JPH0793547B2 - マイクロ波電力増幅器 - Google Patents
マイクロ波電力増幅器Info
- Publication number
- JPH0793547B2 JPH0793547B2 JP2250984A JP25098490A JPH0793547B2 JP H0793547 B2 JPH0793547 B2 JP H0793547B2 JP 2250984 A JP2250984 A JP 2250984A JP 25098490 A JP25098490 A JP 25098490A JP H0793547 B2 JPH0793547 B2 JP H0793547B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power amplifier
- microwave power
- resistors
- fets
- fet
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Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、電界効果トランジスタ（FET）を用いた単
位増幅器を、複数個並列接続構成されたマイクロ波電力
増幅器に関する。
位増幅器を、複数個並列接続構成されたマイクロ波電力
増幅器に関する。
（従来の技術） GaAs（砒化ガリウム）FET等を使用したマイクロ波電力
増幅器は、マイクロ波帯通信機器を構成するキーコンポ
ーネントであり、通信機器としての機能の高度化に対応
して、一層の広帯域化や高出力化が要望されている。
増幅器は、マイクロ波帯通信機器を構成するキーコンポ
ーネントであり、通信機器としての機能の高度化に対応
して、一層の広帯域化や高出力化が要望されている。
そこで、一般にGaAsFETを用いたマイクロ波電力増幅器
では、FETを使用した単位増幅器を複数個並列接続し、
各単位増幅器の出力合成電力を得ることによって、高周
波特性を損なうことなく大出力を得るように構成されて
いる。
では、FETを使用した単位増幅器を複数個並列接続し、
各単位増幅器の出力合成電力を得ることによって、高周
波特性を損なうことなく大出力を得るように構成されて
いる。
第３図は従来の２合成形マイクロ波電力増幅器の構成を
示す回路図である。
示す回路図である。
即ち、入力端子１に供給されたマイクロ波信号は分岐さ
れ、夫々第１及び第２の入力整合回路21,22を介して、
第１及び第２のFET31,32のゲート電極31G,32Gに供給さ
れ増幅される。
れ、夫々第１及び第２の入力整合回路21,22を介して、
第１及び第２のFET31,32のゲート電極31G,32Gに供給さ
れ増幅される。
第1,及び第２のFET31,32のソース電極31S,32Sには最適
な動作点が得られるようにバイアス供給端子41,42から
バイアス電圧が設定されているので、電力増幅されたマ
イクロ波信号は、各ドレイン電極31D,32Dから夫々第1,
及び第２の出力整合回路51,52を経て合成後、出力端子
６から導出される。
な動作点が得られるようにバイアス供給端子41,42から
バイアス電圧が設定されているので、電力増幅されたマ
イクロ波信号は、各ドレイン電極31D,32Dから夫々第1,
及び第２の出力整合回路51,52を経て合成後、出力端子
６から導出される。
このようにFET31,32を互いに隣接して並列構成した電力
増幅器では、各FET31,32の電気的動作特性にばらつきが
ある場合は、第１のFET31のゲート電極31G→同ドレイン
電極31D→第２のFET32のドレイン電極32D→同ゲート電
極32G→第１のFET31のゲート電極31Gという閉回路の構
成で、不要なループ発振を引起すことがある。
増幅器では、各FET31,32の電気的動作特性にばらつきが
ある場合は、第１のFET31のゲート電極31G→同ドレイン
電極31D→第２のFET32のドレイン電極32D→同ゲート電
極32G→第１のFET31のゲート電極31Gという閉回路の構
成で、不要なループ発振を引起すことがある。
そこで、各FET（31,32）のゲート電極31G,32G間及びド
レイン電極31D,32D間にはループ発振防止用に夫々第1,
及び第２の抵抗7,8を接続構成していた。また、仮に両F
ET31,32の電気的動作特性にバランスがとれていても、
例えば、FETの順方向伝送係数|S21|が大きく、FETの安
定指数（ｋ）がｋ＜１である場合には、各入出力整合回
路21,22,51,52の回路構成によっては、入力端子１から
見た反射係数（｜Γ｜）が１を越える周波数領域が存在
するようになり、やはり動作が不安定となる。
レイン電極31D,32D間にはループ発振防止用に夫々第1,
及び第２の抵抗7,8を接続構成していた。また、仮に両F
ET31,32の電気的動作特性にバランスがとれていても、
