(57)【要約】      （修正有）【課題】高周波高効率増幅器を提供する。【解決手段】高周波増幅器１０は、基板１００上に設けられた周波数帯域を有する信号を増幅する能動素子１５１と、基板上に設けられた伝送線路１１３、１１４と、一端が能動素子の出力部１０３、１０４に接続され他端が伝送線路の入力部（ワイヤパッド）１０７、１０８に接続されたワイヤ１０５、１０６と、基板上に設けられ伝送線路の出力部に接続された出力端子１２１とを有する出力整合回路１０９とを備える。周波数帯域の中心周波数における能動素子の出力インピーダンスを［Ｒｏｕｔ１−ｊＸｏｕｔ１］（Ω）とするとき、伝送線路の入力部から出力端子側を見た中心周波数におけるインピーダンスの実部は、０．８×Ｒｏｕｔ１（Ω）以上１．２×Ｒｏｕｔ１（Ω）以下であり、インピーダンスの虚部は、０．８×Ｘｏｕｔ１（Ω）以上１．２×Ｘｏｕｔ１（Ω）以下である。【選択図】図１
2016165036.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に設けられた周波数帯域を有する信号を増幅する能動素子と、
前記基板上に設けられた伝送線路と、一端が前記能動素子の出力部に接続され、他端が前記伝送線路の入力部に接続されたワイヤと、前記基板上に設けられ、前記伝送線路の出力部に接続された出力端子と、を有する出力整合回路と、
を備え、
前記周波数帯域の中心周波数における前記能動素子の出力インピーダンスを［Ｒｏｕｔ１−ｊＸｏｕｔ１］（Ω）とするとき、
前記伝送線路の前記入力部から前記出力端子側を見た前記中心周波数におけるインピーダンスの実部は、０．８×Ｒｏｕｔ１（Ω）以上１．２×Ｒｏｕｔ１（Ω）以下であり、
前記ワイヤの前記一端から前記出力端子側を見た前記中心周波数におけるインピーダンスの虚部は、０．８×Ｘｏｕｔ１（Ω）以上１．２×Ｘｏｕｔ１（Ω）以下である、高周波増幅器。
【請求項２】
前記ワイヤの前記一端から前記出力端子側を見た前記中心周波数の２倍の周波数におけるインピーダンスの虚部は、１．２×Ｘｏｕｔ１（Ω）よりも大きい請求項１記載の高周波増幅器。
【請求項３】
前記伝送線路の電気長が前記中心周波数における波長の０．２倍以上０．３倍以下の長さである請求項１記載の高周波増幅器。
【請求項４】
基板上に設けられた周波数帯域を有する信号を増幅する第１能動素子であって、第１セル領域と前記第１セル領域とは離間して設けられた第２セル領域とを含む第１能動素子と、
前記基板上に設けられた第１伝送線路と、
前記基板上に設けられた第２伝送線路と、
一端が前記第１セル領域の出力部に接続され、他端が前記第１伝送線路の入力部に接続された第１ワイヤと、
一端が前記第２セル領域の出力部に接続され、他端が前記第２伝送線路の入力部に接続された第２ワイヤと、
前記基板上に設けられ、前記第１伝送線路の出力部及び前記第２伝送線路の出力部に接続された出力端子と、
を備え、
前記周波数帯域の中心周波数における前記第１能動素子の出力インピーダンスを［Ｒｏｕｔ１−ｊＸｏｕｔ１］（Ω）とするとき、
前記第１伝送線路の前記入力部および前記第２伝送線路の前記入力部を含む基準面から前記出力端子側を見た前記中心周波数におけるインピーダンスの実部は、０．８×Ｒｏｕｔ１（Ω）以上１．２×Ｒｏｕｔ１（Ω）以下であり、
前記第１ワイヤの前記一端および前記第２ワイヤの前記一端とを含む基準面から前記出力端子側を見た前記中心周波数におけるインピーダンスの虚部は、０．８×Ｘｏｕｔ１（Ω）以上１．２×Ｘｏｕｔ１（Ω）以下である高周波増幅器。
【請求項５】
前記基板上に設けられ、前記第１セル領域の入力部及び前記第２セル領域の入力部に接続された入力整合回路をさらに備えた請求項４記載の高周波増幅器。
【請求項６】
