JP3668150B2 - Bias circuit - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高周波増幅回路等のトランジスタ回路にて使用されるバイアス回路に関する。
【0002】
【従来の技術】
図1に、従来における高周波増幅回路、特にプッシュプル増幅回路の一例を示す。この図に示す回路では、増幅素子として、一対のFETQ1及びQ2を使用している。FETQ1及びQ2のソースは接地されており、ゲートはそれぞれDCカットコンデンサC11又はC12を介して分配側のバラン(balance unbalance transfermer の略)B1に、ドレインはそれぞれDCカットコンデンサC21又はC22を介して合成側のバランB2に、接続されている。
【0003】
バランB1は、入力端子IN側の不平衡伝送路とFETQ1及びQ2側の平衡伝送路とを接続するための不平衡/平衡変換素子である。バランB1は、入力端子INに印加される高周波(RF)信号を、DCカットコンデンサC11又はC12を介して、FETQ1及びQ2に分配する。バランB1は、その際、FETQ1に分配する信号とFETQ2に分配する信号との間に180゜の位相差を付与して、FETQ1及びQ2をプッシュプル動作させる。また、バランB2は、FETQ1及びQ2側の平衡伝送路と出力端子OUT側の不平衡伝送路とを接続するための平衡/不平衡変換素子である。バランB2は、DCカットコンデンサC21又はC22を介しFETQ1及びQ2から増幅された高周波信号を受け取り、それらを互いに合成して出力端子OUTから図示しない回路に出力する。
【0004】
DCカットコンデンサC11,C12,C21及びC22は、FETQ1及びQ2のゲート及びドレインに対してバイアス回路から供給される直流バイアスが、バランB1及びB2に加わらないようにしている。この従来技術におけるバイアス回路は、FETQ1及びQ2のゲートにゲートバイアス電圧VGを印加するためのゲートバイアス回路と、FETQ1及びQ2のドレインにドレインバイアス電圧VDを印加するためのドレインバイアス回路とにより構成されている。ゲートバイアス回路及びドレインバイアス回路は、何れも、各FETQ1及びQ2に対応して、高周波信号を遮断するためLPF形のLC回路を有している。図中、インダクタL11若しくはL12とコンデンサC31若しくはC32により構成されている逆L型LC回路が、ゲートバイアス回路における高周波信号遮断回路であり、インダクタL21若しくはL22とコンデンサC41若しくはC42により構成されているLPF形のLC回路が、ドレインバイアス回路における高周波信号遮断回路である。更に、抵抗R11又はR12はゲート抵抗である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
まず、周波数が異なる複数のキャリアを使用する通信システムでは、高周波増幅回路として、それら複数のキャリアを同時増幅する増幅回路が使用される。通常、それらのキャリアの差周波数(チャネルセパレーション或いは周波数ピッチ)は、各キャリアの周波数に比べて顕著に低い。他方、FETに限らず、増幅素子は一般に非直線性を有しており、信号増幅時にその非直線性により歪成分を発生させる。
【0006】
例えば、周波数f1の成分及び周波数f2(>f1)の成分を含む高周波信号を増幅素子により増幅させると、周波数f1の成分及び周波数f2の成分が増幅されるだけでなく、一般に、周波数Δf=f2−f1を有する差周波数成分が増幅素子の各端子に現れる。複数キャリアを使用する通信システム向けの増幅回路等のようにΔf<<f1,Δf<<f2が成り立つ用途即ち周波数f1及びf2から差周波数Δfが離れている用途では、直流バイアスカットのために設けられているDCカットコンデンサのインピーダンスが、差周波数Δfにおいて非常に高くなる。そのため、差周波数成分を有する電流は、DCカットコンデンサにより阻止され、バイアス回路を構成する回路素子にて差周波数Δfの電圧を発生させる。即ち、直流バイアスがこの差周波数Δfの電圧により変調される。直流バイアスが差周波数Δfの電圧による変調を受けていると、増幅素子の出力側端子には、周波数f1,f2と差周波数Δfとの相互変調成分が現れる。この相互変調成分は、図2に示すように、周波数f1,f2に近い周波数f1−Δf,f2+Δfを有する成分であり、増幅出力における信号品質上、問題となる成分である。
【0007】
