JP5107284B2 - High efficiency amplifier and amplification method - Google Patents
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Description
本発明は、高周波信号を増幅する高効率増幅器および増幅方法に関する。 The present invention relates to a high-efficiency amplifier that amplifies a high-frequency signal and an amplification method.
大量の情報を伝達する通信、放送等に利用されるＣＤＭＡ、ＯＦＤＭの変調方式は変調信号のピーク電力と平均電力の比が大きく、直線性を確保するため出力増幅器は飽和電力からバックオフをとる必要がある。しかし、バックオフをとると、Ａ級、ＡＢ級動作では一般に増幅器の効率が低下するので、バックオフをとった動作点でも増幅器の効率を防ぐ増幅方法が求められている。 CDMA and OFDM modulation schemes used for communication, broadcasting, etc. that transmit a large amount of information have a large ratio between the peak power and the average power of the modulation signal, and the output amplifier takes a back-off from saturation power to ensure linearity. There is a need. However, if the back-off is performed, the efficiency of the amplifier generally decreases in class A and class AB operations. Therefore, there is a demand for an amplification method that prevents the amplifier efficiency even at the operating point where the back-off is performed.
その１つの方法としてエンベロープトラッキング法がある。エンベロープトラッキング法では、入力信号のレベルに応じて増幅器のバイアス電圧（増幅素子がＦＥＴならドレイン電圧）を制御するが、そのバイアス電圧を制御する増幅器（エンベロープアンプ）の効率を高めようとするとその構成が複雑になりコストを要する問題があった。 One method is an envelope tracking method. In the envelope tracking method, the bias voltage of the amplifier (drain voltage if the amplifying element is an FET) is controlled according to the level of the input signal. However, if the efficiency of the amplifier that controls the bias voltage (envelope amplifier) is increased, its configuration There was a problem that became complicated and costly.
そこで入力レベルが高い時のみバイアス電圧を切り替える簡易的な方法がある。 Therefore, there is a simple method for switching the bias voltage only when the input level is high.
図５は、従来の簡便なエンベロープトラッキングを用いた高効率増幅器の動作を説明する機能ブロック図、図６は、その動作の一例を示す図である。
図５において、高効率増幅器Ｅは、入力信号を増幅して出力する電力増幅部１０、入力信号を検波してエンベロープ信号を出力する検波器（ｄｅｔ）２０、エンベロープ信号レベルが有る値を超えると導通状態になるスイッチング素子Ｆ１、チョークコイル４０、逆電圧防止ダイオード５０とを備える。
FIG. 5 is a functional block diagram for explaining the operation of a conventional high-efficiency amplifier using simple envelope tracking, and FIG. 6 is a diagram showing an example of the operation.
In FIG. 5, a high efficiency amplifier E includes a power amplifying
また高効率増幅器Ｅには、入力信号が大きい高出力時に、エンベロープ信号が所定のレベル（Ｖｔｈ）以上になるとスイッチング素子Ｆ１がオンとなって供給される電圧Ｖ１のバイアスと低出力時用の電圧Ｖ２のバイアスの２種類のバイアス電源が電力増幅部１０に供給される。
The high-efficiency amplifier E also has a bias of the voltage V1 supplied when the envelope signal becomes a predetermined level (Vth) or higher when the input signal is large and high output, and the voltage for low output and the voltage for low output. Two types of bias power sources of the V2 bias are supplied to the power amplifying
この電力増幅部１０にＦＥＴを用いる場合、バイアス電圧はドレイン電圧を制御することになる。
When an FET is used for the
その結果、図６に示すように、バイアス電圧がＶ１からＶ２へステップ上に切り替わる不連続となり、それに伴い増幅器の利得、位相特性が不連続となり電力増幅部１０の歪特性が劣化する。
As a result, as shown in FIG. 6, the bias voltage becomes discontinuous where the voltage is switched from V1 to V2 stepwise, and accordingly, the gain and phase characteristics of the amplifier become discontinuous, and the distortion characteristics of the power amplifying
歪みを防ぐ方法として、出力整合回路を設ける方法も（例えば、特許文献１。）提案されているが構成が複雑になりコストを要する問題が残ることに変わりはない。また図１に示す増幅器では、バイアス回路を低インピーダンスに保つ為にキャパシタを装着する手段を採るにしてもスイッチングを高速に行う必要があるため、増幅器のバイアス端子には大きな容量は実装できず、増幅器出力からバイアス端子側をみたインピーダンスを低くすることができない。 As a method for preventing distortion, a method of providing an output matching circuit has also been proposed (for example, Patent Document 1), but there remains a problem that the configuration becomes complicated and requires cost. Further, in the amplifier shown in FIG. 1, since it is necessary to perform switching at high speed even if a means for mounting a capacitor is used to keep the bias circuit at a low impedance, a large capacity cannot be mounted on the bias terminal of the amplifier. Impedance viewed from the bias terminal side from the amplifier output cannot be lowered.
