(57)【要約】【課題】  いかなる負荷に対しても安定で、かつ良好な周波数応答特性を得ることができる電力増幅器を提供する。【解決手段】  積分器３とパワーアンプ５を有し、パワーアンプ５の出力電圧または出力電流を積分器３にフィードバックし、積分器３よりパワーアンプ５の制御信号を調整することで、出力電圧または出力電流を一定に制御するようにした電力増幅器であって、積分器３の積分用コンデンサ３ｃにより時定数を調整するとともに、可変抵抗１１、１２を介してパワーアンプ５の出力電圧と出力電流のフィードバック量を調整することで、電力増幅器の出力インピーダンスを可変する。【選択図】      図１
2006087029.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
積分器と増幅器本体を有し、前記増幅器本体の出力電圧または出力電流を前記積分器にフィードバックし、前記積分器より前記増幅器本体の制御信号を調整することで、前記増幅器本体の出力電圧または出力電流を一定に制御するようにした電力増幅器であって、
出力インピーダンスを可変可能にする出力インピーダンス可変手段を具備したことを特徴とする電力増幅器。
【請求項２】
前記出力インピーダンス可変手段は、前記積分器の時定数を調整可能とする時定数調整手段を有し、
前記時定数調整手段により調整された前記積分器の出力に基づいて前記出力インピーダンスを可変することを特徴とする請求項１記載の電力増幅器。
【請求項３】
前記出力インピーダンス可変手段は、前記積分器の積分ゲインを調整可能とする積分ゲイン調整手段を有し、
前記積分ゲイン調整手段により調整された前記積分器の出力に基づいて前記出力インピーダンスを可変することを特徴とする請求項１記載の電力増幅器。
【請求項４】
前記出力インピーダンス可変手段は、前記増幅器本体の出力電圧または出力電流の少なくとも一方の情報を前記増幅器本体にフィードバックするローカルフィードバック手段と、該ローカルフィードバック手段によるフィードバック量を調整可能なフィードバック量調整手段とを有し、
前記フィードバック量調整手段により調整されるフードバック量に基づいて前記出力インピーダンスを可変することを特徴とする請求項１記載の電力増幅器。
【請求項５】
前記出力インピーダンス可変手段は、
前記積分器の時定数を調整可能とする時定数調整手段と、
前記増幅器本体の出力電圧または出力電流の少なくとも一方の情報を前記増幅器本体にフィードバックするローカルフィードバック手段と該ローカルフィードバック手段によるフィードバック量を調整可能なフィードバック量調整手段と、を有し、
前記時定数調整手段により調整された前記積分器の出力および前記フィードバック量調整手段により調整されるフードバック量の少なくとも一つに基づいて前記出力インピーダンスを可変することを特徴とする請求項１記載の電力増幅器。
【請求項６】
前記出力インピーダンス可変手段は、
前記積分器の積分ゲインを調整可能とする積分ゲイン調整手段と、
前記増幅器本体の出力電圧または出力電流の少なくとも一方の情報を前記増幅器本体にフィードバックするローカルフィードバック手段と該ローカルフィードバック手段によるフィードバック量を調整可能なフィードバック量調整手段と、を有し、
前記積分ゲイン調整手段により調整された前記積分器の出力および前記フィードバック量調整手段により調整されるフードバック量の少なくとも一つに基づいて前記出力インピーダンスを可変することを特徴とする請求項１記載の電力増幅器。
【請求項７】
前記出力インピーダンス可変手段は、前記積分器の出力と前記ローカルフィードバック手段よりフィードバックされる情報を加算する加算手段をさらに有することを特徴とする請求項５又は６記載の電力増幅器。
【請求項８】
