して直接的に接続されているので、一方の増幅器(以下、「第1の増幅器」という)が動作していない場合でも、その増幅器の電源端子には電源電圧が印加されており、動作中の増幅器(以下、「第2の増幅器」という)の電源端子から外部からみると、電源スイッチを介した電源のインピーダンスと、第2の増幅器の電源端子のインピーダンスとが並列接続されていることになる。   Thus, in the conventional semiconductor amplifier, since the power supply terminals of the plurality of unit amplifiers are directly connected via the wiring, one of the amplifiers (hereinafter referred to as “first amplifier”) is operating. Even if not, the power supply voltage is applied to the power supply terminal of the amplifier, and when viewed from the power supply terminal of the amplifier in operation (hereinafter referred to as “second amplifier”), the power supply via the power switch The impedance and the impedance of the power supply terminal of the second amplifier are connected in parallel.

通常、電源は低インピーダンスであり、第2の増幅器の特性に影響を与えることはないが、第1の増幅器の電源端子のインピーダンスは、必ずしも低いとはいえず、これが原因で第2の増幅器の特性が劣化する場合がある。たとえば、第2の増幅器で増幅された高周波信号の一部が第2の増幅器の電源端子に漏洩した場合には、第1の増幅器の電源端子でその一部が反射して、再び、第2の増幅器の電源端子に戻って入力端子に漏洩する可能性がある。   Normally, the power supply has a low impedance and does not affect the characteristics of the second amplifier. However, the impedance of the power supply terminal of the first amplifier is not necessarily low. Characteristics may deteriorate. For example, when a part of the high-frequency signal amplified by the second amplifier leaks to the power supply terminal of the second amplifier, a part of the high-frequency signal is reflected by the power supply terminal of the first amplifier. May return to the power supply terminal of the amplifier and leak to the input terminal.

特願2000−605304号公報(図1)Japanese Patent Application No. 2000-605304 (FIG. 1)

従来の半導体増幅器は、たとえば上記特許文献1の場合、各増幅器の電源端子間アイソレーションが低いと、本来の信号経路とは別に、第2の増幅器の電源端子を含むひとつのループが構成され、特定の条件を満たす周波数において不要な発振が生じるという課題があった。   In the conventional semiconductor amplifier, for example, in the case of Patent Document 1, if the isolation between the power supply terminals of each amplifier is low, a single loop including the power supply terminal of the second amplifier is formed separately from the original signal path, There has been a problem that unnecessary oscillation occurs at a frequency satisfying a specific condition.

また、第1の増幅器の電源端子が非常に低インピーダンスであったとしても、高周波信号がマイクロ波帯の場合には、第1の増幅器の電源端子と第2の増幅器の電源端子との間の配線が、高周波信号の周波数に対して1/4波長に相当する長さであれば、第2の増幅器の電源端子からみたインピーダンスが非常に高くなるので、第2の増幅器の電源端子に漏洩した高周波信号がすべて反射され、容易に発振が生じるという課題があった。   Even if the power terminal of the first amplifier has a very low impedance, if the high frequency signal is in the microwave band, the power terminal between the first amplifier and the power terminal of the second amplifier If the wiring has a length corresponding to a quarter wavelength with respect to the frequency of the high-frequency signal, the impedance viewed from the power terminal of the second amplifier becomes very high, and therefore leaked to the power terminal of the second amplifier. There is a problem that all high-frequency signals are reflected and oscillation easily occurs.

さらに、上記課題を解決するためには、一般的に、複数の増幅器ごとに個別の電源端子を設けて、1つの電源端子から1つの増幅器に電源を供給しなければならないので、電源端子の数が増えて、半導体全体の面積が大きくなりコストアップを招くという課題があった。   Furthermore, in order to solve the above problem, generally, it is necessary to provide individual power supply terminals for each of a plurality of amplifiers and supply power from one power supply terminal to one amplifier. As a result, there is a problem that the area of the entire semiconductor is increased and the cost is increased.

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、半導体基板上の複数の単位増幅器からなる半導体増幅器において、共通化した主電源端子または接地用端子を設けることにより、半導体全体の面積を小形化するとともに、各増幅器の間のアイソレーションを高めて各増幅器を安定に動作させることのできる半導体増幅器を得ることを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and in a semiconductor amplifier including a plurality of unit amplifiers on a semiconductor substrate, by providing a common main power supply terminal or grounding terminal, the entire semiconductor is provided. It is an object of the present invention to obtain a semiconductor amplifier that can stably operate each amplifier by reducing the area of the amplifier and increasing the isolation between the amplifiers.

この発明による半導体増幅器は、半導体基板上に並列に構成された第1および第2の増幅器と、第1および第2の増幅器に個別に接続された第1および第2の電源スイッチと、半導体基板の外部から第1および第2の電源スイッチを介して第1および第2の増幅器に電源を供給するための主電源端子と、を備え、第1の電源スイッチは、主電源端子と第1の増幅器との間に挿入され、第2の電源スイッチは、主電源端子と第2の増幅器との間に挿入されたものである。   A semiconductor amplifier according to the present invention includes first and second amplifiers configured in parallel on a semiconductor substrate, first and second power switches individually connected to the first and second amplifiers, and a semiconductor substrate. Main power terminals for supplying power to the first and second amplifiers from the outside via the first and second power switches, and the first power switch includes the main power terminal and the first power switch. The second power switch is inserted between the amplifier and the main power supply terminal and the second amplifier.