前記基板上に設けられ、前記入力整合回路の入力部に接続された第２能動素子をさらに備えた請求項５記載の高周波増幅器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、高周波増幅器に関する。
【背景技術】
【０００２】
マイクロ波帯の周波数の信号を増幅する高周波増幅器において、高周波増幅器内の能動素子から発生する高調波を処理して、高効率化を実現する方法が提案されている。この高効率化を実現する方法としては、２倍波の周波数におけるインピーダンスを、開放付近とする方法がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２０７０６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の実施形態の目的は、高周波高効率増幅器を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態によれば、基板上に設けられた周波数帯域を有する信号を増幅する能動素子と、前記基板上に設けられた伝送線路と、一端が前記能動素子の出力部に接続され、他端が前記伝送線路の入力部に接続されたワイヤと、前記基板上に設けられ、前記伝送線路の出力部に接続された出力端子と、を有する出力整合回路と、を備えた高周波増幅器が提供される。前記周波数帯域の中心周波数における前記能動素子の出力インピーダンスを［Ｒｏｕｔ１−ｊＸｏｕｔ１］（Ω）とするとき、前記伝送線路の前記入力部から前記出力端子側を見た前記中心周波数におけるインピーダンスの実部は、０．８×Ｒｏｕｔ１（Ω）以上１．２×Ｒｏｕｔ１（Ω）以下であり、前記ワイヤの前記一端から前記出力端子側を見た前記中心周波数におけるインピーダンスの虚部は、０．８×Ｘｏｕｔ１（Ω）以上１．２×Ｘｏｕｔ１（Ω）以下である。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】第１の実施形態に係る高周波増幅器を例示する模式平面図である。
【図２】図１を−Ｙ方向から見た模式側面図である。
【図３】図１に示す基板１００上に実装された回路の等価回路図である。
【図４】図１に示す基準面Ｐ０及び基準面Ｐ１から出力端子側を見たインピーダンスのシミュレーション結果を例示するスミス図である。
【図５】第２の実施形態に係る高周波増幅器を例示する模式平面図である。
【図６】図５を−Ｙ方向から見た模式側面図である。
【図７】第３の実施形態に係る高周波増幅器を例示する模式平面図である。
【図８】図７を−Ｙ方向から見た模式側面図である。
【図９】第３の実施形態の比較例に係る高周波増幅器を例示する模式平面図である。
【図１０】図９を−Ｙ方向から見た模式側面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について説明する。
第１の実施形態について説明する。
先ず、本実施形態に係る高周波増幅器の構成について説明する。
図１は、本実施形態に係る高周波増幅器を例示する模式平面図である。
図２は、図１を−Ｙ方向から見た模式側面図である。
【０００８】
以下、本明細書においては、説明の便宜上、ＸＹ直交座標系を採用する。図１において、入力端子１２０から出力端子１２１へ向かう方向を「Ｘ方向」とし、それに垂直な方向を「Ｙ方向」とする。それに垂直な方向で、電極パッド１０４から電極パッド１０３へ向かう方向を「Ｙ方向」とする。また、「Ｘ方向」の逆方向を「−Ｘ方向」とし、「Ｙ方向」の逆方向を「−Ｙ方向」とする。
【０００９】
また、本明細書においては、基本波は周波数帯域を有しており、周波数帯域内の中心周波数を「基本波の周波数」という。「基本波の周波数」の２倍の周波数を「２倍波の周波数」という。
また、本明細書においては、インピーダンスの単位はΩとし省略してある。
【００１０】
