JPH07283668A - 高周波増幅器 - Google Patents
高周波増幅器Info
- Publication number
- JPH07283668A JPH07283668A JP6066252A JP6625294A JPH07283668A JP H07283668 A JPH07283668 A JP H07283668A JP 6066252 A JP6066252 A JP 6066252A JP 6625294 A JP6625294 A JP 6625294A JP H07283668 A JPH07283668 A JP H07283668A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- line
- high frequency
- input
- output
- signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/50—Bond wires
- H10W72/541—Dispositions of bond wires
- H10W72/5445—Dispositions of bond wires being orthogonal to a side surface of the chip, e.g. parallel arrangements
Landscapes
- Microwave Amplifiers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高利得及び高出力動作が可能な高周波増幅器
を得る。 【構成】 各入力伝送線路24には、その湾曲部の外周
の一部から平面視外方に突出して2つの突出部4がそれ
ぞれ延設される。各突出部4は金ワイヤ6及びコンデン
サ5を介して接地される。コンデンサ5の容量は、Ga
AsFETチップ1に入力される高周波信号からみて無
視できるレベルの容量に設定される。金ワイヤ6及びコ
ンデンサ5とからなる補助手段を構成し、この補助手段
と突出部4とにより短絡終端線路11を形成する。この
短絡終端線路11の線路長を入力端子2に入力される高
周波信号の1/4波長より短くなるように設定する。 【効果】 入力伝送線路上における信号伝播経路の違い
によって生じる高周波信号の位相差を最小限に抑えて、
高利得及び高出力動作を行う。
を得る。 【構成】 各入力伝送線路24には、その湾曲部の外周
の一部から平面視外方に突出して2つの突出部4がそれ
ぞれ延設される。各突出部4は金ワイヤ6及びコンデン
サ5を介して接地される。コンデンサ5の容量は、Ga
AsFETチップ1に入力される高周波信号からみて無
視できるレベルの容量に設定される。金ワイヤ6及びコ
ンデンサ5とからなる補助手段を構成し、この補助手段
と突出部4とにより短絡終端線路11を形成する。この
短絡終端線路11の線路長を入力端子2に入力される高
周波信号の1/4波長より短くなるように設定する。 【効果】 入力伝送線路上における信号伝播経路の違い
によって生じる高周波信号の位相差を最小限に抑えて、
高利得及び高出力動作を行う。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、マイクロ波等の高周
波信号を増幅する高周波増幅器に関する。
波信号を増幅する高周波増幅器に関する。
【0002】
【従来の技術】図12は、従来の高周波増幅器の構成を
示す上面図である。同図に示すように、高周波増幅器は
入力端子2及び出力端子3を有し、基板10上にGaA
sFETチップ1、入力整合回路20及び出力整合回路
30が形成されている。
示す上面図である。同図に示すように、高周波増幅器は
入力端子2及び出力端子3を有し、基板10上にGaA
sFETチップ1、入力整合回路20及び出力整合回路
30が形成されている。
【0003】入力整合回路20において、基板10上に
1つの入力整合基板21と2つの入力整合基板22とが
形成され、入力整合基板21上に入力伝送線路23が形
成され、各入力整合基板22上に入力伝送線路24がそ
れぞれ形成される。なお、入力整合基板21は誘電率が
38、厚みが0.1mmであり、入力整合基板22は誘電
率38、厚み0.18mmである。
1つの入力整合基板21と2つの入力整合基板22とが
形成され、入力整合基板21上に入力伝送線路23が形
成され、各入力整合基板22上に入力伝送線路24がそ
れぞれ形成される。なお、入力整合基板21は誘電率が
38、厚みが0.1mmであり、入力整合基板22は誘電
率38、厚み0.18mmである。
【0004】入力伝送線路23の先端部23aは金ワイ
ヤ16を介して入力端子2に接続され、入力伝送線路2
3と各入力伝送線路24とはそれぞれ金ワイヤ6により
電気的に接続される。そして、各入力伝送線路24が金
ワイヤ6を介して2つのGaAsFETチップ1それぞ
れの入力部に接続されることにより、合計4つのGaA
sFETチップ1それぞれの入力部と電気的に接続され
る。
ヤ16を介して入力端子2に接続され、入力伝送線路2
3と各入力伝送線路24とはそれぞれ金ワイヤ6により
電気的に接続される。そして、各入力伝送線路24が金
ワイヤ6を介して2つのGaAsFETチップ1それぞ
れの入力部に接続されることにより、合計4つのGaA
sFETチップ1それぞれの入力部と電気的に接続され
る。
【0005】一方、出力整合回路30において、基板1
0上に2つの出力整合基板31と1つの出力整合基板3
2が形成され、各出力整合基板31上に出力伝送線路3
3がそれぞれ形成され、出力整合基板32上に出力伝送
線路34が形成される。なお、出力整合基板31は誘電
率38、厚み0.18mmであり、出力整合基板32はア
ルミナ基板であり、厚みは0.2mmである。
0上に2つの出力整合基板31と1つの出力整合基板3
2が形成され、各出力整合基板31上に出力伝送線路3
3がそれぞれ形成され、出力整合基板32上に出力伝送
線路34が形成される。なお、出力整合基板31は誘電
率38、厚み0.18mmであり、出力整合基板32はア
ルミナ基板であり、厚みは0.2mmである。
【0006】各出力伝送線路33は金ワイヤ6を介して
2つのGaAsFETチップ1の出力部に接続されるこ
とにより、合計4つのGaAsFETチップ1それぞれ
の出力部と電気的に接続される。各出力伝送線路33と
出力伝送線路34とは金ワイヤ6により電気的に接続さ
れる。そして、出力伝送線路34の先端部34aが出力
端子3に接続される。
2つのGaAsFETチップ1の出力部に接続されるこ
とにより、合計4つのGaAsFETチップ1それぞれ
の出力部と電気的に接続される。各出力伝送線路33と
出力伝送線路34とは金ワイヤ6により電気的に接続さ
れる。そして、出力伝送線路34の先端部34aが出力
端子3に接続される。
【0007】各GaAsFETチップ1は、それぞれト
ータルゲート幅18.9mmであり、入力端子2に付与さ
れるマイクロ波等の高周波信号を入力整合回路20を介
して並列に入力し、出力整合回路30により合成され
る。したがって、出力端子3から得られる信号は、4つ
のGaAsFETチップ1それぞれの出力である高周波
増幅信号の合成信号となるため、さらに高出力な増幅信
号となる。
ータルゲート幅18.9mmであり、入力端子2に付与さ
れるマイクロ波等の高周波信号を入力整合回路20を介
して並列に入力し、出力整合回路30により合成され
る。したがって、出力端子3から得られる信号は、4つ
のGaAsFETチップ1それぞれの出力である高周波
増幅信号の合成信号となるため、さらに高出力な増幅信
号となる。
【0008】入力整合回路20及び出力整合回路30
は、それぞれ線路長が高周波信号の1/4波長に設定さ
れる。ここで、入力端子2及び出力端子3それぞれの入
力及び出力インピーダンスは50Ωであり、GaAsF
ETチップ1の入力部及び出力部の入力及び出力インピ
ーダンスは1Ωである。
は、それぞれ線路長が高周波信号の1/4波長に設定さ
れる。ここで、入力端子2及び出力端子3それぞれの入
力及び出力インピーダンスは50Ωであり、GaAsF
ETチップ1の入力部及び出力部の入力及び出力インピ
ーダンスは1Ωである。
【0009】したがって、入力伝送線路23は線路幅を
比較的狭くほぼ一様に形成しながら両端を屈曲させて形
成するとともに、入力伝送線路24は、入力端子2から
GaAsFETチップ1の入力部に向かう入力信号伝播
方向にかけて湾曲させながら平面形状を漸次拡開状に形
成して形成幅を比較的大きくとることにより、入力端子
2とGaAsFETチップ1の入力部とのインピーダン
ス整合をとっている。そして、最大線路幅となる入力伝
送線路24の端部領域と各GaAsFETチップ1の入
力部が金ワイヤ6を介して電気的に接続される。各Ga
AsFETチップ1はそれぞれ複数の入力部を有し、入
力伝送線路24の外周近傍領域と接続される入力部や入
力伝送線路24の内側領域と接続される入力部が存在す
る。
比較的狭くほぼ一様に形成しながら両端を屈曲させて形
成するとともに、入力伝送線路24は、入力端子2から
GaAsFETチップ1の入力部に向かう入力信号伝播
方向にかけて湾曲させながら平面形状を漸次拡開状に形
成して形成幅を比較的大きくとることにより、入力端子
2とGaAsFETチップ1の入力部とのインピーダン
ス整合をとっている。そして、最大線路幅となる入力伝
送線路24の端部領域と各GaAsFETチップ1の入
力部が金ワイヤ6を介して電気的に接続される。各Ga
AsFETチップ1はそれぞれ複数の入力部を有し、入
力伝送線路24の外周近傍領域と接続される入力部や入
力伝送線路24の内側領域と接続される入力部が存在す
る。
【0010】同様に出力伝送線路34は比較的狭くほぼ
一様に形成しながら両端を屈曲させて形成するととも
に、入力伝送線路33は、出力端子3からGaAsFE
Tチップ1の出力部に向かう出力信号伝播逆方向にかけ
て平面形状を湾曲させながら漸次拡開状に形成して形成
幅を比較的広くとることにより、出力端子3とGaAs
FETチップ1の出力部とのインピーダンス整合をとっ
ている。そして、最大線路幅となる出力伝送線路33の
端部領域と各GaAsFETチップ1の出力部が金ワイ
ヤ6を介して電気的に接続される。各GaAsFETチ
ップ1はそれぞれ複数の出力部を有し、出力伝送線路3
3の外周近傍領域と接続される出力部や出力伝送線路3
3の内側領域と接続される出力部が存在する。
一様に形成しながら両端を屈曲させて形成するととも
に、入力伝送線路33は、出力端子3からGaAsFE
Tチップ1の出力部に向かう出力信号伝播逆方向にかけ
て平面形状を湾曲させながら漸次拡開状に形成して形成
幅を比較的広くとることにより、出力端子3とGaAs
FETチップ1の出力部とのインピーダンス整合をとっ
ている。そして、最大線路幅となる出力伝送線路33の
端部領域と各GaAsFETチップ1の出力部が金ワイ
ヤ6を介して電気的に接続される。各GaAsFETチ
ップ1はそれぞれ複数の出力部を有し、出力伝送線路3
3の外周近傍領域と接続される出力部や出力伝送線路3
3の内側領域と接続される出力部が存在する。
【0011】なお、図12に示すように、入力伝送線路
24及び出力伝送線路33をカーブ状に湾曲させるの
は、規定のパッケージ容量に収めるべく基板10内に効
率的に形成するためである。なお、入力伝送線路24及
び出力伝送線路33をベンド状に屈曲させてもよい。
24及び出力伝送線路33をカーブ状に湾曲させるの
は、規定のパッケージ容量に収めるべく基板10内に効
率的に形成するためである。なお、入力伝送線路24及
