JPS63226106A - 電力合成形電力増幅装置 - Google Patents
電力合成形電力増幅装置Info
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- JPS63226106A JPS63226106A JP62057955A JP5795587A JPS63226106A JP S63226106 A JPS63226106 A JP S63226106A JP 62057955 A JP62057955 A JP 62057955A JP 5795587 A JP5795587 A JP 5795587A JP S63226106 A JPS63226106 A JP S63226106A
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- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 4
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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。
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、複数の増幅器を用いて複数のチャネルを増幅
する電力合成形電力増幅装置に関するものである。
する電力合成形電力増幅装置に関するものである。
第1図は従来のこの種の電力合成形電力増幅装置の構成
図である。
図である。
N個の信号入力端子1−1(i=1〜N)および2N個
の信号出力端子2−1(i=1〜2N)を持つ第1の電
力結合器5の各信号出力端子に2N個の増幅器7−1(
i=1〜2N)がそれぞれ接続され、その2N個の増幅
器の出力側は、2N個の信号入力端子3−五(i=1〜
2N)およびN個の信号出力端子4−1(i=1〜N)
を持つ第2の電力結合器6の各信号入力端子にそれぞれ
接続される。
の信号出力端子2−1(i=1〜2N)を持つ第1の電
力結合器5の各信号出力端子に2N個の増幅器7−1(
i=1〜2N)がそれぞれ接続され、その2N個の増幅
器の出力側は、2N個の信号入力端子3−五(i=1〜
2N)およびN個の信号出力端子4−1(i=1〜N)
を持つ第2の電力結合器6の各信号入力端子にそれぞれ
接続される。
1つの信号入力端子1−1に入力された信号は第1の電
力結合器により2N個の増幅器に等分配されてそれぞれ
増幅され、これら2N個の増幅器の出力は第2の電力結
合器により合成されて1つの信号出力端子4−1に出力
される。
力結合器により2N個の増幅器に等分配されてそれぞれ
増幅され、これら2N個の増幅器の出力は第2の電力結
合器により合成されて1つの信号出力端子4−1に出力
される。
同様にして他の1つの信号入力端子に入力され−4−゛
た信号は2N個の増幅器で分配増幅され他の1つの信号
出力端子に出力される。
出力端子に出力される。
以上の説明は第1および第2の電力結合器の特性が理想
的であり、更に2N個の増幅器の特性が均一である場合
について成立することであ−リ、第1および第2の電力
結合器の特性が理想的でなく、2N個の増幅器の特性が
不均一である場合には1つの信号入力端子に入力された
信号は1つの13号出力端子に出力されると同時に他の
信号出力端子にも漏れ電力として不要波が出力される欠
点を有している。そのため、この他の信号出力端子への
不要波漏れ電力を極力少なくすることが重要な課題とな
る。
的であり、更に2N個の増幅器の特性が均一である場合
について成立することであ−リ、第1および第2の電力
結合器の特性が理想的でなく、2N個の増幅器の特性が
不均一である場合には1つの信号入力端子に入力された
信号は1つの13号出力端子に出力されると同時に他の
信号出力端子にも漏れ電力として不要波が出力される欠
点を有している。そのため、この他の信号出力端子への
不要波漏れ電力を極力少なくすることが重要な課題とな
る。
本発明は、完全には特性が均一ではない2N個の増幅器
が与えられた時、2N個の増幅器の配置により他の信号
出力端子への漏れ電力を少なくすることの可能な電力合
成形電力増幅装置を提供することを目的としでいる。
が与えられた時、2N個の増幅器の配置により他の信号
出力端子への漏れ電力を少なくすることの可能な電力合
成形電力増幅装置を提供することを目的としでいる。
本発明によれば、上述の目的は前記特許請求の範囲に記
