JP2015207977A - 電力増幅器 - Google Patents
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Abstract
【課題】低周波域から高周波域に亘って所望の利得を得ることができる電力増幅器を得ることを目的とする。
【解決手段】一端が１段目のトランジスタ３−１のベースと接続され、他端が１段目のトランジスタ３−１のコレクタと接続されているスイッチ７を備え、高周波域で利得を得る際にはスイッチ７がＯＦＦになり、低周波域で利得を得る際にはスイッチ７がＯＮになるように構成する。これにより、低周波域から高周波域に亘って所望の利得を得ることができる。
【選択図】図１
【解決手段】一端が１段目のトランジスタ３−１のベースと接続され、他端が１段目のトランジスタ３−１のコレクタと接続されているスイッチ７を備え、高周波域で利得を得る際にはスイッチ７がＯＦＦになり、低周波域で利得を得る際にはスイッチ７がＯＮになるように構成する。これにより、低周波域から高周波域に亘って所望の利得を得ることができる。
【選択図】図１
Description
この発明は、例えば、携帯電話端末に搭載される電力増幅器に関するものである。
現在の携帯電話通信では、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅのような次世代高速通信技術が採用されており、このような次世代高速通信で割り当てられる周波数は、従来の２ＧＨｚ帯域よりも上昇し、３．５ＧＨｚ帯域まで割り当てられている。
したがって、携帯電話端末に搭載される電力増幅器でも、３．５ＧＨｚ帯域の周波数まで対応する必要がある。
したがって、携帯電話端末に搭載される電力増幅器でも、３．５ＧＨｚ帯域の周波数まで対応する必要がある。
図１３は以下の非特許文献１に開示されている電力増幅器を示す構成図である。
図１３の電力増幅器は、３個のトランジスタを縦続に接続することで、２．５ＧＨｚ帯域の周波数まで対応している例であるが、トランジスタの伝送特性であるＳ２１は、図１４に示すように、周波数の上昇に伴って低下するため、高周波域で所望の利得が得られるようにするには、電力増幅器を構成するトランジスタの段数を増やす必要がある。
図１３の電力増幅器は、３個のトランジスタを縦続に接続することで、２．５ＧＨｚ帯域の周波数まで対応している例であるが、トランジスタの伝送特性であるＳ２１は、図１４に示すように、周波数の上昇に伴って低下するため、高周波域で所望の利得が得られるようにするには、電力増幅器を構成するトランジスタの段数を増やす必要がある。
A.Fukuda et al., "A high power and highly efficient multi-band power amplifier for mobile terminals," 2010 RWS
従来の電力増幅器は以上のように構成されているので、トランジスタの段数を増やせば、高周波域で所望の利得を得ることができるが、低周波域でも利得が高くなって、低周波域での利得が携帯電話端末用の増幅器における規定範囲を逸脱してしまうことがある課題があった。
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、低周波域から高周波域に亘って所望の利得を得ることができる電力増幅器を得ることを目的とする。
この発明に係る電力増幅器は、一端が複数のトランジスタにおける１段目のトランジスタのベース又はゲートと接続され、他端が１段目のトランジスタのコレクタ又はドレインと接続されているスイッチを備え、第１の周波数域で利得を得る際にはスイッチが開状態になり、第１の周波数域より低い第２の周波数域で利得を得る際にはスイッチが閉状態になるようにしたものである。
この発明によれば、一端が複数のトランジスタにおける１段目のトランジスタのベース又はゲートと接続され、他端が１段目のトランジスタのコレクタ又はドレインと接続されているスイッチを備え、第１の周波数域で利得を得る際にはスイッチが開状態になり、第１の周波数域より低い第２の周波数域で利得を得る際にはスイッチが閉状態になるように構成したので、低周波域から高周波域に亘って所望の利得を得ることができる効果がある。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１による電力増幅器を示す構成図である。
図１において、ＲＦ入力端子１は増幅対象の信号であるＲＦ信号（無線周波数信号）を入力する端子である。
ＲＦ出力端子２は増幅後のＲＦ信号を出力する端子である。
トランジスタ３−１〜３−３はＲＦ信号がベースに与えられると、増幅後のＲＦ信号をコレクタに出力するエミッタ接地のトランジスタである。
この実施の形態１では、トランジスタ３−１〜３−３がバイポーラトランジスタであるものとして説明するが、トランジスタ３−１〜３−３がＦＥＴであってもよい。トランジスタ３−１〜３−３がＦＥＴである場合、ＲＦ信号がゲートに与えられると、増幅後のＲＦ信号をドレインに出力するソース接地のトランジスタとなる。以降の実施の形態２〜１２でも同様である。
図１はこの発明の実施の形態１による電力増幅器を示す構成図である。
図１において、ＲＦ入力端子１は増幅対象の信号であるＲＦ信号（無線周波数信号）を入力する端子である。
ＲＦ出力端子２は増幅後のＲＦ信号を出力する端子である。
トランジスタ３−１〜３−３はＲＦ信号がベースに与えられると、増幅後のＲＦ信号をコレクタに出力するエミッタ接地のトランジスタである。
この実施の形態１では、トランジスタ３−１〜３−３がバイポーラトランジスタであるものとして説明するが、トランジスタ３−１〜３−３がＦＥＴであってもよい。トランジスタ３−１〜３−３がＦＥＴである場合、ＲＦ信号がゲートに与えられると、増幅後のＲＦ信号をドレインに出力するソース接地のトランジスタとなる。以降の実施の形態２〜１２でも同様である。
ＲＦ入力端子１とトランジスタ３−１の間には整合回路４−１が接続され、トランジスタ３−１とトランジスタ３−２の間には整合回路４−２が接続され、トランジスタ３−２とトランジスタ３−３の間には整合回路４−３が接続され、トランジスタ３−３とＲＦ出力端子２の間には整合回路４−４が接続されている。
これにより、電力増幅器の入力側とのインピーダンスマッチング、トランジスタ３の段間のインピーダンスマッチング、電力増幅器の出力側とのインピーダンスマッチングが取られる。
これにより、電力増幅器の入力側とのインピーダンスマッチング、トランジスタ３の段間のインピーダンスマッチング、電力増幅器の出力側とのインピーダンスマッチングが取られる。
コレクタ電源端子５−１〜５−３はトランジスタ３−１〜３−３のコレクタの電圧及び電流を設定する電圧源又はバイアス回路が接続される端子である。
ベース電源端子６−１〜６−３はトランジスタ３−１〜３−３のベースの電圧及び電流を設定する電圧源又はバイアス回路が接続される端子である。
スイッチ７は一端が１段目のトランジスタ３−１のベースと接続され、他端が１段目のトランジスタ３−１のコレクタと接続されており、高周波域（第１の周波数域）で利得を得る際にはＯＦＦ（開状態）になり、低周波域（第２の周波数域）で利得を得る際にはＯＮ（閉状態）になる。
ベース電源端子６−１〜６−３はトランジスタ３−１〜３−３のベースの電圧及び電流を設定する電圧源又はバイアス回路が接続される端子である。
スイッチ７は一端が１段目のトランジスタ３−１のベースと接続され、他端が１段目のトランジスタ３−１のコレクタと接続されており、高周波域（第１の周波数域）で利得を得る際にはＯＦＦ（開状態）になり、低周波域（第２の周波数域）で利得を得る際にはＯＮ（閉状態）になる。
次に動作について説明する。
この実施の形態１では、高周波域で所望の利得が得られるようにトランジスタ３の段数が決められており、図１の例では、トランジスタ３の段数が３段になっている。
一方、低周波域では、トランジスタ３の段数が３段では利得が高くなり過ぎてしまうので、トランジスタ３の段数が２段になるように制御する。
この実施の形態１では、高周波域で所望の利得が得られるようにトランジスタ３の段数が決められており、図１の例では、トランジスタ３の段数が３段になっている。
一方、低周波域では、トランジスタ３の段数が３段では利得が高くなり過ぎてしまうので、トランジスタ３の段数が２段になるように制御する。
トランジスタ３−１〜３−３は、コレクタ電源端子５−１〜５−３に接続されている電圧源又はバイアス回路によってコレクタの電圧及び電流が設定され、また、ベース電源端子６−１〜６−３に接続されている電圧源又はバイアス回路によってベースの電圧及び電流が設定されることで駆動する。
トランジスタ３−１〜３−３が駆動している状態で、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号がベースに与えられると、そのＲＦ信号を増幅して、増幅後のＲＦ信号をコレクタに出力する。
トランジスタ３−１〜３−３が駆動している状態で、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号がベースに与えられると、そのＲＦ信号を増幅して、増幅後のＲＦ信号をコレクタに出力する。
この実施の形態１では、高周波域で所望の利得を得る際には、トランジスタ３の段数が３段である必要があるので、スイッチ７をＯＦＦに制御するとともに、トランジスタ３−１〜３−３のコレクタバイアスをＯＮに制御する（コレクタ電源端子５−１に接続されている電圧源又はバイアス回路によってトランジスタ３−１〜３−３のコレクタの電圧及び電流を所定値に設定する）。
これにより、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が３段のトランジスタ３−１〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
これにより、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が３段のトランジスタ３−１〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
一方、低周波域で所望の利得を得る際には、トランジスタ３の段数が２段である必要があるので、スイッチ７をＯＮに制御するとともに、１段目のトランジスタ３−１のコレクタバイアスをＯＦＦに制御する（コレクタ電源端子５−１に接続されている電圧源又はバイアス回路によってトランジスタ３−１のコレクタの電圧及び電流をゼロに設定する）。
このように、スイッチ７をＯＮにして、１段目のトランジスタ３−１のコレクタバイアスをＯＦＦにすることで、トランジスタ３−１がダイオードとして動作する。
このとき、２段目及び３段目のトランジスタ３−２，３−３のコレクタバイアスについてはＯＮに制御するので、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が２段のトランジスタ３−２〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
このように、スイッチ７をＯＮにして、１段目のトランジスタ３−１のコレクタバイアスをＯＦＦにすることで、トランジスタ３−１がダイオードとして動作する。
このとき、２段目及び３段目のトランジスタ３−２，３−３のコレクタバイアスについてはＯＮに制御するので、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が２段のトランジスタ３−２〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
トランジスタ３−１がダイオードとして動作する場合、このダイオードは、回路構成上、シャントに接続されることになり、ダイオードのバイアス（ベースバイアス）を可変することで、入出力位相特性を可変することができ、線形性を補償することができる。
したがって、広帯域に亘って、電力増幅器の利得特性を平坦化して、電力増幅器の入出力位相特性を補償することができる。
したがって、広帯域に亘って、電力増幅器の利得特性を平坦化して、電力増幅器の入出力位相特性を補償することができる。
以上で明らかなように、この実施の形態１によれば、一端が１段目のトランジスタ３−１のベースと接続され、他端が１段目のトランジスタ３−１のコレクタと接続されているスイッチ７を備え、高周波域で利得を得る際にはスイッチ７がＯＦＦになり、低周波域で利得を得る際にはスイッチ７がＯＮになるように構成したので、低周波域から高周波域に亘って所望の利得を得ることができる効果を奏する。
この実施の形態１では、スイッチ７が１段目のトランジスタ３−１のベースとコレクタの間に接続されているものを示したが、スイッチ７が２段目のトランジスタ３−２のベースとコレクタの間や、３段目のトランジスタ３−３のベースとコレクタの間に接続されているようにしてもよい。
この場合、３つのスイッチ７のＯＮ／ＯＦＦを適宜制御することで、得られる電力増幅器の利得をきめ細かく制御することができる。
なお、この実施の形態１では、トランジスタ３が３段構成である例を示したが、トランジスタ３が２段以上の構成であれば、同様の効果を奏することができる。
この場合、３つのスイッチ７のＯＮ／ＯＦＦを適宜制御することで、得られる電力増幅器の利得をきめ細かく制御することができる。
なお、この実施の形態１では、トランジスタ３が３段構成である例を示したが、トランジスタ３が２段以上の構成であれば、同様の効果を奏することができる。
実施の形態２．
図２はこの発明の実施の形態２による電力増幅器を示す構成図であり、図において、図１と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
第１のスイッチであるスイッチ１１は一端が１段目のトランジスタ３−１のベースと接続され、他端が１段目のトランジスタ３−１のコレクタと接続されている。
フィードバック回路１２はスイッチ１１と並列に接続されており、第２のスイッチであるスイッチ１３、キャパシタ１４及び抵抗１５が直列に接続されて構成されている。
図２はこの発明の実施の形態２による電力増幅器を示す構成図であり、図において、図１と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
第１のスイッチであるスイッチ１１は一端が１段目のトランジスタ３−１のベースと接続され、他端が１段目のトランジスタ３−１のコレクタと接続されている。