この発明によれば、半導体のコストが面積に大きく依存することから、電源端子の数を減らすことにより、コストダウンを実現することができる。   According to the present invention, since the cost of the semiconductor greatly depends on the area, the cost can be reduced by reducing the number of power supply terminals.

実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1に係る半導体増幅器を示す回路構成図である。
図1において、半導体増幅器は、半導体基板50上に並列に構成された第1および第2の増幅器5、6と、第1および第2の増幅器5、6に個別に接続された第1および第2の電源スイッチ9、13と、半導体基板50の外部から第1および第2の電源スイッチ9、13を介して第1および第2の増幅器5、6に電源を供給するための主電源端子10と、を備えている。これらはすべて、半導体基板50上に構成されている。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a circuit configuration diagram showing a semiconductor amplifier according to Embodiment 1 of the present invention.
In FIG. 1, the semiconductor amplifier includes first and second amplifiers 5 and 6 configured in parallel on a semiconductor substrate 50, and first and second amplifiers individually connected to the first and second amplifiers 5 and 6. Main power terminal 10 for supplying power to the first and second amplifiers 5 and 6 from the outside of the semiconductor substrate 50 via the first and second power switches 9 and 13. And. These are all formed on the semiconductor substrate 50.

第1の電源スイッチ9は、主電源端子10と第1の増幅器5との間に挿入され、第2の電源スイッチ13は、主電源端子10と第2の増幅器6との間に挿入されている。第1の増幅器5は、直列接続された2個の単位増幅器1、2により構成され、同様に、第2の増幅器6は、直列接続された2個の単位増幅器3、4により構成されている。   The first power switch 9 is inserted between the main power terminal 10 and the first amplifier 5, and the second power switch 13 is inserted between the main power terminal 10 and the second amplifier 6. Yes. The first amplifier 5 is composed of two unit amplifiers 1 and 2 connected in series. Similarly, the second amplifier 6 is composed of two unit amplifiers 3 and 4 connected in series. .

第1の電源スイッチ9は、単位増幅器1、2の各電源端子7、8に接続され、第2の電源スイッチ13は、単位増幅器3、4の各電源端子11、12に接続されている。すなわち、単位増幅器1、2の各電源端子7、8は、第1の電源スイッチ9を介して、半導体増幅器に対する主電源端子10に接続され、同様に、単位増幅器3、4の各電源端子11、12は、第2の電源スイッチ13を介して、主電源端子10に接続されている。   The first power switch 9 is connected to the power terminals 7 and 8 of the unit amplifiers 1 and 2, and the second power switch 13 is connected to the power terminals 11 and 12 of the unit amplifiers 3 and 4. That is, the power supply terminals 7 and 8 of the unit amplifiers 1 and 2 are connected to the main power supply terminal 10 for the semiconductor amplifier via the first power supply switch 9. Similarly, the power supply terminals 11 of the unit amplifiers 3 and 4 are connected. , 12 are connected to the main power supply terminal 10 via the second power switch 13.

次に、図1に示したこの発明の実施の形態1による動作について説明する。
たとえば第1の増幅器5(単位増幅器1、2)が動作する場合には、図1に示したように、第1の電源スイッチ9が短絡(オン)となり、半導体増幅器全体の主電源端子10から、単位増幅器1、2に電源供給が行われる。このとき、第2の電源スイッチ13は開放(オフ)となり、第2の増幅器6(単位増幅器3、4)には電源が供給されないので、第2の増幅器6は動作しない。
Next, the operation according to the first embodiment of the present invention shown in FIG. 1 will be described.
For example, when the first amplifier 5 (unit amplifiers 1 and 2) operates, as shown in FIG. 1, the first power switch 9 is short-circuited (ON), and the main power terminal 10 of the entire semiconductor amplifier is connected. The unit amplifiers 1 and 2 are supplied with power. At this time, the second power switch 13 is opened (off), and no power is supplied to the second amplifier 6 (unit amplifiers 3 and 4), so the second amplifier 6 does not operate.

このように、第2の電源スイッチ13をオフすることにより、半導体増幅器全体の主電源端子10から第2の増幅器6への経路が遮断されるので、第1の増幅器5と第2の増幅器6との間のアイソレーションを高めることができ、半導体増幅器を安定に動作させることができる。   Thus, by turning off the second power switch 13, the path from the main power supply terminal 10 of the entire semiconductor amplifier to the second amplifier 6 is cut off, so the first amplifier 5 and the second amplifier 6 And the semiconductor amplifier can be operated stably.