載した手段により達成される。
載した手段により達成される。
第2図は本発明による電力合成形電力増幅装置の構成を
示す図である。
示す図である。
同図において、M=N (=2n)個の信号入力端子1
=(i=1〜N)および2N個の信号出力端子2−I(
i=1〜2N)を持つ第1の電力結合器5の各信号出力
端子2−+(i=1〜2N)にそれぞれ2N個の増幅器
(7−1〜?−28)が接続され、その2N個の増幅器
の出力側は、2N個の信号入力端子3−1(i=1〜2
N)およびN個の信号出力端子4−+ (i=1〜N)
を持つ第2の電力結合器6の各信号入力端子にそれぞれ
接続される。
=(i=1〜N)および2N個の信号出力端子2−I(
i=1〜2N)を持つ第1の電力結合器5の各信号出力
端子2−+(i=1〜2N)にそれぞれ2N個の増幅器
(7−1〜?−28)が接続され、その2N個の増幅器
の出力側は、2N個の信号入力端子3−1(i=1〜2
N)およびN個の信号出力端子4−+ (i=1〜N)
を持つ第2の電力結合器6の各信号入力端子にそれぞれ
接続される。
第1の電力結合器5は、(n +1 )段電力結合器の
2N個の信号出力端子を信号出力端子2−+(i=1〜
2N )とし、2N個の信号入力端子のうちN個の信
号入力端子1−+(i=1〜N)に入力信号が供給され
、そのN個の信号入力端子に信号を入力した際に信号が
通らないノ)イブリッド結合器が除去された構成であり
、その各1つの信号入力端子に入力された信号を等分割
して全て(2N個)の信号出力端子に出力するものであ
る。
2N個の信号出力端子を信号出力端子2−+(i=1〜
2N )とし、2N個の信号入力端子のうちN個の信
号入力端子1−+(i=1〜N)に入力信号が供給され
、そのN個の信号入力端子に信号を入力した際に信号が
通らないノ)イブリッド結合器が除去された構成であり
、その各1つの信号入力端子に入力された信号を等分割
して全て(2N個)の信号出力端子に出力するものであ
る。
$2の電力結合器6は、第1の電力結合器の2N個の信
号出力端子を信号入力端子3−1(i=1〜2N)とし
、N個の信号出力端子4−1(i=1〜N)としたもの
である。
号出力端子を信号入力端子3−1(i=1〜2N)とし
、N個の信号出力端子4−1(i=1〜N)としたもの
である。
第2図では第1の電力結合器の(n +1 )段目のN
個のハイブリッド結合器(8−1〜8−N)と、第2の
電力結合器の1段目のN個のハイブリッド結合器(9−
1〜9−N)を@1.tiS2の電力結合器からそれぞ
れ取り出して示しである。
個のハイブリッド結合器(8−1〜8−N)と、第2の
電力結合器の1段目のN個のハイブリッド結合器(9−
1〜9−N)を@1.tiS2の電力結合器からそれぞ
れ取り出して示しである。
第1.MS2の電力結合器は理想的であるとし、2N個
の増幅器の利得、通過位相に不均一性があるとすると、
1つの信号入力端子1−+に入力された信号は、第1の
電力結合器により2N個の増幅器に等分配され、それぞ
れ増幅され、これら2N個の増幅器の出力は第2の電力
結合器により合成されて 1つの信号出力端子4−」に
出力される。2N個の増幅器の特性が不均一であるため
、他の(N−1)個の信号出力端子4−x(k=1〜N
、に≠ j)に漏れ電力として出力され、第2の電力結
合器の1段目のN個のハイブリッド結合器(9−1〜9
−N)に接続するN個の終端器(11−、〜11−N)
に漏れ電力として吸収される。
の増幅器の利得、通過位相に不均一性があるとすると、
1つの信号入力端子1−+に入力された信号は、第1の
電力結合器により2N個の増幅器に等分配され、それぞ
れ増幅され、これら2N個の増幅器の出力は第2の電力
結合器により合成されて 1つの信号出力端子4−」に
出力される。2N個の増幅器の特性が不均一であるため
、他の(N−1)個の信号出力端子4−x(k=1〜N
、に≠ j)に漏れ電力として出力され、第2の電力結
合器の1段目のN個のハイブリッド結合器(9−1〜9
−N)に接続するN個の終端器(11−、〜11−N)
に漏れ電力として吸収される。
本発明は、N個の終端器に吸収される漏れ電力が多くな
るように2N個の増幅器を配列することで、他の(N−
1)個の信号出力端子4−K(k=1〜N、に≠ j)
に漏れる電力を少なくするものである。
るように2N個の増幅器を配列することで、他の(N−
1)個の信号出力端子4−K(k=1〜N、に≠ j)
に漏れる電力を少なくするものである。
第2図に示すように、第1の電力結合器の(n+1)段
