(57)【要約】【課題】  増幅器の出力を適正に制限する。【解決手段】  電力増幅モジュール１０は、入力信号を増幅して出力する増幅器２１，２２，２３と、増幅器２１，２２，２３のバイアスポイントを制御するバイアス信号を増幅器２１，２２，２３に供給するエミッタフォロワトランジスタＴｒ３１，Ｔｒ３２，Ｔｒ３３と、制御電圧の変化に追従して変化する制御電流ＩｅｃをエミッタフォロワトランジスタＴｒ３１，Ｔｒ３２，Ｔｒ３３のコレクタに供給する電流源５０とを備える。電流源５０は、制御電流Ｉｅｃを上限値以下に制限する。【選択図】      図１
2018152714.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力信号を増幅して出力する増幅器と、
前記増幅器のバイアスポイントを制御するバイアス信号を前記増幅器に供給するエミッタフォロワトランジスタと、
制御電圧の変化に追従して変化する制御電流を前記エミッタフォロワトランジスタのコレクタに供給する第１の電流源であって、前記制御電流を上限値以下に制限する第１の電流源と、
を備える電力増幅モジュール。
【請求項２】
請求項１に記載の電力増幅モジュールであって、
定電流を前記エミッタフォロワトランジスタのベースに供給する第２の電流源を更に備える、電力増幅モジュール。
【請求項３】
請求項２に記載の電力増幅モジュールであって、
前記制御電流と前記定電流とは互いに独立して制御される、電力増幅モジュール。
【請求項４】
請求項１に記載の電力増幅モジュールであって、
前記制御電圧は、定電圧及びランプ電圧から選択される何れか一方である、電力増幅モジュール。
【請求項５】
請求項１乃至４のうち何れか１項に記載の電力増幅モジュールであって、
前記第１の電流源は、前記制御電圧を温度非依存性電流に変換する電圧電流変換回路と、前記制御電流の温度変化を補償する温度依存性電流を生成する温度補償回路と、前記温度非依存性電流と前記温度依存性電流とから前記制御電流を生成する合成回路とを備える、電力増幅モジュール。
【請求項６】
請求項５に記載の電力増幅モジュールであって、
前記温度依存性電流は、１次又は２次の変化特性を有する、電力増幅モジュール。
【請求項７】
請求項５又は６に記載の電力増幅モジュールであって、
前記合成回路は、温度に応じた補正係数を前記温度非依存性電流に乗じて得られる電流を基に前記制御電流を生成する、電力増幅モジュール。
【請求項８】
請求項５又は６に記載の電力増幅モジュールであって、
前記合成回路は、温度に応じた電流補正値を前記温度非依存性電流に加算して得られる電流を基に前記制御電流を生成する、電力増幅モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電力増幅モジュールに関わる。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話などの移動通信端末においては、基地局へ送信するＲＦ（Radio Frequency）信号を増幅する電力増幅器が用いられている。電力増幅器は、ＲＦ信号を増幅する増幅器と、増幅器のバイアスポイントを制御するバイアス回路とを備えている。この種のバイアス回路として、例えば、特許文献１に記載されているように、増幅器にバイアス信号を供給するエミッタフォロワトランジスタと、このエミッタフォロワトランジスタのコレクタに供給される定電圧を生成するための定電圧生成回路とを備えたものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１７１１７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、増幅器を構成するバイポーラトランジスタのベース・エミッタ間の電圧を一定で駆動すると、温度上昇に伴ってコレクタ電流が増加する。コレクタ電流の増加によって消費電力が増加すると、バイポーラトランジスタの温度が上昇し、これによって更にコレクタ電流が増加するという熱暴走が生じる。増幅器にバイアス信号を供給するエミッタフォロワトランジスタのコレクタに定電圧を供給する従来の回路構成では、熱暴走に伴うコレクタ電流の増加を抑制できないため、増幅器の破壊を招くことがある。
【０００５】
また、バッテリ電圧の変動、出力負荷の変動、温度変動などの要因により、ＲＦ信号の出力がアンテナスイッチの耐圧を超えると、パワードロップが生じることがある。これは、アンテナスイッチを構成する電界効果トランジスタからの電流リークによるものである。
【０００６】
このような問題点に鑑み、本発明は、増幅器の出力を適正に制限することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の課題を解決するため、本発明に関わる電力増幅モジュールは、（i）入力信号を増幅して出力する増幅器と、（ii）増幅器のバイアスポイントを制御するバイアス信号を増幅器に供給するエミッタフォロワトランジスタと、（iii）制御電圧の変化に追従して変化する制御電流をエミッタフォロワトランジスタのコレクタに供給する電流源であって、制御電流を上限値以下に制限する電流源とを備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に関わる電力増幅モジュールによれば、増幅器の出力を適正に制限することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態１に関わる電力増幅モジュールの回路図である。
【図２】本発明の実施形態１に関わる電流源の回路図である。
【図３】本発明の実施形態１に関わる電流電圧変換回路の回路図である。
【図４】本発明の実施形態１に関わる温度補償回路の回路図である。
【図５】本発明の実施形態１に関わる温度補償回路の代替例を示す回路図である。
【図６】本発明の実施形態１に関わる合成回路の回路図である。
【図７】本発明の実施形態１に関わる温度依存性電流Ｉｔの温度変化を示すグラフである。
【図８】本発明の実施形態１に関わる温度依存性電圧Ｖｔ及び電圧Ｖｆｉｘの温度変化を示すグラフである。
【図９】本発明の実施形態１に関わる電流Ｉｂ１と電圧差（Ｖｔ−Ｖｆｉｘ）との関係を示すグラフである。
【図１０】本発明の実施形態１に関わるスケーリング合成された電流Ｉｉｎ＿ｓ１の温度変化を示すグラフである。
【図１１】本発明の実施形態１に関わるスケーリング合成された電流Ｉｉｎ＿ｓ１と温度非依存性電流Ｉｉｎとの関係を示すグラフである。
【図１２】本発明の実施形態２に関わる電流源の回路図である。
【図１３】本発明の実施形態２に関わるオフセット合成回路の回路図である。
【図１４】本発明の実施形態２に関わる温度依存性電流Ｉｔ及び電流Ｉｆｉｘの温度変化を示すグラフである。
【図１５】本発明の実施形態２に関わるオフセット合成された電流Ｉｉｎ＿ｏ１の温度変化を示すグラフである。
【図１６】本発明の実施形態２に関わるオフセット合成された電流Ｉｉｎ＿ｏ１と温度非依存性電流Ｉｉｎとの関係を示すグラフである。
【図１７】本発明の実施形態３に関わる電流源の回路図である。
【図１８】本発明の実施形態３に関わる温度補償回路の回路図である。
【図１９】本発明の実施形態３に関わる電流Ｉｐｔａ１及び電流Ｉｆｉｘ１の温度変化を示すグラフである。
【図２０】本発明の実施形態３に関わる温度依存性電流Ｉｔ１の温度変化を示すグラフである。
【図２１】本発明の実施形態３に関わる電流Ｉｐｔａ２及び電流Ｉｆｉｘ２の温度変化を示すグラフである。
【図２２】本発明の実施形態３に関わる温度依存性電流Ｉｔ２の温度変化を示すグラフである。
【図２３】本発明の実施形態３に関わるスケーリング合成回路の回路図である。
【図２４】本発明の実施形態３に関わる温度依存性電圧Ｖｔ１，Ｖｔ２の温度変化を示すグラフである。
【図２５】本発明の実施形態３に関わる電流Ｉｂ２と電圧差（Ｖｔ１−Ｖｔ２）との関係を示すグラフである。
【図２６】本発明の実施形態３に関わるスケーリング合成された電流Ｉｉｎ＿ｓ２の温度変化を示すグラフである。
【図２７】本発明の実施形態３に関わるスケーリング合成された電流Ｉｉｎ＿ｓ２と温度非依存性電流Ｉｉｎとの関係を示すグラフである。
【図２８】本発明の実施形態４に関わる電流源の回路図である。
【図２９】本発明の実施形態４に関わるオフセット合成回路の回路図である。
【図３０】本発明の実施形態３に関わる温度依存性電流Ｉｔ１，Ｉｔ２の温度変化を示すグラフである。
【図３１】本発明の実施形態４に関わるオフセット合成された電流Ｉｉｎ＿ｏ２の温度変化を示すグラフである。
【図３２】本発明の実施形態４に関わるオフセット合成された電流Ｉｉｎ＿ｏ２と温度非依存性電流Ｉｉｎとの関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、各図を参照しながら本発明の実施形態について説明する。ここで、同一符号は同一の回路素子を示すものとし、重複する説明は省略する。
図１は、本発明の実施形態１に関わる電力増幅モジュール１０の回路図である。電力増幅モジュール１０は、携帯電話などの移動通信端末において、入力信号ＲＦｉｎの電力を基地局に送信するために必要なレベルまで増幅し、増幅信号ＲＦｏｕｔを出力する。ここで、入力信号ＲＦｉｎは、所定の通信方式に応じて変調されたＲＦ信号である。電力増幅モジュール１０は、増幅回路２０と、バイアス回路３０とを備える。増幅回路２０は、多段接続された複数の増幅器２１，２２，２３を備える。