図１に示すように、本実施形態に係る高周波増幅器１０は、基板１００と、基板１００上に設けられ、周波数帯域を有する信号を増幅する能動素子１５１のセル領域１０１と、基板１００上に設けられ、周波数帯域を有する信号を増幅する能動素子１５１のセル領域１０２とから構成される。セル領域１０１、１０２は、例えば、ゲート、ドレイン及びソースを有するＨＥＭＴ（High Electron Mobility Transistor）やＭＥＳＦＥＴ(Metal Semiconductor Field Effect Transistor)などとする事ができる。
【００１１】
本実施形態に係る高周波増幅器１０は、さらに、基板１００上のセル領域１０１のフィンガーゲート１２７の近傍に離間して設けられ、セル領域１０１の出力部であるドレインと接続された電極パッド１０３と、基板１００上のセル領域１０２のフィンガーゲート１２８の近傍に離間して設けられ、セル領域１０２の出力部であるドレインと接続された電極パッド１０４と、出力整合回路１０９と、セル領域１０１のフィンガーゲート１２７に接続された電極パッド１２５と、電極パッド１２５に接続されたワイヤ１１５と、セル領域１０２のフィンガーゲート１２８に接続された電極パッド１２６と、電極パッド１２６に接続されたワイヤ１１６と、入力整合回路１１１と、から構成される。電極パッド１０３、１０４は、Ｙ方向に延びており、同程度の長さを有している。
なお、能動素子１５１に電圧を供給する直流回路は省略してある。
【００１２】
出力整合回路１０９は、能動素子１５１のセル領域１０１、１０２のロードプル測定などを通じて測定される出力インピーダンスを、外部負荷のインピーダンスに整合させるための回路であり、基板１００上に配置されている。出力整合回路１０９においては、出力端子１２１が基板１００のＸ方向側の端部に配置され、そこから伝送線路１１３、１１４が分岐している。なお、出力端子１２１には、電気長が短い伝送線路とすることができる。
【００１３】
伝送線路１１３は、入力部であるワイヤパッド１０７と、出力端子１２１との接続位置Ｐ２１（図１の破線で示す）を含む出力部と、を有する。ワイヤパッド１０７におけるワイヤ１０５との接続位置（図１の基準面Ｐ０に一致）と、接続位置Ｐ２１との間の電気長をＥＬ１とする。電気長ＥＬ１の長さは、伝送される信号の基本波の周波数における波長の０．２５倍程度であり、４分の１波長変成器として動作する。
【００１４】
伝送線路１１４は、入力部であるワイヤパッド１０８と、出力端子１２１との接続位置Ｐ２１（図１の破線で示す）を含む出力部と、を有する。ワイヤパッド１０８におけるワイヤ１０６との接続位置（図１の基準面Ｐ０に一致）と、接続位置Ｐ２１との間の電気長をＥＬ２（≒ＥＬ１）とする。電気長ＥＬ２の長さは、伝送される信号の基本波の周波数における波長の０．２５倍程度であり、４分の１波長変成器として動作する。
なお、前述の０．２５倍程度とは、例えば、０．２倍以上０．３倍以下のことである。
【００１５】
基準面Ｐ０は、伝送線路１１３のワイヤパッド１０７とワイヤ１０５との接続部、および伝送線路１１４のワイヤパッド１０８とワイヤ１０６との接続部を含む平面である。
基準面Ｐ１は、ワイヤ１０５とセル領域１０１の電極パッド１０３との接続部、およびワイヤ１０６とセル領域１０２の電極パッド１０４との接続部を含む平面である。
【００１６】
出力整合回路１０９は、さらに、ワイヤ１０５及び１０６を有している。ワイヤ１０５の一端は電極パッド１０３に接続され、他端はワイヤパッド１０７に接続されている。
ワイヤ１０６の一端は電極パッド１０４に接続され、他端はワイヤパッド１０８に接続されている。
図２に示すように、ワイヤ１０５の内、電極パッド１０３からワイヤパッド１０７へ向かう中ほどの部分は、基板１００から離れており、基板１００には接していない。同様に、ワイヤ１０６の内、電極パッド１０４からワイヤパッド１０８へ向かう中ほどの部分は、基板１００から離れており、基板１００には接していない。
出力端子１２１からみて外側には、通常、外部負荷が接続される（図示せず）。外部負荷のインピーダンスは、例えば５０Ωである。
【００１７】
入力整合回路１１１は、能動素子１５１の入力インピーダンスに整合させるための回路であり、例えば、基板１００とは別の基板である基板１１０上に配置される。入力整合回路１１１においては、入力端子１２０が基板１１０の−Ｘ方向側の端部に配置され、そこから伝送線路１２３、１２４が分岐している。伝送線路１２３は、入力端子１２０のＸ方向側の一端部からＹ方向に引き出され、その先で湾曲してＸ方向に延び、その先でＹ方向に延びるワイヤパッド１１７の中央部に接続している。伝送線路１２４は、入力端子１２０のＸ方向側の一端部から−Ｙ方向に引き出され、その先で湾曲してＸ方向に延び、その先でＹ方向に延びるワイヤパッド１１８の中央部に接続している。ワイヤパッド１１７及び１１８のＹ方向の長さは同程度である。
【００１８】
ワイヤ１１５は、ワイヤパッド１１７と電極パッド１２５を接続している。ワイヤ１１６は、ワイヤパッド１１８と電極パッド１２６を接続している。
図２に示すように、ワイヤ１１５のワイヤパッド１１７から電極パッド１２５へ向かう中ほどの部分は、基板１００及び１１０から離れており、基板１００及び１１０には接していない。同様に、ワイヤ１１６のワイヤパッド１１８から電極パッド１２６へ向かう中ほどの部分は、基板１００及び１１０から離れており、基板１００及び１１０には接していない。
【００１９】
図１に示す能動素子１５１のセル領域１０１及び１０２の動作条件を同じにして均一に動作させて、セル領域１０１の出力部からセル領域１０２の出力部へ回り込む信号およびセル領域１０２の出力部からセル領域１０１の出力部へ回り込む信号を無くす。この場合、図１に示す基板１００上に実装された回路は、図３に示す等価回路として示すことができる。
【００２０】
次に、本実施形態に係る高周波増幅器の動作について説明する。
図３は、図１に示す基板１００上に実装された回路の等価回路図である。
図４は、図１に示す基準面Ｐ０及び基準面Ｐ１から出力端子１２１側を見たインピーダンスのシミュレーション結果を例示するスミス図である。
【００２１】
図３に示すゲート５１０は、図１に示す電極パッド１２５、１２６に相当し、能動素子５０１は、図１に示すセル領域１０１、１０２に相当し、ドレイン５０３は、図１に示す電極パッド１０３、１０４に相当する。図３に示すワイヤ５０５は、図１に示すワイヤ１０５、１０６に相当し、出力整合回路５０９は、図１に示す出力整合回路１０９に相当し、伝送線路５１３（電気長：ＥＬ３）は、図１に示す伝送線路１１３、１１４に相当し、出力端子５２１は、図１に示す出力端子１２１に相当する。
また、図２に示すように、ワイヤ１０５は、線分の中ほどの部分が基板１００から離れており、基板上にパターニングで形成したものよりも寄生成分が少なく、より理想的な集中定数素子として取り扱うことができる。
【００２２】
図４に示す点А０は、図３に示す基準面Ｐ０から図３に示す出力端子５２１（図１においては出力端子１２１）側を見た基本波の周波数におけるインピーダンス（Ｒ１０＋ｊＸ１１）を示す点である。図４に示す点А１は、図３に示す基準面Ｐ１から図３に示す出力端子５２１側を見た基本波の周波数におけるインピーダンス（Ｒ１０＋ｊＸ１０）を示す点である。図４に示す点Ｂ０は、図３に示す基準面Ｐ０から図３に示す出力端子５２１側を見た２倍波の周波数におけるインピーダンス（Ｒ２０＋ｊＸ２１）を示す点である。図４に示す点Ｂ１は、図３に示す基準面Ｐ１から図３に示す出力端子５２１側を見た２倍波の周波数におけるインピーダンス（Ｒ２０＋ｊＸ２０）を示す点である。ただし、Ｒ１０及びＲ２０はレジスタンスであり、Ｘ１０、Ｘ１１、Ｘ２０及びＸ２１はリアクタンスである。
