(57)【要約】【課題】初段の増幅器と最終段の増幅器との間で整合回路を用いてインピーダンス変換する際に、整合回路での損失を低減させることが可能な高周波電力増幅装置を提供する。【解決手段】信号を増幅し、増幅後の信号を出力端子に出力する第１の増幅器を備え、前記第１の増幅器は、入力端子から入力された信号を増幅して出力する第２の増幅器の出力側と前記第１の増幅器の入力側との間に設けられて前記第２の増幅器の出力インピーダンスと、前記第１の増幅器の入力インピーダンスとを整合させる整合回路の出力を増幅するトランジスタと、前記トランジスタのベース端子側に接続され、前記整合回路から前記トランジスタまでのインピーダンスをインピーダンス調整回路と、を含むことを特徴とする、高周波電力増幅装置が提供される。【選択図】図１
2015115860.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号を増幅し、増幅後の信号を出力端子に出力する第１の増幅器を備え、
前記第１の増幅器は、
入力端子から入力された信号を増幅して出力する第２の増幅器の出力側と前記第１の増幅器の入力側との間に設けられて前記第２の増幅器の出力インピーダンスと、前記第１の増幅器の入力インピーダンスとを整合させる整合回路の出力を増幅するトランジスタと、
前記トランジスタのベース端子側に接続され、前記整合回路から前記トランジスタまでのインピーダンスをインピーダンス調整回路と、
を含むことを特徴とする、高周波電力増幅装置。
【請求項２】
前記インピーダンス調整回路は、キャパシタまたはインダクタで構成されることを特徴とする、請求項１に記載のインピーダンス調整回路。
【請求項３】
前記トランジスタは、シリコンゲルマニウムベースのプロセスで製造されたヘテロ接合バイポーラトランジスタであることを特徴とする、請求項１に記載のインピーダンス調整回路。
【請求項４】
請求項１に記載の高周波電力増幅装置を備えることを特徴とする、無線通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波電力増幅装置及び無線通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話やスマートフォン（Ｓｍａｒｔｐｈｏｎｅ）、タブレット（Ｔａｂｌｅｔ）端末等に代表される携帯型の通信装置は、通信装置間で無線通信を実行する際に、中継装置となる基地局との間で定常的に通信を実行する。通常、通信装置は、基地局との距離に応じて高周波信号の送信電力及び受信感度を調整しながら通信を行う。
【０００３】
そして、携帯型の通信装置の飛躍的な普及に伴って、マイクロ波（ｍｉｃｒｏｗａｖｅ）帯の高周波電力増幅器への需要が高まっている。このような高周波電力増幅器への需要の高まりに伴って、高周波電力増幅器に対する低電圧動作化、高効率化、小型・軽量化の要望が一段と強くなっている。低電圧動作化、高効率化、小型・軽量化の実現を目的とした技術としては、例えば特許文献１〜３がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０８−０３７４３３号公報
【特許文献２】特開２００７−３０６５４３号公報
【特許文献３】特開２０００−２０９０３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
高周波電力増幅器の最終段の増幅器（Ｆｉｎａｌ  Ｐｏｗｅｒ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ、以下ではＦｉｎａｌ  ＰＡとも称する）の入力インピーダンス（ｉｍｐｅｄａｎｃｅ）は、前段の増幅器の駆動には低くなりすぎている。これは、一般的に最終段の増幅器は前段の増幅器よりトランジスタ（ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）の数が多くなり、この数が増加したトランジスタが並列に並ぶためである。