び出力伝送線路33をベンド状に屈曲させてもよい。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、入力伝
送線路24の線路幅を広くとると、入力伝送線路24の
外周近傍を流れる外周近傍高周波信号SH1(図12参
照)と、入力伝送線路24の内周近傍を流れる内周近傍
高周波信号SH2(図12参照)との間に位相差が生じ
る危険性がある。
送線路24の線路幅を広くとると、入力伝送線路24の
外周近傍を流れる外周近傍高周波信号SH1(図12参
照)と、入力伝送線路24の内周近傍を流れる内周近傍
高周波信号SH2(図12参照)との間に位相差が生じ
る危険性がある。
【0013】図13は、入力伝送線路24を通過する高
周波信号の周波数特性を示すグラフである。このグラフ
は3.7〜4.2GHzの高周波信号(マイクロ波)の
小信号(振幅が小さい信号)設計において、良好な結果
が得られたものである。同図において、実線が内周近傍
高周波信号SH2を示し、破線が外周近傍高周波信号S
H1を示す。
周波信号の周波数特性を示すグラフである。このグラフ
は3.7〜4.2GHzの高周波信号(マイクロ波)の
小信号(振幅が小さい信号)設計において、良好な結果
が得られたものである。同図において、実線が内周近傍
高周波信号SH2を示し、破線が外周近傍高周波信号S
H1を示す。
【0014】同図に示すように、周波数が3.7GHz
より大きくなるにつれて、内周近傍高周波信号SH2に
対して外周近傍高周波信号SH1の位相が徐々に大きく
遅れ、周波数が4.2GHzでは外周近傍高周波信号S
H1と内周近傍高周波信号SH2との間に位相差が10
゜を上回ってしまう。
より大きくなるにつれて、内周近傍高周波信号SH2に
対して外周近傍高周波信号SH1の位相が徐々に大きく
遅れ、周波数が4.2GHzでは外周近傍高周波信号S
H1と内周近傍高周波信号SH2との間に位相差が10
゜を上回ってしまう。
【0015】外周近傍高周波信号SH1と内周近傍高周
波信号SH2との位相差が大きくなると、GaAsFE
Tチップ1の複数の入力部それぞれに位相差を有する複
数の高周波信号がそれぞれ入力されることになるため、
GaAsFETチップ1内で均一に電力が増幅されず、
電力利得や出力電力の低下を招いていまう問題があっ
た。
波信号SH2との位相差が大きくなると、GaAsFE
Tチップ1の複数の入力部それぞれに位相差を有する複
数の高周波信号がそれぞれ入力されることになるため、
GaAsFETチップ1内で均一に電力が増幅されず、
電力利得や出力電力の低下を招いていまう問題があっ
た。
【0016】従来の高周波増幅器は以上のように構成さ
れており、インピーダンス整合をとる入力整合回路の入
力伝送線路の線路幅が比較的に大きく形成されるため、
増幅部の複数の入力部に位相の異なる複数の高周波信号
がそれぞれ入力されることにより、増幅部の電力増幅が
理想的に行われず、電力利得や出力電力が低下するとい
う問題点あった。
れており、インピーダンス整合をとる入力整合回路の入
力伝送線路の線路幅が比較的に大きく形成されるため、
増幅部の複数の入力部に位相の異なる複数の高周波信号
がそれぞれ入力されることにより、増幅部の電力増幅が
理想的に行われず、電力利得や出力電力が低下するとい
う問題点あった。
【0017】この発明は上記問題点を解決するためにな
されたもので、高利得及び高出力動作が可能な高周波増
幅器を得ることを目的とする。
されたもので、高利得及び高出力動作が可能な高周波増
幅器を得ることを目的とする。
【0018】
【課題を解決するための手段】この発明にかかる請求項
1記載の高周波増幅器は、所定の周波数の高周波信号を
受ける入力端子と、複数の入力部を有し、前記複数の入
力部に与えられた信号をそれぞれ増幅する増幅部と、前
記入力端子と前記増幅部の前記複数の入力部との間に電
気的に介挿され、前記入力端子側のインピーダンスと前
記増幅部側の入力インピーダンスとの整合をとる入力整
合回路とを備えており、前記入力整合回路は、前記入力
端子から前記入力部に至る入力信号伝播方向に漸次拡開
状の平面形状を有する入力伝送線路を備え、前記入力伝
送線路は、その外周の一部から外方に突出して形成され
る突出部を有し、前記突出部に電気的に接続され前記突
出部とともに、前記入力伝送線路の外周近傍を流れる前
記高周波信号に対し誘導性を発揮する誘導補助手段をさ
らに備えて構成される。
1記載の高周波増幅器は、所定の周波数の高周波信号を
受ける入力端子と、複数の入力部を有し、前記複数の入
力部に与えられた信号をそれぞれ増幅する増幅部と、前
記入力端子と前記増幅部の前記複数の入力部との間に電
気的に介挿され、前記入力端子側のインピーダンスと前
記増幅部側の入力インピーダンスとの整合をとる入力整
合回路とを備えており、前記入力整合回路は、前記入力
端子から前記入力部に至る入力信号伝播方向に漸次拡開
状の平面形状を有する入力伝送線路を備え、前記入力伝
送線路は、その外周の一部から外方に突出して形成され
る突出部を有し、前記突出部に電気的に接続され前記突
出部とともに、前記入力伝送線路の外周近傍を流れる前
記高周波信号に対し誘導性を発揮する誘導補助手段をさ
らに備えて構成される。
【0019】望ましくは、請求項2記載の高周波増幅器
のように、前記誘導補助手段は、一端が前記突出部に電
気的に接続され他端が接地されて、前記突出部とともに
短絡終端線路を形成する補助線路を備え、前記補助線路
は前記高周波信号から無視できる容量のコンデンサを介
挿して含み、前記短絡終端線路の線路長を前記高周波信
号の1/4波長より短く設定してもよい。
のように、前記誘導補助手段は、一端が前記突出部に電
気的に接続され他端が接地されて、前記突出部とともに
短絡終端線路を形成する補助線路を備え、前記補助線路
は前記高周波信号から無視できる容量のコンデンサを介
挿して含み、前記短絡終端線路の線路長を前記高周波信
号の1/4波長より短く設定してもよい。
【0020】望ましくは、請求項3記載の高周波増幅器
のように、前記誘導補助手段は、一端が前記突出部に電
気的に接続され他端が開放されて、前記突出部とともに
開放終端線路を形成する補助線路を備え、前記開放終端
線路の線路長を前記高周波信号の1/4波長より長く1
/2波長よりも短く設定してもよい。
のように、前記誘導補助手段は、一端が前記突出部に電
気的に接続され他端が開放されて、前記突出部とともに
開放終端線路を形成する補助線路を備え、前記開放終端
線路の線路長を前記高周波信号の1/4波長より長く1
/2波長よりも短く設定してもよい。
【0021】さらに望ましくは、請求項4記載の高周波
増幅器のように、前記入力整合回路の前記入力伝送線路
と前記開放終端線路とを多層構造で形成してもよい。
増幅器のように、前記入力整合回路の前記入力伝送線路
と前記開放終端線路とを多層構造で形成してもよい。
【0022】また、請求項5記載の高周波増幅器は、前
記増幅部は増幅した高周波増幅信号を出力する複数の出
力部をさらに有し、出力端子と、前記出力端子と前記増
幅部の前記複数の出力部との間に電気的に介挿され、前
記出力端子側のインピーダンスと前記増幅部側の出力イ
ンピーダンスとの整合をとる出力整合回路とをさらに備
え、前記出力整合回路は、前記出力端子から前記出力部
に至る出力信号伝播逆方向に漸次拡開状の平面形状を有
する出力伝送線路を備え、前記出力伝送線路は、その外
周の一部から外方に突出して形成される第2の突出部を
有し、前記第2の突出部に電気的に接続され前記突出部
とともに、前記高周波増幅信号に対し誘導性を発揮する
第2の誘導補助手段をさらに備えて構成される。
記増幅部は増幅した高周波増幅信号を出力する複数の出
力部をさらに有し、出力端子と、前記出力端子と前記増
幅部の前記複数の出力部との間に電気的に介挿され、前
記出力端子側のインピーダンスと前記増幅部側の出力イ
ンピーダンスとの整合をとる出力整合回路とをさらに備
え、前記出力整合回路は、前記出力端子から前記出力部
に至る出力信号伝播逆方向に漸次拡開状の平面形状を有
する出力伝送線路を備え、前記出力伝送線路は、その外
周の一部から外方に突出して形成される第2の突出部を
有し、前記第2の突出部に電気的に接続され前記突出部
とともに、前記高周波増幅信号に対し誘導性を発揮する
第2の誘導補助手段をさらに備えて構成される。
【0023】望ましくは、請求項6記載の高周波増幅器
のように、前記第2の誘導補助手段は、一端が前記突出
部に電気的に接続され他端が接地されて、前記第2の突
出部とともに第2の短絡終端線路を形成する第2の補助
線路を備え、前記第2の補助線路は前記高周波増幅信号
から無視できる容量の第2のコンデンサを介挿して含
み、前記第2の短絡終端線路の線路長を前記高周波増幅
信号の1/4波長より短く設定してもよい。
のように、前記第2の誘導補助手段は、一端が前記突出
部に電気的に接続され他端が接地されて、前記第2の突
出部とともに第2の短絡終端線路を形成する第2の補助
線路を備え、前記第2の補助線路は前記高周波増幅信号
から無視できる容量の第2のコンデンサを介挿して含
み、前記第2の短絡終端線路の線路長を前記高周波増幅
信号の1/4波長より短く設定してもよい。
【0024】望ましくは、請求項7記載の高周波増幅器
のように、前記第2の誘導補助手段は、一端が前記第2
の突出部に電気的に接続され他端が開放されて、前記第
2の突出部とともに開放終端線路を形成する第2の補助
線路を備え、前記開放終端線路の線路長を前記高周波増
幅信号の1/4波長より長く1/2波長よりも短く設定
してもよい。
のように、前記第2の誘導補助手段は、一端が前記第2
の突出部に電気的に接続され他端が開放されて、前記第
2の突出部とともに開放終端線路を形成する第2の補助
線路を備え、前記開放終端線路の線路長を前記高周波増
幅信号の1/4波長より長く1/2波長よりも短く設定
してもよい。
【0025】さらに望ましくは、請求項8記載の高周波
増幅器のように、前記増幅部は、少なくとも1つの入力
部及び出力部をそれぞれ有する複数の増幅素子から構成
される。
増幅器のように、前記増幅部は、少なくとも1つの入力
部及び出力部をそれぞれ有する複数の増幅素子から構成
される。
【0026】
【作用】この発明にかかる請求項1記載の高周波増幅器
の入力整合回路の入力伝送線路は、その外周の一部から
外方に突出して形成される突出部を有し、突出部に電気
的に接続される誘導補助手段を備えている。
の入力整合回路の入力伝送線路は、その外周の一部から
外方に突出して形成される突出部を有し、突出部に電気
的に接続される誘導補助手段を備えている。
【0027】そして、突出部及び誘導補助手段により、
入力伝送線路の外周近傍を流れる高周波信号(以下、
「外周近傍高周波信号」と略す)に対し誘導性を発揮す
ることにより、外周近傍高周波信号の電界を変化させる
ことができる。
入力伝送線路の外周近傍を流れる高周波信号(以下、
「外周近傍高周波信号」と略す)に対し誘導性を発揮す
ることにより、外周近傍高周波信号の電界を変化させる
ことができる。
【0028】また、請求項2記載の高周波増幅器は、上
記誘導補助手段として、一端が突出部に電気的に接続さ
れ他端が接地されて、突出部とともに短絡終端線路を形
成する補助線路を備え、補助線路は高周波信号から無視
できる容量のコンデンサを介挿して含み、短絡終端線路
の線路長を高周波信号の1/4波長より短く設定してい
る。
記誘導補助手段として、一端が突出部に電気的に接続さ
れ他端が接地されて、突出部とともに短絡終端線路を形
成する補助線路を備え、補助線路は高周波信号から無視
できる容量のコンデンサを介挿して含み、短絡終端線路
