JPH0448809A

JPH0448809A - 高周波電力増幅装置

Info

Publication number: JPH0448809A
Application number: JP15824790A
Authority: JP
Inventors: Shigemi Wakamatsu; 若松　茂美
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1990-06-16
Filing date: 1990-06-16
Publication date: 1992-02-18
Anticipated expiration: 2014-10-04
Also published as: JP2956135B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明はプッシュプル型高周波電力増幅装置に関する。

〔従来の技術〕

プッシュプル構成の高周波電力増幅装置では、バイポー
ラトランジスタや電界効果トランジスタ等の増幅素子を
Ａ級、Ｂ級、Ｃ級等各種の動作点で用いることができる
。第６図はバイポーラトランジスタを用いたこの種の増
幅装置の一例である。

同図において、プッシュプル接続された一対のバイポー
ラトランジスタＱ、Ｑ’は一対の入力端子２．２′　一
対の出力端子３．３’ｔ［え、共通の接地端子４を有し
ている。そして、こねらトランジスタＱ、Ｑ’対を備え
た高周波増幅装置１では、高周波入力端子５より入力さ
れた入力電力を平衡不平衡変換器８により平衡電力に変
換し、ストリップライン１０．１０’およびコンデンサ
Ｉ２よりなる整合回路を通して各入力端子２，２′に入
力させる。また、電力増幅された出力は出力端子３．３
′からストリップライン１１．１１’およびコンデンサ
１３よりなる整合回路および平衡不平衡変換器９を通し
て出力される。

なお、７は電源端子、１４．１５はチョークコイル、１
６．１７はコンデンサである。

このプッシュプル型高周波増幅装置は、雑誌「マイクロ
ウェーブＪ　　（Ｍｉｃｒｏｉｕａｖｅｓ）　、　１９
８０年２月、５４〜５９頁の論文に示されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

このようなプッシュプル型高周波増幅装置では、増幅装
置における平衡性を確立するためには、トランジスタ対
を１つのケース内に搭載することが好ましい。しかしな
がら、実際にはトランジスタ対の不均一性や、増幅装置
を構成する回路の不平衡性等に基づく不平衡が存在する
ため、合成損失の増大や、低周波発振等の問題が発生す
ることがある。単体のトランジスタを対にして構成する
プッシュプル増幅装置では、この問題は特に大きい。

このため、従来では第７図に示すようにＲＬＣよりなる
不平衡吸収回路を第６図の入力端子２゜２′間に挿入し
て安定性の向上を図る試みがなされている。この例は、
モトローラ社発行のｒＲＦデバイスデータＪ　　（ＲＦ
　　Ｄｅｖｉｃｅ　Ｄａｔａ　）　、　１９８８年　Ａ
　Ｎ１０３５　（７−２６７頁から７−２８１頁）に示
されている。

しかしながら、このようなＲＬＣ不平衡吸収回路はイン
ダクタンスとしてのしの形状が大きいため、入力端子２
．２′間の寸法が小さいトランジスタ対にそのまま適用
することができず、しだがって上述したような高周波電
力増幅装置に適用することができないという問題がある
。

本発明の目的は、不平衡性に基づく不安定性を改善した
高周波電力増幅装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の高周波電力増幅装置は、プッシュプル動作を行
う一対の高周波電力増幅素子を搭載した容器内において
、これら増幅素子の入力電極間あるいは出力電極間に抵
抗を接続した構成とする。

この場合、抵抗と直列にコンデンサを接続してもよい。

〔作用〕

本発明によれば、容器内において接続した抵抗により不
平衡性に基づく不安定性を改善でき、小型な高周波電力
増幅装置への適用が可能となる。

〔実施例〕

次に、本発明を図面を参照して説明する。

第１図（ａ）は本発明の高周波電力増幅装置の第１実施
例の回路図であり、第１図（ｂ）は第１図（ａ）の回路
の要部の平面図である。なお、第６図に示した従来回路
と同一部分には同一符号を付しである。

第１図（ａ）に示すように、この回路では、増幅素子と
しての一対のバイポーラトランジスタＱ。

Ｑ′が接続される入力端子２．２′の間に抵抗値Ｒ，の
抵抗を介挿している。

すなわち、第１図（ｂ）に示すように、前記トランジス
タ対Ｑ、　　Ｑ’　としてのトランジスタチップ２１．
２Ｆは絶縁基板２４に設けられたメタライズ面２０．２
０’にそれぞれ搭載されている。

そして、これらトランジスタチップ２１．２１’の入力
端子は前記抵抗Ｒ１としての抵抗チップ２２を介し、入
力端子２．２′が接着されたメタライズ面１８．１８’
に金属細線２３ａ、２３ｂによって接続されている。ま
た、トランジスタチップ２１．２１’の接地端子は金属
線１１２３ｃ、２３ｄにより接地メタライズ面４，４′
に接続されている。さらに、出力端子３．３′はメタラ
イズ面１９．１９’に接着されており、前記メタライズ
面２０．２０’とは金属細線２３ｅ、２３ｆで接続され
ている。

この構成により、第１図（ａ）および（ｂ）に示す高周
波増幅装置では、プッシュプル動作を行うトランジスタ
対Ｑ、　Ｑ’の大刀端子間を、増幅装置を構成する容器
内において抵抗Ｒ８で接続した構造となる。したがって
、プッシュプル回路動作自体は、第６図に示す従来の回
路と全く同一であるが、増幅装置のバラツキ等により発
生する不平衡分や低周波での不安定要因は抵抗チップ２
２（抵抗Ｒ１）により吸収されることになる。この場合
、抵抗はインダクタンスしに比較して小型に構成できる
ため、前記したように増幅装置の容器内への実装が可能
となる。

