(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースと、
入力される高周波信号の電力を単位分岐部に分配する直列型導波管分配器と、
前記ベースに載置され、前記直列型導波管分配器の単位分岐部ごとに設けられ、相互に平行にそれぞれ前記直列型導波管分配器に接続する増幅基板と、
前記増幅基板に対応して前記高周波信号の電力を合成する単位合流部が形成され、前記増幅基板に接続する直列型導波管合成器と、
前記増幅基板ごとに前記直列型導波管分配器から前記直列型導波管合成器まで連続して前記増幅基板相互の回路を隔てる壁が形成され、前記直列型導波管分配器の開口および前記直列型導波管合成器の開口を除いて前記増幅基板の全面を覆う導電性の増幅器カバーと、
を備え、
それぞれの前記増幅基板は、前記単位分岐部の開口部に対応する導波管−マイクロストリップ変換器、高周波信号を増幅する増幅素子を含む増幅部、および、前記単位合流部の開口部に対応するマイクロストリップ−導波管変換器、を有し、
前記ベースは、前記増幅基板に実装された前記増幅素子が収まる凹部が形成され、
前記増幅器カバーは、前記増幅基板相互の回路を隔てる壁の間隔が広い箇所と、この間隔が広い箇所より間隔が狭い箇所とを有し、前記増幅基板相互の回路を隔てる壁の間隔が広い箇所に、前記増幅素子が配置される、
高周波電力増幅器。
【請求項２】
ベースと、
入力される高周波信号の電力を単位分岐部に分配する直列型導波管分配器と、
前記ベースに載置され、前記直列型導波管分配器の単位分岐部ごとに設けられ、相互に平行にそれぞれ前記直列型導波管分配器に接続する増幅基板と、
前記増幅基板に対応して前記高周波信号の電力を合成する単位合流部が形成され、前記増幅基板に接続する直列型導波管合成器と、
前記増幅基板ごとに前記直列型導波管分配器から前記直列型導波管合成器まで連続して前記増幅基板相互の回路を隔てる壁が形成され、前記直列型導波管分配器の開口および前記直列型導波管合成器の開口を除いて前記増幅基板の全面を覆う導電性の増幅器カバーと、
を備え、
それぞれの前記増幅基板は、前記単位分岐部の開口部に対応する導波管−マイクロストリップ変換器、高周波信号を増幅する増幅素子を含む増幅部、および、前記単位合流部の開口部に対応するマイクロストリップ−導波管変換器、を有し、
前記直列型導波管分配器および前記直列型導波管合成器はそれぞれ、前記増幅基板に接続する下部と、前記増幅基板とは反対側の上部とに、導波路を高周波進行方向に通る面で分割して形成され、
前記直列型導波管分配器の下部、前記直列型導波管合成器の下部および前記増幅器カバーは一体に成形されている、
高周波電力増幅器。
【請求項３】
前記ベースは、導電性材料で形成されている、請求項１または２に記載の高周波電力増幅器。
【請求項４】
前記増幅器カバーは、前記高周波信号の周波数においてカットオフ特性を有するカットオフブロックである、請求項１から３のいずれか１項に記載の高周波電力増幅器。
【請求項５】
前記増幅基板の前記増幅部は、直列接続される２以上の前記増幅素子を含み、
前記増幅器カバーは、１つの前記増幅部に含まれる前記増幅素子相互をカットオフし、空間を介した信号の帰還を抑制する、
請求項１から４のいずれか１項に記載の高周波電力増幅器。
【請求項６】
前記増幅素子はそれぞれ、熱伝導部材を介して前記増幅器カバーと接触する、請求項１から５のいずれか１項に記載の高周波電力増幅器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、導波管で伝送可能な高周波の電力を増幅する高周波電力増幅器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電力増幅素子として、GaN FET（窒化ガリウム電界効果トランジスタ）をはじめとする半導体高出力素子が普及している。素子が長寿命であるなどのメリットから、これまで真空管デバイスを用いて構成していた増幅器にも、半導体増幅素子が採用されている。しかし、真空管デバイスと比較すると、半導体増幅素子単体では、出力電力が小さいため、半導体増幅素子を用いる電力増幅器では、入力信号を複数の増幅素子に電力分配し増幅後に電力合成を行うことがある。【０００３】
