特許 7567917 電力増幅回路

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-10-07

(45)【発行日】2024-10-16

(54)【発明の名称】電力増幅回路

(51)【国際特許分類】

   H03F 1/02 20060101AFI20241008BHJP

   H03F 3/24 20060101ALI20241008BHJP

   H03F 3/45 20060101ALI20241008BHJP

   H03F 3/68 20060101ALI20241008BHJP

【ＦＩ】

H03F1/02 188

H03F3/24

H03F3/45

H03F3/68 220

【請求項の数】 23

(21)【出願番号】P 2022545721

(86)(22)【出願日】2021-08-27

(86)【国際出願番号】 JP2021031455

(87)【国際公開番号】W WO2022045279

(87)【国際公開日】2022-03-03

【審査請求日】2023-02-24

(31)【優先権主張番号】P 2020143475

(32)【優先日】2020-08-27

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000006231

【氏名又は名称】株式会社村田製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100079108

【弁理士】

【氏名又は名称】稲葉 良幸

(74)【代理人】

【識別番号】100109346

【弁理士】

【氏名又は名称】大貫 敏史

(74)【代理人】

【識別番号】100117189

【弁理士】

【氏名又は名称】江口 昭彦

(74)【代理人】

【識別番号】100134120

【弁理士】

【氏名又は名称】内藤 和彦

(74)【代理人】

【識別番号】100126480

【弁理士】

【氏名又は名称】佐藤 睦

(72)【発明者】

【氏名】今井 翔平

(72)【発明者】

【氏名】田中 聡

【審査官】工藤 一光

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０１６５７３９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１４－１１６８４４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０３Ｆ１／００－３／７２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

入力信号を、第１信号と、前記第１信号と位相が異なる第２信号と、に分配する分配器と、
前記第１信号から分岐された第１分岐信号を増幅して第１増幅信号を出力する第１増幅器と、
前記第１信号から分岐された第２分岐信号の電力レベルが所定の電力レベル以上を示すときに、前記第２分岐信号を増幅して第２増幅信号を出力する第２増幅器と、
前記第２信号から分岐された第３分岐信号を増幅して第３増幅信号を出力する第３増幅器と、
前記第２信号から分岐された第４分岐信号の電力レベルが所定の電力レベル以上を示すときに、前記第４分岐信号を増幅して第４増幅信号を出力する第４増幅器と、
第１バイアス電圧を出力する第１バイアス回路と、
前記第１バイアス回路と前記第１増幅器とを接続する、第１の長さの第１線路と、
前記第１バイアス回路と前記第３増幅器とを接続する、前記第１の長さよりも短い第２の長さの第２線路と、
を同一の半導体基板上に備え、
前記第１線路および前記第２線路は、前記第１バイアス回路と前記第１増幅器との間における前記第１バイアス電圧の電圧降下量と、前記第１バイアス回路と前記第３増幅器との間における前記第１バイアス電圧の電圧降下量と、の差が１００ｍＶ以内となるように形成される、
電力増幅回路。

【請求項2】

第２バイアス電圧を出力する第２バイアス回路と、
前記第２バイアス回路と前記第２増幅器とを接続する、第３の長さの第３線路と、
前記第２バイアス回路と前記第４増幅器とを接続する、前記第３の長さよりも短い第４の長さの第４線路と、
を、前記同一の半導体基板上にさらに備え、
前記第３線路および前記第４線路は、前記第２バイアス回路と前記第２増幅器との間における前記第２バイアス電圧の電圧降下量と、前記第２バイアス回路と前記第４増幅器との間における前記第２バイアス電圧の電圧降下量と、の差が１００ｍＶ以内となるように形成される、
請求項１に記載の電力増幅回路。

【請求項3】

前記第１線路は、前記第１線路の長さ方向と直交する断面が第１断面積を有する第１部分を含み、
前記第２線路は、前記第２線路の長さ方向と直交する断面が第２断面積を有する第２部分を含み、
前記第１断面積は、前記第２断面積よりも広い、
請求項１または請求項２に記載の電力増幅回路。

【請求項4】

入力信号を、第１信号と、前記第１信号と位相が異なる第２信号と、に分配する分配器と、
前記第１信号から分岐された第１分岐信号を増幅して第１増幅信号を出力する第１増幅器と、
前記第１信号から分岐された第２分岐信号の電力レベルが所定の電力レベル以上を示すときに、前記第２分岐信号を増幅して第２増幅信号を出力する第２増幅器と、
前記第２信号から分岐された第３分岐信号を増幅して第３増幅信号を出力する第３増幅器と、
前記第２信号から分岐された第４分岐信号の電力レベルが所定の電力レベル以上を示すときに、前記第４分岐信号を増幅して第４増幅信号を出力する第４増幅器と、
第１バイアス電圧を出力する第１バイアス回路と、
前記第１バイアス回路と前記第１増幅器とを接続する、第１の長さの第１線路と、
前記第１バイアス回路と前記第３増幅器とを接続する、前記第１の長さよりも短い第２の長さの第２線路と、
を同一の半導体基板上に備え、
前記第１線路は、前記第１線路の長さ方向と直交する断面が第１断面積を有する第１部分を含み、
前記第２線路は、前記第２線路の長さ方向と直交する断面が第２断面積を有する第２部分を含み、
前記第１断面積は、前記第２断面積よりも広い、
電力増幅回路。

【請求項5】

第２バイアス電圧を出力する第２バイアス回路と、
前記第２バイアス回路と前記第２増幅器とを接続する、第３の長さの第３線路と、
前記第２バイアス回路と前記第４増幅器とを接続する、前記第３の長さよりも短い第４の長さの第４線路と、
を、前記同一の半導体基板上にさらに備え、
前記第３線路および前記第４線路は、前記第２バイアス回路と前記第２増幅器との間における前記第２バイアス電圧の電圧降下量と、前記第２バイアス回路と前記第４増幅器との間における前記第２バイアス電圧の電圧降下量と、の差が１００ｍＶ以内となるように形成される、
請求項４に記載の電力増幅回路。

【請求項6】

前記第１線路の前記第１部分は、２以上の第１の数の層で形成され、
前記第２線路の前記第２部分は、前記第１の数よりも少ない第２の数の層で形成される、
請求項３から請求項５のいずれか一項に記載の電力増幅回路。

【請求項7】

前記第１線路の前記第１部分は、所定の導電材料で形成される第１コンダクタと、前記第１コンダクタに積層される、所定の導電材料で形成される第２コンダクタと、で形成され、
前記第２コンダクタは、前記第１線路の前記長さ方向と直交する幅方向の端部において、前記長さ方向および前記幅方向に直交する厚み方向の厚みが、前記第２コンダクタの前記幅方向の中央部における厚みよりも厚い部分を有する、
請求項６に記載の電力増幅回路。

【請求項8】

前記第１線路の前記第１部分は、所定の導電材料で形成される第１コンダクタと、前記第１コンダクタに積層される、所定の導電材料で形成される第２コンダクタと、で形成され、
前記第２コンダクタは、前記第１線路の前記長さ方向と直交する幅方向の端部に、前記長さ方向に沿って設けられる、
請求項６に記載の電力増幅回路。

【請求項9】

前記第１線路の前記第１部分は、１以上の第１の数の層で形成され、
前記第２線路の前記第２部分は、前記第１の数よりも多い第２の数の層で形成される、
請求項３から請求項５のいずれか一項に記載の電力増幅回路。

【請求項10】

前記第２線路の前記第２部分は、所定の導電材料で形成される第３コンダクタと、前記第３コンダクタに積層される、所定の導電材料で形成される第４コンダクタと、で形成され、
前記第４コンダクタは、前記第２線路の前記長さ方向と直交する幅方向の端部において、前記長さ方向および前記幅方向に直交する厚み方向の厚みが、前記第４コンダクタの前記幅方向の中央部における厚みよりも厚い部分を有する、
請求項９に記載の電力増幅回路。

【請求項11】

前記第２線路の前記第２部分は、所定の導電材料で形成される第３コンダクタと、前記第３コンダクタに積層される、所定の導電材料で形成される第４コンダクタと、で形成され、
前記第４コンダクタは、前記第２線路の前記長さ方向と直交する幅方向の端部に、前記長さ方向に沿って設けられる、
請求項９に記載の電力増幅回路。

【請求項12】

前記第１バイアス回路と前記第３増幅器との間において前記第２線路と直列に接続される抵抗を、前記同一の半導体基板上にさらに備える、
請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の電力増幅回路。

【請求項13】

前記第３線路は、前記第３線路の長さ方向と直交する断面が第３断面積を有する第３部分を含み、
前記第４線路は、前記第４線路の長さ方向と直交する断面が第４断面積を有する第４部分を含み、
前記第３断面積は、前記第４断面積よりも広い、
請求項２または請求項５に記載の電力増幅回路。

【請求項14】

前記第３線路の前記第３部分は、２以上の第３の数の層で形成され、
前記第４線路の前記第４部分は、前記第３の数よりも少ない第４の数の層で形成される、
請求項１３に記載の電力増幅回路。

【請求項15】

前記第３線路の前記第３部分は、所定の導電材料で形成される第５コンダクタと、前記第５コンダクタに積層される、所定の導電材料で形成される第６コンダクタと、で形成され、
前記第６コンダクタは、前記第３線路の前記長さ方向と直交する幅方向の端部において、前記長さ方向および前記幅方向に直交する厚み方向の厚みが、前記第６コンダクタの前記幅方向の中央部における厚みよりも厚い部分を有する、
請求項１４に記載の電力増幅回路。

