WO2014132338A1

WO2014132338A1 - インピーダンスチューナ及び電力増幅装置

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Publication number: WO2014132338A1
Application number: PCT/JP2013/054946
Authority: WO
Inventors: 英俊牧村; 西本　研悟; 堀口　健一; 深沢　徹; 森　一富; 宮下　裕章
Original assignee: 三菱電機株式会社
Priority date: 2013-02-26
Filing date: 2013-02-26
Publication date: 2014-09-04
Also published as: TW201434264A

Abstract

　インピーダンス調整回路６－１，６－２の中から、マルチバンド電力増幅器２により増幅されるＲＦ信号の周波数に対応するインピーダンス調整回路６を選択し、そのインピーダンス調整回路６をマルチバンド電力増幅器２とアンテナ４の間に挿入するスイッチ７，８を設け、制御回路９が、インピーダンス検知回路５により検知されたインピーダンスとＲＦ信号の周波数に基づいて、スイッチ７，８により挿入されたインピーダンス調整回路６を制御して、そのインピーダンスを調整する。

Description

インピーダンスチューナ及び電力増幅装置

　この発明は、マルチバンド電力増幅器に接続された負荷のインピーダンスを検出し、そのマルチバンド電力増幅器の効率が改善するように負荷のインピーダンスを調整するインピーダンスチューナと、そのインピーダンスチューナを搭載している電力増幅装置とに関するものである。

　無線通信装置などに用いられるマルチバンド電力増幅器は、接続されている負荷のインピーダンスによって、電力付加効率ＰＡＥ（マルチバンド電力増幅器の効率）や隣接チャネル漏洩電力などの特性が変化することが知られている。
　しかし、マルチバンド電力増幅器に接続される負荷は、マルチバンド電力増幅器の固有の特性を考慮して設計されることは稀である。このため、マルチバンド電力増幅器が潜在的に有する最高性能を発揮することができないことが多い。

　また、携帯電話などの小形通信端末においては、利用者の頭部や手がアンテナ（負荷）に近づくことがある一方、利用者の頭部や手がアンテナから離れることもあるため、アンテナのインピーダンスが端末の利用状態によって変動する。
　また、携帯端末が待機状態にある場合でも、携帯端末の近傍に存在する人体、誘電体、金属などの影響によって、アンテナのインピーダンスが、端末設計時に規定された値から様々に変動する。このことは、マルチバンド電力増幅器から見た負荷のインピーダンスが逐次変化していることに等しく、マルチバンド電力増幅器の高効率な動作を更に難しくしている。

　近年、無線通信によって提供されるサービスの多様化に伴い、無線端末には、複数の変調方式や複数の周波数帯域への対応が求められている。
　そのような無線端末では、各々の周波数帯域に対応するマルチバンド電力増幅器をそれぞれ配置することで、複数の周波数での動作を実現している。
　しかし、近年の端末の更なる小型化、低価格化、高性能化などへの要求の高まりに伴って、１つのマルチモード／マルチバンド電力増幅器による複数の変調方式と周波数帯域への対応が進められている。

　マルチバンド電力増幅器が高効率・低歪みで動作する負荷のインピーダンスの範囲は、マルチバンド電力増幅器が増幅する信号の周波数によって異なる。
　したがって、マルチモード／マルチバンド電力増幅器を全ての動作モード、周波数帯域で高効率動作するように設計することは、従来の単一の周波数に最適化されたマルチバンド電力増幅器を設計するよりも困難である。

　負荷や周波数によってマルチバンド電力増幅器の効率が変化する問題の影響は、特に、バッテリによって電力を供給されるシステムで大きい。マルチバンド電力増幅器が低効率で動作することは、バッテリの過剰な消耗の原因となり、システムの動作可能時間の短縮につながる。
　しかしながら、端末の高機能化と通信サービスやコンテンツの多様化に伴って、バッテリの長寿命化への要求は日々高まっている。また、マルチバンド電力増幅器の歪み特性が悪い場合、送信電力を抑えることで近隣チャネルへの干渉を防ぐ必要があるため、通信品質の劣化につながる。
　したがって、マルチバンド電力増幅器から見た負荷のインピーダンスは、使用場面に関わらず、マルチバンド電力増幅器が高効率・低歪みで動作できるインピーダンス範囲内にあることが求められ、その解決手段として、インピーダンスチューナが負荷のインピーダンスを調整する方法ある。

　例えば、以下の特許文献１に開示されているインピーダンスチューナでは、スイッチなどを用いて、マルチバンドアンテナの電気的な形状を周波数に応じて変更すると同時に、マルチバンドアンテナからの反射電力を常時測定し、その反射電力が小さくなるように、マルチバンド電力増幅器の出力端子に接続されているインピーダンス調整回路を最適化制御することで、システムの高効率動作を実現している。
　また、以下の特許文献２に開示されているインピーダンスチューナでは、ＶＳＷＲなどの電力に関する情報を測定し、その情報に基づいて増幅器から見た負荷のインピーダンスを調整することで、高効率動作を実現している。

国際公開番号ＷＯ２０１１／０９６０２７号特表２００９－５４０６３５号公報

　従来のインピーダンスチューナは以上のように構成されているので、特許文献１の場合、多数の周波数バンドに対応するには、インピーダンス調整回路が多くの回路素子を備える必要がある。このため、多くの回路素子（例えば、キャパシタ、インダクタ、回路構造を可変するスイッチ、バラクタを始めとする可変容量素子など）に存在するコンダクタンス成分によって電力の損失が発生し、システムの高効率動作を妨げてしまう課題があった。
　また、特許文献２の場合、ＶＳＷＲなどの電力に関する情報に基づいてインピーダンス調整回路を制御するには、スイッチの開閉状態を適応的に変化させて最適化する必要があると考えられる。このため、特許文献２の場合も、特許文献１と同様に、インピーダンス調整回路が多くの回路素子を備える必要がある。
　さらに、このインピーダンス調整回路は、ＲＦスイッチとアンテナの間に設置されることから、送信に用いるマルチバンド電力増幅器と受信に用いる低雑音増幅器の双方を調整することが可能なように設計される必要があり、このこともインピーダンス調整回路の複雑化と損失の増大をもたらすと考えられる。

　この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、マルチバンド電力増幅器の高効率化を実現することができるインピーダンスチューナ及び電力増幅装置を得ることを目的とする。

　この発明に係るインピーダンスチューナは、マルチバンド電力増幅器と負荷の間に接続され、自己が接続されている位置から負荷側を見たインピーダンスを検知するインピーダンス検知回路と、適用可能な周波数範囲が互いに異なる複数のインピーダンス調整回路と、複数のインピーダンス調整回路の中から、マルチバンド電力増幅器による増幅対象の信号の周波数に対応するインピーダンス調整回路を選択し、そのインピーダンス調整回路をマルチバンド電力増幅器と負荷の間に挿入する調整回路選択手段とを設け、制御回路が、インピーダンス検知回路により検知されたインピーダンスと増幅対象の信号の周波数に基づいて、調整回路選択手段により挿入されたインピーダンス調整回路を制御して、そのインピーダンスを調整するようにしたものである。

