输出匹配电路和功率放大模块制造技术

本实用新型专利技术提供一种输出匹配电路和功率放大模块，输出匹配电路具备：变换器，一端与将输入信号放大的功率放大元件的输出端子电连接，另一端与连接于负载的端子电连接，将连接于负载的端子的阻抗变换为比输出端子的阻抗高的阻抗；第1滤波器电路，使比输入信号的发送频带高的第1频带的信号衰减；及第2滤波器电路，使比第1频带高的第2频带的信号衰减，第1滤波器电路的一端在第1节点与输出端子和连接于负载的端子之间的布线电连接，另一端与接地电连接，第2滤波器电路的一端在第2节点与变换器和连接于负载的端子之间的布线电连接，另一端与接地电连接。由此确保想使其衰减的频带中的衰减量并在功率放大电路中抑制想使其通过的频带中的损耗。频带中的损耗。频带中的损耗。

【技术实现步骤摘要】
输出匹配电路和功率放大模块


[0001]本公开涉及输出匹配电路、功率放大模块。

技术介绍

[0002]在便携式电话等移动通信终端中，使用将发送到基站的RF(Radio Frequency，射频)信号放大的功率放大电路。功率放大电路为了使其效率提高而具备谐波终止电路(例如，专利文献1)。
[0003]在先技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特开2016
‑
195393号公报
[0006]在专利文献1记载的功率放大器模块具备输出级晶体管(在此为输出级晶体管104)、与输出级晶体管的输出端子连接的多个谐波终止电路(在此为谐波终止电路302、304)、以及设置在输出级晶体管与后级的电路之间的输出匹配电路(在此为输出阻抗匹配网络112)。多个谐波终止电路使从输出级晶体管输出的放大信号包含的谐波成分衰减。但是，在专利文献1记载的功率放大器模块中，将谐波终止电路设置在输出级晶体管与输出匹配电路之间，因此输出匹配电路的损耗增加，存在不能实现功率放大电路的高效率化的情况。