無論、バイアス回路を構成する回路素子(図1の例ではC31,C32,C41,C42等)の素子値を選定することによって、差周波数Δfにおけるそのインピーダンスを下げ、差周波数成分による直流バイアスの変調を抑えることもできないではない。しかし、インピーダンスは0にはならないためそれによって実現できる相互変調成分抑圧の程度には自ずから限界があり、また素子値の選定作業は設計者にとり負担である。また、バイアス回路内に抵抗素子が存在している場合、その抵抗素子(図1の例ではゲート抵抗R11,R12)にて周波数の如何によらず抵抗が発生しているため、その抵抗素子における差周波数電圧の発生を避け得ない。また、この現象は、A級動作時よりもAB級動作時に顕著に現れる。
【0008】
更に、回路基板上に高周波増幅用のトランジスタを配置し、マイクロストリップライン等の高周波伝送路により高周波信号線を形成した構成を有する高周波増幅回路では、高周波信号線と電源線との間に十分なアイソレーションがないと、目的とするところの特性が得られなくなる。しかしながら、以上説明した従来技術においては、回路図上、A及びBで示されている個所にて、高周波信号が流れる配線即ち高周波信号線と、直流バイアスが流れる配線即ち電源線とが交差している。そのため、高周波信号線をマイクロストリップライン等で形成する一方で電源線をパターン外配線で実現して両者の間隔を大きくする等、高周波信号線と電源線とのアイソレーションを確保するための立体交差等の措置が必要であった。この措置は、回路基板上におけるパターン設計即ち部品配置・伝送路形成に制約を課し、設計の自由度の低下をもたらすだけでなく、小型化に際して支障ともなる。
【0009】
本発明は、このような問題点を解決することを課題としてなされたものであり、バイアス回路を構成する回路の工夫によって、バイアス回路に流れる差周波数成分による直流バイアスの変調を防ぎ、トランジスタ出力における相互変調成分の発生を抑えることを、第1の目的とする。本発明は、更に、差周波数成分による直流バイアスの変調を防ぐための回路を利用することによって、トランジスタに入力する信号又はトランジスタから出力される信号を伝送するための信号線と、トランジスタに直流バイアスを印加するための電源線とを、好適にアイソレートすることができ、同一の回路基板平面上に形成できるようにすることを、第2の目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
これらの目的を達成するために、本発明は、(1)互いに並列接続され回路基板上に整列配置されている複数のトランジスタと、周波数f1の成分及び周波数f2=f1+Δfの成分を含む信号を各トランジスタの入力側端子に供給する分配側回路ユニットと、分配側回路ユニットに直流バイアスが加わらないよう各トランジスタの入力側端子と分配側回路ユニットとの間に接続されたDCカットコンデンサと、を備える回路において使用され、(2)各トランジスタの入力側端子に対して上記直流バイアスたる電圧又は電流を印加するバイアス回路において、(3)隣り合うトランジスタの入力側端子間に接続され、上記直流バイアスを通過させかつ周波数Δfの信号を遮断するノッチフィルタと、(4)回路基板上で一方の端に配置されているトランジスタの入力側端子に対し上記直流バイアスを印加する片側給電回路と、を有し、上記ノッチフィルタが、周波数Δfにて共振する一端接地の2個のLC直列共振回路を合成して得られるT型LC共振フィルタであることを特徴とする。
【0011】
本発明は、或いは、(1)互いに並列接続され回路基板上に整列配置されている複数のトランジスタと、周波数f1の成分及び周波数f2=f1+Δfの成分を含む信号を各トランジスタの入力側端子に供給する分配側回路ユニットと、各トランジスタの出力側端子から出力される信号を互いに合成して出力する合成側回路ユニットと、合成側回路ユニットに直流バイアスが加わらないよう各トランジスタの出力側端子と合成側回路ユニットとの間に接続されたDCカットコンデンサと、を備える回路において使用され、(2)各トランジスタの出力側端子に対して上記直流バイアスたる電圧又は電流を印加するバイアス回路において、(3)隣り合うトランジスタの出力側端子間に接続され、上記直流バイアスを通過させかつ周波数Δfの信号を遮断するノッチフィルタと、(4)回路基板上で一方の端に配置されているトランジスタの出力側端子に対し上記直流バイアスを印加する片側給電回路と、を有し、上記ノッチフィルタが、周波数Δfにて共振する一端接地の2個のLC直列共振回路を合成して得られるT型LC共振フィルタであることを特徴とする。
【0012】
