JPH06216671A - 高周波増幅装置 - Google Patents
高周波増幅装置Info
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- JPH06216671A JPH06216671A JP5023366A JP2336693A JPH06216671A JP H06216671 A JPH06216671 A JP H06216671A JP 5023366 A JP5023366 A JP 5023366A JP 2336693 A JP2336693 A JP 2336693A JP H06216671 A JPH06216671 A JP H06216671A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】構成が簡潔で、製作が容易で、低歪率の高周波
増幅装置を実現する。 【構成】第１のハイブリッド結合回路の一方の分配出力
端子に、第１の高周波増幅器と第１の90°移相回路の直
列回路を接続し、第１の90°移相回路の出力端子を第２
のハイブリッド結合回路の一方の合成入力端子に接続
し、第１のハイブリッド結合回路の他方の分配出力端子
に、第２の90°移相回路と第２の高周波増幅器の直列回
路を接続し、第２の高周波増幅器の出力端子を第２のハ
イブリッド結合回路の他方の合成入力端子に接続してあ
る。
増幅装置を実現する。 【構成】第１のハイブリッド結合回路の一方の分配出力
端子に、第１の高周波増幅器と第１の90°移相回路の直
列回路を接続し、第１の90°移相回路の出力端子を第２
のハイブリッド結合回路の一方の合成入力端子に接続
し、第１のハイブリッド結合回路の他方の分配出力端子
に、第２の90°移相回路と第２の高周波増幅器の直列回
路を接続し、第２の高周波増幅器の出力端子を第２のハ
イブリッド結合回路の他方の合成入力端子に接続してあ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばカラ−テレビジ
ョンの送信装置又は移動通信方式の送受信装置等におけ
る多重高周波信号の増幅装置に関するものである。
ョンの送信装置又は移動通信方式の送受信装置等におけ
る多重高周波信号の増幅装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図８は、従来の多重高周波信号の増幅装
置を示す図で、TIN は入力端子、HYB1及びHYB2はハイブ
リッド結合回路、R1及びR2は無反射終端器、AMP1及びAM
P2は通過域における中心周波数が互いに等しい高周波電
力増幅器、TOUTは出力端子である。端子TIN に加えられ
た多重高周波信号は、ハイブリッド結合回路HYB1で２分
され、増幅器AMP1及びAMP2によって各増幅された後、ハ
イブリッド結合回路HYB2で合成されて端子TOUTから出力
される。図９もまた従来の高周波増幅装置を示す図で、
TIN は入力端子、TR1 は入力変成器、AMP1ないしAMP4は
通過域における中心周波数が互いに等しい高周波電力増
幅器、TR2 は出力変成器、 TOUT は出力端子である。端
子TIN に入力された多重高周波信号は、入力変成器TRIN
を介して増幅器AMP1ないしAMP4に並列に加えられ、各増
幅出力は出力変成器TROUT で合成されて端子TOUTから出
力される。
置を示す図で、TIN は入力端子、HYB1及びHYB2はハイブ
リッド結合回路、R1及びR2は無反射終端器、AMP1及びAM
P2は通過域における中心周波数が互いに等しい高周波電
力増幅器、TOUTは出力端子である。端子TIN に加えられ
た多重高周波信号は、ハイブリッド結合回路HYB1で２分
され、増幅器AMP1及びAMP2によって各増幅された後、ハ
イブリッド結合回路HYB2で合成されて端子TOUTから出力
される。図９もまた従来の高周波増幅装置を示す図で、
TIN は入力端子、TR1 は入力変成器、AMP1ないしAMP4は
通過域における中心周波数が互いに等しい高周波電力増
幅器、TR2 は出力変成器、 TOUT は出力端子である。端
子TIN に入力された多重高周波信号は、入力変成器TRIN
を介して増幅器AMP1ないしAMP4に並列に加えられ、各増
幅出力は出力変成器TROUT で合成されて端子TOUTから出
力される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】図８に示した従来の増
幅装置においては、増幅器を１個用いる場合に比し２倍
の電力容量とすることができ、図９に示した従来の増幅
装置においては、増幅器を１個用いる場合に比し４倍の
電力容量とすることができるが、一般に電力増幅器にお
いては、２次高調波、３次高調波、−−−−−７次高調
波等の歪波が発生し、増幅対象が高周波信号の場合に
は、２次、４次、６次等の偶数次の歪波によって問題を
生ずるおそれはないが、３次、５次、７次等の奇数次の
歪波によって混変調を生じ、他の放送又は通信回線等に
妨害を与えるおそれが多い。又、この種の歪波は次数が
低いほど振幅が大で、その影響も大きいため、従来は、
３次歪波の発生を抑えるように設計基準を定めて増幅器
の設計製作を行っているが、所期の目的を達することの
できる増幅器の設計製作は極めて困難である。
幅装置においては、増幅器を１個用いる場合に比し２倍
の電力容量とすることができ、図９に示した従来の増幅
装置においては、増幅器を１個用いる場合に比し４倍の
電力容量とすることができるが、一般に電力増幅器にお
いては、２次高調波、３次高調波、−−−−−７次高調
波等の歪波が発生し、増幅対象が高周波信号の場合に
は、２次、４次、６次等の偶数次の歪波によって問題を
