JP7416345B1 - Power amplifier and bias circuit - Google Patents

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Abstract

本開示に係る電力増幅器は、直列に接続された複数のトランジスタと、バイアス回路と、を備え、前記バイアス回路は、電源電圧を降圧する降圧回路と、前記降圧回路の出力に接続された抵抗回路と、を有し、前記抵抗回路は、最も接地用端子側に接続された第1トランジスタの隣の第2トランジスタから最も電源端子側に接続された最終トランジスタまでの隣接するトランジスタのゲート端子間と、前記第2トランジスタのゲート端子と接地用端子との間と、に接続された複数の第1抵抗を有し、前記降圧回路は、制御信号が第2の値のときに第1の値のときよりも降圧量が大きくなるように構成されている。A power amplifier according to the present disclosure includes a plurality of transistors connected in series and a bias circuit, the bias circuit including a step-down circuit that steps down a power supply voltage, and a resistor circuit connected to the output of the step-down circuit. and between the gate terminals of adjacent transistors from the second transistor next to the first transistor connected to the ground terminal side to the last transistor connected to the power terminal side. , a plurality of first resistors connected between the gate terminal of the second transistor and the ground terminal, and the step-down circuit has a first value when the control signal is a second value. The configuration is such that the amount of pressure drop is greater than when

Description

本開示は、電力増幅器およびバイアス回路に関する。 TECHNICAL FIELD This disclosure relates to power amplifiers and bias circuits.

非特許文献1には、CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)を電力増幅器として動作させる技術が開示されている。 Non-Patent Document 1 discloses a technique for operating a CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) as a power amplifier.

S. Pornpromlikit, et al., A Watt-Level Stacked-FET Linear Power Amplifier in Silicon-on-Insulator CMOS, IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, vol. 58, no. 1, pp. 57-64, Jan. 2010.S. Pornpromlikit, et al. , A Watt-Level Stacked-FET Linear Power Amplifier in Silicon-on-Insulator CMOS, IEEE Transactions on Microwave Theory and T echniques, vol. 58, no. 1, pp. 57-64, Jan. 2010.

携帯端末用電力増幅器には、主としてGaAs HBT(Heterojunction Bipolar Transistor)を用いた電力増幅器が使われている。その理由として、ノーマリオフで単一電源動作が可能であること、3.7VのLiイオンバッテリ電圧で動作可能であることが挙げられる。また、GaAs HBTを用いた電力増幅器では、数W程度までの出力電力範囲ではGaAs FET(Field Effect Transistor)に比べて電力密度が高い。このため、電力増幅器を集積回路にした場合のチップ面積を抑制できる。さらに、GaAs系FETに比べて非常に高い歩留を実現できる。 Power amplifiers for mobile terminals mainly use GaAs HBTs (Heterojunction Bipolar Transistors). The reasons for this are that it is normally off and can operate with a single power supply, and that it can operate with a Li-ion battery voltage of 3.7V. Furthermore, a power amplifier using a GaAs HBT has a higher power density than a GaAs FET (Field Effect Transistor) in an output power range of about several watts. Therefore, the chip area can be reduced when the power amplifier is made into an integrated circuit. Furthermore, a much higher yield can be achieved compared to GaAs-based FETs.

しかし、近年の電力増幅器、バンド切替スイッチおよびアンテナスイッチでは、端末内の制御を簡便にするために、一般にGaAs HBTとは別にディジタル制御を可能にするCMOS制御回路を搭載している。Si系ではないGaAs HBTチップは、ディジタル系の制御回路との集積化が難しい。さらにGaAs HBTチップは、CMOSチップに比べて量産時のコストが高くなる。このような背景から、電力増幅器のCMOS化が強く望まれてきた。 However, recent power amplifiers, band switching switches, and antenna switches generally include a CMOS control circuit that enables digital control in addition to the GaAs HBT in order to simplify control within the terminal. GaAs HBT chips, which are not Si-based, are difficult to integrate with digital control circuits. Furthermore, GaAs HBT chips are more expensive to mass produce than CMOS chips. Against this background, there has been a strong desire for CMOS power amplifiers.

CMOS FETの標準電圧は65nmプロセスでは1.2V、0.18μmプロセスでは1.8Vであり、3.7Vのバッテリ電圧に比べてかなり低い。このため、バッテリ電圧を1段のCMOS FETで構成された電力増幅器にそのまま用いることはできない。このような背景の中で、例えば非特許文献1に示されるように、できるだけ高電源電圧でCMOSを電力増幅器として動作させることが可能なスタック型の電力増幅器が注目を集めている。 The standard voltage for a CMOS FET is 1.2V for a 65nm process and 1.8V for a 0.18μm process, which is considerably lower than the battery voltage of 3.7V. Therefore, the battery voltage cannot be directly used in a power amplifier configured with one stage of CMOS FETs. Against this background, stacked power amplifiers that are capable of operating CMOS as a power amplifier at as high a power supply voltage as possible are attracting attention, as shown in Non-Patent Document 1, for example.

しかし、スタック型の電力増幅器において、スタンバイ状態にトランジスタのゲート電圧をゼロにすると、トランジスタのゲート・ドレイン間電圧またはドレイン・ソース間電圧として耐圧値を大幅に超える電圧が印加される可能性があった。 However, in a stacked power amplifier, if the gate voltage of the transistor is set to zero in the standby state, there is a possibility that a voltage that significantly exceeds the withstand voltage value will be applied as the gate-drain voltage or drain-source voltage of the transistor. Ta.

本開示は、トランジスタに対して耐圧を超えない電圧を提供できる電力増幅器およびバイアス回路を得ることを目的とする。 An object of the present disclosure is to obtain a power amplifier and a bias circuit that can provide a voltage that does not exceed a breakdown voltage to a transistor.

本開示に係る電力増幅器は、各々がソース端子と、ドレイン端子と、ゲート端子とを有し、隣接するトランジスタのドレイン端子とソース端子が接続されることで、電源電圧を提供する電源端子と接地用端子との間で直列に接続された複数のトランジスタと、外部から入力される制御信号が第1の値のときに前記複数のトランジスタが動作状態となり、前記制御信号が第2の値のときに前記複数のトランジスタがスタンバイ状態となるように、前記複数のトランジスタのゲート端子にゲート電圧を供給するように構成されたバイアス回路と、を備え、前記動作状態において前記複数のトランジスタは、前記複数のトランジスタのうち最も前記接地用端子側に接続された第1トランジスタのゲート端子から入力された信号を増幅して、前記複数のトランジスタのうち最も前記電源端子側に接続された最終トランジスタのドレイン端子から出力し、前記バイアス回路は、前記電源電圧を降圧する降圧回路と、前記降圧回路の出力に接続された抵抗回路と、を有し、前記抵抗回路は、前記複数のトランジスタのうち前記第1トランジスタの隣の第2トランジスタから前記最終トランジスタまでの隣接するトランジスタのゲート端子間と、前記第2トランジスタのゲート端子と接地用端子との間と、に接続された複数の第1抵抗を有し、前記降圧回路は、前記電源電圧を提供する端子と前記抵抗回路との間に接続されたソースフォロワを備え、前記バイアス回路は、前記制御信号が前記第2の値のときに前記第1の値のときよりも前記ソースフォロワのゲート電圧が小さくなるように構成されていることで、前記降圧回路は、前記制御信号が前記第2の値のときに前記第1の値のときよりも降圧量が大きくなるように構成されている。 A power amplifier according to the present disclosure each has a source terminal, a drain terminal, and a gate terminal, and the drain terminal and source terminal of adjacent transistors are connected to a power supply terminal that provides a power supply voltage and a grounding terminal. a plurality of transistors connected in series with a terminal for use with the terminal, and when a control signal input from the outside is a first value, the plurality of transistors are in an operating state, and when the control signal is a second value, the plurality of transistors are in an operating state. a bias circuit configured to supply gate voltage to gate terminals of the plurality of transistors so that the plurality of transistors are in a standby state, and in the operating state, the plurality of transistors are in a standby state. Amplify the signal input from the gate terminal of the first transistor that is connected to the ground terminal side among the transistors, and amplify the signal input from the gate terminal of the first transistor that is connected to the ground terminal side among the plurality of transistors. The bias circuit includes a step-down circuit that steps down the power supply voltage, and a resistor circuit connected to the output of the step-down circuit, and the resistor circuit is connected to the first one of the plurality of transistors. A plurality of first resistors are connected between gate terminals of adjacent transistors from a second transistor next to the transistor to the final transistor, and between the gate terminal of the second transistor and a ground terminal. , the step-down circuit includes a source follower connected between a terminal that provides the power supply voltage and the resistor circuit, and the bias circuit controls the voltage of the first voltage when the control signal is the second value. By being configured such that the gate voltage of the source follower is smaller than when the control signal is at the second value, the step- down circuit lowers the voltage at a lower voltage when the control signal is at the second value than at the first value. It is designed to increase the amount.

