JPH07123211B2 - 高周波広帯域増幅器 - Google Patents
高周波広帯域増幅器Info
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- JPH07123211B2 JPH07123211B2 JP5271223A JP27122393A JPH07123211B2 JP H07123211 B2 JPH07123211 B2 JP H07123211B2 JP 5271223 A JP5271223 A JP 5271223A JP 27122393 A JP27122393 A JP 27122393A JP H07123211 B2 JPH07123211 B2 JP H07123211B2
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Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 17
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 26
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 15
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 15
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 6
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 8
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 5
- 238000005513 bias potential Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/60—Amplifiers in which coupling networks have distributed constants, e.g. with waveguide resonators
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/26—Push-pull amplifiers; Phase-splitters therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Amplifiers (AREA)
- Microwave Amplifiers (AREA)
- Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は高周波広帯域増幅器に
関する。
関する。
【０００２】
【従来の技術】AB級、Ｂ級、またはＣ級増幅器として動
作する電力増幅器は非線形動作を有していることが知ら
れている。
作する電力増幅器は非線形動作を有していることが知ら
れている。
【０００３】この非線形動作は増幅信号レベルの関数と
して増幅器により消費される電流が変化する形態を特に
とる。増幅器に一般に取り付けられる両極性の単独また
は複数のトランジスタのコレクタおよびベースの供給電
源はこのトランジスタに対しインピーダンスがゼロであ
ると考えられる。ゼロでなければ、電圧に生ずる変化は
信号のオリジナルの変調に加えられる増幅信号に対し振
幅変調となる。供給電源は直流と高周波との間にある減
結合コイルにより電力段の単独または複数のトランジス
タのベースとコレクタに直接には一般に加えられていな
い。これらのコイルはしばしばチョークとも呼ばれてい
る。
して増幅器により消費される電流が変化する形態を特に
とる。増幅器に一般に取り付けられる両極性の単独また
は複数のトランジスタのコレクタおよびベースの供給電
源はこのトランジスタに対しインピーダンスがゼロであ
ると考えられる。ゼロでなければ、電圧に生ずる変化は
信号のオリジナルの変調に加えられる増幅信号に対し振
幅変調となる。供給電源は直流と高周波との間にある減
結合コイルにより電力段の単独または複数のトランジス
タのベースとコレクタに直接には一般に加えられていな
い。これらのコイルはしばしばチョークとも呼ばれてい
る。
【０００４】従来、一番目のタイプの高周波電力増幅器
は基本的に１以上の並列に取り付けられたトランジスタ
から成る電力段により構成されているが、このトランジ
スタはインピーダンス整合回路またはインピーダンス変
成器により増幅回路の入力と出力にそれぞれ接続されて
いる。入力および出力インピーダンスはトランジスタの
ベースおよびコレクタのインピーダンスが一般には回路
の特性インピーダンスがZc＝50オームである高周波回路
のインピーダンスとそれぞれ整合している。トランジス
タへの供給電圧はコイルすなわちチョークによりそれぞ
れコレクタとベースに加えられている。チョークにより
生ずるインピーダンスは一番目に増幅器の動作周波数の
範囲内でトランジスタの入力および出力インピーダンス
に対し十分大きくする必要があり、これは増幅器の高周
波動作に対し影響が無視できるようにするためであり、
二番目に伝送される信号のビデオ周波数のベースバンド
内で出来るだけ低くする必要があるが、この周波数はテ
レビ信号に対しては０から10MHz のオーダである。従っ
て、各コイルの先端の間に生ずる電圧は最大限小さくさ
れ、従ってこの電圧により増幅される信号の歪みを生ず
るバイアス電圧で付加される変調を防ぐことができる。