このため、増幅器をＡＢ級またはＢ級で動作させると、入力のエンベロープ成分のレベルの変動に応じた増幅器の電流の変動により、電圧も変動し、歪み特性が劣化する問題があった。 For this reason, when the amplifier is operated in the class AB or the class B, there is a problem that the voltage also varies due to the variation in the current of the amplifier according to the variation in the level of the envelope component of the input, and the distortion characteristics deteriorate.
従来のエンベロープトラッキングを採用した高周波の高効率増幅器は、回路が複雑になり入力信号のエンベロープ成分のレベルの変動に応じた増幅器の電流の変動により、電圧も変動し、歪み特性が劣化する問題があった。 Conventional high-frequency high-efficiency amplifiers that employ envelope tracking have the problem that the circuit becomes complex and the voltage also fluctuates due to fluctuations in the amplifier current in response to fluctuations in the level of the envelope component of the input signal, resulting in degradation of distortion characteristics. there were.
本発明は上記問題を解決するためになされたもので、簡易な回路で歪み特性が補正可能な高効率増幅器および増幅方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide a high-efficiency amplifier and an amplification method capable of correcting distortion characteristics with a simple circuit.
上記目的を達成するために、本発明の高効率増幅器は、入力信号を検波したエンベロー
プ信号を基準にして電力増幅回路に供給する電源電圧を制御することにより前記入力信号
を増幅して出力する高効率増幅器において、第１の電圧の第１の電源と、コレクタが前記
第１の電源に接続される第１のトランジスタと、前記第１のトランジスタとは逆極性タイ
プのトランジスタであって、エミッタが前記第１のトランジスタのエミッタと共通接続さ
れるとともに、コレクタがキャパシタの一端に接続される第２のトランジスタと、前記一
端が前記第２のトランジスタのコレクタに他端がグランドに接続されるキャパシタと、前
記共通接続されたエミッタに接続される前記第１の電圧よりも低い第２の電圧の第２の電
源と、前記共通接続されたエミッタから電源が供給される前記電力増幅回路と、前記エン
ベロープ信号が入力され、そのレベルが所定のレベルより低い場合、各前記トランジスタ
のベース電圧を調節して前記第１のトランジスタをオフ、第２のトランジスタをオンとし
て一定な前記第２の電圧を前記エミッタに出力し、前記所定のレベルよりも高い場合、各
前記トランジスタのベース電圧を調節して前記第１のトランジスタをオン、前記第２のト
ランジスタをオフとして前記エミッタに出力される電圧を前記エンベロープ信号に対応し
て前記第２の電圧から前記第１の電圧まで追従する様に制御を行う制御手段とを備えるこ
とを特徴とする。
In order to achieve the above object, the high-efficiency amplifier of the present invention is an envelope that detects an input signal.
The input signal is controlled by controlling the power supply voltage supplied to the power amplifier circuit based on the signal.
In a high efficiency amplifier that amplifies and outputs a first power source of a first voltage and a collector
A first transistor connected to a first power source and the first transistor have opposite polarity ties
The emitter of which is connected in common with the emitter of the first transistor.
A second transistor whose collector is connected to one end of the capacitor;
A capacitor having one end connected to the collector of the second transistor and the other end connected to the ground;
A second voltage having a second voltage lower than the first voltage connected to the commonly connected emitters.
A power source, a power amplifier circuit to which power is supplied from the commonly connected emitter,
When a bellows signal is input and the level is lower than a predetermined level, each of the transistors
The base voltage of the first transistor is adjusted to turn off the first transistor and turn on the second transistor.
And outputting the second voltage constant to the emitter and higher than the predetermined level,
The base voltage of the transistor is adjusted to turn on the first transistor and the second transistor.
The voltage output to the emitter with the transistor turned off corresponds to the envelope signal.
Control means for performing control so as to follow from the second voltage to the first voltage.
And features .
また本発明の高効率増幅器の増幅方法は、検波器と、キャパシタと、トランジスタと、
電源と、制御手段と、電力増幅回路とを備え、入力信号を検波したエンベロープ信号を基
準にして電力増幅回路に供給する電源電圧を制御することにより前記入力信号を増幅して
出力する高効率増幅器の増幅方法において、第１の前記トランジスタは、コレクタが第１
の電圧の第１の前記電源に接続され、前記第１のトランジスタとは逆極性タイプの第２の
前記トランジスタのエミッタが前記第１のトランジスタのエミッタと共通接続され、かつ
コレクタが前記キャパシタの一端に接続され、前記キャパシタの他端はグランドに接続さ
れ、前記第１の電圧よりも低い第２の電圧の第２の前記電源が、前記共通接続されたエミ
ッタに接続され、前記電力増幅回路は、前記共通接続されたエミッタから電源が供給され
、前記制御手段は、前記エンベロープ信号が入力され、そのレベルが所定のレベルより低
い場合、各前記トランジスタのベース電圧を調節して前記第１のトランジスタをオフ、第
２のトランジスタをオンとして一定な前記第２の電圧を前記エミッタに出力し、前記所定
のレベルよりも高い場合、各前記トランジスタのベース電圧を調節して前記第１のトラン
ジスタをオン、前記第２のトランジスタをオフとして前記エミッタに出力される電圧を前
記エンベロープ信号に対応して前記第２の電圧から前記第１の電圧まで追従する様に制御
を行うことを特徴とする。
Further, the amplification method of the high efficiency amplifier of the present invention includes a detector, a capacitor, a transistor,
A power supply, control means, and power amplifier circuit are provided, and an envelope signal obtained by detecting an input signal is used as a basis.
By amplifying the input signal by controlling the power supply voltage supplied to the power amplifier circuit
In the method for amplifying a high-efficiency amplifier that outputs, the first transistor has a first collector.
Connected to the first power source at a voltage of the second polarity of the second polarity opposite to that of the first transistor.
The emitter of the transistor is connected in common with the emitter of the first transistor; and
A collector is connected to one end of the capacitor, and the other end of the capacitor is connected to ground.
The second power source having a second voltage lower than the first voltage is connected to the commonly connected emitter.
The power amplifier circuit is supplied with power from the commonly connected emitter.
The control means receives the envelope signal, and its level is lower than a predetermined level.
The first transistor is turned off by adjusting the base voltage of each of the transistors.
The second transistor is turned on, and the constant second voltage is output to the emitter.
The base voltage of each of the transistors is adjusted to adjust the first transistor.
The voltage output to the emitter is turned on with the transistor turned on and the second transistor turned off.
Control to follow from the second voltage to the first voltage in response to the envelope signal
It is characterized by performing .
本発明によれば、簡易な回路で歪み特性が補正可能な高効率増幅器および増幅方法を提供することが出来る。 According to the present invention, it is possible to provide a high-efficiency amplifier and an amplification method capable of correcting distortion characteristics with a simple circuit.
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図１は本発明の実施例の高効率増幅器Ａの動作を説明する機能ブロック図、図２は本実施例の高効率増幅器の動作の一例を示す図である。 FIG. 1 is a functional block diagram for explaining the operation of the high efficiency amplifier A according to the embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing an example of the operation of the high efficiency amplifier according to the present embodiment.
図１において、高効率増幅器は、ベースバンド信号が例えば、ＯＦＤＭ変調された高周波信号である入力信号を増幅して出力する高周波電力増幅器（Ｐａｍｐ）１、入力信号を検波してエンベロープ信号を出力する検波器（ｄｅｔ）２、バイアス制御部（ｃｏｎｔ）３、エミッタが共通接続された２つのトランジスタＴｒ１、Ｔｒ２、チョークコイル４、ダイオード５と、デカップリングコンデンサであるキャパシタＣとを備える。
In FIG. 1, a high efficiency amplifier is a high frequency power amplifier (Pamp) 1 that amplifies and outputs an input signal whose baseband signal is, for example, an OFDM modulated high frequency signal, and detects the input signal and outputs an envelope signal. A detector (det) 2, a bias controller (cont) 3, two
また高効率増幅器Ａには、高出力時に供給される電圧Ｖ１のバイアスと低出力時用の電圧Ｖ２のバイアスの２種類のバイアス電源が供給される。 The high-efficiency amplifier A is supplied with two types of bias power sources, that is, a bias of the voltage V1 supplied at high output and a bias of the voltage V2 for low output.