フィードバック回路１２はスイッチ１１と並列に接続されており、第２のスイッチであるスイッチ１３、キャパシタ１４及び抵抗１５が直列に接続されて構成されている。
次に動作について説明する。
上記実施の形態１では、スイッチ７のＯＮ／ＯＦＦを制御することで、高周波域での利得と低周波域での利得を切り換えるものを示したが、この実施の形態２では、スイッチ１１，１３のＯＮ／ＯＦＦを制御することで、高周波域での利得と、低周波域での利得と、中間周波域（高周波域と低周波域の間の第３の周波数域）での利得とを切り換えるものについて説明する。
上記実施の形態１では、スイッチ７のＯＮ／ＯＦＦを制御することで、高周波域での利得と低周波域での利得を切り換えるものを示したが、この実施の形態２では、スイッチ１１，１３のＯＮ／ＯＦＦを制御することで、高周波域での利得と、低周波域での利得と、中間周波域（高周波域と低周波域の間の第３の周波数域）での利得とを切り換えるものについて説明する。
高周波域で所望の利得を得る際には、上記実施の形態１と同様に、トランジスタ３の段数が３段である必要があるので、スイッチ１１，１３をＯＦＦに制御するとともに、トランジスタ３−１〜３−３のコレクタバイアスをＯＮに制御する。
これにより、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が３段のトランジスタ３−１〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
これにより、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が３段のトランジスタ３−１〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
低周波域で所望の利得を得る際には、上記実施の形態１と同様に、トランジスタ３の段数が２段である必要があるので、スイッチ１１をＯＮ、スイッチ１３をＯＦＦに制御するとともに、１段目のトランジスタ３−１のコレクタバイアスをＯＦＦに制御する。
このように、スイッチ１１をＯＮ、スイッチ１３をＯＦＦにして、１段目のトランジスタ３−１のコレクタバイアスをＯＦＦにすることで、トランジスタ３−１がダイオードとして動作する。
このとき、２段目及び３段目のトランジスタ３−２，３−３のコレクタバイアスについてはＯＮに制御するので、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が２段のトランジスタ３−２〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
このように、スイッチ１１をＯＮ、スイッチ１３をＯＦＦにして、１段目のトランジスタ３−１のコレクタバイアスをＯＦＦにすることで、トランジスタ３−１がダイオードとして動作する。
このとき、２段目及び３段目のトランジスタ３−２，３−３のコレクタバイアスについてはＯＮに制御するので、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が２段のトランジスタ３−２〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
トランジスタ３−１がダイオードとして動作する場合、このダイオードは、回路構成上、シャントに接続されることになり、ダイオードのバイアス（ベースバイアス）を可変することで、入出力位相特性を可変することができ、線形性を補償することができる。
したがって、広帯域に亘って、電力増幅器の利得特性を平坦化して、電力増幅器の入出力位相特性を補償することができる。
したがって、広帯域に亘って、電力増幅器の利得特性を平坦化して、電力増幅器の入出力位相特性を補償することができる。
中間周波域で所望の利得を得る際には（３段構成では利得が高過ぎる一方、２段構成では利得が低過ぎる場合）、スイッチ１１をＯＦＦに制御して、スイッチ１３をＯＮに制御することで、フィードバック回路１２を有効にする。
この場合、１段目のトランジスタ３−１も増幅器として動作するため、３段構成になるが、フィードバック回路１２が有効になることで、１段目のトランジスタ３−１の利得が減少する。
したがって、高周波域で所望の利得を得る場合よりも、電力増幅器全体の利得が減少する。
この場合、１段目のトランジスタ３−１も増幅器として動作するため、３段構成になるが、フィードバック回路１２が有効になることで、１段目のトランジスタ３−１の利得が減少する。
したがって、高周波域で所望の利得を得る場合よりも、電力増幅器全体の利得が減少する。
以上で明らかなように、この実施の形態２によれば、一端が１段目のトランジスタ３−１のベースと接続され、他端が１段目のトランジスタ３−１のコレクタと接続されているスイッチ１１と、スイッチ１１と並列に接続されているスイッチ１３付のフィードバック回路１２とを備え、高周波域で所望の利得を得る際には、スイッチ１１，１３をＯＦＦに制御し、低周波域で所望の利得を得る際には、スイッチ１１をＯＮに制御して、スイッチ１３をＯＦＦに制御し、中間周波域で所望の利得を得る際には、スイッチ１１をＯＦＦに制御して、スイッチ１３をＯＮに制御するように構成したので、低周波域や高周波域だけでなく、中間周波域でも所望の利得を得ることができる効果を奏する。
この実施の形態２では、スイッチ１１及びスイッチ１３付のフィードバック回路１２が１段目のトランジスタ３−１のベースとコレクタの間に接続されているものを示したが、スイッチ１１及びスイッチ１３付のフィードバック回路１２が２段目のトランジスタ３−２のベースとコレクタの間や、３段目のトランジスタ３−３のベースとコレクタの間に接続されているようにしてもよい。
この場合、３つのスイッチ１１と３つのスイッチ１３のＯＮ／ＯＦＦを適宜制御することで、得られる電力増幅器の利得をきめ細かく制御することができる。
なお、この実施の形態２では、トランジスタ３が３段構成である例を示したが、トランジスタ３が２段以上の構成であれば、同様の効果を奏することができる。
この場合、３つのスイッチ１１と３つのスイッチ１３のＯＮ／ＯＦＦを適宜制御することで、得られる電力増幅器の利得をきめ細かく制御することができる。
なお、この実施の形態２では、トランジスタ３が３段構成である例を示したが、トランジスタ３が２段以上の構成であれば、同様の効果を奏することができる。
実施の形態３．
図３はこの発明の実施の形態３による電力増幅器を示す構成図であり、図において、図１と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
第１のスイッチであるスイッチ２１は一端が１段目のトランジスタ３−１のベースと接続されている。
第２のスイッチであるスイッチ２２は一端がスイッチ２１の他端と接続され、他端が１段目のトランジスタ３−１のコレクタと接続されている。
フィードバック回路２３はスイッチ２２と並列に接続されており、キャパシタ２４と抵抗２５から構成されている。
図３はこの発明の実施の形態３による電力増幅器を示す構成図であり、図において、図１と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
第１のスイッチであるスイッチ２１は一端が１段目のトランジスタ３−１のベースと接続されている。
第２のスイッチであるスイッチ２２は一端がスイッチ２１の他端と接続され、他端が１段目のトランジスタ３−１のコレクタと接続されている。
フィードバック回路２３はスイッチ２２と並列に接続されており、キャパシタ２４と抵抗２５から構成されている。
次に動作について説明する。
上記実施の形態１では、スイッチ７のＯＮ／ＯＦＦを制御することで、高周波域での利得と低周波域での利得を切り換えるものを示したが、この実施の形態３では、スイッチ２１，２２のＯＮ／ＯＦＦを制御することで、高周波域での利得と、低周波域での利得と、中間周波域での利得とを切り換えるものについて説明する。
上記実施の形態１では、スイッチ７のＯＮ／ＯＦＦを制御することで、高周波域での利得と低周波域での利得を切り換えるものを示したが、この実施の形態３では、スイッチ２１，２２のＯＮ／ＯＦＦを制御することで、高周波域での利得と、低周波域での利得と、中間周波域での利得とを切り換えるものについて説明する。
高周波域で所望の利得を得る際には、上記実施の形態１と同様に、トランジスタ３の段数が３段である必要があるので、スイッチ２１，２２をＯＦＦに制御するとともに、トランジスタ３−１〜３−３のコレクタバイアスをＯＮに制御する。
これにより、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が３段のトランジスタ３−１〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
これにより、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が３段のトランジスタ３−１〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
低周波域で所望の利得を得る際には、上記実施の形態１と同様に、トランジスタ３の段数が２段である必要があるので、スイッチ２１，２２をＯＮに制御するとともに、１段目のトランジスタ３−１のコレクタバイアスをＯＦＦに制御する。
このように、スイッチ２１，２２をＯＮにして、１段目のトランジスタ３−１のコレクタバイアスをＯＦＦにすることで、トランジスタ３−１がダイオードとして動作する。
このとき、２段目及び３段目のトランジスタ３−２，３−３のコレクタバイアスについてはＯＮに制御するので、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が２段のトランジスタ３−２〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
このように、スイッチ２１，２２をＯＮにして、１段目のトランジスタ３−１のコレクタバイアスをＯＦＦにすることで、トランジスタ３−１がダイオードとして動作する。
このとき、２段目及び３段目のトランジスタ３−２，３−３のコレクタバイアスについてはＯＮに制御するので、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が２段のトランジスタ３−２〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
トランジスタ３−１がダイオードとして動作する場合、このダイオードは、回路構成上、シャントに接続されることになり、ダイオードのバイアス（ベースバイアス）を可変することで、入出力位相特性を可変することができ、線形性を補償することができる。
したがって、広帯域に亘って、電力増幅器の利得特性を平坦化して、電力増幅器の入出力位相特性を補償することができる。
したがって、広帯域に亘って、電力増幅器の利得特性を平坦化して、電力増幅器の入出力位相特性を補償することができる。
中間周波域で所望の利得を得る際には、スイッチ２１をＯＮに制御して、スイッチ２２をＯＦＦに制御することで、フィードバック回路２３を有効にする。
この場合、１段目のトランジスタ３−１も増幅器として動作するため、３段構成になるが、フィードバック回路２３が有効になることで、１段目のトランジスタ３−１の利得が減少する。
したがって、高周波域で所望の利得を得る場合よりも、電力増幅器全体の利得が減少する。
この場合、１段目のトランジスタ３−１も増幅器として動作するため、３段構成になるが、フィードバック回路２３が有効になることで、１段目のトランジスタ３−１の利得が減少する。
したがって、高周波域で所望の利得を得る場合よりも、電力増幅器全体の利得が減少する。
以上で明らかなように、この実施の形態３によれば、一端が１段目のトランジスタ３−１のベースと接続されているスイッチ２１と、一端がスイッチ２１の他端と接続され、他端が１段目のトランジスタ３−１のコレクタと接続されているスイッチ２２と、スイッチ２２と並列に接続されているフィードバック回路２３とを備え、高周波域で所望の利得を得る際には、スイッチ２１，２２をＯＦＦに制御し、低周波域で所望の利得を得る際には、スイッチ２１，２２をＯＮに制御し、中間周波域で所望の利得を得る際には、スイッチ２１をＯＮに制御して、スイッチ２２をＯＦＦに制御するように構成したので、低周波域や高周波域だけでなく、中間周波域でも所望の利得を得ることができる効果を奏する。
この実施の形態３では、スイッチ２１，２２及びフィードバック回路２３が１段目のトランジスタ３−１のベースとコレクタの間に接続されているものを示したが、スイッチ２１，２２及びフィードバック回路２３が２段目のトランジスタ３−２のベースとコレクタの間や、３段目のトランジスタ３−３のベースとコレクタの間に接続されているようにしてもよい。
この場合、３つのスイッチ２１と３つのスイッチ２２のＯＮ／ＯＦＦを適宜制御することで、得られる電力増幅器の利得をきめ細かく制御することができる。
なお、この実施の形態３では、トランジスタ３が３段構成である例を示したが、トランジスタ３が２段以上の構成であれば、同様の効果を奏することができる。
この場合、３つのスイッチ２１と３つのスイッチ２２のＯＮ／ＯＦＦを適宜制御することで、得られる電力増幅器の利得をきめ細かく制御することができる。
なお、この実施の形態３では、トランジスタ３が３段構成である例を示したが、トランジスタ３が２段以上の構成であれば、同様の効果を奏することができる。
実施の形態４．
図４はこの発明の実施の形態４による電力増幅器を示す構成図であり、図において、図１と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
ＳＰＤＴ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｐｏｌｅ Ｄｏｕｂｌｅ Ｔｈｒｏｗ）スイッチ３０は高周波域で利得を得る際には、１段目のトランジスタ３−１のエミッタをグランドに接続し、低周波域で利得を得る際には、１段目のトランジスタ３−１のエミッタを１段目のトランジスタ３−１のベースに接続する切換器である。
図４はこの発明の実施の形態４による電力増幅器を示す構成図であり、図において、図１と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
ＳＰＤＴ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｐｏｌｅ Ｄｏｕｂｌｅ Ｔｈｒｏｗ）スイッチ３０は高周波域で利得を得る際には、１段目のトランジスタ３−１のエミッタをグランドに接続し、低周波域で利得を得る際には、１段目のトランジスタ３−１のエミッタを１段目のトランジスタ３−１のベースに接続する切換器である。
