功率放大电路制造技术

本发明专利技术提供一种功率放大电路，在较大范围的输出电平和宽频带的频率下改善输出信号的失真特性。其包括：第一输出晶体管，其集电极或漏极被提供电源电压，发射极或源极接地，对提供至基极或者栅极的输入信号进行放大并从集电极或漏极输出第一放大信号；第一晶体管，其集电极或者漏极被提供电源电压，第一电流被提供至基极或者栅极，将第一偏置电流从发射极或者源极提供至第一输出晶体管的基极或者栅极；以及第二晶体管，其集电极或者漏极与第一晶体管的基极或者栅极连接，基极或者栅极被提供第二电流，将第二偏置电流从发射极或者源极提供至第一输出晶体管的基极或者栅极，该功率放大电路能对第一电流和第二电流中的至少一方的电流量进行调整。

Power amplifier circuit

The present invention provides a power amplification circuit to improve the distortion characteristics of an output signal at a wide range of output levels and broadband frequencies. It includes: a first output transistor, the collector or drain by the supply voltage, the emitter or source ground, to provide the input signal to the base or the gate drain amplifies and outputs a first amplified signal from the collector or the first transistor, the collector; or the drain is provided the power supply voltage, a first current is provided to base or gate, the first bias current from the emitter or source to provide a first output transistor base or gate; and the second transistor, the collector or drain first and the base of the transistor or gate or gate is connected to the base current will provide second, second bias current from the emitter or source to provide the first output transistor base or gate, the power amplifier circuit to at least one of the current capacity of the first and second currents. Adjust.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及功率放大电路。
技术介绍
已知在使用晶体管的功率放大电路中输出信号会产生失真，从而一般需要在较大范围的输出电平下抑制输出信号的失真。对于该要求，例如在专利文献1中公开了一种功率放大电路，其在偏置电路中使用检波用二极管对输入信号的包络信号的振幅进行检波，该振幅越大，就越加抑制偏置电流的电流量。现有技术文献专利文献专利文献1：国际公开第2009/125555号
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题失真特性不仅具有输出电平的依赖性，还存在频率依赖性，但是在专利文献1中公开的电路中，虽然能够在较大范围的输出电平下改善输出信号的失真特性，却难以改善宽频带的频率下的失真特性。本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其目的是提供一种具备能在较大范围的输出电平以及宽频带的频率下改善输出信号的失真特性的偏置电路的功率放大电路。解决技术问题的技术方案为了达成上述目的，本专利技术的一个侧面所涉及的功率放大电路包括：第一输出晶体管，该第一输出晶体管的集电极或者漏极被提供电源电压，发射极或者源极接地，对提供至基极或者栅极的输入信号进行放大并从集电极或者漏极输出第一放大信号；第一晶体管，该第一晶体管的集电极或者漏极被提供电源电压，基极或者栅极被提供第一电流，从发射极或者源极向第一输出晶体管的基极或者栅极提供第一偏置电流；以及第二晶体管，该第二晶体管的集电极或者漏极与第一晶体管的基极或者栅极连接，该第二晶体管的基极或者栅极被提供第二电流，从发射极或者源极向第一输出晶体管的基极或者栅极提供第二偏置电流，并且该功率放大电路能对第一电流和第二电流中的至少一方的电流量进行调整。专利技术效果根据本专利技术，能提供一种具备能在较大范围的输出电平以及宽频带的频率下对输出信号的失真特性进行改善的偏置电路的功率放大电路。附图说明图1是本专利技术的第1实施方式所涉及的功率放大电路的电路图。图2是示出本专利技术的第1实施方式所涉及的功率放大电路的增益特性图的曲线图。图3是本专利技术的第2实施方式所涉及的功率放大电路的电路图。图4是本专利技术的第3实施方式所涉及的功率放大电路的电路图。图5是本专利技术的第4实施方式所涉及的功率放大电路的电路图。图6是示出本专利技术的第4实施方式所涉及的功率放大电路的增益特性图的曲线图。图7A是示出本专利技术的第1实施方式所涉及的功率放大电路和比较例的ACLR特性的模拟结果的曲线图。