このように、本発明においては、トランジスタ(バイポーラトランジスタ、FET等)に対する直流バイアスの供給印加が、回路基板上で一端に設けられているトランジスタに対する片側給電回路による給電並びに隣接トランジスタ間を接続するノッチフィルタによる濾波・給電により、行われている。このノッチフィルタにより差周波数成分即ち周波数Δfの成分が遮断されるため、直流バイアスは差周波数成分による変調を受けない。その結果として、トランジスタ出力における相互変調成分即ち周波数f1−Δf,f2+Δfの成分の発生が防止される。また、相互変調防止のためのノッチフィルタを用いて隣接トランジスタ間を接続しているため、信号線と電源線との立体交差等の措置は必要でない。このように、本発明によれば、相互変調成分の発生を防止できトランジスタ出力に係る信号の品質を改善できるだけでなく、回路基板設計の自由度の拡張ひいてはそれによる設計時間短縮、パターン外配線廃止による小型化・低価格化等を実現できる。回路基板へのパターン外配線が不要であるため、回路基板への部品実装を全てチップマウンタ等により自動的に行うことができる。なお、ノッチフィルタは、周波数Δfにて共振する一端接地の2個のLC直列共振回路から、T型LC共振フィルタを合成することによって、簡便に実現できる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施形態に関し図面に基づき説明する。説明の簡略化のため、以下の記述では、図1に示したプッシュプル増幅回路に本発明に係る改良を施した場合を例として説明を行い、図1に示した回路と重複する部分については説明を省略することとする。
【0014】
図3に、本実施形態におけるゲートバイアス回路を示す。図3(A)に示すように、本実施形態におけるゲートバイアス回路は、インダクタL2及びコンデンサC3により構成されたLPF形のLC回路及びゲート抵抗R1から構成される片側給電回路と、FETQ1及びQ2のゲート間を接続する2個のインダクタ(図中のL)及びこれらのインダクタの接続点に接続された一端接地のコンデンサ(図中の2C)から構成されるノッチフィルタとを、有している。ノッチフィルタは、いずれも差周波数Δfにて直列共振する2個の直列共振回路を図3(B)に示すように合成して、得られるT型LCフィルタである。即ち、
【数1】
Δf=1/{2π(LC)1/2}
の関係が成り立つように、平衡線路間を結ぶ直列腕にあるインダクタのインダクタンスL、並びに並列腕にある一端接地コンデンサの静電容量2Cが、それぞれ選択・設定されている。
【0015】
このようなインダクタンス及び静電容量に設定されたインダクタ及びコンデンサにより図3に示すノッチフィルタを構成し、それを、隣り合うFETQ1及びQ2の入力側端子即ちゲート間に接続することにより、ゲートバイアス回路に流れ込んだ差周波数Δfの成分が除去される。そのため、ゲートバイアス回路内の素子における差周波数電圧の発生ひいては直流バイアスの変調は起こらない。従って、分配側回路ユニットたるバランB1を介した入力信号中の周波数f1及び周波数f2の成分と、差周波数成分との相互変調成分が、FETQ1及びQ2の出力側端子即ちドレインからの増幅出力に現れること、ひいては合成側回路ユニットたるバランB2からの出力に現れることを、防ぐことができる(少なくとも実質的に無視しうる程度に抑圧できる)。また、ノッチフィルタを設けることに伴う損失は、差周波数Δfより顕著に高い周波数f1,f2近傍では無視しうる程度にとどまる。更に、図1中のAの個所で必要であった立体交差等の措置は必要でなくなり、パターン外配線個所廃止(若しくは低減)、回路基板の設計の自由度の向上等を達成することができ、ひいては製造費用の低減、設計所要時間の短縮、チップマウンタ実装化による自動化等を進めることができる。
【0016】
また、FETQ1及びQ2のドレインバイアス回路についても、同様の回路変形を施すことができる。即ち、図4(B)に示すような回路構成を採用すればよい。但し、ドレイン側にはゲート抵抗R1に相当する抵抗が存在しないため、図4(A)に示すように、隣接FETQ1及びQ2のドレイン間をインダクタL’により接続する簡素な回路を用いてもよい。
【0017】
なお、本発明は、プッシュプル増幅回路だけでなく、分配側回路ユニットにより2個又はそれ以上の個数のトランジスタに信号を同相分配し合成側回路ユニットによりそれらのトランジスタの出力を同相合成する並列動作型増幅回路等のバイアスにも、変形適用できる。FETだけでなくバイポーラトランジスタを用いた増幅回路のバイアスにも、変形適用できる。本発明が属する技術分野に習熟したものであれば、それらの変形適用に際する以上の記述の読み替えは容易であろう。また、説明の簡便化のため周波数成分f1,f2に着目・単純化したが、周波数間隔Δfを有するより多数の周波数成分(キャリア)を同時増幅する回路にも適用でき、同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 高周波プッシュプル増幅回路の一例構成を示す回路図である。
