TWI669907B - 放大器 - Google Patents

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Abstract

包括輸入分配部，具有分流輸入信號的第1路徑與第2路徑，上述第1路徑的通過相位與上述第2路徑的通過相位不同；第1放大元件，放大輸入上述第1路徑的信號；第2放大元件，放大輸入上述第2路徑的信號；輸出合成部，以傳送上述第1放大元件的輸出的第3路徑以及傳送上述第2放大元件的輸出的第4路徑，合成上述第1放大元件與上述第2放大元件的輸出，上述第3路徑與上述第4路徑的通過相位不同；以及電磁耦合部，電磁耦合通過上述輸入分配部輸入上述第1放大元件與上述第2放大元件的2個信號或從上述第1放大元件與上述第2放大元件輸出並輸入上述輸出合成部的2個信號。

Description

放大器
此發明關於放大器。
隨著通信容量的增大，產生放大無線通信中更寬頻的信號或跨越複數的頻帶的信號之需要。又，根據小型化散熱機器、降低營運成本等要求，無線用傳送機要求消耗電力的削減。因此，高頻放大器以寬頻範圍實現高效率被視為很重要。
專利文件1揭示高頻放大器。專利文件1中揭示，在分流輸入信號至2個路徑再分別放大後合成的放大器中，放大器與輸出合成電路之間夾住90度混合電路。因此，對於輸入信號的基本波開路，對於2次諧波做出成為短路的輸出整合，實現放大器的高效率化。
[先行技術文件]
[專利文件]
專利文件1：日本專利平成11年第112252號公開公報
習知的高頻放大器，根據包含半導體的電路的頻率特性，得到高效率的頻帶被限定得很窄，寬頻上不能實現高 效率。
本發明係用以解決上述問題而形成，目的在於分流輸入信號至2個路徑分別放大後合成再輸出的構成中，提供寬頻上以高效率動作的放大器。
根據本申請發明的放大器，包括輸入分配部，具有分流輸入信號的第1路徑與第2路徑，上述第1路徑的通過相位與上述第2路徑的通過相位不同；第1放大元件，放大輸入上述第1路徑的信號；第2放大元件，放大輸入上述第2路徑的信號；輸出合成部，以傳送上述第1放大元件的輸出的第3路徑以及傳送上述第2放大元件的輸出的第4路徑，合成上述第1放大元件與上述第2放大元件的輸出，上述第3路徑與上述第4路徑的通過相位不同；以及電磁耦合部，電磁耦合通過上述輸入分配部輸入上述第1放大元件與上述第2放大元件的2個信號或從上述第1放大元件與上述第2放大元件輸出並輸入上述輸出合成部的2個信號。
以下揭示本發明其它的特徵。
根據此發明，使分流2個信號電磁耦合，可以提供寬頻上以高效率動作的放大器。
10‧‧‧輸入端子
12‧‧‧輸入分配部
14‧‧‧電磁耦合部
14a‧‧‧第1部分
14b‧‧‧第2部分
16‧‧‧第1放大元件
18‧‧‧第2放大元件
20‧‧‧電磁耦合部
20a‧‧‧第3部分
20b‧‧‧第4部分
22‧‧‧輸出合成部
24‧‧‧輸出端子
30‧‧‧電力分配器
34‧‧‧相位線路
36‧‧‧相位線路
38‧‧‧電力合成器
42‧‧‧第1輸入整合電路
42a‧‧‧第1外部整合電路
42b‧‧‧第1預配電路
43‧‧‧第2輸入整合電路
43a‧‧‧第2外部整合電路
43b‧‧‧第2預配電路
44‧‧‧第1輸出整合電路
44a‧‧‧第1外部整合電路
44b‧‧‧第1預配電路
45‧‧‧第2輸出整合電路
45a‧‧‧第2外部整合電路
45b‧‧‧第2預配電路
49‧‧‧晶片
50、51‧‧‧輸入埠
52、53‧‧‧輸出埠
60‧‧‧半導體封裝
62‧‧‧框體
63‧‧‧GND圖案
90‧‧‧電力分配器
92‧‧‧90度混合電路
94‧‧‧電力合成器
L1‧‧‧第1輸入引線
L2‧‧‧第2輸入引線
L3‧‧‧第1輸出引線
L4‧‧‧第2輸出引線
W1‧‧‧第1輸入金屬線
W2‧‧‧第2輸入金屬線
W3‧‧‧第1輸出金屬線
W4‧‧‧第2輸出金屬線
W5‧‧‧第1連接金屬線
W6‧‧‧第2連接金屬線
Z1、Z2、Z3、Z4‧‧‧阻抗