例えば特許文献１には、複数の増幅器を並列接続する電力増幅装置が提案されている。特許文献１の電力増幅装置では、各々、ラジアル導波管の高さをその管内を伝搬するＴＥＭ波の波長に比べ充分小さくし、片面に複数のスロットを設けたスロットプレーナアンテナからなる電力分配器および電力合成器を対向させ、該対向させた電力分配器と電力合成器との間に複数の増幅器が挿入される。【０００４】
また、特許文献２には、素子毎のシールド性を確保する高周波モジュールが記載されている。特許文献２の高周波モジュールは、複数の素子で構成される高周波回路部品とその高周波回路部品に電流を供給する電源と高周波回路部品を制御する制御回路部品が表面に実装され、両面にスルーホールを介して電気的に接続する接地導体がプリントされた誘電体基板と、高周波回路部品の複数の素子間に配置され、誘電体基板表面にプリントされた接地導体と電気的に接続し、素子毎に独立した密閉空間を形成する立壁を備える導体蓋とを有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−１５２２７８号公報
【特許文献２】特開２０１２−１９１１２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
入力信号を複数の増幅素子に電力分配して増幅する場合、増幅器を用いるシステムの出力バリエーションに対応するためには、増幅器の分配・合成数を柔軟に変更できることが求められる。【０００７】
特許文献１に記載の電力増幅装置は、広帯域および低損失であるが、増幅器がそのままの構成で合成数を１だけ増やし、電力増幅装置の合成出力を増加できるような柔軟性はない。合成する増幅器を増やす際には、周波数特性が劣化しないよう、素子間の相互干渉が生じないようにする必要がある。さらに、増幅器それぞれが複数素子を用いる増幅素子チェーンとなっている場合には、発振を抑制し周波数特性が劣化しないよう、増幅素子チェーン内での信号帰還を防止する必要がある。このため、それぞれの増幅素子を高周波的に分離し、さらに、増幅素子が増幅素子チェーンとなっている場合には、増幅素子チェーン内の増幅素子それぞれを高周波的に分離するカットオフ構造が必要である。また、一般的に、高出力を実現するための増幅素子は発熱量も大きく、半導体素子のジャンクション温度を一定以下に保つため、放熱構造も必要である。【０００８】
特許文献２には、高周波モジュールの素子毎に独立した密閉空間がカットオフ構造になっていることが記載されている。しかしながら、特許文献２では、高出力を実現するための高発熱の増幅素子の熱を放熱する手段については、記載は無い。【０００９】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、増幅器の合成数を柔軟に変更可能にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述の目的を達成するため、本発明に係る高周波電力増幅器は、ベースと、入力される高周波信号の電力を単位分岐部に分配する直列型導波管分配器と、ベースに載置され、直列型導波管分配器の単位分岐部ごとに設けられ、相互に平行にそれぞれ直列型導波管分配器に接続する増幅基板と、増幅基板に対応して高周波信号の電力を合成する単位合流部が形成され、増幅基板に接続する直列型導波管合成器と、増幅基板ごとに直列型導波管分配器から直列型導波管合成器まで連続して増幅基板相互の回路を隔てる壁が形成され、直列型導波管分配器の開口および直列型導波管合成器の開口を除いて増幅基板の全面を覆う導電性の増幅器カバーと、を備える。それぞれの増幅基板は、単位分岐部の開口部に対応する導波管−マイクロストリップ変換器、高周波信号を増幅する増幅素子を含む増幅部、および、単位合流部の開口部に対応するマイクロストリップ−導波管変換器、を有する。ベースは、増幅基板に実装された増幅素子が収まる凹部が形成されている。増幅器カバーは、増幅基板相互の回路を隔てる壁の間隔が広い箇所と、この間隔が広い箇所より間隔が狭い箇所とを有し、増幅基板相互の回路を隔てる壁の間隔が広い箇所に、増幅素子が配置される。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、増幅器の分配・合成数を偶数だけでなく、奇数にもでき、同じ増幅基板の数を増減することで増幅器の合成数を柔軟に変更できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明の実施の形態１に係る高周波電力増幅器の構成例を示す分解斜視図である。
【図２】実施の形態１に係るカットオフブロックを増幅基板側からみた斜視図である。
【図３】実施の形態１に係る高周波電力増幅器を組み立てた状態を示す図である。
【図４】実施の形態１に係る高周波電力増幅器の導波管断面を示す図である。
【図５】実施の形態１に係る高周波電力増幅器の放熱の様子を示す図である。
【図６】実施の形態１に係るカットオフブロックの他の例を増幅基板側からみた斜視図である。
【図７】実施の形態１に係る高周波電力増幅器の他の構成例を示す分解斜視図である。
【図８】この発明の実施の形態２に係る高周波電力増幅器の構成例を示す分解斜視図である。
【図９】この発明の実施の形態３に係る高周波電力増幅器の放熱経路を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
実施の形態１
図１は、この発明の実施の形態１に係る高周波電力増幅器の構成例を示す分解斜視図である。高周波電力増幅器は、ベース２、４枚の増幅基板１５、導電性のカットオフブロック３、直列型導波管分配器１２の上部である分配器ブロック６、および直列型導波管合成器１３の上部である合成器ブロック７から構成される。複数の増幅基板１５は、互いに同じ構成であり、それぞれ増幅素子１を含む。ベース２は、導電性の材料、特に金属から形成される。ベース２の上に、４枚の増幅基板１５が載置される。ベース２は、増幅基板１５のカットオフブロック３（増幅器カバー）とは反対側を遮蔽する。カットオフブロック３（増幅器カバー）は、開口部１０および開口部１１を除いて、増幅基板１５の全表面を覆っている。実施の形態１では、１つの増幅素子１で増幅基板１５の増幅部を構成する。
【００１４】
カットオフブロック３（増幅器カバー）は、導電性の材料、特に金属から形成され、直列型導波管分配器１２の下部４および直列型導波管合成器１３の下部５が一体に形成されている。以下、直列型導波管分配器１２を分配器１２と略称する。また、直列型導波管合成器１３を合成器１３と略称する。カットオフブロック３（増幅器カバー）に一体に形成された分配器１２の下部４と分配器ブロック６が上下に組み合わされて、分配器１２が構成される。分配器１２は、その導波路を高周波進行方向に通る面で、分配器ブロック６と下部４に分割されている。また、カットオフブロック３（増幅器カバー）に一体に形成された合成器１３の下部５と合成器ブロック７が上下に組み合わされて、合成器１３が構成される。合成器１３は、その導波路を高周波進行方向に通る面で合成器ブロック７と下部５に分割されている。
【００１５】
分配器１２には、同軸コネクタ８から高周波信号が入力される。分配器１２は、導波管の高周波進行方向に沿って直列に、増幅基板１５の数と同じ４つの分岐が形成されている。それぞれの分岐を単位分岐部と呼ぶ。分配器１２の分岐は、例えば、Π分岐またはＴ分岐である。分配器１２において、単位分岐部は管内波長に合わせた等間隔に設けられる。分配器１２の下部４には、単位分岐部に合わせて開口部１０が形成されている。開口部１０を通って、単位分岐部で分配された高周波信号が増幅器１５に出力される。分配器１２は、無反射終端器で終端されている。分配器１２は、同軸コネクタ８から入力された高周波信号の電力を、図１の同軸コネクタ８から奥の無反射終端器に向かって順次、４つの単位分岐部に１／４ずつ分配し、単位分岐部ごとに開口部１０に出力する。なお、高周波信号が入力される端子は、同軸コネクタに限らず、導波管であってもよい。
【００１６】
増幅基板１５は、分配器１２の単位分岐部ごとに設けられ、相互に平行にそれぞれ分配器１２に接続する。増幅基板１５には、開口部１０に合わせて、導波管−マイクロストリップ変換器１６が設けられている。導波管−マイクロストリップ変換器１６で変換された高周波信号は、増幅素子１で増幅され、マイクロストリップ−導波管変換器１７に出力される。図１では、導波管−マイクロストリップ変換器１６と増幅素子１を接続するマイクロストリップ線路および、増幅素子１とマイクロストリップ−導波管変換器１７を接続するマイクロストリップ線路が省略されている。
【００１７】
合成器１３は、増幅基板１５に対応して４つの単位合流部が形成されている。合成器１３の分岐の構造は分配器１２と同じく、例えば、Π分岐またはＴ分岐である。合成器１３の分岐は、信号を合成するためのものである。合成器１３の分岐は、分配器１２の分岐とは信号電力の向きが逆なので、単位合流部と呼ぶ。合成器１３の単位合流部（分岐）は管内波長に合わせた分配器１２の単位分岐部の間隔と同じ間隔で設けられる。合成器１３の下部５には、単位合流部に合わせて開口部１１が形成されている。マイクロストリップ−導波管変換器１７は、合成器１３の開口部１１に合わせて設けられている。マイクロストリップ−導波管変換器１７で変換された高周波信号は、開口部１１から合成器１３に入力される。
【００１８】
合成器１３の分岐は、分配器１２の分岐と同じ構造である。すなわち、分配器１２がΠ分岐の場合は、合成器１３もΠ分岐、分配器１２がＴ分岐の場合は、合成器１３もＴ分岐である。分配器１２では、図１の手前の同軸コネクタ８から奥に向かって、高周波信号が進行しながら分岐される。合成器１３でも図１の手前側に終端器があって、手前から奥に向かって高周波信号が進行しながら順次、分配と逆の順序で位相がそろって合成される。こうして、同軸コネクタ８から入力された高周波信号は、分配器１２で４分配され、それぞれ増幅基板１５で増幅されたのち、合成器１３で位相がそろって合成され、元の信号の電力が増幅された相似の信号となって出力される。
【００１９】
増幅基板１５どうしは、望ましくは高周波信号の周波数において、相互にカットオフするように壁で隔てられている。図２は、実施の形態１に係るカットオフブロックを増幅基板側からみた斜視図である。カットオフブロック３（増幅器カバー）は、高周波信号の周波数において、増幅基板１５ごとにカットオフ空間が形成されるように、壁１８が設けられている。壁１８は、直列型導波管分配器１２と直列型導波管合成器１３とを結ぶ方向に平行に、それぞれの増幅基板１５を挟むように設けられる。カットオフブロック３（増幅器カバー）の壁１８により、増幅基板１５単位で閉空間が形成されている。壁１８の間隔は、４箇所で広くなっている。この実施の形態１の増幅基板１５が有する１個の増幅素子１が、分配器１２側から２個目の壁１８の間隔が広い部分に入る。図２に示すカットオフブロック３（増幅器カバー）は、増幅基板１５が４個までの増幅素子１を有する場合に共通に使用できる。１個の増幅素子１を有する増幅基板１５に対して使用できるようなカットオフブロック（増幅器カバー）としてもよい。
【００２０】
また、ベース２には、増幅素子１が収まるように凹部１９が形成され、隣の増幅基板１５の増幅素子１と隔てている。増幅基板１５単位の閉空間毎に、開口部１０及び開口部１１が設けられているので、分配器１２から合成器１３までの間でカットオフ特性が維持される。従って、増幅回路に発振等による特性劣化がなく、安定した電力分配合成方式の高周波電力増幅器を得ることができる。
【００２１】
なお、カットオフ構造は以下の条件で成立する。
【数１】
0006022136.tif 000002
ここで、α：単位長さ当たりの空間アイソレーション［ｄＢ／ｍｍ］、λｃ：カットオフ周波数の波長［ｍｍ］、λ：通過（使用）周波数の波長［ｍｍ］である。
【００２２】
上記簡易式における筐体内のカットオフ周波数の波長λｃは、高周波信号の進行（伝播）方向に対して直交する方向の幅（例えば、ａ［ｍｍ］とする。）で決まるので、λｃ＝２ａで表される。ここで、カットオフ周波数：ｆｃ＝ｃ／λｃ、ｃ：光速である。
すなわち、カットオフブロック３（増幅器カバー）の壁１８の間隔がλｃ以下の場合に、すなわち使用周波数＞ｆｃにおいて壁１８はカットオフ構造である。
【００２３】
図３は、実施の形態１に係る高周波電力増幅器を組み立てた状態を示す図である。カットオフブロック３（増幅器カバー）に一体の下部４と分配器ブロック６が密着されて、分配器１２が構成される。また、カットオフブロック３（増幅器カバー）に一体の下部５と合成器ブロック７が密着されて、合成器１３が構成される。分配器１２の下部４および合成器１３の下部５が一体に形成されたカットオフブロック３（増幅器カバー）とベース２の間に、増幅基板１５が挟まれて保持される。増幅基板１５相互の間で、ベース２とカットオフブロック３（増幅器カバー）とが接触している。高周波信号が入力される同軸コネクタ８と、増幅された信号を出力する導波管９の出力端は、同じ側の面に形成されている。
【００２４】
図４は、実施の形態１に係る高周波電力増幅器の導波管断面を示す図である。図４は、分配器１２と合成器１３の部分を断面で示す。分配器１２の導波管と合成器１３の導波管が見えている。また、合成器１３の出力を折り返す導波管９が見えている。
【００２５】
実施の形態１では、合成された高周波信号は、合成器１３の奥側で折り返されて、導波管９で高周波電力増幅器の同軸コネクタ８と同じ側に出力される。導波管９から出力される高周波信号は、例えば、導波管で空中線に導かれ空中線から空間に向かって放射される。
【００２６】
図５は、実施の形態１に係る高周波電力増幅器の放熱の様子を示す図である。ベース２とカットオフブロック３（増幅器カバー）はそれぞれ、絶縁物を介して増幅基板１５に接している。また、ベース２とカットオフブロック３（増幅器カバー）とは、増幅基板１５相互の間で接触している。そのため、増幅基板１５で発生する熱は、ベース２およびカットオブロック３（増幅器カバー）から分配器１２を構成する下部４および分配器ブロック６、ならびに合成器１３を構成する下部５および合成器ブロック７に伝わり、それらの表面から対流および輻射で発散する。そして、電力分配器および電力合成器を金属の導波管構造とすることで、構造の上面や側面からも放熱を可能にするので、放熱面積の拡大により放熱効率を向上することができる。また、増幅基板１５で発生する熱は、ベース２の表面からも対流および輻射で発散する。このとき、ベース２にヒートシンクやヒートパイプを接触させて取り付けて、ヒートシンクやヒートパイプへ伝導による放熱を行うことにより、放熱効率が向上する。
【００２７】
実施の形態１では、４枚の増幅基板１５を備える場合を示す。増幅基板１５は、１枚以上いくつでもよい。分配器１２および合成器１３にはそれぞれ、増幅基板１５の枚数と同じ数の分岐が形成される。分配器１２の下部４および分配器ブロック６、ならびに、合成器１３の下部５および合成器ブロック７は、それぞれの分岐数の分岐が得られるように形成される。分配器１２は、分岐数ｎに応じて分岐ごとに順次、入力信号の電力を１／ｎずつ分配する。
【００２８】
実施の形態１の高周波電力増幅器では、導波管構造による分配・合成方式であることから、分配・合成の損失は小さい。また、直列型の分配合成方式を採用しているため、ｎの数は１ずつ増加させることができ、電力分配器・合成器以外の部分の設計を変更することなく高出力増幅器の出力電力を、増幅素子の出力電力の単位で増減することができる。
【００２９】
実施の形態１の高周波電力増幅器では、直列型導波管分配器１２および直列型導波管合成器１３をカットオフブロック３（増幅器カバー）の上部に設け、増幅基板１５に伝送される高周波信号を垂直変換して直列型導波管分配器１２および直列型導波管合成器１３と伝達するように構成したので、小型の電力分配合成方式の高周波電力増幅器を得ることができる。また、増幅素子のカットオフ構造を分配器１２および合成器１３と一体化した構造としていることから、放熱面積の拡大により放熱効率を向上することができると同時に、部品点数を削減できる。
【００３０】
図６は、実施の形態１に係るカットオフブロックの他の例を増幅基板側からみた斜視図である。
図２に示すカットオフブロック３（増幅器カバー）では、壁１８の間隔が広い箇所と狭い箇所が存在している。壁１８の間隔が狭い箇所の間隔がカットオフ周波数の波長より十分狭くすることにより、カットオフブロック３（増幅器カバー）のカットオフ特性を向上させている。なお、直列型導波管分配器１２と直列型導波管合成器１３との間のアイソレーションが十分確保されている場合は、壁１８の間隔が狭い箇所を設けることなく、図６に示すように、壁１８の間隔が一様でもよい。