【０００６】
従って、前段の増幅器と最終段の増幅器との間にはインピーダンス変換のための整合回路が設けられる。すなわち、整合回路で前段の増幅器が駆動できるように負荷インピーダンスを高くする必要がある。その整合回路でインピーダンス変換を行なう際に、より低いインピーダンスから変換しようとすると、整合回路の損失が大きくなる。
【０００７】
また、近年急速に５ＧＨｚ帯の電波の利用が進んでいるが、５ＧＨｚ帯の信号の増幅に、増幅器のバイポーラトランジスタに、例えばＳｉＧｅ（シリコンゲルマニウム）ベースのプロセスで製造されたＳｉＧｅ  ＨＢＴ（Ｈｅｔｅｒｏｊｕｎｃｔｉｏｎ  Ｂｉｐｏｌａｒ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ；ヘテロ接合バイポーラトランジスタ）を用いると、最終段の増幅器のコア（ｃｏｒｅ）部分自体の利得（ゲイン；ｇａｉｎ）が低くなり、この増幅器を整合回路で接続するには工夫が必要となる。
【０００８】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、初段の増幅器と最終段の増幅器との間で整合回路を用いてインピーダンス変換する際に、整合回路での損失を低減させることが可能な、新規かつ改良された高周波電力増幅装置及び無線通信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、信号を増幅し、増幅後の信号を出力端子に出力する第１の増幅器を備え、前記第１の増幅器は、入力端子から入力された信号を増幅して出力する第２の増幅器の出力側と前記第１の増幅器の入力側との間に設けられて前記第２の増幅器の出力インピーダンスと、前記第１の増幅器の入力インピーダンスとを整合させる整合回路の出力を増幅するトランジスタと、前記トランジスタのベース端子側に接続され、前記整合回路から前記トランジスタまでのインピーダンスをインピーダンス調整回路と、を含むことを特徴とする、高周波電力増幅装置が提供される。
【００１０】
かかる構成によれば、第１の増幅器は、トランジスタによって信号を増幅する。またインピーダンス調整回路は、第１の増幅器と第２の増幅器との間でインピーダンス整合する整合回路から前記トランジスタまでのインピーダンスを調整することで、整合回路での損失を低減させる。その結果、本発明の一実施形態に係る高周波電力増幅装置は、整合回路での損失を低減させることで、ゲインを稼ぐことを可能にする。
【００１１】
前記インピーダンス調整回路は、キャパシタまたはインダクタで構成されるものであってもよい。また前記トランジスタは、シリコンゲルマニウムベースのプロセスで製造されたヘテロ接合バイポーラトランジスタであってもよい。シリコンゲルマニウムベースのプロセスで製造されたヘテロ接合バイポーラトランジスタで最終段の増幅器を構成するとコア部分自体のゲインが低くなるが、整合回路での損失を低減させることで高周波電力増幅装置全体としてのゲインの低下を抑えることを可能にする。
【００１２】
また上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、上記高周波電力増幅装置を備えることを特徴とする、無線通信装置が提供される
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように本発明によれば、初段の増幅器と最終段の増幅器との間で整合回路を用いてインピーダンス変換する際に、整合回路での損失を低減させることが可能な、新規かつ改良された高周波電力増幅装置及び無線通信装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係る高周波電力増幅装置の構成例を示す説明図である。
