トランスを用いた2.4 GHzD級パワーアンプの出力インピーダンス整合

摘要

D級パワーアンプ（PA）は、A/B/AB 級の線形PAに 比べて電力効率が優れているため、Bluetooth Low En- ergy (BLE) などの低消費電力向け送信機に用いられて いる[1,2]。差動D 級PA [2] は単相D 級PA [1] よりも出 力電力が大きく、さらに電源やGND のインピーダンス による影響を受けない利点を持つ。しかし、アンテナが 単相であるため、バラン(トランス) を用いて差動出力を 単相に変換する必要がある。このトランスをチップ上で 作製することで外付け素子を減らせられるが(図1[2])、 インピーダンス整合を得る方法は示されていない。 本研究では、トランスを用いた2.4 GHz 差動D 級PA における出力整合の方法を示す。SOTB 65 nm CMOS を用いてPA を設計し、シミュレーションによりその有 効性を示す。