ＲＦ電力増幅回路および移動体通信端末装置
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、無線通信用のＲＦ電力増幅回路、さらにはＧａＡｓ・ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）を使用するＲＦ電力増幅回路に適用して有効な技術に関するものであって、たとえばＣＤＭＡ（符号分割多次元接続）技術を使ったデジタル方式の携帯電話端末に利用して有効な技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】携帯電話端末などの移動体通信端末装置では、１ＧＨｚ以上のマイクロ波領域の無線信号を送信するために、従来のシリコン・バイポーラ・トランジスタよりも動作速度の速いデプレッション型ＧａＡｓ・ＦＥＴを採用したＲＦ増幅電力増幅回路が使用される。
【０００３】また、通信方式としては、周波数利用効率を高めるために、従来の周波数分割多元接続方式や時分割多元接続方式に代わって、スペクトル拡散を行う符号分割多元接続方式いわゆるＣＤＭＡ技術が注目されている。
【０００４】この種の移動体通信端末装置では、まず、携帯性を高めるために、小型軽量であるとともに、電力消費が少なくて電池寿命の長いことが要求される。これとともに、生産適性および動作の安定性を高めるために、無調整であることも要求される。
【０００５】また、セルラー方式の携帯電話システム、とくにＣＤＭＡ方式のシステムでは、送信電力を必要最小限に抑えることが、周波数利用効率を高める上で非常に有効となる。つまり、端末局が基地局のすぐ近くにあるときは送信電力を小さくし、離れているときは大きくすることで、ＣＤＭＡ復調の妨げとなる雑音レベルを抑えることができる。
【０００６】このためには、送信電力をきめ細かく制御できるようにすればよい。送信電力の制御は、ＲＦ電力増幅回路の入力レベルを制御するとともに、たとえば０．０２ｍＷ〜２００ｍＷといった非常に広い出力範囲にわたって良好な直線性を呈する線形のＲＦ電力増幅回路を使用すればよい。ＣＤＭＡ方式の移動体通信端末装置では、最大出力時にも線形動作するようにバイアス設定された線型動作のＲＦ電力増幅回路が使用される。
【０００７】なお、移動体通信端末装置については、たとえば日経ＢＰ社刊行「日経エレクトロニクス １９９７年１月１３日号（ｎｏ．６８０）」６５〜９０ページ（特集：携帯電話）などに、その概要が記載されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述した技術には、次のような問題のあることが本発明者らによってあきらかとされた。
【０００９】すなわち、線型増幅回路のバイアス電流は出力に関係なく一定となる。したがって、最大出力時に線形動作するようにバイアス設定された線型ＲＦ電力増幅回路は、送信電力がその最大出力を大きく下回っている場合でも、つまり小電力出力時でも、常に、最大出力時のバイアス電流を流し続ける。これは消費電力の上で無駄である。そこで、送信電力が小さい場合はバイアス電流も小さくすることが検討されている。
【００１０】しかし、ＲＦ電力増幅回路を構成するＦＥＴの特性は必ずしも一定ではなく、製造プロセスあるいは実装等の諸条件によるバラツキがある。このため、バイアス電流の設定に際しては、製品ごとに精密なバイアス設定を行うか、あるいは送信電力に対して十分なバラツキ余裕を持たせたバイアス設定を行う必要があった。
【００１１】ところが、前者の場合は、製品ごとに面倒な調整が必要となるため、生産適性が著しく低下してしまうという問題が生じる。後者の場合は、送信出力に対して十分な余裕を持つべく、大きなバイアス電流を流すようにしなければならないため、消費電力を増大させて電池寿命を短くしてしまうという問題が生じる。
【００１２】なお、バイアス電圧を無調整で供給する技術としては、たとえばＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ． Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｔｈｅｏｒｙ，ｖｏｌ．ＣＴ−１２，ｐｐ．５８６−５９０，Ｄｅｃ．１９６５に記載されているように、シリコン・バイポーラ・トランジスタのコレクタ電圧／電流特性を利用したバイアス回路が知られている。しかし、そこで開示されているバイアス回路は、シリコン・バイポーラ・トランジスタ固有の特性（コレクタ電圧／電流特性やベース・エミッタ間電圧など）を利用したものであって、ＦＥＴには適用できないことが本発明者らによってあきらかにされた。
【００１３】本発明の目的は、たとえば１ＧＨｚ以上のマイクロ波領域での無線信号を用いる移動体通信端末装置の小型軽量化と電池での長時間動作化に有効であるとともに、生産適性を著しく低下させる個別の調整を必要することなく、単一電源の使用条件下でも安定かつ効率的なＲＦ電力増幅を可能にする、という技術を提供することにある。
【００１４】本発明の前記ならびにそのほかの目的と特徴は、本明細書の記述および添付図面からあきらかになるであろう。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
【００１６】すなわち、ソース接地およびデプレッション動作によりＲＦ電力増幅回路を形成する第１のＦＥＴとともに、この第１のＦＥＴに対して同種のＦＥＴであって、チャネル長が等しく、かつチャネル幅が小さく形成された第２のＦＥＴと、正電源電圧から負電圧を発生して第１のＦＥＴと第２のＦＥＴの各ゲートに負バイアス電圧を分配する可変電圧発生回路と、第２のＦＥＴのドレイン電流が所定の設定値となるように上記可変電圧発生回路を制御する負帰還回路を設け、この負帰還回路の動作によってＲＦ電力増幅回路のバイアス設定を行わせる、というものである。
【００１７】上述した手段によれば、ＲＦ電力増幅回路を構成するＦＥＴの特性に製造プロセスあるいは実装等の諸条件によるバラツキがあったとしても、そのＦＥＴに所定の増幅動作を高効率で行わせるのに必要なバイアス電圧を、無調整でもって自己整合的に再現性良く設定することができる。
【００１８】これにより、たとえば１ＧＨｚ以上のマイクロ波領域での無線信号を用いる移動体通信端末装置の小型軽量化と電池での長時間動作化に有効であるとともに、生産適性を著しく低下させる個別の調整を必要することなく、単一電源の使用条件下でも安定かつ効率的なＲＦ電力増幅を可能にする、という目的が達成される。
【００１９】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明は、ソース接地されデプレッション動作によりＲＦ電力増幅を行なう第１のＦＥＴ（Ｊ１，Ｊ２）と、該第１のＦＥＴ（Ｊ１，Ｊ２）と同種のＦＥＴであってチャネル長が等しくかつチャネル幅が小さく形成された第２のＦＥＴ（Ｊｘ）と、該第２のＦＥＴのドレイン電圧と基準電圧との差分を増幅して出力する電圧比較回路（１６）と、該電圧比較回路の出力に基づき、正電源電圧から負電圧を発生して上記第１のＦＥＴ（Ｊ１，Ｊ２）および第２のＦＥＴ（Ｊｘ）の各ゲートに負バイアス電圧（Ｖｏ）を分配する可変電圧発生回路（１７）と、上記第１のＦＥＴのゲートと上記可変電圧発生回路の出力側との間に直列に接続された第１の抵抗（Ｒ１，Ｒ２）と、上記第２のＦＥＴのゲートと上記可変電圧発生回路の出力側との間に直列に接続された第２の抵抗（Ｒｘ）と、上記可変電圧発生回路の出力電圧を上記第２のＦＥＴのゲートに上記第２の抵抗を直列に介してバイアス電圧として与え、上記ドレイン電圧が上記基準電圧と等しくなるような帰還制御を、上記第１のＦＥＴのゲートと上記第２のＦＥＴのゲートとの間が互いに交流的に遮断された状態で行なうことにより、上記第２のＦＥＴ（Ｊｘ）のドレイン電流（Ｉｘ）が所定の設定値となるように上記可変電圧発生回路（１７）を制御する負帰還回路（１８）とを具備してなり、上記負帰還回路を形成する上記可変電圧発生回路の出力電圧が上記第１のＦＥＴのゲートに上記第１の抵抗を直列に介してバイアス電圧として与えられるように構成されたものであり、これにより、携帯電話端末などの移動体通信端末装置の小型軽量化と電池での長時間動作化に有効であるとともに、生産適性を著しく低下させる個別の調整を必要することなく、単一電源の使用条件下でも安定かつ効率的なＲＦ電力増幅を可能にするという作用が得られる。
【００２０】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のものに加えて、第１のＦＥＴ（Ｊ１，Ｊ２）は線型増幅回路を形成することを特徴としたものであり、これにより、たとえばＣＤＭＡ方式の通信に適した電力増幅特性を確保することができるという作用が得られる。