なお、半導体基板50上に構成される第1および第2の電源スイッチ9、13は、それぞれトランジスタやFETなどの素子(図示せず)で構成されるが、各電源スイッチ9、13の実装面積は、半導体外部との接続用端子に比べれば極めて小さい。したがって、各電源スイッチ9、13の追加によって増大する面積よりも、電源端子数の削減によって低減する面積の方がはるかに大きいので、第1および第2の(複数の)増幅器5、6に対して共通の主電源端子10を設けることにより、半導体面積を低減しつつ、半導体増幅器を安定に動作させることができる。   The first and second power switches 9 and 13 configured on the semiconductor substrate 50 are configured by elements (not shown) such as transistors and FETs, but the mounting area of each power switch 9 and 13 is not limited. Is extremely small compared to a terminal for connection to the outside of the semiconductor. Therefore, since the area reduced by the reduction in the number of power supply terminals is much larger than the area increased by adding each power switch 9, 13, the first and second amplifiers 5, 6 are By providing the common main power supply terminal 10, the semiconductor amplifier can be stably operated while reducing the semiconductor area.

なお、上記実施の形態1(図1参照)では、半導体基板50上に、2個の(第1および第2の)増幅器5、6を構成したが、これに限定されることなく、3個以上の増幅器を構成してもよい。   In the first embodiment (see FIG. 1), the two (first and second) amplifiers 5 and 6 are configured on the semiconductor substrate 50. However, the present invention is not limited to this. The above amplifier may be configured.

図2は3個の増幅器の構成例を示す回路構成図であり、図2において、半導体基板50A上には、前述と同様の第1および第2の増幅器5、6に加えて、第3の増幅器25が並列に構成されている。第3の増幅器25は、直列接続された2個の単位増幅器23、24からなり、単位増幅器23、24の各電源端子26、27は、第3の電源スイッチ28を介して、共通の主電源端子10に接続されている。この場合も、前述と同様の作用効果を奏することができる。   FIG. 2 is a circuit configuration diagram showing a configuration example of three amplifiers. In FIG. 2, in addition to the first and second amplifiers 5 and 6 similar to the above, the third amplifier is provided on the semiconductor substrate 50A. The amplifier 25 is configured in parallel. The third amplifier 25 includes two unit amplifiers 23 and 24 connected in series. The power terminals 26 and 27 of the unit amplifiers 23 and 24 are connected to a common main power source via a third power switch 28. It is connected to the terminal 10. Also in this case, the same effects as described above can be achieved.

また、第1および第2の増幅器5、6は、それぞれ2個の単位増幅器で構成したが、これに限定されることはなく、3個以上の単位増幅器で構成してもよい。この場合も、同様の効果を得ることができる。   The first and second amplifiers 5 and 6 are each composed of two unit amplifiers, but are not limited to this, and may be composed of three or more unit amplifiers. In this case, the same effect can be obtained.

実施の形態2.
なお、上記実施の形態1(図1)では、各増幅器5、6に対して、個別の電源スイッチを設けたが、図3に示すように、各増幅器5、6内の単位増幅器ごとに個別の電源スイッチを設けてもよい。
Embodiment 2. FIG.
In the first embodiment (FIG. 1), an individual power switch is provided for each of the amplifiers 5 and 6. However, as shown in FIG. 3, each unit amplifier in each of the amplifiers 5 and 6 is individually provided. A power switch may be provided.

図3はこの発明の実施の形態2に係る半導体増幅器を示す回路構成図であり、図3において、前述(図1参照)と同様のものについては、前述と同一符号を付して、または符号の後に「B」を付して詳述を省略する。   3 is a circuit configuration diagram showing a semiconductor amplifier according to Embodiment 2 of the present invention. In FIG. 3, the same components as those described above (see FIG. 1) are denoted by the same reference numerals as those described above, or Is followed by “B” and detailed description is omitted.

この場合、第1の増幅器5に接続される電源スイッチとして、前述の第1の電源スイッチ9に加えて、他の第1の電源スイッチ9aが追加され、同様に、第2の増幅器6に接続される電源スイッチとして、前述の第2の電源スイッチ13に加えて、他の第2の電源スイッチ13aが追加されている。   In this case, in addition to the first power switch 9 described above, another first power switch 9a is added as a power switch connected to the first amplifier 5, and similarly connected to the second amplifier 6. In addition to the second power switch 13 described above, another second power switch 13a is added as a power switch to be operated.

第1の増幅器5内の単位増幅器1の電源端子7は、他の第1の電源スイッチ9aを介して一方の第1の電源スイッチ9に接続されており、同様に、第2の増幅器6内の単位増幅器3の電源端子11は、他の第2の電源スイッチ13aを介して一方の第2の電源スイッチ13に接続されている。   The power supply terminal 7 of the unit amplifier 1 in the first amplifier 5 is connected to one first power switch 9 via another first power switch 9a. Similarly, in the second amplifier 6 The power terminal 11 of the unit amplifier 3 is connected to one second power switch 13 via another second power switch 13a.

次に、図3に示したこの発明の実施の形態2による動作について説明する。
たとえば第1の増幅器5が動作している場合には、図3に示すように、第1の電源スイッチ9、9aが短絡(オン)されており、半導体増幅器全体の主電源端子10からの電源は、単位増幅器1、2に供給される。一方、第2の電源スイッチ13、13aは開放(オフ)されており、これにより、第2の増幅器6の動作は停止している。
Next, the operation according to the second embodiment of the present invention shown in FIG. 3 will be described.
For example, when the first amplifier 5 is operating, as shown in FIG. 3, the first power supply switches 9 and 9a are short-circuited (turned on), and the power supply from the main power supply terminal 10 of the entire semiconductor amplifier is provided. Is supplied to the unit amplifiers 1 and 2. On the other hand, the second power switches 13 and 13a are opened (off), whereby the operation of the second amplifier 6 is stopped.

