[发明专利]高频功率放大器

说明书

技术领域

本发明涉及用于移动通信、卫星通信等的微波、毫米波频带的通信 设备中使用的高频功率放大器。

背景技术

在使用多载波信号或者近年来的CDMA方式等的调制波信号的微 波通信系统中，需要尽量减小由于高频功率放大器的非线性引起的失真 的影响。对此，已知如果在输入侧设置相对于二次谐波(second harmonic) 成为开路负载(open load)或者高阻抗负载的谐振电路，则能够使高频 功率放大器高效化(例如参照专利文献1)。另外，在用于移动通信、 卫星通信的高输出功率放大器中，为了获得大功率，可使用将多个晶体 管单元(cell)并联电连接而加大栅极宽度的多指(multi-finger)型晶体 管。

专利文献1：日本专利申请公开2002-164753号公报

图19、图20是表示在输入侧设置谐振电路的高频功率放大器的参 考例的电路图。多个晶体管单元11并联电连接，在其栅电极上经由调 整用线路16和接合线(bonding wire)12连接有输入侧匹配电路 (matching circuit)13，在其漏电极上经由接合线14连接有输出侧匹配 电路15。而且，在图19、图20的电路中，在输入侧匹配电路13的前 级设有谐振电路(resonant circuit)17。图19的谐振电路17相对于二次 谐波成为开路负载，图20的谐振电路17相对于二次谐波成为高阻抗负 载。

在图19的电路中，由于在对栅电极进行合成并与输入侧匹配电路 13连接后连接谐振电路17，所以在从各晶体管单元11看输入侧匹配电 路13的情况下，在单元间会产生相位差。因此，无法使从各晶体管单 元11的栅电极看的二次谐波负载同等地成为高阻抗负载。另外，在使 用多指型晶体管的情况下，必然会使晶体管的输入阻抗非常小。因此， 在图20的电路中，产生了传播损失使来自谐振电路17的反射波衰减， 因此无法将二次谐波负载控制为开路负载。因此，在图19、图20的电 路中，有失真特性差的问题。

发明内容

本发明是为了解决上述这样的问题而做出的，其目的是获得能够改 善失真特性的高频功率放大器。

本发明的高频功率放大器具备：多指型晶体管，将多个晶体管单元 并联电连接起来；输入侧匹配电路，连接在多个晶体管单元的栅电极上； 以及谐振电路，分别连接在各晶体管单元的栅电极和输入侧匹配电路之 间，谐振电路以晶体管的工作频率的二次谐波频率或者在以二次谐波频 率为中心的规定范围内进行谐振，相对于二次谐波成为高阻抗负载或者 成为开路负载。本发明的其它特征可在下面的记述中明确。

通过本发明能够改善失真特性。

附图说明

图1是表示本发明实施方式1的高频功率放大器的俯视图。

图2是表示本发明实施方式1的高频功率放大器的电路图。

图3是表示本发明实施方式2的高频功率放大器的俯视图。

图4是表示本发明实施方式3的高频功率放大器的俯视图。

图5是表示本发明实施方式3的高频功率放大器的电路图。

图6是表示本发明实施方式4的高频功率放大器的俯视图。

图7是表示本发明实施方式4的高频功率放大器的电路图。

图8是表示本发明实施方式5的高频功率放大器的俯视图。

图9是表示本发明实施方式5的高频功率放大器的电路图。

图10是表示本发明实施方式6的高频功率放大器的俯视图。

图11是表示本发明实施方式6的高频功率放大器的电路图。

图12是表示本发明实施方式7的高频功率放大器的电路图。

图13是表示PAE相对于标准化频率(normalized frequency)的变 化的图。

图14是表示谐振频率的设定例的图。

图15是表示谐振频率的设定例的图。

图16是表示谐振频率的设定例的图。

图17是表示本发明实施方式8的高频功率放大器的电路图。

图18是表示本发明实施方式9的高频功率放大器的电路图。

图19是表示在输入侧设置谐振电路的高频功率放大器的参考例的 电路图。

图20是表示在输入侧设置谐振电路的高频功率放大器的参考例的 电路图。

附图标记说明