次に動作について説明する。
上記実施の形態１では、スイッチ７のＯＮ／ＯＦＦを制御することで、高周波域での利得と低周波域での利得を切り換えるものを示したが、この実施の形態３では、ＳＰＤＴスイッチ３０によって、１段目のトランジスタ３−１のエミッタの接続先をグランド又はトランジスタ３−１のベースに切り換えることで、高周波域での利得と低周波域での利得を切り換えるものについて説明する。
上記実施の形態１では、スイッチ７のＯＮ／ＯＦＦを制御することで、高周波域での利得と低周波域での利得を切り換えるものを示したが、この実施の形態３では、ＳＰＤＴスイッチ３０によって、１段目のトランジスタ３−１のエミッタの接続先をグランド又はトランジスタ３−１のベースに切り換えることで、高周波域での利得と低周波域での利得を切り換えるものについて説明する。
高周波域で所望の利得を得る際には、上記実施の形態１と同様に、トランジスタ３の段数が３段である必要があるので、ＳＰＤＴスイッチ３０によって１段目のトランジスタ３−１のエミッタとグランドを接続するとともに、トランジスタ３−１〜３−３のコレクタバイアスをＯＮに制御する。
これにより、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が３段のトランジスタ３−１〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
これにより、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が３段のトランジスタ３−１〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
低周波域で所望の利得を得る際には、上記実施の形態１と同様に、トランジスタ３の段数が２段である必要があるので、ＳＰＤＴスイッチ３０によって１段目のトランジスタ３−１のエミッタとベースを接続するとともに、１段目のトランジスタ３−１のコレクタバイアスをＯＦＦに制御する。
このように、１段目のトランジスタ３−１のエミッタとベースを接続して、１段目のトランジスタ３−１のコレクタバイアスをＯＦＦにすることで、トランジスタ３−１がダイオードとして動作する。
このとき、２段目及び３段目のトランジスタ３−２，３−３のコレクタバイアスについてはＯＮに制御するので、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が２段のトランジスタ３−２〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
このように、１段目のトランジスタ３−１のエミッタとベースを接続して、１段目のトランジスタ３−１のコレクタバイアスをＯＦＦにすることで、トランジスタ３−１がダイオードとして動作する。
このとき、２段目及び３段目のトランジスタ３−２，３−３のコレクタバイアスについてはＯＮに制御するので、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が２段のトランジスタ３−２〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
トランジスタ３−１がダイオードとして動作する場合、このダイオードは、回路構成上、シリーズに接続されることになり、ダイオードのバイアス（ベースバイアス）を可変することで、入出力位相特性を可変することができ、線形性を補償することができる。
したがって、広帯域に亘って、電力増幅器の利得特性を平坦化して、電力増幅器の入出力位相特性を補償することができる。
したがって、広帯域に亘って、電力増幅器の利得特性を平坦化して、電力増幅器の入出力位相特性を補償することができる。
以上で明らかなように、この実施の形態４によれば、高周波域で利得を得る際には、１段目のトランジスタ３−１のエミッタをグランドに接続し、低周波域で利得を得る際には、１段目のトランジスタ３−１のエミッタを１段目のトランジスタ３−１のベースに接続するＳＰＤＴスイッチ３０を備えるように構成したので、低周波域から高周波域に亘って所望の利得を得ることができる効果を奏する。
この実施の形態４では、１段目のトランジスタ３−１のエミッタの接続先を切り換えるＳＰＤＴスイッチ３０を備えているものを示したが、２段目のトランジスタ３−２のエミッタの接続先や、３段目のトランジスタ３−３のエミッタの接続先を切り換えるＳＰＤＴスイッチ３０を備えるようにしてもよい。
この場合、３つのＳＰＤＴスイッチ３０がトランジスタ３−１〜３−３のエミッタの接続先を適宜切り換えることで、得られる電力増幅器の利得をきめ細かく制御することができる。
なお、この実施の形態４では、トランジスタ３が３段構成である例を示したが、トランジスタ３が２段以上の構成であれば、同様の効果を奏することができる。
この場合、３つのＳＰＤＴスイッチ３０がトランジスタ３−１〜３−３のエミッタの接続先を適宜切り換えることで、得られる電力増幅器の利得をきめ細かく制御することができる。
なお、この実施の形態４では、トランジスタ３が３段構成である例を示したが、トランジスタ３が２段以上の構成であれば、同様の効果を奏することができる。
実施の形態５．
図５はこの発明の実施の形態５による電力増幅器を示す構成図であり、図において、図４と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
フィードバック回路３１は一端が１段目のトランジスタ３−１のベースと接続され、他端が１段目のトランジスタ３−１のコレクタと接続されている。
フィードバック回路３１はスイッチ３２、キャパシタ３３及び抵抗３４が直列に接続されて構成されている。
図５はこの発明の実施の形態５による電力増幅器を示す構成図であり、図において、図４と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
フィードバック回路３１は一端が１段目のトランジスタ３−１のベースと接続され、他端が１段目のトランジスタ３−１のコレクタと接続されている。
フィードバック回路３１はスイッチ３２、キャパシタ３３及び抵抗３４が直列に接続されて構成されている。
次に動作について説明する。
上記実施の形態４では、ＳＰＤＴスイッチ３０によって、１段目のトランジスタ３−１のエミッタの接続先をグランド又はトランジスタ３−１のベースに切り換えることで、高周波域での利得と低周波域での利得を切り換えるものを示したが、この実施の形態５では、ＳＰＤＴスイッチ３０によって、１段目のトランジスタ３−１のエミッタの接続先をグランド又はトランジスタ３−１のベースに切り換えるとともに、スイッチ３２のＯＮ／ＯＦＦを制御することで、高周波域での利得と、低周波域での利得と、中間周波域での利得とを切り換えるものについて説明する。
上記実施の形態４では、ＳＰＤＴスイッチ３０によって、１段目のトランジスタ３−１のエミッタの接続先をグランド又はトランジスタ３−１のベースに切り換えることで、高周波域での利得と低周波域での利得を切り換えるものを示したが、この実施の形態５では、ＳＰＤＴスイッチ３０によって、１段目のトランジスタ３−１のエミッタの接続先をグランド又はトランジスタ３−１のベースに切り換えるとともに、スイッチ３２のＯＮ／ＯＦＦを制御することで、高周波域での利得と、低周波域での利得と、中間周波域での利得とを切り換えるものについて説明する。
高周波域で所望の利得を得る際には、上記実施の形態１と同様に、トランジスタ３の段数が３段である必要があるので、スイッチ３２をＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ３０によって１段目のトランジスタ３−１のエミッタとグランドを接続する。また、トランジスタ３−１〜３−３のコレクタバイアスをＯＮに制御する。
これにより、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が３段のトランジスタ３−１〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
これにより、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が３段のトランジスタ３−１〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
低周波域で所望の利得を得る際には、上記実施の形態１と同様に、トランジスタ３の段数が２段である必要があるので、スイッチ３２をＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ３０によって１段目のトランジスタ３−１のエミッタとベースを接続する。また、１段目のトランジスタ３−１のコレクタバイアスをＯＦＦに制御する。
このように、ＳＰＤＴスイッチ３０とスイッチ３２を制御することで、トランジスタ３−１がダイオードとして動作する。
このとき、２段目及び３段目のトランジスタ３−２，３−３のコレクタバイアスについてはＯＮに制御するので、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が２段のトランジスタ３−２〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
このように、ＳＰＤＴスイッチ３０とスイッチ３２を制御することで、トランジスタ３−１がダイオードとして動作する。
このとき、２段目及び３段目のトランジスタ３−２，３−３のコレクタバイアスについてはＯＮに制御するので、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が２段のトランジスタ３−２〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
トランジスタ３−１がダイオードとして動作する場合、このダイオードは、回路構成上、シリーズに接続されることになり、ダイオードのバイアス（ベースバイアス）を可変することで、入出力位相特性を可変することができ、線形性を補償することができる。
したがって、広帯域に亘って、電力増幅器の利得特性を平坦化して、電力増幅器の入出力位相特性を補償することができる。
したがって、広帯域に亘って、電力増幅器の利得特性を平坦化して、電力増幅器の入出力位相特性を補償することができる。
中間周波域で所望の利得を得る際には、ＳＰＤＴスイッチ３０によって１段目のトランジスタ３−１のエミッタとグランドを接続するとともに、スイッチ３２をＯＮに制御することで、フィードバック回路３１を有効にする。
この場合、１段目のトランジスタ３−１も増幅器として動作するため、３段構成になるが、フィードバック回路３１が有効になることで、１段目のトランジスタ３−１の利得が減少する。
したがって、高周波域で所望の利得を得る場合よりも、電力増幅器全体の利得が減少する。
この場合、１段目のトランジスタ３−１も増幅器として動作するため、３段構成になるが、フィードバック回路３１が有効になることで、１段目のトランジスタ３−１の利得が減少する。
したがって、高周波域で所望の利得を得る場合よりも、電力増幅器全体の利得が減少する。
以上で明らかなように、この実施の形態５によれば、一端が１段目のトランジスタ３−１のベースと接続され、他端が１段目のトランジスタ３−１のコレクタと接続されているスイッチ３２付のフィードバック回路３１を備え、高周波域で所望の利得を得る際には、スイッチ３２をＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ３０によって１段目のトランジスタ３−１のエミッタとグランドを接続し、低周波域で所望の利得を得る際には、スイッチ３２をＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ３０によって１段目のトランジスタ３−１のエミッタとベースを接続し、中間周波域で所望の利得を得る際には、スイッチ３２をＯＮに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ３０によって１段目のトランジスタ３−１のエミッタとグランドを接続するように構成したので、低周波域や高周波域だけでなく、中間周波域でも所望の利得を得ることができる効果を奏する。
この実施の形態５では、１段目のトランジスタ３−１のエミッタの接続先を切り換えるＳＰＤＴスイッチ３０と、１段目のトランジスタ３−１のベースとコレクタの間に接続されたスイッチ３２付のフィードバック回路３１とを備えるものを示したが、２段目や３段目のトランジスタ３−２，３−３のエミッタの接続先を切り換えるＳＰＤＴスイッチ３０と、２段目や３段目のトランジスタ３−２，３−３のベースとコレクタの間に接続されたスイッチ３２付のフィードバック回路３１とを備えるようにしてもよい。
この場合、３つのＳＰＤＴスイッチ３０とスイッチ３２を適宜制御することで、得られる電力増幅器の利得をきめ細かく制御することができる。
なお、この実施の形態５では、トランジスタ３が３段構成である例を示したが、トランジスタ３が２段以上の構成であれば、同様の効果を奏することができる。
この場合、３つのＳＰＤＴスイッチ３０とスイッチ３２を適宜制御することで、得られる電力増幅器の利得をきめ細かく制御することができる。
なお、この実施の形態５では、トランジスタ３が３段構成である例を示したが、トランジスタ３が２段以上の構成であれば、同様の効果を奏することができる。
実施の形態６．
図６はこの発明の実施の形態６による電力増幅器を示す構成図であり、図において、図４と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
ＳＰＤＴスイッチ４０は１段目のトランジスタ３−１のエミッタをグランド又はベースに接続する切換器である。
スイッチ４１は一端が１段目のトランジスタ３−１のベースと接続され、他端が１段目のトランジスタ３−１のコレクタと接続されている。
図６はこの発明の実施の形態６による電力増幅器を示す構成図であり、図において、図４と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
ＳＰＤＴスイッチ４０は１段目のトランジスタ３−１のエミッタをグランド又はベースに接続する切換器である。
スイッチ４１は一端が１段目のトランジスタ３−１のベースと接続され、他端が１段目のトランジスタ３−１のコレクタと接続されている。