このとき、前述(図1)の構成では、第2の増幅器6は、第2の電源スイッチ13の開放(オフ)によって電源遮断状態にあり、動作しないが、第1の増幅器5から漏洩した高周波信号の一部は、開放状態の第2の電源スイッチ13を通過して第2の増幅器6に到達する。なぜなら、開放状態の第2の電源スイッチ13は、等価的にキャパシタで表されるので、直流信号は遮断するが、高周波信号は、キャパシタ容量に応じて減衰するものの、一部は通過してしまうからである。   At this time, in the configuration of FIG. 1 (FIG. 1), the second amplifier 6 is in a power cutoff state due to the opening (off) of the second power switch 13 and does not operate, but the high frequency leaked from the first amplifier 5 A part of the signal passes through the second power switch 13 in the open state and reaches the second amplifier 6. This is because the open second power switch 13 is equivalently represented by a capacitor, so that the DC signal is cut off, but the high-frequency signal is attenuated according to the capacitor capacity, but part of it passes. Because.

特に、各増幅器5、6の動作時の電流が大きい場合には、各電源スイッチ9、13に用いられるトランジスタやFETのサイズが大きくなることから、開放時のキャパシタ容量も大きくなるので、高周波信号が受ける減衰量が小さくなる。したがって、図1に示す構成の場合には、第1の増幅器5から漏洩した高周波信号が、第2の増幅器6(単位増幅器3、4)の電源端子11、12に到達し、この高周波信号が反射されて再び第1の増幅器5に戻ることになり、第1の増幅器5と第2の増幅器6との間のアイソレーションが劣化することになる。   In particular, when the current during operation of each of the amplifiers 5 and 6 is large, the size of the transistors and FETs used for the power switches 9 and 13 is large, so that the capacitance of the capacitor when opened is also large. The amount of attenuation that is received is reduced. Therefore, in the case of the configuration shown in FIG. 1, the high-frequency signal leaked from the first amplifier 5 reaches the power supply terminals 11 and 12 of the second amplifier 6 (unit amplifiers 3 and 4). The light is reflected and returned to the first amplifier 5 again, and the isolation between the first amplifier 5 and the second amplifier 6 is deteriorated.

これに対して、図3に示したこの発明の実施の形態2によれば、他の第1および第2の電源スイッチ9a、13aを追加し、各電源スイッチ9a、13aの短絡時の抵抗成分および開放時の容量成分を利用して、第1の増幅器5と第2の増幅器6との間のアイソレーションを高める構成となっている   On the other hand, according to the second embodiment of the present invention shown in FIG. 3, the other first and second power switches 9a and 13a are added, and the resistance components when the power switches 9a and 13a are short-circuited. Further, the isolation between the first amplifier 5 and the second amplifier 6 is increased by utilizing the capacitance component at the time of opening.


ここで、各電源スイッチ9a、13aに用いられるトランジスタやFETは、短絡時には抵抗成分で表される。つまり、短絡状態の第1の電源スイッチ9aの抵抗成分により、単位増幅器1の電源端子7から外部漏洩する高周波信号を少しでも減衰させることができる。また、第2の電源スイッチ13aの容量成分により、第2の増幅器6内の単位増幅器3に達する高周波信号を減衰させることができる。
.
Here, the transistors and FETs used in the power switches 9a and 13a are represented by resistance components when short-circuited. That is, the high-frequency signal leaking from the power supply terminal 7 of the unit amplifier 1 can be attenuated even a little by the resistance component of the first power supply switch 9a in the short-circuit state. Further, the high frequency signal reaching the unit amplifier 3 in the second amplifier 6 can be attenuated by the capacitance component of the second power switch 13a.

これにより、第1の増幅器5と第2の増幅器6との間のアイソレーションをさらに高めることができ、前述の実施の形態1の場合よりもさらに半導体増幅器の動作を安定させることができる。   Thereby, the isolation between the first amplifier 5 and the second amplifier 6 can be further increased, and the operation of the semiconductor amplifier can be further stabilized as compared with the case of the first embodiment.

なお、この場合も、前述(図2参照)と同様に、半導体基板50B上に3個以上の増幅器を構成することができ、同様の作用効果を奏することができる。
また、第1および第2の増幅器5、6は、それぞれ3個以上の単位増幅器で構成してもよく、同様の効果を得ることができる。
Also in this case, similarly to the above (see FIG. 2), three or more amplifiers can be formed on the semiconductor substrate 50B, and the same operational effects can be obtained.
Each of the first and second amplifiers 5 and 6 may be composed of three or more unit amplifiers, and the same effect can be obtained.

実施の形態3.
なお、上記実施の形態2(図3)では、第1の増幅器5内の単位増幅器1に対する第1の電源スイッチ9aと、第2の増幅器6内の単位増幅器3に対する第2の電源スイッチ13aとを、それぞれ、一方の第1および第2の電源スイッチ9、13を介して主電源端子10に接続したが、図4に示すように、他の第1および第2の電源スイッチ9a、13aを主電源端子10に直接接続してもよい。
Embodiment 3 FIG.
In the second embodiment (FIG. 3), the first power switch 9a for the unit amplifier 1 in the first amplifier 5 and the second power switch 13a for the unit amplifier 3 in the second amplifier 6 are provided. Are connected to the main power supply terminal 10 through one of the first and second power switches 9 and 13, respectively, but as shown in FIG. 4, the other first and second power switches 9a and 13a are connected to You may connect directly to the main power supply terminal 10.

