JPH04145713A - 高周波電力増幅器 - Google Patents
高周波電力増幅器Info
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- JPH04145713A JPH04145713A JP2269953A JP26995390A JPH04145713A JP H04145713 A JPH04145713 A JP H04145713A JP 2269953 A JP2269953 A JP 2269953A JP 26995390 A JP26995390 A JP 26995390A JP H04145713 A JPH04145713 A JP H04145713A
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- Japan
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- 230000005669 field effect Effects 0.000 claims description 11
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 6
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 5
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Amplifiers (AREA)
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、高周波電力増幅器に関し、特にフィルドエフ
ェクトトランジスタＣＦＥＴ）を用いた高出力の高周波
電力増幅器に関する。
ェクトトランジスタＣＦＥＴ）を用いた高出力の高周波
電力増幅器に関する。
従来の高周波高出力増幅器、特に縦続接続にして高い電
源電圧で動作させ、動作電流を減少させるように工夫し
た増幅器の一例を第３図に示す。
源電圧で動作させ、動作電流を減少させるように工夫し
た増幅器の一例を第３図に示す。
第３図において、従来１の高周波電力増幅器、すなわち
、増幅回路１は、入力結合キャパシタと入力整合回路を
含む入力回路１１．１２と、出力整合回路と出力結合キ
ャパシタを含む出力回路１３゜１４と、ＦＥＴＱｌ、Ｑ
２と、高周波短絡用のキャパシタＣ１ｌと、高周波チョ
ークコイルＬ１、Ｌ２とに構成されている。
、増幅回路１は、入力結合キャパシタと入力整合回路を
含む入力回路１１．１２と、出力整合回路と出力結合キ
ャパシタを含む出力回路１３゜１４と、ＦＥＴＱｌ、Ｑ
２と、高周波短絡用のキャパシタＣ１ｌと、高周波チョ
ークコイルＬ１、Ｌ２とに構成されている。
ＦＥＴＱｌ、Ｑ２を電源ｖＩ、ｌ）ニ対し直列に接続し
、同じ電流ＩＤＤで動作させることにより、単体ＦＥＴ
の耐圧より高い電源電圧■ＤＤで動作させることを可能
にした増幅器である。
、同じ電流ＩＤＤで動作させることにより、単体ＦＥＴ
の耐圧より高い電源電圧■ＤＤで動作させることを可能
にした増幅器である。
一般に、ＦＥＴの耐圧は大きくても２０Ｖ程度であり、
その直流動作電圧は耐圧の十程度に抑えて使用される。
その直流動作電圧は耐圧の十程度に抑えて使用される。
したがって、ＦＥＴの動作電圧は１０ｖ以下に設定され
るのが普通である。
るのが普通である。
しかし、この種のマイクロ波電力増幅器を用いる送信装
置は通常、１５Ｖから２６Ｖと高い電源電圧の電源を持
っており、この電圧を降圧してＦＥＴに供給している。
置は通常、１５Ｖから２６Ｖと高い電源電圧の電源を持
っており、この電圧を降圧してＦＥＴに供給している。
このため降圧時に電力を消費し装置全体としての電力効
率を低下させている。
率を低下させている。
したがって、高い電源電圧で増幅器を動作させることが
できれば、送信装置全体の電力効率を向上させることが
出来る場合がしばしば有る。
できれば、送信装置全体の電力効率を向上させることが
出来る場合がしばしば有る。
このために考案された回路が第３図に示す従来例の増幅
回路である。各々のＦＥＴＱＩ、Ｑ２に対し、入力回路
１１．１２および出力回路１３゜１４を設け、電源ｖ、
Ｄに対するチョークコイルＬ１、Ｌ２と高周波短絡用の
キャパシタＣ１を接続し、入力回路１１．１２および出
力回路１３゜１４を各々合成することにより２倍の出力
を得ることができる。しかも動作電流ＩＤＤはＦＥＴの
１個分の電流で動作出来るという利点がある。
回路である。各々のＦＥＴＱＩ、Ｑ２に対し、入力回路
１１．１２および出力回路１３゜１４を設け、電源ｖ、
Ｄに対するチョークコイルＬ１、Ｌ２と高周波短絡用の
キャパシタＣ１を接続し、入力回路１１．１２および出
力回路１３゜１４を各々合成することにより２倍の出力
を得ることができる。しかも動作電流ＩＤＤはＦＥＴの
１個分の電流で動作出来るという利点がある。
この従来の高周波電力増幅器では、高周波短絡用のキャ
パシタを用いて、直流的に高電位側のＦＥＴを接地して
いるが、このキャパシタの値を無限大、すなわち、イン
ピーダンスを零にすることはできないため、光全な接地