图7B是示出本专利技术的第1实施方式所涉及的功率放大电路和比较例的增益特性的模拟结果的曲线图。图8A是示出本专利技术的第4实施方式所涉及的功率放大电路的ACLR特性的模拟结果的曲线图。图8B是示出本专利技术的第4实施方式所涉及的功率放大电路的ACLR特性的模拟结果的曲线图。图8C是示出本专利技术的第4实施方式所涉及的功率放大电路的ACLR特性的模拟结果的曲线图。图8D是示出本专利技术的第4实施方式所涉及的功率放大电路的增益特性的模拟结果的曲线图。图8E是示出本专利技术的第4实施方式所涉及的功率放大电路的增益特性的模拟结果的曲线图。图8F是示出本专利技术的第4实施方式所涉及的功率放大电路的增益特性的模拟结果的曲线图。图9A是示出本专利技术的第4实施方式所涉及的功率放大电路的ACLR特性的模拟结果的曲线图。图9B是示出本专利技术的第4实施方式所涉及的功率放大电路的增益特性的模拟结果的曲线图。图9C是示出本专利技术的第4实施方式所涉及的功率放大电路的ACLR特性的模拟结果的曲线图。图9D是示出本专利技术的第4实施方式所涉及的功率放大电路的增益特性的模拟结果的曲线图。图9E是示出本专利技术的第4实施方式所涉及的功率放大电路的ACLR特性的模拟结果的曲线图。图9F是示出本专利技术的第4实施方式所涉及的功率放大电路的增益特性的模拟结果的曲线图。具体实施方式以下，对于本专利技术的实施方式，参照附图进行详细说明。此外，对于相同的要素，标注相同符号并省略重复说明。＝＝第1实施方式＝＝图1是本专利技术的一个实施方式的功率放大电路100A的结构例的图。功率放大电路100A对无线频率(RF：RadioFrequency)信号RFin(输入信号)进行放大，并输出放大信号RFout1(第一放大信号)。如图1所示，功率放大电路100A包括偏置电路200A、控制电路300、电容元件C1、电感器L1、以及双极晶体管TrRF1。偏置电路200A生成偏置电流Ibias1(第一偏置电流)、Ibias2(第二偏置电流)，并向双极晶体管TrRF1的基极提供偏置电流Ibias1、Ibias2。偏置电路200A的结构的详细情况将在后文中阐述。控制电路300生成规定的电流，并将电流提供给偏置电路200A。具体而言，控制电路300将控制电流Icont1(第一控制电流)和Icont2(第二控制电流)提供给偏置电路200A，以控制偏置电流Ibias1和Ibias2的电流量。控制电流Icont1和Icont2能够分别独立地进行控制。电容元件C1中，从功率放大电路100A的外部向第一端子提供RF信号RFin，第二端子与双极晶体管TrRF1的基极连接。电容元件C1去除RF信号RFin的直流分量。电感器L1中，电源电压Vcc被提供至第一端子，第二端子与双极晶体管TrRF1的集电极连接。双极晶体管TrRF1(第一输出晶体管)的集电极上经由电感器L1被提供电源电压Vcc，基极与电容元件C1的第二端子连接，发射极接地。从功率放大电路100A的外部提供的RF信号RFin、以及从偏置电路200A输出的偏置电流Ibias1、Ibias2被提供至双极晶体管TrRF1的基极。由此，从双极晶体管TrRF1的集电极输出将RF信号RFin放大后的放大信号RFout1。此外，双极晶体管TrRF1的增益特性受从偏置电路200A提供的偏置电流的控制。接着，对于偏置电路200A的偏置电流的产生方法进行描述。偏置电路200A包括电压生成电路210(210a、210b)；电阻元件R1、R2；以及双极晶体管Tr1、Tr2。电压生成电路210(210a、210b)基于从控制电路300提供的控制电流Icont1和Icont2，生成规定电平的电压。具体而言，电压生成电路210a(第一电压生成电路)包括例如电阻元件R3；双极晶体管Tr4、Tr5；以及电容元件C2。电阻元件R3(第一电阻元件)中，控制电流Icont1被提供至第一端子，第二端子与双极晶体管Tr4的集电极连接。双极晶体管Tr4(第四晶体管)中，进行二极管连接，集电极连接至电阻元件R3的第二端子，发射极连接至双极晶体管Tr5的集电极。双极晶体管Tr5(第五晶体管)中，进行二极管连接，集电极连接至双极晶体管Tr4的发射极，发射极接地。电容元件C2中，第一端子连接至电阻元件R3的第二端子和双极晶体管Tr4的集电极，第二端子接地。此外，电压生成电路210b(第二电压生成电路)包括例如电阻元件R4(第二电阻元件)；双极晶体管Tr6(第六晶体管)、Tr7(第七晶体管)；以及电容元件C3。电压生成电路210b的结构与电压生成电路210a相同，因此省略详细的说明。根据上述的结构，电压生成电路210a中，通过二极管连接的两个双极晶体管Tr4、Tr5，在双极晶体管Tr4的集电极产生规定电平的电压(第一电压)(例如2.6v左右)。在电压生成电路210b中，通过二极管连接的两个双极晶体管Tr6、T本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种功率放大电路，包括：第一输出晶体管，该第一输出晶体管的集电极或者漏极被提供电源电压，该第一输出晶体管的发射极或者源极接地，对提供至该第一输出晶体管的基极或者栅极的输入信号进行放大，并从所述集电极或者漏极输出第一放大信号；第一晶体管，该第一晶体管的集电极或者漏极被提供所述电源电压，该第一晶体管的基极或者栅极被提供第一电流，从该第一晶体管的发射极或者源极向所述第一输出晶体管的基极或者栅极提供第一偏置电流；以及第二晶体管，该第二晶体管的集电极或者漏极与所述第一晶体管的基极或者栅极连接，该第二晶体管的基极或者栅极被提供第二电流，从所述第二晶体管的发射极或者源极向所述第一输出晶体管的基极或者栅极提供第二偏置电流，并且该功率放大电路能对所述第一电流和第二电流中的至少一方的电流量进行调整。