[第1圖]係根據第一實施形態的放大器的構成圖；[第2圖]係根據變形例的放大器的構成圖； [第3圖]係顯示汲極效率的頻率特性圖；[第4圖]係根據第二實施形態的放大器的構成圖；[第5圖]係根據第三實施形態的放大器的構成圖；[第6圖]係顯示耦合量的決定方法圖；[第7圖]係根據第四實施形態的放大器的構成圖；[第8圖]係半導體封裝的平面圖；[第9圖]係根據第五實施形態的放大器的構成圖；[第10圖]係半導體封裝的平面圖；[第11圖]係根據變形例的半導體封裝的平面圖；[第12圖]係根據第六實施形態的放大器的構成圖；[第13圖]係半導體封裝的平面圖；以及[第14圖]係比較例的放大器的構成圖。
參照圖面說明根據實施形態的放大器。相同或對應的構成要素附上相同的符號，有時省略重複說明。
第一實施形態
第1圖根據第一實施形態的放大器的構成圖。連接輸入分配部12至輸入端子10。輸入分配部12，例如具有90度混合電路。輸入分配部12，具有分流輸入信號的第1路徑與第2路徑。第1路徑係從輸入端子10往第1放大元件16的路徑。第2路徑係從輸入端子10往第2放大元件18的路徑。第1路徑的通過相位與第2路徑的通過相位不同。
對輸入分配部12，連接電磁耦合部14。電磁耦合部14，設置在輸入分配部12、第1放大元件16及第2放大元 件18之間。第1圖中顯示使用耦合電路作為電磁耦合部14。電磁耦合部14包括第1部分14a以及靠近第1部分14a的第2部分14b。通過第1部分14a的信號上重疊通過第2部分14b的信號，通過第2部分14b的信號上重疊通過第1部分14a的信號。
對電磁耦合部14連接第1放大元件16與第2放大元件18。輸入第1路徑的信號經由電磁耦合部14以第1放大元件16放大，輸入第2路徑的信號經由電磁耦合部14以第2放大元件18放大。
對第1放大元件16與第2放大元件18的輸出，連接電磁耦合部20。電磁耦合部20，設置在第1放大元件16及第2放大元件18與輸出合成部22之間。第1圖中顯示使用耦合電路作為電磁耦合部20。電磁耦合部20包括第3部分20a以及靠近第3部分20a的第4部分20b。通過第3部分20a的信號上重疊通過第4部分20b的信號，通過第4部分20b的信號上重疊通過第3部分20a的信號。
對電磁耦合部20的輸出連接輸出合成部22。輸出合成部22例如具有90度混合電路。輸出合成部22，具有傳送第1放大元件16的輸出的第3路徑以及傳送第2放大元件18的輸出的第4路徑。第3路徑的通過相位與第4路徑的通過相位不同。由於第3路徑與第4路徑相連，合成第1放大元件16與第2放大元件18的輸出。通過輸出合成部22的信號輸出至輸出端子24。
說明關於如此構成的放大器的信號的傳輸。輸入端子10內輸入的信號，由輸入分配部12分流至第1路徑與第 2路徑，從第1路徑輸出延遲90度相位的信號，從第2路徑輸出延遲180度相位的信號。輸入第1路徑的信號傳送經過電磁耦合部14由第1放大元件16放大，輸入第2路徑的信號傳送經過電磁耦合部14由第2放大元件18放大。電磁耦合部14中，從第1部分14a往第2部分14b時漏出信號的一部分，從第2部分14b到第1部分14a時漏出信號的一部分。
由第1放大元件16放大的信號傳送經過電磁耦合部20再輸入至輸出合成部22，由第2放大元件18放大的信號傳送經過電磁耦合部20再輸入至輸出合成部22。電磁耦合部20中，從第3部分20a往第4部分20b時漏出信號的一部分，從第4部分20b到第3部分20a漏出信號的一部分。於是，從第3部分20a往輸出合成部22的輸出端輸出延遲180度相位的信號，從第4部分20b往輸出合成部22的輸出端輸出延遲90度相位的信號。合成這些信號再從輸出端子24輸出。
本實施形態的放大器，根據電磁耦合部14的效果，流過第1部分14a的信號與從第2部分14b往第1部分14a漏出來的信號之2個信號成分輸入第1放大元件16。由於90度混合電路構成的輸入分配部12中的輸出入埠間通過相位不同，從第2部分14b漏出再輸入第1放大元件16的成分之耦合成分的通過相位，相較於從第1部分14a輸入第1放大元件16的成分之通過成分的通過相位，相對地相位延遲。這是因為第2路徑的通過相位比第1路徑的通過相位大。
