功率放大电路制造技术

本发明专利技术提供一种能够改善增益散射的特性的功率放大电路。功率放大电路(10)具备：晶体管(Q2)、偏置电流源(60)和调整电路(70)。晶体管(Q2)接受可变电源电压(Vcc2)的提供，对RF信号进行放大。偏置电流源(60)通过第1电流路径(L1)来向晶体管(Q2)的基极提供偏置电流。可变电源电压(Vcc2)越低，调整电路(70)越使从偏置电流源(60)通过第2电流路径(L2)而流向匹配电路(80)的输入端子(80A)的电流增大，从偏置电流源(60)通过第2电流路径(L2)而流向输入端子(80A)的电流越增大，调整电路(70)越使从偏置电流源(60)通过第1电流路径(L1)而流向晶体管(Q2)的基极的偏置电流减少。

Power amplifying circuit

The invention provides a power amplifier circuit capable of improving the characteristics of gain scattering. The power amplifier circuit (10) has transistor (Q2), bias current source (60) and adjustment circuit (70). The transistor (Q2) receives the variable supply voltage (Vcc2) to amplify the RF signal. The bias current source (60) provides the bias current to the base of the transistor (Q2) through the first current path (L1). The lower the variable supply voltage (Vcc2), the higher the current from the bias current source (60) through the second current path (L2) to the input terminal (80A) of the matching circuit (80), the higher the current from the bias current source (60) through the second current path (L2) to the input terminal (80A), and the greater the current from the bias current source (60) through the second current path (L2), the greater the bias current from the adjustment circuit (70). The source (60) reduces the bias current to the base of the transistor (Q2) through the first current path (L1).

