KR100835057B1 - 분포형 전력 증폭기 - Google Patents

분포형 전력 증폭기 Download PDF

Info

Publication number
KR100835057B1
KR100835057B1 KR1020070045165A KR20070045165A KR100835057B1 KR 100835057 B1 KR100835057 B1 KR 100835057B1 KR 1020070045165 A KR1020070045165 A KR 1020070045165A KR 20070045165 A KR20070045165 A KR 20070045165A KR 100835057 B1 KR100835057 B1 KR 100835057B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
power amplifier
input
signal
power
matching
Prior art date
Application number
KR1020070045165A
Other languages
English (en)
Inventor
김상희
홍성철
박창근
이이
김기중
배효근
김윤석
Original Assignee
삼성전기주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전기주식회사 filed Critical 삼성전기주식회사
Priority to KR1020070045165A priority Critical patent/KR100835057B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100835057B1 publication Critical patent/KR100835057B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F3/00Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/60Amplifiers in which coupling networks have distributed constants, e.g. with waveguide resonators
    • H03F3/605Distributed amplifiers
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F1/00Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/02Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation
    • H03F1/0205Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation in transistor amplifiers
    • H03F1/0277Selecting one or more amplifiers from a plurality of amplifiers
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F1/00Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/56Modifications of input or output impedances, not otherwise provided for
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F3/00Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/20Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers
    • H03F3/21Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers with semiconductor devices only
    • H03F3/211Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers with semiconductor devices only using a combination of several amplifiers
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H7/00Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
    • H03H7/38Impedance-matching networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Amplifiers (AREA)

Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템의 전력 증폭기에서, 전송선로를 사용하지 않고, 서로 다른 임피던스를 갖는 복수의 전력 증폭 경로를 선택할 수 있는 분포형 전력 증폭기에 관한 것으로,
본 발명에 따른 분포형 전력 증폭기는, 입력단(IN)을 통한 입력신호를 각각 병렬 입력받아 증폭하는 복수의 전력 증폭기(100-1~100-n)를 포함하고, 상기 복수의 전력 증폭기(100-1~100-n) 각각은 서로 독립적으로 동작 온 또는 동작 오프되는 전력 증폭부(100); 및 상기 복수의 전력 증폭기(100-1~100-n)의 각 출력단에 연결되어 서로 직렬로 연결되며, 기설정된 출력 임피던스를 갖는 복수의 매칭소자(200-1~200-n)를 포함하는 매칭부(200)를 포함한다.
이러한 본 발명에 따르면, 소형화가 가능하고, 적용되는 시스템에 맞는 전력 크기를 조절할 수 있고 또한, 전력 손실 및 효율을 조절할 수 있으며, 이에 따라 전력 효율을 개선할 수 있다.
분포형, 전력, 증폭기, 매칭, 임피던스, 고효율, 저전력