図4はこの発明の実施の形態3に係る半導体増幅器を示す回路構成図であり、図4において、前述(図1〜図3参照)と同様のものについては、前述と同一符号を付して、または符号の後に「C」を付して詳述を省略する。   4 is a circuit configuration diagram showing a semiconductor amplifier according to Embodiment 3 of the present invention. In FIG. 4, the same components as those described above (see FIGS. 1 to 3) are denoted by the same reference numerals as those described above. Or, “C” is added after the reference numeral, and the detailed description is omitted.

この場合、他の第1および第2の電源スイッチ9a、13aの接続位置が異なる点を除けば、前述(図3)の実施の形態2の構成と同様である。図4においては、半導体増幅器全体の主電源端子10から単位増幅器1〜4の各電源端子7、8、11、12への給電経路に、個別の電源スイッチ9a、9、13a、13が挿入されている。   In this case, the configuration is the same as that of the second embodiment described above (FIG. 3) except that the connection positions of the other first and second power switches 9a and 13a are different. In FIG. 4, individual power switches 9 a, 9, 13 a, and 13 are inserted in the power supply path from the main power terminal 10 of the entire semiconductor amplifier to the power terminals 7, 8, 11, and 12 of the unit amplifiers 1 to 4. ing.

次に、図4に示したこの発明の実施の形態3による動作について説明する。
たとえば第1の増幅器5が動作中の場合には、図4に示すように、第1の電源スイッチ9、9aが短絡(オン)されており、半導体増幅器全体の主電源端子10からの電源は、第1の増幅器5内の単位増幅器1、2に供給される。一方、第2の電源スイッチ13、13aは開放(オフ)されており、第2の増幅器6の動作は停止している。以上の動作は、前述(図3)の実施の形態2の場合と同じである。
Next, the operation according to the third embodiment of the present invention shown in FIG. 4 will be described.
For example, when the first amplifier 5 is in operation, as shown in FIG. 4, the first power supply switches 9 and 9a are short-circuited (turned on), and the power supply from the main power supply terminal 10 of the entire semiconductor amplifier is Are supplied to the unit amplifiers 1 and 2 in the first amplifier 5. On the other hand, the second power switches 13 and 13a are opened (off), and the operation of the second amplifier 6 is stopped. The above operation is the same as that of the second embodiment described above (FIG. 3).

このとき、前述(図3)の構成によれば、第1の電源スイッチ9には、第1の増幅器5内の単位増幅器2で消費される電流のみならず、第1の増幅器5内の単位増幅器1で消費される電流も流れる。
これに対し、図4に示したこの発明の実施の形態3によれば、他の第1および第2の電源スイッチ9a、13aが、主電源端子10と各単位増幅器1、3との間に挿入されているので、第1の増幅器5が動作中の場合において、第1の電源スイッチ9には、単位増幅器2で消費される電流のみが流れる。
At this time, according to the configuration described above (FIG. 3), the first power switch 9 includes not only the current consumed by the unit amplifier 2 in the first amplifier 5 but also the unit in the first amplifier 5. The current consumed by the amplifier 1 also flows.
On the other hand, according to the third embodiment of the present invention shown in FIG. 4, the other first and second power switches 9a, 13a are connected between the main power terminal 10 and each unit amplifier 1, 3. Therefore, only the current consumed by the unit amplifier 2 flows through the first power switch 9 when the first amplifier 5 is in operation.

一般に、半導体基板50C上に構成される電源スイッチ(トランジスタやFET)の面積(エミッタサイズやゲート幅など)は、流す電流量に応じて増大するが、この発明の実施の形態3によれば、前述の実施の形態2の場合に比べて、第1の電源スイッチ9(および、第2の電源スイッチ13)に流れる電流が小さいので、使用するFETまたはトランジスタのゲート幅またはエミッタサイズを小さくすることができ、半導体基板50Cの面積を低減することができる。   In general, the area (emitter size, gate width, etc.) of the power switch (transistor or FET) configured on the semiconductor substrate 50C increases in accordance with the amount of current to flow, but according to the third embodiment of the present invention. Since the current flowing through the first power switch 9 (and the second power switch 13) is smaller than in the case of the second embodiment described above, the gate width or emitter size of the FET or transistor to be used should be reduced. And the area of the semiconductor substrate 50C can be reduced.

このように、この発明の実施の形態3では、第1の増幅器5と第2の増幅器6との間のアイソレーションを高めつつ、第1および第2の電源スイッチ9、13の面積を低減することができる。したがって、第1および第2の(複数の)増幅器5、6に対する主電源端子10を共通にして半導体面積を低減しつつ、半導体増幅器を安定に動作させることができる。   Thus, in the third embodiment of the present invention, the area between the first and second power switches 9 and 13 is reduced while increasing the isolation between the first amplifier 5 and the second amplifier 6. be able to. Therefore, it is possible to stably operate the semiconductor amplifier while reducing the semiconductor area by sharing the main power supply terminal 10 for the first and second (plurality) amplifiers 5 and 6.