　この発明によれば、複数のインピーダンス調整回路の中から、マルチバンド電力増幅器による増幅対象の信号の周波数に対応するインピーダンス調整回路を選択し、そのインピーダンス調整回路をマルチバンド電力増幅器と負荷の間に挿入する調整回路選択手段を設け、制御回路が、インピーダンス検知回路により検知されたインピーダンスと増幅対象の信号の周波数に基づいて、調整回路選択手段により挿入されたインピーダンス調整回路を制御して、そのインピーダンスを調整するように構成したので、マルチバンド電力増幅器の高効率化を実現することができる効果がある。

この発明の実施の形態１による電力増幅装置を示す構成図である。周波数ｆ１において、歪み一定の条件の下でマルチバンド電力増幅器２を動作させるとき、マルチバンド電力増幅器２に接続される負荷のインピーダンスと、マルチバンド電力増幅器２の電力付加効率との対応関係の一例を示す説明図である。マルチバンド電力増幅器２の出力端から負荷側を見たインピーダンスＺと、インピーダンスチューナ３によってインピーダンスチューニングが行われたときのスミスチャート上でのＺ’の一例を示す説明図である。インピーダンス調整回路６－１，６－２の構成例を示す回路図である。周波数ｆ１と異なる周波数ｆ２において、歪み一定の条件の下でマルチバンド電力増幅器２を動作させるとき、マルチバンド電力増幅器２に接続される負荷のインピーダンスと、マルチバンド電力増幅器２の電力付加効率との対応関係の一例を示す説明図である。インピーダンス調整回路６－１，６－２の構成例を示す回路図である。マルチバンド電力増幅器２の出力端から負荷側を見たインピーダンスＺと、インピーダンスチューナ３によってインピーダンスチューニングが行われたときのスミスチャート上でのＺ’の一例を示す説明図である。インピーダンス調整回路６－１，６－２の構成例を示す回路図である。インピーダンス調整回路６－１，６－２の構成例を示す回路図である。この発明の実施の形態２による電力増幅装置を示す構成図である。この発明の実施の形態３による電力増幅装置を示す構成図である。この発明の実施の形態４による電力増幅装置を示す構成図である。この発明の実施の形態５による電力増幅装置を示す構成図である。

　以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
　図１はこの発明の実施の形態１による電力増幅装置を示す構成図である。
　図１において、ＲＦ入力端子１は送信信号であるＲＦ信号を入力する端子である。
　マルチバンド電力増幅器２は複数の周波数に対応しており、入力端子１から入力されたＲＦ信号を増幅し、増幅後のＲＦ信号をインピーダンスチューナ３に出力する処理を実施する。
　アンテナ４はマルチバンド電力増幅器２により増幅された信号を空間に放射する負荷である。

　インピーダンス検知回路５はマルチバンド電力増幅器２の出力側に接続されており、自己が接続されている位置からアンテナ４側を見たインピーダンスを検知する回路である。
　インピーダンス調整回路６－１，６－２は適用可能な周波数範囲が互いに異なる回路であり、制御回路９の制御の下で、インピーダンス検知回路５により検知されたインピーダンスを調整する処理を実施する。

　スイッチ７は例えばＳＰＤＴ型のＲＦスイッチであり、増幅対象の信号の周波数を示す周波数情報を参照して、インピーダンス調整回路６－１，６－２の中から、増幅対象の信号の周波数に対応するインピーダンス調整回路６を選択し、インピーダンス検知回路５の出力信号を当該インピーダンス調整回路６に与える第１のスイッチである。
　スイッチ８は例えばＳＰＤＴ型のＲＦスイッチであり、増幅対象の信号の周波数を示す周波数情報を参照して、インピーダンス調整回路６－１，６－２の中から、増幅対象の信号の周波数に対応するインピーダンス調整回路６を選択し、そのインピーダンス調整回路６の出力信号をアンテナ４に与える第２のスイッチである。
　なお、スイッチ７，８から調整回路選択手段が構成されている。

　制御回路９は増幅対象の信号の周波数を示す周波数情報を入力し、その周波数情報が示す周波数とインピーダンス検知回路５により検知されたインピーダンスに基づいて、スイッチ７，８により選択されたインピーダンス調整回路６を制御して、そのインピーダンスを調整する回路である。

　図２は周波数ｆ１において、歪み一定の条件の下でマルチバンド電力増幅器２を動作させるとき、マルチバンド電力増幅器２に接続される負荷のインピーダンスと、マルチバンド電力増幅器２の電力付加効率（ＰＡＥ）との対応関係の一例を示す説明図である。
　図３はマルチバンド電力増幅器２の出力端から負荷側を見たインピーダンスＺと、インピーダンスチューナ３によってインピーダンスチューニングが行われたときのスミスチャート上でのＺ’の一例を示す説明図である。

　マルチバンド電力増幅器２の電力付加効率η_ｄは、下記の式（１）に示すように、マルチバンド電力増幅器２に入力されるＲＦ信号の電力Ｐ_ＩＮと、マルチバンド電力増幅器２から出力されるＲＦ信号の電力Ｐ_ＯＵＴと、マルチバンド電力増幅器２に印加される直流電力Ｐ_ＤＣとから表される。

　ただし、Ｖ_ｄｓはドレイン端子電圧、Ｉ_ｄｓはドレイン電流である。

　次に動作について説明する。
　マルチバンド電力増幅器２は、ＲＦ入力端子１から送信信号であるＲＦ信号が入力されると、そのＲＦ信号を増幅して、増幅後のＲＦ信号をインピーダンスチューナ３に出力する。
　マルチバンド電力増幅器２により増幅されたＲＦ信号は、インピーダンスチューナ３を通過したのち、アンテナ４から空間に放射される。

　ここで、マルチバンド電力増幅器２の電力付加効率η_ｄは、図２に示すように、マルチバンド電力増幅器２から負荷側を見たインピーダンスによって異なる。そのため、マルチバンド電力増幅器２に入力されるＲＦ信号の電力Ｐ_ＩＮが同じであっても、接続されている負荷のインピーダンスによって、マルチバンド電力増幅器２から出力されるＲＦ信号の電力Ｐ_ＯＵＴが増減する。
　例えば、マルチバンド電力増幅器２に入力されるＲＦ信号の周波数がｆ１であるとき、マルチバンド電力増幅器２から負荷側を見たインピーダンスＺが、スミスチャート上で図３に示す位置にある場合、電力付加効率η_ｄが３０％で動作していることになる。

　インピーダンス検知回路５は、マルチバンド電力増幅器２から増幅後のＲＦ信号を受けると、自己が接続されている位置からアンテナ４側を見たインピーダンスを検知し、そのインピーダンスの検知結果を制御回路９に出力する。
　インピーダンスの検知方法は特に問わないが、その一例は、下記の実施の形態４，５で説明する。

　スイッチ７は、ＲＦ入力端子１から入力されるＲＦ信号の周波数を示す周波数情報を参照して、インピーダンス調整回路６－１，６－２の中から、そのＲＦ信号の周波数に対応するインピーダンス調整回路６を選択し、インピーダンス検知回路５の出力信号（マルチバンド電力増幅器２から出力された増幅後のＲＦ信号）を当該インピーダンス調整回路６に与える。
　例えば、インピーダンス調整回路６－１の適用可能な周波数範囲がｆ_Ａ～ｆ_Ｂであり、インピーダンス調整回路６－２の適用可能な周波数範囲がｆ_Ｂ～ｆ_Ｃであるとき、ＲＦ信号の周波数ｆがｆ_Ａ～ｆ_Ｂの範囲内であれば、インピーダンス調整回路６－１が選択され、ＲＦ信号の周波数ｆがｆ_Ｂ～ｆ_Ｃの範囲内であれば、インピーダンス調整回路６－２が選択される。

　スイッチ８は、ＲＦ入力端子１から入力されるＲＦ信号の周波数を示す周波数情報を参照して、インピーダンス調整回路６－１，６－２の中から、そのＲＦ信号の周波数に対応するインピーダンス調整回路６を選択し、そのインピーダンス調整回路６の出力信号をアンテナ４に与える。
　スイッチ７と同様に、例えば、ＲＦ信号の周波数ｆがｆ_Ａ～ｆ_Ｂの範囲内であれば、インピーダンス調整回路６－１が選択され、ＲＦ信号の周波数ｆがｆ_Ｂ～ｆ_Ｃの範囲内であれば、インピーダンス調整回路６－２が選択される。

　制御回路９は、インピーダンス検知回路５からインピーダンスの検知結果を受けると、そのインピーダンスの検知結果と周波数情報が示すＲＦ信号の周波数とから、マルチバンド電力増幅器２の電力付加効率η_ｄを改善することができるか否かを判断し、その判断結果にしたがって、スイッチ７，８により選択されたインピーダンス調整回路６を制御して、そのインピーダンスを調整する。
　なお、インピーダンス調整回路６－１，６－２の構成は既知であるため、制御回路９は、インピーダンス検知回路５からアンテナ４側を見たインピーダンスがＺであるとき、インピーダンス調整回路６－１，６－２の状態を制御すると、そのインピーダンスがどのように変化して、マルチバンド電力増幅器２の電力付加効率η_ｄがどのように変化するのかを把握している。
　このため、インピーダンス調整回路６－１，６－２の状態を試行錯誤的に制御しなくても、マルチバンド電力増幅器２の電力付加効率η_ｄが最良となるインピーダンス調整回路６－１，６－２の状態を一意に決定することができる。

　インピーダンス調整回路６－１，６－２は、上述したように、適用可能な周波数範囲が互いに異なる回路であり、制御回路９によって適切に制御されることで、インピーダンス検知回路５からアンテナ４側を見たインピーダンスを調整して、マルチバンド電力増幅器２の電力付加効率η_ｄを改善する。
　ここで、アンテナ４の周辺環境が変化することによって、アンテナ４のインピーダンスが大きく変化することは既に述べたが、様々な構成要素で発生する損失により、インピーダンス検知回路５からアンテナ４側を見たインピーダンスは、電圧定在波比であるＶＳＷＲが“３”程度の範囲でのみ変化することが知られている。
　このため、インピーダンス調整回路６－１，６－２の設計時には、図３に示すようなスミスチャート上の一部の円内のみを考慮すればよい。

　図３の例では、ＶＳＷＲ＝３の円内において、第２象限にあたる領域の電力付加効率η_ｄが良く、第４象限にあたる領域の電力付加効率η_ｄが悪い傾向にある。そのため、インピーダンス調整回路６－１，６－２として、第４象限にあるインピーダンスを第２象限に移動するような特性を持つ回路を用意すべきである。
　第４象限にあるインピーダンスを第２象限に移動するような特性を持つ回路としては、例えば、図４に示すように、マルチバンド電力増幅器２により増幅されるＲＦ信号が流れる経路に対して、インダクタ６２がＳＰＳＴスイッチ６１を介してシャントに接続されているような回路が考えられる。

　例えば、インピーダンス調整回路６－１，６－２が図４の回路で構成されている場合、インピーダンス検知回路５は、スイッチ７，８によって選択されたインピーダンス調整回路６のＳＰＳＴスイッチ６１が開放している状態でのインピーダンスＺを検知する。
　制御回路９は、インピーダンス検知回路５がインピーダンスＺを検知すると、インピーダンスがＺであるときに、ＳＰＳＴスイッチ６１が開放している状態でのマルチバンド電力増幅器２の電力付加効率η_ｄと、ＳＰＳＴスイッチ６１を閉じた状態でのマルチバンド電力増幅器２の電力付加効率η_ｄとの間に、η_ｄ１＜η_ｄ２の関係が成立するか否かを判定する。
　制御回路９は、η_ｄ１＜η_ｄ２の関係が成立する場合、ＳＰＳＴスイッチ６１を閉じる制御を行う。
　これにより、例えば、図３のような状況では、マルチバンド電力増幅器２の電力付加効率η_ｄを３０％から４０％に改善することができる。

　インピーダンスチューナ３によるインピーダンスチューニングは、現状よりも反射が小さくなる点に負荷を移動させる通常のインピーダンス整合とは異なり、現状よりもマルチバンド電力増幅器２の電力付加効率η_ｄが改善する点に負荷を移動させていることに注意を要する。
　これは、マルチバンド電力増幅器２と負荷の間で電力の反射がある場合であっても、電力付加効率η_ｄが高ければ、図１の電力増幅装置を搭載する端末全体の電力効率を改善できることによるものである。

　一般に、マルチバンド電力増幅器２の電力付加効率η_ｄが最良となる負荷のインピーダンスと、マルチバンド電力増幅器２と負荷間で無反射となる負荷のインピーダンスは異なる。
　このことは、図３に示すように、あるＶＳＷＲを示す円内において、電力付加効率η_ｄが良い領域と悪い領域がスミスチャートの中心を挟んで位置していることを示している。
　即ち、電力付加効率η_ｄの改善を図る場合、負荷インピーダンスを移動させるスミスチャート上での方向は一方向のみを考えればよい。
　これは、反射係数は、スミスチャートの中心を最良点として、同心円状に悪化していくため、元々の負荷インピーダンスの位相によって移動させるスミスチャート上での方向が変化することとは対照的である。したがって、電力付加効率η_ｄを改善するためのインピーダンス調整回路６は、反射を低減するためのインピーダンス調整回路を構成するよりも簡易な構成で実現することができる。

　図５は周波数ｆ１と異なる周波数ｆ２において、歪み一定の条件の下でマルチバンド電力増幅器２を動作させるとき、マルチバンド電力増幅器２に接続される負荷のインピーダンスと、マルチバンド電力増幅器２の電力付加効率（ＰＡＥ）との対応関係の一例を示す説明図である。
　図２及び図５に示すように、周波数ｆ１が周波数ｆ２に変化すると、マルチバンド電力増幅器２の電力付加効率η_ｄが最良となる負荷のインピーダンスが変化する。このため、電力付加効率η_ｄを改善するために必要なインピーダンス調整回路６の構成も周波数毎に異なる。
　例えば、図６に示すように、マルチバンド電力増幅器２により増幅されるＲＦ信号が流れる経路に対して、キャパシタ６４がＳＰＳＴスイッチ６３を介してシャントに接続されているようなインピーダンス調整回路６が考えられる。
　図６に示すようなインピーダンス調整回路６を用いた場合、図７に示すように、負荷インピーダンスを２５％から４５％に改善することができる。

　このように周波数毎に、マルチバンド電力増幅器２の電力付加効率η_ｄの改善に適正なインピーダンス調整回路６は異なるが、それぞれをインピーダンス調整回路６－１，６－２として、スイッチ７，８が、周波数に応じて、マルチバンド電力増幅器２とアンテナ４の間に挿入するインピーダンス調整回路６を変更すれば、複数の周波数でインピーダンスチューニングを行うことができる。

　周波数ｆ１と周波数ｆ２に対応するインピーダンスチューナ３を考える場合、図４の回路と図６の回路を直列に接続し、単一の線路上に、複数のインピーダンス調整回路６が存在する構成も考えられる。
　しかし、マルチバンド電力増幅器２からアンテナ４までの線路上に多数の素子が存在する場合、多数の素子の寄生成分による損失によって、アンテナ４まで伝送されるＲＦ信号の電力が、マルチバンド電力増幅器２から出力された直後のＲＦ信号の電力と比較して大幅に小さくなる。
　一方、図１に示すように、それぞれのインピーダンス調整回路６－１，６－２を並列に配置し、周波数毎に、スイッチ７，８で選択する構成とすれば、マルチバンド電力増幅器２からアンテナ４の間に存在するインピーダンス調整回路６は、極狭い周波数範囲のみを対象とすればよいので、それぞれのインピーダンス調整回路６を構成する素子数が少なくなり、マルチバンド電力増幅器２からアンテナ４にＲＦ信号が伝送される過程で発生する損失が低減される効果がある。

　以上で明らかなように、この実施の形態１によれば、インピーダンス調整回路６－１，６－２の中から、マルチバンド電力増幅器２により増幅されるＲＦ信号の周波数に対応するインピーダンス調整回路６を選択し、そのインピーダンス調整回路６をマルチバンド電力増幅器２とアンテナ４の間に挿入するスイッチ７，８を設け、制御回路９が、インピーダンス検知回路５により検知されたインピーダンスとＲＦ信号の周波数に基づいて、スイッチ７，８により挿入されたインピーダンス調整回路６を制御して、そのインピーダンスを調整するように構成したので、マルチバンド電力増幅器２の高効率化を実現することができる効果を奏する。

　この実施の形態１では、インピーダンス調整回路６が図４又は図６の回路で構成されている例を示したが、これに限るものではなく、図８に示すように、Ｔ型又はπ型の集中定数素子で構成された移相回路６５を含んでいる回路でもよい。また、集中定数素子ではなく、分布定数線路で構成された移相回路６５を含んでいる回路でもよい。
　移相回路６５を実装することで、マルチバンド電力増幅器２からアンテナ４側を見たインピーダンスが、原点を中心にスミスチャート上を回転するので、インピーダンスを任意の方向に移動させることができる。
　図８において、インダクタ６２の代わりに、キャパシタ６４が実装されていてもよいし、インダクタ６２やキャパシタ６４を実装せず、移相器のみで構成してもよい。

　また、図９に示すように、インピーダンス調整回路６が可変容量素子６６を含んでいる回路でもよい。
　図９において、インダクタ６２の代わりに、キャパシタ６４が実装されていてもよいし、インダクタ６２やキャパシタ６４が実装されていなくてもよい。
　なお、インダクタ６２、キャパシタ６４、移相回路６５や可変容量素子６６が、ＲＦ信号が流れる経路に対して、シャントに接続されている場合に限らず、その線路に直列に接続されていてもよい。また、インダクタ６２、キャパシタ６４、移相回路６５や可変容量素子６６が混在していてもよい。

実施の形態２．
　上記実施の形態１では、インピーダンス調整回路６－１，６－２がインピーダンス検知回路５とアンテナ４の間に挿入されているものを示したが、図１０に示すように、インピーダンス調整回路６－１，６－２がマルチバンド電力増幅器２とインピーダンス検知回路５の間に挿入されていてもよく、上記実施の形態１と同様の効果を奏することができる。
　この場合、インピーダンス検知回路５は、インピーダンス調整回路６－１，６－２の出力側に接続されるため、制御回路９がインピーダンス調整回路６－１，６－２を制御しても、インピーダンス検知回路５からアンテナ４側を見たインピーダンスは変化しない。
　そのため、制御回路９による制御の前後で、インピーダンス検知回路５から制御回路９に与えられるインピーダンスの検知結果は同一である。
　したがって、制御回路９は、インピーダンス調整回路６－１，６－２に対する制御信号を保持する機能を用意する必要がなく、上記実施の形態１よりも制御回路９の回路構成を簡略化することができる。上記実施の形態１の場合、制御回路９は、インピーダンス調整後のインピーダンス調整回路６－１，６－２の状態を保持する必要があるため、調整に用いた制御信号を保持している必要がある。

実施の形態３．
　図１１はこの発明の実施の形態３による電力増幅装置を示す構成図であり、図において、図１と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
　デュプレクサ１０－１はインピーダンス調整回路６－１の出力信号をスイッチ８に出力する一方、スイッチ８から出力されたアンテナ４の受信信号を受信回路１１に出力する信号分波器である。
　デュプレクサ１０－２はインピーダンス調整回路６－２の出力信号をスイッチ８に出力する一方、スイッチ８から出力されたアンテナ４の受信信号を受信回路１１に出力する信号分波器である。
　図１１の例では、デュプレクサ１０－１，１０－２がインピーダンス調整回路６－１，６－２の後段に接続されているが、デュプレクサ１０－１，１０－２がインピーダンス調整回路６－１，６－２の前段に接続されていてもよい。
　また、上記実施の形態２と同様に、インピーダンス調整回路６－１，６－２がマルチバンド電力増幅器２とインピーダンス検知回路５の間に挿入されていてもよい（図１０を参照）。
　受信回路１１はアンテナ４の受信信号を復調するなどの処理を実施する回路である。

　この実施の形態３では、デュプレクサ１０－１，１０－２を実装することで、送信信号であるＲＦ信号を取り扱うだけでなく、アンテナ４により受信されたＲＦ信号についても取り扱うことが可能である。
　図１１に示すように、デュプレクサ１０－１，１０－２がインピーダンス調整回路６－１，６－２とスイッチ８の間に挿入されている場合、インピーダンス調整回路６－１，６－２によって、ＲＦ信号を送信する際にはインピーダンスチューニングが行われるが、ＲＦ信号を受信する際にはインピーダンスチューニングが行われない。
　これに対して、デュプレクサ１０－１，１０－２がインピーダンス調整回路６－１，６－２の前段に接続されるように構成（インピーダンス調整回路６－１，６－２がデュプレクサ１０－１，１０－２とスイッチ８の間に挿入されるように構成）すれば、ＲＦ信号を送信する場合だけでなく、ＲＦ信号を受信する際にもインピーダンスチューニングが行われるようになる。

　したがって、インピーダンス調整回路６－１，６－２とデュプレクサ１０－１，１０－２の位置関係によって、ＲＦ信号が送信される時、ＲＦ信号が受信される時、あるいは、ＲＦ信号が送受信される時にインピーダンスチューニングが行われるようになる。
　インピーダンス調整回路６－１，６－２とデュプレクサ１０－１，１０－２の位置関係は、インピーダンス調整回路６－１，６－２の設計難易度、損失、期待するインピーダンスチューニング効果などを鑑みて適切に選択されればよい。

実施の形態４．
　図１２はこの発明の実施の形態４による電力増幅装置を示す構成図であり、図において、図１と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
　この実施の形態４では、インピーダンス検知回路５が、方向性結合器２１、検波回路２２、反射振幅検知回路２３、リミッティングアンプ２４，２５、ミキサ２６、低域通過フィルタ２７及び反射位相検知回路２８から構成されている。
　方向性結合器２１はポート（１）がマルチバンド電力増幅器２の出力端と接続され、ポート（２）がスイッチ７の入力端と接続されており、ポート（１）からポート（２）に向かって流れる信号（マルチバンド電力増幅器２からアンテナ４に向かって流れる信号）の一部を抽出して、一部の信号（第１の信号）をポート（４）に出力する。
　また、ポート（２）からポート（１）に向かって流れる信号（アンテナ４からマルチバンド電力増幅器２に向かって流れる信号）の一部を抽出して、一部の信号（第２の信号）をポート（３）に出力する。

　検波回路２２は方向性結合器２１のポート（３）から出力された信号の電力を検波する回路である。
　反射振幅検知回路２３は検波回路２２により検波された信号の電力から反射振幅を検知する回路である。
　なお、検波回路２２及び反射振幅検知回路２３から反射振幅検知手段が構成されている。

　リミッティングアンプ２４は方向性結合器２１のポート（３）から出力された信号の振幅を予め設定された値に調整し、振幅調整後の信号を出力する処理を実施する。
　リミッティングアンプ２５は方向性結合器２１のポート（４）から出力された信号の振幅を予め設定された値に調整し、振幅調整後の信号を出力する処理を実施する。
　ミキサ２６はリミッティングアンプ２４の出力信号とリミッティングアンプ２５の出力信号とを合成し、その合成信号を出力する処理を実施する。
　なお、リミッティングアンプ２４，２５及びミキサ２６から信号合成手段が構成されている。

　低域通過フィルタ２７はミキサ２６から出力された合成信号から反射位相に対応する信号を抽出する信号抽出回路である。
　反射位相検知回路２８は低域通過フィルタ２７により抽出された反射位相に対応する信号の電圧から反射位相を検知する回路である。
　なお、低域通過フィルタ２７及び反射位相検知回路２８から反射位相検知手段が構成されている。

　デジタル計算機２９は図１の制御回路９に相当し、反射振幅検知回路２３により検知された反射振幅及び反射位相検知回路２８により検知された反射位相から特定されるインピーダンスと、周波数情報が示す周波数とに基づいて、スイッチ７，８により挿入されたインピーダンス調整回路６を制御する処理を実施する。

　次に動作について説明する。
　方向性結合器２１は、ポート（１）からポート（２）に向かって流れる信号の一部を抽出して、一部の信号をポート（４）に出力するとともに、ポート（２）からポート（１）に向かって流れる信号の一部を抽出して、一部の信号をポート（３）に出力する。
　このとき、方向性結合器２１のポート（１）から入力される信号（マルチバンド電力増幅器２により増幅されたＲＦ信号）の電力をＥ_ｉとすると、負荷であるアンテナ４で反射されることによりポート（２）からポート（１）に向かって流れる信号の電力Ｅ_ｒは、下記の式（３）で表される。
　　　　Ｅ_ｒ＝Ｅ_ｉΓｅｘｐ（ｊα）　　　　　　　　　　　　　　　（３）
　式（３）において、｜Γ｜は反射振幅、αは反射位相、｜Γ｜ｅｘｐ（ｊα）はポート（２）の反射係数である。

　検波回路２２は、方向性結合器２１のポート（３）から出力された信号の電力Ｅ_３を検波する。
　反射振幅検知回路２３は、検波回路２２がポート（３）から出力された信号の電力Ｅ_３を検波すると、その信号の電力Ｅ_３から反射振幅｜Γ｜を検知し、その反射振幅｜Γ｜を示すデジタル値をデジタル計算機２９に出力する。
　なお、方向性結合器２１のポート（３）から出力された信号の電力Ｅ_３は、ポート（２）からポート（１）の方向に流れる信号の電力Ｅ_ｒの大きさに比例する。そのため、方向性結合器２１のポート（１）から入力される信号の電力Ｅ_ｉが既知であれば、検波回路２２により検波された電力Ｅ_３から、反射振幅｜Γ｜を特定することができる。

　リミッティングアンプ２４は、方向性結合器２１のポート（３）から出力された信号（電力Ｅ_３の信号）の振幅を予め設定された値（振幅Ｂ）に調整し、振幅調整後の信号をミキサ２６に出力する。
　振幅調整後の信号の電圧をＥ_３’とすると、電圧Ｅ_３’は下記の式（４）のように表される。
　　　Ｅ_３’＝Ｂｃｏｓ（ωｔ＋α）　　　　　　　　　　　　　　　（４）
　リミッティングアンプ２５は、方向性結合器２１のポート（４）から出力された信号（電力Ｅ_４の信号）の振幅を予め設定された値（振幅Ｂ）に調整し、振幅調整後の信号をミキサ２６に出力する。
　振幅調整後の信号の電圧をＥ_４’とすると、電圧Ｅ_４’は下記の式（５）のように表される。
　　　Ｅ_４’＝Ｂｃｏｓ（ωｔ）　　　　　　　　　　　　　　　　　（５）

　ミキサ２６は、リミッティングアンプ２４の出力信号とリミッティングアンプ２５の出力信号とを合成し、その合成信号を低域通過フィルタ２７に出力する。
　なお、リミッティングアンプ２４の出力信号の電圧がＥ_３’、リミッティングアンプ２５の出力信号の電圧がＥ_４’であるとすると、ミキサ２６による合成信号の電圧Ｅ_ｍは、下記の式（６）のようになる。
　　　Ｅ_ｍ＝Ｅ_３’×Ｅ_４’
　　　　＝Ｂ^２／２（ｃｏｓ（２ωｔ＋α）＋ｃｏｓ（－α））　　　（６）

　低域通過フィルタ２７は、ミキサ２６から合成信号の電圧Ｅ_ｍを受けると、その合成信号の電圧Ｅ_ｍから反射位相に対応する信号の電圧Ｅ_ＬＰＦを抽出する。
　即ち、低域通過フィルタ２７は、合成信号の電圧Ｅ_ｍに含まれている第１項の成分の通過を阻止して、第２項の成分Ｅ_ＬＰＦだけを通過させる。
　　　Ｅ_ＬＰＦ＝０．５Ｂ^２／ｃｏｓ（－α）　　　　　　　　　　　　（７）
　反射位相検知回路２８は、低域通過フィルタ２７から反射位相に対応する信号の電圧Ｅ_ＬＰＦを受けると、その信号の電圧Ｅ_ＬＰＦから反射位相αを検知し、その反射位相αを示すデジタル値をデジタル計算機２９に出力する。

　デジタル計算機２９は、反射振幅検知回路２３から反射振幅｜Γ｜を示すデジタル値を受け、反射位相検知回路２８から反射位相αを示すデジタル値を受けると、それらのデジタル値（反射振幅｜Γ｜、反射位相α）から特定されるインピーダンスと、周波数情報が示す周波数とに基づいて、スイッチ７，８により挿入されたインピーダンス調整回路６を制御する。
　以下、デジタル計算機２９の処理内容を具体的に説明する。

　デジタル計算機２９は、予め、ＲＦ入力端子１から入力されるＲＦ信号の周波数毎に、アンテナ４のインピーダンスと、マルチバンド電力増幅器２の効率との関係を示すテーブルを格納している。
　デジタル計算機２９は、周波数情報を入力すると、周波数別のテーブルの中から、その周波数情報が示す周波数に対応するテーブルを特定し、そのテーブルから所望の効率に対応するアンテナ４のインピーダンスを取得する。
　デジタル計算機２９は、所望の効率に対応するアンテナ４のインピーダンスを取得すると、デジタル値（反射振幅｜Γ｜、反射位相α）から特定されるインピーダンスが、所望の効率に対応するアンテナ４のインピーダンスと一致するように、スイッチ７，８により挿入されたインピーダンス調整回路６を制御する。

実施の形態５．
　図１３はこの発明の実施の形態５による電力増幅装置を示す構成図であり、図において、図１２と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
　反射振幅検知回路２３は比較器３１－１～３１－３からなる第１の比較器群で構成されており、反射位相検知回路２８は比較器３２－１～３２－３からなる第２の比較器群で構成されている。

　反射振幅検知回路２３の比較器３１－１は検波回路２２により検波された信号の電力Ｅ_３を示す電圧信号Ｖと参照電圧Ｖｔｈ_１（閾値）を比較し、その比較結果を組み合わせ論理回路３３に出力する処理を実施する。
　比較器３１－２は検波回路２２により検波された信号の電力Ｅ_３を示す電圧信号Ｖと参照電圧Ｖｔｈ_２（閾値）を比較し、その比較結果を組み合わせ論理回路３３に出力する処理を実施する。
　比較器３１－３は検波回路２２により検波された信号の電力Ｅ_３を示す電圧信号Ｖと参照電圧Ｖｔｈ_３（閾値）を比較し、その比較結果を組み合わせ論理回路３３に出力する処理を実施する。
　ここでは説明の便宜上、参照電圧Ｖｔｈ_１＜参照電圧Ｖｔｈ_２＜参照電圧Ｖｔｈ_３であるとする。

　反射位相検知回路２８の比較器３２－１は低域通過フィルタ２７により抽出された反射位相αに対応する信号の電圧Ｅ_ＬＰＦと参照電圧Ｖｔｈ_４（閾値）を比較し、その比較結果を組み合わせ論理回路３３に出力する処理を実施する。
　比較器３２－２は低域通過フィルタ２７により抽出された反射位相αに対応する信号の電圧Ｅ_ＬＰＦと参照電圧Ｖｔｈ_５（閾値）を比較し、その比較結果を組み合わせ論理回路３３に出力する処理を実施する。
　比較器３２－３は低域通過フィルタ２７により抽出された反射位相αに対応する信号の電圧Ｅ_ＬＰＦと参照電圧Ｖｔｈ_６（閾値）を比較し、その比較結果を組み合わせ論理回路３３に出力する処理を実施する。
　ここでは説明の便宜上、参照電圧Ｖｔｈ_４＜参照電圧Ｖｔｈ_５＜参照電圧Ｖｔｈ_６であるとする。

　組み合わせ論理回路３３は図１の制御回路９に相当し、比較器３１－１～３１－３及び
比較器３２－１～３２－３の比較結果と、周波数情報が示す周波数とに基づいて、スイッチ７，８により挿入されたインピーダンス調整回路６を制御する処理を実施する。

　次に動作について説明する。
　反射振幅検知回路２３の比較器３１－１は、検波回路２２により検波された信号の電力Ｅ_３を示す電圧信号Ｖと参照電圧Ｖｔｈ_１を比較し、その比較結果を組み合わせ論理回路３３に出力する。
　比較器３１－２は、検波回路２２により検波された信号の電力Ｅ_３を示す電圧信号Ｖと参照電圧Ｖｔｈ_２を比較し、その比較結果を組み合わせ論理回路３３に出力する。
　比較器３１－３は検波回路２２により検波された信号の電力Ｅ_３を示す電圧信号Ｖと参照電圧Ｖｔｈ_３を比較し、その比較結果を組み合わせ論理回路３３に出力する。

　反射位相検知回路２８の比較器３２－１は、低域通過フィルタ２７により抽出された反射位相αに対応する信号の電圧Ｅ_ＬＰＦと参照電圧Ｖｔｈ_４を比較し、その比較結果を組み合わせ論理回路３３に出力する。
　比較器３２－２は、低域通過フィルタ２７により抽出された反射位相αに対応する信号の電圧Ｅ_ＬＰＦと参照電圧Ｖｔｈ_５を比較し、その比較結果を組み合わせ論理回路３３に出力する。
　比較器３２－３は、低域通過フィルタ２７により抽出された反射位相αに対応する信号の電圧Ｅ_ＬＰＦと参照電圧Ｖｔｈ_６を比較し、その比較結果を組み合わせ論理回路３３に出力する。

　組み合わせ論理回路３３は、比較器３１－１～３１－３の比較結果と、比較器３２－１～３２－３の比較結果と、周波数情報が示す周波数ｆ_ｎ（例えば、ｎ＝１、または、ｎ＝２）とに対応するインピーダンス調整回路６の制御状態を示すテーブルを備えている。
　例えば、以下に示すようなテーブルを備えている。
（１）Ｖ＜Ｖｔｈ_１　＆　Ｅ_ＬＰＦ＜Ｖｔｈ_４　＆　ｆ_ｎ
　　　→　インピーダンス調整回路６を制御状態（１）にする
（２）Ｖｔｈ_１＜Ｖ＜Ｖｔｈ_２　＆　Ｅ_ＬＰＦ＜Ｖｔｈ_４　＆　ｆ_ｎ
　　　→　インピーダンス調整回路６を制御状態（２）にする
（３）Ｖｔｈ_２＜Ｖ＜Ｖｔｈ_３　＆　Ｅ_ＬＰＦ＜Ｖｔｈ_４　＆　ｆ_ｎ
　　　→　インピーダンス調整回路６を制御状態（３）にする
（４）Ｖｔｈ_３＜Ｖ　＆　Ｅ_ＬＰＦ＜Ｖｔｈ_４　＆　ｆ_ｎ
　　　→　インピーダンス調整回路６を制御状態（４）にする
（５）Ｖ＜Ｖｔｈ_１　＆　Ｖｔｈ_４＜Ｅ_ＬＰＦ＜Ｖｔｈ_５
　　　→　インピーダンス調整回路６を制御状態（５）にする
（６）Ｖ＜Ｖｔｈ_１　＆　Ｖｔｈ_５＜Ｅ_ＬＰＦ＜Ｖｔｈ_６　＆　ｆ_ｎ
　　　→　インピーダンス調整回路６を制御状態（６）にする
　　　　　　　　　：
　　　　　　　　　：

　組み合わせ論理回路３３は、比較器３１－１～３１－３及び比較器３２－１～３２－３の比較結果を受けると、上記のテーブルから、その比較結果と周波数に対応するインピーダンス調整回路６の制御状態を取得し、その制御状態となるように、インピーダンス調整回路６を制御する。

　ここでは、比較器３１－１～３１－３及び比較器３２－１～３２－３の比較結果と周波数に対応するインピーダンス調整回路６の制御状態を取得して制御するものを示したが、比較器３１－１～３１－３の比較結果を受けることで、反射振幅｜Γ｜を特定することができ、また、比較器３２－１～３２－３の比較結果を受けることで、反射位相αを特定することができるので、図１２のデジタル計算機２９と同様の方法で、スイッチ７，８により挿入されたインピーダンス調整回路６を制御するようにしてもよい。

　即ち、組み合わせ論理回路３３は、比較器３１－１～３１－３の比較結果を受けることで、検波回路２２により検波された信号の電力Ｅ_３を示す電圧信号Ｖと参照電圧Ｖｔｈ_１，Ｖｔｈ_２，Ｖｔｈ_３との大小関係を認識して、検波回路２２により検波された信号の電力Ｅ_３を大まかに把握することができる。例えば、Ｖｔｈ_１＜Ｖ＜Ｖｔｈ_２であれば、検波回路２２により検波された信号の電力Ｅ_３は、参照電圧Ｖｔｈ_１に対応する電力と、参照電圧Ｖｔｈ_２に対応する電力との間であることが分かる。
　組み合わせ論理回路３３は、検波回路２２により検波された信号の電力Ｅ_３が分かれば、上述したように、反射振幅｜Γ｜を特定することができる。

　また、組み合わせ論理回路３３は、比較器３２－１～３２－３の比較結果を受けることで、低域通過フィルタ２７により抽出された反射位相αに対応する信号の電圧Ｅ_ＬＰＦと参照電圧Ｖｔｈ_４，Ｖｔｈ_５，Ｖｔｈ_６との大小関係を認識して、反射位相αに対応する信号の電圧Ｅ_ＬＰＦを大まかに把握することができる。例えば、Ｖｔｈ_５＜電圧Ｅ_ＬＰＦ＜Ｖｔｈ_６であれば、反射位相αに対応する信号の電圧Ｅ_ＬＰＦは、参照電圧Ｖｔｈ_５と参照電圧Ｖｔｈ_６との間であることが分かる。
　組み合わせ論理回路３３は、反射位相αに対応する信号の電圧Ｅ_ＬＰＦが分かれば、上述したように、反射位相αを特定することができる。
　組み合わせ論理回路３３は、反射振幅｜Γ｜及び反射位相αを特定することができれば、その後は、図１２のデジタル計算機２９と同様の方法で、インピーダンス調整回路６を制御することができる。

　この実施の形態５では、反射振幅検知回路２３が実装している比較器３１の個数が３個で、反射位相検知回路２８が実装している比較器３２の個数が３個である例を示しているが、これに限るものではなく、反射振幅検知回路２３及び反射位相検知回路２８が４個以上の比較器（４個以上の参照電圧Ｖｔｈ）を実装しているようにしてもよい。
　比較器の個数（参照電圧Ｖｔｈの個数）を増やすことで、反射振幅｜Γ｜及び反射位相αの特定精度を高めることができる。

　この実施の形態５では、比較器３１－１～３１－３及び比較器３２－１～３２－３の比較結果に対応するインピーダンス調整回路６の制御状態を取得して制御しているので、制御回路９として、デジタル計算機２９ではなく、組み合わせ論理回路３３で構成することができる。
　したがって、制御回路９の構成の簡略化を図ることができる。また、反射振幅検知回路２３や反射位相検知回路２８を比較器で構成することができるため、反射振幅検知回路２３や反射位相検知回路２８の構成の簡略化も図ることができる。

　上記実施の形態１～５では、ＲＦ入力端子１から入力されるＲＦ信号の周波数が、どのような周波数であるかを具体的に言及していないが、ＲＦ入力端子１から入力されるＲＦ信号の周波数としては、例えば、インピーダンスチューナ３を実装している端末（例えば、通信端末）が使用中の周波数帯域（バンド）内の周波数であることが考えられる。
　また、インピーダンスチューナ３を実装している端末（例えば、通信端末）が使用中のチャンネルの周波数であることが考えられる。その場合、インピーダンスチューナ３に入力される周波数情報は、動作している周波数の範囲を特定できる情報である。

　上記実施の形態１～５では、２つのインピーダンス調整回路６－１，６－２が実装され、スイッチ７，８がＲＦ信号の周波数に応じて、いずれか一方のインピーダンス調整回路６を選択するものを示したが、適用可能な周波数範囲が互いに異なる３つ以上のインピーダンス調整回路６を実装し、スイッチ７，８がＲＦ信号の周波数に応じて、いずれか１つのインピーダンス調整回路６を選択するようにしてもよい。

　上記実施の形態１～５では、インピーダンスチューナ７によってマルチバンド電力増幅器２の電力付加効率η_ｄを改善するものを示したが、例えば、隣接チャネルの漏洩電力や飽和電力など、マルチバンド電力増幅器２の他の特性を評価指標として、インピーダンスチューナ６によって、他の特性を改善するようにしてもよい。
　また、マルチバンド電力増幅器２の特性改善を、インピーダンス調整回路６によるインピーダンスチューニングの効果に依るものに限定せずに、同時に、マルチバンド電力増幅器２のバイアス条件を制御（例えば、マルチバンド電力増幅器２に対するゲート電圧を制御）して、更なる特性改善を図るようにしてもよい。

　なお、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。

　この発明に係るインピーダンスチューナは、マルチバンド電力増幅器２の効率などを改善する必要があるものに適している。

　１　ＲＦ入力端子、２　マルチバンド電力増幅器、３　インピーダンスチューナ、４　アンテナ（負荷）、５　インピーダンス検知回路、６－１，６－２　インピーダンス調整回路、７　スイッチ（第１のスイッチ、調整回路選択手段）、８　スイッチ（第２のスイッチ、調整回路選択手段）、９　制御回路、１０－１，１０－２　デュプレクサ、１１　受信回路、２１　方向性結合器、２２　検波回路（反射振幅検知手段）、２３　反射振幅検知回路（反射振幅検知手段）、２４，２５　リミッティングアンプ（信号合成手段）、２６　ミキサ（信号合成手段）、２７　低域通過フィルタ（信号抽出回路、反射位相検知手段）、２８　反射位相検知回路（反射位相検知手段）、２９　デジタル計算機（制御回路）、３１－１～３１－３　比較器（第１の比較器群）、３２－１～３２－３　比較器（第２の比較器群）、３３　組み合わせ論理回路（制御回路）、６１，６３，６７　ＳＰＳＴスイッチ、６２　インダクタ、６４　キャパシタ、６５　移相回路、６６　可変容量素子。

Claims

　複数の周波数に対応しているマルチバンド電力増幅器と負荷の間に接続されており、自己が接続されている位置から上記負荷側を見たインピーダンスを検知するインピーダンス検知回路と、
　適用可能な周波数範囲が互いに異なる複数のインピーダンス調整回路と、
　上記複数のインピーダンス調整回路の中から、上記マルチバンド電力増幅器による増幅対象の信号の周波数に対応するインピーダンス調整回路を選択し、上記インピーダンス調整回路を上記マルチバンド電力増幅器と上記負荷の間に挿入する調整回路選択手段と、
　上記インピーダンス検知回路により検知されたインピーダンスと上記周波数に基づいて、上記調整回路選択手段により挿入されたインピーダンス調整回路を制御して、上記インピーダンスを調整する制御回路と
　を備えたインピーダンスチューナ。
　調整回路選択手段は、マルチバンド電力増幅器による増幅対象の信号の周波数に対応するインピーダンス調整回路をインピーダンス検知回路と負荷の間に挿入することを特徴とする請求項１記載のインピーダンスチューナ。
　調整回路選択手段は、マルチバンド電力増幅器による増幅対象の信号の周波数に対応するインピーダンス調整回路を上記マルチバンド電力増幅器とインピーダンス検知回路の間に挿入することを特徴とする請求項１記載のインピーダンスチューナ。
　調整回路選択手段は、
　インピーダンス検知回路の出力信号を増幅対象の信号の周波数に対応するインピーダンス調整回路に与える第１のスイッチと、
　上記インピーダンス調整回路の出力信号を負荷に与える第２のスイッチと
　から構成されていることを特徴とする請求項２記載のインピーダンスチューナ。
　調整回路選択手段は、
　マルチバンド電力増幅器の出力信号を増幅対象の信号の周波数に対応するインピーダンス調整回路に与える第１のスイッチと、
　上記インピーダンス調整回路の出力信号をインピーダンス検知回路に与える第２のスイッチと
　から構成されていることを特徴とする請求項３記載のインピーダンスチューナ。
　信号を分波するデュプレクサがインピーダンス調整回路の前段又は後段に接続されていることを特徴とする請求項１記載のインピーダンスチューナ。
　インピーダンス検知回路は、
　マルチバンド電力増幅器から負荷に向かって流れる信号の一部を抽出し、上記一部の信号を第１の信号として出力するとともに、上記負荷から上記マルチバンド電力増幅器に向かって流れる信号の一部を抽出し、上記一部の信号を第２の信号として出力する方向性結合器と、
　上記方向性結合器から出力された第２の信号から反射振幅を検知する反射振幅検知手段と、
　上記方向性結合器から出力された第１及び第２の信号の振幅を調整し、振幅調整後の第１の信号と第２の信号を合成する信号合成手段と、
　上記信号合成手段による合成信号から反射位相を検知する反射位相検知手段と
　から構成されていることを特徴とする請求項１記載のインピーダンスチューナ。
　制御回路は、反射振幅検知手段により検知された反射振幅及び反射位相検知手段により検知された反射位相から特定されるインピーダンスと増幅対象の信号の周波数に基づいて、調整回路選択手段により挿入されたインピーダンス調整回路を制御することを特徴とする請求項７記載のインピーダンスチューナ。
　制御回路は、マルチバンド電力増幅器による増幅対象の信号の周波数毎に、負荷のインピーダンスと上記マルチバンド電力増幅器の効率との関係を示すテーブルを格納しており、入力された周波数情報が示す周波数に係るテーブルから上記マルチバンド電力増幅器の効率に対応する負荷のインピーダンスを取得し、反射振幅及び反射位相から特定されるインピーダンスが上記効率に対応する負荷のインピーダンスと一致するように、調整回路選択手段により挿入されたインピーダンス調整回路を制御することを特徴とする請求項８記載のインピーダンスチューナ。
　反射振幅検波手段は、方向性結合器から出力された第２の信号の電力を検波する検波回路と、上記検波回路により検波された第２の信号の電力と複数の閾値を比較する第１の比較器群とから構成され、
　反射位相検波手段は、信号合成手段による合成信号から反射位相に対応する信号を抽出する信号抽出回路と、上記信号抽出回路により抽出された信号と複数の閾値を比較する第２の比較器群とから構成されており、
　制御回路は、上記第１及び第２の比較器群の比較結果と増幅対象の信号の周波数に基づいて、調整回路選択手段により挿入されたインピーダンス調整回路を制御する論理回路　から構成されていることを特徴とする請求項７記載のインピーダンスチューナ。
　マルチバンド電力増幅器による増幅対象の信号の周波数は、インピーダンスチューナを実装している端末が使用中の周波数帯域内の周波数であることを特徴とする請求項１記載のインピーダンスチューナ。
　マルチバンド電力増幅器による増幅対象の信号の周波数は、インピーダンスチューナを実装している端末が使用中のチャンネルの周波数であることを特徴とする請求項１記載のインピーダンスチューナ。
　インピーダンス調整回路は、マルチバンド電力増幅器による増幅対象の信号が流れる経路に対して、インダクタ又はキャパシタがスイッチを介してシャントに接続されていることを特徴とする請求項１記載のインピーダンスチューナ。
　インピーダンス調整回路は、Ｔ型又はΠ型の移相回路を備えていることを特徴とする請求項１記載のインピーダンスチューナ。
　インピーダンス調整回路は、分布定数線路で構成されている移相回路を備えていることを特徴とする請求項１記載のインピーダンスチューナ。
　インピーダンス調整回路は、可変容量素子を備えていることを特徴とする請求項１記載のインピーダンスチューナ。
　制御回路は、インピーダンス検知回路により検知されたインピーダンスと周波数に基づいて、マルチバンド電力増幅器のバイアス条件を制御することを特徴とする請求項１記載のインピーダンスチューナ。
　複数の周波数に対応しているマルチバンド電力増幅器と、
　上記マルチバンド電力増幅器により増幅された信号が供給される負荷と、
　上記マルチバンド電力増幅器と上記負荷の間に接続されており、自己が接続されている位置から上記負荷側を見たインピーダンスを検知するインピーダンス検知回路と、
　適用可能な周波数範囲が互いに異なる複数のインピーダンス調整回路と、
　上記複数のインピーダンス調整回路の中から、上記マルチバンド電力増幅器による増幅対象の信号の周波数に対応するインピーダンス調整回路を選択し、上記インピーダンス調整回路を上記マルチバンド電力増幅器と上記負荷の間に挿入する調整回路選択手段と、
　上記インピーダンス検知回路により検知されたインピーダンスと上記周波数に基づいて、上記調整回路選択手段により挿入されたインピーダンス調整回路を制御して、上記インピーダンスを調整する制御回路と
　を備えた電力増幅装置。