例えば、FETの順方向伝送係数|S21|が大きく、FETの安
定指数（ｋ）がｋ＜１である場合には、各入出力整合回
路21,22,51,52の回路構成によっては、入力端子１から
見た反射係数（｜Γ｜）が１を越える周波数領域が存在
するようになり、やはり動作が不安定となる。
そこで、各FET31,32のゲート電極31G,32Gとドレイン電
極31D,32Dとの間には夫々抵抗31a,32a及びキャパシタ31
b,32bの直列接続からなる帰還回路31′,32′を接続し、
各FETの安定指数（ｋ）が１より大きくなるように構成
されていた。
極31D,32Dとの間には夫々抵抗31a,32a及びキャパシタ31
b,32bの直列接続からなる帰還回路31′,32′を接続し、
各FETの安定指数（ｋ）が１より大きくなるように構成
されていた。
しかし、従来のマイクロ波電力増幅器は各FET31,32の電
極間に第１及び第２の抵抗7,8を接続した他に、各FET3
1,32に抵抗とキャパシタとの直列接続からなる帰還回路
31′,32′を構成したことは、部品点数が多くなり、そ
の結果、回路構成の大形化や増幅器としての信頼性の低
下をもたらす要因となったので改善が要望されていた。
極間に第１及び第２の抵抗7,8を接続した他に、各FET3
1,32に抵抗とキャパシタとの直列接続からなる帰還回路
31′,32′を構成したことは、部品点数が多くなり、そ
の結果、回路構成の大形化や増幅器としての信頼性の低
下をもたらす要因となったので改善が要望されていた。
（発明が解決しようとする課題） 以上のように、従来のマイクロ波電力増幅器は、動作の
安定を図ろうとすると、部品点数が多くなり、装置の大
形化や、信頼性の低下をもたらす欠点があった。
安定を図ろうとすると、部品点数が多くなり、装置の大
形化や、信頼性の低下をもたらす欠点があった。
そこでこの発明は、上記従来の欠点を解消し、簡単な構
成により、安定した高周波増幅特性が得られるマイクロ
波電力増幅器を提供することを目的とする。
成により、安定した高周波増幅特性が得られるマイクロ
波電力増幅器を提供することを目的とする。
［発明の構成］ （課題を解決するための手段） この発明は、それぞれが電界効果トランジスタを用いて
構成され、複数個が並列に接続された単位増幅器と、互
いに隣接する電界効果トランジスタのゲート電極間及び
ドレイン電極間に夫々接続される第１及び第２の抵抗と
を具備したマイクロ波電力増幅器において、前記第１及
び第２の抵抗の中点間にキャパシタを接続したことを特
徴とする。
構成され、複数個が並列に接続された単位増幅器と、互
いに隣接する電界効果トランジスタのゲート電極間及び
ドレイン電極間に夫々接続される第１及び第２の抵抗と
を具備したマイクロ波電力増幅器において、前記第１及
び第２の抵抗の中点間にキャパシタを接続したことを特
徴とする。
（作用） この発明によるマイクロ波電力増幅器は、互いに隣接し
て配置された複数のFETのゲート電極間及びドレイン電
極間に夫々接続された抵抗の中点間にキャパシタを接続
し、簡単な構成で、キャパシタは２個のFETの共通の帰
還回路を構成したことによって、従来と同様に各FETの
安定指数（ｋ）を１より大きくすることができ、安定し
た高周波増幅特性を得ることができる。
て配置された複数のFETのゲート電極間及びドレイン電
極間に夫々接続された抵抗の中点間にキャパシタを接続
し、簡単な構成で、キャパシタは２個のFETの共通の帰
還回路を構成したことによって、従来と同様に各FETの
安定指数（ｋ）を１より大きくすることができ、安定し
た高周波増幅特性を得ることができる。
（実施例） 以下、この発明によるマイクロ波電力増幅器の実施例を
図面を参照し詳細に説明する。なお、第３図に示した従
来の構成と同一構成には同一符号を付して詳細な説明は
省略する。
図面を参照し詳細に説明する。なお、第３図に示した従
来の構成と同一構成には同一符号を付して詳細な説明は
省略する。
即ち、第１図はこの発明によるマイクロ波電力増幅器の
一実施例を示す回路構成図である。
一実施例を示す回路構成図である。
即ち、マイクロ波信号の入力端子１は、第１及び第２入
力整合回路21,22を介して、夫々並列接続された第１及
び第２のFET31,32のゲート電極31G,32Gに接続される。
力整合回路21,22を介して、夫々並列接続された第１及
び第２のFET31,32のゲート電極31G,32Gに接続される。
第１及び第２のFET31,32のドレイン電極31D,32Dは夫々
第1,及び第２の出力整合回路51,51を経て、出力端子６
に共通接続されている。
第1,及び第２の出力整合回路51,51を経て、出力端子６
に共通接続されている。
また、第１及び第２のFET31,32のゲート電極31G,32G間
及びドレイン電極31D,32D間には第３図と同様に第１及
び第２の抵抗7,8が接続されるとともに、この第１及び
第２の抵抗7,8の中点7a,8a間にキャパシタ９が接続して
