JP3314806B2 - 電力増幅器 - Google Patents
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- H03G1/0088—Circuits characterised by the type of controlling devices operated by a controlling current or voltage signal using discontinuously variable devices, e.g. switch-operated
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- H03G3/20—Automatic control
- H03G3/30—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices
- H03G3/3036—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in high-frequency amplifiers or in frequency-changers
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- H—ELECTRICITY
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- H03F2203/00—Indexing scheme relating to amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements covered by H03F3/00
- H03F2203/72—Indexing scheme relating to gated amplifiers, i.e. amplifiers which are rendered operative or inoperative by means of a control signal
- H03F2203/7239—Indexing scheme relating to gated amplifiers, i.e. amplifiers which are rendered operative or inoperative by means of a control signal the gated amplifier being switched on or off by putting into parallel or not, by choosing between amplifiers and shunting lines by one or more switch(es)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電力増幅器に関し、
特に構造の小型化を図った電力増幅器に関する。
特に構造の小型化を図った電力増幅器に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、出力制御方式として使用されてい
る電力増幅器の方式は、図２に示すように、線形増幅部
３，４，５のバイアス電圧を一定に保ち、利得を一定に
しておいて、プログラマブルな利得可変増幅器２を電力
増幅器１の入力端子６の前段に配置し、利得可変増幅器
2を用いて後段の電力増幅器１への入力信号の大きさを
変える方式と、図３に示すように、線形増幅器３，４，
５のバイアス制御電圧１９を制御することにより、電力
増幅器の利得を変化させる方式があった。
る電力増幅器の方式は、図２に示すように、線形増幅部
３，４，５のバイアス電圧を一定に保ち、利得を一定に
しておいて、プログラマブルな利得可変増幅器２を電力
増幅器１の入力端子６の前段に配置し、利得可変増幅器
2を用いて後段の電力増幅器１への入力信号の大きさを
変える方式と、図３に示すように、線形増幅器３，４，
５のバイアス制御電圧１９を制御することにより、電力
増幅器の利得を変化させる方式があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の電力増
幅器の増幅方式は、特に、振幅変調／位相変調方式の場