前記出力インピーダンス可変手段は、前記増幅器本体の出力端子に可変可能なインダクタ、コンデンサおよび抵抗の少なくとも一つを接続したことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の電力増幅器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、周波数応答特性の補償機能を有する電力増幅器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、負荷に電圧を印加したときに流れる電流は、その電圧や負荷のインピーダンスに依存することが知られている。例えば、負荷として抵抗を接続し、この負荷に電圧Ｅを加え、その時の電流Ｉをプロットしながら変化させると、このときのプロットは図６に示すように直線状の負荷線ＬＲ１で表わすことができる。同様にして、負荷としてインダクタ又はコンデンサを接続し、負荷に電圧Ｅを加え、その時の電流Ｉをプロットしながら変化させると、このときのプロットは図７に示すように円形の負荷線ＬＲ２で表わすことができる。
【０００３】
ここで、縦軸と横軸で区切られる四つの領域のうち、右上の領域を１象限、左上の領域を２象限、左下の領域を３象限、右下の領域を４象限とすると、負荷として抵抗を接続した場合の直線状の負荷線ＬＲ１は、１象限と３象限の領域に存在するのに対し、負荷としてインダクタやコンデンサを接続した場合の円形の負荷線ＬＲ２は、１象限から４象限の全ての領域に存在する。
【０００４】
ところで、一般の電源装置に用いられる電力増幅器は、１象限のみ、もしくは３象限のみで動作（ユニポーラ動作）するようになっており、これに対し１象限から４象限の全ての領域に存在する負荷を駆動するには、いわゆるバイポーラ動作を可能とした電力増幅器が用いられている。
【０００５】
図８は、このような電力増幅器の一例の概略構成を示すもので、積分器１０１とパワーアンプ１０２から構成されていて、パワーアンプ１０２の出力電圧を抵抗１０３を介して積分器１０１の入力側にフィードバックし、積分器１０１よりパワーアンプ１０２の制御信号を制御することで、パワーアンプ１０２の出力電圧が常に一定になる定電圧特性を得られるようにしている。
【０００６】
この場合、定電圧特性を有する電力増幅器は、理想的には出力インピーダンスがゼロであり、負荷が変動しても出力の電圧が変動しないようになっている。しかし、実際は、理想的でないため、出力インピーダンスが存在し、この出力インピーダンスは、周波数が高くなるにしたがい大きくなることが知られている。つまり、このような定電圧特性を有する電力増幅器では、出力インピーダンスとしてインダクタンスが存在している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、出力インピーダンスとしてインダクタンスが存在していると、実際の負荷としてコンデンサ負荷が接続された場合、出力のインダクタンスと負荷のキャパシタンスが直列共振を起こすことがあり、負荷に対する動作が不安定になるという問題を生じる。このことは、特に、出力波形として高い周波数を含んでいる方形波やパルス波形の場合は、この影響が顕著となり、出力波形にリンギングが発生するという問題を生じる。
【０００８】
一方、電力増幅器には、上述した図８において、パワーアンプ１０２の出力電流を積分器１０１の入力端側にフィードバックし、積分器１０１よりパワーアンプ１０２の制御信号を制御することで、パワーアンプ１０２の出力電流を常に一定にした定電流特性を得られるようにしたものもある。
【０００９】
このような定電流特性を有する電力増幅器は、上述した定電圧特性を有するものの出力インピーダンスと反対で、理想的には出力インピーダンスが無限大であり、負荷が変動しても出力電流が変動しないようになっている。この場合も、実際は、出力インピーダンスが無限大でなく、この出力インピーダンスは、周波数が高くなるにしたがい小さくなることが知られている。つまり、このような定電流特性を有する電力増幅器では、出力インピーダンスとしてキャパシタンスが存在している。
【００１０】
このことは、実際の負荷としてインダクタ負荷が接続された場合、出力のキャパシタンスと負荷のインダクタンスが並列共振を起こすことがあり、負荷に対する動作が不安定になる。また、この場合も、上述したと同様に、出力波形として高い周波数を含んでいる方形波やパルス波形の場合は、この影響が顕著となり、出力波形にリンギングが発生するという問題も生じる。