なお、図４は、図３に示す能動素子５０１の出力インピーダンスの実部の値で正規化している。
【００２３】
図４に示すように、図３に示すワイヤ５０５（図１においては、ワイヤ１０５、１０６）が追加されると、基本波の周波数におけるインピーダンスは、点А０から点А１へ移動する。これは、集中定数素子としてのインダクタンスＬを有するワイヤ５０５が追加されたことにより、インピーダンスが、点А０で示す（Ｒ１０＋ｊＸ１１）からｊ（２×π×ｆ０×Ｌ）だけ増加して、点А１で示す（Ｒ１０＋ｊＸ１０）へ移動したからである。ただし、ｆ０は基本波の周波数である。ｊＸ１１とｊＸ１０の間には下記（式１）が成立する。
【００２４】
2016165036.tif 000003
（式１）
【００２５】
また、２倍波の周波数におけるインピーダンスは、点Ｂ０から点Ｂ１へ移動する。これは、集中定数素子としてのインダクタンスＬを有するワイヤ５０５が追加されたことにより、インピーダンスが、点Ｂ０で示す（Ｒ２０＋ｊＸ２１）からｊ（２×π×２×ｆ０×Ｌ）だけ増加して、点Ｂ１で示す（Ｒ２０＋ｊＸ２０）へ移動したからである。ｊＸ２１とｊＸ２０の間には下記（式２）が成立する。
【００２６】
2016165036.tif 000004
（式２）
【００２７】
本実施形態に係る高周波増幅器１０においては、図３に示すワイヤ５０５のインダクタンスＬの値を調整して追加することにより、点А０のインピーダンスを、点А１のインピーダンスに移動させることができる。能動素子５０１の基本波の周波数における出力インピーダンスをＺｏｕｔ１＝Ｒｏｕｔ１−ｊＸｏｕｔ１としたとき、点А１が、インピーダンスＺｏｕｔ１の複素共役の点Ｃ（Ｒｏｕｔ１＋ｊＸｏｕｔ１）付近となるように移動させる。
【００２８】
すなわち、図１に示すワイヤ１０５、１０６の長さを調整することにより、図３に示すワイヤ５０５のインダクタンスＬを変化させて、点А１のインピーダンスを、能動素子１０１の出力インピーダンスの複素共役点Ｃ付近になるようにする。これにより、基本波の周波数においてインピーダンス整合を取ることができる。ただし、Ｚｏｕｔ１はインピーダンスであり、Ｒｏｕｔ１はレジスタンスであり、Ｘｏｕｔ１はリアクタンスである。
点А１（Ｒ１０＋ｊＸ１０）を点Ｃ（Ｒｏｕｔ１＋ｊＸｏｕｔ１）付近にするには、例えば、レジスタンスＲ１０を０．８×Ｒｏｕｔ１（Ω）以上１．２×Ｒｏｕｔ１（Ω）以下とし、リアクタンスＸ１０を０．８×Ｘｏｕｔ１（Ω）以上１．２×Ｘｏｕｔ１（Ω）とすることが好ましい。
【００２９】
上記（式２）に示すように、２倍波において追加されるリアクタンスの量は、基本波において追加されるリアクタンスの量の２倍である。従って、図４に示すように、点Ｂ１のリアクタンスの値は、基本波の周波数におけるインピーダンスである点А１のリアクタンスよりも大きくなる。リアクタンスが大きくなることにより、点Ｂ１のインピーダンスを開放付近とすることができる。
その結果、高周波増幅器１０を高効率で増幅させることができる。
【００３０】
なお、図４に示すように、基準面Ｐ０から出力端子５２１側を見た基本波の周波数におけるインピーダンス点А０のレジスタンスＲ１０は、能動素子５０１の出力インピーダンスＺｏｕｔ１のレジスタンスＲｏｕｔ１と同程度となるように、伝送線路１１３、１１４により調整しておくことが好ましい。例えば、レジスタンスＲ１０を０．８×Ｒｏｕｔ１（Ω）以上１．２×Ｒｏｕｔ１（Ω）以下とすることが好ましい。
【００３１】
次に、本実施形態に係る高周波増幅器の効果について説明する。
本実施形態に係る高周波増幅器１０においては、図１に示すワイヤ１０５及び１０６（図３においてはワイヤ５０５）を使用することにより、下記に示す（а）及び（ｂ）の効果がある。