同樣地，流過第2部分14b的信號與從第1部分14a往第2部分14b漏出來的信號之2個信號成分輸入第2放大元 件18。由於90度混合電路構成的輸入分配部12中的輸出入埠間通過相位不同，從第1部分14a漏出再輸入第2放大元件18的成分之耦合成分的通過相位，相較於從第2部分14b輸入第2放大元件18的成分之通過成分的通過相位，相對地相位超前。這是因為第2路徑的通過相位比第1路徑的通過相位大。
即，在第1放大元件16與第2放大元件18的輸入端，通過成分與耦合成分的相對相位關係分別不同。在放大器的輸入側，由於頻率不同，阻抗整合即使改變，據此產生的影響在第1放大元件16與第2放大元件18中也不同。因此，作為放大器全體可以實現寬頻特性。
實際上，2個路徑間信號耦合之際能夠存在某一定的相位變化。但是，其相位變化在從第1部分14a往第2部分14b的耦合與從第2部分14b往第1部分14a的耦合均等發生。因此，第1放大元件16的輸入端中通過成分與耦合成分的相對相位關係不同，第2放大元件18的輸入端中通過成分與耦合成分的相對相位關係不同之結論不變。
同樣的現象，在電磁耦合部20與輸出合成部22之間也發生。在輸出合成部22的一方的輸入端通過成分與耦合成分的假定相位關係不同，另一方的輸入端也是通過成分與耦合成分的假定相位關係不同。因此，在放大器的輸出側根據頻率不同阻抗整合即使改變，據此產生的影響在第1放大元件16與第2放大元件18中也不同。因此，作為放大器全體可以實現寬頻特性。
由於提供從第3路徑到輸出端終的通過相位比從 第4路徑到輸出端終的通過相位大的輸出合成部22，可以從輸出端子24輸出實質上相位一致的信號。
第2圖係根據變形例的放大器的構成圖。輸入分配部12，包括電力分配器30與相位線路34。相位線路34，例如可以是作用為90度相移器的90度線路。輸入分配部12在第2路徑上具有相位線路34。輸出合成部22，包括相位線路36與電力合成器38。相位線路36可以是作用為90度相移器的90度線路。輸出合成部22在第3路徑上具有相位線路36。
根據第2圖所示的放大器，可以得到與上述的第1圖所示的放大器相同的動作以及效果。將第1圖的輸入分配部12置換為第2圖的輸入分配部12也可以，將第1圖的輸出合成部22置換為第2圖的輸出合成部22也可以。
第3圖係顯示放大器汲極效率的頻率特性的模擬結果圖。第3圖中，實線顯示關於本實施形態的放大器的模擬結果，虛線顯示關於比較例的放大器的模擬結果。比較例的放大器例如是第14圖所示的放大器。比較例的放大器，在電力分配器90中分流成2個的信號以第1放大元件16與第2放大元件18放大，通過90度混合電路92與電力合成器94從輸出端子24輸出。如此的比較例的放大器，在特定的頻率中可以得到高汲極效率，但顯示高汲極效率的頻帶窄。相對於此，第3圖的實線所示的本實施形態的情況，相較於比較例汲極效率的最大值稍微下降，但可以比比較例擴大顯示一定汲極效率的頻寬。例如，顯示50%以上的汲極效率的頻寬，本實施形態比比較例寬。
根據第一實施形態的放大器在不失去其特徵的範圍內可以是各種變形。電磁耦合部14，能夠採用使通過輸入分配部12輸入第1放大元件16與第2放大元件18的2個信號電磁耦合的各種構成。又，電磁耦合部20，能夠採用電磁耦合從第1放大元件16與第2放大元件18輸出並輸入至輸出合成部22的2個信號之各種構成。本實施形態中設置2個電磁耦合部14、20。但是，省略電磁耦合部14、20中之一方也可以，在那情況下放大器全體也可以實現寬頻特性。
第二實施形態
第4圖係根據第二實施形態的放大器的構成圖。輸入分配部12在第2路徑上具有相位線路34，輸出合成部22在第3路徑上具有相位線路36。相位線路34、36，可以是90度線路。輸入至輸入端子10的信號，以輸入分配部12分流至第1路徑與第2路徑，通過第1路徑的信號原封不動輸出，通過第2路徑的信號經由相位線路34輸出。
輸入至第1路徑的信號傳送經過電磁耦合部14，由第1放大元件16放大，輸入至第2路徑的信號傳送經過電磁耦合部14，由第2放大元件18放大。第1放大元件16放大的信號傳送經過電磁耦合部20，輸入至第3路徑的相位線路36後，由第2放大元件18放大並傳送經過電磁耦合部20，再與通過第4路徑的信號合成，從輸出端子24輸出。
