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公開番号2025022636
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-14
出願番号2023127406
出願日2023-08-03
発明の名称電力増幅装置
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 20060101AFI20250206BHJP(基本電子回路)
要約【課題】電力増幅装置の小型化を図る。
【解決手段】本開示の電力増幅装置は、表面を有する基板と、キャリアアンプとピークアンプを有し、表面に設けられた集積回路と、キャリアアンプに接続するキャリア用バランと、ピークアンプに接続するピーク用バランと、表面に設けられた表面実装部品と、を備えている。キャリアアンプとピークアンプは、それぞれ一対の差動アンプである。基板は、積層方向に配置された複数の絶縁層を有している。表面には、表面実装部品がはんだ付けされる電極が設けられている。積層方向から視て、集積回路の第1平面方向の一方には、第2平面方向に順に並ぶキャリア用バラン、電極及びピーク用バランが配置されている。キャリア用バランとピーク用バランのうち一方は、表面を構成する絶縁層よりも第1積層方向に配置された絶縁層に設けられ、かつ積層方向から視て少なくとも一部が電極と重なっている。
【選択図】図12
特許請求の範囲【請求項１】
表面を有する基板と、
キャリアアンプとピークアンプを有し、前記表面に設けられた集積回路と、
前記キャリアアンプに接続するキャリア用バランと、
前記ピークアンプに接続するピーク用バランと、
前記表面に設けられた表面実装部品と、
を備え、
前記キャリアアンプと前記ピークアンプは、それぞれ一対の差動アンプであり、
前記集積回路と前記基板とが配置される方向を積層方向とし、
前記積層方向のうち前記集積回路から視て前記基板が配置される方向を第１積層方向とし、
前記表面と平行な一方向を第１平面方向とし、
前記表面と平行であり、かつ前記第１平面方向と交差する方向を第２平面方向とし、
前記基板は、前記積層方向に配置された複数の絶縁層を有し、
前記表面には、前記表面実装部品がはんだ付けされる電極が設けられ、
前記積層方向から視て、前記集積回路の前記第１平面方向の一方には、前記第２平面方向に順に並ぶ前記キャリア用バラン、前記電極及び前記ピーク用バランが配置され、
前記キャリア用バランと前記ピーク用バランのうち一方は、前記表面を構成する前記絶縁層よりも前記第１積層方向に配置された前記絶縁層に設けられ、かつ前記積層方向から視て少なくとも一部が前記電極と重なっている
電力増幅装置。
続きを表示（約 1,900 文字）【請求項２】
表面を有する基板と、
キャリアアンプとピークアンプを有し、前記表面に設けられた集積回路と、
前記キャリアアンプに接続するキャリア用バランと、
前記ピークアンプに接続するピーク用バランと、
前記表面に設けられた表面実装部品であるインダクタと、
を備え、
前記キャリアアンプと前記ピークアンプは、それぞれ一対の差動アンプであり、
前記集積回路と前記基板とが配置される方向を積層方向とし、
前記積層方向のうち前記集積回路から視て前記基板が配置される方向を第１積層方向とし、
前記表面と平行な一方向を第１平面方向とし、
前記表面と平行であり、かつ前記第１平面方向と交差する方向を第２平面方向とし、
前記基板は、前記積層方向に配置された複数の絶縁層を有し、
前記キャリア用バランは、それぞれ巻き線の中心線が前記積層方向に延在する一次側キャリア用バランと二次側キャリア用バランを有し、
前記一次側キャリア用バランと前記二次側キャリア用バランは、一方が前記表面に設けられ、他方が前記表面を構成する前記絶縁層よりも前記第１積層方向に配置された前記絶縁層に設けられ、
前記ピーク用バランは、それぞれ巻き線の中心線が前記積層方向に延在する一次側ピーク用バランと二次側ピーク用バランを有し、
前記一次側ピーク用バランと前記二次側ピーク用バランは、一方が前記表面に設けられ、他方が前記表面を構成する前記絶縁層よりも前記第１積層方向に配置された前記絶縁層に設けられ、
前記積層方向から視て、前記集積回路の前記第１平面方向の一方には、前記第２平面方向に順に並ぶ前記キャリア用バラン、前記インダクタ及び前記ピーク用バランが配置され、
前記インダクタの巻き線の中心線は前記第２平面方向に延在している
電力増幅装置。
【請求項３】
表面を有する基板と、
キャリアアンプとピークアンプを有し、前記表面に設けられた集積回路と、
前記キャリアアンプに接続するキャリア用バランと、
前記ピークアンプに接続するピーク用バランと、
前記表面に設けられた表面実装部品であるインダクタと、
を備え、
前記キャリアアンプと前記ピークアンプは、それぞれ一対の差動アンプであり、
前記集積回路と前記基板とが配置される方向を積層方向とし、
前記積層方向のうち前記集積回路から視て前記基板が配置される方向を第１積層方向とし、
前記表面と平行な一方向を第１平面方向とし、
前記表面と平行であり、かつ前記第１平面方向と交差する方向を第２平面方向とし、