【図２】一般的な高周波電力増幅装置の最終段増幅器（Ｆｉｎａｌ  ＰＡ）の構成例を示す説明図である。
【図３】一般的な高周波電力増幅装置の構成例を示す説明図である。
【図４】図１に示した高周波電力増幅装置の特性例を示す説明図である。
【図５】図１に示した高周波電力増幅装置の特性例を示す説明図である。
【図６】図１に示した高周波電力増幅装置の特性例を示す説明図である。
【図７】図１に示した高周波電力増幅装置の特性例を示す説明図である。
【図８】図３に示した高周波電力増幅装置の特性例を示す説明図である。
【図９】図３に示した高周波電力増幅装置の特性例を示す説明図である。
【図１０】図３に示した高周波電力増幅装置の特性例を示す説明図である。
【図１１】図３に示した高周波電力増幅装置の特性例を示す説明図である。
【図１２】図１に示した高周波電力増幅装置を備える無線通信装置の構成例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１６】
＜１．一般的な高周波電力増幅装置の説明＞
まず、一般的な高周波電力増幅装置について説明する。図２は、一般的な高周波電力増幅装置の最終段増幅器（Ｆｉｎａｌ  ＰＡ）の構成例を示す説明図である。図２に示した最終段増幅器１０は、例えば５ＧＨｚ帯の信号を増幅するための増幅器であり、ＳｉＧｅ  ＨＢＴを用いて信号を増幅する。
【００１７】
図２に示した最終段増幅器１０は、ＳｉＧｅ  ＨＢＴであるトランジスタＴ１，Ｔ２が並列に設けられた構造を有しており、トランジスタＴ１，Ｔ２のエミッタ（ｅｍｉｔｔｅｒ）端子側が、抵抗Ｒ１、Ｒ２及びインダクタ（ｉｎｄｕｃｔｏｒ）Ｚ１、Ｚ２を介して接地されている。Ｚ１１，Ｚ１２，Ｚ２１，Ｚ２２は線路上のインピーダンスである。
【００１８】
なお、図２には説明を簡単にするために２つのトランジスタＴ１，Ｔ２のみが図示されているが、最終段増幅器１０は、これより多い数のトランジスタが設けられ得る。
【００１９】
図２に示した最終段増幅器１０の入力インピーダンスは、前段の増幅器（初段増幅器）の駆動には低くなりすぎている。従って、前段の増幅器と最終段増幅器１０との間には、インピーダンス変換のための整合回路が設けられる。すなわち、整合回路でインピーダンスを高くする必要がある。
【００２０】
図３は、初段増幅器２０と、最終段増幅器１０と、最終段増幅器１０の前段及び後段にそれぞれ設けられる整合回路３０、５０と、を備えた一般的な高周波電力増幅装置の構成例を示す説明図である。初段増幅器２０は小信号を増幅するための増幅器であり、負荷インピーダンスが高インピーダンスで駆動する。整合回路３０は、最終段増幅器１０の入力インピーダンスを初段増幅器２０が駆動できるように初段増幅器の負荷インピーダンスを高くさせる回路である。整合回路５０は、最終段増幅器１０を駆動する為に負荷インピーダンスを低くする整合回路である。そして最終段増幅器１０は、初段増幅器２０で増幅された信号をさらに増幅して出力する増幅器である。
【００２１】
なお、初段増幅器２０および最終段増幅器１０は、図示しないバイアス電源電圧ＶｃｃやＶｂｂの印加を受けて動作する。
【００２２】
整合回路３０は、初段増幅器２０の出力インピーダンスと、最終段増幅器１０の入力インピーダンスとを整合させるが、インピーダンス変換を行なう際に、より低いインピーダンスから変換しようとすると、整合回路３０での損失が大きくなる。
【００２３】
高周波電力増幅器には、より一層の低電圧動作化、高効率化が求められているという要求がある。そこで、以下で説明する本発明の一実施形態では、この図３に示した構成よりもさらに整合回路３０での損失を低減させつつ、初段増幅器２０の出力インピーダンスと、最終段増幅器１０の入力インピーダンスとを合わせ込むことを目的とした高周波電力増幅装置を説明する。