本開示に係るバイアス回路は、電源電圧を降圧する降圧回路と、前記降圧回路の出力に接続された抵抗回路と、を備え、前記電源電圧を提供する電源端子と接地用端子との間で直列に接続された複数のトランジスタが、外部から入力される制御信号が第1の値のときに動作状態となり、前記制御信号が第2の値のときにスタンバイ状態となるように、前記複数のトランジスタのゲート端子にゲート電圧を供給するように構成され、前記動作状態において前記複数のトランジスタは、前記複数のトランジスタのうち最も前記接地用端子側に接続された第1トランジスタのゲート端子から入力された信号を増幅して、前記複数のトランジスタのうち最も前記電源端子側に接続された最終トランジスタのドレイン端子から出力し、前記抵抗回路は、前記複数のトランジスタのうち前記第1トランジスタの隣の第2トランジスタから前記最終トランジスタまでの隣接するトランジスタのゲート端子間と、前記第2トランジスタのゲート端子と接地用端子との間と、に接続された複数の第1抵抗を有し、前記降圧回路は、前記電源電圧を提供する端子と前記抵抗回路との間に接続されたソースフォロワを備え、バイアス回路は、前記制御信号が前記第2の値のときに前記第1の値のときよりも前記ソースフォロワのゲート電圧が小さくなるように構成されていることで、前記降圧回路は、前記制御信号が前記第2の値のときに前記第1の値のときよりも降圧量が大きくなるように構成されている。 A bias circuit according to the present disclosure includes a step-down circuit that steps down a power supply voltage, and a resistor circuit connected to the output of the step-down circuit, which is connected in series between a power supply terminal that provides the power supply voltage and a ground terminal. The plurality of transistors connected to the plurality of transistors are in an operating state when a control signal input from the outside has a first value, and are in a standby state when the control signal is a second value. is configured to supply a gate voltage to the gate terminal of the plurality of transistors, and in the operating state, the plurality of transistors are configured to supply a gate voltage to the gate terminal of the first transistor connected to the grounding terminal side most among the plurality of transistors. The signal is amplified and outputted from the drain terminal of the last transistor connected to the power supply terminal side among the plurality of transistors, and the resistor circuit The step-down circuit includes a plurality of first resistors connected between the gate terminals of adjacent transistors from the transistor to the final transistor and between the gate terminal and the ground terminal of the second transistor, a source follower connected between a terminal for providing the power supply voltage and the resistor circuit; By being configured so that the gate voltage of the follower is small, the step-down circuit is configured such that when the control signal is at the second value, the voltage step-down amount is larger than when the control signal is at the first value. has been done.

本開示に係る電力増幅器およびバイアス回路では、降圧回路の降圧量を変更することで、動作状態とスタンバイ状態のトランジスタのゲート電圧を提供できる。従って、トランジスタに対して耐圧を超えない電圧を提供できる。 In the power amplifier and bias circuit according to the present disclosure, gate voltages of transistors in an operating state and a standby state can be provided by changing the step-down amount of the step-down circuit. Therefore, a voltage that does not exceed the withstand voltage can be provided to the transistor.

実施の形態1に係る電力増幅器の回路構成を説明する図である。1 is a diagram illustrating a circuit configuration of a power amplifier according to Embodiment 1. FIG. 比較例に係るカスコード型電力増幅器の回路構成を説明する図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a circuit configuration of a cascode power amplifier according to a comparative example. 比較例に係るカスコード型電力増幅器のバイアス状態を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a bias state of a cascode power amplifier according to a comparative example. 4段スタック型電力増幅器におけるスタック型増幅段の構成を説明する図である。FIG. 2 is a diagram illustrating the configuration of stacked amplification stages in a four-stage stacked power amplifier. 比較例に係るカスコード型電力増幅器のバイアス回路をスタック型電力増幅器用に変形した例を説明する図である。FIG. 7 is a diagram illustrating an example in which the bias circuit of a cascode power amplifier according to a comparative example is modified for use in a stacked power amplifier. 実施の形態1に係る電力増幅器のバイアス状態の例を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a bias state of the power amplifier according to the first embodiment. 実施の形態2に係る電力増幅器の回路構成を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a circuit configuration of a power amplifier according to a second embodiment. 実施の形態3に係る電力増幅器の回路構成を説明する図である。FIG. 7 is a diagram illustrating a circuit configuration of a power amplifier according to a third embodiment.

各実施の形態に係る電力増幅器およびバイアス回路について図面を参照して説明する。同じ又は対応する構成要素には同じ符号を付し、説明の繰り返しを省略する場合がある。 A power amplifier and a bias circuit according to each embodiment will be described with reference to the drawings. Identical or corresponding components may be given the same reference numerals and repeated descriptions may be omitted.

実施の形態1.
図1は、実施の形態1に係る電力増幅器100の回路構成を説明する図である。電力増幅器100は、複数のトランジスタMa1、Ma2、Ma3、Ma4と、バイアス回路50を備える。トランジスタMa1~Ma4の各々はFETである。複数のトランジスタMa1~Ma4は、各々がソース端子と、ドレイン端子と、ゲート端子とを有している。複数のトランジスタMa1~Ma4は、隣接するトランジスタのドレイン端子とソース端子が接続されることで、電源電圧Vddを提供する電源端子10と接地用端子GNDとの間で直列に接続されている。複数のトランジスタMa1~Ma4はスタック型増幅段80を構成する。
Embodiment 1.
FIG. 1 is a diagram illustrating a circuit configuration of a power amplifier 100 according to the first embodiment. Power amplifier 100 includes a plurality of transistors Ma1, Ma2, Ma3, Ma4 and a bias circuit 50. Each of the transistors Ma1 to Ma4 is an FET. Each of the plurality of transistors Ma1 to Ma4 has a source terminal, a drain terminal, and a gate terminal. The plurality of transistors Ma1 to Ma4 are connected in series between the power supply terminal 10 that provides the power supply voltage Vdd and the ground terminal GND by connecting the drain terminals and source terminals of adjacent transistors. The plurality of transistors Ma1 to Ma4 constitute a stacked amplification stage 80.

スタック型増幅段80のCMOSプロセスは例えば65nmCMOSであり、標準耐圧は例えば1.2Vである。トランジスタMa1~Ma5は、1.2V耐圧の65nm nMOSである。バイアス回路50には例えば5V CMOSを採用できる。バイアス回路50のうちトランジスタMc1~Mc4は5V耐圧のpMOS、トランジスタMb1~Mb4は5V耐圧のnMOSである。 The CMOS process of the stacked amplification stage 80 is, for example, 65 nm CMOS, and the standard breakdown voltage is, for example, 1.2V. The transistors Ma1 to Ma5 are 65 nm nMOS with a withstand voltage of 1.2V. For example, a 5V CMOS can be used for the bias circuit 50. In the bias circuit 50, the transistors Mc1 to Mc4 are pMOS with a withstand voltage of 5V, and the transistors Mb1 to Mb4 are nMOS with a withstand voltage of 5V.

コンデンサC2~C4は、スタックされたトランジスタMa2~Ma4のゲートをRF(Radio Frequency)的にGNDと接続する容量である。コンデンサC2~C4は、ゲート接地増幅器のようにゲートをRF的に完全には接地しない。コンデンサC2~C4の容量値は、動作周波数においてトランジスタMa2~Ma4のドレイン電圧に連動してVg2~Vg4が変動するように設定されている。 The capacitors C2 to C4 are capacitors that connect the gates of the stacked transistors Ma2 to Ma4 to GND in terms of RF (Radio Frequency). Capacitors C2-C4 do not have their gates completely grounded in terms of RF as in a common gate amplifier. The capacitance values of the capacitors C2 to C4 are set such that Vg2 to Vg4 vary in conjunction with the drain voltages of the transistors Ma2 to Ma4 at the operating frequency.

バイアス回路50は、外部から入力される制御信号Venに応じて、複数のトランジスタMa1~Ma4のゲート端子にゲート電圧を供給するように構成されている。制御信号Venが第1の値のとき、複数のトランジスタMa1~Ma4に予め定められたバイアス電流Idが流れて、動作状態となるようにゲート電圧が供給される。制御信号Venが第2の値のとき、バイアス電流Idが0になり複数のトランジスタMa1~Ma4がスタンバイ状態となるようにゲート電圧が供給される。これにより、電力増幅器100が増幅動作をしない場合に不要な電流消費を抑制できる。図1の例では、制御信号Venの第1の値はHigh、第2の値はLowである。制御信号Venが入力される端子Venは、一般にイネーブル(Enable)端子とも呼ばれる。 The bias circuit 50 is configured to supply gate voltages to the gate terminals of the plurality of transistors Ma1 to Ma4 in response to a control signal Ven inputted from the outside. When the control signal Ven is at the first value, a predetermined bias current Id flows through the plurality of transistors Ma1 to Ma4, and a gate voltage is supplied so that the transistors are in an operating state. When the control signal Ven is at the second value, the gate voltage is supplied so that the bias current Id becomes 0 and the plurality of transistors Ma1 to Ma4 enter a standby state. Thereby, unnecessary current consumption can be suppressed when the power amplifier 100 does not perform an amplification operation. In the example of FIG. 1, the first value of the control signal Ven is High and the second value is Low. The terminal Ven to which the control signal Ven is input is generally also called an enable terminal.