入力端子ｉから入力された信号は、ｄｅｔ２を通り、入力信号のエンベロープ信号を出力する。エンベロープ信号は、ｃｏｎｔ３へ入力され、エンベロープ信号のレベルが規定値（Ｖｔｈ）以下の時は、ｃｏｎｔ３により、Ｔｒ１がオフ、Ｔｒ２がオンとなる。 The signal input from the input terminal i passes through det2 and outputs an envelope signal of the input signal. The envelope signal is input to cont3, and when the level of the envelope signal is equal to or lower than a specified value (Vth), Tr1 is turned off and Tr2 is turned on by cont3.
ｃｏｎｔ３は、図示しないスイッチング制御電源が加えられ、このスイッチング制御電源が、Ｔｒ１、Ｔｒ２のベース電圧を制御する。即ち、エンベロープ信号レベルがＶｔｈ以下で有れば、Ｔｒ１がオフ、Ｔｒ２がオンとなり、Ｖｔｈ以上で有れば、Ｔｒ１がオン、Ｔｒ２がオフとなる様にベース電圧を制御する。回路構成としては、エンベロープ信号の大小を比較するコンパレータと、それに応じて上述の電圧を出力する能動素子回路、または、ＤＳＰ回路等で構成すればよい。 A switching control power source (not shown) is added to cont3, and this switching control power source controls the base voltages of Tr1 and Tr2. That is, if the envelope signal level is Vth or less, Tr1 is turned off and Tr2 is turned on, and if it is Vth or more, the base voltage is controlled so that Tr1 is turned on and Tr2 is turned off. As a circuit configuration, a comparator that compares the magnitudes of envelope signals and an active element circuit that outputs the above-described voltage in response thereto, a DSP circuit, or the like may be used.
Ｔｒ１がオフ、Ｔｒ２がオンとなると、電圧Ｖ２のバイアス電源が、チョークコイル４、ダイオード５を介してＰａｍｐ１に印加される。この時、Ｔｒ２のコレクタ側にはキャパシタＣが接続されているので、Ｐａｍｐ１の出力端子からバイアス回路側を見たベースバンド信号におけるインピーダンスは低インピーダンスとなる。
When Tr1 is turned off and Tr2 is turned on, a bias power supply of voltage V2 is applied to Pamp1 via the
Ｐａｍｐ１は高効率化のため、入力電圧が変化してもバイアス電流が一定であるＡ級動作ではなく、バイアス電流が変化するＡＢ級、Ｂ級で動作する。この時、ベースバンド信号におけるバイアス系のインピーダンスが高いと、Ｐａｍｐ１のバイアス電流の変動に伴い、バイアス電圧も変化して、増幅器にドレイン変調がかかる。 For high efficiency, Pamp1 operates not in the class A operation in which the bias current is constant even when the input voltage changes, but in the class AB or class B in which the bias current changes. At this time, if the impedance of the bias system in the baseband signal is high, the bias voltage also changes with the fluctuation of the bias current of Pamp1, and drain modulation is applied to the amplifier.
その結果、増幅器の歪特性が劣化し、特にＤＰＤ（デジタルプリディストーション回路）を用いた増幅回路では、メモリエフェクトと呼ばれる歪劣化特性を引き起こす。これを更に補正するためＤＰＤが大規模になるという問題があった。本実施例の高効率増幅器Ａは、バイアス系のインピーダンスを低くしているので、メモリエフェクトによる劣化を抑えることができる。 As a result, the distortion characteristics of the amplifier deteriorate, and in particular, an amplifier circuit using a DPD (digital predistortion circuit) causes a distortion deterioration characteristic called a memory effect. In order to further correct this, there is a problem that the DPD becomes large-scale. Since the high-efficiency amplifier A of this embodiment has a low impedance of the bias system, deterioration due to the memory effect can be suppressed.