この回路の欠点の１つはこのインピーダンスの値を決定
するための解決策を得ることが難しいことである。
は基本的に１以上の並列に取り付けられたトランジスタ
から成る電力段により構成されているが、このトランジ
スタはインピーダンス整合回路またはインピーダンス変
成器により増幅回路の入力と出力にそれぞれ接続されて
いる。入力および出力インピーダンスはトランジスタの
ベースおよびコレクタのインピーダンスが一般には回路
の特性インピーダンスがZc＝50オームである高周波回路
のインピーダンスとそれぞれ整合している。トランジス
タへの供給電圧はコイルすなわちチョークによりそれぞ
れコレクタとベースに加えられている。チョークにより
生ずるインピーダンスは一番目に増幅器の動作周波数の
範囲内でトランジスタの入力および出力インピーダンス
に対し十分大きくする必要があり、これは増幅器の高周
波動作に対し影響が無視できるようにするためであり、
二番目に伝送される信号のビデオ周波数のベースバンド
内で出来るだけ低くする必要があるが、この周波数はテ
レビ信号に対しては０から10MHz のオーダである。従っ
て、各コイルの先端の間に生ずる電圧は最大限小さくさ
れ、従ってこの電圧により増幅される信号の歪みを生ず
るバイアス電圧で付加される変調を防ぐことができる。
この回路の欠点の１つはこのインピーダンスの値を決定
するための解決策を得ることが難しいことである。
【０００５】二番目のタイプの回路は前述の回路に類似
しており構造が対称的であるが、このトランジスタすな
わちデュアルトランジスタを使用しており、この回路に
より特性インピーダンスが50Ωの外部回路と増幅段によ
り示されるインピーダンスとの間のインピーダンス整合
を容易に取ることができる。
しており構造が対称的であるが、このトランジスタすな
わちデュアルトランジスタを使用しており、この回路に
より特性インピーダンスが50Ωの外部回路と増幅段によ
り示されるインピーダンスとの間のインピーダンス整合
を容易に取ることができる。
【０００６】トランジスタの直流バイアス電圧はチョー
クにより各トランジスタのベースとコレクタにそれぞれ
加えられており、更に前述の回路の命令に従っている。
クにより各トランジスタのベースとコレクタにそれぞれ
加えられており、更に前述の回路の命令に従っている。
【０００７】三番目の周知の増幅器回路では、入力／出
力平衡変成器はバイアス電圧をデュアルトランジスタの
ベースとコレクタにそれぞれ伝えるのに使用されてい
る。この回路により高周波信号に対し“コールド”点、
すなわち高周波に対し減結合であり、各トランジスタの
ベースとコレクタにそれぞれの電圧を有する点を得るこ
とができる。このように三番目の回路により前述の解決
策に対する困難な点を避けることができる。
力平衡変成器はバイアス電圧をデュアルトランジスタの
ベースとコレクタにそれぞれ伝えるのに使用されてい
る。この回路により高周波信号に対し“コールド”点、
すなわち高周波に対し減結合であり、各トランジスタの
ベースとコレクタにそれぞれの電圧を有する点を得るこ
とができる。このように三番目の回路により前述の解決
策に対する困難な点を避けることができる。
【０００８】この回路において、デュアルトランジスタ
は差動増幅器として動作すると考えられる。連結したリ
ンクはベース電圧の印加点を各トランジスタのベースと
の間にも与えられており、入力インピーダンス変成器は
入力端子と出力端子との間に連結したリンクを有すると
考えられる。コレクタ回路は増幅段と対称にすることに
より前述の入力回路から導かれる。この最後のタイプの
増幅器においてトランジスタのベースおよびコレクタの
供給電圧は高周波に対してはコールド点に加えられてお
り、これによりビデオ周波数のベースバンドにおいてチ
ョークにより行なわれた制約を取り除くことができる。
は差動増幅器として動作すると考えられる。連結したリ
ンクはベース電圧の印加点を各トランジスタのベースと
の間にも与えられており、入力インピーダンス変成器は
入力端子と出力端子との間に連結したリンクを有すると
考えられる。コレクタ回路は増幅段と対称にすることに
より前述の入力回路から導かれる。この最後のタイプの
増幅器においてトランジスタのベースおよびコレクタの
供給電圧は高周波に対してはコールド点に加えられてお
り、これによりビデオ周波数のベースバンドにおいてチ
ョークにより行なわれた制約を取り除くことができる。
【０００９】しかし、この最後の回路により全ての問題
は解決はされず、新しい欠点が生ずる。インピーダンス
変成器には入力端子と出力端子の間に連結したリンクが
あるが、これはやっかいな制約となり、更に平衡変成器
とインピーダンス変成器とによりトランジスタのベース
／コレクタ電圧を加える点の間のリンクに現われるイン
ピーダンスは増幅器のベースバンドで高い値を取る。
は解決はされず、新しい欠点が生ずる。インピーダンス
変成器には入力端子と出力端子の間に連結したリンクが
あるが、これはやっかいな制約となり、更に平衡変成器
とインピーダンス変成器とによりトランジスタのベース
／コレクタ電圧を加える点の間のリンクに現われるイン
ピーダンスは増幅器のベースバンドで高い値を取る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この発明の目的は前述の
欠点を解決することである。
欠点を解決することである。
【００１１】これを解決するため、この発明の対象は基
準電位として使用される接地回路に対し、入力から出力
に向けて順に、増幅される挿入信号Ｅが出力に生ずる一
番目の平衡変成器と、入力インピーダンス変成器と、差