の線路長を高周波信号の1/4波長より短く設定してい
る。
【0029】したがって、線路長が高周波信号の1/4
波長より短い短絡終端線路により、外周近傍高周波信号
に対し誘導性を発揮することにより、外周近傍高周波信
号の電界を変化させることができる。
波長より短い短絡終端線路により、外周近傍高周波信号
に対し誘導性を発揮することにより、外周近傍高周波信
号の電界を変化させることができる。
【0030】加えて、短絡終端線路中に介挿したキャパ
シタにより、増幅部の複数の入力部の直流成分が接地レ
ベルに設定されてしまう不具合を確実に回避することが
でき、増幅部の増幅動作に悪影響を与えることもない。
シタにより、増幅部の複数の入力部の直流成分が接地レ
ベルに設定されてしまう不具合を確実に回避することが
でき、増幅部の増幅動作に悪影響を与えることもない。
【0031】また、請求項3記載の高周波増幅器は、上
記誘導補助手段として、一端が突出部に電気的に接続さ
れ他端が開放されて、突出部とともに開放終端線路を形
成する補助線路を備え、開放終端線路の線路長を高周波
信号の1/4波長より長く1/2波長よりも短く設定し
ている。
記誘導補助手段として、一端が突出部に電気的に接続さ
れ他端が開放されて、突出部とともに開放終端線路を形
成する補助線路を備え、開放終端線路の線路長を高周波
信号の1/4波長より長く1/2波長よりも短く設定し
ている。
【0032】したがって、線路長が高周波信号の1/4
波長より長く1/2波長よりも短い開放終端線路によ
り、外周近傍高周波信号に対し誘導性を発揮することに
より、外周近傍高周波信号の電界を変化させることがで
きる。
波長より長く1/2波長よりも短い開放終端線路によ
り、外周近傍高周波信号に対し誘導性を発揮することに
より、外周近傍高周波信号の電界を変化させることがで
きる。
【0033】さらに、請求項4記載の高周波増幅器は、
入力整合回路の入力伝送線路と開放終端線路とを多層構
造で形成することにより、集積度を損ねることなく開放
終端線路を形成することができる。
入力整合回路の入力伝送線路と開放終端線路とを多層構
造で形成することにより、集積度を損ねることなく開放
終端線路を形成することができる。
【0034】この発明にかかる請求項5記載の高周波増
幅器の出力整合回路の出力伝送線路は、その外周の一部
から外方に突出して形成される第2の突出部を有し、第
2の突出部に電気的に接続される第2の誘導補助手段を
さらに備えている。
幅器の出力整合回路の出力伝送線路は、その外周の一部
から外方に突出して形成される第2の突出部を有し、第
2の突出部に電気的に接続される第2の誘導補助手段を
さらに備えている。
【0035】そして、第2の突出部及び第2の誘導補助
手段により、出力伝送線路の外周近傍を流れる高周波増
幅信号(以下、「外周近傍高周波増幅信号」と略す)に
対し誘導性を発揮することにより、外周近傍高周波増幅
信号の電界を変化させることができる。
手段により、出力伝送線路の外周近傍を流れる高周波増
幅信号(以下、「外周近傍高周波増幅信号」と略す)に
対し誘導性を発揮することにより、外周近傍高周波増幅
信号の電界を変化させることができる。
【0036】また、請求項6記載の高周波増幅器は、上
記第2の誘導補助手段として、一端が第2の突出部に電
気的に接続され他端が接地されて、第2の突出部ととも
に第2の短絡終端線路を形成する第2の補助線路を備
え、第2の補助線路は高周波増幅信号から無視できる容
量の第2のコンデンサを介挿して含み、第2の短絡終端
線路の線路長を高周波増幅信号の1/4波長より短く設
定している。
記第2の誘導補助手段として、一端が第2の突出部に電
気的に接続され他端が接地されて、第2の突出部ととも
に第2の短絡終端線路を形成する第2の補助線路を備
え、第2の補助線路は高周波増幅信号から無視できる容
量の第2のコンデンサを介挿して含み、第2の短絡終端
線路の線路長を高周波増幅信号の1/4波長より短く設
定している。
【0037】したがって、線路長が高周波増幅信号の1
/4波長より短い第2の短絡終端線路により、外周近傍
高周波増幅信号に対し誘導性を発揮することにより、外
周近傍高周波増幅信号の電界を変化させることができ
る。
/4波長より短い第2の短絡終端線路により、外周近傍
高周波増幅信号に対し誘導性を発揮することにより、外
周近傍高周波増幅信号の電界を変化させることができ
る。
【0038】加えて、第2の短絡終端線路中に介挿した
第2のコンデンサにより、増幅部の複数の出力部の直流
成分が接地レベルに設定されてしまう不具合を確実に回
避することができ、高周波増幅信号に悪影響を与えるこ
ともない。
第2のコンデンサにより、増幅部の複数の出力部の直流
成分が接地レベルに設定されてしまう不具合を確実に回
避することができ、高周波増幅信号に悪影響を与えるこ
ともない。
【0039】また、請求項7記載の高周波増幅器は、上
記第2の誘導補助手段として、一端が第2の突出部に電
気的に接続され他端が開放されて、第2の突出部ととも
に第2の開放終端線路を形成する第2の補助線路を備
え、第2の開放終端線路の線路長を高周波増幅信号の1
/4波長より長く1/2波長よりも短く設定している。
記第2の誘導補助手段として、一端が第2の突出部に電
気的に接続され他端が開放されて、第2の突出部ととも
に第2の開放終端線路を形成する第2の補助線路を備
え、第2の開放終端線路の線路長を高周波増幅信号の1
/4波長より長く1/2波長よりも短く設定している。
【0040】したがって、線路長が高周波増幅信号の1
/4波長より長く1/2波長よりも短い第2の開放終端
線路により、外周近傍高周波増幅信号に対し誘導性を発
揮することにより、外周近傍高周波増幅信号の電界を変
化させることができる。
/4波長より長く1/2波長よりも短い第2の開放終端
線路により、外周近傍高周波増幅信号に対し誘導性を発
揮することにより、外周近傍高周波増幅信号の電界を変
化させることができる。
【0041】また、請求項8記載の高周波増幅器の増幅
部は、少なくとも1つの入力部及び出力部を有する複数
の増幅素子からなるため、複数の増幅素子それぞれの少
なくとも1つの出力部から出力される高周波増幅信号が
出力整合回路を介して出力端子上で合成されるため、よ
り高出力な高周波増幅信号を出力端子から得ることがで
きる。
部は、少なくとも1つの入力部及び出力部を有する複数
の増幅素子からなるため、複数の増幅素子それぞれの少
なくとも1つの出力部から出力される高周波増幅信号が
出力整合回路を介して出力端子上で合成されるため、よ
り高出力な高周波増幅信号を出力端子から得ることがで
きる。
【0042】
<第1の実施例>図1はこの発明の第1の実施例である
高周波増幅器の構成を示す上面図であり、図2はそのA
−A断面図である。これらの図に示すように、高周波増
幅器は入力端子2及び出力端子3を有し、接地レベルに
設定された金属性の基板10上に増幅素子であるGaA
sFETチップ1、入力整合回路20及び出力整合回路
30が形成されている。
高周波増幅器の構成を示す上面図であり、図2はそのA
−A断面図である。これらの図に示すように、高周波増
幅器は入力端子2及び出力端子3を有し、接地レベルに
設定された金属性の基板10上に増幅素子であるGaA
sFETチップ1、入力整合回路20及び出力整合回路
30が形成されている。
【0043】入力整合回路20において、基板10上に
下部電極25を介して入力整合基板21が形成され、2
つの下部電極26を介してそれぞれ2つの入力整合基板
22とが形成され、入力整合基板21上に入力伝送線路
23が形成され、各入力整合基板22上に入力伝送線路
24がそれぞれ形成される。なお、入力整合基板21は
誘電率が38、厚みが0.1mmであり、入力整合基板2
2は誘電率38、厚み0.18mmである。
下部電極25を介して入力整合基板21が形成され、2
つの下部電極26を介してそれぞれ2つの入力整合基板
22とが形成され、入力整合基板21上に入力伝送線路
23が形成され、各入力整合基板22上に入力伝送線路
24がそれぞれ形成される。なお、入力整合基板21は
誘電率が38、厚みが0.1mmであり、入力整合基板2
2は誘電率38、厚み0.18mmである。
【0044】そして、従来同様、入力伝送線路23は線
路幅を比較的狭くほぼ一様に形成しながら両端を屈曲さ
せて形成するとともに、入力伝送線路24は、入力端子
2からGaAsFETチップ1の入力部に向かう入力信
号伝播方向にかけて平面形状を湾曲させながら漸次拡開
状に形成して形成幅を比較的大きくとることにより、入
力端子2とGaAsFETチップ1の入力部とのインピ
ーダンス整合をとっている。そして、入力伝送線路24
のGaAsFETチップ1側の最大線路幅をとる端部領
域と各GaAsFETチップ1の複数の入力部それぞれ
とが金ワイヤ6を介して電気的に接続される。各GaA
sFETチップ1はそれぞれ複数の入力部を有し、入力
伝送線路24の外周近傍領域と接続される入力部や入力
伝送線路24の内側領域と接続される入力部が存在す
る。
路幅を比較的狭くほぼ一様に形成しながら両端を屈曲さ
せて形成するとともに、入力伝送線路24は、入力端子
2からGaAsFETチップ1の入力部に向かう入力信
号伝播方向にかけて平面形状を湾曲させながら漸次拡開
状に形成して形成幅を比較的大きくとることにより、入
力端子2とGaAsFETチップ1の入力部とのインピ
ーダンス整合をとっている。そして、入力伝送線路24
のGaAsFETチップ1側の最大線路幅をとる端部領
域と各GaAsFETチップ1の複数の入力部それぞれ
とが金ワイヤ6を介して電気的に接続される。各GaA
sFETチップ1はそれぞれ複数の入力部を有し、入力
伝送線路24の外周近傍領域と接続される入力部や入力
伝送線路24の内側領域と接続される入力部が存在す
る。
【0045】各入力伝送線路24には、その湾曲部の外
周の一部から平面視外方に突出して2つの突出部4がそ
れぞれ延設される。各突出部4はその外周方向に形成幅
W1、突出方向に形成長L1を有し、金ワイヤ6を介し
てコンデンサ5に接続される。コンデンサ5は、図2に
示すように、上部電極51、下部電極52及び誘電体5
3から構成されており、コンデンサ5の上部電極51が
金ワイヤ6を介して突出部4と電気的に接続され、下部
電極52が基板10上に形成されることにより、コンデ
ンサ5は突出部4と接地レベルとの間に介挿される。そ
して、コンデンサ5の容量は、GaAsFETチップ1
に入力される高周波信号からみて無視できるレベルの容
量に設定される。
周の一部から平面視外方に突出して2つの突出部4がそ
れぞれ延設される。各突出部4はその外周方向に形成幅
W1、突出方向に形成長L1を有し、金ワイヤ6を介し
てコンデンサ5に接続される。コンデンサ5は、図2に
示すように、上部電極51、下部電極52及び誘電体5
3から構成されており、コンデンサ5の上部電極51が
金ワイヤ6を介して突出部4と電気的に接続され、下部
電極52が基板10上に形成されることにより、コンデ
ンサ5は突出部4と接地レベルとの間に介挿される。そ
して、コンデンサ5の容量は、GaAsFETチップ1
に入力される高周波信号からみて無視できるレベルの容
量に設定される。
【0046】このように、コンデンサ5,突出部4間を
電気的に接続する金ワイヤ6及びコンデンサ5とからな
る補助手段を構成し、この補助手段と突出部4とにより
短絡終端線路11を形成している。そして、この短絡終
端線路11の線路長を入力端子2に入力される高周波信
号の1/4波長より短くなるように設定する。なお、短
絡終端線路11の線路長とは、突出部4の形成長L1、