Description

분포형 전력 증폭기{POWER AMPLIFIER}
도 1은 일반 폴라 트랜스미터용 전력 증폭기의 구성도.
도 2는 종래 분포형 전력 증폭기의 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 분포형 전력 증폭기의 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 분포형 전력 증폭기의 구체적인 회로 구성도.
도 5는 도 4의 매칭부의 회로도.
도 6은 본 발명에 따른 차동구조의 분포형 전력 증폭기의 제1 실시형태 구성도.
도 7은 본 발명에 따른 차동구조의 분포형 전력 증폭기의 제2 실시형태 구성도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
50 : 입력 매칭부 51,52 : 제,제2 입력 매칭부
100,110,120 : 전력 증폭부 100-1~100-n : 복수의 전력 증폭기
200, 210,220 : 매칭부 200-1~200-n : 복수의 매칭소자
100-1,100-2,100-3 : 제1,제2,제3 전력 증폭기
200-1,200-2,200-3 : 제1,제2,제3 매칭회로부
400 : 제어부 500 : 제1 분포형 전력 증폭기
600 : 제2 분포형 전력 증폭기 IN,IN1,IN2 : 입력단
OUT,OUT1,OUT2 : 출력단 SC1~SCn : 복수의 제어신호
SC1,SC2,SC3 : 제1,제2 및 제3 제어신호
M11,M21,M31 : 제1,제2,제3 입력 MOS 트랜지스터
M12,M22,M32 : 제1,제2,제3 스위칭 MOS 트랜지스터
C10,C20,C30 : 제1,제2,제3 커패시터
L10,L20 : 제1,제2 인덕터 MC : 매칭회로
BAL-IN : 입력발룬 BAL-OUT : 출력발룬
본 발명은 무선 통신 시스템에 적용되는 분포형 전력 증폭기에 관한 것으로, 특히 무선 통신 시스템의 전력 증폭기에서, 전송선로를 사용하지 않고, 서로 다른 임피던스를 갖는 복수의 전력 증폭 경로를 선택할 수 있도록 함으로써, 소형화가 가능하고, 적용되는 시스템에 맞는 전력 크기를 조절할 수 있고 또한, 전력 손실 및 효율을 조절할 수 있으며, 이에 따라 전력 효율을 개선할 수 있는 분포형 전력 증폭기에 관한 것이다.
일반적으로, 문선 통신 시스템에서는 수신 또는 송신 신호의 전력을 증폭하는 전력 증폭기를 포함하며, 이러한 전력 증폭기에 대해 도 1을 참조하여 설명한다.
도 1은 일반 폴라 트랜스미터용 전력 증폭기의 구성도.
도 1에 도시된 일반 폴라 트랜스미터용 전력 증폭기는, 입력단(IN)을 통해 입력되는 입력신호의 전력을 증폭하는 전력 증폭기(1)와 상기 전력 증폭기(2)의 출력 임피던스와 출력단 임피던스간의 임피던스를 매칭시키기 위한 매칭부(2)를 포함한다.
이때, 상기 폴라 트랜스미터용 전력 증폭기는, 입력 전력에 따라 출력전력을 제어하는 것이 아니고, 전원 전압(VDD)의 크기에 따라 출력전력을 제어한다. 예를들어, 전원 전압이 낮아지면 출력 전력도 낮아지고, 전원 전압이 증가하면 출력 전력도 증가한다.
또한, 상기 전력 증폭기의 중요한 역할중의 하나는, 출력단(OUT)에 큰 출력 전력을 전달하는 것이므로, 이를 위해, 상기 매칭부(2)가 적용되어, 상기 매칭부(2)의 입력단에서 출력단 방향으로 바라본 낮을 임피던스(RLOAD)값을 높은 출력 임피던스(ROUT)로 변환시켜 준다.
한편, 무선 통신 환경에 따라, 전력 증폭기는 낮은 출력 전력을 가져야 하는 경우가 있고, 이와 달리 큰 출력 전력을 가져야 하는 경우가 있으며, 이에 따라 전 력 증폭기는 매우 큰 출력 전력을 가질 수 있어야 함과 동시에, 낮은 출력 전력도 가질 수 있어야 한다.
그런데, 낮은 출력 전력 조건하에서 출력전력이 낮아지게 되면 전력 증폭기의 파워효율(power added efficiency)도 같이 낮아지게 되므로, 저출력 전력 영역에서 효율을 증가시키기 위해서는 부하 임피던스(Rload)값을 증가시켜 주어야 한다.
이에 따르면, 전력 증폭기는 큰 출력 전력을 내기 위해서는 작은 부하 임피던스를 가져야 하고, 낮은 출력 전력 영역에서의 효율 증대를 위해서는 큰 부하 임피던스를 가져야 하므로, 여러 개의 부하 임피던스를 가지는 전력 증폭기는 큰 출력 전력을 낼 수 있음과 동시에 낮은 출력 전력 영역에서 높은 효율을 확보 할 수 있다.
이러한 부하 저항 조절 기능을 갖는 종래 분호형 전력 증폭기중의 하나를 도 2를 참조하여 설명한다.
도 2에 되시된 전력 증폭기는, 입력단(IN)에 병렬로 연결된 3개의 제1,제2 및 제3 전력 증폭기(11,12,13)와, 상기 제1,제2 및 제3 전력 증폭기(11,12,13)의 각 출력단에 연결되어 서로 다른 특성 임피던스를 갖는 제1,제2 및 제3 전송라인(21,22,23)을 포함한다.
상기 제1,제2 및 제3 전력 증폭기(11,12,13)는 각 전원 전 압(VDD1,VDD2,VDD3)에 의해서, 동작 온 또는 동작 오프가 제어되고, 이에 따라 상기 제1,제2 및 제3 전송라인(21,22,23)중에서 원하는 전송라인을 선택하여 원하는 부하 저항값을 효과적으로 구현할 수 있다.
예를 들어, 큰 출력 전력을 필요한 경우에는 상기 제1,제2 및 제3 전력 증폭기(11,12,13)를 모두 동작온시켜서, 작은 부하 저항값을 갖는 전력 증폭기에서 발생하는 출력 전력이 전력 증폭기 전체의 출력 전력으로 나타나게 된다.
이와 달리, 저출력 전력이 필요한 경우에는 높은 부하 저항값을 가지는 전력 증폭기만을 동작온시키고 그 외 나머지 전력 증폭기는 동작오프시켜 줌으로써, 전력 증폭기 전체의 출력 전력은 높은 부하 저항 값을 가지는 전력 증폭기에서 발생하는 출력 전력이 된다.
이에 따라, 3개의 전력 증폭기의 동작 온 또는 동작 오프를 제어함으로서, 부하 저항을 조절할 수 있다.
그러나, 도 2에 도시된 종래 분포형 전력 증폭기는, 전송라인을 이용하여 부하 저항값을 구현하고 있기 때문에, 수 GHz의 동작 주파수를 갖는 전력 증폭기에서는 회로 전체의 크기가 매우 크지는 문제점이 있고, 이와같은 사이즈의 증가따라, 집적회로의 생산단가를 높여서 시장 경쟁력을 약화시키는 주요 원인이 되는 문제점이 있다.
또한, 상기 전력 전력기가 CMOS 트랜지그터로 이루어지는 경우, 전력 증폭기 의 일부를 동작 온시키거나 동작 오프시키는 경우, 다른 동작온 상태에 있는 전력 증폭기가 원하는 부하 저항값을 갖도록 하기 위해, 추가적인 스위치(미도시)가 필요할 수 있는 문제점이 있다.
