JPS6139765B2 - - Google Patents
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- JPS6139765B2 JPS6139765B2 JP8876478A JP8876478A JPS6139765B2 JP S6139765 B2 JPS6139765 B2 JP S6139765B2 JP 8876478 A JP8876478 A JP 8876478A JP 8876478 A JP8876478 A JP 8876478A JP S6139765 B2 JPS6139765 B2 JP S6139765B2
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- high frequency
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- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 11
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 11
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- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 14
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 3
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
- H03F1/32—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion
- H03F1/3205—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion in field-effect transistor amplifiers
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03B—GENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
- H03B2200/00—Indexing scheme relating to details of oscillators covered by H03B
- H03B2200/003—Circuit elements of oscillators
- H03B2200/0032—Circuit elements of oscillators including a device with a Schottky junction
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Amplifiers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は超高周波増幅装置に関し、更に詳しく
は非線形歪みの改善を計つた超高周波増幅装置に
関する。
は非線形歪みの改善を計つた超高周波増幅装置に
関する。
振幅変調波あるいは複数搬送波の共通増幅を行
う超高周波通信装置においては、良質な通信を実
現し、装置の効率化、低価格化等を計るために増
幅器の非線形性による歪み成分の発生を極力低く
することが要求される。バイポーラ・トランジス
タ、電界効果トランジスタ、進行波管等が超高周
波マイクロ波帯増幅器に用いられるが、これらの
デバイス自体が示す歪みをさらに改善するには外
部的に非線形補償を行う必要がある。補償方式と
してはフイードフオワード法、プリデイストーシ
ヨン法、ヘテロダイン負帰還法等種々の方法が提
案されているが、構成が簡単で装置の大型化およ
び価格上昇を伴なわないこと、マイクロ波帯での
実現が可能なこと、広帯域化が可能なこと、固体
化が実現できること等の要請をすべて満足させた
形で非線形性歪を改善することは困難でとくにマ
イクロ波域での実現はできなかつた。
う超高周波通信装置においては、良質な通信を実
現し、装置の効率化、低価格化等を計るために増
幅器の非線形性による歪み成分の発生を極力低く
することが要求される。バイポーラ・トランジス
タ、電界効果トランジスタ、進行波管等が超高周
