JPH03195205A - 高効率半導体増幅器 - Google Patents
高効率半導体増幅器Info
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- JPH03195205A JPH03195205A JP33784189A JP33784189A JPH03195205A JP H03195205 A JPH03195205 A JP H03195205A JP 33784189 A JP33784189 A JP 33784189A JP 33784189 A JP33784189 A JP 33784189A JP H03195205 A JPH03195205 A JP H03195205A
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- harmonic
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- amplifier
- double wave
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- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 15
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 15
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 15
- 238000002347 injection Methods 0.000 abstract description 13
- 239000007924 injection Substances 0.000 abstract description 13
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 101100119059 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) ERG25 gene Proteins 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 101150079361 fet5 gene Proteins 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- SOBMVBSSEJZEBX-UHFFFAOYSA-N 2-[2,2-bis(2-octadecanoyloxyethoxymethyl)butoxy]ethyl octadecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCCOCC(CC)(COCCOC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC)COCCOC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC SOBMVBSSEJZEBX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Amplifiers (AREA)
- Microwave Amplifiers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は高効率半導体増幅器に関し、特に衛星通信、
地上マイクロ波通信等で使用する準マイクロ波・マイク
ロ波帯の高効率増幅器に関するものである。
地上マイクロ波通信等で使用する準マイクロ波・マイク
ロ波帯の高効率増幅器に関するものである。
第３図は例えばＴ、Ｎｏｊｉｍａ、 Ｓ、Ｎ１５ｈｉｋ
ｉ、 ｒ ハイエフィシェンシー マイクロウェーブ
ハーモニック リアクション アンブリファイア−Ｊ
ＩＥＥＥ、ＭＴＴ−３ダイジェスト（“Ｈｉｇｈ Ｅ
ＦＦＩＣＩＥＮＣＹ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ｈａｒｍｏ
ｎｉｃ Ｒｅａｃｔｉｏｎ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ” Ｉ
ＥＥＥ、ＭＴＴＳ Ｄｉｇｅｓむ） １９８８ ｐｐ１
００７〜１０１０に示された従来の高効率半導体増幅器
の構成図である。図において１は上記高効率半導体増幅
器の入力端子、２はその出力端子、３は上記入力端子１
に受けたマイクロ波信号を２分配する電力分配器、５．
６はそれぞれ各分配出力を増幅する第１．第２のＦＥＴ
で、これらの各ＦＥＴ５，６の入力側には入力整合回路
（図示せず）、出力側には出力整合回路（図示せず）が
配設されている。７ａ、７ｂはそれぞれ該ＦＥＴ５．６
の後段に接続された基本波バンドパスフィルタ、４は該
両フィルタ７ａ、７ｂの出力を合成する電力合成器であ
る。