【請求項16】

前記第３線路の前記第３部分は、所定の導電材料で形成される第５コンダクタと、前記第５コンダクタに積層される、所定の導電材料で形成される第６コンダクタと、で形成され、
前記第６コンダクタは、前記第３線路の前記長さ方向と直交する幅方向の端部に、前記長さ方向に沿って設けられる、
請求項１５に記載の電力増幅回路。

【請求項17】

前記第３線路の前記第３部分は、１以上の第３の数の層で形成され、
前記第４線路の前記第４部分は、前記第３の数よりも多い第４の数の層で形成される、
請求項１３に記載の電力増幅回路。

【請求項18】

前記第４線路の前記第４部分は、所定の導電材料で形成される第７コンダクタと、前記第７コンダクタに積層される、所定の導電材料で形成される第８コンダクタと、で形成され、
前記第８コンダクタは、前記第４線路の前記長さ方向と直交する幅方向の端部において、前記長さ方向および前記幅方向に直交する厚み方向の厚みが、前記第８コンダクタの前記幅方向の中央部における厚みよりも厚い部分を有する、
請求項１７に記載の電力増幅回路。

【請求項19】

前記第４線路の前記第４部分は、所定の導電材料で形成される第７コンダクタと、前記第７コンダクタに積層される、所定の導電材料で形成される第８コンダクタと、で形成され、
前記第８コンダクタは、前記第４線路の前記長さ方向と直交する幅方向の端部に、前記長さ方向に沿って設けられる、
請求項１７に記載の電力増幅回路。

【請求項20】

前記第２バイアス回路と前記第４増幅器との間において、前記第４線路と直列に接続される抵抗を、前記同一の半導体基板上にさらに備える、
請求項１３から請求項１９のいずれか一項に記載の電力増幅回路。

【請求項21】

前記分配器と前記第１増幅器との間に接続される、前記第１分岐信号の位相を変化させる移相器と、
前記分配器と前記第３増幅器との間に接続される、前記第３分岐信号の位相を変化させる移相器と、
をさらに備える請求項１から請求項２０のいずれか一項に記載の電力増幅回路。

【請求項22】

前記分配器と前記第２増幅器との間に接続される、前記第２分岐信号の位相を変化させる移相器と、
前記分配器と前記第４増幅器との間に接続される、前記第４分岐信号の位相を変化させる移相器と、
をさらに備える請求項１から請求項２０のいずれか一項に記載の電力増幅回路。

【請求項23】

前記分配器は、バランである、
請求項２１または請求項２２に記載の電力増幅回路。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、電力増幅回路に関する。

【背景技術】

【0002】

ドハティ増幅器は、高効率な電力増幅器（パワーアンプ）である。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アンプと、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アンプとが並列に接続されている。そして、入力信号の電力レベルが大きい場合、キャリアアンプが飽和出力電力レベルで飽和を維持しながら動作する。すなわち、キャリアアンプのみが増幅動作しているバックオフ状態では、キャリアアンプのみが動作するのでピークアンプが不要な電流を消費せず効率が高くなる。そして、このドハティ増幅器を組み合わせた差動のドハティ増幅器は、２つの増幅素子の各々に同振幅同位相の信号（例えば、ノイズ等）が同時に入力される場合、当該同振幅同位相の信号は打ち消すことができる。これにより、電力増幅回路において、ノイズや入力信号の高調波の発生を抑制することができる（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】ＵＳ２０１９／０１６５７３９Ａ１

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載の差動の電力増幅回路は、二つのキャリアアンプにバイアスを供給するキャリアバイアス回路と、二つのピークアンプにバイアスを供給するピークバイアス回路とを備える。当該電力増幅回路は、半導体基板上のスペースの関係で、キャリアバイアス回路と一方のキャリアアンプとの間の配線長と、キャリアバイアス回路と他方のキャリアアンプとの間の配線長とが異なるように、半導体基板上に各構成要素が配置される。これにより、当該電力増幅回路においては、キャリアバイアス回路から一方のキャリアアンプまでの線路の電圧降下量と、キャリアバイアス回路から他方のキャリアアンプまでの線路の電圧降下量とが異なる。ピークバイアス回路と各ピークアンプとの間の配線長についても同様である。したがって、当該電力増幅回路においては、二つのキャリアアンプ間または二つのピークアンプ間のバイアス点に差が生じるため、各アンプの性能を十分に発揮できず、その効率を低下させる虞があった。

【0005】

そこで、本開示は、差動のドハティ増幅器で構成される効率のよい電力増幅回路を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一側面に係る電力増幅回路は、入力信号を、第１信号と、前記第１信号と位相が異なる第２信号と、に分配する分配器と、前記第１信号から分岐された第１分岐信号を増幅して第１増幅信号を出力する第１増幅器と、前記第１信号から分岐された第２分岐信号の電力レベルが所定の電力レベル以上を示すときに、前記第２分岐信号を増幅して第２増幅信号を出力する第２増幅器と、前記第２信号から分岐された第３分岐信号を増幅して第３増幅信号を出力する第３増幅器と、前記第２信号から分岐された第４分岐信号の電力レベルが所定の電力レベル以上を示すときに、前記第４分岐信号を増幅して第４増幅信号を出力する第４増幅器と、第１バイアス電圧を出力する第１バイアス回路と、前記第１バイアス回路と前記第１増幅器とを接続する、第１の長さの第１線路と、前記第１バイアス回路と前記第３増幅器とを接続する、前記第１の長さよりも短い第２の長さの第２線路と、を同一の半導体基板上に備え、前記第１線路および前記第２線路は、前記第１バイアス回路と前記第１増幅器との間における前記第１バイアス電圧の電圧降下量と、前記第１バイアス回路と前記第３増幅器との間における前記第１バイアス電圧の電圧降下量と、が略等しくなるように形成される。

【発明の効果】

【0007】

本開示によれば、差動のドハティ増幅器で構成される効率のよい電力増幅回路を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】電力増幅回路の構成の一例を示す構成図である。

【図2】電力増幅回路の各構成要素の半導体基板上の配置を示す図である。

【図3】第１線路および第２線路の形状の一例を示す図である。

【図4】第１線路の形状の第１変形例を示す図である。

【図5】第１線路の形状の第２変形例を示す図である。

【図6】第１線路の形状の第３変形例を示す図である。

【図7】第２線路の形状の第１変形例を示す図である。

【図8】第２線路の形状の第２変形例を示す図である。

【図9】構成要素に抵抗を含む電力増幅回路の半導体基板上の配置を示す図である。

【図10】分配器の構成の一例を示す図である。

【図11】第１変形例に係る電力増幅回路の一例を示す図である。

【図12】第２変形例に係る電力増幅回路の一例を示す図である。

【図13】第３変形例に係る電力増幅回路の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

＝＝＝電力増幅回路１００の構造＝＝＝
電力増幅回路１００は、例えば、携帯電話機に搭載され、基地局に送信する信号の電力を増幅するために用いられる。電力増幅回路１００は、例えば、２Ｇ（第２世代移動通信システム）、３Ｇ（第３世代移動通信システム）、４Ｇ（第４世代移動通信システム）、５Ｇ（第５世代移動通信システム）、ＬＴＥ（Long Term Evolution）－ＦＤＤ（Frequency Division Duplex）、ＬＴＥ－ＴＤＤ（Time Division Duplex）、ＬＴＥ－Ａｄｖａｎｃｅｄ、ＬＴＥ－Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｐｒｏ、６Ｇ（第６世代移動通信システム）などの通信規格の信号の電力を増幅することができる。なお、電力増幅回路１００が増幅する信号の通信規格はこれらに限られない。

【0010】

電力増幅回路１００は、入力信号ＲＦｉｎを増幅し、出力信号ＲＦｏｕｔを出力する。入力信号は無線周波数（ＲＦ：Radio-Frequency）信号であり、入力信号の周波数は、例えば数ＧＨｚ～数十ＧＨｚ程度である。

【0011】

図１を参照して、電力増幅回路１００の構成について説明する。図１は、電力増幅回路１００の構成の一例を示す構成図である。図１に示すように、電力増幅回路１００は、例えば、ドライブ段アンプ１１０と、分配器１１１と、整合回路１１３（１１３ａ～１１３ｄ）と、第１移相器１１４と、第１キャリアアンプ１１５と、第１ピークアンプ１１６と、第２移相器１１７と、第２キャリアアンプ１１８と、第２ピークアンプ１１９と、第３移相器１２０と、第４移相器１２１と、合成器１２２と、第１バイアス回路１２３と、キャリア長線路１２４と、キャリア短線路１２５と、第２バイアス回路１２６と、ピーク長線路１２７と、ピーク短線路１２８とを含む。電力増幅回路１００が備える各々の構成要素は、同一の半導体基板上に形成されている。

【0012】

ドライブ段アンプ１１０は、例えば、入力されるＲＦ信号を増幅し、増幅信号を出力する。本実施形態においては、出力される増幅信号を「信号ＲＦｉｎ」という。信号ＲＦｉｎの周波数は、例えば数ＧＨｚ程度である。ドライブ段アンプ１１０は、特に限定されないが、例えばヘテロ接合バイポーラトランジスタ（ＨＢＴ：Heterojunction Bipolar Transistor）等のバイポーラトランジスタ、又は電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ：Metal-oxide-semiconductor Field Effect Transistor）等のトランジスタにより構成される。なお、後述する、第１キャリアアンプ１１５、第１ピークアンプ１１６、第２キャリアアンプ１１８、及び第２ピークアンプ１１９についても同様である。

【0013】

分配器１１１は、例えば、バランであり、入力される増幅信号ＲＦｉｎを、信号ＲＦ１と、信号ＲＦ１に対して位相が略１８０度遅れた（位相が反転した）信号ＲＦ２とに分配する。信号ＲＦ１は、分岐部１１２ａにおいて、分岐信号ＲＦ１１と分岐信号ＲＦ１２とに分岐される。分岐信号ＲＦ１１は、後述する整合回路１１３ａを通じて第１ピークアンプ１１６に入力される。分岐信号ＲＦ１２は、後述する第１移相器１１４および整合回路１１３ｂを通じて、第１キャリアアンプ１１５に入力される。また、信号ＲＦ２は、分岐部１１２ｂにおいて、分岐信号ＲＦ２１と分岐信号ＲＦ２２とに分岐される。分岐信号ＲＦ２１は、後述する整合回路１１３ｃを通じて第２ピークアンプ１１９に入力される。分岐信号ＲＦ２２は、後述する第２移相器１１７および整合回路１１３ｄを通じて、第２キャリアアンプ１１８に入力される。なお、本発明での「略１８０度遅れた」の意味には、プラスマイナス４５の調整範囲を含むものとする。

【0014】

このように、電力増幅回路１００においては、第１キャリアアンプ１１５に入力される分岐信号ＲＦ１２と、第２キャリアアンプ１１８に入力される分岐信号ＲＦ２２とが略１８０度の位相差を示す。そして、電力増幅回路１００は、第１ピークアンプ１１６に入力される分岐信号ＲＦ１１と、第２ピークアンプ１１９に入力される分岐信号ＲＦ２１とが略１８０度の位相差を示す。すなわち、電力増幅回路１００は差動の増幅回路を形成する。

【0015】

なお、分配器１１１は、増幅信号ＲＦｉｎを略１８０度の位相差を有する２つの信号に分配するように説明したが、これに限定されない。例えば、分配器１１１は、１３５度から２２５度の範囲において任意の位相差を有する２つの信号に分配するものであってもよい。分配器１１１の構成については後述する。

【0016】

整合回路（ＭＮ：Matching Network）１１３のそれぞれは、各アンプ１１５，１１６，１１８，１１９のそれぞれと分配器１１１とのインピーダンスを整合させる。整合回路１１３は、例えば、インダクタおよびキャパシタを含んで構成される。なお、電力増幅回路１００は整合回路１１３の全てまたは一部を含んでいなくてもよい。また、電力増幅回路１００は、例えば、整合回路１１３に替えて、又は整合回路１１３とともに、アンプを備えていてもよい。

【0017】

第１移相器１１４は、例えば、分配器１１１と第１キャリアアンプ１１５との間に電気的に接続されて、分岐信号ＲＦ１２の位相を略９０度遅延させる移相器である。第１移相器１１４は、例えば、１／４波長線路または分布定数回路などである。第１移相器１１４が分布定数回路（不図示）である場合、第１移相器１１４は、例えば、キャパシタＣ１、インダクタＬ、及びキャパシタＣ２を含んで構成される。ここで、キャパシタＣ１は、例えば一端が分配器１１１の端子に接続される。また、インダクタＬは、例えば、一端がキャパシタＣ１の他端と接続され、他端が第１キャリアアンプ１１５に接続される。また、キャパシタＣ２は、例えば、一端がキャパシタＣ１とインダクタＬとの接続点に接続され、他端が接地に接続される。これにより、分布定数回路は、キャパシタＣ１，Ｃ２、インダクタＬの定数を調整することで、信号に対する位相のずれを調整できる。なお、本発明での「略９０度遅れた」の意味には、プラスマイナス４５度の調整範囲を含むこととする。

【0018】

第１キャリアアンプ１１５（第３増幅器）は、例えば、第１移相器１１４を通じて入力される分岐信号ＲＦ１２を増幅させて、増幅信号（以下、「信号ＲＦｏｕｔ１２」という）を出力する。第１キャリアアンプ１１５は、例えば、Ａ級、ＡＢ級またはＢ級にバイアスされる。すなわち、第１キャリアアンプ１１５は、小さい瞬時入力電力など入力信号の電力レベルに係らず、入力される信号を増幅して、増幅信号を出力する。

【0019】

第１ピークアンプ１１６（第４増幅器）は、例えば、入力される分岐信号ＲＦ１１を増幅させて、増幅信号（以下、「信号ＲＦｏｕｔ１１」という）を出力する。第１ピークアンプ１１６は、例えばＣ級にバイアスされる。

【0020】

第２移相器１１７は、例えば、分配器１１１と第２キャリアアンプ１１８との間に電気的に接続されて、分岐信号ＲＦ２２の位相を略９０度遅延させる移相器である。第２移相器１１７は、例えば１／４波長線路または分布定数回路などである。

【0021】

第２キャリアアンプ１１８（第１増幅器）は、例えば、第２移相器１１７を通じて入力される分岐信号ＲＦ２２を増幅させて、増幅信号（以下、「信号ＲＦｏｕｔ２２」という）を出力する。第２キャリアアンプ１１８は、例えば、Ａ級、ＡＢ級またはＢ級にバイアスされる。すなわち、第２キャリアアンプ１１８は、小さい瞬時入力電力など入力信号の電力レベルに係らず、入力される信号を増幅して、増幅信号を出力する。

【0022】

第２ピークアンプ１１９（第２増幅器）は、例えば、入力される分岐信号ＲＦ２１を増幅させて、増幅信号（以下、「信号ＲＦｏｕｔ２１」という）を出力する。第２ピークアンプ１１９は、例えばＣ級にバイアスされる。

【0023】

このように、電力増幅回路１００は、１８０度の位相差を有する２つのキャリアアンプ１１５，１１８と、１８０度の位相差を有する２つのピークアンプ１１６，１１９とで差動の増幅回路を形成する。差動の増幅回路は、対をなす二つの増幅素子を備え、当該二つの増幅素子の各々に入力される同振幅逆位相の信号の電位差を増幅して出力する。したがって、２つの増幅素子の各々に同振幅同位相の信号（例えば、ノイズ等）が同時に入力される場合、当該同振幅同位相の信号は打ち消される。これにより、電力増幅回路１００において、ノイズや入力信号の高調波の発生を抑制することができる。

【0024】

第３移相器１２０は、例えば、第１キャリアアンプ１１５と合成器１２２との間に電気的に接続されて、信号ＲＦｏｕｔ１２の位相を略９０度遅延させる移相器である。これにより、分配器１１１から第１キャリアアンプ１１５を通じた合成器１２２までの電気長と、分配器１１１から第２ピークアンプ１１９を通じた合成器１２２までの電気長とが略同一になる。第３移相器１２０は、例えば、１／４波長線路または分布定数回路などである。

【0025】

第４移相器１２１は、例えば、第２キャリアアンプ１１８と合成器１２２との間に電気的に接続されて、信号ＲＦｏｕｔ２２の位相を略９０度遅延させる移相器である。これにより、分配器１１１から第１ピークアンプ１１６を通じた合成器１２２までの電気長と、分配器１１１から第２キャリアアンプ１１８を通じた合成器１２２までの電気長とが略同一になる。第４移相器１２１は、例えば、１／４波長線路、または分布定数回路などである。

【0026】

このように、本実施形態に係る電力増幅回路１００は、例えば、第１キャリアアンプ１１５と第２ピークアンプ１１９とでドハティ増幅回路を形成し、第２キャリアアンプ１１８と第１ピークアンプ１１６とでドハティ増幅回路を形成する。これにより、第１キャリアアンプ１１５は、入力信号ＲＦｉｎの電力レベルにかかわらず、電力レベルがゼロ以上の領域において動作する。そして、第２ピークアンプ１１９は、入力信号ＲＦｉｎの電圧レベルが、最大レベルＶｍａｘから所定レベル低いレベル（所定の電力レベル）以上の領域において動作する。すなわち、入力信号の電力レベルに応じて２つのアンプの動作を組み合わせることにより、第１キャリアアンプ１１５が飽和出力で動作する領域が広がる。したがって、電力増幅回路１００の電力効率が向上する。第２キャリアアンプ１１８および第１ピークアンプ１１６についても同様に動作する。

【0027】

合成器１２２は、例えば、第１ピークアンプ１１６から出力される信号ＲＦｏｕｔ１１と、第２キャリアアンプ１１８から第４移相器１２１を通じて出力される信号ＲＦｏｕｔ２２とを合成する合成部１２２ａで合成された信号（位相「０ｄｅｇ」）が入力される。また、合成器１２２は、例えば、第１キャリアアンプ１１５から第３移相器１２０を通じて出力される信号ＲＦｏｕｔ１２と、第２ピークアンプ１１９から出力される信号ＲＦｏｕｔ２１とを合成する合成部１２２ｂで合成された信号（位相「１８０ｄｅｇ」）が入力される。合成器１２２は、位相が反転する二つの信号を合成して合成信号（以下、「信号ＲＦｏｕｔ」という）を出力する。

【0028】

第１バイアス回路１２３は、第１キャリアアンプ１１５および第２キャリアアンプ１１８にバイアス電圧を印加する回路である。バイアス電圧の電圧値は、第１キャリアアンプ１１５、第２キャリアアンプ１１８、及び入力信号の特性に応じて適宜設定される。なお、第１バイアス回路１２３は、バイアス電圧に替えてバイアス電流を供給する回路でもよい。すなわち、第１バイアス回路１２３は、ベースバイアス回路またはゲートバイアス回路である。以下、一例として、第１バイアス回路１２３がバイアス電圧を供給することとして説明する。

【0029】

キャリア長線路１２４（第１線路）は、所定の導電材料で形成せれ、第１バイアス回路１２３と第２キャリアアンプ１１８とを接続する線路である。所定の導電材料は、例えば、銅、金、アルミニウムなどである。キャリア長線路１２４は、例えば、半導体基板に形成されたパターン配線であってもよいし、ワイヤであってもよい。以下、キャリア長線路１２４の長さを「Ｌｃ１」として説明する。

【0030】

キャリア短線路１２５（第２線路）は、例えばキャリア長線路１２４と同じ導電材料で形成され、第１バイアス回路１２３と第１キャリアアンプ１１５とを接続する線路である。以下、キャリア短線路１２５の長さを「Ｌｃ２」として説明する。

【0031】

キャリア長線路１２４およびキャリア短線路１２５は、例えば、第１バイアス回路１２３と第１，第２キャリアアンプ１１５，１１８とを直接接続するものだけでなく、他の素子などを介して間接的に接続するものであってもよい。キャリア長線路１２４およびキャリア短線路１２５は、第１バイアス回路１２３と第１キャリアアンプ１１５との間におけるバイアス電圧の電圧降下量と、第１バイアス回路１２３と第２キャリアアンプ１１８との間におけるバイアス電圧の電圧降下量と、が略等しくなるように形成される。なお、一方の電圧降下量と他方の電圧降下量とが「略等しくなる」場合とは、例えば、一方の電圧降下量と他方の電圧降下量との差分が１００ｍＶ以内である場合を含む。これにより、二つのキャリアアンプ間のバイアス点を略同一にすることができるため、電力増幅回路１００の効率を向上できる。キャリア長線路１２４およびキャリア短線路１２５の構造の詳細については後述する。

【0032】

第２バイアス回路１２６は、第１ピークアンプ１１６と第２ピークアンプ１１９とにバイアス電圧を印加する回路である。バイアス電圧の電圧値は、第１ピークアンプ１１６、第２ピークアンプ１１９、及び入力信号の特性に応じて適宜設定される。なお、第２バイアス回路１２６は、バイアス電圧に替えてバイアス電流を供給する回路でもよい。すなわち、第２バイアス回路１２６は、ベースバイアス回路またはゲートバイアス回路である。以下、一例として、第２バイアス回路１２６がバイアス電圧を供給することとして説明する。

【0033】

ピーク長線路１２７（第３線路）は、所定の導電材料で形成せれ、第２バイアス回路１２６と第２ピークアンプ１１９とを接続する線路である。所定の導電材料は、例えば、銅、金、アルミニウムなどである。以下、ピーク長線路１２７の長さを「Ｌｐ１」として説明する。

【0034】

ピーク短線路１２８（第４線路）は、例えばピーク長線路１２７と同じ導電材料で形成せれ、第２バイアス回路１２６と第１ピークアンプ１１６とを接続する線路である。以下、ピーク短線路１２８の長さを「Ｌｐ２」として説明する。

【0035】

ピーク長線路１２７およびピーク短線路１２８は、第２バイアス回路１２６と第１，第２ピークアンプ１１６，１１９とを直接接続するものだけでなく、他の素子などを介して間接的に接続するものであってもよい。ピーク長線路１２７およびピーク短線路１２８は、第２バイアス回路１２６と第１ピークアンプ１１６との間におけるバイアス電圧の電圧降下量と、第２バイアス回路１２６と第２ピークアンプ１１９との間におけるバイアス電圧の電圧降下量と、が略等しくなるように形成される。これにより、二つのピークアンプ間のバイアス点を略同一にすることができるため、電力増幅回路１００の効率を向上できる。ピーク長線路１２７およびピーク短線路１２８の構造の詳細については後述する。さらに、効率が向上するだけでなく、出力電力のパワーアップやひずみ特性を向上させることができる。

【0036】

＜＜バイアス点を調整するための構造＞＞
図２を参照して、電力増幅回路１００のバイアス点を調整するための構造について説明する。図２は、電力増幅回路１００の各構成要素の半導体基板上の配置を示す図である。なお、図２では、各アンプの出力側の構成（第３移相器１２０、第４移相器１２１、及び合成器１２２）を省略している。

【0037】

電力増幅回路１００において、第１バイアス回路１２３は、キャリア長線路１２４を通じて第２キャリアアンプ１１８にバイアス電圧を供給する。また、第１バイアス回路１２３は、キャリア短線路１２５を通じて第１キャリアアンプ１１５にバイアス電圧を供給する。このとき、第１キャリアアンプ１１５におけるバイアス点は、例えば、第１バイアス回路１２３から供給されるバイアス電圧から、第１バイアス回路１２３と第２キャリアアンプ１１８との間の電圧降下量（以下、キャリア長電圧降下量という）を引いた電圧である。一方、第２キャリアアンプ１１８におけるバイアス点は、例えば、第１バイアス回路１２３から供給されるバイアス電圧から第１バイアス回路１２３と第２キャリアアンプ１１８との間の電圧降下量（以下、キャリア短電圧降下量という）を引いた電圧である。

【0038】

第２バイアス回路１２６は、ピーク長線路１２７を通じて第２ピークアンプ１１９にバイアス電圧を供給する。また、第２バイアス回路１２６は、ピーク短線路１２８を通じて第１ピークアンプ１１６にバイアス電圧を供給する。このとき、第１ピークアンプ１１６におけるバイアス点は、例えば、第２バイアス回路１２６から供給されるバイアス電圧から、第２バイアス回路１２６と第２ピークアンプ１１９との間の電圧降下量（以下、ピーク長電圧降下量という）を引いた電圧である。一方、第２ピークアンプ１１９におけるバイアス点は、例えば、第２バイアス回路１２６から供給されるバイアス電圧から第２バイアス回路１２６と第１ピークアンプ１１６との間の電圧降下量（以下、ピーク短電圧降下量という）を引いた電圧である。

【0039】

ここで、第１キャリアアンプ１１５のバイアス点と、第２キャリアアンプ１１８のバイアス点とが異なる電圧を示す場合、電力増幅回路１００の効率が低下する。また、第１ピークアンプ１１６のバイアス点と、第２ピークアンプ１１９のバイアス点とが異なる電圧を示す場合、電力増幅回路１００の効率が低下する。すなわち、第１キャリアアンプ１１５のバイアス点と、第２キャリアアンプ１１８のバイアス点とを略等しくし、第１ピークアンプ１１６のバイアス点と、第２ピークアンプ１１９のバイアス点とを略等しくすることで、電力増幅回路１００の効率を向上できる。

【0040】

しかし、図２に示すように、電力増幅回路１００は、第１キャリアアンプ１１５、第１ピークアンプ１１６、第２キャリアアンプ１１８、及び第２ピークアンプ１１９が、半導体基板上のある方向に一列に配置される。この場合、例えば、キャリア長電圧降下量とキャリア短電圧降下量とを略等しくするためには、第１バイアス回路１２３を、第１キャリアアンプ１１５と第２キャリアアンプ１１８とを結ぶ仮線の垂直二等分線上に配置する必要がある。しかし、電力増幅回路１００の各構成の配置上、第１バイアス回路１２３を当該垂直二等分線上に配置できない。このため、キャリア長線路１２４およびキャリア短線路１２５が異なる長さとなることから、キャリア長線路１２４およびキャリア短線路１２５が同じ断面積を有する場合は、それぞれの線路が異なる抵抗値を示す。すなわち、キャリア長電圧降下量とキャリア短電圧降下量とは等しくならない。ピーク長線路１２７およびピーク短線路１２８についても同様に、ピーク長線路１２７およびピーク短線路１２８が同じ断面積を有する場合は、ピーク長電圧降下量とピーク短電圧降下量とは等しくならない。

【0041】

そこで、電力増幅回路１００おいては、キャリア長電圧降下量とキャリア短電圧降下量とが略等しくなるように、キャリア長線路１２４またはキャリア短線路１２５の少なくとも一方の形状が調整される。同様に、電力増幅回路１００においては、ピーク長電圧降下量とピーク短電圧降下量とが略等しくなるように、ピーク長線路１２７またはピーク短線路１２８の少なくとも一方の形状が調整される。

【0042】

また、電力増幅回路１００は、キャリア長電圧降下量とキャリア短電圧降下量とが略等しくなるように、キャリア短線路１２５に直列に抵抗を接続してもよい。同様に、電力増幅回路１００は、ピーク長電圧降下量とピーク短電圧降下量とが略等しくなるように、ピーク短線路１２８に直列に抵抗を接続してもよい。

【0043】

以下、まず、キャリア長線路１２４およびキャリア短線路１２５の形状の詳細について説明する。続いて、キャリア短線路１２５に直列に接続される抵抗について説明する。なお、ピーク長線路１２７およびピーク短線路１２８の形状は、キャリア長線路１２４およびキャリア短線路１２５の形状と同様であるためその説明を省略する。

【0044】

図３を参照して、キャリア長線路１２４およびキャリア短線路１２５の形状について説明する。図３は、キャリア長線路１２４およびキャリア短線路１２５の形状の一例を示す図である。図３では、一例として、キャリア長線路１２４およびキャリア短線路１２５が設けられる半導体基板の面に沿う、線路の長さ方向を「ｘ方向」とし、ｘ方向と直交する線路の幅方向を「ｙ方向」とし、ｘ方向およびｙ方向と直交する、線路の厚み方向を「ｚ方向」とする。以下、図１，図２に示すように、キャリア長線路１２４の長さＬｃ１が、キャリア短線路１２５の長さＬｃ２よりも長いものとして説明する。また、図３においては、線路における、ｙ方向の幅の長さを「Ｗ」とし、ｚ方向の厚みの長さを「ｔ１」とする。

【0045】

図３に示すように、キャリア長線路１２４およびキャリア短線路１２５は、例えば、所定の導電率を有する第１コンダクタによって、半導体基板上に形成される。キャリア長線路１２４は、例えば、キャリア長線路１２４の少なくとも一部においてｘ方向と直交するｙｚ断面の断面積（以下、長線路断面積という）を有する。キャリア短線路１２５は、例えば、キャリア短線路１２５の少なくとも一部においてｘ方向と直交するｙｚ断面の断面積（以下、短線路断面積という）を有する。各断面積は、幅の長さＷと厚みの長さｔ１の積で示される。すなわち、キャリア長電圧降下量とキャリア短電圧降下量が略等しくなるように、少なくとも一部のキャリア長線路１２４の長線路断面積が、少なくとも一部のキャリア短線路１２５の短線路断面積よりも大きくなるように形成されている。換言すると、キャリア長線路１２４およびキャリア短線路１２５は、キャリア長線路１２４の抵抗値とキャリア短線路１２５の全体の抵抗値が略等しくなるように形成されている。ここで、一方の抵抗値と他方の抵抗値とが略等しくなる場合とは、例えば、一方の抵抗値と他方の抵抗値との差分が１Ω以内である場合を含むものとする。具体的には、例えば、キャリア長線路１２４とキャリア短線路１２５の厚み（ｔ１）が同じ場合、キャリア長線路１２４の幅は、キャリア短線路１２５の幅よりも長くなるように形成される。

【0046】

さらに言うと、キャリア長線路１２４およびキャリア短線路１２５は、第１区間単位抵抗と第２区間単位抵抗とが略等しくなるように、キャリア長線路１２４の断面およびキャリア短線路１２５の断面が形成されていてもよい。第１区間単位抵抗は、例えば、第１バイアス回路１２３と第２キャリアアンプ１１８との間がキャリア長線路１２４のみで接続されている場合、キャリア長線路１２４の抵抗値を、その長さＬｃ１で除した単位長さ当たりの抵抗値である。また、第２区間単位抵抗は、例えば、第１バイアス回路１２３と第１キャリアアンプ１１５との間がキャリア短線路１２５のみで接続されている場合、キャリア短線路１２５の抵抗値を、その線路長で除した単位長さ当たりの抵抗値である。これにより、キャリア長線路１２４およびキャリア短線路１２５において、キャリア長電圧降下量とキャリア短電圧降下量が略等しくなる。なお、ここで、一方の区間単位抵抗と他方の区間単位抵抗とが略等しくなる場合とは、例えば、一方の区間単位抵抗の値と他方の区間単位抵抗の値との差分が１Ω以内である場合を含むものとする。

【0047】

次に、図４を参照して、キャリア長線路１２４の形状の変形例について説明する。図４は、キャリア長線路１２４の形状の第１変形例を示す図である。図４は、図３と同様の、ｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向を示す。図４に示すように、キャリア長線路１２４は、例えば、少なくともその一部が、半導体基板上に設けられる第１コンダクタ１２４ａと、第１コンダクタ１２４ａに積層される第２コンダクタ１２４ｂとで形成される。第１コンダクタ１２４ａは、例えば所定の導電率を有する第１導電材料で形成される。第１導電材料は、例えば、銅、金、アルミニウムなどである。第２コンダクタ１２４ｂは、例えば所定の導電率を有する第２導電材料で形成される。第２導電材料は、例えば、銅、金、アルミニウムなどであり、第１導電材料と同じ導電材料であってもよいし、第１導電材料と異なる導電材料であってもよい。これにより、キャリア短線路１２５が例えば第１コンダクタ１２４ａのみで形成されている場合、電力増幅回路１００は、キャリア短線路１２５と比較して、キャリア長線路１２４の長線路断面積が大きくなるため、キャリア長電圧降下量をキャリア短電圧降下量と略等しくできる。換言すると、電力増幅回路１００は、キャリア長線路１２４の第１区間単位抵抗と、キャリア短線路１２５の第２区間単位抵抗とを略等しくできるため、キャリア長電圧降下量をキャリア短電圧降下量に略等しくできる。

【0048】

なお、上記において、キャリア長線路１２４は、第１コンダクタ１２４ａと第２コンダクタ１２４ｂとの二層で形成される部分を有するように説明したがこれに限定されない。例えば、キャリア長線路１２４は、例えば、三層以上のコンダクタを含んで形成されてもよい。

【0049】

次に、図５を参照して、キャリア長線路１２４の形状の変形例について説明する。図５は、キャリア長線路１２４の形状の第２変形例を示す図である。図５は、図３と同様の、ｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向を示す。図５に示すように、キャリア長線路１２４は、例えば、少なくともその一部が、第１コンダクタ１２４ｃと、第１コンダクタ１２４ｃに積層される第２コンダクタ１２４ｄとで形成される。第１コンダクタ１２４ｃは、図４の第１コンダクタ１２４ａと同様であるためその説明を省略する。第２コンダクタ１２４ｄは、図４の第２コンダクタ１２４ｂの導電材料と同様であるため、その導電材料の説明を省略する。図５に示すように、第２コンダクタ１２４ｄは、例えば、キャリア長線路１２４のｙ方向の端部におけるｚ方向の厚みが、ｘ方向の中央部におけるｚ方向の厚みよりも厚い部分を有する。これにより、キャリア短線路１２５が例えば第１コンダクタ１２４ｃのみで形成されている場合、電力増幅回路１００は、キャリア短線路１２５と比較して、キャリア長線路１２４の長線路断面積が大きくなるため、キャリア長電圧降下量をキャリア短電圧降下量と略等しくできる。換言すると、電力増幅回路１００は、キャリア長線路１２４の第１区間単位抵抗と、キャリア短線路１２５の第２区間単位抵抗とを略等しくできるため、キャリア長電圧降下量をキャリア短電圧降下量に略等しくできる。さらに言うと、コンダクタを流れる高調波電流は、コンダクタのｙ方向の端部（外側）に集中的に流れる特性を有するため、当該端部のｚ方向の厚みを厚くすることで、電力損失を低減できる。

【0050】

なお、上記において、キャリア長線路１２４は、第１コンダクタ１２４ｃと第２コンダクタ１２４ｄとの二層で形成される部分を有してもよいように説明したがこれに限定されない。例えば、キャリア長線路１２４は、例えば、三層以上のコンダクタを含んで形成されてもよい。

【0051】

次に、図６を参照して、キャリア長線路１２４の形状の変形例について説明する。図６は、キャリア長線路１２４の形状の第３変形例を示す図である。図６は、図３と同様の、ｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向を示す。図６に示すように、キャリア長線路１２４は、例えば、少なくともその一部が、第１コンダクタ１２４ｆと、第１コンダクタ１２４ｆに積層される第２コンダクタ１２４ｇとで形成される。第１コンダクタ１２４ｆは、図４の第１コンダクタ１２４ａと同様であるためその説明を省略する。第２コンダクタ１２４ｇは、図４の第２コンダクタ１２４ｂの導電材料と同様であるため、その導電材料の説明を省略する。図６に示すように、第２コンダクタ１２４ｇは、例えば、キャリア長線路１２４のｙ方向の少なくとも一方の端部にｘ方向に沿って設けられる。これにより、キャリア短線路１２５が例えば第１コンダクタ１２４ｆのみで形成されている場合、電力増幅回路１００は、キャリア短線路１２５の短線路断面積と比較して、キャリア長線路１２４の長線路断面積を大きくできるため、キャリア長電圧降下量をキャリア短電圧降下量と略等しくできる。換言すると、電力増幅回路１００は、キャリア長線路１２４の第１区間単位抵抗と、キャリア短線路１２５の第２区間単位抵抗とを略等しくできるため、キャリア長電圧降下量をキャリア短電圧降下量に略等しくできる。さらに言うと、コンダクタを流れる高調波電流は、コンダクタのｙ方向の端部（外側）に集中的に流れる特性があるため、当該端部のｚ方向の厚みを厚くすることで、電力損失を低減できる。

【0052】

なお、上記において、キャリア長線路１２４は、第１コンダクタ１２４ｆと第２コンダクタ１２４ｇとの二層で形成される部分を有してもよいように説明したがこれに限定されない。例えば、キャリア長線路１２４は、例えば、三層以上のコンダクタを含んで形成されてもよい。

【0053】

次に、図７を参照して、キャリア短線路１２５の形状の変形例について説明する。図７は、キャリア短線路１２５の形状の第１変形例を示す図である。図７は、図３と同様の、ｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向を示す。図７に示すように、キャリア短線路１２５は、例えば、少なくともその一部が、半導体基板上に設けられる第３コンダクタ１２５ａと、第３コンダクタ１２５ａに積層される第４コンダクタ１２５ｂとで形成される。第３コンダクタ１２５ａは、例えば所定の導電率を有する第３導電材料で形成される。第３導電材料は、例えば、銅、金、アルミニウムなどである。第４コンダクタ１２５ｂは、例えば所定の導電率を有する第４導電材料で形成される。第４導電材料は、例えば、銅、金、アルミニウムなどであり、第１導電材料の導電率よりも低い導電率の導電材料である。図７においては、例えば、第３コンダクタ１２５ａと、第４コンダクタ１２５ｂ（例えば、厚みｔ３とする）との厚みがｔ１となるように形成されている。これにより、キャリア長線路１２４が例えば厚みｔ１の第１コンダクタ１２４ａのみで形成されている場合、電力増幅回路１００は、キャリア短線路１２５の第２区間単位抵抗を、キャリア長線路１２４の第１区間単位抵抗と略等しくできる。このため、キャリア短電圧降下量がキャリア長電圧降下量と略等しくなる。

【0054】

なお、上記において、キャリア短線路１２５は、第３コンダクタ１２５ａと第４コンダクタ１２５ｂとの二層で形成される部分を有してもよいように説明したがこれに限定されない。例えば、キャリア短線路１２５は、例えば、三層以上のコンダクタを含んで形成されてもよい。

【0055】

次に、図８を参照して、キャリア短線路１２５の形状の変形例について説明する。図８は、キャリア短線路１２５の形状の第２変形例を示す図である。図８は、図３と同様の、ｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向を示す。図８に示すように、キャリア短線路１２５は、例えば、少なくともその一部が、第３コンダクタ１２５ｃと、第３コンダクタ１２５ｃに積層される第４コンダクタ１２５ｄとで形成される。第３コンダクタ１２５ｃは、図７の第３コンダクタ１２５ａと同様であるためその説明を省略する。第４コンダクタ１２５ｄは、図７の第４コンダクタ１２５ｂの導電材料と同様であるため、その導電材料の説明を省略する。図８に示すように、第４コンダクタ１２５ｄは、例えば、第３コンダクタ１２５ｃのｙ方向の少なくとも一方の端部にｘ方向に沿って設けられる。これにより、キャリア長線路１２４が例えば厚みｔ１の第１コンダクタ１２４ａのみで形成されている場合、電力増幅回路１００は、キャリア短線路１２５の第２区間単位抵抗を、キャリア長線路１２４の第１区間単位抵抗と略等しくできる。このため、キャリア短電圧降下量がキャリア長電圧降下量と略等しくなる。さらに言うと、コンダクタを流れる高調波電流は、コンダクタのｙ方向の端部（外側）に集中的に流れる特性を有するため、当該端部のｚ方向の厚みを厚くすることで、電力損失を低減できる。

【0056】

なお、上記において、キャリア長線路１２４は、第３コンダクタ１２５ｃと第４コンダクタ１２５ｄとの二層で形成される部分を有してもよいように説明したがこれに限定されない。例えば、キャリア長線路１２４は、例えば、三層以上のコンダクタを含んで形成されてもよい。

【0057】

次に、図９を参照して、電力増幅回路１００おいて、キャリア長電圧降下量とキャリア短電圧降下量とを略等しくするために、キャリア短線路１２５に直列に抵抗１２９を接続する態様を説明する。図９は、構成要素に抵抗１２９を含む電力増幅回路１００の半導体基板上の配置を示す図である。ピーク長電圧降下量とピーク短電圧降下量とを略等しくするための、ピーク短線路１２８に直列に抵抗１２９を接続する態様については、キャリア短線路１２５に直列に抵抗を接続する態様と同様であるため、その説明を省略する。

【0058】

電力増幅回路１００は、例えば、キャリア長電圧降下量とキャリア短電圧降下量とを略等しくするために、キャリア短線路１２５に抵抗１２９を直列に接続する。換言すると、キャリア長線路１２４の断面とキャリア短線路１２５の断面とが略等しい場合、長さが短い方の線路に抵抗を接続することによって、第２区間単位抵抗を上げることができる。図９においては、キャリア短線路１２５に抵抗を接続することによって、第１バイアス回路１２３と第２キャリアアンプ１１８との間の第１区間単位抵抗と、第１バイアス回路１２３と第１キャリアアンプ１１５との間の第２区間単位抵抗とを略等しくできる。

【0059】

キャリア短線路１２５に直列に接続される抵抗１２９は、例えば、電力増幅回路１００の他の構成要素と同一の半導体基板上に設けられている。図９に示すように、当該抵抗１２９は、例えば、キャリア短線路１２５の一方の端部に接続されていてもよいし、他方の端部に接続されていてもよいし、両方の端部それぞれに接続されていてもよい。さらに言うと、当該抵抗１２９は、例えばキャリア短線路１２５の途中に挿入されるよう接続されていてもよい。

【0060】

＜＜電力増幅回路１００を小型化する構成＞＞
次に、図１，図１０を参照して、電力増幅回路１００を小型化する構成について説明する。図１０は、分配器１１１の構成の一例を示す図である。

【0061】

図１０に示すように、分配器１１１は、例えば、トランス１１１ａ、第１コンデンサ１１１ｂ、第２コンデンサ１１１ｃを含む。トランス１１１ａは、例えば、磁界カップリングする入力側巻線１１１ａ１および出力側巻線１１１ａ２を含む巻線トランスである。トランス１１１ａは、例えば、入力側巻線１１１ａ１に入力された信号を出力側巻線１１１ａ２に伝搬する。具体的には、トランス１１１ａは、入力側巻線１１１ａ１に入力信号ＲＦｉｎが入力され、出力側巻線１１１ａ２から位相が反転する二つの信号（信号ＲＦ１，信号ＲＦ２）を出力する。トランス１１１ａの入力側巻線１１１ａ１には、例えば電源電圧Ｖｃｃが供給される。なお、トランス１１１ａは、入力側巻線１１１ａ１及び出力側巻線１１１ａ２の巻線比を調整することにより、インピーダンス整合の機能を兼ねることができる。これにり、整合回路（例えば、整合回路１１３）を設ける必要がなくなり、半導体基板上に形成されたトランス１１１ａによりインピーダンスを整合することができる。したがって、電力増幅回路１００は、回路規模の削減を図ることができる。第１コンデンサ１１１ｂは、例えば入力側巻線１１１ａ１と並列に接続される。第２コンデンサ１１１ｃは、例えば出力側巻線１１１ａ２と並列に接続される。第１コンデンサ１１１ｂおよび第２コンデンサ１１１ｃは、例えば、トランス１１１ａの寄生インダクタンスの影響を考慮した、トランス１１１ａのインピーダンス整合のために設けられている。

【0062】

図１に示すように、電力増幅回路１００は、第２キャリアアンプ１１８と第１ピークアンプ１１６とで第１ドハティ増幅器を構成し、第１キャリアアンプ１１５と第２ピークアンプ１１９とで第２ドハティ増幅器を構成する。上述したバランで構成される分配器１１１において位相が反転する二つの信号が生成されることにより、各ドハティ増幅器は、第１，第２移相器１１４，１１７（例えば、１／４波長線路）を通じて、キャリアアンプに、ピープアンプより位相が９０度進んだ信号を入力できる。すなわち、差動のドハティ増幅器で構成される電力増幅回路１００は、１／４波長線路に替えて、１／４波長線路よりも小さいバランを使用することにより、小型化が可能となる。

【0063】

図１１を参照して、電力増幅回路を小型化する構成の第１変形例を説明する。図１１は、第１変形例に係る電力増幅回路１００ａの一例を示す図である。電力増幅回路１００ａは、電力増幅回路１００と比較して、第１移相器１１４ａ、第２移相器１１７ａ、第３移相器１２０ａ、及び第４移相器１２１ａの接続先が異なる。具体的には、第１移相器１１４ａは、例えば、分配器１１１と第１ピークアンプ１１６との間に電気的に接続されて、分岐信号ＲＦ１１の位相を略９０度遅延させる。第２移相器１１７ａは、例えば、分配器１１１と第２ピークアンプ１１９との間に電気的に接続されて、分岐信号ＲＦ２１の位相を略９０度遅延させる。合成器１２２は、例えば、第１ピークアンプ１１６から出力される信号ＲＦｏｕｔ１１と、第１キャリアアンプ１１５から第３移相器１２０ａを通じて出力される信号ＲＦｏｕｔ１２とを合成する合成部１２２ａ１で合成された信号（位相「９０ｄｅｇ」）が入力される。また、合成器１２２は、例えば、第２ピークアンプ１１９から出力される信号ＲＦｏｕｔ２１と、第２キャリアアンプ１１８から第４移相器１２１ａを通じて出力される信号ＲＦｏｕｔ２２とを合成する合成部１２２ｂ１で合成された信号（位相「２７０ｄｅｇ」）が入力される。合成器１２２は、位相が反転する二つの信号を合成して信号ＲＦｏｕｔを出力する。

【0064】

図１２を参照して、電力増幅回路を小型化する構成の第２変形例を説明する。図１２は、第２変形例に係る電力増幅回路１００ｂの一例を示す図である。電力増幅回路１００ｂは、電力増幅回路１００と比較して、第１移相器１１４ｂ、第２移相器１１７ｂ、第３移相器１２０ｂ、及び第４移相器１２１ｂの接続先が異なり、さらに、第１移相器１１４ｂおよび第２移相器１１７ｂにおける位相変化が異なる。第１移相器１１４ｂは、例えば、分配器１１１と第１ピークアンプ１１６との間に電気的に接続されて、分岐信号ＲＦ１１の位相を略９０度進める。第２移相器１１７ｂは、例えば、分配器１１１と第２ピークアンプ１１９との間に電気的に接続されて、分岐信号ＲＦ２１の位相を略９０度進める。合成器１２２は、例えば、第１ピークアンプ１１６から出力される信号ＲＦｏｕｔ１１と、第２キャリアアンプ１１８から第３移相器１２０ｂを通じて出力される信号ＲＦｏｕｔ２２とを合成する合成部１２２ａで合成された信号（位相「２７０ｄｅｇ」）が入力される。また、合成器１２２は、例えば、第１キャリアアンプ１１５から第３移相器１２０ｂを通じて出力される信号ＲＦｏｕｔ１１と、第２ピークアンプ１１９から出力される信号ＲＦｏｕｔ２２とを合成する合成部１２２ｂで合成された信号（位相「９０ｄｅｇ」）が入力される。合成器１２２は、位相が反転する二つの信号を合成して信号ＲＦｏｕｔを出力する。なお、第１移相器１１４ｂおよび第２移相器１１７ｂは、例えば分布定数線路で構成されるハイパスフィルターである。

【0065】

図１３を参照して、電力増幅回路を小型化する構成の第３変形例を説明する。図１３は、第３変形例に係る電力増幅回路１００ｃの一例を示す図である。電力増幅回路１００ｃは、第１変形例に係る電力増幅回路１００ａと比較して、第１移相器１１４ｃおよび第２移相器１１７ｃが異なる。具体的には、第１移相器１１４ｃは、例えば、分配器１１１と第１キャリアアンプ１１５との間に電気的に接続されて、分岐信号ＲＦ１２の位相を略９０度進める。第２移相器１１７ｃは、例えば、分配器１１１と第２キャリアアンプ１１８との間に電気的に接続されて、分岐信号ＲＦ２２の位相を略９０度進める。合成器１２２は、例えば、第１ピークアンプ１１６から出力される信号ＲＦｏｕｔ１１と、第１キャリアアンプ１１５から第３移相器１２０ｃを通じて出力される信号ＲＦｏｕｔ１２とを合成する合成部１２２ａ１で合成された信号（位相「９０ｄｅｇ」）が入力される。また、合成器１２２は、例えば、第２ピークアンプ１１９から出力される信号ＲＦｏｕｔ２１と、第２キャリアアンプ１１８から第４移相器１２１ｃを通じて出力される信号ＲＦｏｕｔ２２とを合成する合成部１２２ｂ１で合成された信号（位相「２７０ｄｅｇ」）が入力される。合成器１２２ｃは、位相が反転する二つの信号を合成して信号ＲＦｏｕｔを出力する。

【0066】

＝＝＝まとめ＝＝＝
本実施形態に係る電力増幅回路１００は、入力信号ＲＦｉｎを、信号ＲＦ２（第１信号）と、信号ＲＦ２（第１信号）と位相が異なる信号ＲＦ１（第２信号）と、に分配する分配器１１１と、信号ＲＦ２（第１信号）から分岐された分岐信号ＲＦ２１（第１分岐信号）を増幅して信号ＲＦｏｕｔ２２（第１増幅信号）を出力する第２キャリアアンプ１１８（第１増幅器）と、信号ＲＦ２（第１信号）から分岐された分岐信号ＲＦ２１（第２分岐信号）の電力レベルが所定の電力レベル以上を示すときに、分岐信号ＲＦ２１（第２分岐信号）を増幅して信号ＲＦｏｕｔ２１（第２増幅信号）を出力する第２ピークアンプ１１９（第２増幅器）と、信号ＲＦ１（第２信号）から分岐された分岐信号ＲＦ１２（第３分岐信号）を増幅して信号ＲＦｏｕｔ１２（第３増幅信号）を出力する第１キャリアアンプ１１５（第３増幅器）と、信号ＲＦ１（第２信号）から分岐された分岐信号ＲＦ１１（第４分岐信号）の電力レベルが所定の電力レベル以上を示すときに、分岐信号ＲＦ１１（第４分岐信号）を増幅してＲＦｏｕｔ１１（第４増幅信号）を出力する第１ピークアンプ１１６（第４増幅器）と、第１バイアス電圧を出力する第１バイアス回路１２３と、第１バイアス回路１２３と第２キャリアアンプ１１８（第１増幅器）とを接続する、第１の長さのキャリア長線路１２４（第１線路）と、第１バイアス回路１２３と第１キャリアアンプ１１５（第３増幅器）とを接続する、第１の長さよりも短い第２の長さのキャリア短線路１２５（第２線路）と、を同一の半導体基板上に備え、キャリア長線路１２４（第１線路）およびキャリア短線路１２５（第２線路）は、第１バイアス回路１２３と第２キャリアアンプ１１８（第１増幅器）との間における第１バイアス電圧の電圧降下量と、第１バイアス回路１２３と第１キャリアアンプ１１５（第３増幅器）との間における第１バイアス電圧の電圧降下量と、が略等しくなるように形成される。これにより、電力増幅回路１００の効率が向上する。加えて、出力電力のパワーアップやひずみ特性を向上させることができる。

【0067】

また、本実施形態に係る電力増幅回路１００は、第２バイアス電圧を出力する第２バイアス回路１２６と、第２バイアス回路１２６と第２ピークアンプ１１９（第２増幅器）とを接続する、第３の長さのピーク長線路１２７（第３線路）と、第２バイアス回路１２６と第１ピークアンプ１１６（第４増幅器）とを接続する、第３の長さよりも短い第４の長さのピーク短線路１２８（第４線路）と、を、同一の半導体基板上にさらに備え、ピーク長線路１２７（第３線路）およびピーク短線路１２８（第４線路）は、第２バイアス回路１２６と第２ピークアンプ１１９（第２増幅器）との間における第２バイアス電圧の電圧降下量と、第２バイアス回路１２６と第１ピークアンプ１１６（第４増幅器）との間における第２バイアス電圧の電圧降下量と、が略等しくなるように形成される。これにより、電力増幅回路１００の効率が向上する。さらに効率が向上するだけでなく、出力電力のパワーアップやひずみ特性を向上させることができる。

【0068】

また、本実施形態に係る電力増幅回路１００は、キャリア長線路１２４（第１線路）は、キャリア長線路１２４（第１線路）の長さ方向と直交する断面が第１断面積を有する第１部分を含み、キャリア短線路１２５（第２線路）は、キャリア短線路１２５（第２線路）の長さ方向と直交する断面が第２断面積を有する第２部分を含み、第１断面積は、第２断面積よりも大きい。これにより、差動の関係にある二つのアンプのバイアス点を合わせることができるため、電力増幅回路１００の効率が向上する。

【0069】

また、本実施形態に係る電力増幅回路１００は、キャリア長線路１２４（第１線路）の第１部分は、２以上の第１の数の層で形成され、キャリア短線路１２５（第２線路）の第２部分は、第１の数よりも少ない第２の数の層で形成される。これにより、線路の抵抗を適切に調整することで、差動の関係にある二つのアンプのバイアス点を合わせることができるため、電力増幅回路１００の効率が向上する。さらに効率が向上するだけでなく、出力電力のパワーアップやひずみ特性を向上させることができる。

【0070】

また、本実施形態に係る電力増幅回路１００は、キャリア長線路１２４（第１線路）の第１部分は、所定の導電材料で形成される第１コンダクタ１２４ｃと、第１コンダクタ１２４ｃに積層される、所定の導電材料で形成される第２コンダクタ１２４ｄと、で形成され、第２コンダクタ１２４ｄは、キャリア長線路１２４（第１線路）のｘ方向（長さ方向）と直交するｙ方向（幅方向）の端部において、ｘ方向（長さ方向）およびｙ方向（幅方向）に直交する厚み方向の厚みが、第２コンダクタ１２４ｄのｙ方向（幅方向）の中央部における厚みよりも厚い部分を有する。これにより、線路の抵抗を適切に調整することで、差動の関係にある二つのアンプのバイアス点を合わせることができるため、電力増幅回路１００の効率が向上する。さらに、第２コンダクタ１２４ｄの端部のｚ方向の厚みを厚くすることにより電力損失を低減できる。

【0071】

また、本実施形態に係る電力増幅回路１００は、キャリア長線路１２４（第１線路）の第１部分は、所定の導電材料で形成される第１コンダクタ１２４ｆと、第１コンダクタ１２４ｆに積層される、所定の導電材料で形成される第２コンダクタ１２４ｇと、で形成され、第２コンダクタ１２４ｇは、キャリア長線路１２４（第１線路）のｘ方向（長さ方向）と直交するｙ方向（幅方向）の端部に、ｘ方向（長さ方向）に沿って設けられる。これにより、線路の抵抗を適切に調整することで、差動の関係にある二つのアンプのバイアス点を合わせることができるため、電力増幅回路１００の効率が向上する。さらに、キャリア長線路１２４の端部のｚ方向の厚みを厚くすることにより電力損失を低減できる。

【0072】

また、本実施形態に係る電力増幅回路１００は、キャリア長線路１２４（第１線路）の第１部分は、１以上の第１の数の層で形成され、キャリア短線路１２５（第２線路）の第２部分は、第１の数よりも多い第２の数の層で形成される。これにより、キャリア短線路１２５の第２区間単位抵抗を、キャリア長線路１２４の第１区間単位抵抗と略等しくできる。すなわち、キャリア短電圧降下量がキャリア長電圧降下量と略等しくなるため、差動の関係にある二つのアンプのバイアス点を合わせることができる。

【0073】

また、本実施形態に係る電力増幅回路１００は、キャリア短線路１２５（第２線路）の第２部分は、所定の導電材料で形成される第３コンダクタ１２５ｃと、第３コンダクタ１２５ｃに積層される、所定の導電材料で形成される第４コンダクタ１２５ｄと、で形成され、第４コンダクタ１２５ｄは、キャリア短線路１２５（第２線路）のｘ方向（長さ方向）と直交するｙ方向（幅方向）の端部において、ｘ方向（長さ方向）およびｙ方向（幅方向）に直交するｚ方向（厚み方向）の厚みが、第４コンダクタ１２５ｄのｙ方向（幅方向）の中央部における厚みよりも厚い部分を有する。これにより、線路の抵抗を適切に調整することで、差動の関係にある二つのアンプのバイアス点を合わせることができるため、電力増幅回路１００の効率が向上する。さらに、第４コンダクタ１２５ｄの端部のｚ方向の厚みを厚くすることにより電力損失を低減できる。

【0074】

また、本実施形態に係る電力増幅回路１００は、キャリア短線路１２５（第２線路）の第２部分は、所定の導電材料で形成される第３コンダクタ１２５ｃと、第３コンダクタ１２５ｃに積層される、所定の導電材料で形成される第４コンダクタ１２５ｄと、で形成され、第４コンダクタ１２５ｄは、キャリア短線路１２５（第２線路）のｘ方向（長さ方向）と直交するｙ方向（幅方向）の端部に、ｘ方向（長さ方向）に沿って設けられる。これにより、線路の抵抗を適切に調整することで、差動の関係にある二つのアンプのバイアス点を合わせることができるため、電力増幅回路１００の効率が向上する。さらに、キャリア短線路１２５の端部のｚ方向の厚みを厚くすることにより電力損失を低減できる。

【0075】

また、本実施形態に係る電力増幅回路１００は、第１バイアス回路１２３と第１キャリアアンプ１１５（第３増幅器）との間においてキャリア短線路１２５（第２線路）と直列に接続される抵抗１２９を、同一の半導体基板上にさらに備える。これにより、第１バイアス回路１２３と第２キャリアアンプ１１８との間の第１区間単位抵抗と、第１バイアス回路１２３と第１キャリアアンプ１１５との間の第２区間単位抵抗とを略等しくできる。すなわち、キャリア短電圧降下量がキャリア長電圧降下量と略等しくなるため、差動の関係にある二つのアンプのバイアス点を合わせることができる。

【0076】

また、本実施形態に係る電力増幅回路１００は、ピーク長線路１２７（第３線路）は、ピーク長線路１２７（第３線路）のｘ方向（長さ方向）と直交する断面が第３断面積を有する第３部分を含み、ピーク短線路１２８（第４線路）は、ピーク短線路１２８（第４線路）のｘ方向（長さ方向）と直交する断面が第４断面積を有する部分を含み、第３断面積は、第４断面積よりも大きい。これにより、差動の関係にある二つのアンプのバイアス点を合わせることができるため、電力増幅回路１００の効率が向上する。さらに、効率が向上するだけでなく、出力電力のパワーアップやひずみ特性を向上させることができる。

【0077】

また、本実施形態に係る電力増幅回路１００は、ピーク長線路１２７（第３線路）の第３部分は、２以上の第３の数の層で形成され、ピーク短線路１２８（第４線路）の第４部分は、第１の数よりも少ない第４の数の層で形成される。これにより、線路の抵抗を適切に調整することで、差動の関係にある二つのアンプのバイアス点を合わせることができるため、電力増幅回路１００の効率が向上する。さらに、効率が向上するだけでなく、出力電力のパワーアップやひずみ特性を向上させることができる。

【0078】

また、本実施形態に係る電力増幅回路１００は、ピーク長線路１２７（第３線路）の第３部分は、所定の導電材料で形成される第５コンダクタ（第１コンダクタ１２４ｃに相当）と、第５コンダクタ（第１コンダクタ１２４ｃに相当）に積層される、所定の導電材料で形成される第６コンダクタ（第２コンダクタ１２４ｄに相当）と、で形成され、第６コンダクタ（第２コンダクタ１２４ｄに相当）は、ピーク長線路１２７（第３線路）のｘ方向（長さ方向）と直交するｙ方向（幅方向）の端部において、ｘ方向（長さ方向）およびｙ方向（幅方向）に直交する厚み方向の厚みが、第６コンダクタ（第２コンダクタ１２４ｄに相当）のｙ方向（幅方向）の中央部における厚みよりも厚い部分を有する。これにより、線路の抵抗を適切に調整することで、差動の関係にある二つのアンプのバイアス点を合わせることができるため、電力増幅回路１００の効率が向上する。さらに、第６コンダクタの端部のｚ方向の厚みを厚くすることにより電力損失を低減できる。

【0079】

また、本実施形態に係る電力増幅回路１００は、ピーク長線路１２７（第３線路）の第３部分は、所定の導電材料で形成される第５コンダクタ（第１コンダクタ１２４ｆに相当）と、第５コンダクタ（第１コンダクタ１２４ｆに相当）に積層される、所定の導電材料で形成される第６コンダクタ（第２コンダクタ１２４ｇに相当）と、で形成され、第６コンダクタ（第２コンダクタ１２４ｇに相当）は、ピーク長線路１２７（第３線路）のｘ方向（長さ方向）と直交するｙ方向（幅方向）の端部に、ｘ方向（長さ方向）に沿って設けられる。これにより、線路の抵抗を適切に調整することで、差動の関係にある二つのアンプのバイアス点を合わせることができるため、電力増幅回路１００の効率が向上する。さらに、ピーク長線路１２７の端部のｚ方向の厚みを厚くすることにより電力損失を低減できる。

【0080】

また、本実施形態に係る電力増幅回路１００は、ピーク長線路１２７（第３線路）の第３部分は、１以上の第３の数の層で形成され、ピーク短線路１２８（第４線路）の第４部分は、第１の数よりも多い第４の数の層で形成される。これにより、ピーク短線路１２８の第４区間単位抵抗を、ピーク長線路１２７の第３区間単位抵抗と略等しくできる。すなわち、ピーク短電圧降下量がピーク長電圧降下量と略等しくなるため、差動の関係にある二つのアンプのバイアス点を合わせることができる。

【0081】

また、本実施形態に係る電力増幅回路１００は、ピーク短線路１２８（第４線路）の第４部分は、所定の導電材料で形成される第７コンダクタ（第３コンダクタ１２５ｃに相当）と、第７コンダクタ（第３コンダクタ１２５ｃに相当）に積層される、所定の導電材料で形成される第８コンダクタ（第４コンダクタ１２５ｄに相当）と、で形成され、第８コンダクタ（第４コンダクタ１２５ｄに相当）は、ピーク短線路１２８（第４線路）のｘ方向（長さ方向）と直交するｙ方向（幅方向）の端部において、ｘ方向（長さ方向）およびｙ方向（幅方向）に直交する厚み方向の厚みが、第８コンダクタ（第４コンダクタ１２５ｄに相当）のｙ方向（幅方向）の中央部における厚みよりも厚い部分を有する。これにより、線路の抵抗を適切に調整することで、差動の関係にある二つのアンプのバイアス点を合わせることができるため、電力増幅回路１００の効率が向上する。さらに、第８コンダクタの端部のｚ方向の厚みを厚くすることにより電力損失を低減できる。

【0082】

また、本実施形態に係る電力増幅回路１００は、ピーク短線路１２８（第４線路）の第４部分は、所定の導電材料で形成される第７コンダクタ（第３コンダクタ１２５ｃに相当）と、第７コンダクタ（第３コンダクタ１２５ｃに相当）に積層される、所定の導電材料で形成される第８コンダクタ（第４コンダクタ１２５ｄに相当）と、で形成され、第８コンダクタ（第４コンダクタ１２５ｄに相当）は、ピーク短線路１２８（第４線路）のｘ方向（長さ方向）と直交するｙ方向（幅方向）の端部に、ｘ方向（長さ方向）に沿って設けられる。これにより、線路の抵抗を適切に調整することで、差動の関係にある二つのアンプのバイアス点を合わせることができるため、電力増幅回路１００の効率が向上する。さらに、ピーク短線路１２８の端部のｚ方向の厚みを厚くすることにより電力損失を低減できる。

【0083】

また、本実施形態に係る電力増幅回路１００は、第２バイアス回路１２６と第１ピークアンプ１１６（第４増幅器）との間において、ピーク短線路１２８（第４線路）と直列に接続される抵抗を、同一の半導体基板上にさらに備える。これにより、第２バイアス回路１２６と第２ピークアンプ１１９との間の第３区間単位抵抗と、第２バイアス回路１２６と第１ピークアンプ１１６との間の第４区間単位抵抗とを略等しくできる。すなわち、ピーク短電圧降下量がピーク長電圧降下量と略等しくなるため、差動の関係にある二つのアンプのバイアス点を合わせることができる。

【0084】

また、本実施形態に係る電力増幅回路１００は、分配器１１１と第２キャリアアンプ１１８（第１増幅器）との間に接続される、分岐信号ＲＦ２１（第１分岐信号）の位相を変化させる第２移相器１１７，１１７ｃ（移相器）と、分配器１１１と第１キャリアアンプ１１５（第３増幅器）との間に接続される、分岐信号ＲＦ１２（第３分岐信号）の位相を変化させる第１移相器１１４，１１４ｃ（移相器）と、をさらに備える。これにより、１／４波長線路の数を減らすことができるため、電力増幅回路１００を小型化できる。

【0085】

また、本実施形態に係る電力増幅回路１００は、分配器１１１と第２ピークアンプ１１９（第２増幅器）との間に接続される、分岐信号ＲＦ２１（第２分岐信号）の位相を変化させる第２移相器１１７ａ，１１７ｂ（移相器）と、分配器１１１と第１ピークアンプ１１６（第４増幅器）との間に接続される、分岐信号ＲＦ１１（第４分岐信号）の位相を変化させる第１移相器１１４ａ，１１４ｂ（移相器）と、をさらに備える。これにより、１／４波長線路の数を減らすことができるため、電力増幅回路１００を小型化できる。

【0086】

また、本実施形態に係る電力増幅回路１００の分配器１１１は、バランである。これにより、１／４波長線路の数を減らすことができるため、電力増幅回路１００を小型化できる。

【0087】

以上説明した実施形態は、本開示の理解を容易にするためのものであり、本開示を限定して解釈するためのものではない。本開示は、その趣旨を逸脱することなく、変更又は改良され得るとともに、本開示にはその等価物も含まれる。すなわち、実施形態に当業者が適宜設計変更を加えたものも、本開示の特徴を備えている限り、本開示の範囲に包含される。実施形態が備える素子及びその配置などは、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。

【符号の説明】

【0088】

１００…電力増幅回路、１１１…分配器、１１４…第１移相器、１１７…第２移相器、１１５…第１キャリアアンプ、１１６…第１ピークアンプ、１１８…第２キャリアアンプ、１１９…第２ピークアンプ、１２０…第３移相器、１２１…第４移相器、１２２…合成器、１２３…第１バイアス回路、１２４…キャリア長線路、１２５…キャリア短線路、１２６…第２バイアス回路、１２７…ピーク長線路、１２８…ピーク短線路。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】