[發明專利]級聯放大電路、使用級聯放大電路的半導體集成電路和信號接收裝置

無效

• 申請號: 200710091686.X
• 申請日: 2007-03-28
• 公開（公告）號: CN101093979A
• 公開（公告）日: 2007-12-26
• 發明（設計）人: 濱口睦
• 申請（專利權）人: 夏普株式會社
• 主分類號: H03F1/22
• 分類號: H03F1/22
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 張鑫

技術領域

本發明涉及一種串聯連接(以下，稱為“級聯”)多個晶體管的級聯放大電路以及使用該放大電路的通信裝置(例如，通信終端)。

背景技術

過去，在放大電路和可變增益放大電路中大多使用級聯放大電路，級聯放大電路的高頻特性要優于發射極接地放大電路。

上述發射極接地放大電路的輸入阻抗和并聯連接基極-集電極間電阻Rbc及基極-集電極間電容Cbc與基極-發射極間電容Cbe時所得到的值等效。

設上述發射極接地放大電路中所使用的發射極接地的晶體管的放大率為Av，由于鏡像效應(mirror?effect)的影響，基極-集電極間電容Cbc被放大為(Av+1)倍，由此，上述輸入阻抗的電容成分變大。因此，導致上述發射極接地放大電路的高頻特性變差。另一方面，在級聯放大電路中，由于上述放大放大率Av為0，并未受鏡像效應的影響，因此，頻率特性可得以改善。

圖14是表示現有技術的級聯放大電路的結構的電路圖(日本國專利申請公開特開平10-308634號公報，1998年11月17日公開)。

如圖14所示，級聯放大電路200的結構為：級聯連接發射極接地的雙極型晶體管Q201和柵極接地的MOS晶體管M202，輸入晶體管Q201的基極的電壓從MOS晶體管M202的漏極被輸出。

另外，MOS晶體管M202的柵極連接偏壓電源V202，通過負載電阻R202對MOS晶體管M202的漏極施加電源電壓Vcc。

通過下述方法來調整級聯放大電路200所得到的增益，即：使得流經晶體管Q201的基極的電流量發生變化，集電極電流量因流經上述基極的電流量變化而發生變化。因此，可以通過減少流經晶體管Q201的基極的電流量，使得晶體管Q201的基極-發射極間電壓低于晶體管的閾值電壓，來停止級聯放大電路200的放大動作。

具體而言，晶體管Q201截止，晶體管Q201的集電極的電位上升。由于晶體管Q201的集電極連接MOS晶體管M202的源極，所以，晶體管Q201的集電極和MOS晶體管M202的源極具有相同電位。

因此，當晶體管Q201截止時，MOS晶體管M202的源極的電位上升，MOS晶體管M202的柵極-源極間電壓低于晶體管的閾值電壓，所以，MOS晶體管M202截止。

但是，在級聯放大電路200中，在晶體管Q201的輸入端被輸入較大的輸入信號的情況下，晶體管Q201因上述輸入信號的信號功率而暫時導通，因此，晶體管Q201的集電極的電位下降。這樣，MOS晶體管M202的柵極-源極間電壓大于或等于晶體管的閾值電壓，因此，MOS晶體管M202導通。由此，將導致發生下述問題，即：本應截止的級聯放大電路200暫時導通，從而不能確保充分隔離。

另外，以可變增益放大電路為例，當級聯連接多級級聯放大電路200時，例如，即使停止第1級晶體管的動作以停止第1級級聯放大電路，但是，由于總是對第1級MOS晶體管的柵極輸出電壓，因此，也可能影響第2級級聯放大電路的動作狀態。當第1級級聯放大電路處在動作狀態而第2級級聯放大電路為非動作狀態時，也存在上述相同的問題。因此，將在各放大級中發生信號泄漏，從而導致增益控制和線性發生劣化。

為了解決上述問題，例如，在日本國專利申請公開特開2005-312016號公報(2005年11月4日公開)中揭示了這樣一種級聯放大電路，即：由雙極型晶體管和/或場效應晶體管構成，各晶體管的基極或柵極分別具備控制電路。

但是，上述級聯放大電路也存在這樣的問題：即使在發射極接地的雙極型晶體管截止的情況下，如果不能充分地減小被施加給上述雙極型晶體管的基極(或源極接地的場效應晶體管的柵極)的控制電壓，或者，如果不能充分地減小基極接地的雙極型晶體管的基極電流或柵極接地的場效應晶體管的柵極電壓，那么，上述雙極型晶體管(或上述場效應晶體管)就可能導通并進行動作。

發明內容

本發明是鑒于上述問題而進行開發的，目的在于實現一種通過簡易的結構就能確保級聯放大電路的動作停止從而改善隔離的級聯放大電路。

為了解決上述的問題，本發明的級聯放大電路具有：發射極接地的第1晶體管或源極接地的第1場效應晶體管；與上述第1晶體管或第1場效應晶體管級聯的基極接地的第2晶體管或柵極接地的第2場效應晶體管；選擇是否使上述第1晶體管的集電極或第1場效應晶體管的漏極接地的選擇裝置。