【００３１】
図７は、実施の形態１に係る高周波電力増幅器の他の構成例を示す分解斜視図である。
図１では、直列型導波管分配器の下部４と直列型導波管合成器の下部５はカットオフブロック３（増幅器カバー）と一体に形成されていたが、図７に示すように、直列型導波管分配器の下部４と直列型導波管合成器の下部５はカットオフブロック３（増幅器カバー）から分離していてもよい。この場合、直列型導波管分配器の下部４と直列型導波管合成器の下部５は、カットオフブロック３（増幅器カバー）に設けられた導波管を介して、電気的に接続される。
また、図１において、カットオフブロック３（増幅器カバー）は、４枚の増幅基板１５を一括して覆っていたが、図７に示すように、それぞれの増幅基板１５を１枚のカットオフブロック３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ（増幅器カバー）と１枚のベース２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄとで覆う構成にしてもよい。
【００３２】
実施の形態２
図８は、この発明の実施の形態２に係る高周波電力増幅器の構成例を示す分解斜視図である。実施の形態１では１つの増幅素子１で増幅基板１５の増幅部を構成していたのを、実施の形態２では、増幅部をｍ個の増幅素子１から構成された増幅素子チェーンとしている。図８では、分岐数＝増幅基板数ｎ＝４、増幅素子チェーンの増幅素子数ｍ＝４の例を示す。
【００３３】
実施の形態２のカットオフブロック３（増幅器カバー）の斜視図は、図２と同じである。壁１８の間隔が広い部分に増幅素子１が収まるように、カットオフブロック３（増幅器カバー）が形成されている。実施の形態２では、ベース２には、増幅素子１が収まるように増幅基板１５ごとに４つの凹部１９が形成され、増幅素子チェーンの増幅素子１どうし、および、隣の増幅基板１５相互の増幅素子１をカットオフしている。
【００３４】
カットオフブロック３（増幅器カバー）は、増幅基板１５の増幅素子チェーン（回路）相互のアイソレーションを確保するとともに、１つの増幅素子チェーンのｍ個の増幅素子１間をカットオフし、相互のアイソレーションを確保して信号の空間を介した帰還を抑制する。カットオフブロック３（増幅器カバー）は、高周波電力増幅器の周波数特性を安定化し、発振を抑制する。その他の作用は実施の形態１と同様である。
【００３５】
実施の形態３
図９は、この発明の実施の形態３に係る高周波電力増幅器の放熱経路を示す図である。実施の形態３では、増幅素子１はそれぞれ、熱伝導部材１４を介してカットオフブロック３（増幅器カバー）と接触する。図９の網掛け矢印は、熱伝導部材１４を経由してカットオフブロック３（増幅器カバー）、直列型導波管合成器の下部５および合成ブロック７を通じて熱が伝わる経路を示す。また、白抜き矢印は、ベース２を経由して直列型導波管合成器の下部５および合成器ブロック７を通じて熱が伝わる経路を示す。増幅素子１で発生する熱は、熱伝導部材１４を通じてカットオフブロック３（増幅器カバー）に伝わる。そして、図５に示すように、分配器１２および合成器１３の表面から発散することによって大気中へ放熱される。また、増幅基板１５で発生する熱は、ベース２の表面からも対流および輻射で発散する。このとき、ベース２にヒートシンクやヒートパイプを接触させて取り付けて、ヒートシンクやヒートパイプへ伝導による放熱を行うことにより、放熱効率が向上する。
【００３６】
１つの増幅素子チェーンのｍ個の増幅素子１を、それぞれ熱伝導部材１４を介してカットオフブロック３（増幅器カバー）と接触させ、放熱経路を構成する。このようにして、増幅素子１の発熱は、ベース２側からの放熱だけではなく、カットオフブロック３（増幅器カバー）および分配器ブロック６、合成器ブロック７を介した経路で、大気中へ放熱される。特に、高周波電力増幅器の出力側に近い増幅素子１は、発熱量が大きくなることから、合成器１３の下部５に近い位置に配置することで放熱経路を短くすることができ、積極的な放熱が可能である。
【００３７】