合、振幅成分の変化によりデータを伝送するので、増幅
器の圧縮により歪みが発生すると、データの品質劣化が
生じるため、電力増幅器の線形領域で使用する必要があ
り、電力増幅器効率は低くなる。このため変調方式に応
じて、電力増幅器自体或は制御方式が異なるという問題
がある。
幅器の増幅方式は、特に、振幅変調／位相変調方式の場
合、振幅成分の変化によりデータを伝送するので、増幅
器の圧縮により歪みが発生すると、データの品質劣化が
生じるため、電力増幅器の線形領域で使用する必要があ
り、電力増幅器効率は低くなる。このため変調方式に応
じて、電力増幅器自体或は制御方式が異なるという問題
がある。
【０００４】本発明の目的は、増幅対象変調信号の種類
によって電力増幅器を変える必要の無い電力増幅器を提
供することである。
によって電力増幅器を変える必要の無い電力増幅器を提
供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の電力増幅器は、
少なくとも１種類の入力信号に対応可能であり、少なく
とも１種類の増幅経路を有し、入力信号に対応する増幅
経路を選択的に接続する選択手段と、バイアス制御手段
とを有する。
少なくとも１種類の入力信号に対応可能であり、少なく
とも１種類の増幅経路を有し、入力信号に対応する増幅
経路を選択的に接続する選択手段と、バイアス制御手段
とを有する。
【０００６】前記増幅経路が、第１の利得可変増幅器
と、少なくとも１つの線形増幅器とを含む第１の増幅経
路と、前記第１の増幅経路に、さらに非線形増幅器を追
加した第２の増幅経路とからなり、前記バイアス制御手
段が、出力の電力レベルを検出する検波器と、入力と該
検波器の出力との差分を出力する比較器とからなるのが
好ましい実施態様である。
と、少なくとも１つの線形増幅器とを含む第１の増幅経
路と、前記第１の増幅経路に、さらに非線形増幅器を追
加した第２の増幅経路とからなり、前記バイアス制御手
段が、出力の電力レベルを検出する検波器と、入力と該
検波器の出力との差分を出力する比較器とからなるのが
好ましい実施態様である。
【０００７】また、前記第１の増幅経路では、一定レベ
ルの増幅率を維持する線形増幅器に対して、第１の利得
可変増幅器をバイアス制御手段の出力電圧によるバイア
ス制御で所要の増幅率に制御された出力を入力し、前記
第２の増幅経路では、一定の増幅率に維持された第１の
利得可変増幅器の出力を、前記バイアス制御手段の出力
電圧によるバイアス制御により所要の出力レベルに増幅
する前記線形増幅器と非線形増幅器とを含む増幅器群に
入力する構成を有するものも本発明の好ましい実施態様
である。
ルの増幅率を維持する線形増幅器に対して、第１の利得
可変増幅器をバイアス制御手段の出力電圧によるバイア
ス制御で所要の増幅率に制御された出力を入力し、前記
第２の増幅経路では、一定の増幅率に維持された第１の
利得可変増幅器の出力を、前記バイアス制御手段の出力
電圧によるバイアス制御により所要の出力レベルに増幅
する前記線形増幅器と非線形増幅器とを含む増幅器群に
入力する構成を有するものも本発明の好ましい実施態様
である。
【０００８】また、前記第１の利得可変増幅器の入力側
に同等のバイアス接続を並行に接続された外付けの第２
の利得可変増幅器を接続するものも本発明の一つの実施
態様である。
に同等のバイアス接続を並行に接続された外付けの第２
の利得可変増幅器を接続するものも本発明の一つの実施
態様である。
【０００９】また、アナログ信号に対しては、第１利得
可変増幅器以降の電力増幅経路を飽和状態に設定し、前
記外付けの第２の利得可変増幅器をバイアス電圧の調整
により高レベルに増幅出力して前記増幅経路に入力し
て、電力増幅することにより、電力増幅時の受信帯域雑
音を低下させる手段を有し、ディジタル信号に対して
は、前記電力増幅経路を飽和状態に達しないバイアス電
圧に設定して、第２の利得可変増幅器の出力を電力増幅
する手段を有するのも本発明の好ましい実施態様であ
る。
可変増幅器以降の電力増幅経路を飽和状態に設定し、前
記外付けの第２の利得可変増幅器をバイアス電圧の調整
により高レベルに増幅出力して前記増幅経路に入力し
て、電力増幅することにより、電力増幅時の受信帯域雑
音を低下させる手段を有し、ディジタル信号に対して
は、前記電力増幅経路を飽和状態に達しないバイアス電
圧に設定して、第２の利得可変増幅器の出力を電力増幅
する手段を有するのも本発明の好ましい実施態様であ
る。
【００１０】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図１は本発明の電力増幅器
の一実施の形態の回路図である。電力増幅器は増幅する
変調信号により、要求される特性、制御方式が異なる。
図１に示す電力増幅器１は、利得可変増幅器２、線形増
幅器３、４、非線形増幅器１７から成る非線形増幅を行
う非線形増幅経路 １４の構成と、利得可変増幅器２、
線形増幅器3,４から成る線形増幅を行う線形増幅経路１
５とより構成され、使用するシステムの変調方式に応じ
て、出力切換スイッチ（Ｐｏｕｔｓｗと記す）１０を切
り換えることにより、非線形増幅経路１４、線形増幅経
路１５を切り替え、システムの変調方式に適した電力増
幅を行う。
て図面を参照して説明する。図１は本発明の電力増幅器
の一実施の形態の回路図である。電力増幅器は増幅する
変調信号により、要求される特性、制御方式が異なる。
図１に示す電力増幅器１は、利得可変増幅器２、線形増
幅器３、４、非線形増幅器１７から成る非線形増幅を行
う非線形増幅経路 １４の構成と、利得可変増幅器２、
線形増幅器3,４から成る線形増幅を行う線形増幅経路１
５とより構成され、使用するシステムの変調方式に応じ
て、出力切換スイッチ（Ｐｏｕｔｓｗと記す）１０を切
り換えることにより、非線形増幅経路１４、線形増幅経
路１５を切り替え、システムの変調方式に適した電力増
幅を行う。
【００１１】また、電力増幅器１は、電源電圧端子８、
入力信号端子７、制御電圧端子９を有し、制御回路とし
て、出力電圧レベルを検出する検波器１３と、検波器１
３の出力と制御信号入力端子１１に入力された増幅電圧
を示す制御信号と比較し、その差分を出力する制御回路
が併設されている。
入力信号端子７、制御電圧端子９を有し、制御回路とし
て、出力電圧レベルを検出する検波器１３と、検波器１
３の出力と制御信号入力端子１１に入力された増幅電圧
を示す制御信号と比較し、その差分を出力する制御回路
が併設されている。
【００１２】非線形増幅経路１４は、一定利得に設定さ
れた利得可変増幅器２と、この出力を入力した、線形増
幅器３，４および非線形増幅器１７からなる回路をその
バイアス電圧を制御することによって、要求される出力
レベルに増幅させ、電力増幅器１の出力を調整する。
れた利得可変増幅器２と、この出力を入力した、線形増
幅器３，４および非線形増幅器１７からなる回路をその
バイアス電圧を制御することによって、要求される出力
レベルに増幅させ、電力増幅器１の出力を調整する。
【００１３】線形増幅経路１５は、線形増幅器３，４の
バイアス電圧を一定にし、利得を一定にする。この線形
増幅器３，４の前段に設けた利得可変増幅器２をバイア
ス電圧で制御し、利得を調整することにより電力増幅器
１への入力レベルを変化させ、出力レベルを調整する。
バイアス電圧を一定にし、利得を一定にする。この線形
増幅器３，４の前段に設けた利得可変増幅器２をバイア
ス電圧で制御し、利得を調整することにより電力増幅器
１への入力レベルを変化させ、出力レベルを調整する。
【００１４】要求されるシステムに応じて出力切換スイ
ッチ１０により、前記非線形増幅経路１４か、前記線形
増幅経路１５のどちらかの経路へ切り換え、電力増幅を
行う。
ッチ１０により、前記非線形増幅経路１４か、前記線形
増幅経路１５のどちらかの経路へ切り換え、電力増幅を
行う。
【００１５】次に、電力増幅器１の出力レベルを一定に
保つ制御回路の構成について説明する。制御回路は比較
器１２、検波器１３から構成される。検波器１３は、電
力増幅器１の出力の電圧を検出する。比較器１２は、検
波器１３にて検出した電圧と電力増幅器１の出力レベル
を制御する制御信号入力１１の信号電圧と比較する。そ
の電圧比較結果を制御電圧端子９へ入力し、前記非線形
増幅経路１４の場合は、線形増幅器３，４、および非線
形増幅器１７の利得制御電圧を、前記線形増幅経路１５
の場合は、利得可変増幅器２の利得制御電圧を調整し
て、電力増幅器１の出力レベルを一定に保つ動作を行
う。
保つ制御回路の構成について説明する。制御回路は比較
器１２、検波器１３から構成される。検波器１３は、電
力増幅器１の出力の電圧を検出する。比較器１２は、検
波器１３にて検出した電圧と電力増幅器１の出力レベル