なお、この抵抗は零であっては平衡動作とならないので
、トランジスタの入力インピーダンスに比べて数倍以上
大きい必要がある。ＶＨＦ帯５０Ｗクラスのトランジス
タの場合、入力インピーダンスは１〜δΩ位であるから
、その場合抵抗Ｒ＋は５〜１００Ω位が適当である。第
７図に示したＲＬＣ回路の場合は低周波での安定性改善
を主目的として、チョークコイルを挿入しているので抵
抗は低めであったが本発明の場合は、やや大きな値とす
る必要がある。

第２図は本発明の第２の実施例を示しており、同図（ａ
）は要部の回路図、同図（ｂ）はその平面図である。第
１図と同一部分には同一符号を付しである。

この実施例では、トランジスタチップ２１．２１’の入
力端子間には、抵抗２２’、２２“とコンデンサ２５を
直列接続した回路が介挿される。この場合、高周波的に
は第１図の場合と全く同じ動作を行うが、直流的にはコ
ンデンサ２５によってトランジスタチップ２１．２１’
は分離されているため、各トランジスタＱ、　Ｑ’の直
流特性が独立して行える利点がある。これはデバイスの
平衡性チエツク等を容易にさせる上で有効である。

また、この第２の実施例の場合には、第３図（ａ）また
は（ｂ）に示すように、１つの抵抗Ｒ１と１つのコンデ
ンサＣ８、あるいは２つのコンデ７ｔｃ、、Ｃｚと１つ
の抵抗Ｒ１で構成することも可能である。

第４図（ａ）ないしくｄ）は本発明の第３実施例を示し
ており、本発明を内部整合回路ををする電力増幅装置に
適用したそれぞれ異なる例を示している。これら各側に
示すように、インダクタンスＬ　ｌ”””’　Ｌ　４や
コンデンサＣ３，Ｃ４からなる内部整合回路を有するト
ランジスタ対Ｑ、　　Ｑ’の入力端子２．２′やベース
間にそれぞれ抵抗Ｒ，や、抵抗Ｒ１，Ｒ２とコンデンサ
Ｃ１の直列回路を接続してもよい。

なお１、これらの組み合わせの変形例も種・ν考えられ
る。

第５図に示す平面図は、第４図（ａ）に示す等価回路を
実現する構造の一例であり、抵抗チ・ンブ２２は、内部
整合回路用コンデンサチップＣ３゜Ｃ６と同様にメタラ
イズ面４′に搭載され、金属細線で接続する。その他の
構造は第１図（ｂ）と同様である。

ここで、以上の説明はエミッタ接地バイポーラトランジ
スタの入力端子間について行ってきたが、出力端子間に
ついても、あるいはヘース接地、コレクタ接地のバイポ
ーラトランジスタについても同様に適用できる。また、
電界効果トランジスタを用いた場合でも同様であり、ソ
ース接地、ゲート接地、あるいはドレイン接地において
も入力端子間あるいは出力端子間についても適用できる
。

この場合、メタライズ面や絶縁基板あるいはその代わり
となる放熱板等に小変更を加えることで容易に実現でき
ることは明らかである。

〔発明の効果］以上説明したように本発明は、プッシュプル動作を行う
一対の高周波電力増幅素子の入力電極間あるいは出力電
極間に抵抗を接続することで、不平衡性に基づく不安定
性を改善することができ、かつこの抵抗を容器内に搭載
することで増幅素子間の寸法が小さな小型の高周波電力
増幅装置への適用が実現できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示し、同図（ａ）は回路
図、同図（ｂ）は要部の平面図、第２図は本発明の第２
実施例を示し、同図（ａ）は要部の回路図、同図（ｂ）
はその平面図、第３図（ａ）および（ｂ）は本発明の第
２実施例のそれぞれ異なる変形例の要部の回路図、第４
図（ａ）ないしくｄ）は本発明の第３実施例のそれぞれ
異なる要部の回路図、第５図は第４図（ａ）の平面図、
第６図および第７図は従来の回路図である。１・・・高周波電力増幅装置、２．２′・・・入力端子
、３．３′・・・出力端子、４．４’　　　１８　１８
’１９．１９’・・・メタライズ面、５・・・入力端子
、６・・・出力端子、７゛・・・電源端子、８．９・・
・平衡不平衡変換器、１０．１０’、１１．１１’・・
・ストリップライン、１２，１３，１６．１７・・・コ
ンデンサ、１４．１５・・・チョークコイル、２１　２
１’・・・トランジスタチップ、２２．２２’　　　２
２’・・・抵抗チンプ、２３ａ〜２３ｆ・・・金属細線
、２４・・・絶縁基板、２５・・・コンデンサチップ、
Ｒ＋、Ｒｚ・・・抵抗、Ｃ１〜Ｃ１・・・コンデンサ（
キャパシタンス）、Ｌｌ−Ｌ−・・・インダクタンス、
２６・・・抵抗、２７・・・コンデンサ、２８・・・チョークコイル。第２図（ａ）（ｂ）第３図（ａ）（ｂ）２１′ ２１′ 第４図（ａ）（ｂ）（Ｃ）（ｄ）第５図第７図第６図

Claims

【特許請求の範囲】１、プッシュプル動作を行う一対の高周波電力増幅素子
を容器内に搭載した高周波電力増幅装置において、前記
容器内において前記増幅素子の入力電極間あるいは出力
電極間に抵抗を接続したことを特徴とする高周波電力増
幅装置。２、抵抗と直列にコンデンサを接続してなる特許請求の
範囲第１項記載の高周波電力増幅装置。