WO2022172868A1

WO2022172868A1 - 電力増幅回路

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Publication number: WO2022172868A1
Application number: PCT/JP2022/004423
Authority: WO
Inventors: 健史大島; 和弘上田
Original assignee: 株式会社村田製作所
Priority date: 2021-02-12
Filing date: 2022-02-04
Publication date: 2022-08-18
Also published as: CN116888887A; US20230387862A1

Abstract

入力信号の状態に応じて適切に電力増幅を行う電力増幅回路を提供する。電力増幅回路（１０）は、可変インダクタンス素子と、可変容量素子とを有し、可変インダクタンス素子のインダクタンス値及び可変容量素子の容量値に応じて、信号ＲＦ１を、第１電力レベルを有する信号ＲＦ２と第２電力レベルを有する信号ＲＦ３とに分配する分配器（１０１）と、分配器（１０１）に接続され、信号ＲＦ２を増幅し、信号ＲＦ４を出力するキャリア増幅器（１０２）と、分配器（１０１）に接続され、第２電力レベルが所定の電力レベル以上のときに、信号ＲＦ５を出力するピーク増幅器（１０３）と、信号ＲＦ４と信号ＲＦ５とを合成する合成器（１０４）と、を備える。

Description

電力増幅回路

　本発明は、電力増幅回路に関する。

　高効率な電力増幅回路として、ドハティ増幅器が知られている。ドハティ増幅器は、一般的に、入力信号の電力レベルにかかわらず動作するキャリア増幅器と、入力信号の電力レベルが小さい場合はオフとなり、大きい場合にオンとなるピーク増幅器とが並列に接続された構成である。入力信号の電力レベルが大きい場合、キャリア増幅器が飽和出力電力レベルで飽和を維持しながら動作する。ドハティ増幅器は、通常の電力増幅回路に比べ効率を向上させることができる。

　ドハティ増幅器の変形例として、特許文献１には、入力信号を不均等な比率で分配するドハティ増幅器が開示されている。特許文献１に記載のドハティ増幅器では、異なるレベルの信号をキャリア増幅器及びピーク増幅器に与えることにより、キャリア増幅器の出力とピーク増幅器の出力とを同じレベルで有効に合成する。これにより、簡単な構成で高い効率や線形性が得られる。

特開２００６－３３９９８１号公報

　電力増幅回路への入力信号には、例えば、電力レベルが異なる信号や、周波数が異なる信号がある。電力増幅回路による適切な増幅のためには、入力信号のピーク対平均電力比（Ｐｅａｋ　ｔｏ　Ａｖｅｒａｇｅ　Ｐｏｗｅｒ　Ｒａｔｉｏ：ＰＡＰＲ）に応じて入力信号を増幅することや、高電力モードや低電力モード等の動作状態を切り替えて増幅を行うことが求められる。特許文献１に記載のドハティ増幅器のように、入力信号の分配比率が所定の比率である場合、電力増幅器による増幅を入力信号の電力レベルや周波数の状態に応じて適切に行うことが難しかった。

　本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、入力信号の状態に応じて適切に電力増幅を行う電力増幅回路を提供することを目的とする。

　本発明の一側面に係る電力増幅回路は、少なくとも一つの可変インダクタンス素子と、少なくとも一つの可変容量素子とを有し、可変容量素子の容量値及び可変インダクタンス素子のインダクタンス値に応じて、第１信号を、第１電力レベルを有する第２信号と第２電力レベルを有する第３信号とに分配する分配器と、分配器に接続され、第２信号を増幅し、第４信号を出力する第１増幅器と、分配器に接続され、第２電力レベルが所定の電力レベル以上のときに、第３信号を増幅し、第５信号を出力する第２増幅器と、第４信号と第５信号とを合成する合成器と、を備える。

　本発明によれば、入力信号の状態に応じて適切に電力増幅を行う電力増幅回路を提供することが可能となる。

第１実施形態に係る電力増幅回路の回路図である。第１実施形態に係る可変インダクタンス素子の回路図である。第１実施形態に係る電力増幅回路の動作を説明するためのグラフである。第２実施形態に係る電力増幅回路の回路図である。第２実施形態に係る電力増幅回路の動作を説明するためのグラフである。第３実施形態に係る電力増幅回路の回路図である。第４実施形態に係る電力増幅回路の回路図である。第５実施形態に係る電力増幅回路の回路図である。

　第１実施形態について説明する。図１には第１実施形態に係る電力増幅回路１０の回路図が示される。電力増幅回路１０は、分配器１０１、キャリア増幅器１０２（第１増幅器）、ピーク増幅器１０３（第２増幅器）、合成器１０４、位相器１０５、及び終端抵抗素子１０６を有する。

　電力増幅回路１０は、入力端１０７１を通じて入力される信号ＲＦ１の電力レベルに応じて、キャリア増幅器１０２による電力増幅又はキャリア増幅器１０２及びピーク増幅器１０３による電力増幅を行うドハティ増幅器である。

　分配器１０１は、入力端１０７１、キャリア増幅器１０２、ピーク増幅器１０３、及び終端抵抗素子１０６と接続される。分配器１０１は、入力端１０７１を通じて分配器１０１に入力される信号ＲＦ１（第１信号）を、信号ＲＦ２（第２信号）と信号ＲＦ３（第３信号）とに分配する。信号ＲＦ２はキャリア増幅器１０２に供給され、信号ＲＦ３はピーク増幅器１０３に供給される。

　分配器１０１は、可変インダクタンス素子１０１１，１０１２，１０１３，１０１４を有する。可変インダクタンス素子１０１１から１０１４が、第１可変インダクタンス素子から第４可変インダクタンス素子にそれぞれ対応する。

　分配器１０１は、可変容量素子１０１５，１０１６，１０１７，１０１８を有する。可変容量素子１０１５から１０１８が、第１可変容量素子から第４可変容量素子にそれぞれ対応する。

　可変インダクタンス素子１０１１，１０１２，１０１３，１０１４は、それぞれのインダクタンス値が外部からの制御信号に応じて変化し得る回路素子である。可変インダクタンス素子１０１１，１０１２，１０１３，１０１４の回路については後述する。

