多赫蒂放大器制造技术

本发明专利技术扩大对称多赫蒂放大器的补偿量。对称多赫蒂放大器具有：载频放大器(101)；峰值放大器(102)；在载频放大器的输出设置的第一λ/4传送线路(301)；以及在峰值放大器的输出和第一λ/4传送线路的连接点与负载之间设置的第二λ/4传送线路。第一λ/4传送线路的阻抗大于负载阻抗，第二λ/4传送线路的阻抗设定为比将负载阻抗除以√2得到的值大，补偿区域比6dB扩大。

【技术实现步骤摘要】
多赫蒂放大器
本专利技术涉及所谓多赫蒂放大器，特别是涉及在载频放大器和峰值放大器中具有相同的结构的多赫蒂放大器的一个方式。
技术介绍
应用于移动电话等的无线通信的数字调制信号，示出远大于平均电力的瞬时电力。在输出所涉及的数字调制信号的传送装置中，相对于饱和电力要求大的补偿量的补偿。为了提高微波信号的放大效率，多赫蒂放大器在需要所涉及的大的补偿的通信系统中被广泛采用。关于安装饱和输出相等的两个放大器的对称多赫蒂放大器，以相对于饱和输出降低了6dB的输出示出最大效率。另一方面，在移动电话的基站中采用的数字调制信号，峰值输出和平均输出之差为8dB左右。因此，在将通常的多赫蒂放大器安装于所涉及的系统的情况下，导致效率的降低。在试图得到例如6dB以上的补偿量的情况下，通常采用非对称多赫蒂结构。即，是载频放大器和峰值放大器示出各自不同的饱和电力的结构。但是，对于该非对称多赫蒂放大器，通常AM－AM失真发生劣化。另外，在非对称多赫蒂放大器中，需要将输入信号不均等地分支，向载频放大器的输入电力减少，与此相伴，总电力增益与对称多赫蒂放大器相比较而发生劣化。在专利文献JP－2006－166141中公开了多赫蒂放大器的一个方式。该多赫蒂放大器具有：载频放大器，其伴有阻抗变换器；峰值放大器，其同样地伴有阻抗变换器；以及最后级阻抗变换器。该多赫蒂放大器将补偿的宽度扩大，将在载频放大器的后级和峰值放大器的后级设置的阻抗变换器的变换比设为可变，由此使补偿宽度变化。
技术实现思路
本专利技术涉及一种多赫蒂放大器，其具有：载频放大器，其将波长标记为λ的高频信号进行放大，针对该高频信号的强度在全部区域进行放大动作；以及峰值放大器，其针对该高频信号的强度仅在大于或等于规定的强度的补偿区域进行放大动作。该多赫蒂放大器的特征在于，在两个放大器的基础上，具有输入分配器、第一传送线路和第二传送线路。输入分配器将输入信号向两个载频放大器和峰值放大器向以强度相等的方式进行等分配。第一传送线路将一端与载频放大器输出连接，具有相当于λ/4波长的电气长度。第二传送线路将一端分别与第一传送线路的另一端和峰值放大器的输出连接，将另一端与负载连接，具有相当于λ/4波长的电气长度。而且，本专利技术所涉及的多赫蒂放大器，第一传送线路的阻抗比负载所具有的负载阻抗大，第二传送线路的阻抗具有比将负载阻抗除以√2得到的值大的阻抗。专利技术的效果本专利技术所涉及的对称多赫蒂放大器将第一、第二传送线路的阻抗分别设为比现有的设定值大的值，因此具有与通过对称多赫蒂放大器通常得到的值相比进行了扩大的补偿量。附图说明图1示出对称多赫蒂放大器的基本结构。图2示出本专利技术所涉及的对称多赫蒂放大器的基本结构。图3示出本专利技术所涉及的对称多赫蒂放大器的实施例。图4示出相对于图3所示的对称多赫蒂放大器输出强度的效率。图5(a)是图3所示的本专利技术所涉及的多赫蒂放大器的相对于RF频率2.6～2.7GHz下的输出强度的综合增益的举动，图5(b)示出此时的载频放大器、峰值放大器所具有的FET的漏极电流的变化。具体实施方式下面，参照附图，对本专利技术所涉及的多赫蒂放大器的具体例详细地进行说明。此外，本专利技术并不限定于这些例示，而由权利要求书示出，另外，包含与权利要求书等同的内容及其范围内的全部变更。图1是概略地表示通常的对称多赫蒂放大器的结构的框图。提供给输入IN的高频信号(RF信号)分支为两分支后，一个直接输入至载频放大器101，另一个经由具有半波长的长度的传送线而输入至峰值放大器102。在对称多赫蒂放大器中，载频放大器101和峰值放大器102具有彼此相同的结构，包含例如栅极长度、栅极宽度、互电导gm等具有相同的规格的场效应晶体管(FET)。在峰值放大器102的输入中插入有λ/4波长的传送线，因此输入至峰值放大器102的RF信号相对于输入至载频放大器101的RF信号，其相位延迟了90°。在载频放大器101的输出经由传送线路301而峰值放大器102的输出直接在耦合节点N3进行混合后，经由传送线路302而提供给负载50。载频放大器101的输出经由传送线路301而提供给耦合节点N3，因此由峰值放大器102输出的信号和由载频放大器101输出并经过了传送线路301的信号的相位一致。