生ずるおそれはないが、３次、５次、７次等の奇数次の
歪波によって混変調を生じ、他の放送又は通信回線等に
妨害を与えるおそれが多い。又、この種の歪波は次数が
低いほど振幅が大で、その影響も大きいため、従来は、
３次歪波の発生を抑えるように設計基準を定めて増幅器
の設計製作を行っているが、所期の目的を達することの
できる増幅器の設計製作は極めて困難である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、第１の90°位
相差型ハイブリッド結合回路の一方の分配出力端子に接
続される第１の増幅器と、前記第１の増幅器の出力端子
と第２の90°位相差型ハイブリッド結合回路の一方の合
成入力端子間に挿入接続される第１の90°移相回路と、
前記第１の90°位相差型ハイブリッド結合回路の他方の
分配出力端子に接続される第２の90°移相回路と、前記
第２の90°移相回路の出力端子と前記第２の90°位相差
型ハイブリッド結合回路の他方の合成入力端子間に挿入
接続される第２の増幅器とを備えた高周波増幅装置を実
現することによって、従来の欠点を除こうとするもので
ある。
相差型ハイブリッド結合回路の一方の分配出力端子に接
続される第１の増幅器と、前記第１の増幅器の出力端子
と第２の90°位相差型ハイブリッド結合回路の一方の合
成入力端子間に挿入接続される第１の90°移相回路と、
前記第１の90°位相差型ハイブリッド結合回路の他方の
分配出力端子に接続される第２の90°移相回路と、前記
第２の90°移相回路の出力端子と前記第２の90°位相差
型ハイブリッド結合回路の他方の合成入力端子間に挿入
接続される第２の増幅器とを備えた高周波増幅装置を実
現することによって、従来の欠点を除こうとするもので
ある。
【０００５】
【作用】第１の90°位相差型ハイブリッド結合回路の入
力端子に加えられて２分された電圧のうち、一方の分配
出力端子から第１の増幅器及び第１の移相回路を介して
第２の90°位相差型ハイブリッド結合回路の一方の合成
入力端子に伝送された電圧における基本波成分と、第１
の90°位相差型ハイブリッド結合回路の他方の分配出力
端子から第２の移相回路及び第２の増幅器を介して第２
の90°位相差型ハイブリッド結合回路の他方の合成入力
端子に伝送された電圧における基本波成分とは互いに同
相であるが、第１及び第２の増幅器において発生した高
調波成分は互いに逆相となり、第２の90°位相差型ハイ
ブリッド結合回路の出力端子から基本波成分が出力さ
れ、アイソレ−ション端子から高調波成分が出力され
る。
力端子に加えられて２分された電圧のうち、一方の分配
出力端子から第１の増幅器及び第１の移相回路を介して
第２の90°位相差型ハイブリッド結合回路の一方の合成
入力端子に伝送された電圧における基本波成分と、第１
の90°位相差型ハイブリッド結合回路の他方の分配出力
端子から第２の移相回路及び第２の増幅器を介して第２
の90°位相差型ハイブリッド結合回路の他方の合成入力
端子に伝送された電圧における基本波成分とは互いに同
相であるが、第１及び第２の増幅器において発生した高
調波成分は互いに逆相となり、第２の90°位相差型ハイ
ブリッド結合回路の出力端子から基本波成分が出力さ
れ、アイソレ−ション端子から高調波成分が出力され
る。
【０００６】
【実施例】図１は、本発明の一実施例を示す図で、HYB1
は第１のハイブリッド結合回路、T11 は入力（又は出
力）端子、T12 及びT13 は分配出力（又は合成入力）端
子、T14 はアイソレ−ション端子、R1は無反射終端器、
HYB2は第２のハイブリッド結合回路、T21 及びT24 は合
成入力（又は分配出力）端子、T23 は出力（又は入力）
端子、T22 はアイソレ−ション端子、R2は無反射終端
器、 AMP1 は第１の高周波電力増幅器、AMP2は第２の高
周波電力増幅器、PS1 は第１の90°移相回路、PS2 は第
２の90°移相回路である。第１及び第２のハイブリッド
結合回路HYB1及びHYB2は、分配出力端子の出力の位相差
が互いに90°異なるように構成された90°位相差型ハイ
ブリッド結合回路より成り、第１及び第２の高周波電力
増幅器AMP1及びAMP2は通過域の中心周波数が互いに等し
いか又はほぼ等しい増幅器より成り、第１及び第２の移
相回路PS1及びPS2 は、例えば長さが、入力信号電圧の
管内波長のほぼ1/4 の適宜の伝送線路より成る。
は第１のハイブリッド結合回路、T11 は入力（又は出
力）端子、T12 及びT13 は分配出力（又は合成入力）端
子、T14 はアイソレ−ション端子、R1は無反射終端器、
HYB2は第２のハイブリッド結合回路、T21 及びT24 は合
成入力（又は分配出力）端子、T23 は出力（又は入力）
端子、T22 はアイソレ−ション端子、R2は無反射終端
器、 AMP1 は第１の高周波電力増幅器、AMP2は第２の高
周波電力増幅器、PS1 は第１の90°移相回路、PS2 は第
２の90°移相回路である。第１及び第２のハイブリッド
結合回路HYB1及びHYB2は、分配出力端子の出力の位相差
が互いに90°異なるように構成された90°位相差型ハイ
ブリッド結合回路より成り、第１及び第２の高周波電力
増幅器AMP1及びAMP2は通過域の中心周波数が互いに等し
いか又はほぼ等しい増幅器より成り、第１及び第２の移
相回路PS1及びPS2 は、例えば長さが、入力信号電圧の
管内波長のほぼ1/4 の適宜の伝送線路より成る。
【０００７】第１及び第２のハイブリッド結合回路HYB1
及びHYB2の電圧結合係数をＣ、結合線路部の電気角をθ
C とすると、第１のハイブリッド結合回路HYB1の入力端