ｉ、 ｒ ハイエフィシェンシー マイクロウェーブ
ハーモニック リアクション アンブリファイア−Ｊ
ＩＥＥＥ、ＭＴＴ−３ダイジェスト（“Ｈｉｇｈ Ｅ
ＦＦＩＣＩＥＮＣＹ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ｈａｒｍｏ
ｎｉｃ Ｒｅａｃｔｉｏｎ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ” Ｉ
ＥＥＥ、ＭＴＴＳ Ｄｉｇｅｓむ） １９８８ ｐｐ１
００７〜１０１０に示された従来の高効率半導体増幅器
の構成図である。図において１は上記高効率半導体増幅
器の入力端子、２はその出力端子、３は上記入力端子１
に受けたマイクロ波信号を２分配する電力分配器、５．
６はそれぞれ各分配出力を増幅する第１．第２のＦＥＴ
で、これらの各ＦＥＴ５，６の入力側には入力整合回路
（図示せず）、出力側には出力整合回路（図示せず）が
配設されている。７ａ、７ｂはそれぞれ該ＦＥＴ５．６
の後段に接続された基本波バンドパスフィルタ、４は該
両フィルタ７ａ、７ｂの出力を合成する電力合成器であ
る。
また８ａ、８ｂはそれぞれ上記第１．第２のＦＥＴ５．
６の後段に接続された２倍波バンドパスフィルタ、９は
該両フィルタ８ａ、８ｂの出力間に接続された移相器で
ある。
６の後段に接続された２倍波バンドパスフィルタ、９は
該両フィルタ８ａ、８ｂの出力間に接続された移相器で
ある。
次に動作について説明する。
入力端子１から入力したマイクロ波は電力分配器３によ
り２分配され、第１のＦＥＴ５及び第２のＦＥＴ６へ供
給される。ここでは第１０ＦＥＴ５及び第２のＦＥＴ６
は効率を高めるためにＢ級あるいはＡＢ級に動作点を設
定している。
り２分配され、第１のＦＥＴ５及び第２のＦＥＴ６へ供
給される。ここでは第１０ＦＥＴ５及び第２のＦＥＴ６
は効率を高めるためにＢ級あるいはＡＢ級に動作点を設
定している。
この時第１のＦＥＴ５及び第２のＦＥＴ６の出力中の基
本波成分は、基本波のみを通過して２倍波を遮断する基
本波バンドパスフィルタ７ａ、７ｂを経て、電力合成器
４で合成され、出力端子２に出力される。
本波成分は、基本波のみを通過して２倍波を遮断する基
本波バンドパスフィルタ７ａ、７ｂを経て、電力合成器
４で合成され、出力端子２に出力される。
また第１のＦＥＴ５の出力中の２倍波成分は、２倍波の
みを通過し基本波をしゃ断する２倍波バンドパスフィル
タ８ａ、移相器９及びフィルタ８ｂを経て、第２のＦ
Ｅ Ｔ６へ注入される。同様に第２のＦ Ｅ Ｔ６の出
力中の２倍波成分もフィルタ８ｂ、移相器９及びフィル
タ８ａを介して第１のＦＥＴ５へ注入される。移相器９
を調整することにより２倍波注入位相を最適とすると、
増幅器の効率は向上する。
みを通過し基本波をしゃ断する２倍波バンドパスフィル
タ８ａ、移相器９及びフィルタ８ｂを経て、第２のＦ
Ｅ Ｔ６へ注入される。同様に第２のＦ Ｅ Ｔ６の出
力中の２倍波成分もフィルタ８ｂ、移相器９及びフィル
タ８ａを介して第１のＦＥＴ５へ注入される。移相器９
を調整することにより２倍波注入位相を最適とすると、
増幅器の効率は向上する。
〔発明が解決しようとする課題］
従来の高効率半導体増幅器は以上のように構成されてい
るので、４つのバンドパスフィルタを必要とし、部品点
数が増大するという問題点がある。
るので、４つのバンドパスフィルタを必要とし、部品点
数が増大するという問題点がある。
又、一方のＦＥＴの２倍波出力を他方のＦＥＴへ注入す
る２倍波注入経路が２つのバントパスフィルタ及び移相
器で構成されるため、２倍波注入経路による２倍波の位
相回転が大きく、増幅効率の向上する帯域が狭くなる等
の問題点があった。
る２倍波注入経路が２つのバントパスフィルタ及び移相
器で構成されるため、２倍波注入経路による２倍波の位
相回転が大きく、増幅効率の向上する帯域が狭くなる等
の問題点があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、部品点数を少なくして小型にできるとともに
、増幅効率の向上する帯域を広くすることができる高効
率半導体増幅器を得ることを目的とする。
たもので、部品点数を少なくして小型にできるとともに
、増幅効率の向上する帯域を広くすることができる高効
率半導体増幅器を得ることを目的とする。
この発明に係る高効率半導体増幅器は、入力マイクロ波
信号を２分配し、該各分配出力を第１、第２の増幅素子
により増幅する回路構成に加え、各増幅出力を合成する
電力合成手段を上記各増幅素子にそれぞれ第１．第２の
２倍波位相調整用線路を介して接続し、上記電力合成手
段の出力側に低域通過フィルタを設け、一方の増幅素子
の出力の２倍波成分を他方の増幅素子へ注入するだめの
２倍波注入経路を、上記各増幅素子の出力整合回路、２
倍波位相調整用線路、及び電力合成手段とから構成した
ものである。
信号を２分配し、該各分配出力を第１、第２の増幅素子
により増幅する回路構成に加え、各増幅出力を合成する
電力合成手段を上記各増幅素子にそれぞれ第１．第２の
