JPS60109310A - 電力増幅回路 - Google Patents

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】 （技術分野） 本発明は、高効率の電力増幅回路に関するものである。

（従来技術） 従来、この種の回路には、Ｆ級増幅器と云われるモード
の回路があシ、主に電流源として働く増幅素子、例えば
電界効果トランジスタと、阿波長伝送線路と、基本波を
取り出す為の並列共振回路等で構成され、高効率の出力
を得る様に図っている。

第１図は、従来のＦ級増幅器の基本回路図であって、図
中、１は電流源として働く増幅素子、２はな波長伝送線
路、３はＬとＣよシ成り基本波に共振する並列共振回路
、４は出力端子である。

そして、以上の如＜ｄ４成した増幅器は、村波長伝送線
路２の出力側を高調波に対して短絡させ、更に他端の入
力側を基本波および音数次高調波に対して開放、偶数次
高調波に対しては短絡とするＦ緩動作モードによシ高効
率の電力増幅を行っていたのである。

しかしながら、前記構成の増幅器では、そのイ波長伝送
線路２の出力側の短絡に並列共振回路３のコンデンサＣ
を利用している為、高調波に対して完全な短絡とはなシ
得ず、又、基本波に対しては高インピーダンスになシ、
したがって、人波長伝送線路２の入力側では理想的なＦ
級動作モード、すなわち、基本波および奇数次高調波で
開放、偶数次高調波で短絡せず、高効率の電力増幅が行
なえない問題があったのである。

（発明の目的） 本発明は前記問題を考慮してなされたものであって、人
波長伝送線路の入力側において、基本波および奇数次高
調波で開放、偶数次高調波で短絡する理想的なＦ級動作
モードを備えた高効率の電力増幅回路を提供することを
目的とする。

（発明の構成） すなわち、本発明は増幅素子とな波長伝送線路と直列共
振回路を設け、しかも、Ｈ波長伝送線路の一端を高周波
短絡し、他端を増幅素子と直列共振回路に接続し、希望
する基本波信号出力は前記直列共振回路よシ得るように
構成したもので、これによシ前記目的を達成するもので
ある。以下、図面を用いて本発明を説明する。

（発明の実施例） 第２図は本発明に係る電力増幅回路の一実施例を示す回
路図で、図中、２ノは主に電流源として働くトランジス
タ等の増幅素子、例えば砒化が１ノウム電界効果トラン
ジスタ（ＧａＡｓＦＦｌ：Ｔ　）、２２は一端を高周波
短絡した人波長伝送線路、２４は出力側晶子、２５は基
本波で共振する直列共振回路である。

そして、一端を高周波短絡した〜波長伝送線路２２の他
端には、増幅素子２ノの出力側、ここでは砒化ガリウム
電界効果トランジスタのドレインおよび直列共振回路２
５の一端を接続し、又、前記直列共振回路２５の他端を
出力端子２１１に接続し電力増幅回路を構成している。

ここで、以上の如く接続して構成された電力増幅器は、
増幅素子２ノに基本波信号の入力があり、動作すると、
その人波長伝送線路２２上には電圧が分布する。この時
の電圧分布の状態を示したのが第３図でちって、ここで
は基本波、２倍波の信号入力に対して得られる電圧分布
を示している。

すなわち、人波長伝送線路２２の一端が完全に高周波短
絡されていることから、砒化ガリウム電界効果トランジ
スタのドレインとの接続部分■には第３図に示す如く基
本波に対しては開放、２倍波に対しては短絡の電圧が給
電されるのである。なお、第３図に示す＠は第２図での
な波長伝送線路２２の高周波短絡部分を示している。又
、前記電圧分布は３次以上の高調波に関しても同様で、
前記接続部分■では、全ての奇数次高調波について基本
波と同様に開放し、全ての偶数次高調波について２倍波
と同様に短絡する。

以上の如く、第３図に示す如き電圧分布の得られる特性
インピーダンスを有する回路を増幅素子２ノの出力側、
ここでは砒化ガリウム電界効果トランジスタのドレイン
に接続されると電圧波形は矩形波、電流は半波整流正弦
波となって理想的な２級モードの動作を行うことが出来
る。したがって、希望する基本波は、直列共振回路２２
を経て出力端子２４から高効率の増幅出力となって得ら
れるのである。

（発明の効果） 以上、詳細に説明したように本発明によれば、主に電流
源として働く増幅素子、例えば砒化がリウム電界効果ト
ランジスタと人波長伝送線路と直列共振回路を設け、し
かもち波長伝送線路の一端を完全に高周波短終した構成
であるので、増幅素子の出力側と人波長伝送線路との接
続部分では基本波および奇数次高調波に対して開放、偶
数次高調波に対しては短絡する理想的なＦ級動作モード
が得られ、したがって、直列共振回路を経て高効率の基
本波出力が得られる等、優れた効果の期待出来る電力増
幅回路が提供可能となるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のＦ級増幅器の基本回路図、第２図は本発
明に係る電力増幅回路の一実施例を示す回路図、第３図
は第２図で示した回路での電圧分布を説明する図である
。 １．２ノは増幅素子、２，２２は人波長伝送線路、３は
並列共振回路、４，２４は出力端子、２５は直列共振器
である。 第１図 ２ 第２図 ■ 第３図 ■　◎ 手続補正書（自発） １、事件の表示 昭和５８年　特　許　願第２１６２６０　号２、発明の
名称 電力増幅回路 ３　補正をする者 事件との関係　特許出願人 任　所（〒１０５）　東京都港区虎ノ門１丁目７番１２
号５、補正の対象　明細書中「発明の詳細な説明」の欄
及び図面「第１図」「第２図」 ６、　補正１）内容　別紙のとお９　−’ｌＪ’１ｓｑ
、Ｊｔ＋ ６、補正の内容 （１）明細書第２頁第７行目に「Ｆ級増幅器」とあるの
を「Ｆ級増幅回路」と補正する。 （２）同書第５頁第１６行目に「直列共振回路２２」と
あるのを「直列共振回路２５」と補正する。 （３）図面「第１図」と「第２図」を別紙のとおシ補正
する。 第１図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）主に電流源として働く増幅素子と、臀波長伝送線
   路と、直列共振回路とを用い、しかも、人波長伝送線路
   の一端は高周波短絡し、他端は増幅素子に接続するとと
   もに直列共振回路の一端に接続して成り、希望する基本
   波信号出力は前記直列共振回路の他端から得ることを特
   徴とする電力増幅回路。
2. （２）増幅素子として砒化ガリウム電界効果トランジス
   タ（ＧａＡｓＦＥＴ）を用い、そのドレインに人波長伝
   送線路と直列共振回路を接続したことを特徴とする特許
   請求の範囲第（１）項記載の電力増幅回路。