功率放大电路制造技术

本发明专利技术的功率放大电路在利用包络跟踪技术对具备多级放大器的功率放大电路进行控制的情况下，抑制失真特性的劣化。其包括：第1放大器，该第1放大器对第1信号进行放大并输出第2信号；第2放大器，该第2放大器对第2信号进行放大并输出第3信号；电源端子，该电源端子被提供有根据第1信号的振幅而发生变动的电源电压；第1电源线，该第1电源线从电源端子向第1放大器提供电源电压；第2电源线，该第2电源线从电源端子向第2放大器提供电源电压；以及第1延迟电路，该第1延迟电路设置于第2电源线。

【技术实现步骤摘要】
功率放大电路
本专利技术涉及功率放大电路。
技术介绍
在移动电话等移动体通信设备中，为了放大向基站发送的信号的功率而使用功率放大电路。近年来，在移动电话中，采用了高速的数据通信标准即HSUPA(HighSpeedUplinkPacketAccess：高速上行链路分组接入)、LTE(LongTermEvolution：长期演进)、LTE-Advanced(长期演进技术升级版)等调制方式。上述通信标准中，为了提高通信速度，减小相位或振幅的偏移变得很重要。即，要求在功率放大电路中有较高的线性度。此外，上述通信标准中，为了提高通信速度，信号的振幅发生变化的范围(动态范围)大多变得较广。为了在动态范围较大的情况下也使线性度提高，需要较高的电源电压，从而存在功率放大电路中的消耗功率变大的倾向。另一方面，在移动电话中，为了延长可进行通话或通信的时间，要求降低消耗功率。例如，在专利文献1中公开有下述包络跟踪技术，该包络跟踪技术根据所输入的无线频率(RF：RadioFrequency)信号的振幅电平对功率放大电路的电源电压进行控制，从而实现功率效率的提高。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2012－4821号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题然而，为了得到所希望的功率，功率放大电路有时具备多级放大器。例如，在具备驱动级放大器及功率级放大器的功率放大电路中，考虑构成为利用包络跟踪技术对提供至驱动级及功率级的电源电压进行控制。此处，在根据提供至驱动级的RF信号的相位来使电源电压变化的情况下，因从驱动级向功率级的信号传输延迟，导致在功率级中RF信号的相位与电源电压的相位发生偏移。因此，导致功率放大电路的失真特性的劣化。本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其目的在于在利用包络跟踪技术对具备多级放大器的功率放大电路进行控制的情况下抑制失真特性的劣化。用于解决技术问题的技术手段本专利技术一个方面所涉及的功率放大电路，其包括：第1放大器，该第1放大器对第1信号进行放大并输出第2信号；第2放大器，该第2放大器对第2信号进行放大并输出第3信号；电源端子，该电源端子被提供有根据第1信号的振幅而发生变动的电源电压；第1电源线，该第1电源线从电源端子向第1放大器提供电源电压；第2电源线，该第2电源线从电源端子向第2放大器提供电源电压；以及第1延迟电路，该第1延迟电路设置于第2电源线。专利技术效果根据本专利技术，在利用包络跟踪技术对具备多级放大器的功率放大电路进行控制的情况下，能抑制失真特性的劣化。附图说明图1是示出包含本专利技术的一个实施方式的功率放大电路的发送单元的结构例的图。图2是示出RF部120的结构的一个示例的图。图3是示出使用固定电源电压来进行功率放大时的功率损耗的一个示例的图。图4是示出使用采用包络跟踪的可变电源电压来进行功率放大时的功率损耗的一个示例的图。图5是示出功率放大电路140的一个示例即功率放大电路140A的结构的图。图6A是示出延迟电路550中的延迟时间的模拟结果的图(L1：3.9nH、C1：100pF)。图6B是示出延迟电路550中的传输特性的模拟结果的图(L1：3.9nH、C1：100pF)。图7A是示出延迟电路550中的延迟时间的模拟结果的图(L1：3.9nH、C1：82pF)。图7B是示出延迟电路550中的传输特性的模拟结果的图(L1：3.9nH、C1：82pF)。图8A是示出延迟电路550中的延迟时间的模拟结果的图(L1：3.9nH、C1：56pF)。图8B是示出延迟电路550中的传输特性的模拟结果的图(L1：3.9nH、C1：56pF)。图9A是示出延迟电路550中的延迟时间的模拟结果的图(L1：3.9nH、C1：39pF)。图9B是示出延迟电路550中的传输特性的模拟结果的图(L1：3.9nH、C1：39pF)。图10是示出了模拟结果中的电容与延迟时间的关系的图。图11是示出功率放大电路140的另一示例即功率放大电路140B的结构的图。