일반기술

초고주파 도허티 증폭기의 출력 정합 장치

본 기술은 도허티 증폭기의 일반적인 고주파 출력 정합 후에 추가적인 위상 튜닝 성분을 삽입하여 초고주파 대역에서 완전한 출력 정합을 이루도록 한 초고주파 도허티 증폭기의 출력 정합 장치에 관한 것이다.기존의 초고주파 도허티 증폭기에는 캐리어 증폭기 및 피킹 증폭기의 출력 정합시에 쿼터 웨이브 트랜스포머를 사용하여 임피던스를 변환시키는 방식이 있지만, 이러한 방식은 실수부의 임피던스 정합만이 가능하다는 문제가 있다. 또한, 캐리어 증폭기 및 피킹 증폭기의 출력부에 바로 션트로 허수부 로드 임피던스를 달고 마이크로웨이브 도허티 네트웍을 연결하는 방식이 있지만, 이러한 방식은 모든 경우의 정합을 다 포함하지는 못하며 션트의 허수부 로드 임피던스가 도허티 증폭기의 효율 개선 특성을 악화시킬 수 있는 문제가 있다.따라서, 본 기술은 고주파 출력 정합 후에 특성 임피던스와 같은 임피던스의 라인을 삽입하여 이를 위상 튜닝 성분으로 사용하는 도허티 증폭기의 출력 정합 장치를 제공함으로써, 고출력에서 정합을 바꾸지 않아 그 특성을 유지하도록 하고 낮은 출력에서는 위상에 따라 효율이나 선형성이 최적화되게 정합을 조절하고자 한다.본 기술에 의한 초고주파 도허티 증폭기의 출력 정합 장치는 병렬로 연결한 캐리어 증폭기와 피킹 증폭기의 최종 출력에 쿼터 웨이브 트랜스포머를 연결하여 도허티 동작이 일어나도록 하고, 캐리어 증폭기 및 피킹 증폭기의 출력에 고주파 출력 정합을 이루는 로드 정합 회로가 연결되고, 로드 정합 회로의 후단에 위상 튜닝 성분이 연결되도록 구성한다. 또한, 위상 튜닝 성분은 캐리어 증폭기에 연결된 로드 정합 회로의 후단에 임피던스 라인을 연결하도록 구성한다.이와 같이 이루어진 본 기술에 의하면, 고주파 출력 정합 후에 특성 임피던스와 같은 임피던스의 라인을 삽입하여 이를 위상 튜닝 성분으로 사용함으로써, 고출력에서 정합을 바꾸지 않아 그 특성을 유지하도록 하고 낮운 출력에서는 위상에 따라 효율이나 선형성이 최적화되게 정합을 조절할 수 있는 효과가 있다. 특히, 기존 또는 차세대 이동 통신의 기지국용 전력 증폭기에 응용하였을 때에 고효율화와 선형화를 동시에 이루어 높은 경제성과 신뢰성을 얻을 수 있다.