構成されている。
及びドレイン電極31D,32D間には第３図と同様に第１及
び第２の抵抗7,8が接続されるとともに、この第１及び
第２の抵抗7,8の中点7a,8a間にキャパシタ９が接続して
構成されている。
ここで、第1,及び第２の抵抗7,8の中点7a,8aとは、各抵
抗7,8における抵抗値の中央を示す位置であるから、抵
抗7,8を構成する要素抵抗7b,7c及び8b,8cは夫々相互に
ほぼ等しい値を示す。
抗7,8における抵抗値の中央を示す位置であるから、抵
抗7,8を構成する要素抵抗7b,7c及び8b,8cは夫々相互に
ほぼ等しい値を示す。
そこで、抵抗7,8の存在により、従来と同様に、各FET3
1,32の電気的特性のばらつきによるループ発振は抑制さ
れ、発振電流は減衰すると同時に、FET31,32の順方向伝
送係数|S21|が大きい場合であっても、第１の抵抗７と
第２の抵抗８との中点間にキャパシタ９を接続したこと
によって、各FET31,32では各ゲート電極とドレイン電極
との間に、夫々抵抗8b,キャパシタ9,抵抗7b、及び抵抗8
c,キャパシタ9,抵抗7cの直列回路により、夫々帰還回路
が形成されるので、各FET31,32についてｋ＞１の条件を
満足させることができる。従って、入力端子１から見た
反射係数（｜Γ｜）が１を越える周波数領域が存在しな
くなり、安定した増幅動作が行われる。
1,32の電気的特性のばらつきによるループ発振は抑制さ
れ、発振電流は減衰すると同時に、FET31,32の順方向伝
送係数|S21|が大きい場合であっても、第１の抵抗７と
第２の抵抗８との中点間にキャパシタ９を接続したこと
によって、各FET31,32では各ゲート電極とドレイン電極
との間に、夫々抵抗8b,キャパシタ9,抵抗7b、及び抵抗8
c,キャパシタ9,抵抗7cの直列回路により、夫々帰還回路
が形成されるので、各FET31,32についてｋ＞１の条件を
満足させることができる。従って、入力端子１から見た
反射係数（｜Γ｜）が１を越える周波数領域が存在しな
くなり、安定した増幅動作が行われる。
以上のように、この発明によるマイクロ波電力増幅器で
は、単位増幅器が互いに隣接して並列構成された場合、
ループ発振や安定した増幅特性を得るのに、単にゲート
電極間抵抗（第１の抵抗７）及びドレイン電極間抵抗
（第２の抵抗８）の中点間にキャパシタを接続するとい
う簡単な構成によって実現し得たもので、回路構成の小
形化及び信頼性の向上の効果が得られる。
は、単位増幅器が互いに隣接して並列構成された場合、
ループ発振や安定した増幅特性を得るのに、単にゲート
電極間抵抗（第１の抵抗７）及びドレイン電極間抵抗
（第２の抵抗８）の中点間にキャパシタを接続するとい
う簡単な構成によって実現し得たもので、回路構成の小
形化及び信頼性の向上の効果が得られる。
なお、第１図は単に２個のFETの並列構成による電力増
幅器を示したが、３個以上の複数FETによる並列構成に
も適用できる。
幅器を示したが、３個以上の複数FETによる並列構成に
も適用できる。
即ち、第２図はこの発明による第２の実施例を示す回路
構成図で、FET31,32…3Nと多数（Ｎ）個並列構成され、
かつ互いに隣接するFETのゲート電極間及びドレイン電
極間の第１の抵抗71,72〜７（Ｎ−１）、81,32…８（Ｎ
−１）の夫々対応する中点間にキャパシタ91,92…９
（Ｎ−１）を接続するという簡単な構成によって、安定
したマイクロ波の増幅特性が得られる。
構成図で、FET31,32…3Nと多数（Ｎ）個並列構成され、
かつ互いに隣接するFETのゲート電極間及びドレイン電
極間の第１の抵抗71,72〜７（Ｎ−１）、81,32…８（Ｎ
−１）の夫々対応する中点間にキャパシタ91,92…９
（Ｎ−１）を接続するという簡単な構成によって、安定
したマイクロ波の増幅特性が得られる。
以上のように、この発明によるマイクロ波電力増幅器
は、第１及び第２の抵抗の中点間にキャパシタを接続す
るという、部品点数が少なく簡単な回路構成によって安
定した動作特性が得られるものであり、増幅器の小形化
と信頼性の向上が実現できる。
は、第１及び第２の抵抗の中点間にキャパシタを接続す
るという、部品点数が少なく簡単な回路構成によって安
定した動作特性が得られるものであり、増幅器の小形化
と信頼性の向上が実現できる。
［発明の効果］ この発明によるマイクロ波電力増幅器は、高周波特性の
安定化を簡単な回路構成で実現したものであり、増幅器
の小形化と信頼性の向上が図られるものであり、マイク
ロ波通信機器への適用に際し顕著な効果が得られる。
安定化を簡単な回路構成で実現したものであり、増幅器
の小形化と信頼性の向上が図られるものであり、マイク
ロ波通信機器への適用に際し顕著な効果が得られる。
第１図はこの発明によるマイクロ波電力増幅器の第１の
実施例を示す回路図、第２図はこの発明によるマイクロ
波電力増幅器の第２の実施例を示す回路図、第３図は従