（а）図４の点А１に示す基本波の周波数におけるインピーダンス（Ｒ１０＋ｊＸ１０）を、能動素子５０１の基本波の周波数における出力インピーダンスの複素共役の点Ｃ（Ｒｏｕｔ１＋ｊＸｏｕｔ１）付近にして整合させる。これにより、基本波の周波数の信号が、反射損失が少なく出力端子５２１へ伝達される。
（ｂ）図４の点Ｂ１に示す２倍波の周波数におけるインピーダンス（Ｒ２０＋ｊＸ２０）を、点А１よりも大きなインピーダンスの位置に移動させて開放付近とする。これにより、２倍波の周波数の信号は、反射損失が大きくなり、出力端子５２１へはあまり伝達されない。
上記（а）及び（ｂ）の結果、高周波高効率増幅器を提供することができる。
【００３２】
なお、本実施形態に係る高周波増幅器１０においては、例えば、図１に示すワイヤ１０５とワイヤ１０６のそれぞれのの本数を３本として示しているが、これには限定されない。
【００３３】
次に、第２の実施形態について説明する。
図５は、本実施形態に係る高周波増幅器を例示する模式平面図である。
図６は、図５を−Ｙ方向から見た模式側面図である。
【００３４】
図５及び図６に示すように、本実施形態に係る高周波増幅器２０は、前述の第１の実施形態に係る高周波増幅器１０と比較して、下記（а）〜（ｄ）の点が異なっている。
（а）基板２００上に、入力整合回路２１１、セル領域２０１、セル領域２０２、電極パッド２０３、電極パッド２０４及び出力整合回路２０９が配置されている。
（ｂ）図１に示すワイヤパッド１１７、ワイヤパッド１１８、ワイヤ１１５及びワイヤ１１６、電極パッド１２５、電極パッド１２６に相当する部分が存在しない。
（ｃ）伝送線路２２３が、電極パッドを介さずにセル領域２０１の入力部２２５に接続されている。
（ｄ）伝送線路２２４が、電極パッドを介さずにセル領域２０２の入力部２２６に接続されている。
【００３５】
本実施形態においては、上記（ｂ）に示すように、ワイヤパッド１１７、ワイヤパッド１１８、ワイヤ１１５、ワイヤ１１６、電極パッド１２５及び電極パッド１２６に相当する部分が削除されるため、高周波増幅器２０の実装面積を小さくすることができる。
本実施形態における上記以外の構成、動作及び効果は、前述の第１の実施形態と同様である。
【００３６】
次に、第３の実施形態について説明する。
図７は、本実施形態に係る高周波増幅器を例示する模式平面図である。
図８は、図７を−Ｙ方向から見た模式側面図である。
【００３７】
図７及び図８に示すように、本実施形態に係る高周波増幅器３０は、前述の第２の実施形態に係る高周波増幅器２０と比較して、主に、下記（а）〜（ｃ）の点が異なっている。
（а）高周波増幅器３０の利得を向上させるため、入力整合回路３１２、セル領域３０１を有する能動素子３５２及び能動素子３０１のドレインに接続された電極パッド３１３が追加され、基板３００上に配置されている。また、電極パッド３１３は、断間整合回路３１１の入力端子３２８と接続している。
（ｂ）入力整合回路３１２は、セル領域３０１の入力インピーダンスに整合させるための回路である。入力整合回路３１２においては、入力端子３２０が基板３００の−Ｘ方向側の端部に配置され、そこから伝送線路３２２がＸ方向に延び、伝送線路３２２のＸ方向側の一端部は、セル領域３０１のフィンガーゲート３３１に接続している。また、伝送線路３２２のＸ方向中央部から伝送線路３２９が分岐し、−Ｙ方向に引き出され、その先で湾曲してＸ方向に延び、延びた後で終端している。入力端子３２０のＹ方向の長さは出力端子３２１のＹ方向の長さと同程度である。
（ｃ）段間整合回路３１１は、伝送線路３２３の湾曲部において、外向きであり外側に行くほど幅が広がっている突起部３２５を有している。また、断間整合回路３１１は、伝送線路３２４の湾曲部において、外向きであり外側に行くほど幅が広がっている突起部３２６を有している。
【００３８】
本実施形態においては、能動素子３５１の出力に出力整合回路３１０を設けている。この理由は、最終段において基本波の周波数におけるインピーダンスを整合させ、２倍波の周波数におけるインピーダンスを開放付近とすることが、高周波増幅器３０の効率の向上に最も効果があるからである。