次に動作について説明する。
上記実施の形態４では、ＳＰＤＴスイッチ３０によって、１段目のトランジスタ３−１のエミッタの接続先をグランド又はトランジスタ３−１のベースに切り換えることで、高周波域での利得と低周波域での利得を切り換えるものを示したが、この実施の形態６では、ＳＰＤＴスイッチ４０によって、１段目のトランジスタ３−１のエミッタの接続先をグランド又はトランジスタ３−１のベースに切り換えるとともに、スイッチ４１のＯＮ／ＯＦＦを制御することで、高周波域での利得と低周波域での利得を切り換えるものについて説明する。
上記実施の形態４では、ＳＰＤＴスイッチ３０によって、１段目のトランジスタ３−１のエミッタの接続先をグランド又はトランジスタ３−１のベースに切り換えることで、高周波域での利得と低周波域での利得を切り換えるものを示したが、この実施の形態６では、ＳＰＤＴスイッチ４０によって、１段目のトランジスタ３−１のエミッタの接続先をグランド又はトランジスタ３−１のベースに切り換えるとともに、スイッチ４１のＯＮ／ＯＦＦを制御することで、高周波域での利得と低周波域での利得を切り換えるものについて説明する。
高周波域で所望の利得を得る際には、上記実施の形態１と同様に、トランジスタ３の段数が３段である必要があるので、スイッチ４１をＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ４０によって１段目のトランジスタ３−１のエミッタとグランドを接続する。また、トランジスタ３−１〜３−３のコレクタバイアスをＯＮに制御する。
これにより、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が３段のトランジスタ３−１〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
これにより、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が３段のトランジスタ３−１〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
低周波域で所望の利得を得る際には、上記実施の形態１と同様に、トランジスタ３の段数が２段である必要があるので、スイッチ４１をＯＮに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ４０によって１段目のトランジスタ３−１のエミッタとグランドを接続する。また、１段目のトランジスタ３−１のコレクタバイアスをＯＦＦに制御する。この場合、トランジスタ３−１は、シャントに接続されたダイオードとして動作する。
あるいは、スイッチ４１をＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ４０によって１段目のトランジスタ３−１のエミッタとベースを接続する。また、１段目のトランジスタ３−１のコレクタバイアスをＯＦＦに制御する。この場合、トランジスタ３−１は、シリーズに接続されたダイオードとして動作する。
このとき、２段目及び３段目のトランジスタ３−２，３−３のコレクタバイアスについてはＯＮに制御するので、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が２段のトランジスタ３−２〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
あるいは、スイッチ４１をＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ４０によって１段目のトランジスタ３−１のエミッタとベースを接続する。また、１段目のトランジスタ３−１のコレクタバイアスをＯＦＦに制御する。この場合、トランジスタ３−１は、シリーズに接続されたダイオードとして動作する。
このとき、２段目及び３段目のトランジスタ３−２，３−３のコレクタバイアスについてはＯＮに制御するので、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が２段のトランジスタ３−２〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
この実施の形態６では、１段目のトランジスタ３−１は、回路構成上、シャント又はシリーズに接続されたダイオードとして動作し、ダイオードのバイアス（ベースバイアス）を可変することで、入出力位相特性を可変することができ、線形性を補償することができる。
本構成では、スイッチ４１とＳＰＤＴスイッチ４０の制御状態によって、線形性を補償するダイオードのシャント接続又はシリーズ接続を選択することができるため、入出力位相特性の補償量を増加させることができる。
したがって、広帯域に亘って、電力増幅器の利得特性を平坦化して、電力増幅器の入出力位相特性を補償することができる。
本構成では、スイッチ４１とＳＰＤＴスイッチ４０の制御状態によって、線形性を補償するダイオードのシャント接続又はシリーズ接続を選択することができるため、入出力位相特性の補償量を増加させることができる。
したがって、広帯域に亘って、電力増幅器の利得特性を平坦化して、電力増幅器の入出力位相特性を補償することができる。
以上で明らかなように、この実施の形態６によれば、高周波域で所望の利得を得る際には、スイッチ４１をＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ４０によって１段目のトランジスタ３−１のエミッタとグランドを接続し、低周波域で所望の利得を得る際には、スイッチ４１をＯＮに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ４０によって１段目のトランジスタ３−１のエミッタとグランドを接続し、あるいは、スイッチ４１をＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ４０によって１段目のトランジスタ３−１のエミッタとベースを接続するように構成したので、低周波域から高周波域に亘って所望の利得を得ることができるとともに、入出力位相特性の補償量を増加させることができる効果を奏する。
実施の形態７．
図７はこの発明の実施の形態７による電力増幅器を示す構成図であり、図において、図４と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
第１のスイッチであるスイッチ５１は一端が１段目のトランジスタ３−１のベースと接続され、他端が１段目のトランジスタ３−１のコレクタと接続されている。
フィードバック回路５２はスイッチ５１と並列に接続されており、第２のスイッチであるスイッチ５３、キャパシタ５４及び抵抗５５が直列に接続されて構成されている。
図７はこの発明の実施の形態７による電力増幅器を示す構成図であり、図において、図４と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
第１のスイッチであるスイッチ５１は一端が１段目のトランジスタ３−１のベースと接続され、他端が１段目のトランジスタ３−１のコレクタと接続されている。
フィードバック回路５２はスイッチ５１と並列に接続されており、第２のスイッチであるスイッチ５３、キャパシタ５４及び抵抗５５が直列に接続されて構成されている。
次に動作について説明する。
上記実施の形態４では、ＳＰＤＴスイッチ３０によって、１段目のトランジスタ３−１のエミッタの接続先をグランド又はトランジスタ３−１のベースに切り換えることで、高周波域での利得と低周波域での利得を切り換えるものを示したが、この実施の形態７では、ＳＰＤＴスイッチ４０によって、１段目のトランジスタ３−１のエミッタの接続先をグランド又はトランジスタ３−１のベースに切り換えるとともに、スイッチ５１，５３のＯＮ／ＯＦＦを制御することで、高周波域での利得と、低周波域での利得と、中間周波域での利得とを切り換えるものについて説明する。
上記実施の形態４では、ＳＰＤＴスイッチ３０によって、１段目のトランジスタ３−１のエミッタの接続先をグランド又はトランジスタ３−１のベースに切り換えることで、高周波域での利得と低周波域での利得を切り換えるものを示したが、この実施の形態７では、ＳＰＤＴスイッチ４０によって、１段目のトランジスタ３−１のエミッタの接続先をグランド又はトランジスタ３−１のベースに切り換えるとともに、スイッチ５１，５３のＯＮ／ＯＦＦを制御することで、高周波域での利得と、低周波域での利得と、中間周波域での利得とを切り換えるものについて説明する。
高周波域で所望の利得を得る際には、上記実施の形態１と同様に、トランジスタ３の段数が３段である必要があるので、スイッチ５１，５３をＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ４０によって１段目のトランジスタ３−１のエミッタとグランドを接続する。また、トランジスタ３−１〜３−３のコレクタバイアスをＯＮに制御する。
これにより、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が３段のトランジスタ３−１〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
これにより、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が３段のトランジスタ３−１〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
低周波域で所望の利得を得る際には、上記実施の形態１と同様に、トランジスタ３の段数が２段である必要があるので、スイッチ５１をＯＮ、スイッチ５３をＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ４０によって１段目のトランジスタ３−１のエミッタとグランドを接続する。また、１段目のトランジスタ３−１のコレクタバイアスをＯＦＦに制御する。この場合、トランジスタ３−１は、シャントに接続されたダイオードとして動作する。
あるいは、スイッチ５１，５３をＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ４０によって１段目のトランジスタ３−１のエミッタとベースを接続する。また、１段目のトランジスタ３−１のコレクタバイアスをＯＦＦに制御する。この場合、トランジスタ３−１は、シリーズに接続されたダイオードとして動作する。
このとき、２段目及び３段目のトランジスタ３−２，３−３のコレクタバイアスについてはＯＮに制御するので、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が２段のトランジスタ３−２〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
あるいは、スイッチ５１，５３をＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ４０によって１段目のトランジスタ３−１のエミッタとベースを接続する。また、１段目のトランジスタ３−１のコレクタバイアスをＯＦＦに制御する。この場合、トランジスタ３−１は、シリーズに接続されたダイオードとして動作する。
このとき、２段目及び３段目のトランジスタ３−２，３−３のコレクタバイアスについてはＯＮに制御するので、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が２段のトランジスタ３−２〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
この実施の形態７では、１段目のトランジスタ３−１は、回路構成上、シャント又はシリーズに接続されたダイオードとして動作し、ダイオードのバイアス（ベースバイアス）を可変することで、入出力位相特性を可変することができ、線形性を補償することができる。
本構成では、スイッチ５１，５３とＳＰＤＴスイッチ４０の制御状態によって、線形性を補償するダイオードのシャント接続又はシリーズ接続を選択することができるため、入出力位相特性の補償量を増加させることができる。
したがって、広帯域に亘って、電力増幅器の利得特性を平坦化して、電力増幅器の入出力位相特性を補償することができる。
本構成では、スイッチ５１，５３とＳＰＤＴスイッチ４０の制御状態によって、線形性を補償するダイオードのシャント接続又はシリーズ接続を選択することができるため、入出力位相特性の補償量を増加させることができる。
したがって、広帯域に亘って、電力増幅器の利得特性を平坦化して、電力増幅器の入出力位相特性を補償することができる。
中間周波域で所望の利得を得る際には、ＳＰＤＴスイッチ４０によって１段目のトランジスタ３−１のエミッタとグランドを接続するとともに、スイッチ５１をＯＦＦ、スイッチ５３をＯＮに制御することで、フィードバック回路５２を有効にする。
この場合、１段目のトランジスタ３−１も増幅器として動作するため、３段構成になるが、フィードバック回路５２が有効になることで、１段目のトランジスタ３−１の利得が減少する。
したがって、高周波域で所望の利得を得る場合よりも、電力増幅器全体の利得が減少する。
この場合、１段目のトランジスタ３−１も増幅器として動作するため、３段構成になるが、フィードバック回路５２が有効になることで、１段目のトランジスタ３−１の利得が減少する。
したがって、高周波域で所望の利得を得る場合よりも、電力増幅器全体の利得が減少する。
以上で明らかなように、この実施の形態７によれば、高周波域で所望の利得を得る際には、スイッチ５１，５３をＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ４０によって１段目のトランジスタ３−１のエミッタとグランドを接続し、低周波域で所望の利得を得る際には、スイッチ５１をＯＮ、スイッチ５３をＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ４０によって１段目のトランジスタ３−１のエミッタとグランドを接続し、あるいは、スイッチ５１，５３をＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ４０によって１段目のトランジスタ３−１のエミッタとベースを接続し、中間周波域で所望の利得を得る際には、スイッチ５１をＯＦＦ、スイッチ５３をＯＮに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ４０によって１段目のトランジスタ３−１のエミッタとグランドを接続するように構成したので、低周波域や高周波域だけでなく、中間周波域でも所望の利得を得ることができるとともに、入出力位相特性の補償量を増加させることができる効果を奏する。