波マイクロ波帯増幅器に用いられるが、これらの
デバイス自体が示す歪みをさらに改善するには外
部的に非線形補償を行う必要がある。補償方式と
してはフイードフオワード法、プリデイストーシ
ヨン法、ヘテロダイン負帰還法等種々の方法が提
案されているが、構成が簡単で装置の大型化およ
び価格上昇を伴なわないこと、マイクロ波帯での
実現が可能なこと、広帯域化が可能なこと、固体
化が実現できること等の要請をすべて満足させた
形で非線形性歪を改善することは困難でとくにマ
イクロ波域での実現はできなかつた。
本発明の目的は前記問題点を除去せしめた新規
な構成の超高周波増幅装置を提供することにあ
る。
な構成の超高周波増幅装置を提供することにあ
る。
本発明によれば、振幅変調成分あるいは複数搬
送波を含む超高周波信号を増幅する超高周波増幅
装置において、該超高周波入力信号の一部を分波
して包絡線検波し該検波信号を増幅する検波回路
と、該検波回路出力信号により第２ゲートを変調
制御してて後続接続の超高周波増幅回路の非線形
性を打消し補償する非線形性を発生するデユアル
ゲート電界効果トランジスタ超高周波非線形補償
回路を備えたことを特徴とする超高周波増幅装置
が得られる。
送波を含む超高周波信号を増幅する超高周波増幅
装置において、該超高周波入力信号の一部を分波
して包絡線検波し該検波信号を増幅する検波回路
と、該検波回路出力信号により第２ゲートを変調
制御してて後続接続の超高周波増幅回路の非線形
性を打消し補償する非線形性を発生するデユアル
ゲート電界効果トランジスタ超高周波非線形補償
回路を備えたことを特徴とする超高周波増幅装置
が得られる。
本発明による超高周波増幅装置においては、超
高周波増幅素子であるデユアルゲート電界効果ト
ランジスタの増幅利得および位相が第２ゲートの
電圧により変化することを利用して後続接続の超
高周波増幅回路の振幅非線形あるいは位相非線形
性、あるいは両非線形性を打消して補償するもの
であり、補償回路自体が利得を持ち得ること、マ
イクロ波帯に特に効果的であること、広帯域化に
適すること、回路構成が比較的簡単なこと、固体
化に適すること等の優れた特徴を有する。
高周波増幅素子であるデユアルゲート電界効果ト
ランジスタの増幅利得および位相が第２ゲートの
電圧により変化することを利用して後続接続の超
高周波増幅回路の振幅非線形あるいは位相非線形
性、あるいは両非線形性を打消して補償するもの
であり、補償回路自体が利得を持ち得ること、マ
イクロ波帯に特に効果的であること、広帯域化に
適すること、回路構成が比較的簡単なこと、固体
化に適すること等の優れた特徴を有する。
以下本発明を図面を用いて詳述する。
第１図は本発明の原理を説明するための超高周
波シヨツトキ・ゲートGaAsデユアルゲート電界
効果トランジスタ増幅回路を示す図であり、第２
図は第１図の超高周波デユアルゲート電界効果ト
ランジスタ増幅回路の入出力利得および位相の第
２ゲート電圧依存性を示す図である。図におい
て、デユアルゲート電界効果トランジスタ１のソ
ース２は接地され、超高周波信号Pinは入力整合
回路３を備えた第１ゲート４に送り込まれ、ドレ
イン６より出力整合回路５を通して出力信号
Poutとして取り出される。第２ゲート７はリア
クタンス回路８を備えてバイアス電圧ＶG2が印加
される。第１ゲートおよびドレインには直流供給
回路を通してそれぞれ電圧ＶG1およびＶDが印加
される。第２図は第１図のデユアルゲート電界効
果トランジスタ増幅回路の超高周波入出力利得お
よび位相を第２ゲートの電圧ＶG2の関数として示
したもので、第１ゲートのバイアス電圧ＶG1およ
びドレインのバイアス電圧ＶDは一定にして、第
２ゲートのリアクタンス回路８の素子から見たイ
ンピーダンスＺG2をパラメータとしてＡおよびＢ
の２組の例を示している。第２図において実線Ａ
で示された２本の曲線は素子からリアクタンス回
路８を見たインピーダンスをＺＡ Ｇ２としたとき、第
２ゲート電圧ＶG2の変化に対する利得と位相の変
動を示すものであり、破線Ｂで示された２本の曲
線は素子からリアクタンス回路８を見たインピー
ダンスをＺＢ Ｇ２としたとき、ＶG2の変化に対する利
得と位相の変動を示すものである。図に示される
ように超高周波デユアル・ゲート電界効果トラン
ジスタ増幅回路においてはその超高周波利得およ
び位相特性は第２ゲート電圧および第２ゲートに
負荷される回路のインピーダンスにより種々の特
性が得られる。したがつて、後続の主増幅器の非