を取ることは不可能であるという欠点があった。
パシタを用いて、直流的に高電位側のＦＥＴを接地して
いるが、このキャパシタの値を無限大、すなわち、イン
ピーダンスを零にすることはできないため、光全な接地
を取ることは不可能であるという欠点があった。
このため、直流的に高電位側のＦＥＴと低電位側のＦＥ
Ｔの接地条件が異なり、特に、高出力動作時に、両方の
ＦＥＴの動作が非直線特性による高調波数成分およびそ
の十周波成分の影響を受けることによりアンバランスと
なりＲＦ’電力の合成効率が低下するという問題点があ
った。
Ｔの接地条件が異なり、特に、高出力動作時に、両方の
ＦＥＴの動作が非直線特性による高調波数成分およびそ
の十周波成分の影響を受けることによりアンバランスと
なりＲＦ’電力の合成効率が低下するという問題点があ
った。
すなわち、高周波接地用のキャパシタの実用上選択可能
な値は、周波数ＩＧＨｚにて、数千ＰＦのオーダであり
、このときのインピーダンスは約１Ωである。一方、Ｆ
ＥＴのソース抵抗約１Ωであるので、非直線特性に対す
るキャパシタの影響を無視すると、１ｄＢ程度の合成損
失を発生するという問題点があった。
な値は、周波数ＩＧＨｚにて、数千ＰＦのオーダであり
、このときのインピーダンスは約１Ωである。一方、Ｆ
ＥＴのソース抵抗約１Ωであるので、非直線特性に対す
るキャパシタの影響を無視すると、１ｄＢ程度の合成損
失を発生するという問題点があった。
本発明の高周波電力増幅器は、電源に対し複数の電力増
幅用フィルドエフェクトトランジスタを縦続接続した高
周波電力増幅器において、直流電位的に高電位にある前
記電力増幅用フィルドエフェクトトランジスタのソース
と接地間に接続した第一のキャパシタと、 直流電位的に低電位にある前記電力増幅用フィルドエフ
ェクトトランジスタのソースと接地間に接続した前記第
一のキャパシタと同一容量の第二のキャパシタと、 前記第二のキャパシタと並列に接続した直流バイアス回
路とを有するものである。
幅用フィルドエフェクトトランジスタを縦続接続した高
周波電力増幅器において、直流電位的に高電位にある前
記電力増幅用フィルドエフェクトトランジスタのソース
と接地間に接続した第一のキャパシタと、 直流電位的に低電位にある前記電力増幅用フィルドエフ
ェクトトランジスタのソースと接地間に接続した前記第
一のキャパシタと同一容量の第二のキャパシタと、 前記第二のキャパシタと並列に接続した直流バイアス回
路とを有するものである。
次に、本発明について、図面を参照して説明する。第１
図は本発明の一実施例を示す回路図である。
図は本発明の一実施例を示す回路図である。
第１図において、本実施例の高周波電力増幅器は、従来
のものと同様の増幅回路１に、直流的に低電位側のＦＥ
ＴＱ２のソースを高周波的に接地するキャパシタＣ２と
、バイアス回路用の電流源ＦＥＴＱ３とを追加した構成
となっている。
のものと同様の増幅回路１に、直流的に低電位側のＦＥ
ＴＱ２のソースを高周波的に接地するキャパシタＣ２と
、バイアス回路用の電流源ＦＥＴＱ３とを追加した構成
となっている。
ここで、ＦＥＴＱＩ、Ｑ２のゲート幅をＩＩＩＩＩｌｌ
とし、電流源ＦＥＴＱ３のゲート幅を１ｍｍとし、Ｑ３
のゲート電圧Ｖ。３をＯｖとすることにより、ＦＥＴＱ
Ｉ、Ｑ２は飽和電流Ｉ ＤＳＳの半分の電流で動作させ
ることができる。
とし、電流源ＦＥＴＱ３のゲート幅を１ｍｍとし、Ｑ３
のゲート電圧Ｖ。３をＯｖとすることにより、ＦＥＴＱ
Ｉ、Ｑ２は飽和電流Ｉ ＤＳＳの半分の電流で動作させ
ることができる。
また、高周波短絡用のキャパシタＣ１，Ｃ２を同一容量
とすることによりＦＥＴＱＩ、Ｑ２の接地条件を広い周
波数範囲にわたり同一に設定できる。
とすることによりＦＥＴＱＩ、Ｑ２の接地条件を広い周
波数範囲にわたり同一に設定できる。
したがって、これ等のＦＥＴＱＩ、Ｑ２が高出力動作し
非線形成分による高調波および分周波の周波数成分の影
響を受けた場合でも、同一動作条件で動作させることが
可能となるので、高周波電力の合成効率を上げることが
できる。
非線形成分による高調波および分周波の周波数成分の影
響を受けた場合でも、同一動作条件で動作させることが
可能となるので、高周波電力の合成効率を上げることが
できる。
第２図は本発明の第２の実施例を示す回路図である。
第２図において、本実施例と第１図に示す第一の実施例
との相違点は、ＦＥＴＣ２のソース側の高周波接地用キ
ャパシタＣ２を並列接続した、電流源ＦＥＴＱ３の代り
に、抵抗Ｒ１と、高周波チョークコイルＬ３との直列回
路を接続したことである。
との相違点は、ＦＥＴＣ２のソース側の高周波接地用キ
ャパシタＣ２を並列接続した、電流源ＦＥＴＱ３の代り
に、抵抗Ｒ１と、高周波チョークコイルＬ３との直列回
路を接続したことである。
本実施例においても、抵抗Ｒ１を約１０Ωとし、この電
圧降下を１ｖとし、ＶＧＩを零ボルトに設定することに
より、ＦＥＴＱＩ、Ｃ２の動作電流を約＋工。、Ｓに設
定することができる。
圧降下を１ｖとし、ＶＧＩを零ボルトに設定することに
より、ＦＥＴＱＩ、Ｃ２の動作電流を約＋工。、Ｓに設
定することができる。
また、ソースインピーダンスも、これ等ＦＥＴに対し等
