JP2021106334A - 高周波回路 - Google Patents

Abstract

【課題】雑音指数の劣化が抑制された増幅器、分配器、およびバイパス経路とを備えた高周波回路を提供する。【解決手段】高周波回路１は、増幅器１０と、増幅器１０の出力経路上に配置された電力分配器２０と、増幅器１０を迂回するバイパス経路８０Ｌと、電力分配器２０を迂回するバイパス経路９０Ｌと、バイパス経路８０Ｌ上に直列配置されたスイッチ６１ｓおよび８１ｓと、バイパス経路９０Ｌ上に直列配置されたスイッチ９１ｓと、を備え、バイパス経路８０Ｌは、信号入力端子１００と増幅器１０とを結ぶ経路上のノードｎ１、および、増幅器１０と電力分配器２０とを結ぶ経路上のノードｎ２に接続され、バイパス経路９０Ｌは、スイッチ６１ｓとスイッチ８１ｓとの間のノードｎ３、および、電力分配器２０の出力経路上のノードｎ４に接続されている。【選択図】図１

Description

本発明は、高周波回路に関する。

特許文献１には、増幅器と、増幅器の出力側に接続された電力分配器と、増幅器を迂回して電力分配器に高周波信号を出力するバイパス回路と、を備える高周波回路が開示されている。バイパス回路は、高周波信号を伝送する場合に導通状態となるスイッチと、バイパス回路と電力分配器との間のインピーダンス整合回路として機能する減衰器と、を有している。

国際公開第２０１９／１７２２８３号

特許文献１に開示された高周波回路において、増幅器を迂回するバイパス経路（増幅器バイパス経路と記す）に加えて、さらに、増幅器および電力分配器を迂回するバイパス経路（分配器バイパス経路と記す）を付加する場合、分配器バイパス経路上にスイッチを設ける構成が想定される。これによれば、（１）増幅器を用いて高周波信号を増幅する状態、（２）増幅器を迂回した信号を電力分配器に出力する状態、および（３）増幅器および電力分配器を迂回した信号を出力する状態、を切り替えることが可能となる。

しかしながら、分配器バイパス経路を、増幅器の入力側ノードと電力分配器の出力側ノードとを結ぶように接続すると、増幅器バイパス経路のスイッチと分配器バイパス経路のスイッチとが、増幅器の入力側のノードに並列に接続されることとなる。この場合、増幅器の入力側のノードに接続されるスイッチの個数が増えるため、高周波信号の伝送特性において、スイッチのオフ容量の影響を大きく受けることとなる。例えば、増幅器バイパス経路のスイッチと分配器バイパス経路のスイッチとを非導通状態にして、高周波信号を、増幅器を経由して伝送する場合、当該高周波信号が増幅器バイパス経路および分配器バイパス経路に漏洩する信号量が増加する。これにより、増幅器の雑音指数が劣化してしまうという問題が発生する。

そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、雑音指数の劣化が抑制された増幅器、分配器、およびバイパス経路を備えた高周波回路を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る高周波回路は、信号入力端子と、前記信号入力端子から入力された高周波信号を増幅する増幅器と、前記増幅器の出力経路上に配置され、高周波信号を電力分配する電力分配器と、前記増幅器を迂回して高周波信号を伝送する第１バイパス経路と、前記電力分配器を迂回して高周波信号を伝送する第２バイパス経路と、前記第１バイパス経路上に直列配置され、前記第１バイパス経路の高周波信号の伝送および非伝送を切り替える第１スイッチおよび第２スイッチと、前記第２バイパス経路上に直列配置され、前記第２バイパス経路の高周波信号の伝送および非伝送を切り替える第３スイッチと、を備え、前記第１バイパス経路は、前記信号入力端子と前記増幅器の入力端子とを結ぶ経路上の第１ノード、および、前記増幅器の出力端子と前記電力分配器の入力端子とを結ぶ経路上の第２ノード、に接続され、前記第２バイパス経路は、前記第１バイパス経路上であって前記第１スイッチと前記第２スイッチとの間の第３ノード、および、前記電力分配器の出力経路上の第４ノード、に接続されている。

本発明によれば、雑音指数の劣化が抑制された増幅器、分配器、およびバイパス経路を備えた高周波回路を提供することが可能となる。

実施の形態に係る高周波回路の回路構成図である。 実施の形態に係る電力分配器の回路構成の一例を示す図である。 実施の形態に係る増幅器およびその周辺回路の回路構成の一例を示す図である。 実施の形態に係る高周波回路において高周波信号が信号増幅経路を伝送する場合の回路状態図である。 実施の形態に係る高周波回路において増幅器バイパス経路を伝送する場合の回路状態図である。 実施の形態に係る高周波回路において電力分配器バイパス経路を伝送する場合の回路状態図である。 比較例に係る高周波回路の回路構成図である。 比較例に係るインピーダンス変換回路の回路構成の一例を示す図である。 実施例に係る高周波回路の回路構成図である。 変形例１に係るインピーダンス変換回路の回路構成図である。 変形例２に係るインピーダンス変換回路の回路構成図である。

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、包括的又は具体的な例を示すものである。また、以下の実施の形態、実施例および変形例で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置及び接続形態等は、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施例および変形例における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、図面に示される構成要素の大きさ、または、大きさの比は、必ずしも厳密ではない。各図において、実質的に同一の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略又は簡略化する場合がある。

また、以下において、平行及び垂直等の要素間の関係性を示す用語、及び、矩形状等の要素の形状を示す用語、並びに、数値範囲は、厳格な意味のみを表すのではなく、実質的に同等な範囲、例えば数％程度の差異をも含むことを意味する。

また、以下において、「経路」とは、高周波信号が伝送する配線、当該配線に直接接続された電極、および当該配線または当該電極に直接接続された端子等で構成された伝送線路であることを意味する。

また、以下において、「ＡとＢとが接続されている」とは、ＡとＢとが物理的に接続されている場合に適用されるだけでなく、ＡとＢとが電気的に接続されている場合にも適用される。

（実施の形態）
［１．高周波回路１の回路構成］
図１は、実施の形態に係る高周波回路１の回路構成図である。高周波回路１は、増幅器１０と、電力分配器２０と、信号増幅経路７０Ｌと、バイパス経路８０Ｌおよび９０Ｌと、スイッチ５１ｓ、６１ｓ、６１ｐ、７１ｓ、７１ｐ、７２ｓ、７２ｐ、８１ｓ、および９１ｓと、インピーダンス変換回路３０と、信号入力端子１００と、信号出力端子１１０および１２０と、を備える。高周波回路１は、例えば、携帯電話などの移動体通信機器に内蔵されたフロントエンド回路である。この場合、移動体通信機器に配置されたアンテナで受信した受信信号が、信号入力端子１００を介して高周波回路１に入力される。

増幅器１０は、信号入力端子１００から入力された高周波信号を増幅する。増幅器１０は、例えば、信号入力端子１００から入力された受信信号を増幅する低雑音増幅器である。なお、増幅器１０は電力増幅器であってもよい。増幅器１０は、例えば、Ｓｉ系のＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）またはＧａＡｓを材料とした、電界効果型トランジスタ（ＦＥＴ）またはヘテロバイポーラトランジスタ（ＨＢＴ）などで構成されている。さらに、増幅器１０は、例えば、ＳｉＧｅを材料としたバイポーラトランジスタで構成されていてもよい。

本実施の形態では、増幅器１０の入力端子１０１は、スイッチ７１ｓを介して信号入力端子１００に接続されている。また、増幅器１０の出力端子１０２は、スイッチ７２ｓを介して電力分配器２０の入力端子２０１に接続されている。つまり、増幅器１０と電力分配器２０とは、信号入力端子１００と信号出力端子１１０および１２０とを結ぶ信号増幅経路７０Ｌ上に配置されている。

電力分配器２０は、増幅器１０の出力経路上に配置され、高周波信号を電力分配する。具体的には、電力分配器２０は、入力端子２０１から入力された高周波信号を電力分配し、当該電力分配された高周波信号を出力端子２０２および２０３から出力する。

図２Ａは、実施の形態に係る電力分配器２０の回路構成の一例を示す図である。同図に示すように、電力分配器２０は、例えば、差動型インダクタ２１と、抵抗素子２２とを有している。

差動型インダクタ２１は、入力端子２０１に接続されたノードｎ２１、ならびに、ノードｎ２１にそれぞれ接続されるコイル状の第１線路２１１および第２線路２１２を有している。第１線路２１１および第２線路２１２は、例えば、コイルの巻方向が逆で、かつ、互いに同じコイル軸を有している。

第１線路２１１の一方端は、ノードｎ２１に接続され、他方端は第１線路２１１の出力側のノードｎ２２に接続されている。ノードｎ２２は、第１線路２１１の出力端と出力端子２０２との間に位置するノードである。第２線路２１２の一方端は、ノードｎ２１に接続され、他方端は第２線路２１２の出力側のノードｎ２３に接続されている。ノードｎ２３は、第２線路２１２の出力端と出力端子２０３との間に位置するノードである。

抵抗素子２２は、ノードｎ２２とノードｎ２３とを接続する素子である。抵抗素子２２は、出力端子２０２から出力される信号と、出力端子２０３から出力される信号とのアイソレーションを確保するために設けられている。抵抗素子２２の抵抗値は、例えば、ノードｎ２２およびノードｎ２３におけるインピーダンスを、それぞれ５０Ωとする場合、その２倍である１００Ωに設定される。

差動型インダクタ２１と１つの抵抗素子２２とで構成された電力分配器２０の上記構成によれば、複数の抵抗素子を用いて電力分配する従来の構成と比較して、小型化できる。また、従来の構成では６ｄＢ程度の電力損失が生じるのに対して、上記構成によれば、差動型インダクタ２１を用いているため、電力損失を３ｄＢ程度に抑えることができる。

また、上記構成によれば、出力端子２０２および２０３から電力分配器２０側を見た場合のインピーダンス（出力インピーダンス）が、それぞれ５０Ωである場合、入力端子２０１から電力分配器２０側を見た場合のインピーダンス（入力インピーダンス）は、２５Ωとなる。つまり、電力分配器２０の入力インピーダンスは、出力インピーダンスよりも低くなる。

なお、増幅器１０の入力インピーダンスが略５０Ωであり、増幅器１０の出力インピーダンスが略２５Ωである場合には、図１に示すように、増幅器１０と電力分配器２０との間には、インピーダンス変換回路は不要である。

これに対して、増幅器１０の出力インピーダンスが電力分配器２０の入力インピーダンスと異なる場合には、図２Ｂに示すように、インピーダンス変換回路１１が配置されてもよい。

図２Ｂは、実施の形態に係る増幅器１０およびその周辺回路の回路構成の一例を示す図である。増幅器１０の出力インピーダンスが電力分配器２０の入力インピーダンスと異なる場合には、同図に示すように、増幅器１０と電力分配器２０との間に、インピーダンス変換回路１１が配置されてもよい。具体的には、増幅器１０の出力端子１０２とインピーダンス変換回路１１の入力端子１１１とが接続され、インピーダンス変換回路１１の出力端子１１２が、スイッチ７２ｓを介して電力分配器２０の入力端子２０１に接続される。これにより、増幅器１０および電力分配器２０を伝送する高周波信号の伝送損失を低減できる。

図１に戻って、高周波回路１の説明をする。

バイパス経路８０Ｌは、第１バイパス経路（増幅器バイパス経路）の一例であり、増幅器１０を迂回して高周波信号を伝送する。バイパス経路８０Ｌの一端は、信号入力端子１００と増幅器１０の入力端子１０１とを結ぶ経路上のノードｎ１（第１ノード）に接続され、バイパス経路８０Ｌの他端は、増幅器１０の出力端子１０２と電力分配器２０の入力端子２０１とを結ぶ経路上のノードｎ２（第２ノード）に接続されている。

スイッチ６１ｓは、第１スイッチの一例であり、バイパス経路８０Ｌ上に直列配置され、バイパス経路８０Ｌの高周波信号の伝送および非伝送を切り替える。また、スイッチ８１ｓは、第２スイッチの一例であり、バイパス経路８０Ｌ上に直列配置され、バイパス経路８０Ｌの高周波信号の伝送および非伝送を切り替える。スイッチ６１ｓはスイッチ８１ｓよりもノードｎ１側に配置され、また、スイッチ８１ｓはスイッチ６１ｓよりもノードｎ２側に配置されている。

バイパス経路９０Ｌは、第２バイパス経路（電力分配器バイパス経路）の一例であり、電力分配器２０を迂回して高周波信号を伝送する。バイパス経路９０Ｌの一端は、バイパス経路８０Ｌ上であってスイッチ６１ｓとスイッチ８１ｓとの間のノードｎ３（第３ノード）に接続され、バイパス経路９０Ｌの他端は、電力分配器２０の出力経路上のノードｎ４（第４ノード）に接続されている。

スイッチ９１ｓは、第３スイッチの一例であり、バイパス経路９０Ｌ上に直列配置され、バイパス経路９０Ｌの高周波信号の伝送および非伝送を切り替える。

バイパス経路８０Ｌおよび９０Ｌの上記接続構成によれば、バイパス経路８０Ｌのうちのノードｎ１からノードｎ３までの経路と、バイパス経路９０Ｌと、が接続された経路（以下、当該経路を合成バイパス経路（８０Ｌ＋９０Ｌ）と記す場合がある）は、増幅器１０および電力分配器２０を迂回して高周波信号を伝送する。

高周波回路１の上記構成によれば、（１）増幅器１０を用いて高周波信号を増幅する状態（信号増幅経路７０Ｌ）、（２）増幅器１０を迂回した信号を電力分配器２０に出力する状態（バイパス経路８０Ｌ）、および（３）増幅器１０および電力分配器２０を迂回した信号を出力する状態（合成バイパス経路（８０Ｌ＋９０Ｌ））、を切り替えることが可能となる。

さらに、バイパス経路９０Ｌの一端を、バイパス経路８０Ｌの一端が接続されたノードｎ１に接続せず、バイパス経路８０Ｌ上に配置されたスイッチ６１ｓの後段に接続している。つまり、バイパス経路９０Ｌのスイッチ９１ｓは、バイパス経路８０Ｌのスイッチ６１ｓとノードｎ１にて並列接続されない。このため、バイパス経路９０Ｌに起因してノードｎ１に接続されるスイッチの個数は増加しないので、高周波信号が信号増幅経路７０Ｌを伝送する際に、スイッチのオフ容量の増大を抑制できる。すなわち、スイッチ６１ｓおよびスイッチ９１ｓを非導通状態にして、高周波信号を信号増幅経路７０Ｌにて伝送する場合、当該高周波信号がオフ容量を介してバイパス経路９０Ｌに漏洩する量を抑制できる。これにより、２つのバイパス経路８０Ｌおよび９０Ｌを設けた高周波回路１において、増幅器１０の雑音指数の劣化を抑制できる。

また、インピーダンス変換回路３０は、バイパス経路８０Ｌ上のスイッチ６１ｓとスイッチ８１ｓとの間に配置されている。

本実施の形態では、インピーダンス変換回路３０は、スイッチ６１ｓとノードｎ３との間に配置されている。このため、インピーダンス変換回路３０を通過する高周波信号は、バイパス経路８０Ｌ（ノードｎ３〜ノードｎ２）および９０Ｌのいずれかを伝送し得る。よって、インピーダンス変換回路３０は、信号入力端子１００におけるインピーダンスと電力分配器２０の入力インピーダンスとの整合、および、信号入力端子１００におけるインピーダンスと信号出力端子１２０におけるインピーダンスとの整合をとる回路として機能する。

例えば、信号入力端子１００から高周波回路１側を見たインピーダンス（入力インピーダンス）が５０Ωであり、電力分配器２０の入力インピーダンスが２５Ωであり、信号出力端子１２０から高周波回路１側を見たインピーダンス（出力インピーダンス）が５０Ωである場合が想定される。この場合には、インピーダンス変換回路３０は、信号入力端子１００の入力インピーダンス（５０Ω）と信号出力端子１２０の出力インピーダンス（５０Ω）とを整合させる場合、すなわち、信号入力端子１００から入力された高周波信号をバイパス経路９０Ｌに伝搬させる場合には、インピーダンス変換を行わない（第１のインピーダンス状態）。一方、インピーダンス変換回路３０は、信号入力端子１００の入力インピーダンス（５０Ω）と電力分配器２０の入力インピーダンス（２５Ω）とを整合させる場合、すなわち、信号入力端子１００から入力された高周波信号をバイパス経路８０Ｌ、及び、電力分配器２０に伝搬させる場合には、インピーダンス変換を行う（第２のインピーダンス状態）。

ここで、インピーダンス変換回路３０は、インピーダンス状態を切り替えるスイッチ３１を有していてもよい。スイッチ３１は、第４スイッチの一例であり、第１のインピーダンス状態と第２のインピーダンス状態とを切り替える。

インピーダンス変換回路３０により、高周波信号がバイパス経路８０Ｌ（ノードｎ３〜ノードｎ２）および９０Ｌを伝送する場合であっても、高周波信号の伝送損失を抑制できる。また、インピーダンス変換回路を変換動作（第２のインピーダンス状態）および停止動作（第１のインピーダンス状態）することで、電力分配器２０を伝送させる場合の整合、および、電力分配器２０をバイパスさせる場合の整合をともに良好とでき、高周波信号の伝送損失を低減させることができる。また、１つのインピーダンス変換回路３０がバイパス経路８０Ｌ（ノードｎ３〜ノードｎ２）の整合およびバイパス経路９０Ｌの整合を兼用するので、高周波回路１の回路規模の増大を抑制でき、高周波回路１が搭載された移動体通信機器などを小型化できる。

なお、インピーダンス変換回路は、スイッチ３１を有していなくてもよい。インピーダンス変換回路３０は、例えば、ノードｎ３とスイッチ８１ｓとの間に配置されていてもよい。この場合には、インピーダンス変換回路３０を通過する高周波信号は、バイパス経路８０Ｌおよび９０Ｌのうちバイパス経路８０Ｌのみを伝送する。よって、インピーダンス変換回路３０は、信号入力端子１００におけるインピーダンスと電力分配器２０の入力インピーダンスとの整合のみをとればよい。この場合には、インピーダンス変換回路３０は、１つのインピーダンス状態を有していればよいので、インピーダンス状態を可変する必要はない。

また、スイッチ７２ｓは、第５スイッチの一例であり、増幅器１０の出力端子１０２とノードｎ２とを結ぶ経路上に直列配置されている。スイッチ７２ｓによれば、信号増幅経路７０Ｌとバイパス経路８０Ｌとのアイソレーションを強化できる。例えば、バイパス経路８０Ｌ（ノードｎ３〜ノードｎ２）が選択されている場合、スイッチ７２ｓを非導通状態とすることで、バイパス経路８０Ｌを伝送する高周波信号がノードｎ２から増幅器１０へ流れ込むことを防止できる。

また、スイッチ７１ｓは、第６スイッチの一例であり、ノードｎ１と増幅器１０の入力端子１０１とを結ぶ経路上に直列配置されている。増幅器１０は、バイアス電圧または電源電圧の印加を停止することで増幅機能を停止することが可能であるが、例えば、入力インピーダンスを無限大にすることは困難である。このため、バイパス経路８０Ｌ（ノードｎ３〜ノードｎ２）または９０Ｌが選択されている場合に、スイッチ７１ｓを非導通とすることで、バイパス経路８０Ｌまたは９０Ｌと信号増幅経路７０Ｌとのアイソレーションを確実に確保することが可能となる。

また、スイッチ５１ｓは、第７スイッチの一例であり、電力分配器２０が有する複数の出力端子のうちの出力端子２０３とノードｎ４とを結ぶ経路上に直列配置されている。スイッチ５１ｓによれば、信号出力端子１２０を、電力分配器２０を伝送する高周波信号の出力端子、および、バイパス経路９０Ｌを伝送する高周波信号の出力端子、として兼用できる。よって、高周波回路１の入出力端子を削減できる。また、バイパス経路９０Ｌと、信号増幅経路７０Ｌおよびバイパス経路８０Ｌとのアイソレーションを強化できる。例えば、バイパス経路９０Ｌが選択されている場合、スイッチ５１ｓを非導通状態とすることで、バイパス経路９０Ｌを伝送する高周波信号がノードｎ４から電力分配器２０へ流れ込むことを防止できる。

なお、スイッチ５１ｓは、電力分配器２０が有する複数の出力端子のうちの出力端子２０２と直列配置されていてもよい。この場合、バイパス経路９０Ｌの他端が接続されるノードｎ４は、出力端子２０２と信号出力端子１１０とを結ぶ経路上に配置される。

また、スイッチ７１ｐは、スイッチ７１ｓのアイソレーション機能を強化するためのスイッチであり、スイッチ７１ｓと増幅器１０の入力端子１０１とを結ぶ経路上のノードとグランドとの間に接続されている。

また、スイッチ７２ｐは、スイッチ７２ｓのアイソレーション機能を強化するためのスイッチであり、スイッチ７２ｓと増幅器１０の出力端子１０２とを結ぶ経路上のノードとグランドとの間に接続されている。

また、スイッチ６１ｐは、スイッチ６１ｓのアイソレーション機能を強化するためのスイッチであり、スイッチ６１ｓとインピーダンス変換回路３０とを結ぶ経路上のノードとグランドとの間に接続されている。

なお、本実施の形態に係る高周波回路１において、信号入力端子１００、増幅器１０、電力分配器２０、バイパス経路８０Ｌおよび９０Ｌ、ならびに、スイッチ６１ｓ、８１ｓおよび９１ｓは、本発明に係る高周波回路に必須の構成要素であり、その他の構成要素は必須ではない。

［２．高周波回路１の信号伝送状態］
ここでは、信号増幅経路７０Ｌ、バイパス経路８０Ｌおよび９０Ｌの信号伝送と各スイッチの状態との関係を示す。

図３Ａは、実施の形態に係る高周波回路１において高周波信号が信号増幅経路７０Ｌを伝送する場合の回路状態図である。この場合、スイッチ５１ｓ、７１ｓ、７２ｓおよび６１ｐを導通状態とし、スイッチ６１ｓ、８１ｓ、９１ｓ、７１ｐおよび７２ｐを非導通状態とする。これにより、信号入力端子１００から入力された高周波信号は、ノードｎ１、スイッチ７１ｓ、増幅器１０、スイッチ７２ｓ、ノードｎ２、電力分配器２０を伝送し、信号出力端子１１０および１２０から出力される。

図３Ｂは、実施の形態に係る高周波回路１において高周波信号がバイパス経路８０Ｌを伝送する場合の回路状態図である。この場合、スイッチ５１ｓ、６１ｓ、８１ｓ、７１ｐおよび７２ｐを導通状態とし、スイッチ７１ｓ、７２ｓ、９１ｓおよび６１ｐを非導通状態とする。これにより、信号入力端子１００から入力された高周波信号は、ノードｎ１、スイッチ６１ｓ、インピーダンス変換回路３０、ノードｎ３、スイッチ８１ｓ、ノードｎ２、電力分配器２０を伝送し、信号出力端子１１０および１２０から出力される。

図３Ｃは、実施の形態に係る高周波回路１において高周波信号が合成バイパス経路（８０Ｌ＋９０Ｌ）を伝送する場合の回路状態図である。この場合、スイッチ６１ｓ、９１ｓ、７１ｐおよび７２ｐを導通状態とし、スイッチ５１ｓ、７１ｓ、７２ｓ、８１ｓおよび６１ｐを非導通状態とする。これにより、信号入力端子１００から入力された高周波信号は、ノードｎ１、スイッチ６１ｓ、インピーダンス変換回路３０、ノードｎ３、スイッチ９１ｓ、ノードｎ４を伝送し、信号出力端子１２０から出力される。

［３．比較例に係る高周波回路５００との比較］
ここでは、本実施の形態に係る高周波回路１と比較例に係る高周波回路５００とを比較する。

図４は、比較例に係る高周波回路５００の回路構成図である。高周波回路５００は、増幅器１０と、電力分配器２０と、信号増幅経路５７０Ｌと、バイパス経路５８０Ｌおよび５９０Ｌと、スイッチ５１ｓ、７１ｓ、７１ｐ、７２ｓ、７２ｐ、８１ｓ、８２ｓ、８２ｐおよび９１ｓと、インピーダンス変換回路５３０と、信号入力端子１００と、信号出力端子１１０および１２０と、を備える。比較例に係る高周波回路５００は、実施の形態に係る高周波回路１と比較して、バイパス経路５８０Ｌおよび５９０Ｌの接続構成が異なる。以下、比較例に係る高周波回路５００について、実施の形態に係る高周波回路１と同じ点は説明を省略し、異なる点を中心に説明する。

本比較例では、増幅器１０と電力分配器２０とは、信号入力端子１００と信号出力端子１１０および１２０とを結ぶ信号増幅経路５７０Ｌ上に配置されている。

バイパス経路５８０Ｌは、増幅器１０を迂回して高周波信号を伝送する。バイパス経路５８０Ｌの一端は、信号入力端子１００と増幅器１０の入力端子１０１とを結ぶ経路上のノードｎ１に接続され、バイパス経路５８０Ｌの他端は、増幅器１０の出力端子１０２と電力分配器２０の入力端子２０１とを結ぶ経路上のノードｎ２に接続されている。

スイッチ８２ｓは、バイパス経路５８０Ｌ上に直列配置され、バイパス経路５８０Ｌの高周波信号の伝送および非伝送を切り替える。また、スイッチ８１ｓは、バイパス経路５８０Ｌ上に直列配置され、バイパス経路５８０Ｌの高周波信号の伝送および非伝送を切り替える。スイッチ８２ｓはスイッチ８１ｓよりもノードｎ１側に配置され、また、スイッチ８１ｓはスイッチ８２ｓよりもノードｎ２側に配置されている。

バイパス経路５９０Ｌは、増幅器１０および電力分配器２０を迂回して高周波信号を伝送する。バイパス経路５９０Ｌの一端は、ノードｎ１に接続され、バイパス経路５９０Ｌの他端は、電力分配器２０の出力経路上のノードｎ４に接続されている。

スイッチ９１ｓは、バイパス経路５９０Ｌ上に直列配置され、バイパス経路５９０Ｌの高周波信号の伝送および非伝送を切り替える。

比較例に係る高周波回路５００の上記構成によれば、（１）増幅器１０を用いて高周波信号を増幅する状態（信号増幅経路５７０Ｌ）、（２）増幅器１０を迂回した信号を電力分配器２０に出力する状態（バイパス経路５８０Ｌ）、および（３）増幅器１０および電力分配器２０を迂回した信号を出力する状態（バイパス経路５９０Ｌ）、を切り替えることが可能となる。

しかしながら、バイパス経路５９０Ｌがノードｎ１とノードｎ４とを結ぶように接続されているので、バイパス経路５８０Ｌに配置されたスイッチ８２ｓとバイパス経路５９０Ｌに配置されたスイッチ９１ｓとが、ノードｎ１に並列に接続されることとなる。この場合、ノードｎ１に並列接続されるスイッチが２個となるため、高周波信号の伝送特性において、スイッチのオフ容量の影響を大きく受けることとなる。このため、例えば、スイッチ８２ｓおよび９１ｓを非導通状態にして、高周波信号を、信号増幅経路５７０Ｌにて伝送する場合、当該高周波信号がバイパス経路５８０Ｌおよび５９０Ｌに漏洩する量が増加する。これにより、増幅器１０の雑音指数が劣化してしまうという問題が発生する。

これに対して、本実施の形態に係る高周波回路１によれば、バイパス経路８０Ｌに配置されたスイッチ６１ｓとバイパス経路９０Ｌに配置されたスイッチ９１ｓとが、ノードｎ１に並列に接続されていない。このため、バイパス経路９０Ｌに配置されたスイッチ９１ｓが非導通状態でバイパス経路９０Ｌを使用しない場合に、信号入力端子１００から入力された高周波信号がスイッチ９１ｓに流出することが抑制される。言い換えると、スイッチ９１ｓの導通および非導通にかかわらず、信号入力端子１００からバイパス経路８０Ｌおよび９０Ｌへ流出する信号電力には、ほとんど差異は生じない。この結果、増幅器１０の雑音指数をバイパス経路９０Ｌの有無にかかわらず一定とすることができる。すなわち、バイパス経路９０Ｌが付加されることに起因して増幅器１０の雑音指数は劣化しない。

また、比較例に係る高周波回路５００では、インピーダンス変換回路５３０は、バイパス経路５８０Ｌ上のスイッチ８２ｓとスイッチ８１ｓとの間に配置されている。

図５は、比較例に係るインピーダンス変換回路５３０の回路構成図の一例である。インピーダンス変換回路５３０は、入力端子３０１と出力端子３０２とを結ぶ経路上に直列配置された抵抗素子３６と、当該経路上のノードとグランドとの間に接続された抵抗素子３７とを有している。抵抗素子３６および抵抗素子３７の抵抗値を適切に設定することにより、例えば、インピーダンス変換回路５３０の入力インピーダンスを略５０Ωとし、出力インピーダンスを略２５Ωとすることが可能である。

ただし、インピーダンス変換回路５３０を通過する高周波信号は、バイパス経路５８０Ｌのみを伝送する。よって、インピーダンス変換回路５３０は、信号入力端子１００におけるインピーダンスと電力分配器２０の入力インピーダンスとの整合のみをとる。よって、インピーダンス変換回路５３０は、信号入力端子１００におけるインピーダンスと電力分配器２０の出力インピーダンスとの整合（バイパス経路５９０Ｌにおけるインピーダンス整合）をとることはできない。

［４．実施例に係る高周波回路１Ａの回路構成］
図６は、実施例に係る高周波回路１Ａの回路構成図である。本実施例に係る高周波回路１Ａは、高周波回路１に対してインピーダンス変換回路３０の具体的回路構成が示され、また、可変減衰器が付加されている。高周波回路１Ａは、増幅器１０と、電力分配器２０と、信号増幅経路７０Ｌと、バイパス経路８０Ｌおよび９０Ｌと、スイッチ５１ｓ、６１ｓ、６１ｐ、７１ｓ、７１ｐ、７２ｓ、７２ｐ、８１ｓ、８３ｓおよび９１ｓと、インピーダンス変換回路３０と、可変減衰器４５、４６および４７と、信号入力端子１００と、信号出力端子１１０および１２０と、を備える。本実施例に係る高周波回路１Ａは、実施の形態に係る高周波回路１と比較して、インピーダンス変換回路３０の具体的回路構成が例示されている点、ならびに、スイッチ８３ｓおよび可変減衰器４５〜４７が付加されている点が異なる。以下、本実施例に係る高周波回路１Ａについて、実施の形態に係る高周波回路１と同じ点は説明を省略し、異なる点を中心に説明する。

スイッチ８３ｓは、バイパス経路８０Ｌ上に直列配置され、バイパス経路８０Ｌの高周波信号の伝送および非伝送を切り替える。スイッチ８３ｓはスイッチ８１ｓよりもノードｎ２側に配置されている。

可変減衰器４５は、第１可変減衰器の一例であり、電力分配器２０の出力端子２０２と信号出力端子１１０とを結ぶ経路上に配置されている。可変減衰器４６は、第１可変減衰器の一例であり、電力分配器２０の出力端子２０３と信号出力端子１２０とを結ぶ経路上に配置されている。

可変減衰器４５および４６によれば、電力分配器２０から出力される高周波信号の電力（信号レベル）を調整することが可能となる。

可変減衰器４７は、第２可変減衰器の一例であり、バイパス経路８０Ｌ上のインピーダンス変換回路３０とノードｎ２との間に配置されている。より具体的には、可変減衰器４７は、スイッチ８１ｓとスイッチ８３ｓとの間に配置されている。

可変減衰器４７によれば、バイパス経路８０Ｌを伝送する高周波信号の電力（信号レベル）を調整することが可能となる。なお、インピーダンス変換回路３０の出力インピーダンスおよび電力分配器２０の入力インピーダンスが略２５Ωに設定されている場合には、可変減衰器４７のインピーダンスも略２５Ωに設定される。

インピーダンス変換回路３０は、インダクタ３２と、キャパシタ３３と、スイッチ３１ｐ（第４スイッチ）と、を有している。インダクタ３２は、入力端子３０１と出力端子３０２とを結ぶ経路上に直列配置されている。また、キャパシタ３３とスイッチ３１ｐとの直列接続回路が、上記経路上のノードとグランドとの間に直列配置されている。なお、キャパシタ３３がグランドに接続され、スイッチ３１ｐが上記ノードに接続されていてもよい。インダクタ３２は、バイパス経路８０Ｌ上に配置された直列腕回路の一例であり、キャパシタ３３とスイッチ３１ｐとの直列接続回路は、バイパス経路８０Ｌ上のノードとグランドとを結ぶ経路上に配置された並列腕回路の一例である。なお、本実施例では、上記直列接続回路は、入力端子３０１と出力端子３０２とを結ぶ経路上であってインダクタ３２よりも入力側のノードに接続されているが、入力端子３０１と出力端子３０２とを結ぶ経路上であってインダクタ３２よりも出力側のノードに接続されていてもよい。また、直列腕回路としてキャパシタとスイッチとの直列接続回路を用い、並列腕回路としてインダクタを用いてもよい。

インピーダンス変換回路３０の上記構成によれば、スイッチ３１ｐが導通状態の場合には、例えば、インピーダンス変換回路３０の入力側のインピーダンス（５０Ω）を変換して出力側のインピーダンス（２５Ω）とする（第２のインピーダンス状態）。また、スイッチ３１ｐが非導通状態の場合には、例えば、インピーダンス変換回路３０の入力側のインピーダンス（５０Ω）を変換せず出力側のインピーダンス（５０Ω）とする（第１のインピーダンス状態）ことが可能となる。

また、インピーダンス変換回路３０は、抵抗素子を含まない。つまり、インピーダンス変換回路３０の回路素子としてリアクタンス型の素子のみを用いていることにより、伝送損失を小さくできる。これにより、高周波信号がバイパス経路８０Ｌを伝送する場合に、高周波回路１Ａの伝送損失を低減できる。

さらに、高周波信号が合成バイパス経路（８０Ｌ＋９０Ｌ）を伝送する場合には、スイッチ３１ｐを非導通としてインピーダンス変換動作を停止させる（第１のインピーダンス状態とする）。この場合には、信号経路上に残るインダクタ３２により、各スイッチがグランドとの間に発生させる不要の容量成分を整合（キャンセル）させることができる。この結果、バイパス経路９０Ｌの使用時の整合を良好とすることで、伝送損失を低減できる。また、インダクタ３２とキャパシタ３３とがローパスフィルタ機能を有することで、不要の高域周波数の歪成分を抑制することができる。

なお、インピーダンス変換回路３０は、以下の変形例１に係るインピーダンス変換回路３０Ａ、または、変形例２に係るインピーダンス変換回路３０Ｂであってもよい。

図７Ａは、変形例１に係るインピーダンス変換回路３０Ａの回路構成図である。インピーダンス変換回路３０Ａは、トランスフォーマ素子３８と、キャパシタ３３と、スイッチ３１ｓ（第４スイッチ）およびスイッチ３１ｐ（第４スイッチ）と、を有している。トランスフォーマ素子３８とスイッチ３１ｓとの並列接続回路が、入力端子３０１と出力端子３０２とを結ぶ経路上に配置されている。また、トランスフォーマ素子３８の低電位側端子とグランドとの間にトランスフォーマ素子３８を動作させるためのスイッチ３１ｐが配置されている。また、トランスフォーマ素子３８の出力端子と低電位側端子との間に整合用のキャパシタ３３が接続されている。スイッチ３１ｓおよび３１ｐの導通および非導通の切り替えにより、インピーダンス変換回路３０Ａのインピーダンス変換動作（第２のインピーダンス状態）とその停止動作（第１のインピーダンス状態）とを切り替えることができる。

インピーダンス変換回路３０Ａの上記構成によれば、インピーダンス変換回路３０Ａの回路素子としてリアクタンス型の素子のみを用いていることにより、伝送損失を小さくできる。これにより、高周波信号がバイパス経路８０Ｌを伝送する場合に、高周波回路１Ａの伝送損失を低減できる。さらに、トランスフォーマ素子３８のインピーダンス整合を最適化することで、インピーダンス変換回路３０Ａを広帯域動作させることが可能である。

図７Ｂは、変形例２に係るインピーダンス変換回路３０Ｂの回路構成図である。インピーダンス変換回路３０Ｂは、抵抗素子３４および３５と、スイッチ３１ｓ（第４スイッチ）およびスイッチ３１ｐ（第４スイッチ）と、を有している。抵抗素子３４とスイッチ３１ｓとの並列接続回路が、入力端子３０１と出力端子３０２とを結ぶ経路上に配置されている。また、抵抗素子３５とスイッチ３１ｐとの直列接続回路が、上記経路上のノードとグランドとの間に直列配置されている。スイッチ３１ｓおよび３１ｐの導通および非導通の切り替えにより、インピーダンス変換回路３０Ｂのインピーダンス変換動作（第２のインピーダンス状態）とその停止動作（第１のインピーダンス状態）とを切り替えることができる。

インピーダンス変換回路３０Ｂの上記構成によれば、抵抗素子を用い、かつ、リアクタンス型の素子を用いていないことで、インピーダンス変換回路３０Ｂを広帯域動作させることが可能である。また、比較的大きな形成面積を要するインダクタを用いていないことから、ＩＣ化することで小型化が可能となる。

なお、インピーダンス変換回路３０Ｂは、入力端子３０１と出力端子３０２とを結ぶ経路上に配置された、抵抗素子３４とスイッチ３１ｓとの並列接続回路、および、上記経路上のノードとグランドとの間に直列配置された、抵抗素子３５とスイッチ３１ｐとの直列接続回路、の少なくとも一方を有していればよい。上記並列接続回路および上記直列接続回路の配置は、変換前および変換後のインピーダンス値に応じて最適化される。

［５．効果など］
以上のように、本実施の形態によれば、高周波回路１は、信号入力端子１００と、信号入力端子１００から入力された高周波信号を増幅する増幅器１０と、増幅器１０の出力経路上に配置され、高周波信号を電力分配する電力分配器２０と、増幅器１０を迂回して高周波信号を伝送するバイパス経路８０Ｌと、電力分配器２０を迂回して高周波信号を伝送するバイパス経路９０Ｌと、バイパス経路８０Ｌ上に直列配置され、バイパス経路８０Ｌの高周波信号の伝送および非伝送を切り替えるスイッチ６１ｓおよび８１ｓと、バイパス経路９０Ｌ上に直列配置され、バイパス経路９０Ｌの高周波信号の伝送および非伝送を切り替えるスイッチ９１ｓと、を備え、バイパス経路８０Ｌは、信号入力端子１００と増幅器１０の入力端子１０１とを結ぶ経路上のノードｎ１、および、増幅器１０の出力端子１０２と電力分配器２０の入力端子２０１とを結ぶ経路上のノードｎ２に接続され、バイパス経路９０Ｌは、バイパス経路８０Ｌ上であってスイッチ６１ｓとスイッチ８１ｓとの間のノードｎ３、および、電力分配器２０の出力経路上のノードｎ４に接続されている。

これによれば、（１）増幅器１０を用いて高周波信号を増幅する状態、（２）増幅器１０を迂回した信号を電力分配器２０に出力する状態、および（３）増幅器１０および電力分配器２０を迂回した信号を出力する状態、を切り替えることが可能となる。さらに、バイパス経路９０Ｌの一端を、バイパス経路８０Ｌの一端が接続されたノードｎ１に接続せず、バイパス経路８０Ｌ上に配置されたスイッチ６１ｓの後段に接続している。つまり、バイパス経路９０Ｌのスイッチ９１ｓは、バイパス経路８０Ｌのスイッチ６１ｓとノードｎ１にて並列接続されない。このため、バイパス経路９０Ｌに起因してノードｎ１に接続されるスイッチの個数は増加しないので、高周波信号が信号増幅経路７０Ｌを伝送する際に、スイッチのオフ容量の増大を抑制できる。すなわち、スイッチ６１ｓおよびスイッチ９１ｓを非導通状態にして、高周波信号を信号増幅経路７０Ｌにて伝送する場合、当該高周波信号がオフ容量を介してバイパス経路９０Ｌに漏洩する量を抑制できる。これにより、２つのバイパス経路８０Ｌおよび９０Ｌを設けた高周波回路１において、増幅器１０の雑音指数の劣化を抑制できる。

また、高周波回路１は、さらに、バイパス経路８０Ｌ上のスイッチ６１ｓとスイッチ８１ｓとの間に配置されたインピーダンス変換回路３０を備えてもよい。

これにより、高周波信号がバイパス経路８０Ｌを伝送する場合に、信号入力端子１００におけるインピーダンスと、電力分配器２０の入力インピーダンスとを整合させることが可能となる。よって、増幅器１０を迂回する場合の高周波信号の伝送損失を低減させることができる。

また、スイッチ６１ｓはノードｎ１に接続され、スイッチ８１ｓはノードｎ２に接続され、インピーダンス変換回路３０はスイッチ６１ｓとノードｎ３とを結ぶ経路上に配置され、インピーダンス変換回路３０は第１のインピーダンス状態と第２のインピーダンス状態とを切り替えるスイッチ３１を有してもよい。

これによれば、インピーダンス変換回路３０を第１のインピーダンス状態と第２のインピーダンス状態とに可変することで、電力分配器２０を伝送させる場合の整合、および、電力分配器２０をバイパスさせる場合の整合をともに良好とでき、高周波信号の伝送損失を低減させることができる。また、１つのインピーダンス変換回路３０がバイパス経路８０Ｌの整合およびバイパス経路９０Ｌの整合を兼用するので、高周波回路１の回路規模の増大を抑制でき、高周波回路１が搭載された移動体通信機器などを小型化できる。

また、インピーダンス変換回路３０は、インダクタ３２およびキャパシタ３３の少なくとも一方を含み、抵抗素子を含まなくてもよい。

これにより、インピーダンス変換回路３０がリアクタンス型の素子のみで構成されるので、インピーダンス変換回路３０伝送損失を低減できる。よって、高周波信号がバイパス経路８０Ｌを伝送する場合に、高周波回路１の伝送損失を低減できる。

また、インピーダンス変換回路３０は、バイパス経路８０Ｌ上に配置された直列腕回路と、バイパス経路８０Ｌ上のノードとグランドとを結ぶ経路上に配置された並列腕回路と、を有し、直列腕回路および並列腕回路の一方は、インダクタ３２を含み、直列腕回路および並列腕回路の他方は、キャパシタ３３およびスイッチ３１ｐを含んでもよい。

これにより、スイッチ３１ｐが導通状態の場合には、例えば、インピーダンス変換回路３０の入力側のインピーダンス（５０Ω）を出力側のインピーダンス（２５Ω）へと変換できる（第２のインピーダンス状態）。また、スイッチ３１ｐが非導通状態の場合には、例えば、インピーダンス変換回路３０の入力側のインピーダンス（５０Ω）を変換せず出力側のインピーダンス（５０Ω）とできる（第１のインピーダンス状態）。

また、インピーダンス変換回路３０Ａは、トランスフォーマ素子３８を含んでもよい。

これにより、トランスフォーマ素子３８のインピーダンス整合を最適化することで、インピーダンス変換回路３０Ａを広帯域動作させることが可能となる。

また、インピーダンス変換回路３０Ｂは、抵抗素子３４または３５を含んでもよい。

これにより、インピーダンス変換回路３０Ｂが抵抗素子を用いていることで、インピーダンス変換回路３０Ｂを広帯域動作させることが可能である。

また、抵抗素子３４は、バイパス経路８０Ｌ上に直列配置され、スイッチ３１ｓは抵抗素子３４と並列接続されていてもよい。

また、スイッチ３１ｐは抵抗素子３５と直列接続されており、抵抗素子３５とスイッチ３１ｐとの直列接続回路は、バイパス経路８０Ｌ上のノードとグランドとを結ぶ経路に直列配置されていてもよい。

これにより、スイッチ３１ｓまたは３１ｐの導通および非導通の切り替えにより、インピーダンス変換回路３０Ｂを第１のインピーダンス状態と第２のインピーダンス状態とに切り替えることができる。

また、高周波回路１は、さらに、増幅器１０の出力端子１０２とノードｎ２とを結ぶ経路上に直列配置されたスイッチ７２ｓを備えてもよい。

これにより、信号増幅経路７０Ｌとバイパス経路８０Ｌとのアイソレーションを強化できる。例えば、バイパス経路８０Ｌが選択されている場合、スイッチ７２ｓを非導通状態とすることで、バイパス経路８０Ｌを伝送する高周波信号がノードｎ２から増幅器１０へ流れ込むことを防止できる。

また、高周波回路１は、さらに、ノードｎ１と増幅器１０の入力端子１０１とを結ぶ経路上に直列配置されたスイッチ７１ｓを備えてもよい。

これにより、バイパス経路８０Ｌまたは合成バイパス経路（８０Ｌ＋９０Ｌ）が選択されている場合に、スイッチ７１ｓを非導通とすることで、バイパス経路８０Ｌまたは合成バイパス経路（８０Ｌ＋９０Ｌ）と信号増幅経路７０Ｌとのアイソレーションを確実に確保することが可能となる。

また、電力分配器２０は、複数の出力端子２０２および２０３を有し、高周波回路１は、さらに、出力端子２０３とノードｎ４とを結ぶ経路上に直列配置されたスイッチ５１ｓを備えてもよい。

これによれば、信号出力端子１２０を、電力分配器２０を伝送する高周波信号の出力端子、および、バイパス経路９０Ｌを伝送する高周波信号の出力端子、として兼用できる。よって、高周波回路１の入出力端子を削減できる。また、バイパス経路９０Ｌと、信号増幅経路７０Ｌおよびバイパス経路８０Ｌとのアイソレーションを強化できる。さらに、電力分配器２０の出力端子数を可変でき、電力分配器２０を１出力型または２出力型に切り替えることが可能となる。

また、高周波回路１Ａは、上記高周波回路１の構成に加えて、さらに、電力分配器２０の出力経路上に配置された可変減衰器４５および４６を備えてもよい。

これにより、電力分配器２０から出力される高周波信号の電力（信号レベル）を調整することが可能となる。

また、高周波回路１Ａは、上記高周波回路１の構成に加えて、さらに、バイパス経路８０Ｌ上のノードｎ３とノードｎ２との間に配置された可変減衰器４７を備えてもよい。

これにより、バイパス経路８０Ｌを伝送する高周波信号の電力（信号レベル）を調整することが可能となる。

また、電力分配器２０は、差動型インダクタ２１と、差動型インダクタ２１に接続された抵抗素子２２と、を含んでもよい。

これにより、複数の抵抗素子を用いて電力分配する従来の構成と比較して小型化できる。また、従来の構成では６ｄＢ程度の電力損失が生じるのに対して、上記構成によれば、差動型インダクタ２１を用いているため、電力損失を３ｄＢ程度に抑えることが可能となる。

（その他の実施の形態など）
以上、本発明の実施の形態に係る高周波回路について、実施の形態、実施例および変形例を挙げて説明したが、本発明に係る高周波回路は、上記実施の形態、実施例および変形例に限定されるものではない。上記実施の形態、実施例および変形例における任意の構成要素を組み合わせて実現される別の実施の形態や、上記実施の形態、実施例および変形例に対して本発明の主旨を逸脱しない範囲で当業者が思いつく各種変形を施して得られる変形例や、上記高周波回路を内蔵した各種機器も本発明に含まれる。

また、例えば、上記実施の形態、実施例および変形例に係る高周波回路において、図面に開示された各回路素子および信号経路を接続する経路の間に別の回路素子および配線などが挿入されていてもよい。

本発明は、小型化が要求される高周波フロントエンド回路として、携帯電話などの通信機器に広く利用できる。

１、１Ａ、５００ 高周波回路
１０ 増幅器
１１、３０、３０Ａ、３０Ｂ、５３０ インピーダンス変換回路
２０ 電力分配器
２１ 差動型インダクタ
２２、３４、３５、３６、３７ 抵抗素子
３１、３１ｐ、３１ｓ、６１ｐ、６１ｓ、５１ｓ、７１ｐ、７１ｓ、７２ｐ、７２ｓ、８１ｓ、８２ｐ、８２ｓ、８３ｓ、９１ｓ スイッチ
３２ インダクタ
３３ キャパシタ
３８ トランスフォーマ素子
４５、４６、４７ 可変減衰器
７０Ｌ、５７０Ｌ 信号増幅経路
８０Ｌ、９０Ｌ、５８０Ｌ、５９０Ｌ バイパス経路
１００ 信号入力端子
１０１、１１１、２０１、３０１ 入力端子
１０２、１１２、２０２、２０３、３０２ 出力端子
１１０、１２０ 信号出力端子
２１１ 第１線路
２１２ 第２線路
ｎ１、ｎ２、ｎ２１、ｎ２２、ｎ２３、ｎ３、ｎ４ ノード

Claims (15)

1. 信号入力端子と、
   前記信号入力端子から入力された高周波信号を増幅する増幅器と、
   前記増幅器の出力経路上に配置され、高周波信号を電力分配する電力分配器と、
   前記増幅器を迂回して高周波信号を伝送する第１バイパス経路と、
   前記電力分配器を迂回して高周波信号を伝送する第２バイパス経路と、
   前記第１バイパス経路上に直列配置され、前記第１バイパス経路の高周波信号の伝送および非伝送を切り替える第１スイッチおよび第２スイッチと、
   前記第２バイパス経路上に直列配置され、前記第２バイパス経路の高周波信号の伝送および非伝送を切り替える第３スイッチと、を備え、
   前記第１バイパス経路は、前記信号入力端子と前記増幅器の入力端子とを結ぶ経路上の第１ノード、および、前記増幅器の出力端子と前記電力分配器の入力端子とを結ぶ経路上の第２ノード、に接続され、
   前記第２バイパス経路は、前記第１バイパス経路上であって前記第１スイッチと前記第２スイッチとの間の第３ノード、および、前記電力分配器の出力経路上の第４ノード、に接続されている、
   高周波回路。
2. さらに、
   前記第１バイパス経路上の前記第１スイッチと前記第２スイッチとの間に配置されたインピーダンス変換回路を備える、
   請求項１に記載の高周波回路。
3. 前記第１スイッチは、前記第１ノードに接続され、
   前記第２スイッチは、前記第２ノードに接続され、
   前記インピーダンス変換回路は、前記第１スイッチと前記第３ノードとを結ぶ経路上に配置され、
   前記インピーダンス変換回路は、第１のインピーダンス状態と第２のインピーダンス状態とを切り替える第４スイッチを有する、
   請求項２に記載の高周波回路。
4. 前記インピーダンス変換回路は、インダクタンス素子およびキャパシタンス素子の少なくとも一方を含み、抵抗素子を含まない、
   請求項３に記載の高周波回路。
5. 前記インピーダンス変換回路は、
   前記第１バイパス経路上に配置された直列腕回路と、
   前記第１バイパス経路上のノードとグランドとを結ぶ経路上に配置された並列腕回路と、を有し、
   前記直列腕回路および前記並列腕回路の一方は、インダクタンス素子を含み、
   前記直列腕回路および前記並列腕回路の他方は、キャパシタンス素子および前記第４スイッチを含む、
   請求項４に記載の高周波回路。
6. 前記インピーダンス変換回路は、トランスフォーマを含む、
   請求項２〜５のいずれか１項に記載の高周波回路。
7. 前記インピーダンス変換回路は、抵抗素子を含む、
   請求項３に記載の高周波回路。
8. 前記抵抗素子は、前記第１バイパス経路上に直列配置され、
   前記第４スイッチは、前記抵抗素子と並列接続されている、
   請求項７に記載の高周波回路。
9. 前記第４スイッチは、前記抵抗素子と直列接続されており、
   前記抵抗素子と前記第４スイッチとの直列接続回路は、前記第１バイパス経路上のノードとグランドとを結ぶ経路に直列配置されている、
   請求項７に記載の高周波回路。
10. さらに、
    前記増幅器の出力端子と前記第２ノードとを結ぶ経路上に直列配置された第５スイッチを備える、
    請求項１〜９のいずれか１項に記載の高周波回路。
11. さらに、
    前記第１ノードと前記増幅器の入力端子とを結ぶ経路上に直列配置された第６スイッチを備える、
    請求項１〜１０のいずれか１項に記載の高周波回路。
12. 前記電力分配器は、複数の出力端子を有し、
    前記高周波回路は、さらに、
    前記複数の出力端子のうちのいずれかの出力端子と前記第４ノードとを結ぶ経路上に直列配置された第７スイッチを備える、
    請求項１〜１１のいずれか１項に記載の高周波回路。
13. さらに、
    前記電力分配器の出力経路上に配置された第１可変減衰器を備える、
    請求項１〜１２のいずれか１項に記載の高周波回路。
14. さらに、
    前記第１バイパス経路上の前記第３ノードと前記第２ノードとの間に配置された第２可変減衰器を備える、
    請求項１〜１３のいずれか１項に記載の高周波回路。
15. 前記電力分配器は、
    差動型インダクタと、
    前記差動型インダクタに接続された抵抗素子と、を含む、
    請求項１〜１４のいずれか１項に記載の高周波回路。

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