[发明专利]放大器

说明书

技术领域

本发明涉及使用MOS(Metal-Oxide-Semiconductor，金属氧化物半导体)晶体管的放大器。

背景技术

例如，作为为从天线发射电波而输出大振幅的信号的电路，有放大器。

一直以来，如图1所示，放大器由N沟道型MOS开关晶体管12、13、电感14以及带通滤波器15构成，对于放大器的输入，广泛地利用了使用由增益控制缓冲器11放大后的脉冲波形信号(发送信号)的电路。另外，放大器的输出从天线16发射。

图2是表示N沟道型MOS开关晶体管12、13的布局的俯视图。图2中，栅极指21、22的各自的两端连接到具有被输入输入信号的输入端子25的金属布线(图中、METAL1)，栅极指23、24的各自的两端连接到具有被输入输入信号的输入端子26的金属布线(图中、METAL1)。

漏极27、28的各自的一端连接到输出端子29，源极30～33的各自的一端连接到基极34，并连接到地。

但是，在该结构中，放大器的输出接近脉冲波形，为包含高次谐波成分的信号。

另外，与图1不同，如图3所示，有使用由N沟道型MOS开关晶体管12、13、和P沟道型MOS开关晶体管41、42构成的反相器的脉冲型放大器。即使是该结构，在输出中也产生高次谐波。

以往，特别地为了抑制奇数次高次谐波，提出了分别独立地设定多个放大器的输入脉冲波的占空比和相位，将多个放大器的输出合成的电路(例如，参照专利文献1)。

图4是表示专利文献1中记载的放大器的结构的电路图，图5是表示图4的放大器的各单元的信号波形的定时(timing)图。图4的放大器根据由N沟道型MOS晶体管13和P沟道型MOS晶体管42构成的反相器的输出、和由N沟道型MOS晶体管12和P沟道型MOS晶体管41构成的反相器的输出，来合成输出信号。对于开关晶体管输入信号S1～S3，如图5所示的电压波形那样，利用占空调整以及延迟调整电路43分别独立地设定占空比和相位，由此，使输出波形接近正弦波来抑制奇数次高次谐波。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2008/032782号

发明内容

发明要解决的问题

但是，在图4的放大器中，为了抑制高次谐波、特别是奇数次高次谐波，需要占空调整电路和延迟调整电路。另外，对每个开关晶体管，需要生成多个输出波形的电路、和用于驱动开关晶体管的增益控制缓冲器11。因此，存在电路规模增大、成本增大、以及这些电路中的耗电增大之类的课题。

本发明的目的在于，提供抑制电路规模增大和耗电增大，容易地抑制奇数次高次谐波的放大器。

解决问题的方案

本发明的一形态的放大器采用以下的结构，其具备：具有多个栅极指(gate finger)的MOS晶体管、或具有单一栅极指的多个MOS晶体管，放大器具有：附加于每个所述栅极指的电容性电介质；以及在输入交流信号的输入端子和栅极的输入端子之间连接的可变电阻，由所述可变电阻、每个所述栅极指的栅极电阻以及所述电容性电介质形成具有期望的频率特性的多个低通滤波器，每个所述栅极指的从所述栅极的输入端子到OD(Oxide Diffusion，氧化物扩散)区域边界之间的距离各不相同。

发明效果

根据本发明，能够抑制电路规模增大和耗电增大，且容易地抑制奇数次高次谐波。

附图说明

图1是表示一般的放大器的结构的电路图。

图2是表示N沟道型MOS开关晶体管的布局的俯视图。

图3是表示使用了反相器的脉冲型放大器的结构的电路图。

图4是表示专利文献1中记载的放大器的结构的电路图。

图5是表示图4的放大器的各单元的信号波形的定时图。

图6是表示本发明实施方式1的放大器的开关晶体管的布局的俯视图。

图7是具备本发明实施方式2的由电流镜型级联电路构成的放大器的无线发送装置的电路图。

图8是表示图7的电路中的增益控制缓冲器的输出信号的波形、和开关晶体管的漏极的输出端子中的信号的电流波形的图。

图9是具备本发明实施方式3的使用了开关晶体管的反相器型放大器的无线发送装置的电路图。

标号说明

100、101、201～204、211NMOS 晶体管

102～105 栅极指

106、107、210 漏极

108～111 源极