[发明专利]功率放大器

说明书

技术领域

本发明涉及功率放大器，例如涉及用于无线电通信装置等高频功率放 大器。

背景技术

一直以来，作为用于对信号等进行放大的放大器，使用利用双极晶体 管的功率放大器。其中，对于像使用OFDM(正交频分多路复用)调制波等的 系统那样需要进行线性放大的系统，为使功率放大器不引起调制波信号失 真，进行了与线性化相关的电路设计，例如在与该功率放大器的最大输出 功率相比足够小的输出功率的线性放大区域内使用等的电路设计。

在此，上述所谓线性放大意味着即使在输入信号功率发生变动时，输 出信号功率也能按照一定的比率放大并输出，并且相位不发生变化。因通 信系统而异，有时候放大增益的仅0.2～0.3dB的变化也会成为问题。

另一方面，上述线性放大时，例如因发热而导致的比较缓慢的温升所 引起的放大率和相位的数十微秒～数百微秒程度的变动有时也会成为问 题。作为用于对这样的功率放大器自身的发热所产生的影响进行修正的电 路，美国专利第4924194号说明书(参照图1)揭示了一种电路，该电路通过 与放大晶体管热耦合的温度检测元件(PIN二极管)来检测放大晶体管的发 热，然后将其反映在放大晶体管的偏置电压上。

然而，上述使用温度检测元件的方法中，为使温度检测元件与放大晶 体管热耦合，必须将温度检测元件与放大晶体管相近配置。当然，要对发 热的影响进行修正的放大电路必然是对比较大的功率进行放大的电路。此 时，可能会因温度检测元件与放大晶体管接近而导致放大信号泄漏至温度 检测元件，引起无法预计的异常动作。例如，上例中，在放大信号的一部 分泄漏至PIN二极管的情况下，有时会因PIN二极管的整流作用而导致偏置 条件发生变化。或者也可能会因放大信号所通过的电路与通向温度检测元 件的线路接近而导致两条电路间发生泄漏，产生同样的异常动作。

专利文献1：美国专利第4924194号说明书(图1)

发明内容

因此，本发明的课题是提供一种功率放大器，该功率放大器可在不使 用温度检测元件的情况下抑制因开始工作时的发热而导致的放大信号的失 真的增加。

为解决上述课题，本发明的功率放大器包括：

放大部，该放大部具有用于进行功率放大的第一晶体管；

偏压电源部，该偏压电源部具有用于向所述第一晶体管提供偏压的第 二晶体管；以及

加速电路，该加速电路在开始进行所述功率放大时使由所述偏压电源 部向所述第一晶体管提供的偏压暂时增加。

如果采用本发明的功率放大器，则所述加速电路在利用所述放大部的 第一晶体管开始进行功率放大时使由所述偏压电源部向所述第一晶体管提 供的偏压暂时增加，藉此在开始进行所述功率放大时暂时提高所述第一晶 体管的功率放大率。藉此，使因用于进行功率放大的第一晶体管(放大晶体 管)的发热而导致的温度变动在整个电路中达到平衡状态所需的时间缩短， 使放大信号(例如调制波信号)的失真减小。

此外，在一种实施方式的功率放大器中，所述第二晶体管的发射极通 过电阻元件与所述第一晶体管的基极连接，

所述偏压电源部包括：

第三晶体管，该第三晶体管的集电极与所述第二晶体管的基极连接， 并且其发射极接地；

第四晶体管，该第四晶体管的基极与所述第三晶体管的集电极连接， 并且其发射极与所述第三晶体管的基极连接；以及

连接在所述第四晶体管的发射极与地线之间的电阻元件，

所述第二、第三、第四晶体管的集电极与用于控制所述功率放大的接 通切断的控制电压源连接，

另外，所述加速电路连接在所述第三晶体管的基极和所述第四晶体管 的发射极的连接点与所述控制电压源之间，并且在所述控制电压源的控制 电压上升时使所述第三晶体管的基极电压暂时下降，使流向所述第二晶体 管的基极的电流增加，藉此使流向所述第一晶体管的基极的电流增加，提 高所述第一晶体管的功率放大率。