目のN個のハイブリッド結合器(8−1〜8−N)と、
第2の電力結合器の1段目のN個のハイブリッド結合
器(9−1〜9−N)および2N個の増幅器(7−4〜
7−28)により、2個の増幅器と2個のハイブリッド
結合器および終端器とで2合成のバランス形増幅器を構
成する部分をN組含んでいる。
目のN個のハイブリッド結合器(8−1〜8−N)と、
第2の電力結合器の1段目のN個のハイブリッド結合
器(9−1〜9−N)および2N個の増幅器(7−4〜
7−28)により、2個の増幅器と2個のハイブリッド
結合器および終端器とで2合成のバランス形増幅器を構
成する部分をN組含んでいる。
°−8−
このバランス形増幅器への入力信号が2個の増幅器で増
幅され、出力側の終端器に漏れて吸収される電力は、バ
ランス形増幅器を構成する2個の増幅器の特性のバラツ
キだけで決定される。
幅され、出力側の終端器に漏れて吸収される電力は、バ
ランス形増幅器を構成する2個の増幅器の特性のバラツ
キだけで決定される。
2N個の増幅器の中から特性のバラツキの度合Kijが
大きい2個の増幅器から順にN組の対 [P2+−+
、 P2i 3 (i =1〜N)を作り、こ
れらN組の2個の増幅器を第1の電力結合器の(n+1
)段目のN個のハイブリッド結合器(8−3〜8−N)
の任意の1個の2出力端子に接続することでN個の出力
側の終端器(11−、〜1l−N)に吸収される漏れ電
力の和を大きくすることがで終る。
大きい2個の増幅器から順にN組の対 [P2+−+
、 P2i 3 (i =1〜N)を作り、こ
れらN組の2個の増幅器を第1の電力結合器の(n+1
)段目のN個のハイブリッド結合器(8−3〜8−N)
の任意の1個の2出力端子に接続することでN個の出力
側の終端器(11−、〜1l−N)に吸収される漏れ電
力の和を大きくすることがで終る。
従って、上記のように電力合成形電力増幅装置を構成す
ることにより、他の信号出力−子への漏れ電力を少なく
することができる。
ることにより、他の信号出力−子への漏れ電力を少なく
することができる。
@2図の構成図において、第1の電力結合器の信号入力
端子1−1(i=1〜N)のうちM(M≦N)個の信号
入力端子に入力信号が供給され、理想的な場合にそのM
個の信号入力端子に信号を入力した際に第2の電力結合
器の信号出力端子4−+(i=1〜N)のM個の信号出
力端子に出力されるベト信号が通らないハイブリット結
合器かに1個存在するとき、そのに2(0≦に2≦に、
)個のハイブリッド結合器を除去しても、第1の電力
結合器の(n+1)段目のN個のハイブリッド結合器(
8−1〜8−N)と、第2の電力結合器の1段目のN個
のハイブリッド結合器(9−1〜9−N)および 2N
個の増幅器(7−1〜?−28)により、N組の2個の
増幅器と2個のハイブリッド結合器、および終端器とで
2合成のバランス形増幅器を構成する部分を含むので、
上記のようにバランス形増幅器を構成する部分を構成す
ることで、他の信号出力端子への漏れ電力を少なくする
ことができる。
端子1−1(i=1〜N)のうちM(M≦N)個の信号
入力端子に入力信号が供給され、理想的な場合にそのM
個の信号入力端子に信号を入力した際に第2の電力結合
器の信号出力端子4−+(i=1〜N)のM個の信号出
力端子に出力されるベト信号が通らないハイブリット結
合器かに1個存在するとき、そのに2(0≦に2≦に、
)個のハイブリッド結合器を除去しても、第1の電力
結合器の(n+1)段目のN個のハイブリッド結合器(
8−1〜8−N)と、第2の電力結合器の1段目のN個
のハイブリッド結合器(9−1〜9−N)および 2N
個の増幅器(7−1〜?−28)により、N組の2個の
増幅器と2個のハイブリッド結合器、および終端器とで
2合成のバランス形増幅器を構成する部分を含むので、
上記のようにバランス形増幅器を構成する部分を構成す
ることで、他の信号出力端子への漏れ電力を少なくする
ことができる。
また、第2図の構成図において、第1の電力結合器の信
号入力端子数がNより大であるか、第2の電力結合器の
信号入力端子数がNより大である場合であっても、第1
の電力結合器の信号入力端子のうち入力信号が供給され
る信号入力端子がM (M≦N)個である場合には、そ
のM個の信号入力端子に信号を入力した際に第2の電力
結合器の信号出力端子4−、のM個の信号出力端子に出
力されるべき信号が通らないハイブリッド結合器が存在
し、それらのハイブリット結合器によって終端器に漏れ
ていた電力が合r&されるだけで、第2の電力結合器の
信号が出力するM個の信号出力端子には終端器に漏れて