また、この場合も、半導体基板50C上に3個以上の増幅器を構成することができ、また、各増幅器を3個以上の単位増幅器で構成することができ、前述と同様の効果を得られることは言うまでもない。   Also in this case, three or more amplifiers can be configured on the semiconductor substrate 50C, and each amplifier can be configured with three or more unit amplifiers, and the same effect as described above can be obtained. Needless to say.

実施の形態4.
なお、上記実施の形態1〜3では、バイパスコンデンサについて言及しなかったが、図5に示すように、第1の増幅器5の電源端子7、8と、第2の増幅器6の電源端子11、12とに、それぞれバイパスコンデンサ18、19が接続された場合においても、個別の電源スイッチ20、21を設けることにより、同様の作用効果を奏することができる。
Embodiment 4 FIG.
In the first to third embodiments, the bypass capacitor is not mentioned. However, as shown in FIG. 5, the power terminals 7 and 8 of the first amplifier 5 and the power terminals 11 of the second amplifier 6 Even when the bypass capacitors 18 and 19 are connected to 12 respectively, the same operational effect can be obtained by providing the individual power switches 20 and 21.

図5はこの発明の実施の形態4に係る半導体増幅器を示す回路構成図であり、図5において、前述(図1〜図4参照)と同様のものについては、前述と同一符号を付して、または符号の後に「D」を付して詳述を省略する。   FIG. 5 is a circuit configuration diagram showing a semiconductor amplifier according to Embodiment 4 of the present invention. In FIG. 5, the same reference numerals as those described above are assigned to components similar to those described above (see FIGS. 1 to 4). Or, “D” is appended to the reference numeral, and the detailed description is omitted.

この場合、半導体基板50Dには、外部から第1および第2の増幅器5、6に個別に電源を供給するための第1および第2の電源端子16、17と、半導体基板50Dの外部の地絡体に接続された接地用端子22と、が設けられている。   In this case, the semiconductor substrate 50D includes first and second power supply terminals 16 and 17 for individually supplying power to the first and second amplifiers 5 and 6 from the outside, and a ground external to the semiconductor substrate 50D. And a grounding terminal 22 connected to the entangled body.

また、半導体基板50D上には、第1の電源端子16と接地用端子22との間に挿入された第1のバイパスコンデンサ18および第1の電源スイッチ20からなる第1の直列回路と、第2の電源端子17と接地用端子22との間に挿入された第2のバイパスコンデンサ19および第2の電源スイッチ21からなる第2の直列回路と、が構成されている。第1の電源スイッチ20は、第1のバイパスコンデンサ18と接地用端子22との間に挿入され、第2の電源スイッチ21は、第2のバイパスコンデンサ19と接地用端子22との間に挿入されている。   On the semiconductor substrate 50D, a first series circuit including a first bypass capacitor 18 and a first power switch 20 inserted between the first power supply terminal 16 and the grounding terminal 22, A second series circuit including a second bypass capacitor 19 and a second power switch 21 inserted between the two power terminals 17 and the grounding terminal 22 is configured. The first power switch 20 is inserted between the first bypass capacitor 18 and the grounding terminal 22, and the second power switch 21 is inserted between the second bypass capacitor 19 and the grounding terminal 22. Has been.

第1および第2のバイパスコンデンサ18、19は、各増幅器5、6の電源端子7、8、11、12に漏洩した高周波信号を、接地用端子22を介して地絡体へ流すようになっている。
他の構成は、前述と同様である。なお、各増幅器5、6の電源端子7、8、11、12にも、前述と同様の電源スイッチ9、13(9a、13a)を設けてもよい。
The first and second bypass capacitors 18 and 19 allow high-frequency signals leaking to the power supply terminals 7, 8, 11, and 12 of the amplifiers 5 and 6 to flow to the ground fault via the grounding terminal 22. ing.
Other configurations are the same as described above. Note that power switches 9, 13 (9a, 13a) similar to those described above may be provided at the power terminals 7, 8, 11, 12 of each amplifier 5, 6.

通常、第1および第2のバイパスコンデンサ18、19は、各電源端子7、8、11、12に漏洩した高周波信号を地絡体に流すために、各単位増幅器1〜4の電源端子ごとに設けられる。しかし、図5においては、第1のバイパスコンデンサ18を、第1の増幅器5内の複数の単位増幅器1、2の電源端子で共有し、第2のバイパスコンデンサ19を、第2の増幅器6内の複数の単位増幅器3、4の電源端子で共有している。これにより、各バイパスコンデンサ18、19の個数と、各バイパスコンデンサ18、19を外部の地絡体と接続するための接地用端子22の個数とが削減されている。   Normally, the first and second bypass capacitors 18 and 19 are provided for each power supply terminal of each unit amplifier 1 to 4 in order to flow a high-frequency signal leaked to each power supply terminal 7, 8, 11, 12 to the ground fault body. Provided. However, in FIG. 5, the first bypass capacitor 18 is shared by the power supply terminals of the plurality of unit amplifiers 1 and 2 in the first amplifier 5, and the second bypass capacitor 19 is connected in the second amplifier 6. The power supply terminals of the plurality of unit amplifiers 3 and 4 are shared. As a result, the number of bypass capacitors 18 and 19 and the number of grounding terminals 22 for connecting the bypass capacitors 18 and 19 to an external ground fault body are reduced.