子T1 1 に多重信号電圧ΣＥを加えた場合、分配出力端子
T12 及びT13 、アイソレ−ション端子T14 に出力する電
圧E12 、E13 及びE14 は、次の各式で示される。
及びHYB2の電圧結合係数をＣ、結合線路部の電気角をθ
C とすると、第１のハイブリッド結合回路HYB1の入力端
子T1 1 に多重信号電圧ΣＥを加えた場合、分配出力端子
T12 及びT13 、アイソレ−ション端子T14 に出力する電
圧E12 、E13 及びE14 は、次の各式で示される。
【数１】 E14 ＝０ ・・・・（３） 式（１）及び式（２）において、
【数２】 θC ＝90° とすると、
【数３】 又、ハイブリッド結合回路HYB1のスキャッタリングマト
リクスＳ90は、次式で示される。
リクスＳ90は、次式で示される。
【数４】
【０００８】高周波電力増幅器AMP1及びAMP2の各利得を
Ｇ、各増幅器内で発生する２次高調波から適宜次数の高
調波までの合成電圧をΣEIMK（Ｋは電圧が合成される高
調波の最高次数）とすると、第１のハイブリッド結合回
路HYB1の分配出力端子T12 の出力電圧E12 は、第１の増
幅器AMP1で増幅された後、第１の移相回路PS1 で90°位
相が遅れて第２のハイブリッド結合回路HYB2の合成入力
端子T21 に達するから、端子T21 の電圧ET21は、
Ｇ、各増幅器内で発生する２次高調波から適宜次数の高
調波までの合成電圧をΣEIMK（Ｋは電圧が合成される高
調波の最高次数）とすると、第１のハイブリッド結合回
路HYB1の分配出力端子T12 の出力電圧E12 は、第１の増
幅器AMP1で増幅された後、第１の移相回路PS1 で90°位
相が遅れて第２のハイブリッド結合回路HYB2の合成入力
端子T21 に達するから、端子T21 の電圧ET21は、
【数５】 θは位相角（90°） 第１のハイブリッド結合回路HYB1の分配出力端子T13 の
出力電圧E13 は、第２の移相回路PS2 で90°位相が遅れ
た後、第２の増幅器AMP2で増幅されて第２のハイブリッ
ド結合回路HYB2の合成入力端子T24 に達するから、端子
T24 の電圧ET24は、
出力電圧E13 は、第２の移相回路PS2 で90°位相が遅れ
た後、第２の増幅器AMP2で増幅されて第２のハイブリッ
ド結合回路HYB2の合成入力端子T24 に達するから、端子
T24 の電圧ET24は、
【数６】 したがって、第２のハイブリッド結合回路HYB2の端子T
21 ないしT24 の各電圧E21 ないしE24 は、次式で表わ
される。
21 ないしT24 の各電圧E21 ないしE24 は、次式で表わ
される。
【数７】 よって、第２のハイブリッド結合回路HYB2の端子T23 に
出力する電圧E23 は、
出力する電圧E23 は、
【数８】 したがって、 ｜E23 ｜＝｜ΣＥ｜・Ｇ ・・・・（11） 端子T22 の出力電圧E22 は、
【数９】 即ち、端子T23 の出力電圧E23 は基本波に対応し、高調
波成分電圧E22 はアイソレ−ション端子T22 を介して無
反射終端器R2に吸収される。
波成分電圧E22 はアイソレ−ション端子T22 を介して無
反射終端器R2に吸収される。
【０００９】図２は、本発明の他の実施例を示す図で、
WKN1は第１の同相型３端子ハイブリッド結合回路（通
称、ウイルキンソン結合回路、以下、ウイルキンソン結
合回路と記載する）で、各長さが管内波長の1/4 で、外
部回路の特性インピ−ダンスの２1/2 倍の特性インピ−
ダンスを有する分岐線路と吸収抵抗より成る。T11 は入
力（又は出力）端子、T12 及びT13 は分配出力（又は合
成入力）端子、WKN2は第１のウイルキンソン結合回路WK
N1と同様構成の第２のウイルキンソン結合回路、T21 は
出力（又は入力）端子、T22 及びT23 は合成入力（又は
分配出力）端子、AMP1及びAMP2は第１及び第２の高周波
電力増幅器で、前実施例の増幅器と同様の構成である。
PS21は第１の 180°移相回路で、例えば長さが、入力信
号電圧の管内波長のほぼ1/2 の伝送線路より成る。PS22
は第２の 180°移相回路で、第１の180°移相回路PS21
と同様の構成である。第１のウイルキンソン結合回路WK
N1の入力端子T11 に多重信号電圧ΣＥを加えた場合、分
配出力端子T12 及びT13 に出力する電圧E12 及びE13
は、次の各式で表わされる。
WKN1は第１の同相型３端子ハイブリッド結合回路（通
称、ウイルキンソン結合回路、以下、ウイルキンソン結
合回路と記載する）で、各長さが管内波長の1/4 で、外
部回路の特性インピ−ダンスの２1/2 倍の特性インピ−
ダンスを有する分岐線路と吸収抵抗より成る。T11 は入
力（又は出力）端子、T12 及びT13 は分配出力（又は合
成入力）端子、WKN2は第１のウイルキンソン結合回路WK
N1と同様構成の第２のウイルキンソン結合回路、T21 は
出力（又は入力）端子、T22 及びT23 は合成入力（又は
分配出力）端子、AMP1及びAMP2は第１及び第２の高周波
電力増幅器で、前実施例の増幅器と同様の構成である。
PS21は第１の 180°移相回路で、例えば長さが、入力信
号電圧の管内波長のほぼ1/2 の伝送線路より成る。PS22
は第２の 180°移相回路で、第１の180°移相回路PS21
と同様の構成である。第１のウイルキンソン結合回路WK
N1の入力端子T11 に多重信号電圧ΣＥを加えた場合、分
配出力端子T12 及びT13 に出力する電圧E12 及びE13
は、次の各式で表わされる。
【数１０】 又、ウイルキンソン結合回路WKN1のスキャッタリングマ
トリクスＳW は、次式で示される。
トリクスＳW は、次式で示される。
【数１１】
【００１０】高周波電力増幅器AMP1及びAMP2の各利得を
Ｇ、各増幅器内で発生する２次高調波から適宜次数の高
調波までの合成電圧をΣEIMK（Ｋは電圧が合成される高
調波の最高次数）とすると、第１のウイルキンソン結合
回路WKN1の分配出力端子T12の出力電圧E12 は、第１の
増幅器AMP1で増幅された後、第１の移相回路PS21で 180
°位相が遅れて第２のウイルキンソン結合回路WKN2の合
成入力端子T22 に達するから、端子T22 の電圧ET22は、
Ｇ、各増幅器内で発生する２次高調波から適宜次数の高
調波までの合成電圧をΣEIMK（Ｋは電圧が合成される高
調波の最高次数）とすると、第１のウイルキンソン結合
回路WKN1の分配出力端子T12の出力電圧E12 は、第１の
増幅器AMP1で増幅された後、第１の移相回路PS21で 180
°位相が遅れて第２のウイルキンソン結合回路WKN2の合
成入力端子T22 に達するから、端子T22 の電圧ET22は、
【数１２】 θは位相角(180°) 第１のウイルキンソン結合回路WKN1の分配出力端子T13
の出力電圧E13 は、第２の移相回路PS22で 180°位相が
遅れた後、第２の増幅器AMP2で増幅されて第２のウイル
キンソン結合回路WKN2の合成入力端子T23 に達するか
ら、端子T23 の電圧ET23は、
の出力電圧E13 は、第２の移相回路PS22で 180°位相が
遅れた後、第２の増幅器AMP2で増幅されて第２のウイル
キンソン結合回路WKN2の合成入力端子T23 に達するか
ら、端子T23 の電圧ET23は、
【数１３】 したがって、第２のウイルキンソン結合回路WKN2の端子
T21 ないしT23 の各電圧E21 ないしE23 は、次式で表わ
される。
T21 ないしT23 の各電圧E21 ないしE23 は、次式で表わ
される。
【数１４】 よって、第２のウイルキンソン結合回路WKN2の端子T21
に出力する電圧E21 は、
に出力する電圧E21 は、
【数１５】 第２のウイルキンソン結合回路WKN2の合成入力端子T22
及びT23 に加えられた電圧ET22及びET23に含まれる高調
波成分は、第２のウイルキンソン結合回路WKN2の吸収抵
抗に吸収されるから、端子T21 に出力する電圧E21 は、
及びT23 に加えられた電圧ET22及びET23に含まれる高調
波成分は、第２のウイルキンソン結合回路WKN2の吸収抵
抗に吸収されるから、端子T21 に出力する電圧E21 は、
【数１６】 となる。
【００１１】図３は、本発明の他の実施例を示す図で、
MT1は第１の同相型４端子ハイブリッド結合回路（通
称、マジックＴ、以下、マジックＴと記載する）、T11
は入力（又は出力）端子、T12 及びT13 は分配出力（又
は合成入力）端子、T14 はアイソレ−ション端子、 MT2
は第１のマジックＴ MT1と同様構成の第２のマジック
Ｔ、T21 は出力（又は入力）端子、T22 及びT23 は合成
入力（又は分配出力）端子、T24 はアイソレ−ション端
子、AMP1及びAMP2は第１及び第２の高周波電力増幅器
で、前実施例の増幅器と同様の構成である。PS21及びPS
22は第１及び第２の 180°移相回路で、前実施例の移相
回路と同様の構成である。第１のマジックＴ MT1の入力
端子T11 に多重信号電圧ΣＥを加えた場合、分配出力端
子T12 及びT13 、アイソレ−ション端子T14 に出力する
電圧E12 、E13 及びE14 は、次の各式で表わされる。
MT1は第１の同相型４端子ハイブリッド結合回路（通
称、マジックＴ、以下、マジックＴと記載する）、T11
は入力（又は出力）端子、T12 及びT13 は分配出力（又
は合成入力）端子、T14 はアイソレ−ション端子、 MT2
は第１のマジックＴ MT1と同様構成の第２のマジック
Ｔ、T21 は出力（又は入力）端子、T22 及びT23 は合成
入力（又は分配出力）端子、T24 はアイソレ−ション端
子、AMP1及びAMP2は第１及び第２の高周波電力増幅器
で、前実施例の増幅器と同様の構成である。PS21及びPS
22は第１及び第２の 180°移相回路で、前実施例の移相
回路と同様の構成である。第１のマジックＴ MT1の入力
端子T11 に多重信号電圧ΣＥを加えた場合、分配出力端
子T12 及びT13 、アイソレ−ション端子T14 に出力する
電圧E12 、E13 及びE14 は、次の各式で表わされる。
【数１７】 E14 ＝０ ・・・・（23） マジックＴ MT1のスキャッタリングマトリクスＳMTは、
次式で示される。
次式で示される。
【数１８】
【００１２】高周波電力増幅器AMP1及びAMP2の各利得を
Ｇ、各増幅器内で発生する２次高調波から適宜次数の高
調波までの合成電圧をΣEIMK（Ｋは電圧が合成される高
調波の最高次数）とすると、第２のマジックＴ MT2の合
成入力端子T22 及びT23 の電圧ET22及びET23は、次の各
式で表わされる。
Ｇ、各増幅器内で発生する２次高調波から適宜次数の高
調波までの合成電圧をΣEIMK（Ｋは電圧が合成される高
調波の最高次数）とすると、第２のマジックＴ MT2の合
成入力端子T22 及びT23 の電圧ET22及びET23は、次の各
式で表わされる。
【数１９】 θは位相角(180°) したがって、第２のハイブリッド結合回路HYB2の端子T
21 ないしT24 の各電圧E21 ないしE24 は、次式で表わ
される。
21 ないしT24 の各電圧E21 ないしE24 は、次式で表わ
される。
【数２０】 よって、第２のマジックＴ MT2の端子T21 に出力する電
圧E21 は、
圧E21 は、
【数２１】 したがって、 ｜E21 ｜＝｜ΣＥ｜Ｇ ・・・・（29） となる。第２のマジックＴ MT2の端子T24 に出力する電