根據第二實施形態的放大器，由於與第一實施形態相同設置電磁耦合部14、20，可以提供在寬頻上以高效率動作的放大器。省略電磁耦合部14、20中任一方也可以。
第三實施形態
第5圖係根據第三實施形態的放大器的構成圖。輸入分配部12的第1路徑與第1放大元件16之間設置第1輸入整合電路42。輸入分配部12的第2路徑與第2放大元件18之間設置第2輸入整合電路43。第1放大元件16與輸出合成部22的第3路徑之間設置第1輸出整合電路44。第2放大元件18與輸出合成部22的第4路徑之間設置第2輸出整合電路45。第1輸入整合電路42與第2輸入整合電路43鄰接，第1輸出整合電路44與第2輸出整合電路45鄰接。
第1輸入整合電路42的一部分與第2輸入整合電路43的一部分，沒夾住GND圖案對向，設置耦合量為-20dB(分貝)以上-3dB以下的部分，以此部分作為電磁耦合部。具體而言，第1輸入整合電路42的與第2輸入整合電路43最靠近之處沒夾住GND圖案，由於對向的輸入整合電路間高頻信號空間性電磁場耦合，使輸入整合電路間的耦合量為-20dB(分貝)以上-3dB以下。因此，電磁耦合部，可以設置在第1輸入整合電路42與第2輸入整合電路43中。
第1輸出整合電路44的一部分與第2輸出整合電路45的一部分，由於沒夾住GND圖案對向，設置耦合量為-20dB(分貝)以上-3dB以下的部分，以此部分作為電磁耦合部。具體而言，第1輸出整合電路44的一部分與第2輸出整合電路45最靠近之處沒夾住GND圖案，由於對向的2個輸出整合電路間高頻信號空間性電磁場耦合，使輸出整合電路間的耦合量為-20dB(分貝)以上-3dB以下。因此，電磁耦合部，也 可以設置在第1輸出整合電路44與第2輸出整合電路45中。
不特別限定輸入分配部12的構成，但是係第2路徑上具有相位線路34的構成。不特別限定輸出合成部22的構成，但是係第3路徑上具有相位線路36的構成。
第6圖係顯示輸入整合電路間產生的耦合量的定義。2個整合電路間的耦合量，在以實電路的阻抗Z1、Z2、Z3、Z4終結整合電路的輸出入端子的狀態下，以一方的整合電路的輸入埠與另一方的整合電路的輸出埠之間的通過特性定義。第6圖所示的例中，事先以實測或模擬求得從第5圖所示的電路的第1輸入整合電路42所見第1放大元件16的方向的阻抗Z2以及從第2輸入整合電路43所見第2放大元件18的方向的阻抗Z4，利用其值作為輸出埠52、53的終端阻抗。同樣地，第5圖所示的電路中，以實測或模擬求得從第1輸入整合電路42所見輸入側的阻抗Z1以及從第2輸入整合電路43所見輸入側的阻抗Z3，利用其值作為第6圖的輸入埠50、51的終端阻抗。
測量中，對於輸入埠50以及輸出埠53取代為終端阻抗Z1、Z4，例如連接網路分析器等的測量器，測量其間的S參數。將測量的S參數取入電路模擬器，輸入埠50、51以及輸出埠52、53以阻抗Z1、Z3及阻抗Z2、Z4終結的狀態下，以模擬器計算輸入埠50與輸出埠53的路徑間的通過特性，算出耦合量。考慮近似表現測量誤差或複數阻抗之際的誤差，終端阻抗Z1、Z2、Z3、Z4的再現精度是反射誤差即回波耗損如果在10dB以內的話有效。第6圖以輸入整合電路為例 說明，但輸出整合電路的情況也以同樣的方法求得耦合量。
本實施形態中，通過第1路徑往第1輸入整合電路42前進的信號與經由第2路徑的相位線路34往第2輸入整合電路43前進的信號電磁耦合。又，通過第1放大元件16往第1輸出整合電路44前進的信號與通過第2放大元件18往第2輸出整合電路45前進的信號電磁耦合。藉此，可以提供在寬頻上以高效率動作的放大器。
本實施形態中，說明放大元件的輸入整合電路與輸出整合電路兩方有電磁耦合的情況，只在其中一方提供有意的電磁耦合也可以。
第四實施形態
第7圖係根據第四實施形態的放大器的構成圖。此放大器包括組裝第1放大元件16與第2放大元件18的半導體封裝60。第8圖係半導體封裝60的平面圖。半導體封裝60，包括第1輸入引線L1、第2輸入引線L2、第1輸出引線L3、第2輸出引線L4、固定這些引線的框體62以及GND圖案63。第1輸入引線L1、第2輸入引線L2、第1輸出引線L3及第2輸出引線L4是封裝引線。