【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
在移动电话等的移动通信终端中，使用对向基站发送的RF(RadioFrequency，射频)信号进行放大的功率放大电路。功率放大电路具备：对RF信号进行放大的晶体管、和对晶体管的偏置点进行控制的偏置电路。作为这种偏置电路，例如专利文献1所述那样，已知具备以下部件的偏置电路：向晶体管提供偏置信号的发射极跟随器晶体管、用于生成向该发射极跟随器晶体管的集电极提供的恒定电压的恒定电压生成电路。在先技术文献专利文献专利文献1：JP特开2014-171170号公报若使用专利文献1所述的偏置电路，则增益散射(gaindispersion)的特性可能不能满足顾客所要求的特性。所谓增益散射，是指增益相对于向晶体管提供的电源电压的变化的差，为了引出包络线跟踪电源电路的性能，希望改善增益散射的特性。
技术实现思路
因此，本专利技术的课题在于，提供一种能够改善增益散射的特性的功率放大电路。为了解决上述的课题，与本专利技术有关的功率放大电路具备：(i)匹配电路，具有输入端子以及输出端子；(ii)晶体管，具有与输出端子连接的基极、和接受第1电压以上且第2电压以下的可变电源电压的提供的集电极，对从输入端子通过匹配电路以及输出端子而向基极输入的RF信号进行放大；(iii)偏置电流源，通过第1电流路径来向晶体管的基极提供偏置电流；和(iv)调整电路，根据可变电源电压来调整向晶体管的基极提供的偏置电流。将高于第1电压并且低于第2电压的电压设为第3电压。在可变电源电压为第1电压以上且第3电压以下时，可变电源电压越低，调整电路越使从偏置电流源通过第2电流路径而流向输入端子的电流增大，从偏置电流源通过第2电流路径而流向输入端子的电流越增大，调整电路越使从偏置电流源通过第1电流路径而流向晶体管的基极的偏置电流减少。根据与本专利技术有关的功率放大电路，能够改善增益散射的特性。附图说明图1是与本专利技术的实施方式1有关的功率放大电路的电路图。图2是表示与本专利技术的实施方式1有关的、向对RF信号进行放大的晶体管提供的可变电源电压与对向该晶体管提供的偏置电流进行调整的异质结双极晶体管的基极-集电极间的电压的关系的图表。图3是表示与本专利技术的实施方式1有关的、向对RF信号进行放大的晶体管提供的可变电源电压与向该晶体管提供的偏置电流的关系的图表。图4是表示与本专利技术的实施方式1有关的、向对RF信号进行放大的晶体管提供的可变电源电压与该晶体管的集电极中流过的电流的关系的图表。图5是表示与本专利技术的实施方式1有关的、向对RF信号进行放大的晶体管提供的可变电源电压与对向该晶体管提供的偏置电流进行调整的调整电路中流过的电流的关系的图表。图6是表示与本专利技术的实施方式1有关的、向对RF信号进行放大的晶体管提供的可变电源电压与对向该晶体管提供的偏置电流进行调整的调整电路中流过的电流的关系的图表。图7是表示与本专利技术的实施方式1有关的、向对RF信号进行放大的晶体管提供的可变电源电压与对向该晶体管提供的偏置电流进行调整的调整电路中流过的电流的关系的图表。图8是与比较例有关的功率放大电路的电路图。图9是表示与本专利技术的实施方式1有关的、功率放大电路的输出功率与增益的关系的图表。图10是表示与比较例有关的功率放大电路的输出功率与增益的关系的图表。图11是与本专利技术的实施方式2有关的功率放大电路的电路图。图12表示与本专利技术的实施方式2有关的、对RF信号进行放大的晶体管的基极的电位与向级联连接于该晶体管的前级的晶体管提供的可变电源电压的关系的图表。图13是与本专利技术的实施方式3有关的功率放大电路的电路图。图14是与本专利技术的实施方式4有关的功率放大电路的电路图。-符号说明-10，20，30，40...功率放大电路；50，60...偏置电流源；70...调整电路；80...匹配电路；80A...输入端子；80B...输出端子；Q1，Q2，Q70...晶体管；Q50，Q60...发射极跟随器晶体管；D51，D52，D61，D62...二极管；C71，C72，C73...电容元件；R71，R72，R73...电阻元件。具体实施方式以下，参照各图来对本专利技术的各实施方式进行说明。这里，同一符号的电路元件表示同一电路元件，省略重复的说明。图1是与本专利技术的实施方式1有关的功率放大电路10的电路图。功率放大电路10在移动电话等的移动通信终端中，将输入信号RFin的功率放大到为了向基站发送所需的电平，并将其作为放大信号RFout来输出。输入信号RFin例如是通过RFIC(RadioFrequencyIntegratedCircuit，射频集成电路)等并根据规定的通信方式而被调制的RF信号。功率放大电路10具备：晶体管Q1、Q2、偏置电流源50、60、调整电路70、匹配电路80。晶体管Q1与晶体管Q2的前级级联连接。晶体管Q1作为驱动级放大器而发挥作用，晶体管Q2作为输出级放大器而发挥作用。晶体管Q1发射极接地，通过电容元件C1来向其基极提供输入信号RFin，从其集电极输出放大信号。向晶体管Q1的集电极提供可变电源电压Vccl。晶体管Q2发射极接地，向其基极输入来自晶体管Q1的放大信号，从其集电极输出被进一步放大的放大信号RFout。向晶体管Q2的集电极提供可变电源电压Vcc2。另外，可变电源电压Vccl、Vcc2例如被从包络线跟踪电源电路(未图示)提供。此外，晶体管Q1、Q2例如是异质结双极晶体管。在晶体管Q1、Q2之间，连接使两者间的阻抗匹配的匹配电路80。匹配电路80具备：输入端子80A、输出端子80B、信号线80C、电容元件C81、C82以及电感器元件L80。输入端子80A与晶体管Q1的集电极连接，输出端子80B与晶体管Q2的基极连接。信号线80C将输入端子80A与输出端子80B连接。电容元件C81、C82沿着信号线80C而被连接于输入端子80A与输出端子80B之间。电感器元件L80被分流连接于信号线80C与接地之间。来自晶体管Q1的放大信号(RF信号)从输入端子80A，通过匹配电路80以及输出端子80B，被输入到晶体管Q2的基极。偏置电流源50将对晶体管Q1的偏置点进行控制的偏置电流通过电阻元件R1，提供给晶体管Q1的基极。偏置电流源50具备发射极跟随器晶体管Q50和二极管D51、D52。发射极跟随器晶体管Q50的基极与二极管D51的阳极连接，并且通过电容元件C50而与接地连接。此外，发射极跟随器晶体管Q50的发射极通过电阻元件R1而与晶体管Q1的基极连接。二极管D51的阳极通过电阻元件R50，与电源端子51连接。电源端子51提供一定的电压或者电流。二极管D52的阳极与二极管D51的阴极连接。二极管D52的阴极与接地连接。另外，二极管D51、D52例如是被二极管连接的双极晶体管。所谓二极管连接，是指将双极晶体管的基极与集电极连接，被二极管连接的双极晶体管作为与二极管等效的双极元件而发挥作用。被二极管连接的双极晶体管的两个端子之中，将正向偏置时电位较高的端子称为“阳极”，将电位较低的端子称为“阴极”。但是，二极管D51、D52并不局限于被二极管连接的双极晶体管，例如也可以是PN结二极管。偏置电流源60将对晶体管Q2的偏置点进行控制的偏置电流通过电阻元件R2，提供给晶体管本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种功率放大电路，具备：匹配电路，具有输入端子以及输出端子；晶体管，具有与所述输出端子连接的基极、和接受第1电压以上且第2电压以下的可变电源电压的提供的集电极，所述晶体管对从所述输入端子经由所述匹配电路以及所述输出端子而向所述基极输入的RF信号进行放大；偏置电流源，通过第1电流路径来向所述晶体管的基极提供偏置电流；和调整电路，根据所述可变电源电压来调整向所述晶体管的基极提供的所述偏置电流，将高于所述第1电压并且低于所述第2电压的电压设为第3电压，在所述可变电源电压为所述第1电压以上且所述第3电压以下时，所述可变电源电压越低，所述调整电路越使从所述偏置电流源通过第2电流路径而流向所述输入端子的电流增大，从所述偏置电流源通过所述第2电流路径而流向所述输入端子的电流越增大，所述调整电路越使从所述偏置电流源通过所述第1电流路径而流向所述晶体管的基极的偏置电流减少。