線形性、すなわちAM―AM変換特性およびAM―
PM変換特性を打消すように前置デユアルゲート
電界効果トランジスタ増幅回路の利得特性あるい
は位相特性、あるいは両者を設定し、超高周波入
力信号の振幅変化に対応して利得あるいは位相、
あるいは両者を制御することにより主増幅器の非
線形性を補償して歪特性を改善することが可能と
なる。
波シヨツトキ・ゲートGaAsデユアルゲート電界
効果トランジスタ増幅回路を示す図であり、第２
図は第１図の超高周波デユアルゲート電界効果ト
ランジスタ増幅回路の入出力利得および位相の第
２ゲート電圧依存性を示す図である。図におい
て、デユアルゲート電界効果トランジスタ１のソ
ース２は接地され、超高周波信号Pinは入力整合
回路３を備えた第１ゲート４に送り込まれ、ドレ
イン６より出力整合回路５を通して出力信号
Poutとして取り出される。第２ゲート７はリア
クタンス回路８を備えてバイアス電圧ＶG2が印加
される。第１ゲートおよびドレインには直流供給
回路を通してそれぞれ電圧ＶG1およびＶDが印加
される。第２図は第１図のデユアルゲート電界効
果トランジスタ増幅回路の超高周波入出力利得お
よび位相を第２ゲートの電圧ＶG2の関数として示
したもので、第１ゲートのバイアス電圧ＶG1およ
びドレインのバイアス電圧ＶDは一定にして、第
２ゲートのリアクタンス回路８の素子から見たイ
ンピーダンスＺG2をパラメータとしてＡおよびＢ
の２組の例を示している。第２図において実線Ａ
で示された２本の曲線は素子からリアクタンス回
路８を見たインピーダンスをＺＡ Ｇ２としたとき、第
２ゲート電圧ＶG2の変化に対する利得と位相の変
動を示すものであり、破線Ｂで示された２本の曲
線は素子からリアクタンス回路８を見たインピー
ダンスをＺＢ Ｇ２としたとき、ＶG2の変化に対する利
得と位相の変動を示すものである。図に示される
ように超高周波デユアル・ゲート電界効果トラン
ジスタ増幅回路においてはその超高周波利得およ
び位相特性は第２ゲート電圧および第２ゲートに
負荷される回路のインピーダンスにより種々の特
性が得られる。したがつて、後続の主増幅器の非
線形性、すなわちAM―AM変換特性およびAM―
PM変換特性を打消すように前置デユアルゲート
電界効果トランジスタ増幅回路の利得特性あるい
は位相特性、あるいは両者を設定し、超高周波入
力信号の振幅変化に対応して利得あるいは位相、
あるいは両者を制御することにより主増幅器の非
線形性を補償して歪特性を改善することが可能と
なる。
第３図は本発明の一実施例であるところの超高
周波増幅装置を説明するためのブロツク図であ
る。図において、破線部は第１図において説明し
たマイクロ波ジヨツトキ・ゲートGaAsデユアル
ゲート電界効果トランジスタ増幅回路１１であ
り、非線形補償回路を構成している。振幅変調を
受けたマイクロ波信号は入力端子９に入り、１部
は方向性結合器１０により取り出され検波回路１
２により包絡線検波増幅され、マイクロ波信号の
大部分はデユアルゲート電界効果トランジスタ増
幅回路１１に送り込まれる。包絡線検波増幅され
た信号は直流バイアス電圧に重畳してデユアルゲ
ート電界効果トランジスタの第２ゲート７に印加
される。デユアルゲート電界効果トランジスタ増
幅回路１１の出力は主増幅器であるマイクロ波電
界効果トランジスタ増幅回路１３に送り込まれ、
該増幅回路１３の出力端子１４から非線形補償さ
れた出力信号が得られる。第４図は第３図実施例
におけるデユアルゲート電界効果トランジスタ増
幅回路１１の入力信号電力と利得偏差（適当な入
力小信号レベルを基準にしてdBで表わす）の関
係Ａ、主増幅回路１３の入力信号電力と利得偏差
の関係Ｂ、およびデユアルゲート電界効果トラン
ジスタ増幅回路１１および主増幅回路１２を総合
して入力端子９における入力信号と出力端子１４
における利得偏差Ｃを示している。本実施例によ
れば、主増幅回路１３のもつ非線形性すなわち動
作レベルが変化した場合の利得の変動△Ｇおよび
位相の変動△Ｐを打ち消すために、同動作レベル
で利得の変動が−△Ｇおよび位相の変動−△Ｐを
有するデユアルゲート電界効果トランジスタの増
幅回路１１を備えた、歪特性の改善されたマイク
ロ波固体増幅器が得られる。なお、本実施例にお
いては位相非線形性は振幅非線形性に充分小さい
場合を考えた。
周波増幅装置を説明するためのブロツク図であ
る。図において、破線部は第１図において説明し
たマイクロ波ジヨツトキ・ゲートGaAsデユアル