いた電力の合成電力は現われないで、前記のように構成
することで、他の信号出力端子への漏れ電力を少なくす
ることができる。
号入力端子数がNより大であるか、第2の電力結合器の
信号入力端子数がNより大である場合であっても、第1
の電力結合器の信号入力端子のうち入力信号が供給され
る信号入力端子がM (M≦N)個である場合には、そ
のM個の信号入力端子に信号を入力した際に第2の電力
結合器の信号出力端子4−、のM個の信号出力端子に出
力されるべき信号が通らないハイブリッド結合器が存在
し、それらのハイブリット結合器によって終端器に漏れ
ていた電力が合r&されるだけで、第2の電力結合器の
信号が出力するM個の信号出力端子には終端器に漏れて
いた電力の合成電力は現われないで、前記のように構成
することで、他の信号出力端子への漏れ電力を少なくす
ることができる。
特に、2N個の増幅器の電圧増幅度のバラツキだけが問
題になる場合には、電圧増幅度の大きさの順に2N個の
増幅器に番号を1.2 。
題になる場合には、電圧増幅度の大きさの順に2N個の
増幅器に番号を1.2 。
・・・・・・、2N と付すと、N組の対は1番と2
N番の増幅器をCP、、P2)、 2番と2N−1番の
増幅器を(P3.P4)、以下順次2個の増幅器を(P
5.P6)、・・・・・・t (P 2N−1IP2N
)とすればよい。
N番の増幅器をCP、、P2)、 2番と2N−1番の
増幅器を(P3.P4)、以下順次2個の増幅器を(P
5.P6)、・・・・・・t (P 2N−1IP2N
)とすればよい。
また、2N個の増幅器の通過位相のバラツキだけが間M
lこなる場合には、通過位相の大きさの順に2N個の増
幅器に番号を1.2 t・・・・・・、2N と付す
と、N組の対は1番と2N番の増幅器を(PI、P2)
、 2番と2N−1番の増幅器を(P:+、P+)、以
下順次2個の増幅器を(P5 、P6)−・・・・・・
+ CP 2N−1I P 2N)とすればよい。
lこなる場合には、通過位相の大きさの順に2N個の増
幅器に番号を1.2 t・・・・・・、2N と付す
と、N組の対は1番と2N番の増幅器を(PI、P2)
、 2番と2N−1番の増幅器を(P:+、P+)、以
下順次2個の増幅器を(P5 、P6)−・・・・・・
+ CP 2N−1I P 2N)とすればよい。
具体例として、第3図に示す増幅器数2N=4、信号が
供給される信号入力端子数M=2とした場合の構成図に
ついて詳しく説明する。ここでは第1および第2の電力
結合器を90°ハイブリッド結合器により構成した例で
ある。
供給される信号入力端子数M=2とした場合の構成図に
ついて詳しく説明する。ここでは第1および第2の電力
結合器を90°ハイブリッド結合器により構成した例で
ある。
plS4図に示す90°ハイブリッド結合器において信
号入力端子1..12に加えられる入力信号電圧をpI
+ 112とし、信号出力端子21゜22に出力される
出力信号電圧をQ+ * Q2 とすると、これらは(
1)の関係式で示される。
号入力端子1..12に加えられる入力信号電圧をpI
+ 112とし、信号出力端子21゜22に出力される
出力信号電圧をQ+ * Q2 とすると、これらは(
1)の関係式で示される。
(1)式より 第3図のtISlの電力結合器の2個の
信号入力端子1..12に加えられる信号電圧をFl’
+ t p2とし、4個の信号出力端子2−1〜2−1
に出力される信号電圧をq1〜q4 とす増幅器7−1
(i=1〜4)の電圧増幅度をal(i=1〜4)、通
過位相をT1(i =1〜4)とし、複素振幅利得をA
+ (i =1〜4)とすると、人tは(3)式で表わ
せる。
信号入力端子1..12に加えられる信号電圧をFl’
+ t p2とし、4個の信号出力端子2−1〜2−1
に出力される信号電圧をq1〜q4 とす増幅器7−1
(i=1〜4)の電圧増幅度をal(i=1〜4)、通
過位相をT1(i =1〜4)とし、複素振幅利得をA
+ (i =1〜4)とすると、人tは(3)式で表わ
せる。
人+ =a+ −exp (j −T+ ) −・=
−−(3)各増幅器の入力信号電圧q1〜q4はAlq
l〜λ< Q4に増幅され第2の電力結合器の信号入力
端子3−1〜3−4に入力され、信号出力端子4−、.
4−2に出力される信号電圧をrl I r2とすると
、 (4)式の関係式が成り立つ。
−−(3)各増幅器の入力信号電圧q1〜q4はAlq
l〜λ< Q4に増幅され第2の電力結合器の信号入力
端子3−1〜3−4に入力され、信号出力端子4−、.
