JP2002076780A - Method for adjusting output power of power amplifier circuit, and power amplifier circuit - Google Patents
Method for adjusting output power of power amplifier circuit, and power amplifier circuitInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、パワーアンプ回路
に係り、特に高効率の実現が可能なパワーアンプ回路の
出力電力調整方法及びパワーアンプ回路に関するもので
ある。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power amplifier circuit, and more particularly to a power amplifier circuit output power adjusting method and a power amplifier circuit capable of realizing high efficiency.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、パワーアンプ回路において所望の
出力電力を得ようとする場合には、パワーアンプ回路の
入力電力を調整していた。2. Description of the Related Art Conventionally, in order to obtain a desired output power in a power amplifier circuit, the input power of the power amplifier circuit has been adjusted.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】近年、携帯電話等の移
動通信端末が広く一般に普及しているが、このような移
動通信端末では、所要の出力電力を得るために送信回路
の終段にパワーアンプ回路が用いられている。移動通信
端末用のパワーアンプ回路では、動作時の歪み特性は必
要最低限の性能を満たしていれば十分であり、その分、
歪み特性と相反する関係にある高効率を求められる。し
かしながら、従来のように、入力電力によってパワーア
ンプ回路の出力電力を変化させると、低出力時において
パワーアンプ回路の歪み特性が必要十分以上に良くな
り、その代わりに電力効率が低下するという問題点があ
った。本発明は、上記課題を解決するためになされたも
ので、低出力時であっても高い効率が得られるパワーア
ンプ回路の出力電力調整方法及びパワーアンプ回路を提
供することを目的とする。In recent years, mobile communication terminals such as mobile phones have become widespread and widely used. In such mobile communication terminals, in order to obtain a required output power, a power stage is provided at the last stage of a transmission circuit. An amplifier circuit is used. In a power amplifier circuit for a mobile communication terminal, the distortion characteristic during operation is sufficient if the minimum required performance is satisfied.
High efficiency that is in conflict with the distortion characteristics is required. However, when the output power of the power amplifier circuit is changed by the input power as in the conventional case, the distortion characteristic of the power amplifier circuit is improved more than necessary and sufficient at the time of low output, and the power efficiency is reduced instead. was there. SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to provide a method for adjusting the output power of a power amplifier circuit and a power amplifier circuit that achieve high efficiency even at low output.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明のパワーアンプ回
路の出力電力調整方法は、電力増幅用のトランジスタ
（１）に供給するバイアスをパワーアンプ回路で所望の
出力電力が得られるように調整すると共に、前記トラン
ジスタの入力側に設けられた入力側整合回路（２）及び
前記トランジスタの出力側に設けられた出力側整合回路
（３）のインピーダンスを電力効率が最大となるように
調整するものである。また、本発明のパワーアンプ回路
は、電力増幅用のトランジスタ（１）と、このトランジ
スタに供給するバイアスの調整が可能なバイアス回路
（４）と、前記トランジスタの入力側に設けられた、イ
ンピーダンスの調整が可能な入力側整合回路（２）と、
前記トランジスタの出力側に設けられた、インピーダン
スの調整が可能な出力側整合回路（３）とを備え、前記
バイアス回路は、パワーアンプ回路で所望の出力電力が
得られるように前記バイアスが調整され、前記入力側整
合回路及び出力側整合回路は、電力効率が最大となるよ
うに前記インピーダンスが調整されるものである。According to the method of adjusting output power of a power amplifier circuit of the present invention, a bias supplied to a power amplifying transistor (1) is adjusted so that a desired output power can be obtained by the power amplifier circuit. In addition, the impedance of the input side matching circuit (2) provided on the input side of the transistor and the impedance of the output side matching circuit (3) provided on the output side of the transistor are adjusted so that the power efficiency is maximized. is there. Further, the power amplifier circuit of the present invention comprises a power amplification transistor (1), a bias circuit (4) capable of adjusting a bias supplied to the transistor, and an impedance control circuit provided on the input side of the transistor. An adjustable input side matching circuit (2);
An output-side matching circuit (3) provided on the output side of the transistor and capable of adjusting impedance, wherein the bias circuit adjusts the bias so that a desired output power is obtained by a power amplifier circuit. The impedance of the input side matching circuit and the output side matching circuit is adjusted so that the power efficiency is maximized.
【０００５】[0005]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の実施
の形態となるパワーアンプ回路の構成を示すブロック図
である。図１のパワーアンプ回路は、電力増幅用のトラ
ンジスタ１と、信号源インピーダンス（図示しない前段
の回路のインピーダンス）とトランジスタ１の入力イン
ピーダンスとの整合をとる入力側整合回路２と、トラン
ジスタ１の出力インピーダンスと負荷インピーダンス
（図示しない後段の回路のインピーダンス）との整合を
とる出力側整合回路３と、トランジスタ１に供給する直
流バイアス電圧の調整が可能なバイアス回路４と、入力
側整合回路２及び出力側整合回路３のインピーダンスを
制御するインピーダンス制御回路５とを有している。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a power amplifier circuit according to an embodiment of the present invention. The power amplifier circuit shown in FIG. 1 includes a transistor 1 for power amplification, an input-side matching circuit 2 for matching a signal source impedance (impedance of a preceding circuit not shown) with an input impedance of the transistor 1, and an output of the transistor 1. An output-side matching circuit 3 for matching the impedance with a load impedance (impedance of a circuit not shown), a bias circuit 4 for adjusting a DC bias voltage supplied to the transistor 1, an input-side matching circuit 2 and an output And an impedance control circuit 5 for controlling the impedance of the side matching circuit 3.
【０００６】バイアス回路４は、例えば抵抗等の受動素
子、あるいは受動素子とトランジスタ等の能動素子とか
らなり、トランジスタ１に供給する直流バイアス電圧を
変えることができる。入力側整合回路２及び出力側整合
回路３は、例えば容量素子と電子スイッチとを直列に接
続した容量切替回路（不図示）を複数有している。イン
ピーダンス制御回路５は、前記電子スイッチのオン／オ
フ状態を切り替える制御信号を出力する。The bias circuit 4 comprises a passive element such as a resistor or a passive element and an active element such as a transistor, and can change a DC bias voltage supplied to the transistor 1. The input-side matching circuit 2 and the output-side matching circuit 3 include, for example, a plurality of capacitance switching circuits (not shown) in which a capacitance element and an electronic switch are connected in series. The impedance control circuit 5 outputs a control signal for switching the on / off state of the electronic switch.
【０００７】この制御信号により、入力側整合回路２内
の各電子スイッチのオン／オフ状態を変化させると、入
力側整合回路２の少なくとも一部を構成する容量素子の
値が変わるので、結果としてトランジスタ１から見た入
力側整合回路２のインピーダンスが変化する。こうし
て、インピーダンス制御回路５により、入力側整合回路
２のインピーダンスを制御することができる。同様に、
出力側整合回路３のインピーダンスをインピーダンス制
御回路５によって制御することができる。When the on / off state of each electronic switch in the input side matching circuit 2 is changed by this control signal, the value of the capacitive element constituting at least a part of the input side matching circuit 2 changes, and as a result, The impedance of the input side matching circuit 2 as seen from the transistor 1 changes. Thus, the impedance of the input side matching circuit 2 can be controlled by the impedance control circuit 5. Similarly,
The impedance of the output side matching circuit 3 can be controlled by the impedance control circuit 5.
【０００８】本実施の形態では、トランジスタ１の直流
バイアス電圧に対する出力電力や電力効率等の諸特性
と、入力側整合回路２及び出力側整合回路３のインピー
ダンスに対する出力電力や電力効率等の諸特性を既知量
とし、これら諸特性のデータを基に、バイアス回路４か
らトランジスタ１に供給する直流バイアス電圧をパワー
アンプ回路で所望の出力電力が得られるように調整する
と共に、各バイアス電圧で要求される歪みを満足しつ
つ、最大効率が得られるように入力側整合回路２及び出
力側整合回路３のインピーダンスをインピーダンス制御
回路５によって制御する。これにより、高効率化を図る
ことができる。In this embodiment, various characteristics such as output power and power efficiency with respect to the DC bias voltage of the transistor 1 and various characteristics such as output power and power efficiency with respect to the impedance of the input side matching circuit 2 and the output side matching circuit 3 are described. And a DC bias voltage supplied to the transistor 1 from the bias circuit 4 is adjusted based on the data of these various characteristics so that a desired output power is obtained by the power amplifier circuit. The impedance of the input side matching circuit 2 and the output side matching circuit 3 is controlled by the impedance control circuit 5 so as to obtain the maximum efficiency while satisfying the distortion. Thereby, high efficiency can be achieved.
【０００９】なお、上述の電力効率とは、出力電力を消
費電力で割った比である。図１のパワーアンプ回路をＩ
Ｃ化できることは言うまでもない。また、本発明は、バ
イポーラトランジスタだけでなく、ユニポーラトランジ
スタにも適用することができる。The above-mentioned power efficiency is a ratio obtained by dividing output power by power consumption. The power amplifier circuit of FIG.
Needless to say, it can be converted to C. Further, the present invention can be applied not only to bipolar transistors but also to unipolar transistors.
【００１０】[0010]
【発明の効果】本発明によれば、電力増幅用のトランジ
スタに供給するバイアスをパワーアンプ回路で所望の出
力電力が得られるように調整すると共に、トランジスタ
の入力側に設けられた入力側整合回路及びトランジスタ
の出力側に設けられた出力側整合回路のインピーダンス
を電力効率が最大となるように調整することにより、入
力電力によって出力電力を調整する従来のパワーアンプ
回路と比べて、低出力時における電力効率を向上させる
ことができる。According to the present invention, the bias supplied to the power amplifying transistor is adjusted so that a desired output power can be obtained by the power amplifier circuit, and the input side matching circuit provided on the input side of the transistor is provided. By adjusting the impedance of the output-side matching circuit provided on the output side of the transistor so that the power efficiency is maximized, compared to a conventional power amplifier circuit that adjusts the output power by the input power, the output at the time of low output is lower. Power efficiency can be improved.
【図１】 本発明の実施の形態となるパワーアンプ回路
の構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a power amplifier circuit according to an embodiment of the present invention.
１…トランジスタ、２…入力側整合回路、３…出力側整
合回路、４…バイアス回路、５…インピーダンス制御回
路。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Transistor, 2 ... Input side matching circuit, 3 ... Output side matching circuit, 4 ... Bias circuit, 5 ... Impedance control circuit.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5J091 AA01 AA41 CA36 CA71 CA73 CA98 FA00 FA10 HA02 HA09 HA25 HA29 HA39 KA12 KA29 SA14 TA01 5J092 AA01 AA41 CA36 CA71 CA73 CA98 FA00 FA10 HA02 HA09 HA25 HA29 HA39 KA12 KA29 SA14 TA01 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F-term (reference) 5J091 AA01 AA41 CA36 CA71 CA73 CA98 FA00 FA10 HA02 HA09 HA25 HA29 HA39 KA12 KA29 SA14 TA01 5J092 AA01 AA41 CA36 CA71 CA73 CA98 FA00 FA10 HA02 HA09 HA25 HA29 HA39 KA12 KA29 SA01 TA01
Claims (2)
イアスをパワーアンプ回路で所望の出力電力が得られる
ように調整すると共に、前記トランジスタの入力側に設
けられた入力側整合回路及び前記トランジスタの出力側
に設けられた出力側整合回路のインピーダンスを電力効
率が最大となるように調整することを特徴とするパワー
アンプ回路の出力電力調整方法。1. A bias supplied to a power amplifying transistor is adjusted so that a desired output power is obtained by a power amplifier circuit, and an input side matching circuit provided on an input side of the transistor and an output of the transistor are provided. A method for adjusting the output power of a power amplifier circuit, comprising: adjusting an impedance of an output-side matching circuit provided on a side of the power amplifier circuit so that power efficiency is maximized.
イアス回路と、 前記トランジスタの入力側に設けられた、インピーダン
スの調整が可能な入力側整合回路と、 前記トランジスタの出力側に設けられた、インピーダン
スの調整が可能な出力側整合回路とを備え、 前記バイアス回路は、パワーアンプ回路で所望の出力電
力が得られるように前記バイアスが調整され、 前記入力側整合回路及び出力側整合回路は、電力効率が
最大となるように前記インピーダンスが調整されること
を特徴とするパワーアンプ回路。2. A transistor for power amplification, a bias circuit capable of adjusting a bias supplied to the transistor, an input-side matching circuit provided on an input side of the transistor and capable of adjusting an impedance, An output-side matching circuit provided on an output side of the transistor and capable of adjusting impedance; wherein the bias circuit is configured such that the bias is adjusted so that a desired output power is obtained by a power amplifier circuit; A power amplifier circuit, wherein the impedance of the matching circuit and the output-side matching circuit is adjusted so that power efficiency is maximized.
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-
2000
- 2000-08-29 JP JP2000258624A patent/JP2002076780A/en active Pending
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