圧E24 は、
圧E24 は、
【数２２】 式（29）及び式（30）から明らかなように、基本波はマ
ジックＴ MT2の端子T2 1 に出力され、高調波成分はアイ
ソレ−ション端子T24 に出力されるから端子T2 4 を無反
射終端器で終端することによって、不要エネルギを吸収
させることができる。
ジックＴ MT2の端子T2 1 に出力され、高調波成分はアイ
ソレ−ション端子T24 に出力されるから端子T2 4 を無反
射終端器で終端することによって、不要エネルギを吸収
させることができる。
【００１３】以上は、ハイブリッド結合回路として90°
位相差型ハイブリッド結合回路、同相型３端子ハイブリ
ッド結合回路（ウイルキンソン結合回路）又は同相型４
端子ハイブリッド結合回路（マジックＴ）と増幅器及び
移相回路とを組み合わせて本発明を実施した場合を例示
したが、例えばショ−トスロット型ハイブリッド結合回
路、その他の各種ハイブリッド結合回路も上記３種のハ
イブリッド結合回路の何れかに分類できるので、例示し
たハイブリッド結合回路以外のハイブリッド結合回路を
用いる場合には、そのハイブリッド結合回路の特性に応
じて移相回路の位相角を適宜選ぶことによって本発明を
実施することができる。
位相差型ハイブリッド結合回路、同相型３端子ハイブリ
ッド結合回路（ウイルキンソン結合回路）又は同相型４
端子ハイブリッド結合回路（マジックＴ）と増幅器及び
移相回路とを組み合わせて本発明を実施した場合を例示
したが、例えばショ−トスロット型ハイブリッド結合回
路、その他の各種ハイブリッド結合回路も上記３種のハ
イブリッド結合回路の何れかに分類できるので、例示し
たハイブリッド結合回路以外のハイブリッド結合回路を
用いる場合には、そのハイブリッド結合回路の特性に応
じて移相回路の位相角を適宜選ぶことによって本発明を
実施することができる。
【００１４】以上何れの実施例においても２個の電力増
幅器を用いた場合を例示したが、その合成電力容量が所
要量に足りない場合には、図４に示すような構成とする
ことによって合成電力容量を増加させることができる。
図４において、HYB1及びHYB2は図１に示したものと同様
の第１及び第２の90°位相差型ハイブリッド結合回路、
TR1 は第１の入力（又は出力）変成器、AMP1ないしAMP4
は互いに並列接続された高周波電力増幅器、TR2 は第１
の出力（又は入力）変成器、PS1 及びPS2 は図１に示し
たものと同様の第１及び第２の移相回路、TR3 は第２の
入力（又は出力）変成器、AMP5ないしAMP8は互いに並列
接続された高周波電力増幅器、TR4 は第２の出力（又は
入力）変成器である。第１のハイブリッド結合回路HYB1
の入力端子に加えられた多重信号電圧は、ハイブリッド
結合回路HYB1の一方の分配出力端子から第１の入力変成
器TR1 に加えられると共に、他方の分配出力端子から第
２の移相回路PS2 を介して第２の入力変成器TR3 に加え
られる。入力変成器TR1 の出力電圧は、高周波電力増幅
器AMP1ないしAMP4に並列に加えられ、各増幅器の増幅出
力は第１の出力変成器TR2 で合成され、第１の移相回路
PS1 を介して第２のハイブリッド結合回路HYB2の一方の
合成入力端子に加えられる。第２の入力変成器TR3 の出
力電圧は、高周波電力増幅器AMP5ないしAMP8に並列に加
えられ、各増幅器の増幅出力は第２の出力変成器TR4 で
合成されて第２のハイブリッド結合回路HYB2の他方の合
成入力端子に加えられる。本実施例においては、入力電
圧を第１の入力変成器TR1 によって高周波電力増幅器AM
P1ないしAMP4に分配し、各増幅器の増幅出力を第１の出
力変成器TR2 で合成すると共に、第２の入力変成器TR3
によって高周波電力増幅器AMP5ないしAMP8への入力分配
を行ない、第２の出力変成器TR4 によって増幅出力の合
成が行われる点において図１に示した実施例と異なるの
みで、他の作動は図１に示した実施例と同様であるか
ら、第２のハイブリッド結合回路HYB2の出力端子からは
基本波が出力され、高調波成分はアイソレ−ション端子
から出力されることとなる。本実施例における高周波電
力増幅器AMP1ないしAMP8の各電力容量が、図１に示した
実施例における高周波電力増幅器の電力容量と等しい場
合には、本実施例における合成電力容量は、図１に示し
た実施例における電力容量の４倍となるが、所要の電力
容量に応じて高周波電力増幅器の数を適宜増減して本発
明を実施することができる。図４にはハイブリッド結合
回路として90°位相差型ハイブリッド結合回路を用いた
場合を例示したが、ウイルキンソン結合回路又はマジッ
クＴを用いると共に、移相回路として 180°移相回路を
用いることによって本発明を実施することができる。
幅器を用いた場合を例示したが、その合成電力容量が所
要量に足りない場合には、図４に示すような構成とする
ことによって合成電力容量を増加させることができる。
図４において、HYB1及びHYB2は図１に示したものと同様
の第１及び第２の90°位相差型ハイブリッド結合回路、
TR1 は第１の入力（又は出力）変成器、AMP1ないしAMP4
は互いに並列接続された高周波電力増幅器、TR2 は第１
の出力（又は入力）変成器、PS1 及びPS2 は図１に示し
たものと同様の第１及び第２の移相回路、TR3 は第２の
入力（又は出力）変成器、AMP5ないしAMP8は互いに並列
接続された高周波電力増幅器、TR4 は第２の出力（又は
入力）変成器である。第１のハイブリッド結合回路HYB1
の入力端子に加えられた多重信号電圧は、ハイブリッド
結合回路HYB1の一方の分配出力端子から第１の入力変成
