匹配电路以及功率放大电路制造技术

本发明专利技术提供一种使功率放大电路的效率提高的匹配电路。匹配电路具备：输入端子，从功率放大器被输入放大信号；输出端子；第1电感器，一端与所述输入端子连接，另一端与所述输出端子连接；第1电容器，与所述第1电感器并联地连接；第2电感器，一端与所述输入端子连接，另一端与接地连接；以及第1串联谐振电路，与所述第2电感器并联地连接。2电感器并联地连接。2电感器并联地连接。

【技术实现步骤摘要】
匹配电路以及功率放大电路


[0001]本公开涉及匹配电路以及功率放大电路。

技术介绍

[0002]在便携式电话等移动通信终端中，使用将向基站发送的RF(Radio Frequency，射频)信号放大的功率放大电路。功率放大电路为了提高其效率而具备匹配电路。
[0003]在先技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：US9660606
[0006]在专利文献1记载的匹配电路具备第1金属迹线(metal trace)，该第1金属迹线具有第1端和第2端。第1金属迹线的第1端与电压源连接，第2端与功率放大器输出连接。此外，在专利文献1记载的匹配电路具备第2金属迹线，该第2金属迹线具有第3端和第4端。第2金属迹线的第3端与第1金属迹线的第2端连接。第2金属迹线的第4端与输出端子连接。而且，在第1金属迹线并联地连接有电容器。
[0007]然而，在专利文献1记载的匹配电路中，因为无法控制功率放大器的输出中的二倍谐波阻抗，所以功率放大电路的效率有可能下降。