２倍波位相調整用線路を介して接続し、上記電力合成手
段の出力側に低域通過フィルタを設け、一方の増幅素子
の出力の２倍波成分を他方の増幅素子へ注入するだめの
２倍波注入経路を、上記各増幅素子の出力整合回路、２
倍波位相調整用線路、及び電力合成手段とから構成した
ものである。
この発明においては、低域通過フィルタを電力合成手段
の出力側に設け、一方の増幅素子の出力の２倍波成分を
他方の増幅素子へ注入するための２倍波注入経路を、各
増幅素子の出力整合回路、２倍波位相調整用線路、及び
電力合成手段より構成したから、従来２つ必要であった
基本波バンドパスフィルタとしての低域通過フィルタを
１つに削減でき、また従来２つ必要であった２倍波バン
ドパスフィルタを不要にすることができ、これにより部
品点数の消滅、装置の小型化を図ることができる。
の出力側に設け、一方の増幅素子の出力の２倍波成分を
他方の増幅素子へ注入するための２倍波注入経路を、各
増幅素子の出力整合回路、２倍波位相調整用線路、及び
電力合成手段より構成したから、従来２つ必要であった
基本波バンドパスフィルタとしての低域通過フィルタを
１つに削減でき、また従来２つ必要であった２倍波バン
ドパスフィルタを不要にすることができ、これにより部
品点数の消滅、装置の小型化を図ることができる。
また２倍波注入経路に２倍波バンドパスフィルタを用い
ていないため、２倍波の位相回転を小さくでき、これに
より増幅効率の向上する帯域を広くすることができる。
ていないため、２倍波の位相回転を小さくでき、これに
より増幅効率の向上する帯域を広くすることができる。
〔実施例］
以下、この発明の一実施例を図について説明する。
第１図は本発明の一実施例による高効率半導体増幅器を
示すブロック構成図であり、図において第３図と同一符
号は同一または相当部分を示す。
示すブロック構成図であり、図において第３図と同一符
号は同一または相当部分を示す。
１０ａ、１０ｂは第１．第２のＦＥＴ（増幅素子）の入
力側に設けられた入力整合回路、ｌｌａ、１１ｂはそれ
ぞれ該ＦＥＴ５．６の出力側に接続された出力整合回路
である。ここで、上記入力整合回路１０ ａ、 １０
ｂは基本波についてインピーダンス整合を行い、また
出力整合回路１１は基本波及び２倍波についてインピー
ダンス整合を行なうものとする。
力側に設けられた入力整合回路、ｌｌａ、１１ｂはそれ
ぞれ該ＦＥＴ５．６の出力側に接続された出力整合回路
である。ここで、上記入力整合回路１０ ａ、 １０
ｂは基本波についてインピーダンス整合を行い、また
出力整合回路１１は基本波及び２倍波についてインピー
ダンス整合を行なうものとする。
また１２ａ、１２ｂはそれぞれ上記出力整合回路１１ａ
、ｌｌｂと電力合成器（電力合成手段）４との間の電送
線路を構成する２倍波位相調整用線路で、ここでは基本
波バンドパスフィルタ（低域通過フィルタ）７は上記電
力合成器４の出力と出力端子２との間に設けられている
。
、ｌｌｂと電力合成器（電力合成手段）４との間の電送
線路を構成する２倍波位相調整用線路で、ここでは基本
波バンドパスフィルタ（低域通過フィルタ）７は上記電
力合成器４の出力と出力端子２との間に設けられている
。
次に動作について説明する。
入力端子１から入力したマイクロ波は電力分配器３によ
り２分配され第１のＦＥＴ５及び第２のＦ Ｅ Ｔ６に
供給される。ここで第１のＦＥＴ５、第２のＦＥＴ６は
従来と同様効率を高めるためにＢ級あるいはＡＢ級に動
作点を設定している。
り２分配され第１のＦＥＴ５及び第２のＦ Ｅ Ｔ６に
供給される。ここで第１のＦＥＴ５、第２のＦＥＴ６は
従来と同様効率を高めるためにＢ級あるいはＡＢ級に動
作点を設定している。
この時第１のＦＥＴ５及び第２のＦＥＴ６の出力の基本
波成分は上記出力整合回路１１ａ、１１ｂ、及び２倍波
位相調整用線路１２ａ、１２ｂを経て、電力合成器４で
合成され、基本波バンドパスフィルタ７を通過し出力端
子２に出力される。
波成分は上記出力整合回路１１ａ、１１ｂ、及び２倍波
位相調整用線路１２ａ、１２ｂを経て、電力合成器４で
合成され、基本波バンドパスフィルタ７を通過し出力端
子２に出力される。
また第１のＦＥＴ５の出力中の２倍波成分は出力整合回
路１１ａ、ｌｌｂ、２倍波位相調整用線路１２ａ、１２
ｂ、電力合成器４で構成される２倍波注入経路を経て第
２のＦＥＴ６へ注入される。
路１１ａ、ｌｌｂ、２倍波位相調整用線路１２ａ、１２
ｂ、電力合成器４で構成される２倍波注入経路を経て第
２のＦＥＴ６へ注入される。
第２のＦＥＴ６の出力中の２倍波成分についても同様に
して第１のＦＥＴ５へ注入される。
して第１のＦＥＴ５へ注入される。
そして２倍波位相調整用線路１２の線路長を調整するこ
とにより２倍波注入位相を最適化すると、増幅器の効率
は向上する。
とにより２倍波注入位相を最適化すると、増幅器の効率
は向上する。
このように本実施例では、基本波バンドパスフィルタ７
を電力合成器４の出力側に設け、一方のＦＥＴ５あるい
は６の出力の２倍波成分を他方のＦＥＴ６あるいは５へ