【技术特征摘要】
2017.05.16 JP 2017-0976151.一种功率放大电路，具备：匹配电路，具有输入端子以及输出端子；晶体管，具有与所述输出端子连接的基极、和接受第1电压以上且第2电压以下的可变电源电压的提供的集电极，所述晶体管对从所述输入端子经由所述匹配电路以及所述输出端子而向所述基极输入的RF信号进行放大；偏置电流源，通过第1电流路径来向所述晶体管的基极提供偏置电流；和调整电路，根据所述可变电源电压来调整向所述晶体管的基极提供的所述偏置电流，将高于所述第1电压并且低于所述第2电压的电压设为第3电压，在所述可变电源电压为所述第1电压以上且所述第3电压以下时，所述可变电源电压越低，所述调整电路越使从所述偏置电流源通过第2电流路径而流向所述输入端子的电流增大，从所述偏置电流源通过所述第2电流路径而流向所述输入端子的电流越增大，所述调整电路越使从所述偏置电流源通过所述第1电流路径而流向所述晶体管的基极的偏置电流减少。2.根据权利要求1所述的功率放大电路，其中，所述调整电路具备：异质结双极晶体管、第1电阻元件、第2电阻元件和第3电阻元件，所述异质结双极晶体管的发射极通过所述第1电阻元件而与所述第1电流路径连接，所述异质结双极晶体管的基极通过所述第2电阻元件而与所述偏置电流源连接，所述异质结双极晶体管的集电极通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：浪江寿典，
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