バイアス回路50は、動作状態において第1トランジスタMa1に予め定められた電流を流すための基準電流源Irefを備える。トランジスタMc3、Mc4はカレントミラーを構成する。このため、基準電流源Irefに応じた値の電流I1が流れる。またトランジスタMa5、Ma1はカレントミラーを構成する。このため、電流I1に応じた値のバイアス電流Idが流れることとなる。 The bias circuit 50 includes a reference current source Iref for causing a predetermined current to flow through the first transistor Ma1 in an operating state. Transistors Mc3 and Mc4 constitute a current mirror. Therefore, a current I1 having a value corresponding to the reference current source Iref flows. Further, transistors Ma5 and Ma1 constitute a current mirror. Therefore, a bias current Id having a value corresponding to the current I1 flows.

動作状態において複数のトランジスタMa1~Ma4は、最も接地用端子GND側に接続された第1トランジスタMa1のゲート端子から入力された信号を増幅して、最も電源端子10側に接続された最終トランジスタMa4のドレイン端子から出力する。第1トランジスタMa1のゲート端子には、入力端子INから入力整合回路81を介して信号が入力される。最終トランジスタMa4のドレイン端子から出力された信号は、出力整合回路82を介して出力端子OUTから電力増幅器100の外部に出力される。 In the operating state, the plurality of transistors Ma1 to Ma4 amplify the signal input from the gate terminal of the first transistor Ma1 connected to the grounding terminal GND side, and amplify the signal input from the gate terminal of the first transistor Ma1 connected to the side closest to the power supply terminal 10. output from the drain terminal. A signal is input to the gate terminal of the first transistor Ma1 from the input terminal IN via the input matching circuit 81. The signal output from the drain terminal of the final transistor Ma4 is output to the outside of the power amplifier 100 from the output terminal OUT via the output matching circuit 82.

電力増幅器100では、電源電圧Vddを例えば4.8Vに昇圧した際に、最終トランジスタMa4のゲート電圧Vg4として必要な電圧を印加するために、バイアス回路50の電源電圧VbatをVddと連動して昇圧する必要がある。つまり電源端子12の電源電圧Vbat=Vddである。このVbatとVddの連動が必要な点は、後述する比較例に係るカスコード型電力増幅器101のバイアス回路151と異なっている。 In the power amplifier 100, when the power supply voltage Vdd is boosted to, for example, 4.8V, the power supply voltage Vbat of the bias circuit 50 is boosted in conjunction with Vdd in order to apply the necessary voltage as the gate voltage Vg4 of the final transistor Ma4. There is a need to. In other words, the power supply voltage Vbat of the power supply terminal 12 is Vdd. The point that Vbat and Vdd must be linked is different from the bias circuit 151 of the cascode power amplifier 101 according to a comparative example described later.

バイアス回路50は、電源電圧Vbatを降圧する降圧回路14と、降圧回路14の出力に接続された抵抗回路16とを有している。抵抗回路16は、複数のトランジスタMa1~Ma4のうち第1トランジスタMa1の隣の第2トランジスタMa2から最終トランジスタMa4までの隣接するトランジスタのゲート端子間に接続された抵抗R1、R2を有する。さらに抵抗回路16は、第2トランジスタMa2のゲート端子と接地用端子GNDとの間に接続された抵抗R3を有する。 The bias circuit 50 includes a step-down circuit 14 that steps down the power supply voltage Vbat, and a resistance circuit 16 connected to the output of the step-down circuit 14. The resistor circuit 16 has resistors R1 and R2 connected between the gate terminals of adjacent transistors from the second transistor Ma2 next to the first transistor Ma1 to the final transistor Ma4 among the plurality of transistors Ma1 to Ma4. Furthermore, the resistance circuit 16 includes a resistance R3 connected between the gate terminal of the second transistor Ma2 and the ground terminal GND.

降圧回路14は、制御信号Venが第2の値のときに第1の値のときよりも降圧量が大きくなるように構成されている。これについて具体例を挙げて説明する。バイアス回路50は、2値の基準電流源Iconを備える。基準電流源IconにはインバータINVを介して制御信号Venが入力される。基準電流源Iconは、制御信号Venの反転電圧に応じて、2値の電流IaとIbを流す機能を有する。ここで、Ib>Iaである。つまり、基準電流源Iconは、制御信号Venが第1の値のときに第1の電流Iaを流し、第2の値の時に第1の電流Iaよりも大きい第2の電流Ibを流す。 The step-down circuit 14 is configured such that the amount of step-down is larger when the control signal Ven is at the second value than when it is at the first value. This will be explained using a specific example. The bias circuit 50 includes a binary reference current source Icon. A control signal Ven is input to the reference current source Icon via an inverter INV. The reference current source Icon has a function of flowing binary currents Ia and Ib according to the inverted voltage of the control signal Ven. Here, Ib>Ia. That is, the reference current source Icon flows the first current Ia when the control signal Ven is the first value, and flows the second current Ib larger than the first current Ia when the control signal Ven is the second value.

降圧回路14は、電源電圧Vbatを提供する電源端子12と抵抗回路16との間に接続されたnMOSであるソースフォロワMb3を備える。電源端子12とソースフォロワMb3のゲート端子間には、抵抗R4が接続されている。またバイアス回路50は、基準電流源Iconの電流の応じた電流を抵抗R4に流すためのカレントミラーを備える。このカレントミラーはトランジスタMc1、Mc2、Mb1、Mb2で構成される。トランジスタMc1、Mc2からなるカレントミラーにより、基準電流源Iconの電流に応じた値の電流I2が流れる。トランジスタMb1、Mb2からなるカレントミラーにより、電流I2に応じた値の電流I3が流れる。 The step-down circuit 14 includes an nMOS source follower Mb3 connected between the power supply terminal 12 that provides the power supply voltage Vbat and the resistor circuit 16. A resistor R4 is connected between the power supply terminal 12 and the gate terminal of the source follower Mb3. The bias circuit 50 also includes a current mirror for causing a current corresponding to the current of the reference current source Icon to flow through the resistor R4. This current mirror is composed of transistors Mc1, Mc2, Mb1, and Mb2. A current I2 having a value corresponding to the current of the reference current source Icon flows through a current mirror made up of transistors Mc1 and Mc2. A current I3 having a value corresponding to the current I2 flows through the current mirror made up of the transistors Mb1 and Mb2.

つまり、トランジスタMc1、Mc2、Mb1、Mb2から構成されるカレントミラーにより、基準電流源Iconの電流がIbのときにIaのときよりも、抵抗R4に流れる電流が大きくなる。このように、バイアス回路50は、制御信号Venが第2の値のときに第1の値のときよりも抵抗R4に流れる電流が大きくなるように構成されている。つまりバイアス回路50は、制御信号Venが第2の値のときに第1の値のときよりもソースフォロワMb3のゲート電圧が小さくなるように構成されているとも言える。ソースフォロワMb3のソース電圧は、ゲート電圧に追従する。従って、降圧回路14では、制御信号Venが第2の値のときに第1の値のときよりも降圧量が大きくなる。 That is, due to the current mirror constituted by the transistors Mc1, Mc2, Mb1, and Mb2, when the current of the reference current source Icon is Ib, the current flowing through the resistor R4 becomes larger than when the current is Ia. In this way, the bias circuit 50 is configured such that the current flowing through the resistor R4 is larger when the control signal Ven is at the second value than when it is at the first value. In other words, it can be said that the bias circuit 50 is configured such that the gate voltage of the source follower Mb3 is lower when the control signal Ven is at the second value than when it is at the first value. The source voltage of source follower Mb3 follows the gate voltage. Therefore, in the step-down circuit 14, when the control signal Ven is at the second value, the amount of step-down is larger than when it is at the first value.

制御信号Venが第2の値のときの降圧回路14の降圧量は、第2トランジスタMa2から最終トランジスタMa4までのトランジスタのゲート・ソース間電圧が0Vになるように設定されている。これにより複数のトランジスタMa1~Ma4を、制御信号Venが第1の値のときに動作状態とし、制御信号Venが第2の値のときにスタンバイ状態とすることができる。 The amount of step-down of the step-down circuit 14 when the control signal Ven is at the second value is set so that the gate-source voltage of the transistors from the second transistor Ma2 to the final transistor Ma4 becomes 0V. As a result, the plurality of transistors Ma1 to Ma4 can be put into the operating state when the control signal Ven is the first value, and put into the standby state when the control signal Ven is the second value.

次に、FETの標準電圧が1.2Vである65nm CMOSプロセスを用いた4段スタック型電力増幅器における課題を、比較例を用いて説明する。図2は、比較例に係るカスコード型電力増幅器101の回路構成を説明する図である。カスコード型電力増幅器101は、カスコード型増幅段181と、バイアス回路151を備える。 Next, problems in a four-stage stacked power amplifier using a 65 nm CMOS process in which the standard voltage of the FET is 1.2V will be explained using a comparative example. FIG. 2 is a diagram illustrating a circuit configuration of a cascode power amplifier 101 according to a comparative example. Cascode power amplifier 101 includes a cascode amplification stage 181 and a bias circuit 151.

