JPH04317206A - 増幅器 - Google Patents
増幅器Info
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- JPH04317206A JPH04317206A JP11101891A JP11101891A JPH04317206A JP H04317206 A JPH04317206 A JP H04317206A JP 11101891 A JP11101891 A JP 11101891A JP 11101891 A JP11101891 A JP 11101891A JP H04317206 A JPH04317206 A JP H04317206A
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- JP
- Japan
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- fet
- gate terminal
- series
- inductance
- amplifier
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- Granted
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 101000582320 Homo sapiens Neurogenic differentiation factor 6 Proteins 0.000 description 1
- 102100030589 Neurogenic differentiation factor 6 Human genes 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Microwave Amplifiers (AREA)
- 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
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、マイクロ波帯で広帯
域に使用される高出力FET増幅器に関するものである
。
域に使用される高出力FET増幅器に関するものである
。
【0002】
【従来の技術】図4は例えば、『6−14GHz帯0.
5Wモノリシック増幅器』1989年電子情報通信学会
秋季全国大会、C−363に示された従来の高出力FE
T増幅器の構成図であり、図において、1はソース接地
されたFET(Field Effect Trans
istor,電界効果トランジスタ)、13は入力整合
回路、14は出力整合回路、4、5は上気FET1のゲ
ート端子に並列に接続されたインダクタと抵抗である。 また、FET1内の18はゲート・ソース間抵抗(Ri
)、19はゲート・ソース間キャパシタンス(Cgs)
、20は相互コンダクタンス(gm)、21はドレイン
・ソース間キャパシタンス(Cds)、22はドレイン
・ソース間抵抗(Rds)を表わしている。
5Wモノリシック増幅器』1989年電子情報通信学会
秋季全国大会、C−363に示された従来の高出力FE
T増幅器の構成図であり、図において、1はソース接地
されたFET(Field Effect Trans
istor,電界効果トランジスタ)、13は入力整合
回路、14は出力整合回路、4、5は上気FET1のゲ
ート端子に並列に接続されたインダクタと抵抗である。 また、FET1内の18はゲート・ソース間抵抗(Ri
)、19はゲート・ソース間キャパシタンス(Cgs)
、20は相互コンダクタンス(gm)、21はドレイン
・ソース間キャパシタンス(Cds)、22はドレイン
・ソース間抵抗(Rds)を表わしている。
【0003】次に動作について説明する。図4の高出力
FET増幅器においては、ソース接地されたFET1の
ゲート端子に並列に、上記FET1のゲート・ソース間
抵抗18に等しい値を有する抵抗5と、上記FET1の
ゲート・ソース間抵抗18の2乗と上記FET1のゲー
ト・ソース間キャパシタンス19との積に等しい値を有
するインダクタ4を接続することにより、上記FET1
の入力インピーダンスの周波数特性をなくし、高出力F
ET増幅器の広帯域化を図っている。
FET増幅器においては、ソース接地されたFET1の
ゲート端子に並列に、上記FET1のゲート・ソース間
抵抗18に等しい値を有する抵抗5と、上記FET1の
ゲート・ソース間抵抗18の2乗と上記FET1のゲー
ト・ソース間キャパシタンス19との積に等しい値を有
するインダクタ4を接続することにより、上記FET1
の入力インピーダンスの周波数特性をなくし、高出力F
ET増幅器の広帯域化を図っている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来のこの種の増幅器
は以上のように構成されているので、ソース接地された
FETのゲート端子に直列のインダクタンスが含まれる
場合、例えば高出力FET増幅器を高い周波数で動作さ
せる場合や、FETのゲート端子と入力整合回路間を金
ワイヤで接続する場合には、等価的にFETのゲート端
子に直列にインダクタンスが入ることになり、入力イン
ピーダンスが誘導性に大きくずれる。従って、直列のイ
ンダクタンスを含むFETのゲート端子に並列に抵抗と