【００２４】
＜２．本発明の一実施形態＞
続いて、本発明の一実施形態に係る高周波電力増幅装置の構成例について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る高周波電力増幅装置の構成例を示す説明図である。以下、図１を用いて本発明の一実施形態に係る高周波電力増幅装置の構成例について説明する。
【００２５】
図１に示したように、本発明の一実施形態に係る高周波電力増幅装置１００は、初段増幅器１１０と、整合回路１２０、１４０と、最終段増幅器１３０と、を含んで構成される。
【００２６】
初段増幅器１１０は、図２に示した初段増幅器２０と同様に、小信号を増幅するための増幅器であり、負荷インピーダンスが高インピーダンスで駆動する。整合回路１２０は、最終段増幅器１３０の入力インピーダンスを初段増幅器１１０が駆動できるように初段増幅器の負荷インピーダンスを高くさせる回路である。最終段増幅器１３０は、初段増幅器１１０で増幅された信号をさらに増幅して出力する増幅器である。
【００２７】
初段増幅器１１０及び最終段増幅器１３０は、例えば５ＧＨｚ帯の信号を増幅するための増幅器である。また、初段増幅器１１０及び最終段増幅器１３０は、ＳｉＧｅ  ＨＢＴを用いて信号を増幅する。
【００２８】
なお、初段増幅器１１０および最終段増幅器１３０は、図示しないバイアス電源電圧ＶｃｃやＶｂｂの印加を受けて動作する。初段増幅器１１０および最終段増幅器１３０の詳細な動作についてはここでは割愛する。
【００２９】
最終段増幅器１３０は、ＳｉＧｅ（シリコンゲルマニウム）ベースのプロセスで製造されたＳｉＧｅ  ＨＢＴであるトランジスタＴ１，Ｔ２が並列に設けられた構造を有しており、トランジスタＴ１，Ｔ２のエミッタ（ｅｍｉｔｔｅｒ）端子側が、抵抗Ｒ１、Ｒ２及びインダクタ（ｉｎｄｕｃｔｏｒ）Ｚ１、Ｚ２を介して接地されている。最終段増幅器１３０におけるＺ１１，Ｚ１２，Ｚ２１，Ｚ２２は線路上のインピーダンスである。
【００３０】
そして、本発明の一実施形態に係る高周波電力増幅装置１００に含まれる最終段増幅器１３０は、ＳｉＧｅ  ＨＢＴであるトランジスタＴ１，Ｔ２のベース端子側に、キャパシタＣ１１、Ｃ１２で構成されるプリマッチング回路１４１、１４２が接続された構成を有する。
【００３１】
プリマッチング回路１４１、１４２は、本発明のインピーダンス調整回路の一例である。プリマッチング回路１４１、１４２は、最終段増幅器１３０の入力インピーダンスを少しでも高くできるので、整合回路１２０による初段増幅器１１０と最終段増幅器１３０の間のインピーダンス整合の際に、最終段増幅器１３０の配線による損失を小さくする効果をもたらす。
【００３２】
このように、ＳｉＧｅ  ＨＢＴであるトランジスタＴ１，Ｔ２の直前にプリマッチング回路１４１、１４２を設けることで、本発明の一実施形態に係る高周波電力増幅装置１００は、整合回路１２０による初段増幅器１１０と最終段増幅器１３０の間のインピーダンス整合の際の損失を減少させることが出来る。
【００３３】
従って、本発明の一実施形態に係る高周波電力増幅装置１００は、トランジスタＴ１、Ｔ２のインピーダンスがプリマッチング回路１４１、１４２によって少しでも高い状態に出来るので、図３に示した高周波電力増幅装置に比べて、整合回路１２０での損失を低減させ、最終段増幅器１３０での利得を稼ぐことが出来る。
【００３４】
なお、図１には、最終段増幅器１３０には２つのトランジスタＴ１，Ｔ２のみが図示されているが、本発明は最終段増幅器１３０には３つ以上のトランジスタが含まれ得る。また、図１には、初段増幅器１１０および最終段増幅器１３０の２つの増幅器のみが高周波電力増幅装置１００に設けられている構成が示されているが、本発明は、増幅器の数は係る例に限定されるものではない。