動段として取り付けられた少なくとも２つのトランジス
タから成る増幅段と、出力インピーダンス変成器と、更
に増幅された信号Ｓとして入力信号を伝える二番目の平
衡変成器とから構成される高周波広帯域増幅器で、前記
の増幅器は、更に、各バイアス電圧をそれぞれ各トラン
ジスタの入力端子および出力端子に伝え、各トランジス
タの端子により示される高周波インピーダンスに対し影
響が無視できるような高周波インピーダンスを各端子で
並列に示す少なくとも１つの高周波伝送ライン部から成
り、この伝送ライン部は更に伝送ライン部の一方の端に
加えられたバイアス電圧がトランジスタの端子に接続さ
れた他の端と殆ど無関係に伝えられるように、増幅され
る信号Ｅのベースバンド内で直列インピーダンスが無視
できる高周波伝送ライン部であるが、更に入力バイアス
電圧を各トランジスタにそれぞれ伝える各伝送ライン部
は高周波インピーダンスが同一であり、λが増幅される
信号Ｅのキャリアの波長である時、波長がλ/8から 3λ
/8の範囲で同一であり、出力バイアス電圧を各トランジ
スタにそれぞれ伝える各伝送ライン部はインピーダンス
が同一で、波長がλ/8から 3λ/8の範囲で同一であるこ
とを特徴とする。
準電位として使用される接地回路に対し、入力から出力
に向けて順に、増幅される挿入信号Ｅが出力に生ずる一
番目の平衡変成器と、入力インピーダンス変成器と、差
動段として取り付けられた少なくとも２つのトランジス
タから成る増幅段と、出力インピーダンス変成器と、更
に増幅された信号Ｓとして入力信号を伝える二番目の平
衡変成器とから構成される高周波広帯域増幅器で、前記
の増幅器は、更に、各バイアス電圧をそれぞれ各トラン
ジスタの入力端子および出力端子に伝え、各トランジス
タの端子により示される高周波インピーダンスに対し影
響が無視できるような高周波インピーダンスを各端子で
並列に示す少なくとも１つの高周波伝送ライン部から成
り、この伝送ライン部は更に伝送ライン部の一方の端に
加えられたバイアス電圧がトランジスタの端子に接続さ
れた他の端と殆ど無関係に伝えられるように、増幅され
る信号Ｅのベースバンド内で直列インピーダンスが無視
できる高周波伝送ライン部であるが、更に入力バイアス
電圧を各トランジスタにそれぞれ伝える各伝送ライン部
は高周波インピーダンスが同一であり、λが増幅される
信号Ｅのキャリアの波長である時、波長がλ/8から 3λ
/8の範囲で同一であり、出力バイアス電圧を各トランジ
スタにそれぞれ伝える各伝送ライン部はインピーダンス
が同一で、波長がλ/8から 3λ/8の範囲で同一であるこ
とを特徴とする。
【００１２】この発明の主な利点は増幅器の高周波動作
を予め考慮することなく増幅器に供給する電位に対し低
インピーダンス接続を行なうことができることであり、
同時に動作特性特にテレビジョン信号の伝送に対し良好
な動作特性を得ることができることである。
を予め考慮することなく増幅器に供給する電位に対し低
インピーダンス接続を行なうことができることであり、
同時に動作特性特にテレビジョン信号の伝送に対し良好
な動作特性を得ることができることである。
【００１３】
【実施例】図１の電子回路は入力Ｅから出力Ｓに向け
て、増幅される高周波信号を入力Ｅで受け両極性トラン
ジスタ２のベースＢに出力が接続されているインピーダ
ンス変成器１、Teから構成されている。トランジスタ２
のエミッタＥは基準電位として使用されている接地電位
Ｍに接続されており、更にトランジスタ２のコレクタＣ
はインピーダンス変成器３、Tsの入力に接続されている
が、その出力は増幅された入力信号Ｅである信号Ｓを送
出している。点線で囲まれた箱で区分されたトランジス
タ２のコレクタＣのバイアス回路４はコレクタ電圧の印
加電圧Vcの点とトランジスタ２のコレクタＣとの間にあ
るコイルすなわちチョーク５を有している。点Vcは減結
合回路６により接地電位Ｍに接続されている。同様に、
点線で囲まれた箱で区分されたトランジスタ２のベース
Ｂのバイアス回路７はベース電圧の印加電圧VBの点とト
ランジスタ２のベースＢとの間にあるコイルすなわちチ
ョーク８を有している。点VBはコンデンサ９により接地
電位Ｍに接続されている。
て、増幅される高周波信号を入力Ｅで受け両極性トラン
ジスタ２のベースＢに出力が接続されているインピーダ
ンス変成器１、Teから構成されている。トランジスタ２
のエミッタＥは基準電位として使用されている接地電位
Ｍに接続されており、更にトランジスタ２のコレクタＣ
はインピーダンス変成器３、Tsの入力に接続されている
が、その出力は増幅された入力信号Ｅである信号Ｓを送
出している。点線で囲まれた箱で区分されたトランジス
タ２のコレクタＣのバイアス回路４はコレクタ電圧の印
加電圧Vcの点とトランジスタ２のコレクタＣとの間にあ
るコイルすなわちチョーク５を有している。点Vcは減結
合回路６により接地電位Ｍに接続されている。同様に、
点線で囲まれた箱で区分されたトランジスタ２のベース
Ｂのバイアス回路７はベース電圧の印加電圧VBの点とト
ランジスタ２のベースＢとの間にあるコイルすなわちチ
ョーク８を有している。点VBはコンデンサ９により接地
電位Ｍに接続されている。
【００１４】図２の電子回路は図１の電子回路に基づく
デュアルトランジスタを有した増幅器の実施例を示して
いる。
デュアルトランジスタを有した増幅器の実施例を示して
いる。
【００１５】入力信号Ｅは平衡変成器Beすなわち平衡不
平衡変成器10の入力に加えられている。入力平衡不平衡
変成器10はその２つの出力がインピーダンス変成器11、
Teに接続されており、このインピーダンス変成器の２つ