ゲート電界効果トランジスタ増幅回路１１であ
り、非線形補償回路を構成している。振幅変調を
受けたマイクロ波信号は入力端子９に入り、１部
は方向性結合器１０により取り出され検波回路１
２により包絡線検波増幅され、マイクロ波信号の
大部分はデユアルゲート電界効果トランジスタ増
幅回路１１に送り込まれる。包絡線検波増幅され
た信号は直流バイアス電圧に重畳してデユアルゲ
ート電界効果トランジスタの第２ゲート７に印加
される。デユアルゲート電界効果トランジスタ増
幅回路１１の出力は主増幅器であるマイクロ波電
界効果トランジスタ増幅回路１３に送り込まれ、
該増幅回路１３の出力端子１４から非線形補償さ
れた出力信号が得られる。第４図は第３図実施例
におけるデユアルゲート電界効果トランジスタ増
幅回路１１の入力信号電力と利得偏差（適当な入
力小信号レベルを基準にしてdBで表わす）の関
係Ａ、主増幅回路１３の入力信号電力と利得偏差
の関係Ｂ、およびデユアルゲート電界効果トラン
ジスタ増幅回路１１および主増幅回路１２を総合
して入力端子９における入力信号と出力端子１４
における利得偏差Ｃを示している。本実施例によ
れば、主増幅回路１３のもつ非線形性すなわち動
作レベルが変化した場合の利得の変動△Ｇおよび
位相の変動△Ｐを打ち消すために、同動作レベル
で利得の変動が−△Ｇおよび位相の変動−△Ｐを
有するデユアルゲート電界効果トランジスタの増
幅回路１１を備えた、歪特性の改善されたマイク
ロ波固体増幅器が得られる。なお、本実施例にお
いては位相非線形性は振幅非線形性に充分小さい
場合を考えた。
このような本実施例においては、超高周波特性
の優れたデユアルゲート電界効果トランジスタに
より非線形性補償回路を実現しているため、マイ
クロ波帯でも実現できること、利得のある補償回
路が構成できること、広帯域化が容易であるこ
と、構成が簡単で固体化ができるため型化に適す
ること等の優れた特徴がある。
の優れたデユアルゲート電界効果トランジスタに
より非線形性補償回路を実現しているため、マイ
クロ波帯でも実現できること、利得のある補償回
路が構成できること、広帯域化が容易であるこ
と、構成が簡単で固体化ができるため型化に適す
ること等の優れた特徴がある。
なお、主増幅回路は本実施例に示した電界効果
トランジスタ増幅回路に限定されるものではな
く、バイポーラ・トランジスタ増幅回路、インパ
ツトダイオード増幅回路、ガンダイオード増幅回
路、進行波管増幅回路等であつても良いことは言
うまでもない。また非線形性に関しては実施例し
て示した振幅非線形のみに限らず位相非線形ある
いは両非線形の補償もデユアルゲート電界効果ト
ランジスタ回路１１の第２ゲート電圧およびリア
クタンス回路８のインピーダンスＺG2を適当に選
ぶことにより可能であることは明らかである。
トランジスタ増幅回路に限定されるものではな
く、バイポーラ・トランジスタ増幅回路、インパ
ツトダイオード増幅回路、ガンダイオード増幅回
路、進行波管増幅回路等であつても良いことは言
うまでもない。また非線形性に関しては実施例し
て示した振幅非線形のみに限らず位相非線形ある
いは両非線形の補償もデユアルゲート電界効果ト
ランジスタ回路１１の第２ゲート電圧およびリア
クタンス回路８のインピーダンスＺG2を適当に選
ぶことにより可能であることは明らかである。
第１図は本発明の原理を説明するための超高周
波シヨツトキゲートGaAsデユアルゲート電界効
果トランジスタ増幅回路を示す図、第２図は第１
図の超高周波デユアルゲート電界効果トランジス
タ増幅回路の入出力利得および位相の第２ゲート
電圧依存性を示す図、第３図は本発明の一実施例
であるところの超高周波増幅装置を説明するため
のブロツク図、第４図は第３図実施例におけるデ
ユアルゲート電界効果トランジスタ増幅回路、主
増幅回路および総合の入力信号電力と利得偏差を
示した図である。図において、１は超高周波デユ
アルゲート電界効果トランジスタ増幅回路、２は
ソース、３は入力整合回路、４は第１ゲート、５
は出力整合回路、６はドレイン、７は第２ゲー
ト、８はリアクタンス回路、９は入力端子、１０
は方向性結合回路、１１はデユアルゲート電界効
果トランジスタ増幅回路、１２は検波回路、１３
はマイクロ電界効果トランジスタ増幅回路、１４
は出力端子である。
波シヨツトキゲートGaAsデユアルゲート電界効
果トランジスタ増幅回路を示す図、第２図は第１
図の超高周波デユアルゲート電界効果トランジス
タ増幅回路の入出力利得および位相の第２ゲート