이에 따라, 추가되는 스위치의 크기는 전력 증폭기에 사용되는 전력 트랜지스터와 크기가 비슷하므로 회로의 전체 크기가 더욱 증가시키는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 그 목적은, 무선 통신 시스템의 전력 증폭기에서, 전송선로를 사용하지 않고, 서로 다른 임피던스를 갖는 복수의 전력 증폭 경로를 선택할 수 있도록 함으로써, 소형화가 가능하고, 적용되는 시스템에 맞는 전력 크기를 조절할 수 있고 또한, 전력 손실 및 효율을 조절할 수 있으며, 이에 따라 전력 효율을 개선할 수 있는 분포형 전력 증폭기를 제공하는데 있다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 분포형 전력 증폭기는, 입력단을 통한 입력신호를 각각 병렬 입력받아 증폭하는 복수의 전력 증폭기를 포함하고, 상기 복수의 전력 증폭기 각각은 서로 독립적으로 동작 온 또는 동작 오프되는 전력 증폭부; 및 상기 복수의 전력 증폭기의 각 출력단에 연결되어 서로 직렬로 연결되며, 기설정된 출력 임피던스를 갖는 복수의 매칭소자를 포함하는 매칭부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 분포형 전력 증폭기는, 상기 입력단과 상기 전력 증폭부 사이의 신호라인상에 연결된 입력 매칭부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 분포형 전력 증폭기는, 상기 복수의 전력 증폭기의 동작 온 또는 동작 오프를 위해, 복수의 제어신호를 생성하여, 상기 복수의 전력 증폭기 각각에 출력하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는, 제1,제2 및 제3 제어신호 각각을 상기전력 증폭부에 출력하는 것을 특징으로 한다.
상기 전력 증폭부는, 상기 제1 제어신호에 의해 동작 온 또는 동작 오프되고, 동작온시 상기 입력단을 통한 입력신호의 전력을 증폭하는 제1 전력 증폭기; 상기 제2 제어신호에 의해 동작 온 또는 동작 오프되고, 동작온시 상기 입력단을 통한 입력신호의 전력을 증폭하는 제2 전력 증폭기; 및 상기 제3 제어신호에 의해 동작 온 또는 동작 오프되고, 동작온시 상기 입력단을 통한 입력신호의 전력을 증폭하는 제3 전력 증폭기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 매칭부는, 상기 제1 및 제2 전력 증폭기의 출력단 사이에 연결되어, 기설정된 제1 출력 임피던스를 갖는 제1 매칭회로부; 상기 제2 및 제3 전력 증폭기의 출력단 사이에 연결되어, 기설정된 제2 출력 임피던스를 갖는 제2 매칭회로부; 및 상기 제3 전력 증폭기의 출력단과 상기 분포형 전력 증폭기의 출력단 사이에 연결되어, 기설정된 제3 출력 임피던스를 갖는 제3 매칭회로부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 전력 증폭기는, 상기 입력단에 연결된 게이트와, 접지에 연결된 소오스 및 드레인을 갖는 제1 입력 MOS 트랜지스터; 및 상기 제1 입력 MOS 트랜지스터의 드레인에 연결된 소오스와, 상기 제1 제어신호에 연결된 게이트와, 상기 제1 매칭소자에 연결된 드레인을 갖는 제1 스위칭 MOS 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제2 전력 증폭기는, 상기 입력단에 연결된 게이트와, 접지에 연결된 소오스 및 드레인을 갖는 제2 입력 MOS 트랜지스터; 및 상기 제2 입력 MOS 트랜지스터의 드레인에 연결된 소오스와, 제2 제어신호에 연결된 게이트와, 상기 제2 매칭소자에 연결된 드레인을 갖는 제2 스위칭 MOS 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제3 전력 증폭기은 상기 입력단에 연결된 게이트와, 접지에 연결된 소오스 및 드레인을 갖는 제3 입력 MOS 트랜지스터; 및 상기 제3 입력 MOS 트랜지스터의 드레인에 연결된 소오스와, 제3 제어신호에 연결된 게이트와, 상기 제3 매칭소자에 연결된 드레인을 갖는 제3 스위칭 MOS 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 매칭회로부는, 상기 제1 전력 증폭기의 출력단과 접지 사이에 연결된 제1 커패시터; 및 상기 제1 전력 증폭기의 출력단과 상기 제2 전력 증폭기의 출력단 사이에 연결된 제1 인덕터를 포함한다.
상기 제2 매칭회로부는, 상기 제2 전력 증폭기의 출력단과 접지 사이에 연결된 제2 커패시터; 및 상기 제2 전력 증폭기의 출력단과 상기 제3 전력 증폭기의 출 력단 사이에 연결된 제2 인덕터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제3 매칭회로부는, 상기 제3 전력 증폭기의 출력단과 접지 사이에 연결된 제3 커패시터; 및 상기 제3 전력 증폭기의 출력단과 상기 분포형 전력 증폭기의 출력단 사이에 연결된 매칭회로를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 분포형 전력 증폭기는, 하나의 단일입력을 서로 다른 위상을 갖는 제1 및 제2 신호를 포함하는 차동신호로 변환하는 입력발룬; 상기 제1 신호를 증폭하는 제1 분포형 전력 증폭기; 상기 제2 신호를 증폭하는 제2 분포형 전력 증폭기; 및 상기 제1 분포형 전력 증폭기와 제2 분포형 전력 증폭기의 동작을 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 제1 분포형 전력 증폭기는, 상기 제1 신호를 입력받는 제1 입력매칭부와, 상기 제1 입력매칭부로부터의 제1 신호를 각각 병렬 입력받아 증폭하는 복수의 전력 증폭기를 포함하고, 상기 복수의 전력 증폭기 각각은 각 제어신호에 따라 서로 독립적으로 동작 온 또는 동작 오프되는 전력 증폭부와, 상기 복수의 전력 증폭기의 각 출력단에 연결되어 서로 직렬로 연결되며, 기설정된 출력 임피던스를 갖는 복수의 매칭소자를 포함하는 매칭부를 포함하고,
상기 제2 분포형 전력 증폭기는, 상기 제2 신호를 입력받는 제2 입력매칭부와, 상기 제2 입력매칭부로부터의 제2 신호를 각각 병렬 입력받아 증폭하는 복수의 전력 증폭기를 포함하고, 상기 복수의 전력 증폭기 각각은 각 제어신호에 따라 서로 독립적으로 동작 온 또는 동작 오프되는 전력 증폭부와, 상기 복수의 전력 증폭 기의 각 출력단에 연결되어 서로 직렬로 연결되며, 기설정된 출력 임피던스를 갖는 복수의 매칭소자를 포함하는 매칭부*를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 분포형 전력 증폭기는, 제1 신호를 증폭하는 제1 분포형 전력 증폭기; 상기 제1 신호와 위상이 반대인 제2 신호를 증폭하는 제2 분포형 전력 증폭기; 상기 제1 분포형 전력 증폭기와 제2 분포형 전력 증폭기의 동작을 제어하는 제어부; 및 상기 제1 분포형 전력 증폭기로부터의 신호와 상기 제2 분포형 전력 증폭기로부터의 신호를 입력받아 하나의 단일신호를 출력하는 출력발룬를 포함하고,
상기 제1 분포형 전력 증폭기는, 상기 제1 신호를 입력받는 제1 입력매칭부와, 상기 제1 입력매칭부로부터의 제1 신호를 각각 병렬 입력받아 증폭하는 복수의 전력 증폭기를 포함하고, 상기 복수의 전력 증폭기 각각은 각 제어신호에 따라 서로 독립적으로 동작 온 또는 동작 오프되는 전력 증폭부와, 상기 복수의 전력 증폭기의 각 출력단에 연결되어 서로 직렬로 연결되며, 기설정된 출력 임피던스를 갖는 복수의 매칭소자를 포함하는 매칭부를 포함하고,
상기 제2 분포형 전력 증폭기는, 상기 제2 신호를 입력받는 제2 입력매칭부와, 상기 제2 입력매칭부로부터의 제2 신호를 각각 병렬 입력받아 증폭하는 복수의 전력 증폭기를 포함하고, 상기 복수의 전력 증폭기 각각은 각 제어신호에 따라 서로 독립적으로 동작 온 또는 동작 오프되는 전력 증폭부와, 상기 복수의 전력 증폭기의 각 출력단에 연결되어 서로 직렬로 연결되며, 기설정된 출력 임피던스를 갖는 복수의 매칭소자를 포함하는 매칭부를 포함하는 것을특징으로 한다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명은 설명되는 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시예는 본 발명의 기술적 사상에 대한 이해를 돕기 위해서 사용된다. 본 발명에 참조된 도면에서 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성요소들은 동일한 부호를 사용할 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 분포형 전력 증폭기의 구성도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 분포형 전력 증폭기는, 입력 매칭부(50), 전력 증폭부(100), 매칭부(200) 및 제어부(400)를 포함한다.
상기 입력 매칭부(50)는, 입력단(IN)과 상기 전력 증폭부(100) 사이의 신호라인상에 연결되어, 상기 입력단(50)과 상기 전력 증폭부(100)과의 임피던스를 매칭시킨다.
상기 전력 증폭부(100)는, 입력단(IN)에 서로 병렬로 연결되어, 상기 입력단(IN)을 통한 입력신호를 각각 병렬 입력받아 증폭하는 복수의 전력 증폭기(100-1~100-n)를 포함한다. 상기 복수의 전력 증폭기(100-1~100-n) 각각은 서로 독립적으로 동작 온 또는 동작 오프된다.
상기 매칭부(200)는, 상기 복수의 전력 증폭기(100-1~100-n)의 각 출력단에 연결되어 서로 직렬로 연결되며, 기설정된 출력 임피던스를 갖는 복수의 매칭소 자(200-1~200-n)를 포함한다.
상기 제어부(400)는, 상기 복수의 전력 증폭기(100-1~100-n)의 동작 온 또는 동작 오프를 위해, 복수의 제어신호(SC1~SCn)를 생성하여, 상기 복수의 전력 증폭기(100-1~100-n) 각각에 출력한다.
도 4는 본 발명에 따른 분포형 전력 증폭기의 구체적인 회로 구성도이다.
도 4를 참조하면, 상기 제어부(400)가 제1,제2 및 제3 제어신호(SC1,SC2,SC3) 각각을 상기 전력 증폭부(100)에 출력하는 경우에 대해 설명한다.
상기 전력 증폭부(100)는, 상기 제1 제어신호(SC1)에 의해 동작 온 또는 동작 오프되고, 동작온시 상기 입력단(IN)을 통한 입력신호의 전력을 증폭하는 제1 전력 증폭기(100-1)와, 상기 제2 제어신호(SC2)에 의해 동작 온 또는 동작 오프되고, 동작온시 상기 입력단(IN)을 통한 입력신호의 전력을 증폭하는 제2 전력 증폭기(100-2)와, 상기 제3 제어신호(SC3)에 의해 동작 온 또는 동작 오프되고, 동작온시 상기 입력단(IN)을 통한 입력신호의 전력을 증폭하는 제3 전력 증폭기(100-3)를 포함한다.
상기 매칭부(200)는, 상기 제1 및 제2 전력 증폭기(100-1,100-2)의 출력단 사이에 연결되어, 기설정된 제1 출력 임피던스를 갖는 제1 매칭회로부(200-1)와, 상기 제2 및 제3 전력 증폭기(100-2,100-3)의 출력단 사이에 연결되어, 기설정된 제2 출력 임피던스를 갖는 제2 매칭회로부(200-2)와, 상기 제3 전력 증폭기(100-3)의 출력단과 상기 분포형 전력 증폭기의 출력단(OUT) 사이에 연결되어, 기설정된 제3 출력 임피던스를 갖는 제3 매칭회로부(200-3)를 포함한다.
상기 제1 전력 증폭기(100-1)는, 상기 입력매칭부(50)를 통해 입력단(IN)에 연결된 게이트와, 접지에 연결된 소오스 및 드레인을 갖는 제1 입력 MOS 트랜지스터(M11)와, 상기 제1 입력 MOS 트랜지스터(M12)의 드레인에 연결된 소오스와, 상기 제1 제어신호(SC1)에 연결된 게이트와, 상기 제1 매칭소자(200-1)에 연결된 드레인을 갖는 제1 스위칭 MOS 트랜지스터(M12)를 포함한다.
상기 제2 전력 증폭기(100-2)는, 상기 입력매칭부(50)를 통해 입력단(IN)에 연결된 게이트와, 접지에 연결된 소오스 및 드레인을 갖는 제2 입력 MOS 트랜지스터(M21)와, 상기 제2 입력 MOS 트랜지스터(M21)의 드레인에 연결된 소오스와, 제2 제어신호(SC2)에 연결된 게이트와, 상기 제2 매칭소자(200-2)에 연결된 드레인을 갖는 제2 스위칭 MOS 트랜지스터(M22)를 포함한다.
상기 제3 전력 증폭기(100-3)는, 상기 입력매칭부(50)를 통해 입력단(IN)에 연결된 게이트와, 접지에 연결된 소오스 및 드레인을 갖는 제3 입력 MOS 트랜지스터(M31)와, 상기 제3 입력 MOS 트랜지스터(M31)의 드레인에 연결된 소오스와, 제3 제어신호(SC3)에 연결된 게이트와, 상기 제3 매칭소자(200-3)에 연결된 드레인을 갖는 제3 스위칭 MOS 트랜지스터(M32)를 포함한다.
도 5는 도 4의 매칭부의 회로도이다.
도 5를 참조하면, 상기 제1 매칭회로부(200-1)는, 상기 제1 전력 증폭 기(100-1)의 출력단과 접지 사이에 연결된 제1 커패시터(C10)와, 상기 제1 전력 증폭기(100-1)의 출력단과 상기 제2 전력 증폭기(100-2)의 출력단 사이에 연결된 제1 인덕터(L10)를 포함한다.
상기 제2 매칭회로부(200-2)는, 상기 제2 전력 증폭기(100-2)의 출력단과 접지 사이에 연결된 제2 커패시터(C20)와, 상기 제2 전력 증폭기(100-2)의 출력단과 상기 제3 전력 증폭기(100-3)의 출력단 사이에 연결된 제2 인덕터(L20)를 포함한다.
상기 제3 매칭회로부(200-3)는, 상기 제3 전력 증폭기(100-3)의 출력단과 접지 사이에 연결된 제3 커패시터(C30)와, 상기 제3 전력 증폭기(100-3)의 출력단과 상기 분포형 전력 증폭기의 출력단(OUT) 사이에 연결된 매칭회로(MC)를 포함한다.
상기 제1, 제2 및 제3 커패시터(C10,C20,C30)는, 상기 제1,제2 및 제3 전력 증폭기(100-1,100-2,100-3)의 각 트랜지스터의 기생 커패시턴스와 추가적인 커패시터의 등가 커패시터이다. 또한, 상기 제1,제2 인덕터(L10,L20)는 인덕티브한 소자로써, 코일 또는 전송라인으로 이루어질 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 차동구조의 분포형 전력 증폭기의 제1 실시형태 구성도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 차동구조의 분포형 전력 증폭기의 제1 실시형태는, 하나의 단일신호를 서로 다른 위상을 갖는 제1 및 제2 신호를 포함하는 차동신호로 변환하는 입력발룬(BAL-IN)와, 상기 제1 신호를 증폭하는 제1 분포형 전력 증폭기(500)와, 상기 제2 신호를 증폭하는 제2 분포형 전력 증폭기(600)와, 상기 제1 분포형 전력 증폭기(500)와 제2 분포형 전력 증폭기(600)의 동작을 제어하는 제어부(400)를 포함한다.
상기 제1 분포형 전력 증폭기(500)는, 상기 제1 신호를 입력받는 제1 입력매칭부(51)와, 상기 제1 입력매칭부(51)로부터의 제1 신호를 각각 병렬 입력받아 증폭하는 복수의 전력 증폭기를 포함하고, 상기 복수의 전력 증폭기 각각은 각 제어신호에 따라 서로 독립적으로 동작 온 또는 동작 오프되는 전력 증폭부(110)와, 상기 복수의 전력 증폭기의 각 출력단에 연결되어 서로 직렬로 연결되며, 기설정된 출력 임피던스를 갖는 복수의 매칭소자를 포함하는 매칭부(210)를 포함한다.
상기 제2 분포형 전력 증폭기(600)는, 상기 제2 신호를 입력받는 제2 입력매칭부(52)와, 상기 제2 입력매칭부(52)로부터의 제2 신호를 각각 병렬 입력받아 증폭하는 복수의 전력 증폭기를 포함하고, 상기 복수의 전력 증폭기 각각은 각 제어신호에 따라 서로 독립적으로 동작 온 또는 동작 오프되는 전력 증폭부(120)와, 상기 복수의 전력 증폭기의 각 출력단에 연결되어 서로 직렬로 연결되며, 기설정된 출력 임피던스를 갖는 복수의 매칭소자를 포함하는 매칭부(220)를 포함한다.
도 7은 본 발명에 따른 차동구조의 분포형 전력 증폭기의 제2 실시형태 구성도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 차동구조의 분포형 전력 증폭기의 제2 실시형태는, 제1 신호를 증폭하는 제1 분포형 전력 증폭기(500)와, 상기 제1 신호와 위상이 반대인 제2 신호를 증폭하는 제2 분포형 전력 증폭기(600)와, 상기 제1 분포형 전력 증폭기(500)와 제2 분포형 전력 증폭기(600)의 동작을 제어하는 제어부(400)와, 상기 제1 분포형 전력 증폭기(500)로부터의 신호와 상기 제2 분포형 전력 증폭기(600)로부터의 신호를 입력받아 하나의 단일신호를 출력하는 출력발룬(BAL-OUT)를 포함한다.
상기 제1 분포형 전력 증폭기(500)는, 상기 제1 신호를 입력받는 제1 입력매칭부(51)와, 상기 제1 입력매칭부(51)로부터의 제1 신호를 각각 병렬 입력받아 증폭하는 복수의 전력 증폭기를 포함하고, 상기 복수의 전력 증폭기 각각은 각 제어신호에 따라 서로 독립적으로 동작 온 또는 동작 오프되는 전력 증폭부(110)와, 상기 복수의 전력 증폭기의 각 출력단에 연결되어 서로 직렬로 연결되며, 기설정된 출력 임피던스를 갖는 복수의 매칭소자를 포함하는 매칭부(210)를 포함한다.
상기 제2 분포형 전력 증폭기(600)는, 상기 제2 신호를 입력받는 제2 입력매칭부(52)와, 상기 제2 입력매칭부(52)로부터의 제2 신호를 각각 병렬 입력받아 증폭하는 복수의 전력 증폭기를 포함하고, 상기 복수의 전력 증폭기 각각은 각 제어신호에 따라 서로 독립적으로 동작 온 또는 동작 오프되는 전력 증폭부(120)와, 상기 복수의 전력 증폭기의 각 출력단에 연결되어 서로 직렬로 연결되며, 기설정된 출력 임피던스를 갖는 복수의 매칭소자를 포함하는 매칭부(220)를 포함한다.
이하, 본 발명의 작용 및 효과를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 3 내지 5를 참조하여, 본 발명에 따른 분포형 전력 증폭기에 대해 설명하면, 먼저 도 3에서, 본 발명에 따른 분포형 전력 증폭기는, 입력 매칭부(50), 전력 증폭부(100), 매칭부(200) 및 제어부(400)를 포함한다.
이때, 상기 입력단(IN)을 통한 입력신호는 입력 매칭부(50)를 통한 후 전력 증폭부(100)로 입력된다. 이때, 상기 입력 매칭부(50)는, 상기 입력단(IN)과 상기 전력 증폭부(100)간의 임피던스를 매칭시켜 상기 입력신호의 거의 무손실 전송을 가능하게 한다.
상기 전력 증폭부(100)는, 상기 입력 매칭부(50)로부터의 입력신호를 각각 병렬 입력받는 복수의 전력 증폭기(100-1~100-n)를 포함한다. 상기 복수의 전력 증폭기(100-1~100-n) 각각은 서로 독립적으로 동작 온 또는 동작 오프된다. 이에 따라, 상기 복수의 전력 증폭기(100-1~100-n)중에서 임의의 전력 증폭기을 선택하여 동작온 시키면 동작온되는 전력증폭기와 이에 연결된 매칭부에 의해서, 신호에 대한 효율 및 전력을 선택할 수 있게 된다.
상기 매칭부(200)의 복수의 매칭소자(200-1~200-n)는, 상기 복수의 전력 증폭기(100-1~100-n)의 각 출력단에 연결되어, 상기 복수의 전력 증폭기(100-1~100-n)를 통해 출력되는 신호를 출력단(OUT)에 전달한다.
이러한 동작을 위해서, 상기 제어부(400)는, 상기 복수의 전력 증폭기(100-1~100-n)의 동작 온 또는 동작 오프를 위해, 복수의 제어신호(SC1~SCn)를 생성하여, 상기 복수의 전력 증폭기(100-1~100-n) 각각에 출력한다.
이에 따라, 상기 제어부(400)의 제어에 따라, 상기 복수의 전력 증폭 기(100-1~100-n)중에서 동작온될 전력 증폭기가 선택되는 것이다.
도 4 및 도 5를 참조하여 본 발명의 분포형 전력 증폭기에 대해 구체적으로 설명한다.
도 4 및 도 5에서, 상기 제어부(400)가 제1,제2 및 제3 제어신호(SC1,SC2,SC3) 각각을 상기 전력 증폭부(100)에 출력하는 경우에 대해 설명한다.
이때, 상기 전력 증폭부(100)는, 상기 제1 제어신호(SC1)에 의해 동작 온 또는 동작 오프되는 제1 전력 증폭기(100-1)와, 상기 제2 제어신호(SC2)에 의해 동작 온 또는 동작 오프되는 제2 전력 증폭기(100-2)와, 상기 제3 제어신호(SC3)에 의해 동작 온 또는 동작 오프되는 제3 전력 증폭기(100-3)를 포함한다.
이때, 상기 제1,제2 및 제3 전력 증폭기(100-1,100-2,100-3)의 출력단에는 제1,제2 및 제3 매칭회로부(200-1,200-2,200-3)이 연결되어 있다.
예를 들어, 상기 제어부(400)의 제1 제어신호(SC1)만 동작온 신호이고, 제2 및 제3 제어신호(SC2,SC3)가 동작오프 신호인 경우, 상기 제1,제2 및 제3 전력 증폭기(100-1,100-2,100-3)중에서 상기 제1 전력 증폭기(100-1)만 동작온 되고, 이때, 상기 입력 매칭부(50)를 통한 신호는 상기 제1 전력 증폭기(100-1)를 통해 증폭된 후 제1,제2 및 제3 매칭회로(200-1,200-2,200-3)을 통해 출력단(OUT)을 통해 출력된다.