【００３５】
また、図１には、プリマッチング回路１４１、１４２としてキャパシタＣ１１，Ｃ１２を示しているが、プリマッチング回路１４１、１４２にはキャパシタの代わりにインダクタを設けても良い。
【００３６】
トランジスタＴ１，Ｔ２の直前のインピーダンスが誘導性リアクタンスを有するインピーダンスであれば、プリマッチング回路１４１、１４２にキャパシタを設けてトランジスタＴ１，Ｔ２の直前のインピーダンスを調整し、容量性リアクタンスを有するインピーダンスであればプリマッチング回路１４１、１４２にインダクタを設けてトランジスタＴ１，Ｔ２の直前のインピーダンスを調整する。
【００３７】
また、最終段増幅器１３０に含まれるトランジスタＴ１，Ｔ２は、ＳｉＧｅ  ＨＢＴに限られないことは言うまでもない。例えば最終段増幅器１３０に含まれるトランジスタＴ１，Ｔ２として、ＩｎＧａＰ  ＨＢＴやＩｎＰ  ＨＢＴなどの化合物系のＨＢＴ、ＳｉＧｅ  ＨＢＴ以外のＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）系のＨＢＴ、ＳｉＧｅ  ＨＢＴとＢｕｌｋ  ＣＭＯＳとの複合プロセスであるＳｉＧｅ  ＢｉＣＭＯＳなどのＨＢＴなどが用いられても良い。
【００３８】
バイポーラトランジスタで構成される条件を満たし、高周波信号を増幅することができれば、最終段増幅器１３０は任意の構成をとることが可能である。
【００３９】
ここで、図１に示した本発明の一実施形態に係る高周波電力増幅装置１００の特性と、図３に示した通常の最終段増幅器１０を備えた高周波電力増幅装置の特性とを比較して、本発明の一実施形態に係る高周波電力増幅装置１００が、整合回路での損失を低減させることが出来るという効果が現れていることを示す。
【００４０】
図８は、図２に示した最終段増幅器１０の最大有能利得（Ｍａｘｉｍｕｍ  Ａｖａｉｌａｂｌｅ  Ｇａｉｎ；ＭＡＧ）をシミュレーションした結果を示す説明図である。図８は横軸が周波数、縦軸がＭＡＧを示している。図８のグラフによれば、図３に示した最終段増幅器１０の、周波数が５．４ＧＨｚ（図中のｍ８の点）でのＭＡＧは１１．４ｄＢである。
【００４１】
一方、図４は、図１に示した本発明の一実施形態に係る高周波電力増幅装置１００に含まれている最終段増幅器１３０の最大有能利得をシミュレーションした結果を示す説明図である。図４は、図８と同様に、周波数、縦軸がＭＡＧを示している。図４のグラフによれば、図１に示した本発明の一実施形態に係る高周波電力増幅装置１００に含まれている最終段増幅器１３０の、周波数が５．４ＧＨｚ（図中のｍ１０の点）でのＭＡＧは１２．４ｄＢであり、ＭＡＧが向上しているのが分かる。
【００４２】
図９は、図２に示した最終段増幅器１０の、入力のリターンロス（Ｒｅｔｕｒｎ  Ｌｏｓｓ）、出力のリターンロス、通過特性をシミュレーションした結果をグラフで示す説明図である。通過特性は実線で、入力のリターンロスは破線で、出力のリターンロスは一点鎖線で、それぞれ示されている。
【００４３】
一方、図５は、図１に示した本発明の一実施形態に係る高周波電力増幅装置１００に含まれている最終段増幅器１３０の、入力のリターンロス、出力のリターンロス、通過特性をシミュレーションした結果をグラフで示す説明図である。通過特性は実線で、入力のリターンロスは破線で、出力のリターンロスは一点鎖線で、それぞれ示されている。
【００４４】
このように、本発明の一実施形態に係る高周波電力増幅装置１００は、図３に示した通常の最終段増幅器１０を備えた高周波電力増幅装置と比較して最大有能利得が向上しており、整合回路での損失を低減させることが出来ている。最大有能利得の向上は、最終段増幅器の前段の増幅器で利得を稼がなくても済むことにも繋がる。