技术实现思路

[0008]专利技术要解决的课题
[0009]因此，本公开的目的在于，使功率放大电路的效率提高。
[0010]用于解决课题的技术方案
[0011]本公开的一个方面涉及的匹配电路具备：输入端子，从功率放大器被输入放大信号；输出端子；第1电感器，一端与所述输入端子连接，另一端与所述输出端子连接；第1电容器，与所述第1电感器并联地连接；第2电感器，一端与所述输入端子连接，另一端与接地连接；以及第1串联谐振电路，与所述第2电感器并联地连接。
[0012]本公开的一个方面涉及的匹配电路设置在第1功率放大器与第2功率放大器之间，其中，具备：输入端子，从所述第1功率放大器被输入放大信号；输出端子；第10电感器，一端与所述输入端子连接，另一端与所述输出端子连接；第6电容器，与所述第10电感器并联地连接；以及第11电感器，一端与所述输出端子连接，另一端与接地连接。
[0013]专利技术效果
[0014]根据本公开，能够提供一种使功率放大电路的效率提高的匹配电路。
附图说明
[0015]图1是示出第1实施方式涉及的功率放大电路的结构的概要的图。
[0016]图2A是示出匹配电路的概要的图。
[0017]图2B是示出匹配电路的等效电路的图。
[0018]图3是匹配电路的基频处的史密斯圆图。
[0019]图4是示出第2实施方式涉及的功率放大电路的结构的一个例子的图。
[0020]图5是示出第3实施方式涉及的功率放大电路的结构的一个例子的图。
[0021]图6是示出第4实施方式涉及的功率放大电路的结构的一个例子的图。
[0022]图7是示出第5实施方式涉及的功率放大电路的结构的一个例子的图。
[0023]图8是示出第6实施方式涉及的功率放大电路的结构的一个例子的图。
[0024]图9是示出第7实施方式涉及的功率放大电路的结构的一个例子的图。
[0025]图10是示出第8实施方式涉及的功率放大电路的结构的一个例子的图。
[0026]图11是示出第9实施方式涉及的功率放大电路的结构的一个例子的图。
[0027]图12是示出第10实施方式涉及的功率放大电路的结构的一个例子的图。
[0028]图13是示出从驱动放大器观察的相对于频率的变化的负载阻抗的一个例子的史密斯圆图。
[0029]图14是示出第10实施方式涉及的匹配电路的等效电路的图。
[0030]图15是示出第10实施方式涉及的匹配电路的基波的频带中的负载阻抗的移动的一个例子的史密斯圆图。
[0031]图16是示出第10实施方式涉及的功率放大电路的第1变形例的结构的一个例子的图。
[0032]图17是示出第10实施方式涉及的功率放大电路的第2变形例的结构的一个例子的图。
[0033]附图标记说明
[0034]100～1000：功率放大电路，110～1011：功率放大器，120～1020：匹配电路。
具体实施方式
[0035]以下，参照各图对本公开的各实施方式进行说明。在此，设附图标记相同的电路元件示出相同的电路元件，并省略重复的说明。
[0036]＜第1实施方式涉及的功率放大电路100的结构＞
[0037]图1是示出第1实施方式涉及的功率放大电路100的结构的概要的图。功率放大电路100例如搭载于便携式电话等移动通信机，将输入信号RFin的功率放大至发送到基站所需的电平，并将其作为输出信号RFout输出。输入信号RFin例如是由RFIC(Radio Frequency Integrated Circuit，射频集成电路)等根据给定的通信方式进行了调制的无线频率(RF：Radio Frequency，射频)信号。输入信号RFin的通信标准例如包含2G(第2代移动通信系统)、3G(第3代移动通信系统)、4G(第4代移动通信系统)、5G(第5代移动通信系统)、LTE(Long Term Evolution，长期演进)
‑
FDD(Frequency Division Duplex，频分双工)、LTE
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TDD(Time Division Duplex，时分双工)、LTE
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Advanced、或LTE
‑
Advanced Pro等，频率例如为几百MHz～几十GHz程度。另外，输入信号RFin的通信标准以及频率并不限于此。
[0038]功率放大电路100例如具备功率放大器110以及匹配电路120。
[0039]功率放大器110将输入的RF信号放大并输出。功率放大器110将通过匹配电路(未图示)从输入端子输入的输入信号RFin放大，并输出RF信号RF1(放大信号)。功率放大器110例如包含异质结双极晶体管(HBT，Heterojunction Bipolar Transistor)等晶体管。另外，
功率放大器110也可以代替HBT而包含场效应晶体管(Metal
‑
oxide
‑
semiconductor Field
‑
Effect Transistor，金属氧化物半导体场效应晶体管)。在该情况下，只要将集电极、基极、发射极分别读作漏极、栅极、源极即可。另外，以下只要没有特别记载，就以晶体管由HBT构成的情况为例进行说明。
[0040]匹配电路120使功率放大电路100的阻抗和负载的阻抗匹配。此外，匹配电路120例如在偶数次谐波下使负载阻抗接近于零，在奇数次谐波下使负载阻抗接近于无限大。即，通过匹配电路120，功率放大电路100作为F级而进行动作。以下，对匹配电路120进行详细说明。
[0041]＜匹配电路120的结构＞
[0042]如图1所示，匹配电路120具备：输入端子121，从功率放大器110被输入将输入信号本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种匹配电路，具备：输入端子，从功率放大器被输入放大信号；输出端子；第1电感器，一端与所述输入端子连接，另一端与所述输出端子连接；第1电容器，与所述第1电感器并联地连接；第2电感器，一端与所述输入端子连接，另一端与接地连接；以及第1串联谐振电路，与所述第2电感器并联地连接。2.根据权利要求1所述的匹配电路，其中，与所述第2电感器的所述另一端连接的所述接地与对所述功率放大器供给的电源不同。3.根据权利要求1所述的匹配电路，其中，与所述第2电感器的所述另一端连接的所述接地为对所述功率放大器供给的电源。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的匹配电路，其中，所述第1串联谐振电路具有：第2串联谐振电路；第1开关，与所述第2串联谐振电路串联地连接；以及第3串联谐振电路，与所述第2串联谐振电路以及所述第1开关并联地连接。5.根据权利要求4所述的匹配电路，其中，所述第2串联谐振电路具有：第1电容器；以及第3电感器，与所述第1电容器串联地连接。6.根据权利要求4或5所述的匹配电路，其中，所述第3串联谐振电路具有：第2电容器；第2开关，与所述第2电容器串联地连接；以及第4电感器，与所述第2开关串联地连接。7.根据权利要求1至3中的任一项所述的匹配电路，其中，所述第1串联谐振电路具有：第3电容器；第5电感器，与所述第3电容器串联地连接；第3开关，与所述第5电感器串联地连接；以及第6电感器，与所述第5电感器以及所述第3开关并联地连接。8.根据权利要求1至3中的任一项所述的匹配电路，其中，所述第1串联谐振电路具有：第7电感器；第4电容器，与所述第7电感器串联地连接；第4开关，与所述第4电容器串联地连接；以及第5电容器，与所述第4电...

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