[发明专利]RF放大装置

说明书

技术领域

本发明涉及RF(无线频率)放大装置，特别涉及对回避RF模 块的模块高度增大并且回避在半导体芯片或多层布线电路基板中被 构成的高频放大器的负载电路的占有面积增大有益的技术。

背景技术

在以便携电话为代表的移动体通信中存在多个通信方式。例如在 欧洲，除了作为第二代无线通信方式而普及的GSM以及提高了GSM 的数据通信速度的EDGE以外，还有近年来开始服务的作为第三代无 线通信方式的W-CDMA。另外，在北美除了作为第二代无线通信方 式的DCS、PCS以外，作为第三代无线通信方式的cdma1x正在普及。 另外，GSM是Global System for Mobile Communication的简写。EDGE 是Enhanced Data rate for GSM Evolution的简写。W-CDMA是 Wide-band Code Division Multiple Access的简写。DCS是Digital Cellar System的简写。PCS是Personal Communication System的简写。 cmda1x是Code Division Multiple Access 1x的简写。

在下述非专利文献1中，记载了将基于传输线变压器(TLT， Transmission Line Transformer)的匹配技术用于RF频率与低端微波 中的多倍频程阻抗变换的内容。传统地，在电力放大器中，为了实现 从超低阻抗向50Ω以倍频程或其以上的频带变换的变压器，在梯形电 路中一般使用多个电感、电容、传输线或它们的组合。在使用了这些 结构部件的传统技术中，伴随具有被限制的频带，而变成大的电路尺 寸。使用耦合的传输线的直线或线圈段的传输线变压器(TLT)具有 宽频带，并且电路尺寸小。在下述非专利文献1中，还记载了如下内 容：该类型的变压器例如还可以设计成使用布线电路基板、低温共烧 陶瓷(LTCC)、高温共烧陶瓷(HTCC)、单片硅(Si)或砷化镓 (GaAs)IC中的某一个多层布线制造技术。

在下述非专利文献2中，介绍了Guanella型和Ruthroff型的传 输线变压器(TLT)，并且记载了通过在GaAs基板上使用三层布线 来形成非平衡Guanella型传输线变压器(TLT)。

在下述非专利文献3中，记载了如下内容：相对于传统的变压器 基于磁通耦合，传输线变压器(TLT)在以传输线模式向输出电路传 达能量的这一点上是不同的。由于浮地电感与寄生电容一般被传输线 的特性阻抗吸收，所以其结果传输线变压器(TLT)呈现与传统的变 压器相比更宽的频带宽度与更高的效率。片外的传输线变压器(TLT) 在2.4GHz蓝牙应用的低噪声放大器(LNA)中被用于从单端信号向 差动信号的变换及其逆变换中。

在下述非专利文献4中，记载了如下内容：在阻抗匹配中变压器 是有益的结构要素，但在2～30MHz的频带中必需考虑内部布线电容， 相对于此，基于Guanella和Ruthroff的传输线变压器(TLT)在特 别大的电力电平下也是有益的，且结构简单、廉价、轻便，能够对宽 的频带宽度进行处理。在SSB与AM通信中使用的2～30MHz频带 的宽频带高输出高频线性放大器中，卷绕在铁氧体环状磁心上而成的 传输线变压器(TLT)被用于多级放大器的级间与输出的匹配电路中。

在下述非专利文献5中，记载了如下内容：作为要求高效的RF 通信用的电力放大器的负载，使用扼流圈电感。在下述非专利文献5 中还记载了如下内容：扼流圈电感抑制从DC电源向放大器供给的电 流的高次谐波。

非专利文献1：Inder J.Bahl，“Broadband and Copmact Impedance Transformers for Microwave Circuits”，IEEE MICROWAVE magazine PP.56-62、August 2006.

非专利文献2：J.Horn et al，“Integrated Transmission Line Transformer，2004 IEEE MTT-S Digest，PP.201-204.