インダクタを接続するだけでは広帯域に亘って整合させ
ることが難しくなり、増幅器の帯域が劣化するという問
題点があった。
は以上のように構成されているので、ソース接地された
FETのゲート端子に直列のインダクタンスが含まれる
場合、例えば高出力FET増幅器を高い周波数で動作さ
せる場合や、FETのゲート端子と入力整合回路間を金
ワイヤで接続する場合には、等価的にFETのゲート端
子に直列にインダクタンスが入ることになり、入力イン
ピーダンスが誘導性に大きくずれる。従って、直列のイ
ンダクタンスを含むFETのゲート端子に並列に抵抗と
インダクタを接続するだけでは広帯域に亘って整合させ
ることが難しくなり、増幅器の帯域が劣化するという問
題点があった。
【0005】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、この種の増幅器の広帯域化を図
ることを目的とする。
ためになされたもので、この種の増幅器の広帯域化を図
ることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明に係る増幅器は
、直列のインダクタンスを含んだFETのゲート端子と
接地間に、キャパシタとインダクタより構成される並列
共振回路と抵抗を直列に接続したものである。
、直列のインダクタンスを含んだFETのゲート端子と
接地間に、キャパシタとインダクタより構成される並列
共振回路と抵抗を直列に接続したものである。
【0007】
【作用】この発明においては、ゲート端子に直列のイン
ダクタンスを含んだFETの周波数による入力インピー
ダンスの変化を、FETのゲート端子と接地間にキャパ
シタとインダクタより構成される並列共振回路と抵抗と
の直列回路を接続することにより打ち消すことができ、
広帯域に亘り良好な整合特性を得ることができる。
ダクタンスを含んだFETの周波数による入力インピー
ダンスの変化を、FETのゲート端子と接地間にキャパ
シタとインダクタより構成される並列共振回路と抵抗と
の直列回路を接続することにより打ち消すことができ、
広帯域に亘り良好な整合特性を得ることができる。
【0008】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図1は本実施例による高出力FET増幅器の構成
図であり、図において、1はソース接地されたFETで
、ゲート端子G、ドレイン端子D、ソース端子Sを有し
ている。ソース端子Sはバイヤホールまたはワイヤボン
ディングにより接地される。2,9は上気FET1のゲ
ートおよびドレイン端子に直列に接続されるインダクタ
(Li,Lo)、3,4,5は上気FET1のゲート端
子と接地間に接続されるキャパシタ(C),インダクタ
(L)および抵抗(R)である。キャパシタ3とインダ
クタ4は並列に接続されて共振回路を構成し、この並列
共振回路と直列に抵抗5が接続されている。13は入力
整合回路、14は出力整合回路であり、6,7,8は上
記入力整合回路13を構成する分布定数線路、10,1
1,12は上記出力整合回路14を構成する分布定数線
路である。
する。図1は本実施例による高出力FET増幅器の構成
図であり、図において、1はソース接地されたFETで
、ゲート端子G、ドレイン端子D、ソース端子Sを有し
ている。ソース端子Sはバイヤホールまたはワイヤボン
ディングにより接地される。2,9は上気FET1のゲ
ートおよびドレイン端子に直列に接続されるインダクタ
(Li,Lo)、3,4,5は上気FET1のゲート端
子と接地間に接続されるキャパシタ(C),インダクタ
(L)および抵抗(R)である。キャパシタ3とインダ
クタ4は並列に接続されて共振回路を構成し、この並列
共振回路と直列に抵抗5が接続されている。13は入力
整合回路、14は出力整合回路であり、6,7,8は上
記入力整合回路13を構成する分布定数線路、10,1
1,12は上記出力整合回路14を構成する分布定数線
路である。
【0009】次に動作について説明する。ソース接地さ
れたFET1の等価回路は図2の様に表わされるので、
直列のインダクタンスを含んだFET1のゲート端子よ
り見たFET1の入力アドミタンスYin(ω)は、入
力信号の角周波数をωとすると、数1で示される。
れたFET1の等価回路は図2の様に表わされるので、
直列のインダクタンスを含んだFET1のゲート端子よ
り見たFET1の入力アドミタンスYin(ω)は、入
力信号の角周波数をωとすると、数1で示される。
【0010】
【数1】
【0011】高出力FET増幅器の場合、FETはかな
り低いインピーダンスを示すため、これをインピーダン
ス変換を行なう目的で1/4波長インピーダンス変成器
がしばしば用いられるが、このためにはYin(ω)が
実数を示す必要がある。従って、数1の虚数部をゼロに
おき、角周波数ωに関する項がゼロという条件を数1に
適用すると数2,3,4に示す関係式が得られる。
り低いインピーダンスを示すため、これをインピーダン
ス変換を行なう目的で1/4波長インピーダンス変成器
がしばしば用いられるが、このためにはYin(ω)が
実数を示す必要がある。従って、数1の虚数部をゼロに
おき、角周波数ωに関する項がゼロという条件を数1に
適用すると数2,3,4に示す関係式が得られる。
【0012】
【数2】
【0013】
【数3】
【0014】
【数4】
【0015】数2,3,4を満たすようなL,C,Rの