【００２１】請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載のものに加えて、第１のＦＥＴ（Ｊ１，Ｊ２）と第２のＦＥＴ（Ｊｘ）を同一半導体チップ上に熱的な結合状態で形成したものであり、これにより、第１のＦＥＴ（Ｊ１，Ｊ２）と第２のＦＥＴ（Ｊｘ）の互いの相似関係が一層緊密となって、バイアス設定の精度がさらに高められるという作用が得られる。
【００２２】請求項４に記載の発明は、請求項１から３に記載のものに加えて、負帰還回路（１８）によって制御される第２のＦＥＴ（Ｊｘ）のドレイン電流（Ｉｘ）値を外部（６０）からの信号に応じて設定する可変設定回路を備えたものであり、これにより、ＲＦ電力増幅回路のバイアス条件を外部（６０）からきめ細かく設定することができるという作用が得られる。
【００２３】
【００２４】
【００２５】
【００２６】
【００２７】
【００２８】
【００２９】
【００３０】
【００３１】
【００３２】
【００３３】請求項５に記載の発明は、ソース接地されデプレッション動作によりＲＦ電力増幅を行なう第１のＦＥＴ（Ｊ１，Ｊ２）と、該第１のＦＥＴ（Ｊ１，Ｊ２）と同種のＦＥＴであってチャネル長が等しくかつチャネル幅が小さく形成された第２のＦＥＴ（Ｊｘ）と、該第２のＦＥＴのドレイン電圧と基準電圧との差分を増幅して出力する電圧比較回路（１６）と、該電圧比較回路の出力に基づき、正電源電圧から負電圧を発生して上記第１のＦＥＴ（Ｊ１，Ｊ２）および第２のＦＥＴ（Ｊｘ）の各ゲートに負バイアス電圧（Ｖｏ）を分配する可変電圧発生回路（１７）と、上記第１のＦＥＴのゲートと上記可変電圧発生回路の出力側との間に直列に接続された第１の抵抗（Ｒ１，Ｒ２）と、上記第２のＦＥＴのゲートと上記可変電圧発生回路の出力側との間に直列に接続された第２の抵抗（Ｒｘ）と、上記可変電圧発生回路の出力電圧を上記第２のＦＥＴのゲートに上記第２の抵抗を直列に介してバイアス電圧として与え、上記ドレイン電圧が上記基準電圧と等しくなるような帰還制御を、上記第１のＦＥＴのゲートと上記第２のＦＥＴのゲートとの間が互いに交流的に遮断された状態で行なうことにより、上記第２のＦＥＴ（Ｊｘ）のドレイン電流（Ｉｘ）が所定の設定値となるように上記可変電圧発生回路（１７）を制御する負帰還回路（１８）とを有するとともに、上記負帰還回路を形成する上記可変電圧発生回路の出力電圧が上記第１のＦＥＴのゲートに上記第１の抵抗を直列に介してバイアス電圧として与えられるように構成され、送信出力に応じて上記設定値を可変制御する制御手段（５０，６０）を具備するようにしたものであり、これにより、携帯電話端末などの移動体通信端末装置の小型軽量化と電池での長時間動作化を達成できるとともに、個別の調整を不要にしてその生産適性を向上させることができるという作用が得られる。
【００３４】
【００３５】
【００３６】
【００３７】
【００３８】
【００３９】
【００４０】以下、本発明の好適な実施態様を図面を参照しながら説明する。
【００４１】なお、図において、同一符号は同一あるいは相当部分を示すものとする。
【００４２】図１は本発明の技術が適用された移動体通信端末装置の概略構成を示す。
【００４３】同図に示す移動体通信端末装置はＣＤＭＡ方式による携帯電話端末として構成され、ＲＦ電力増幅回路１０、出力整合回路１３、ＲＦ受信プリアンプ２０、分波器（またはアンテナ切換器）３１、無線送受信アンテナ３２、送信側周波数変換回路（アップバータ）４１、受信側周波数変換回路（ダウンバータ）４２、周波数変換用のローカル信号を発生する周波数合成回路４３、送受信ＩＦ部および各種制御信号の送受信機能を含むベースバンドユニット５０、論理制御ユニット６０、操作部および表示部を含む操作パネル６１、送話器と受話器からなるヘッドセット６２、および装置全体の動作電源（Ｖｄｄ）を賄う内蔵電池７０などを有する。
【００４４】ここで、装置全体は内蔵電池７０から供給される正電圧電源（Ｖｄｄ）によって動作するように構成されている。
【００４５】ＲＦ電力増幅回路１０は、前段１２と終段１１の多段構成であり、各増幅段１１，１２はそれぞれ、デプレッション動作する接合型のＧａＡｓ・ＦＥＴＪ１，Ｊ２を用いて構成されている。
【００４６】各増幅段１１，１２のＦＥＴＪ１，Ｊ２はそれぞれ、ソース接地型の線型増幅回路を形成し、共通のバイアス発生回路１４から分配されるゲートバイアス電圧（Ｖｏ）で線型増幅動作するようにバイアスされならがら、周波数変換回路４１にて所定の送信周波数に変換された無線信号Ｒｉｎを一定利得で電力増幅する。
【００４７】各ＦＥＴＪｘ，Ｊ１，Ｊ２のゲートバイアス電圧供給路にはそれぞれ抵抗Ｒｘ，Ｒ１，Ｒ２が直列に介在させられているとともに、各抵抗Ｒｘ，Ｒ１，Ｒ２と可変電圧発生回路１７の間に容量素子Ｃｐが並列に挿入さている。これにより、各ＦＥＴＪｘ，Ｊ１，Ｊ２のゲート間が互いに交流（高周波）的に遮断（デカップリング）され、ＦＥＴでの回り込み干渉が防止されるようになっている。
【００４８】ＦＥＴの種類によっては、各ＦＥＴＪｘ，Ｊ１，Ｊ２にゲートリークがあって、そのゲートリークによる抵抗Ｒｘ，Ｒ１，Ｒ２での電圧降下が無視できないような場合もある。このような場合は、Ｒ１とＲｘの抵抗値比がＦＥＴＪ１とＪｘのチャネル幅比の逆数となるように設定し、同様に、Ｒ２とＲｘの抵抗値比がＦＥＴＪ２とＪｘのチャネル幅比の逆数となるように設定することにより、上記ゲートリークによる影響を相殺させることができる。
【００４９】バイアス発生回路１４は、ＦＥＴＪｘ、可変設定回路１５、電圧比較回路１６、可変電圧発生回路１７、容量素子Ｃ１、抵抗Ｒ３などにより構成されている。
【００５０】ＦＥＴＪｘはバイアス発生のためのダミーＦＥＴである。このダミーＦＥＴＪｘは、ＲＦ電力増幅を行うＦＥＴＪ１，Ｊ２に対して、同一半導体チップ上に熱的な結合状態で形成された同種のＦＥＴであって、チャネル長が等しく、かつチャネル幅が小さく形成されている。
【００５１】抵抗Ｒ３は、ダミーＦＥＴＪｘのドレインと電源電位Ｖｄｄの間に接続されてドレイン負荷をなす。この抵抗Ｒ３の両端には、ダミーＦＥＴＪｘのドレイン電流Ｉｘに応じた電圧Ｖｘ（＝Ｒ３×Ｉｘ）が現れる。つまり、抵抗Ｒ３は、ダミーＦＥＴＪｘのドレイン電流Ｉｘを電圧変換する。
【００５２】可変設定回路１５は、外部からの信号により出力電圧Ｖｒが電気的に可変設定される可変電圧源１５１を用いて構成されている。この可変電圧源１５１の出力電圧Ｖｒは、論理制御ユニット６０が送信電力に応じて生成するデジタル制御信号によって可変設定される。
【００５３】電圧比較回路１６は、十分に大きな増幅利得を有する演算増幅器を用いて構成され、ダミーＦＥＴＪｘのドレイン電圧Ｖｘと可変電圧源１５１の出力電圧Ｖｒを比較してその差分を増幅・出力する。この電圧比較回路１６の出力は可変電圧発生回路１７に制御信号として与えられる。
【００５４】可変電圧発生回路１７は、正電源電圧（Ｖｄｄ）から負電圧（Ｖｏ）を発生する回路であって、比較回路１６の出力によって出力電圧Ｖｏが可変制御されるように構成されている。容量素子Ｃ１はバイアス発生回路１７の出力電圧Ｖｏを平滑（直流化）する。
【００５５】上記出力電圧Ｖｏは、抵抗Ｒｘを直列に介して上記ダミーＦＥＴＪｘのゲートにバイアス電圧として与えられる。これにより、上記ドレイン電流Ｉｘが上記可変電圧源１５１によって与えられる設定値（Ｖｒ）と等しくなるような直流負帰還制御が行われるようになっている。すなわち、ＦＥＴＪｘ、可変設定回路１５、電圧比較回路１６、可変電圧発生回路１７、容量素子Ｃ１、抵抗Ｒ３は、ダミーＦＥＴＪｘのドレイン電流Ｉｘが所定の設定値（Ｖｄｄ−Ｒ３×Ｉｘ＝Ｖｒ）となるように上記バイアス電圧（Ｖｏ）を可変制御する負帰還回路１８を形成する。
【００５６】ベースバンドユニット５０は、詳細な図示は省略するが、ＣＤＭＡ方式の無線送信信号の発生および受信・復調の機能に加えて、無線受信信号の電界強度レベルを検出する検出手段、および／または無線通信相手局からフィードバックされてくる自局送信電波の電界強度情報を取得する受信手段を内蔵している。
【００５７】論理制御ユニット６０は、これも詳細な図示は省略するが、携帯電話端末として通常必要となるシステム制御機能に加えて、上記検出手段が検出した受信電界強度レベル、または上記受信手段が受信した受信電界強度情報に基づいて、送信電力が必要最小限となるような最適化設定を行う制御手段と、この制御手段の設定に連動して、ＦＥＴＪ１，Ｊ２のドレインバイアス電流が線型増幅動作の維持に最低必要な大きさとなるようにＦＥＴＪｘのドレイン電流を設定する制御手段を備えている。
【００５８】上記制御手段からの制御情報は、デジタル信号の形でＲＦ電力増幅回路１０の可変設定回路１５に外部制御信号として与えられる。