4−2に出力される信号電圧をrl I r2とすると
、 (4)式の関係式が成り立つ。
終端器11−、.11−2に漏れる信号電圧をdl、d
2 とすると、(5)式の関係式が成り立つ。
2 とすると、(5)式の関係式が成り立つ。
p2=0としたときの、信号入力端子1−1の入力電力
をP、=K・1p冒2とし、信号出力端子4−、.4−
2に出力される出力電力、終端器11、.11−2に漏
れて吸収される電力をそれぞれR,、= K・lr+1
2− R21= K・1r212− D++ =K
・ld+12 、 D21 =K・1d212 (Kは
比例定数)とすると、信号出力端子4−、〜4−2に出
力される出力電力および終端器11−+ −11−2に
漏れて吸収される電力の和は(6)式で表わされる。
をP、=K・1p冒2とし、信号出力端子4−、.4−
2に出力される出力電力、終端器11、.11−2に漏
れて吸収される電力をそれぞれR,、= K・lr+1
2− R21= K・1r212− D++ =K
・ld+12 、 D21 =K・1d212 (Kは
比例定数)とすると、信号出力端子4−、〜4−2に出
力される出力電力および終端器11−+ −11−2に
漏れて吸収される電力の和は(6)式で表わされる。
R+ + 十R+□+DIl+D2+
(6)式の値は増幅器の配置に関係なく増幅器の特性と
入力で決定される。
入力で決定される。
また、このとき信号出力端子4−2に出力される出力電
力R21は次式で表わされる。
力R21は次式で表わされる。
(7)式の値も (6)式と同様に増幅器の配置に関係
なく、増幅器の特性と入力で決定される。
なく、増幅器の特性と入力で決定される。
一方、終端器のi i−、、i i−2に漏れて吸収さ
れる電力の和り、+D21は(8)式で与えられる。
れる電力の和り、+D21は(8)式で与えられる。
D11+ D21 = (l Al−A212+l
A3−A412) P+/8 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (8)(8
)式の値は増幅器の特性の差の2乗和で表わされるため
、増幅器の配置によって変化する。
A3−A412) P+/8 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (8)(8
)式の値は増幅器の特性の差の2乗和で表わされるため
、増幅器の配置によって変化する。
ここで、 (6)式の値をC,、(7)式の値を02と
すると、 RIに01−02− (Dl、+ D2.)・・・・・
・(9)と表わせる。
すると、 RIに01−02− (Dl、+ D2.)・・・・・
・(9)と表わせる。
ここで、R1,は信号出力端子4−1に出力される不要
波漏れ電力である。
波漏れ電力である。
(9)式よりり、、十 D2.を大きな値にすることに
より、 (6)式と (7)式に影響を与えることなく
(9)式の値を小さくすることが可能となる。
より、 (6)式と (7)式に影響を与えることなく
(9)式の値を小さくすることが可能となる。
同様にして、p、=oとしたときの、信号入力端子1−
2の入力電力を P2=K・lp212とし、信号出力
端子4−+ l 4−2に出力される出力電力、終端器
1m、、112に漏れて吸収される電力をそれぞれR1
□= K・lr+12wR22= K・1rz12−
DI2 =K・Ido12*D2□=K・1d212
とすると、D+ + 十D 21を多くすることで、出
力電力を減少させずに不要の漏れ電力R2□を少なくす
ることができ、[) l 2+ D 22は(10)式
のようになる。
2の入力電力を P2=K・lp212とし、信号出力
端子4−+ l 4−2に出力される出力電力、終端器
1m、、112に漏れて吸収される電力をそれぞれR1
□= K・lr+12wR22= K・1rz12−
DI2 =K・Ido12*D2□=K・1d212
とすると、D+ + 十D 21を多くすることで、出
力電力を減少させずに不要の漏れ電力R2□を少なくす
ることができ、[) l 2+ D 22は(10)式
のようになる。
DI□+D2□= (l Al−A212+1人、−人
412)P2/8 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (10)従っ
て、(8)、(10)式から1人、−人212+1λ3
−A412を最大にする4個の増幅器の組み合わせによ
り、信号出力端子4−1〜4−2に漏れる不要の電力R
11またはR22を最小に人、12は各々2個の増幅器
の特性のノずラツキの度合であり、4個の増幅器のうち
特性のバラツキの度合が最大である2個の増幅器を7−
1゜7−2(7−3−7−4)とすると、その2個の増
幅器で構成される2合成のバランス形増幅器の出力側終
端器i i−、(11−2)に吸収される電力が最大に