【００１１】
ベースバンドＩＣ（Integrated Circuit）７０は、予め定められた通信方式に応じて通信情報の符号化及び変調を行い、デジタル信号処理によりベースバンド信号を生成する。ＲＦＩＣ（Radio Frequency Integrated Circuit）８０は、ベースバンド信号に重畳された情報に従って搬送波を変調することにより、入力信号ＲＦｉｎを生成する。
【００１２】
増幅器２１は、入力信号ＲＦｉｎを増幅して増幅信号を出力する。増幅器２２は、増幅器２１から出力される増幅信号を更に増幅して増幅信号を出力する。増幅器２３は、増幅器２２から出力される増幅信号を更に増幅して増幅信号ＲＦｏｕｔを出力する。ＲＦＩＣ８０の出力と増幅器２１の入力との間、増幅器２１の出力と増幅器２２の入力との間、増幅器２２の出力と増幅器２３の入力との間、及び増幅器２３の出力とアンテナスイッチ９０との間には、それぞれ、整合回路ＭＮ１，ＭＮ２，ＭＮ３，ＭＮ４が配置されている。整合回路ＭＮ１，ＭＮ２，ＭＮ３，ＭＮ４は、それぞれ、前段の回路と後段の回路との間のインピーダンスを整合させる。増幅信号ＲＦｏｕｔは、アンテナスイッチ９０を通じてアンテナ１００から送信される。なお、図１に示す例では、増幅器２１，２２，２３の接続段数を３としているが、増幅信号ＲＦｏｕｔの出力レベルに応じて接続段数を任意数に定めればよい。なお、時分割多重方式の場合、アンテナスイッチ９０は、送信と受信を切り替えるために使用される。また、増幅回路２０は、並列接続される複数の増幅器を備えてもよく、この場合、アンテナスイッチ９０は、並列接続される複数の増幅器の中から選択される何れか一つの増幅器からの増幅信号をアンテナ１００に導く。
【００１３】
増幅器２１は、例えば、エミッタ接地形式のトランジスタＴｒ２１を備える。トランジスタＴｒ２１のベースには、入力信号ＲＦｉｎが供給され、そのコレクタから増幅信号が出力される。また、トランジスタＴｒ２１のコレクタは、インダクタ素子Ｌ１を通じて電源電圧Ｖｃｃに接続している。増幅器２２は、増幅器２１と同様に、エミッタ接地形式のトランジスタＴｒ２２を備える。トランジスタＴｒ２２のベースには、トランジスタＴｒ２１からの増幅信号が供給され、そのコレクタから更に増幅された増幅信号が出力される。また、トランジスタＴｒ２２のコレクタは、インダクタ素子Ｌ２を通じて電源電圧Ｖｃｃに接続している。増幅器２３は、増幅器２１，２２と同様に、エミッタ接地形式のトランジスタＴｒ２３を備える。トランジスタＴｒ２３のベースには、トランジスタＴｒ２２からの増幅信号が供給され、そのコレクタから更に増幅された増幅信号ＲＦｏｕｔが出力される。また、トランジスタＴｒ２３のコレクタは、インダクタ素子Ｌ３を通じて電源電圧Ｖｃｃに接続している。なお、トランジスタＴｒ２１，Ｔｒ２２，Ｔｒ２３は、例えば、ヘテロ接合バイポーラトランジスタである。また、増幅器２１，２２，２３は、それぞれ、トランジスタＴｒ２１、Ｔｒ２２，Ｔｒ２３をフィンガ（単位トランジスタ）として、複数のフィンガが並列接続されてなるマルチフィンガ構造を有してもよい。
【００１４】
バイアス回路３０は、複数のエミッタフォロワトランジスタＴｒ３１，Ｔｒ３２，Ｔｒ３３と、制御ＩＣ４０とを備えている。制御ＩＣ４０は、電流源５０，６０を備えている。電流源５０は、制御電圧の変化に追従して変化する制御電流ＩｅｃをエミッタフォロワトランジスタＴｒ３１，Ｔｒ３２，Ｔｒ３３のそれぞれのコレクタに供給する。この制御電圧は、増幅信号ＲＦｏｕｔの信号レベルを制御するためのものであり、レベル制御電圧とも呼ばれる。本実施形態では、制御電圧として、定電圧及びランプ電圧を例示する。電流源５０は、定電圧及びランプ電圧の中から、例えば、通信方式に応じて選択される何れか一方の制御電圧の変化に追従して変化する制御電流Ｉｅｃを生成及び出力する。ここで、定電圧は、その電圧値が時間変化に対して変化せずに一定である電圧波形を有する。また、ランプ電圧は、例えば、その電圧値が時間変化に対して線形的に増加する電圧波形（例えば、三角波又は台形波など）を有している。電流源５０は、制御電流Ｉｅｃを上限値以下に制限する。この上限値は、固定値ではなく、制御電圧のレベルに応じて可変である。電流源６０は、定電流ＩｅｂをエミッタフォロワトランジスタＴｒ３１，Ｔｒ３２，Ｔｒ３３のそれぞれのベースに供給する。電流源５０から供給される制御電流Ｉｅｃと、電流源６０から供給される定電流Ｉｅｂとは、互いに独立して制御される。電流源５０，６０を区別する場合、前者を第１の電流源と呼び、後者を第２の電流源と呼ぶことがある。なお、制御ＩＣ４０は、定電圧をエミッタフォロワトランジスタＴｒ３１，Ｔｒ３２，Ｔｒ３３のそれぞれのベースに供給するための定電圧源を電流源６０に替えて備えてもよい（後述する実施形態２から４についても同様である）。
【００１５】
エミッタフォロワトランジスタＴｒ３１のエミッタは、増幅器２１のバイアスポイント（動作点）を制御するバイアス信号を、ベースバラスト抵抗素子Ｒ１を通じて増幅器２１に供給する。このバイアス信号は、トランジスタＴｒ２１のベースに供給される。同様に、エミッタフォロワトランジスタＴｒ３２のエミッタは、増幅器２２のバイアスポイントを制御するバイアス信号を、ベースバラスト抵抗素子Ｒ２を通じて増幅器２２に供給する。このバイアス信号は、トランジスタＴｒ２２のベースに供給される。また同様に、エミッタフォロワトランジスタＴｒ３３のエミッタは、増幅器２３のバイアスポイントを制御するバイアス信号を、ベースバラスト抵抗素子Ｒ３を通じて増幅器２３に供給する。このバイアス信号は、トランジスタＴｒ２３のベースに供給される。なお、バイアス信号とは、バイアス電流又はバイアス電圧を意味する。
【００１６】
トランジスタＴｒ２１では、そのベース・エミッタ間の電圧を一定で駆動すると、温度上昇に伴ってコレクタ電流が増加する。コレクタ電流の増加によって消費電力が増加すると、バイポーラトランジスタＴｒ２１の温度が上昇し、これによって更にコレクタ電流が増加するという正帰還（熱暴走）が生じる。一方、エミッタフォロワトランジスタＴｒ３１のベースとグランドとの間には、ダイオードＤ３１１，Ｄ３１２が直列接続されている。ダイオードＤ３１１，Ｄ３１２の順方向電圧は、温度上昇に伴って低下する温度特性を有しているため、エミッタフォロワトランジスタＴｒ３１のベース電位は、温度上昇に伴って低下する。これにより、トランジスタＴｒ２１の熱暴走を抑制できる。同様に、エミッタフォロワトランジスタＴｒ３２のベースとグランドとの間に直列接続されているダイオードＤ３２１，Ｄ３２２の温度特性により、エミッタフォロワトランジスタＴｒ３２のベース電位は、温度上昇に伴って低下する。これにより、トランジスタＴｒ２２の熱暴走を抑制できる。また同様に、エミッタフォロワトランジスタＴｒ３３のベースとグランドとの間に直列接続されているダイオードＤ３３１，Ｄ３３２の温度特性により、エミッタフォロワトランジスタＴｒ３３のベース電位は、温度上昇に伴って低下する。これにより、トランジスタＴｒ２３の熱暴走を抑制できる。
【００１７】
図２は、実施形態１に関わる電流源５０の回路図である。電流源５０は、制御電流Ｉｅｃの温度変化を抑制する温度補償機能を有している。電流源５０は、電流電圧変換回路５１、温度補償回路５２、及び合成回路５３を備える。電流電圧変換回路５１は、定電圧Ｖｃｏｎｓｔ及びランプ電圧Ｖｒａｍｐから選択される何れか一方の制御電圧を温度非依存性電流Ｉｉｎに変換する。温度補償回路５２は、制御電流Ｉｅｃの温度変化を補償する温度依存性電流Ｉｔを生成する。合成回路５３は、温度非依存性電流Ｉｉｎ及び温度依存性電流Ｉｔから制御電流Ｉｅｃを生成及び出力する。合成回路５３は、スケーリング合成回路５４及び出力回路５５を備えている。スケーリング合成回路５４は、温度非依存性電流Ｉｉｎ及び温度依存性電流Ｉｔからスケーリング合成された電流Ｉｉｎ＿ｓ１を生成する。出力回路５５は、電流Ｉｉｎ＿ｓ１から制御電流Ｉｅｃを生成及び出力する。
【００１８】
図３は、実施形態１に関わる電流電圧変換回路５１の回路図である。電流電圧変換回路５１は、オペアンプＯＰ１、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１，ＰＭ２、及び抵抗素子Ｒ４を備える。オペアンプＯＰ１の非反転入力端子には、定電圧Ｖｃｏｎｓｔ及びランプ電圧Ｖｒａｍｐから選択される何れか一方の制御電圧が入力される。オペアンプＯＰ１の出力端子は、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１のゲートに接続している。オペアンプＯＰ１の反転入力端子は、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１のソースに接続している。また、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１のソースとオペアンプＯＰ１の反転入力端子との接続点とグランドとの間には、抵抗素子Ｒ４が接続されている。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１のソースは、電源電圧Ｖｃｃに接続しており、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１のドレインは、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１のドレインに接続している。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１のソースは、電源電圧Ｖｃｃに接続しており、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１のドレインは、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１のドレインに接続している。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１のドレインは、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１のゲートに接続している。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ２のソースは、電源電圧Ｖｃｃに接続しており、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ２のゲートは、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１のゲートに接続している。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１、及び抵抗素子Ｒ４に流れる電流をＩ１とすると、電流Ｉ１は、制御電圧を抵抗素子Ｒ４の抵抗値で除した値に等しい。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ２のドレイン・ソース間には、電流Ｉ１に比例する温度非依存性電流Ｉｉｎが流れる。この温度非依存性電流Ｉｉｎは、温度特性を有しない温度非依存性電流であり、制御電圧に比例している。従って、制御電圧として定電圧Ｖｃｏｎｓｔが選択された場合、制御電圧の変動が無くなり、オペアンプＯＰ1の非反転入力端子には、一定の電圧（上限値）が入力される。これにより、温度非依存性電流Ｉｉｎの上限値が設定されるため、電流源５０の供給する制御電流Ｉｅｃを上限値以下に制限することが可能となる。
【００１９】
図４は、実施形態１に関わる温度補償回路５２の回路図である。温度補償回路５２は、オペアンプＯＰ２、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ２、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ３，ＰＭ４、抵抗素子Ｒ５、及びダイオードＤ１を備える。オペアンプＯＰ２の非反転入力端には、一定の電圧Ｖｒｅｆが供給される。オペアンプＯＰ２の出力端子は、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ２のゲートに接続している。オペアンプＯＰ２の反転入力端子は、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ２のソースに接続している。また、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ２のソースとオペアンプＯＰ２の反転入力端子との接続点とグランドとの間には、抵抗素子Ｒ５及びダイオードＤ１が直列に接続されている。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ３のソースは、電源電圧Ｖｃｃに接続しており、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ３のドレインは、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ２のドレインに接続している。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ３のドレインは、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ３のゲートに接続している。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ４のソースは、電源電圧Ｖｃｃに接続しており、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ４のゲートは、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ３のゲートに接続している。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ３、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ２、抵抗素子Ｒ５、及びダイオードＤ１に流れる電流をＩ２とすると、電流Ｉ２は、ダイオードＤ１の温度特性に応じて変化する正の温度特性を有している。ダイオードＤ１の温度特性が、例えば、図１に示すダイオードＤ３１１，３１２，３２１，３２２，３３１，３３２の温度特性と同じになるように、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ３，ＰＭ４のゲート幅及び抵抗Ｒ５の抵抗値を調整するのが望ましい。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ４のドレイン・ソース間には、電流Ｉ２に比例する温度依存性電流Ｉｔが流れる。この温度依存性電流Ｉｔは、制御電流Ｉｅｃの温度変化を補償する温度依存性を有する電流である。
【００２０】
図５は、実施形態１に関わる温度補償回路５２の代替例を示す回路図である。温度補償回路５２は、図４に示す回路構成に替えて、例えば、図５に示す回路構成を有するものでもよい。温度補償回路５２は、定電流源Ｊ１、オペアンプＯＰ３、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ３、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ５，ＰＭ６，ＰＭ７，ＰＭ８，抵抗素子Ｒ６，Ｒ７，Ｒ８，及びダイオードＤ２，Ｄ３を備える。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ５，ＰＭ６は、カレントミラー接続されている。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ５のソースは、電源電圧Ｖｃｃに接続している。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ５のドレイン・ソース間には、定電流源Ｊ１から供給される定電流が流れる。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ６のソースは、電源電圧Ｖｃｃに接続し、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ６のドレインは、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ３のドレインに接続している。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ３のゲートは、オペアンプＯＰ３の出力端子に接続し、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ３のソースは、グランドに接続している。
【００２１】
Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ７のソースは、電源電圧Ｖｃｃに接続し、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ７のゲートは、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ６のドレインに接続している。同様に、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ８のソースは、電源電圧Ｖｃｃに接続し、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ８のゲートは、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ６のドレインに接続している。
【００２２】
オペアンプＯＰ３の非反転入力端子とグランドとの間には、ダイオードＤ２が接続されており、オペアンプＯＰ３の非反転入力端子とＰチャンネル電界効果トランジスタＰＭ７のドレインとの間には、抵抗素子Ｒ６が接続されている。オペアンプＯＰ３の反転入力端子とグランドとの間には、抵抗素子Ｒ８と、並列接続された複数のダイオードＤ３とが直列に接続されている。オペアンプＯＰ３の反転入力端子とＰチャンネル電界効果トランジスタＰＭ７のドレインとの間には、抵抗素子Ｒ７が接続されている。
【００２３】
オペアンプＯＰ３の非反転入力端子には、ダイオードＤ２の温度特性を反映した電圧が入力され、オペアンプＯＰ３の反転入力端子には、複数のダイオードＤ３の温度特性を反映した電圧が入力される。抵抗Ｒ６，Ｒ７，Ｒ８の各抵抗値を調整することにより、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ８のドレインから出力される温度依存性電流Ｉｔに正の温度特性を持たせることができる。この温度依存性電流Ｉｔは、制御電流Ｉｅｃの温度変化を補償する温度依存性を有する電流である。
【００２４】
図６は、実施形態１に関わる合成回路５３の回路図である。合成回路５３は、スケーリング合成回路５４及び出力回路５５を備えている。スケーリング合成回路５４は、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ４，ＮＭ５，ＮＭ６，Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ９，ＰＭ１０，及び抵抗素子Ｒ９を備える。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ９，ＰＭ１０のそれぞれのソースは接続されており、その接続点に温度非依存性電流Ｉｉｎが供給される。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ９のゲートには、電圧Ｖｔが供給される。この電圧Ｖｔは、温度依存性電流Ｉｔが流れる抵抗素子Ｒ９の電圧に等しい温度依存性電圧である。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ９のドレインは、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ４のドレインに接続している。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ４のゲートは、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ４のドレインに接続しており、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ４のソースは、グランドに接続している。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１０のゲートには、電圧Ｖｆｉｘが供給される。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１０のドレインは、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ５のドレインに接続している。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ５のゲートは、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ５のドレインに接続しており、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ５のソースは、グランドに接続している。また、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ５，ＮＭ６は、カレントミラー接続されている。
【００２５】
抵抗素子Ｒ９を流れる温度依存性電流Ｉｔは、温度増加に伴いその電流値が増加する正の温度特性を有している（図７参照）。温度変化に対する温度依存性電流Ｉｔの変化量は、一定であるため、温度依存性電流Ｉｔは、１次（直線）の変化特性を有している。このため、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ９のゲートに供給される電圧Ｖｔは、温度増加に伴いその電圧値が増加する正の温度特性を有している（図８参照）。一方、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１０のゲートに供給される電圧Ｖｆｉｘは、温度依存性を有しない一定電圧である（図８参照）。電圧Ｖｔ及び電圧Ｖｆｉｘは、常温（例えば、２５℃）において一致している。常温より高温になると、電圧Ｖｔは、電圧Ｖｆｉｘより大きくなり、常温より低温になると、電圧Ｖは、電圧Ｖｆｉｘより小さくなる。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ９及びＮチャンネル電界効果トランジスタＮＭ４のそれぞれのチャネルに流れる電流をＩａ１とする。また、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１０及びＮチャンネル電界効果トランジスタＮＭ５のそれぞれのチャネルに流れる電流をＩｂ１とする。このとき、Ｉｉｎ＝（Ｉａ１＋Ｉｂ１）の関係が成立する。電流Ｉｂ１は、電圧Ｖｔと電圧Ｖｆｉｘとの差（Ｖｔ−Ｖｆｉｘ）に比例する（図９参照）。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ６のドレイン・ソース間に流れる電流Ｉｉｎ＿ｓ１は、電流Ｉｂ１に比例する。このようにして、温度非依存性電流Ｉｉｎ及び温度依存性電流Ｉｔからスケーリング合成された電流Ｉｉｎ＿ｓ１を生成することができる。電流Ｉｉｎ＿ｓ１は、温度増加に伴いその電流値が増加する正の温度特性を有している（図１０参照）。温度非依存性電流Ｉｉｎの値を横軸にとり、電流Ｉｉｎ＿ｓ１の値を縦軸にとると、図１１に示すようなグラフが得られる。常温より低温になると、グラフの勾配は緩やかになり、常温により高温になると、グラフの勾配は急になる。スケーリング合成では、どのグラフも原点を通っており、温度に応じてグラフの勾配を制御している。ここで、図１１に示すグラフの勾配は、温度非依存性電流Ｉｉｎに対する電流Ｉｉｎ＿ｓ１の比である。このように、スケーリング合成では、温度に応じて、温度非依存性電流Ｉｉｎに対する電流Ｉｉｎ＿ｓ１の比を調整している。この比を補正係数と呼ぶと、スケーリング合成回路５４は、温度に応じた補正係数を温度非依存性電流Ｉｉｎに乗じて電流Ｉｉｎ＿ｓ１を生成する機能を有している。
【００２６】
ここで、図６の説明に戻る。出力回路５５は、定電流源Ｊ２、オペアンプＯＰ４、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ６，ＮＭ７，ＮＭ８，ＮＭ９，ＮＭ１０、及びＰチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１１，ＰＭ１２，ＰＭ１３，ＰＭ１４を備えている。オペアンプＯＰ４の反転入力端子には、電圧Ｖｓｅｔが供給される。オペアンプＯＰ４の非反転入力端子は、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１３のドレインに接続し、オペアンプＯＰ４の出力端子は、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１１のゲートに接続している。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１１のソースは、電源電圧Ｖｃｃに接続されており、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１１のドレインは、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１３のソースに接続されている。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１２のソースは、電源電圧Ｖｃｃに接続されており、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１２のドレインは、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１４のソースに接続されている。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１１のゲートは、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１２のゲートに接続している。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１３のゲートは、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１４のゲートに接続している。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１４のゲートは、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１４のドレインに接続されている。
【００２７】
Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ６，ＮＭ７のそれぞれのゲートは、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ５のゲートに接続している。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ６のドレインは、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１３のドレインに接続している。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ７のドレインは、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１４のドレインに接続している。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ６，ＮＭ７のそれぞれのソースは、グランドに接続している。
【００２８】
Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ８のドレインには、電源電圧Ｖｃｃに接続する定電流源Ｊ２から定電流が供給される。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ８のゲートは、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ８のドレインに接続されている。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ８のソースは、グランドに接続されている。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ９のドレインは、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１３のソースに接続されている。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ９のゲートは、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ８のゲートに接続されている。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ９のソースは、グランドに接続されている。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１０のドレインは、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１２のドレインに接続されている。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１０のゲートは、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ８のドレインに接続されている。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１０のソースは、グランドに接続されている。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１０のドレインとＰチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１２のドレインとを接続する電流経路から分岐する電流経路を通じて制御電流Ｉｅｃが出力される。
【００２９】
Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ９，ＮＭ１０のそれぞれに流れる電流をＩ９，Ｉ１０とすると、電流Ｉ９，Ｉ１０は、定電流源Ｊ２から供給される電流に比例している。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ７に流れる電流をＩ７とすると、電流Ｉ７は、電流Ｉｉｎ＿ｓ１に比例している。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１１，ＰＭ１２のそれぞれに流れる電流をＩ１１，Ｉ１２とすると、電流Ｉ１２は、電流Ｉ１１に比例している。また、電流Ｉ１１は、電流Ｉ９と電流Ｉｉｎ＿ｓ１との和になる。電流Ｉ１２は、電流Ｉ７と電流Ｉ１０と制御電流Ｉｅｃとの和になる。このように、出力回路５５は、電流Ｉｉｎ＿ｓ１を基に制御電流Ｉｅｃを生成及び出力する機能を有している。
【００３０】
実施形態１によれば、電流源５０は、エミッタフォロワトランジスタＴｒ３１，Ｔｒ３２，Ｔｒ３３のコレクタに供給される制御電流Ｉｅｃを上限値以下に制限することができる。これにより、トランジスタＴｒ２１、Ｔｒ２２，Ｔｒ２３の熱暴走に伴うコレクタ電流の増加を抑制できる。また、制御ＩＣ４０は、定電流ＩｅｂをエミッタフォロワトランジスタＴｒ３１，Ｔｒ３２，Ｔｒ３３のベースに供給する電流源６０を更に備えているため、トランジスタＴｒ２１、Ｔｒ２２，Ｔｒ２３の熱暴走に伴うコレクタ電流の増加を効果的に抑制できる。また、１次の変化特性を有する温度依存性電流Ｉｔ及び温度非依存性電流Ｉｉｎをスケーリング合成することにより、制御電流Ｉｅｃの温度変化を補償することができる。また、制御電流Ｉｅｃの制限を通じて増幅器２１，２２，２３からの出力を適正に制限することにより、アンテナスイッチ９０を構成する電界効果トランジスタからの電流リークによるパワードロップを回避できる。
【００３１】
図１２は、実施形態２に関わる電流源５０の回路図である。実施形態２に関わる電流源５０の合成回路５３は、実施形態１のスケーリング合成回路５４に替えてオフセット合成回路５６を備えている点で実施形態１に関わる電流源５０の合成回路５３とは相違する。オフセット合成回路５６は、温度非依存性電流Ｉｉｎ及び温度依存性電流Ｉｔからオフセット合成された電流Ｉｉｎ＿ｏ１を生成する。出力回路５５は、電流Ｉｉｎ＿ｏ１を基に制御電流Ｉｅｃを生成及び出力する。なお、温度依存性電流Ｉｔは、１次の変化特性を有している。
【００３２】
図１３は、実施形態２に関わるオフセット合成回路５６の回路図である。実施形態２に関わる出力回路５５の回路構成は、実施形態１に関わる出力回路５５の回路構成と同様であるため、オフセット合成回路５６の回路構成について説明する。オフセット合成回路５６は、定電流源Ｊ３、及びＮチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１１，ＮＭ１２，ＮＭ１３，ＮＭ１４を備える。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１１のドレインには、電源電圧Ｖｃｃに接続する定電流源Ｊ３から定電流が供給される。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１１のソースは、グランドに接続している。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１１のゲートは、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１２のゲートに接続している。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１１のドレインは、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１１のゲートに接続している。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１２，ＮＭ１３のドレインは相互に接続されており、その接続点には、温度依存性電流Ｉｔ及び温度非依存性電流Ｉｉｎが供給される。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１２，ＮＭ１３のそれぞれのソースは、グランドに接続している。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１３のゲートは、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１３のドレインに接続している。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１４のゲートは、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１３のゲートに接続している。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１４のソースは、グランドに接続している。
【００３３】
Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１２のドレイン・ソース間に流れる電流をＩｆｉｘとすると、電流Ｉｆｉｘは、定電流源Ｊ３から供給される定電流に比例し、且つ温度依存性を有しない固定電流である（図１４参照）。温度依存性電流Ｉｔ及び電流Ｉｆｉｘは、常温において一致している。常温より高温になると、温度依存性電流Ｉｔは、電流Ｉｆｉｘより大きくなり、常温より低温になると、温度依存性電流Ｉｔは、電流Ｉｆｉｘより小さくなる。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１３のドレイン・ソース間に流れる電流は、（Ｉｉｎ＋Ｉｔ−Ｉｆｉｘ）となる。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１４のドレイン・ソース間に流れる電流Ｉｉｎ＿ｏ１は、（Ｉｉｎ＋Ｉｔ−Ｉｆｉｘ）に比例する。このようにして、温度非依存性電流Ｉｉｎ及び温度依存性電流Ｉｔからオフセット合成された電流Ｉｉｎ＿ｏ１を生成することができる。電流Ｉｉｎ＿ｏ１は、温度増加に伴いその電流値が増加する正の温度特性を有している（図１５参照）。温度非依存性電流Ｉｉｎの値を横軸にとり、電流Ｉｉｎ＿ｏ１の値を縦軸にとると、図１６に示すようなグラフが得られる。常温、低温、及び高温のそれぞれにおけるグラフの勾配は、同じであるが、オフセット合成では、高温になる程、温度非依存性電流Ｉｉｎの値に加算される補正値が大きくなる。この補正値を電流補正値と呼ぶと、オフセット合成回路５６は、温度に応じた電流補正値を温度非依存性電流Ｉｉｎに加算して電流Ｉｉｎ＿ｏ１を生成する機能を有している。ここで、図１６のグラフの勾配は、温度非依存性電流Ｉｉｎに対する電流Ｉｉｎ＿ｏ１の比である。
【００３４】
実施形態２によれば、１次の変化特性を有する温度依存性電流Ｉｔ及び温度非依存性電流Ｉｉｎをオフセット合成することにより、制御電流Ｉｅｃの温度変化を補償することができる。
【００３５】
図１７は、実施形態３に関わる電流源５０の回路図である。実施形態３に関わる電流源５０は、実施形態１の温度補償回路５２に替えて温度補償回路５７を備えている点で実施形態１に関わる電流源５０とは相違する。また、実施形態３に関わる電流源５０の合成回路５３は、実施形態１のスケーリング合成回路５４に替えてスケーリング合成回路５８を備えている点で実施形態１に関わる電流源５０の合成回路５３とは相違する。温度補償回路５７は、制御電流Ｉｅｃの温度変化を補償する温度依存性電流Ｉｔ１，Ｉｔ２を生成する。スケーリング合成回路５８は、温度非依存性電流Ｉｉｎ及び温度依存性電流Ｉｔ１，Ｉｔ２からスケーリング合成された電流Ｉｉｎ＿ｓ２を生成する。出力回路５５は、電流Ｉｉｎ＿ｓ２を基に制御電流Ｉｅｃを生成及び出力する。
【００３６】
図１８は、実施形態３に関わる温度補償回路５７の回路図である。温度補償回路５７は、定電流源Ｊ４、オペアンプＯＰ５、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１５，ＮＭ１６，ＮＭ１７，ＮＭ１８，ＮＭ１９、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１５，ＰＭ１６，ＰＭ１７，ＰＭ１８，ＰＭ１９，ＰＭ２０，ＰＭ２１，ＰＭ２２，ＰＭ２３，ＰＭ２４、抵抗素子Ｒ１０、及びダイオードＤ４を備えている。オペアンプＯＰ５の非反転入力端には、一定の電圧Ｖｒｅｆが供給される。オペアンプＯＰ５の出力端子は、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１５のゲートに接続している。オペアンプＯＰ５の反転入力端子は、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１５のソースに接続している。また、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１５のソースとオペアンプＯＰ５の反転入力端子との接続点とグランドとの間には、抵抗素子Ｒ１０及びダイオードＤ４が直列に接続されている。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１５のソースは、電源電圧Ｖｃｃに接続しており、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１５のドレインは、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１５のドレインに接続している。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１５のゲートは、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１５のドレインに接続されている。
【００３７】
Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１７のソースは、電源電圧Ｖｃｃに接続している。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１７のドレイン・ソース間には、定電流源Ｊ４から供給される定電流が流れる。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１７のゲートは、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１７のドレインに接続されている。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１６のソースは、電源電圧Ｖｃｃに接続している。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１６のゲートは、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１５のゲートに接続している。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１６のドレインは、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１６のドレインに接続している。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１８のソースは、電源電圧Ｖｃｃに接続している。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１８のゲートは、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１７のゲートに接続している。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１８のドレインは、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１７のドレインに接続している。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１６のドレインは、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１６のソースに接続している。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１６のゲートは、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１７のゲートに接続している。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１６，ＮＭ１７のそれぞれのソースは、グランドに接続している。
【００３８】
Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１９のソースは、電源電圧Ｖｃｃに接続している。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１９のゲートは、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１９のドレインに接続している。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１９のドレインは、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１７のドレインに接続している。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ２０のソースは、電源電圧Ｖｃｃに接続している。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ２０のゲートは、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１９のゲートに接続している。
【００３９】
Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ２１のソースは、電源電圧Ｖｃｃに接続している。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ２１のゲートは、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１７のゲートに接続している。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ２１のドレインは、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１８のドレインに接続している。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ２２のソースは、電源電圧Ｖｃｃに接続している。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ２２のゲートは、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１６のゲートに接続している。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ２２のドレインは、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１９のドレインに接続している。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１８のドレインは、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１８のゲートに接続している。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１８のゲートは、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１９のゲートに接続している。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１８，ＮＭ１９のそれぞれのソースは、グランドに接続している。
【００４０】
Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ２３のソースは、電源電圧Ｖｃｃに接続している。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ２３のゲートは、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ２４のゲートに接続している。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ２３のドレインは、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１９のドレインに接続している。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ２３のゲートは、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ２３のドレインに接続している。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ２４のソースは、電源電圧Ｖｃｃに接続している。
【００４１】
Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１５，Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１５，抵抗素子Ｒ１０、及びダイオードＤ４に流れる電流をＩ１５とする。電流Ｉ１５は、ダイオードＤ４の温度特性に応じて変化する正の温度特性を有している。ダイオードＤ４の温度特性は、例えば、図１に示すダイオードＤ３１１，３１２，３２１，３２２，３３１，３３２の温度特性と同じものが望ましい。
【００４２】
Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１７のドレイン・ソース間に流れる電流をＩｐｔａｔ１とする。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１５，ＰＭ１６、及びＮチャンネル電界効果トランジスタＮＭ１６，ＮＭ１７はカレントミラー接続されているため、電流Ｉｐｔａｔ１は、電流Ｉ１５に比例する。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１８のドレイン・ソース間に流れる電流をＩｆｉｘ１とする。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１７，ＰＭ１８はカレントミラー接続されているため、電流Ｉｆｉｘ１は、定電流源Ｊ４から供給される定電流に比例し、且つ温度依存性を有しない固定電流である（図１９参照）。電流Ｉｐｔａｔ１及び電流Ｉｆｉｘ１は、常温において一致している。常温より高温になると、電流Ｉｐｔａｔ１は、電流Ｉｆｉｘ１より大きくなり、常温より低温になると、電流Ｉｐｔａｔ１は、電流Ｉｆｉｘ１より小さくなる。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１９のドレイン・ソース７間には、常温以上の温度において、電流Ｉｐｔａｔ１から電流Ｉｆｉｘ１を差し引いた電流が流れる。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ２０のドレイン・ソース間には、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１９のドレイン・ソース７間に流れる電流に比例する温度依存性電流Ｉｔ１が流れる。この温度依存性電流Ｉｔ１は、常温以上の温度における制御電流Ｉｅｃの温度変化を補償する温度依存性を有する電流である（図２０参照）。
【００４３】
Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ２２のドレイン・ソース間に流れる電流をＩｐｔａｔ２とする。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１５，ＰＭ１６，ＰＭ２２はカレントミラー接続されているため、電流Ｉｐｔａｔ２は、電流Ｉ１５に比例する。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ２１のドレイン・ソース間に流れる電流をＩｆｉｘ２とする。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ１７，ＰＭ２１はカレントミラー接続されているため、電流Ｉｆｉｘ２は、定電流源Ｊ４から供給される定電流に比例し、且つ温度依存性を有しない固定電流である（図２１参照）。電流Ｉｐｔａｔ２及び電流Ｉｆｉｘ２は、常温において一致している。常温より高温になると、電流Ｉｐｔａｔ２は、電流Ｉｆｉｘ２より大きくなり、常温より低温になると、電流Ｉｐｔａｔ２は、電流Ｉｆｉｘ２より小さくなる。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ２３のドレイン・ソース７間には、常温未満の温度において、電流Ｉｆｉｘ２から電流Ｉｐｔａｔ２を差し引いた電流が流れる。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ２４のドレイン・ソース間には、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ２３のドレイン・ソース７間に流れる電流に比例する温度依存性電流Ｉｔ２が流れる。この温度依存性電流Ｉｔ２は、常温未満の温度における制御電流Ｉｅｃの温度変化を補償する温度依存性を有する電流である（図２２参照）。
【００４４】
常温以上の温度における、温度変化に対する温度依存性電流Ｉｔ１の変化量と、常温未満の温度における、温度変化に対する温度依存性電流Ｉｔ２の変化量とは、互いに異なるため、温度依存性電流Ｉｔ１，Ｉｔ２は、２次の変化特性を有している。
【００４５】
図２３は、実施形態３に関わるスケーリング合成回路５８の回路図である。実施形態３に関わる出力回路５５の回路構成は、実施形態１に関わる出力回路５５の回路構成と同様であるため、スケーリング合成回路５８の回路構成について説明する。スケーリング合成回路５８は、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ２０，ＮＭ２１，ＮＭ２２，Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ２５，ＰＭ２６，及び抵抗素子Ｒ１１，Ｒ１２を備える。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ２５，ＰＭ２６のそれぞれのソースは接続されており、その接続点に温度非依存性電流Ｉｉｎが供給される。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ２５のゲートには、電圧Ｖｔ１が供給される。この電圧Ｖｔ１は、温度依存性電流Ｉｔ１が流れる抵抗素子Ｒ１１の電圧に等しい温度依存性電圧である。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ２５のドレインは、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ２０のドレインに接続している。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ２０のゲートは、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ２０のドレインに接続しており、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ２０のソースは、グランドに接続している。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ２６のゲートには、電圧Ｖｔ２が供給される。この電圧Ｖｔ２は、温度依存性電流Ｉｔ２が流れる抵抗素子Ｒ１２の電圧に等しい温度依存性電圧である。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ２６のドレインは、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ２１のドレインに接続している。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ２１のゲートは、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ２１のドレインに接続しており、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ２１のソースは、グランドに接続している。また、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ２１，ＮＭ２２は、カレントミラー接続されている。
【００４６】
電圧Ｖｔ１は、常温以上において、温度増加に伴いその電圧値が増加する正の温度特性を有し、電圧Ｖｔ２は、常温未満において、温度増加に伴いその電圧値が減少する負の温度特性を有している（図２４参照）。電圧Ｖｔ１及び電圧Ｖｔ２は、常温において一致する。常温より高温では、電圧Ｖｔ２の値はゼロであり、常温より低温では、電圧Ｖｔ１の値はゼロである。Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ２５及びＮチャンネル電界効果トランジスタＮＭ２０のそれぞれのチャネルに流れる電流をＩａ２とする。また、Ｐチャンネル電界効果トランジスタＰＭ２６及びＮチャンネル電界効果トランジスタＮＭ２１のそれぞれのチャネルに流れる電流をＩｂ２とする。このとき、Ｉｉｎ＝（Ｉａ２＋Ｉｂ２）の関係が成立する。電流Ｉｂ２は、電圧Ｖｔ１と電圧Ｖｔ２との差（Ｖｔ１−Ｖｔ２）に比例する（図２５参照）。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ２２のドレイン・ソース間に流れる電流Ｉｉｎ＿ｓ２は、電流Ｉｂ２に比例する。このようにして、温度非依存性電流Ｉｉｎ及び温度依存性電流Ｉｔ１，Ｉｔ２からスケーリング合成された電流Ｉｉｎ＿ｓ２を生成することができる。電流Ｉｉｎ＿ｓ２は、温度増加に伴いその電流値が増加する正の温度特性を有しており、常温以上の温度における温度補正値と常温未満の温度における温度補正値が異なる（図２６参照）。温度非依存性電流Ｉｉｎの値を横軸にとり、電流Ｉｉｎ＿ｓ２の値を縦軸にとると、図２７に示すようなグラフが得られる。常温より低温になると、グラフの勾配は緩やかになり、常温により高温になると、グラフの勾配は急になる。スケーリング合成では、どのグラフも原点を通っており、温度に応じてグラフの勾配を制御している。ここで、図２７に示すグラフの勾配は、温度非依存性電流Ｉｉｎに対する電流Ｉｉｎ＿ｓ２の比である。このように、スケーリング合成では、温度に応じて、温度非依存性電流Ｉｉｎに対する電流Ｉｉｎ＿ｓ２の比を調整している。この比を補正係数と呼ぶと、スケーリング合成回路５８は、温度に応じた補正係数を温度非依存性電流Ｉｉｎに乗じて電流Ｉｉｎ＿ｓ２を生成する機能を有している。
【００４７】
実施形態３によれば、２次の変化特性を有する温度依存性電流Ｉｔ１，Ｉｔ２及び温度非依存性電流Ｉｉｎをスケーリング合成することにより、制御電流Ｉｅｃの温度変化を補償することができる。
【００４８】
図２８は、実施形態４に関わる電流源５０の回路図である。実施形態４に関わる電流源５０の合成回路５３は、実施形態３のスケーリング合成回路５８に替えてオフセット合成回路５９を備えている点で実施形態３に関わる電流源５０の合成回路５３とは相違する。オフセット合成回路５９は、温度非依存性電流Ｉｉｎ及び温度依存性電流Ｉｔ１，Ｉｔ２からオフセット合成された電流Ｉｉｎ＿ｏ２を生成する。出力回路５５は、電流Ｉｉｎ＿ｏ２から制御電流Ｉｅｃを生成及び出力する。なお、温度依存性電流Ｉｔ１，Ｉｔ２は、２次の変化特性を有している。
【００４９】
図２９は、実施形態４に関わるオフセット合成回路５９の回路図である。実施形態４に関わる出力回路５５の回路構成は、実施形態１に関わる出力回路５５の回路構成と同様であるため、オフセット合成回路５９の回路構成について説明する。オフセット合成回路５９は、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ２３，ＮＭ２４，ＮＭ２５，ＮＭ２６を備える。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ２３のドレインには、温度依存性電流Ｉｔ２が供給される。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ２３のドレインは、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ２３のゲートに接続している。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ２３のゲートは、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ２４のゲートに接続している。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ２３のソースは、グランドに接続している。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ２４，ＮＭ２５のドレインは相互に接続されており、その接続点には、温度依存性電流Ｉｔ１及び電流Ｉｉｎが供給される。
【００５０】
温度依存性電流Ｉｔ１は、常温以上において、温度増加に伴いその電流値が増加する正の温度特性を有し、温度依存性電流Ｉｔ２は、常温未満において、温度増加に伴いその電圧値が減少する負の温度特性を有している（図３０参照）。温度依存性電流Ｉｔ１及び温度依存性電流Ｉｔ２は、常温において一致する。常温より高温では、温度依存性電流Ｉｔ２の値はゼロであり、常温より低温では、温度依存性電流Ｉｔ１の値はゼロである。カレントミラー接続されているＮチャンネル電界効果トランジスタＮＭ２３，ＮＭ２４の電流ミラー比を１とすると、Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ２４のドレイン・ソース間に流れる電流はＩｔ２である。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ２５のドレイン・ソース間に流れる電流は、（Ｉｉｎ＋Ｉｔ１−Ｉｔ２）となる。Ｎチャンネル電界効果トランジスタＮＭ２６のドレイン・ソース間に流れる電流Ｉｉｎ＿ｏ２は、（Ｉｉｎ＋Ｉｔ１−Ｉｔ２）に比例する。このようにして、温度非依存性電流Ｉｉｎ及び温度依存性電流Ｉｔ１，Ｉｔ２からオフセット合成された電流Ｉｉｎ＿ｏ２を生成することができる。電流Ｉｉｎ＿ｏ２は、温度増加に伴いその電流値が増加する正の温度特性を有している（図３１参照）。温度非依存性電流Ｉｉｎの値を横軸にとり、電流Ｉｉｎ＿ｏ２の値を縦軸にとると、図３２に示すようなグラフが得られる。常温、低温、及び高温のそれぞれにおけるグラフの勾配は、同じであるが、オフセット合成では、高温になる程、温度非依存性電流Ｉｉｎの値に加算される補正値が大きくなる。この補正値を電流補正値と呼ぶと、オフセット合成回路５９は、温度に応じた電流補正値を温度非依存性電流Ｉｉｎに加算して電流Ｉｉｎ＿ｏ２を生成する機能を有している。ここで、図３２のグラフの勾配は、温度非依存性電流Ｉｉｎに対する電流Ｉｉｎ＿ｏ２の比である。
【００５１】
実施形態４によれば、２次の変化特性を有する温度依存性電流Ｉｔ１，Ｉｔ２及び温度非依存性電流Ｉｉｎをオフセット合成することにより、制御電流Ｉｅｃの温度変化を補償することができる。
【００５２】
以上、説明した各実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更又は改良され得るととともに、本発明にはその等価物も含まれる。即ち、実施形態に当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。実施形態が備える各回路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。各実施形態が備える回路素子は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。
【符号の説明】
【００５３】
１０…電力増幅モジュール  ２０…増幅回路  ２１，２２，２３…増幅器  ３０…バイアス回路  ４０…制御ＩＣ  ５０…電流源  ５１…電流電圧変換回路  ５２…温度補償回路  ５３…合成回路  ５４…スケーリング合成回路  ５５…出力回路  ５６…オフセット合成回路  ５７…温度補償回路  ５８…スケーリング合成回路  ５９…オフセット合成回路  ６０…電流源  ７０…バースバンドＩＣ  ８０…ＲＦＩＣ  ９０…アンテナスイッチ  １００…アンテナ  Ｔｒ３１，Ｔｒ３２，Ｔｒ３３，Ｔｒ３４…エミッタフォロワトランジスタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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