来のマイクロ波電力増幅器を示す回路図である。 １……入力端子、 21,22〜2N……入力整合回路、 31,32〜3N……FET、 41,42〜4N……バイアス供給端子、 51,52〜5N……出力整合回路、 ６……出力端子、 7,71〜７（Ｎ−１）……第１の抵抗、 8,81〜８（Ｎ−１）……第２の抵抗、 9,91〜９（Ｎ−１）……キャパシタ。
実施例を示す回路図、第２図はこの発明によるマイクロ
波電力増幅器の第２の実施例を示す回路図、第３図は従
来のマイクロ波電力増幅器を示す回路図である。 １……入力端子、 21,22〜2N……入力整合回路、 31,32〜3N……FET、 41,42〜4N……バイアス供給端子、 51,52〜5N……出力整合回路、 ６……出力端子、 7,71〜７（Ｎ−１）……第１の抵抗、 8,81〜８（Ｎ−１）……第２の抵抗、 9,91〜９（Ｎ−１）……キャパシタ。
Claims (1)
- 【請求項１】それぞれが電界効果トランジスタを用いて
構成され、複数個が並列に接続された単位増幅器と、互
いに隣接する電界効果トランジスタのゲート電極間及び
ドレイン電極間に夫々接続される第１及び第２の抵抗と
を具備したマイクロ波電力増幅器において、前記第１及
び第２の抵抗の中点間にキャパシタを接続したことを特
徴とするマイクロ波電力増幅器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2250984A JPH0793547B2 (ja) | 1990-09-20 | 1990-09-20 | マイクロ波電力増幅器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2250984A JPH0793547B2 (ja) | 1990-09-20 | 1990-09-20 | マイクロ波電力増幅器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04129408A JPH04129408A (ja) | 1992-04-30 |
| JPH0793547B2 true JPH0793547B2 (ja) | 1995-10-09 |
Family
ID=17215947
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2250984A Expired - Lifetime JPH0793547B2 (ja) | 1990-09-20 | 1990-09-20 | マイクロ波電力増幅器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0793547B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019121877A (ja) * | 2017-12-28 | 2019-07-22 | 富士通株式会社 | 増幅器 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009260639A (ja) * | 2008-04-16 | 2009-11-05 | Mitsubishi Electric Corp | 高周波増幅器 |
| WO2012160755A1 (ja) | 2011-05-24 | 2012-11-29 | パナソニック株式会社 | 高周波増幅回路 |
| JP5853477B2 (ja) | 2011-08-04 | 2016-02-09 | 三菱電機株式会社 | 電力増幅器 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63240110A (ja) * | 1987-03-27 | 1988-10-05 | Hitachi Ltd | 高出力回路 |
| JPS6437119U (ja) * | 1987-08-31 | 1989-03-06 | ||
| JPH02174309A (ja) * | 1988-12-27 | 1990-07-05 | Mitsubishi Electric Corp | バランス型アンプ回路 |
-
1990
- 1990-09-20 JP JP2250984A patent/JPH0793547B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019121877A (ja) * | 2017-12-28 | 2019-07-22 | 富士通株式会社 | 増幅器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04129408A (ja) | 1992-04-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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