다른 예로, 상기 제어부(400)의 제3 제어신호(SC3)만 동작온 신호이고, 제1 및 제2 제어신호(SC1,SC2)가 동작오프 신호인 경우, 상기 제1,제2 및 제3 전력 증 폭기(100-1,100-2,100-3)중에서 상기 제3 전력 증폭기(100-3)만 동작온 되고, 이때, 상기 입력 매칭부(50)를 통한 신호는 상기 제3 전력 증폭기(100-3)를 통해 증폭된 후 제3 매칭회로(200-3)를 통해 출력단(OUT)을 통해 출력된다.
또 다른 예로, 상기 제어부(400)의 제1,제2 및 제3 제어신호(SC1,SC2,SC3)가 모두 동작온 신호이면, 상기 제1,제2 및 제3 전력 증폭기(100-1,100-2,100-3) 모두 동작온 되며, 이때, 상기 입력 매칭부(50)를 통한 신호는 상기 제1,제2 및 제3 전력 증폭기(100-1,100-2,100-3)를 통해 각각 증폭되며, 이후 상기 제1 전력 증폭기(100-1)의 신호는 제1,제2 및 제3 매칭회로부(200-1,200-2,200-3)을 통해 출력되고, 상기 제2 전력 증폭기(100-2)의 신호는 제2 및 제3 매칭회로부(200-2,200-3)을 통해 출력되며, 상기 제3 전력 증폭기(100-3)의 신호는 제3 매칭회로부(200-3)를 통해 출력되므로, 출력단(OUT)을 통해 출력되는 신호는 큰 이득으로 증폭된 신호이다.
도 5를 참조하면, 상기 제1,제2 및 제3 매칭회로부(200-1,200-2,200-3)가 각각 서로 다른 출력 임피던스를 가질 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 분포형 전력 증폭기에서는, 전력 증폭부(100)의 복수의 전력 증폭기의 이득과, 상기 복수의 전력 증폭기에서 출력측 방향으로는 임피던스 설정에 따라 다양한 조합의 특성을 발휘할 수 있다.
예를들어, 상기 제3 전력 증폭기(100-3)에서 출력측 방향으로 바라본 제3 등 가 임피던스(RL3)가 가장 낮게 하고, 상기 제3 전력 증폭기(100-3)에 가장 높은 전력이득을 설정하고, 제2 전력 전력 증폭기(100-2)에서 출력측 방향으로 바라본 제2 등가 임피던스(RL2)가 상기 제3 등가 임픽던스(RL3)보다 높게 하고, 제1 전력 전력 증폭기(100-1)에서 출력측 방향으로 바라본 제1 등가 임피던스(RL1)가 상기 제2 등가 임픽던스(RL2)보다 높으므로, 가장 높은 임피던스 값으로 설정하는 경우에 대해 설명한다.
먼저, 고출력 전력 모드에서는, 제1,제2 및 제3 전력 증폭기(100-1,100-2,100-3)를 모두 동작온 시키면, 세 개의 증폭기에서 발생된 출력 전력이 모두 출력단(OUT)으로 전달 되도록 되어 있다. 이때, 상기 제2 전력 증폭기(100-3)의 부하 임피던스 값(RL3)이 가장 낮은 값을 가지므로, 상기 제1 전력 증폭기(100-3)에서 발생되는 출력 전력이 가장 크게 되고, 출력단(OUT)에 전달된 출력 전력의 대부분은 상기 제3 전력 증폭기(100-3)에서 발생한 전력으로 구성된다. 따라서, 상기 제3 전력 증폭기(100-3)의 사이즈가 제1 및 제2 전력 증폭기(100-1,100-2)의 사이즈보다 더 큰 것이 효율적이다.
다음, 중간 전력 모드에서는, 제3 전력 증폭기(100-3)만 동작오프시키면, 제1 및 제2 전력 증폭기(100-1,100-2)에서 발생된 전력이 출력 전력으로 나타나게 되는데, 제2 등가 임피던스(RL2)가 상기 제1 등가 임피던스(RL1)보다 더 낮은 값을 가지므로, 출력단(OUT)에 전달되는 대부분의 출력 전력은 제2 전력 증폭기(100-2)가 담당하게 된다. 이때 제3 등가 임피던스(RL3)에 비하여 제2 등가 임피던스(RL2)는 큰 값을 가지므로, 앞서 기술한 바와 같이 일반적인 전력 증폭기의 경우에 비하 여, 중간 전력 모드에서 높은 효율을 기대 할 수 있다.
그 다음, 저 전력 모드에서는, 제3 및 제2 전력 증폭기(100-3,100-2)를 동작오프 시키면, 상기 제1 전력 증폭기(100-1)에서 발생된 전력이 제1,제2 및 제3 매칭회로부(200-1,200-2,200-3)로 형성 되는 정합 회로를 거쳐 출력 전력으로 전달되는데, 상기 제1 등가 임피던스(RL1)값이 상기 제2 및 제3 등가 임피던스(RL2,RL3)값에 비하여 가장 큰 값을 가지므로, 저 전력 모드에서 일반 전력 증폭기에 비하여 높은 효율을 기대 할 수 있다.
전술한 바와 같이, 제3 전력 증폭기(100-3)가 가장 큰 출력 전력으로,, 상기 제2 전력 증폭기(100-2)가 중간 출력 전력으로, 그리고 제1 전력 증폭기(100-1)은 가장 작은 출력 전력으로 설정되는 경우, 상기 제1,제2 및 제3 전력 증폭기중에서, 제3 전력증폭기가 가장 크고, 제1 전력증폭기가 가장 작게 구성하는 것이 효율적이다.
도 6 및 도 7을 참조하여 본 발명에 따른 차동구조의 분포형 전력 증폭기의 제1 및 제2 실시형태에 대해 설명한다.
먼저, 도 6에 도시된 차동구조의 분포형 전력 증폭기를 이용하면, 하나의 입력단(IN)을 통해 입력되는 단일 신호를, 입력 발룬(BAL-IN)을 통해 차동신호로 변환된 후, 제1 및 제2 분포형 전력 증폭기(500,600)를 통해서 원하는 전력 및 효율을 갖는 차동신호로 변환된 후 2개의 출력단(OUT1,OT2)을 통해 각각 출력된다.
이와 달리, 도 7에 도시한 바와 같은 차동구조의 분포형 전력 증폭기를 이용하면, 2개의 입력단(IN1,IN2)을 통해 서로 위상이 다른 2개의 입력신호는, 제1 및 제2 분포형 전력 증폭기(500,600)를 통해서 원하는 전력 및 효율을 갖는 차동신호로 변환된 후, 이 차동신호는 출력 발룬(BAL-IN)을 단일신호로 변환되어 하나의 출력단(OUT)를 통해 출력된다.
전술한 바와같이, 본 발명에 따르면, 제1,제2 및 제3 등가 임피던스를 서로 다르게 설정하므로, 고 출력 전력 모드에서는 높은 출력 전력을 내게 하고, 저 출력 전력 모드에서는 효율이 증대 할 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따르면, 무선 통신 시스템의 전력 증폭기에서, 전송선로를 사용하지 않고, 서로 다른 임피던스를 갖는 복수의 전력 증폭 경로를 선택할 수 있도록 함으로써, 소형화가 가능하고, 적용되는 시스템에 맞는 전력 크기를 조절할 수 있고 또한, 전력 손실 및 효율을 조절할 수 있으며, 이에 따라 전력 효율을 개선할 수 있다.
즉, 복수의 전력 증폭기의 사이즈를 서로 다르게 형성하고, 복수의 전력 증폭기의 각 출력에 인덕티브한 소자로 이루어지는 매칭회로부를 서로 캐스캐이드(CASCADE) 형태로 연결하여, 최종 출력단에 가까울수록 증폭기의 크기를 증가시키는 방향으로 형성하여, 큰 출력 전력을 낼 때는 모든 증폭기를 켜 주고, 낮은 출 력 전력을 낼 때는 가장 큰 증폭기를 동작 오프킴으로써서, 전력 증폭기의 효율을 개선시킬 수 있는 이점이 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고 특허청구범위에 의해 한정되며, 본 발명의 장치는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백하다.