器TR1 に加えられると共に、他方の分配出力端子から第
２の移相回路PS2 を介して第２の入力変成器TR3 に加え
られる。入力変成器TR1 の出力電圧は、高周波電力増幅
器AMP1ないしAMP4に並列に加えられ、各増幅器の増幅出
力は第１の出力変成器TR2 で合成され、第１の移相回路
PS1 を介して第２のハイブリッド結合回路HYB2の一方の
合成入力端子に加えられる。第２の入力変成器TR3 の出
力電圧は、高周波電力増幅器AMP5ないしAMP8に並列に加
えられ、各増幅器の増幅出力は第２の出力変成器TR4 で
合成されて第２のハイブリッド結合回路HYB2の他方の合
成入力端子に加えられる。本実施例においては、入力電
圧を第１の入力変成器TR1 によって高周波電力増幅器AM
P1ないしAMP4に分配し、各増幅器の増幅出力を第１の出
力変成器TR2 で合成すると共に、第２の入力変成器TR3
によって高周波電力増幅器AMP5ないしAMP8への入力分配
を行ない、第２の出力変成器TR4 によって増幅出力の合
成が行われる点において図１に示した実施例と異なるの
みで、他の作動は図１に示した実施例と同様であるか
ら、第２のハイブリッド結合回路HYB2の出力端子からは
基本波が出力され、高調波成分はアイソレ−ション端子
から出力されることとなる。本実施例における高周波電
力増幅器AMP1ないしAMP8の各電力容量が、図１に示した
実施例における高周波電力増幅器の電力容量と等しい場
合には、本実施例における合成電力容量は、図１に示し
た実施例における電力容量の４倍となるが、所要の電力
容量に応じて高周波電力増幅器の数を適宜増減して本発
明を実施することができる。図４にはハイブリッド結合
回路として90°位相差型ハイブリッド結合回路を用いた
場合を例示したが、ウイルキンソン結合回路又はマジッ
クＴを用いると共に、移相回路として 180°移相回路を
用いることによって本発明を実施することができる。
【００１５】以上は、比較的高い周波数帯における多重
信号電圧の増幅に好適な増幅装置について説明したが、
図５は、比較的低い周波数帯における多重信号電圧の増
幅に好適な増幅装置、即ち、集中定数型回路によって構
成した増幅装置の一例を示す図で、CHYB1 及びCHYB2 は
集中定数型回路素子より成る第１及び第２の結合回路
で、図２に示したウイルキンソン結合回路と同等の結合
回路である。CPS1及びCPS2は第１及び第２の 180°移相
回路で、コンデンサ及びコイル等の集中定数型回路素子
より成る。AMP1及びAMP2は電力増幅器で、装置全体の増
幅作用は図２に示した実施例と同様である。本実施例に
おいても電力増幅器AMP1及びAMP2を、並列運転される複
数個の電力増幅器で置き換え、変成器によって信号電圧
の分配合成を行うように構成することにより、電力容量
を増大させ得ること勿論である。以上何れの実施例にお
いても、電力増幅器の代りに電圧増幅器を用いて本発明
を実施することができる。
信号電圧の増幅に好適な増幅装置について説明したが、
図５は、比較的低い周波数帯における多重信号電圧の増
幅に好適な増幅装置、即ち、集中定数型回路によって構
成した増幅装置の一例を示す図で、CHYB1 及びCHYB2 は
集中定数型回路素子より成る第１及び第２の結合回路
で、図２に示したウイルキンソン結合回路と同等の結合
回路である。CPS1及びCPS2は第１及び第２の 180°移相
回路で、コンデンサ及びコイル等の集中定数型回路素子
より成る。AMP1及びAMP2は電力増幅器で、装置全体の増
幅作用は図２に示した実施例と同様である。本実施例に
おいても電力増幅器AMP1及びAMP2を、並列運転される複
数個の電力増幅器で置き換え、変成器によって信号電圧
の分配合成を行うように構成することにより、電力容量
を増大させ得ること勿論である。以上何れの実施例にお
いても、電力増幅器の代りに電圧増幅器を用いて本発明
を実施することができる。
【００１６】図６（横軸は周波数、縦軸は電圧）は、図
１に示した本発明増幅装置と、図８に示した従来装置と
の増幅特性をカラ−テレビジョン信号の増幅の場合につ
いて比較して示す図で、図６（ａ）は、原信号を、図６
（ｂ）は、本発明増幅装置の増幅出力信号を、図６
（ｃ）は、従来装置の増幅出力信号を、それぞれ示す図
で、各図において、実線で示したfVはビデオ信号、実線
で示したfAは音声信号、実線で示したfSはカラ−副搬送
波、破線は増幅出力に含まれる高調波成分である。図７
（横軸及び縦軸は図６と同じ）は、移動通信方式におけ
る無線周波信号を増幅対象とした場合について、図１に
示した本発明増幅装置と、図８に示した従来装置の増幅
特性を示す図で、図７（ａ）は、原信号を、図７（ｂ）
は、本発明増幅装置の増幅出力信号を、図７（ｃ）は、
従来装置の増幅出力信号を、それぞれ示す図で、破線は
増幅出力に含まれる高調波成分である。図６及び図７か
ら明らかなように、本発明増幅装置の増幅出力中に含ま
れる高調波成分は、従来装置の増幅出力中に含まれる高
調波成分に比し遥かに低レベルである。
１に示した本発明増幅装置と、図８に示した従来装置と
の増幅特性をカラ−テレビジョン信号の増幅の場合につ
いて比較して示す図で、図６（ａ）は、原信号を、図６
（ｂ）は、本発明増幅装置の増幅出力信号を、図６
（ｃ）は、従来装置の増幅出力信号を、それぞれ示す図
で、各図において、実線で示したfVはビデオ信号、実線
で示したfAは音声信号、実線で示したfSはカラ−副搬送
波、破線は増幅出力に含まれる高調波成分である。図７
（横軸及び縦軸は図６と同じ）は、移動通信方式におけ
る無線周波信号を増幅対象とした場合について、図１に
示した本発明増幅装置と、図８に示した従来装置の増幅
