知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-12-19
(45)【発行日】2024-12-27
(54)【発明の名称】増幅装置
(51)【国際特許分類】
H03F 1/02 20060101AFI20241220BHJP
H03F 3/68 20060101ALN20241220BHJP
【ＦＩ】
H03F1/02 111
H03F1/02 188
H03F3/68 220
【請求項の数】
8
(21)【出願番号】P 2024561562
(86)(22)【出願日】2023-05-25
(86)【国際出願番号】 JP2023019418
【審査請求日】2024-10-17
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】000006013
【氏名又は名称】三菱電機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110003166
【氏名又は名称】弁理士法人山王内外特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】小松崎 優治
(72)【発明者】
【氏名】坂田 修一
(72)【発明者】
【氏名】田口 巴里絵
(72)【発明者】
【氏名】齋木 研人
(72)【発明者】
【氏名】山下 青
【審査官】福田 正悟
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第２０２３／００２７７８（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２０１２－０９０１３３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２０－１８４６６５（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０２１／００５６３３（ＷＯ，Ａ１）
【文献】米国特許出願公開第２０１２／０２９４３８７（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０３Ｆ １／０２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
増幅対象の信号の振幅に応じて、前記増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する信号分配器と、前記第１の入力信号を増幅する第１の増幅器と、
前記第２の入力信号を増幅する第２の増幅器と、
前記第１の増幅器による増幅後の信号と前記第２の増幅器による増幅後の信号とを合成する合成回路と、
前記増幅対象の信号の振幅が含まれる振幅範囲に応じて、前記第１の増幅器及び前記第２の増幅器におけるそれぞれの出力側に印加する電源電圧を切り替える離散可変電源と
を備え、
前記振幅範囲として、互いに異なる複数の振幅範囲があり、
それぞれの振幅範囲の下限値を示す閾値と、前記増幅対象の信号の振幅とを比較し、それぞれの閾値と前記振幅との比較結果を出力する比較回路を備え、
前記離散可変電源は、
前記比較回路から出力された比較結果に基づいて、前記電源電圧を切り替え、
前記信号分配器は、
前記増幅対象の信号の振幅と前記比較回路から出力された比較結果とに基づいて、前記増幅対象の信号を前記第１の入力信号と前記第２の入力信号とに分配する増幅装置。
【請求項2】
前記信号分配器は、前記第１の入力信号の振幅と前記第２の入力信号の振幅との比である振幅比が前記増幅対象の信号の振幅に対応する振幅比になり、かつ、前記第１の入力信号の位相と前記第２の入力信号の位相との差である位相差が前記増幅対象の信号の振幅に対応する位相差になるように、前記増幅対象の信号を前記第１の入力信号と前記第２の入力信号とに分配することを特徴とする請求項１記載の増幅装置。
【請求項3】
前記信号分配器は、前記増幅対象の信号の周波数に応じて、前記増幅対象の信号の振幅に対応する振幅比及び前記増幅対象の信号の振幅に対応する位相差のそれぞれを変更することを特徴とする請求項２記載の増幅装置。
【請求項4】
前記第１の増幅器及び前記第２の増幅器のそれぞれをＢ級にバイアスするゲートバイアス回路を備えたことを特徴とする請求項１記載の増幅装置。
【請求項5】
前記第１の増幅器及び前記第２の増幅器を含む２入力増幅器のバックオフ量に応じて、前記第１の増幅器及び前記第２の増幅器におけるそれぞれのゲートバイアスを切り替えるゲートバイアス回路を備えたことを特徴とする請求項１記載の増幅装置。
【請求項6】
前記第１の増幅器及び前記第２の増幅器を含む２入力増幅器の負荷変調のモードに応じて、前記第１の増幅器及び前記第２の増幅器におけるそれぞれのゲートバイアスを切り替えるゲートバイアス回路を備えたことを特徴とする請求項１記載の増幅装置。
【請求項7】
前記合成回路は、前記第１の増幅器の出力側と一端が接続されている第１の線路と、
前記第２の増幅器の出力側と一端が接続され、前記第１の線路の他端と他端が接続されている第２の線路とを備え、
前記第１の線路は、前記増幅対象の信号の中心周波数で電気長が９０度の線路であり、
前記第２の線路は、前記増幅対象の信号の中心周波数で電気長が１８０度の線路であることを特徴とする請求項１記載の増幅装置。
【請求項8】
前記離散可変電源は、エンベロープアンプを備えており、前記エンベロープアンプは、
前記増幅対象の信号の振幅が含まれる振幅範囲に応じて切り替わる電源電圧を前記第１の増幅器及び前記第２の増幅器におけるそれぞれの出力側に印加することを特徴とする請求項１記載の増幅装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、増幅装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
キャリア増幅器とピーク増幅器と合成回路とを備える増幅装置がある。
このような増幅装置として、例えば、特許文献１には、キャリア増幅器及びピーク増幅器におけるそれぞれの出力側に電源電圧を印加する可変電源を備える増幅装置が開示されている。
当該増幅装置では、キャリア増幅器及びピーク増幅器のそれぞれに与えられる増幅対象の信号の振幅の変化に伴って、キャリア増幅器による増幅後の信号とピーク増幅器による増幅後の信号とを合成する合成回路の出力インピーダンスが変化するときは、可変電源から出力される電源電圧は、固定される。合成回路の出力インピーダンスの変化は、負荷変調であり、負荷変調によって、増幅装置の効率が高められる。
一方、増幅対象の信号の振幅の変化に伴って、合成回路の出力インピーダンスが変化しないときは、可変電源から出力される電源電圧は、増幅対象の信号の振幅に追従するように変調される。電源電圧が変調されることによって、増幅装置の効率が高められる。
このような増幅装置として、例えば、特許文献１には、キャリア増幅器及びピーク増幅器におけるそれぞれの出力側に電源電圧を印加する可変電源を備える増幅装置が開示されている。
当該増幅装置では、キャリア増幅器及びピーク増幅器のそれぞれに与えられる増幅対象の信号の振幅の変化に伴って、キャリア増幅器による増幅後の信号とピーク増幅器による増幅後の信号とを合成する合成回路の出力インピーダンスが変化するときは、可変電源から出力される電源電圧は、固定される。合成回路の出力インピーダンスの変化は、負荷変調であり、負荷変調によって、増幅装置の効率が高められる。
一方、増幅対象の信号の振幅の変化に伴って、合成回路の出力インピーダンスが変化しないときは、可変電源から出力される電源電圧は、増幅対象の信号の振幅に追従するように変調される。電源電圧が変調されることによって、増幅装置の効率が高められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】国際公開２０２２－０３８６９５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
増幅対象の信号の振幅に追従するように、可変電源から出力される電源電圧が変調される場合、電源電圧が固定の場合よりも、可変電源の効率が低下する。
特許文献１に開示されている増幅装置の効率は、合成回路の出力インピーダンスが変化しないときに、電源電圧が変調されることによって、合成回路の出力インピーダンスが変化しないときに、電源電圧が固定される場合よりも高められるものの、可変電源の効率が低下する分だけ低下する。この結果、合成回路の出力インピーダンスが変化しないときは、合成回路の出力インピーダンスが変化するときよりも、増幅装置の効率が低下してしまうことがあるという課題があった。
特許文献１に開示されている増幅装置の効率は、合成回路の出力インピーダンスが変化しないときに、電源電圧が変調されることによって、合成回路の出力インピーダンスが変化しないときに、電源電圧が固定される場合よりも高められるものの、可変電源の効率が低下する分だけ低下する。この結果、合成回路の出力インピーダンスが変化しないときは、合成回路の出力インピーダンスが変化するときよりも、増幅装置の効率が低下してしまうことがあるという課題があった。
【0005】
本開示は、上記のような課題を解決するためになされたもので、特許文献１に開示されている増幅装置よりも、合成回路の出力インピーダンスが変化する、増幅対象の信号の振幅範囲を広げることができる増幅装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示に係る増幅装置は、増幅対象の信号の振幅に応じて、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する信号分配器と、第１の入力信号を増幅する第１の増幅器と、第２の入力信号を増幅する第２の増幅器と、第１の増幅器による増幅後の信号と第２の増幅器による増幅後の信号とを合成する合成回路と、増幅対象の信号の振幅が含まれる振幅範囲に応じて、第１の増幅器及び第２の増幅器におけるそれぞれの出力側に印加する電源電圧を切り替える離散可変電源とを備え、振幅範囲として、互いに異なる複数の振幅範囲があり、それぞれの振幅範囲の下限値を示す閾値と、増幅対象の信号の振幅とを比較し、それぞれの閾値と振幅との比較結果を出力する比較回路を備え、離散可変電源は、比較回路から出力された比較結果に基づいて、電源電圧を切り替え、信号分配器は、増幅対象の信号の振幅と比較回路から出力された比較結果とに基づいて、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配するものである。
【発明の効果】
【0007】
本開示によれば、特許文献１に開示されている増幅装置よりも、合成回路の出力インピーダンスが変化する、増幅対象の信号の振幅範囲を広げることができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】実施の形態１に係る増幅装置を示す構成図である。
【図2】離散可変電源５から出力される電源電圧を示す説明図である。
【図3】第１の入力信号と第２の入力信号との振幅比及び第１の入力信号と第２の入力信号との位相差を示す説明図である。
【図4】２入力増幅器４のバックオフ量と２入力増幅器４の効率との関係を示す説明図である。
【図5】それぞれの動作モードでの、２入力増幅器４のバックオフ及び２入力増幅器４の飽和のそれぞれを示す説明図である。
【図6】実施の形態３に係る増幅装置を示す構成図である。
【図7】第１の入力信号と第２の入力信号との振幅比及び第１の入力信号と第２の入力信号との位相差を示す説明図である。
【図8】第１の入力信号と第２の入力信号との振幅比及び第１の入力信号と第２の入力信号との位相差を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本開示をより詳細に説明するために、本開示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。
【0010】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る増幅装置を示す構成図である。
図１に示す増幅装置は、入力端子１、比較回路２、信号分配器３、２入力増幅器４、離散可変電源５、出力端子６及びゲートバイアス回路７を備えている。
図１に示す増幅装置は、ゲートバイアス回路７を備えている。しかし、これは一例に過ぎず、ゲートバイアス回路７は、図１に示す増幅装置の外部に設けられていてもよい。
入力端子１には、増幅対象の信号が与えられる。入力端子１に与えられた増幅対象の信号は、比較回路２及び信号分配器３のそれぞれに与えられる。
図１に示す増幅装置では、説明の便宜上、増幅対象の信号の振幅Ｅは、０以上１以下であるものとして説明する。０≦Ｅ≦１である。