【図2】 従来技術における相互変調歪の問題を示す周波数分布図である。
【図3】 本発明の一実施形態におけるゲートバイアス回路の構成を示す回路図であり、特に(A)は回路構成を、(B)はノッチフィルタの合成原理をそれぞれ示す図である。
【図4】 本発明の一実施形態におけるドレインバイアス回路の構成を示す図であり、特に(A)は簡素化された回路を、(B)はノッチフィルタを有する回路をそれぞれ示す図である。
【符号の説明】
B1,B2 バラン、C,C11,C12,C21,C22,C3,C4 コンデンサ、L,L’,L1,L2 インダクタ、Q1,Q2 トランジスタ、R1 ゲート抵抗、Δf 差周波数。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a bias circuit used in a transistor circuit such as a high frequency amplifier circuit.
[0002]
[Prior art]
FIG. 1 shows an example of a conventional high-frequency amplifier circuit, particularly a push-pull amplifier circuit. In the circuit shown in this figure, a pair of FETs Q1 and Q2 are used as amplifying elements. The sources of the FETs Q1 and Q2 are grounded, the gates are respectively combined with a balun ( abbreviation of balance unbalance transfermer ) B1 via a DC cut capacitor C11 or C12, and the drains are respectively combined via a DC cut capacitor C21 or C22. Is connected to the side balun B2.
[0003]
The balun B1 is an unbalance / balance conversion element for connecting the unbalanced transmission line on the input terminal IN side and the balanced transmission lines on the FETs Q1 and Q2 side. The balun B1 distributes a radio frequency (RF) signal applied to the input terminal IN to the FETs Q1 and Q2 via the DC cut capacitor C11 or C12. At this time, the balun B1 gives a 180 ° phase difference between the signal distributed to the FET Q1 and the signal distributed to the FET Q2, and causes the FETs Q1 and Q2 to perform a push-pull operation. The balun B2 is a balanced / unbalanced conversion element for connecting the balanced transmission paths on the FETs Q1 and Q2 side and the unbalanced transmission path on the output terminal OUT side. The balun B2 receives the high frequency signals amplified from the FETs Q1 and Q2 via the DC cut capacitor C21 or C22, synthesizes them, and outputs them from the output terminal OUT to a circuit (not shown).
[0004]
The DC cut capacitors C11, C12, C21 and C22 prevent the DC bias supplied from the bias circuit to the gates and drains of the FETs Q1 and Q2 from being applied to the baluns B1 and B2. The bias circuit in this prior art is composed of a gate bias circuit for applying a gate bias voltage VG to the gates of the FETs Q1 and Q2, and a drain bias circuit for applying a drain bias voltage VD to the drains of the FETs Q1 and Q2. ing. Each of the gate bias circuit and the drain bias circuit has an LPF type LC circuit corresponding to each of the FETs Q1 and Q2 in order to block a high-frequency signal. In the figure, an inverted L-type LC circuit constituted by an inductor L11 or L12 and a capacitor C31 or C32 is a high-frequency signal cutoff circuit in a gate bias circuit, and an LPF constituted by an inductor L21 or L22 and a capacitor C41 or C42. This type of LC circuit is a high-frequency signal cutoff circuit in the drain bias circuit. Further, the resistor R11 or R12 is a gate resistor.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
First, in a communication system using a plurality of carriers having different frequencies, an amplifier circuit that simultaneously amplifies the plurality of carriers is used as a high-frequency amplifier circuit. Usually, the difference frequency (channel separation or frequency pitch) between these carriers is significantly lower than the frequency of each carrier. On the other hand, not only the FET but also the amplifying element generally has non-linearity, and a distortion component is generated by the non-linearity during signal amplification.
[0006]
For example, when a high frequency signal including a frequency f1 component and a frequency f2 (> f1) component is amplified by an amplifying element, not only the frequency f1 component and the frequency f2 component are amplified, but generally the frequency Δf = f2 A difference frequency component having −f1 appears at each terminal of the amplifying element. Provided for DC bias cut in applications where Δf << f1, Δf << f2, such as an amplifier circuit for a communication system using multiple carriers, that is, where the difference frequency Δf is separated from the frequencies f1 and f2. The impedance of the DC cut capacitor is very high at the difference frequency Δf. Therefore, the current having the difference frequency component is blocked by the DC cut capacitor, and a voltage having the difference frequency Δf is generated by the circuit elements constituting the bias circuit. That is, the DC bias is modulated by the voltage having the difference frequency Δf. When the DC bias is modulated by the voltage of the difference frequency Δf, an intermodulation component of the frequencies f1, f2 and the difference frequency Δf appears at the output side terminal of the amplifying element. The intermodulation components, as shown in FIG. 2 is a component having a frequency f1, a frequency close to f2 f1-Δf, f2 + Δf , signal quality quality on the amplified output is a component of interest.
[0007]
Of course, by selecting the element values of the circuit elements constituting the bias circuit (C31, C32, C41, C42, etc. in the example of FIG. 1), the impedance at the difference frequency Δf is lowered and the DC bias is modulated by the difference frequency component. It is not impossible to suppress. However, since the impedance does not become zero, there is a limit to the degree of intermodulation component suppression that can be realized by it, and the selection of element values is a burden on the designer. Further, when a resistance element exists in the bias circuit, resistance is generated regardless of the frequency in the resistance element (the gate resistances R11 and R12 in the example of FIG. 1). The generation of the difference frequency voltage is inevitable. In addition, this phenomenon appears more significantly during class AB operation than during class A operation.
[0008]
Further, in a high frequency amplifier circuit having a configuration in which a high frequency amplification transistor is arranged on a circuit board and a high frequency signal line is formed by a high frequency transmission line such as a microstrip line, a sufficient amount is provided between the high frequency signal line and the power supply line. Without isolation, the desired characteristics cannot be obtained. However, in the conventional technology described above, wirings through which high-frequency signals flow, that is, high-frequency signal lines, and wirings through which DC bias flows, that is, power supply lines intersect at the locations indicated by A and B in the circuit diagram. Yes. Therefore, the three-dimensional intersection to ensure the isolation between the high-frequency signal line and the power line, such as forming the high-frequency signal line with a microstrip line, etc. Measures such as were necessary. This measure imposes restrictions on pattern design on the circuit board, that is, component placement / transmission path formation, and not only lowers the degree of freedom of design but also hinders downsizing.
[0009]
The present invention has been made in order to solve such problems, and by devising the circuit constituting the bias circuit, the modulation of the DC bias due to the difference frequency component flowing in the bias circuit is prevented, and the transistor output is reduced. The first object is to suppress the generation of intermodulation components. The present invention further provides a signal line for transmitting a signal input to the transistor or a signal output from the transistor by using a circuit for preventing modulation of the DC bias due to the difference frequency component, and a DC bias to the transistor. It is a second object of the present invention to be able to suitably isolate the power supply line for applying the voltage on the same circuit board plane.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve these objects, the present invention provides (1) a plurality of transistors connected in parallel to each other and arranged on a circuit board, and a signal including a component of frequency f1 and a component of frequency f2 = f1 + Δf. A distribution side circuit unit for supplying to the input side terminal of the transistor; and a DC cut capacitor connected between the input side terminal of each transistor and the distribution side circuit unit so as not to apply a DC bias to the distribution side circuit unit. (2) In a bias circuit that applies the voltage or current as the DC bias to the input side terminal of each transistor, (3) is connected between the input side terminals of adjacent transistors, and the DC bias is A notch filter that passes and blocks the signal of frequency Δf, and (4) is arranged at one end on the circuit board. Possess a side feed circuit to the input side terminal of the are transistors for applying the DC bias, and the notch filter is obtained by combining the two LC series resonant circuits of the one end ground to resonate at the frequency Δf wherein the T-type LC resonance filter der Rukoto.
[0011]
Alternatively, (1) a signal including a plurality of transistors connected in parallel to each other and arranged on the circuit board and a component of frequency f1 and a component of frequency f2 = f1 + Δf is supplied to the input side terminals of the transistors. The distribution side circuit unit, the synthesis side circuit unit that synthesizes and outputs the signals output from the output side terminals of each transistor, and the output side terminal of each transistor so that no DC bias is applied to the synthesis side circuit unit. (2) In a bias circuit for applying the voltage or current as the DC bias to the output side terminal of each transistor (3), a DC cut capacitor connected to the side circuit unit. ) It is connected between the output side terminals of adjacent transistors, passes the DC bias, and has a signal of frequency Δf. A notch filter for blocking the item, (4) possess a side feed circuit to the output side terminal of the transistor disposed at one end on the circuit board by applying the DC bias, and the notch filter, wherein the T-type LC resonance filter der Rukoto obtained by combining two of the LC series resonant circuit at one end ground to resonate at the frequency Delta] f.