【００４５】
前段の増幅器は、一般的には比較的サイズの小さなトランジスタが用いられるが、整合回路での損失を低減させることによって、前段の増幅器で利得を稼がなくても済むことや、ＲＦ出力電力を高くする必要がなくなることで、本発明の一実施形態に係る高周波電力増幅装置１００は、前段の増幅器での回路面積や消費電力の減少にも寄与し得る。
【００４６】
図１０は、図３に示した最終段増幅器１０の前後に整合回路を接続した場合の最大有能利得をシミュレーションした結果を示す説明図である。図１０は横軸が周波数、縦軸がＭＡＧを示している。図１０のグラフによれば、図３に示した最終段増幅器１０の前後に整合回路を接続した場合の、周波数が４．９ＧＨｚでのＭＡＧは１０．１ｄＢ、５．４ＧＨｚでのＭＡＧは９．７ｄＢ、５．９ＧＨｚでのＭＡＧは９．０ｄＢである。
【００４７】
一方、図６は、図１に示した最終段増幅器１３０の前後に整合回路を接続した場合の最大有能利得をシミュレーションした結果を示す説明図である。図６は、図１０と同様に、周波数、縦軸がＭＡＧを示している。
【００４８】
図６のグラフによれば、図１に示した最終段増幅器１３０の前後に整合回路を接続した場合の、周波数が４．９ＧＨｚ（図中のｍ１１の点）でのＭＡＧは１０．５ｄＢ、５．４ＧＨｚ（図中のｍ１０の点）でのＭＡＧは１０．３ｄＢ、５．９ＧＨｚ（図中のｍ１２の点）でのＭＡＧは９．９ｄＢであり、いずれの周波数においてもＭＡＧが向上しているのが分かる。
【００４９】
図１１は、図３に示した最終段増幅器１０の前後に整合回路を接続した場合の、入力のリターンロス、出力のリターンロス、通過特性をシミュレーションした結果をグラフで示す説明図である。通過特性は実線で、入力のリターンロスは破線で、出力のリターンロスは一点鎖線で、それぞれ示されている。
【００５０】
一方、図７は、図１に示した最終段増幅器１３０の前後に整合回路を接続した場合の、入力のリターンロス、出力のリターンロス、通過特性をシミュレーションした結果をグラフで示す説明図である。通過特性は実線で、入力のリターンロスは破線で、出力のリターンロスは一点鎖線で、それぞれ示されている。
【００５１】
このように、本発明の一実施形態に係る高周波電力増幅装置１００は、図３に示した通常の最終段増幅器１０を備えた高周波電力増幅装置と比較して最大有能利得が向上しており、整合回路での損失を低減させることが出来ている。最大有能利得の向上は、最終段増幅器の前段の増幅器で利得を稼がなくても済むことに繋がる。前段の増幅器は比較的サイズの小さなトランジスタが用いられるので、前段の増幅器で利得を稼がなくても済むこととや、ＲＦ出力電力を高くする必要がなくなることで、本発明の一実施形態に係る高周波電力増幅装置１００は、前段の増幅器での回路面積や消費電力の減少にも寄与し得る。
【００５２】
続いて、本発明の一実施形態に係る高周波電力増幅装置１００を備える無線通信装置の構成例について説明する。図１２は、本発明の一実施形態に係る高周波電力増幅装置１００を備える無線通信装置１０００の構成例を示す説明図である。
【００５３】
図１２に示した無線通信装置１０００は、シンセサイザ１０１０と、変調回路１０２０と、高周波増幅器１０３０、１０７０と、フィルタ１０４０、１０８０と、アイソレータ１０５０と、デュプレクサ１０６０と、復調回路１０９０と、アンテナ１１００と、を含んで構成される。
【００５４】
シンセサイザ１０１０は、変調回路１０２０での送信信号の変調や、復調回路１０９０での受信信号の復調に用いられる信号を出力する。変調回路は、供給される送信信号を所定の送信周波数の送信信号に変換する。高周波増幅器１０３０は、変調回路１０２０の出力信号を増幅する。フィルタ１０４０は、例えばバンドパスフィルタで構成され、高周波増幅器１０３０で増幅された高周波信号から、送信波帯域の信号を抽出する。アイソレータ１０５０は、フィルタ１０４０の出力信号をデュプレクサ１０６０へ一方向で供給する。