なり、出力側終端器11..112に吸収される電力の
和が最大になる。
412)P2/8 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (10)従っ
て、(8)、(10)式から1人、−人212+1λ3
−A412を最大にする4個の増幅器の組み合わせによ
り、信号出力端子4−1〜4−2に漏れる不要の電力R
11またはR22を最小に人、12は各々2個の増幅器
の特性のノずラツキの度合であり、4個の増幅器のうち
特性のバラツキの度合が最大である2個の増幅器を7−
1゜7−2(7−3−7−4)とすると、その2個の増
幅器で構成される2合成のバランス形増幅器の出力側終
端器i i−、(11−2)に吸収される電力が最大に
なり、出力側終端器11..112に吸収される電力の
和が最大になる。
このように、増幅器の特性にバラツキが存在すると、本
来出力されるベト端子以外の信号出力端子に不要波とし
て出力され、また、終端器すると、本来出力されるべき
端子以外の信号出力端子に不要波として出力され、また
、終端器に電力が吸収される。
来出力されるベト端子以外の信号出力端子に不要波とし
て出力され、また、終端器すると、本来出力されるべき
端子以外の信号出力端子に不要波として出力され、また
、終端器に電力が吸収される。
本発明は、増幅器の組み合わせを特定の関係にすること
により、終端器に吸収される電力を増加させて他の出力
端子に漏れる電力を小さくして、不要波の低減を図るも
のである。
により、終端器に吸収される電力を増加させて他の出力
端子に漏れる電力を小さくして、不要波の低減を図るも
のである。
増幅器が4個から構成される場合の実施例を示す。4個
の増幅器の特性の一例が表1に示す通りであるとする。
の増幅器の特性の一例が表1に示す通りであるとする。
ただし、表1の電圧増幅度つた・
例えば、表1の4個の増幅器を表の番号順に7−+ −
7−2−1−8−7−4として電力合成水電力増幅装置
を構成すると、その特性は表4のようになる。
7−2−1−8−7−4として電力合成水電力増幅装置
を構成すると、その特性は表4のようになる。
表 4 従来の電力合成水電力増幅装置の特性表2と表
3を比較すると、本発明による電力合成水電力増幅装置
は、出力電力が同一のまま漏れ電力を8.5dB少なく
することができる。
3を比較すると、本発明による電力合成水電力増幅装置
は、出力電力が同一のまま漏れ電力を8.5dB少なく
することができる。
tIS5図は増幅器数2N=8 、信号入力端子数M
=4とした場合の実施例である。
=4とした場合の実施例である。
8個の増幅器の特性の一例が表5に示す通りであるとき
、増幅器の特性のバラツキの度合に1jを計算した結果
は表6のようになる。
、増幅器の特性のバラツキの度合に1jを計算した結果
は表6のようになる。
表 58個の増幅器の特性
表 6 増幅器の特性のバラツキの度合KtJこれより
、特性のバラツキの度合の最大値はに23であるので、
表5の番号でNo、2. No、3υ増幅器を対にする
。 2.3に関係した部分む除いた増幅器の特性のバラ
ツキの度合KiJD中での最大値は K18であるので
、No、1゜No、8の増幅器を対にする。 2,3
,1゜8に関係する部分を除いた増幅器の特性のバラツ
キの度合に+jの中での最大値はに6?であるので、N
o、6 、 No、7の増幅器を対にし、八りのNo
、4 、 No、5の増幅器を対にする。
、特性のバラツキの度合の最大値はに23であるので、
表5の番号でNo、2. No、3υ増幅器を対にする
。 2.3に関係した部分む除いた増幅器の特性のバラ
ツキの度合KiJD中での最大値は K18であるので
、No、1゜No、8の増幅器を対にする。 2,3
,1゜8に関係する部分を除いた増幅器の特性のバラツ
キの度合に+jの中での最大値はに6?であるので、N
o、6 、 No、7の増幅器を対にし、八りのNo
、4 、 No、5の増幅器を対にする。
このようにして、表5の番号で(2,3)。
(1,8) t [6,7) 、 [4,5)のように
4組の対にすることができ、これを例えIf (7−+
t 7−2 )l (7−3,7−4)l(7s+7
−6 )−(’1−7−7−)として電力合成形眠力増
幅装置を構成するとその特性は表7のようになる。
4組の対にすることができ、これを例えIf (7−+
t 7−2 )l (7−3,7−4)l(7s+7
−6 )−(’1−7−7−)として電力合成形眠力増
幅装置を構成するとその特性は表7のようになる。
表 7 本発明の電力合成水電力増幅装置の特性従来の
この種の電力合成水電力増幅装置のように8個の増幅器
を無作為に電力結合器に接続した場合、例えば表5の8
個の増幅器を表の番号順に7−1〜7−8として電力合
成水電力増幅装置を構成すると、その特性は表8のよう
になる。表7と表8を比較すると、本発明による電力合