実施の形態８．
図８はこの発明の実施の形態８による電力増幅器を示す構成図であり、図において、図４と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
第１のスイッチであるスイッチ６１は一端が１段目のトランジスタ３−１のベースと接続されている。
第２のスイッチであるスイッチ６２は一端がスイッチ６１の他端と接続され、他端が１段目のトランジスタ３−１のコレクタと接続されている。
フィードバック回路６３はスイッチ６２と並列に接続されており、キャパシタ６４と抵抗６５から構成されている。
図８はこの発明の実施の形態８による電力増幅器を示す構成図であり、図において、図４と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
第１のスイッチであるスイッチ６１は一端が１段目のトランジスタ３−１のベースと接続されている。
第２のスイッチであるスイッチ６２は一端がスイッチ６１の他端と接続され、他端が１段目のトランジスタ３−１のコレクタと接続されている。
フィードバック回路６３はスイッチ６２と並列に接続されており、キャパシタ６４と抵抗６５から構成されている。
次に動作について説明する。
上記実施の形態４では、ＳＰＤＴスイッチ３０によって、１段目のトランジスタ３−１のエミッタの接続先をグランド又はトランジスタ３−１のベースに切り換えることで、高周波域での利得と低周波域での利得を切り換えるものを示したが、この実施の形態８では、ＳＰＤＴスイッチ４０によって、１段目のトランジスタ３−１のエミッタの接続先をグランド又はトランジスタ３−１のベースに切り換えるとともに、スイッチ６１，６２のＯＮ／ＯＦＦを制御することで、高周波域での利得と、低周波域での利得と、中間周波域での利得とを切り換えるものについて説明する。
上記実施の形態４では、ＳＰＤＴスイッチ３０によって、１段目のトランジスタ３−１のエミッタの接続先をグランド又はトランジスタ３−１のベースに切り換えることで、高周波域での利得と低周波域での利得を切り換えるものを示したが、この実施の形態８では、ＳＰＤＴスイッチ４０によって、１段目のトランジスタ３−１のエミッタの接続先をグランド又はトランジスタ３−１のベースに切り換えるとともに、スイッチ６１，６２のＯＮ／ＯＦＦを制御することで、高周波域での利得と、低周波域での利得と、中間周波域での利得とを切り換えるものについて説明する。
高周波域で所望の利得を得る際には、上記実施の形態１と同様に、トランジスタ３の段数が３段である必要があるので、スイッチ６１，６２をＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ４０によって１段目のトランジスタ３−１のエミッタとグランドを接続する。また、トランジスタ３−１〜３−３のコレクタバイアスをＯＮに制御する。
これにより、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が３段のトランジスタ３−１〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
これにより、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が３段のトランジスタ３−１〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
低周波域で所望の利得を得る際には、上記実施の形態１と同様に、トランジスタ３の段数が２段である必要があるので、スイッチ６１，６２をＯＮに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ４０によって１段目のトランジスタ３−１のエミッタとグランドを接続する。また、１段目のトランジスタ３−１のコレクタバイアスをＯＦＦに制御する。この場合、トランジスタ３−１は、シャントに接続されたダイオードとして動作する。
あるいは、スイッチ６１，６２をＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ４０によって１段目のトランジスタ３−１のエミッタとベースを接続する。また、１段目のトランジスタ３−１のコレクタバイアスをＯＦＦに制御する。この場合、トランジスタ３−１は、シリーズに接続されたダイオードとして動作する。
このとき、２段目及び３段目のトランジスタ３−２，３−３のコレクタバイアスについてはＯＮに制御するので、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が２段のトランジスタ３−２〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
あるいは、スイッチ６１，６２をＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ４０によって１段目のトランジスタ３−１のエミッタとベースを接続する。また、１段目のトランジスタ３−１のコレクタバイアスをＯＦＦに制御する。この場合、トランジスタ３−１は、シリーズに接続されたダイオードとして動作する。
このとき、２段目及び３段目のトランジスタ３−２，３−３のコレクタバイアスについてはＯＮに制御するので、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が２段のトランジスタ３−２〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
この実施の形態８では、１段目のトランジスタ３−１は、回路構成上、シャント又はシリーズに接続されたダイオードとして動作し、ダイオードのバイアス（ベースバイアス）を可変することで、入出力位相特性を可変することができ、線形性を補償することができる。
本構成では、スイッチ６１，６２とＳＰＤＴスイッチ４０の制御状態によって、線形性を補償するダイオードのシャント接続又はシリーズ接続を選択することができるため、入出力位相特性の補償量を増加させることができる。
したがって、広帯域に亘って、電力増幅器の利得特性を平坦化して、電力増幅器の入出力位相特性を補償することができる。
本構成では、スイッチ６１，６２とＳＰＤＴスイッチ４０の制御状態によって、線形性を補償するダイオードのシャント接続又はシリーズ接続を選択することができるため、入出力位相特性の補償量を増加させることができる。
したがって、広帯域に亘って、電力増幅器の利得特性を平坦化して、電力増幅器の入出力位相特性を補償することができる。
中間周波域で所望の利得を得る際には、ＳＰＤＴスイッチ４０によって１段目のトランジスタ３−１のエミッタとグランドを接続するとともに、スイッチ６１をＯＮ、スイッチ６２をＯＦＦに制御することで、フィードバック回路６３を有効にする。
この場合、１段目のトランジスタ３−１も増幅器として動作するため、３段構成になるが、フィードバック回路６３が有効になることで、１段目のトランジスタ３−１の利得が減少する。
したがって、高周波域で所望の利得を得る場合よりも、電力増幅器全体の利得が減少する。
この場合、１段目のトランジスタ３−１も増幅器として動作するため、３段構成になるが、フィードバック回路６３が有効になることで、１段目のトランジスタ３−１の利得が減少する。
したがって、高周波域で所望の利得を得る場合よりも、電力増幅器全体の利得が減少する。
以上で明らかなように、この実施の形態８によれば、高周波域で所望の利得を得る際には、スイッチ６１，６２をＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ４０によって１段目のトランジスタ３−１のエミッタとグランドを接続し、低周波域で所望の利得を得る際には、スイッチ６１，６２をＯＮに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ４０によって１段目のトランジスタ３−１のエミッタとグランドを接続し、あるいは、スイッチ６１，６２をＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ４０によって１段目のトランジスタ３−１のエミッタとベースを接続し、中間周波域で所望の利得を得る際には、スイッチ６１をＯＮ、スイッチ６２をＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ４０によって１段目のトランジスタ３−１のエミッタとグランドを接続するように構成したので、低周波域や高周波域だけでなく、中間周波域でも所望の利得を得ることができるとともに、入出力位相特性の補償量を増加させることができる効果を奏する。
実施の形態９．
上記実施の形態１〜８では、トランジスタ３−１〜３−３が縦続に接続されているものを示したが、図９に示すように、１段目のトランジスタ３−１が複数並列に接続されていてもよい。１段目のトランジスタ３−１の並列数は２以上であればよい。
図９は、図４の電力増幅器における１段目のトランジスタ３−１が複数並列に接続されている例を示しているが、図１〜３や図５〜８の電力増幅器における１段目のトランジスタ３−１が複数並列に接続されているものであってもよい。
上記実施の形態１〜８では、トランジスタ３−１〜３−３が縦続に接続されているものを示したが、図９に示すように、１段目のトランジスタ３−１が複数並列に接続されていてもよい。１段目のトランジスタ３−１の並列数は２以上であればよい。
図９は、図４の電力増幅器における１段目のトランジスタ３−１が複数並列に接続されている例を示しているが、図１〜３や図５〜８の電力増幅器における１段目のトランジスタ３−１が複数並列に接続されているものであってもよい。
実施の形態１０．
図１０はこの発明の実施の形態１０による電力増幅器を示す構成図であり、図において、図６と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
トランジスタ３−１ａ及びトランジスタ３−１ｂは並列に接続されている１段目のトランジスタである。
ＳＰＤＴスイッチ７１ａは１段目のトランジスタ３−１ａのエミッタをグランド又はベースに接続する第１の切換器である。
ＳＰＤＴスイッチ７１ｂは１段目のトランジスタ３−１ｂのエミッタをグランド又はベースに接続する第２の切換器である。
第１のスイッチであるスイッチ７２ａは一端が１段目のトランジスタ３−１ａのベースと接続され、他端が１段目のトランジスタ３−１ａのコレクタと接続されている。
第２のスイッチであるスイッチ７２ｂは一端が１段目のトランジスタ３−１ｂのベースと接続され、他端が１段目のトランジスタ３−１ｂのコレクタと接続されている。
図１０はこの発明の実施の形態１０による電力増幅器を示す構成図であり、図において、図６と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
トランジスタ３−１ａ及びトランジスタ３−１ｂは並列に接続されている１段目のトランジスタである。
ＳＰＤＴスイッチ７１ａは１段目のトランジスタ３−１ａのエミッタをグランド又はベースに接続する第１の切換器である。
ＳＰＤＴスイッチ７１ｂは１段目のトランジスタ３−１ｂのエミッタをグランド又はベースに接続する第２の切換器である。
第１のスイッチであるスイッチ７２ａは一端が１段目のトランジスタ３−１ａのベースと接続され、他端が１段目のトランジスタ３−１ａのコレクタと接続されている。
第２のスイッチであるスイッチ７２ｂは一端が１段目のトランジスタ３−１ｂのベースと接続され、他端が１段目のトランジスタ３−１ｂのコレクタと接続されている。
次に動作について説明する。
この実施の形態１０では、１段目のトランジスタ３−１であるトランジスタ３−１ａとトランジスタ３−１ｂが並列に接続されている。
高周波域で所望の利得を得る際には、上記実施の形態１と同様に、トランジスタ３の段数が３段である必要があるので、スイッチ７２ａ，７２ｂをＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ７１ａによって１段目のトランジスタ３−１ａのエミッタとグランドを接続し、また、ＳＰＤＴスイッチ７１ｂによって１段目のトランジスタ３−１ｂのエミッタとグランドを接続する。さらに、トランジスタ３−１ａ，３−１ｂ〜３−３のコレクタバイアスをＯＮに制御する。
これにより、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が３段のトランジスタ３−１ａ，３−１ｂ〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
この実施の形態１０では、１段目のトランジスタ３−１であるトランジスタ３−１ａとトランジスタ３−１ｂが並列に接続されている。
高周波域で所望の利得を得る際には、上記実施の形態１と同様に、トランジスタ３の段数が３段である必要があるので、スイッチ７２ａ，７２ｂをＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ７１ａによって１段目のトランジスタ３−１ａのエミッタとグランドを接続し、また、ＳＰＤＴスイッチ７１ｂによって１段目のトランジスタ３−１ｂのエミッタとグランドを接続する。さらに、トランジスタ３−１ａ，３−１ｂ〜３−３のコレクタバイアスをＯＮに制御する。
これにより、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が３段のトランジスタ３−１ａ，３−１ｂ〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
低周波域で所望の利得を得る際には、上記実施の形態１と同様に、トランジスタ３の段数が２段である必要があるので、トランジスタ３−１ａについては、スイッチ７２ａをＯＮに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ７１ａによって１段目のトランジスタ３−１ａのエミッタとグランドを接続する。また、１段目のトランジスタ３−１ａのコレクタバイアスをＯＦＦに制御する。これにより、トランジスタ３−１ａは、シャントに接続されたダイオードとして動作する。