Claims (14)

  1. 입력단을 통한 입력신호를 각각 병렬 입력받아 증폭하는 복수의 전력 증폭기를 포함하고, 상기 복수의 전력 증폭기 각각은 서로 독립적으로 동작 온 또는 동작 오프되는 전력 증폭부; 및
    상기 복수의 전력 증폭기의 각 출력단에 연결되어 서로 직렬로 연결되며, 기설정된 출력 임피던스를 갖는 복수의 매칭소자를 포함하는 매칭부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 분포형 전력 증폭기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 분포형 전력 증폭기는,
    상기 입력단과 상기 전력 증폭부 사이의 신호라인상에 연결된 입력 매칭부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 분포형 전력 증폭기.
  3. 제1항에 있어서, 상기 분포형 전력 증폭기는,
    상기 복수의 전력 증폭기의 동작 온 또는 동작 오프를 위해, 복수의 제어신호를 생성하여, 상기 복수의 전력 증폭기 각각에 출력하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 분포형 전력 증폭기.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
    제1,제2 및 제3 제어신호 각각을 상기전력 증폭부에 출력하는 것을 특징으로 하는 분포형 전력 증폭기.
  5. 제4항에 있어서, 상기 전력 증폭부는,
    상기 제1 제어신호에 의해 동작 온 또는 동작 오프되고, 동작온시 상기 입력단을 통한 입력신호의 전력을 증폭하는 제1 전력 증폭기;
    상기 제2 제어신호에 의해 동작 온 또는 동작 오프되고, 동작온시 상기 입력단을 통한 입력신호의 전력을 증폭하는 제2 전력 증폭기; 및
    상기 제3 제어신호에 의해 동작 온 또는 동작 오프되고, 동작온시 상기 입력단을 통한 입력신호의 전력을 증폭하는 제3 전력 증폭기
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 분포형 전력 증폭기.
  6. 제5항에 있어서, 상기 매칭부는,
    상기 제1 및 제2 전력 증폭기의 출력단 사이에 연결되어, 기설정된 제1 출력 임피던스를 갖는 제1 매칭회로부;
    상기 제2 및 제3 전력 증폭기의 출력단 사이에 연결되어, 기설정된 제2 출력 임피던스를 갖는 제2 매칭회로부; 및
    상기 제3 전력 증폭기의 출력단과 상기 분포형 전력 증폭기의 출력단 사이에 연결되어, 기설정된 제3 출력 임피던스를 갖는 제3 매칭회로부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 분포형 전력 증폭기.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제1 전력 증폭기는,
    상기 입력단에 연결된 게이트와, 접지에 연결된 소오스 및 드레인을 갖는 제1 입력 MOS 트랜지스터; 및
    상기 제1 입력 MOS 트랜지스터의 드레인에 연결된 소오스와, 상기 제1 제어신호에 연결된 게이트와, 상기 제1 매칭소자에 연결된 드레인을 갖는 제1 스위칭 MOS 트랜지스터
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 분포형 전력 증폭기.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제2 전력 증폭기는,
    상기 입력단에 연결된 게이트와, 접지에 연결된 소오스 및 드레인을 갖는 제2 입력 MOS 트랜지스터; 및
    상기 제2 입력 MOS 트랜지스터의 드레인에 연결된 소오스와, 제2 제어신호에 연결된 게이트와, 상기 제2 매칭소자에 연결된 드레인을 갖는 제2 스위칭 MOS 트랜지스터
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 분포형 전력 증폭기.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제3 전력 증폭기은
    상기 입력단에 연결된 게이트와, 접지에 연결된 소오스 및 드레인을 갖는 제3 입력 MOS 트랜지스터; 및
    상기 제3 입력 MOS 트랜지스터의 드레인에 연결된 소오스와, 제3 제어신호에 연결된 게이트와, 상기 제3 매칭소자에 연결된 드레인을 갖는 제3 스위칭 MOS 트랜지스터
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 분포형 전력 증폭기.
  10. 제6항에 있어서, 상기 제1 매칭회로부는,
    상기 제1 전력 증폭기의 출력단과 접지 사이에 연결된 제1 커패시터; 및
    상기 제1 전력 증폭기의 출력단과 상기 제2 전력 증폭기의 출력단 사이에 연결된 제1 인덕터
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 분포형 전력 증폭기.
  11. 제10항에 있어서, 상기 제2 매칭회로부는,
    상기 제2 전력 증폭기의 출력단과 접지 사이에 연결된 제2 커패시터; 및
    상기 제2 전력 증폭기의 출력단과 상기 제3 전력 증폭기의 출력단 사이에 연결된 제2 인덕터
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 분포형 전력 증폭기.
  12. 제11항에 있어서, 상기 제3 매칭회로부는,
    상기 제3 전력 증폭기의 출력단과 접지 사이에 연결된 제3 커패시터; 및
    상기 제3 전력 증폭기의 출력단과 상기 분포형 전력 증폭기의 출력단 사이에 연결된 매칭회로
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 분포형 전력 증폭기.
  13. 하나의 단일입력을 서로 다른 위상을 갖는 제1 및 제2 신호를 포함하는 차동신호로 변환하는 입력발룬;
    상기 제1 신호를 증폭하는 제1 분포형 전력 증폭기;
    상기 제2 신호를 증폭하는 제2 분포형 전력 증폭기; 및
    상기 제1 분포형 전력 증폭기와 제2 분포형 전력 증폭기의 동작을 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 제1 분포형 전력 증폭기는, 상기 제1 신호를 입력받는 제1 입력매칭부와, 상기 제1 입력매칭부로부터의 제1 신호를 각각 병렬 입력받아 증폭하는 복수의 전력 증폭기를 포함하고, 상기 복수의 전력 증폭기 각각은 각 제어신호에 따라 서로 독립적으로 동작 온 또는 동작 오프되는 전력 증폭부와, 상기 복수의 전력 증폭기의 각 출력단에 연결되어 서로 직렬로 연결되며, 기설정된 출력 임피던스를 갖는 복수의 매칭소자를 포함하는 매칭부를 포함하고,
    상기 제2 분포형 전력 증폭기는, 상기 제2 신호를 입력받는 제2 입력매칭부와, 상기 제2 입력매칭부로부터의 제2 신호를 각각 병렬 입력받아 증폭하는 복수의 전력 증폭기를 포함하고, 상기 복수의 전력 증폭기 각각은 각 제어신호에 따라 서로 독립적으로 동작 온 또는 동작 오프되는 전력 증폭부와, 상기 복수의 전력 증폭기의 각 출력단에 연결되어 서로 직렬로 연결되며, 기설정된 출력 임피던스를 갖는 복수의 매칭소자를 포함하는 매칭부*를 포함하는 것을
    특징으로 하는 분포형 전력 증폭기.
  14. 제1 신호를 증폭하는 제1 분포형 전력 증폭기;
    상기 제1 신호와 위상이 반대인 제2 신호를 증폭하는 제2 분포형 전력 증폭기;
    상기 제1 분포형 전력 증폭기와 제2 분포형 전력 증폭기의 동작을 제어하는 제어부; 및
    상기 제1 분포형 전력 증폭기로부터의 신호와 상기 제2 분포형 전력 증폭기로부터의 신호를 입력받아 하나의 단일신호를 출력하는 출력발룬를 포함하고,
    상기 제1 분포형 전력 증폭기는, 상기 제1 신호를 입력받는 제1 입력매칭부와, 상기 제1 입력매칭부로부터의 제1 신호를 각각 병렬 입력받아 증폭하는 복수의 전력 증폭기를 포함하고, 상기 복수의 전력 증폭기 각각은 각 제어신호에 따라 서로 독립적으로 동작 온 또는 동작 오프되는 전력 증폭부와, 상기 복수의 전력 증폭기의 각 출력단에 연결되어 서로 직렬로 연결되며, 기설정된 출력 임피던스를 갖는 복수의 매칭소자를 포함하는 매칭부를 포함하고,
    상기 제2 분포형 전력 증폭기는, 상기 제2 신호를 입력받는 제2 입력매칭부와, 상기 제2 입력매칭부로부터의 제2 신호를 각각 병렬 입력받아 증폭하는 복수의 전력 증폭기를 포함하고, 상기 복수의 전력 증폭기 각각은 각 제어신호에 따라 서로 독립적으로 동작 온 또는 동작 오프되는 전력 증폭부와, 상기 복수의 전력 증폭기의 각 출력단에 연결되어 서로 직렬로 연결되며, 기설정된 출력 임피던스를 갖는 복수의 매칭소자를 포함하는 매칭부를 포함하는 것을
    특징으로 하는 분포형 전력 증폭기.
KR1020070045165A 2007-05-09 2007-05-09 분포형 전력 증폭기 KR100835057B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070045165A KR100835057B1 (ko) 2007-05-09 2007-05-09 분포형 전력 증폭기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070045165A KR100835057B1 (ko) 2007-05-09 2007-05-09 분포형 전력 증폭기