を制御する制御信号入力１１の信号電圧と比較する。そ
の電圧比較結果を制御電圧端子９へ入力し、前記非線形
増幅経路１４の場合は、線形増幅器３，４、および非線
形増幅器１７の利得制御電圧を、前記線形増幅経路１５
の場合は、利得可変増幅器２の利得制御電圧を調整し
て、電力増幅器１の出力レベルを一定に保つ動作を行
う。
【００１６】次に、本実施の形態の動作について説明す
る。一般に電力増幅器は、周波数変調方式の場合、変調
信号は振幅が一定のため、増幅器での圧縮に起因する歪
みには影響されないため、電力増幅器は非線形領域でも
使用でき、電力増幅器効率は高い。
る。一般に電力増幅器は、周波数変調方式の場合、変調
信号は振幅が一定のため、増幅器での圧縮に起因する歪
みには影響されないため、電力増幅器は非線形領域でも
使用でき、電力増幅器効率は高い。
【００１７】振幅変調と位相変調方式の場合は、振幅成
分の変化によりデータを伝送するため、増幅器の圧伸に
より歪みが発生すると、データの品質劣化が生ずるた
め、電力増幅器の線形領域で使用する必要があり、電力
増幅器効率は低くなる。このため変調方式に応じて、電
力増幅器の制御方式も異なってくる。
分の変化によりデータを伝送するため、増幅器の圧伸に
より歪みが発生すると、データの品質劣化が生ずるた
め、電力増幅器の線形領域で使用する必要があり、電力
増幅器効率は低くなる。このため変調方式に応じて、電
力増幅器の制御方式も異なってくる。
【００１８】線形特性を重視する変調方式の場合は、図
２に示すようにバイアス回路２１で、バイアス電圧を固
定し、電力増幅器１の利得を一定に保ち、入力端子６へ
の前段利得可変増幅器２の出力信号レベルを調整するこ
とにより電力増幅器１の出力レベルを調整している。
２に示すようにバイアス回路２１で、バイアス電圧を固
定し、電力増幅器１の利得を一定に保ち、入力端子６へ
の前段利得可変増幅器２の出力信号レベルを調整するこ
とにより電力増幅器１の出力レベルを調整している。
【００１９】非線形特性でも構わない変調方式の場合
は、図３に示すように入力端子６への信号レベルを一定
に保ち、バイアス制御電圧９への電圧を調整することに
より電力増幅器１の出力レベルを調整している。
は、図３に示すように入力端子６への信号レベルを一定
に保ち、バイアス制御電圧９への電圧を調整することに
より電力増幅器１の出力レベルを調整している。
【００２０】次に、回路動作について、図１を参照して
説明する。図１において、電力増幅器１の線形特性を重
視する場合、線形増幅経路１５を利用する。すなわち、
変調信号を入力端子６へ入力し、次に、利得可変増幅器
２で、出力レベルを調整するために利得電圧で制御し、
その出力は次段の線形増幅器３へ入力される。ここで、
一定の利得をとるようにバイアス電圧を設定された線形
増幅器３，４により出力レベルを一定に増幅させ、出力
端子7から出力する。
説明する。図１において、電力増幅器１の線形特性を重
視する場合、線形増幅経路１５を利用する。すなわち、
変調信号を入力端子６へ入力し、次に、利得可変増幅器
２で、出力レベルを調整するために利得電圧で制御し、
その出力は次段の線形増幅器３へ入力される。ここで、
一定の利得をとるようにバイアス電圧を設定された線形
増幅器３，４により出力レベルを一定に増幅させ、出力
端子7から出力する。
【００２１】電力増幅器で非線形特性でも構わない場
合、非線形増幅経路１４を利用する。変調信号を入力端
子６へ入力し、次に、利得可変増幅器２で、出力レベル
を一定利得にするようバイアス電圧を設定して増幅し、
この出力レベルを線形増幅器３，４および非線形増幅器
１７で、バイアス電圧を制御して要求される出力レベル
に増幅させ、出力端子7から出力する。
合、非線形増幅経路１４を利用する。変調信号を入力端
子６へ入力し、次に、利得可変増幅器２で、出力レベル
を一定利得にするようバイアス電圧を設定して増幅し、
この出力レベルを線形増幅器３，４および非線形増幅器
１７で、バイアス電圧を制御して要求される出力レベル
に増幅させ、出力端子7から出力する。
【００２２】どちらの特性の場合も電力増幅器１の出力
は、検波器１３で、電圧検出される。検出した電圧は、
比較器１２にて電力増幅器１の出力レベルを調整する制
御信号入力１１の信号電圧と比較され、その電圧比較結