成水電力増幅装置は、出力電力が同一のまま最悪の不要
漏れ電力について7.3dBの改善効果を得ることがで
きる。
この種の電力合成水電力増幅装置のように8個の増幅器
を無作為に電力結合器に接続した場合、例えば表5の8
個の増幅器を表の番号順に7−1〜7−8として電力合
成水電力増幅装置を構成すると、その特性は表8のよう
になる。表7と表8を比較すると、本発明による電力合
成水電力増幅装置は、出力電力が同一のまま最悪の不要
漏れ電力について7.3dBの改善効果を得ることがで
きる。
なお、実施例では 2N=4 .8の場合について述べ
たが、一般に増幅器数2N(=2n+1)。
たが、一般に増幅器数2N(=2n+1)。
信号が供給される信号入力端子数M(≦2n=N )の
場合についても 同様に本発明の動作原理を適用でき、
不要波漏れ電力を少なくする効果が得られる。
場合についても 同様に本発明の動作原理を適用でき、
不要波漏れ電力を少なくする効果が得られる。
表 8 従来の電力合成水電力増幅装置の特性〔発明の
効果〕 以上説明したように、従来のこの種の電力合成水電力増
幅装置では増幅器の特性のバラツキにより発生する不要
波漏れ電力を制御できなかったが、本発明においては不
要波漏れ電力を極力少なくする効果を有しでいる。
効果〕 以上説明したように、従来のこの種の電力合成水電力増
幅装置では増幅器の特性のバラツキにより発生する不要
波漏れ電力を制御できなかったが、本発明においては不
要波漏れ電力を極力少なくする効果を有しでいる。
第1図は従来の電力合成水電力増幅装置の構成図、第2
図はM=Nとした場合の本発明の装置の構成図、第3図
は本発明の実施例を示す装置(2N=4)の構成図、第
4図は90°ハイブリツドの特性を説明する図、tIS
5図は本発明の実施例を示す装置(2N=8)の構成図
である。 1−1〜1−N* 1+w12・・・・・・信号入力端
子、2−1〜2−zN f 21122・・・・・・信
号出力端子、3−1〜3〜2N・・・・・・信号入力端
子、 4−+〜4−N ・・・・・・信号出力端子
、 5.6 ・・・・・・電力結合器、 7
−1〜7−2N・・・・・・増幅器、8−1〜8−Ny
9−1〜9−8112 ・・・・・・ 90′″ハイ
ブリッド結合器、 10−1〜10−N。 11−1〜11−N・・・・・・終端器代理人 弁理士
本 間 崇第 7 図
図はM=Nとした場合の本発明の装置の構成図、第3図
は本発明の実施例を示す装置(2N=4)の構成図、第
4図は90°ハイブリツドの特性を説明する図、tIS
5図は本発明の実施例を示す装置(2N=8)の構成図
である。 1−1〜1−N* 1+w12・・・・・・信号入力端
子、2−1〜2−zN f 21122・・・・・・信
号出力端子、3−1〜3〜2N・・・・・・信号入力端
子、 4−+〜4−N ・・・・・・信号出力端子
、 5.6 ・・・・・・電力結合器、 7
−1〜7−2N・・・・・・増幅器、8−1〜8−Ny
9−1〜9−8112 ・・・・・・ 90′″ハイ
ブリッド結合器、 10−1〜10−N。 11−1〜11−N・・・・・・終端器代理人 弁理士
本 間 崇第 7 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 M(≦2^n=N)個の信号が供給される信号入力端子
1_−_i(i=1〜M)と2N(=2^n^+^1)
個の信号出力端子2_−_i(i=1〜2N)を有する
第1の電力結合器と、この第1の電力結合器の2N個の
信号出力端子2_−_iにそれぞれ接続される2N個の
増幅器とこれら2N個の増幅器にそれぞれ接続される2
N個の信号入力端子3_−_i(i=1〜2N)および
信号が出力端されるM個の信号出力端子4_−_i(i
=1〜M)を有する第2の電力結合器とを備え、(n+
1)段電力結合器をそれぞれN個の2入力端子および2
出力端子を有するハイブリッド結合器を並列に配列した
ものが(n+1)段縦続的に配され、その1段目のハイ
ブリッド結合器の入出力端子に対しては〔2k+1、2
k+2〕(k=0、1、・・・、2^n−1) の番号を付し、2段目のハイブリッド結合器の入出力端
子に対しては〔4k_1+k_2+1、4k_1+k_
2+3〕(k_1=0、1、・・・、2^n^−^i−
1、k_2=0、1)の番号を付し、i段目のハイブリ
ッド結合器の入出力端子に対しては〔2^ik_1+k
_2+1、2^ik_1+k_2+2^i^−^1+1
〕(k_1=0、1、・・・、2^n^−^i^+1−
1、k_2=0、1、・・・、2^i^−^1−1)の
入出力端子番号を付し、同様に順次(n+1)段目のハ
イブリッド結合器まで入出力端子に番号を付したとき、
任意の順序で段間のそれぞれ対応する番号の後段入力端
子および前段出力端子が接続され、1段目のハイブリッ
ド結合器の入力端子が(n+1)段電力結合器の信号入
