[发明专利]高频信号放大器

说明书

技术领域

本发明涉及主要在微波、毫米波区域工作的高频信号放大器。

背景技术

由于便携电话等移动体无线装置的普及，人们一直在谋求高频信号放大器及天线的高性能化。进而，为从高频信号放大器向天线供给所希望的高频信号电力，需要在高频信号放大器的负载和天线的负载之间得到阻抗匹配。

然而，天线的负载因移动体无线装置的状况的差别而波动。例如因将便携电话用手覆盖、放置在绝缘体上、放置在导电体上、垂吊在空中等状况的差别而导致天线的负载波动。因此，存在不能够实现预想的阻抗匹配、不能够向天线供给足够的高频信号电力的问题。

因此，提案建议有在高频信号放大器的输出端子设置检测天线负载的检测器、可变电容、和天线的负载相对应而对可变电容施加电压的控制用集成电路的方案（例如，参照非专利文献1~3）。由此，通过和天线的负载波动相对应而改变阻抗，能够将向天线供给的高频信号的电力保持固定。

非专利文献1：“ Mobile Phone Performance Improvements using an Adaptively Controlled Antenna Tuner, ” （“使用自适应控制天线调谐器的移动电话性能改善”） 2011 IEEE MTT-S Int. Microwave Symposium Digest, June 2011；

非专利文献2：“CMOS Based Tunable Matching Networks for Cellular Handset Applications, ”（“用于蜂窝手持设备应用的基于CMOS的可调谐匹配网络”）2011 IEEE MTT-S Int. Microwave Symposium Digest, June 2011；

非专利文献3：“High Performance Tuners for Handsets, ”（“用于手持设备的高性能调谐器”）2011 IEEE MTT-S Int. Microwave Symposium Digest, June 2011。

发明内容

然而，当在作为集成电路的高频信号放大器之外进一步设置控制用集成电路时，移动体无线装置的结构变得复杂。另外，难以判断应该对可变电容施加的电压。

本发明为解决如上述的问题而完成，其目的在于得到通过简单的电路结构而能够将向天线供给的高频信号电力保持固定的高频信号放大器。

本发明涉及的高频信号放大器的特征在于，具备：放大部，具有输入端子及输出端子，放大高频信号；信号线路，在所述放大部的所述输出端子和天线之间连接；多个耦合线路，各自长度或末端不同，并和所述信号线路平行地配置；多个移相器，使经由耦合的所述信号线路及所述多个耦合线路分别施加的高频信号发生相位变化并向所述放大部的所述输入端子供给，具有各自不同的相位变化量。

根据本发明，能够通过简单的电路结构将向天线供给的高频信号电力保持固定。

附图说明

图1是示出本发明的实施方式1涉及的高频信号放大器的图；

图2是示出比较例涉及的高频信号放大器的图；

图3是示出计算天线的负载为50Ω时图1的三重耦合线路的通过特性的结果的图；

图4是示出计算天线的负载为短路时图1的三重耦合线路的通过特性的结果的图；

图5是示出计算天线的负载为开路时图1的三重耦合线路的通过特性的结果的图；

图6是示出本发明的实施方式1涉及的高频信号放大器的变形例1的图；

图7是示出本发明的实施方式1涉及的高频信号放大器的变形例2的图；

图8是示出本发明的实施方式2涉及的高频信号放大器的图。

具体实施方式

参照附图说明本发明的实施方式涉及的高频信号放大器。有时对相同或相对应的结构要素附以相同的符号，省略说明的重复。

实施方式1

图1是示出本发明的实施方式1涉及的高频信号放大器的图。高频信号放大器1向天线2供给高频信号。在高频信号放大器1中，驱动放大器3对输入的高频信号进行放大，主放大器4对它进行进一步放大。

在主放大器4的输出端子和天线2之间连接有信号线路5。耦合线路6、7和该信号线路5平行地配置。耦合线路6的线路长度为高频信号的波长的四分之一，末端为开路。耦合线路7的线路长度为高频信号的波长的四分之一，末端为短路。耦合线路6、7和信号线路5接近至100μm以下。耦合线路6、7的末端为天线2侧。