果を制御電圧端子９へ入力し、電力増幅器１の出力レベ
ルを一定に保つ動作を行う。
は、検波器１３で、電圧検出される。検出した電圧は、
比較器１２にて電力増幅器１の出力レベルを調整する制
御信号入力１１の信号電圧と比較され、その電圧比較結
果を制御電圧端子９へ入力し、電力増幅器１の出力レベ
ルを一定に保つ動作を行う。
【００２３】すなわち、制御電圧端子９への入力は、電
力増幅器の線形特性を重視する場合、利得可変電力増幅
器２のバイアス電圧を調整して、出力を変更させ、電力
増幅器１に対する入力信号レベル制御を行う。電力増幅
器で非線形特性でも構わない場合は、利得可変増幅器２
のバイアス電圧を固定して、出力を一定にし、制御電圧
端子９への入力により、後段の線形増幅器３，４、およ
び非線形増幅器17のバイアス電圧を調整し、出力を変化
させ、電力増幅器１全体としてのバイアス電圧制御を行
う。
力増幅器の線形特性を重視する場合、利得可変電力増幅
器２のバイアス電圧を調整して、出力を変更させ、電力
増幅器１に対する入力信号レベル制御を行う。電力増幅
器で非線形特性でも構わない場合は、利得可変増幅器２
のバイアス電圧を固定して、出力を一定にし、制御電圧
端子９への入力により、後段の線形増幅器３，４、およ
び非線形増幅器17のバイアス電圧を調整し、出力を変化
させ、電力増幅器１全体としてのバイアス電圧制御を行
う。
【００２４】このように入力信号レベル制御とバイアス
電圧制御の２つの増幅方法Ｗ利用することにより、電力
増幅器1を線形特性、非線形特性のどちらの最適バイア
ス点にも設定でき、要求される出力で高率と直線性を共
によくする電力増幅器の特性が得られる。
電圧制御の２つの増幅方法Ｗ利用することにより、電力
増幅器1を線形特性、非線形特性のどちらの最適バイア
ス点にも設定でき、要求される出力で高率と直線性を共
によくする電力増幅器の特性が得られる。
【００２５】また、線形増幅を行う場合、利得可変増幅
器２の利得制御することにより電力増幅を行うが、前記
利得可変増幅器２の利得制御範囲に限界があり、さらな
る利得制御範囲が要求される場合には対応できない。
器２の利得制御することにより電力増幅を行うが、前記
利得可変増幅器２の利得制御範囲に限界があり、さらな
る利得制御範囲が要求される場合には対応できない。
【００２６】次に、本発明の第２の実施の形態について
図面を参照して詳細に説明する。図４を参照すると、電
力増幅器１の前段に外付け利得可変増幅器４１を用い
て、前記電力増幅器１内の利得可変増幅器２と利得範囲
を分配することにより利得制御範囲を拡大することが可
能となる。
図面を参照して詳細に説明する。図４を参照すると、電
力増幅器１の前段に外付け利得可変増幅器４１を用い
て、前記電力増幅器１内の利得可変増幅器２と利得範囲
を分配することにより利得制御範囲を拡大することが可
能となる。
【００２７】この実施例は、外付けの利得可変増幅器４
１を追加することにより、利得制御範囲を拡大して電力
増幅が行えるという新たな効果を有する。
１を追加することにより、利得制御範囲を拡大して電力
増幅が行えるという新たな効果を有する。
【００２８】また、従来、アナログとディジタルの両変
調信号に対応するDual mode送受信機の構成では、アナ
ログ、ディジタルの両変調方式で、電力増幅器の電力効
率を保ちつつ、送信側の受信帯域雑音を減衰させること
は困難であった。
調信号に対応するDual mode送受信機の構成では、アナ
ログ、ディジタルの両変調方式で、電力増幅器の電力効
率を保ちつつ、送信側の受信帯域雑音を減衰させること
は困難であった。
【００２９】アナログ変調方式の場合は、電力増幅器１
で発生する受信帯域雑音が受信感度に影響を与えるの
で、送信部側で十分に受信帯域雑音を減衰させる必要が
ある。
で発生する受信帯域雑音が受信感度に影響を与えるの
で、送信部側で十分に受信帯域雑音を減衰させる必要が
ある。
【００３０】そこで、電力増幅器１の利得を小さくする
ように沿う深部のレベルダイヤグラムを設定し、電力増
幅器１への入力は、十分に高い入力電力レベルで入力
し、電力増幅器１を飽和状態にして動作させる必要があ
る。
ように沿う深部のレベルダイヤグラムを設定し、電力増
幅器１への入力は、十分に高い入力電力レベルで入力
し、電力増幅器１を飽和状態にして動作させる必要があ
る。
【００３１】ディジタル変調方式の場合は、振幅成分の