一方、トランジスタ３−１ｂについては、スイッチ７２ｂをＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ７１ｂによって１段目のトランジスタ３−１ｂのエミッタとベースを接続する。また、１段目のトランジスタ３−１ｂのコレクタバイアスをＯＦＦに制御する。これにより、トランジスタ３−１ｂは、シリーズに接続されたダイオードとして動作する。
このとき、２段目及び３段目のトランジスタ３−２，３−３のコレクタバイアスについてはＯＮに制御するので、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が２段のトランジスタ３−２〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
一方、トランジスタ３−１ｂについては、スイッチ７２ｂをＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ７１ｂによって１段目のトランジスタ３−１ｂのエミッタとベースを接続する。また、１段目のトランジスタ３−１ｂのコレクタバイアスをＯＦＦに制御する。これにより、トランジスタ３−１ｂは、シリーズに接続されたダイオードとして動作する。
このとき、２段目及び３段目のトランジスタ３−２，３−３のコレクタバイアスについてはＯＮに制御するので、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が２段のトランジスタ３−２〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
この実施の形態１０では、トランジスタ３−１ａ，３−１ｂがダイオードとして動作するので、ダイオードのバイアス（ベースバイアス）を可変することで、入出力位相特性を可変することができ、線形性を補償することができる。
また、トランジスタ３−１ａはシャントに接続されたダイオードとして動作し、トランジスタ３−１ｂはシリーズに接続されたダイオードとして動作するので、入出力位相特性の補償量を増加させることができる。
したがって、広帯域に亘って、電力増幅器の利得特性を平坦化して、電力増幅器の入出力位相特性を補償することができる。
また、トランジスタ３−１ａはシャントに接続されたダイオードとして動作し、トランジスタ３−１ｂはシリーズに接続されたダイオードとして動作するので、入出力位相特性の補償量を増加させることができる。
したがって、広帯域に亘って、電力増幅器の利得特性を平坦化して、電力増幅器の入出力位相特性を補償することができる。
以上で明らかなように、この実施の形態１０によれば、高周波域で所望の利得を得る際には、スイッチ７２ａ，７２ｂをＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ７１ａによって１段目のトランジスタ３−１ａのエミッタとグランドを接続し、また、ＳＰＤＴスイッチ７１ｂによって１段目のトランジスタ３−１ｂのエミッタとグランドを接続し、低周波域で所望の利得を得る際には、スイッチ７２ａをＯＮに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ７１ａによって１段目のトランジスタ３−１ａのエミッタとグランドを接続し、また、スイッチ７２ｂをＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ７１ｂによって１段目のトランジスタ３−１ｂのエミッタとベースを接続するように構成したので、低周波域から高周波域に亘って所望の利得を得ることができるとともに、入出力位相特性の補償量を増加させることができる効果を奏する。
この実施の形態１０では、１段目のトランジスタ３−１の並列数が２である例を示したが、例えば、２以上のトランジスタ３−１ａや、２以上のトランジスタ３−１ｂを並列に接続することで、１段目のトランジスタ３−１の並列数が３以上であってもよい。
実施の形態１１．
図１１はこの発明の実施の形態１１による電力増幅器を示す構成図であり、図において、図１０と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
第１のスイッチであるスイッチ８１ａは一端が１段目のトランジスタ３−１ａのベースと接続され、他端が１段目のトランジスタ３−１ａのコレクタと接続されている。
第２のスイッチであるスイッチ８１ｂは一端が１段目のトランジスタ３−１ｂのベースと接続され、他端が１段目のトランジスタ３−１ｂのコレクタと接続されている。
第１のフィードバック回路であるフィードバック回路８２ａはスイッチ８１ａと並列に接続されており、第３のスイッチであるスイッチ８３ａ、キャパシタ８４ａ及び抵抗８５ａが直列に接続されて構成されている。
第２のフィードバック回路であるフィードバック回路８２ｂはスイッチ８１ｂと並列に接続されており、第４のスイッチであるスイッチ８３ｂ、キャパシタ８４ｂ及び抵抗８５ｂが直列に接続されて構成されている。
図１１はこの発明の実施の形態１１による電力増幅器を示す構成図であり、図において、図１０と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
第１のスイッチであるスイッチ８１ａは一端が１段目のトランジスタ３−１ａのベースと接続され、他端が１段目のトランジスタ３−１ａのコレクタと接続されている。
第２のスイッチであるスイッチ８１ｂは一端が１段目のトランジスタ３−１ｂのベースと接続され、他端が１段目のトランジスタ３−１ｂのコレクタと接続されている。
第１のフィードバック回路であるフィードバック回路８２ａはスイッチ８１ａと並列に接続されており、第３のスイッチであるスイッチ８３ａ、キャパシタ８４ａ及び抵抗８５ａが直列に接続されて構成されている。
第２のフィードバック回路であるフィードバック回路８２ｂはスイッチ８１ｂと並列に接続されており、第４のスイッチであるスイッチ８３ｂ、キャパシタ８４ｂ及び抵抗８５ｂが直列に接続されて構成されている。
次に動作について説明する。
この実施の形態１１では、１段目のトランジスタ３−１であるトランジスタ３−１ａとトランジスタ３−１ｂが並列に接続されている。
高周波域で所望の利得を得る際には、上記実施の形態１と同様に、トランジスタ３の段数が３段である必要があるので、スイッチ８１ａ，８１ｂ，８３ａ，８３ｂをＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ７１ａによって１段目のトランジスタ３−１ａのエミッタとグランドを接続し、また、ＳＰＤＴスイッチ７１ｂによって１段目のトランジスタ３−１ｂのエミッタとグランドを接続する。さらに、トランジスタ３−１ａ，３−１ｂ〜３−３のコレクタバイアスをＯＮに制御する。
これにより、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が３段のトランジスタ３−１ａ，３−１ｂ〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
この実施の形態１１では、１段目のトランジスタ３−１であるトランジスタ３−１ａとトランジスタ３−１ｂが並列に接続されている。
高周波域で所望の利得を得る際には、上記実施の形態１と同様に、トランジスタ３の段数が３段である必要があるので、スイッチ８１ａ，８１ｂ，８３ａ，８３ｂをＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ７１ａによって１段目のトランジスタ３−１ａのエミッタとグランドを接続し、また、ＳＰＤＴスイッチ７１ｂによって１段目のトランジスタ３−１ｂのエミッタとグランドを接続する。さらに、トランジスタ３−１ａ，３−１ｂ〜３−３のコレクタバイアスをＯＮに制御する。
これにより、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が３段のトランジスタ３−１ａ，３−１ｂ〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
低周波域で所望の利得を得る際には、上記実施の形態１と同様に、トランジスタ３の段数が２段である必要があるので、トランジスタ３−１ａについては、スイッチ８１ａをＯＮ、スイッチ８３ａをＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ７１ａによって１段目のトランジスタ３−１ａのエミッタとグランドを接続する。また、１段目のトランジスタ３−１ａのコレクタバイアスをＯＦＦに制御する。これにより、トランジスタ３−１ａは、シャントに接続されたダイオードとして動作する。
一方、トランジスタ３−１ｂについては、スイッチ８１ｂ，８３ｂをＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ７１ｂによって１段目のトランジスタ３−１ｂのエミッタとベースを接続する。また、１段目のトランジスタ３−１ｂのコレクタバイアスをＯＦＦに制御する。これにより、トランジスタ３−１ｂは、シリーズに接続されたダイオードとして動作する。
このとき、２段目及び３段目のトランジスタ３−２，３−３のコレクタバイアスについてはＯＮに制御するので、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が２段のトランジスタ３−２〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
一方、トランジスタ３−１ｂについては、スイッチ８１ｂ，８３ｂをＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ７１ｂによって１段目のトランジスタ３−１ｂのエミッタとベースを接続する。また、１段目のトランジスタ３−１ｂのコレクタバイアスをＯＦＦに制御する。これにより、トランジスタ３−１ｂは、シリーズに接続されたダイオードとして動作する。
このとき、２段目及び３段目のトランジスタ３−２，３−３のコレクタバイアスについてはＯＮに制御するので、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が２段のトランジスタ３−２〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
この実施の形態１１では、トランジスタ３−１ａ，３−１ｂがダイオードとして動作するので、ダイオードのバイアス（ベースバイアス）を可変することで、入出力位相特性を可変することができ、線形性を補償することができる。
また、トランジスタ３−１ａはシャントに接続されたダイオードとして動作し、トランジスタ３−１ｂはシリーズに接続されたダイオードとして動作するので、入出力位相特性の補償量を増加させることができる。
したがって、広帯域に亘って、電力増幅器の利得特性を平坦化して、電力増幅器の入出力位相特性を補償することができる。
また、トランジスタ３−１ａはシャントに接続されたダイオードとして動作し、トランジスタ３−１ｂはシリーズに接続されたダイオードとして動作するので、入出力位相特性の補償量を増加させることができる。
したがって、広帯域に亘って、電力増幅器の利得特性を平坦化して、電力増幅器の入出力位相特性を補償することができる。
中間周波域で所望の利得を得る際には、トランジスタ３−１ａについては、ＳＰＤＴスイッチ７１ａによって１段目のトランジスタ３−１ａのエミッタとグランドを接続するとともに、スイッチ８１ａをＯＦＦ、スイッチ８３ａをＯＮに制御することで、フィードバック回路８２ａを有効にする。
この場合、１段目のトランジスタ３−１ａも増幅器として動作するため、３段構成になるが、フィードバック回路８２ａが有効になることで、１段目のトランジスタ３−１ａの利得が減少する。
一方、トランジスタ３−１ｂについては、ＳＰＤＴスイッチ７１ｂによって１段目のトランジスタ３−１ｂのエミッタとグランドを接続するとともに、スイッチ８１ｂをＯＦＦ、スイッチ８３ｂをＯＮに制御することで、フィードバック回路８２ｂを有効にする。
この場合、１段目のトランジスタ３−１ｂも増幅器として動作するため、３段構成になるが、フィードバック回路８２ｂが有効になることで、１段目のトランジスタ３−１ｂの利得が減少する。
したがって、高周波域で所望の利得を得る場合よりも、電力増幅器全体の利得が減少する。
この場合、１段目のトランジスタ３−１ａも増幅器として動作するため、３段構成になるが、フィードバック回路８２ａが有効になることで、１段目のトランジスタ３−１ａの利得が減少する。
一方、トランジスタ３−１ｂについては、ＳＰＤＴスイッチ７１ｂによって１段目のトランジスタ３−１ｂのエミッタとグランドを接続するとともに、スイッチ８１ｂをＯＦＦ、スイッチ８３ｂをＯＮに制御することで、フィードバック回路８２ｂを有効にする。
この場合、１段目のトランジスタ３−１ｂも増幅器として動作するため、３段構成になるが、フィードバック回路８２ｂが有効になることで、１段目のトランジスタ３−１ｂの利得が減少する。
したがって、高周波域で所望の利得を得る場合よりも、電力増幅器全体の利得が減少する。
以上で明らかなように、この実施の形態１１によれば、高周波域で所望の利得を得る際には、スイッチ８１ａ，８１ｂ，８３ａ，８３ｂをＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ７１ａによって１段目のトランジスタ３−１ａのエミッタとグランドを接続し、また、ＳＰＤＴスイッチ７１ｂによって１段目のトランジスタ３−１ｂのエミッタとグランドを接続し、低周波域で所望の利得を得る際には、スイッチ８１ａをＯＮ、スイッチ８３ａをＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ７１ａによって１段目のトランジスタ３−１ａのエミッタとグランドを接続し、また、スイッチ８１ｂ，８３ｂをＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ７１ｂによって１段目のトランジスタ３−１ｂのエミッタとベースを接続し、中間周波域で所望の利得を得る際には、スイッチ８１ａをＯＦＦ、スイッチ８３ａをＯＮに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ７１ａによって１段目のトランジスタ３−１ａのエミッタとグランドを接続し、また、スイッチ８１ｂをＯＦＦ、スイッチ８３ｂをＯＮに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ７１ｂによって１段目のトランジスタ３−１ｂのエミッタとグランドを接続するように構成したので、低周波域や高周波域だけでなく、中間周波域でも所望の利得を得ることができるとともに、入出力位相特性の補償量を増加させることができる効果を奏する。