技术实现思路

[0007]技术要解决的问题
[0008]因此，本公开的目的在于，确保想使其衰减的频带中的衰减量，并且在功率放大电路中抑制想使其通过的频带中的损耗。
[0009]用于解决问题的技术方案
[0010]本技术的一个方面涉及的输出匹配电路具备：变换器，一端与将输入信号放大的功率放大元件的输出端子电连接，另一端与连接于负载的端子电连接，将连接于所述负载的所述端子的阻抗变换为比所述输出端子的阻抗高的阻抗；第1滤波器电路，使比所述输入信号的发送频带高的第1频带的信号衰减；以及第2滤波器电路，使比所述第1频带高的第2频带的信号衰减，所述第1滤波器电路的一端在第1节点与所述输出端子和连接于所述负载的所述端子之间的布线电连接，另一端与接地电连接，所述第2滤波器电路的一端在第2节点与所述变换器和连接于所述负载的所述端子之间的布线电连接，另一端与接地电连接。
[0011]本技术的另一个方面涉及的功率放大模块具备：所述功率放大元件；以及多层基板，安装所述功率放大元件，并包含本技术的所述输出匹配电路，所述多层基板在形成有将连接于所述负载的所述端子和所述第2节点电连接的第2布线的层与形成有所述第2滤波器电路的层之间，具有形成有在俯视下与所述第2布线和所述第2滤波器电路重叠的接地的层。
[0012]技术效果
[0013]根据本公开，能够确保想使其衰减的频带中的衰减量，并且能够在功率放大电路中抑制想使其通过的频带中的损耗。
附图说明
[0014]图1是示出功率放大模块的结构的概要的图。
[0015]图2是示出本实施方式涉及的输出匹配电路的结构的一个例子的图。
[0016]图3是示出输出匹配电路的阻抗的轨迹的史密斯圆图。
[0017]图4是示出第1比较例涉及的输出匹配电路的结构的一个例子的图。
[0018]图5是示出第1比较例涉及的输出匹配电路的阻抗的轨迹的史密斯圆图。
[0019]图6是示出第2比较例涉及的输出匹配电路的结构的一个例子的图。
[0020]图7是示出第2比较例涉及的输出匹配电路的阻抗的轨迹的史密斯圆图。
[0021]图8是示出功率放大模块的多层构造的一个例子的图。
[0022]图9是示出将功率放大模块的多层构造进行了分解的一个例子的图。
[0023]图10是示出安装在功率放大模块的多层构造的表面的电感器和电子部件的关系的图。
[0024]图11是示出安装在功率放大模块的多层构造的表面的电感器和电子部件的关系的图。
[0025]附图标记说明
[0026]100：功率放大模块，110：功率放大元件，120：输出匹配电路，121：变换器，123：滤波器电路，124：滤波器电路，125：滤波器电路。
具体实施方式
[0027]以下，参照各图对本公开的各实施方式进行说明。在此，设相同附图标记的电路元件表示相同的电路元件，并省略重复的说明。
[0028]《功率放大模块100的结构》
[0029]参照图1对功率放大模块100的结构进行说明。图1是示出功率放大模块100的结构的概要的图。功率放大模块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，并将其作为放大信号RFout进行输出。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调制的无线电频率(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)一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
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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。
[0030]如图1所示，功率放大模块100例如包含功率放大元件110和输出匹配电路120。另外，虽然在本实施例中，功率放大模块100记载为一级结构，但是并不限定于此。例如，功率放大模块100也可以是二级以上的结构。在该情况下，功率放大模块100具有多个功率放大
元件，并在多个功率放大元件各自之间具有匹配电路。
[0031]功率放大元件110将输入的RF信号放大并输出。功率放大元件110将从输入端子输入的输入信号RFin放大并输出RF信号RF1。功率放大元件110例如由异质结双极晶体管(Heterojunction Bipolar Transistor)的晶体管构成。功率放大元件110也可以代替HBT而由场效应晶体管(Metal
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oxide
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semiconductor Field
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Effect Transistor，金属氧化物半导体场效应晶体管)构成。在该情况下，只要将集电极、基极、发射极分别改读为漏极、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。
[0032]输出匹配电路120是如下的电路，即，在想使其衰减的频带中确保衰减量，并且使功率放大元件110的输出端子(集电极)的阻抗和连接于负载的端子的阻抗匹配。输出匹配电路120例如具有能够抑制RF信号RF1的通带的损耗的结构。以下，对输出匹配电路120进行详细说明。
[0033]《输出匹配电路120的结构》
[0034]参照图2对本实施方式涉及本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种输出匹配电路，其特征在于，具备：变换器，一端与将输入信号放大的功率放大元件的输出端子电连接，另一端与连接于负载的端子电连接，将连接于所述负载的所述端子的阻抗变换为比所述输出端子的阻抗高的阻抗；第1滤波器电路，使比所述输入信号的发送频带高的第1频带的信号衰减；以及第2滤波器电路，使比所述第1频带高的第2频带的信号衰减，所述第1滤波器电路的一端在第1节点与所述输出端子和连接于所述负载的所述端子之间的布线电连接，另一端与接地电连接，所述第2滤波器电路的一端在第2节点与所述变换器和连接于所述负载的所述端子之间的布线电连接，另一端与接地电连接。2.根据权利要求1所述的输出匹配电路，其特征在于，所述第1滤波器电路的一端在所述第1节点与所述输出端子和所述变换器之间的布线电连接。3.根据权利要求2所述的输出匹配电路，其特征在于，还具备：第3滤波器电路，使比所述第1频带高且比所述第2频带低的第3频带衰减，所述第3滤波器电路的一端在第3节点与所述输出端子和所述变换器之间的布线电连接，另一端与接地电连接。4.根据权利要求3所述的输出匹配电路，其特征在于，所述第1节点设置得比所述第3节点靠近所述输出端子。5.根据权利要求3或权利要求4所述的输出匹配电路，其特征在于，所述第1频带、所述第2频带、以及所述第3频带是相对于所述发送频带的示出偶数或奇数的属性的整数倍的频带，所述第2滤波器电路被配置为第1距离大于第2距离，所述第1距离是所述第2滤波器电路和使与所述第2频带的属性的整数倍相同的属性的整数倍的频带的信号衰减的所述第1滤波器电路或所述第3滤波器电路中的任一者之间的距离，所述第2距离是所述第2滤波器电路和使与所述第2频带的属性的整数倍不同的属性的整数倍的频带的信号衰减的所述第1滤波器电路或所述第3滤波器电路中的任一者之间的距离。6.根据权利要求5所述的输出匹配电路，其特征在于，所述第1滤波器电路具有设置在所述第1节点与接地之间的第1电容器和第1电感器的第1串联电路，所述第2滤波器电路具有设置在所述第2节点与接地之间的第2电容器和第2电感器的第2串联电路，所述第3滤波器电路具有设置在所述第3节点与接地之间的第3电容器和第3电感器的第3串联电路，所述第1距离是所述第2电感器、和使与所述第2频带的属性的整数倍相同的属性的整数倍的频带的信号衰减的所述第1滤波器电路或所述第3滤波器电路中的、所...

【专利技术属性】
技术研发人员：高桥和宽，
申请(专利权)人：株式会社村田制作所，
类型：新型
国别省市：