の出力は点線で囲まれた箱の中に示された増幅段12を構
成する２つのトランジスタT1、T2のベースB1、B2にそれ
ぞれ接続されている。２つのトランジスタT1、T2のエミ
ッタE1、E2は接地電位Ｍに接続されている。バイアス回
路13、14、15、16 は前述の電子回路に記載のバイアス回路
と同一であるので、再度記載しないことにする。これら
は参照番号がT1とT2のトランジスタのベースB1、B2とコ
レクタC1、C2に加えられている。コレクタC1、C2はそれ
ぞれインピーダンス変成器Ts,17,18の入力に接続されて
おり、この変成器の２つの出力は増幅される入力信号Ｅ
に対応した信号Ｓを出力に送出する平衡変成器Bs,18 に
接続されている。
平衡変成器10の入力に加えられている。入力平衡不平衡
変成器10はその２つの出力がインピーダンス変成器11、
Teに接続されており、このインピーダンス変成器の２つ
の出力は点線で囲まれた箱の中に示された増幅段12を構
成する２つのトランジスタT1、T2のベースB1、B2にそれ
ぞれ接続されている。２つのトランジスタT1、T2のエミ
ッタE1、E2は接地電位Ｍに接続されている。バイアス回
路13、14、15、16 は前述の電子回路に記載のバイアス回路
と同一であるので、再度記載しないことにする。これら
は参照番号がT1とT2のトランジスタのベースB1、B2とコ
レクタC1、C2に加えられている。コレクタC1、C2はそれ
ぞれインピーダンス変成器Ts,17,18の入力に接続されて
おり、この変成器の２つの出力は増幅される入力信号Ｅ
に対応した信号Ｓを出力に送出する平衡変成器Bs,18 に
接続されている。
【００１６】図３の電子回路は、点線により囲まれた箱
で区分され出力が増幅段22に接続された入力回路を示し
ているが、この増幅段は点線で囲まれた箱で区分された
２つのトランジスタT3，T4により構成されており、更に
前述の図と同じタイプである。入力において、回路19は
出力がインピーダンス変成器Te、21に接続された平衡不
平衡変成器20を有している。この図において、ベースバ
イアス電圧はもはやチョークによりトランジスタのベー
スには加えられておらず平衡不平衡変成器20の２つの入
力の一方VBに加えられているが、他の入力は増幅される
信号Ｅを受けている。
で区分され出力が増幅段22に接続された入力回路を示し
ているが、この増幅段は点線で囲まれた箱で区分された
２つのトランジスタT3，T4により構成されており、更に
前述の図と同じタイプである。入力において、回路19は
出力がインピーダンス変成器Te、21に接続された平衡不
平衡変成器20を有している。この図において、ベースバ
イアス電圧はもはやチョークによりトランジスタのベー
スには加えられておらず平衡不平衡変成器20の２つの入
力の一方VBに加えられているが、他の入力は増幅される
信号Ｅを受けている。
【００１７】入力回路19の平衡不平衡変成器20には２つ
の伝送ライン部23と25があるが、これらの伝送ライン部
は例えば平行に配置された同軸であり、λが増幅される
信号のキャリアの波長であり増幅器のパスバンドをカバ
ーしている時、波長がλ/8から 3λ/8の範囲の同一の長
さである。同軸ライン部23と24は図の点線で表わされる
中央導体25、26と外部導体27、28からそれぞれ構成され
ている。入力信号Ｅはリンク用導体29を経由し一番目の
ライン部23の内側導体25に加えられている。入力信号Ｅ
の側で、一番目のライン部23の外側導体27の端は二番目
のライン部24の外側導体28の端と同じ側が接続されてい
るが、この二番目のライン部の外側導体の端はコンデン
サ30を経由し接地電位Ｍに接続されている。増幅段22の
ベースB3とB4のバイアス電位は点VB、すなわち接地電位
Ｍに接続された端子と反対にあるコンデンサ30の端子に
加えられている。
の伝送ライン部23と25があるが、これらの伝送ライン部
は例えば平行に配置された同軸であり、λが増幅される
信号のキャリアの波長であり増幅器のパスバンドをカバ
ーしている時、波長がλ/8から 3λ/8の範囲の同一の長
さである。同軸ライン部23と24は図の点線で表わされる
中央導体25、26と外部導体27、28からそれぞれ構成され
ている。入力信号Ｅはリンク用導体29を経由し一番目の
ライン部23の内側導体25に加えられている。入力信号Ｅ
の側で、一番目のライン部23の外側導体27の端は二番目
のライン部24の外側導体28の端と同じ側が接続されてい
るが、この二番目のライン部の外側導体の端はコンデン
サ30を経由し接地電位Ｍに接続されている。増幅段22の
ベースB3とB4のバイアス電位は点VB、すなわち接地電位
Ｍに接続された端子と反対にあるコンデンサ30の端子に
加えられている。
【００１８】ライン部23の内側導体25は一方の端がイン
ピーダンス変成器TE，21の２つの入力31、32のうち一方
の入力31に接続されてあり、更に外側導体27は同じ端が
同一の変成器の二番目の入力32に接続されている。
ピーダンス変成器TE，21の２つの入力31、32のうち一方
の入力31に接続されてあり、更に外側導体27は同じ端が
同一の変成器の二番目の入力32に接続されている。
【００１９】ライン部24の内側導体26は接続されていな
い。ライン部24の外側導体28は、一方の端が参照番号が
Te，21の変成器の一番目の入力31に接続されている。変
成器Te，21の２つの出力はそれぞれ増幅段22の２つのベ
ースB3とB4に接続されている。この実施態様では、二番
目のライン部24の外側導体28のみが使用されている。二
