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公開番号2024051951
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-11
出願番号2022158351
出願日2022-09-30
発明の名称高周波回路
出願人株式会社村田製作所
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類H03F 1/02 20060101AFI20240404BHJP(基本電子回路)
要約【課題】増幅回路で発生する高調波成分が出力信号経路に結合することによる歪特性の劣化を抑制することができる高周波回路を実現する。
【解決手段】エンベロープトラッキング方式により電力増幅を行う第1モードと、平均電力トラッキング方式により電力増幅を行う第2モードと、を切り替えて高周波信号を増幅するパワーアンプ回路PAと、パワーアンプ回路PAの電源供給経路に一端が接続され、他端がスイッチ回路SWを介して接地されるLC回路5と、を備える。LC回路5は、第1コンデンサC1と、第1コンデンサC1に直列接続されるインダクタLと、を備える。スイッチ回路SWは、第1モードにおいてオフ制御され、第2モードにおいてオン制御される。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
エンベロープトラッキング方式により電力増幅を行う第１モードと、平均電力トラッキング方式により電力増幅を行う第２モードと、を切り替えて高周波信号を増幅する増幅回路と、
前記増幅回路の電源供給経路に一端が接続され、他端がスイッチ回路を介して接地されるＬＣ回路と、
を備え、
前記ＬＣ回路は、
第１コンデンサと、
前記第１コンデンサに直列接続されるインダクタと、
を備え、
前記スイッチ回路は、
前記第１モードにおいてオフ制御され、前記第２モードにおいてオン制御される、
高周波回路。
続きを表示（約 790 文字）【請求項２】
請求項１に記載の高周波回路であって、
前記増幅回路の電源供給経路に一端が接続され、他端が接地された第２コンデンサをさらに備える、
高周波回路。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の高周波回路であって、
前記増幅回路が設けられる第１デバイスと、
前記スイッチ回路が設けられる第２デバイスと、
前記第１デバイス及び前記第２デバイスが搭載される基板と、
を備え、
前記第２デバイスは、
前記増幅回路により増幅された高周波信号の出力経路を有する、
高周波回路。
【請求項４】
請求項３に記載の高周波回路であって、
前記第１デバイスは、
ヘテロ接合バイポーラトランジスタで構成されるＨＢＴデバイスであり、
前記第２デバイスは、
シリコントランジスタで構成されるＦＥＴデバイスである、
高周波回路。
【請求項５】
請求項３に記載の高周波回路であって、
前記インダクタは、
前記基板に設けられる導体で構成されるスパイラルインダクタである、
高周波回路。
【請求項６】
請求項４に記載の高周波回路であって、
前記インダクタは、
前記基板に設けられる導体で構成されるスパイラルインダクタである、
高周波回路。
【請求項７】
請求項３に記載の高周波回路であって、
前記インダクタは、
前記基板上に設けられる表面実装部品である、
高周波回路。
【請求項８】
請求項４に記載の高周波回路であって、
前記インダクタは、
前記基板上に設けられる表面実装部品である、
高周波回路。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波回路に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
無線通信端末に搭載される電力増幅回路の高効率化技術として、複数段の増幅回路を多段接続し、入力信号の振幅レベルに応じて増幅回路の電源電圧を制御することによって電力効率の向上を図る、エンベロープトラッキング（ＥＴ：Envelope Tracking）方式や、平均出力電力に応じて増幅回路の電源電圧を制御することによって電力効率の向上を図る、平均電力トラッキング（ＡＰＴ：Average Power Tracking）方式がある。従来、信号のエンベロープが所定値以下である固定電圧電力モードにおいて、コンデンサ及びスイッチ回路を介して増幅部の電力ノードを接地することにより、電力効率の低下を抑制する技術が開示されている。（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１２－１３４７０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、電力増幅回路やスイッチ回路、制御回路等を一体化した高周波モジュールの開発が進められている。このような高周波モジュールは、例えば低温同時焼成セラミックス（ＬＴＣＣ：Low Temperature Co-fired Ceramics）基板や誘電体基板上にウエハレベルＣＳＰ（ＷＬ－ＣＳＰ：Wafer Level Chip Size Package）や表面実装部品（ＳＭＤ：Surface Mount Device）等の複数の機能デバイスが実装される。
【０００５】
このような高周波モジュールに上記従来技術を適用した場合、増幅部はＨＢＴ（Heterojunction Bipolar Transistor）プロセスを用いて構成されたＨＢＴデバイスに設けられ、スイッチ回路はシリコンプロセスを用いて構成されたシリコンデバイスに設けられる構成が想定される。このような構成では、スイッチ回路と同一のシリコンデバイスに設けられるアンテナスイッチ回路のＧＮＤを介して、ＨＢＴデバイスで発生する高調波成分が出力信号経路に結合し、歪特性が劣化する場合がある。
【０００６】
本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、増幅回路で発生する高調波成分が出力信号経路に結合することによる歪特性の劣化を抑制することができる高周波回路を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の一側面の高周波回路は、エンベロープトラッキング方式により電力増幅を行う第１モードと、平均電力トラッキング方式により電力増幅を行う第２モードと、を切り替えて高周波信号を増幅する増幅回路と、前記増幅回路の電源供給経路に一端が接続され、他端がスイッチ回路を介して接地されるＬＣ回路と、を備え、前記ＬＣ回路は、第１コンデンサと、前記第１コンデンサに直列接続されるインダクタと、を備え、前記スイッチ回路は、前記第１モードにおいてオフ制御され、前記第２モードにおいてオン制御される。
【０００８】
この構成では、第２モードにおいてＬＣ回路を伝搬する増幅回路由来のノイズ成分が出力信号経路に結合することによる歪特性の劣化を抑制することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本開示によれば、増幅回路で発生する高調波成分が出力信号経路に結合することによる歪特性の劣化を抑制することができる高周波回路を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
図１は、本開示における基本的な増幅回路の構成を示す回路図である。
図２は、比較例に係る高周波回路の一例を示す概略図である。
図３は、比較例の第１モードにおける態様を示す図である。
図４は、比較例の第２モードにおける態様を示す図である。
図５は、実施形態に係る高周波回路の一例を示す概略図である。
図６は、実施形態の第１モードにおける態様を示す図である。
図７は、実施形態の第２モードにおける態様を示す図である。
図８は、Ｎ１ノードからＮ２ノードまでの通過特性例を示す図である。
図９は、Ｎ２ノードとＮ３ノードとのアイソレーション特性の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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