補助手段の線路長の合計長となる。
電気的に接続する金ワイヤ6及びコンデンサ5とからな
る補助手段を構成し、この補助手段と突出部4とにより
短絡終端線路11を形成している。そして、この短絡終
端線路11の線路長を入力端子2に入力される高周波信
号の1/4波長より短くなるように設定する。なお、短
絡終端線路11の線路長とは、突出部4の形成長L1、
補助手段の線路長の合計長となる。
【0047】入力伝送線路23の先端部23aが金ワイ
ヤ16を介して入力端子2に接続される。また、入力伝
送線路23と各入力伝送線路24とはそれぞれ金ワイヤ
6により電気的に接続される。そして、各入力伝送線路
24が金ワイヤ6を介して2つのGaAsFETチップ
1の複数の入力部にそれぞれ接続されることにより、入
力端子2が合計4つのGaAsFETチップ1それぞれ
の入力部と電気的に接続される。
ヤ16を介して入力端子2に接続される。また、入力伝
送線路23と各入力伝送線路24とはそれぞれ金ワイヤ
6により電気的に接続される。そして、各入力伝送線路
24が金ワイヤ6を介して2つのGaAsFETチップ
1の複数の入力部にそれぞれ接続されることにより、入
力端子2が合計4つのGaAsFETチップ1それぞれ
の入力部と電気的に接続される。
【0048】一方、出力整合回路30において、基板1
0上に2つの下部電極35を介してそれぞれ2つの出力
整合基板31が形成され、下部電極36を介して出力整
合基板32が形成され、各出力整合基板31上に出力伝
送線路33がそれぞれ形成され、出力整合基板32上に
出力伝送線路34が形成される。なお、出力整合基板3
1は誘電率38、厚み0.18mmであり、出力整合基板
32はアルミナ基板であり、厚みは0.2mmである。
0上に2つの下部電極35を介してそれぞれ2つの出力
整合基板31が形成され、下部電極36を介して出力整
合基板32が形成され、各出力整合基板31上に出力伝
送線路33がそれぞれ形成され、出力整合基板32上に
出力伝送線路34が形成される。なお、出力整合基板3
1は誘電率38、厚み0.18mmであり、出力整合基板
32はアルミナ基板であり、厚みは0.2mmである。
【0049】そして、従来同様、出力伝送線路34は比
較的狭くほぼ一様に形成しながら両端を屈曲させて形成
するとともに、入力伝送線路33は、出力端子3からG
aAsFETチップ1の出力部に向かう出力信号伝播逆
方向にかけて平面形状を湾曲させながら漸次拡開状に形
成して形成幅を比較的広くとることにより、出力端子3
とGaAsFETチップ1の出力部とのインピーダンス
整合をとっている。そして、出力伝送線路33のGaA
sFETチップ1側の最大線路幅をとるる端部領域と各
GaAsFETチップ1の複数の出力部それぞれとが金
ワイヤ6を介して電気的に接続される。各GaAsFE
Tチップ1はそれぞれ複数の出力部を有し、出力伝送線
路33の外周近傍領域と接続される出力部や出力伝送線
路33の内側領域と接続される出力部が存在する。
較的狭くほぼ一様に形成しながら両端を屈曲させて形成
するとともに、入力伝送線路33は、出力端子3からG
aAsFETチップ1の出力部に向かう出力信号伝播逆
方向にかけて平面形状を湾曲させながら漸次拡開状に形
成して形成幅を比較的広くとることにより、出力端子3
とGaAsFETチップ1の出力部とのインピーダンス
整合をとっている。そして、出力伝送線路33のGaA
sFETチップ1側の最大線路幅をとるる端部領域と各
GaAsFETチップ1の複数の出力部それぞれとが金
ワイヤ6を介して電気的に接続される。各GaAsFE
Tチップ1はそれぞれ複数の出力部を有し、出力伝送線
路33の外周近傍領域と接続される出力部や出力伝送線
路33の内側領域と接続される出力部が存在する。
【0050】各出力伝送線路33は金ワイヤ6を介して
2つのGaAsFETチップ1の出力部に接続されるこ
とにより、合計4つのGaAsFETチップ1それぞれ
の出力部と電気的に接続される。各出力伝送線路33と
出力伝送線路34とは金ワイヤ6により電気的に接続さ
れる。そして、出力伝送線路34の先端部34aが金ワ
イヤ16を介して出力端子3に接続されることにより、
出力端子3が4つのGaAsFETチップ1それぞれの
出力部と電気的に接続される。
2つのGaAsFETチップ1の出力部に接続されるこ
とにより、合計4つのGaAsFETチップ1それぞれ
の出力部と電気的に接続される。各出力伝送線路33と
出力伝送線路34とは金ワイヤ6により電気的に接続さ
れる。そして、出力伝送線路34の先端部34aが金ワ
イヤ16を介して出力端子3に接続されることにより、
出力端子3が4つのGaAsFETチップ1それぞれの
出力部と電気的に接続される。
【0051】各GaAsFETチップ1は、それぞれト
ータルゲート幅18.9mmであり、入力端子2に付与さ
れるマイクロ波等の高周波信号を入力整合回路20を介
して並列に入力し、各GaAsFETチップ1から並列
に出力される高周波増幅信号が出力整合回路30により
合成される。したがって、出力端子3から得られる信号
は、4つのGaAsFETチップ1それぞれの出力であ
る高周波増幅信号の合成信号となるため、さらに高出力
な増幅信号となる。
ータルゲート幅18.9mmであり、入力端子2に付与さ
れるマイクロ波等の高周波信号を入力整合回路20を介
して並列に入力し、各GaAsFETチップ1から並列
に出力される高周波増幅信号が出力整合回路30により
合成される。したがって、出力端子3から得られる信号
は、4つのGaAsFETチップ1それぞれの出力であ
る高周波増幅信号の合成信号となるため、さらに高出力
な増幅信号となる。
【0052】図3は、入力伝送線路24を通過する高周
波信号の周波数特性を示すグラフである。このグラフは
3.7〜4.2GHzの高周波信号(マイクロ波)の小
信号(振幅の小さい信号)設計である。このときの入力
伝送線路24の1つのGaAsFETチップ1に対向す
る形成幅W24と、突出部4の形成幅W1及び形成長L
1との比(W24:W1:L1)は4:1:1である。
同図において、実線が内周近傍高周波信号SH2を示
し、破線が外周近傍高周波信号SH1を示す。
波信号の周波数特性を示すグラフである。このグラフは
3.7〜4.2GHzの高周波信号(マイクロ波)の小
信号(振幅の小さい信号)設計である。このときの入力
伝送線路24の1つのGaAsFETチップ1に対向す
る形成幅W24と、突出部4の形成幅W1及び形成長L
1との比(W24:W1:L1)は4:1:1である。
同図において、実線が内周近傍高周波信号SH2を示
し、破線が外周近傍高周波信号SH1を示す。
【0053】同図に示すように、3.7〜4.2GHz
の周波数帯域において、外周近傍高周波信号SH1と内
周近傍高周波信号SH2との最大位相差は10゜以下に
抑えていることがわかる。つまり、突出部4の形成長L
1及び形成幅W1を適当な値に設定することにより、外
周近傍高周波信号SH1と内周近傍高周波信号SH2と
の位相差を小さくしていることがわかる。
の周波数帯域において、外周近傍高周波信号SH1と内
周近傍高周波信号SH2との最大位相差は10゜以下に
抑えていることがわかる。つまり、突出部4の形成長L
1及び形成幅W1を適当な値に設定することにより、外
周近傍高周波信号SH1と内周近傍高周波信号SH2と
の位相差を小さくしていることがわかる。
【0054】このように、外周近傍高周波信号SH1と
内周近傍高周波信号SH2との位相差が小さくなるの
は、線路長が高周波信号の1/4波長以下の短絡終端線
路を入力伝送線路24の外周部に設けることにより、短
絡終端線路が外周近傍高周波信号SH1に対し誘導性を
発揮し、外周近傍高周波信号SH1の電界を変化させる
ことに起因する。
内周近傍高周波信号SH2との位相差が小さくなるの
は、線路長が高周波信号の1/4波長以下の短絡終端線
路を入力伝送線路24の外周部に設けることにより、短
絡終端線路が外周近傍高周波信号SH1に対し誘導性を
発揮し、外周近傍高周波信号SH1の電界を変化させる
ことに起因する。
【0055】その結果、第1の実施例の高周波増幅器
は、突出部4の形成長L1及び形成幅W1を適当に設定
して外周近傍高周波信号SH1と内周近傍高周波信号S
H2との位相差を最小限に抑えることにより、各GaA
sFETチップ1内で均一に電力を増幅させることがで
きるため、高利得及び高出力動作を行うことができる。
は、突出部4の形成長L1及び形成幅W1を適当に設定
して外周近傍高周波信号SH1と内周近傍高周波信号S
H2との位相差を最小限に抑えることにより、各GaA
sFETチップ1内で均一に電力を増幅させることがで
きるため、高利得及び高出力動作を行うことができる。
【0056】また、GaAsFETチップ1の入力部を
短絡終端線路11により単に接地してしまうと、GaA
sFETチップ1に印加する直流バイアスが短絡終端線
路11により接地レベルに設定されてしまい、GaAs
FETチップ1が正確にバイアスされず正常に動作しな
い危険性がある。
短絡終端線路11により単に接地してしまうと、GaA
sFETチップ1に印加する直流バイアスが短絡終端線
路11により接地レベルに設定されてしまい、GaAs
FETチップ1が正確にバイアスされず正常に動作しな
い危険性がある。
【0057】しかしながら、短絡終端線路11内にコン
デンサ5を介挿することにより、GaAsFETチップ
1に印加する直流バイアスが短絡終端線路11により接
地レベルに設定されてしまう不具合を確実に回避するこ
とができ、GaAsFETチップ1に正確に直流バイア
スをかけることができるため、GaAsFETチップ1
が正常に動作することができる。
デンサ5を介挿することにより、GaAsFETチップ
1に印加する直流バイアスが短絡終端線路11により接
地レベルに設定されてしまう不具合を確実に回避するこ
とができ、GaAsFETチップ1に正確に直流バイア
スをかけることができるため、GaAsFETチップ1
が正常に動作することができる。
【0058】<第2の実施例>図4はこの発明の第2の
実施例である高周波増幅器の構成を示す上面図であり、
図5はそのB−B断面図である。これらの図に示すよう
に、第1の実施例同様、各入力伝送線路24には、その
湾曲部の外周の一部から平面視外方に突出して2つの突
出部4が延設される。各突出部4はその外周方向に形成
幅W1、突出方向に形成長L1を有し、金ワイヤ6を介
して補助線路7の一端にそれぞれ電気的に接続される。
実施例である高周波増幅器の構成を示す上面図であり、
図5はそのB−B断面図である。これらの図に示すよう
に、第1の実施例同様、各入力伝送線路24には、その
湾曲部の外周の一部から平面視外方に突出して2つの突
出部4が延設される。各突出部4はその外周方向に形成
幅W1、突出方向に形成長L1を有し、金ワイヤ6を介
して補助線路7の一端にそれぞれ電気的に接続される。
【0059】補助線路7は、入力伝送線路23が形成さ
れない入力整合基板21上の空き領域上に形成され、そ
の他端は開放される。そして、突出部4,補助線路7間
を結合する金ワイヤ6と補助線路7とにより補助手段を
構成し、この補助手段と突出部4とにより、開放終端線
路12を形成している。そして、この開放終端線路12
の線路長を入力端子2に入力される高周波信号の1/4
波長より長く1/2波長よりも短くなるように設定す
る。なお、開放終端線路12の線路長とは、突出部4の
形成長L1と補助手段の線路長との合計長である。
れない入力整合基板21上の空き領域上に形成され、そ
の他端は開放される。そして、突出部4,補助線路7間
を結合する金ワイヤ6と補助線路7とにより補助手段を
