JP6484962B2 - 進行波型増幅器 - Google Patents
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Description
図2は、第一実施形態に係る進行波型増幅器10Aの詳細構成を示す回路図である。この進行波型増幅器10Aは、進行波型増幅器10(図1)として用いることができる。
ここで、Lcpは、線路が有するインダクタンス値である。Ccpは、線路が有する容量値である。Cinは、増幅セル12a〜12d(図2)の入力容量である。Lcpは、例えば80pH程度とすることができる。Ccpは、例えば10fF程度とすることができる。
ただし、β´=(β+1)である。jは虚数であり、ωは角周波数である。上記の数式(3)で表されるYeにおいて、jωに係る部分が、比較例におけるCinを示している。なお、周波数が比較的低いときにはCin=(CL/β´)として近似され、周波数が比較的高いときにはCin=(CL×Cbe)/(CL+Cbe)として近似される。すなわち、Cinは周波数依存性を有している(周波数特性が平坦でない)。
上記の数式(4)で表されるYにおいて、容量値はCa/(1+(ωCaRa)2)となり、ほぼ(ωRa)2に反比例する。図6においては、抵抗Ra及びキャパシタCaを備えることによって、Cinの大きさは、上記の数式(3)のjωに係る部分として示される容量値に、数式4で表される容量値を加えた大きさとなる。すなわち、図6のような抵抗Ra及びキャパシタCaを備えることによって、Cinが増加する。ここで、Cinの増加量は、(ωRa)2に反比例するので、Cinの増加量は、周波数が比較的低い領域では比較的大きくなり、周波数が高くなるにつれて小さくなる。
先の説明では、図3,4を参照して、直列回路SC1,SC2が、入力端子Tin1,Tin2(または入力ノードN1,N2)と、グランドとの間に接続される構成について説明した。ここで、直列回路SC1,SC2のような直列回路は、入力側伝送線路L11等(図2)と、グランドとの間に接続されてもよい。このような変形例について、図10を参照して説明する。
第二実施形態では、第一実施形態によって平坦化された周波数特性を維持しつつ、さらに、進行波型増幅器に含まれる増幅セルの入力コンダクタンス(Gin)の周波数特性を改善することが可能な構成について説明する。
Claims (4)
- 入力ポートに入力された入力信号を伝送する入力側伝送線路と、
前記入力側伝送線路から前記入力信号が入力されるエミッタフォロワ回路をそれぞれ有し、前記エミッタフォロワ回路に入力された前記入力信号をそれぞれ増幅する複数の増幅回路と、
を備え、
前記複数の増幅回路は、それぞれの前記エミッタフォロワ回路と前記入力側伝送線路との間と、グランドとの間に接続され、抵抗及びキャパシタが直列接続されて構成される直列回路をそれぞれ含み、
前記直列回路は、前記入力側伝送線路の周波数特性を平坦化する、
進行波型増幅器。 - 前記複数の増幅回路は、
前記入力側伝送線路とそれぞれの前記エミッタフォロワ回路に接続された前記直列回路との間に接続される抵抗回路をさらに含む、
請求項1に記載の進行波型増幅器。 - 前記入力信号は互いに位相が逆の2つの相補入力信号を含む差動信号であり、
前記入力側伝送線路は、前記2つの相補入力信号のうち一方の相補入力信号を伝送する第1の入力側伝送線路と、前記2つの相補入力信号のうち他方の相補入力信号を伝送する第2の入力側伝送線路とを含み、
前記エミッタフォロワ回路は、前記第1の入力側伝送線路からの入力信号を受ける第1のエミッタフォロワ回路と、前記第2の入力側伝送線路からの入力信号を受ける第2のエミッタフォロワ回路とを含み、
前記直列回路は、前記第1のエミッタフォロワ回路と前記第1の入力側伝送線路の入力ポートとの間と、前記グランドとの間に接続され、抵抗及びキャパシタが直列接続されて構成される第1の直列回路と、前記第2のエミッタフォロワ回路と前記第2の入力側伝送線路の入力ポートとの間と、前記グランドとの間に接続され、抵抗及びキャパシタが直列接続されて構成される第2の直列回路とを含み、
前記複数の増幅回路は、それぞれの前記第1及び第2のエミッタフォロワ回路によって前記入力信号を差動信号として受けて増幅する差動増幅回路である、
請求項1に記載の進行波型増幅器。 - 前記入力信号は互いに位相が逆の2つの相補入力信号を含む差動信号であり、
前記入力側伝送線路は、前記2つの相補入力信号のうち一方の相補入力信号を伝送する第1の入力側伝送線路と、前記2つの相補入力信号のうち他方の相補入力信号を伝送する第2の入力側伝送線路とを含み、
前記エミッタフォロワ回路は、前記第1の入力側伝送線路からの入力信号を受ける第1のエミッタフォロワ回路と、前記第2の入力側伝送線路からの入力信号を受ける第2のエミッタフォロワ回路とを含み、
前記直列回路は、前記入力信号を受ける前記第1のエミッタフォロワ回路の入力ノードと、グランドとの間に接続され、抵抗及びキャパシタが直列接続されて構成される第1の直列回路と、前記入力信号を受ける前記第2のエミッタフォロワ回路の入力ノードとグランドとの間に接続され、抵抗及びキャパシタが直列接続されて構成される第2の直列回路とを含み、
前記抵抗回路は、前記第1の入力側伝送線路と前記第1のエミッタフォロワ回路の入力ノードとの間に接続される第1の抵抗回路と、前記第2の入力側伝送線路と前記第2のエミッタフォロワ回路の入力ノードとの間に接続される第2の抵抗回路とを含み、
前記複数の増幅回路は、それぞれの前記第1及び第2のエミッタフォロワ回路によって前記入力信号を差動信号として受けて増幅する差動増幅回路である、
請求項2に記載の進行波型増幅器。
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