半導體封裝60，更包括第1輸入金屬線W1、第2輸入金屬線W2、第1輸出金屬線W3以及第2輸出金屬線W4。第1輸入金屬線W1連結第1輸入引線L1與第1放大元件16。第2輸入金屬線W2連結第2輸入引線L2與第2放大元件18。第1輸出金屬線W3連結第1輸出引線L3與第1放大元件16。第2輸出金屬線W4連結第2輸出引線L4與第2放大元件18。
第1放大元件16與第2放大元件18以不同的晶片構成。第1放大元件16與第2放大元件18例如是電晶體晶片。第1輸入金屬線W1連接至第1輸入引線L1的第2輸入引線L2側，第2輸入金屬線W2連接至第2輸入引線L2的第1輸入引線L1側。藉此，使第1輸入金屬線W1與第2輸入金屬線W2靠近，以第1輸入金屬線W1與第2輸入金屬線W2作為放大元件的輸入側的電磁耦合部。例如，第1輸入金屬線W1與第2輸入金屬線W2的距離，可以在2mm(毫米)以下或信號頻帶的中心頻率的1/100波長以下。
第1輸出金屬線W3連接至第1輸出引線L3的第2輸出引線L4側，第2輸出金屬線W4連接至第2輸出引線L4的第1輸出引線L3側。藉此，使第1輸出金屬線W3與第2輸出金屬線W4靠近，以第1輸出金屬線W3與第2輸出金屬線W4作為放大元件的輸入側的電磁耦合部。例如，第1輸出金屬線W3與第2輸出金屬線W4的距離，可以在2mm(毫米)以下或信號頻帶的中心頻率的1/100波長以下。
例如，第1放大元件16的中心線比第1輸入引線L1與第1輸出引線L3的中心線更位於內側，配置第1放大元件16，第2放大元件18的中心線比第2輸入引線L2與第2輸出引線L4的中心線更位於內側，配置第2放大元件18。所謂各引線的中心線，係定義為伸出至各引線的框體62外側的部分中的中心線。藉此，可以使第1輸入金屬線W1與第2輸入金屬線W2靠近，並使第1輸出金屬線W3以及第2輸出金屬線W4靠近。
說明關於第四實施例的放大器中的信號的傳輸。從輸入分配部12的第1路徑傳送經過第1輸入整合電路42的信號，經由第1輸入引線L1與第1輸入金屬線W1以第1放大元件16放大。又，從輸入分配部12的第2路徑傳送經過第2輸入整合電路43的信號，經由第2輸入引線L2與第2輸入金屬線W2以第2放大元件18放大。以第1放大元件16放大的信號，經由第1輸出金屬線W3與第1輸出引線L3輸入以例如90度線路構成的相位線路36，與以第2放大元件18放大經由第2輸出金屬線W4與第2輸出引線L4輸出的信號合成再輸出。
本實施形態中，使第1輸入金屬線W1與第2輸入金屬線W2靠近，並使這些作用為電磁耦合部，以及使第1輸出金屬線W3與第2輸出金屬線W4靠近，並使這些作用為電磁耦合部。藉此，放大器可以寬頻化。2個電磁耦合部中，省略一方也可以。又，第四實施形態中，因為以半導體封裝60金屬線形成電磁耦合部，整合電路中不必形成電磁耦合部。
第五實施形態
第9圖係根據第五實施形態的放大器的構成圖。第1輸入整合電路42，包括第1外部整合電路42a與第1預配(pre-match)電路42b。第2輸入整合電路43，包括第2外部整合電路43a與第2預配電路43b。設置第1預配電路42b與第2預配電路43b為半導體封裝60的一部分。
第10圖係第9圖的半導體封裝60的平面圖。半導體封裝60，包括第1輸入引線L1、第2輸入引線L2、第1 輸出引線L3、第2輸出引線L4、固定這些引線的框體62及GND圖案63。第1輸入引線L1、第2輸入引線L2、第1輸出引線L3及第2輸出引線L4係封裝引線。
半導體封裝60，更包括第1預配電路42b、第2預配電路43b、第1連接金屬線W5、第1輸入金屬線W1、第1輸出金屬線W3、第2連接金屬線W6、第2輸入金屬線W2以及第2輸出金屬線W4。第1預配電路42b與第2預配電路43b以不同的匹配構成。
第1連接金屬線W5，連結第1輸入引線L1與第1預配電路42b。第1輸入金屬線W1連結第1預配電路42b與第1放大元件16。第1輸出金屬線W3連結第1輸出引線L3與第1放大元件16。第2連接金屬線W6連結第2輸入引線L2與第2預配電路43b。第2輸入金屬線W2連接第2預配電路43b與第2放大元件18。第2輸出金屬線W4連結第2輸出引線L4與第2放大元件18。