【００１１】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、いかなる負荷に対しても安定で、かつ良好な周波数応答特性を得ることができる電力増幅器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】
【００１２】
請求項１記載の発明は、積分器と増幅器本体を有し、前記増幅器本体の出力電圧または出力電流を前記積分器にフィードバックし、前記積分器より前記増幅器本体の制御信号を調整することで、前記増幅器本体の出力電圧または出力電流を一定に制御するようにした電力増幅器であって、出力インピーダンスを可変可能にする出力インピーダンス可変手段を具備したことを特徴としている。
【００１３】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記出力インピーダンス可変手段は、前記積分器の時定数を調整可能とする時定数調整手段を有し、前記時定数調整手段により調整された前記積分器の出力に基づいて前記出力インピーダンスを可変することを特徴としている。
【００１４】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明において前記出力インピーダンス可変手段は、前記積分器の積分ゲインを調整可能とする積分ゲイン調整手段を有し、前記積分ゲイン調整手段により調整された前記積分器の出力に基づいて前記出力インピーダンスを可変することを特徴としている。
【００１５】
請求項４記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記出力インピーダンス可変手段は、前記増幅器本体の出力電圧または出力電流の少なくとも一方の情報を前記増幅器本体にフィードバックするローカルフィードバック手段と、該ローカルフィードバック手段によるフィードバック量を調整可能なフィードバック量調整手段とを有し、前記フィードバック量調整手段により調整されるフードバック量に基づいて前記出力インピーダンスを可変することを特徴としている。
【００１６】
請求項５記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記出力インピーダンス可変手段は、前記積分器の時定数を調整可能とする時定数調整手段と、前記増幅器本体の出力電圧または出力電流の少なくとも一方の情報を前記増幅器本体にフィードバックするローカルフィードバック手段と該ローカルフィードバック手段によるフィードバック量を調整可能なフィードバック量調整手段と、を有し、前記時定数調整手段により調整された前記積分器の出力および前記フィードバック量調整手段により調整されるフードバック量の少なくとも一つに基づいて前記出力インピーダンスを可変することを特徴としている。
【００１７】
請求項６記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記出力インピーダンス可変手段は、前記積分器の積分ゲインを調整可能とする積分ゲイン調整手段と、前記増幅器本体の出力電圧または出力電流の少なくとも一方の情報を前記増幅器本体にフィードバックするローカルフィードバック手段と該ローカルフィードバック手段によるフィードバック量を調整可能なフィードバック量調整手段と、を有し、前記積分ゲイン調整手段により調整された前記積分器の出力および前記フィードバック量調整手段により調整されるフードバック量の少なくとも一つに基づいて前記出力インピーダンスを可変することを特徴としている。
【００１８】
請求項７記載の発明は、請求項５又は６記載の発明において、前記出力インピーダンス可変手段は、前記積分器の出力と前記ローカルフィードバック手段よりフィードバックされる情報を加算する加算手段をさらに有することを特徴としている。
【００１９】
請求項８記載の発明は、請求項１乃至６のいずれかに記載の発明において、前記出力インピーダンス可変手段は、前記増幅器本体の出力端子に可変可能なインダクタ、コンデンサおよび抵抗の少なくとも一つを接続したことを特徴としている。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、いかなる負荷に対しても安定で、かつ良好な周波数応答特性を得ることができる電力増幅器を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態を図面に従い説明する。