番目のライン部は平衡不平衡変成器20の接地電位Ｍに対
しインピーダンスが対称であり、更にこのライン部によ
り点VBと、トランジスタT3，T4のベースB3，B4との間が
連続的にリンクされるが、これは変成器Te，21が入力端
子と出力端子との間に連続的なリンクを有するからであ
る。
い。ライン部24の外側導体28は、一方の端が参照番号が
Te，21の変成器の一番目の入力31に接続されている。変
成器Te，21の２つの出力はそれぞれ増幅段22の２つのベ
ースB3とB4に接続されている。この実施態様では、二番
目のライン部24の外側導体28のみが使用されている。二
番目のライン部は平衡不平衡変成器20の接地電位Ｍに対
しインピーダンスが対称であり、更にこのライン部によ
り点VBと、トランジスタT3，T4のベースB3，B4との間が
連続的にリンクされるが、これは変成器Te，21が入力端
子と出力端子との間に連続的なリンクを有するからであ
る。
【００２０】コレクタ回路は増幅段22に対し対称である
ことから入力回路19から求めることができるので記載し
ない。
ことから入力回路19から求めることができるので記載し
ない。
【００２１】この発明による増幅器の実施態様の一部を
図４に示すが、この図では明確にするため図３のエレメ
ントと同じエレメントに同じ参照番号を付けている。こ
の実施態様では接地と同じく入力平衡不平衡変成器20の
二番目のライン部24を点線で描いている。例えば、AB級
で動作する増幅段22のベースB3，B4に共通なバイアス電
位は点線で表わされる内側導体34、35の共通点VBに加え
られているが、これらの内側導体はそれぞれインピーダ
ンスと長さが同じ２つの同軸ライン部36、37に対応して
いる。内側導体は点VBに加えられた供給電圧をデュアル
トランジスタのベースB3，B4にそれぞれ伝える。共通点
VBはコンデンサ30により接地電位Ｍに接続されている。
ライン部36、37はλが信号のキャリアに対応した波長の
時、波長λ/8から 3λ/8の範囲のある長さを有してい
る。ライン部36、37にそれぞれ対応した外側導体38、39
は両端で接地電位Ｍに直接接続されている。増幅段22の
ベースB3，B4に平行なライン36、37により生ずる高周波
インピーダンスはトランジスタT3，T4が示すインピーダ
ンスに比べて高く、高周波では動作しない。ビデオベー
スバンドでのインピーダンスは使用された同軸ラインが
低インピーダンスなので低い。
図４に示すが、この図では明確にするため図３のエレメ
ントと同じエレメントに同じ参照番号を付けている。こ
の実施態様では接地と同じく入力平衡不平衡変成器20の
二番目のライン部24を点線で描いている。例えば、AB級
で動作する増幅段22のベースB3，B4に共通なバイアス電
位は点線で表わされる内側導体34、35の共通点VBに加え
られているが、これらの内側導体はそれぞれインピーダ
ンスと長さが同じ２つの同軸ライン部36、37に対応して
いる。内側導体は点VBに加えられた供給電圧をデュアル
トランジスタのベースB3，B4にそれぞれ伝える。共通点
VBはコンデンサ30により接地電位Ｍに接続されている。
ライン部36、37はλが信号のキャリアに対応した波長の
時、波長λ/8から 3λ/8の範囲のある長さを有してい
る。ライン部36、37にそれぞれ対応した外側導体38、39
は両端で接地電位Ｍに直接接続されている。増幅段22の
ベースB3，B4に平行なライン36、37により生ずる高周波
インピーダンスはトランジスタT3，T4が示すインピーダ
ンスに比べて高く、高周波では動作しない。ビデオベー
スバンドでのインピーダンスは使用された同軸ラインが
低インピーダンスなので低い。
【００２２】増幅段22は差動増幅器として動作するの
で、ライン部36、37が完全に同一であることにより共通
モ−ドが完全に取り除かれる。
で、ライン部36、37が完全に同一であることにより共通
モ−ドが完全に取り除かれる。
【００２３】平衡不平衡変成器20とインピーダンス変成
器21により構成される入力回路33は図３の入力回路19の
入力端子と出力端子の間で確保されている電気的な連続
性に無関係である。従って、二番目の同軸ライン部はも
はや直流電位の伝送に対しては不可欠ではなく、除去す
ることができる、すなわち増幅器の製造による要求があ
れば取り付けられる。いずれの場合も、減結合コンデン
サ40はライン部23の入力側の外側導体27の間に設置さ
れ、更に使用される場合はライン部24に対しても同様な
ことが行なわれる。
器21により構成される入力回路33は図３の入力回路19の
入力端子と出力端子の間で確保されている電気的な連続
性に無関係である。従って、二番目の同軸ライン部はも
はや直流電位の伝送に対しては不可欠ではなく、除去す
ることができる、すなわち増幅器の製造による要求があ
れば取り付けられる。いずれの場合も、減結合コンデン
サ40はライン部23の入力側の外側導体27の間に設置さ
れ、更に使用される場合はライン部24に対しても同様な
ことが行なわれる。
【００２４】コレクタ電圧の印加は増幅段22に関し入力
回路33、ライン部36、37と対称な回路により行なわれる
のでここでは記載しない。
回路33、ライン部36、37と対称な回路により行なわれる
のでここでは記載しない。
【００２５】図５にはこの発明による増幅器の完全な実
施態様を示している。この図において、前述の図と同一
のエレメントには同じ参照番号を付けている。入力信号
Ｅと増幅段２２のベースＢ３，Ｂ４の共通供給電圧は入
力回路３３に加えられている。この回路３３の２つの出
力はそれぞれ増幅段２２のベースＢ３，Ｂ４に接続され