注入する２倍波注入経路を、出力整合回路１］、ａ、ｌ
ｌｂ、２倍波位相調整用線路１２ａ、１２ｂ、及び電力
合成器４で構成したので、従来２つ必要であった基本波
バンドパスフィルタ７が１つで済む。また従来２つ必要
であった２倍波バンドパスフィルタは不要となり、部品
点数の消滅、小型化を図ることができる。
を電力合成器４の出力側に設け、一方のＦＥＴ５あるい
は６の出力の２倍波成分を他方のＦＥＴ６あるいは５へ
注入する２倍波注入経路を、出力整合回路１］、ａ、ｌ
ｌｂ、２倍波位相調整用線路１２ａ、１２ｂ、及び電力
合成器４で構成したので、従来２つ必要であった基本波
バンドパスフィルタ７が１つで済む。また従来２つ必要
であった２倍波バンドパスフィルタは不要となり、部品
点数の消滅、小型化を図ることができる。
また２倍波注入経路に２倍波バンドパスフィルタを用い
ていないため、２倍波の位相回転を小さく抑えることが
でき、増幅器の効率の向上する帯域を広くすることがで
きる。
ていないため、２倍波の位相回転を小さく抑えることが
でき、増幅器の効率の向上する帯域を広くすることがで
きる。
なお、」−記実施例では、電力分配手段及び電力合成手
段として、それぞれ電力分配器及び電力合成器を用いた
場合について説明したが、これはどちらか一方あるいは
両方にＴ分岐又はカップラを用いてもよい。
段として、それぞれ電力分配器及び電力合成器を用いた
場合について説明したが、これはどちらか一方あるいは
両方にＴ分岐又はカップラを用いてもよい。
第２図は本発明の他の実施例による高効率半導体増幅器
を示す。この実施例は、第２図に示すように、第１図の
実施例において、電力分配器３を入力側Ｔ分岐１３、電
力合成器４を出力側Ｔ分岐１４、基本波バンドパスフィ
ルタ７をローパスフィルタ１５で置き換えたものである
。この場合電力分配手段及び電力合成手段にＴ分岐を用
いているため、上記実施例の効果に加え装置の構成をさ
らに簡略化することができる。
を示す。この実施例は、第２図に示すように、第１図の
実施例において、電力分配器３を入力側Ｔ分岐１３、電
力合成器４を出力側Ｔ分岐１４、基本波バンドパスフィ
ルタ７をローパスフィルタ１５で置き換えたものである
。この場合電力分配手段及び電力合成手段にＴ分岐を用
いているため、上記実施例の効果に加え装置の構成をさ
らに簡略化することができる。
以上のように、この発明に係る高効率半導体増幅器によ
れば、入力マイクロ波信号を２分配し、該名分配出力を
第１．第２の増幅素子により増幅する回路構成に加え、
各増幅出力を合成する電力合成手段を上記各増幅素子に
それぞれ第１．第２の２倍波位相調整用線路を介して接
続し、該電力合成手段の出力側に低域通過フィルタを設
け、増幅素子相互間で出力の２倍波成分を注入するため
の２倍波注入経路を、各増幅素子の出力整合回路、２倍
波位相調整用線路、及び電力合成手段より構成したので
、部品点数を少なくして装置の小型化を図ることができ
るとともに、２倍波の位相回転を小さくして、増幅器の
効率が向上する帯域を広くすることができる。
れば、入力マイクロ波信号を２分配し、該名分配出力を
第１．第２の増幅素子により増幅する回路構成に加え、
各増幅出力を合成する電力合成手段を上記各増幅素子に
それぞれ第１．第２の２倍波位相調整用線路を介して接
続し、該電力合成手段の出力側に低域通過フィルタを設
け、増幅素子相互間で出力の２倍波成分を注入するため
の２倍波注入経路を、各増幅素子の出力整合回路、２倍
波位相調整用線路、及び電力合成手段より構成したので
、部品点数を少なくして装置の小型化を図ることができ
るとともに、２倍波の位相回転を小さくして、増幅器の
効率が向上する帯域を広くすることができる。
第１図はこの発明の一実施例による高効率半導体増幅器
の構成図、第２図はこの発明の他の実施例による高効率
半導体増幅器の構成図、第３図は従来の高効率半導体増
幅器の構成図である。 図中、１は入力端子、２は出力端子、３ば電力分配器（
電力分配手段）、４ば電力合成器（電力合成手段Ｌ５，
６は第１．第２のＦＥＴ （増幅素子）、７は基本波バ
ンドパスフィルタ（低域通過フィルタ）、１２ａ、１２
ｂは２倍波位相調整０ 用線路、１３は入力側Ｔ分岐（電力分配手段）、１４は
出力側Ｔ分岐（電力合成手段）、１５はローパスフィル
タである。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
の構成図、第２図はこの発明の他の実施例による高効率
半導体増幅器の構成図、第３図は従来の高効率半導体増
幅器の構成図である。 図中、１は入力端子、２は出力端子、３ば電力分配器（
電力分配手段）、４ば電力合成器（電力合成手段Ｌ５，
６は第１．第２のＦＥＴ （増幅素子）、７は基本波バ
ンドパスフィルタ（低域通過フィルタ）、１２ａ、１２
ｂは２倍波位相調整０ 用線路、１３は入力側Ｔ分岐（電力分配手段）、１４は
出力側Ｔ分岐（電力合成手段）、１５はローパスフィル
タである。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (1)