前記基板は、前記積層方向に配置された複数の絶縁層を有し、
前記積層方向から視て、前記集積回路の前記第１平面方向の一方には、前記第２平面方向に順に並ぶ前記キャリア用バラン、前記インダクタ及び前記ピーク用バランが配置され、
前記キャリア用バランは、それぞれ巻き線の中心線が前記積層方向に延在し、互いに異なる前記絶縁層に設けられた一次側キャリア用バランと二次側キャリア用バランを有し、
前記ピーク用バランは、それぞれ巻き線の中心線が前記積層方向に延在し、互いに異なる前記絶縁層に設けられたする一次側ピーク用バランと二次側ピーク用バランを有し、
前記キャリア用バランと前記ピーク用バランのうち一方は、前記表面を構成する前記絶縁層よりも前記第１積層方向に配置された前記絶縁層に設けられ、
前記インダクタの巻き線の中心線は前記第２平面方向に延在している
電力増幅装置。
【請求項４】
前記キャリア用バランと前記ピーク用バランのうち他方は、前記表面を構成する前記絶縁層よりも前記第１積層方向に配置された前記絶縁層に設けられている
請求項１に記載の電力増幅装置。
【請求項５】
前記表面実装部品は、調整回路用部品であることを特徴とする請求項１又は請求項４に記載の電力増幅装置。
【請求項６】
前記調整回路用部品は、コンデンサであることを特徴とする請求項５に記載の電力増幅装置。
【請求項７】
前記キャリア用バランと前記ピーク用バランのうち他方は、前記表面を構成する前記絶縁層よりも前記第１積層方向に配置された前記絶縁層に設けられている
請求項３に記載の電力増幅装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電力増幅装置に関する。
続きを表示（約 3,700 文字）【背景技術】
【０００２】
電力増幅装置の一つとして、差動ドハティ（Ｄｏｈｅｒｔｙ）回路を有する差動増幅装置をある。差動ドハティ回路は、キャリアアンプとピークアンプとが並列に接続されている。キャリアアンプは、入力信号の電力レベルにかかわらず動作する。ピークアンプは、入力信号の電力レベルが小さい場合はオフとなり、大きい場合にオンとなる。また、差動ドハティ回路は、キャリアアンプに接続するキャリア用バラン（Ｂａｌｕｎ）と、ピークアンプに接続するピーク用バランと、調整回路（調整回路用部品）と、を有している。また、基板上のレイアウトに関し、キャリアアンプとピースアンプを有する集積回路の一側面に隣接してキャリア用バランとピーク用バランが配置されている。つまり、キャリア用バランとピーク用バランは、互いに隣り合った状態で配置されている。そのほか、基板の表面には、調整回路用部品などの表面実装部品が取り付けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－１７０２２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、キャリア用バランとピーク用バランとの間隔が小さいと、キャリア用バランとピーク用バランとが電磁気的に干渉する。この結果、特性劣化を引き起こす可能性がある。このような理由から、キャリア用バランとピーク用バランは、所定の距離以上、離隔している。そして、キャリア用バランとピーク用バランとの間はデッドスペースになっており、電力増幅装置の大型化を招いている。よって、、このデッドスペースを利用した電力増幅装置の小型化が望まれている。
【０００５】
本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、小型化された電力増幅装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一側面の電力増幅装置は、表面を有する基板と、キャリアアンプとピークアンプを有し、前記表面に設けられた集積回路と、前記キャリアアンプに接続するキャリア用バランと、前記ピークアンプに接続するピーク用バランと、前記表面に設けられた表面実装部品と、を備えている。前記キャリアアンプと前記ピークアンプは、それぞれ一対の差動アンプである。前記集積回路と前記基板とが配置される方向を積層方向とする。前記積層方向のうち前記集積回路から視て前記基板が配置される方向を第１積層方向とする。前記表面と平行な一方向を第１平面方向とする。前記表面と平行であり、かつ前記第１平面方向と交差する方向を第２平面方向とする。前記基板は、前記積層方向に配置された複数の絶縁層を有している。前記表面には、前記表面実装部品がはんだ付けされる電極が設けられている。前記積層方向から視て、前記集積回路の前記第１平面方向の一方には、前記第２平面方向に順に並ぶ前記キャリア用バラン、前記電極及び前記ピーク用バランが配置されている。前記キャリア用バランと前記ピーク用バランのうち一方は、前記表面を構成する前記絶縁層よりも前記第１積層方向に配置された前記絶縁層に設けられ、かつ前記積層方向から視て少なくとも一部が前記電極と重なっている。
【０００７】