構成し、この補助手段と突出部4とにより、開放終端線
路12を形成している。そして、この開放終端線路12
の線路長を入力端子2に入力される高周波信号の1/4
波長より長く1/2波長よりも短くなるように設定す
る。なお、開放終端線路12の線路長とは、突出部4の
形成長L1と補助手段の線路長との合計長である。
【0060】なお、入力伝送線路23は入力伝送線路2
4に対して入力端子2側に形成されており、比較的高イ
ンピーダンスな線路で良く、その線路幅を細くしても支
障がないため、入力伝送線路24に比べて大きな形成面
積を必要としない。したがって、入力整合基板21上の
空き領域に開放終端線路の線路長が高周波信号の1/4
波長より長くなるような線路長の補助線路7を4個形成
することが十分可能である。
4に対して入力端子2側に形成されており、比較的高イ
ンピーダンスな線路で良く、その線路幅を細くしても支
障がないため、入力伝送線路24に比べて大きな形成面
積を必要としない。したがって、入力整合基板21上の
空き領域に開放終端線路の線路長が高周波信号の1/4
波長より長くなるような線路長の補助線路7を4個形成
することが十分可能である。
【0061】なお、他の構成は、コンデンサ5が存在し
ない点を除き、第1の実施例の高周波増幅器と同様であ
るため、説明は省略する。
ない点を除き、第1の実施例の高周波増幅器と同様であ
るため、説明は省略する。
【0062】このような構成の第2の実施例の高周波増
幅器は、線路長が高周波信号の1/4波長より長く1/
2波長よりも短い開放終端線路12を入力伝送線路24
の外周部に設けることにより、第1の実施例同様、開放
終端線路が外周近傍高周波信号SH1に対し誘導性を発
揮し、外周近傍高周波信号SH1の電界を変化させる。
幅器は、線路長が高周波信号の1/4波長より長く1/
2波長よりも短い開放終端線路12を入力伝送線路24
の外周部に設けることにより、第1の実施例同様、開放
終端線路が外周近傍高周波信号SH1に対し誘導性を発
揮し、外周近傍高周波信号SH1の電界を変化させる。
【0063】その結果、第2の実施例の高周波増幅器
は、突出部4の形成長L1及び形成幅W1を適当に設定
して外周近傍高周波信号SH1と内周近傍高周波信号S
H2との位相差を最小限に抑えることにより、各GaA
sFETチップ1内で均一に電力を増幅させることがで
きるため、高利得及び高出力動作を行うことができる。
は、突出部4の形成長L1及び形成幅W1を適当に設定
して外周近傍高周波信号SH1と内周近傍高周波信号S
H2との位相差を最小限に抑えることにより、各GaA
sFETチップ1内で均一に電力を増幅させることがで
きるため、高利得及び高出力動作を行うことができる。
【0064】また、当然のことながら開放終端線路は接
地レベルに電気的に接続されていないため、GaAsF
ETチップ1に印加する直流バイアスが開放終端線路に
より接地レベルに設定されてしまう不具合は全くない。
したがって、GaAsFETチップ1に正確に直流バイ
アスをかけることができるため、GaAsFETチップ
1が正常に動作することができる。
地レベルに電気的に接続されていないため、GaAsF
ETチップ1に印加する直流バイアスが開放終端線路に
より接地レベルに設定されてしまう不具合は全くない。
したがって、GaAsFETチップ1に正確に直流バイ
アスをかけることができるため、GaAsFETチップ
1が正常に動作することができる。
【0065】以上の考察から、第2の実施例の高周波増
幅器と第1の実施例の高周波増幅器とを比べた場合、第
2の実施例の方がコンデンサ5を形成する必要がない
分、分品点数を少なくすることができ、工程数を減らせ
ることにより、製造コストを下げることができる利点が
ある。
幅器と第1の実施例の高周波増幅器とを比べた場合、第
2の実施例の方がコンデンサ5を形成する必要がない
分、分品点数を少なくすることができ、工程数を減らせ
ることにより、製造コストを下げることができる利点が
ある。
【0066】<第3の実施例>図6はこの発明の第3の
実施例である高周波増幅器の構成を示す上面図であり、
図7はそのC−C断面図である。これらの図に示すよう
に、第1及び第2の実施例同様、各入力伝送線路24に
は、その湾曲部の外周の一部から平面視外方に突出して
2つの突出部4が延設される。各突出部4はその外周方
向に形成幅W1、突出方向に形成長L1を有し、金ワイ
ヤ6を介して補助線路7の一端にそれぞれ電気的に接続
される。
実施例である高周波増幅器の構成を示す上面図であり、
図7はそのC−C断面図である。これらの図に示すよう
に、第1及び第2の実施例同様、各入力伝送線路24に
は、その湾曲部の外周の一部から平面視外方に突出して
2つの突出部4が延設される。各突出部4はその外周方
向に形成幅W1、突出方向に形成長L1を有し、金ワイ
ヤ6を介して補助線路7の一端にそれぞれ電気的に接続
される。
【0067】一方、入力伝送線路23の一部を含む入力
整合基板21上に誘電体である補助基板27が形成さ
れ、この補助基板27上に補助線路7が形成される。つ
まり、下部電極26、入力伝送線路23及び補助線路7
はトリプレート状に構成される。そして、上部に補助基
板27が形成されない入力伝送線路23の他の一部が金
ワイヤ6を介して入力伝送線路24と電気的に接続され
る。
整合基板21上に誘電体である補助基板27が形成さ
れ、この補助基板27上に補助線路7が形成される。つ
まり、下部電極26、入力伝送線路23及び補助線路7
はトリプレート状に構成される。そして、上部に補助基
板27が形成されない入力伝送線路23の他の一部が金
ワイヤ6を介して入力伝送線路24と電気的に接続され
る。
【0068】補助線路7の他端は開放されることによ
り、突出部4,補助線路7間を結合する金ワイヤ6及び
補助線路7から補助手段を構成し、この補助手段と突出
部4とにより、開放終端線路12を形成している。そし
て、この開放終端線路12の線路長を入力端子2に入力
される高周波信号の1/4波長より長く1/2波長より
短くなるように設定する。
り、突出部4,補助線路7間を結合する金ワイヤ6及び
補助線路7から補助手段を構成し、この補助手段と突出
部4とにより、開放終端線路12を形成している。そし
て、この開放終端線路12の線路長を入力端子2に入力
される高周波信号の1/4波長より長く1/2波長より
短くなるように設定する。
【0069】この際、補助基板27上には補助線路7の
み形成することができるため、開放終端線路12の線路
長が高周波信号の1/4波長より長くなる補助線路7を
4個形成することが簡単に行える。
み形成することができるため、開放終端線路12の線路
長が高周波信号の1/4波長より長くなる補助線路7を
4個形成することが簡単に行える。
【0070】なお、他の構成は、第2の実施例の高周波
増幅器と同様であるため、説明は省略する。
増幅器と同様であるため、説明は省略する。
【0071】このような構成の第2の実施例の高周波増
幅器は、線路長が高周波信号の1/4波長より長く1/
2波長よりも短い開放終端線路12を入力伝送線路24
の外周部に設けることにより、第1及び第2の実施例同
様、開放終端線路12が外周近傍高周波信号SH1に対
し誘導性を発揮し、外周近傍高周波信号SH1の電界を
変化させる。
幅器は、線路長が高周波信号の1/4波長より長く1/
2波長よりも短い開放終端線路12を入力伝送線路24
の外周部に設けることにより、第1及び第2の実施例同
様、開放終端線路12が外周近傍高周波信号SH1に対
し誘導性を発揮し、外周近傍高周波信号SH1の電界を
変化させる。
【0072】その結果、第3の実施例の高周波増幅器
は、突出部4の形成長L1及び形成幅W1を適当に設定
して外周近傍高周波信号SH1と内周近傍高周波信号S
H2との位相差を最小限に抑えることにより、各GaA
sFETチップ1内で均一に電力を増幅させることがで
きるため、高利得及び高出力動作を行うことができる。
は、突出部4の形成長L1及び形成幅W1を適当に設定
して外周近傍高周波信号SH1と内周近傍高周波信号S
H2との位相差を最小限に抑えることにより、各GaA
sFETチップ1内で均一に電力を増幅させることがで
きるため、高利得及び高出力動作を行うことができる。
【0073】また、第2の実施例同様、GaAsFET
チップ1に印加する直流バイアスが開放終端線路により
接地レベルに設定されてしまう不具合は全くなく、Ga
AsFETチップ1に正確に直流バイアスをかけること
ができるため、GaAsFETチップ1が正常に動作す
ることができる。
チップ1に印加する直流バイアスが開放終端線路により
接地レベルに設定されてしまう不具合は全くなく、Ga
AsFETチップ1に正確に直流バイアスをかけること
ができるため、GaAsFETチップ1が正常に動作す
ることができる。
【0074】したがって、第3の実施例の高周波増幅器
と第1の実施例の高周波増幅器とを比べた場合、第3の
実施例の方がコンデンサ5を形成する必要がない分、分
品点数を少なくすることができ、工程数を減らせること
により、製造コストを下げることができる利点がある。
と第1の実施例の高周波増幅器とを比べた場合、第3の
実施例の方がコンデンサ5を形成する必要がない分、分
品点数を少なくすることができ、工程数を減らせること
により、製造コストを下げることができる利点がある。
【0075】また、第3の実施例の高周波増幅器と第2
の実施例の高周波増幅器とを比較した場合、第3の実施
例の方が高周波信号の1/4波長以上の線路長の開放終
端線路12を実現するための補助線路7を容易に形成す
ることができる利点がある。
の実施例の高周波増幅器とを比較した場合、第3の実施
例の方が高周波信号の1/4波長以上の線路長の開放終
端線路12を実現するための補助線路7を容易に形成す
ることができる利点がある。
【0076】なお、図6及び図7の例では、補助線路7
を最上層に形成し、中間層に入力伝送線路23を形成し
た例を示したあ、入力伝送線路23を最上層に形成し、
中間層に補助線路7を形成するようにしてもよいのは勿
論である。
を最上層に形成し、中間層に入力伝送線路23を形成し
た例を示したあ、入力伝送線路23を最上層に形成し、
中間層に補助線路7を形成するようにしてもよいのは勿
論である。
【0077】<第4の実施例>図8はこの発明の第4の
実施例である高周波増幅器の構成を示す上面図であり、
図9はそのD−D断面図である。これらの図に示すよう
に、各出力伝送線路33には、その湾曲部の外周の一部
から平面視外方に突出して2つの突出部40がそれぞれ
延設される。各突出部40はその外周方向に形成幅W
1、突出方向に形成長L1を有し、金ワイヤ6を介して
コンデンサ5に接続される。コンデンサ5は、図9に示
すように、上部電極51、下部電極52及び誘電体53
から構成されており、コンデンサ5の上部電極51が金
ワイヤ6を介して突出部40と電気的に接続され、下部
電極52が基板10上に形成されることにより、コンデ
ンサ5は突出部40と接地レベルとの間に介挿される。
そして、コンデンサ5の容量は、GaAsFETチップ
1から出力される高周波増幅信号からみて無視できるレ
ベルの容量に設定される。
実施例である高周波増幅器の構成を示す上面図であり、
図9はそのD−D断面図である。これらの図に示すよう
に、各出力伝送線路33には、その湾曲部の外周の一部
から平面視外方に突出して2つの突出部40がそれぞれ
延設される。各突出部40はその外周方向に形成幅W
1、突出方向に形成長L1を有し、金ワイヤ6を介して
コンデンサ5に接続される。コンデンサ5は、図9に示