- （１）入力端子にマイクロ波信号を受け、これを増幅し
て出力端子に出力する高効率半導体増幅器において、 上記入力端子に接続され、マイクロ波信号を２分配して
出力する電力分配手段と、 それぞれ上記各分配出力を増幅する第１、第２の増幅素
子と、 該各増幅素子の出力に第１、第２の２倍波位相調整用線
路を介して接続され、上記各増幅素子の出力を合成する
電力合成手段と、 該電力合成手段の出力と上記出力端子との間に接続され
た低域通過フィルタとを備えたことを特徴とする高効率
半導体増幅器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1337841A JPH0828624B2 (ja) | 1989-12-25 | 1989-12-25 | 高効率半導体増幅器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1337841A JPH0828624B2 (ja) | 1989-12-25 | 1989-12-25 | 高効率半導体増幅器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03195205A true JPH03195205A (ja) | 1991-08-26 |
| JPH0828624B2 JPH0828624B2 (ja) | 1996-03-21 |
Family
ID=18312477
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1337841A Expired - Fee Related JPH0828624B2 (ja) | 1989-12-25 | 1989-12-25 | 高効率半導体増幅器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0828624B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5270668A (en) * | 1991-03-27 | 1993-12-14 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Semiconductor amplifier |
| US6297696B1 (en) * | 2000-06-15 | 2001-10-02 | International Business Machines Corporation | Optimized power amplifier |
| WO2008099488A1 (ja) * | 2007-02-15 | 2008-08-21 | Panasonic Corporation | 電力増幅器 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6282804A (ja) * | 1985-10-08 | 1987-04-16 | Nec Corp | 電力増幅装置 |
| JPH01206709A (ja) * | 1988-02-12 | 1989-08-18 | Fujitsu Ltd | マイクロ波ミリ波増幅器 |
-
1989
- 1989-12-25 JP JP1337841A patent/JPH0828624B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6282804A (ja) * | 1985-10-08 | 1987-04-16 | Nec Corp | 電力増幅装置 |
| JPH01206709A (ja) * | 1988-02-12 | 1989-08-18 | Fujitsu Ltd | マイクロ波ミリ波増幅器 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5270668A (en) * | 1991-03-27 | 1993-12-14 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Semiconductor amplifier |
| US6297696B1 (en) * | 2000-06-15 | 2001-10-02 | International Business Machines Corporation | Optimized power amplifier |
| WO2008099488A1 (ja) * | 2007-02-15 | 2008-08-21 | Panasonic Corporation | 電力増幅器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0828624B2 (ja) | 1996-03-21 |
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