実施の形態１で述べたように、増幅素子１の上部に熱伝導部材１４を実装しなくとも、ベース２とカットオフブロック３（増幅器カバー）は熱伝導のよい金属どうしで接触しているため、増幅素子１の下面からベース２およびカットオフブロック３（増幅器カバー）を経由し、分配器１２および合成器１３に熱が伝わる。いずれの状態でも、カットオフブロック３（増幅器カバー）および分配器ブロック６、合成器ブロック７からの放熱が期待できる。実施の形態３では、増幅素子１とカットオフブロック３（増幅器カバー）が熱伝導部材１４を介して接触するので、より放熱効率が高くなる。
【００３８】
高周波電力増幅器の出力側に近い高発熱の増幅素子１は、合成器１３の直下に配置すると放熱効率が高いので望ましい。ところが、カットオフブロック３（増幅器カバー）と合成器１３の下部５は一体形成されているため、高周波電力増幅器の出力側に近い高発熱の増幅素子１がカットオフブロック３（増幅器カバー）の下部５ではないカバー部の直下に設けられる。しかしながら、カットオフブロック３（増幅器カバー）と合成器１３との熱抵抗が小さいので、高周波電力増幅器の出力側に近い高発熱の増幅素子１がカットオフブロック３（増幅器カバー）の下部５ではないカバー部の直下に設けられても、放熱性の高い高出力増幅器が得られる。
【００３９】
本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、この発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。すなわち、本発明の範囲は、実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして、特許請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、この発明の範囲内とみなされる。
【００４０】
本出願は、２０１５年４月７日に出願された、日本国特許出願特願２０１５−０７８３９０号に基づく。本明細書中に日本国特許出願特願２０１５−０７８３９０号の明細書、特許請求の範囲および図面全体を参照として取り込むものとする。
【符号の説明】
【００４１】
１  増幅素子、２、２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ  ベース、３、３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ  カットオフブロック（増幅器カバー）、４  直列型導波管分配器の下部、５  直列型導波管合成器の下部、６  分配器ブロック（直列型導波管分配器の上部）、７  合成器ブロック（直列型導波管合成器の上部）、８  同軸コネクタ、９  導波管、１０、１１  開口部、１２  直列型導波管分配器、１３  直列型導波管合成器、１４  熱伝導部材、１５  増幅基板、１６  導波管−マイクロストリップ変換器、１７  マイクロストリップ−導波管変換器、１８  壁、１９  凹部。
【要約】
直列型導波管分配器（１２）は、入力される高周波信号の電力を開口部（１０）ごとに分配する。ベース（２）に載置された増幅基板（１５）は、開口部（１０）ごとに設けられ、相互に平行にそれぞれ直列型導波管分配器（１２）に接続する。直列型導波管合成器（１３）は、増幅基板（１５）に対応して開口部（１１）が形成され、増幅基板（１５）に接続する。導電性の増幅器カバー（３）は、増幅基板（１５）ごとに直列型導波管分配器（１２）から直列型導波管合成器（１３）まで連続して増幅基板（１５）相互の回路を隔てる壁が形成され、開口部（１０）および開口部（１１）を除いて増幅基板（１５）の直列型導波管合成器（１３）側全面を覆う。増幅基板（１５）はそれぞれ、開口部（１０）に対応する導波管−マイクロストリップ変換器（１６）、増幅素子（１）、および、開口部（１１）に対応するマイクロストリップ−導波管変換器（１７）、を有する。【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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