ており、更にトランジスタＴ３，Ｔ４のコレクタＣ３，
Ｃ４にそれぞれ対応した２つの出力は点線で囲まれた箱
で区別された出力回路４１の２つの入力にそれぞれ接続
されており、前記の回路４１は増幅段２２に関し入力回
路３３とライン部３６、３７と対称である。出力回路４
１の２つの入力は出力インピーダンス変成器Ｔｓ，４２
の２つの入力に、更に２つのライン部４５、４６の内側
導体４３、４４に接続されているが、これら２つのライ
ン部は点Ｖｃに加えられたコレクタ電圧をトランジスタ
Ｔ３，Ｔ４のコレクタＣ３，Ｃ４に加えている。これら
２つのライン部４５、４６は長さとインピーダンスが同
じである。これらのライン部の長さは、増幅される信号
Ｅのキャリアの波長λに対しλ／８から３λ／８の間の
長さである。
施態様を示している。この図において、前述の図と同一
のエレメントには同じ参照番号を付けている。入力信号
Ｅと増幅段２２のベースＢ３，Ｂ４の共通供給電圧は入
力回路３３に加えられている。この回路３３の２つの出
力はそれぞれ増幅段２２のベースＢ３，Ｂ４に接続され
ており、更にトランジスタＴ３，Ｔ４のコレクタＣ３，
Ｃ４にそれぞれ対応した２つの出力は点線で囲まれた箱
で区別された出力回路４１の２つの入力にそれぞれ接続
されており、前記の回路４１は増幅段２２に関し入力回
路３３とライン部３６、３７と対称である。出力回路４
１の２つの入力は出力インピーダンス変成器Ｔｓ，４２
の２つの入力に、更に２つのライン部４５、４６の内側
導体４３、４４に接続されているが、これら２つのライ
ン部は点Ｖｃに加えられたコレクタ電圧をトランジスタ
Ｔ３，Ｔ４のコレクタＣ３，Ｃ４に加えている。これら
２つのライン部４５、４６は長さとインピーダンスが同
じである。これらのライン部の長さは、増幅される信号
Ｅのキャリアの波長λに対しλ／８から３λ／８の間の
長さである。
【００２６】出力回路41の信号Ｓは増幅される入力信号
Ｅに対応している。
Ｅに対応している。
【００２７】この発明はここに記載した実施態様により
制限されるものではない。特に、使用される伝送ライン
部は例えばマイクロストリップライン技術のような高イ
ンピーダンス回路を構成するのに一般に使用される他の
技術により形成することができる。この場合、マイクロ
ストリップラインの金属ストリップの２つの端部の間で
バイアス電圧を伝えるようにされており、当該金属スト
リップに向かい合った金属平面がその両端で基準電位に
接続される。
制限されるものではない。特に、使用される伝送ライン
部は例えばマイクロストリップライン技術のような高イ
ンピーダンス回路を構成するのに一般に使用される他の
技術により形成することができる。この場合、マイクロ
ストリップラインの金属ストリップの２つの端部の間で
バイアス電圧を伝えるようにされており、当該金属スト
リップに向かい合った金属平面がその両端で基準電位に
接続される。
【図１】従来の技術による高周波増幅器の電子回路であ
る。
る。
【図２】従来の技術による高周波増幅器の他の電子回路
である。
である。
【図３】従来の技術による高周波増幅器の他の電子回路
である。
である。
【図４】この発明による増幅器の実施態様の入力部分の
電子回路である。
電子回路である。
【図５】図４の実施態様の完全な電子回路である。
１、３ インピーダンス変成器 ２ トランジスタ ４、７ バイアス回路 ５、８ チョーク ６ 減結合回路 ９ コンデンサ 10、20 平衡不平衡変成器 11、17、21 インピーダンス変成器 12、22 増幅段 13、14、15、16 バイアス回路 18 平衡変成器 19 入力回路 23、24 同軸ライン部 25、26 内側導体 27、28 外側導体 29 リンク用導体 30 コンデンサ 31、32 入力 33 入力回路 34、35 内側導体 36、37 同軸ライン部 38、39 外側導体 40 減結合コンデンサ 41 出力回路 42 出力インピーダンス変成器 43、44 内側導体 45、46 ライン部
フロントページの続き (72)発明者 ジャン−クロード コンベ フランス国，60870 ヴィリエル サン ポール， アベニュ ドゥ ラ ルナーデ ィアー 14番地 (72)発明者 エルミニオ ドゥ ファリア フランス国，95290 リル アダム，リュ マルテル ４番地 (56)参考文献 特開 平１−280908（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−81118（ＪＰ，Ｕ)
Claims (4)
- 【請求項１】 基準電位（Ｍ）として使用される接地回
路に対し、入力から出力に向けて順に、増幅される挿入
信号Ｅが出力に生ずる一番目の平衡変成器（２０）と、
入力インピーダンス変成器（２１）と、差動段として取
り付けられた少なくとも２つのトランジスタから成る増
幅段（２２）と、出力インピーダンス変成器（４２）
と、更に増幅された信号Ｓとして入力信号Ｅを伝える二
番目の平衡変成器とから構成される高周波広帯域増幅器
で、前記の増幅器は、更に、各バイアス電圧をそれぞれ
各トランジスタの入力端子および出力端子に伝え、各ト
ランジスタの端子により示される高周波インピーダンス
に対し影響が無視できるような高周波インピーダンスを
各端子で並列に示す少なくとも１つの高周波伝送ライン
部（３６、３７）から成り、この伝送ライン部は更に伝
送ライン部の一方の端に加えられたバイアス電圧がトラ
ンジスタの端子に接続された他の端と殆ど無関係に伝え
られるように、増幅される信号Ｅのベースバンド内で直
列インピーダンスが無視できる高周波伝送ライン部であ