第1放大元件16與第2放大元件18以不同的匹配構成。連接第1連接金屬線W5至第1輸入引線L1的第2輸入引線L2側，連接第2連接金屬線W6至第2輸入引線L2的第1輸入引線L1側。藉此使第1連接金屬線W5與第2連接金屬線W6靠近，以第1連接金屬線W5與第2連接金屬線W6為電磁耦合部。
例如，第1預配電路42b的中心線比第1輸入引線L1與第1輸出引線L3的中心線位於更內側，配置第1預配電路42b。又，第2預配電路43b的中心線比第2輸入引線L2 與第2輸出引線L4的中心線位於更內側，配置第2預配電路43b。所謂各引線的中心線，係定義為伸出至各引線的框體62外側的部分中的中心線。藉此，可以使第1連接金屬線W5與第2連接金屬線W6靠近。
本實施形態中，使第1連接金屬線W5與第2連接金屬線W6靠近，使這些作用為電磁耦合部。藉此，放大器可以寬頻化。第五實施形態中，因為以半導體封裝60金屬線形成電磁耦合部，輸入整合電路中不必形成電磁耦合部。因為第1放大元件16與第2放大元件18的輸出側也設置電磁耦合部，可以設置目前為止的實施形態中說明的任何電磁耦合部。
第11圖係根據變形例的半導體封裝的平面圖。第1預配電路與第2預配電路在1個晶片49中形成。即，第10圖的第1預配電路42b與第2預配電路43b一體化。此構成也適於使第1連接金屬線W5與第2連接金屬線W6靠近。
第六實施形態
第12圖係根據第六實施形態的放大器的構成圖。此放大器，應用以連結至第五實施形態中說明的預配電路的金屬線作為電磁耦合部的特徵於放大元件的輸出側。第1輸出整合電路44，包括第1外部整合電路44a與第1預配電路44b。第2輸出整合電路45包括第2外部整合電路45a與第2預配電路45b。設置第1預配電路44b與第2預配電路45b作為半導體封裝60的一部分。
第13圖係第12圖的半導體封裝60的平面圖。半導體封裝60，包括第1預配電路44b、第2預配電路45b、第1 連接金屬線W5、第1輸入金屬線W1、第1輸出金屬線W3、第2連接金屬線W6、第2輸入金屬線W2以及第2輸出金屬線W4。第1預配電路44b與第2預配電路45b以不同的匹配構成。
如第13圖所示，第1輸入金屬線W1連結第1輸入引線L1與第1放大元件16。第2輸入金屬線W2連結第2輸入引線L2與第2放大元件18。第1輸出金屬線W3連結第1放大元件16與第1預配電路44b。第1連接金屬線W5連結第1預配電路44b與第1輸出引線L3。第2輸出金屬線W4連結第2放大元件18與第2預配電路45b。第2連接金屬線W6連結第2預配電路45b與第2輸出引線L4。
藉由連接第1連接金屬線W5至第1輸出引線L3的第2輸出引線L4側，並連接第2連接金屬線W6至第2輸出引線L4的第1輸出引線L3側，可以以第1連接金屬線W5與第2連接金屬線W6作為電磁耦合部。也可以應用上述中心線的理論於此構成。又，第1預配電路44b與第2預配電路45b是分別的晶片也可以，如第11圖的晶片49形成1個晶片也可以。
根據上述各實施形態的放大器，可以用作在無線通信用的傳送機中放大寬頻的無線信號或放大複數頻帶上的信號之高頻放大器。

Claims (12)

  1. 一種放大器，其特徵在於包括：輸入分配部，具有分流輸入信號的第1路徑與第2路徑，上述第1路徑的通過相位與上述第2路徑的通過相位不同；第1放大元件，放大輸入上述第1路徑的信號；第2放大元件，放大輸入上述第2路徑的信號；輸出合成部，以傳送上述第1放大元件的輸出的第3路徑以及傳送上述第2放大元件的輸出的第4路徑，合成上述第1放大元件與上述第2放大元件的輸出，上述第3路徑與上述第4路徑的通過相位不同；電磁耦合部，電磁耦合通過上述輸入分配部輸入上述第1放大元件與上述第2放大元件的2個信號或從上述第1放大元件與上述第2放大元件輸出並輸入上述輸出合成部的2個信號；第1輸入整合電路，設置在上述第1路徑與上述第1放大元件之間；第2輸入整合電路，設置在上述第2路徑與上述第2放大元件之間；第1輸出整合電路，設置在上述第1放大元件與上述第3路徑之間；以及第2輸出整合電路，設置在上述第2放大元件與上述第4路徑之間；其中，上述電磁耦合部，設置在上述第1輸入整合電路與上述第2輸入整合電路中。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的放大器，其中，上述第1輸入整合電路的一部分與上述第2輸入整合電路的一部分，沒夾住GND圖案對向，以耦合量為-20dB(分貝)以上-3dB以下的部分作為上述電磁耦合部。