すように、上部電極51、下部電極52及び誘電体53
から構成されており、コンデンサ5の上部電極51が金
ワイヤ6を介して突出部40と電気的に接続され、下部
電極52が基板10上に形成されることにより、コンデ
ンサ5は突出部40と接地レベルとの間に介挿される。
そして、コンデンサ5の容量は、GaAsFETチップ
1から出力される高周波増幅信号からみて無視できるレ
ベルの容量に設定される。
【0078】このように、コンデンサ5,突出部40間
を電気的に接続する金ワイヤ6とコンデンサ5とから補
助手段を構成し、この補助手段と突出部40とにより短
絡終端線路13を形成している。そして、この短絡終端
線路13の線路長を出力端子3から出力される高周波増
幅信号の1/4波長より短くなるように設定する。な
お、他の構成は第1の実施例の高周波増幅器と同様であ
るため、説明は省略する。
を電気的に接続する金ワイヤ6とコンデンサ5とから補
助手段を構成し、この補助手段と突出部40とにより短
絡終端線路13を形成している。そして、この短絡終端
線路13の線路長を出力端子3から出力される高周波増
幅信号の1/4波長より短くなるように設定する。な
お、他の構成は第1の実施例の高周波増幅器と同様であ
るため、説明は省略する。
【0079】このような構成の第4の実施例の高周波増
幅器は、線路長が高周波増幅信号の1/4波長以下の短
絡終端線路13を出力伝送線路33の外周部に設けるこ
とにより、出力伝送線路33の外周近傍を流れるGaA
sFETチップ1の高周波増幅信号である外周近傍高周
波増幅信号SH3に対し短絡終端線路13が誘導性を発
揮し、外周近傍高周波増幅信号SH3の電界を変化させ
る。
幅器は、線路長が高周波増幅信号の1/4波長以下の短
絡終端線路13を出力伝送線路33の外周部に設けるこ
とにより、出力伝送線路33の外周近傍を流れるGaA
sFETチップ1の高周波増幅信号である外周近傍高周
波増幅信号SH3に対し短絡終端線路13が誘導性を発
揮し、外周近傍高周波増幅信号SH3の電界を変化させ
る。
【0080】その結果、第4の実施例の高周波増幅器
は、高利得及び高出力動作が行える第1の実施例と同様
の効果に加え、突出部40の形成長L2及び形成幅W2
を適当に設定して外周近傍高周波増幅信号SH3と内周
近傍高周波増幅信号SH4との位相差を最小限に抑える
ことにより、理想的な状態で合成した信号を出力端子3
に出力することができるのため、品質のよい出力信号を
出力端子3から出力することができる効果を奏する。
は、高利得及び高出力動作が行える第1の実施例と同様
の効果に加え、突出部40の形成長L2及び形成幅W2
を適当に設定して外周近傍高周波増幅信号SH3と内周
近傍高周波増幅信号SH4との位相差を最小限に抑える
ことにより、理想的な状態で合成した信号を出力端子3
に出力することができるのため、品質のよい出力信号を
出力端子3から出力することができる効果を奏する。
【0081】また、GaAsFETチップ1の出力部を
短絡終端線路13により単に接地してしまうと、GaA
sFETチップ1の出力部が短絡終端線路13により接
地レベルに設定されてしまい、GaAsFETチップ1
から出力される高周波増幅信号に悪影響を与える危険性
がある。
短絡終端線路13により単に接地してしまうと、GaA
sFETチップ1の出力部が短絡終端線路13により接
地レベルに設定されてしまい、GaAsFETチップ1
から出力される高周波増幅信号に悪影響を与える危険性
がある。
【0082】しかしながら、短絡終端線路13内にコン
デンサ5を介挿することにより、GaAsFETチップ
1の出力が接地レベルに設定されてしまう不具合を確実
に回避することができるため、高周波増幅信号が悪影響
を受けることはない。
デンサ5を介挿することにより、GaAsFETチップ
1の出力が接地レベルに設定されてしまう不具合を確実
に回避することができるため、高周波増幅信号が悪影響
を受けることはない。
【0083】なお、図8及び図9で示した構成では、入
力整合回路20側の構成を第1の実施例と同様の構成に
したが、第2の実施例あるいは第3の実施例の入力整合
回路20側の構成と同様の構成にしてもよい。この場
合、第2の実施例あるいは第3の実施例と同様の効果を
得ることができるのは勿論である。
力整合回路20側の構成を第1の実施例と同様の構成に
したが、第2の実施例あるいは第3の実施例の入力整合
回路20側の構成と同様の構成にしてもよい。この場
合、第2の実施例あるいは第3の実施例と同様の効果を
得ることができるのは勿論である。
【0084】<第5の実施例>図10はこの発明の第5
の実施例である高周波増幅器の構成を示す上面図であ
り、図11はそのE−E断面図である。これらの図に示
すように、各出力伝送線路33には、その湾曲部の外周
の一部から平面視外方に突出して2つの突出部40がそ
れぞれ延設される。各突出部40はその外周方向に形成
幅W2、突出方向に形成長L2を有し、金ワイヤ6を介
して補助線路41の一端にそれぞれ電気的に接続され
る。
の実施例である高周波増幅器の構成を示す上面図であ
り、図11はそのE−E断面図である。これらの図に示
すように、各出力伝送線路33には、その湾曲部の外周
の一部から平面視外方に突出して2つの突出部40がそ
れぞれ延設される。各突出部40はその外周方向に形成
幅W2、突出方向に形成長L2を有し、金ワイヤ6を介
して補助線路41の一端にそれぞれ電気的に接続され
る。
【0085】補助線路41は、出力伝送線路34が形成
されない出力整合基板32上の空き領域上に形成され、
その他端は開放される。そして、突出部40,補助線路
41間を結合する金ワイヤ16と補助線路41とから補
助手段を構成し、この補助手段と突出部40とにより、
開放終端線路14を形成している。そして、この開放終
端線路14の線路長をGaAsFETチップ1の出力部
から出力される高周波増幅信号の1/4波長より長く1
/2波長より短くなるように設定する。
されない出力整合基板32上の空き領域上に形成され、
その他端は開放される。そして、突出部40,補助線路
41間を結合する金ワイヤ16と補助線路41とから補
助手段を構成し、この補助手段と突出部40とにより、
開放終端線路14を形成している。そして、この開放終
端線路14の線路長をGaAsFETチップ1の出力部
から出力される高周波増幅信号の1/4波長より長く1
/2波長より短くなるように設定する。
【0086】なお、出力伝送線路34は出力伝送線路3
3に対し出力端子3側に形成されており、比較的高イン
ピーダンスな線路で良く、その線路幅を細くしても支障
がないため、大きな形成面積を必要としない。したがっ
て、出力整合基板32上の空き領域に開放終端線路14
の線路長が高周波増幅信号の1/4波長より長くなるよ
うな線路長の補助線路41を4個形成することが十分可
能である。なお、他の構成は第2の実施例の高周波増幅
器と同様であるため、説明は省略する。
3に対し出力端子3側に形成されており、比較的高イン
ピーダンスな線路で良く、その線路幅を細くしても支障
がないため、大きな形成面積を必要としない。したがっ
て、出力整合基板32上の空き領域に開放終端線路14
の線路長が高周波増幅信号の1/4波長より長くなるよ
うな線路長の補助線路41を4個形成することが十分可
能である。なお、他の構成は第2の実施例の高周波増幅
器と同様であるため、説明は省略する。
【0087】このような構成の第5の実施例の高周波増
幅器は、線路長が高周波信号の1/4波長より長く1/
2波長よりも短い開放終端線路を出力伝送線路33の外
周部に設けることにより、第4の実施例同様、開放終端
線路が外周近傍高周波増幅信号SH3に対し誘導性を発
揮し、外周近傍高周波増幅信号SH3の電界を変化させ
る。
幅器は、線路長が高周波信号の1/4波長より長く1/
2波長よりも短い開放終端線路を出力伝送線路33の外
周部に設けることにより、第4の実施例同様、開放終端
線路が外周近傍高周波増幅信号SH3に対し誘導性を発
揮し、外周近傍高周波増幅信号SH3の電界を変化させ
る。
【0088】その結果、第5の実施例の高周波増幅器
は、高利得及び高出力動作が行える第2の実施例と同様
の効果に加え、突出部40の形成長L2及び形成幅W2
を適当に設定して外周近傍高周波増幅信号SH3と内周
近傍高周波増幅信号SH4との位相差を最小限に抑える
ことにより、理想的な状態で合成した信号を出力端子3
に出力することができるのため、高利得な出力信号を出
力端子3から出力することができる効果を奏する。
は、高利得及び高出力動作が行える第2の実施例と同様
の効果に加え、突出部40の形成長L2及び形成幅W2
を適当に設定して外周近傍高周波増幅信号SH3と内周
近傍高周波増幅信号SH4との位相差を最小限に抑える
ことにより、理想的な状態で合成した信号を出力端子3
に出力することができるのため、高利得な出力信号を出
力端子3から出力することができる効果を奏する。
【0089】なお、図10及び図11で示した構成で
は、入力整合回路20側の構成を第2の実施例と同様の
構成にしたが、第1の実施例あるいは第3の実施例の入
力整合回路20側の構成と同様の構成にしてもよい。こ
の場合、第1の実施例あるいは第3の実施例と同様の効
果を得ることができるのは勿論である。
は、入力整合回路20側の構成を第2の実施例と同様の
構成にしたが、第1の実施例あるいは第3の実施例の入
力整合回路20側の構成と同様の構成にしてもよい。こ
の場合、第1の実施例あるいは第3の実施例と同様の効
果を得ることができるのは勿論である。
【0090】
【発明の効果】この発明にかかる請求項1記載の高周波
増幅器の入力整合回路の入力伝送線路は、その外周の一
部から外方に突出して形成される突出部を有し、突出部
に電気的に接続される誘導補助手段を備えている。
増幅器の入力整合回路の入力伝送線路は、その外周の一
部から外方に突出して形成される突出部を有し、突出部
に電気的に接続される誘導補助手段を備えている。
【0091】そして、突出部及び誘導補助手段により、
入力伝送線路の外周近傍を流れる高周波信号(以下、
「外周近傍高周波信号」と略す)に対し誘導性を発揮す
ることにより、外周近傍高周波信号の電界を変化させる
ことができる。
入力伝送線路の外周近傍を流れる高周波信号(以下、
「外周近傍高周波信号」と略す)に対し誘導性を発揮す
ることにより、外周近傍高周波信号の電界を変化させる
ことができる。
【0092】その結果、請求項1記載の高周波増幅器
は、位相が遅れる傾向にある外周近傍高周波信号の位相
を進めることにより、入力伝送線路上における信号伝播
経路の違いによって生じる高周波信号の位相差を最小限
に抑えながら、増幅部の複数の入力部それぞれに入力す
ることができるため、高利得及び高出力動作を行うこと
ができる。
は、位相が遅れる傾向にある外周近傍高周波信号の位相
を進めることにより、入力伝送線路上における信号伝播
経路の違いによって生じる高周波信号の位相差を最小限
に抑えながら、増幅部の複数の入力部それぞれに入力す
ることができるため、高利得及び高出力動作を行うこと
ができる。
【0093】また、請求項2記載の高周波増幅器は、上
記誘導補助手段として、一端が突出部に電気的に接続さ
れ他端が接地されて、突出部とともに短絡終端線路を形
成する補助線路を備え、補助線路は高周波信号から無視
できる容量のコンデンサを介挿して含み、短絡終端線路
の線路長を高周波信号の1/4波長より短く設定してい
る。
記誘導補助手段として、一端が突出部に電気的に接続さ
れ他端が接地されて、突出部とともに短絡終端線路を形
成する補助線路を備え、補助線路は高周波信号から無視
できる容量のコンデンサを介挿して含み、短絡終端線路