しく設定出来るため、電力合成効率を上げることが出来
る。
しく設定出来るため、電力合成効率を上げることが出来
る。
以上説明したように本発明は、縦続接続した複数のＦＥ
Ｔの接地条件を広い周波数に亘り等しく設定することに
より、ＦＥＴが高出力動作の非直線特性により高調波お
よびその分周波成分の影響を受けた場合にも、同一の動
作条件が保たれるため、高周波の出力合成効率を高くす
ることができ、したがって、高周波電力増幅器全体の効
率を高くすることができるという効果がある。
Ｔの接地条件を広い周波数に亘り等しく設定することに
より、ＦＥＴが高出力動作の非直線特性により高調波お
よびその分周波成分の影響を受けた場合にも、同一の動
作条件が保たれるため、高周波の出力合成効率を高くす
ることができ、したがって、高周波電力増幅器全体の効
率を高くすることができるという効果がある。
第１図は本発明の一実施例を示す回路図、第２図は本発
明の第二の実施例を示す回路図、第３図は従来の高周波
電力増幅器の一例を示す回路図である。 １・・・・・・増幅回路、１１．１２・・・・・・入力
回路、１３゜１４・・・・・・出力回路、Ｃ１，、Ｃ２
・・・・・・キャパシタ、Ｌ１〜Ｌ３・・・・・・高周
波チョークコイル、Ｑ１〜Ｑ３・・・・・・フィルドエ
フェクトトランジスタ（ＦＥＴ）。 代理人 弁理士 内 原 晋
明の第二の実施例を示す回路図、第３図は従来の高周波
電力増幅器の一例を示す回路図である。 １・・・・・・増幅回路、１１．１２・・・・・・入力
回路、１３゜１４・・・・・・出力回路、Ｃ１，、Ｃ２
・・・・・・キャパシタ、Ｌ１〜Ｌ３・・・・・・高周
波チョークコイル、Ｑ１〜Ｑ３・・・・・・フィルドエ
フェクトトランジスタ（ＦＥＴ）。 代理人 弁理士 内 原 晋
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、電源に対し複数の電力増幅用フィルドエフェクトト
ランジスタを縦続接続した高周波電力増幅器において、 直流電位的に高電位にある前記電力増幅用フィルドエフ
ェクトトランジスタのソースと接地間に接続した第一の
キャパシタと、 直流電位的に低電位にある前記電力増幅用フィルドエフ
ェクトトランジスタのソースと接地間に接続した前記第
一のキャパシタと同一容量の第二のキャパシタと、 前記第二のキャパシタと並列に接続した直流バイアス回
路とを有することを特徴とする高周波電力増幅器。 ２、前記直流バイアス回路は前記電力増幅用フィルドエ
フェクトトランジスタと同一のゲート幅のゲートを持つ
ソース接地のフィルドエフェクトトランジスタによる電
流源であることを特徴とする請求項１記載の高周波電力
増幅器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02269953A JP3102023B2 (ja) | 1990-10-08 | 1990-10-08 | 高周波電力増幅器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02269953A JP3102023B2 (ja) | 1990-10-08 | 1990-10-08 | 高周波電力増幅器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04145713A true JPH04145713A (ja) | 1992-05-19 |
| JP3102023B2 JP3102023B2 (ja) | 2000-10-23 |
Family
ID=17479517
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02269953A Expired - Fee Related JP3102023B2 (ja) | 1990-10-08 | 1990-10-08 | 高周波電力増幅器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3102023B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2023014055A (ja) * | 2020-11-20 | 2023-01-26 | ザ・ボーイング・カンパニー | 縦積みにされた相互コンダクタンスセルが並列及び／又はカスケード「電流モード」結合する増幅器 |
-
1990
- 1990-10-08 JP JP02269953A patent/JP3102023B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2023014055A (ja) * | 2020-11-20 | 2023-01-26 | ザ・ボーイング・カンパニー | 縦積みにされた相互コンダクタンスセルが並列及び／又はカスケード「電流モード」結合する増幅器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3102023B2 (ja) | 2000-10-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |