【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、トランジスタ電力増幅回路の動作温度に対
する出力電力の温度補償に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to temperature compensation of output power with respect to operating temperature of a transistor power amplifier circuit.
〔従来の技術）第２図は従来のトランジスタ電力増幅回路であり、図に
おいて、１はトランジスタ、２は出力側整合回路、３は
入力側整合回路、４はＲＦチョークコイル、５はＲＦチ
ョークコ、イル、６はダイオード、７は電源端、８，９
は抵抗器である。[Prior Art] Fig. 2 shows a conventional transistor power amplifier circuit, in which 1 is a transistor, 2 is an output side matching circuit, 3 is an input side matching circuit, 4 is an RF choke coil, 5 is an RF choke coil, 6 is the diode, 7 is the power supply terminal, 8, 9
is a resistor.
次に動作について説明する。Next, the operation will be explained.
トランジスタ１のＤＣコレクタアイドル電流Ｉｄは、Ｉ ｄ ＝ ｈ ＰＥＸ Ｉ ｂ
・・・・” （１）である。ここで、ｈｒｔ：トランジスタ１の直流電流増幅率Ｉｂ二ベース
電流ベース電流ｒｂはただし、ｖｌは抵抗器８と９の接続点の電位、ｖｂはベ
ース電位、また、Ｒ９は抵抗器９の抵抗値（他の抵抗器
についても同様とする）を示す。The DC collector idle current Id of transistor 1 is: I d = h PEX I b
..." (1). Here, hrt: DC current amplification factor Ib2 base current base current rb of transistor 1, where vl is the potential at the connection point of resistors 8 and 9, and vb is the base potential , and R9 indicates the resistance value of resistor 9 (the same applies to other resistors).
で表わされ、また、ベース電流ｒｂとダイオード６に流
れる電流Ｉｄ、はで表わされる。The base current rb and the current Id flowing through the diode 6 are expressed as .
したがって、トランジスタ、１のＤＣコレクタアイドル
電流Ｉｄは抵抗器８．抵抗器９の抵抗値を任意に選択し
、ベース電流Ｉｂを設定することにより決められる。Therefore, the DC collector idle current Id of transistor 1 is reduced by resistor 8. It is determined by arbitrarily selecting the resistance value of the resistor 9 and setting the base current Ib.
（発明が解決しようとする課題）今、動作温度が変化すると、トランジスタ１のベース電
位ｖｂ、すなわち、コレクタ・エミッタ間電圧Ｖａｔの
値と電位Ｖ１％すなわちダイオード６の順方向電圧Ｖｆ
の値が、第３図に示すように、ある温度係数γ、γ′を
もって変化する。し・・・・・・ （４）ココで、Ｖ１±ΔＶ、＝ｖｆ±ΔＶｆによって変化する。また、トランジスタ１の直流電流増
幅率ｈ１も動作温度に対し、例えば第４図に示すように
変化する。よって、トランジスタ１のＤＣコレクタアイ
ドル電流Ｉｄは・・・・・・ （５）ここで、■、±Δｖ、＝ＶｆｆＡＶｆで表される。トランジスタ１のベース電位Ｖｂ１すなわ
ち、コレクタ・エミッタ間電圧ＶｅＥの変化分Δｖｂと
、ダイオード６の電位Ｖ１％すなわち、ΔＶｆの変化分
は共にシリコンのＰＮ接続構造より等価であると考える
と、トランジスタ１のコレクタ・工くツタ間電圧ＶＣＨ
の変化分をダイオード６の順方向電圧Ｖｆの値の変化で
補償しているものの、直流電流増幅率ｈＦＥの変化分ま
で補償できないことが第 （５）式より判明する。した
がって、動作温度の変化に対し、トランジスタ１のＤＣ
コレクタアイドル電流Ｉｄが低下する。第５図の一例の
ように、ＤＣコレクタアイドル電流Ｉｄに対し出力電力
が変化することから、動作温度の変化に対し出力電力が
低下する問題点があった。(Problem to be Solved by the Invention) Now, when the operating temperature changes, the base potential Vb of the transistor 1, that is, the value of the collector-emitter voltage Vat, and the potential V1%, that is, the forward direction voltage Vf of the diode 6.
As shown in FIG. 3, the value of changes with certain temperature coefficients γ and γ'. (4) Here, it changes depending on V1±ΔV, =vf±ΔVf. Further, the DC current amplification factor h1 of the transistor 1 also changes with respect to the operating temperature, as shown in FIG. 4, for example. Therefore, the DC collector idle current Id of the transistor 1 is expressed as (5) where ■, ±Δv, = VffAVf. Considering that the base potential Vb1 of transistor 1, that is, the change in collector-emitter voltage VeE Δvb, and the potential V1% of diode 6, that is, the change in ΔVf, are both equivalent to the silicon PN connection structure, Voltage between collector and terminal VCH
Although the change in the forward voltage Vf of the diode 6 is compensated for by the change in the value of the forward voltage Vf of the diode 6, it is clear from equation (5) that the change in the DC current amplification factor hFE cannot be compensated for. Therefore, with respect to changes in operating temperature, the DC
Collector idle current Id decreases. As shown in the example in FIG. 5, since the output power changes with respect to the DC collector idle current Id, there is a problem that the output power decreases with changes in the operating temperature.
この発明は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、動作温度の変化に対し出力電力の変動が少
ないトランジスタ電力増幅回路を得ることを目的とする
。The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to obtain a transistor power amplifier circuit whose output power fluctuates less with respect to changes in operating temperature.
（課題を解決するための手段）この発明に係るトランジスタ電力増幅回路は、ダイオー
ドの動作温度に対する電圧変化分を増幅し前記トランジ
スタのベースに加えるオペアンプを設けたものである。(Means for Solving the Problems) A transistor power amplifier circuit according to the present invention is provided with an operational amplifier that amplifies a voltage change with respect to the operating temperature of a diode and applies it to the base of the transistor.
この発明にいては、ベースバイアス回路のオペアンプは
、ダイオードの動作温度に対する電圧変化分を増幅し、
トランジスタのベース側回路に加える。In this invention, the operational amplifier of the base bias circuit amplifies the voltage change with respect to the operating temperature of the diode,
Add to the base side circuit of the transistor.
以下、この発明の一実施例を第１図について説明する。An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.
３４１図において、１０はオペアンプ、１１〜１７は抵
抗器、１８は前記オペアンプ１０用の電源端である。そ
の他、第２図と同一符号は同一または相当部分を示す。In FIG. 341, 10 is an operational amplifier, 11 to 17 are resistors, and 18 is a power supply terminal for the operational amplifier 10. In addition, the same reference numerals as in FIG. 2 indicate the same or corresponding parts.
第１図におけるオペアンプ１ｏの出力電圧■１゜は×ｖ、、。、 ・・
・・・・ （６）ここで、ｖｆ：ダイオード６の順方向
電圧Ｖ、、ｒ：Ｒ１５，Ｒ１６で求められる電圧で表される。ベース電流Ｉｂは第 （２）式で表され、
第 （２）武士の電位Ｖ、に第 （６）式が代入される
こととなる。第 （６）式からあきらかなように、ダイ
オード６の順方向電圧Ｖｆの値はオペアンプ１０にて電
圧増幅されており、また、任意の出力電圧■１゜値を得
るため電圧ｖ ｒｅｆをオペアンプ１０の減算側に入力
し、オフセットをかけるようにしたものである。The output voltage ■1° of the operational amplifier 1o in FIG. 1 is ×v, . , ・・・
(6) Here, vf: forward voltage V of diode 6, r: voltage determined by R15 and R16. The base current Ib is expressed by equation (2),
Equation (6) is substituted into the (2) potential V of the samurai. As is clear from equation (6), the value of the forward voltage Vf of the diode 6 is voltage amplified by the operational amplifier 10, and in order to obtain an arbitrary output voltage ■1° value, the voltage v ref is amplified by the operational amplifier 10. is input to the subtraction side of , and an offset is applied.
