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公開番号2025119295
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-14
出願番号2024014107
出願日2024-02-01
発明の名称電力増幅回路
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 20060101AFI20250806BHJP(基本電子回路)
要約【課題】効率の向上とダメージ抑制との両立を図る。
【解決手段】電力増幅回路は、電界効果トランジスタを増幅素子として含み、第1高周波信号を増幅して第2高周波信号を出力する第1増幅器と、バイポーラトランジスタを増幅素子として含み、第2高周波信号を増幅して第3高周波信号を出力する第2増幅器と、第1増幅器に供給される第1電源電圧を制御する制御信号を出力する制御部と、制御信号に応じた電圧である第1電源電圧を前記第1増幅器に出力するレギュレータと、を含む。第2増幅器に供給される第2電源電圧は、エンベロープトラッキング電圧である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
電界効果トランジスタを増幅素子として含み、第１高周波信号を増幅して第２高周波信号を出力する第１増幅器と、
バイポーラトランジスタを増幅素子として含み、前記第２高周波信号を増幅して第３高周波信号を出力する第２増幅器と、
前記第１増幅器に供給される第１電源電圧を制御する制御信号を出力する制御部と、
前記制御信号に応じた電圧である前記第１電源電圧を前記第１増幅器に出力するレギュレータと、
を含み、
前記第２増幅器に供給される第２電源電圧は、エンベロープトラッキング電圧である、
電力増幅回路。
続きを表示（約 570 文字）【請求項２】
請求項１に記載の電力増幅回路であって、
前記制御部は、パワーに応じて、前記第１電源電圧を制御する、
電力増幅回路。
【請求項３】
請求項１に記載の電力増幅回路であって、
前記第２増幅器の出力電力を検出する電力検出器
を更に含み、
前記制御部は、前記出力電力に応じて、前記第１電源電圧を制御する、
電力増幅回路。
【請求項４】
請求項１に記載の電力増幅回路であって、
前記レギュレータは、
非反転入力端子にリファレンス電圧が入力され、出力端子から前記第１電源電圧を出力するオペアンプと、
一端が前記オペアンプの出力端子に電気的に接続され、他端が前記オペアンプの反転入力端子に電気的に接続された抵抗と、
一端が前記オペアンプの反転入力端子に電気的に接続され、他端が基準電位に電気的に接続され、前記制御信号に応じて抵抗値が可変する可変抵抗と、
を含む、
電力増幅回路。
【請求項５】
請求項１に記載の電力増幅回路であって、
前記第１電源電圧に応じて、前記第１増幅器又は前記第２増幅器の負荷インピーダンスを調整するインピーダンス調整回路
を更に含む、
電力増幅回路。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電力増幅回路に関する。
続きを表示（約 960 文字）【背景技術】
【０００２】
下記の特許文献１には、前段にシリコンＭＯＳＦＥＴの電力増幅素子を用い、後段にＧａＡｓＦＥＴの電力増幅素子を用いた高周波電力増幅回路が、記載されている。
【０００３】
このような、異なる材料の半導体基板に夫々形成された複数の増幅器を組み合わせた電力増幅回路がある。
【０００４】
また、シリコン（例えば、ＳＯＩ（Silicon On Insulator））基板に形成された電界効果トランジスタ（Field Effect Transistor：ＦＥＴ）を含む増幅器を、ＦＥＴ増幅器と称する場合がある。なお、シリコン基板は、ＳＯＩ－ＣＭＯＳ構造、Ｂｕｌｋ－ＣＭＯＳ構造およびＳＯＳ－ＣＭＯＳ構造等が例示されるが、本開示はこれに限定されない。
【０００５】
また、ヒ化ガリウム（ＧａＡｓ）基板に形成されたバイポーラトランジスタを含む増幅器を、バイポーラ増幅器と称する場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開平５－１５２９７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ＦＥＴは、高周波特性が優れている一方、端子間耐圧（ドレイン－ソース間耐圧、ゲート－ソース間耐圧）が低いという特性がある。
【０００８】
例えば、ＦＥＴのドレイン－ソース間耐圧は、バイポーラトランジスタのコレクターエミッタ間耐圧よりも低く、ＦＥＴのゲート－ソース間耐圧は、ベース－エミッタ間耐圧よりも低い値が検出されることが多い。
【０００９】
そのため、ＦＥＴ増幅器は、電源電圧を固定又はＡＰＴ（Average Power Tracking）とするのが一般的である。これにより、ＦＥＴの端子間電圧は、端子間耐圧以下に制御することが容易となる。
【００１０】
ところで、増幅器の損失を抑制して電力効率を向上させる技術として、エンベロープトラッキング技術がある。エンベロープトラッキング技術は、増幅器の電源電圧を、高周波信号の包絡線に応じて変化させる技術である。
（【００１１】以降は省略されています）

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