この実施の形態１１では、１段目のトランジスタ３−１の並列数が２である例を示したが、例えば、２以上のトランジスタ３−１ａや、２以上のトランジスタ３−１ｂを並列に接続することで、１段目のトランジスタ３−１の並列数が３以上であってもよい。
実施の形態１２．
図１２はこの発明の実施の形態１２による電力増幅器を示す構成図であり、図において、図１０と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
第１のスイッチであるスイッチ９１ａは一端が１段目のトランジスタ３−１ａのベースと接続されている。
第２のスイッチであるスイッチ９１ｂは一端が１段目のトランジスタ３−１ｂのベースと接続されている。
第３のスイッチであるスイッチ９２ａは一端がスイッチ９１ａの他端と接続され、他端が１段目のトランジスタ３−１ａのコレクタと接続されている。
第４のスイッチであるスイッチ９２ｂは一端がスイッチ９１ｂの他端と接続され、他端が１段目のトランジスタ３−１ｂのコレクタと接続されている。
第１のフィードバック回路であるフィードバック回路９３ａはスイッチ９２ａと並列に接続されており、キャパシタ９４ａ及び抵抗９５ａが直列に接続されて構成されている。
第２のフィードバック回路であるフィードバック回路９３ｂはスイッチ９２ｂと並列に接続されており、キャパシタ９４ｂ及び抵抗９５ｂが直列に接続されて構成されている。
図１２はこの発明の実施の形態１２による電力増幅器を示す構成図であり、図において、図１０と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
第１のスイッチであるスイッチ９１ａは一端が１段目のトランジスタ３−１ａのベースと接続されている。
第２のスイッチであるスイッチ９１ｂは一端が１段目のトランジスタ３−１ｂのベースと接続されている。
第３のスイッチであるスイッチ９２ａは一端がスイッチ９１ａの他端と接続され、他端が１段目のトランジスタ３−１ａのコレクタと接続されている。
第４のスイッチであるスイッチ９２ｂは一端がスイッチ９１ｂの他端と接続され、他端が１段目のトランジスタ３−１ｂのコレクタと接続されている。
第１のフィードバック回路であるフィードバック回路９３ａはスイッチ９２ａと並列に接続されており、キャパシタ９４ａ及び抵抗９５ａが直列に接続されて構成されている。
第２のフィードバック回路であるフィードバック回路９３ｂはスイッチ９２ｂと並列に接続されており、キャパシタ９４ｂ及び抵抗９５ｂが直列に接続されて構成されている。
次に動作について説明する。
この実施の形態１２では、１段目のトランジスタ３−１であるトランジスタ３−１ａとトランジスタ３−１ｂが並列に接続されている。
高周波域で所望の利得を得る際には、上記実施の形態１と同様に、トランジスタ３の段数が３段である必要があるので、スイッチ９１ａ，９１ｂ，９２ａ，９２ｂをＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ７１ａによって１段目のトランジスタ３−１ａのエミッタとグランドを接続し、また、ＳＰＤＴスイッチ７１ｂによって１段目のトランジスタ３−１ｂのエミッタとグランドを接続する。さらに、トランジスタ３−１ａ，３−１ｂ〜３−３のコレクタバイアスをＯＮに制御する。
これにより、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が３段のトランジスタ３−１ａ，３−１ｂ〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
この実施の形態１２では、１段目のトランジスタ３−１であるトランジスタ３−１ａとトランジスタ３−１ｂが並列に接続されている。
高周波域で所望の利得を得る際には、上記実施の形態１と同様に、トランジスタ３の段数が３段である必要があるので、スイッチ９１ａ，９１ｂ，９２ａ，９２ｂをＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ７１ａによって１段目のトランジスタ３−１ａのエミッタとグランドを接続し、また、ＳＰＤＴスイッチ７１ｂによって１段目のトランジスタ３−１ｂのエミッタとグランドを接続する。さらに、トランジスタ３−１ａ，３−１ｂ〜３−３のコレクタバイアスをＯＮに制御する。
これにより、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が３段のトランジスタ３−１ａ，３−１ｂ〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
低周波域で所望の利得を得る際には、上記実施の形態１と同様に、トランジスタ３の段数が２段である必要があるので、トランジスタ３−１ａについては、スイッチ９１ａ，９２ａをＯＮに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ７１ａによって１段目のトランジスタ３−１ａのエミッタとグランドを接続する。また、１段目のトランジスタ３−１ａのコレクタバイアスをＯＦＦに制御する。これにより、トランジスタ３−１ａは、シャントに接続されたダイオードとして動作する。
一方、トランジスタ３−１ｂについては、スイッチ９１ａ，９２ａをＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ７１ｂによって１段目のトランジスタ３−１ｂのエミッタとベースを接続する。また、１段目のトランジスタ３−１ｂのコレクタバイアスをＯＦＦに制御する。これにより、トランジスタ３−１ｂは、シリーズに接続されたダイオードとして動作する。
このとき、２段目及び３段目のトランジスタ３−２，３−３のコレクタバイアスについてはＯＮに制御するので、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が２段のトランジスタ３−２〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
一方、トランジスタ３−１ｂについては、スイッチ９１ａ，９２ａをＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ７１ｂによって１段目のトランジスタ３−１ｂのエミッタとベースを接続する。また、１段目のトランジスタ３−１ｂのコレクタバイアスをＯＦＦに制御する。これにより、トランジスタ３−１ｂは、シリーズに接続されたダイオードとして動作する。
このとき、２段目及び３段目のトランジスタ３−２，３−３のコレクタバイアスについてはＯＮに制御するので、ＲＦ入力端子１から入力されたＲＦ信号が２段のトランジスタ３−２〜３−３で増幅されて、増幅後のＲＦ信号がＲＦ出力端子２に出力される。
この実施の形態１２では、トランジスタ３−１ａ，３−１ｂがダイオードとして動作するので、ダイオードのバイアス（ベースバイアス）を可変することで、入出力位相特性を可変することができ、線形性を補償することができる。
また、トランジスタ３−１ａはシャントに接続されたダイオードとして動作し、トランジスタ３−１ｂはシリーズに接続されたダイオードとして動作するので、入出力位相特性の補償量を増加させることができる。
したがって、広帯域に亘って、電力増幅器の利得特性を平坦化して、電力増幅器の入出力位相特性を補償することができる。
また、トランジスタ３−１ａはシャントに接続されたダイオードとして動作し、トランジスタ３−１ｂはシリーズに接続されたダイオードとして動作するので、入出力位相特性の補償量を増加させることができる。
したがって、広帯域に亘って、電力増幅器の利得特性を平坦化して、電力増幅器の入出力位相特性を補償することができる。
中間周波域で所望の利得を得る際には、トランジスタ３−１ａについては、ＳＰＤＴスイッチ７１ａによって１段目のトランジスタ３−１ａのエミッタとグランドを接続するとともに、スイッチ９１ａをＯＮ、スイッチ９２ａをＯＦＦに制御することで、フィードバック回路９３ａを有効にする。
この場合、１段目のトランジスタ３−１ａも増幅器として動作するため、３段構成になるが、フィードバック回路９３ａが有効になることで、１段目のトランジスタ３−１ａの利得が減少する。
一方、トランジスタ３−１ｂについては、ＳＰＤＴスイッチ７１ｂによって１段目のトランジスタ３−１ｂのエミッタとグランドを接続するとともに、スイッチ９１ｂをＯＮ、スイッチ９２ｂをＯＦＦに制御することで、フィードバック回路９３ｂを有効にする。
この場合、１段目のトランジスタ３−１ｂも増幅器として動作するため、３段構成になるが、フィードバック回路９３ｂが有効になることで、１段目のトランジスタ３−１ｂの利得が減少する。
したがって、高周波域で所望の利得を得る場合よりも、電力増幅器全体の利得が減少する。
この場合、１段目のトランジスタ３−１ａも増幅器として動作するため、３段構成になるが、フィードバック回路９３ａが有効になることで、１段目のトランジスタ３−１ａの利得が減少する。
一方、トランジスタ３−１ｂについては、ＳＰＤＴスイッチ７１ｂによって１段目のトランジスタ３−１ｂのエミッタとグランドを接続するとともに、スイッチ９１ｂをＯＮ、スイッチ９２ｂをＯＦＦに制御することで、フィードバック回路９３ｂを有効にする。
この場合、１段目のトランジスタ３−１ｂも増幅器として動作するため、３段構成になるが、フィードバック回路９３ｂが有効になることで、１段目のトランジスタ３−１ｂの利得が減少する。
したがって、高周波域で所望の利得を得る場合よりも、電力増幅器全体の利得が減少する。
以上で明らかなように、この実施の形態１２によれば、高周波域で所望の利得を得る際には、スイッチ９１ａ，９１ｂ，９２ａ，９２ｂをＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ７１ａによって１段目のトランジスタ３−１ａのエミッタとグランドを接続し、また、ＳＰＤＴスイッチ７１ｂによって１段目のトランジスタ３−１ｂのエミッタとグランドを接続し、低周波域で所望の利得を得る際には、スイッチ９１ａ，９２ａをＯＮに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ７１ａによって１段目のトランジスタ３−１ａのエミッタとグランドし、また、スイッチ９１ａ，９２ａをＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ７１ｂによって１段目のトランジスタ３−１ｂのエミッタとベースを接続し、中間周波域で所望の利得を得る際には、スイッチ９１ａをＯＮ、スイッチ９２ａをＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ７１ａによって１段目のトランジスタ３−１ａのエミッタとグランドを接続し、また、スイッチ９１ｂをＯＮ、スイッチ９２ｂをＯＦＦに制御するとともに、ＳＰＤＴスイッチ７１ｂによって１段目のトランジスタ３−１ｂのエミッタとグランドを接続するように構成したので、低周波域や高周波域だけでなく、中間周波域でも所望の利得を得ることができるとともに、入出力位相特性の補償量を増加させることができる効果を奏する。
この実施の形態１２では、１段目のトランジスタ３−１の並列数が２である例を示したが、例えば、２以上のトランジスタ３−１ａや、２以上のトランジスタ３−１ｂを並列に接続することで、１段目のトランジスタ３−１の並列数が３以上であってもよい。
なお、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。
１ ＲＦ入力端子、２ ＲＦ出力端子、３−１〜３−３ トランジスタ、４−１〜４−４ 整合回路、５−１〜５−３ コレクタ電源端子、６−１〜６−３ ベース電源端子、７ スイッチ、１１ スイッチ（第１のスイッチ）、１２ フィードバック回路、１３ スイッチ（第２のスイッチ）、１４ キャパシタ、１５ 抵抗、２１ スイッチ（第１のスイッチ）、２２ スイッチ（第２のスイッチ）、２３ フィードバック回路、２４ キャパシタ、２５ 抵抗、３０ ＳＰＤＴスイッチ（切換器）、３１ フィードバック回路、３２ スイッチ、３３ キャパシタ、３４ 抵抗、４０ ＳＰＤＴスイッチ（切換器）、４１ スイッチ、５１ スイッチ（第１のスイッチ）、５２ フィードバック回路、５３ スイッチ（第２のスイッチ）、５４ キャパシタ、５５ 抵抗、６１ スイッチ（第１のスイッチ）、６２ スイッチ（第２のスイッチ）、６３ フィードバック回路、６４ キャパシタ、６５ 抵抗、７１ａ ＳＰＤＴスイッチ（第１の切換器）、７１ｂ ＳＰＤＴスイッチ（第２の切換器）、７２ａ スイッチ（第１のスイッチ）、７２ｂ スイッチ（第２のスイッチ）、８１ａ スイッチ（第１のスイッチ）、８１ｂ スイッチ（第２のスイッチ）、８２ａ フィードバック回路（第１のフィードバック回路）、８２ｂ フィードバック回路（第２のフィードバック回路）、８３ａ スイッチ（第３のスイッチ）、８３ｂ スイッチ（第４のスイッチ）、８４ａ，８４ｂ キャパシタ、８５ａ，８５ｂ 抵抗、９１ａ スイッチ（第１のスイッチ）、９１ｂ スイッチ（第２のスイッチ）、９２ａ スイッチ（第３のスイッチ）、９２ｂ スイッチ（第４のスイッチ）、９３ａ フィードバック回路（第１のフィードバック回路）、９３ｂ フィードバック回路（第２のフィードバック回路）、９４ａ，９４ｂ キャパシタ、９５ａ，９５ｂ 抵抗。
Claims (12)
- 増幅対象の信号がベース又はゲートに与えられると、増幅後の信号をコレクタ又はドレインに出力するエミッタ接地又はソース接地のトランジスタが多段に接続されている電力増幅器において、
一端が前記複数のトランジスタにおける１段目のトランジスタのベース又はゲートと接続され、他端が前記１段目のトランジスタのコレクタ又はドレインと接続されており、第１の周波数域で利得を得る際には開状態になり、前記第１の周波数域より低い第２の周波数域で利得を得る際には閉状態になるスイッチを備えたことを特徴とする電力増幅器。 - 増幅対象の信号がベース又はゲートに与えられると、増幅後の信号をコレクタ又はドレインに出力するエミッタ接地又はソース接地のトランジスタが多段に接続されている電力増幅器において、
一端が前記複数のトランジスタにおける１段目のトランジスタのベース又はゲートと接続され、他端が前記１段目のトランジスタのコレクタ又はドレインと接続されている第１のスイッチと、