値を選ぶと、Yin(ω)は数5の様になり、周波数に
無関係な値になる。
値を選ぶと、Yin(ω)は数5の様になり、周波数に
無関係な値になる。
【0016】
【数5】
【0017】これにより、数5のFETの入力アドミタ
ンスは入力側に接続される入力整合回路により広帯域に
亘って所望のインピーダンスに整合させることができる
。
ンスは入力側に接続される入力整合回路により広帯域に
亘って所望のインピーダンスに整合させることができる
。
【0018】図3は、図1の構成を実現する増幅器の一
例を示す構造図であり、図において、1はソース接地さ
れたFET、2,9は入出力整合回路とFET1を接続
する金ワイヤによるインダクタ、3,4は並列共振回路
を構成するMIMキャパシタと金ワイヤによるインダク
タ、5は薄膜抵抗、13は入力整合回路、14は出力整
合回路、6,7,8は上記入力整合回路13を構成する
分布定数線路、10,11,12は上記出力整合回路1
4を構成する分布定数線路である。
例を示す構造図であり、図において、1はソース接地さ
れたFET、2,9は入出力整合回路とFET1を接続
する金ワイヤによるインダクタ、3,4は並列共振回路
を構成するMIMキャパシタと金ワイヤによるインダク
タ、5は薄膜抵抗、13は入力整合回路、14は出力整
合回路、6,7,8は上記入力整合回路13を構成する
分布定数線路、10,11,12は上記出力整合回路1
4を構成する分布定数線路である。
【0019】このように、本実施例では、ソース接地さ
れたFETのゲート端子に直列のインダクタンスが含ま
れる場合には、そのインダクタンスを含むFETのゲー
ト端子と接地間に、FETゲート・ソース間抵抗の2乗
とゲート・ソース間キャパシタンスの積に等しい値を有
するインダクタと、FETのゲートに直列に接続される
金ワイヤのインダクタンスをFETのゲート・ソース間
抵抗の2乗で除算した値を有するキャパシタとにより構
成される並列共振回路と、FETのゲート・ソース間抵
抗に等しい値を有する抵抗を直列に接続することにより
、直列のインダクタンスを含んだFETのゲート端子か
ら見たFETの入力インピーダンスが周波数に依存せず
一定値を示すため、広帯域に亘って良好な整合特性が得
られると共に、入力整合回路に用いるインピーダンス変
成器の設計を容易にするという効果がある。
れたFETのゲート端子に直列のインダクタンスが含ま
れる場合には、そのインダクタンスを含むFETのゲー
ト端子と接地間に、FETゲート・ソース間抵抗の2乗
とゲート・ソース間キャパシタンスの積に等しい値を有
するインダクタと、FETのゲートに直列に接続される
金ワイヤのインダクタンスをFETのゲート・ソース間
抵抗の2乗で除算した値を有するキャパシタとにより構
成される並列共振回路と、FETのゲート・ソース間抵
抗に等しい値を有する抵抗を直列に接続することにより
、直列のインダクタンスを含んだFETのゲート端子か
ら見たFETの入力インピーダンスが周波数に依存せず
一定値を示すため、広帯域に亘って良好な整合特性が得
られると共に、入力整合回路に用いるインピーダンス変
成器の設計を容易にするという効果がある。
【0020】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、イン
ダクタンスを含むFETのゲート端子と接地間にキャパ
シタとインダクタより構成される並列共振回路と抵抗を
直列に接続したので、広帯域に亘って良好な整合特性が
得られ、増幅器の広帯域化が図れる効果がある。
ダクタンスを含むFETのゲート端子と接地間にキャパ
シタとインダクタより構成される並列共振回路と抵抗を
直列に接続したので、広帯域に亘って良好な整合特性が
得られ、増幅器の広帯域化が図れる効果がある。
【図1】この発明の一実施例による増幅器の構成図であ
る。
る。
【図2】図1で示したソース接地のFETの等価回路図
である。
である。
【図3】図1で示した増幅器の一例を示す構造図である
。
。
【図4】従来の増幅器の構成図である。
1 FET
2 インダクタ
3 キャパシタ
4 インダクタ
5 抵抗
6 分布定数線路
7 分布定数線路
8 分布定数線路
9 インダクタ
10 分布定数線路
11 分布定数線路
12 分布定数線路
13 入力整合回路
14 出力整合回路
18 ゲート・ソース間抵抗
19 ゲート・ソース間キャパシタンス20 相互
コンダクタンス 21 ドレイン・ソース間キャパシタンス22 ド
レイン・ソース間抵抗
コンダクタンス 21 ドレイン・ソース間キャパシタンス22 ド
レイン・ソース間抵抗
Claims (1)
- 【請求項1】 ソース接地されたFETと入力整合回
路と出力整合回路からなり、上記FETのゲート端子に
直列のインダクタンスが含まれる増幅器において、イン
ダクタンスを含むFETのゲート端子と接地間にキャパ
シタとインダクタより構成される並列共振回路と抵抗を
直列に接続したことを特徴とする増幅器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11101891A JP2724253B2 (ja) | 1991-04-16 | 1991-04-16 | 増幅器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11101891A JP2724253B2 (ja) | 1991-04-16 | 1991-04-16 | 増幅器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04317206A true JPH04317206A (ja) | 1992-11-09 |