り、更に入力バイアス電圧を各トランジスタにそれぞれ
伝える各伝送ライン部は高周波インピーダンスが同一で
あり、かつ、各伝送ライン部の長さが同一であり、この
長さは、λが増幅される信号Ｅのキャリアの波長である
時、波長がλ／８から３λ／８の範囲であり、出力バイ
アス電圧を各トランジスタにそれぞれ伝える各伝送ライ
ン部はインピーダンスと長さが同一で、その長さはλ／
８から３λ／８の範囲であることを特徴とする高周波広
帯域増幅器。 - 【請求項２】 高周波伝送ライン部のそれぞれは同軸ラ
イン部であるが、この同軸ライン部は同軸ライン部の内
側導体が２つの端の間でバイアス電圧を伝え、更に同軸
ライン部の外側導体の両端が基準電位に接続されている
ような同軸ライン部である請求項１に記載の増幅器。 - 【請求項３】 高周波伝送ライン部のそれぞれはマイク
ロストリップライン部であり、このマイクロストリップ
ライン部は金属ストリップが２つの端部の間でバイアス
電圧を伝えるようにされており、当該金属ストリップに
向かい合った金属平面がその両端で基準電位に接続され
ているようなマイクロストリップライン部である請求項
１に記載の増幅器。 - 【請求項４】 トランジスタがAB級で動作する両極性ト
ランジスタである請求項１に記載の増幅器。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9212031A FR2696887B1 (fr) | 1992-10-09 | 1992-10-09 | Amplificateur de puissance large bande haute fréquence. |
| FR9212031 | 1992-10-09 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06224662A JPH06224662A (ja) | 1994-08-12 |
| JPH07123211B2 true JPH07123211B2 (ja) | 1995-12-25 |
Family
ID=9434338
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5271223A Expired - Lifetime JPH07123211B2 (ja) | 1992-10-09 | 1993-10-05 | 高周波広帯域増幅器 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5357213A (ja) |
| EP (1) | EP0592281B1 (ja) |
| JP (1) | JPH07123211B2 (ja) |
| AT (1) | ATE164710T1 (ja) |
| CA (1) | CA2107733C (ja) |
| DE (1) | DE69317722T2 (ja) |
| FR (1) | FR2696887B1 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5701595A (en) * | 1995-05-04 | 1997-12-23 | Nippondenso Co., Ltd. | Half duplex RF transceiver having low transmit path signal loss |
| JP3060981B2 (ja) * | 1997-02-21 | 2000-07-10 | 日本電気株式会社 | マイクロ波増幅器 |
| FR2769130B1 (fr) | 1997-09-30 | 2001-06-08 | Thomson Csf | Procede d'enrobage d'une puce electronique et carte electronique comportant au moins une puce enrobee selon ce procede |
| SE513470C2 (sv) * | 1999-07-08 | 2000-09-18 | Ericsson Telefon Ab L M | Balunkrets |
| US6529081B1 (en) | 2000-06-08 | 2003-03-04 | Zeta, Division Of Sierra Tech Inc. | Method of operating a solid state power amplifying device |
| WO2002103893A1 (en) * | 2001-06-19 | 2002-12-27 | Zeta, A Division Of Sierratech, Inc. | A method of operating a current-controlled solid state power amplifying device |
| RU2241303C2 (ru) * | 2001-11-08 | 2004-11-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Исток" | Комплексированное широкополосное изделие свч диапазона |
| US7034620B2 (en) | 2002-04-24 | 2006-04-25 | Powerwave Technologies, Inc. | RF power amplifier employing bias circuit topologies for minimization of RF amplifier memory effects |