【００２２】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に適用される電力増幅器の概略構成を示している。この場合の電力増幅器は、定電圧特性と定電流特性を切換え操作により選択できるものを示している。
【００２３】
図において、１は入力端子で、この入力端子１には、入力信号２が入力されている。入力端子１には、積分器３が接続されている。積分器３は、ＯＰアンプ３ａ、抵抗３ｂ、積分用コンデンサ３ｃからなるものである。ＯＰアンプ３ａは、反転入力端子に抵抗３ｂを介して入力端子１が接続され、反転入力端子と出力端子との間に積分用コンデンサ３ｃが接続され、非反転入力端子が接地されている。この場合、積分用コンデンサ３ｃは、容量分を可変可能にしたもので、積分器３の時定数を調整とする時定数調整手段を構成している。
【００２４】
積分器３には、抵抗１３ａを介して反転アンプ１３の反転入力端子が接続されている。反転アンプ１３は、反転入力端子と出力端子との間に抵抗１３ｂが接続され、非反転入力端子が接地されている。
【００２５】
反転アンプ１３には、加算手段としての加算器４が接続されている。この加算器４は、ＯＰアンプ４ａと抵抗４ｂからなるものである。ＯＰアンプ４ａは、反転入力端子に抵抗４ｂを介して反転アンプ１３の出力端子が接続され、非反転入力端子が接地されている。
【００２６】
加算器４（ＯＰアンプ４ａの出力端子）には、増幅器本体としてのパワーアンプ５が接続されている。パワーアンプ５には、負荷６が接続されている。
【００２７】
パワーアンプ５の出力端子には、抵抗７を介して切換え器８の一方の固定接片（ＣＶ）８ａが接続されている。また、パワーアンプ５の出力端子には、電流検出器９が直列接続されている。この電流検出器９の出力端子には、抵抗１０を介して切換え器８の他方の固定接片（ＣＣ）８ｂが接続されている。
【００２８】
切換え器８は、さらに固定切片８ａ、８ｂを選択する可動切片８ｃを有するもので、この可動切片８ｃが積分器３のＯＰアンプ３ａの反転入力端子に接続されている。これにより、例えば、切換え器８の可動切片８ｃを固定切片（ＣＶ）８ａ側に切換えると、パワーアンプ５の出力電圧が積分器３側にフィードバック（ＣＶ帰還）され、パワーアンプ５の出力電圧を常に一定にする定電圧特性が得られ、また、可動切片８ｃを固定切片（ＣＣ）８ｂ側に切換えると、パワーアンプ５の出力電流が積分器３側にフィードバック（ＣＣ帰還）され、パワーアンプ５の出力電流を常に一定にする定電流特性が得られるようになっている。
【００２９】
また、パワーアンプ５の出力端子には、ローカルフィードバック手段として、フィードバック量調整手段の可変抵抗１１を介して加算器４のＯＰアンプ４ａの反転入力端子が接続され、また、電流検出器９の出力端子には、他のローカルフィードバック手段として、フィードバック量調整手段の可変抵抗１２を介して加算器４のＯＰアンプ４ａの反転入力端子が接続されている。これにより、加算器４には、それぞれローカルフィードバック手段を構成する可変抵抗１１、１２を介してパワーアンプ５の出力電圧と出力電流がフィードバック情報として入力され、これらフィードバック情報と反転アンプ１３を介して与えられる積分器３からの出力とを加算してパワーアンプ５に入力するようにしている。
【００３０】
この場合、これら可変抵抗１１、１２は、積分器３の積分用コンデンサ３ｃとともに、電力増幅器の出力インピーダンスを可変する出力インピーダンス可変手段を構成するものである。
【００３１】