特性を示す図で、図７（ａ）は、原信号を、図７（ｂ）
は、本発明増幅装置の増幅出力信号を、図７（ｃ）は、
従来装置の増幅出力信号を、それぞれ示す図で、破線は
増幅出力に含まれる高調波成分である。図６及び図７か
ら明らかなように、本発明増幅装置の増幅出力中に含ま
れる高調波成分は、従来装置の増幅出力中に含まれる高
調波成分に比し遥かに低レベルである。
【００１７】
【発明の効果】本発明増幅装置は、従来装置における増
幅器、即ち、３次高調波を抑えることを設計基準として
設計製作された特別の増幅器を用いることなく、通常の
増幅器、結合回路及び移相回路のように設計製作、入手
の容易な部品を用いて構成することができるから、全体
の製作構成が容易簡潔で、高調波成分を効果的に抑え得
るから、カラ−テレビジョン放送波又は移動通信方式に
おける多重信号等の増幅装置として好適である。
幅器、即ち、３次高調波を抑えることを設計基準として
設計製作された特別の増幅器を用いることなく、通常の
増幅器、結合回路及び移相回路のように設計製作、入手
の容易な部品を用いて構成することができるから、全体
の製作構成が容易簡潔で、高調波成分を効果的に抑え得
るから、カラ−テレビジョン放送波又は移動通信方式に
おける多重信号等の増幅装置として好適である。
【図１】本発明の一実施例を示す図である。
【図２】本発明の他の実施例を示す図である。
【図３】本発明の他の実施例を示す図である。
【図４】本発明の他の実施例を示す図である。
【図５】本発明の他の実施例を示す図である。
【図６】本発明装置と従来装置の増幅特性を比較して示
す図である。
す図である。
【図７】本発明装置と従来装置の増幅特性を比較して示
す図である。
す図である。
【図８】従来の増幅装置を示す図である。
【図９】従来の増幅装置を示す図である。
HYB1 ハイブリッド結合回路 HYB2 ハイブリッド結合回路 AMP1 増幅器 AMP2 増幅器 AMP3 増幅器 AMP4 増幅器 AMP5 増幅器 AMP6 増幅器 AMP7 増幅器 AMP8 増幅器 PS1 移相回路 PS2 移相回路 WKN1 ハイブリッド結合回路 WKN2 ハイブリッド結合回路 PS21 移相回路 PS22 移相回路 MT1 ハイブリッド結合回路 MT2 ハイブリッド結合回路 TR1 変成器 TR2 変成器 TR3 変成器 TR4 変成器 CHYB1 ハイブリッド結合回路 CHYB2 ハイブリッド結合回路 CPS1 移相回路 CPS2 移相回路
Claims (6)
- 【請求項１】第１の90°位相差型ハイブリッド結合回路
の一方の分配出力端子に接続される第１の増幅器と、 前記第１の増幅器の出力端子と第２の90°位相差型ハイ
ブリッド結合回路の一方の合成入力端子間に挿入接続さ
れる第１の90°移相回路と、 前記第１の90°位相差型ハイブリッド結合回路の他方の
分配出力端子に接続される第２の90°移相回路と、 前記第２の90°移相回路の出力端子と前記第２の90°位
相差型ハイブリッド結合回路の他方の合成入力端子間に
挿入接続される第２の増幅器とを備えたことを特徴とす
る高周波増幅装置。 - 【請求項２】第１の同相型３端子ハイブリッド結合回路
の一方の分配出力端子に接続される第１の増幅器と、 前記第１の増幅器の出力端子と第２の同相型３端子ハイ
ブリッド結合回路の一方の合成入力端子間に挿入接続さ
れる第１の 180°移相回路と、 前記第１の同相型３端子ハイブリッド結合回路の他方の
分配出力端子に接続される第２の 180°移相回路と、 前記第２の 180°移相回路の出力端子と前記第２の同相
型３端子ハイブリッド結合回路の他方の合成入力端子間
に挿入接続される第２の増幅器とを備えたことを特徴と
する高周波増幅装置。 - 【請求項３】第１の同相型４端子ハイブリッド結合回路
の一方の分配出力端子に接続される第１の増幅器と、 前記第１の増幅器の出力端子と第２の同相型４端子ハイ
ブリッド結合回路の一方の合成入力端子間に挿入接続さ
れる第１の 180°移相回路と、 前記第１の同相型４端子ハイブリッド結合回路の他方の
分配出力端子に接続される第２の 180°移相回路と、 前記第２の 180°移相回路の出力端子と前記第２の同相
型４端子ハイブリッド結合回路の他方の合成入力端子間
に挿入接続される第２の増幅器とを備えたことを特徴と
する高周波増幅装置。 - 【請求項４】第１の90°位相差型ハイブリッド結合回路
の一方の分配出力端子に接続される第１の変成器と、 前記第１の変成器の出力回路と第２の変成器の入力回路
間に挿入され、互いに並列接続される複数個の増幅器
と、 前記第２の変成器の出力回路と第２の90°位相差型ハイ
ブリッド結合回路の一方の合成入力端子間に挿入接続さ
れる第１の90°移相回路と、 前記第１の90°位相差型ハイブリッド結合回路の他方の
分配出力端子に接続される第２の90°移相回路と、 前記第２の90°移相回路の出力端子に接続される第３の
変成器と、 前記第３の変成器の出力回路と第４の変成器の入力回路
間に挿入され、互いに並列接続される複数個の増幅器
と、 前記第４の変成器の出力回路を前記第２の90°位相差型
ハイブリッド結合回路の他方の合成入力端子に接続する
回路とを備えたことを特徴とする高周波増幅装置。 - 【請求項５】第１の同相型３端子ハイブリッド結合回路
の一方の分配出力端子に接続される第１の変成器と、 前記第１の変成器の出力回路と第２の変成器の入力回路
間に挿入され、互いに並列接続される複数個の増幅器
と、 前記第２の変成器の出力回路と第２の同相型３端子ハイ
ブリッド結合回路の一方の合成入力端子間に挿入接続さ
れる第１の 180°移相回路と、 前記第１の同相型３端子ハイブリッド結合回路の他方の