| GB0220800D0 (en) * | 2002-09-06 | 2002-10-16 | Nokia Corp | Power amplifier system |
| GB2395076A (en) * | 2002-11-01 | 2004-05-12 | Roke Manor Research | Linear high power RF amplifiers |
| US6998930B2 (en) * | 2004-06-30 | 2006-02-14 | Intel Corporation | Miniaturized planar microstrip balun |
| US8975966B2 (en) * | 2012-03-07 | 2015-03-10 | Qualcomm Incorporated | Shared bypass capacitor matching network |
| CN102655394B (zh) * | 2012-05-23 | 2014-12-10 | 中国电子科技集团公司第五十五研究所 | 一种直流与微波信号交叉布线的放大器电路 |
| EP3145077B1 (en) | 2015-09-16 | 2019-11-13 | Ampleon Netherlands B.V. | A power amplifier cell |
| CN111711425B (zh) * | 2020-06-28 | 2024-04-16 | 深圳大学 | 一种基于功率放大器的耦合偏置电路及微波传输设备 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3869678A (en) * | 1973-12-18 | 1975-03-04 | Rca Corp | Multiple transistor microwave amplifier |
| JPS5442967A (en) * | 1977-09-02 | 1979-04-05 | Fujitsu Ltd | Bias supply circuit |
| FR2576725B1 (fr) * | 1985-01-25 | 1988-07-08 | Thomson Csf | Amplificateur en classe ab et son correcteur de distorsion |
| JPS61248606A (ja) * | 1985-04-26 | 1986-11-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 高周波電力増幅器 |
| US4916410A (en) * | 1989-05-01 | 1990-04-10 | E-Systems, Inc. | Hybrid-balun for splitting/combining RF power |
| FR2658302B1 (fr) * | 1990-02-13 | 1992-07-24 | Thomson Lgt | Procede, et dispositif, de mesure unique pour visualiser et qualifier la linearite d'une chaine de transmission. |
-
1992
- 1992-10-09 FR FR9212031A patent/FR2696887B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-09-28 DE DE69317722T patent/DE69317722T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1993-09-28 AT AT93402369T patent/ATE164710T1/de not_active IP Right Cessation
- 1993-09-28 EP EP93402369A patent/EP0592281B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1993-10-05 JP JP5271223A patent/JPH07123211B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1993-10-05 CA CA002107733A patent/CA2107733C/fr not_active Expired - Fee Related
- 1993-10-08 US US08/131,965 patent/US5357213A/en not_active Expired - Fee Related
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| US5357213A (en) | 1994-10-18 |
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| CA2107733A1 (fr) | 1994-04-10 |
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| DE69317722D1 (de) | 1998-05-07 |
| EP0592281A1 (fr) | 1994-04-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19960618 |