カスコード型増幅段181は、カスコード接続された電力増幅用のトランジスタMm11、Mm12を有する。ソース接地増幅段であるトランジスタMm11のゲート端子は、抵抗Rgg1を介してトランジスタMn3のゲート端子と接続される。トランジスタMm11とトランジスタMn3はカレントミラーを構成している。これにより、トランジスタMm11にバイアスが印加される。ゲート接地増幅段であるトランジスタMm12のゲート端子は、抵抗Rgg2と介してトランジスタMp4と抵抗Rgref2の接続点に接続される。このようにしてトランジスタMm12のゲート端子には、抵抗Rgref2を介して定電圧が印加されている。 The cascode amplification stage 181 includes cascode-connected power amplification transistors Mm11 and Mm12. The gate terminal of transistor Mm11, which is a common source amplification stage, is connected to the gate terminal of transistor Mn3 via resistor Rgg1. Transistor Mm11 and transistor Mn3 constitute a current mirror. As a result, a bias is applied to the transistor Mm11. The gate terminal of the transistor Mm12, which is a common gate amplification stage, is connected to the connection point between the transistor Mp4 and the resistor Rgref2 via the resistor Rgg2. In this way, a constant voltage is applied to the gate terminal of the transistor Mm12 via the resistor Rgref2.

また、トランジスタMn3のゲート端子と接地用端子との間にはコンデンサCg1が接続される。トランジスタMm12のゲート端子と接地用端子との間にはコンデンサCg2が接続される。Irefは基準電流源である。 Further, a capacitor Cg1 is connected between the gate terminal of the transistor Mn3 and the ground terminal. A capacitor Cg2 is connected between the gate terminal of the transistor Mm12 and the ground terminal. Iref is a reference current source.

トランジスタMm11、Mn3は65nmの1.2Vプロセスで製造される。トランジスタMm12、Mp1~Mp5は65nmのゲート酸化膜厚よりも厚い酸化膜を用いた5V耐圧のプロセスで製造されている。 The transistors Mm11 and Mn3 are manufactured using a 65 nm 1.2V process. The transistors Mm12 and Mp1 to Mp5 are manufactured by a 5V withstand voltage process using an oxide film thicker than the gate oxide film thickness of 65 nm.

次に、回路のON/OFFを制御するインバータINVとトランジスタMp4、Mp5の動作を説明する。端子Venの電圧がHighの時、トランジスタMp4、Mp5はONであり、トランジスタMm11、Mm12には所定のドレイン電流が流れる。一方、端子Venの電圧がLowの時、トランジスタMp4、Mp5がOFFになり、トランジスタMm11、Mm12のドレイン電流は0となる。この時、トランジスタMm11のゲート電圧は0V、トランジスタMm12のゲート電圧も0Vとなる。なお、バイアス回路151の電源電圧VbatはLiイオンバッテリの標準電圧である3.7Vで一定とする。 Next, the operations of the inverter INV and transistors Mp4 and Mp5 that control ON/OFF of the circuit will be explained. When the voltage at the terminal Ven is High, the transistors Mp4 and Mp5 are ON, and a predetermined drain current flows through the transistors Mm11 and Mm12. On the other hand, when the voltage at the terminal Ven is Low, the transistors Mp4 and Mp5 are turned off, and the drain currents of the transistors Mm11 and Mm12 become zero. At this time, the gate voltage of the transistor Mm11 is 0V, and the gate voltage of the transistor Mm12 is also 0V. Note that the power supply voltage Vbat of the bias circuit 151 is constant at 3.7 V, which is the standard voltage of a Li-ion battery.

図3は、比較例に係るカスコード型電力増幅器101のバイアス状態を説明する図である。図3には、カスコード型電力増幅器101の電源電圧Vddと制御信号Venの値に対する、各ノードの電圧状態の例が示されている。図3において、Operationは動作状態、Stand-byはスタンバイ状態を示す。例えば電源電圧Vddを5Vに昇圧したと仮定する。このとき、Operation(A)に示すように、各ノードおよびノード間電圧は、1.2V及び5Vの耐圧を満足している。Stand-by(A1)、(A2)においても、各ノードおよびノード間電圧は、耐圧を満足している。 FIG. 3 is a diagram illustrating the bias state of the cascode power amplifier 101 according to the comparative example. FIG. 3 shows an example of the voltage state of each node with respect to the power supply voltage Vdd of the cascode power amplifier 101 and the value of the control signal Ven. In FIG. 3, Operation indicates an operating state, and Stand-by indicates a standby state. For example, assume that the power supply voltage Vdd is boosted to 5V. At this time, as shown in Operation (A), each node and the inter-node voltage satisfy the breakdown voltages of 1.2V and 5V. Also in Stand-by (A1) and (A2), each node and the inter-node voltage satisfy the withstand voltage.

これに対し、Vdd=6Vまで昇圧すると,Stand-by(B1)に示されるように、トランジスタMm12のドレイン・ソース間電圧Vds(m12)が6Vとなり、5Vの耐圧値を超えてしまう。しかし、Vddの昇圧を5Vまでに制限すれば、耐圧を超える問題を回避できる。 On the other hand, when the voltage is increased to Vdd=6V, the drain-source voltage Vds (m12) of the transistor Mm12 becomes 6V, which exceeds the withstand voltage value of 5V, as shown in Stand-by (B1). However, if the voltage increase of Vdd is limited to 5V, the problem of exceeding the breakdown voltage can be avoided.

図4は、4段スタック型電力増幅器におけるスタック型増幅段80の構成を説明する図である。スタック型増幅段80では、微細CMOSを縦積みして高出力動作を可能にしている。スタック型増幅段80では、1個では耐圧が低いトランジスタを複数個縦積みすることで、耐圧不足を解消できる。さらに、65nm nMOSは、5V耐圧のnMOSに比べてON抵抗が低く、相互コンダクタンスgmが高い。従って、高周波特性は5Vトランジスタを用いるよりも良好である。従って、図2の構成よりも高い効率と利得が期待できる。 FIG. 4 is a diagram illustrating the configuration of a stacked amplification stage 80 in a four-stage stacked power amplifier. In the stacked amplification stage 80, fine CMOS is vertically stacked to enable high output operation. In the stacked amplification stage 80, by vertically stacking a plurality of transistors each having a low breakdown voltage, the insufficient breakdown voltage can be overcome. Furthermore, the 65 nm nMOS has a lower ON resistance and a higher mutual conductance gm than an nMOS having a breakdown voltage of 5V. Therefore, the high frequency characteristics are better than using a 5V transistor. Therefore, higher efficiency and gain can be expected than the configuration shown in FIG.

また第4世代移動通信システムまで主流であった2GHz以下に比べて、第5世代移動通信システムで主流となる周波数帯は、3.5GHz帯、4.5GHz帯等の高周波となる。このため、65nm CMOSに比べてゲート酸化膜が厚い5V耐圧のnMOSでは、高利得、高効率な増幅動作は困難になるおそれがある。 Furthermore, compared to 2 GHz or less, which was the mainstream up to the 4th generation mobile communication system, the mainstream frequency bands in the 5th generation mobile communication system are high frequencies such as the 3.5 GHz band and 4.5 GHz band. For this reason, in a 5V withstand voltage nMOS having a thicker gate oxide film than a 65 nm CMOS, it may be difficult to perform a high-gain, high-efficiency amplification operation.

スタック型増幅段80において、増幅用の複数のトランジスタMa1~Ma4が均等に動作すると仮定すると、電源電圧Vdd=4.8Vまで動作可能である。Liイオンバッテリの標準電圧は3.7Vであるが、高出力電力動作のためにDC-DCコンバータで4.8Vまで昇圧され、1Wの出力電力で動作すると仮定する。なお、Vg1は第1トランジスタMa1のゲートにDC的に繋がっている。 Assuming that the plurality of amplification transistors Ma1 to Ma4 operate equally in the stacked amplification stage 80, it is possible to operate up to the power supply voltage Vdd=4.8V. The standard voltage of a Li-ion battery is 3.7V, but it is assumed that it is boosted to 4.8V by a DC-DC converter for high output power operation and operates with an output power of 1W. Note that Vg1 is connected to the gate of the first transistor Ma1 in a DC manner.