  3. 一種放大器，其特徵在於包括：輸入分配部，具有分流輸入信號的第1路徑與第2路徑，上述第1路徑的通過相位與上述第2路徑的通過相位不同；第1放大元件，放大輸入上述第1路徑的信號；第2放大元件，放大輸入上述第2路徑的信號；輸出合成部，以傳送上述第1放大元件的輸出的第3路徑以及傳送上述第2放大元件的輸出的第4路徑，合成上述第1放大元件與上述第2放大元件的輸出，上述第3路徑與上述第4路徑的通過相位不同；電磁耦合部，電磁耦合通過上述輸入分配部輸入上述第1放大元件與上述第2放大元件的2個信號或從上述第1放大元件與上述第2放大元件輸出並輸入上述輸出合成部的2個信號；第1輸入整合電路，設置在上述第1路徑與上述第1放大元件之間；第2輸入整合電路，設置在上述第2路徑與上述第2放大元件之間；第1輸出整合電路，設置在上述第1放大元件與上述第3路徑之間；以及第2輸出整合電路，設置在上述第2放大元件與上述第4 路徑之間；其中，上述電磁耦合部，設置在上述第1輸出整合電路與上述第2輸出整合電路中。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的放大器，其中，上述第1輸出整合電路的一部分與上述第2輸出整合電路的一部分，沒夾住GND圖案對向，以耦合量為-20dB(分貝)以上-3dB以下的部分作為上述電磁耦合部。
  5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項所述的放大器，其中，上述輸入分配部在上述第2路徑上具有相位線路，以及上述輸出合成部在上述第3路徑上具有相位線路。
  6. 一種放大器，其特徵在於包括：輸入分配部，具有分流輸入信號的第1路徑與第2路徑，上述第1路徑的通過相位與上述第2路徑的通過相位不同；第1放大元件，放大輸入上述第1路徑的信號；第2放大元件，放大輸入上述第2路徑的信號；輸出合成部，以傳送上述第1放大元件的輸出的第3路徑以及傳送上述第2放大元件的輸出的第4路徑，合成上述第1放大元件與上述第2放大元件的輸出，上述第3路徑與上述第4路徑的通過相位不同；電磁耦合部，電磁耦合通過上述輸入分配部輸入上述第1放大元件與上述第2放大元件的2個信號或從上述第1放大元件與上述第2放大元件輸出並輸入上述輸出合成部的2個信號；以及半導體封裝，上述半導體封裝具有： 第1輸入引線；第1輸入金屬線，連結上述第1輸入引線與上述第1放大元件；第2輸入引線；第2輸入金屬線，連結上述第2輸入引線與上述第2放大元件；第1輸出引線；第1輸出金屬線，連結上述第1輸出引線與上述第1放大元件；第2輸出引線；以及第2輸出金屬線，連結上述第2輸出引線與上述第2放大元件；其中，上述第1放大元件與上述第2放大元件以不同的晶片構成；連接上述第1輸入金屬線至上述第1輸入引線的上述第2輸入引線側，並連接上述第2輸入金屬線至上述第2輸入引線的上述第1輸入引線側，以上述第1輸入金屬線與上述第2輸入金屬線作為上述電磁耦合部。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的放大器，其中，上述第1輸入金屬線與上述第2輸入金屬線的距離在2mm(毫米)以下或信號頻帶的中心頻率的1/100波長以下。
  8. 一種放大器，其特徵在於包括：輸入分配部，具有分流輸入信號的第1路徑與第2路徑，上述第1路徑的通過相位與上述第2路徑的通過相位不同； 第1放大元件，放大輸入上述第1路徑的信號；第2放大元件，放大輸入上述第2路徑的信號；輸出合成部，以傳送上述第1放大元件的輸出的第3路徑以及傳送上述第2放大元件的輸出的第4路徑，合成上述第1放大元件與上述第2放大元件的輸出，上述第3路徑與上述第4路徑的通過相位不同；電磁耦合部，電磁耦合通過上述輸入分配部輸入上述第1放大元件與上述第2放大元件的2個信號或從上述第1放大元件與上述第2放大元件輸出並輸入上述輸出合成部的2個信號；以及半導體封裝，上述半導體封裝具有：第1輸入引線；第1輸入金屬線，連結上述第1輸入引線與上述第1放大元件；第2輸入引線；第2輸入金屬線，連結上述第2輸入引線與上述第2放大元件；第1輸出引線；第1輸出金屬線，連結上述第1輸出引線與上述第1放大元件；第2輸出引線；第2輸出金屬線，連結上述第2輸出引線與上述第2放大元件；其中，上述第1放大元件與上述第2放大元件以不同的晶 