また、エンベロープ信号のレベルが規定値Ｖｔｈ以上の時は、ｃｏｎｔ３がＴｒ１をオン、Ｔｒ２をオフとする。そしてＴｒ１はエミッタフォロワとして動作するので、図２に示すように、増幅器のコレクタ（バイアス）電圧はｄｅｔ２が出力するエンベロープ信号へ追従して高効率で動作するようになる。 When the envelope signal level is equal to or higher than the specified value Vth, cont3 turns Tr1 on and Tr2 off. Since Tr1 operates as an emitter follower, as shown in FIG. 2, the collector (bias) voltage of the amplifier operates with high efficiency following the envelope signal output by det2.
Ｔｒ１のコレクタ電圧Ｖ１は、Ｖ１＞Ｖ２となるようにしているので、従来の簡易な増幅器と異なり、Ｐａｍｐ１のコレクタ（バイアス）電圧が不連続に変化することなく、入力レベルの検波電圧に対応して変化するので、Ｐａｍｐ１の歪特性を改善することができる。 Since the collector voltage V1 of Tr1 is set so that V1> V2, unlike the conventional simple amplifier, the collector (bias) voltage of Pamp1 does not change discontinuously and corresponds to the detection voltage of the input level. Therefore, the distortion characteristics of Pamp1 can be improved.
なお、上記のＴｒ１、Ｔｒ２はバイポーラトランジスタでもよいし、ＦＥＴでもよい。また片側がバイポーラトランジスタ、もう片側がＦＥＴの組合せの構成でもよい。 The above Tr1 and Tr2 may be bipolar transistors or FETs. Alternatively, a combination of a bipolar transistor on one side and an FET on the other side may be used.
なお、バイポーラトランジスタの場合は、コレクタ電圧が制御され、ＦＥＴの場合で有れば、ドレイン電圧が制御されるが、ここでは、これら制御される電圧を何れもバイアス電圧と総称する。また、バイポーラトランジスタとＦＥＴの場合、コレクタをドレイン、エミッタをソース、ベースをゲートとそれぞれ読み替えればよい。 In the case of a bipolar transistor, the collector voltage is controlled, and in the case of an FET, the drain voltage is controlled. Here, these controlled voltages are collectively referred to as a bias voltage. In the case of bipolar transistors and FETs, the collector may be read as the drain, the emitter as the source, and the base as the gate.
図３は、本発明の実施例の高効率増幅器の変形例の動作説明をする機能ブロック図、図４はその変形例の高効率増幅器の動作の一例を示す図である。 FIG. 3 is a functional block diagram for explaining the operation of the modified example of the high efficiency amplifier of the embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a diagram showing an example of the operation of the highly efficient amplifier of the modified example.
図３において高効率増幅器Ａａは、図１に示される高効率増幅器ＡのＴｒ１のコレクタ側に新たにＴｒ３、チョークコイル４ａ、ダイオード５ａが追加され、また、ｃｏｎｔ３ａは、Ｔｒ１〜Ｔｒ３それぞれのベース電圧を制御する３つの制御電圧を出力している。 In FIG. 3, a high efficiency amplifier Aa has a Tr3, a choke coil 4a, and a diode 5a newly added to the collector side of Tr1 of the high efficiency amplifier A shown in FIG. 1, and cont3a is a base voltage of each of Tr1 to Tr3. Three control voltages for controlling are output.
Ｐａｍｐ１のバイアス電圧を制御して効率を更に向上させる手段としては、図３のように、Ｔｒ３を介して第３のバイアス電源Ｖ３を追加する。ここで各バイアス電圧はＶ３>Ｖ１>Ｖ２となるように設定する。 As a means for further improving the efficiency by controlling the bias voltage of Pamp1, a third bias power source V3 is added via Tr3 as shown in FIG. Here, each bias voltage is set to satisfy V3> V1> V2.
図４において、エンベロープ信号がＶｔｈとなった時、Ｔｒ１はオン、Ｔｒ２がオフとなるが、この時Ｔｒ１のコレクタ電圧はＶ１であり、入力レベルが更に大きくＶｔｈ２を越えた時のみＶ３となる。そしてＴｒ１の損失は少なくなり、その分、高効率増幅器Ｂの効率は、高効率増幅器Ａよりも更に向上する。 In FIG. 4, when the envelope signal becomes Vth, Tr1 is turned on and Tr2 is turned off. At this time, the collector voltage of Tr1 is V1, and it becomes V3 only when the input level further exceeds Vth2. The loss of Tr1 is reduced, and the efficiency of the high efficiency amplifier B is further improved as compared with the high efficiency amplifier A.