データとなるため線形増幅が必要となるので、電力増幅
器１を飽和状態では使用できない。そこで、電力増幅器
１のバイアス電圧をアナログ変調方式の場合より低いバ
イアス電圧値に設定し、電力増幅器１の利得を変動させ
なければならない。しかし、受信帯域雑音を減衰させる
ために電力増幅器１の利得を変動させることは、電力増
幅器の電力効率の面から最適ではない。
データとなるため線形増幅が必要となるので、電力増幅
器１を飽和状態では使用できない。そこで、電力増幅器
１のバイアス電圧をアナログ変調方式の場合より低いバ
イアス電圧値に設定し、電力増幅器１の利得を変動させ
なければならない。しかし、受信帯域雑音を減衰させる
ために電力増幅器１の利得を変動させることは、電力増
幅器の電力効率の面から最適ではない。
【００３２】そこで、本発明の第３の実施の形態とし
て、図５のように送受信機を利得可変増幅器５１、段間
フィルタ５２、アンテナ共用機５３、アンテナ５４、低
雑音増幅器５５の構成とし、本発明の電力増幅器１の前
にバンドパスフィスタである段間フィルタ５２を挿入し
て受信帯域雑音を減衰させる方式をとる。
て、図５のように送受信機を利得可変増幅器５１、段間
フィルタ５２、アンテナ共用機５３、アンテナ５４、低
雑音増幅器５５の構成とし、本発明の電力増幅器１の前
にバンドパスフィスタである段間フィルタ５２を挿入し
て受信帯域雑音を減衰させる方式をとる。
【００３３】上述のようにアナログ変調方式では、電力
増幅器１へ飽和状態の変調信号でも問題がないため、利
得可変増幅器５１を飽和状態まで増幅出来るようにバイ
アス電圧を調整し、この飽和した変調信号を電力増幅器
に入力、電力増幅させつつ、受信帯域雑音を低くするよ
うに調整する。ディジタル変調方式では、利得可変増幅
器５１が飽和しないレベルにバイアス電圧を調整して、
電力増幅器１に入力し、電力増幅を行なう。
増幅器１へ飽和状態の変調信号でも問題がないため、利
得可変増幅器５１を飽和状態まで増幅出来るようにバイ
アス電圧を調整し、この飽和した変調信号を電力増幅器
に入力、電力増幅させつつ、受信帯域雑音を低くするよ
うに調整する。ディジタル変調方式では、利得可変増幅
器５１が飽和しないレベルにバイアス電圧を調整して、
電力増幅器１に入力し、電力増幅を行なう。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように本発明の電力増幅器
の第１の効果は、複数のシステムに対して、複数の電力
増幅器が不要であるということである。このため、電力
増幅器の部品点数が削減され、小型化が行われる。
の第１の効果は、複数のシステムに対して、複数の電力
増幅器が不要であるということである。このため、電力
増幅器の部品点数が削減され、小型化が行われる。
【００３５】その理由は、入出力端子を各１端子だけ持
ち、システムの要求に応じて内部の２つの増幅経路を切
り替えられることによる。
ち、システムの要求に応じて内部の２つの増幅経路を切
り替えられることによる。
【００３６】第２の効果は、複数のシステムに対して、
複数の変調方式に適した電力増幅方式を選択出来ること
である。このため、１つの電力増幅器で、変調方式に応
じて、電力増幅器の最適増幅経路を選択し、周辺制御回
路を設けることによりシステム要求を満たすことができ
る。
複数の変調方式に適した電力増幅方式を選択出来ること
である。このため、１つの電力増幅器で、変調方式に応
じて、電力増幅器の最適増幅経路を選択し、周辺制御回
路を設けることによりシステム要求を満たすことができ
る。
【００３７】その理由は、電力増幅器内に線形増幅、非
線形増幅を行う増幅器を備えることによる。
線形増幅を行う増幅器を備えることによる。
【００３８】第３の効果は、電力増幅器制御回路の共用
化が行なえることである。このため、装置の省電力化が
図れる。その理由は、システムに応じて、電力増幅器を
最適に活用できるように、制御方式として、増幅器のバ
イアス電圧制御と増幅器への入力電力制御を備えている
ことによる。
化が行なえることである。このため、装置の省電力化が
図れる。その理由は、システムに応じて、電力増幅器を
最適に活用できるように、制御方式として、増幅器のバ
イアス電圧制御と増幅器への入力電力制御を備えている
ことによる。
【図１】本発明の電力増幅器の一実施の形態の回路図で
ある。
ある。
【図２】従来の電力増幅器の線形増幅器の例で、バイア
ス電圧を固定し、電圧の調整は、外付けの利得可変増幅
器のバイアス調整によることを示す図である。
ス電圧を固定し、電圧の調整は、外付けの利得可変増幅
器のバイアス調整によることを示す図である。
【図３】従来の電力増幅器の非線形増幅でよい変調方式
の場合の例で、入力側を一定に保ち、増幅器内のバイア
スを制御回路の出力によることを示す図である。
の場合の例で、入力側を一定に保ち、増幅器内のバイア
スを制御回路の出力によることを示す図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態を示す図で第２の利
得可変増幅器を第１の利得可変増幅器の外側に外付けし
た状態を示す図である。
得可変増幅器を第１の利得可変増幅器の外側に外付けし
た状態を示す図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態を示す図で、本発明
の第２の実施の形態の電力増幅器の第１と第２の利得可
変増幅器の間に段間フィルタを介在し、電力増幅器の出
力側に共用アンテナを接続し、さらに低雑音増幅器を配
し他説族構成を示す図である。
の第２の実施の形態の電力増幅器の第１と第２の利得可
変増幅器の間に段間フィルタを介在し、電力増幅器の出
力側に共用アンテナを接続し、さらに低雑音増幅器を配
し他説族構成を示す図である。
１ 電力増幅器 ２ 利得可変増幅器 ３，４ 線形増幅器 ６ 入力端子 ７ 出力端子 ８ 電源電圧端子 ９ 制御電圧端子 １０ 出力切替スイッチ １１ 制御信号 １２ 比較器 １４ 検波器 １４ 非線形増幅経路 １５ 線形増幅経路 １７ 非線形増幅器 ２１ ベースバイアス回路 ４１、５１ 利得可変増幅器 ５２ 段間フィルタ ５３アンテナ共用器 ５４ アンテナ ５５ 低雑音増幅器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H03G 1/00 - 3/34 H03F 3/20
Claims (5)
- 【請求項１】 少なくとも１種類の入力信号の電力増幅
が可能であり、少なくとも１種類の増幅経路を有し、入
力信号に対応する増幅経路を選択的に接続する選択手段
と、線形増幅器のバイアス制御手段とを有する電力増幅
器において、 前記増幅経路が、第１の利得可変増幅器と、少なくとも
１つの線形増幅器とを含む第１の増幅経路と、前記第１
の増幅経路に、さらに非線形増幅器を追加した第２の増
幅経路とからなり、 前記バイアス制御手段が、出力の電力レベルを検出する
検波器と、制御信号入力と該検波器の出力との差分を出
力する比較器とからなることを特徴とする電力増幅器。 - 【請求項２】 前記第１の増幅経路では、一定レベルの
増幅率を維持する線形増幅器に対して、入力信号を第１
の利得可変増幅器がバイアス制御手段の出力電圧による
バイアス制御で所要の増幅率に制御して入力し、 前記第２の増幅経路では、入力信号を一定の増幅率に維
持された第１の利得可変増幅器が増幅して、前記バイア
ス制御手段の出力電圧によるバイアス制御により所要の
出力レベルに増幅する前記線形増幅器と非線形増幅器と
を含む増幅器群に入力する構成を有する請求項１記載の
電力増幅器。 - 【請求項３】 前記第１の利得可変増幅器の入力側に同
等のバイアス接続を並行に接続された外付けの第２の利
得可変増幅器を接続する請求項２記載の電力増幅器。 - 【請求項４】 アナログ信号に対しては、第１利得可変
増幅器以降の電力増幅経路を飽和状態に設定し、前記外
付けの第２の利得可変増幅器をバイアス電圧の調整によ
り高レベルに増幅出力して前記増幅経路に入力する電力
増幅により、電力増幅時の受信帯域雑音を低下させる手
段を有し、 ディジタル信号に対しては、前記電力増幅経路を飽和状
態に達しないバイアス電圧に設定して、第２の利得可変
増幅器の出力を電力増幅する手段を有する請求項３記載
の電力増幅器。 - 【請求項５】 前記第２の利得可変増幅器と第１の利得
可変増幅器との間に段間フィルタを設ける構成を有する
請求項４記載の電力増幅器。
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1999
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