ここで、図２（ａ）は、定電圧特性を有する電力増幅器の出力インピーダンスＺと周波数ｆの関係を示すものである。例えば可変抵抗１１を小さくすると電圧フィードバック量が大きくなり、加算器４とパワーアンプ５からなる回路部分が定電圧動作に近づき、出力インピーダンスＺは、図示Ａ２方向に小さくなる。可変抵抗１１を大きくすると電圧フィードバック量が小さくなり、出力インピーダンスＺは図示Ａ１方向に大きくなる。可変抵抗１２を小さくすると電流フィードバック量が大きくなり、加算器４とパワーアンプ５からなる回路部分が定電流動作に近づき、出力インピーダンスＺは、図示Ａ１方向に大きくなる。可変抵抗１２を大きくすると、電流フィードバック量が小さくなることにより、出力インピーダンスＺは図示Ａ２方向に小さくなる。
【００３２】
また、積分器３の積分用コンデンサ３ｃを小さくすると、ある周波数における積分用コンデンサ３ｃのインピーダンスが増加し、その周波数における積分器３のゲインが増加し、電力増幅器全体の開ループゲインが増加し、電力増幅器がより定電圧特性に近づき、その周波数における出力インピーダンスＺが小さくなり、図示Ｂ１方向に変化する。積分用コンデンサ３ｃを大きくすると、積分用コンデンサ３ｃのインピーダンスは減少し、積分器３のゲインが減少し、電力増幅器全体の開ループゲインが減少し、加算器４とパワーアンプ５からなる回路部分の出力インピーダンスの値に近づいて、図示Ｂ２方向に変化する。
【００３３】
また、図２（ｂ）は、定電流特性を有する電力増幅器の出力インピーダンスＺと周波数ｆの関係を示すもので、この場合も、可変抵抗１１、１２を可変すると、出力インピーダンスＺは、図示Ａ方向に変化し、積分用コンデンサ３ｃを可変すると、出力インピーダンスＺは、図示Ｂ方向に変化するようになっている。
【００３４】
次に、以上のように構成した実施の形態の作用を説明する。
【００３５】
まず、切換え器８の可動切片８ｃを固定切片（ＣＶ）８ａ側に切換え、パワーアンプ５の出力電圧を積分器３側にフィードバック（ＣＶ帰還）し、パワーアンプ５の出力電圧を常に一定にする定電圧特性を有する電力増幅器を説明する。
【００３６】
この場合、電力増幅器は、出力インピーダンスとしてインダクタンスを有しており、出力端子にコンデンサ成分の負荷６を接続すると、出力のインダクタンスと負荷６のキャパシタンスが直列共振を起こすことがある。
【００３７】
この状態で、積分器３の積分用コンデンサ３ｃと可変抵抗１１、１２を可変する。すると、図２に示すように電力増幅器の出力インピーダンスが強制的に変化され、負荷６のキャパシタンスとの共振状態を回避することができる。
【００３８】
この場合、積分器３の積分コンデンサ３ｃを小さくすると、ある周波数における積分コンデンサ３ｃのインピーダンスが上昇し、積分器３のゲインが増加するため、電力増幅器全体の開ループゲインが増加し、電力増幅器がより定電圧特性に近づき、その周波数における出力インピーダンスを小さくする方向に可変できる。逆に、積分器３の積分コンデンサ３ｃを大きくすると、ある周波数における積分コンデンサ３ｃのインピーダンスが低下し、積分器３のゲインが減少するため、電力増幅器全体の開ループゲインが減少し、加算器４とパワーアンプ５からなる回路部分の出力インピーダンスの値に近づき、出力インピーダンスを大きくする方向に可変できる。
【００３９】
また、可変抵抗１１、１２を可変すると、パワーアンプ５より加算器４のＯＰアンプ４ａの反転入力端子にフィードバックされる電圧フィードバック量と電流検出器９より加算器４のＯＰアンプ４ａの反転入力端子にフィードバックされる電流フィードバック量がそれぞれ調整されるが、このとき可変抵抗１１により電圧フィードバック量を大きく、可変抵抗１２により電流フィードバック量を小さくするように調整することで、出力インピーダンスを小さくする方向に可変でき、逆に、可変抵抗１１により電圧フィードバック量を小さく、可変抵抗１２により電流フィードバック量を大きくするように調整することで、出力インピーダンスを大きくなる方向に可変できる。
【００４０】
これら積分器３の積分用コンデンサ３ｃと可変抵抗１１、１２の可変操作は、負荷６の条件に応じてパワーアンプ５の周波数応答や波形応答を観測しながら最適な状態になるまで調整する。
【００４１】
次に、切換え器８の可動切片８ｃを固定切片（ＣＣ）８ｂ側に切換え、パワーアンプ５の出力電流を積分器３側にフィードバック（ＣＣ帰還）し、パワーアンプ５の出力電流を常に一定にする定電流特性を有する電力増幅器を説明する。