次に図2に示されるコンセプトのバイアス回路を図4のスタック型増幅段80に適用した場合を考える。図5は、比較例に係るカスコード型電力増幅器101のバイアス回路151をスタック型電力増幅器用に変形した例を説明する図である。図5に示されるバイアス回路152では、図2の抵抗Rgref2に加えて、抵抗Rgref3、Rgref4が追加されている。抵抗Rgref2、Rgref3、Rgref4の接続ノードから、ゲート電圧Vg2、Vg3、Vg4が生成される。 Next, consider a case where the bias circuit of the concept shown in FIG. 2 is applied to the stack type amplifier stage 80 of FIG. 4. FIG. 5 is a diagram illustrating an example in which the bias circuit 151 of the cascode power amplifier 101 according to the comparative example is modified for use in a stacked power amplifier. In the bias circuit 152 shown in FIG. 5, in addition to the resistor Rgref2 in FIG. 2, resistors Rgref3 and Rgref4 are added. Gate voltages Vg2, Vg3, and Vg4 are generated from connection nodes of resistors Rgref2, Rgref3, and Rgref4.

スタック型増幅段80とバイアス回路152を組み合わせた場合、動作状態ではVg1~Vg4にバイアスが印加されているために耐圧的な問題は生じない。しかし、スタンバイ状態において、Vdd=4.8V、Vbat=4.8V、Ven=0Vにすると、トランジスタMa1~Ma4のゲート電圧Vg1~Vg4の全てが0Vになる。このとき、最終トランジスタMa4のゲート・ドレイン間電圧およびドレイン・ソース間電圧Vdsには4.8Vが印加される。この値は、1.2Vの耐圧値を大幅に超えている。Vdd=3.7Vの標準電圧時においても同様に、最終トランジスタMa4においてVds=3.7Vとなり、やはり耐圧値を超える。 When the stacked amplification stage 80 and the bias circuit 152 are combined, no problem with breakdown voltage occurs because bias is applied to Vg1 to Vg4 in the operating state. However, in the standby state, when Vdd=4.8V, Vbat=4.8V, and Ven=0V, all gate voltages Vg1 to Vg4 of transistors Ma1 to Ma4 become 0V. At this time, 4.8V is applied to the gate-drain voltage and drain-source voltage Vds of the final transistor Ma4. This value significantly exceeds the breakdown voltage value of 1.2V. Similarly, at the standard voltage of Vdd=3.7V, Vds=3.7V in the final transistor Ma4, which also exceeds the withstand voltage value.

勿論、Ven=0Vと同時に、VddおよびVbatも0Vにすれば、スタンバイ状態におけるnMOSの耐圧の問題は解決できる。しかし、一般に携帯電話端末では、端末の電源をOFFにしない状態においては制御信号VenをLowにするだけで、VbatおよびVddを0Vにすることはない。 Of course, by setting Vdd and Vbat to 0V at the same time as Ven=0V, the problem of the breakdown voltage of the nMOS in the standby state can be solved. However, in general, in a mobile phone terminal, when the power of the terminal is not turned off, the control signal Ven is only set to Low, but Vbat and Vdd are not set to 0V.

これに対し本実施の形態の電力増幅器100およびバイアス回路50では、降圧回路14の降圧量を変更することで、動作状態とスタンバイ状態において複数のトランジスタMa2~Ma4のゲート電圧を提供できる。従って、電源電圧Vddの昇圧時においてバイアス電流を0にした場合でも、トランジスタMa2~Ma4に対して耐圧を超えない電圧を提供できる。 In contrast, in the power amplifier 100 and the bias circuit 50 of the present embodiment, by changing the amount of step down of the step-down circuit 14, the gate voltages of the plurality of transistors Ma2 to Ma4 can be provided in the operating state and the standby state. Therefore, even if the bias current is set to 0 when boosting the power supply voltage Vdd, a voltage that does not exceed the withstand voltage can be provided to the transistors Ma2 to Ma4.

これについて、さらに詳しく説明する。まず、増幅動作に必要なドレイン電流が流れている動作状態について説明する。第1トランジスタMa1は、同じ種類のnMOSであるトランジスタMa5とカレントミラーを構成する。これにより、所定のバイアス電流Idが流れる。このように、第1トランジスタMa1のバイアス電流により、増幅器全体のバイアス電流Idが決まる。 This will be explained in more detail. First, the operating state in which the drain current necessary for the amplification operation is flowing will be described. The first transistor Ma1 constitutes a current mirror with the transistor Ma5, which is an nMOS of the same type. As a result, a predetermined bias current Id flows. In this way, the bias current of the first transistor Ma1 determines the bias current Id of the entire amplifier.

ソースフォロワMb3のソース端子は最終トランジスタMa4のゲート端子に接続される。最終トランジスタMa4のゲート端子には、抵抗R1を介して第3トランジスタMa3のゲート端子が接続される。第3トランジスタMa3のゲート端子には、抵抗R2を介して第2トランジスタMa2のゲート端子が接続される。 The source terminal of source follower Mb3 is connected to the gate terminal of final transistor Ma4. The gate terminal of the third transistor Ma3 is connected to the gate terminal of the final transistor Ma4 via a resistor R1. The gate terminal of the second transistor Ma2 is connected to the gate terminal of the third transistor Ma3 via a resistor R2.

ソースフォロワMb3のゲート電圧Vg(Mb3)は、抵抗R4と電流I3による降圧量R4・I3によって決められる。本実施の形態では上述の通り、この降圧量R4・I3を、動作状態と比較してスタンバイ状態において適切に大きくすることで、1.2Vの耐圧規格を守りながらトランジスタMa2~Ma4をOFFにする。トランジスタMa1~Ma4をOFFする場合は、基準電流源Iconの値をIaからIbに切り替える。この時、カレントミラーにより、I3が増大する。この結果、R4・I3による降圧量が増大し、ソースフォロワのゲート電圧Vg(Mb3)が低下する。これに伴い、Vg4、Vg3、Vg2が低下し、トランジスタMa2~Ma4をOFFすることができる。 The gate voltage Vg (Mb3) of the source follower Mb3 is determined by the voltage drop amount R4·I3 due to the resistor R4 and the current I3. In this embodiment, as described above, by appropriately increasing the step-down amount R4 and I3 in the standby state compared to the operating state, transistors Ma2 to Ma4 are turned off while maintaining the 1.2V withstand voltage standard. . When turning off the transistors Ma1 to Ma4, the value of the reference current source Icon is switched from Ia to Ib. At this time, I3 increases due to the current mirror. As a result, the voltage drop amount by R4·I3 increases, and the gate voltage Vg (Mb3) of the source follower decreases. Accordingly, Vg4, Vg3, and Vg2 decrease, and transistors Ma2 to Ma4 can be turned off.

Vg1に関しては、トランジスタMb4がONすることで、トランジスタMa5のゲート電圧が0Vとなり、第1トランジスタMa1のゲート電圧Vg1も0Vになる。これにより第1トランジスタMa1はOFFする。 Regarding Vg1, when the transistor Mb4 is turned on, the gate voltage of the transistor Ma5 becomes 0V, and the gate voltage Vg1 of the first transistor Ma1 also becomes 0V. This turns off the first transistor Ma1.

図6は、実施の形態1に係る電力増幅器100のバイアス状態の例を説明する図である。図6には、動作(Operation)状態と、スタンバイ(Stand-by)状態のバイアス状態の例が示されている。電源電圧Vddは4.8Vとする。また、所定のドレイン電流をトランジスタMa1~Ma4が流すためのゲート・ソース間電圧を0.4Vとしている。 FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a bias state of power amplifier 100 according to the first embodiment. FIG. 6 shows examples of bias states in an operation state and a standby state. The power supply voltage Vdd is set to 4.8V. Furthermore, the gate-source voltage for causing the transistors Ma1 to Ma4 to flow a predetermined drain current is set to 0.4V.

スタック型電力増幅器では、トランジスタMa1~Ma4は同じゲート幅であり、同じゲート・ソース間電圧、ドレイン・ソース間電圧が印加されていることが基本である。このため、Vdd=4.8Vのとき、トランジスタMa1~Ma4の各ドレイン・ソース間には、1.2Vずつ電圧が印加される。この際、第1トランジスタMa1のドレイン電圧が1.2Vであるため、Vg2として1.2+0.4=1.6Vが必要である。同様に、Vg3、Vg4としてそれぞれ2.8V、4.0Vが必要となる。 In a stacked power amplifier, transistors Ma1 to Ma4 basically have the same gate width and are applied with the same gate-source voltage and drain-source voltage. Therefore, when Vdd=4.8V, a voltage of 1.2V is applied between the drain and source of each of the transistors Ma1 to Ma4. At this time, since the drain voltage of the first transistor Ma1 is 1.2V, 1.2+0.4=1.6V is required as Vg2. Similarly, 2.8V and 4.0V are required as Vg3 and Vg4, respectively.