而且，峰值放大器102通常偏置为B级或者C级，在输入RF信号的强度小时为断开状态。另一方面，载频放大器偏置为A级或AB级，针对输入RF信号进行线性的动作。由于偏置为A级、AB级，因此其饱和输出小。另一方面，峰值放大器102从载频放大器101的输出饱和时起开始放大动作，以相对于载频放大器101的饱和输出进一步大6dB的输出达到饱和。有时将该载频放大器101和峰值放大器102均进行动作的区域称为补偿(Backoff)。这样，在对称多赫蒂放大器100中，能够将其输出从载频放大器101的饱和时刻起进一步提高6dB。对称多赫蒂放大器100的动作进一步进行说明。关于从耦合节点N3起将负载计算在内的阻抗，在负载50的阻抗为Z0，传送线路302具有λ/4的长度且其阻抗设定为Z0/√2时，成为(Z0/√2)2/Z0＝Z0/2。在输出小于补偿的区域中，峰值放大器102断开，其输出阻抗(漏极阻抗)可以视作开路(无穷大)。此时，关于从载频放大器101的输出节点N1起将耦合节点N3计算在内的阻抗，由于在节点N1和N3之间以λ/4的长度插入有阻抗Z0的传送线路，因此成为Z02/(Z0/2)＝2×Z0。即，在负载50具有50Ω的阻抗时，如果将传送线路301、302的阻抗分别设定为50Ω、25Ω，则从载频放大器101将负载计算在内的阻抗成为100Ω。另一方面，在饱和输出时，对于载频放大器101、峰值放大器102，从其输出端起将负载计算在内的阻抗均成为Z0。另一方面，耦合节点N3处的阻抗是通过具有阻抗50Ω的传送线路301对峰值放大器102的输出阻抗和载频放大器101的输出阻抗进行变换后的阻抗的并联值。如果将峰值放大器102的输出阻抗设定为50Ω，将通过传送线路301变换后的阻抗设为50Ω，则载频放大器101的输出阻抗也成为50Ω。即，如果将传送线路301、302的阻抗分别设为Z0、Z0/2，则在峰值放大器102断开的区域，载频放大器101的负载阻抗被视作2·Z0，在载频放大器101、峰值放大器102均成为最大输出状态的信号强度下，载频放大器101、峰值放大器102均成为针对负载阻抗Z0的动作。而且，在补偿区域，载频放大器101的负载从2·Z0起逐渐减少，最后成为Z0，另一方面，峰值放大器102从大的值起逐渐减少，最后成为Z0。图2是表示本专利技术所涉及的多赫蒂放大器100A的结构的框图。该多赫蒂放大器关于插入至载频放大器101的输出级的传送线路301，特征点在于，其阻抗具有从负载阻抗Z0偏移的值Z0′，另一个传送线路302具有与Z0/√2不同的阻抗。首先，将输出补偿(OBO)通过对数显示以如下方式进行设定：OBO＝PPEAK－PAVE(1)在这里，PPEAK、PAVE以dBm为单位，分别是载频放大器101、峰值放大器102均生成最大输出时的综合输出，仅载频放大器101生成最大输出、峰值放大器102开始动作的输出。如果将式(1)通过线性参数δ表示，则δ＝10＾(OBO/20)－1。(2)在输出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多赫蒂放大器，其具有：载频放大器，其将波长标记为λ的高频信号进行放大，针对该高频信号的强度在全部区域进行放大动作；以及峰值放大器，其针对该高频信号的强度仅在大于或等于规定的强度的补偿区域进行放大动作，在该多赫蒂放大器中，具有：输入分配器，其将输入信号向该载频放大器和该峰值放大器以强度相等的方式进行等分配；第一传送线路，其将一端与该载频放大器输出连接，具有相当于λ/4波长的电气长度；以及第二传送线路，其将一端分别与该第一传送线路的另一端和该峰值放大器的输出连接，将另一端与负载连接，具有相当于λ/4波长的电气长度，该第一传送线路的阻抗比该负载所具有的负载阻抗大，该第二传送线路的阻抗具有比将该负载阻抗除以√2得到的值大的阻抗。

【技术特征摘要】
2016.11.30 US 62/427,9291.一种多赫蒂放大器，其具有：载频放大器，其将波长标记为λ的高频信号进行放大，针对该高频信号的强度在全部区域进行放大动作；以及峰值放大器，其针对该高频信号的强度仅在大于或等于规定的强度的补偿区域进行放大动作，在该多赫蒂放大器中，具有：输入分配器，其将输入信号向该载频放大器和该峰值放大器以强度相等的方式进行等分配；第一传送线路，其将一端与该载频放大器输出连接，具有相当于λ/4波长的电气长度；以及第二传送线路，其将一端分别与该第一传送线路的另一端和该峰值放大器的输出连接，将另一端与...

【专利技术属性】
技术研发人员：王业宏，
申请(专利权)人：住友电工光电子器件创新株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP