[發明專利]功率放大電路及高頻模塊

有效

• 申請號: 201210445176.9
• 申請日: 2012-11-08
• 公開（公告）號: CN103107777A
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發明（設計）人: 廣岡博之
• 申請（專利權）人: 株式會社村田制作所
• 主分類號: H03F1/02
• 分類號: H03F1/02;H03F3/20
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 張鑫

技術領域

本發明涉及對高頻信號進行放大的功率放大電路及包括該功率放大電路的高頻模塊。

背景技術

以往，作為通信終端的前端模塊，提出有各種包括對高頻信號進行放大的功率放大電路的高頻模塊。

專利文獻1中記載了利用定向耦合器進行反饋控制來控制輸出功率的高頻放大電路。該高頻放大電路包括對高頻信號進行放大的功率放大器。在功率放大器的輸出端上連接有定向耦合器。定向耦合器包括彼此耦合的主線路和副線路。功率放大器的輸出信號經由主線路輸出到天線等負載。在主線路中傳輸的輸出信號的一部分傳送到副線路。對該副線路中傳輸的信號進行檢波，并根據該檢波結果來控制功率放大器的放大倍數。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利特開2010―68078號公報

發明內容

然而，在上述結構中，來自功率放大器的所有輸出信號經由定向耦合器，因此，對應于定向耦合器中的主線路與副線路的耦合度的功率在副線路中傳輸。由于副線路中傳輸的功率不從高頻放大電路輸出到天線等負載，因此，來自高頻放大電路的輸出功率會根據定向耦合器的耦合度而下降。

因此，本發明的目的在于提供即使進行反饋控制也能抑制輸出功率下降的功率放大電路。

本發明的功率放大電路包括：高頻放大電路，該高頻放大電路將所輸入的高頻信號以規定放大倍數放大后進行輸出；以及定向耦合器，該定向耦合器的主線路的第一端與高頻放大電路的輸出端子相連接，主線路的第二端與信號輸出端子相連接，該功率放大電路具有以下特征。該功率放大電路包括連接導體，該連接導體不經由定向耦合器而連接高頻放大電路的輸出端子與主線路的第二端。

在該結構中，由高頻放大電路放大后的高頻信號被分流到經由設有定向耦合器的路徑和經由未設有定向耦合器的路徑來進行輸出。由此，能抑制在定向耦合器發生損耗的信號，抑制輸出功率的下降。

此外，優選為本發明的功率放大電路具有以下的結構。功率放大電路的高頻放大電路的最后一級的放大元件中的驅動電源電壓施加端子與高頻放大電路的輸出端子相連接。在驅動電源電壓施加端子上連接有連接導體。

在該結構中，示出了將連接導體連接到高頻放大電路上的具體的連接結構的一個示例。高頻放大電路由多級放大元件所構成，例如，在最后一級的放大元件使用npn型晶體管的情況下，該晶體管的集電極端子成為輸出端子，也成為電源電壓（晶體管的驅動電源電壓）施加端子。因此，通過將連接導體與該驅動電源電壓施加端子進行連接，能實現無需經由定向耦合器就能將放大后的高頻信號輸出到外部的路徑。由此，能以簡單的結構實現連接導體。

此外，優選為本發明的功率放大電路將主線路的第二端與第一匹配電路相連接。

在該結構中，由于具備第一匹配電路，因而能進行功率放大電路與后級的電路之間的阻抗匹配。由此，能以低損耗的方式將高頻信號從功率放大電路傳輸給后級的電路。

此外，優選為本發明的功率放大電路將第二匹配電路連接在主線路的第二端、與該第二端和連接導體的連接點之間。

在該結構中，能僅對經由定向耦合器的高頻信號進行阻抗匹配。由此，能進行阻抗匹配，以使得來自經由設有定向耦合器的路徑的高頻信號、與來自經由未設有定向耦合器的路徑的高頻信號在連接點以不會相互抵消的方式進行合成。

此外，優選本發明的功率放大電路的第一匹配電路包括與信號傳輸線串聯連接的第一電容器。

該結構中，施加到高頻放大電路的直流電壓被第一電容器斷開，不會傳輸給后級的電路。

此外，本發明的功率放大電路中，作為第一匹配電路，也可以包括：電感器，該電感器與第一電容器串聯連接；以及第二電容器，該第二電容器連接在該第一電容器和電感器的連接點、與接地電位之間。

該結構表示第一匹配電路的具體結構例。由此，通過具備串聯連接的電感器及電容器、以及連接在它們的連接點上的電容器，從而與使用單一的電感器、電容器的情況相比，能擴大阻抗匹配范圍。