【００５９】なお、上記の制御手段は、マイクロ回路化された汎用制御手段いわゆるＭＰＵあるいはＣＰＵを用いてソフトウェア的に構成することができる。
【００６０】次に、動作について説明する。
【００６１】上述したように、ダミーＦＥＴＪｘのゲートバイアス電圧（Ｖｏ）は、そのＦＥＴＪｘに流れるドレイン電流Ｉｘが所定の大きさとなるように可変制御される。このダミーＦＥＴＪｘは、ＲＦ増幅段をなすＦＥＴＪ１，Ｊ２に対して、同種のＦＥＴであって、チャネル長が等しく、かつチャネル幅が小さく形成されている。
【００６２】したがって、ダミーＦＥＴＪｘに与えられるゲートバイアス電圧（Ｖｏ）を上記ＦＥＴＪ１，Ｊ２のゲートバイアス電圧（Ｖｏ）として与えることにより、上記ＦＥＴＪ１，Ｊ２には、ダミーＦＥＴＪｘに流れるドレイン電流Ｉｘに対して常に一定の比例関係を持つドレイン電流がバイアス電流として流れるようになる。これにより、ＦＥＴＪ１，Ｊ２のゲートバイアス電圧（Ｖｏ）も、ダミーＦＥＴＪｘの場合と同様、そのＦＥＴＪ１，Ｊ２に流れるドレインバイアス電流が所定の大きさとなるように可変制御される。このドレインバイアス電流の制御値は上記可変設定回路１５により設定される。
【００６３】このように、上述したＲＦ電力増幅回路１０では、増幅段１１，１２を構成するＦＥＴＪ１，Ｊ２にゲートバイアス電圧（Ｖｏ）を与えるに際し、目的とするドレインバイアス電流を最初に設定することで、この設定したドレインバイアス電流が流れるようなゲートバイアス電圧が負帰還制御動作によって自己整合的に可変設定される。そして、そのドレインバイアス電流の設定は、上記可変設定回路１５にて任意に行うことができる。
【００６４】これにより、ＲＦ電力増幅回路１０の増幅段１１，１２を構成するＦＥＴＪ１，Ｊ２の特性に製造プロセスあるいは実装等の諸条件によるバラツキがあったとしても、そのＦＥＴＪ１，Ｊ２に所定の増幅動作を行わせるのに最適なバイアス電圧（Ｖｏ）を、無調整でもって自己整合的に再現性良く設定することができる。
【００６５】したがって、たとえば１ＧＨｚ以上のマイクロ波領域での無線信号を用いる移動体通信端末装置の小型軽量化と電池での長時間動作化に有効であるとともに、生産適性を著しく低下させる個別の調整を必要することなく、単一電源の使用条件下でも安定かつ効率的なＲＦ電力増幅を行わせることができる。
【００６６】また、上述したＲＦ電力増幅回路１０を用いてＣＤＭＡ方式の移動体通信端末装置を構成した場合、送信電力を最適化のために大幅に可変設定しても、それによって設定された送信電力に応じて常に最適化されたバイアス条件を自動的に与えるようにすることができる。
【００６７】さらに、ＦＥＴＪ１，Ｊ２，Ｊｘを同一半導体チップ上に熱的な結合状態で形成することにより、Ｊ１，Ｊ２とＪｘの互いの相似関係が一層緊密となり、これによりバイアス設定の精度をさらに高めることが可能となる。
【００６８】図２は、図１に示したＲＦ電力増幅回路１０の動作特性を示す。
【００６９】同図（Ａ）（Ｂ）において、ＩｄはＦＥＴＪ１（Ｊ２）のドレイン電流、ＶｇはそのＦＥＴＪ１（Ｊ２）のゲートバイアス電圧を示す。
【００７０】同図（Ａ）は最大出力が得られるようにドレインバイアス電流Ｉｏを設定した場合を示す。この場合、ドレインバイアス電流Ｉｏは、ドレイン電流の線形変化領域のほぼ中心に設定される。ゲートバイアス電圧（Ｖｏ）は、上述したバイアス発生回路１４にて行われる負帰還動作により、所定のドレインバイアス電流Ｉｏが流れるように可変制御される。ＦＥＴＪ１（Ｊ２）は、そのドレインバイアス電流Ｉｏが流れる中で入力信号を線型増幅する。
【００７１】同図（Ｂ）はドレインバイアス電流Ｉｏを小さく設定した場合を示す。この場合、ドレインバイアス電流Ｉｏは、ドレイン電流の線形変化領域の中心をかなり下回ったところに設定される。これにより、線型増幅が行われるドレイン電流の振幅範囲は狭くなるが、低出力動作時においては、ドレインバイアス電流Ｉｏが小さいことによる消費電力の削減が可能となる。この場合も、ゲートバイアス電圧（Ｖｏ）は、上述したバイアス発生回路１４にて行われる負帰還動作により、小さく設定されたドレインバイアス電流Ｉｏが流れるように可変制御される。
【００７２】ここで注目すべきことは、まずドレインバイアス電流Ｉｏを設定することで、その設定したドレインバイアス電流Ｉｏが流れるようなゲートバイアス電圧（Ｖｏ）が自動的に設定されることである。つまり、通常はゲートバイアスの結果として現れるドレインバイアス電流Ｉｏを、ここではそのゲートバイアスを意識することなく、いきなり設定することができる。これにより、線型増幅動作を行わせるのに必要最小限のドレインバイアス電流Ｉｏをきめ細かく設定して、必要以上のバイアス電流を流し続ける無駄を回避することが可能となる。
【００７３】図３は、図１のバイアス発生回路１４付近に着目したＲＦ電力増幅回路１０の詳細回路図を示す。
【００７４】同図において、可変電圧発生回路１７は、発振回路１７１、可変利得回路（ＶＣＡ）１７２、チャージポンプ回路１７３により構成される。チャージポンプ回路１７３は、受動素子である容量素子Ｃ１，Ｃ２とダイオードＤ１，Ｄ２により構成される。発振回路１７１の発振出力は可変利得回路１７２を介してチャージポンプ回路１７３に与えられる。
【００７５】チャージポンプ回路１７３では、発振回路１７１から可変利得回路１７２を介して出力されるパルス電流を、ダイオードＤ１，Ｄ２で電流方向別にスイッチングしてＣ１，Ｃ２に流すことにより、容量素子Ｃ１に負電圧をチャージさせる。このＣ１にチャージされた負電圧がゲートバイアス電圧（Ｖｏ）として出力され、ＦＥＴＪｘ，Ｊ１，Ｊ２の各ゲートに分配される。
【００７６】Ｃ２にチャージされる負電圧（Ｖｏ）の大きさは、可変利得回路１７２の伝達利得によって変化する。可変利得回路１７２の伝達利得は、ダミーＦＥＴＪ１のドレイン電流Ｉｘを所定の設定値（Ｖｒ）と比較する比較回路１６の出力によって可変制御される。これにより、上記ゲートバイアス電圧（Ｖｏ）は、ＦＥＴＪｘ，Ｊ１，Ｊ２にそれぞれ所定のドレイン電流が流れるような大きさに負帰還制御される。可変利得回路１７２は、たとえばＭＯＳトランジスタによる可変抵抗減衰回路を使うことができる。
【００７７】抵抗Ｒ４は、容量素子Ｃ１に並列に接続してＣ１の放電回路を形成することにより、上記ゲートバイアス電圧（Ｖｏ）の立ち下がり応答を速くする。
【００７８】この場合、能動回路である発振回路１７１と可変利得回路１７２は共に正電源電圧（Ｖｄｄ）で動作する回路で構成されている。これにより、負電圧の可変制御を正電圧系のシステムおよび回路によって簡単かつ円滑に行わせることができる。
【００７９】上記ゲートバイアス電圧（Ｖｏ）は、可変設定回路１５によって設定されるドレイン電流が流れるように負帰還制御される。したがって、受信信号の電界強度あるいは無線通信相手局からフィードバックされてくる自局送信電波の電界強度情報に応じて送信電力の最適化制御を行うに際し、その制御に連動して上記可変設定回路１５の設定値も最適化制御すれば、どのような送信電力でも常に、最小限の消費電力でもって線型動作による電力増幅を行わせることができる。
【００８０】図４は、本発明で使用するＦＥＴＪｘ，Ｊ１，Ｊ２のレイアウトパターンを模式的に示す。
【００８１】同図において、ＧはＦＥＴのゲート電極パターン、Ｌはそのチャネル長、Ｗはそのチャネル幅をそれぞれ示す。同図に示すように、バイアス発生回路１４のダミーＦＥＴＪｘは、ＲＦ電力増幅段１１，１２のＦＥＴＪ１，Ｊ２に対して、同一半導体チップ上に熱的な結合状態で形成されるとともに、チャネル長Ｌが等しく、かつチャネル幅が小さく形成されている。
【００８２】このように、ＦＥＴＪ１，Ｊ２，Ｊｘを同一半導体チップ上に熱的な結合状態で形成することにより、Ｊ１，Ｊ２とＪｘの互いの相似関係が一層緊密となり、これによりバイアス設定の精度をさらに高めることができる。
【００８３】図５は、可変設定回路１５に用いられる可変電圧源１５１の構成例を示す。
【００８４】同図に示す可変電圧源１５１は、固定抵抗Ｒ５と可変抵抗回路Ｒ６による分圧回路によって構成されている。可変抵抗回路Ｒ６は、複数の抵抗素子ｒ１〜ｒ４をそれぞれスイッチ回路Ｓ１〜Ｓ４を介して選択的に並列接続させるようにしたもので、各スイッチＳ１〜Ｓ４はそれぞれ、外部（論理制御ユニット６０）から与えられるデジタル制御信号によって個別にオン／オフ設定されるようになっている。これにより、複数の抵抗素子ｒ１〜ｒ４の任意の組合わせによる合成抵抗を電気的に可変設定することができる。
【００８５】図６は、バイアス発生回路１４の別の構成例を示す。
【００８６】同図に示すバイアス発生回路１４は、ダミーＦＥＴＪｘのドレインに電流を供給するドレイン負荷抵抗Ｒ３と、この抵抗Ｒ３から供給される電流Ｉｘの一部を上記ドレインの外へ分流させる分流抵抗Ｒ９を有するとともに、この分流抵抗Ｒ９を電気的に可変設定可能な抵抗を用いて形成してある。
【００８７】上記ダミーＦＥＴＪｘのドレイン電圧Ｖｘは、比較回路１６にて所定の設定電圧Ｖｒと比較され、この比較出力で可変電圧制御回路１４を制御する。これにより、上記ダミーＦＥＴＪｘのドレイン電圧Ｖｘが所定の設定電圧Ｖｒとなるような負帰還制御が行われる。
【００８８】この場合、比較回路１６の基準電圧Ｖｒには、電源電圧（Ｖｄｄ）を抵抗Ｒ７，Ｒ８で分割して得られる一定電圧が使用される。Ｊｘのドレイン電流Ｖｘは分流抵抗Ｒ９を流れる電流Ｉｘ２の大きさによって設定される。
【００８９】分流抵抗Ｒ９は、複数の抵抗素子ｒ１〜ｒ４をそれぞれスイッチ回路Ｓ１〜Ｓ４を介して選択的に並列接続させる可変抵抗回路で構成されている。この可変抵抗回路の各スイッチＳ１〜Ｓ４を外部（論理制御ユニット６０）から与えられるデジタル制御信号によって個別にオン／オフ設定することにより、ダミーＦＥＴＪｘのドレイン電流Ｉｘ１を可変設定することができる。このようにしてダミーＦＥＴＪｘに所定のドレイン電流Ｉｘ１を流すように負帰還制御されるバイアス電圧（Ｖｏ）により、増幅段１１，１２のＦＥＴＪ１，Ｊ２を所定のドレインバイアス電流下で精度良く線型動作させることができる。
【００９０】以上、本発明者によってなされた発明を実施態様にもとづき具体的に説明したが、本発明は上記実施態様に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【００９１】たとえば、ドレインバイアス電流Ｉｏを可変設定する手段は、ダミーＦＥＴＪｘのチャネル幅を可変設定する切換手段を備えることによっても実現できる。すなわち、Ｊｘのチャネル幅を切換可変することで、ＪｘとＪ１のドレイン電流比、およびＪｘとＪ２間のドレイン電流比を任意に可変設定することができるようになる。
【００９２】また、ドレイン電流検出手段として用いるダミーＦＥＴはその直流動作点に影響が発生しない範囲で小信号増幅回路としても兼用させることができる。
【００９３】以上の説明では主として、本発明者によってなされた発明をその背景となった利用分野である携帯電話端末に適用した場合について説明したが、それに限定されるものではなく、たとえば太陽電池などで電源バックアップされるＰＨＳ基地局、あるいは無線ビーコン発信装置などにも適用できる。
【００９４】
【発明の効果】 本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
【００９５】すなわち、たとえば１ＧＨｚ以上のマイクロ波領域での無線信号を用いる移動体通信端末装置の小型軽量化と電池での長時間動作化に有効であるとともに、生産適性を著しく低下させる個別の調整を必要することなく、単一電源の使用条件下でも安定かつ効率的なＲＦ電力増幅が可能になる、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の技術が適用された移動体通信端末装置の概要を示す回路図
【図２】本発明の技術が適用されたＲＦ電力増幅回路の動作特性を示す図
【図３】本発明によるＲＦ電力増幅回路の詳細回路例を示す図
【図４】本発明で使用するＦＥＴのレイアウトパターンを模式的に示す図
【図５】バイアス設定を行う可変電圧源の構成例を示す図
【図６】バイアス発生回路の別の構成例を示す図
【符号の説明】
１０ ＲＦ電力増幅回路
Ｊ１，Ｊ２ 第１のＦＥＴ
１１ 多段ＲＦ電力増幅回路の終段
１２ 多段ＲＦ電力増幅回路の前段
１３ 出力整合回路
１４ バイアス発生回路
Ｊｘ 第２のＦＥＴ（ダミーＦＥＴ）
１５ 可変設定回路
１５１ 可変電圧源
１６ 比較回路
１７ 可変電圧発生回路
１７１ 発振回路
１７２ 可変利得回路
１７３ チャージポンプ回路
１８ 負帰還回路
Ｒｘ，Ｒ１〜Ｒ９ 抵抗
Ｃｐ，Ｃ１，Ｃ２ 容量素子
Ｄ１，Ｄ２ ダイオード
２０ ＲＦ受信プリアンプ
３１ 分波器（またはアンテナ切換器）
３２ 無線送受信アンテナ
４１ 送信側周波数変換回路（アップバータ）
４２ 受信側周波数変換回路（ダウンバータ）
４３ 周波数合成回路
５０ ベースバンドユニット
６０ 論理制御ユニット
６１ 操作パネル
６２ ヘッドセット
７０ 内蔵電池
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、無線通信用のＲＦ電力増幅回路、さらにはＧａＡｓ・ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）を使用するＲＦ電力増幅回路に適用して有効な技術に関するものであって、たとえばＣＤＭＡ（符号分割多次元接続）技術を使ったデジタル方式の携帯電話端末に利用して有効な技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】携帯電話端末などの移動体通信端末装置では、１ＧＨｚ以上のマイクロ波領域の無線信号を送信するために、従来のシリコン・バイポーラ・トランジスタよりも動作速度の速いデプレッション型ＧａＡｓ・ＦＥＴを採用したＲＦ増幅電力増幅回路が使用される。
【０００３】また、通信方式としては、周波数利用効率を高めるために、従来の周波数分割多元接続方式や時分割多元接続方式に代わって、スペクトル拡散を行う符号分割多元接続方式いわゆるＣＤＭＡ技術が注目されている。
【０００４】この種の移動体通信端末装置では、まず、携帯性を高めるために、小型軽量であるとともに、電力消費が少なくて電池寿命の長いことが要求される。これとともに、生産適性および動作の安定性を高めるために、無調整であることも要求される。
【０００５】また、セルラー方式の携帯電話システム、とくにＣＤＭＡ方式のシステムでは、送信電力を必要最小限に抑えることが、周波数利用効率を高める上で非常に有効となる。つまり、端末局が基地局のすぐ近くにあるときは送信電力を小さくし、離れているときは大きくすることで、ＣＤＭＡ復調の妨げとなる雑音レベルを抑えることができる。
【０００６】このためには、送信電力をきめ細かく制御できるようにすればよい。送信電力の制御は、ＲＦ電力増幅回路の入力レベルを制御するとともに、たとえば０．０２ｍＷ〜２００ｍＷといった非常に広い出力範囲にわたって良好な直線性を呈する線形のＲＦ電力増幅回路を使用すればよい。ＣＤＭＡ方式の移動体通信端末装置では、最大出力時にも線形動作するようにバイアス設定された線型動作のＲＦ電力増幅回路が使用される。
【０００７】なお、移動体通信端末装置については、たとえば日経ＢＰ社刊行「日経エレクトロニクス １９９７年１月１３日号（ｎｏ．６８０）」６５〜９０ページ（特集：携帯電話）などに、その概要が記載されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述した技術には、次のような問題のあることが本発明者らによってあきらかとされた。
【０００９】すなわち、線型増幅回路のバイアス電流は出力に関係なく一定となる。したがって、最大出力時に線形動作するようにバイアス設定された線型ＲＦ電力増幅回路は、送信電力がその最大出力を大きく下回っている場合でも、つまり小電力出力時でも、常に、最大出力時のバイアス電流を流し続ける。これは消費電力の上で無駄である。そこで、送信電力が小さい場合はバイアス電流も小さくすることが検討されている。
【００１０】しかし、ＲＦ電力増幅回路を構成するＦＥＴの特性は必ずしも一定ではなく、製造プロセスあるいは実装等の諸条件によるバラツキがある。このため、バイアス電流の設定に際しては、製品ごとに精密なバイアス設定を行うか、あるいは送信電力に対して十分なバラツキ余裕を持たせたバイアス設定を行う必要があった。
【００１１】ところが、前者の場合は、製品ごとに面倒な調整が必要となるため、生産適性が著しく低下してしまうという問題が生じる。後者の場合は、送信出力に対して十分な余裕を持つべく、大きなバイアス電流を流すようにしなければならないため、消費電力を増大させて電池寿命を短くしてしまうという問題が生じる。
【００１２】なお、バイアス電圧を無調整で供給する技術としては、たとえばＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ． Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｔｈｅｏｒｙ，ｖｏｌ．ＣＴ−１２，ｐｐ．５８６−５９０，Ｄｅｃ．１９６５に記載されているように、シリコン・バイポーラ・トランジスタのコレクタ電圧／電流特性を利用したバイアス回路が知られている。しかし、そこで開示されているバイアス回路は、シリコン・バイポーラ・トランジスタ固有の特性（コレクタ電圧／電流特性やベース・エミッタ間電圧など）を利用したものであって、ＦＥＴには適用できないことが本発明者らによってあきらかにされた。
【００１３】本発明の目的は、たとえば１ＧＨｚ以上のマイクロ波領域での無線信号を用いる移動体通信端末装置の小型軽量化と電池での長時間動作化に有効であるとともに、生産適性を著しく低下させる個別の調整を必要することなく、単一電源の使用条件下でも安定かつ効率的なＲＦ電力増幅を可能にする、という技術を提供することにある。
【００１４】本発明の前記ならびにそのほかの目的と特徴は、本明細書の記述および添付図面からあきらかになるであろう。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
【００１６】すなわち、ソース接地およびデプレッション動作によりＲＦ電力増幅回路を形成する第１のＦＥＴとともに、この第１のＦＥＴに対して同種のＦＥＴであって、チャネル長が等しく、かつチャネル幅が小さく形成された第２のＦＥＴと、正電源電圧から負電圧を発生して第１のＦＥＴと第２のＦＥＴの各ゲートに負バイアス電圧を分配する可変電圧発生回路と、第２のＦＥＴのドレイン電流が所定の設定値となるように上記可変電圧発生回路を制御する負帰還回路を設け、この負帰還回路の動作によってＲＦ電力増幅回路のバイアス設定を行わせる、というものである。
【００１７】上述した手段によれば、ＲＦ電力増幅回路を構成するＦＥＴの特性に製造プロセスあるいは実装等の諸条件によるバラツキがあったとしても、そのＦＥＴに所定の増幅動作を高効率で行わせるのに必要なバイアス電圧を、無調整でもって自己整合的に再現性良く設定することができる。
【００１８】これにより、たとえば１ＧＨｚ以上のマイクロ波領域での無線信号を用いる移動体通信端末装置の小型軽量化と電池での長時間動作化に有効であるとともに、生産適性を著しく低下させる個別の調整を必要することなく、単一電源の使用条件下でも安定かつ効率的なＲＦ電力増幅を可能にする、という目的が達成される。
【００１９】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明は、ソース接地されデプレッション動作によりＲＦ電力増幅を行なう第１のＦＥＴ（Ｊ１，Ｊ２）と、該第１のＦＥＴ（Ｊ１，Ｊ２）と同種のＦＥＴであってチャネル長が等しくかつチャネル幅が小さく形成された第２のＦＥＴ（Ｊｘ）と、該第２のＦＥＴのドレイン電圧と基準電圧との差分を増幅して出力する電圧比較回路（１６）と、該電圧比較回路の出力に基づき、正電源電圧から負電圧を発生して上記第１のＦＥＴ（Ｊ１，Ｊ２）および第２のＦＥＴ（Ｊｘ）の各ゲートに負バイアス電圧（Ｖｏ）を分配する可変電圧発生回路（１７）と、上記第１のＦＥＴのゲートと上記可変電圧発生回路の出力側との間に直列に接続された第１の抵抗（Ｒ１，Ｒ２）と、上記第２のＦＥＴのゲートと上記可変電圧発生回路の出力側との間に直列に接続された第２の抵抗（Ｒｘ）と、上記可変電圧発生回路の出力電圧を上記第２のＦＥＴのゲートに上記第２の抵抗を直列に介してバイアス電圧として与え、上記ドレイン電圧が上記基準電圧と等しくなるような帰還制御を、上記第１のＦＥＴのゲートと上記第２のＦＥＴのゲートとの間が互いに交流的に遮断された状態で行なうことにより、上記第２のＦＥＴ（Ｊｘ）のドレイン電流（Ｉｘ）が所定の設定値となるように上記可変電圧発生回路（１７）を制御する負帰還回路（１８）とを具備してなり、上記負帰還回路を形成する上記可変電圧発生回路の出力電圧が上記第１のＦＥＴのゲートに上記第１の抵抗を直列に介してバイアス電圧として与えられるように構成されたものであり、これにより、携帯電話端末などの移動体通信端末装置の小型軽量化と電池での長時間動作化に有効であるとともに、生産適性を著しく低下させる個別の調整を必要することなく、単一電源の使用条件下でも安定かつ効率的なＲＦ電力増幅を可能にするという作用が得られる。
【００２０】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のものに加えて、第１のＦＥＴ（Ｊ１，Ｊ２）は線型増幅回路を形成することを特徴としたものであり、これにより、たとえばＣＤＭＡ方式の通信に適した電力増幅特性を確保することができるという作用が得られる。
【００２１】請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載のものに加えて、第１のＦＥＴ（Ｊ１，Ｊ２）と第２のＦＥＴ（Ｊｘ）を同一半導体チップ上に熱的な結合状態で形成したものであり、これにより、第１のＦＥＴ（Ｊ１，Ｊ２）と第２のＦＥＴ（Ｊｘ）の互いの相似関係が一層緊密となって、バイアス設定の精度がさらに高められるという作用が得られる。
【００２２】請求項４に記載の発明は、請求項１から３に記載のものに加えて、負帰還回路（１８）によって制御される第２のＦＥＴ（Ｊｘ）のドレイン電流（Ｉｘ）値を外部（６０）からの信号に応じて設定する可変設定回路を備えたものであり、これにより、ＲＦ電力増幅回路のバイアス条件を外部（６０）からきめ細かく設定することができるという作用が得られる。
【００２３】
【００２４】
【００２５】
【００２６】
【００２７】
【００２８】
【００２９】
【００３０】
【００３１】
【００３２】
【００３３】請求項５に記載の発明は、ソース接地されデプレッション動作によりＲＦ電力増幅を行なう第１のＦＥＴ（Ｊ１，Ｊ２）と、該第１のＦＥＴ（Ｊ１，Ｊ２）と同種のＦＥＴであってチャネル長が等しくかつチャネル幅が小さく形成された第２のＦＥＴ（Ｊｘ）と、該第２のＦＥＴのドレイン電圧と基準電圧との差分を増幅して出力する電圧比較回路（１６）と、該電圧比較回路の出力に基づき、正電源電圧から負電圧を発生して上記第１のＦＥＴ（Ｊ１，Ｊ２）および第２のＦＥＴ（Ｊｘ）の各ゲートに負バイアス電圧（Ｖｏ）を分配する可変電圧発生回路（１７）と、上記第１のＦＥＴのゲートと上記可変電圧発生回路の出力側との間に直列に接続された第１の抵抗（Ｒ１，Ｒ２）と、上記第２のＦＥＴのゲートと上記可変電圧発生回路の出力側との間に直列に接続された第２の抵抗（Ｒｘ）と、上記可変電圧発生回路の出力電圧を上記第２のＦＥＴのゲートに上記第２の抵抗を直列に介してバイアス電圧として与え、上記ドレイン電圧が上記基準電圧と等しくなるような帰還制御を、上記第１のＦＥＴのゲートと上記第２のＦＥＴのゲートとの間が互いに交流的に遮断された状態で行なうことにより、上記第２のＦＥＴ（Ｊｘ）のドレイン電流（Ｉｘ）が所定の設定値となるように上記可変電圧発生回路（１７）を制御する負帰還回路（１８）とを有するとともに、上記負帰還回路を形成する上記可変電圧発生回路の出力電圧が上記第１のＦＥＴのゲートに上記第１の抵抗を直列に介してバイアス電圧として与えられるように構成され、送信出力に応じて上記設定値を可変制御する制御手段（５０，６０）を具備するようにしたものであり、これにより、携帯電話端末などの移動体通信端末装置の小型軽量化と電池での長時間動作化を達成できるとともに、個別の調整を不要にしてその生産適性を向上させることができるという作用が得られる。
【００３４】
【００３５】
【００３６】
【００３７】
【００３８】
【００３９】
【００４０】以下、本発明の好適な実施態様を図面を参照しながら説明する。
【００４１】なお、図において、同一符号は同一あるいは相当部分を示すものとする。
【００４２】図１は本発明の技術が適用された移動体通信端末装置の概略構成を示す。
【００４３】同図に示す移動体通信端末装置はＣＤＭＡ方式による携帯電話端末として構成され、ＲＦ電力増幅回路１０、出力整合回路１３、ＲＦ受信プリアンプ２０、分波器（またはアンテナ切換器）３１、無線送受信アンテナ３２、送信側周波数変換回路（アップバータ）４１、受信側周波数変換回路（ダウンバータ）４２、周波数変換用のローカル信号を発生する周波数合成回路４３、送受信ＩＦ部および各種制御信号の送受信機能を含むベースバンドユニット５０、論理制御ユニット６０、操作部および表示部を含む操作パネル６１、送話器と受話器からなるヘッドセット６２、および装置全体の動作電源（Ｖｄｄ）を賄う内蔵電池７０などを有する。
【００４４】ここで、装置全体は内蔵電池７０から供給される正電圧電源（Ｖｄｄ）によって動作するように構成されている。
【００４５】ＲＦ電力増幅回路１０は、前段１２と終段１１の多段構成であり、各増幅段１１，１２はそれぞれ、デプレッション動作する接合型のＧａＡｓ・ＦＥＴＪ１，Ｊ２を用いて構成されている。
【００４６】各増幅段１１，１２のＦＥＴＪ１，Ｊ２はそれぞれ、ソース接地型の線型増幅回路を形成し、共通のバイアス発生回路１４から分配されるゲートバイアス電圧（Ｖｏ）で線型増幅動作するようにバイアスされならがら、周波数変換回路４１にて所定の送信周波数に変換された無線信号Ｒｉｎを一定利得で電力増幅する。
【００４７】各ＦＥＴＪｘ，Ｊ１，Ｊ２のゲートバイアス電圧供給路にはそれぞれ抵抗Ｒｘ，Ｒ１，Ｒ２が直列に介在させられているとともに、各抵抗Ｒｘ，Ｒ１，Ｒ２と可変電圧発生回路１７の間に容量素子Ｃｐが並列に挿入さている。これにより、各ＦＥＴＪｘ，Ｊ１，Ｊ２のゲート間が互いに交流（高周波）的に遮断（デカップリング）され、ＦＥＴでの回り込み干渉が防止されるようになっている。
【００４８】ＦＥＴの種類によっては、各ＦＥＴＪｘ，Ｊ１，Ｊ２にゲートリークがあって、そのゲートリークによる抵抗Ｒｘ，Ｒ１，Ｒ２での電圧降下が無視できないような場合もある。このような場合は、Ｒ１とＲｘの抵抗値比がＦＥＴＪ１とＪｘのチャネル幅比の逆数となるように設定し、同様に、Ｒ２とＲｘの抵抗値比がＦＥＴＪ２とＪｘのチャネル幅比の逆数となるように設定することにより、上記ゲートリークによる影響を相殺させることができる。
【００４９】バイアス発生回路１４は、ＦＥＴＪｘ、可変設定回路１５、電圧比較回路１６、可変電圧発生回路１７、容量素子Ｃ１、抵抗Ｒ３などにより構成されている。
【００５０】ＦＥＴＪｘはバイアス発生のためのダミーＦＥＴである。このダミーＦＥＴＪｘは、ＲＦ電力増幅を行うＦＥＴＪ１，Ｊ２に対して、同一半導体チップ上に熱的な結合状態で形成された同種のＦＥＴであって、チャネル長が等しく、かつチャネル幅が小さく形成されている。
【００５１】抵抗Ｒ３は、ダミーＦＥＴＪｘのドレインと電源電位Ｖｄｄの間に接続されてドレイン負荷をなす。この抵抗Ｒ３の両端には、ダミーＦＥＴＪｘのドレイン電流Ｉｘに応じた電圧Ｖｘ（＝Ｒ３×Ｉｘ）が現れる。つまり、抵抗Ｒ３は、ダミーＦＥＴＪｘのドレイン電流Ｉｘを電圧変換する。
【００５２】可変設定回路１５は、外部からの信号により出力電圧Ｖｒが電気的に可変設定される可変電圧源１５１を用いて構成されている。この可変電圧源１５１の出力電圧Ｖｒは、論理制御ユニット６０が送信電力に応じて生成するデジタル制御信号によって可変設定される。
【００５３】電圧比較回路１６は、十分に大きな増幅利得を有する演算増幅器を用いて構成され、ダミーＦＥＴＪｘのドレイン電圧Ｖｘと可変電圧源１５１の出力電圧Ｖｒを比較してその差分を増幅・出力する。この電圧比較回路１６の出力は可変電圧発生回路１７に制御信号として与えられる。
【００５４】可変電圧発生回路１７は、正電源電圧（Ｖｄｄ）から負電圧（Ｖｏ）を発生する回路であって、比較回路１６の出力によって出力電圧Ｖｏが可変制御されるように構成されている。容量素子Ｃ１はバイアス発生回路１７の出力電圧Ｖｏを平滑（直流化）する。
【００５５】上記出力電圧Ｖｏは、抵抗Ｒｘを直列に介して上記ダミーＦＥＴＪｘのゲートにバイアス電圧として与えられる。これにより、上記ドレイン電流Ｉｘが上記可変電圧源１５１によって与えられる設定値（Ｖｒ）と等しくなるような直流負帰還制御が行われるようになっている。すなわち、ＦＥＴＪｘ、可変設定回路１５、電圧比較回路１６、可変電圧発生回路１７、容量素子Ｃ１、抵抗Ｒ３は、ダミーＦＥＴＪｘのドレイン電流Ｉｘが所定の設定値（Ｖｄｄ−Ｒ３×Ｉｘ＝Ｖｒ）となるように上記バイアス電圧（Ｖｏ）を可変制御する負帰還回路１８を形成する。
【００５６】ベースバンドユニット５０は、詳細な図示は省略するが、ＣＤＭＡ方式の無線送信信号の発生および受信・復調の機能に加えて、無線受信信号の電界強度レベルを検出する検出手段、および／または無線通信相手局からフィードバックされてくる自局送信電波の電界強度情報を取得する受信手段を内蔵している。
【００５７】論理制御ユニット６０は、これも詳細な図示は省略するが、携帯電話端末として通常必要となるシステム制御機能に加えて、上記検出手段が検出した受信電界強度レベル、または上記受信手段が受信した受信電界強度情報に基づいて、送信電力が必要最小限となるような最適化設定を行う制御手段と、この制御手段の設定に連動して、ＦＥＴＪ１，Ｊ２のドレインバイアス電流が線型増幅動作の維持に最低必要な大きさとなるようにＦＥＴＪｘのドレイン電流を設定する制御手段を備えている。
【００５８】上記制御手段からの制御情報は、デジタル信号の形でＲＦ電力増幅回路１０の可変設定回路１５に外部制御信号として与えられる。
【００５９】なお、上記の制御手段は、マイクロ回路化された汎用制御手段いわゆるＭＰＵあるいはＣＰＵを用いてソフトウェア的に構成することができる。
【００６０】次に、動作について説明する。
【００６１】上述したように、ダミーＦＥＴＪｘのゲートバイアス電圧（Ｖｏ）は、そのＦＥＴＪｘに流れるドレイン電流Ｉｘが所定の大きさとなるように可変制御される。このダミーＦＥＴＪｘは、ＲＦ増幅段をなすＦＥＴＪ１，Ｊ２に対して、同種のＦＥＴであって、チャネル長が等しく、かつチャネル幅が小さく形成されている。
【００６２】したがって、ダミーＦＥＴＪｘに与えられるゲートバイアス電圧（Ｖｏ）を上記ＦＥＴＪ１，Ｊ２のゲートバイアス電圧（Ｖｏ）として与えることにより、上記ＦＥＴＪ１，Ｊ２には、ダミーＦＥＴＪｘに流れるドレイン電流Ｉｘに対して常に一定の比例関係を持つドレイン電流がバイアス電流として流れるようになる。これにより、ＦＥＴＪ１，Ｊ２のゲートバイアス電圧（Ｖｏ）も、ダミーＦＥＴＪｘの場合と同様、そのＦＥＴＪ１，Ｊ２に流れるドレインバイアス電流が所定の大きさとなるように可変制御される。このドレインバイアス電流の制御値は上記可変設定回路１５により設定される。
【００６３】このように、上述したＲＦ電力増幅回路１０では、増幅段１１，１２を構成するＦＥＴＪ１，Ｊ２にゲートバイアス電圧（Ｖｏ）を与えるに際し、目的とするドレインバイアス電流を最初に設定することで、この設定したドレインバイアス電流が流れるようなゲートバイアス電圧が負帰還制御動作によって自己整合的に可変設定される。そして、そのドレインバイアス電流の設定は、上記可変設定回路１５にて任意に行うことができる。
【００６４】これにより、ＲＦ電力増幅回路１０の増幅段１１，１２を構成するＦＥＴＪ１，Ｊ２の特性に製造プロセスあるいは実装等の諸条件によるバラツキがあったとしても、そのＦＥＴＪ１，Ｊ２に所定の増幅動作を行わせるのに最適なバイアス電圧（Ｖｏ）を、無調整でもって自己整合的に再現性良く設定することができる。
【００６５】したがって、たとえば１ＧＨｚ以上のマイクロ波領域での無線信号を用いる移動体通信端末装置の小型軽量化と電池での長時間動作化に有効であるとともに、生産適性を著しく低下させる個別の調整を必要することなく、単一電源の使用条件下でも安定かつ効率的なＲＦ電力増幅を行わせることができる。
【００６６】また、上述したＲＦ電力増幅回路１０を用いてＣＤＭＡ方式の移動体通信端末装置を構成した場合、送信電力を最適化のために大幅に可変設定しても、それによって設定された送信電力に応じて常に最適化されたバイアス条件を自動的に与えるようにすることができる。
【００６７】さらに、ＦＥＴＪ１，Ｊ２，Ｊｘを同一半導体チップ上に熱的な結合状態で形成することにより、Ｊ１，Ｊ２とＪｘの互いの相似関係が一層緊密となり、これによりバイアス設定の精度をさらに高めることが可能となる。
【００６８】図２は、図１に示したＲＦ電力増幅回路１０の動作特性を示す。
【００６９】同図（Ａ）（Ｂ）において、ＩｄはＦＥＴＪ１（Ｊ２）のドレイン電流、ＶｇはそのＦＥＴＪ１（Ｊ２）のゲートバイアス電圧を示す。
【００７０】同図（Ａ）は最大出力が得られるようにドレインバイアス電流Ｉｏを設定した場合を示す。この場合、ドレインバイアス電流Ｉｏは、ドレイン電流の線形変化領域のほぼ中心に設定される。ゲートバイアス電圧（Ｖｏ）は、上述したバイアス発生回路１４にて行われる負帰還動作により、所定のドレインバイアス電流Ｉｏが流れるように可変制御される。ＦＥＴＪ１（Ｊ２）は、そのドレインバイアス電流Ｉｏが流れる中で入力信号を線型増幅する。
【００７１】同図（Ｂ）はドレインバイアス電流Ｉｏを小さく設定した場合を示す。この場合、ドレインバイアス電流Ｉｏは、ドレイン電流の線形変化領域の中心をかなり下回ったところに設定される。これにより、線型増幅が行われるドレイン電流の振幅範囲は狭くなるが、低出力動作時においては、ドレインバイアス電流Ｉｏが小さいことによる消費電力の削減が可能となる。この場合も、ゲートバイアス電圧（Ｖｏ）は、上述したバイアス発生回路１４にて行われる負帰還動作により、小さく設定されたドレインバイアス電流Ｉｏが流れるように可変制御される。
【００７２】ここで注目すべきことは、まずドレインバイアス電流Ｉｏを設定することで、その設定したドレインバイアス電流Ｉｏが流れるようなゲートバイアス電圧（Ｖｏ）が自動的に設定されることである。つまり、通常はゲートバイアスの結果として現れるドレインバイアス電流Ｉｏを、ここではそのゲートバイアスを意識することなく、いきなり設定することができる。これにより、線型増幅動作を行わせるのに必要最小限のドレインバイアス電流Ｉｏをきめ細かく設定して、必要以上のバイアス電流を流し続ける無駄を回避することが可能となる。
【００７３】図３は、図１のバイアス発生回路１４付近に着目したＲＦ電力増幅回路１０の詳細回路図を示す。
【００７４】同図において、可変電圧発生回路１７は、発振回路１７１、可変利得回路（ＶＣＡ）１７２、チャージポンプ回路１７３により構成される。チャージポンプ回路１７３は、受動素子である容量素子Ｃ１，Ｃ２とダイオードＤ１，Ｄ２により構成される。発振回路１７１の発振出力は可変利得回路１７２を介してチャージポンプ回路１７３に与えられる。
【００７５】チャージポンプ回路１７３では、発振回路１７１から可変利得回路１７２を介して出力されるパルス電流を、ダイオードＤ１，Ｄ２で電流方向別にスイッチングしてＣ１，Ｃ２に流すことにより、容量素子Ｃ１に負電圧をチャージさせる。このＣ１にチャージされた負電圧がゲートバイアス電圧（Ｖｏ）として出力され、ＦＥＴＪｘ，Ｊ１，Ｊ２の各ゲートに分配される。
【００７６】Ｃ２にチャージされる負電圧（Ｖｏ）の大きさは、可変利得回路１７２の伝達利得によって変化する。可変利得回路１７２の伝達利得は、ダミーＦＥＴＪ１のドレイン電流Ｉｘを所定の設定値（Ｖｒ）と比較する比較回路１６の出力によって可変制御される。これにより、上記ゲートバイアス電圧（Ｖｏ）は、ＦＥＴＪｘ，Ｊ１，Ｊ２にそれぞれ所定のドレイン電流が流れるような大きさに負帰還制御される。可変利得回路１７２は、たとえばＭＯＳトランジスタによる可変抵抗減衰回路を使うことができる。
【００７７】抵抗Ｒ４は、容量素子Ｃ１に並列に接続してＣ１の放電回路を形成することにより、上記ゲートバイアス電圧（Ｖｏ）の立ち下がり応答を速くする。
【００７８】この場合、能動回路である発振回路１７１と可変利得回路１７２は共に正電源電圧（Ｖｄｄ）で動作する回路で構成されている。これにより、負電圧の可変制御を正電圧系のシステムおよび回路によって簡単かつ円滑に行わせることができる。
【００７９】上記ゲートバイアス電圧（Ｖｏ）は、可変設定回路１５によって設定されるドレイン電流が流れるように負帰還制御される。したがって、受信信号の電界強度あるいは無線通信相手局からフィードバックされてくる自局送信電波の電界強度情報に応じて送信電力の最適化制御を行うに際し、その制御に連動して上記可変設定回路１５の設定値も最適化制御すれば、どのような送信電力でも常に、最小限の消費電力でもって線型動作による電力増幅を行わせることができる。
【００８０】図４は、本発明で使用するＦＥＴＪｘ，Ｊ１，Ｊ２のレイアウトパターンを模式的に示す。
【００８１】同図において、ＧはＦＥＴのゲート電極パターン、Ｌはそのチャネル長、Ｗはそのチャネル幅をそれぞれ示す。同図に示すように、バイアス発生回路１４のダミーＦＥＴＪｘは、ＲＦ電力増幅段１１，１２のＦＥＴＪ１，Ｊ２に対して、同一半導体チップ上に熱的な結合状態で形成されるとともに、チャネル長Ｌが等しく、かつチャネル幅が小さく形成されている。
【００８２】このように、ＦＥＴＪ１，Ｊ２，Ｊｘを同一半導体チップ上に熱的な結合状態で形成することにより、Ｊ１，Ｊ２とＪｘの互いの相似関係が一層緊密となり、これによりバイアス設定の精度をさらに高めることができる。
【００８３】図５は、可変設定回路１５に用いられる可変電圧源１５１の構成例を示す。
【００８４】同図に示す可変電圧源１５１は、固定抵抗Ｒ５と可変抵抗回路Ｒ６による分圧回路によって構成されている。可変抵抗回路Ｒ６は、複数の抵抗素子ｒ１〜ｒ４をそれぞれスイッチ回路Ｓ１〜Ｓ４を介して選択的に並列接続させるようにしたもので、各スイッチＳ１〜Ｓ４はそれぞれ、外部（論理制御ユニット６０）から与えられるデジタル制御信号によって個別にオン／オフ設定されるようになっている。これにより、複数の抵抗素子ｒ１〜ｒ４の任意の組合わせによる合成抵抗を電気的に可変設定することができる。
【００８５】図６は、バイアス発生回路１４の別の構成例を示す。
【００８６】同図に示すバイアス発生回路１４は、ダミーＦＥＴＪｘのドレインに電流を供給するドレイン負荷抵抗Ｒ３と、この抵抗Ｒ３から供給される電流Ｉｘの一部を上記ドレインの外へ分流させる分流抵抗Ｒ９を有するとともに、この分流抵抗Ｒ９を電気的に可変設定可能な抵抗を用いて形成してある。
【００８７】上記ダミーＦＥＴＪｘのドレイン電圧Ｖｘは、比較回路１６にて所定の設定電圧Ｖｒと比較され、この比較出力で可変電圧制御回路１４を制御する。これにより、上記ダミーＦＥＴＪｘのドレイン電圧Ｖｘが所定の設定電圧Ｖｒとなるような負帰還制御が行われる。
【００８８】この場合、比較回路１６の基準電圧Ｖｒには、電源電圧（Ｖｄｄ）を抵抗Ｒ７，Ｒ８で分割して得られる一定電圧が使用される。Ｊｘのドレイン電流Ｖｘは分流抵抗Ｒ９を流れる電流Ｉｘ２の大きさによって設定される。
【００８９】分流抵抗Ｒ９は、複数の抵抗素子ｒ１〜ｒ４をそれぞれスイッチ回路Ｓ１〜Ｓ４を介して選択的に並列接続させる可変抵抗回路で構成されている。この可変抵抗回路の各スイッチＳ１〜Ｓ４を外部（論理制御ユニット６０）から与えられるデジタル制御信号によって個別にオン／オフ設定することにより、ダミーＦＥＴＪｘのドレイン電流Ｉｘ１を可変設定することができる。このようにしてダミーＦＥＴＪｘに所定のドレイン電流Ｉｘ１を流すように負帰還制御されるバイアス電圧（Ｖｏ）により、増幅段１１，１２のＦＥＴＪ１，Ｊ２を所定のドレインバイアス電流下で精度良く線型動作させることができる。
【００９０】以上、本発明者によってなされた発明を実施態様にもとづき具体的に説明したが、本発明は上記実施態様に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【００９１】たとえば、ドレインバイアス電流Ｉｏを可変設定する手段は、ダミーＦＥＴＪｘのチャネル幅を可変設定する切換手段を備えることによっても実現できる。すなわち、Ｊｘのチャネル幅を切換可変することで、ＪｘとＪ１のドレイン電流比、およびＪｘとＪ２間のドレイン電流比を任意に可変設定することができるようになる。
【００９２】また、ドレイン電流検出手段として用いるダミーＦＥＴはその直流動作点に影響が発生しない範囲で小信号増幅回路としても兼用させることができる。
【００９３】以上の説明では主として、本発明者によってなされた発明をその背景となった利用分野である携帯電話端末に適用した場合について説明したが、それに限定されるものではなく、たとえば太陽電池などで電源バックアップされるＰＨＳ基地局、あるいは無線ビーコン発信装置などにも適用できる。
【００９４】
【発明の効果】 本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
【００９５】すなわち、たとえば１ＧＨｚ以上のマイクロ波領域での無線信号を用いる移動体通信端末装置の小型軽量化と電池での長時間動作化に有効であるとともに、生産適性を著しく低下させる個別の調整を必要することなく、単一電源の使用条件下でも安定かつ効率的なＲＦ電力増幅が可能になる、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の技術が適用された移動体通信端末装置の概要を示す回路図
【図２】本発明の技術が適用されたＲＦ電力増幅回路の動作特性を示す図
【図３】本発明によるＲＦ電力増幅回路の詳細回路例を示す図
【図４】本発明で使用するＦＥＴのレイアウトパターンを模式的に示す図
【図５】バイアス設定を行う可変電圧源の構成例を示す図
【図６】バイアス発生回路の別の構成例を示す図
【符号の説明】
１０ ＲＦ電力増幅回路
Ｊ１，Ｊ２ 第１のＦＥＴ
１１ 多段ＲＦ電力増幅回路の終段
１２ 多段ＲＦ電力増幅回路の前段
１３ 出力整合回路
１４ バイアス発生回路
Ｊｘ 第２のＦＥＴ（ダミーＦＥＴ）
１５ 可変設定回路
１５１ 可変電圧源
１６ 比較回路
１７ 可変電圧発生回路
１７１ 発振回路
１７２ 可変利得回路
１７３ チャージポンプ回路
１８ 負帰還回路
Ｒｘ，Ｒ１〜Ｒ９ 抵抗
Ｃｐ，Ｃ１，Ｃ２ 容量素子
Ｄ１，Ｄ２ ダイオード
２０ ＲＦ受信プリアンプ
３１ 分波器（またはアンテナ切換器）
３２ 無線送受信アンテナ
４１ 送信側周波数変換回路（アップバータ）
４２ 受信側周波数変換回路（ダウンバータ）
４３ 周波数合成回路
５０ ベースバンドユニット
６０ 論理制御ユニット
６１ 操作パネル
６２ ヘッドセット
７０ 内蔵電池
【特許請求の範囲】
【請求項１】 ソース接地されデプレッション動作によりＲＦ電力増幅を行なう第１のＦＥＴと、該第１のＦＥＴと同種のＦＥＴであってチャネル長が等しくかつチャネル幅が小さく形成された第２のＦＥＴと、該第２のＦＥＴのドレイン電圧と基準電圧との差分を増幅して出力する電圧比較回路と、該電圧比較回路の出力に基づき、正電源電圧から負電圧を発生して上記第１のＦＥＴおよび第２のＦＥＴの各ゲートに負バイアス電圧を分配する可変電圧発生回路と、上記第１のＦＥＴのゲートと上記可変電圧発生回路の出力側との間に直列に接続された第１の抵抗と、上記第２のＦＥＴのゲートと上記可変電圧発生回路の出力側との間に直列に接続された第２の抵抗と、上記可変電圧発生回路の出力電圧を上記第２のＦＥＴのゲートに上記第２の抵抗を直列に介してバイアス電圧として与え、上記ドレイン電圧が上記基準電圧と等しくなるような帰還制御を、上記第１のＦＥＴのゲートと上記第２のＦＥＴのゲートとの間が互いに交流的に遮断された状態で行なうことにより、上記第２のＦＥＴのドレイン電流が所定の設定値となるように上記可変電圧発生回路を制御する負帰還回路とを具備してなり、上記負帰還回路を形成する上記可変電圧発生回路の出力電圧が上記第１のＦＥＴのゲートに上記第１の抵抗を直列に介してバイアス電圧として与えられるように構成されていることを特徴とするＲＦ電力増幅回路。
【請求項２】 上記第１のＦＥＴは線型増幅回路を形成することを特徴とする請求項１に記載のＲＦ電力増幅回路。
【請求項３】 上記第１のＦＥＴと上記第２のＦＥＴとが同一半導体チップ上に熱的な結合状態で形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のＲＦ電力増幅回路。
【請求項４】 上記負帰還回路によって制御される上記第２のＦＥＴのドレイン電流値を外部からの信号に応じて設定する可変設定回路を具備することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のＲＦ電力増幅回路。
【請求項５】 ソース接地されデプレッション動作によりＲＦ電力増幅を行なう第１のＦＥＴと、該第１のＦＥＴと同種のＦＥＴであってチャネル長が等しくかつチャネル幅が小さく形成された第２のＦＥＴと、該第２のＦＥＴのドレイン電圧と基準電圧との差分を増幅して出力する電圧比較回路と、該電圧比較回路の出力に基づき、正電源電圧から負電圧を発生して上記第１のＦＥＴおよび第２のＦＥＴの各ゲートに負バイアス電圧を分配する可変電圧発生回路と、上記第１のＦＥＴのゲートと上記可変電圧発生回路の出力側との間に直列に接続された第１の抵抗と、上記第２のＦＥＴのゲートと上記可変電圧発生回路の出力側との間に直列に接続された第２の抵抗と、上記可変電圧発生回路の出力電圧を上記第２のＦＥＴのゲートに上記第２の抵抗を直列に介してバイアス電圧として与え、上記ドレイン電圧が上記基準電圧と等しくなるような帰還制御を、上記第１のＦＥＴのゲートと上記第２のＦＥＴのゲートとの間が互いに交流的に遮断された状態で行なうことにより、上記第２のＦＥＴのドレイン電流が所定の設定値となるように上記可変電圧発生回路を制御する負帰還回路とを有するとともに、上記負帰還回路を形成する上記可変電圧発生回路の出力電圧が上記第１のＦＥＴのゲートに上記第１の抵抗を直列に介してバイアス電圧として与えられるように構成され、送信出力に応じて上記設定値を可変制御する制御手段を具備することを特徴とする移動体通信端末装置。
【請求項１】 ソース接地されデプレッション動作によりＲＦ電力増幅を行なう第１のＦＥＴと、該第１のＦＥＴと同種のＦＥＴであってチャネル長が等しくかつチャネル幅が小さく形成された第２のＦＥＴと、該第２のＦＥＴのドレイン電圧と基準電圧との差分を増幅して出力する電圧比較回路と、該電圧比較回路の出力に基づき、正電源電圧から負電圧を発生して上記第１のＦＥＴおよび第２のＦＥＴの各ゲートに負バイアス電圧を分配する可変電圧発生回路と、上記第１のＦＥＴのゲートと上記可変電圧発生回路の出力側との間に直列に接続された第１の抵抗と、上記第２のＦＥＴのゲートと上記可変電圧発生回路の出力側との間に直列に接続された第２の抵抗と、上記可変電圧発生回路の出力電圧を上記第２のＦＥＴのゲートに上記第２の抵抗を直列に介してバイアス電圧として与え、上記ドレイン電圧が上記基準電圧と等しくなるような帰還制御を、上記第１のＦＥＴのゲートと上記第２のＦＥＴのゲートとの間が互いに交流的に遮断された状態で行なうことにより、上記第２のＦＥＴのドレイン電流が所定の設定値となるように上記可変電圧発生回路を制御する負帰還回路とを具備してなり、上記負帰還回路を形成する上記可変電圧発生回路の出力電圧が上記第１のＦＥＴのゲートに上記第１の抵抗を直列に介してバイアス電圧として与えられるように構成されていることを特徴とするＲＦ電力増幅回路。
【請求項２】 上記第１のＦＥＴは線型増幅回路を形成することを特徴とする請求項１に記載のＲＦ電力増幅回路。
【請求項３】 上記第１のＦＥＴと上記第２のＦＥＴとが同一半導体チップ上に熱的な結合状態で形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のＲＦ電力増幅回路。
【請求項４】 上記負帰還回路によって制御される上記第２のＦＥＴのドレイン電流値を外部からの信号に応じて設定する可変設定回路を具備することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のＲＦ電力増幅回路。
【請求項５】 ソース接地されデプレッション動作によりＲＦ電力増幅を行なう第１のＦＥＴと、該第１のＦＥＴと同種のＦＥＴであってチャネル長が等しくかつチャネル幅が小さく形成された第２のＦＥＴと、該第２のＦＥＴのドレイン電圧と基準電圧との差分を増幅して出力する電圧比較回路と、該電圧比較回路の出力に基づき、正電源電圧から負電圧を発生して上記第１のＦＥＴおよび第２のＦＥＴの各ゲートに負バイアス電圧を分配する可変電圧発生回路と、上記第１のＦＥＴのゲートと上記可変電圧発生回路の出力側との間に直列に接続された第１の抵抗と、上記第２のＦＥＴのゲートと上記可変電圧発生回路の出力側との間に直列に接続された第２の抵抗と、上記可変電圧発生回路の出力電圧を上記第２のＦＥＴのゲートに上記第２の抵抗を直列に介してバイアス電圧として与え、上記ドレイン電圧が上記基準電圧と等しくなるような帰還制御を、上記第１のＦＥＴのゲートと上記第２のＦＥＴのゲートとの間が互いに交流的に遮断された状態で行なうことにより、上記第２のＦＥＴのドレイン電流が所定の設定値となるように上記可変電圧発生回路を制御する負帰還回路とを有するとともに、上記負帰還回路を形成する上記可変電圧発生回路の出力電圧が上記第１のＦＥＴのゲートに上記第１の抵抗を直列に介してバイアス電圧として与えられるように構成され、送信出力に応じて上記設定値を可変制御する制御手段を具備することを特徴とする移動体通信端末装置。
【図２】
【図１】
【図３】
【図５】
【図４】
【図６】
【図１】
【図３】
【図５】
【図４】
【図６】
【特許番号】特許第３５１７７６６号（Ｐ３５１７７６６）
【登録日】平成１６年２月６日（２００４．２．６）
【発行日】平成１６年４月１２日（２００４．４．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願平９−３５９０３
【出願日】平成９年２月２０日（１９９７．２．２０）
【公開番号】特開平１０−２３３６３３
【公開日】平成１０年９月２日（１９９８．９．２）
【審査請求日】平成１５年２月２７日（２００３．２．２７）
【出願人】（５０３１２１１０３）株式会社ルネサステクノロジ (4,790)
【参考文献】
【文献】特開 平２−９０７０７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開 平５−１５２９７８（ＪＰ，Ａ）
【登録日】平成１６年２月６日（２００４．２．６）
【発行日】平成１６年４月１２日（２００４．４．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成９年２月２０日（１９９７．２．２０）
【公開番号】特開平１０−２３３６３３
【公開日】平成１０年９月２日（１９９８．９．２）
【審査請求日】平成１５年２月２７日（２００３．２．２７）
【出願人】（５０３１２１１０３）株式会社ルネサステクノロジ (4,790)
【参考文献】
【文献】特開 平２−９０７０７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開 平５−１５２９７８（ＪＰ，Ａ）
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