以上のように、この発明の実施の形態4によれば、前述の実施の形態1〜3と同様に、第1および第2の増幅器5、6に対応した第1および第2の電源スイッチ20、21を設け、第1および第2のバイパスコンデンサ18、19とともに第1および第2の直列回路を構成して、それぞれ、第1および第2の電源端子16、17と接地用端子22との間に挿入することにより、第1および第2のバイパスコンデンサ18、19の個数と、接地用端子22の個数とを低減しつつ、第1の増幅器5と第2の増幅器6との間のアイソレーションを高めることができる。   As described above, according to the fourth embodiment of the present invention, as in the first to third embodiments, the first and second power switches 20 corresponding to the first and second amplifiers 5 and 6 are used. , 21 and the first and second series capacitors together with the first and second bypass capacitors 18, 19, and the first and second power supply terminals 16, 17 and the grounding terminal 22, respectively. By inserting them between the first amplifier 5 and the second amplifier 6 while reducing the number of the first and second bypass capacitors 18 and 19 and the number of the grounding terminals 22. Can be improved.

なお、上記発明の実施の形態4では、第1および第2の電源スイッチ20、21を、それぞれ、第1および第2のバイパスコンデンサ18、19と、接地用端子22との間に設けたが、各直列回路内の位置関係を逆にして、第1および第2の電源スイッチ20、21を、第1および第2のバイパスコンデンサ18、19と、第1および第2のバイパスコンデンサ18、19との間に挿入してもよい。この場合も、前述と同様の効果を奏することができる。   In the fourth embodiment of the present invention, the first and second power switches 20 and 21 are provided between the first and second bypass capacitors 18 and 19 and the grounding terminal 22, respectively. The first and second power switches 20 and 21 are replaced with the first and second bypass capacitors 18 and 19 and the first and second bypass capacitors 18 and 19 by reversing the positional relationship in each series circuit. You may insert between. In this case, the same effect as described above can be obtained.

また、図6に示すように、単一のバイパスコンデンサ18Eを接地用端子22側に挿入し、バイパスコンデンサ18Eと第1および第2の電源端子16、17との間に、それぞれ、第1および第2の電源スイッチ20、21を設けてもよい。この場合、前述と同様の効果に加えて、バイパスコンデンサ18Eの数をさらに削減することができるので、半導体基板50Eの面積をさらに低減して、コストダウンを実現することができる。   Further, as shown in FIG. 6, a single bypass capacitor 18E is inserted on the grounding terminal 22 side, and the first and second power supply terminals 16 and 17 are connected to the first and second power supply terminals 16 and 17, respectively. Second power switches 20 and 21 may be provided. In this case, in addition to the same effects as described above, the number of bypass capacitors 18E can be further reduced, so that the area of the semiconductor substrate 50E can be further reduced to realize cost reduction.

この発明の実施の形態1に係る半導体増幅器を示す回路構成図である。1 is a circuit configuration diagram showing a semiconductor amplifier according to a first embodiment of the present invention. この発明の実施の形態1に係る半導体増幅器の他の例を示す回路構成図である。It is a circuit block diagram which shows the other example of the semiconductor amplifier which concerns on Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態2に係る半導体増幅器を示す回路構成図である。It is a circuit block diagram which shows the semiconductor amplifier which concerns on Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態3に係る半導体増幅器を示す回路構成図である。It is a circuit block diagram which shows the semiconductor amplifier which concerns on Embodiment 3 of this invention. この発明の実施の形態4に係る半導体増幅器を示す回路構成図である。It is a circuit block diagram which shows the semiconductor amplifier which concerns on Embodiment 4 of this invention. この発明の実施の形態4に係る半導体増幅器の他の例を示す回路構成図である。It is a circuit block diagram which shows the other example of the semiconductor amplifier which concerns on Embodiment 4 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1、2、3、4、23、24 単位増幅器、5 第1の増幅器、6 第2の増幅器、7、8、11、12、26、27 電源端子、9、9a、20 第1の電源スイッチ、13、13a、21 第2の電源スイッチ、16 第1の電源端子、17 第2の電源端子、18E バイパスコンデンサ、18 第1のバイパスコンデンサ、19 第2のバイパスコンデンサ、22 接地用端子、25 第3の増幅器、28 第3の電源スイッチ。   1, 2, 3, 4, 23, 24 unit amplifier, 5 first amplifier, 6 second amplifier, 7, 8, 11, 12, 26, 27 power supply terminal, 9, 9a, 20 first power switch , 13, 13a, 21 Second power switch, 16 First power terminal, 17 Second power terminal, 18E Bypass capacitor, 18 First bypass capacitor, 19 Second bypass capacitor, 22 Grounding terminal, 25 Third amplifier, 28 Third power switch.