図１は、実施の形態１に係る増幅装置を示す構成図である。
図１に示す増幅装置は、入力端子１、比較回路２、信号分配器３、２入力増幅器４、離散可変電源５、出力端子６及びゲートバイアス回路７を備えている。
図１に示す増幅装置は、ゲートバイアス回路７を備えている。しかし、これは一例に過ぎず、ゲートバイアス回路７は、図１に示す増幅装置の外部に設けられていてもよい。
入力端子１には、増幅対象の信号が与えられる。入力端子１に与えられた増幅対象の信号は、比較回路２及び信号分配器３のそれぞれに与えられる。
図１に示す増幅装置では、説明の便宜上、増幅対象の信号の振幅Ｅは、０以上１以下であるものとして説明する。０≦Ｅ≦１である。
【0011】
比較回路２の内部メモリには、互いに異なる１つ以上の閾値が格納されている。
具体的には、増幅対象の信号の振幅Ｅが含まれる可能性がある振幅範囲の数がＮ（Ｎは、２以上の整数）であれば、互いに異なる、（Ｎ－１）個の閾値が比較回路２の内部メモリに格納されている。
図１に示す増幅装置では、増幅対象の信号の振幅Ｅが含まれる可能性がある振幅範囲の数が３つであるため、２つの閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２が比較回路２の内部メモリに格納されている。閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２は、それぞれの振幅範囲の下限値を示すものである。
比較回路２は、増幅対象の信号がデジタル信号である場合、例えば、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、又は、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）によって実現される。
比較回路２は、増幅対象の信号がアナログ信号である場合、例えば、検波器及び比較器によって実現される。
比較回路２は、それぞれの閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２と増幅対象の信号の振幅Ｅとを比較する。
比較回路２は、それぞれの閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２と振幅Ｅとの比較結果を信号分配器３及び離散可変電源５のそれぞれに出力する。
図１に示す増幅装置では、２つの閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２が比較回路２の内部メモリに格納されている。
具体的には、増幅対象の信号の振幅Ｅが含まれる可能性がある振幅範囲の数がＮ（Ｎは、２以上の整数）であれば、互いに異なる、（Ｎ－１）個の閾値が比較回路２の内部メモリに格納されている。
図１に示す増幅装置では、増幅対象の信号の振幅Ｅが含まれる可能性がある振幅範囲の数が３つであるため、２つの閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２が比較回路２の内部メモリに格納されている。閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２は、それぞれの振幅範囲の下限値を示すものである。
比較回路２は、増幅対象の信号がデジタル信号である場合、例えば、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、又は、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）によって実現される。
比較回路２は、増幅対象の信号がアナログ信号である場合、例えば、検波器及び比較器によって実現される。
比較回路２は、それぞれの閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２と増幅対象の信号の振幅Ｅとを比較する。
比較回路２は、それぞれの閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２と振幅Ｅとの比較結果を信号分配器３及び離散可変電源５のそれぞれに出力する。
図１に示す増幅装置では、２つの閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２が比較回路２の内部メモリに格納されている。
【0012】
信号分配器３には、入力端子１から増幅対象の信号が与えられる。
信号分配器３は、増幅対象の信号がデジタル信号である場合、例えば、直交変調器によって実現される。直交変調器は、例えば、ＦＰＧＡ又はＡＳＩＣと、ＲＦＤＡＣ（ＲＦ Ｄｉｇｉｔａｌ－ｔｏ－Ａｎａｌｏｇ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ ）又はＤＡＣとによって実現される。
信号分配器３は、増幅対象の信号がアナログ信号である場合、例えば、減衰器又は可変利得増幅器と、移相器とによって実現される。
信号分配器３は、増幅対象の信号の振幅Ｅに応じて、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。
具体的には、信号分配器３は、増幅対象の信号の振幅Ｅと比較回路２から出力された比較結果とに基づいて、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。
信号分配器３は、第１の入力信号を２入力増幅器４における第１の増幅器４ａに出力する。
信号分配器３は、第２の入力信号を２入力増幅器４における第２の増幅器４ｂに出力する。
信号分配器３は、増幅対象の信号がデジタル信号である場合、例えば、直交変調器によって実現される。直交変調器は、例えば、ＦＰＧＡ又はＡＳＩＣと、ＲＦＤＡＣ（ＲＦ Ｄｉｇｉｔａｌ－ｔｏ－Ａｎａｌｏｇ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ ）又はＤＡＣとによって実現される。
信号分配器３は、増幅対象の信号がアナログ信号である場合、例えば、減衰器又は可変利得増幅器と、移相器とによって実現される。
信号分配器３は、増幅対象の信号の振幅Ｅに応じて、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。
具体的には、信号分配器３は、増幅対象の信号の振幅Ｅと比較回路２から出力された比較結果とに基づいて、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。
信号分配器３は、第１の入力信号を２入力増幅器４における第１の増幅器４ａに出力する。
信号分配器３は、第２の入力信号を２入力増幅器４における第２の増幅器４ｂに出力する。
【0013】
２入力増幅器４は、第１の増幅器４ａ、第２の増幅器４ｂ及び合成回路４ｃを備えている。
図１に示す増幅装置では、２入力増幅器４は、ドハティ増幅器として動作する。
第１の増幅器４ａがキャリア増幅器であって、第２の増幅器４ｂがピーク増幅器であってもよいし、第１の増幅器４ａがピーク増幅器であって、第２の増幅器４ｂがキャリア増幅器であってもよい。
図１に示す増幅装置では、２入力増幅器４は、ドハティ増幅器として動作する。
第１の増幅器４ａがキャリア増幅器であって、第２の増幅器４ｂがピーク増幅器であってもよいし、第１の増幅器４ａがピーク増幅器であって、第２の増幅器４ｂがキャリア増幅器であってもよい。
【0014】
第１の増幅器４ａは、例えば、ＦＥＴ（Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、ＨＢＴ（Ｈｅｔｅｒｏｊｕｎｃｔｉｏｎ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、又は、ＨＥＭＴ（Ｈｉｇｈ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）によって実現される。
第１の増幅器４ａのゲート端子は、ゲートバイアス回路７によって、Ｂ級にバイアスされている。第１の増幅器４ａがＢ級動作するときに、第１の増幅器４ａの出力電力が飽和する出力負荷は、例えば、５０Ωであるものとする。
第１の増幅器４ａは、信号分配器３から出力された第１の入力信号を増幅し、増幅後の信号を合成回路４ｃに出力する。
第１の増幅器４ａのゲート端子は、ゲートバイアス回路７によって、Ｂ級にバイアスされている。第１の増幅器４ａがＢ級動作するときに、第１の増幅器４ａの出力電力が飽和する出力負荷は、例えば、５０Ωであるものとする。
第１の増幅器４ａは、信号分配器３から出力された第１の入力信号を増幅し、増幅後の信号を合成回路４ｃに出力する。
【0015】
第２の増幅器４ｂは、例えば、ＦＥＴ、ＨＢＴ、又は、ＨＥＭＴによって実現される。
第２の増幅器４ｂのゲート端子は、ゲートバイアス回路７によって、Ｂ級にバイアスされている。第２の増幅器４ｂがＢ級動作するときに、第２の増幅器４ｂの出力電力が飽和する出力負荷は、例えば、５０Ωであるものとする。
第２の増幅器４ｂは、信号分配器３から出力された第２の入力信号を増幅し、増幅後の信号を合成回路４ｃに出力する。
第２の増幅器４ｂのゲート端子は、ゲートバイアス回路７によって、Ｂ級にバイアスされている。第２の増幅器４ｂがＢ級動作するときに、第２の増幅器４ｂの出力電力が飽和する出力負荷は、例えば、５０Ωであるものとする。
第２の増幅器４ｂは、信号分配器３から出力された第２の入力信号を増幅し、増幅後の信号を合成回路４ｃに出力する。
【0016】
合成回路４ｃは、例えば、集中定数素子を用いた回路、分布定数線路を用いた回路、集中定数と分布定数とを組み合わせた回路、Ｌ－Ｃ（コイル－コンデンサ）型整合回路、又は、伝送線路によって実現される。
合成回路４ｃは、第１の線路４ｃ－１及び第２の線路４ｃ－２を備えている。
第１の線路４ｃ－１の一端は、第１の増幅器４ａの出力側と接続されている。
第１の線路４ｃ－１の他端は、第２の線路４ｃ－２の他端と接続されている。
第１の線路４ｃ－１は、例えば、増幅対象の信号の中心周波数で電気長が９０度の線路である。
第２の線路４ｃ－２の一端は、第２の増幅器４ｂの出力側と接続されている。
第２の線路４ｃ－２の他端は、第１の線路４ｃ－１の他端と接続されている。
第２の線路４ｃ－２は、例えば、増幅対象の信号の中心周波数で電気長が１８０度の線路である。
合成回路４ｃは、第１の増幅器４ａによる増幅後の信号と第２の増幅器４ｂによる増幅後の信号とを合成する。
合成回路４ｃは、増幅後の信号と増幅後の信号との合成信号を出力端子６に出力する。
合成回路４ｃは、第１の線路４ｃ－１及び第２の線路４ｃ－２を備えている。
第１の線路４ｃ－１の一端は、第１の増幅器４ａの出力側と接続されている。
第１の線路４ｃ－１の他端は、第２の線路４ｃ－２の他端と接続されている。
第１の線路４ｃ－１は、例えば、増幅対象の信号の中心周波数で電気長が９０度の線路である。
第２の線路４ｃ－２の一端は、第２の増幅器４ｂの出力側と接続されている。
第２の線路４ｃ－２の他端は、第１の線路４ｃ－１の他端と接続されている。
第２の線路４ｃ－２は、例えば、増幅対象の信号の中心周波数で電気長が１８０度の線路である。
合成回路４ｃは、第１の増幅器４ａによる増幅後の信号と第２の増幅器４ｂによる増幅後の信号とを合成する。
合成回路４ｃは、増幅後の信号と増幅後の信号との合成信号を出力端子６に出力する。
【0017】
図１に示す増幅装置では、第１の線路４ｃ－１が、電気長が９０度の線路であり、第２の線路４ｃ－２が、電気長が１８０度の線路である。しかし、これは一例に過ぎず、第１の線路４ｃ－１が、電気長が９０度の線路であり、第２の線路４ｃ－２が、電気長が０度に相当する線路であってもよい。また、任意の位相がαであるときに、第１の線路４ｃ－１が、電気長が（９０＋α）度の線路であり、第２の線路４ｃ－２が、電気長が（９０－α）度の線路であってもよい。
【0018】
離散可変電源５は、例えば、ＤＣ（直流）－ＤＣコンバータ、バックコンバータ、エンベロープアンプ、又は、デジタルアンプによって実現される。
離散可変電源５は、増幅対象の信号の振幅が含まれる振幅範囲に応じて、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側に印加する電源電圧を切り替える。第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側は、例えば、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれのドレイン端子である。
具体的には、離散可変電源５は、比較回路２から出力された比較結果に基づいて、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側に印加する電源電圧を切り替える。