以上、本発明の実施例の高効率増幅器は、高周波電力増幅器（Ｐａｍｐ）１の入力信号のレベル、即ち、エンベロープ信号のレベルが規定値Ｖｔｈ以下の場合は、固定電圧を与えるとともに、エンベロープ信号成分が変動しても、増幅器のバイアス電圧を一定にし、ベースバンド信号周波数において低インピーダンスとなるデカップリングコンデンサのキャパシタＣが接続される。 As described above, the high-efficiency amplifier according to the embodiment of the present invention provides the fixed voltage and the envelope signal component when the level of the input signal of the high-frequency power amplifier (Pamp) 1, that is, the level of the envelope signal is equal to or lower than the specified value Vth. Even if fluctuates, the capacitor C, which is a decoupling capacitor that maintains a constant bias voltage of the amplifier and has a low impedance at the baseband signal frequency, is connected.
Ｐａｍｐ１の入力信号のレベルが規定値Ｖｔｈ以上の場合は、デカップリングコンデンサＣの接続が断たれるので、入力信号に対応してＰａｍｐ１のバイアス電圧が制御されることになり高速応答が可能である。以上、説明した如く本発明の実施例の高効率増幅器は、簡易な回路で低歪みな高効率増幅器を提供することが可能である。 When the level of the input signal of Pamp1 is equal to or higher than the specified value Vth, the decoupling capacitor C is disconnected, so that the bias voltage of Pamp1 is controlled corresponding to the input signal, and high-speed response is possible. . As described above, the high efficiency amplifier of the embodiment of the present invention can provide a high efficiency amplifier with a simple circuit and low distortion.
１ 高周波電力増幅器（Ｐａｍｐ）
２ 検波器（ｄｅｔ）
３ バイアス制御部（ｃｏｎｔ）
Ｔｒ１、Ｔｒ２ トランジスタ
４ チョークコイル
５ ダイオード
Ｃ キャパシタ
1 High frequency power amplifier (Pamp)
2 Detector (det)
3 Bias controller (cont)
Tr1,
Claims (3)
制御することにより前記入力信号を増幅して出力する高効率増幅器において、
第１の電圧の第１の電源と、
コレクタが前記第１の電源に接続される第１のトランジスタと、
前記第１のトランジスタとは逆極性タイプのトランジスタであって、エミッタが前記第
１のトランジスタのエミッタと共通接続されるとともに、コレクタがキャパシタの一端に
接続される第２のトランジスタと、
前記一端が前記第２のトランジスタのコレクタに他端がグランドに接続されるキャパシ
タと、
前記共通接続されたエミッタに接続される前記第１の電圧よりも低い第２の電圧の第２
の電源と、
前記共通接続されたエミッタから電源が供給される前記電力増幅回路と、
前記エンベロープ信号が入力され、そのレベルが所定のレベルより低い場合、各前記ト
ランジスタのベース電圧を調節して前記第１のトランジスタをオフ、第２のトランジスタ
をオンとして一定な前記第２の電圧を前記エミッタに出力し、前記所定のレベルよりも高
い場合、各前記トランジスタのベース電圧を調節して前記第１のトランジスタをオン、前
記第２のトランジスタをオフとして前記エミッタに出力される電圧を前記エンベロープ信
号に対応して前記第２の電圧から前記第１の電圧まで追従する様に制御を行う制御手段と
を
備えることを特徴とする高効率増幅器。 The power supply voltage supplied to the power amplifier circuit based on the envelope signal detected from the input signal
In a high efficiency amplifier that amplifies and outputs the input signal by controlling,
A first power supply of a first voltage;
A first transistor having a collector connected to the first power source;
The first transistor is a reverse polarity type transistor, and an emitter is the first transistor.
1 is connected in common with the emitter of the transistor, and the collector is connected to one end of the capacitor.
A second transistor connected;
A capacitor having one end connected to the collector of the second transistor and the other end connected to the ground.
And
A second second voltage lower than the first voltage connected to the commonly connected emitters.