【００５５】
デュプレクサ１０６０は、アイソレータ１０５０の出力端子に接続される端子、高周波増幅器１０７０の入力端子に接続される端子、アンテナ１１００に接続される端子の３端子を有する。
【００５６】
高周波増幅器１０７０は、アンテナ１１００で受信され、デュプレクサ１０６０から出力される信号を増幅する。フィルタ１０８０は、例えばバンドパスフィルタで構成され、高周波増幅器１０７０の出力信号から送信波帯域の信号を抽出する。復調回路１０９０は、フィルタ１０８０で抽出された信号と、シンセサイザ１０１０から供給される局部発振信号と、を混合することで信号を復調する。
【００５７】
本発明の一実施形態に係る高周波電力増幅装置１００を備える無線通信装置は係る例に限定されるものではない。マイクロ波帯の信号を増幅する高周波電力増幅器が用いられるものであれば図１２に示したもの以外にも適用が可能である。本発明の一実施形態に係る高周波電力増幅装置１００を備える無線通信装置は、低電圧動作化、高効率化、小型・軽量化を図ることが可能となる。
【００５８】
＜３．まとめ＞
以上説明したように本発明の一実施形態によれば、初段増幅器１１０と最終段増幅器１３０との間で整合回路１２０を用いてインピーダンス変換する際に、整合回路での損失を低減させることが可能な、高周波電力増幅装置１００が提供される。
【００５９】
本発明の一実施形態に係る高周波電力増幅装置１００は、ＳｉＧｅ  ＨＢＴのトランジスタＴ１，Ｔ２によって増幅を行なう最終段増幅器１３０において、トランジスタＴ１，Ｔ２の直前に、キャパシタＣ１１、Ｃ１２がそれぞれ接続されたプリマッチング回路１４１、１４２を設ける。
【００６０】
本発明の一実施形態に係る高周波電力増幅装置１００は、このようにトランジスタＴ１，Ｔ２の直前にプリマッチング回路１４１、１４２が設けられることで、トランジスタＴ１、Ｔ２のインピーダンスがプリマッチング回路１４１、１４２によって少しでも高い状態にことが出来る。本発明の一実施形態に係る高周波電力増幅装置１００は、少しでもインピーダンスが高い状態でインピーダンス合成を行うので、線路上のインピーダンスＺ１１、Ｚ１２や、整合回路１２０での損失を低減させることが出来る。
【００６１】
従って、本発明の一実施形態に係る高周波電力増幅装置１００は、トランジスタＴ１，Ｔ２での増幅の直前に、プリマッチング回路１４１、１４２によるプリマッチングを行なって、線路上のインピーダンスＺ１１、Ｚ１２や整合回路１２０での損失を低減させることで、より一層の低電圧動作化、高効率化、小型・軽量化の要求に応えることが可能となる。
【００６２】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００６３】
１００    高周波電力増幅装置
１１０    初段増幅器
１２０、１４０    整合回路
１３０    最終段増幅器
１４１、１４２    プリマッチング回路
１０００    無線通信装置
【図１】
2015115860.tif 000003
【図２】
2015115860.tif 000004
【図３】
2015115860.tif 000005
【図４】
2015115860.tif 000006
【図５】
2015115860.tif 000007
【図６】
2015115860.tif 000008
【図７】
2015115860.tif 000009
【図８】
2015115860.tif 000010
【図９】
2015115860.tif 000011
【図１０】
2015115860.tif 000012
【図１１】
2015115860.tif 000013
【図１２】
2015115860.tif 000014