前記第１のスイッチと並列に接続されているフィードバック回路とを備え、
前記フィードバック回路は、第２のスイッチ、キャパシタ及び抵抗が直列に接続されて構成されており、
前記第１の周波数域で利得を得る際には、前記第１及び第２のスイッチが開状態になり、前記第１の周波数域より低い前記第２の周波数域で利得を得る際には、前記第１のスイッチが閉状態で、前記第２のスイッチが開状態になり、前記第１の周波数域より低く、前記第２の周波数域より高い第３の周波数域で利得を得る際には、前記第１のスイッチが開状態で、前記第２のスイッチが閉状態になることを特徴とする電力増幅器。 - 増幅対象の信号がベース又はゲートに与えられると、増幅後の信号をコレクタ又はドレインに出力するエミッタ接地又はソース接地のトランジスタが多段に接続されている電力増幅器において、
一端が前記複数のトランジスタにおける１段目のトランジスタのベース又はゲートと接続されている第１のスイッチと、
一端が前記第１のスイッチの他端と接続され、他端が前記１段目のトランジスタのコレクタ又はドレインと接続されている第２のスイッチと、
前記第２のスイッチと並列に接続されているフィードバック回路とを備え、
前記フィードバック回路は、キャパシタ及び抵抗が直列に接続されて構成されており、
第１の周波数域で利得を得る際には、前記第１及び第２のスイッチが開状態になり、前記第１の周波数域より低い第２の周波数域で利得を得る際には、前記第１及び第２のスイッチが閉状態になり、前記第１の周波数域より低く、前記第２の周波数域より高い第３の周波数域で利得を得る際には、前記第１のスイッチが閉状態で、前記第２のスイッチが開状態になることを特徴とする電力増幅器。 - 増幅対象の信号がベース又はゲートに与えられると、増幅後の信号をコレクタ又はドレインに出力するエミッタ接地又はソース接地のトランジスタが多段に接続されている電力増幅器において、
第１の周波数域で利得を得る際には、前記複数のトランジスタにおける１段目のトランジスタのエミッタ又はソースをグランドに接続し、前記第１の周波数域より低い第２の周波数域で利得を得る際には、前記１段目のトランジスタのエミッタ又はソースを前記１段目のトランジスタのベース又はゲートに接続する切換器を備えたことを特徴とする電力増幅器。 - 一端が前記１段目のトランジスタのベース又はゲートと接続され、他端が前記１段目のトランジスタのコレクタ又はドレインと接続されているフィードバック回路を備え、
前記フィードバック回路は、スイッチ、キャパシタ及び抵抗が直列に接続されて構成されており、
前記第１及び第２の周波数域で利得を得る際には、前記スイッチが開状態になり、前記第１の周波数域より低く、前記第２の周波数域より高い第３の周波数域で利得を得る際には、前記スイッチが閉状態で、前記切換器が前記１段目のトランジスタのエミッタ又はソースを前記グランドに接続することを特徴とする請求項４記載の電力増幅器。 - 増幅対象の信号がベース又はゲートに与えられると、増幅後の信号をコレクタ又はドレインに出力するエミッタ接地又はソース接地のトランジスタが多段に接続されている電力増幅器において、
一端が前記複数のトランジスタにおける１段目のトランジスタのエミッタ又はソースをグランド、あるいは、前記１段目のトランジスタのベース又はゲートに接続する切換器と、
一端が前記１段目のトランジスタのベース又はゲートと接続され、他端が前記１段目のトランジスタのコレクタ又はドレインと接続されているスイッチとを備え、
第１の周波数域で利得を得る際には、前記スイッチが開状態で、前記切換器が前記１段目のトランジスタのエミッタ又はソースを前記グランドに接続し、
前記第１の周波数域より低い第２の周波数域で利得を得る際には、前記スイッチが閉状態で、前記切換器が前記１段目のトランジスタのエミッタ又はソースを前記グランドに接続し、あるいは、前記スイッチが開状態で、前記切換器が前記１段目のトランジスタのエミッタ又はソースを前記１段目のトランジスタのベース又はゲートに接続することを特徴とする電力増幅器。 - 増幅対象の信号がベース又はゲートに与えられると、増幅後の信号をコレクタ又はドレインに出力するエミッタ接地又はソース接地のトランジスタが多段に接続されている電力増幅器において、
一端が前記複数のトランジスタにおける１段目のトランジスタのエミッタ又はソースをグランド、あるいは、前記１段目のトランジスタのベース又はゲートに接続する切換器と、
一端が前記１段目のトランジスタのベース又はゲートと接続され、他端が前記１段目のトランジスタのコレクタ又はドレインと接続されている第１のスイッチと、
前記第１のスイッチと並列に接続されているフィードバック回路とを備え、
前記フィードバック回路は、第２のスイッチ、キャパシタ及び抵抗が直列に接続されて構成されており、
第１の周波数域で利得を得る際には、前記第１及び第２のスイッチが開状態で、前記切換器が前記１段目のトランジスタのエミッタ又はソースを前記グランドに接続し、
前記第１の周波数域より低い第２の周波数域で利得を得る際には、前記第１のスイッチが閉状態、前記第２のスイッチが開状態で、前記切換器が前記１段目のトランジスタのエミッタ又はソースを前記グランドに接続し、あるいは、前記第１及び第２のスイッチが開状態で、前記切換器が前記１段目のトランジスタのエミッタ又はソースを前記１段目のトランジスタのベース又はゲートに接続し、
前記第１の周波数域より低く、前記第２の周波数域より高い第３の周波数域で利得を得る際には、前記第１のスイッチが開状態、前記第２のスイッチが閉状態で、前記切換器が前記１段目のトランジスタのエミッタ又はソースを前記グランドに接続することを特徴とする電力増幅器。 - 増幅対象の信号がベース又はゲートに与えられると、増幅後の信号をコレクタ又はドレインに出力するエミッタ接地又はソース接地のトランジスタが多段に接続されている電力増幅器において、
一端が前記複数のトランジスタにおける１段目のトランジスタのエミッタ又はソースをグランド、あるいは、前記１段目のトランジスタのベース又はゲートに接続する切換器と、
一端が前記１段目のトランジスタのベース又はゲートと接続されている第１のスイッチと、
一端が前記第１のスイッチの他端と接続され、他端が前記１段目のトランジスタのコレクタ又はドレインと接続されている第２のスイッチと、
前記第２のスイッチと並列に接続されているフィードバック回路とを備え、
前記フィードバック回路は、キャパシタ及び抵抗が直列に接続されて構成されており、
第１の周波数域で利得を得る際には、前記第１及び第２のスイッチが開状態で、前記切換器が前記１段目のトランジスタのエミッタ又はソースを前記グランドに接続し、
前記第１の周波数域より低い第２の周波数域で利得を得る際には、前記第１及び第２のスイッチが閉状態で、前記切換器が前記１段目のトランジスタのエミッタ又はソースを前記グランドに接続し、あるいは、前記第１及び第２のスイッチが開状態で、前記切換器が前記１段目のトランジスタのエミッタ又はソースを前記１段目のトランジスタのベース又はゲートに接続し、
前記第１の周波数域より低く、前記第２の周波数域より高い第３の周波数域で利得を得る際には、前記第１のスイッチが閉状態、前記第２のスイッチが開状態で、前記切換器が前記１段目のトランジスタのエミッタ又はソースを前記グランドに接続することを特徴とする電力増幅器。 - 前記複数のトランジスタにおける１段目のトランジスタは、２以上のトランジスタが並列に接続されて構成されていることを特徴とする請求項１から請求項８のうちのいずれか１項記載の電力増幅器。
- 増幅対象の信号がベース又はゲートに与えられると、増幅後の信号をコレクタ又はドレインに出力するエミッタ接地又はソース接地のトランジスタが多段に接続されている電力増幅器において、
前記複数のトランジスタにおける１段目のトランジスタは、第１のトランジスタと第２のトランジスタが並列に接続されて構成されており、
前記第１のトランジスタのエミッタ又はソースをグランド、あるいは、前記第１のトランジスタのベース又はゲートに接続する第１の切換器と、
前記第２のトランジスタのエミッタ又はソースをグランド、あるいは、前記第２のトランジスタのベース又はゲートに接続する第２の切換器と、
一端が前記第１のトランジスタのベース又はゲートと接続され、他端が前記第１のトランジスタのコレクタ又はドレインと接続されている第１のスイッチと、
一端が前記第２のトランジスタのベース又はゲートと接続され、他端が前記第２のトランジスタのコレクタ又はドレインと接続されている第２のスイッチとを備え、
第１の周波数域で利得を得る際には、前記第１及び第２のスイッチが開状態で、前記第１及び第２の切換器が前記第１及び第２のトランジスタのエミッタ又はソースを前記グランドに接続し、
前記第１の周波数域より低い第２の周波数域で利得を得る際には、前記第１のスイッチが閉状態で、前記第１の切換器が前記第１のトランジスタのエミッタ又はソースを前記グランドに接続するとともに、前記第２のスイッチが開状態で、前記第２の切換器が前記第２のトランジスタのエミッタ又はソースを前記第２のトランジスタのベース又はゲートに接続することを特徴とする電力増幅器。 - 増幅対象の信号がベース又はゲートに与えられると、増幅後の信号をコレクタ又はドレインに出力するエミッタ接地又はソース接地のトランジスタが多段に接続されている電力増幅器において、
前記複数のトランジスタにおける１段目のトランジスタは、第１のトランジスタと第２のトランジスタが並列に接続されて構成されており、
前記第１のトランジスタのエミッタ又はソースをグランド、あるいは、前記第１のトランジスタのベース又はゲートに接続する第１の切換器と、
前記第２のトランジスタのエミッタ又はソースをグランド、あるいは、前記第２のトランジスタのベース又はゲートに接続する第２の切換器と、
一端が前記第１のトランジスタのベース又はゲートと接続され、他端が前記第１のトランジスタのコレクタ又はドレインと接続されている第１のスイッチと、
一端が前記第２のトランジスタのベース又はゲートと接続され、他端が前記第２のトランジスタのコレクタ又はドレインと接続されている第２のスイッチと、
前記第１のスイッチと並列に接続されている第１のフィードバック回路と、
前記第２のスイッチと並列に接続されている第２のフィードバック回路とを備え、
前記第１のフィードバック回路は、第３のスイッチ、キャパシタ及び抵抗が直列に接続されて構成されており、
前記第２のフィードバック回路は、第４のスイッチ、キャパシタ及び抵抗が直列に接続されて構成されており、
第１の周波数域で利得を得る際には、前記第１から第４のスイッチが開状態で、前記第１及び第２の切換器が前記第１及び第２のトランジスタのエミッタ又はソースを前記グランドに接続し、
前記第１の周波数域より低い第２の周波数域で利得を得る際には、前記第１のスイッチが閉状態、前記第３のスイッチが開状態で、前記第１の切換器が前記第１のトランジスタのエミッタ又はソースを前記グランドに接続するとともに、前記第２及び第４のスイッチが開状態で、前記第２の切換器が前記第２のトランジスタのエミッタ又はソースを前記第２のトランジスタのベース又はゲートに接続し、
前記第１の周波数域より低く、前記第２の周波数域より高い第３の周波数域で利得を得る際には、前記第１及び第２のスイッチが開状態、前記第３及び第４のスイッチが閉状態で、前記第１及び第２の切換器が前記第１及び第２のトランジスタのエミッタ又はソースを前記グランドに接続することを特徴とする電力増幅器。 - 増幅対象の信号がベース又はゲートに与えられると、増幅後の信号をコレクタ又はドレインに出力するエミッタ接地又はソース接地のトランジスタが多段に接続されている電力増幅器において、
前記複数のトランジスタにおける１段目のトランジスタは、第１のトランジスタと第２のトランジスタが並列に接続されて構成されており、
前記第１のトランジスタのエミッタ又はソースをグランド、あるいは、前記第１のトランジスタのベース又はゲートに接続する第１の切換器と、
前記第２のトランジスタのエミッタ又はソースをグランド、あるいは、前記第２のトランジスタのベース又はゲートに接続する第２の切換器と、
一端が前記第１のトランジスタのベース又はゲートと接続されている第１のスイッチと、
一端が前記第２のトランジスタのベース又はゲートと接続されている第２のスイッチと、
一端が前記第１のスイッチの他端と接続され、他端が前記第１のトランジスタのコレクタ又はドレインと接続されている第３のスイッチと、
一端が前記第２のスイッチの他端と接続され、他端が前記第２のトランジスタのコレクタ又はドレインと接続されている第４のスイッチと、
前記第３のスイッチと並列に接続されている第１のフィードバック回路と、
前記第４のスイッチと並列に接続されている第２のフィードバック回路とを備え、
前記第１及び第２のフィードバック回路は、キャパシタ及び抵抗が直列に接続されて構成されており、
第１の周波数域で利得を得る際には、前記第１から第４のスイッチが開状態で、前記第１及び第２の切換器が前記第１及び第２のトランジスタのエミッタ又はソースを前記グランドに接続し、
前記第１の周波数域より低い第２の周波数域で利得を得る際には、前記第１及び第３のスイッチが閉状態で、前記第１の切換器が前記第１のトランジスタのエミッタ又はソースを前記グランドに接続するとともに、前記第２及び第４のスイッチが開状態で、前記第２の切換器が前記第２のトランジスタのエミッタ又はソースを前記第２のトランジスタのベース又はゲートに接続し、
前記第１の周波数域より低く、前記第２の周波数域より高い第３の周波数域で利得を得る際には、前記第１及び第２のスイッチが閉状態、前記第３及び第４のスイッチが開状態で、前記第１及び第２の切換器が前記第１及び第２のトランジスタのエミッタ又はソースを前記グランドに接続することを特徴とする電力増幅器。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2017216576A (ja) * | 2016-05-31 | 2017-12-07 | Ｓｉｍｐｌｅｘ Ｑｕａｎｔｕｍ株式会社 | 増幅器 |
| CN114094953A (zh) * | 2021-11-03 | 2022-02-25 | 深圳飞骧科技股份有限公司 | 功率放大器和射频芯片 |
-
2014
- 2014-04-23 JP JP2014089280A patent/JP2015207977A/ja active Pending
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