Power supply,
The power amplifier circuit supplied with power from the commonly connected emitters;
When the envelope signal is input and its level is lower than a predetermined level,
The first transistor is turned off by adjusting the base voltage of the transistor, and the second transistor
Is turned on and the constant second voltage is output to the emitter and higher than the predetermined level.
The first transistor is turned on by adjusting the base voltage of each of the transistors.
The voltage output to the emitter with the second transistor turned off is the envelope signal.
Control means for performing control so as to follow from the second voltage to the first voltage corresponding to the signal
The
A high-efficiency amplifier comprising:
前記第１の電圧よりも高い第３の電圧の第３の電源と、前記第１のトランジスタとは同
極性タイプでコレクタが前記第３の電源へ接続されてエミッタが前記第１のトランジスタ
のコレクタに接続される第３のトランジスタとを更に備え、
前記制御手段は、前記エンベロープ信号が前記所定のレベルよりも更に高い第２の所定
のレベルを越えた場合、前記第３のトランジスタのベース電圧を制御して前記第３のトラ
ンジスタをオンとして前記第１のトランジスタのコレクタに前記第３の電圧を供給し、前
記エンベロープ信号に対応して前記第３の電圧まで追従する様に制御を行う
ことを特徴とする請求項１記載の高効率増幅器。 The high efficiency amplifier is:
The third power supply having a third voltage higher than the first voltage is the same as the first transistor.
Polar type collector connected to the third power source and emitter connected to the first transistor
And a third transistor connected to the collector of
The control means has a second predetermined value in which the envelope signal is higher than the predetermined level.
When the level of the third transistor is exceeded, the base voltage of the third transistor is controlled to control the third transistor.
The third voltage is supplied to the collector of the first transistor by turning on the transistor;
Control is performed so as to follow the third voltage in response to the envelope signal.
The high-efficiency amplifier according to claim 1 .
え、入力信号を検波したエンベロープ信号を基準にして電力増幅回路に供給する電源電圧The power supply voltage supplied to the power amplifier circuit based on the envelope signal detected from the input signal
を制御することにより前記入力信号を増幅して出力する高効率増幅器の増幅方法においてIn an amplification method of a high efficiency amplifier that amplifies and outputs the input signal by controlling
、,
第１の前記トランジスタは、コレクタが第１の電圧の第１の前記電源に接続され、 A collector of the first transistor is connected to the first power source of a first voltage;
前記第１のトランジスタとは逆極性タイプの第２の前記トランジスタのエミッタが前記 The emitter of the second transistor having a polarity opposite to that of the first transistor is
第１のトランジスタのエミッタと共通接続され、かつコレクタが前記キャパシタの一端にCommonly connected to the emitter of the first transistor, and the collector is connected to one end of the capacitor
接続され、Connected,
前記キャパシタの他端はグランドに接続され、 The other end of the capacitor is connected to ground,
前記第１の電圧よりも低い第２の電圧の第２の前記電源が、前記共通接続されたエミッ A second power supply having a second voltage lower than the first voltage is connected to the commonly connected emitter.
タに接続され、Connected to the
前記電力増幅回路は、前記共通接続されたエミッタから電源が供給され、 The power amplifier circuit is supplied with power from the commonly connected emitters,
前記制御手段は、前記エンベロープ信号が入力され、そのレベルが所定のレベルより低 The control means receives the envelope signal, and its level is lower than a predetermined level.
い場合、各前記トランジスタのベース電圧を調節して前記第１のトランジスタをオフ、第The first transistor is turned off by adjusting the base voltage of each of the transistors.
２のトランジスタをオンとして一定な前記第２の電圧を前記エミッタに出力し、前記所定The second transistor is turned on, and the constant second voltage is output to the emitter.
のレベルよりも高い場合、各前記トランジスタのベース電圧を調節して前記第１のトランThe base voltage of each of the transistors is adjusted to adjust the first transistor.
ジスタをオン、前記第２のトランジスタをオフとして前記エミッタに出力される電圧を前The voltage output to the emitter is turned on with the transistor turned on and the second transistor turned off.
記エンベロープ信号に対応して前記第２の電圧から前記第１の電圧まで追従する様に制御Control to follow from the second voltage to the first voltage in response to the envelope signal
を行うI do
ことを特徴とする高効率増幅器の増幅方法。A method for amplifying a high-efficiency amplifier.
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