本開示の一側面の電力増幅装置は、表面を有する基板と、キャリアアンプとピークアンプを有し、前記表面に設けられた集積回路と、前記キャリアアンプに接続するキャリア用バランと、前記ピークアンプに接続するピーク用バランと、前記表面に設けられた表面実装部品であるインダクタと、を備えている。前記キャリアアンプと前記ピークアンプは、それぞれ一対の差動アンプである。前記集積回路と前記基板とが配置される方向を積層方向とする。前記積層方向のうち前記集積回路から視て前記基板が配置される方向を第１積層方向とする。前記表面と平行な一方向を第１平面方向とする。前記表面と平行であり、かつ前記第１平面方向と交差する方向を第２平面方向とする。前記基板は、前記積層方向に配置された複数の絶縁層を有している。前記キャリア用バランは、それぞれ巻き線の中心線が前記積層方向に延在する一次側キャリア用バランと二次側キャリア用バランを有している。前記一次側キャリア用バランと前記二次側キャリア用バランは、一方が前記表面に設けられ、他方が前記表面を構成する前記絶縁層よりも前記第１積層方向に配置された前記絶縁層に設けられている。前記ピーク用バランは、それぞれ巻き線の中心線が前記積層方向に延在する一次側ピーク用バランと二次側ピーク用バランを有している。前記一次側ピーク用バランと前記二次側ピーク用バランは、一方が前記表面に設けられ、他方が前記表面を構成する前記絶縁層よりも前記第１積層方向に配置された前記絶縁層に設けられている。前記積層方向から視て、前記集積回路の前記第１平面方向の一方には、前記第２平面方向に順に並ぶ前記キャリア用バラン、前記インダクタ及び前記ピーク用バランが配置されている。前記インダクタの巻き線の中心線は前記第２平面方向に延在している。
【０００８】
本開示の一側面の電力増幅装置は、表面を有する基板と、キャリアアンプとピークアンプを有し、前記表面に設けられた集積回路と、前記キャリアアンプに接続するキャリア用バランと、前記ピークアンプに接続するピーク用バランと、前記表面に設けられた表面実装部品であるインダクタと、を備える。前記キャリアアンプと前記ピークアンプは、それぞれ一対の差動アンプである。前記集積回路と前記基板とが配置される方向を積層方向とする。前記積層方向のうち前記集積回路から視て前記基板が配置される方向を第１積層方向とする。前記表面と平行な一方向を第１平面方向とする。前記表面と平行であり、かつ前記第１平面方向と交差する方向を第２平面方向とする。前記基板は、前記積層方向に配置された複数の絶縁層を有する。前記積層方向から視て、前記集積回路の前記第１平面方向の一方には、前記第２平面方向に順に並ぶ前記キャリア用バラン、前記インダクタ及び前記ピーク用バランが配置される。前記キャリア用バランは、それぞれ巻き線の中心線が前記積層方向に延在し、互いに異なる前記絶縁層に設けられた一次側キャリア用バランと二次側キャリア用バランを有する。前記ピーク用バランは、それぞれ巻き線の中心線が前記積層方向に延在し、互いに異なる前記絶縁層に設けられたする一次側ピーク用バランと二次側ピーク用バランを有する。前記キャリア用バランと前記ピーク用バランのうち一方は、前記表面を構成する前記絶縁層よりも前記第１積層方向に配置された前記絶縁層に設けられている。前記インダクタの巻き線の中心線は前記第２平面方向に延在している。
【発明の効果】
【０００９】
本開示によれば、電力増幅装置が小型化される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
図１は、第１実施形態の電力増幅装置の全体的な回路構成を示す図である。
図２は、第１実施形態の電力増幅回路の高周波信号の電力と、検波回路が出力する信号と、の関係の一例を示す模式図である。
図３は、第１実施形態の電力増幅回路の、検波回路と、ドライブレベル検出回路と、の一具体例を示す図である。
図４は、第５の実施の形態の電力増幅回路の、検波回路と、ドライブレベル検出回路と、の一具体例の等価回路を示す図である。
図５は、第１実施形態の電力増幅回路の高周波信号の電力と、ピークアンプに与えられるバイアス電圧と、の関係の一例を示す図である。
図６は、第１実施形態の電力増幅装置のドハティ回路の回路構成を示す図である。
図７は、第１実施形態の電力増幅装置において基板の表面を平面視した図である。
図８は、第１実施形態の電力増幅装置において第２絶縁層のレイアウトを説明するための図である。
図９は、第１実施形態の電力増幅装置において第３絶縁層のレイアウトを説明するための図である。
図１０は、図７の一部を拡大した拡大図である。
図１１は、第１変形例の電力増幅装置の基板の表面を示す平面図である。
図１２は、第２変形例の電力増幅装置のドハティ回路の回路構成を示す図である。
図１３は、第２変形例の電力増幅装置において基板の表面を平面視した図である。
図１４は、第２変形例の電力増幅装置において第２絶縁層のレイアウトを説明するための図である。
図１５は、第２変形例の電力増幅装置において第３絶縁層のレイアウトを説明するための図である。
図１６は、図１５のＸＶＩ－ＸＶＩ線で切った断面の模式図である。
【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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