の線路長を高周波信号の1/4波長より短く設定してい
る。
【0094】したがって、線路長が高周波信号の1/4
波長より短い短絡終端線路により、外周近傍高周波信号
に対し誘導性を発揮することにより、外周近傍高周波信
号の電界を変化させることができる。
波長より短い短絡終端線路により、外周近傍高周波信号
に対し誘導性を発揮することにより、外周近傍高周波信
号の電界を変化させることができる。
【0095】その結果、請求項2記載の高周波増幅器
は、位相が遅れる傾向にある外周近傍高周波信号の位相
を進めることにより、入力伝送線路上における信号伝播
経路の違いによって生じる高周波信号の位相差を最小限
に抑えながら、増幅部の複数の入力部それぞれに入力す
ることができるため、高利得及び高出力動作を行うこと
ができる。
は、位相が遅れる傾向にある外周近傍高周波信号の位相
を進めることにより、入力伝送線路上における信号伝播
経路の違いによって生じる高周波信号の位相差を最小限
に抑えながら、増幅部の複数の入力部それぞれに入力す
ることができるため、高利得及び高出力動作を行うこと
ができる。
【0096】加えて、短絡終端線路中に介挿したキャパ
シタにより、増幅部の複数の入力部の直流成分が接地レ
ベルに設定されてしまう不具合を確実に回避することが
でき、増幅部の増幅動作に悪影響を与えることもない。
シタにより、増幅部の複数の入力部の直流成分が接地レ
ベルに設定されてしまう不具合を確実に回避することが
でき、増幅部の増幅動作に悪影響を与えることもない。
【0097】また、請求項3記載の高周波増幅器は、上
記誘導補助手段として、一端が突出部に電気的に接続さ
れ他端が開放されて、突出部とともに開放終端線路を形
成する補助線路を備え、開放終端線路の線路長を高周波
信号の1/4波長より長く1/2波長よりも短く設定し
ている。
記誘導補助手段として、一端が突出部に電気的に接続さ
れ他端が開放されて、突出部とともに開放終端線路を形
成する補助線路を備え、開放終端線路の線路長を高周波
信号の1/4波長より長く1/2波長よりも短く設定し
ている。
【0098】したがって、線路長が高周波信号の1/4
波長より長く1/2波長よりも短い開放終端線路によ
り、外周近傍高周波信号に対し誘導性を発揮することに
より、外周近傍高周波信号の電界を変化させることがで
きる。
波長より長く1/2波長よりも短い開放終端線路によ
り、外周近傍高周波信号に対し誘導性を発揮することに
より、外周近傍高周波信号の電界を変化させることがで
きる。
【0099】その結果、請求項3記載の高周波増幅器
は、位相が遅れる傾向にある外周近傍高周波信号の位相
を進めることにより、入力伝送線路上における信号伝播
経路の違いによって生じる高周波信号の位相差を最小限
に抑えながら、増幅部の複数の入力部それぞれに入力す
ることができるため、高利得及び高出力動作を行うこと
ができる。
は、位相が遅れる傾向にある外周近傍高周波信号の位相
を進めることにより、入力伝送線路上における信号伝播
経路の違いによって生じる高周波信号の位相差を最小限
に抑えながら、増幅部の複数の入力部それぞれに入力す
ることができるため、高利得及び高出力動作を行うこと
ができる。
【0100】さらに、請求項4記載の高周波増幅器は、
入力整合回路の入力伝送線路と開放終端線路とを多層構
造で形成することにより、集積度を損ねることなく開放
終端線路を形成することができる。
入力整合回路の入力伝送線路と開放終端線路とを多層構
造で形成することにより、集積度を損ねることなく開放
終端線路を形成することができる。
【0101】この発明にかかる請求項5記載の高周波増
幅器の出力整合回路の出力伝送線路は、その外周の一部
から外方に突出して形成される第2の突出部を有し、第
2の突出部に電気的に接続される第2の誘導補助手段を
さらに備えている。
幅器の出力整合回路の出力伝送線路は、その外周の一部
から外方に突出して形成される第2の突出部を有し、第
2の突出部に電気的に接続される第2の誘導補助手段を
さらに備えている。
【0102】そして、第2の突出部及び第2の誘導補助
手段により、出力伝送線路の外周近傍を流れる高周波増
幅信号(以下、「外周近傍高周波増幅信号」と略す)に
対し誘導性を発揮することにより、外周近傍高周波増幅
信号の電界を変化させることができる。
手段により、出力伝送線路の外周近傍を流れる高周波増
幅信号(以下、「外周近傍高周波増幅信号」と略す)に
対し誘導性を発揮することにより、外周近傍高周波増幅
信号の電界を変化させることができる。
【0103】その結果、請求項5記載の高周波増幅器
は、位相が遅れる傾向にある外周近傍高周波増幅信号の
位相を進めることにより、出力伝送線路上における信号
伝播経路の違いによって生じる高周波増幅信号の位相差
を最小限に抑えながら、出力端子に合成出力することが
できるため、高利得及び高出力動作を行うことができ
る。
は、位相が遅れる傾向にある外周近傍高周波増幅信号の
位相を進めることにより、出力伝送線路上における信号
伝播経路の違いによって生じる高周波増幅信号の位相差
を最小限に抑えながら、出力端子に合成出力することが
できるため、高利得及び高出力動作を行うことができ
る。
【0104】また、請求項6記載の高周波増幅器は、上
記第2の誘導補助手段として、一端が第2の突出部に電
気的に接続され他端が接地されて、第2の突出部ととも
に第2の短絡終端線路を形成する第2の補助線路を備
え、第2の補助線路は高周波増幅信号から無視できる容
量の第2のコンデンサを介挿して含み、第2の短絡終端
線路の線路長を高周波増幅信号の1/4波長より短く設
定している。
記第2の誘導補助手段として、一端が第2の突出部に電
気的に接続され他端が接地されて、第2の突出部ととも
に第2の短絡終端線路を形成する第2の補助線路を備
え、第2の補助線路は高周波増幅信号から無視できる容
量の第2のコンデンサを介挿して含み、第2の短絡終端
線路の線路長を高周波増幅信号の1/4波長より短く設
定している。
【0105】したがって、線路長が高周波増幅信号の1
/4波長より短い第2の短絡終端線路により、外周近傍
高周波増幅信号に対し誘導性を発揮することにより、外
周近傍高周波増幅信号の電界を変化させることができ
る。
/4波長より短い第2の短絡終端線路により、外周近傍
高周波増幅信号に対し誘導性を発揮することにより、外
周近傍高周波増幅信号の電界を変化させることができ
る。
【0106】その結果、請求項6記載の高周波増幅器
は、位相が遅れる傾向にある外周近傍高周波増幅信号の
位相を進めることにより、出力伝送線路上における信号
伝播経路の違いによって生じる高周波増幅信号の位相差
を最小限に抑えながら、出力端子に合成出力することが
できるため、高利得及び高出力動作を行うことができ
る。
は、位相が遅れる傾向にある外周近傍高周波増幅信号の
位相を進めることにより、出力伝送線路上における信号
伝播経路の違いによって生じる高周波増幅信号の位相差
を最小限に抑えながら、出力端子に合成出力することが
できるため、高利得及び高出力動作を行うことができ
る。
【0107】加えて、第2の短絡終端線路中に介挿した
第2のコンデンサにより、増幅部の複数の出力部の直流
成分が接地レベルに設定されてしまう不具合を確実に回
避することができ、高周波増幅信号に悪影響を与えるこ
ともない。
第2のコンデンサにより、増幅部の複数の出力部の直流
成分が接地レベルに設定されてしまう不具合を確実に回
避することができ、高周波増幅信号に悪影響を与えるこ
ともない。
【0108】また、請求項7記載の高周波増幅器は、上
記第2の誘導補助手段として、一端が第2の突出部に電
気的に接続され他端が開放されて、第2の突出部ととも
に第2の開放終端線路を形成する第2の補助線路を備
え、第2の開放終端線路の線路長を高周波増幅信号の1
/4波長より長く1/2波長よりも短く設定している。
記第2の誘導補助手段として、一端が第2の突出部に電
気的に接続され他端が開放されて、第2の突出部ととも
に第2の開放終端線路を形成する第2の補助線路を備
え、第2の開放終端線路の線路長を高周波増幅信号の1
/4波長より長く1/2波長よりも短く設定している。
【0109】したがって、線路長が高周波増幅信号の1
/4波長より長く1/2波長よりも短い第2の開放終端
線路により、外周近傍高周波増幅信号に対し誘導性を発
揮することにより、外周近傍高周波増幅信号の電界を変
化させることができる。
/4波長より長く1/2波長よりも短い第2の開放終端
線路により、外周近傍高周波増幅信号に対し誘導性を発
揮することにより、外周近傍高周波増幅信号の電界を変
化させることができる。
【0110】その結果、請求項7記載の高周波増幅器
は、位相が遅れる傾向にある外周近傍高周波増幅信号の
位相を進めることにより、出力伝送線路上における信号
伝播経路の違いによって生じる高周波増幅信号の位相差
を最小限に抑えながら、出力端子に合成出力することが
できるため、高利得及び高出力動作を行うことができ
る。
は、位相が遅れる傾向にある外周近傍高周波増幅信号の
位相を進めることにより、出力伝送線路上における信号
伝播経路の違いによって生じる高周波増幅信号の位相差
を最小限に抑えながら、出力端子に合成出力することが
できるため、高利得及び高出力動作を行うことができ
る。
【0111】また、請求項8記載の高周波増幅器の増幅
部は、少なくとも1つの入力部及び出力部を有する複数
の増幅素子からなるため、複数の増幅素子それぞれの少
なくとも1つの出力部から出力される高周波増幅信号が
出力整合回路を介して出力端子上で合成されるため、よ
り高出力な高周波増幅信号を出力端子から得ることがで
きる。
部は、少なくとも1つの入力部及び出力部を有する複数
の増幅素子からなるため、複数の増幅素子それぞれの少
なくとも1つの出力部から出力される高周波増幅信号が
出力整合回路を介して出力端子上で合成されるため、よ
り高出力な高周波増幅信号を出力端子から得ることがで
きる。
【図1】 この発明の第1の実施例である高周波増幅器
の構成を示す上面図である。
の構成を示す上面図である。
【図2】 図1のA−A断面図である。
【図3】 第1の実施例の効果を示すグラフである。
【図4】 この発明の第2の実施例である高周波増幅器
の構成を示す上面図である。
の構成を示す上面図である。
【図5】 図4のB−B断面図である。
【図6】 この発明の第3の実施例である高周波増幅器
の構成を示す上面図である。
の構成を示す上面図である。
【図7】 図6のC−C断面図である。
【図8】 この発明の第4の実施例である高周波増幅器
の構成を示す上面図である。
の構成を示す上面図である。
【図9】 図8のD−D断面図である。
【図10】 この発明の第5の実施例である高周波増幅
器の構成を示す上面図である。
器の構成を示す上面図である。
【図11】 図10のD−D断面図である。
【図12】 従来の高周波増幅器の構成を示す上面図で
ある。
ある。
【図13】 従来の高周波増幅器の問題点を指摘したグ
ラフである。
ラフである。
1 GaAsFETチップ、4 突出部、5 コンデン
サ、6 金ワイヤ、7 補助線路、11 短絡終端線
路、12 開放終端線路、13 短絡終端線路、14
開放終端線路、20 入力整合回路、23 入力伝送線
路、24 入力伝送線路、30 出力整合回路、33
出力伝送線路、34 出力伝送線路。
サ、6 金ワイヤ、7 補助線路、11 短絡終端線
路、12 開放終端線路、13 短絡終端線路、14
開放終端線路、20 入力整合回路、23 入力伝送線
路、24 入力伝送線路、30 出力整合回路、33
出力伝送線路、34 出力伝送線路。