【００４２】
この場合、電力増幅器は、出力インピーダンスとしてキャパシタンスを有しており、出力端子にインダクタンスの負荷６を接続すると、出力のキャパシタンスと負荷６のインダクタンスが並列共振を起こすことがある。
【００４３】
この状態で、積分器３の積分用コンデンサ３ｃと可変抵抗１１、１２を可変する。すると、電力増幅器の出力インピーダンスが強制的に変化され、負荷６のインダクタンスとの共振状態を回避することができる。
【００４４】
この場合も、上述したと同様で、積分器３の積分用コンデンサ３ｃを小さくすると、出力インピーダンスを大きくする方向に可変でき、逆に、積分用コンデンサ３ｃを大きくすると、出力インピーダンスを小さくする方向に可変できる。
【００４５】
また、可変抵抗１１、１２を可変し、電圧フィードバック量を大きく、電流フィードバック量を小さくすると、出力インピーダンスを小さくする方向に可変でき、逆に、電圧フィードバック量を小さく、電流フィードバック量を大きくすると、出力インピーダンスを大きくなる方向に可変できる。
【００４６】
従って、このようにすれば、積分器３の積分用コンデンサ３ｃにより時定数を調整するとともに、可変抵抗１１、１２を介してパワーアンプ５の出力電圧と出力電流のフィードバック量を調整することで、電力増幅器の出力インピーダンスを可変できるようにしたので、負荷としてコンデンサやインダクタが接続された場合、周波数の変化により電力増幅器の出力インピーダンスが増減することがあっても、このときの出力インピーダンスを適宜可変することで、負荷と共振を起こすような事態を確実に回避することができる。これにより、負荷に対して安定で、かつ良好な周波数応答特性を得ることができ、特に、出力波形として高い周波数を含んでいる方形波やパルス波形の場合にも、出力波形にリンギングが発生するという問題を解消できる。
【００４７】
（変形例）
第１の実施の形態では、積分器３のＯＰアンプ３ａの積分用コンデンサ３ｃの容量を可変することで積分器３の積分ゲインを可変するようにしたが、図１と同一部分には、同符号を付した図３に示すように、積分器３のＯＰアンプ３ａの出力端子に積分ゲイン調整手段としての積分ゲイン可変回路２１を接続するようにしてもよい。積分ゲイン可変回路２１は、ＯＰアンプ２１ａ、抵抗２１ｂ、可変抵抗２１ｃからなるものである。ＯＰアンプ２１ａは、反転入力端子に抵抗２１ｂを介して積分器３のＯＰアンプ３ａの出力端子が接続され、反転入力端子と出力端子との間に可変抵抗２１ｃが接続され、非反転入力端子が接地され、可変抵抗２１ｃを可変することで、積分器３の積分ゲインを可変できるようになっている。
【００４８】
この場合も、積分ゲイン可変回路２１により積分器３の積分ゲインを大きくすると、電力増幅器全体の開ループゲインが増加し、電力増幅器がより定電圧特性に近づき、その周波数における出力インピーダンスを小さくする方向に可変できる。逆に、積分器３の積分ゲインを小さくすると、電力増幅器全体の開ループゲインが減少し、加算器４とパワーアンプ５からなる回路部分の出力インピーダンスの値に近づき、出力インピーダンスを大きくする方向に可変できる。
【００４９】
このようにして積分ゲイン可変回路２１により積分器３の積分ゲインを可変するようにしても、第１の実施の形態と同様な効果を得ることができる。
【００５０】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものでなく、実施段階では、その要旨を変更しない範囲で種々変形することが可能である。例えば、上述した実施の形態では、電力増幅器の出力インピーダンスを可変するのに、可変抵抗１１、１２および積分器３の積分用コンデンサ３ｃ（積分ゲイン可変回路２１）の全てを用いるようにしたが、負荷６の状態によっては、積分用コンデンサ３ｃ（又は積分ゲイン可変回路２１）の調整のみ、可変抵抗１１、１２のうち少なくとも一方の調整のみで行なうことや、積分用コンデンサ３ｃ（又は積分ゲイン可変回路２１）の調整と可変抵抗１１、１２のうちの一方の調整の組み合わせで行なうこともできる。また、これら積分用コンデンサ３ｃ（又は積分ゲイン可変回路２１）および可変抵抗１１、１２を単独で設け、それぞれを調整するようにしてもよい。