次に、動作温度が変化した場合、ダイオード６の順方向
電圧Ｖｆが変化するから出力電圧Ｖ１゜はここで、ΔＶ
ｆ：ダイオード６の順方向電圧温度変化分第 （７）式より温度変化時のＶＩＯの変化量ΔＶＩＯ
はで表され、上式から明らかなように、ΔＶｆが任意の値
で電圧増幅されることがわかる。よって、トランジスタ
ーのＤＣコレクタアイドル電流Ｉｄは（Ｉｄ±Δｒ ａ）−” （ｈｙｔ壬Δｈ ｐｇ）こ
こで、で表される。第 （５）式と比較して、第 （８）式が
加算されており、以上より第 （９）式の壬ΔｈＦＥの
変化分を第 （８）式のΔＶｆ増幅式が補償することが
わかる。Next, when the operating temperature changes, the forward voltage Vf of the diode 6 changes, so the output voltage V1° is now ΔV
f: Forward voltage of diode 6 due to temperature change From equation (7), amount of change in VIO when temperature changes ΔVIO
As is clear from the above equation, it can be seen that ΔVf is voltage amplified to an arbitrary value. Therefore, the DC collector idle current Id of the transistor is expressed as (Id±Δra)−” (hyt壬Δhpg), where: Compared with equation (5), equation (8) is added. From the above, it can be seen that the ΔVf amplification equation of equation (8) compensates for the change in ΔhFE of equation (9).
なお、上記実施例ではオペアンプ１０の入力側電圧を電
源端７より分圧しているが、これ以外の電源より取って
もよい。In the above embodiment, the input voltage of the operational amplifier 10 is divided from the power supply terminal 7, but it may be obtained from another power supply.
以上のように、この発明によれば、オペアンプによりダ
イオードの電圧変化分を増幅してベース回路に加える構
成としたので、回路の動作温度が変化してもＤＣコレク
タアイドル電流の変化が少なく、よって出力電力の変化
の少ないものが得られる効果がある。As described above, according to the present invention, the voltage change of the diode is amplified by the operational amplifier and added to the base circuit, so even if the operating temperature of the circuit changes, the change in the DC collector idle current is small. This has the effect of providing less variation in output power.
第１図はこの発明の一実施例によるトランジスタ電力増
幅回路図、第２図は従来のトランジスタ電力増幅回路図
、第３図は順電圧−順電流特性図、第４図は動作温度−
ｈＰＥ特性図、第５図はＤＣコレクタアイドル電流−出
力電力特性図である。図において、１はトランジスタ、２は出力側整合回路、
３は入力側整合回路、４はＲＦチョークコイル、５はＲ
Ｆチョークコイル、６はダイオード、７は電源端、８，
９．１１〜１７は抵抗器、１０はオペアンプ、１８は電
源端である。FIG. 1 is a transistor power amplifier circuit diagram according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a conventional transistor power amplifier circuit diagram, FIG. 3 is a forward voltage-forward current characteristic diagram, and FIG. 4 is an operating temperature--
The hPE characteristic diagram, FIG. 5, is a DC collector idle current-output power characteristic diagram. In the figure, 1 is a transistor, 2 is an output side matching circuit,
3 is input side matching circuit, 4 is RF choke coil, 5 is R
F choke coil, 6 is diode, 7 is power supply terminal, 8,
9. 11 to 17 are resistors, 10 is an operational amplifier, and 18 is a power supply terminal.
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1213576AJPH0376405A (en) | 1989-08-18 | 1989-08-18 | transistor power amplifier circuit |
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1213576AJPH0376405A (en) | 1989-08-18 | 1989-08-18 | transistor power amplifier circuit |
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0376405Atrue JPH0376405A (en) | 1991-04-02 |
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1213576APendingJPH0376405A (en) | 1989-08-18 | 1989-08-18 | transistor power amplifier circuit |
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0376405A (en) |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6791144B1 (en) | 2000-06-27 | 2004-09-14 | International Business Machines Corporation | Thin film transistor and multilayer film structure and manufacturing method of same |
| US9912300B2 (en) | 2014-08-28 | 2018-03-06 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Bias control circuit and power amplification module |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6791144B1 (en) | 2000-06-27 | 2004-09-14 | International Business Machines Corporation | Thin film transistor and multilayer film structure and manufacturing method of same |
| US7037769B2 (en) | 2000-06-27 | 2006-05-02 | International Business Machines Corporation | Thin film transistor and multilayer film structure and manufacturing method of same |
| US9912300B2 (en) | 2014-08-28 | 2018-03-06 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Bias control circuit and power amplification module |
| US10396718B2 (en) | 2014-08-28 | 2019-08-27 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Bias control circuit and power amplification module |
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