Claims (8)
- 【請求項1】 所定の周波数の高周波信号を受ける入力
端子と、 複数の入力部を有し、前記複数の入力部に与えられた信
号をそれぞれ増幅する増幅部と、 前記入力端子と前記増幅部の前記複数の入力部との間に
電気的に介挿され、前記入力端子側のインピーダンスと
前記増幅部側の入力インピーダンスとの整合をとる入力
整合回路とを備えた高周波増幅器において、 前記入力整合回路は、前記入力端子から前記入力部に至
る入力信号伝播方向に漸次拡開状の平面形状を有する入
力伝送線路を備え、前記入力伝送線路は、その外周の一
部から外方に突出して形成される突出部を有し、 前記突出部に電気的に接続され前記突出部とともに、前
記入力伝送線路の外周近傍を流れる前記高周波信号に対
し誘導性を発揮する誘導補助手段をさらに備えたことを
特徴とする高周波増幅器。 - 【請求項2】 前記誘導補助手段は、一端が前記突出部
に電気的に接続され他端が接地されて、前記突出部とと
もに短絡終端線路を形成する補助線路を備え、前記補助
線路は前記高周波信号から無視できる容量のコンデンサ
を介挿して含み、 前記短絡終端線路の線路長を前記高周波信号の1/4波
長より短く設定したことを特徴とする請求項1記載の高
周波増幅器。 - 【請求項3】 前記誘導補助手段は、一端が前記突出部
に電気的に接続され他端が開放されて、前記突出部とと
もに開放終端線路を形成する補助線路を備え、 前記開放終端線路の線路長を前記高周波信号の1/4波
長より長く1/2波長よりも短く設定したことを特徴と
する請求項1記載の高周波増幅器。 - 【請求項4】 前記入力整合回路の前記入力伝送線路と
前記開放終端線路とを多層構造で形成したことを特徴す
る請求項3記載の高周波増幅器。 - 【請求項5】 前記増幅部は増幅した高周波増幅信号を
出力する複数の出力部をさらに有し、 出力端子と、 前記出力端子と前記増幅部の前記複数の出力部との間に
電気的に介挿され、前記出力端子側のインピーダンスと
前記増幅部側の出力インピーダンスとの整合をとる出力
整合回路とをさらに備え、 前記出力整合回路は、前記出力端子から前記出力部に至
る出力信号伝播逆方向に漸次拡開状の平面形状を有する
出力伝送線路を備え、前記出力伝送線路は、その外周の
一部から外方に突出して形成される第2の突出部を有
し、 前記第2の突出部に電気的に接続され前記突出部ととも
に、前記高周波増幅信号に対し誘導性を発揮する第2の
誘導補助手段をさらに備えたことを特徴とする請求項1
記載の高周波増幅器。 - 【請求項6】 前記第2の誘導補助手段は、一端が前記
突出部に電気的に接続され他端が接地されて、前記第2
の突出部とともに第2の短絡終端線路を形成する第2の
補助線路を備え、前記第2の補助線路は前記高周波増幅
信号から無視できる容量の第2のコンデンサを介挿して
含み、 前記第2の短絡終端線路の線路長を前記高周波増幅信号
の1/4波長より短く設定したことを特徴とする請求項
5記載の高周波増幅器。 - 【請求項7】 前記第2の誘導補助手段は、一端が前記
第2の突出部に電気的に接続され他端が開放されて、前
記第2の突出部とともに開放終端線路を形成する第2の
補助線路を備え、 前記開放終端線路の線路長を前記高周波増幅信号の1/
4波長より長く1/2波長よりも短く設定したことを特
徴とする請求項5記載の高周波増幅器。 - 【請求項8】 前記増幅部は、少なくとも1つの入力部
及び出力部をそれぞれ有する複数の増幅素子からなるこ
とを特徴とする請求項5ないし請求項7のいずれか1項
に記載の高周波増幅器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6066252A JPH07283668A (ja) | 1994-04-04 | 1994-04-04 | 高周波増幅器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6066252A JPH07283668A (ja) | 1994-04-04 | 1994-04-04 | 高周波増幅器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07283668A true JPH07283668A (ja) | 1995-10-27 |
Family
ID=13310495
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6066252A Pending JPH07283668A (ja) | 1994-04-04 | 1994-04-04 | 高周波増幅器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07283668A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09312534A (ja) * | 1996-05-20 | 1997-12-02 | Mitsubishi Electric Corp | マイクロ波増幅器 |
| JP2002335136A (ja) * | 2001-05-11 | 2002-11-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 高周波半導体装置 |
| JP2003209447A (ja) * | 2002-01-16 | 2003-07-25 | Shimada Phys & Chem Ind Co Ltd | 合成型高周波増幅器 |
| KR101330853B1 (ko) * | 2011-01-27 | 2013-11-18 | 후지쯔 가부시끼가이샤 | 전송 선로, 집적 회로 탑재 장치 및 통신기 모듈 |
| CN103688354A (zh) * | 2011-04-07 | 2014-03-26 | 钻石微波器件有限公司 | 用于宽带隙功率晶体管的改进的匹配技术 |
| JP2014175792A (ja) * | 2013-03-07 | 2014-09-22 | Sumitomo Electric Device Innovations Inc | 分配器、合成器、並びに分配器及び合成器を備えた電子装置 |
| JP2019110458A (ja) * | 2017-12-19 | 2019-07-04 | 住友電気工業株式会社 | 増幅回路及び基板 |
| WO2019234885A1 (ja) * | 2018-06-07 | 2019-12-12 | 三菱電機株式会社 | 高効率増幅器 |
-
1994
- 1994-04-04 JP JP6066252A patent/JPH07283668A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09312534A (ja) * | 1996-05-20 | 1997-12-02 | Mitsubishi Electric Corp | マイクロ波増幅器 |
| JP2002335136A (ja) * | 2001-05-11 | 2002-11-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 高周波半導体装置 |
| US7030715B2 (en) | 2001-05-11 | 2006-04-18 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | High-frequency semiconductor device |
| JP2003209447A (ja) * | 2002-01-16 | 2003-07-25 | Shimada Phys & Chem Ind Co Ltd | 合成型高周波増幅器 |
| KR101330853B1 (ko) * | 2011-01-27 | 2013-11-18 | 후지쯔 가부시끼가이샤 | 전송 선로, 집적 회로 탑재 장치 및 통신기 모듈 |
| CN103688354A (zh) * | 2011-04-07 | 2014-03-26 | 钻石微波器件有限公司 | 用于宽带隙功率晶体管的改进的匹配技术 |
| JP2014175792A (ja) * | 2013-03-07 | 2014-09-22 | Sumitomo Electric Device Innovations Inc | 分配器、合成器、並びに分配器及び合成器を備えた電子装置 |
| JP2019110458A (ja) * | 2017-12-19 | 2019-07-04 | 住友電気工業株式会社 | 増幅回路及び基板 |
| WO2019234885A1 (ja) * | 2018-06-07 | 2019-12-12 | 三菱電機株式会社 | 高効率増幅器 |
| JPWO2019234885A1 (ja) * | 2018-06-07 | 2020-12-17 | 三菱電機株式会社 | 高効率増幅器 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104811150B (zh) | 电路 | |
| JPH11251849A (ja) | 高周波電力増幅器 | |
| US10951179B2 (en) | Impedance control unit | |
| JP3515811B2 (ja) | インピーダンス整合回路 | |
| JP2001111364A (ja) | マイクロ波増幅器 | |
| JP2000252710A (ja) | 無線およびrf用途のための広帯域平衡不平衡変成器 | |
| JPH07283668A (ja) | 高周波増幅器 | |
| US7532085B2 (en) | Electronic device | |
| JP5239905B2 (ja) | 高周波増幅器 | |
| US6127894A (en) | High frequency shunt feedback amplifier topology | |
| JPH07307626A (ja) | マイクロ波高出力増幅器 | |
| JPH09172335A (ja) | 高周波回路 | |
| JPH08162812A (ja) | 高周波結合器 | |
| US12463598B2 (en) | Outphasing amplifier | |
| JP6366887B2 (ja) | 高周波電力増幅器 | |
| JPH11136011A (ja) | マイクロストリップバランおよび高周波電力増幅器 | |
| US6242992B1 (en) | Interdigital slow-wave coplanar transmission line resonator and coupler | |
| US6737921B2 (en) | Distributed amplifier and differential distributed amplifier | |
| JP3430060B2 (ja) | 高周波用半導体装置 | |
| JP2005311579A (ja) | 半導体装置 | |
| KR19980026768A (ko) | 고주파 전력 증폭기 | |
| US12519429B2 (en) | High frequency amplifier | |
| JP2002064310A (ja) | マイクロ波・ミリ波装置 | |
| US20210328557A1 (en) | High-frequency amplifier | |
| JP2012205246A (ja) | 高調波処理回路、高周波増幅器及び高周波発振器 |