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100835057B1 true KR100835057B1 (ko) 2008-06-03

Family

ID=39769987

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070045165A KR100835057B1 (ko) 2007-05-09 2007-05-09 분포형 전력 증폭기

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100835057B1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013106498A1 (en) * 2012-01-12 2013-07-18 Facebook, Inc. System and method for a variable impedance transmitter path for charging wireless devices
KR101332569B1 (ko) * 2012-11-20 2013-11-25 숭실대학교산학협력단 차동 다단 분포형 증폭기
KR101661151B1 (ko) * 2015-09-10 2016-09-29 국방과학연구소 테이퍼링된 캐패시터를 갖는 비균일 분산 전력 증폭기
KR101771720B1 (ko) * 2011-05-26 2017-08-28 삼성전기주식회사 다중 모드 전력 증폭기

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020057390A (ko) * 2001-01-04 2002-07-11 송재인 이동통신 단말기용 전력증폭회로
JP2002271146A (ja) 2001-03-06 2002-09-20 Toshiba Corp 高周波電力増幅器、高周波電力出力方法
KR20030093027A (ko) * 2002-06-01 2003-12-06 김송강 전력 증폭기

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020057390A (ko) * 2001-01-04 2002-07-11 송재인 이동통신 단말기용 전력증폭회로
JP2002271146A (ja) 2001-03-06 2002-09-20 Toshiba Corp 高周波電力増幅器、高周波電力出力方法
KR20030093027A (ko) * 2002-06-01 2003-12-06 김송강 전력 증폭기

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101771720B1 (ko) * 2011-05-26 2017-08-28 삼성전기주식회사 다중 모드 전력 증폭기
WO2013106498A1 (en) * 2012-01-12 2013-07-18 Facebook, Inc. System and method for a variable impedance transmitter path for charging wireless devices
US9748790B2 (en) 2012-01-12 2017-08-29 Facebook, Inc. System and method for a variable impedance transmitter path for charging wireless devices
US10910883B2 (en) 2012-01-12 2021-02-02 Facebook, Inc. System and method for a variable impedance transmitter path for charging wireless devices
KR101332569B1 (ko) * 2012-11-20 2013-11-25 숭실대학교산학협력단 차동 다단 분포형 증폭기
KR101661151B1 (ko) * 2015-09-10 2016-09-29 국방과학연구소 테이퍼링된 캐패시터를 갖는 비균일 분산 전력 증폭기

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101320468B1 (ko) 보호 회로를 갖는 캐스코드 증폭기를 위한 장치, 무선 디바이스, 및 방법
US7417508B1 (en) Multiple RF path amplifiers
CN106656068B (zh) 双运行模式功率放大器
US7444124B1 (en) Adjustable segmented power amplifier
US7834686B2 (en) Power amplifier
US9935585B2 (en) RF amplifier operational in different power modes
US20080231358A1 (en) Power amplifier circuit
KR20090084349A (ko) 커패시터 피드백을 이용한 재구성 가능 저잡음 증폭기
KR102133926B1 (ko) 낮은 위상 변화를 갖는 광대역 가변 이득 증폭기
KR100835057B1 (ko) 분포형 전력 증폭기
US20060066399A1 (en) Amplifier arrangement having an adjustable gain, and use thereof
US7405626B2 (en) Distributed amplifier having a variable terminal resistance
US6784749B1 (en) Limiting amplifier with active inductor
WO2013153894A1 (ja) カスコード増幅器及び増幅回路
US20070096827A1 (en) Multi controlled output levels cmos power amplifier (pa)
US7724039B2 (en) Conversion circuit for converting differential signal into signal-phase signal
US9667202B2 (en) Power amplifier and method
JP2023126671A (ja) ドライバ回路
US7586372B1 (en) Programmable gain-frequency profile amplifier
KR20110060735A (ko) 고주파 변압기를 이용한 다중 대역 전력증폭기
KR20110135091A (ko) 전력 증폭기
JP2012004777A (ja) 高周波増幅器
KR20150096193A (ko) 다중이득 모드를 지원하는 저잡음 증폭기
KR101332569B1 (ko) 차동 다단 분포형 증폭기
KR101727610B1 (ko) 무선 주파수용 전력 증폭기

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130403

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140325

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170102

Year of fee payment: 10

LAPS Lapse due to unpaid annual fee