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的一个实施方式进行说明。图1是示出包含本专利技术的一个实施方式的功率放大电路的发送单元的结构例的图。对于发送单元100，例如，在移动电话等移动体通信设备中，为了向基站发送音频或数据等各种信号而使用。另外，移动体通信设备也具备用于从基站接收信号的接收单元，然而此处省略说明。如图1所示，发送单元100包括基带部110、RF部120、电源部130、功率放大电路140、前端部150、以及天线160。基带部110基于HSUPA或LTE等调制方式，对音频或数据等输入信号进行调制，并输出调制信号。本实施方式中，从基带部110输出的调制信号作为在IQ平面上表示振幅及相位的IQ信号(I信号及Q信号)输出。IQ信号的频率例如为数MHz至数10MHz左右。RF部120根据从基带部110输出的IQ信号，生成用于进行无线发送的RF信号。RF信号例如为数百MHz至数GHz左右。此外，RF部120基于IQ信号对调制信号的振幅电平进行检测，并对电源部130输出电源控制信号，使得施加于功率放大电路140的电源电压Vcc成为与RF信号的振幅电平相对应的电平。即，RF部120为了进行包络跟踪而输出电源控制信号。另外，在RF部120中，不进行从IQ信号向RF信号的直接转换，而是将IQ信号转换为中频(IF：IntermediateFrequency)信号，也可以从IF信号生成RF信号。电源部130生成具有与从RF部120输出的电源控制信号相对应的电平的电源电压Vcc，并将其提供至功率放大电路140。电源部130例如可以由DC-DC转换器构成，该DC-DC转换器根据输入电压生成具有与电源控制信号相对应的电平的电源电压Vcc。功率放大电路140将从RF部120输出的RF信号(RFin)的功率放大至用于向基站进行发送所需的电平，并输出放大信号(RFout)。前端部150进行对放大信号的滤波，并进行切换为从基站接收的接收信号等。从前端部150输出的放大信号通过天线160被发送至基站。图2是示出RF部120的结构的一个示例的图。如图2所示，RF部120包括延迟电路200、210、RF调制部220、振幅电平检测部230、失真补偿部240、以及数字－模拟转换器(DAC：DigitaltoAnalogConverter)250。延迟电路200、210是为了使将RF信号输入至功率放大电路140的时刻、以及将与RF信号的振幅电平相对应的电源电压Vcc提供至功率放大电路140的时刻一致，而使IQ信号延迟规定时间的电路。RF调制部220从IQ信号生成RF信号并输出。具体而言，RF调制部220例如用乘法器合成I信号与载波信号，并用乘法器合成Q信号与相位偏移90度后的载波信号，并用减法器合成上述载波信号的合成信号，从而能得到RF信号。振幅电平检测部230基于IQ信号对调制信号的振幅电平进行检测。此处，将进行检测的振幅电平设为与从RF调制部220输出的RF信号的振幅电平相对应。失真补偿部240调整电源电压Vcc的电平，使得在进行包络跟踪时不会在放大信号中产生振幅失真。使用于功率放大电路140的晶体管的增益特性有时根据电源电压Vcc而发生变化。因此，为了在功率放大电路140中保持线性度，需要对电源电压Vcc进行控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种功率放大电路，其特征在于，包括：第1放大器，该第1放大器对第1信号进行放大并输出第2信号；第2放大器，该第2放大器对所述第2信号进行放大并输出第3信号；电源端子，该电源端子被提供有根据所述第1信号的振幅而发生变动的电源电压；第1电源线，该第1电源线从所述电源端子向所述第1放大器提供所述电源电压；第2电源线，该第2电源线从所述电源端子向所述第2放大器提供所述电源电压；以及第1延迟电路，该第1延迟电路设置于所述第2电源线。

【技术特征摘要】
2016.08.31 JP 2016-1692651.一种功率放大电路，其特征在于，包括：第1放大器，该第1放大器对第1信号进行放大并输出第2信号；第2放大器，该第2放大器对所述第2信号进行放大并输出第3信号；电源端子，该电源端子被提供有根据所述第1信号的振幅而发生变动的电源电压；第1电源线，该第1电源线从所述电源端子向所述第1放大器提供所述电源电压；第2电源线，该第2电源线从所述电源端子向所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐藤刚，松本秀俊，
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