[0012]
As described above, in the present invention, a DC bias supply application to a transistor (bipolar transistor, FET, etc.) is performed by a single-side power supply circuit for a transistor provided at one end on a circuit board and a notch connecting adjacent transistors. This is done by filtering and feeding with a filter. Since the notch filter blocks the difference frequency component, that is, the component of the frequency Δf, the DC bias is not modulated by the difference frequency component. As a result, the generation of intermodulation components in the transistor output, that is, the components of the frequencies f1−Δf and f2 + Δf is prevented. Moreover, since adjacent transistors are connected using a notch filter for preventing intermodulation, measures such as a three-dimensional intersection between a signal line and a power supply line are not necessary. Thus, according to the present invention, not only can the generation of intermodulation components be prevented and the signal quality related to the transistor output can be improved, but also the degree of freedom in circuit board design can be expanded, thereby reducing the design time and eliminating the wiring outside the pattern. This makes it possible to achieve downsizing and lower prices. Since there is no need for wiring outside the pattern on the circuit board, all the components can be mounted on the circuit board automatically by a chip mounter or the like. The notch filter can be easily realized by synthesizing a T-type LC resonance filter from two LC series resonance circuits grounded at one end and resonating at a frequency Δf.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. For the sake of simplification of explanation, the following description will be given by taking as an example the case where the push-pull amplifier circuit shown in FIG. 1 is improved according to the present invention, and parts overlapping with the circuit shown in FIG. The description will be omitted.
[0014]
FIG. 3 shows a gate bias circuit in the present embodiment. As shown in FIG. 3A, the gate bias circuit in the present embodiment includes an LPF type LC circuit composed of an inductor L2 and a capacitor C3, a one-side power feeding circuit composed of a gate resistor R1, and FETs Q1 and Q2. It has a notch filter composed of two inductors (L in the figure) connected between the gates and a capacitor (2C in the figure) grounded at one end connected to the connection point of these inductors. The notch filter is a T-type LC filter obtained by combining two series resonant circuits that resonate in series at the difference frequency Δf as shown in FIG. 3B. That is,
[Expression 1]
Δf = 1 / {2π (LC) 1/2 }
Thus, the inductance L of the inductor in the series arm connecting the balanced lines and the
[0015]
The notch filter shown in FIG. 3 is constituted by the inductor and the capacitor set to such an inductance and capacitance, and the notch filter shown in FIG. 3 is connected between the input side terminals or gates of the adjacent FETs Q1 and Q2, thereby providing a gate bias circuit. The component of the difference frequency Δf that has flowed into is removed. For this reason, the difference frequency voltage is not generated in the elements in the gate bias circuit, and hence the DC bias is not modulated. Accordingly, the intermodulation component of the frequency f1 and frequency f2 components in the input signal via the distribution side circuit unit balun B1 and the difference frequency component appears in the amplified output from the output side terminals or drains of the FETs Q1 and Q2. As a result, it can be prevented from appearing in the output from the balun B2 which is the synthesis side circuit unit (at least it can be suppressed to a level that can be substantially ignored). Further, the loss due to the provision of the notch filter remains negligible in the vicinity of the frequencies f1 and f2 that are significantly higher than the difference frequency Δf. In addition, measures such as the three-dimensional intersection required at the location A in FIG. 1 are no longer necessary, and the abolition (or reduction) of the wiring outside the pattern and the improvement of the degree of freedom in designing the circuit board can be achieved. it can proceed and thus reduce the manufacturing cost, shorter design time required, automated due chip mounter mounting of.
[0016]
The same circuit modification can be applied to the drain bias circuits of the FETs Q1 and Q2. That is, a circuit configuration as shown in FIG. However, since there is no resistance corresponding to the gate resistance R1 on the drain side, as shown in FIG. 4A, a simple circuit in which the drains of adjacent FETs Q1 and Q2 are connected by an inductor L ′ may be used. .
[0017]
The present invention is not only a push-pull amplifier circuit but also a parallel operation in which a signal is distributed in-phase to two or more transistors by a distribution side circuit unit and the outputs of those transistors are combined in phase by a combination side circuit unit. Variations can be applied to the bias of a type amplifier circuit or the like. The present invention can be applied to a bias of an amplifier circuit using a bipolar transistor as well as an FET. Those skilled in the technical field to which the present invention pertains will find it easy to replace the above description when applying these modifications. Although focused-simplified frequency components f1, f2 for simplifying the description, can be applied to a circuit for simultaneously amplifying a number of frequency components higher than (carrier) having a frequency interval Delta] f, the same effect is obtained It is done .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit diagram showing an example configuration of a high-frequency push-pull amplifier circuit.