よって、ソースフォロワMb3のゲート電圧Vg(Mb3)は、ソースフォロワMb3のソース電位が4.0Vになるように設定すれば良い。図6の例では、5V耐圧のnMOSであるソースフォロワMb3のゲート・ソース間電圧を0.5Vとしている。また、Vg4=4.0V、Vg3=2.8V、Vg2=1.6Vになるように、電流I4と抵抗R1、R2、R3の抵抗値を設定している。またVdd=4.8V、Vg(Mb3)=4.5Vなので、R4・I3=0.3Vである。よって、(R1+R2+R3)・I4=4.0V、(R2+R3)・I4=2.8V、R3・I4=1.6Vが成り立つので、I4を決めれば抵抗R1~R3の値は一意に決まる。 Therefore, the gate voltage Vg (Mb3) of the source follower Mb3 may be set so that the source potential of the source follower Mb3 is 4.0V. In the example of FIG. 6, the gate-source voltage of the source follower Mb3, which is an nMOS with a withstand voltage of 5V, is set to 0.5V. Further, the current I4 and the resistance values of the resistors R1, R2, and R3 are set so that Vg4=4.0V, Vg3=2.8V, and Vg2=1.6V. Also, since Vdd=4.8V and Vg(Mb3)=4.5V, R4·I3=0.3V. Therefore, since (R1+R2+R3).I4=4.0V, (R2+R3).I4=2.8V, and R3.I4=1.6V hold, once I4 is determined, the values of resistors R1 to R3 are uniquely determined.

図6のスタンバイ状態では、トランジスタMa1~Ma4のドレイン・ソース間電圧を各々1.2Vに保ちながらドレイン電流を0にする。そのため、Vg1=0Vにすると同時に、トランジスタMa2~Ma4のゲート・ソース間電圧も0Vにする。これは、I3を増加させて、降圧量R4・I3を0.3Vから0.7Vにすることで実現できる。この時、動作状態と同じ電流I4が抵抗R1~R3に流れているので、Vg4~Vg2は降圧量の増加分だけシフトする。この結果、Vg4=3.6V、Vg3=2.4V、Vg2=1.2Vとなり、トランジスタMa2~Ma4のゲート・ソース間電圧はいずれも0Vとなる。つまり、トランジスタMa2~Ma4のゲート・ソース間電圧は、第1トランジスタMa1と同じ電圧状態になる。よって、1.2Vの耐圧規格を満足した状態で、トランジスタMa1~Ma4のドレイン電流を0にできる。 In the standby state of FIG. 6, the drain current is set to 0 while maintaining the drain-source voltage of each of the transistors Ma1 to Ma4 at 1.2V. Therefore, at the same time that Vg1 is set to 0V, the gate-source voltages of the transistors Ma2 to Ma4 are also set to 0V. This can be achieved by increasing I3 and changing the voltage drop amount R4·I3 from 0.3V to 0.7V. At this time, since the same current I4 as in the operating state is flowing through the resistors R1 to R3, Vg4 to Vg2 are shifted by the amount of increase in the voltage drop. As a result, Vg4=3.6V, Vg3=2.4V, and Vg2=1.2V, and the gate-source voltages of transistors Ma2 to Ma4 all become 0V. In other words, the gate-source voltages of the transistors Ma2 to Ma4 are in the same voltage state as the first transistor Ma1. Therefore, the drain currents of the transistors Ma1 to Ma4 can be reduced to 0 while satisfying the 1.2V withstand voltage standard.

このように、本実施の形態によれば、動作状態およびスタンバイ状態の何れにおいても、複数のトランジスタMa1~Ma4の耐圧規格を守りながら、増幅動作に必要なアイドル電流が流れる状態と、ドレイン電流が0の状態とを容易に実現できる。 As described above, according to the present embodiment, in both the operating state and the standby state, while maintaining the withstand voltage specifications of the plurality of transistors Ma1 to Ma4, the state in which the idle current necessary for the amplification operation flows and the state in which the drain current flows 0 state can be easily realized.

また、CMOSトランジスタはスケーリング則に基づいて、低消費電力動作と高速動作を実現してきた。例えば、ゲート長0.5μm、ゲート酸化膜厚130Åでは、3GHzまでしか動作できないが、ゲート長0.18μm、ゲート酸化膜30Åでは、10GHz程度での動作が可能となる。一方、0.5μmのゲート長では例えば5Vまで印加しても10年の動作保証が可能となるが、0.18μmのゲート長では10年の動作保証のためには例えば印加電圧を1.8Vまでとする必要がある。0.18μmのトランジスタに2.5~3V程度を印加する場合、例えば寿命は0.5~1年程度と短くなる。 Furthermore, CMOS transistors have achieved low power consumption and high speed operation based on scaling laws. For example, with a gate length of 0.5 μm and a gate oxide film thickness of 130 Å, operation is possible only up to 3 GHz, but with a gate length of 0.18 μm and a gate oxide film of 30 Å, operation at about 10 GHz is possible. On the other hand, with a gate length of 0.5 μm, it is possible to guarantee operation for 10 years even when applying up to 5 V, but with a gate length of 0.18 μm, the applied voltage must be 1.8 V to guarantee operation for 10 years. It is necessary to do up to When applying approximately 2.5 to 3 V to a 0.18 μm transistor, the life span is shortened to approximately 0.5 to 1 year, for example.

このように、通常の半導体製品に要求される10年の動作を保証するには、回路に使用するトランジスタの端子間電圧について、使用するCMOSプロセスで決められた電圧範囲を順守することが肝要となる。本実施の形態のバイアス回路によれば、全てのトランジスタについてプロセスで決められた範囲内の電圧を提供できる。従って、電力増幅器の寿命が短くなることを抑制して、プロセスで保証される長期寿命を維持できる。 In this way, in order to guarantee the 10-year operation required for normal semiconductor products, it is essential that the voltage between the terminals of the transistors used in the circuit adhere to the voltage range determined by the CMOS process used. Become. According to the bias circuit of this embodiment, voltages within the range determined by the process can be provided to all transistors. Therefore, shortening of the life of the power amplifier can be suppressed, and the long life guaranteed by the process can be maintained.

また、本実施の形態では、ソースフォロワMb3と抵抗R4からなる降圧回路14と、抵抗分割という簡易な構成で、複数のトランジスタMa1~Ma4に適切な電圧を提供できる。また、ソースフォロワMb3の降圧量の制御を、基準電流源Iconの値を反映したカレントミラーを用いて行う。このため、さらに簡易な構成により低コストで適切な電圧を提供できる。例えば、各増幅段のゲート電圧をディジタルアナログ変換器(DAC)により精密に制御すれば、増幅動作時の電圧と、OFF時の電圧を適切に印加できる。しかし、バイアス回路の面積が大きくなり、コストの増大に繋がるおそれがある。これに対し本実施の形態では、小規模な回路で各増幅段のゲート電圧を制御できる。 Further, in this embodiment, an appropriate voltage can be provided to the plurality of transistors Ma1 to Ma4 with a simple configuration of the step-down circuit 14 consisting of the source follower Mb3 and the resistor R4, and resistor division. Further, the voltage step-down amount of the source follower Mb3 is controlled using a current mirror that reflects the value of the reference current source Icon. Therefore, an appropriate voltage can be provided at low cost with a simpler configuration. For example, if the gate voltage of each amplification stage is precisely controlled by a digital-to-analog converter (DAC), the voltage during amplification operation and the voltage when OFF can be appropriately applied. However, the area of the bias circuit increases, which may lead to an increase in cost. In contrast, in this embodiment, the gate voltage of each amplification stage can be controlled using a small-scale circuit.

本実施の形態の変形例として、スタック型増幅段80に含まれる直列接続されたトランジスタの数は限定されず、2つ以上であれば良い。また、バイアス回路50の構成も図1に示されるものに限定されない。バイアス回路50は、降圧回路14の降圧量が、制御信号が第2の値のときに第1の値のときよりも大きくなることで、複数のトランジスタMa1~Ma4を動作状態とスタンバイ状態との間で切り替えることができるように構成されていれば良い。 As a modification of this embodiment, the number of series-connected transistors included in the stacked amplification stage 80 is not limited, and may be two or more. Further, the configuration of the bias circuit 50 is not limited to that shown in FIG. 1 either. The bias circuit 50 switches the plurality of transistors Ma1 to Ma4 between an operating state and a standby state by making the amount of voltage step down of the step-down circuit 14 larger when the control signal is at the second value than when it is at the first value. It is sufficient if the configuration is such that it can be switched between.

また、本実施の形態のVddとVbatは同じ電源である。VddとVbatは、電圧の値が同じであれば異なる電源から供給されても良い。 Further, Vdd and Vbat in this embodiment are the same power source. Vdd and Vbat may be supplied from different power supplies as long as they have the same voltage value.

上述した変形は、以下の実施の形態に係る電力増幅器およびバイアス回路について適宜応用することができる。なお、以下の実施の形態に係る電力増幅器およびバイアス回路については実施の形態1との共通点が多いので、実施の形態1との相違点を中心に説明する。 The above-described modification can be applied as appropriate to the power amplifier and bias circuit according to the following embodiments. Note that the power amplifier and bias circuit according to the following embodiments have many features in common with the first embodiment, so the explanation will focus on the differences from the first embodiment.