離散可変電源５は、増幅対象の信号の振幅が含まれる振幅範囲に応じて、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側に印加する電源電圧を切り替える。第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側は、例えば、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれのドレイン端子である。
具体的には、離散可変電源５は、比較回路２から出力された比較結果に基づいて、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側に印加する電源電圧を切り替える。
【0019】
出力端子６は、第１の線路４ｃ－１の他端及び第２の線路４ｃ－２の他端のそれぞれと接続されている。
出力端子６は、合成回路４ｃから出力された合成信号を外部に出力するための端子である。
ゲートバイアス回路７は、第１の増幅器４ａをＢ級にバイアスする。第１の増幅器４ａをＢ級にバイアスするとは、第１の増幅器４ａの閾値電圧に近い電圧を第１の増幅器４ａのゲート端子に印加することを意味する。
また、ゲートバイアス回路７は、第２の増幅器４ｂをＢ級にバイアスする。第２の増幅器４ｂをＢ級にバイアスするとは、第２の増幅器４ｂの閾値電圧に近い電圧を第２の増幅器４ｂのゲート端子に印加することを意味する。
出力端子６は、合成回路４ｃから出力された合成信号を外部に出力するための端子である。
ゲートバイアス回路７は、第１の増幅器４ａをＢ級にバイアスする。第１の増幅器４ａをＢ級にバイアスするとは、第１の増幅器４ａの閾値電圧に近い電圧を第１の増幅器４ａのゲート端子に印加することを意味する。
また、ゲートバイアス回路７は、第２の増幅器４ｂをＢ級にバイアスする。第２の増幅器４ｂをＢ級にバイアスするとは、第２の増幅器４ｂの閾値電圧に近い電圧を第２の増幅器４ｂのゲート端子に印加することを意味する。
【0020】
次に、図１に示す増幅装置の動作について説明する。
比較回路２の内部メモリには、２つの閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２が格納されている。
閾値Ｔｈ１は、離散可変電源５によって、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側に印加される電源電圧がＸ（Ｖ）であるときに、２入力増幅器４の出力電力ＰＯＵＴがバックオフ点の電力ＰＢＯＦＦ，Ｘになる、増幅対象の信号の振幅Ｅに相当する値である。つまり、閾値Ｔｈ１は、電源電圧がＸ（Ｖ）であるときに、２入力増幅器４に負荷変調が生じる、増幅対象の信号の振幅範囲の下限値を示すものである。バックオフ点の電力ＰＢＯＦＦ，Ｘは、２入力増幅器４の飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも、例えば６ｄＢだけ小さい電力である。
電源電圧がＸ（Ｖ）である場合、２入力増幅器４の出力電力ＰＯＵＴが、２入力増幅器４の飽和電力Ｐｓ，Ｘとバックオフ点の電力ＰＢＯＦＦ，Ｘとの範囲内であるときに（ＰＢＯＦＦ，Ｘ≦ＰＯＵＴ≦Ｐｓ，Ｘ）、２入力増幅器４に負荷変調が生じる。２入力増幅器４に負荷変調が生じるとき、２入力増幅器４は、高効率に動作する。
比較回路２の内部メモリには、２つの閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２が格納されている。
閾値Ｔｈ１は、離散可変電源５によって、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側に印加される電源電圧がＸ（Ｖ）であるときに、２入力増幅器４の出力電力ＰＯＵＴがバックオフ点の電力ＰＢＯＦＦ，Ｘになる、増幅対象の信号の振幅Ｅに相当する値である。つまり、閾値Ｔｈ１は、電源電圧がＸ（Ｖ）であるときに、２入力増幅器４に負荷変調が生じる、増幅対象の信号の振幅範囲の下限値を示すものである。バックオフ点の電力ＰＢＯＦＦ，Ｘは、２入力増幅器４の飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも、例えば６ｄＢだけ小さい電力である。
電源電圧がＸ（Ｖ）である場合、２入力増幅器４の出力電力ＰＯＵＴが、２入力増幅器４の飽和電力Ｐｓ，Ｘとバックオフ点の電力ＰＢＯＦＦ，Ｘとの範囲内であるときに（ＰＢＯＦＦ，Ｘ≦ＰＯＵＴ≦Ｐｓ，Ｘ）、２入力増幅器４に負荷変調が生じる。２入力増幅器４に負荷変調が生じるとき、２入力増幅器４は、高効率に動作する。
【0021】
閾値Ｔｈ２は、離散可変電源５によって、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側に印加される電源電圧が０．５Ｘ（Ｖ）であるときに、２入力増幅器４の出力電力ＰＯＵＴがバックオフ点の電力ＰＢＯＦＦ，０．５Ｘになる、増幅対象の信号の振幅Ｅに相当する値である。つまり、閾値Ｔｈ２は、電源電圧が０．５Ｘ（Ｖ）であるときに、２入力増幅器４に負荷変調が生じる、増幅対象の信号の振幅範囲の下限値を示すものである。電源電圧が０．５Ｘ（Ｖ）であるときは、なお、閾値Ｔｈ１は、２入力増幅器４に負荷変調が生じる、増幅対象の信号の振幅範囲の上限値を示すものである。バックオフ点の電力ＰＢＯＦＦ，０．５Ｘは、電源電圧が０．５Ｘ（Ｖ）であるときの、２入力増幅器４の飽和電力Ｐｓ，０．５Ｘよりも、例えば６ｄＢだけ小さい電力である。
電源電圧が０．５Ｘ（Ｖ）である場合、２入力増幅器４の出力電力ＰＯＵＴが、２入力増幅器４の飽和電力Ｐｓ，０．５Ｘとバックオフ点の電力ＰＢＯＦＦ，０．５Ｘとの範囲内であるときに（ＰＢＯＦＦ，０．５Ｘ≦ＰＯＵＴ≦Ｐｓ，０．５Ｘ）、２入力増幅器４に負荷変調が生じる。２入力増幅器４に負荷変調が生じるとき、２入力増幅器４は、高効率に動作する。
また、電源電圧が０．２５Ｘ（Ｖ）である場合、２入力増幅器４の出力電力ＰＯＵＴが、２入力増幅器４の飽和電力Ｐｓ，０．２５Ｘとバックオフ点の電力ＰＢＯＦＦ，０．２５Ｘとの範囲内であるときに（ＰＢＯＦＦ，０．２５Ｘ≦ＰＯＵＴ≦Ｐｓ，０．２５Ｘ）、２入力増幅器４に負荷変調が生じる。バックオフ点の電力ＰＢＯＦＦ，０．２５Ｘは、電源電圧が０．２５Ｘ（Ｖ）であるときの、２入力増幅器４の飽和電力Ｐｓ，０．２５Ｘよりも、例えば６ｄＢだけ小さい電力である。２入力増幅器４に負荷変調が生じるとき、２入力増幅器４は、高効率に動作する。
電源電圧が０．５Ｘ（Ｖ）である場合、２入力増幅器４の出力電力ＰＯＵＴが、２入力増幅器４の飽和電力Ｐｓ，０．５Ｘとバックオフ点の電力ＰＢＯＦＦ，０．５Ｘとの範囲内であるときに（ＰＢＯＦＦ，０．５Ｘ≦ＰＯＵＴ≦Ｐｓ，０．５Ｘ）、２入力増幅器４に負荷変調が生じる。２入力増幅器４に負荷変調が生じるとき、２入力増幅器４は、高効率に動作する。
また、電源電圧が０．２５Ｘ（Ｖ）である場合、２入力増幅器４の出力電力ＰＯＵＴが、２入力増幅器４の飽和電力Ｐｓ，０．２５Ｘとバックオフ点の電力ＰＢＯＦＦ，０．２５Ｘとの範囲内であるときに（ＰＢＯＦＦ，０．２５Ｘ≦ＰＯＵＴ≦Ｐｓ，０．２５Ｘ）、２入力増幅器４に負荷変調が生じる。バックオフ点の電力ＰＢＯＦＦ，０．２５Ｘは、電源電圧が０．２５Ｘ（Ｖ）であるときの、２入力増幅器４の飽和電力Ｐｓ，０．２５Ｘよりも、例えば６ｄＢだけ小さい電力である。２入力増幅器４に負荷変調が生じるとき、２入力増幅器４は、高効率に動作する。
【0022】
比較回路２は、入力端子１から、増幅対象の信号を取得する。
比較回路２は、それぞれの閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２と増幅対象の信号の振幅Ｅとを比較する。
比較回路２は、それぞれの閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２と振幅Ｅとの比較結果を信号分配器３及び離散可変電源５のそれぞれに出力する。
図１に示す増幅装置では、増幅対象の信号の振幅Ｅが閾値Ｔｈ１よりも大きければ、２入力増幅器４の動作モードが第１の動作モードに決定される。
増幅対象の信号の振幅Ｅが閾値Ｔｈ１以下であり、かつ、増幅対象の信号の振幅Ｅが閾値Ｔｈ２よりも大きければ、２入力増幅器４の動作モードが第２の動作モードに決定される。
増幅対象の信号の振幅Ｅが閾値Ｔｈ２以下であれば、２入力増幅器４の動作モードが第３の動作モードに決定される。
比較回路２は、それぞれの閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２と増幅対象の信号の振幅Ｅとを比較する。
比較回路２は、それぞれの閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２と振幅Ｅとの比較結果を信号分配器３及び離散可変電源５のそれぞれに出力する。
図１に示す増幅装置では、増幅対象の信号の振幅Ｅが閾値Ｔｈ１よりも大きければ、２入力増幅器４の動作モードが第１の動作モードに決定される。
増幅対象の信号の振幅Ｅが閾値Ｔｈ１以下であり、かつ、増幅対象の信号の振幅Ｅが閾値Ｔｈ２よりも大きければ、２入力増幅器４の動作モードが第２の動作モードに決定される。
増幅対象の信号の振幅Ｅが閾値Ｔｈ２以下であれば、２入力増幅器４の動作モードが第３の動作モードに決定される。
【0023】
離散可変電源５は、比較回路２の比較結果を取得する。
離散可変電源５は、比較回路２の比較結果を参照して、２入力増幅器４の動作モードを認識する。
図２は、離散可変電源５から出力される電源電圧を示す説明図である。
図２において、横軸は、時間を示し、縦軸は、離散可変電源５から出力される電源電圧及び増幅対象の信号の振幅Ｅのそれぞれを示している。
離散可変電源５は、２入力増幅器４の動作モードが第１の動作モードであれば、図２に示すように、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側に電源電圧Ｘ（Ｖ）を印加する。Ｘ（Ｖ）は、離散可変電源５から出力される最大の電源電圧である。
離散可変電源５は、２入力増幅器４の動作モードが第２の動作モードであれば、図２に示すように、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側に電源電圧０．５Ｘ（Ｖ）を印加する。０．５Ｘ（Ｖ）は、離散可変電源５から出力される最大の電源電圧の半分の電圧である。
離散可変電源５は、２入力増幅器４の動作モードが第３の動作モードであれば、図２に示すように、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側に電源電圧０．２５Ｘ（Ｖ）を印加する。０．２５Ｘ（Ｖ）は、離散可変電源５から出力される最大の電源電圧の４分の１の電圧である。
離散可変電源５は、比較回路２の比較結果を参照して、２入力増幅器４の動作モードを認識する。
図２は、離散可変電源５から出力される電源電圧を示す説明図である。
図２において、横軸は、時間を示し、縦軸は、離散可変電源５から出力される電源電圧及び増幅対象の信号の振幅Ｅのそれぞれを示している。
離散可変電源５は、２入力増幅器４の動作モードが第１の動作モードであれば、図２に示すように、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側に電源電圧Ｘ（Ｖ）を印加する。Ｘ（Ｖ）は、離散可変電源５から出力される最大の電源電圧である。
離散可変電源５は、２入力増幅器４の動作モードが第２の動作モードであれば、図２に示すように、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側に電源電圧０．５Ｘ（Ｖ）を印加する。０．５Ｘ（Ｖ）は、離散可変電源５から出力される最大の電源電圧の半分の電圧である。
離散可変電源５は、２入力増幅器４の動作モードが第３の動作モードであれば、図２に示すように、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側に電源電圧０．２５Ｘ（Ｖ）を印加する。０．２５Ｘ（Ｖ）は、離散可変電源５から出力される最大の電源電圧の４分の１の電圧である。
【0024】
信号分配器３は、比較回路２の比較結果を取得する。
信号分配器３は、比較回路２の比較結果を参照して、２入力増幅器４の動作モードを認識する。
信号分配器３は、２入力増幅器４の動作モードが第１の動作モードであれば、電源電圧Ｘ（Ｖ）が印加されているときに、増幅対象の信号の振幅Ｅの変化に伴って、合成回路４ｃの出力インピーダンスが変化する負荷変調を生じるように、増幅対象の信号の振幅Ｅに応じて、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。第１の入力信号の電力と第２の入力信号の電力との合計電力は、増幅対象の信号の電力と等しい。
第１の動作モードでは、２入力増幅器４の出力電力ＰＯＵＴは、２入力増幅器４の飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも例えば６ｄＢだけ小さい電力と飽和電力Ｐｓ，Ｘとの間の電力である。
信号分配器３は、比較回路２の比較結果を参照して、２入力増幅器４の動作モードを認識する。
信号分配器３は、２入力増幅器４の動作モードが第１の動作モードであれば、電源電圧Ｘ（Ｖ）が印加されているときに、増幅対象の信号の振幅Ｅの変化に伴って、合成回路４ｃの出力インピーダンスが変化する負荷変調を生じるように、増幅対象の信号の振幅Ｅに応じて、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。第１の入力信号の電力と第２の入力信号の電力との合計電力は、増幅対象の信号の電力と等しい。
第１の動作モードでは、２入力増幅器４の出力電力ＰＯＵＴは、２入力増幅器４の飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも例えば６ｄＢだけ小さい電力と飽和電力Ｐｓ，Ｘとの間の電力である。
【0025】
具体的には、信号分配器３は、図３に示すように、第１の入力信号の振幅と第２の入力信号の振幅との比である振幅比が増幅対象の信号の振幅Ｅに対応する振幅比になるように、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。
図３は、第１の入力信号と第２の入力信号との振幅比及び第１の入力信号と第２の入力信号との位相差を示す説明図である。
図３において、横軸は、増幅対象の信号の振幅Ｅを示し、縦軸は、振幅比及び位相差のそれぞれを示している。
図３の例では、増幅対象の信号の振幅Ｅが大きくなるほど、振幅比が小さくなるように、増幅対象の信号が第１の入力信号と第２の入力信号とに分配されている。
第１の増幅器４ａがキャリア増幅器であって、第２の増幅器４ｂがピーク増幅器であれば、振幅比は、（第１の入力信号の振幅／第２の入力信号の振幅）である。第１の増幅器４ａがピーク増幅器であって、第２の増幅器４ｂがキャリア増幅器であれば、振幅比は、（第２の入力信号の振幅／第１の入力信号の振幅）である。
また、信号分配器３は、図３に示すように、第１の入力信号の位相と第２の入力信号の位相との差である位相差が増幅対象の信号の振幅Ｅに対応する位相差になるように、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。
図３の例では、増幅対象の信号の振幅Ｅが変化しても、位相差が一定になるように、増幅対象の信号が第１の入力信号と第２の入力信号とに分配されている。
図３は、第１の入力信号と第２の入力信号との振幅比及び第１の入力信号と第２の入力信号との位相差を示す説明図である。
図３において、横軸は、増幅対象の信号の振幅Ｅを示し、縦軸は、振幅比及び位相差のそれぞれを示している。
図３の例では、増幅対象の信号の振幅Ｅが大きくなるほど、振幅比が小さくなるように、増幅対象の信号が第１の入力信号と第２の入力信号とに分配されている。
第１の増幅器４ａがキャリア増幅器であって、第２の増幅器４ｂがピーク増幅器であれば、振幅比は、（第１の入力信号の振幅／第２の入力信号の振幅）である。第１の増幅器４ａがピーク増幅器であって、第２の増幅器４ｂがキャリア増幅器であれば、振幅比は、（第２の入力信号の振幅／第１の入力信号の振幅）である。
また、信号分配器３は、図３に示すように、第１の入力信号の位相と第２の入力信号の位相との差である位相差が増幅対象の信号の振幅Ｅに対応する位相差になるように、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。
図３の例では、増幅対象の信号の振幅Ｅが変化しても、位相差が一定になるように、増幅対象の信号が第１の入力信号と第２の入力信号とに分配されている。
【0026】
信号分配器３は、２入力増幅器４の動作モードが第２の動作モードであれば、電源電圧０．５Ｘ（Ｖ）が印加されているときに、増幅対象の信号の振幅Ｅの変化に伴って、合成回路４ｃの出力インピーダンスが変化する負荷変調を生じるように、増幅対象の信号の振幅Ｅに応じて、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。第１の入力信号の電力と第２の入力信号の電力との合計電力は、増幅対象の信号の電力と等しい。
第２の動作モードでは、２入力増幅器４の出力電力ＰＯＵＴは、２入力増幅器４の飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも例えば１２ｄＢだけ小さい電力と飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも例えば６ｄＢだけ小さい電力との間の電力である。
具体的には、信号分配器３は、図３に示すように、第１の入力信号の振幅と第２の入力信号の振幅との比である振幅比が増幅対象の信号の振幅Ｅに対応する振幅比になるように、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。
また、信号分配器３は、図３に示すように、第１の入力信号の位相と第２の入力信号の位相との差である位相差が増幅対象の信号の振幅Ｅに対応する位相差になるように、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。
第２の動作モードでは、２入力増幅器４の出力電力ＰＯＵＴは、２入力増幅器４の飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも例えば１２ｄＢだけ小さい電力と飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも例えば６ｄＢだけ小さい電力との間の電力である。
具体的には、信号分配器３は、図３に示すように、第１の入力信号の振幅と第２の入力信号の振幅との比である振幅比が増幅対象の信号の振幅Ｅに対応する振幅比になるように、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。
また、信号分配器３は、図３に示すように、第１の入力信号の位相と第２の入力信号の位相との差である位相差が増幅対象の信号の振幅Ｅに対応する位相差になるように、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。
【0027】
信号分配器３は、２入力増幅器４の動作モードが第３の動作モードであれば、電源電圧０．２５Ｘ（Ｖ）が印加されているときに、増幅対象の信号の振幅Ｅの変化に伴って、合成回路４ｃの出力インピーダンスが変化する負荷変調を生じるように、増幅対象の信号の振幅Ｅに応じて、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。第１の入力信号の電力と第２の入力信号の電力との合計電力は、増幅対象の信号の電力と等しい。
第３の動作モードでは、２入力増幅器４の出力電力ＰＯＵＴは、２入力増幅器４の飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも例えば１８ｄＢだけ小さい電力と飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも例えば１２ｄＢだけ小さい電力との間の電力である。
具体的には、信号分配器３は、図３に示すように、第１の入力信号の振幅と第２の入力信号の振幅との比である振幅比が増幅対象の信号の振幅Ｅに対応する振幅比になるように、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。
また、信号分配器３は、図３に示すように、第１の入力信号の位相と第２の入力信号の位相との差である位相差が増幅対象の信号の振幅Ｅに対応する位相差になるように、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。
第３の動作モードでは、２入力増幅器４の出力電力ＰＯＵＴは、２入力増幅器４の飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも例えば１８ｄＢだけ小さい電力と飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも例えば１２ｄＢだけ小さい電力との間の電力である。
具体的には、信号分配器３は、図３に示すように、第１の入力信号の振幅と第２の入力信号の振幅との比である振幅比が増幅対象の信号の振幅Ｅに対応する振幅比になるように、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。
また、信号分配器３は、図３に示すように、第１の入力信号の位相と第２の入力信号の位相との差である位相差が増幅対象の信号の振幅Ｅに対応する位相差になるように、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。
【0028】
信号分配器３は、第１の入力信号を２入力増幅器４における第１の増幅器４ａに出力する。
信号分配器３は、第２の入力信号を２入力増幅器４における第２の増幅器４ｂに出力する。
信号分配器３は、第２の入力信号を２入力増幅器４における第２の増幅器４ｂに出力する。
【0029】
第１の増幅器４ａは、信号分配器３から第１の入力信号が与えられる。
第１の増幅器４ａは、第１の入力信号を増幅し、増幅後の信号を合成回路４ｃに出力する。
第２の増幅器４ｂは、信号分配器３から第２の入力信号が与えられる。
第２の増幅器４ｂは、第２の入力信号を増幅し、増幅後の信号を合成回路４ｃに出力する。
第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側に印加される電源電圧が、増幅対象の信号の振幅Ｅが含まれる振幅範囲に応じて切り替えられており、増幅対象の信号の振幅Ｅに応じて、増幅対象の信号が第１の入力信号と第２の入力信号とに分配されている。このため、２入力増幅器４は、増幅対象の信号の振幅Ｅにかかわらず、負荷変調を生じる。
合成回路４ｃは、第１の増幅器４ａによる増幅後の信号と第２の増幅器４ｂによる増幅後の信号とを合成する。
合成回路４ｃは、第１の増幅器４ａによる増幅後の信号と第２の増幅器４ｂによる増幅後の信号との合成信号を出力端子６に出力する。
第１の増幅器４ａは、第１の入力信号を増幅し、増幅後の信号を合成回路４ｃに出力する。
第２の増幅器４ｂは、信号分配器３から第２の入力信号が与えられる。
第２の増幅器４ｂは、第２の入力信号を増幅し、増幅後の信号を合成回路４ｃに出力する。
第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側に印加される電源電圧が、増幅対象の信号の振幅Ｅが含まれる振幅範囲に応じて切り替えられており、増幅対象の信号の振幅Ｅに応じて、増幅対象の信号が第１の入力信号と第２の入力信号とに分配されている。このため、２入力増幅器４は、増幅対象の信号の振幅Ｅにかかわらず、負荷変調を生じる。
合成回路４ｃは、第１の増幅器４ａによる増幅後の信号と第２の増幅器４ｂによる増幅後の信号とを合成する。
合成回路４ｃは、第１の増幅器４ａによる増幅後の信号と第２の増幅器４ｂによる増幅後の信号との合成信号を出力端子６に出力する。
【0030】
ここで、閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２と２入力増幅器４に負荷変調が生じる電力範囲との関係を具体的に説明する。
２入力増幅器４に負荷変調が生じる電力範囲がβｄＢであるとすれば、閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２は、βｄＢと等差の関係になる。例えば、β＝６ｄＢであれば、閾値Ｔｈ１は、６ｄＢバックオフの値になり、閾値Ｔｈ２は、１２ｄＢバックオフの値になる。
閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２を電圧振幅かつ真数で表すと、閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２は、１０（－β／２０）の等比の関係になる。このため、閾値Ｔｈ１は、離散可変電源５から出力される最大の電源電圧Ｘ（Ｖ）の０．５倍になり、閾値Ｔｈ２は、離散可変電源５から出力される最大の電源電圧Ｘ（Ｖ）の０．２５倍になる。
２入力増幅器４に負荷変調が生じる電力範囲がβｄＢであるとすれば、閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２は、βｄＢと等差の関係になる。例えば、β＝６ｄＢであれば、閾値Ｔｈ１は、６ｄＢバックオフの値になり、閾値Ｔｈ２は、１２ｄＢバックオフの値になる。
閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２を電圧振幅かつ真数で表すと、閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２は、１０（－β／２０）の等比の関係になる。このため、閾値Ｔｈ１は、離散可変電源５から出力される最大の電源電圧Ｘ（Ｖ）の０．５倍になり、閾値Ｔｈ２は、離散可変電源５から出力される最大の電源電圧Ｘ（Ｖ）の０．２５倍になる。
【0031】
また、それぞれの動作モードにおける、離散可変電源５から出力される電源電圧は、２入力増幅器４に負荷変調が生じる電力範囲がβｄＢであるとすれば、１０（－β／２０）の等比の関係になる。このため、第１の動作モードでは、離散可変電源５から出力される電源電圧は、最大の電源電圧であるＸ（Ｖ）になり、第２の動作モードでは、離散可変電源５から出力される電源電圧は、Ｘ（Ｖ）×１０（－β／２０）になる。第３の動作モードでは、離散可変電源５から出力される電源電圧は、Ｘ（Ｖ）×１０（－β／２０）×２になる。
【0032】
図４は、２入力増幅器４のバックオフ量と２入力増幅器４の効率との関係を示す説明図である。
図４において、横軸は、２入力増幅器４のバックオフ量であり、縦軸は、２入力増幅器４の効率である。
バックオフ量が６ｄＢから飽和の範囲では、離散可変電源５から出力される電源電圧は、最大の電源電圧Ｘ（Ｖ）であり、バックオフ量が１２ｄＢから６ｄＢの範囲では、離散可変電源５から出力される電源電圧は、最大の電源電圧Ｘ（Ｖ）の０．５倍である。また、バックオフ量が１８ｄＢから１２ｄＢの範囲では、離散可変電源５から出力される電源電圧は、最大の電源電圧Ｘ（Ｖ）の０．２５倍である。
図４の例では、バックオフ量が１８ｄＢ未満の範囲のときは、２入力増幅器４に負荷変調が生じていないため、バックオフ量が大きいほど、２入力増幅器４の効率が低下している。
これに対して、バックオフ量が１８ｄＢから飽和の範囲のときは、増幅対象の信号の振幅Ｅが含まれる振幅範囲に応じて、離散可変電源５から出力される電源電圧が切り替わることによって、２入力増幅器４に負荷変調が生じている。このため、２入力増幅器４の効率として、高い効率が得られている。
図４において、横軸は、２入力増幅器４のバックオフ量であり、縦軸は、２入力増幅器４の効率である。
バックオフ量が６ｄＢから飽和の範囲では、離散可変電源５から出力される電源電圧は、最大の電源電圧Ｘ（Ｖ）であり、バックオフ量が１２ｄＢから６ｄＢの範囲では、離散可変電源５から出力される電源電圧は、最大の電源電圧Ｘ（Ｖ）の０．５倍である。また、バックオフ量が１８ｄＢから１２ｄＢの範囲では、離散可変電源５から出力される電源電圧は、最大の電源電圧Ｘ（Ｖ）の０．２５倍である。
図４の例では、バックオフ量が１８ｄＢ未満の範囲のときは、２入力増幅器４に負荷変調が生じていないため、バックオフ量が大きいほど、２入力増幅器４の効率が低下している。
これに対して、バックオフ量が１８ｄＢから飽和の範囲のときは、増幅対象の信号の振幅Ｅが含まれる振幅範囲に応じて、離散可変電源５から出力される電源電圧が切り替わることによって、２入力増幅器４に負荷変調が生じている。このため、２入力増幅器４の効率として、高い効率が得られている。
【0033】
図５は、それぞれの動作モードでの、２入力増幅器４のバックオフ及び２入力増幅器４の飽和のそれぞれを示す説明図である。
第１の動作モードでは、電源電圧が最大のＸ（Ｖ）であり、バックオフ量が６ｄＢから飽和の範囲において、負荷変調が行われていることを示している。バックオフ量が飽和のときに、第１の増幅器４ａと第２の増幅器４ｂとの特性が重ねっている。
第２の動作モードでは、電源電圧が０．５Ｘ（Ｖ）であり、バックオフ量が１２ｄＢから６ｄＢの範囲において、負荷変調が行われていることを示している。第２の動作モードでは、バックオフ量が６ｄＢのときに飽和になっており、第１の増幅器４ａと第２の増幅器４ｂとの特性が重ねっている。
第３の動作モードでは、電源電圧が０．２５Ｘ（Ｖ）であり、バックオフ量が１８ｄＢから１２ｄＢの範囲において、負荷変調が行われていることを示している。第３の動作モードでは、バックオフ量が１２ｄＢのときに飽和になっており、第１の増幅器４ａと第２の増幅器４ｂとの特性が重ねっている。
第１の動作モードでは、電源電圧が最大のＸ（Ｖ）であり、バックオフ量が６ｄＢから飽和の範囲において、負荷変調が行われていることを示している。バックオフ量が飽和のときに、第１の増幅器４ａと第２の増幅器４ｂとの特性が重ねっている。
第２の動作モードでは、電源電圧が０．５Ｘ（Ｖ）であり、バックオフ量が１２ｄＢから６ｄＢの範囲において、負荷変調が行われていることを示している。第２の動作モードでは、バックオフ量が６ｄＢのときに飽和になっており、第１の増幅器４ａと第２の増幅器４ｂとの特性が重ねっている。
第３の動作モードでは、電源電圧が０．２５Ｘ（Ｖ）であり、バックオフ量が１８ｄＢから１２ｄＢの範囲において、負荷変調が行われていることを示している。第３の動作モードでは、バックオフ量が１２ｄＢのときに飽和になっており、第１の増幅器４ａと第２の増幅器４ｂとの特性が重ねっている。
【0034】
以上の実施の形態１では、増幅対象の信号の振幅に応じて、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する信号分配器３と、第１の入力信号を増幅する第１の増幅器４ａと、第２の入力信号を増幅する第２の増幅器４ｂと、第１の増幅器４ａによる増幅後の信号と第２の増幅器４ｂによる増幅後の信号とを合成する合成回路４ｃと、増幅対象の信号の振幅が含まれる振幅範囲に応じて、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側に印加する電源電圧を切り替える離散可変電源５とを備えるように、増幅装置を構成した。したがって、増幅装置は、特許文献１に開示されている増幅装置よりも、合成回路の出力インピーダンスが変化する、増幅対象の信号の振幅範囲を広げることができる。
【0035】
実施の形態２．
実施の形態１では、増幅対象の信号の振幅Ｅに対する比較対象の閾値が、閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２である増幅装置を説明した。
増幅対象の信号の振幅Ｅに対する比較対象の閾値は、１つの閾値であってもよいし、３つ以上の閾値であってもよい。
実施の形態２では、増幅対象の信号の振幅Ｅに対する比較対象の閾値が、３つの閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２，Ｔｈ３である増幅装置について説明する。
実施の形態２に係る増幅装置の構成は、実施の形態１に係る増幅装置の構成と同様であり、実施の形態２に係る増幅装置を示す構成図は、図１である。
実施の形態１では、増幅対象の信号の振幅Ｅに対する比較対象の閾値が、閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２である増幅装置を説明した。
増幅対象の信号の振幅Ｅに対する比較対象の閾値は、１つの閾値であってもよいし、３つ以上の閾値であってもよい。
実施の形態２では、増幅対象の信号の振幅Ｅに対する比較対象の閾値が、３つの閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２，Ｔｈ３である増幅装置について説明する。
実施の形態２に係る増幅装置の構成は、実施の形態１に係る増幅装置の構成と同様であり、実施の形態２に係る増幅装置を示す構成図は、図１である。
【0036】
上述したように、２入力増幅器４に負荷変調が生じる電力範囲がβｄＢであるとすれば、閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２，Ｔｈ３は、βｄＢと等差の関係になる。例えば、β＝６ｄＢであれば、閾値Ｔｈ１は、６ｄＢバックオフの値になり、閾値Ｔｈ２は、１２ｄＢバックオフの値になり、閾値Ｔｈ３は、１８ｄＢバックオフの値になる。
閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２，Ｔｈ３を電圧振幅かつ真数で表すと、閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２，Ｔｈ３は、１０（－β／２０）の等比の関係になる。このため、閾値Ｔｈ１は、離散可変電源５から出力される最大の電源電圧Ｘ（Ｖ）の０．５倍になり、閾値Ｔｈ２は、離散可変電源５から出力される最大の電源電圧Ｘ（Ｖ）の０．２５倍になり、閾値Ｔｈ３は、離散可変電源５から出力される最大の電源電圧Ｘ（Ｖ）の０．１２５倍になる。
なお、α（αは、４以上の整数）個の閾値を用いる場合、閾値Ｔｈαは、（６×α）ｄＢバックオフの値になる。閾値Ｔｈαは、離散可変電源５から出力される最大の電源電圧Ｘ（Ｖ）の１０（－β／２０）×（α－１）倍になる。
閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２，Ｔｈ３を電圧振幅かつ真数で表すと、閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２，Ｔｈ３は、１０（－β／２０）の等比の関係になる。このため、閾値Ｔｈ１は、離散可変電源５から出力される最大の電源電圧Ｘ（Ｖ）の０．５倍になり、閾値Ｔｈ２は、離散可変電源５から出力される最大の電源電圧Ｘ（Ｖ）の０．２５倍になり、閾値Ｔｈ３は、離散可変電源５から出力される最大の電源電圧Ｘ（Ｖ）の０．１２５倍になる。
なお、α（αは、４以上の整数）個の閾値を用いる場合、閾値Ｔｈαは、（６×α）ｄＢバックオフの値になる。閾値Ｔｈαは、離散可変電源５から出力される最大の電源電圧Ｘ（Ｖ）の１０（－β／２０）×（α－１）倍になる。
【0037】
また、それぞれの動作モードにおける、離散可変電源５から出力される電源電圧は、２入力増幅器４に負荷変調が生じる電力範囲がβｄＢであるとすれば、１０（－β／２０）の等比の関係になる。このため、第１の動作モードでは、離散可変電源５から出力される電源電圧は、最大の電源電圧であるＸ（Ｖ）になり、第２の動作モードでは、離散可変電源５から出力される電源電圧は、Ｘ（Ｖ）×１０（－β／２０）になる。第３の動作モードでは、離散可変電源５から出力される電源電圧は、Ｘ（Ｖ）×１０（－β／２０）×２になり、第４の動作モードでは、離散可変電源５から出力される電源電圧は、Ｘ（Ｖ）×１０（－β／２０）×３になる。
なお、α個の閾値を用いる場合、第（α＋１）の動作モードでは、離散可変電源５から出力される電源電圧は、Ｘ（Ｖ）×１０（－β／２０）×αになる。
なお、α個の閾値を用いる場合、第（α＋１）の動作モードでは、離散可変電源５から出力される電源電圧は、Ｘ（Ｖ）×１０（－β／２０）×αになる。
【0038】
離散可変電源５は、２入力増幅器４の動作モードが第１の動作モードであれば、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側に電源電圧Ｘ（Ｖ）を印加する。
離散可変電源５は、２入力増幅器４の動作モードが第２の動作モードであれば、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側に電源電圧０．５Ｘ（Ｖ）を印加する。
離散可変電源５は、２入力増幅器４の動作モードが第３の動作モードであれば、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側に電源電圧０．２５Ｘ（Ｖ）を印加する。
離散可変電源５は、２入力増幅器４の動作モードが第４の動作モードであれば、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側に電源電圧０．１２５Ｘ（Ｖ）を印加する。
離散可変電源５は、２入力増幅器４の動作モードが第２の動作モードであれば、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側に電源電圧０．５Ｘ（Ｖ）を印加する。
離散可変電源５は、２入力増幅器４の動作モードが第３の動作モードであれば、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側に電源電圧０．２５Ｘ（Ｖ）を印加する。
離散可変電源５は、２入力増幅器４の動作モードが第４の動作モードであれば、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側に電源電圧０．１２５Ｘ（Ｖ）を印加する。
【0039】
信号分配器３は、２入力増幅器４の動作モードが第１の動作モードであれば、電源電圧Ｘ（Ｖ）が印加されているときに、増幅対象の信号の振幅Ｅの変化に伴って、合成回路４ｃの出力インピーダンスが変化する負荷変調を生じるように、増幅対象の信号の振幅Ｅに応じて、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。
信号分配器３は、２入力増幅器４の動作モードが第２の動作モードであれば、電源電圧０．５Ｘ（Ｖ）が印加されているときに、増幅対象の信号の振幅Ｅの変化に伴って、合成回路４ｃの出力インピーダンスが変化する負荷変調を生じるように、増幅対象の信号の振幅Ｅに応じて、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。
信号分配器３は、２入力増幅器４の動作モードが第３の動作モードであれば、電源電圧０．２５Ｘ（Ｖ）が印加されているときに、増幅対象の信号の振幅Ｅの変化に伴って、合成回路４ｃの出力インピーダンスが変化する負荷変調を生じるように、増幅対象の信号の振幅Ｅに応じて、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。
信号分配器３は、２入力増幅器４の動作モードが第４の動作モードであれば、電源電圧０．１２５Ｘ（Ｖ）が印加されているときに、増幅対象の信号の振幅Ｅの変化に伴って、合成回路４ｃの出力インピーダンスが変化する負荷変調を生じるように、増幅対象の信号の振幅Ｅに応じて、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。
信号分配器３は、２入力増幅器４の動作モードが第２の動作モードであれば、電源電圧０．５Ｘ（Ｖ）が印加されているときに、増幅対象の信号の振幅Ｅの変化に伴って、合成回路４ｃの出力インピーダンスが変化する負荷変調を生じるように、増幅対象の信号の振幅Ｅに応じて、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。
信号分配器３は、２入力増幅器４の動作モードが第３の動作モードであれば、電源電圧０．２５Ｘ（Ｖ）が印加されているときに、増幅対象の信号の振幅Ｅの変化に伴って、合成回路４ｃの出力インピーダンスが変化する負荷変調を生じるように、増幅対象の信号の振幅Ｅに応じて、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。
信号分配器３は、２入力増幅器４の動作モードが第４の動作モードであれば、電源電圧０．１２５Ｘ（Ｖ）が印加されているときに、増幅対象の信号の振幅Ｅの変化に伴って、合成回路４ｃの出力インピーダンスが変化する負荷変調を生じるように、増幅対象の信号の振幅Ｅに応じて、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。
【0040】
実施の形態３．
実施の形態３では、信号分配器８が、増幅対象の信号の周波数に応じて、増幅対象の信号の振幅Ｅに対応する振幅比及び増幅対象の信号の振幅Ｅに対応する位相差のそれぞれを変更する増幅装置について説明する。
実施の形態３では、信号分配器８が、増幅対象の信号の周波数に応じて、増幅対象の信号の振幅Ｅに対応する振幅比及び増幅対象の信号の振幅Ｅに対応する位相差のそれぞれを変更する増幅装置について説明する。
【0041】
図６は、実施の形態３に係る増幅装置を示す構成図である。図６において、図１と同一符号は、同一又は相当部分を示すので、詳細な説明を省略する。
信号分配器８には、入力端子１から増幅対象の信号が与えられる。
信号分配器８は、増幅対象の信号がデジタル信号である場合、例えば、直交変調器によって実現される。
信号分配器８は、増幅対象の信号がアナログ信号である場合、例えば、減衰器又は可変利得増幅器と、移相器とによって実現される。
信号分配器８は、増幅対象の信号の振幅Ｅと比較回路２から出力された比較結果とに基づいて、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。
信号分配器８は、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する際、増幅対象の信号の周波数に応じて、増幅対象の信号の振幅に対応する振幅比及び増幅対象の信号の振幅に対応する位相差のそれぞれを変更する。
信号分配器８は、第１の入力信号を２入力増幅器４における第１の増幅器４ａに出力する。
信号分配器８は、第２の入力信号を２入力増幅器４における第２の増幅器４ｂに出力する。
信号分配器８には、入力端子１から増幅対象の信号が与えられる。
信号分配器８は、増幅対象の信号がデジタル信号である場合、例えば、直交変調器によって実現される。
信号分配器８は、増幅対象の信号がアナログ信号である場合、例えば、減衰器又は可変利得増幅器と、移相器とによって実現される。
信号分配器８は、増幅対象の信号の振幅Ｅと比較回路２から出力された比較結果とに基づいて、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。
信号分配器８は、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する際、増幅対象の信号の周波数に応じて、増幅対象の信号の振幅に対応する振幅比及び増幅対象の信号の振幅に対応する位相差のそれぞれを変更する。
信号分配器８は、第１の入力信号を２入力増幅器４における第１の増幅器４ａに出力する。
信号分配器８は、第２の入力信号を２入力増幅器４における第２の増幅器４ｂに出力する。
【0042】
次に、図６に示す増幅装置の動作について説明する。
図６に示す増幅装置では、増幅対象の信号の周波数がｆであれば、例えば、第１の増幅器４ａがキャリア増幅器として動作し、第２の増幅器４ｂがピーク増幅器として動作する。
図６に示す増幅装置では、増幅対象の信号の周波数が例えばｆ／２に切り替われば、例えば、第１の増幅器４ａがピーク増幅器として動作し、第２の増幅器４ｂがキャリア増幅器として動作する。
増幅対象の信号の周波数がｆからｆ／２に切り替わった場合、２入力増幅器４のバックオフ量が変化する。後述する図７の例では、２入力増幅器４のバックオフ量が７ｄＢになっている。
図６に示す増幅装置では、増幅対象の信号の周波数がｆであれば、例えば、第１の増幅器４ａがキャリア増幅器として動作し、第２の増幅器４ｂがピーク増幅器として動作する。
図６に示す増幅装置では、増幅対象の信号の周波数が例えばｆ／２に切り替われば、例えば、第１の増幅器４ａがピーク増幅器として動作し、第２の増幅器４ｂがキャリア増幅器として動作する。
増幅対象の信号の周波数がｆからｆ／２に切り替わった場合、２入力増幅器４のバックオフ量が変化する。後述する図７の例では、２入力増幅器４のバックオフ量が７ｄＢになっている。
【0043】
２入力増幅器４に負荷変調が生じる電力範囲がβｄＢであるとすれば、閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２は、βｄＢと等差の関係になる。例えば、β＝７ｄＢであれば、閾値Ｔｈ１は、７ｄＢバックオフの値になり、閾値Ｔｈ２は、１４ｄＢバックオフの値になる。
したがって、２入力増幅器４のバックオフ量が７ｄＢである場合、閾値Ｔｈ１は、電源電圧がＸ（Ｖ）であるときに、２入力増幅器４の出力電力ＰＯＵＴが、飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも７ｄＢだけ小さい電力になるときの、増幅対象の信号の振幅Ｅに設定される。
閾値Ｔｈ２は、２入力増幅器４の出力電力ＰＯＵＴが飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも１４ｄＢだけ小さい電力になるときの、増幅対象の信号の振幅Ｅに設定される。
閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２を電圧振幅かつ真数で表すと、閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２は、１０（－β／２０）の等比の関係になる。このため、閾値Ｔｈ１は、離散可変電源５から出力される最大の電源電圧Ｘ（Ｖ）の０．４５倍になり、閾値Ｔｈ２は、離散可変電源５から出力される最大の電源電圧Ｘ（Ｖ）の０．２０（＝０．４５×０．４５）倍になる。
したがって、２入力増幅器４のバックオフ量が７ｄＢである場合、閾値Ｔｈ１は、電源電圧がＸ（Ｖ）であるときに、２入力増幅器４の出力電力ＰＯＵＴが、飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも７ｄＢだけ小さい電力になるときの、増幅対象の信号の振幅Ｅに設定される。
閾値Ｔｈ２は、２入力増幅器４の出力電力ＰＯＵＴが飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも１４ｄＢだけ小さい電力になるときの、増幅対象の信号の振幅Ｅに設定される。
閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２を電圧振幅かつ真数で表すと、閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２は、１０（－β／２０）の等比の関係になる。このため、閾値Ｔｈ１は、離散可変電源５から出力される最大の電源電圧Ｘ（Ｖ）の０．４５倍になり、閾値Ｔｈ２は、離散可変電源５から出力される最大の電源電圧Ｘ（Ｖ）の０．２０（＝０．４５×０．４５）倍になる。
【0044】
比較回路２は、入力端子１から、周波数がｆ／２である増幅対象の信号を取得する。
比較回路２は、それぞれの閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２と増幅対象の信号の振幅Ｅとを比較する。
比較回路２は、それぞれの閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２と振幅Ｅとの比較結果を信号分配器８及び離散可変電源５のそれぞれに出力する。
図６に示す増幅装置では、増幅対象の信号の振幅Ｅが閾値Ｔｈ１よりも大きければ、２入力増幅器４の動作モードが第１の動作モードに決定される。
増幅対象の信号の振幅Ｅが閾値Ｔｈ１以下であり、かつ、増幅対象の信号の振幅Ｅが閾値Ｔｈ２よりも大きければ、２入力増幅器４の動作モードが第２の動作モードに決定される。
増幅対象の信号の振幅Ｅが閾値Ｔｈ２以下であれば、２入力増幅器４の動作モードが第３の動作モードに決定される。
比較回路２は、それぞれの閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２と増幅対象の信号の振幅Ｅとを比較する。
比較回路２は、それぞれの閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２と振幅Ｅとの比較結果を信号分配器８及び離散可変電源５のそれぞれに出力する。
図６に示す増幅装置では、増幅対象の信号の振幅Ｅが閾値Ｔｈ１よりも大きければ、２入力増幅器４の動作モードが第１の動作モードに決定される。
増幅対象の信号の振幅Ｅが閾値Ｔｈ１以下であり、かつ、増幅対象の信号の振幅Ｅが閾値Ｔｈ２よりも大きければ、２入力増幅器４の動作モードが第２の動作モードに決定される。
増幅対象の信号の振幅Ｅが閾値Ｔｈ２以下であれば、２入力増幅器４の動作モードが第３の動作モードに決定される。
【0045】
離散可変電源５は、比較回路２の比較結果を取得する。
離散可変電源５は、比較回路２の比較結果を参照して、２入力増幅器４の動作モードを認識する。
離散可変電源５は、２入力増幅器４の動作モードが第１の動作モードであれば、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側に電源電圧Ｘ（Ｖ）を印加する。Ｘ（Ｖ）は、離散可変電源５から出力される最大の電源電圧である。
離散可変電源５は、２入力増幅器４の動作モードが第２の動作モードであれば、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側に電源電圧０．４５Ｘ（Ｖ）を印加する。
離散可変電源５は、２入力増幅器４の動作モードが第３の動作モードであれば、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側に電源電圧０．２０Ｘ（Ｖ）を印加する。
離散可変電源５は、比較回路２の比較結果を参照して、２入力増幅器４の動作モードを認識する。
離散可変電源５は、２入力増幅器４の動作モードが第１の動作モードであれば、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側に電源電圧Ｘ（Ｖ）を印加する。Ｘ（Ｖ）は、離散可変電源５から出力される最大の電源電圧である。
離散可変電源５は、２入力増幅器４の動作モードが第２の動作モードであれば、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側に電源電圧０．４５Ｘ（Ｖ）を印加する。
離散可変電源５は、２入力増幅器４の動作モードが第３の動作モードであれば、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側に電源電圧０．２０Ｘ（Ｖ）を印加する。
【0046】
信号分配器８は、比較回路２の比較結果を取得する。
信号分配器８は、比較回路２の比較結果を参照して、２入力増幅器４の動作モードを認識する。
信号分配器３は、２入力増幅器４の動作モードが第１の動作モードであれば、電源電圧Ｘ（Ｖ）が印加されているときに、増幅対象の信号の振幅Ｅの変化に伴って、合成回路４ｃの出力インピーダンスが変化する負荷変調を生じるように、増幅対象の信号の振幅Ｅに応じて、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。第１の入力信号の電力と第２の入力信号の電力との合計電力は、増幅対象の信号の電力と等しい。
第１の動作モードでは、２入力増幅器４の出力電力ＰＯＵＴは、２入力増幅器４の飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも７ｄＢだけ小さい電力と飽和電力Ｐｓ，Ｘとの間の電力である。
信号分配器８は、比較回路２の比較結果を参照して、２入力増幅器４の動作モードを認識する。
信号分配器３は、２入力増幅器４の動作モードが第１の動作モードであれば、電源電圧Ｘ（Ｖ）が印加されているときに、増幅対象の信号の振幅Ｅの変化に伴って、合成回路４ｃの出力インピーダンスが変化する負荷変調を生じるように、増幅対象の信号の振幅Ｅに応じて、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。第１の入力信号の電力と第２の入力信号の電力との合計電力は、増幅対象の信号の電力と等しい。
第１の動作モードでは、２入力増幅器４の出力電力ＰＯＵＴは、２入力増幅器４の飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも７ｄＢだけ小さい電力と飽和電力Ｐｓ，Ｘとの間の電力である。
【0047】
信号分配器３は、２入力増幅器４の動作モードが第２の動作モードであれば、電源電圧０．４５Ｘ（Ｖ）が印加されているときに、増幅対象の信号の振幅Ｅの変化に伴って、合成回路４ｃの出力インピーダンスが変化する負荷変調を生じるように、増幅対象の信号の振幅Ｅに応じて、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。第１の入力信号の電力と第２の入力信号の電力との合計電力は、増幅対象の信号の電力と等しい。
第２の動作モードでは、２入力増幅器４の出力電力ＰＯＵＴは、２入力増幅器４の飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも１４ｄＢだけ小さい電力と飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも７ｄＢだけ小さい電力との間の電力である。
第２の動作モードでは、２入力増幅器４の出力電力ＰＯＵＴは、２入力増幅器４の飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも１４ｄＢだけ小さい電力と飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも７ｄＢだけ小さい電力との間の電力である。
【0048】
信号分配器３は、２入力増幅器４の動作モードが第３の動作モードであれば、電源電圧０．２０Ｘ（Ｖ）が印加されているときに、増幅対象の信号の振幅Ｅの変化に伴って、合成回路４ｃの出力インピーダンスが変化する負荷変調を生じるように、増幅対象の信号の振幅Ｅに応じて、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。第１の入力信号の電力と第２の入力信号の電力との合計電力は、増幅対象の信号の電力と等しい。
第３の動作モードでは、２入力増幅器４の出力電力ＰＯＵＴは、２入力増幅器４の飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも２１ｄＢだけ小さい電力と飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも１４ｄＢだけ小さい電力との間の電力である。
第３の動作モードでは、２入力増幅器４の出力電力ＰＯＵＴは、２入力増幅器４の飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも２１ｄＢだけ小さい電力と飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも１４ｄＢだけ小さい電力との間の電力である。
【0049】
図７は、第１の入力信号と第２の入力信号との振幅比及び第１の入力信号と第２の入力信号との位相差を示す説明図である。
図７において、横軸は、増幅対象の信号の振幅Ｅを示し、縦軸は、振幅比及び位相差のそれぞれを示している。
信号分配器８は、図７に示すように、増幅対象の信号の振幅Ｅが大きくなるほど、振幅比が大きくなるように、増幅対象の信号が第１の入力信号と第２の入力信号とに分配されている。振幅比は、（第２の入力信号の振幅／第１の入力信号の振幅）である。
また、信号分配器８は、図７に示すように、増幅対象の信号の振幅Ｅが変化しても、位相差が一定になるように、増幅対象の信号が第１の入力信号と第２の入力信号とに分配されている。ただし、このときの位相差は、増幅対象の信号の周波数がｆであるときの位相差よりも小さくなっている。
増幅対象の信号の周波数がｆからｆ／２に切り替わった場合、２入力増幅器４のバックオフ量が変化する。図７の例では、２入力増幅器４のバックオフ量が７ｄＢになっている。
図７において、横軸は、増幅対象の信号の振幅Ｅを示し、縦軸は、振幅比及び位相差のそれぞれを示している。
信号分配器８は、図７に示すように、増幅対象の信号の振幅Ｅが大きくなるほど、振幅比が大きくなるように、増幅対象の信号が第１の入力信号と第２の入力信号とに分配されている。振幅比は、（第２の入力信号の振幅／第１の入力信号の振幅）である。
また、信号分配器８は、図７に示すように、増幅対象の信号の振幅Ｅが変化しても、位相差が一定になるように、増幅対象の信号が第１の入力信号と第２の入力信号とに分配されている。ただし、このときの位相差は、増幅対象の信号の周波数がｆであるときの位相差よりも小さくなっている。
増幅対象の信号の周波数がｆからｆ／２に切り替わった場合、２入力増幅器４のバックオフ量が変化する。図７の例では、２入力増幅器４のバックオフ量が７ｄＢになっている。
【0050】
以上の実施の形態３では、信号分配器８が、増幅対象の信号の周波数に応じて、増幅対象の信号の振幅に対応する振幅比及び増幅対象の信号の振幅に対応する位相差のそれぞれを変更するように、図６に示す増幅装置を構成した。したがって、図６に示す増幅装置は、図１に示す増幅装置と同様に、特許文献１に開示されている増幅装置よりも、合成回路の出力インピーダンスが変化する、増幅対象の信号の振幅範囲を広げることができるほか、増幅対象の信号の周波数が変化しても、効率を高めることができる。
【0051】
図６に示す増幅装置では、増幅対象の信号の周波数がｆからｆ／２に切り替わった場合について示している。しかし、これは一例に過ぎず、増幅対象の信号の周波数が、例えば、ｆから２ｆ／３に切り替わる場合もある。このような場合も、２入力増幅器４のバックオフ量が変化する。図８の例では、２入力増幅器４のバックオフ量が５ｄＢになっており、２入力増幅器４は、アウトフェージング増幅器として動作する。
【0052】
２入力増幅器４に負荷変調が生じる電力範囲がβｄＢであるとすれば、閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２は、βｄＢと等差の関係になる。例えば、β＝５ｄＢであれば、閾値Ｔｈ１は、５ｄＢバックオフの値になり、閾値Ｔｈ２は、１０ｄＢバックオフの値になる。
したがって、２入力増幅器４のバックオフ量が５ｄＢである場合、閾値Ｔｈ１は、電源電圧がＸ（Ｖ）であるときに、２入力増幅器４の出力電力ＰＯＵＴが、飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも５ｄＢだけ小さい電力になるときの、増幅対象の信号の振幅Ｅに設定される。
閾値Ｔｈ２は、２入力増幅器４の出力電力ＰＯＵＴが飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも１０ｄＢだけ小さい電力になるときの、増幅対象の信号の振幅Ｅに設定される。
閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２を電圧振幅かつ真数で表すと、閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２は、１０（－β／２０）の等比の関係になる。このため、閾値Ｔｈ１は、離散可変電源５から出力される最大の電源電圧Ｘ（Ｖ）の０．５６倍になり、閾値Ｔｈ２は、離散可変電源５から出力される最大の電源電圧Ｘ（Ｖ）の０．３２（＝０．５６×０．５６）倍になる。
したがって、２入力増幅器４のバックオフ量が５ｄＢである場合、閾値Ｔｈ１は、電源電圧がＸ（Ｖ）であるときに、２入力増幅器４の出力電力ＰＯＵＴが、飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも５ｄＢだけ小さい電力になるときの、増幅対象の信号の振幅Ｅに設定される。
閾値Ｔｈ２は、２入力増幅器４の出力電力ＰＯＵＴが飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも１０ｄＢだけ小さい電力になるときの、増幅対象の信号の振幅Ｅに設定される。
閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２を電圧振幅かつ真数で表すと、閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２は、１０（－β／２０）の等比の関係になる。このため、閾値Ｔｈ１は、離散可変電源５から出力される最大の電源電圧Ｘ（Ｖ）の０．５６倍になり、閾値Ｔｈ２は、離散可変電源５から出力される最大の電源電圧Ｘ（Ｖ）の０．３２（＝０．５６×０．５６）倍になる。
【0053】
離散可変電源５は、比較回路２の比較結果を取得する。
離散可変電源５は、比較回路２の比較結果を参照して、２入力増幅器４の動作モードを認識する。
離散可変電源５は、２入力増幅器４の動作モードが第１の動作モードであれば、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側に電源電圧Ｘ（Ｖ）を印加する。
離散可変電源５は、２入力増幅器４の動作モードが第２の動作モードであれば、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側に電源電圧０．５６Ｘ（Ｖ）を印加する。
離散可変電源５は、２入力増幅器４の動作モードが第３の動作モードであれば、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側に電源電圧０．３２Ｘ（Ｖ）を印加する。
離散可変電源５は、比較回路２の比較結果を参照して、２入力増幅器４の動作モードを認識する。
離散可変電源５は、２入力増幅器４の動作モードが第１の動作モードであれば、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側に電源電圧Ｘ（Ｖ）を印加する。
離散可変電源５は、２入力増幅器４の動作モードが第２の動作モードであれば、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側に電源電圧０．５６Ｘ（Ｖ）を印加する。
離散可変電源５は、２入力増幅器４の動作モードが第３の動作モードであれば、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの出力側に電源電圧０．３２Ｘ（Ｖ）を印加する。
【0054】
信号分配器８は、比較回路２の比較結果を取得する。
信号分配器８は、比較回路２の比較結果を参照して、２入力増幅器４の動作モードを認識する。
信号分配器３は、２入力増幅器４の動作モードが第１の動作モードであれば、電源電圧Ｘ（Ｖ）が印加されているときに、増幅対象の信号の振幅Ｅの変化に伴って、合成回路４ｃの出力インピーダンスが変化する負荷変調を生じるように、増幅対象の信号の振幅Ｅに応じて、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。第１の入力信号の電力と第２の入力信号の電力との合計電力は、増幅対象の信号の電力と等しい。
第１の動作モードでは、２入力増幅器４の出力電力ＰＯＵＴは、２入力増幅器４の飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも５ｄＢだけ小さい電力と飽和電力Ｐｓ，Ｘとの間の電力である。
信号分配器８は、比較回路２の比較結果を参照して、２入力増幅器４の動作モードを認識する。
信号分配器３は、２入力増幅器４の動作モードが第１の動作モードであれば、電源電圧Ｘ（Ｖ）が印加されているときに、増幅対象の信号の振幅Ｅの変化に伴って、合成回路４ｃの出力インピーダンスが変化する負荷変調を生じるように、増幅対象の信号の振幅Ｅに応じて、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。第１の入力信号の電力と第２の入力信号の電力との合計電力は、増幅対象の信号の電力と等しい。
第１の動作モードでは、２入力増幅器４の出力電力ＰＯＵＴは、２入力増幅器４の飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも５ｄＢだけ小さい電力と飽和電力Ｐｓ，Ｘとの間の電力である。
【0055】
信号分配器３は、２入力増幅器４の動作モードが第２の動作モードであれば、電源電圧０．５６Ｘ（Ｖ）が印加されているときに、増幅対象の信号の振幅Ｅの変化に伴って、合成回路４ｃの出力インピーダンスが変化する負荷変調を生じるように、増幅対象の信号の振幅Ｅに応じて、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。第１の入力信号の電力と第２の入力信号の電力との合計電力は、増幅対象の信号の電力と等しい。
第２の動作モードでは、２入力増幅器４の出力電力ＰＯＵＴは、２入力増幅器４の飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも１０ｄＢだけ小さい電力と飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも５ｄＢだけ小さい電力との間の電力である。
第２の動作モードでは、２入力増幅器４の出力電力ＰＯＵＴは、２入力増幅器４の飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも１０ｄＢだけ小さい電力と飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも５ｄＢだけ小さい電力との間の電力である。
【0056】
信号分配器３は、２入力増幅器４の動作モードが第３の動作モードであれば、電源電圧０．３２Ｘ（Ｖ）が印加されているときに、増幅対象の信号の振幅Ｅの変化に伴って、合成回路４ｃの出力インピーダンスが変化する負荷変調を生じるように、増幅対象の信号の振幅Ｅに応じて、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する。第１の入力信号の電力と第２の入力信号の電力との合計電力は、増幅対象の信号の電力と等しい。
第３の動作モードでは、２入力増幅器４の出力電力ＰＯＵＴは、２入力増幅器４の飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも１５ｄＢだけ小さい電力と飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも１０ｄＢだけ小さい電力との間の電力である。
第３の動作モードでは、２入力増幅器４の出力電力ＰＯＵＴは、２入力増幅器４の飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも１５ｄＢだけ小さい電力と飽和電力Ｐｓ，Ｘよりも１０ｄＢだけ小さい電力との間の電力である。
【0057】
図８は、第１の入力信号と第２の入力信号との振幅比及び第１の入力信号と第２の入力信号との位相差を示す説明図である。
図８において、横軸は、増幅対象の信号の振幅Ｅを示し、縦軸は、振幅比及び位相差のそれぞれを示している。
信号分配器８は、図８に示すように、増幅対象の信号の振幅Ｅが変化しても、振幅比が一定になるように、増幅対象の信号が第１の入力信号と第２の入力信号とに分配されている。
また、信号分配器８は、図８に示すように、増幅対象の信号の振幅Ｅが大きくなるほど、位相差が小さくなるように、増幅対象の信号が第１の入力信号と第２の入力信号とに分配されている。
増幅対象の信号の周波数がｆから２ｆ／３に切り替わった場合、２入力増幅器４のバックオフ量が変化する。図８の例では、２入力増幅器４のバックオフ量が５ｄＢになっている。
図８において、横軸は、増幅対象の信号の振幅Ｅを示し、縦軸は、振幅比及び位相差のそれぞれを示している。
信号分配器８は、図８に示すように、増幅対象の信号の振幅Ｅが変化しても、振幅比が一定になるように、増幅対象の信号が第１の入力信号と第２の入力信号とに分配されている。
また、信号分配器８は、図８に示すように、増幅対象の信号の振幅Ｅが大きくなるほど、位相差が小さくなるように、増幅対象の信号が第１の入力信号と第２の入力信号とに分配されている。
増幅対象の信号の周波数がｆから２ｆ／３に切り替わった場合、２入力増幅器４のバックオフ量が変化する。図８の例では、２入力増幅器４のバックオフ量が５ｄＢになっている。
【0058】
実施の形態４．
実施の形態１～３に係る増幅装置では、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂのそれぞれがＢ級にバイアスされている。つまり、第１の増幅器４ａのゲート端子及び第２の増幅器４ｂのゲート端子のそれぞれは、ゲートバイアス回路７によって、Ｂ級にバイアスされている。
しかしながら、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂのそれぞれがＢ級にバイアスされるものに限るものではない。例えば、ゲートバイアス回路７が、２入力増幅器４のバックオフ量に応じて、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれのゲートバイアスを切り替えるようにしてもよい。
例えば、ゲートバイアス回路７は、２入力増幅器４のバックオフ量が大きいほど、大きなゲートバイアスを第１の増幅器４ａのゲート端子及び第２の増幅器４ｂのゲート端子のそれぞれに与える。
実施の形態１～３に係る増幅装置では、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂのそれぞれがＢ級にバイアスされている。つまり、第１の増幅器４ａのゲート端子及び第２の増幅器４ｂのゲート端子のそれぞれは、ゲートバイアス回路７によって、Ｂ級にバイアスされている。
しかしながら、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂのそれぞれがＢ級にバイアスされるものに限るものではない。例えば、ゲートバイアス回路７が、２入力増幅器４のバックオフ量に応じて、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれのゲートバイアスを切り替えるようにしてもよい。
例えば、ゲートバイアス回路７は、２入力増幅器４のバックオフ量が大きいほど、大きなゲートバイアスを第１の増幅器４ａのゲート端子及び第２の増幅器４ｂのゲート端子のそれぞれに与える。
【0059】
ゲートバイアス回路７がゲートバイアスを制御することによって、例えば、増幅対象の信号の振幅Ｅによって変化する、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの利得を平滑化することができる。第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれの利得が平滑化されることによって、合成信号の低歪み化を図ることができる。
【0060】
また、ゲートバイアス回路７が、２入力増幅器４の負荷変調のモードに応じてゲートバイアスを制御することによって、増幅器の動作級を制御するようにしてもよい。負荷変調のモードとしては、例えば、２入力増幅器４がドハティ増幅器として動作するモードと、２入力増幅器４がアウトフェージング増幅器として動作するモードとがある。
具体的には、２入力増幅器４がドハティ増幅器として動作するときのゲートバイアスの制御と、２入力増幅器４がアウトフェージング増幅器として動作するときのゲートバイアスの制御とが異なるように、ゲートバイアス回路７がゲートバイアスを制御する。一例としては、２入力増幅器４がアウトフェージング増幅器として動作するときのゲートバイアスが、２入力増幅器４がドハティ増幅器として動作するときのゲートバイアスよりも大きくなるように、ゲートバイアス回路７がゲートバイアスを制御する。
ただし、これは一例に過ぎず、２入力増幅器４がアウトフェージング増幅器として動作するときのゲートバイアスが、２入力増幅器４がドハティ増幅器として動作するときのゲートバイアスよりも小さくなるように、ゲートバイアス回路７がゲートバイアスを制御してもよい。また、２入力増幅器４がドハティ増幅器として動作するときのゲートバイアスの制御と、２入力増幅器４がアウトフェージング増幅器として動作するときのゲートバイアスの制御とが同じになるように、ゲートバイアス回路７がゲートバイアスを制御してもよい。
具体的には、２入力増幅器４がドハティ増幅器として動作するときのゲートバイアスの制御と、２入力増幅器４がアウトフェージング増幅器として動作するときのゲートバイアスの制御とが異なるように、ゲートバイアス回路７がゲートバイアスを制御する。一例としては、２入力増幅器４がアウトフェージング増幅器として動作するときのゲートバイアスが、２入力増幅器４がドハティ増幅器として動作するときのゲートバイアスよりも大きくなるように、ゲートバイアス回路７がゲートバイアスを制御する。
ただし、これは一例に過ぎず、２入力増幅器４がアウトフェージング増幅器として動作するときのゲートバイアスが、２入力増幅器４がドハティ増幅器として動作するときのゲートバイアスよりも小さくなるように、ゲートバイアス回路７がゲートバイアスを制御してもよい。また、２入力増幅器４がドハティ増幅器として動作するときのゲートバイアスの制御と、２入力増幅器４がアウトフェージング増幅器として動作するときのゲートバイアスの制御とが同じになるように、ゲートバイアス回路７がゲートバイアスを制御してもよい。
【0061】
因みに、２入力増幅器４がドハティ増幅器として、バックオフ動作を行うときに、ゲートバイアス回路７が、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれのゲートバイアスを閾値電圧以上にすることによって、２入力増幅器４の利得を増加させることができる。
また、２入力増幅器４がアウトフェージング増幅器として、バックオフ動作を行うときに、ゲートバイアス回路７が、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれのゲートバイアスを閾値電圧以上にすることによって、２入力増幅器４の利得を増加させることができる。
また、２入力増幅器４がアウトフェージング増幅器として、バックオフ動作を行うときに、ゲートバイアス回路７が、第１の増幅器４ａ及び第２の増幅器４ｂにおけるそれぞれのゲートバイアスを閾値電圧以上にすることによって、２入力増幅器４の利得を増加させることができる。
【0062】
なお、本開示は、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。
【産業上の利用可能性】
【0063】
本開示は、増幅装置に適している。
【符号の説明】
【0064】
１ 入力端子、２ 比較回路、３ 信号分配器、４ ２入力増幅器、４ａ 第１の増幅器、４ｂ 第２の増幅器、４ｃ 合成回路、４ｃ－１ 第１の線路、４ｃ－２ 第２の線路、５ 離散可変電源、６ 出力端子、７ ゲートバイアス回路、８ 信号分配器。
【要約】
増幅対象の信号の振幅に応じて、増幅対象の信号を第１の入力信号と第２の入力信号とに分配する信号分配器（３）と、第１の入力信号を増幅する第１の増幅器（４ａ）と、第２の入力信号を増幅する第２の増幅器（４ｂ）と、第１の増幅器（４ａ）による増幅後の信号と第２の増幅器（４ｂ）による増幅後の信号とを合成する合成回路（４ｃ）と、増幅対象の信号の振幅が含まれる振幅範囲に応じて、第１の増幅器（４ａ）及び第２の増幅器（４ｂ）におけるそれぞれの出力側に印加する電源電圧を切り替える離散可変電源（５）とを備えるように、増幅装置を構成した。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】