本実施形態における上記以外の構成、動作及び効果は、前述の第２の実施形態と同様である。
【００３９】
次に、第３の実施形態の比較例について説明する。
図９は、本比較例に係る高周波増幅器を例示する模式平面図である。
図１０は、図９を−Ｙ方向から見た模式側面図である。
【００４０】
図９及び図１０に示すように、本比較例に係る高周波増幅器４０は、前述の第３の実施形態に係る高周波増幅器３０と比較して、出力整合回路４１０において、ワイヤに代わってスタブ４４１、４４２、４４３及び４４４を使用している点が異なっている。
本比較例における上記以外の構成は、前述の第３の実施形態と同様である。
【００４１】
図１０に示すように、出力整合回路４１０は、分布定数素子であるスタブ４４１、４４２、４４３及び４４４を使用しているので、前述の第３の実施形態に係る高周波増幅器３０と比べて複雑になる。出力整合回路４１０が複雑になることにより、伝送損失が大きくなり、高周波増幅器４０を高効率で増幅させることが難しくなる。スタブ４４１、４４２、４４３及び４４４を使用することにより、出力整合回路４１０の実装面積が大きくなり、基板４００のサイズが大きくなり、高周波増幅器４０のコストも上昇する。
【００４２】
以上説明した複数の実施形態によれば、高周波高効率増幅器を提供することができる。
【００４３】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明及びその等価物の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。
【符号の説明】
【００４４】
１０、２０、３０、４０  高周波増幅器、１００、１１０、２００、３００、４００  基板、１５１、２５１、３５１、３５２、４５１、４５２、５０１  能動素子、１０１、１０２、２０１、２０２、３０１、３０２、３０３、４０１、４０２、４０３  セル領域、１０３、１０４、１２５、１２６、２０３、２０４、３０４、３０５、３１３  電極パッド、１０５、１０６、１１５、１１６、２０５、２０６、３０６、３０７、５０５  ワイヤ、５０５а  ワイヤ一端、５０５ｂ  ワイヤ他端、１０７、１０８、１１７、１１８、２０７、２０８、３０８、３０９  ワイヤパッド、１０９、２０９、３１０、４１０、５０９  出力整合回路、１１１、２１１、３１２、４１２  入力整合回路、３１１、４１１  段間整合回路、１１３、１１４、１２３、１２４、２１３、２１４、２２３、２２４、３２２、３２３、３２４、３２９、５１３  伝送線路、５１３а  伝送線路入力部、５１３ｂ  伝送線路出力部、１２０、２２０、３２０、３２８、４２０  入力端子、１２１、２２１、３２１、４２１、５２１  出力端子、１２７、１２８、２２７、２２８、３３１、３３４、３３５  フィンガーゲート、３２５  突起部、３２６  突起部、４４１  スタブ、４４２  スタブ、４４３  スタブ、４４４  スタブ、５０３  ドレイン、５１０  ゲート、Ｐ０、Ｐ１、Ｐ３、Ｐ４  基準面、Ｌ  インダクタンス、ｆ０  周波数、А０、А１、Ｂ０、Ｂ１  インピーダンス、Ｚｏｕｔ１  出力インピーダンス、Ｒ１０、Ｒ２０、Ｒｏｕｔ１  レジスタンス、Ｘ１１、Ｘ２０、Ｘ２１、Ｘｏｕｔ１  リアクタンス、Ｐ２１、Ｐ２２  接続位置、ＥＬ１、ＥＬ２、ＥＬ３  電気長
【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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【図１０】
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