【００５１】
また、可変抵抗１１、１２および積分器３の積分用コンデンサ３ｃ（積分ゲイン可変回路２１）による調整量を、予め何種類か用意しておき、これらの中から適当なものを選択するだけでも、実用上十分な場合もある。
【００５２】
さらに、可変抵抗１１、１２および積分器３の積分用コンデンサ３ｃ（積分ゲイン可変回路２１）に代えて、パワーアンプ５の出力端子に可変可能なインダクタやコンデンサや抵抗を接続するようにしてもよい。例えば、定電圧特性を有する電力増幅器の場合、図４（ａ）に示すように電力増幅器ＡＭＰの等価出力インピーダンスとして抵抗ＲとインダクタンスＬが存在していると、実際の負荷ＬＤとしてコンデンサ負荷が接続されると、インダクタンスと負荷のキャパシタンスが直列共振を起こすことがある。そこで、同図（ｂ）に示すように電力増幅器ＡＭＰの出力端子に可変抵抗ＶＲと可変インダクタＶＬの直列回路に接続し、これら可変抵抗ＶＲおよび可変インダクタＶＬの少なくとも一方を可変し、電力増幅器ＡＭＰの出力インピーダンスを可変することで共振を防止するようにしても良い。また、定電流特性を有する電力増幅器の場合、図５（ａ）に示すように電力増幅器ＡＭＰの等価出力インピーダンスとして抵抗ＲとキャパシタンスＣが存在していると、実際の負荷ＬＤとしてインダクタンス負荷が接続されると、キャパシタンスと負荷のインダクタンスが並列共振を起こすことがある。この場合、同図（ｂ）に示すように電力増幅器ＡＭＰの出力端子に可変抵抗ＶＲと可変コンデンサＶＣの並列回路に接続し、これら可変抵抗ＶＲおよび可変コンデンサＶＣの少なくとも一方を可変し、電力増幅器ＡＭＰの出力インピーダンスを可変することで共振を防止するようにしても良い。
【００５３】
さらに、上述した実施の形態では、定電圧特性と定電流特性の両者を切換えにより得られるものについて述べたが、定電圧特性のみを有する電力増幅器、または定電流特性のみ有する電力増幅器にも適用できる。
【００５４】
さらに、上述では、一貫してバイポーラ動作を可能とした電力増幅器について述べたが、通常用いられるユニポーラ動作の電力増幅器にも適用することができる。
【００５５】
さらに、上記実施の形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示されている複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出できる。例えば、実施の形態に示されている全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題を解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出できる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の第１の実施の形態に適用される電力増幅器の概略構成を示す図。
【図２】第１の実施の形態の作用を説明するための図。
【図３】第１の実施の形態の変形例の概略構成を示す図。
【図４】第１の実施の形態の変形例の概略構成を示す図。
【図５】第１の実施の形態の変形例の概略構成を示す図。
【図６】抵抗負荷の場合の負荷線を説明するための図。
【図７】インダクタ負荷の場合の負荷線を説明するための図。
【図８】従来の電力増幅器の概略構成を示す図。
【符号の説明】
【００５７】
１…入力端子
２…入力信号
３…積分器、
３ａ…ＯＰアンプ
３ｂ…抵抗
３ｃ…積分用コンデンサ
４…加算器
４ａ…ＯＰアンプ
４ｂ…抵抗
５…パワーアンプ
６…負荷
７、１０…抵抗
８…切換え器
８ａ．８ｂ…固定切片
８ｃ…可動切片
９…電流検出器
１１．１２…可変抵抗
１３…反転アンプ
１３ａ、１３ｂ…抵抗
２１…積分ゲイン可変回路
２１ａ…ＯＰアンプ
２１ｂ…抵抗
２１ｃ…可変抵抗
【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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