力端子とされ、(n+1)段目のハイブリッド結合器の
出力端子が(n+1)段電力結合器の信号出力端子とさ
れる電力結合器と標記すると、第1の電力結合器は、(
n+1)段電力結合器の2N個の信号出力端子を信号出
力端子2_−_i(i=1〜2N)とし、2N個の信号
出力端子のうちM_1(M≦M_1≦2N)個を信号入
力端子として持ち、そのM個の信号入力端子1_−_i
(i=1〜M)に入力信号が供給され、そのM_1個の
信号入力端子に信号を入力した際に信号が通らないハイ
ブリッド結合器がL_1個存在するとき、そのL_2(
0≦L_2≦L_1)個のハイブリッド結合器が除去さ
れた構成であり、第2の電力結合器は、(n+1)段電
力結合器の2N個の信号出力端子を信号入力端子3_−
_i(i=1〜2N)とし、2N個の信号入力端子のう
ち第1の電力結合器の入力信号が供給されるM個の信号
入力端子に付した番号と対応するM個の信号入力端子を
全て含むM_2(M≦M_2≦2N)個の信号入力端子
を信号出力端子とし、そのM_2個の信号入力端子に信
号を入力した際に信号が通らないハイブリッド結合器が
L_3個存在するとき、そのL_4(0≦L_4≦L_
3)個のハイブリッド結合器が除去された構成であり、
2N個の増幅器k(k=1〜2N)の電圧増幅度をa_
K、通過位相をT_Kとし、A_K=a_K・exp(
j・T_K)で複素振幅利得を定義し、前記2N個の増
幅器の中の2個の増幅器i、j(i、j=1〜2N、i
≠j)の特性のバラツキの度合をK_i_j=|■_i
−A_j|^2、(i=1〜2N−1、j=i+1〜2
N)で定義し、N(2N−1)個のK_i_jの中 ■轤j_i_jの最大値を与える2個の増幅器i_1、
j_1を〔P_1、P_2〕とし、P_1、P_2を除
いて次に大きいK_i_jを与える2個の増幅器i_2
、j_2(i_2≠i_1、j_1、j_2≠i_1、
j_1)を〔P_3、P_4〕とし、以下同様に順次2
個の増幅器を〔P_5、P_6〕、・・・、〔P_2_
i_−_1、P_2_i〕、・・・、〔P_2_N_−
_1、P_2_N〕とすると、これらのN組の2個の増
幅器の対が任意の順序で第1の電力結合器の最終段((
n+1)段)の N個のハイブリッド結合器の2つの出
力端子にそれぞれ接続されている電力合成形電力増幅装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62057955A JPH0748621B2 (ja) | 1987-03-14 | 1987-03-14 | 電力合成形電力増幅装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62057955A JPH0748621B2 (ja) | 1987-03-14 | 1987-03-14 | 電力合成形電力増幅装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63226106A true JPS63226106A (ja) | 1988-09-20 |
JPH0748621B2 JPH0748621B2 (ja) | 1995-05-24 |
Family
ID=13070449
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62057955A Expired - Lifetime JPH0748621B2 (ja) | 1987-03-14 | 1987-03-14 | 電力合成形電力増幅装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0748621B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5631604A (en) * | 1994-01-11 | 1997-05-20 | Ericsson Inc. | Waste energy control and management in power amplifiers |
-
1987
- 1987-03-14 JP JP62057955A patent/JPH0748621B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5631604A (en) * | 1994-01-11 | 1997-05-20 | Ericsson Inc. | Waste energy control and management in power amplifiers |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0748621B2 (ja) | 1995-05-24 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |