JP4560573B2 - 電力増幅器、電力増幅器の制御方法、および無線通信装置 - Google Patents
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Description
特に、歪補償回路21のインピーダンスZcは、抵抗値Rcなる抵抗4と、静電容量Ccなるキャパシタ5と、の直列回路のインピーダンスになる。
ここでは、本発明に係る電力増幅器の、前提となる技術について、説明を行う。
ここでは、本発明に対する比較例としての、上述した特許文献1に開示されている電力増幅器(以下、「従来型電力増幅器」と称する)の、上記図8に示す電力増幅器の基本回路構成に基づくシミュレーション回路、および、該シミュレーション回路により測定した、出力電力特性のシミュレーション結果について説明を行う。
ここでは、本発明の一実施の形態に係る、電力増幅器のシミュレーション回路、および、該シミュレーション回路により測定した、出力電力特性のシミュレーション結果について説明を行う。
ここでは、本発明の別の実施の形態に係る、電力増幅器のシミュレーション回路、および、該シミュレーション回路により測定した、出力電力特性のシミュレーション結果について説明を行う。
図7は、本発明に係る電力増幅器を備えた無線通信装置の構成を示す回路ブロック図である。
30 無線通信装置
31 アンテナ(送信アンテナ)
201 トランジスタ(前段バイポーラトランジスタ)
202 トランジスタ(出力段バイポーラトランジスタ)
211 バイアス回路(前段バイアス回路)
212 バイアス回路(出力段バイアス回路)
220 歪補償回路(出力段歪補償回路)
230 歪補償回路(前段歪補償回路)
240 歪補償回路(出力段歪補償回路)
Cx キャパシタ222の静電容量
Cy キャパシタ232の静電容量
Cz キャパシタ242の静電容量
R2 抵抗(前段ベースバラスト抵抗)
R12 抵抗(出力段ベースバラスト抵抗)
Rx 抵抗221の抵抗値
Ry 抵抗231の抵抗値
Rz 抵抗241の抵抗値
Claims (9)
- バイポーラトランジスタからなる増幅段を、複数有しており、
複数の上記増幅段における出力段を構成する、出力段バイポーラトランジスタのベース端子に接続された出力段バイアス回路と、出力段よりも前段の増幅段を構成する、前段バイポーラトランジスタのベース端子に接続された前段バイアス回路と、を備える電力増幅器であって、
上記出力段バイポーラトランジスタの飽和出力電力が最大となるように、上記出力段バイアス回路の出力インピーダンスを低く設定する出力段歪補償回路と、
上記飽和出力電力が最大となった上記出力段バイポーラトランジスタの、入力電力に対する出力電力の振幅歪み特性と、上記前段バイポーラトランジスタの、該振幅歪み特性と、により、上記電力増幅器の、入力電力に対する出力電力の振幅歪みを相殺するように、上記前段バイアス回路の出力インピーダンスを設定する前段歪補償回路と、を備えることを特徴とする電力増幅器。 - 上記前段バイポーラトランジスタは、出力電力の上昇に伴い利得が減少する、上記振幅歪み特性を有している一方、
上記出力段バイポーラトランジスタは、出力電力の上昇に伴い利得が増加する、上記振幅歪み特性を有していることを特徴とする請求項1に記載の電力増幅器。 - 上記前段歪補償回路は、抵抗およびキャパシタの直列回路であり、該抵抗の抵抗値および該キャパシタの静電容量の少なくとも一方を変化させることで、上記前段バイアス回路の出力インピーダンスを所望の値に設定するものであることを特徴とする請求項1または2に記載の電力増幅器。
- 上記前段歪補償回路は、上記前段バイポーラトランジスタのベース端子に接続された前段ベースバラスト抵抗に対して並列に接続されていることを特徴とする請求項3に記載の電力増幅器。
- 上記出力段歪補償回路は、抵抗およびキャパシタの直列回路であり、該抵抗の抵抗値および該キャパシタの静電容量の少なくとも一方を変化させることで、上記出力段バイアス回路の出力インピーダンスを所望の値に設定するものであることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の電力増幅器。
- 上記出力段歪補償回路は、上記出力段バイポーラトランジスタのベース端子に接続された出力段ベースバラスト抵抗に対して並列に接続されていることを特徴とする請求項5に記載の電力増幅器。
- バイポーラトランジスタからなる増幅段を、複数有しており、
複数の上記増幅段における出力段を構成する、出力段バイポーラトランジスタのベース端子に接続された出力段バイアス回路と、出力段よりも前段の増幅段を構成する、前段バイポーラトランジスタのベース端子に接続された前段バイアス回路と、を備える電力増幅器の制御方法であって、
上記出力段バイポーラトランジスタの飽和出力電力が最大となるように、上記出力段バイアス回路の出力インピーダンスを低く設定し、
上記飽和出力電力が最大となった上記出力段バイポーラトランジスタの、入力電力に対する出力電力の振幅歪み特性と、上記前段バイポーラトランジスタの、該振幅歪み特性と、により、上記電力増幅器の、入力電力に対する出力電力の振幅歪みを相殺するように、上記前段バイアス回路の出力インピーダンスを調整することを特徴とする電力増幅器の制御方法。 - さらに、上記前段バイポーラトランジスタの動作方式を、A級またはAB級とし、かつ、上記出力段バイポーラトランジスタの動作方式を、B級またはAB級とすることを特徴とする請求項7に記載の電力増幅器の制御方法。
- 請求項1〜6のいずれか1項に記載の電力増幅器と、
上記電力増幅器からの出力信号を受信し、外部に出力する送信アンテナと、を備えた無線通信装置。
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