実施の形態2.
図7は、実施の形態2に係る電力増幅器200の回路構成を説明する図である。電力増幅器200は、バイアス回路250の構成が実施の形態1の電力増幅器100と異なる。バイアス回路250は、基準電流源Irefの電流の応じた電流を、抵抗回路16に流すためのカレントミラーをさらに備える。カレントミラーは、トランジスタMa5と、抵抗R3と接地用端子GNDとの間に接続されたトランジスタMa6で構成される。他の構成は実施の形態1の構成と同様である。
Embodiment 2.
FIG. 7 is a diagram illustrating a circuit configuration of power amplifier 200 according to the second embodiment. Power amplifier 200 differs from power amplifier 100 of the first embodiment in the configuration of bias circuit 250. The bias circuit 250 further includes a current mirror for causing a current corresponding to the current of the reference current source Iref to flow through the resistance circuit 16. The current mirror is composed of a transistor Ma5 and a transistor Ma6 connected between the resistor R3 and the ground terminal GND. Other configurations are similar to those of the first embodiment.

トランジスタMa6は、トランジスタMa5のミラー電流を流す。トランジスタMa6のドレイン端子が、抵抗R3に接続されている。これにより、電流I4の値は、基準電流源IrefとトランジスタMa5、Ma6のミラー比で決定される値となる。なお、トランジスタMb5は、トランジスタMb4と同様にスタンバイ状態においてONする。これにより、スタンバイ状態においてトランジスタMa6のドレイン電圧が0Vとなる。 Transistor Ma6 conducts a mirror current of transistor Ma5. A drain terminal of transistor Ma6 is connected to resistor R3. As a result, the value of the current I4 becomes a value determined by the mirror ratio of the reference current source Iref and the transistors Ma5 and Ma6. Note that the transistor Mb5 is turned on in the standby state similarly to the transistor Mb4. As a result, the drain voltage of the transistor Ma6 becomes 0V in the standby state.

実施の形態1では、動作状態とスタンバイ状態において電流I4の値が変化する。このため、Vg4~Vg2の値には目標電圧値に対して多少の誤差が生じる場合がある。これに対し本実施の形態では、電流I4の値は基準電流源Irefを元に設定される。このため、ソースフォロワMb3のゲート電圧Vg(Mb3)が4.5Vから4.1Vに変化した際においても、電流I4は変化しない。つまり、動作状態とスタンバイ状態とで、抵抗回路16に同じ大きさの電流が流れる。従って、Vg4~Vg2を動作状態とスタンバイ状態の両方で目標電圧値に設定できる。 In the first embodiment, the value of current I4 changes between the operating state and standby state. Therefore, the values of Vg4 to Vg2 may have some error with respect to the target voltage value. In contrast, in this embodiment, the value of current I4 is set based on reference current source Iref. Therefore, even when the gate voltage Vg (Mb3) of the source follower Mb3 changes from 4.5V to 4.1V, the current I4 does not change. In other words, the same amount of current flows through the resistance circuit 16 in the operating state and in the standby state. Therefore, Vg4 to Vg2 can be set as target voltage values in both the operating state and the standby state.

実施の形態3.
図8は、実施の形態3に係る電力増幅器300の回路構成を説明する図である。電力増幅器300は、バイアス回路350の構成が実施の形態2の電力増幅器200と異なる。バイアス回路350では、電流I1~I4の経路に5V耐圧のpMOSであるトランジスタMc5~Mc8がさらに追加されている。トランジスタMc5~Mc8は、端子Ven2からの信号によって制御される。
Embodiment 3.
FIG. 8 is a diagram illustrating a circuit configuration of power amplifier 300 according to the third embodiment. Power amplifier 300 differs from power amplifier 200 of the second embodiment in the configuration of bias circuit 350. In the bias circuit 350, transistors Mc5 to Mc8, which are PMOS transistors with a withstand voltage of 5 V, are further added to the paths of the currents I1 to I4. Transistors Mc5 to Mc8 are controlled by a signal from terminal Ven2.

実施の形態1、2では、トランジスタMa1~Ma4のドレイン電流が0になっても、バイアス回路側の電流は遮断されていない。これは、実施の形態1、2ではバイアス回路側に必要な電流を流して、トランジスタMa1~Ma4のゲート・ソース間電圧を0に設定することで、耐圧を超えることなくバイアス電流Idを0にしているためである。しかし、スタック型電力増幅器の電源電圧Vddが1.2V以下である場合には、図5のバイアス回路152のようにVen=0V時にゲート電圧Vg2~Vg4を0Vに設定しても、トランジスタMa1~Ma4に耐圧を超えた電圧は印加されない。 In the first and second embodiments, even if the drain currents of the transistors Ma1 to Ma4 become 0, the current on the bias circuit side is not cut off. In Embodiments 1 and 2, the bias current Id can be set to 0 without exceeding the withstand voltage by flowing the necessary current into the bias circuit and setting the gate-source voltage of the transistors Ma1 to Ma4 to 0. This is because However, if the power supply voltage Vdd of the stacked power amplifier is 1.2V or less, even if the gate voltages Vg2 to Vg4 are set to 0V when Ven=0V as in the bias circuit 152 of FIG. 5, the transistors Ma1 to A voltage exceeding the breakdown voltage is not applied to Ma4.

本実施の形態においてバイアス回路350は、例えば電源電圧Vdd=Vbatが1.2V以下の場合において、制御信号Venが第2の値のときに、抵抗回路16に流れる電流を遮断する回路をさらに備える。抵抗回路16に流れる電流を遮断する回路は、トランジスタMc5~Mc8に該当する。制御信号Venが第2の値、つまりスタンバイ状態において、トランジスタMc5~Mc8は信号Ven2によりオフする。これにより、バイアス回路350内の電流を完全に遮断できる。なお動作状態では、トランジスタMc5~Mc8は信号Ven2によりオンしている。 In the present embodiment, the bias circuit 350 further includes a circuit that blocks the current flowing through the resistance circuit 16 when the control signal Ven is at the second value, for example, when the power supply voltage Vdd=Vbat is 1.2 V or less. . The circuit that interrupts the current flowing through the resistance circuit 16 corresponds to the transistors Mc5 to Mc8. When the control signal Ven is at the second value, that is, in the standby state, the transistors Mc5 to Mc8 are turned off by the signal Ven2. This allows the current in the bias circuit 350 to be completely cut off. Note that in the operating state, the transistors Mc5 to Mc8 are turned on by the signal Ven2.

各実施の形態で説明した技術的特徴は適宜に組み合わせて用いても良い。 The technical features described in each embodiment may be used in combination as appropriate.

10、12 電源端子、14 降圧回路、16 抵抗回路、50 バイアス回路、80 スタック型増幅段、81 入力整合回路、82 出力整合回路、100 電力増幅器、101 カスコード型電力増幅器、151 バイアス回路、152 バイアス回路、181 カスコード型増幅段、200 電力増幅器、250 バイアス回路、300 電力増幅器、350 バイアス回路、C2、C3、C4、Cg1、Cg2 コンデンサ、GND 接地用端子、Icon 基準電流源、IN 入力端子、INV インバータ、Iref 基準電流源、Ma1~Ma6 トランジスタ、Mb1、Mb2 トランジスタ、Mb3 ソースフォロワ、Mb4、Mb5 トランジスタ、Mc1~Mc8 トランジスタ、Mm11、Mm12 トランジスタ、Mn3 トランジスタ、Mp1~Mp5 トランジスタ、OUT 出力端子、R1~R4 抵抗、Rgg1、Rgg2 抵抗、Rgref2~Rgref4、Ven、Ven2 端子 10, 12 power supply terminal, 14 step-down circuit, 16 resistor circuit, 50 bias circuit, 80 stacked amplifier stage, 81 input matching circuit, 82 output matching circuit, 100 power amplifier, 101 cascode power amplifier, 151 bias circuit, 152 bias Circuit, 181 Cascode amplifier stage, 200 Power amplifier, 250 Bias circuit, 300 Power amplifier, 350 Bias circuit, C2, C3, C4, Cg1, Cg2 Capacitor, GND Grounding terminal, Icon Reference current source, IN Input terminal, INV Inverter, Iref reference current source, Ma1 to Ma6 transistors, Mb1, Mb2 transistors, Mb3 source follower, Mb4, Mb5 transistors, Mc1 to Mc8 transistors, Mm11, Mm12 transistors, Mn3 transistors, Mp1 to Mp5 transistors, OUT output terminals, R1 to R4 resistance, Rgg1, Rgg2 resistance, Rgref2 to Rgref4, Ven, Ven2 terminal

Claims (9)