Claims (6)

半導体基板上に並列に構成された第1および第2の増幅器と、
前記第1および第2の増幅器に個別に接続された第1および第2の電源スイッチと、
前記半導体基板の外部から前記第1および第2の電源スイッチを介して前記第1および第2の増幅器に電源を供給するための主電源端子と、を備え、
前記第1の電源スイッチは、前記主電源端子と前記第1の増幅器との間に挿入され、
前記第2の電源スイッチは、前記主電源端子と前記第2の増幅器との間に挿入されたことを特徴とする半導体増幅器。
First and second amplifiers configured in parallel on a semiconductor substrate;
First and second power switches individually connected to the first and second amplifiers;
A main power supply terminal for supplying power to the first and second amplifiers from the outside of the semiconductor substrate via the first and second power switches,
The first power switch is inserted between the main power terminal and the first amplifier,
The semiconductor power amplifier, wherein the second power switch is inserted between the main power terminal and the second amplifier.
前記第1および第2の増幅器は、それぞれ複数の単位増幅器により構成されたことを特徴とする請求項1に記載の半導体増幅器。   2. The semiconductor amplifier according to claim 1, wherein each of the first and second amplifiers includes a plurality of unit amplifiers. 前記第1および第2の電源スイッチは、それぞれ複数個の電源スイッチからなり、前記複数の単位増幅器のそれぞれの電源端子に個別に接続されたことを特徴とする請求項2に記載の半導体増幅器。   3. The semiconductor amplifier according to claim 2, wherein each of the first and second power switches includes a plurality of power switches and is individually connected to each power terminal of the plurality of unit amplifiers. 前記複数個の電源スイッチは、それぞれ前記主電源端子に直接接続されたことを特徴とする請求項3に記載の半導体増幅器。   4. The semiconductor amplifier according to claim 3, wherein each of the plurality of power switches is directly connected to the main power terminal. 半導体基板上に並列に構成された第1および第2の増幅器と、
前記半導体基板の外部から前記第1および第2の増幅器に個別に電源を供給するための第1および第2の電源端子と、
前記半導体基板の外部の地絡体に接続された接地用端子と、
前記第1の電源端子と前記接地用端子との間に挿入された第1のバイパスコンデンサおよび第1の電源スイッチからなる第1の直列回路と、
前記第2の電源端子と前記接地用端子との間に挿入された第2のバイパスコンデンサおよび第2の電源スイッチからなる第2の直列回路と、
を備えたことを特徴とする半導体増幅器。
First and second amplifiers configured in parallel on a semiconductor substrate;
First and second power supply terminals for individually supplying power to the first and second amplifiers from the outside of the semiconductor substrate;
A grounding terminal connected to an external grounding body of the semiconductor substrate;
A first series circuit comprising a first bypass capacitor and a first power switch inserted between the first power supply terminal and the grounding terminal;
A second series circuit comprising a second bypass capacitor and a second power switch inserted between the second power terminal and the ground terminal;
A semiconductor amplifier comprising:
半導体基板上に並列に構成された第1および第2の増幅器と、
前記半導体基板の外部から前記第1および第2の増幅器に個別に電源を供給するための第1および第2の電源端子と、
前記半導体基板の外部の地絡体に接続された接地用端子と、
前記第1および第2の電源端子と前記接地用端子との間に挿入されたバイパスコンデンサと、
前記第1の電源端子と前記バイパスコンデンサとの間に挿入された第1の電源スイッチと、
前記第1の電源端子と前記バイパスコンデンサとの間に挿入された第1の電源スイッチと、
を備えたことを特徴とする半導体増幅器。
First and second amplifiers configured in parallel on a semiconductor substrate;
First and second power supply terminals for individually supplying power to the first and second amplifiers from the outside of the semiconductor substrate;
A grounding terminal connected to an external grounding body of the semiconductor substrate;
A bypass capacitor inserted between the first and second power supply terminals and the grounding terminal;
A first power switch inserted between the first power terminal and the bypass capacitor;
A first power switch inserted between the first power terminal and the bypass capacitor;
A semiconductor amplifier comprising:
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012082787A1 (en) 2010-12-14 2012-06-21 Skyworks Solutions, Inc. Apparatus and methods for capacitive load reduction
WO2021261184A1 (en) * 2020-06-23 2021-12-30 株式会社村田製作所 High frequency circuit, and communication device

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012082787A1 (en) 2010-12-14 2012-06-21 Skyworks Solutions, Inc. Apparatus and methods for capacitive load reduction
EP2652871A4 (en) * 2010-12-14 2015-08-12 Skyworks Solutions Inc Apparatus and methods for capacitive load reduction
US9257940B2 (en) 2010-12-14 2016-02-09 Skyworks Solutions, Inc. Apparatus and methods for capacitive load reduction
US9548702B2 (en) 2010-12-14 2017-01-17 Skyworks Solutions, Inc. Apparatus and methods for capacitive load reduction of an envelope tracker
US9859846B2 (en) 2010-12-14 2018-01-02 Skyworks Solutions, Inc. Apparatus and methods for capacitive load reduction in a mobile device
KR101859243B1 (en) 2010-12-14 2018-05-18 스카이워크스 솔루션즈, 인코포레이티드 Apparatus and methods for capacitive load reduction
WO2021261184A1 (en) * 2020-06-23 2021-12-30 株式会社村田製作所 High frequency circuit, and communication device

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