【技术特征摘要】
2015.11.02 JP 2015-2157711.一种功率放大电路，包括：第一输出晶体管，该第一输出晶体管的集电极或者漏极被提供电源电压，该第一输出晶体管的发射极或者源极接地，对提供至该第一输出晶体管的基极或者栅极的输入信号进行放大，并从所述集电极或者漏极输出第一放大信号；第一晶体管，该第一晶体管的集电极或者漏极被提供所述电源电压，该第一晶体管的基极或者栅极被提供第一电流，从该第一晶体管的发射极或者源极向所述第一输出晶体管的基极或者栅极提供第一偏置电流；以及第二晶体管，该第二晶体管的集电极或者漏极与所述第一晶体管的基极或者栅极连接，该第二晶体管的基极或者栅极被提供第二电流，从所述第二晶体管的发射极或者源极向所述第一输出晶体管的基极或者栅极提供第二偏置电流，并且该功率放大电路能对所述第一电流和第二电流中的至少一方的电流量进行调整。2.如权利要求1所述的功率放大电路，其特征在于，还具备电流调整电路，该电流调整电路从所述第二晶体管的基极或者栅极引出与所述第一偏置电流对应的电流。3.如权利要求2所述的功率放大电路，其特征在于，所述电流调整电路具备第三晶体管，该第三晶体管的集电极或者漏极与所述第二晶体管的基极或者栅极连接，该第三晶体管的基极或者栅极与所述第一晶体管的发射极或者源极连接，该第三晶体管的发射极或者源极接地。4.如权利要求1至3中任意一项所述的功率放大电路，其特征在于，包括：第一电压生成电路，该第一电压生成电路将规定电平的第一电压提供至所述第一晶体管的基极或者栅极；以及第二电压生成电路，该第二电压生成电路将规定电平...

【专利技术属性】
技术研发人员：本多悠里，
申请(专利权)人：株式会社村田制作所，
类型：发明
国别省市：日本;JP