片構成；連接上述第1輸出金屬線至上述第1輸出引線的上述第2輸出引線側，並連接上述第2輸出金屬線至上述第2輸出引線的上述第1輸入引線側，以上述第1輸入金屬線與上述第2輸出金屬線作為上述電磁耦合部。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的放大器，其中，上述第1輸出金屬線與上述第2輸出金屬線的距離在2mm(毫米)以下或信號頻帶的中心頻率的1/100波長以下。
  10. 一種放大器，其特徵在於包括：輸入分配部，具有分流輸入信號的第1路徑與第2路徑，上述第1路徑的通過相位與上述第2路徑的通過相位不同；第1放大元件，放大輸入上述第1路徑的信號；第2放大元件，放大輸入上述第2路徑的信號；輸出合成部，以傳送上述第1放大元件的輸出的第3路徑以及傳送上述第2放大元件的輸出的第4路徑，合成上述第1放大元件與上述第2放大元件的輸出，上述第3路徑與上述第4路徑的通過相位不同；電磁耦合部，電磁耦合通過上述輸入分配部輸入上述第1放大元件與上述第2放大元件的2個信號或從上述第1放大元件與上述第2放大元件輸出並輸入上述輸出合成部的2個信號；以及半導體封裝，上述半導體封裝具有：第1輸入引線；第1預配電路； 第1連接金屬線，連結上述第1輸入引線與上述第1預配電路；第1輸入金屬線，連結上述第1預配電路與上述第1放大元件；第2輸入引線；第2預配電路；第2連接金屬線，連結上述第2輸入引線與上述第2預配電路；第2輸入金屬線，連結上述第2預配電路與上述第2放大元件；第1輸出引線；第1輸出金屬線，連結上述第1輸出引線與上述第1放大元件；第2輸出引線；以及第2輸出金屬線，連結上述第2輸出引線與上述第2放大元件；其中，上述第1放大元件與上述第2放大元件以不同的晶片構成；連接上述第1連接金屬線至上述第1輸入引線的上述第2輸入引線側，並連接上述第2連接金屬線至上述第2輸入引線的上述第1輸入引線側，以上述第1連接金屬線與上述第2連接金屬線作為上述電磁耦合部。
  11. 一種放大器，其特徵在於包括：輸入分配部，具有分流輸入信號的第1路徑與第2路徑， 上述第1路徑的通過相位與上述第2路徑的通過相位不同；第1放大元件，放大輸入上述第1路徑的信號；第2放大元件，放大輸入上述第2路徑的信號；輸出合成部，以傳送上述第1放大元件的輸出的第3路徑以及傳送上述第2放大元件的輸出的第4路徑，合成上述第1放大元件與上述第2放大元件的輸出，上述第3路徑與上述第4路徑的通過相位不同；電磁耦合部，電磁耦合通過上述輸入分配部輸入上述第1放大元件與上述第2放大元件的2個信號或從上述第1放大元件與上述第2放大元件輸出並輸入上述輸出合成部的2個信號；以及半導體封裝，上述半導體封裝具有：第1輸入引線；第1輸入金屬線，連結上述第1輸入引線與上述第1放大元件；第2輸入引線；第2輸入金屬線，連結上述第2輸入引線與上述第2放大元件；第1預配電路；第1輸出引線；第1輸出金屬線，連結上述第1放大元件與上述第1預配電路；第1連接金屬線，連結上述第1預配電路與上述第1輸出引線； 第2預配電路；第2輸出引線；第2輸出金屬線，連結上述第2放大元件與上述第2預配電路；以及第2連接金屬線，連結上述第2預配電路與上述第2輸出引線；其中，上述第1放大元件與上述第2放大元件以不同的晶片構成；連接上述第1連接金屬線至上述第1輸出引線的上述第2輸出引線側，並連接上述第2連接金屬線至上述第2輸出引線的上述第1輸出引線側，以上述第1連接金屬線與上述第2連接金屬線作為上述電磁耦合部。
  12. 如申請專利範圍第10或11項所述的放大器，其中，上述第1預配電路與上述第2預配電路在1個晶片上形成。
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