各々がソース端子と、ドレイン端子と、ゲート端子とを有し、隣接するトランジスタのドレイン端子とソース端子が接続されることで、電源電圧を提供する電源端子と接地用端子との間で直列に接続された複数のトランジスタと、
外部から入力される制御信号が第1の値のときに前記複数のトランジスタが動作状態となり、前記制御信号が第2の値のときに前記複数のトランジスタがスタンバイ状態となるように、前記複数のトランジスタのゲート端子にゲート電圧を供給するように構成されたバイアス回路と、
を備え、
前記動作状態において前記複数のトランジスタは、前記複数のトランジスタのうち最も前記接地用端子側に接続された第1トランジスタのゲート端子から入力された信号を増幅して、前記複数のトランジスタのうち最も前記電源端子側に接続された最終トランジスタのドレイン端子から出力し、
前記バイアス回路は、前記電源電圧を降圧する降圧回路と、前記降圧回路の出力に接続された抵抗回路と、を有し、
前記抵抗回路は、前記複数のトランジスタのうち前記第1トランジスタの隣の第2トランジスタから前記最終トランジスタまでの隣接するトランジスタのゲート端子間と、前記第2トランジスタのゲート端子と接地用端子との間と、に接続された複数の第1抵抗を有し、
前記降圧回路は、前記電源電圧を提供する端子と前記抵抗回路との間に接続されたソースフォロワを備え、
前記バイアス回路は、前記制御信号が前記第2の値のときに前記第1の値のときよりも前記ソースフォロワのゲート電圧が小さくなるように構成されていることで、前記降圧回路は、前記制御信号が前記第2の値のときに前記第1の値のときよりも降圧量が大きくなるように構成されていることを特徴とする電力増幅器
Each transistor has a source terminal, a drain terminal, and a gate terminal, and the drain terminal and source terminal of adjacent transistors are connected to each other in series between the power supply terminal that provides the power supply voltage and the ground terminal. multiple connected transistors,
The plurality of transistors are configured such that when the control signal inputted from the outside has a first value, the plurality of transistors are in an operating state, and when the control signal is a second value, the plurality of transistors are in a standby state. a bias circuit configured to supply a gate voltage to a gate terminal of the transistor;
Equipped with
In the operating state, the plurality of transistors amplify a signal input from the gate terminal of the first transistor connected to the grounding terminal side among the plurality of transistors, and Output from the drain terminal of the final transistor connected to the power supply terminal side,
The bias circuit includes a step-down circuit that steps down the power supply voltage, and a resistance circuit connected to the output of the step-down circuit,
The resistance circuit is arranged between the gate terminals of adjacent transistors from the second transistor next to the first transistor to the final transistor among the plurality of transistors, and between the gate terminal of the second transistor and a grounding terminal. and a plurality of first resistors connected to;
The step-down circuit includes a source follower connected between a terminal that provides the power supply voltage and the resistor circuit,
The bias circuit is configured such that when the control signal is at the second value, the gate voltage of the source follower is smaller than when the control signal is at the first value; A power amplifier characterized in that the power amplifier is configured such that when the control signal is at the second value, the voltage step-down amount is larger than when the control signal is at the first value .
前記降圧回路は、前記電源電圧を提供する端子と前記ソースフォロワのゲート端子間に接続された第2抵抗をさらに備え、
前記バイアス回路は、前記制御信号が前記第2の値のときに前記第1の値のときよりも前記第2抵抗に流れる電流が大きくなるように構成されていることを特徴とする請求項に記載の電力増幅器。
The step-down circuit further includes a second resistor connected between a terminal that provides the power supply voltage and a gate terminal of the source follower,
2. The bias circuit is configured such that when the control signal is at the second value, a larger current flows through the second resistor than when the control signal is at the first value . The power amplifier described in .
前記バイアス回路は、
前記制御信号が前記第1の値のときに第1の電流を流し、前記第2の値の時に前記第1の電流よりも大きい第2の電流を流す第1基準電流源と、
前記第1基準電流源の電流の応じた電流を前記第2抵抗に流すための第1カレントミラーと、
を備えることを特徴とする請求項に記載の電力増幅器。
The bias circuit is
a first reference current source that causes a first current to flow when the control signal is the first value, and causes a second current larger than the first current to flow when the control signal is the second value;
a first current mirror for causing a current corresponding to the current of the first reference current source to flow through the second resistor;
The power amplifier according to claim 2 , further comprising:
前記制御信号が前記第2の値のときの前記降圧回路の前記降圧量は、前記第2トランジスタから前記最終トランジスタまでのトランジスタのゲート・ソース間電圧が0Vになるように設定されていることを特徴とする請求項1からの何れか1項に記載の電力増幅器。 The step-down amount of the step-down circuit when the control signal is at the second value is set such that the gate-source voltage of the transistors from the second transistor to the final transistor is 0V. The power amplifier according to any one of claims 1 to 3 . 前記バイアス回路は、前記動作状態において前記第1トランジスタに予め定められた電流を流すための第2基準電流源を備えることを特徴とする請求項1からの何れか1項に記載の電力増幅器。 4. The power amplifier according to claim 1, wherein the bias circuit includes a second reference current source for causing a predetermined current to flow through the first transistor in the operating state. . 第2基準電流源と、
前記第2基準電流源の電流に応じた電流を前記抵抗回路に流すための第2カレントミラーと、
を備えることを特徴とする請求項1からの何れか1項に記載の電力増幅器。
a second reference current source;
a second current mirror for causing a current corresponding to the current of the second reference current source to flow through the resistance circuit;
The power amplifier according to any one of claims 1 to 3 , comprising:
前記動作状態と前記スタンバイ状態とで、前記抵抗回路に同じ大きさの電流が流れることを特徴とする請求項に記載の電力増幅器。 7. The power amplifier according to claim 6 , wherein the same amount of current flows through the resistance circuit in the operating state and the standby state. 前記バイアス回路は、前記制御信号が前記第2の値のときに、前記抵抗回路に流れる電流を遮断する回路をさらに備えることを特徴とする請求項1からの何れか1項に記載の電力増幅器。 The power source according to any one of claims 1 to 3 , wherein the bias circuit further includes a circuit that blocks current flowing through the resistance circuit when the control signal is at the second value. amplifier. 電源電圧を降圧する降圧回路と、
前記降圧回路の出力に接続された抵抗回路と、
を備え、
前記電源電圧を提供する電源端子と接地用端子との間で直列に接続された複数のトランジスタが、外部から入力される制御信号が第1の値のときに動作状態となり、前記制御信号が第2の値のときにスタンバイ状態となるように、前記複数のトランジスタのゲート端子にゲート電圧を供給するように構成され、
前記動作状態において前記複数のトランジスタは、前記複数のトランジスタのうち最も前記接地用端子側に接続された第1トランジスタのゲート端子から入力された信号を増幅して、前記複数のトランジスタのうち最も前記電源端子側に接続された最終トランジスタのドレイン端子から出力し、
前記抵抗回路は、前記複数のトランジスタのうち前記第1トランジスタの隣の第2トランジスタから前記最終トランジスタまでの隣接するトランジスタのゲート端子間と、前記第2トランジスタのゲート端子と接地用端子との間と、に接続された複数の第1抵抗を有し、
前記降圧回路は、前記電源電圧を提供する端子と前記抵抗回路との間に接続されたソースフォロワを備え、
バイアス回路は、前記制御信号が前記第2の値のときに前記第1の値のときよりも前記ソースフォロワのゲート電圧が小さくなるように構成されていることで、前記降圧回路は、前記制御信号が前記第2の値のときに前記第1の値のときよりも降圧量が大きくなるように構成されていることを特徴とするバイアス回路。
A step-down circuit that steps down the power supply voltage;
a resistor circuit connected to the output of the step-down circuit;
Equipped with
A plurality of transistors connected in series between a power supply terminal that provides the power supply voltage and a ground terminal are in an operating state when a control signal input from the outside has a first value; configured to supply a gate voltage to the gate terminals of the plurality of transistors so as to enter a standby state when the value is 2;
In the operating state, the plurality of transistors amplify a signal input from the gate terminal of the first transistor connected to the grounding terminal side among the plurality of transistors, and Output from the drain terminal of the final transistor connected to the power supply terminal side,
The resistance circuit is arranged between the gate terminals of adjacent transistors from the second transistor next to the first transistor to the final transistor among the plurality of transistors, and between the gate terminal of the second transistor and a grounding terminal. and a plurality of first resistors connected to;
The step-down circuit includes a source follower connected between a terminal that provides the power supply voltage and the resistor circuit,
The bias circuit is configured such that when the control signal is at the second value, the gate voltage of the source follower is smaller than when the control signal is at the first value; A bias circuit characterized in that the bias circuit is configured such that when the signal is at the second value, the voltage step-down amount is larger than when the signal is at the first value.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008504745A (en) 2004-06-23 2008-02-14 ペレグリン セミコンダクター コーポレーション RF front-end integrated circuit
JP2012521670A (en) 2009-03-19 2012-09-13 クゥアルコム・インコーポレイテッド Cascode amplifier with protection circuit
JP2015535165A (en) 2012-11-16 2015-12-07 クゥアルコム・インコーポレイテッドQualcomm Incorporated Adjustable gain for multi-stack amplifiers

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008504745A (en) 2004-06-23 2008-02-14 ペレグリン セミコンダクター コーポレーション RF front-end integrated circuit
JP2012521670A (en) 2009-03-19 2012-09-13 クゥアルコム・インコーポレイテッド Cascode amplifier with protection circuit
JP2015535165A (en) 2012-11-16 2015-12-07 クゥアルコム・インコーポレイテッドQualcomm Incorporated Adjustable gain for multi-stack amplifiers

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