FIG. 2 is a frequency distribution diagram showing a problem of intermodulation distortion in the prior art.
FIGS. 3A and 3B are circuit diagrams showing a configuration of a gate bias circuit according to an embodiment of the present invention, in particular, FIG. 3A is a diagram showing a circuit configuration, and FIG. 3B is a diagram showing a synthesis principle of a notch filter.
4A and 4B are diagrams illustrating a configuration of a drain bias circuit according to an embodiment of the present invention, in particular, FIG. 4A is a simplified circuit, and FIG. 4B is a diagram illustrating a circuit having a notch filter.
[Explanation of symbols]
B1, B2 balun, C, C11, C12, C21, C22, C3, C4 capacitor, L, L ′, L1, L2 inductor, Q1, Q2 transistor, R1 gate resistance, Δf difference frequency.
Claims (2)
各トランジスタの入力側端子に対して上記直流バイアスたる電圧又は電流を印加するバイアス回路において、
隣り合うトランジスタの入力側端子間に接続され、上記直流バイアスを通過させかつ周波数Δfの信号を遮断するノッチフィルタと、
回路基板上で一方の端に配置されているトランジスタの入力側端子に対し上記直流バイアスを印加する片側給電回路と、
を有し、
上記ノッチフィルタが、周波数Δfにて共振する一端接地の2個のLC直列共振回路を合成して得られるT型LC共振フィルタであることを特徴とするバイアス回路。A plurality of transistors connected in parallel to each other and arranged on the circuit board; a distribution side circuit unit that supplies a signal including a component of frequency f1 and a component of frequency f2 = f1 + Δf to an input side terminal of each transistor; Used in a circuit comprising a DC cut capacitor connected between the input side terminal of each transistor and a distribution side circuit unit so that a DC bias is not applied to the circuit unit;
In the bias circuit for applying the voltage or current as the DC bias to the input side terminal of each transistor,
A notch filter connected between the input side terminals of adjacent transistors and passing the DC bias and blocking a signal of frequency Δf;
A one-sided power feeding circuit for applying the DC bias to the input side terminal of a transistor disposed at one end on the circuit board;
Have a,
The notch filter, a bias circuit, wherein the T-type LC resonance filter der Rukoto obtained by combining two of the LC series resonant circuit at one end ground to resonate at the frequency Delta] f.
各トランジスタの出力側端子に対して上記直流バイアスたる電圧又は電流を印加するバイアス回路において、
隣り合うトランジスタの出力側端子間に接続され、上記直流バイアスを通過させかつ周波数Δfの信号を遮断するノッチフィルタと、
回路基板上で一方の端に配置されているトランジスタの出力側端子に対し上記直流バイアスを印加する片側給電回路と、
を有し、
上記ノッチフィルタが、周波数Δfにて共振する一端接地の2個のLC直列共振回路を合成して得られるT型LC共振フィルタであることを特徴とするバイアス回路。A plurality of transistors connected in parallel with each other and arranged on the circuit board; a distribution-side circuit unit that supplies a signal including a component of frequency f1 and a component of frequency f2 = f1 + Δf to the input-side terminal of each transistor; Are connected between the output terminal of each transistor and the combining circuit unit so that no DC bias is applied to the combining circuit unit. Used in a circuit comprising a DC cut capacitor,
In the bias circuit that applies the voltage or current as the DC bias to the output terminal of each transistor,
A notch filter connected between the output side terminals of adjacent transistors, passing the DC bias and blocking a signal of frequency Δf;
A single-side power feeding circuit that applies the DC bias to the output-side terminal of the transistor disposed at one end on the circuit board;
Have a,
The notch filter, a bias circuit, wherein the T-type LC resonance filter der Rukoto obtained by combining two of the LC series resonant circuit at one end ground to resonate at the frequency Delta] f.
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