　可変容量素子１０１５，１０１６，１０１７，１０１８は、それぞれの容量値が外部からの制御信号に応じて変化し得る回路素子である。可変容量素子１０１５，１０１６，１０１７，１０１８は、例えば、可変容量ダイオードや、デジタルチューナブルキャパシタ（Ｄｉｇｉｔａｌｌｙ　Ｔｕｎａｂｌｅ　Ｃａｐａｃｉｔｏｒ：ＤＴＣ）を用いることができる。

　可変インダクタンス素子１０１１は、第１の端子（第１端子）が入力端１０７１に接続され、第２の端子（第２端子）がキャリア増幅器１０２の入力に接続される。

　可変インダクタンス素子１０１２は、第１の端子（第３端子）が可変インダクタンス素子１０１１の第２の端子に接続され、第２の端子（第４端子）がピーク増幅器１０３の入力に接続される。

　可変インダクタンス素子１０１３は、第１の端子（第５端子）が終端抵抗素子１０６を通じて接地に接続され、第２の端子（第６端子）が可変インダクタンス素子１０１２の第２の端子に接続される。

　可変インダクタンス素子１０１４は、第１の端子（第７端子）が入力端１０７１に接続され、第２の端子（第８端子）が可変インダクタンス素子１０１３の第１の端子に接続される。

　可変容量素子１０１５は、第１の端子（第９端子）が可変インダクタンス素子１０１１の第１の端子に接続され、第２の端子（第１０端子）が接地に接続される。可変容量素子１０１６は、第１の端子（第１１端子）が可変インダクタンス素子１０１１の第２の端子に接続され、第２の端子（第１２端子）が接地に接続される。

　可変容量素子１０１７は、第１の端子（第１３端子）が可変インダクタンス素子１０１３の第１の端子に接続され、第２の端子（第１４端子）が接地に接続される。可変容量素子１０１８は、第１の端子（第１５端子）が可変インダクタンス素子１０１３の第２の端子に接続され、第２の端子（第１６端子）が接地に接続される。

　分配器１０１は、可変インダクタンス素子１０１１，１０１２，１０１３，１０１４のインダクタンス値及び可変容量素子１０１５，１０１６，１０１７，１０１８の容量値に応じて、信号ＲＦ１を、ある電力レベル（第１電力レベル）を有する信号ＲＦ２と、他の電力レベル（第２電力レベル）を有する信号ＲＦ３とに分配する。信号ＲＦ２と信号ＲＦ３との位相は、例えば、互いに略９０°異なる位相である。本発明での略９０°とは４５°～１２０°を含む。

　別の言い方をすると、可変インダクタンス素子１０１１，１０１２，１０１３，１０１４のインダクタンス値及び可変容量素子１０１５，１０１６，１０１７，１０１８の容量値に応じて、分配器１０１のインピーダンス値が変化する。分配器１０１は、当該インピーダンス値に応じて信号ＲＦ２と信号ＲＦ３の分配を行う。なお、分配器１０１に設けられる各素子の個数及び各素子間の接続は、ここで示した例に限定されない。

　例えば、分配器１０１は、信号ＲＦ２の電力レベルと信号ＲＦ３の電力レベルとが均等になるように信号ＲＦ２及び信号ＲＦ３を出力する。他の分配の例については後述する。

　キャリア増幅器１０２は、入力が分配器１０１に接続され、出力が合成器１０４に接続される。キャリア増幅器１０２には、電源電圧Ｖｃｃ１が供給される。キャリア増幅器１０２は、分配器１０１からの信号ＲＦ２を増幅し、信号ＲＦ４（第４信号）を出力する。

　ピーク増幅器１０３は、入力が分配器１０１に接続され、出力が合成器１０４に接続される。ピーク増幅器１０３には、電源電圧Ｖｃｃ１が供給される。ピーク増幅器１０３は、分配器１０１からの信号ＲＦ３を増幅し、信号ＲＦ５（第５信号）を出力する。

　キャリア増幅器１０２及びピーク増幅器１０３は、例えば、ヘテロ接合バイポーラトランジスタ（Ｈｅｔｅｒｏｊｕｎｃｔｉｏｎ　Ｂｉｐｏｌａｒ　Ｔｒｎｓｉｓｔｏｒ：ＨＢＴ）等のバイポーラトランジスタ、又はＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ－ｏｘｉｄｅ－ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ　Ｆｉｅｌｄ　Ｅｆｆｅｃｔ　Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等の電界効果トランジスタである。

　本実施形態においては、例えば、キャリア増幅器１０２には、キャリア増幅器１０２がＡＢ級動作を行うようにバイアス電流又は電圧が供給される。このとき、ピーク増幅器１０３には、ピーク増幅器１０３がＣ級動作を行うようにバイアス電流又は電圧が供給される。なお、ピーク増幅器１０３をＡＢ級、Ｂ級などにしても良い。

　キャリア増幅器１０２は、信号ＲＦ２の電力レベルにかかわらず信号ＲＦ２を増幅する。ピーク増幅器１０３は、信号ＲＦ３が所定の電力レベル以上のときに信号ＲＦ３を増幅する。

　ピーク増幅器１０３が動作する電力レベルは、電力増幅回路１０が出力する最大電力レベルから、所定の電力レベルだけ低い電力レベルとして設定される。最大電力レベルとピーク増幅器１０３が動作する電力レベルとの差をバックオフ量という。

　例えば、バックオフ量が約６ｄＢである場合、分配器１０１が、信号ＲＦ２の電力レベルと信号ＲＦ３の電力レベルとが均等になるような分配を行うことで、当該バックオフ量が確保される。より具体的には、分配器１０１は、信号ＲＦ２及び信号ＲＦ３それぞれの電力レベルが、信号ＲＦ１の電力レベルから約３ｄＢ低くなるような分配を行う。

　合成器１０４は位相器１０４１及びノード１０４２を有する。合成器１０４は、信号ＲＦ４と信号ＲＦ５を合成する。

　位相器１０４１は、第１の端子がキャリア増幅器１０２に接続され、第２の端子がノード１０４２に接続される。位相器１０４１は、キャリア増幅器１０２の出力からノード１０４２を見たインピーダンスを変換するための素子である。位相器１０４１は、例えば、λ／４線路である。インピーダンス変換により、信号ＲＦ４の位相が変化する。

　ノード１０４２は、キャリア増幅器１０２の出力からの配線と、ピーク増幅器１０３の出力からの配線の接続点である。

　例えば、信号ＲＦ２の位相が、信号ＲＦ３の位相より略９０°進んでいる場合、位相器１０４１は、信号ＲＦ４の位相を略９０°遅らせる。これにより、信号ＲＦ４と信号ＲＦ５の位相が揃えられる。信号ＲＦ４と信号ＲＦ５とは、配線の接続点であるノード１０４２において、同相で合成されて信号ＲＦ６となる。

　位相器１０５は、第１の端子がノード１０４２に接続され、第２の端子が出力端１０７２に接続されるインピーダンス変換素子である。位相器１０５は、例えば、λ／４線路である。位相器１０５は、ノード１０４２と出力端１０７２との間のインピーダンスを調整する。

　図２を参照して、可変インダクタンス素子１０１１，１０１２，１０１３，１０１４の構成について説明する。ここでは、可変インダクタンス素子１０１１を例に説明する。可変インダクタンス素子１０１２から１０１４も、可変インダクタンス素子１０１１と同様の構成を有する。

　図２は、可変インダクタンス素子１０１１の回路図である。可変インダクタンス素子１０１１は、スイッチ２０１ａと、基板内配線２０３ａ，２０３ｂと、を含む。スイッチ２０１ａは、複数の入力端子と、複数の出力端子と、を含む。

　図２では、複数の入力端子のうち、入力端子２０１１ａ（第１入力端子），２０１１ｂ（第２入力端子），２０１１ｚが示される。また、複数の出力端子のうち、出力端子２０１２ａ（第１出力端子），２０１２ｂ（第２出力端子），２０１２ｚが示される。以下、入力端子２０１１ａ、２０１１ｂ及び２０１１ｚの各々を入力端子２０１１とよぶことがある。出力端子２０１２ａ、２０１２ｂ及び２０１２ｚの各々を出力端子２０１２とよぶことがある。

　なお、入力端子２０１１の個数は、２つであってもよいし、４つ以上であってもよい。出力端子２０１２の個数は、２つであってもよいし、４つ以上であってもよい。また、入力端子２０１１の個数と出力端子２０１２の個数とは、同じであってもよいし、異なっていてもよい。

　入力端子２０１１は、スイッチ２０１ａの外部から信号が入力される端子である。出力端子２０１２は、スイッチ２０１ａの外部へ信号を出力する端子である。なお、スイッチに含まれる入力端子の中には、スイッチ２０１ａの外部へ信号を出力する端子があってもよい。また、スイッチに含まれる出力端子の中には、スイッチ２０１ａの外部から信号が入力される端子があってもよい。

　スイッチ２０１ａは、自己の内部において、複数の入力端子のいずれか１つと複数の出力端子のいずれか１つとを電気的に接続する接続経路（以下、内部接続経路とよぶ。）を１つ以上形成することが可能である。このようなスイッチ２０１ａは、例えば、特開平８－２１３４７２号公報に開示されている。

　スイッチ２０１ａは、１つの入力端子又は１つの出力端子に対しては１つの内部接続経路を形成する。言い換えると、スイッチ２０１ａでは、１つの入力端子と複数の出力端子とが当該複数の内部接続経路により接続されないし、複数の入力端子と１つの出力端子とが当該複数の内部接続経路により接続されない。スイッチ２０１ａは、このようなダイレクトマッピングの機能を有しない。

　図２では、スイッチ２０１ａは、入力端子２０１１ａと出力端子２０１２ｂとを電気的に接続する内部接続経路２０２ａａ、及び入力端子２０１１ｂと出力端子２０１２ａとを電気的に接続する内部接続経路２０２ａｂを形成している。

　スイッチ２０１ａは、例えば、ＦＥＴやトランジスタ又はダイオードなどの半導体により構成される。なお、スイッチ２０１ａは、機械的に接点を開閉させて接続を切り替えるリレーなどにより構成されてもよい。

　入力端子２０１１ａには、入力信号ＲＦｉｎ１（第１入力信号）が入力される。出力端子２０１２ａからは、出力信号ＲＦｏｕｔ１（第１出力信号）が出力される。可変インダクタンス素子１０１１の一端は、入力端子２０１１ａであり、他端は出力端子２０１２ａである。

　出力端子２０１２ｂからは、出力信号ＲＦｏｕｔ２（第２出力信号）が出力される。入力端子２０１１ｂには、入力信号ＲＦｉｎ２（第２入力信号）が入力される。

　出力端子２０１２ｚからは、出力信号ＲＦｏｕｔ３が出力される。入力端子２０１１ｚには、入力信号ＲＦｉｎ３が入力される。

　基板内配線２０３ａ及び２０３ｂ（外部配線）は、スイッチ２０１ａの外部に設けられる。本実施形態では、基板内配線２０３ａ及び２０３ｂは、例えば、ガラス基板又はエポキシ基板などのプリント基板（Ｐｒｉｎｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ　Ｂｏａｒｄ：ＰＣＢ）に設けられた配線である。なお、基板には液晶ポリマーを使ったものやＬＴＴＣＣ（Ｌｏｗ　Ｔｅｍｐａｒａｔｕｒｅ　Ｃｏ-Ｆｉｒｅ　Ｃｅｒａｍｉｃ）を使用しても良い。

　基板内配線２０３ａは、出力端子２０１２ｂから出力される出力信号ＲＦｏｕｔ２が入力信号ＲＦｉｎ２として入力端子２０１１ｂに入力されるように、出力端子２０１２ｂと入力端子２０１１ｂとを電気的に接続するように構成される。また、基板内配線２０３ｂは、出力端子２０１２ｚから出力される出力信号ＲＦｏｕｔ３が入力信号ＲＦｉｎ３として入力端子２０１１ｚに入力されるように、出力端子２０１２ｚと入力端子２０１１ｚとを電気的に接続するように構成される。

　基板内配線２０３ａ及び２０３ｂは、例えば、その一部又は全部がプリント基板において巻回されており、インダクタとして機能する。なお、基板内配線２０３ａ及び２０３ｂは、インダクタとして機能し、プリント基板に表面実装されるデバイス（Ｓｕｒｆａｃｅ　Ｍｏｕｎｔ　Ｄｅｖｉｃｅ：ＳＭＤ）と、ＳＭＤ及びスイッチ２０１ａを電気的に接続する配線とによって構成されてもよい。

　可変インダクタンス素子１０１１は、内部接続経路の形成パターンを切り替えることで、信号を基板内配線２０３ａに伝送させる回路、及び信号を入力端子２０１１ａから出力端子２０１２ａへバイパスさせる回路を少なくとも実現することができる。そして、例えば、他の出力端子に他の基板内配線を接続したり、他の入力端子に他の基板内配線を接続したり、他の出力端子と他の入力端子との間に他の基板内配線を接続したりすることで、可変インダクタンス素子１０１１が形成可能な回路の接続パターンを簡易に増加させることができる。

　すなわち、可変インダクタンス素子１０１１は、１つのスイッチ２０１ａで、可変インダクタンス素子１０１１を様々なインダクタンスを有する回路に切り替えることができる。これにより、直列に接続された複数のインダクタ毎にスイッチが並列に接続される構成と比べて、可変インダクタンス素子１０１１のサイズを小さくすることができるとともに、スイッチの特性ばらつきによる回路特性のばらつきを抑制することができる。

　また、可変インダクタンス素子１０１１は、内部接続経路の形成パターンを切り替えることで、信号を基板内配線２０３ａに伝送させる回路、信号を基板内配線２０３ｂに伝送させる回路、信号を基板内配線２０３ａ及び２０３ｂに伝送させる回路、及び信号を入力端子２０１１ａから出力端子２０１２ａへバイパスさせる回路を少なくとも実現することができる。これにより、例えば、基板内配線２０３ａ及び２０３ｂがインダクタとして機能する場合、可変インダクタンス素子１０１１のインダクタンス値を調整することが可能となる。

　図３を参照して、電力増幅回路１０の動作について説明する。図３は、電力増幅回路１０の出力電力［ｄＢｍ］と電力付加効率［％］との関係を示すグラフである。図３では、可変インダクタンス素子１０１１から１０１４のインダクタンス値及び可変容量素子１０１５から１０１８の容量値を異ならせた場合の、電力増幅回路１０における電力付加効率Ｅ０，Ｅ１，Ｅ２のグラフが示される。

　電力増幅回路１０は、例えば、電力増幅回路１０に入力される信号ＲＦ１の電力レベルに応じた増幅を行う。電力増幅回路１０は、信号ＲＦ１の入力信号のピーク対平均電力比（ＰＡＰＲ）に応じた電力増幅を行う。

　例えば、ＰＡＰＲが約６．０ｄＢである場合、電力増幅回路１０は、バックオフ量が約６．０ｄＢとなるような増幅動作を行う。すなわち、ピーク増幅器１０３は、キャリア増幅器１０２及びピーク増幅器１０３が飽和状態で動作する最大出力電力Ｐｓａｔより約６．０ｄＢ低い出力電力Ｐ０以上の電力レベルにて、信号ＲＦ３の増幅を行う。このとき、電力増幅回路１０は、出力電力Ｐ０において最大効率で動作する。

　この場合、例えば、可変インダクタンス素子１０１１，１０１３のインダクタンス値は、５．２９ｎＨ、可変インダクタンス素子１０１２，１０１４のインダクタンス値は、７．０９ｎＨとして調整される。また、例えば、可変容量素子１０１５から１０１８の容量値は、８．３６ｐＦとして調整される。これらの素子値は、周波数を１ＧＨｚに設定した場合の素子値である。

　この場合、分配器１０１は、上記のような容量値及びインダクタンス値に基づいて、信号ＲＦ２及び信号ＲＦ３それぞれの電力レベルが、信号ＲＦ１の電力レベルから約３ｄＢ低くなるような分配を行う。これにより、約６．０ｄＢのバックオフ量を実現し、電力増幅回路１０を出力電力Ｐ０において最大効率で動作させることができる。

　ＰＡＰＲが約６．５ｄＢである場合、ピーク増幅器１０３は、最大出力電力Ｐｓａｔより約６．５ｄＢ低い出力電力Ｐ１以上の電力レベルにて、信号ＲＦ３の増幅を行う。このとき、電力増幅回路１０は、出力電力Ｐ１において最大効率で動作する。

　この場合、例えば、可変インダクタンス素子１０１１，１０１３のインダクタンス値は、５．９４ｎＨ、可変インダクタンス素子１０１２，１０１４のインダクタンス値は、８．９３ｎＨとして調整される。また、例えば、可変容量素子１０１５から１０１８の容量値は、７．１０ｐＦとして調整される。これらの素子値は、周波数を１ＧＨｚに設定した場合の素子値である。

　この場合、分配器１０１は、上記のような容量値及びインダクタンス値に基づいて、信号ＲＦ２が信号ＲＦ１の電力レベルから約２．５ｄＢ低く、信号ＲＦ３が信号ＲＦ１の電力レベルから約３．５ｄＢ低くなるような分配を行う。

　すなわち、分配器１０１は、バックオフ量が約６．０ｄＢの場合を基準とすると、キャリア増幅器１０２により多い電力を分配し、ピーク増幅器１０３により少ない電力を分配する。キャリア増幅器１０２により多くの電力レベルの信号ＲＦ２が入力されるため、キャリア増幅器１０２が飽和状態に達するような出力電力Ｐ１は、出力電力Ｐ０より小さい値となる。このように、キャリア増幅器１０２により多くの電力を供給することで、電力増幅回路１０が最大効率で動作する出力電力を調整することができる。

　例えば、ＰＡＰＲが約６．０ｄＢの入力信号から、ＰＡＰＲが約６．５ｄＢの入力信号へと切り替わるとする。このとき、可変インダクタンス素子１０１１から１０１４のインダクタンス値及び可変容量素子１０１５から１０１８の容量値が調整され、分配器１０１の電力分配比が調整されることで、電力増幅回路１０が効率よく電力増幅を行うようにできる。

　ＰＡＰＲが約５．５ｄＢである場合、ピーク増幅器１０３は、最大出力電力Ｐｓａｔより約５．５ｄＢ低い出力電力Ｐ２以上の電力レベルにて、信号ＲＦ３の増幅を行う。このとき、電力増幅回路１０は、出力電力Ｐ２において最大効率で動作する。

　この場合、例えば、可変インダクタンス素子１０１１，１０１３のインダクタンス値は、５．６３ｎＨ、可変インダクタンス素子１０１２，１０１４のインダクタンス値は、７．９６ｎＨとして調整される。また、例えば、可変容量素子１０１５から１０１８の容量値は、７．６９ｐＦとして調整される。これらの素子値は、周波数を１ＧＨｚに設定した場合の素子値である。

　この場合、分配器１０１は、上記のような容量値及びインダクタンス値に基づいて、信号ＲＦ２が信号ＲＦ１の電力レベルから約３．５ｄＢ低く、信号ＲＦ３が信号ＲＦ１の電力レベルから約２．５ｄＢ低くなるような分配を行う。

　すなわち、分配器１０１は、バックオフ量が約６．０ｄＢの場合を基準とすると、キャリア増幅器１０２により少ない電力を分配し、ピーク増幅器１０３により多い電力を分配する。キャリア増幅器１０２により少ない電力レベルの信号ＲＦ２が入力されるため、キャリア増幅器１０２が飽和状態に達するような出力電力Ｐ２は、出力電力Ｐ０より大きい値となる。このように、キャリア増幅器１０２により少ない電力を供給することで、電力増幅回路１０が最大効率で動作する出力電力を調整することができる。

　ＰＡＰＲが約６．０ｄＢの入力信号から、ＰＡＰＲが約５．５ｄＢの入力信号へと切り替わる場合も、同様に分配器１０１の電力分配比が調整され、電力増幅回路１０が効率よく電力増幅を行うようにできる。

　すなわち、電力増幅回路１０は、入力信号の電力レベルに応じて、適切な電力増幅を行うことができる。

　第２実施形態について説明する。第２の実施形態以降では第１の実施形態と共通の事柄についての記述を省略し、異なる点についてのみ説明する。特に、同様の構成による同様の作用効果については実施形態毎には逐次言及しない。

　図４には、第２実施形態に係る電力増幅回路１０Ａの回路図が示される。電力増幅回路１０Ａは、キャリア増幅器１０２，ピーク増幅器１０３に供給される電源電圧が、電力増幅回路１０における電源電圧Ｖｃｃ１（第１電源電圧）又は電源電圧Ｖｃｃ１よりも低い電源電圧Ｖｃｃ２（第２電源電圧）である点で、電力増幅回路１０と異なる。

　電力増幅回路１０Ａは、出力信号の電力レベルに応じて、高電力モード（第１増幅モード）と低電力モード（第２増幅モード）という動作状態を切り替え可能な回路である。ここでの高電力モードとは、図３のようなドハティ動作においてピーク増幅器１０３が動作する場合の動作状態という意味とは異なる。高電力モードと低電力モードとは、出力電力の最大出力電力が異なる動作状態という意味である。

　電力増幅回路１０Ａにおける動作状態の切り替えは、例えば、キャリア増幅器１０２，ピーク増幅器１０３に供給される電源電圧の切り替えによって行われる。電力増幅回路１０Ａが、高電力モードで動作する場合は、キャリア増幅器１０２及びピーク増幅器１０３に電源電圧Ｖｃｃ１が供給される。電力増幅回路１０Ａが、低電力モードで動作する場合は、キャリア増幅器１０２及びピーク増幅器１０３に電源電圧Ｖｃｃ２が供給される。

　また、キャリア増幅器１０２に供給されるバイアス電流又は電圧は、高電力モード及び低電力モードで、キャリア増幅器１０２がＡＢ級動作を行うように制御される。ピーク増幅器１０３に供給されるバイアス電流又は電圧は、高電力モード及び低電力モードで、ピーク増幅器１０３がＣ級動作を行うように制御される。

　電源電圧の切り替えの制御は、例えば、外部の制御回路が、電源電圧Ｖｃｃ１を供給する電源ライン又は電源電圧Ｖｃｃ２を供給する電源ラインと、キャリア増幅器１０２及びピーク増幅器１０３との接続をスイッチ等により切り替えることによって行われる。

　電力増幅回路１０Ａのように高電力モードと低電力モードとを切り替える場合、低電力モードにおける電力増幅回路１０のゲインは、高電力モードにおけるゲインより低いことが好ましい。

　図５を参照して、電力増幅回路１０の動作について説明する。図５は、電力増幅回路１０の出力電力［ｄＢｍ］に対する電力付加効率［％］及びゲイン［ｄＢ］の関係を示すグラフである。図５では、低電力モードにおける電力付加効率Ｅ３及びゲインＧ３が実線で、高電力モードにおける電力付加効率Ｅ０及びゲインＧ０が破線で示される。

　ゲインＧ０，Ｇ３はそれぞれ、電力増幅回路１０Ａにおいて、入力端１０７１から、キャリア増幅器１０２を通り、出力端１０７２へ向かう経路におけるゲインである。

　高電力モードにおける電力付加効率Ｅ０は、図３の第１実施形態に係る電力増幅回路１０における場合と同様のグラフである。ゲインＧ０は、この場合のゲインを示すグラフである。

　低電力モードにおいて、分配器１０１は、信号ＲＦ２が信号ＲＦ１の電力レベルから約（３＋Ｘ）ｄＢ低く、信号ＲＦ３が信号ＲＦ１の電力レベルから約（３－Ｘ）ｄＢ低くなるような分配を行う。すなわち、分配器１０１は、信号ＲＦ２の電力レベルが、信号ＲＦ３の電力レベルより小さくなるような分配を行う。

　このとき、分配器１０１では、可変インダクタンス素子１０１１から１０１４のインダクタンス値及び可変容量素子１０１５から１０１８の容量値が適切に調整される。ゲインＧ０は、この場合のゲインを示すグラフである。

　図５における、電力付加効率Ｅ０と電力付加効率Ｅ３とを比較する。低電力モードにおける電力付加効率Ｅ３の最大出力電力Ｐｓａｔ３は、高電力モードにおける電力付加効率Ｅ０の最大出力電力Ｐｓａｔ０より小さくなっている。これは、電源電圧Ｖｃｃ２が電源電圧Ｖｃｃ１より小さいからである。

　また、電力付加効率Ｅ３は出力電力Ｐ３にて最大となる。出力電力Ｐ３は、電力付加効率Ｅ０が最大となる出力電力Ｐ０より小さい。これは、分配器１０１が、キャリア増幅器１０２により少ない電力を分配し、ピーク増幅器１０３により多い電力を分配するからである。つまり、ピーク増幅器１０３により多い電力が供給されることで、ピーク増幅器１０３が、信号ＲＦ１の電力レベルがより少ない場合であっても増幅動作を行うからである。

　図５における、ゲインＧ０とゲインＧ３とを比較する。低電力モードにおけるゲインＧ３は、高電力モードにおけるゲインＧ０より小さい。これは、分配器１０１が、キャリア増幅器１０２により少ない電力を分配し、ピーク増幅器１０３により多い電力を分配するからである。つまり、ゲインＧ０，Ｇ３はそれぞれ、入力端１０７１から、キャリア増幅器１０２を通り、出力端１０７２へ向かう経路におけるゲインであるので、キャリア増幅器１０２に分配される電力レベルが減少すると、ゲインが低下するからである。例えば、信号ＲＦ２の電力レベルが信号ＲＦ１の電力レベルから約（３＋Ｘ）ｄＢ低くなる場合のゲインは、信号ＲＦ２の電力レベルが信号ＲＦ１の電力レベルから約３ｄＢ低くなる場合のゲインよりＸｄＢだけ減少する。

　電力増幅回路１０Ａは、分配器１０１による信号ＲＦ２と信号ＲＦ３の分配比の調整によって、低電力モード時に、高電力モード時より低いゲインを有するような回路である。すなわち、電力増幅回路１０Ａは、電力増幅回路１０Ａの動作状態に応じて、適切な電力増幅を行うことができる。

　第３実施形態について説明する。図６には第３実施形態に係る電力増幅回路１０Ｂの回路図が示される。電力増幅回路１０Ｂの動作状態には、電力増幅回路１０Ａと同様に、高電力モードと低電力モードが含まれる。

　電力増幅回路１０Ｂは、分配器１０１とキャリア増幅器１０２との間に、可変減衰器６０１が設けられる点で、電力増幅回路１０Ａと異なる。

　可変減衰器６０１は、抵抗値が調整可能な可変抵抗素子を少なくとも一つ有する。信号ＲＦ２は、可変減衰器６０１によって、電力レベルが減衰されて、キャリア増幅器１０２に供給される。すなわち、低電力モードにおける電力増幅回路１０Ｂのゲインは、電力増幅回路１０Ａよりもさらに低くなる。

　電力増幅回路１０Ｂは、分配比の調整に加えて、可変減衰器６０１により信号ＲＦ２を減衰させることによって、低電力モード時に、高電力モード時より低いゲインを有するような回路である。すなわち、電力増幅回路１０Ｂも、電力増幅回路１０Ｂの動作状態に応じて、適切な電力増幅を行うことができる。

　第４実施形態について説明する。図７には第４実施形態に係る電力増幅回路１０Ｃの回路図が示される。電力増幅回路１０Ｃでは、合成器１０４Ａが可変インピーダンス素子７０１を有する。電力増幅回路１０Ｃは、この点で、電力増幅回路１０と異なる。

　可変インピーダンス素子７０１は、電力増幅回路１０Ｃに入力される信号ＲＦ１の周波数に応じて、インピーダンスを調整可能な素子である。可変インピーダンス素子７０１は例えば、可変インダクタンス素子、可変容量、可変抵抗素子等が組み合わされた素子である。可変インピーダンス素子７０１は、信号ＲＦ１の周波数に応じて、信号ＲＦ４の位相と信号ＲＦ５の位相とが同相になるようにインピーダンスが調整される。

　電力増幅回路１０Ｃでは、信号ＲＦ１の周波数に応じて、可変インダクタンス素子１０１１から１０１４のインダクタンス値及び可変容量素子１０１５から１０１８の容量値が調整される。

　例えば、信号ＲＦ２及び信号ＲＦ３のそれぞれの電力レベルが、信号ＲＦ１の電力レベルより約３ｄＢ小さい場合で説明する。

　信号ＲＦ１の周波数が１．０ＧＨｚである場合、例えば、可変インダクタンス素子１０１１，１０１３のインダクタンス値は、５．６３ｎＨ、可変インダクタンス素子１０１２，１０１４のインダクタンス値は、７．９６ｎＨとして調整される。また、例えば、可変容量素子１０１５から１０１８の容量値は、７．６９ｐＦとして調整される。

　信号ＲＦ１の周波数が１．５ＧＨｚである場合、例えば、可変インダクタンス素子１０１１，１０１３のインダクタンス値は、３．７５ｎＨ、可変インダクタンス素子１０１２，１０１４のインダクタンス値は、５．３１ｎＨとして調整される。また、例えば、可変容量素子１０１５から１０１８の容量値は、５．１２ｐＦとして調整される。

　信号ＲＦ１の周波数が２．０ＧＨｚである場合、例えば、可変インダクタンス素子１０１１，１０１３のインダクタンス値は、２．８１ｎＨ、可変インダクタンス素子１０１２，１０１４のインダクタンス値は、３．９８ｎＨとして調整される。また、例えば、可変容量素子１０１５から１０１８の容量値は、３．８４ｐＦとして調整される。

　電力増幅回路１０Ｃは、可変インダクタンス素子１０１１から１０１４のインダクタンス値及び可変容量素子１０１５から１０１８の容量値及び可変インピーダンス素子７０１のインピーダンス値を調整することで、信号ＲＦ１の周波数に応じて、適切な電力増幅を行うことができる。なお、電力増幅回路１０Ｃにおける信号ＲＦ２と信号ＲＦ３の分配比は、電力増幅回路１０における分配比のように、可変としてもよい。

　第５実施形態について説明する。図８には第５実施形態に係る電力増幅回路１０Ｄの回路図が示される。電力増幅回路１０Ｄは、増幅器８０１１，８０１２，８０１３，８０１４を有する。増幅器８０１１，８０２１には電源電圧Ｖｃｃ３が供給される。増幅器８０１２，８０２２には電源電圧Ｖｃｃ４が供給される。

　増幅器８０１１と増幅器８０１２は、キャリア増幅器１０２を多段構成によって実現する場合の増幅器である。また、増幅器８０２１，８０２２は、ピーク増幅器１０３を多段構成によって実現する場合の増幅器である。

　電力増幅回路１０Ｄによっても、電力増幅回路１０と同様に、入力信号の電力レベルに応じて、適切な電力増幅を行うことができる。

　以上、本発明の例示的な実施形態について説明した。電力増幅回路１０は、可変インダクタンス素子１０１１，１０１２，１０１３，１０１４と、可変容量素子１０１５，１０１６，１０１７，１０１８とを有し、可変インダクタンス素子１０１１，１０１２，１０１３，１０１４のインダクタンス値及び可変容量素子１０１５，１０１６，１０１７，１０１８の容量値に応じて、信号ＲＦ１を、第１電力レベルを有する信号ＲＦ２と第２電力レベルを有する信号ＲＦ３とに分配する分配器１０１を備える。また、電力増幅回路１０は、分配器１０１に接続され、信号ＲＦ２を増幅し、信号ＲＦ４を出力するキャリア増幅器１０２と、分配器１０１に接続され、第２電力レベルが所定の電力レベル以上のときに、信号ＲＦ３を増幅し、信号ＲＦ５を出力するピーク増幅器１０３と、信号ＲＦ４と信号ＲＦ５とを合成する合成器１０４と、を備える。

　分配器１０１は、各可変インダクタンス素子のインダクタンス値及び各可変容量素子の容量値に応じて、信号ＲＦ１を信号ＲＦ２と信号ＲＦ３とに分配する。信号ＲＦ２の第１電力レベルと信号ＲＦ３の第２電力レベルが異なる場合、第１電力レベルに基づくキャリア増幅器１０２の動作及び第２電力レベルに基づくピーク増幅器１０３の動作が調整される。これにより、電力増幅回路１０は、信号ＲＦ１のＰＡＰＲが切り替わる場合等において、信号ＲＦ１の状態に応じて適切に電力増幅を行うことができる。

　また、分配器１０１は、信号ＲＦ１のピーク対平均電力比が所定の値より大きい場合に、第２電力レベルが第１電力レベルより小さくなるように、インダクタンス値及び容量値を調整可能に構成され、信号ＲＦ１のピーク対平均電力比が所定の値より小さい場合に、第２電力レベルが第１電力レベルより大きくなるように、インダクタンス値及び容量値を調整可能に構成される。

　第２電力レベルが第１電力レベルより小さくなると、電力増幅回路１０の最大効率となる出力電力は低下する。これにより、バックオフ量をピーク対平均電力比に応じて大きくすることができる。第２電力レベルが第１電力レベルより小さくなる場合は、電力増幅回路１０の最大効率となる出力電力は増加する。これにより、バックオフ量をピーク対平均電力比に応じて小さくすることができる。これにより、電力増幅回路１０は、信号ＲＦ１の状態に応じて適切に電力増幅を行うことができる。

　また、電力増幅回路１０Ａでは、電力増幅回路１０Ａの動作状態は、キャリア増幅器１０２及びピーク増幅器１０３に電源電圧Ｖｃｃ１が供給される高電力モードと、キャリア増幅器１０２及びピーク増幅器１０３に電源電圧Ｖｃｃ１より電圧が低い電源電圧Ｖｃｃ２が供給される低電力モードと、を含み、分配器１０１は、低電力モードにおいて、第２電力レベルが第１電力レベルより大きくなるように、インダクタンス値及び容量値を調整可能に構成される。

　これにより、低電力モードにおいて、キャリア増幅器１０２の第１電力レベルは、ピーク増幅器１０３の第２電力レベルより小さくなる。したがって、電力増幅回路１０Ａは、低電力モードにおける好ましいゲインを実現可能である。すなわち、電力増幅回路１０Ａは、電力増幅回路１０Ａの動作状態に応じて、適切な電力増幅を行うことができる。

　また、電力増幅回路１０Ｂは、分配器１０１とキャリア増幅器１０２との間に設けられる可変減衰器６０１をさらに備える。可変減衰器６０１により、第１電力レベルをより小さくすることが可能となる。電力増幅回路１０Ｂは低電力モードにおけるより好ましいゲインを実現可能である。すなわち、電力増幅回路１０Ｂは、電力増幅回路１０Ｂの動作状態に応じて、適切な電力増幅を行うことができる。

　また、電力増幅回路１０Ｃでは、分配器１０１は、信号ＲＦ１の周波数に基づいてインダクタンス値及び容量値を調整可能に構成され、合成器１０４Ａは、キャリア増幅器１０２とピーク増幅器１０３との間に設けられ、周波数に基づいてインピーダンス値を調整可能に構成された可変インピーダンス素子７０１、を有する。

　電力増幅回路１０Ｃは、可変インダクタンス素子１０１１から１０１４のインダクタンス値及び可変容量素子１０１５から１０１８の容量値及び可変インピーダンス素子７０１のインピーダンス値を調整することで、信号ＲＦ１の周波数に応じて、適切な電力増幅を行うことができる。すなわち、電力増幅回路１０Ｂは、信号ＲＦ１の状態に応じて、適切な電力増幅を行うことができる。

　また、可変インダクタンス素子１０１１，１０１２，１０１３，１０１４は、複数の入力端子と、複数の出力端子と、を含むスイッチ２０１ａを備え、複数の入力端子は、入力信号ＲＦｉｎ１が入力される入力端子２０１１ａと、入力信号ＲＦｉｎ２が入力される入力端子２０１１ｂと、を含む。複数の出力端子は、出力信号ＲＦｏｕｔ１が出力される出力端子２０１２ａと、出力信号ＲＦｏｕｔ２が出力される出力端子２０１２ｂと、を含む。スイッチ２０１ａは、複数の入力端子のいずれか１つと複数の出力端子のいずれか１つとを電気的に接続する内部接続経路を１つ以上形成することが可能である。基板内配線２０３ａは、出力端子２０１２ｂから出力される出力信号ＲＦｏｕｔ２が入力信号ＲＦｉｎとして入力端子２０１１ｂに入力されるように、出力端子２０１２ｚを入力端子２０１１ｚに電気的に接続するように構成される。基板内配線２０３ａは、スイッチ２０１ａの外部に設けられた外部に設けられる。

　可変インダクタンス素子１０１１は、１つのスイッチ２０１ａで、可変インダクタンス素子１０１１を様々なインダクタンスを有する回路に切り替えることができる。これにより、直列に接続された複数のインダクタ毎にスイッチが並列に接続される構成と比べて、可変インダクタンス素子１０１１のサイズを小さくすることができるとともに、スイッチの特性ばらつきによる回路特性のばらつきを抑制することができる。

　電力増幅回路１０は、入力端１０７１をさらに備え、分配器１０１は、一端が入力端１０７１に接続され、他端がキャリア増幅器１０２に接続される可変インダクタンス素子１０１１と、一端が可変インダクタンス素子１０１１の一端に接続され、他端が接地に接続される可変容量素子１０１５と、一端が可変インダクタンス素子１０１１の他端に接続され、他端が接地に接続される可変容量素子１０１６とを備える。

　電力増幅回路１０は、第１の端子が可変インダクタンス素子１０１１の第２の端子に接続され、第２の端子がピーク増幅器１０３に接続される可変インダクタンス素子１０１２と、第１の端子が接地に接続され、第２の端子が可変インダクタンス素子１０１２の第２の端子に接続される可変インダクタンス素子１０１３と、第１の端子が可変インダクタンス素子１０１３の第１の端子に接続され、第２の端子が接地に接続される可変容量素子１０１７と、第１の端子が可変インダクタンス素子１０１３の第２の端子に接続され、第２の端子が接地に接続される可変容量素子１０１８と、第１の端子が入力端１０７１に接続され、第２の端子が可変インダクタンス素子１０１３の第１の端子に接続される可変インダクタンス素子１０１４と、を備える。

　これにより、電力増幅回路１０が信号ＲＦ１の状態に応じて適切に電力増幅を行うことができる。

　なお、以上説明した各実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更／改良され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。即ち、各実施形態に当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、各実施形態が備える各要素及びその配置、材料、条件、形状、サイズなどは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、各実施形態は例示であり、異なる実施形態で示した構成の部分的な置換又は組み合わせが可能であることは言うまでもなく、これらも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。

１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ…電力増幅回路、１０１…分配器、１０２…キャリア増幅器、１０３…ピーク増幅器、１０４，１０４Ａ…合成器、１０５…位相器、１０１１，１０１２，１０１３，１０１４…可変インダクタンス素子、１０１５，１０１６，１０１７，１０１８…可変容量素子

Claims

　少なくとも一つの可変インダクタンス素子と、少なくとも一つの可変容量素子とを有し、前記少なくとも一つの可変インダクタンス素子のインダクタンス値及び前記少なくとも一つの可変容量素子の容量値に応じて、第１信号を、第１電力レベルを有する第２信号と第２電力レベルを有する第３信号とに分配する分配器と、
　前記分配器に接続され、前記第２信号を増幅し、第４信号を出力する第１増幅器と、
　前記分配器に接続され、前記第２電力レベルが所定の電力レベル以上のときに、前記第３信号を増幅し、第５信号を出力する第２増幅器と、
　前記第４信号と前記第５信号とを合成する合成器と、を備える、電力増幅回路。
　請求項１に記載の電力増幅回路であって、
　前記分配器は、
　前記第１信号のピーク対平均電力比が所定の値より大きい場合に、前記第２電力レベルが前記第１電力レベルより小さくなるように、前記インダクタンス値及び前記容量値を調整可能に構成され、
　前記第１信号のピーク対平均電力比が前記所定の値より小さい場合に、前記第２電力レベルが前記第１電力レベルより大きくなるように、前記インダクタンス値及び前記容量値を調整可能に構成される、電力増幅回路。
　請求項１又は２に記載の電力増幅回路であって、
　前記電力増幅回路の動作状態は、前記第１増幅器及び前記第２増幅器に第１電源電圧が供給される第１増幅モードと、前記第１増幅器及び前記第２増幅器に前記第１電源電圧より電圧が低い第２電源電圧が供給される第２増幅モードと、を含み、
　前記分配器は、前記第２増幅モードにおいて、前記第２電力レベルが前記第１電力レベルより大きくなるように、前記インダクタンス値及び前記容量値を調整可能に構成される、電力増幅回路。
　請求項３に記載の電力増幅回路であって、
　前記分配器と前記第１増幅器との間に設けられる可変減衰器をさらに備える、電力増幅回路。
　請求項１から４のいずれか一項に記載の電力増幅回路であって、
　前記分配器は、前記第１信号の周波数に基づいて前記インダクタンス値及び前記容量値を調整可能に構成され、
　前記合成器は、前記第１増幅器と前記第２増幅器との間に設けられ、前記周波数に基づいてインピーダンス値を調整可能に構成された可変インピーダンス素子、を有する、電力増幅回路。
　請求項１から５のいずれか一項に記載の電力増幅回路であって、
　前記少なくとも一つの可変インダクタンス素子は、
　　複数の入力端子と、複数の出力端子と、を含むスイッチを備え、
　　前記複数の入力端子は、第１入力信号が入力される第１入力端子と、第２入力信号が入力される第２入力端子と、を含み、
　　前記複数の出力端子は、第１出力信号が出力される第１出力端子と、第２出力信号が出力される第２出力端子と、を含み、
　　前記スイッチは、前記複数の入力端子のいずれか１つと前記複数の出力端子のいずれか１つとを電気的に接続する内部接続経路を１つ以上形成することが可能であり、
　　前記第２出力端子から出力される前記第２出力信号が前記第２入力信号として前記第２入力端子に入力されるように、前記第２出力端子を前記第２入力端子に電気的に接続するように構成され、前記スイッチの外部に設けられた外部配線をさらに備える、電力増幅回路。
　請求項１から６のいずれか一項に記載の電力増幅回路であって、
　入力端をさらに備え、
　前記分配器は、
　　第１端子が前記入力端に接続され、第２端子が前記第１増幅器に接続される第１可変インダクタンス素子と、
　　第３端子が前記第１端子に接続され、第４端子が接地に接続される第１可変容量素子と、
　　第５端子が前記第２端子に接続され、第６端子が接地に接続される第２可変容量素子と、
　　第７端子が前記第２端子に接続され、第８端子が前記第２増幅器に接続される第２可変インダクタンス素子と、
　　第９端子が接地に接続され、第１０端子が前記第８端子に接続される第３可変インダクタンス素子と、
　　第１１端子が前記第９端子に接続され、第１２端子が接地に接続される第３可変容量素子と、
　　第１３端子が前記第１０端子に接続され、第１４端子が接地に接続される第４可変容量素子と、
　　第１５端子が前記入力端に接続され、第１６端子が前記第９端子に接続される第４可変インダクタンス素子と、を備える、電力増幅回路。