電圧依存性を示す図、第３図は本発明の一実施例
であるところの超高周波増幅装置を説明するため
のブロツク図、第４図は第３図実施例におけるデ
ユアルゲート電界効果トランジスタ増幅回路、主
増幅回路および総合の入力信号電力と利得偏差を
示した図である。図において、１は超高周波デユ
アルゲート電界効果トランジスタ増幅回路、２は
ソース、３は入力整合回路、４は第１ゲート、５
は出力整合回路、６はドレイン、７は第２ゲー
ト、８はリアクタンス回路、９は入力端子、１０
は方向性結合回路、１１はデユアルゲート電界効
果トランジスタ増幅回路、１２は検波回路、１３
はマイクロ電界効果トランジスタ増幅回路、１４
は出力端子である。
Claims (1)
- １ 振幅変調成分あるいは複数搬送波を含む超高
周波信号を増幅する超高周波増幅装置において、
該超高周波入力信号の一部を分波して包絡線検波
し該検波信号を増幅する検波回路と、該検波回路
出力信号により第２ゲートを変調抑制して後続接
続の超高周波増幅回路の非線形性を打消し補償す
る非線形性を発生するデユアルゲート電界効果ト
ランジス超高周波非線補償回路を備えたことを特
徴とする超高周波増幅装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8876478A JPS5516527A (en) | 1978-07-19 | 1978-07-19 | Ultra-high frequency amplifier |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8876478A JPS5516527A (en) | 1978-07-19 | 1978-07-19 | Ultra-high frequency amplifier |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5516527A JPS5516527A (en) | 1980-02-05 |
| JPS6139765B2 true JPS6139765B2 (ja) | 1986-09-05 |
Family
ID=13951928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8876478A Granted JPS5516527A (en) | 1978-07-19 | 1978-07-19 | Ultra-high frequency amplifier |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5516527A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57114710U (ja) * | 1981-01-07 | 1982-07-16 | ||
| JPS58156208A (ja) * | 1982-03-11 | 1983-09-17 | Clarion Co Ltd | 自動リニアリテイ補正回路 |
| US4532477A (en) * | 1983-12-23 | 1985-07-30 | At&T Bell Laboratories | Distortion compensation for a microwave amplifier |
| JPS60173908A (ja) * | 1984-02-20 | 1985-09-07 | Fujitsu Ltd | 非線形歪補償回路 |
| US4564816A (en) * | 1984-05-09 | 1986-01-14 | Rca Corporation | Predistortion circuit |
| JPH01276809A (ja) * | 1988-04-28 | 1989-11-07 | Toshiba Corp | 自動利得制御回路 |
| WO2009125555A1 (ja) * | 2008-04-08 | 2009-10-15 | 三菱電機株式会社 | 高周波増幅器 |
-
1978
- 1978-07-19 JP JP8876478A patent/JPS5516527A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5516527A (en) | 1980-02-05 |
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