分配出力端子に接続される第２の 180°移相回路と、 前記第２の 180°移相回路の出力端子に接続される第３
の変成器と、 前記第３の変成器の出力回路と第４の変成器の入力回路
間に挿入され、互いに並列接続される複数個の増幅器
と、 前記第４の変成器の出力回路を前記第２の同相型３端子
ハイブリッド結合回路の他方の合成入力端子に接続する
回路とを備えたことを特徴とする高周波増幅装置。 - 【請求項６】第１の同相型４端子ハイブリッド結合回路
の一方の分配出力端子に接続される第１の変成器と、 前記第１の変成器の出力回路と第２の変成器の入力回路
間に挿入され、互いに並列接続される複数個の増幅器
と、 前記第２の変成器の出力回路と第２の同相型４端子ハイ
ブリッド結合回路の一方の合成入力端子間に挿入接続さ
れる第１の 180°移相回路と、 前記第１の同相型４端子ハイブリッド結合回路の他方の
分配出力端子に接続される第２の 180°移相回路と、 前記第２の 180°移相回路の出力端子に接続される第３
の変成器と、 前記第３の変成器の出力回路と第４の変成器の入力回路
間に挿入され、互いに並列接続される複数個の増幅器
と、 前記第４の変成器の出力回路を前記第２の同相型４端子
ハイブリッド結合回路の他方の合成入力端子に接続する
回路とを備えたことを特徴とする高周波増幅装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5023366A JPH06216671A (ja) | 1993-01-18 | 1993-01-18 | 高周波増幅装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5023366A JPH06216671A (ja) | 1993-01-18 | 1993-01-18 | 高周波増幅装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06216671A true JPH06216671A (ja) | 1994-08-05 |
Family
ID=12108565
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5023366A Pending JPH06216671A (ja) | 1993-01-18 | 1993-01-18 | 高周波増幅装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06216671A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6072376A (en) * | 1996-08-22 | 2000-06-06 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Filter with low-noise amplifier |
| JP2013187578A (ja) * | 2012-03-06 | 2013-09-19 | Nec Corp | 高周波電力増幅回路 |
| JP2015536116A (ja) * | 2012-10-05 | 2015-12-17 | クゥアルコム・インコーポレイテッドＱｕａｌｃｏｍｍ Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ | 高調波抽出および除去のシステムならびに方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57194611A (en) * | 1981-05-26 | 1982-11-30 | Nippon Dengiyou Kosaku Kk | Branching and coupling circuit |
| JPH03503468A (ja) * | 1988-03-23 | 1991-08-01 | グルッチャラ、ミカエル、イー． | プッシュプル分布増幅器 |
-
1993
- 1993-01-18 JP JP5023366A patent/JPH06216671A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57194611A (en) * | 1981-05-26 | 1982-11-30 | Nippon Dengiyou Kosaku Kk | Branching and coupling circuit |
| JPH03503468A (ja) * | 1988-03-23 | 1991-08-01 | グルッチャラ、ミカエル、イー． | プッシュプル分布増幅器 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6072376A (en) * | 1996-08-22 | 2000-06-06 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Filter with low-noise amplifier |
| JP2013187578A (ja) * | 2012-03-06 | 2013-09-19 | Nec Corp | 高周波電力増幅回路 |
| JP2015536116A (ja) * | 2012-10-05 | 2015-12-17 | クゥアルコム・インコーポレイテッドＱｕａｌｃｏｍｍ Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ | 高調波抽出および除去のシステムならびに方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19950314 |