JP2724253B2 JP2724253B2 (ja) | 1998-03-09 |
Family
ID=14550315
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11101891A Expired - Fee Related JP2724253B2 (ja) | 1991-04-16 | 1991-04-16 | 増幅器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2724253B2 (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH066150A (ja) * | 1992-06-18 | 1994-01-14 | Mitsubishi Electric Corp | 高周波トランジスタ回路 |
JPH1065464A (ja) * | 1996-08-23 | 1998-03-06 | Toshiba Corp | マイクロ波回路 |
JPH11103205A (ja) * | 1997-09-29 | 1999-04-13 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置 |
JP2002325021A (ja) * | 2001-04-25 | 2002-11-08 | Mitsubishi Electric Corp | マイクロ波広帯域増幅器 |
WO2009054096A1 (ja) * | 2007-10-22 | 2009-04-30 | Advantest Corporation | 分布型増幅装置および増幅器 |
JP2009207060A (ja) * | 2008-02-29 | 2009-09-10 | Mitsubishi Electric Corp | 高周波半導体増幅器 |
JP2009284005A (ja) * | 2008-05-19 | 2009-12-03 | Mitsubishi Electric Corp | 高周波増幅回路 |
JP2010154235A (ja) * | 2008-12-25 | 2010-07-08 | Mitsubishi Electric Corp | 高周波半導体増幅器 |
CN102594264A (zh) * | 2012-02-22 | 2012-07-18 | 刘轶 | 射频功率放大器及其输入匹配电路 |
-
1991
- 1991-04-16 JP JP11101891A patent/JP2724253B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH066150A (ja) * | 1992-06-18 | 1994-01-14 | Mitsubishi Electric Corp | 高周波トランジスタ回路 |
JPH1065464A (ja) * | 1996-08-23 | 1998-03-06 | Toshiba Corp | マイクロ波回路 |
JPH11103205A (ja) * | 1997-09-29 | 1999-04-13 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置 |
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WO2009054096A1 (ja) * | 2007-10-22 | 2009-04-30 | Advantest Corporation | 分布型増幅装置および増幅器 |
US7915957B2 (en) | 2007-10-22 | 2011-03-29 | Advantest Corporation | Distributed amplification apparatus and amplifier |
JP5211061B2 (ja) * | 2007-10-22 | 2013-06-12 | 株式会社アドバンテスト | 分布型増幅装置および増幅器 |
JP2009207060A (ja) * | 2008-02-29 | 2009-09-10 | Mitsubishi Electric Corp | 高周波半導体増幅器 |
JP2009284005A (ja) * | 2008-05-19 | 2009-12-03 | Mitsubishi Electric Corp | 高周波増幅回路 |
JP2010154235A (ja) * | 2008-12-25 | 2010-07-08 | Mitsubishi Electric Corp | 高周波半導体増幅器 |
CN102594264A (zh) * | 2012-02-22 | 2012-07-18 | 刘轶 | 射频功率放大器及其输入匹配电路 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2724253B2 (ja) | 1998-03-09 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |