负载调制放大器制造技术

负载调制放大器具有：高频电路基板；输入分配电路部，其具有分配器和相位延迟电路，该分配器将1个输入信号分配成第1输入信号及第2输入信号，该相位延迟电路构成于被分配后的所述第2输入信号的信号线路之上；载波放大器，其通过第1高频晶体管对所述第1输入信号进行放大；峰值放大器，其通过第2高频晶体管对所述第2输入信号进行放大；以及输出合成电路部，其具有90度相位延迟电路、合成器和阻抗变换电路，该90度相位延迟电路构成于所述载波放大器的输出的信号线路之上，该合成器将所述90度相位延迟电路的输出和所述峰值放大器的输出进行合成，该阻抗变换电路对所述合成器的输出阻抗进行变换，输入分配电路部、载波放大器、峰值放大器、输出合成电路部分别形成在所述高频电路基板之上，所述载波放大器及所述峰值放大器在没有对输出阻抗进行变换的状态下直接与所述输出合成电路部连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】负载调制放大器
本专利技术涉及用于地面微波通信、移动通信等的负载调制放大器。
技术介绍
就近年来的地面微波通信、移动通信而言，大多使用峰值功率与平均功率之差大的信号。在该情况下，对信号进行放大的放大器的饱和输出功率与信号的峰值功率之差增加，因此信号失真增加，放大器的动作效率降低。因此，为了使放大器高效地进行动作，有时例如使用以下述专利文献1中公开的多尔蒂放大器为代表的负载调制放大器。多尔蒂放大器概略地将输入来的高频输入信号分配成2个信号。被分配后的信号中的一个输入至载波放大器，另一个施加90度即1/4λ的相位延迟而输入至峰值放大器。载波放大器和峰值放大器均在输入侧和输出侧分别具有用于阻抗匹配的匹配电路。载波放大器例如以A级或AB级偏置进行动作，始终对输入信号进行放大。另一方面，峰值放大器以C级偏置进行动作，对大于或等于规定的功率的输入信号进行放大。经过2个放大器后的信号在合成电路部中分别在经由阻抗的变换部之后而被合成。合成电路部还具有在合成前向载波放大器侧的输出施加90度的相位延迟的1/4波长相位延迟线路。并且，合成后的信号经由阻抗的变换部而输出。就多尔蒂放大器而言，漏极效率达到最大的输出功率在理想情况下存在2处，因此能够扩大漏极效率高的输出功率范围。因此，在使用峰值功率与平均功率之差大的信号的系统中，可以说多尔蒂放大器是实现高效率特性的有效方法之一。此外，关于多尔蒂放大器，在后面详细叙述。专利文献1：日本特开2010-50611号公报
技术实现思路
然而，在现有的多尔蒂放大器即负载调制放大器中，存在下述等课题，即，在高频输入信号的频率变化的情况下，由于1/4波长相位延迟线路的阻抗的频率依赖性、由构成载波放大器及峰值放大器的高频晶体管的寄生电容成分导致的特性的变动，无法宽频带地获得所期望的高频特性，由于放大器的输出匹配电路、用于提高峰值放大器的截止时的阻抗的校正线路，放大器的尺寸变大。本专利技术就是为了解决上述课题而提出的，其目的在于针对在对峰值功率与平均功率之差大的信号进行处理的系统中运用的如多尔蒂放大器这样的负载调制放大器，更小型且宽频带地实现高效率特性。本专利技术涉及负载调制放大器等，其具有：高频电路基板；输入分配电路部，其具有分配器和相位延迟电路，该分配器将1个输入信号分配成第1输入信号及第2输入信号，该相位延迟电路构成于被分配后的所述第2输入信号的信号线路之上；载波放大器，其具有第1高频晶体管，该载波放大器对来自所述输入分配电路部的所述第1输入信号进行放大；峰值放大器，其具有第2高频晶体管，该峰值放大器对来自所述输入分配电路部的所述第2输入信号进行放大；以及输出合成电路部，其具有90度相位延迟电路、合成器和阻抗变换电路，该90度相位延迟电路构成于所述载波放大器的输出的信号线路之上，该合成器将所述90度相位延迟电路的输出和所述峰值放大器的输出进行合成，该阻抗变换电路对所述合成器的输出阻抗进行变换，所述输入分配电路部、所述载波放大器、所述峰值放大器以及所述输出合成电路部分别形成在所述高频电路基板之上，所述载波放大器及所述峰值放大器在没有对输出阻抗进行变换的状态下直接与所述输出合成电路部连接。专利技术的效果在本专利技术中，能够提供更小型且宽频带地实现了高效率特性的负载调制放大器。附图说明图1是本专利技术的实施方式1涉及的负载调制放大器的概略性的电路结构图。图2是用于对图1的各放大器与输出合成电路部之间的电路结构的一个例子进行说明的图。图3是用于对本专利技术的实施方式1涉及的负载调制放大器的效果进行说明的图。图4是本专利技术的实施方式2涉及的负载调制放大器的概略性的电路结构图。图5是用于对图4的各放大器与输出合成电路部之间的电路结构的一个例子进行说明的图。图6是用于对图4的各放大器与输出合成电路部之间的电路结构的其他例进行说明的图。图7是本专利技术的实施方式3涉及的负载调制放大器的概略性的电路结构图。图8是用于对本专利技术的实施方式3涉及的负载调制放大器的变形例进行说明的图。图9是本专利技术的实施方式3涉及的负载调制放大器的其他例的概略性的电路结构图。图10是作为通常的负载调制放大器的多尔蒂放大器的一个例子的概略性的电路结构图。图11是用于对图10的通常的负载调制放大器的特性进行说明的图。具体实施方式首先，对通常的负载调制放大器更详细地进行说明。图10是例如也在上述专利文献1等中公开的作为通常的负载调制放大器的多尔蒂放大器的一个例子的概略性的电路结构图。就多尔蒂放大器1000而言，载波放大器101、峰值放大器102、输入分配电路部103、输出合成电路部104形成在高频电路基板CB之上。输入分配电路部103将输入至高频输入端子105的高频输入信号通过分配器103a以使得例如功率均等的方式分配成2个信号。被分配后的信号中的一个输入至载波放大器101，另一个经由用于施加90度的相位延迟的1/4波长相位延迟线路103b而输入至峰值放大器102。载波放大器101具有：载波放大元件101b、和分别位于载波放大元件101b的输入侧和输出侧的输入匹配电路101a、输出匹配电路101c。峰值放大器102具有：峰值放大元件102b、和分别位于峰值放大元件102b的输入侧和输出侧的输入匹配电路102a、输出匹配电路102c。载波放大元件101b例如以A级或AB级偏置进行动作，始终对输入信号进行放大。另一方面，峰值放大元件102b以C级偏置进行动作，对大于或等于规定的功率的输入信号进行放大。经过各个放大器后的2个信号由输出合成电路部104进行合成。输出合成电路部104在载波放大器侧具有补偿(offset)线路104a以及用于施加90度的相位延迟的1/4波长相位延迟线路104b。另外，在峰值放大器侧具有补偿线路104d。并且，还具有合成器104c和阻抗变换电路104e。阻抗变换电路104e从高频输出端子106输出负载调制放大器的输出。在这里，例如与载波放大元件101b连接的输出匹配电路101c使构成载波放大元件101b的高频晶体管的输出阻抗与1/4波长相位延迟线路104b的特性阻抗(例如50Ω)匹配。即，在高频晶体管的输出阻抗为5Ω的情况下，使其与1/4波长相位延迟线路104b的特性阻抗50Ω匹配。1/4波长相位延迟线路104b在载波放大器101的输出侧施加90度的相位延迟。由此，载波放大器101及峰值放大器102的输出在载波放大器101及峰值放大器102的饱和动作时在合成点处以相位一致的状态进行合成。补偿线路104a的电长度设定为使回退(backoff)动作时的从合成点观察到的峰值放大器102的阻抗为高值，在理想情况下成为开路状态。此外，使补偿线路104a的电长度与补偿线路104d的电长度相同。在合成器104c中合成后的信号由阻抗变换电路104e对输出阻抗进行变换，从高频输出端子106输出。此外，图10所示的多尔蒂放大器1000的各电路通过高频信号线路SL进行连接。图11是表示上述通常的多尔蒂放大器的相对于输出电压的漏极效率的图。如图11所示，在输出功率为饱和输出的情况下，载波放大器101和峰值放大器102均成为饱和功率，因此漏极效率达到最大。另一方面，在输出功率从饱和功率回退6dB的输出电平处，仅载波放大器101成为饱和功率，峰值放大器102不对信号进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种负载调制放大器，其具有：高频电路基板；输入分配电路部，其具有分配器和相位延迟电路，该分配器将1个输入信号分配成第1输入信号及第2输入信号，该相位延迟电路构成于被分配后的所述第2输入信号的信号线路之上；载波放大器，其具有第1高频晶体管，该载波放大器对来自所述输入分配电路部的所述第1输入信号进行放大；峰值放大器，其具有第2高频晶体管，该峰值放大器对来自所述输入分配电路部的所述第2输入信号进行放大；以及输出合成电路部，其具有90度相位延迟电路、合成器和阻抗变换电路，该90度相位延迟电路构成于所述载波放大器的输出的信号线路之上，该合成器将所述90度相位延迟电路的输出和所述峰值放大器的输出进行合成，该阻抗变换电路对所述合成器的输出阻抗进行变换，所述输入分配电路部、所述载波放大器、所述峰值放大器以及所述输出合成电路部分别形成在所述高频电路基板之上，所述载波放大器及所述峰值放大器在没有对输出阻抗进行变换的状态下直接与所述输出合成电路部连接。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种负载调制放大器，其具有：高频电路基板；输入分配电路部，其具有分配器和相位延迟电路，该分配器将1个输入信号分配成第1输入信号及第2输入信号，该相位延迟电路构成于被分配后的所述第2输入信号的信号线路之上；载波放大器，其具有第1高频晶体管，该载波放大器对来自所述输入分配电路部的所述第1输入信号进行放大；峰值放大器，其具有第2高频晶体管，该峰值放大器对来自所述输入分配电路部的所述第2输入信号进行放大；以及输出合成电路部，其具有90度相位延迟电路、合成器和阻抗变换电路，该90度相位延迟电路构成于所述载波放大器的输出的信号线路之上，该合成器将所述90度相位延迟电路的输出和所述峰值放大器的输出进行合成，该阻抗变换电路对所述合成器的输出阻抗进行变换，所述输入分配电路部、所述载波放大器、所述峰值放大器以及所述输出合成电路部分别形成在所述高频电路基板之上，所述载波放大器及所述峰值放大器在没有对输出阻抗进行变换的状态下直接与所述输出合成电路部连接。2.一种负载调制放大器，其具有：高频电路基板；输入分配电路部，其具有分配器和相位延迟电路，该分配器将1个输入信号分配成第1输入信号及第2输入信号，该相位延迟电路构成于被分配后的所述第2输入信号的信号线路之上；载波放大器，其具有第1高频晶体管，该载波放大器对来自所述输入分配电路部的所述第1输入信号进行放大；峰值放大器，其具有第2高频晶体管，该峰值放大器对来自所述输入分配电路部的所述第2输入信号进行放大；以及输出合成电路部，其具有90度相位延迟电路、合成器和阻抗变换电路，该90度相位延迟...

【专利技术属性】
技术研发人员：新庄真太郎，小松崎优治，中谷圭吾，山中宏治，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP