(57)【要約】【課題】電源電圧変動に対して、より安定したバイアス電流を出力する。【解決手段】増幅用トランジスタ１２にバイアス電流を供給するバイアス回路１００ａであって、抵抗１０２を介してＶｂｂ電源端子１０１に接続されており、第１トランジスタ１０３および第２トランジスタ１０４を含んで構成される電圧源回路と、コレクタ端子が抵抗１０５を介してＶｂｂ電源端子１０１から電源を供給され、ベース端子が第２トランジスタ１０４のベース端子と、カレントミラーを形成して接続される第３トランジスタ１０６と、ベース端子が第３トランジスタ１０６のコレクタ端子に接続され、エミッタ端子から増幅用トランジスタ１２のベース端子にバイアス電流を供給する第４トランジスタ１０８とを備え、第２トランジスタ１０４のベース端子と第３トランジスタ１０６のベース端子との間に、調整用抵抗１１０を設ける。【選択図】図１
2008172538.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
増幅用トランジスタのベース端子にバイアス電流を供給するバイアス回路であって、
第１抵抗を介して第１電源端子に接続されており、複数のトランジスタを含んで構成される電圧源回路と、
コレクタ端子が第２抵抗を介して上記第１電源端子から電源を供給され、エミッタ端子が接地され、ベース端子が、上記電圧源回路に含まれる複数のトランジスタのうち上記第１抵抗に流れる電流と同じ電流が流れる参照用トランジスタのベース端子と、カレントミラーを形成して接続される第１トランジスタと、
コレクタ端子が第２電源端子から電源を供給され、ベース端子が上記第１トランジスタのコレクタ端子に接続され、エミッタ端子から上記増幅用トランジスタのベース端子にバイアス電流を供給する第２トランジスタとを備え、
上記第１トランジスタのベース端子と上記参照用トランジスタのベース端子との間、上記第１トランジスタのエミッタ端子と接地との間、または上記２つの間の両方に、第３抵抗を設けることを特徴とするバイアス回路。
【請求項２】
上記電圧源回路に含まれる上記複数のトランジスタは、
コレクタ端子が上記第１抵抗に接続され、ベース端子が自身のコレクタ端子に接続される第３トランジスタと、
上記参照用トランジスタとを含み、
上記参照用トランジスタは、コレクタ端子が上記第３トランジスタのエミッタ端子に接続され、ベース端子が自身のコレクタ端子と上記第１トランジスタのベース端子とに接続され、エミッタ端子が接地されることを特徴とする請求項１に記載のバイアス回路。
【請求項３】
上記電圧源回路に含まれる上記複数のトランジスタは、
コレクタ端子が第３電源端子から電源を供給され、ベース端子が上記参照用トランジスタのコレクタ端子に接続され、エミッタ端子が上記参照用トランジスタのベース端子に接続される第４トランジスタと、
上記参照用トランジスタとを含み、
上記参照用トランジスタは、コレクタ端子が上記第１抵抗に接続され、エミッタ端子が接地され、ベース端子が、上記第１トランジスタのベース端子に接続されると共に、第４抵抗を介して接地、または、電流源に接続されることを特徴とする請求項１に記載のバイアス回路。
【請求項４】
上記第１抵抗は、上記第１電源端子に接続される第１端子、および上記電圧源回路に接続される第２端子を有しており、
上記第１トランジスタのコレクタ端子は、上記第２抵抗を介して、上記第１抵抗の第２端子に接続されることを特徴とする請求項１に記載のバイアス回路。
【請求項５】
縦続接続された複数の増幅用トランジスタと、上記増幅用トランジスタのベース端子毎にバイアス電流を供給するバイアス回路とを備える電力増幅器であって、
上記バイアス回路は、
第１抵抗を介して第１電源端子に接続されており、複数のトランジスタを含んで構成される電圧源回路と、
コレクタ端子が第２抵抗を介して上記第１電源端子から電源を供給され、エミッタ端子が接地され、ベース端子が、上記電圧源回路に含まれる複数のトランジスタのうち上記第１抵抗に流れる電流と同じ電流が流れる参照用トランジスタのベース端子と、カレントミラーを形成して接続される第１トランジスタと、コレクタ端子が第２電源端子から電源を供給され、ベース端子が上記第１トランジスタのコレクタ端子に接続され、エミッタ端子から上記増幅用トランジスタのベース端子にバイアス電流を供給する第２トランジスタとを有する、上記複数の増幅用トランジスタと対になるように設けられた複数のバイアス回路部とにより構成されており、
上記複数のバイアス回路部のうち少なくとも１つのバイアス回路部において、上記第１トランジスタのベース端子と上記参照用トランジスタのベース端子との間、上記第１トランジスタのエミッタ端子と接地との間、または上記２つの間の両方に、第３抵抗を設けることを特徴とする電力増幅器。
【請求項６】
上記電圧源回路に含まれる上記複数のトランジスタは、
コレクタ端子が上記第１抵抗に接続され、ベース端子が自身のコレクタ端子に接続される第３トランジスタと、
上記参照用トランジスタとを含み、
上記参照用トランジスタは、コレクタ端子が上記第３トランジスタのエミッタ端子に接続され、ベース端子が自身のコレクタ端子と上記第１トランジスタのベース端子とに接続され、エミッタ端子が接地されることを特徴とする請求項５に記載の電力増幅器。
【請求項７】
上記電圧源回路に含まれる上記複数のトランジスタは、
コレクタ端子が第３電源端子から電源を供給され、ベース端子が上記参照用トランジスタのコレクタ端子に接続され、エミッタ端子が上記参照用トランジスタのベース端子に接続される第４トランジスタと、
上記参照用トランジスタとを含み、
上記参照用トランジスタは、コレクタ端子が上記第１抵抗に接続され、エミッタ端子が接地され、ベース端子が、上記第１トランジスタのベース端子に接続されると共に、第４抵抗を介して接地、または、電流源に接続されることを特徴とする請求項５に記載の電力増幅器。
【請求項８】
上記第１抵抗は、上記第１電源端子に接続される第１端子、および上記電圧源回路に接続される第２端子を有しており、
上記複数の第１トランジスタのうち少なくとも１つの第１トランジスタのコレクタ端子は、上記第２抵抗を介して、上記第１抵抗の第２端子に接続されることを特徴とする請求項５に記載の電力増幅器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バイアス回路および電力増幅器に関するものであり、特に、バイポーラ型トランジスタを備え、電源電圧の変動に対する安定性を高めたバイアス回路、そのバイアス回路を用いた電力増幅器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、携帯電話などの送信回路における必須電子部品の一つに、パワーアンプ（電力増幅器）がある。パワーアンプは、信号処理ＩＣ（Integrated Circuit）が生成した数ｍＷオーダの小電力の電気信号を、Ｗオーダに近い大電力にまで一気に増幅し、送信アンテナへと送り出す働きをする。
【０００３】
パワーアンプ用のデバイス形態として、近年では、ＧａＡｓ−ＨＢＴ（ガリウム砒素−ヘテロジャンクション・バイポーラ・トランジスタ）によるＭＭＩＣ（Microwave Monolithic Integrated Circuit）が主流になっている。バイポーラ型パワーアンプの場合、供給すべきバイアス端子としては、通称「Ｖｂｂ端子」と呼ばれるベースバイアス端子と、通称「Ｖｃｃ端子」と呼ばれるコレクタバイアス端子との２種類がある。
【０００４】
ここで、パワーアンプは、携帯電話の全電子部品の中で突出して大きな信号電力を扱う部品である。それゆえ、パワーアンプは２つの観点から重視されている。第１に、パワーアンプの電力利用効率の優劣がそのままバッテリー消費に大きく影響してしまうため、高効率化設計技術が重要である。第２に、パワーアンプは非線形性による信号歪が最も発生しやすい部品の一つであるため、高線形化設計技術が重要である。
【０００５】
そこで、近年主流であるバイポーラ型パワーアンプにおいて、上記高効率化と上記高線形化とを実現するためには何が重要かと言えば、前述のＶｂｂ端子のバイアス回路設計が特に重要であることが知られている。
【０００６】
それゆえ、バイアス回路設計の従来技術としては、様々な回路構造が多くの文献において開示されており、例えば、バイアス回路の安定性向上のための技術が、特許文献１に開示されている。以下からは、一貫して、Ｖｂｂ端子のバイアス端子を用いるバイアス回路について説明する。
【０００７】
図１３は、従来のバイアス回路１０００の構成を示す図である。
【０００８】
バイアス回路１０００は、高周波電力増幅器１５００に備えられている。詳細には、高周波電力増幅器１５００は、入力端子１５０１、増幅用トランジスタ１５０２、および出力端子１５０３を備えており、バイアス回路１０００を、増幅用トランジスタ１５０２のベース端子にバイアス電流を供給するために備えている。なお、高周波電力増幅器１５００において、入出力整合回路は省略してある。
【０００９】
バイアス回路１０００は、図１３に示すように、Ｖｂｂ電源端子１０１、抵抗１０２、第１トランジスタ１０３、第２トランジスタ１０４、抵抗１０５、第３トランジスタ１０６、抵抗１０７、第４トランジスタ１０８、および抵抗１０９を備えている。
【００１０】
また、Ｖｂｂ電源端子１０１にはＶｂｂ用の電源電圧が供給され、Ｖｂｂ電源端子１０１、抵抗１０２、第１トランジスタ１０３、および第２トランジスタ１０４は、ＶＢＥ依存電圧源を構成している。
【００１１】
第３トランジスタ１０６は、第２トランジスタ１０４とカレントミラー回路を形成しており、そのコレクタ端子は、抵抗１０５を介してＶｂｂ電源端子１０１に接続される。
【００１２】
第４トランジスタ１０８は、増幅用トランジスタ１５０２のバイアス電流供給用のトランジスタであり、コレクタ端子は抵抗１０７を介してＶｂｂ電源端子１０１に接続され、ベース端子は第３トランジスタ１０６のコレクタ端子に接続され、エミッタ端子は抵抗１０９を介して増幅用トランジスタ１５０２のベース端子に接続される。
【００１３】
上記の構成によれば、抵抗１０２に流れる電流は、第２トランジスタ１０４および第３トランジスタ１０６によって構成されるカレントミラー回路により複製される。これにより、複製された電流は、抵抗１０５を介してＶｂｂ電源端子１０１に至る電流となる。
【００１４】
そのため、ＶＢＥ依存電圧源の出力端子（すなわち第１トランジスタ１０３のコレクタ端子）の電圧に対応する形で、第３トランジスタ１０６のコレクタ端子に電圧が発生する。例えば、カレントミラー回路のミラー比が１で、抵抗１０２および抵抗１０５の抵抗値が同じであれば、ＶＢＥ依存電圧源の出力端子の電圧が、第３トランジスタ１０６のコレクタ端子に複製される。
【００１５】
この場合、Ｖｂｂ電源端子１０１に供給される電源電圧が増加すると、ＶＢＥ依存電圧源の出力端子の電圧がわずかに増加してしまう。このため、第３トランジスタ１０６のコレクタ端子の電圧も増加してしまうことになる。
【００１６】
しかし、カレントミラー回路により抵抗１０２に流れる電流と同じ値の電流が抵抗１０５に流れるので、抵抗１０２の抵抗値よりも抵抗１０５の抵抗値をわずかに大きく設定すると、抵抗１０５では、抵抗値が大きい分だけより多く電圧降下が生じることになる。
【００１７】
つまり、抵抗１０５の抵抗値を調整することによって、Ｖｂｂ電源端子１０１の電圧が増加したときの、ＶＢＥ依存電圧源の出力端子の電圧の増加を補償する作用を生じさせる。そして、この補償された電圧を出力する端子（すなわち第３トランジスタ１０６のコレクタ端子）によってバイアス供給用の第４トランジスタ１０８のベース電圧が制御されることにより、増幅用トランジスタ１５０２のコレクタ電流のおけるＶｂｂ端子電圧依存性を補償することが可能となる。
【００１８】
次いで、上記バイアス回路１０００を備える高周波電力増幅器１５００における、Ｖｂｂ電源電圧変動をシミュレーションした結果を図１４に示す。
【００１９】
図１４は、Ｖｂｂ電源電圧と増幅用トランジスタ１５０２のコレクタ電流との関係を示すグラフである。横軸はＶｂｂ電源電圧（Ｖ）を示し、縦軸は増幅用トランジスタ１５０２のコレクタ電流（Ａ）を示している。
【００２０】
本シミュレーションでは、抵抗１０２の抵抗値を１０００Ω、抵抗１０７の抵抗値を１００Ω、および抵抗１０９の抵抗値を１００Ωの固定値に設定している。また、抵抗１０５の抵抗値を１０００Ω〜１１００Ω（１０Ωステップ）と変化させた場合において、Ｖｂｂ電源電圧を２Ｖ〜１０Ｖまで変動させた場合の増幅用トランジスタ１５０２のコレクタ電流を計測している。
【００２１】
また、増幅用トランジスタ１５０２のコレクタ電流に対して最大の極大値を有する曲線ｘが、抵抗１０５の抵抗値を１０００Ωに設定したときの結果を示しており、続いて極大値が減少する順に抵抗１０５の抵抗値を１０１０Ω〜１０９０Ωまで１０Ωステップ毎に変化させたときの結果を示している。最後に、最小の極大値を有する曲線ｙが、抵抗１０５の抵抗値を１１００Ωに設定したときの結果を示している。例えば、点ｍ１は、抵抗１０５の抵抗値が１０６０Ωのとき、Ｖｂｂ電源電圧が３．８Ｖで増幅用トランジスタ１５０２のコレクタ電流が０．０１８Ａであることを示している。
【００２２】
図１４のグラフを見ると、抵抗１０５の抵抗値を抵抗１０２の抵抗値よりも大きくしていくにしたがって、増幅用トランジスタ１５０２のコレクタ電流が減少している。これにより、バイアス電流を抑える作用が生じていることがわかる。
【００２３】
また、抵抗１０５の各抵抗値ごとの増幅用トランジスタ１５０２のコレクタ電流には、Ｖｂｂ電源電圧の３Ｖ〜４Ｖ付近に極大値がある。このため、その極大値のＶｂｂ電源電圧付近で、この高周波電力増幅器１５００を使用すると、増幅用トランジスタ１５０２のコレクタ電流のＶｂｂ電源電圧依存性を少なくさせ得るバイアス回路として作用させることが可能なことがわかる。
【００２４】
ここで、抵抗１０２の抵抗値と抵抗１０５の抵抗値とが同じ場合でも極大値を有しているのは、第２トランジスタ１０４のコレクタ電圧と第３トランジスタ１０６のコレクタ電圧との違いに基づく作用（アーリー効果の影響）である。
【特許文献１】特開２００２−９５５８号公報（平成１４年１月１１日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２５】
しかしながら、上記従来のバイアス回路１０００では、抵抗１０５の抵抗値を大きくすればするほど、ＶＢＥ依存電圧源の出力端子の電圧の増加を、抵抗１０５の電圧降下により補償させる補正が大きく作用するが、増幅用トランジスタ１５０２のコレクタ電流は、上記３〜４Ｖ付近で極大値を有し、この極大値以上のＶｂｂ電源電圧において、急激に減少してしまうという問題点を有している。
【００２６】
それゆえ、バイアス回路１０００には、電源電圧の変動に対して、より安定したバイアス電流を出力することが要求されている。
【００２７】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、電源電圧変動に対して、より安定したバイアス電流を出力することができるバイアス回路および電力増幅器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２８】
本発明のバイアス回路は、上記課題を解決するために、増幅用トランジスタのベース端子にバイアス電流を供給するバイアス回路であって、第１抵抗を介して第１電源端子に接続されており、複数のトランジスタを含んで構成される電圧源回路と、コレクタ端子が第２抵抗を介して上記第１電源端子から電源を供給され、エミッタ端子が接地され、ベース端子が、上記電圧源回路に含まれる複数のトランジスタのうち上記第１抵抗に流れる電流と同じ電流が流れる参照用トランジスタのベース端子と、カレントミラーを形成して接続される第１トランジスタと、コレクタ端子が第２電源端子から電源を供給され、ベース端子が上記第１トランジスタのコレクタ端子に接続され、エミッタ端子から上記増幅用トランジスタのベース端子にバイアス電流を供給する第２トランジスタとを備え、上記第１トランジスタのベース端子と上記参照用トランジスタのベース端子との間、上記第１トランジスタのエミッタ端子と接地との間、または上記２つの間の両方に、第３抵抗を設けることを特徴としている。
【００２９】
上記の構成によれば、上記第３抵抗が設けられることにより、第３抵抗の両端にわずかな電位差が生じる。このため、カレントミラーにより複製された第１トランジスタのコレクタ電流は、第１抵抗に流れる電流よりもわずかに減じられた電流となる。
【００３０】
それゆえ、第１電源端子から供給される電源電圧が増加したときに、第３抵抗が設けられていない場合は、第１抵抗に流れる電流の増加に合わせて、第１トランジスタのコレクタ電流も同様に増加しながら複製されるが、第３抵抗が設けられていることにより、第１抵抗に流れる電流が増加しても、増加する電流にもわずかに減じられる作用が働く。ゆえに、複製される第１トランジスタのコレクタ電流は、第１抵抗に流れる電流の増加に比例して増加しなくなる。
【００３１】
よって、第２抵抗における電圧降下が減少されることにより、第２トランジスタのベース端子の電圧上昇を進めることになる。これにより、第２抵抗における電圧降下によって第２トランジスタのベース端子の電圧が減少する現象を緩和し、補償することが可能となる。したがって、本発明のバイアス回路は、電源電圧の変動に対して、より安定したバイアス電流を出力することが可能となる。
【００３２】
上記の電圧源回路に含まれる複数のトランジスタとしては、以下のような構成が可能である。
【００３３】
第１の構成として、上記電圧源回路に含まれる上記複数のトランジスタは、コレクタ端子が上記第１抵抗に接続され、ベース端子が自身のコレクタ端子に接続される第３トランジスタと、上記参照用トランジスタとを含み、上記参照用トランジスタは、コレクタ端子が上記第３トランジスタのエミッタ端子に接続され、ベース端子が自身のコレクタ端子と上記第１トランジスタのベース端子とに接続され、エミッタ端子が接地されることが好ましい。
【００３４】
第２の構成として、上記電圧源回路に含まれる上記複数のトランジスタは、コレクタ端子が第３電源端子から電源を供給され、ベース端子が上記参照用トランジスタのコレクタ端子に接続され、エミッタ端子が上記参照用トランジスタのベース端子に接続される第４トランジスタと、上記参照用トランジスタとを含み、上記参照用トランジスタは、コレクタ端子が上記第１抵抗に接続され、エミッタ端子が接地され、ベース端子が、上記第１トランジスタのベース端子に接続されると共に、第４抵抗を介して接地、または、電流源に接続されることが好ましい。
【００３５】
特に、上記第２の構成によれば、上記第１の構成によって安定したバイアス電流を出力することが可能な電源電圧の変動範囲よりも低電圧側において、電源電圧の依存性が極めて低い安定したバイアス電流を出力することが可能となる。
【００３６】
また、本発明のバイアス回路は、上記第１抵抗は、上記第１電源端子に接続される第１端子、および上記電圧源回路に接続される第２端子を有しており、上記第１トランジスタのコレクタ端子は、上記第２抵抗を介して、上記第１抵抗の第２端子に接続されることが好ましい。
【００３７】
上記の構成によれば、第１トランジスタのコレクタ端子は、第２抵抗を介して、第１抵抗の第２端子に接続されることにより、第２抵抗では、第１抵抗の第２端子の電位を基準に電圧降下が行われる。これにより、第１トランジスタのコレクタ端子すなわち第２トランジスタのベース端子に発生する電圧の上限を、第１抵抗の第２端子の電位以下にすることが可能となる。
【００３８】
よって、第１電源端子に何らかの高電圧が誤印加された場合であっても、増幅用トランジスタへの増大したバイアス電流の流入を防止することが可能となる。また、大電流が流れることによって発熱し、トランジスタのオン電圧が低下することによって発生する熱暴走を防止することも可能となる。
【００３９】
また、本発明の電力増幅器は、縦続接続された複数の増幅用トランジスタと、上記増幅用トランジスタのベース端子毎にバイアス電流を供給するバイアス回路とを備える電力増幅器であって、上記バイアス回路は、第１抵抗を介して第１電源端子に接続されており、複数のトランジスタを含んで構成される電圧源回路と、コレクタ端子が第２抵抗を介して上記第１電源端子から電源を供給され、エミッタ端子が接地され、ベース端子が、上記電圧源回路に含まれる複数のトランジスタのうち上記第１抵抗に流れる電流と同じ電流が流れる参照用トランジスタのベース端子と、カレントミラーを形成して接続される第１トランジスタと、コレクタ端子が第２電源端子から電源を供給され、ベース端子が上記第１トランジスタのコレクタ端子に接続され、エミッタ端子から上記増幅用トランジスタのベース端子にバイアス電流を供給する第２トランジスタとを有する、上記複数の増幅用トランジスタと対になるように設けられた複数のバイアス回路部とにより構成されており、上記複数のバイアス回路部のうち少なくとも１つのバイアス回路部において、上記第１トランジスタのベース端子と上記参照用トランジスタのベース端子との間、上記第１トランジスタのエミッタ端子と接地との間、または上記２つの間の両方に、第３抵抗を設けることを特徴としている。
【００４０】
上記の構成によれば、上記第３抵抗が設けられることにより、第３抵抗の両端にわずかな電位差が生じる。このため、カレントミラーにより複製された第１トランジスタのコレクタ電流は、第１抵抗に流れる電流よりもわずかに減じられた電流となる。
【００４１】
それゆえ、第１電源端子から供給される電源電圧が増加したときに、第３抵抗が設けられていない場合は、第１抵抗に流れる電流の増加に合わせて、第１トランジスタのコレクタ電流も同様に増加しながら複製されるが、第３抵抗が設けられていることにより、第１抵抗に流れる電流が増加しても、増加する電流にもわずかに減じられる作用が働く。ゆえに、複製される第１トランジスタのコレクタ電流は、第１抵抗に流れる電流の増加に比例して増加しなくなる。
【００４２】
よって、第２抵抗における電圧降下が減少されることにより、第２トランジスタのベース端子の電圧上昇を進めることになる。これにより、第２抵抗における電圧降下によって第２トランジスタのベース端子の電圧が減少する現象を緩和し、補償することが可能となる。したがって、本発明の電力増幅器は、増幅用トランジスタに、電源電圧の変動に対して、より安定したバイアス電流を供給することが可能となる。
【００４３】
また、各バイアス回路部に構成されている第１トランジスタは、ベース端子が、電圧源回路の参照用トランジスタのベース端子に共通に接続され、コレクタ端子が、第２抵抗を介して第１電源端子から電源を共通に供給されている。それゆえ、各バイアス回路部は、カレントミラーを形成しながら、電圧源回路を共用することが可能となっている。
【００４４】
よって、本発明の電力増幅器は、電圧源回路を、複数のバイアス回路部毎に設ける必要がなく共用化することが可能となるので、消費電流の低減、回路規模の縮小、および小型化が可能となる。
【００４５】
上記の電圧源回路に含まれる複数のトランジスタとしては、以下のような構成が可能である。
【００４６】
第１の構成として、上記電圧源回路に含まれる上記複数のトランジスタは、コレクタ端子が上記第１抵抗に接続され、ベース端子が自身のコレクタ端子に接続される第３トランジスタと、上記参照用トランジスタとを含み、上記参照用トランジスタは、コレクタ端子が上記第３トランジスタのエミッタ端子に接続され、ベース端子が自身のコレクタ端子と上記第１トランジスタのベース端子とに接続され、エミッタ端子が接地されることが好ましい。
【００４７】
第２の構成として、上記電圧源回路に含まれる上記複数のトランジスタは、コレクタ端子が第３電源端子から電源を供給され、ベース端子が上記参照用トランジスタのコレクタ端子に接続され、エミッタ端子が上記参照用トランジスタのベース端子に接続される第４トランジスタと、上記参照用トランジスタとを含み、上記参照用トランジスタは、コレクタ端子が上記第１抵抗に接続され、エミッタ端子が接地され、ベース端子が、上記第１トランジスタのベース端子に接続されると共に、第４抵抗を介して接地、または、電流源に接続されることが好ましい。
【００４８】
特に、上記第２の構成によれば、上記第１の構成によって安定したバイアス電流を供給することが可能な電源電圧の変動範囲よりも低電圧側において、電源電圧の依存性が極めて低い安定したバイアス電流を供給することが可能となる。
【００４９】
また、本発明の電力増幅器は、上記第１抵抗は、上記第１電源端子に接続される第１端子、および上記電圧源回路に接続される第２端子を有しており、上記複数の第１トランジスタのうち少なくとも１つの第１トランジスタのコレクタ端子は、上記第２抵抗を介して、上記第１抵抗の第２端子に接続されることが好ましい。
【００５０】
上記の構成によれば、第１トランジスタのコレクタ端子は、第２抵抗を介して、第１抵抗の第２端子に接続されることにより、第２抵抗では、第１抵抗の第２端子の電位を基準に電圧降下が行われる。これにより、第１トランジスタのコレクタ端子すなわち第２トランジスタのベース端子に発生する電圧の上限を、第１抵抗の第２端子の電位以下にすることが可能となる。
【００５１】
よって、第１電源端子に何らかの高電圧が誤印加された場合であっても、増幅用トランジスタへの増大したバイアス電流の流入を防止することが可能となる。また、大電流が流れることによって発熱し、トランジスタのオン電圧が低下することによって発生する熱暴走を防止することも可能となる。
【発明の効果】
【００５２】
以上のように、本発明のバイアス回路は、第１抵抗を介して第１電源端子に接続されており、複数のトランジスタを含んで構成される電圧源回路と、コレクタ端子が第２抵抗を介して上記第１電源端子から電源を供給され、エミッタ端子が接地され、ベース端子が、上記電圧源回路に含まれる複数のトランジスタのうち上記第１抵抗に流れる電流と同じ電流が流れる参照用トランジスタのベース端子と、カレントミラーを形成して接続される第１トランジスタと、コレクタ端子が第２電源端子から電源を供給され、ベース端子が上記第１トランジスタのコレクタ端子に接続され、エミッタ端子から増幅用トランジスタのベース端子にバイアス電流を供給する第２トランジスタとを備え、上記第１トランジスタのベース端子と上記参照用トランジスタのベース端子との間、上記第１トランジスタのエミッタ端子と接地との間、または上記２つの間の両方に、第３抵抗を設ける、という構成を有している。
【００５３】
それゆえ、第３抵抗が設けられることにより、カレントミラーによって複製された第１トランジスタのコレクタ電流は、第１抵抗に流れる電流よりもわずかに減じられた電流となる。よって、第２抵抗における電圧降下が減少されることにより、第２トランジスタのベース端子の電圧上昇を進めることになる。
【００５４】
これにより、第２抵抗における電圧降下によって第２トランジスタのベース端子の電圧が減少する現象を緩和し、補償することが可能となる。したがって、電源電圧の変動に対して、より安定したバイアス電流を出力することができるという効果を奏する。
【００５５】
また、本発明の電力増幅器は、バイアス回路は、第１抵抗を介して第１電源端子に接続されており、複数のトランジスタを含んで構成される電圧源回路と、コレクタ端子が第２抵抗を介して上記第１電源端子から電源を供給され、エミッタ端子が接地され、ベース端子が、上記電圧源回路に含まれる複数のトランジスタのうち上記第１抵抗に流れる電流と同じ電流が流れる参照用トランジスタのベース端子と、カレントミラーを形成して接続される第１トランジスタと、コレクタ端子が第２電源端子から電源を供給され、ベース端子が上記第１トランジスタのコレクタ端子に接続され、エミッタ端子から増幅用トランジスタのベース端子にバイアス電流を供給する第２トランジスタとを有する、上記複数の増幅用トランジスタと対になるように設けられた複数のバイアス回路部とにより構成されており、上記複数のバイアス回路部のうち少なくとも１つのバイアス回路部において、上記第１トランジスタのベース端子と上記参照用トランジスタのベース端子との間、上記第１トランジスタのエミッタ端子と接地との間、または上記２つの間の両方に、第３抵抗を設ける、という構成を有している。
【００５６】
それゆえ、第３抵抗が設けられることにより、カレントミラーによって複製された第１トランジスタのコレクタ電流は、第１抵抗に流れる電流よりもわずかに減じられた電流となる。よって、第２抵抗における電圧降下が減少されることにより、第２トランジスタのベース端子の電圧上昇を進めることになる。
【００５７】
これにより、第２抵抗における電圧降下によって第２トランジスタのベース端子の電圧が減少する現象を緩和し、補償することが可能となる。したがって、電源電圧の変動に対して、より安定したバイアス電流を供給することができるという効果を奏する。
【００５８】
また、各バイアス回路部は、カレントミラーを形成しながら、電圧源回路を共用することが可能となっている。よって、電圧源回路を、複数のバイアス回路部毎に設ける必要がなく共用化することが可能となるので、消費電流の低減、回路規模の縮小、および小型化ができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５９】
〔実施の形態１〕
本発明の一実施形態について図に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態において、図１３に示した従来のバイアス回路１００ａの構成要素と同等な機能を有する構成要素については、同一の参照符号を付記し、その説明を適宜省略する。
【００６０】
なお、以下に挙げるトランジスタは、ｎｐｎ型のバイポーラトランジスタとする。しかし、これに限らず、本発明の作用効果を奏する構成であれば、ｐｎｐ型のバイポーラトランジスタを用いてもよいし、例えば、ＭＯＳトランジスタなど他のトランジスタを好適に組み合わせてもよい。
【００６１】
図１は、本実施の形態のバイアス回路１００ａの一構成例を示す図である。
【００６２】
本実施の形態のバイアス回路１００ａは、高周波電力増幅器１０に備えられている。詳細には、高周波電力増幅器１０は、入力端子１１、増幅用トランジスタ１２、および出力端子１３を備えており、バイアス回路１００ａを、増幅用トランジスタ１２のベースにバイアス電流を供給するために備えている。また、増幅用トランジスタ１２は、ベースが入力端子１１に接続され、コレクタが出力端子１３に接続されている。なお、高周波電力増幅器１０において、入出力整合回路は省略してある。
【００６３】
本実施の形態のバイアス回路１００ａは、図１に示すように、Ｖｂｂ電源端子１０１、抵抗１０２、第１トランジスタ１０３、第２トランジスタ１０４、抵抗１０５、第３トランジスタ１０６、抵抗１０７、第４トランジスタ１０８、抵抗１０９、および調整用抵抗１１０を備えている。
【００６４】
Ｖｂｂ電源端子１０１にはＶｂｂ用の電源電圧が供給され、Ｖｂｂ電源端子１０１、抵抗１０２、第１トランジスタ１０３、および第２トランジスタ１０４は、ＶＢＥ依存電圧源を構成している。
【００６５】
第１トランジスタ１０３は、ベース端子が自身のコレクタ端子に接続され、コレクタ端子が抵抗１０２を介してＶｂｂ電源端子１０１に接続されている。
【００６６】
第２トランジスタ１０４は、ベース端子が調整用抵抗１１０を介して第３トランジスタ１０６のベース端子と自身のコレクタ端子とに接続され、コレクタ端子が第１トランジスタ１０３のエミッタ端子に接続され、エミッタ端子が接地されている。
【００６７】
第３トランジスタ１０６は、コレクタ端子が抵抗１０５を介してＶｂｂ電源端子１０１に接続され、エミッタ端子が接地されている。なお、第３トランジスタ１０６は、調整用抵抗１１０を介して、第２トランジスタ１０４とカレントミラー回路を形成している。
【００６８】
調整用抵抗１１０は、調整可能な抵抗であり、例えば、セラミック基板上に形成した厚膜抵抗をレーザーでカットしてトリミングするという調整抵抗である。また、表面実装用の可変抵抗部品でもよく、ドライバのような工具を使用して抵抗値を変えることができる。
【００６９】
第４トランジスタ１０８は、増幅用トランジスタ１２のバイアス電流供給用のトランジスタである。また、第４トランジスタ１０８は、ベース端子が第３トランジスタ１０６のコレクタ端子に接続され、コレクタ端子が抵抗１０７を介してＶｂｂ電源端子１０１に接続され、エミッタ端子が抵抗１０９を介して増幅用トランジスタ１２のベース端子に接続されている。
【００７０】
なお、特許請求の範囲に記載の電圧源回路は、第１トランジスタ１０３および第２トランジスタ１０４により構成される回路を示す。図１に示すように、第１トランジスタ１０３および第２トランジスタ１０４には、抵抗１０２に流れる電流と同じ電流が流れる。
【００７１】
次いで、上記構成を有するバイアス回路１００ａにおいて、先に、Ｖｂｂ電源電圧の変動をシミュレーションした結果を説明し、その後、シミュレーション結果を示したバイアス回路１００ａの特徴的な作用について説明する。
【００７２】
まず、図２を参照しながら、上記バイアス回路１００ａを備えた高周波電力増幅器１０における、Ｖｂｂ電源電圧変動をシミュレーションした結果について説明する。
【００７３】
図２は、Ｖｂｂ電源電圧と増幅用トランジスタ１２のコレクタ電流との関係を示すグラフである。横軸はＶｂｂ電源電圧（Ｖ）を示し、縦軸は増幅用トランジスタ１２のコレクタ電流（Ａ）を示している。
【００７４】
本シミュレーションでは、増幅用トランジスタ１２のコレクタ電流が３０ｍＡであるときに、Ｖｂｂ依存性が低くなるように調整するために、抵抗１０２の抵抗値を１０００Ω、抵抗１０５の抵抗値を１０７０Ω、抵抗１０７の抵抗値を１００Ω、抵抗１０９の抵抗値を１００Ωの固定値に設定している。また、調整用抵抗１１０の抵抗値を０Ω〜１００Ω（１０Ωステップ）と変化させた場合において、Ｖｂｂ電源電圧を２Ｖ〜１０Ｖまで変動させた場合の増幅用トランジスタ１２のコレクタ電流を計測している。特に、曲線ａは、調整用抵抗１１０の抵抗値を６７Ωとした時の結果を示している。
【００７５】
ここで、図１３に示した従来のバイアス回路１０００の構成でのシミュレーション結果では、図１４に示すように、増幅用トランジスタ１５０２のコレクタ電流は、３〜４Ｖ付近で極大値を有し、この極大値よりも大きなＶｂｂ電源電圧において、急激な減少を生じている。
【００７６】
これに対し、図１に示した本実施の形態のバイアス回路１００ａの構成でのシミュレーション結果では、図２に示すように、調整用抵抗１１０の抵抗値を調整することによって、増幅用トランジスタ１２のコレクタ電流は、Ｖｂｂ電源電圧の３〜４Ｖ以上において、急激な減少が緩和されている。
【００７７】
また、特に、調整用抵抗１１０の抵抗値を６７Ωに調整した曲線ａでは、Ｖｂｂ電源電圧が４〜７Ｖのとき、増幅用トランジスタ１２のコレクタ電流が３０ｍＡで安定する、Ｖｂｂ依存性が極めて小さな領域が作成されている。
【００７８】
続いて、図２のシミュレーション結果に示された、増幅用トランジスタ１２のコレクタ電流の急激な減少を緩和させている、本実施の形態のバイアス回路１００ａの特徴的な作用について説明する。
【００７９】
ところで、図１３に示した従来のバイアス回路１０００では、抵抗１０２に流れる電流を第２トランジスタ１０４および第３トランジスタ１０６により構成されるカレントミラー回路で複製し、抵抗１０５に流している。これにより、第３トランジスタ１０６のコレクタ端子に、第１トランジスタ１０３のコレクタ端子の電圧に対応した電圧を発生させていた。
【００８０】
このため、原理的には、より正確に電流を複製するという理想に近いカレントミラー回路と、抵抗１０２および抵抗１０５の抵抗値の相対関係の調整とが、バイアス回路１０００において、非常に重要な役割となっている。なお、上記カレントミラー回路のミラー比を１以外に設定し、抵抗１０５の抵抗値を上記ミラー比の逆数とすれば、抵抗１０５は同じ電圧降下を示すことになり、同じ作用を有する。
【００８１】
これに対し、図１に示した本実施の形態のバイアス回路１００ａでは、上記カレントミラー回路による電流の複製作用を、あえて理想的な比例関係からずらすことが行われている。これについて、以下に詳細に説明する。
【００８２】
調整用抵抗１１０が設けられていない場合は、カレントミラー効果により、第２トランジスタ１０４に流れるコレクタ電流と同じ値の電流が、第３トランジスタ１０６のコレクタ端子に流れる。
【００８３】
しかし、第２トランジスタ１０４のベース端子と第３トランジスタ１０６のベース端子との間に直列に調整用抵抗１１０が設けられると、調整用抵抗１１０の両端にわずかな電位差が生じる。
【００８４】
このため、第３トランジスタ１０６のベース電圧が、第２トランジスタ１０４のベース電圧よりも低くなることにより、第３トランジスタ１０６のコレクタ電流は、第２トランジスタ１０４のコレクタ電流よりも小さくなる。すなわち、複製電流をわずかに減じる作用が生じている。
【００８５】
この結果、Ｖｂｂ電源電圧が増加したときに、調整用抵抗１１０が設けられていない場合は、第２トランジスタ１０４のコレクタ電流の増加に合わせて、第３トランジスタ１０６のコレクタ電流も同様に増加しながら複製されるが、調整用抵抗１１０が設けられている場合は、第２トランジスタ１０４のコレクタ電流が増加しても、増加する複製電流をわずかに減じる作用が働くため、複製される第３トランジスタ１０６のコレクタ電流が比例して増加しなくなる。
【００８６】
また、第３トランジスタ１０６のコレクタ電流によって、バイアス供給用の第４トランジスタ１０８のベース電圧が制御される。これにより、バイアス回路１００ａの出力端子の電圧、すなわち増幅用トランジスタ１２のベース電圧が制御される。
【００８７】
よって、抵抗１０５における電圧降下が減少されることにより、増幅用トランジスタ１２のベース電圧の電圧上昇を進めることになる。これにより、バイアス回路１００ａの出力電流が減少する現象を緩和し、補償することが可能となる。
【００８８】
したがって、従来のバイアス回路１０００における作用は、抵抗１０５における電圧降下により、バイアス回路１０００の出力端子の電圧上昇を抑制することであるが、本実施の形態のバイアス回路１００ａにおける作用は、調整用抵抗１１０を設けることによる複製電流をわずかに減じる作用により、バイアス回路１００ａの出力端子の電圧上昇を進めることであることがわかる。
【００８９】
ここで普通に考えれば、Ｖｂｂ電源端子１０１の電源電圧の変化に対して、上記二つの作用が作用すると、打ち消しあって特に効果が生じない。すなわち、二つの作用とは、電圧降下により出力端子の電圧上昇を抑える従来技術の作用と、調整用抵抗１１０による複製電流を減じる作用により出力端子の電圧上昇を進める本発明の作用とである。
【００９０】
しかし、本発明の発明者らは、本実施の形態のバイアス回路１００ａは、上記二つの作用が、Ｖｂｂ電源端子１０１の電源電圧の変化に対してタイミングを異にして作用し、上記出力電圧の安定化作用の効果が高まる特別な効果を、シミュレーションを行った結果見出した。
【００９１】
以上により、本実施の形態のバイアス回路１００ａは、第２トランジスタ１０４のベース端子と第３トランジスタ１０６のベース端子との間に調整用抵抗１１０を設ける、という特徴的構成を有している。
【００９２】
これにより、第２トランジスタ１０４のベース端子と第３トランジスタ１０６のベース端子との間に調整用抵抗１１０が設けられることによって、電源電圧の変化に伴い抵抗１０２に流れる電流が変動した場合、抵抗１０５に複製される電流が比例しなくなる。すなわち、Ｖｂｂ電源電圧が増加したときに増加する複製電流を、わずかに減じる作用が生じる。このため、抵抗１０５で発生する電圧降下は、従来のバイアス回路１０００で期待した値よりも減少する。
【００９３】
しかし、本発明の発明者らは、調整用抵抗１１０を設けることによって、従来のバイアス回路１０００の構成で発生していた「増幅用トランジスタ１５０２のコレクタ電流が急激に減少する作用」を緩和できる作用があることを見出した。また、調整用抵抗１１０の抵抗値を適切に設定することによって、上記作用を調整することにより、より広いＶｂｂ電圧範囲でＶｂｂ電源電圧依存性が非常に少ないバイアス回路１００ａを実現することが可能となることを見出した。
【００９４】
また、本実施の形態のバイアス回路１００ａでは、増幅用トランジスタ１２のコレクタ電流が３０ｍＡにおいて、Ｖｂｂ依存性が低くなるように調整しているが、これに限らず、各抵抗（特に抵抗１０２，１０５，および１１０）を調整することによって、Ｖｂｂ依存性の低いコレクタ電流値を設計することが可能である。
【００９５】
また、抵抗１０２および抵抗１０５は、同じ電源電圧の電源端子（すなわちＶｂｂ電源端子１０１）に接続させることにより、その電源端子の電圧依存性を本実施の形態のバイアス回路１００ａで補償する構成を形成しているので、図１に示すように同じ端子に接続している。
【００９６】
一方、抵抗１０７は、Ｖｂｂ電源端子１０１に接続されているが、これに限らず、他の電源端子に接続することも可能である。但し、抵抗１０７は、第４トランジスタ１０８のコレクタ電圧が大きくなり過ぎないように挿入しているものであるので、バイアス回路１００ａの必須要素ではない。
【００９７】
また、抵抗１０９は、バラスト抵抗と呼ばれることもある、増幅用トランジスタ１２の熱暴走を防止するための安定化抵抗として用いているものであるので、バイアス回路１００ａの必須要素ではない。
【００９８】
また、バイアス回路１００ａでは、第２トランジスタ１０４のベース端子と第３トランジスタ１０６のベース端子との間に調整用抵抗１１０を設けたが、これに限らず、図３および図４に示すような他の構成でもよく、同様な効果が得られる。
【００９９】
図３は、バイアス回路１００ｂの一構成例を示す図である。
【０１００】
バイアス回路１００ｂは、調整用抵抗１１０を除いたバイアス回路１００ａの構成に加えて、図３に示すように、調整用抵抗１１１を備えている。これにより、第３トランジスタ１０６は、エミッタ端子が調整用抵抗１１１を介して接地されている。
【０１０１】
調整用抵抗１１１は、調整用抵抗１１０と同様の構成である。
【０１０２】
上記の構成によれば、調整用抵抗１１１の抵抗値は、上記バイアス回路１００ａの第３トランジスタ１０６のベース端子に挿入した調整用抵抗１１０の１／ｈｆｅ、つまり０．４Ω程度と非常に小さくなる。それゆえ、回路に組み込むことが困難になる、または抵抗値の製造バラツキが大きくなるなどの課題が想定される。
【０１０３】
よって、バイアス回路に追加する調整用抵抗は、第３トランジスタ１０６のベース端子に入れる方がより好ましい。
【０１０４】
なお、バイアス回路は、第２トランジスタ１０４のベース端子と第３トランジスタ１０６のベース端子との間に設けた調整用抵抗１１０と、第３トランジスタ１０６のエミッタ端子と接地との間に設けた調整用抵抗１１１との両方を設ける、という構成であってもよい。
【０１０５】
図４は、バイアス回路１００ｃの一構成例を示す図である。
【０１０６】
バイアス回路１００ｃは、抵抗１０５を除いたバイアス回路１００ａの構成に加えて、抵抗１１２、抵抗１１３、および第５トランジスタ１１４を備えている。
【０１０７】
抵抗１１２および抵抗１１３は、図１に示した抵抗１０５を分割した抵抗である。
【０１０８】
第５トランジスタ１１４は、ベース端子が抵抗１１３を介した自身のコレクタ端子に接続され、コレクタ端子が抵抗１１３、抵抗１１２の順に介してＶｂｂ電源端子１０１に接続され、エミッタ端子が第３トランジスタ１０６のコレクタ端子に接続されている。
【０１０９】
これにより、第４トランジスタ１０８のベース端子は、第５トランジスタ１１４のコレクタ端子に接続されている。
【０１１０】
上記の構成によれば、第５トランジスタ１１４は、カレントミラー回路を構成する第２トランジスタ１０４および第３トランジスタ１０６のコレクタ電圧を等しくする効果がある。これにより、カレントミラー回路の各トランジスタの動作を理想的にする効果を奏する。
【０１１１】
例えば、第５トランジスタ１１４のベース電流が小さく無視できるとすると、抵抗１１２および抵抗１１３の和が、抵抗１０５として働き同じ作用を示すことがわかる。それゆえ、バイアス回路１００ｃの構成は、実質的には図１に示したバイアス回路１００ａの構成と同等の構成と言える。
【０１１２】
〔実施の形態２〕
本発明の他の実施の形態について図に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１と同じである。また、説明の便宜上、前記の実施の形態１の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１１３】
図５は、本実施の形態のバイアス回路２００ａの一構成例を示す図である。
【０１１４】
本実施の形態のバイアス回路２００ａは、図５に示すように、Ｖｂｂ電源端子１０１、抵抗１０２、抵抗１０５、第３トランジスタ１０６、抵抗１０７、第４トランジスタ１０８、抵抗１０９、調整用抵抗１１０、第６トランジスタ２０１、第７トランジスタ２０２、抵抗２０３、および電源端子２０４を備えている。
【０１１５】
第６トランジスタ２０１は、ベース端子が調整用抵抗１１０を介して第３トランジスタ１０６のベース端子に接続され、コレクタ端子が抵抗１０２を介してＶｂｂ電源端子１０１に接続され、エミッタ端子が接地されている。
【０１１６】
第７トランジスタ２０２は、ベース端子が第６トランジスタ２０１のコレクタ端子に接続され、コレクタ端子が電源端子２０４に接続され、エミッタ端子が第６トランジスタ２０１のベース端子に接続されている。また、エミッタ端子は、抵抗２０３を介して接地もされている。しかし、抵抗２０３を介して接地する代わりに、電流源に接続してもよい。
【０１１７】
なお、Ｖｂｂ電源端子１０１、抵抗１０２、第６トランジスタ２０１、第７トランジスタ２０２、および抵抗２０３は、Ｖｂｂ依存電圧源を構成している。
【０１１８】
また、第３トランジスタ１０６は、第６トランジスタ２０１とカレントミラー回路を構成している。第４トランジスタ１０８のコレクタは、抵抗１０７を介して電源端子２０４に接続されている。
【０１１９】
なお、特許請求の範囲に記載の電圧源回路は、第６トランジスタ２０１、第７トランジスタ２０２、抵抗２０３、および電源端子２０４により構成される回路を示す。図５に示すように、第６トランジスタ２０１には、抵抗１０２に流れる電流と同じ電流が流れる。
【０１２０】
次いで、上記構成を有するバイアス回路２００ａにおいて、先に、Ｖｂｂ電源電圧変動をシミュレーションした結果を説明し、その後、シミュレーション結果を示したバイアス回路２００ａの特徴的な作用について説明する。
【０１２１】
まず、図６を参照しながら、上記バイアス回路２００ａを備えた高周波電力増幅器１０における、Ｖｂｂ電源電圧変動をシミュレーションした結果について説明する。
【０１２２】
図６は、Ｖｂｂ電源電圧と増幅用トランジスタ１２のコレクタ電流との関係を示すグラフである。横軸はＶｂｂ電源電圧（Ｖ）を示し、縦軸は増幅用トランジスタ１２のコレクタ電流（Ａ）を示している。
【０１２３】
本シミュレーションでは、増幅用トランジスタ１２のコレクタ電流が３０ｍＡであるときに、Ｖｂｂ依存性が低くなるように調整するために、抵抗１０２の抵抗値を１０００Ω、抵抗１０５の抵抗値を１０７０Ω、抵抗１０７の抵抗値を１００Ω、抵抗１０９の抵抗値を１００Ωの固定値に設定している。また、調整用抵抗１１０の抵抗値を０Ω〜１００Ω（１０Ωステップ）まで振ったときの、各抵抗値における結果を計測している。特に、曲線ｂは、調整用抵抗１１０の抵抗値を５０Ωとした時の結果を示している。
【０１２４】
ここで、図１に示した前記実施の形態１のバイアス回路１００ａの構成でのシミュレーション結果では、図２の曲線ａに示すように、調整用抵抗１１０の抵抗値を６７Ωに調整した場合、増幅用トランジスタ１２のコレクタ電流に対して、Ｖｂｂ電圧が４〜７ＶのときにＶｂｂ依存性が極めて小さな領域を作成することができている。
【０１２５】
これに対し、図５に示した本実施の形態のバイアス回路２００ａの構成でのシミュレーション結果では、図６に示すように、調整用抵抗１１０の抵抗値を調整することによって、増幅用トランジスタ１２のコレクタ電流は、Ｖｂｂ電源電圧の３〜４Ｖ以上において、急激な減少が緩和されている。
【０１２６】
また、特に、調整用抵抗１１０の抵抗値を５０Ωに調整した曲線ｂでは、Ｖｂｂ電源電圧が２．８Ｖ〜４．５Ｖのとき、増幅用トランジスタ１２のコレクタ電流が３０ｍＡで安定する、Ｖｂｂ依存性が極めて小さな領域が作成されている。
【０１２７】
これにより、バイアス回路２００ａでは、バイアス回路１００ａによって安定したバイアス電流を出力することが可能なＶｂｂ電源電圧の変動範囲よりも、より低電圧側に、Ｖｂｂ依存性が極めて小さな領域を作成することが可能となっている。
【０１２８】
続いて、図６のシミュレーション結果に示された、増幅用トランジスタ１２のコレクタ電流の急激な減少を緩和させている、本実施の形態のバイアス回路２００ａの特徴的な作用について説明する。
【０１２９】
ここで、第６トランジスタ２０１、第７トランジスタ２０２、および抵抗２０３により構成される回路は、Ｖｂｂ電源端子１０１および電源端子２０４の電源電圧に対する依存性が低い回路である。これについて説明する。
【０１３０】
第６トランジスタ２０１および第７トランジスタ２０２は互いに補正し合う帰還関係にある。すなわち、第６トランジスタ２０１の入力端子（ベース端子）と出力端子（コレクタ端子）とは、それぞれ、第７トランジスタ２０２の出力端子（エミッタ端子）と入力端子（ベース端子）とに接続されている。
【０１３１】
また、第６トランジスタ２０１は、コレクタ端子が抵抗１０２を介してＶｂｂ電源端子１０１に接続され、エミッタ端子が接地されている。第７トランジスタ２０２は、コレクタ端子が電源端子２０４に接続され、エミッタ端子が抵抗２０３を介して接地されている。
【０１３２】
したがって、バイアス回路２００ａでは、第６トランジスタ２０１のベース電位および第７トランジスタ２０２のベース電位を、Ｖｂｂ電源端子１０１および電源端子２０４から回路的に分離することによって、電源電圧の変動に関係なく、第６トランジスタ２０１のベース電位および第７トランジスタ２０２のベース電位が、一定になるように保たれている。
【０１３３】
これにより、抵抗１０２、第６トランジスタ２０１、第７トランジスタ２０２、および抵抗２０３により構成される回路は、電源電圧の変動に対する安定化が図られている。すなわち、Ｖｂｂ電源端子１０１および電源端子２０４の電源電圧に対する依存性が、より低い回路である。
【０１３４】
また、第６トランジスタ２０１と第３トランジスタ１０６とは、カレントミラー回路を形成している。それゆえ、調整用抵抗１１０が設けられていなければ、カレントミラー効果により、第６トランジスタ２０１に流れるコレクタ電流と同じ値の電流が、第３トランジスタ１０６のコレクタ端子に流れる。
【０１３５】
しかし、バイアス回路２００ａでは、調整用抵抗１１０が設けられているので、第３トランジスタ１０６のベース電圧が、第６トランジスタ２０１のベース電圧よりも低くなる。しかも、第６トランジスタ２０１のベース電圧は、上述したように電源電圧の変動に対する安定化が図られており、電源電圧に対する依存性が低い。このため、第３トランジスタ１０６のベース電圧も、電源電圧の変動に対して図られた安定化の影響を、少なからず受けていると考えられる。
【０１３６】
また、これにより、第３トランジスタ１０６のコレクタ電流は、第６トランジスタ２０１のコレクタ電流よりも小さくなる。すなわち、前記実施の形態１のバイアス回路１００ａで上述した複製電流をわずかに減じる作用が生じている。
【０１３７】
また、第３トランジスタ１０６のコレクタ電流によって、バイアス供給用の第４トランジスタ１０８のベース電圧が制御される。これにより、バイアス回路２００ａの出力端子の電圧、すなわち増幅用トランジスタ１２のベース電圧が制御される。
【０１３８】
よって、バイアス回路２００ａでは、抵抗１０５における電圧降下が減少されることにより、増幅用トランジスタ１２のベース端子の電圧が減少する現象を緩和し、補償することが可能となる。
【０１３９】
したがって、本実施の形態のバイアス回路２００ａにおける作用は、前記実施の形態のバイアス回路１００ａにおける作用と同様に、調整用抵抗１１０を設けることによる複製電流をわずかに減じる作用により、バイアス回路２００ａの出力端子の電圧上昇を進めることであることがわかる。
【０１４０】
また、本発明の発明者らは、第６トランジスタ２０１、第７トランジスタ２０２、および抵抗２０３の接続方式と、上記二つの作用がＶｂｂ電源端子１０１の電源電圧の変化に対してタイミングを異にして作用する構成と、を組み合わせた独特な構成による作用によって、本実施の形態のバイアス回路２００ａは、前記実施の形態１のバイアス回路１００ａよりも、より低電圧側に、Ｖｂｂ依存性が極めて小さな領域を作成することが可能であるという効果を、シミュレーションを行った結果見出した。
【０１４１】
一般に、利用可能な電源電圧が大きい場合、トランジスタ回路により定電圧回路や定電流回路を組むのは比較的容易である。逆に、利用可能な電源電圧が低い領域で同様のことを行う場合、より困難となってくる。そして、このことは、本発明の電力増幅回路においても同様である。
【０１４２】
しかし、本実施の形態のバイアス回路２００ａの構成によれば、低電圧領域において、Ｖｂｂバイアス依存性の低い電力増幅器を提供することが可能となる。よって、本実施の形態のバイアス回路２００ａの構成は極めて有用である。
【０１４３】
また、本実施の形態のバイアス回路２００ａでは、増幅用トランジスタ１２のコレクタ電流が３０ｍＡにおいて、Ｖｂｂ依存性が低くなるように調整しているが、これに限らず、前記実施の形態１のバイアス回路１００ａと同様に、各抵抗（特に抵抗１０２，１０５，および１１０）を調整することによって、Ｖｂｂ依存性の低いコレクタ電流値を設計することが可能である。
【０１４４】
また、抵抗１０２および抵抗１０５は、同じ電源電圧の電源端子（すなわちＶｂｂ電源端子１０１）に接続させることにより、前記実施の形態１のバイアス回路１００ａと同様に、その電源端子の電圧依存性を本実施の形態のバイアス回路２００ａで補償する構成を形成しているので、図５に示すように同じ端子に接続している。
【０１４５】
一方、抵抗１０７は、電源端子２０４に接続されているが、これに限らず、他の電源端子、例えば、Ｖｂｂ電源端子１０１に接続することが可能である。同様に、第７トランジスタ２０２のコレクタ端子も、他の電源端子、例えば、Ｖｂｂ電源端子１０１に接続することも可能である。
【０１４６】
また、バイアス回路２００ａでは、第６トランジスタ２０１のベース端子と第３トランジスタ１０６のベース端子との間に調整用抵抗１１０を設けたが、これに限らず、図７および図８に示すような他の構成でもよく、同様な効果が得られる。
【０１４７】
図７は、バイアス回路２００ｂの一構成例を示す図である。
【０１４８】
バイアス回路２００ｂは、調整用抵抗１１０を除いたバイアス回路２００ａの構成に加えて、図７に示すように、調整用抵抗１１１を備えている。これにより、第３トランジスタ１０６は、エミッタ端子が調整用抵抗１１１を介して接地されている。
【０１４９】
上記の構成によれば、調整用抵抗１１１の抵抗値は、上記バイアス回路２００ａの第３トランジスタ１０６のベース端子に挿入した調整用抵抗１１０の１／ｈｆｅ、つまり０．４Ω程度と非常に小さくなる。それゆえ、回路に組み込むことが困難になる、または抵抗値の製造バラツキが大きくなるなどの課題が想定される。
【０１５０】
よって、バイアス回路に追加する調整用抵抗は、第３トランジスタ１０６のベース端子に入れる方がより好ましい。
【０１５１】
なお、バイアス回路は、第６トランジスタ２０１のベース端子と第３トランジスタ１０６のベース端子との間に設けた調整用抵抗１１０と、第３トランジスタ１０６のエミッタ端子と接地との間に設けた調整用抵抗１１１との両方を設ける、という構成であってもよい。
【０１５２】
図８は、バイアス回路２００ｃの一構成例を示す図である。
【０１５３】
バイアス回路２００ｃは、バイアス回路２００ａの構成に加えて、第８トランジスタ２０５を備えている。
【０１５４】
第８トランジスタ２０５は、コレクタ端子が抵抗１０２を介してＶｂｂ電源端子１０１に接続され、エミッタ端子が第６トランジスタ２０１のコレクタ端子に接続されている。また、ベース端子が第７トランジスタ２０２のベースに接続されると共に、自身のコレクタ端子に接続されている。
【０１５５】
これにより、第７トランジスタ２０２のベース端子は、第８トランジスタ２０５のベース端子に接続されている。
【０１５６】
上記の構成においても、Ｖｂｂ電源端子１０１、抵抗１０２、第６トランジスタ２０１、第７トランジスタ２０２、抵抗２０３、および電源端子２０４により構成される回路は、ＶＢＥ依存型電圧源として働く。つまりは、本発明において、ＶＢＥ依存型電圧源を構成する回路の微細な変更は、発明の本質ではなく、本発明に含まれる。
【０１５７】
なお、バイアス回路２００ｃでは、カレントミラーを構成する第６トランジスタ２０１のコレクタ電圧が、第３トランジスタ１０６のコレクタ電圧よりも低くなる。このため、ミラー電流（すなわち、第３トランジスタ１０６のコレクタ電流）が大きめになり、図６のＶｂｂ電圧が高い領域における、コレクタ電流の急激な増加が抑えられる作用を有するので好ましい。
【０１５８】
〔実施の形態３〕
本発明の他の実施の形態について図に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１，２と同じである。また、説明の便宜上、前記の実施の形態１，２の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１５９】
図９は、本実施の形態のバイアス回路３００ａの一構成例を示す図である。
【０１６０】
本実施の形態のバイアス回路３００ａは、抵抗１０２および抵抗１０５を除いた前記実施の形態のバイアス回路２００ａの構成に加えて、図９に示すように、抵抗３０１、および抵抗３０２を備えている。
【０１６１】
これにより、第６トランジスタ２０１のコレクタ端子は、抵抗３０１を介してＶｂｂ電源端子１０１に接続されている。また、第３トランジスタ１０６のコレクタ端子は、抵抗３０２を介して第６トランジスタのコレクタ端子に接続されている。
【０１６２】
次いで、上記構成を有するバイアス回路３００ａにおいて、先に、Ｖｂｂ電源電圧変動をシミュレーションした結果を説明し、その後、シミュレーション結果を示したバイアス回路３００ａの特徴的な作用について説明する。
【０１６３】
まず、図１０を参照しながら、上記バイアス回路３００ａを備えた高周波電力増幅器１０における、Ｖｂｂ電源電圧変動をシミュレーションした結果について説明する。
【０１６４】
図１０は、Ｖｂｂ電源電圧と増幅用トランジスタ１２のコレクタ電流との関係を示すグラフである。横軸はＶｂｂ電源電圧（Ｖ）を示し、縦軸は増幅用トランジスタ１２のコレクタ電流（Ａ）を示している。
【０１６５】
本シミュレーションでは、増幅用トランジスタ１２のコレクタ電流が３０ｍＡであるときに、Ｖｂｂ依存性が低くなるように調整するために、抵抗３０１の抵抗値を５００Ω、抵抗３０２の抵抗値を１００Ω、抵抗１０７の抵抗値を１００Ω、抵抗１０９の抵抗値を１００Ωの固定値に設定している。また、調整用抵抗１１０の抵抗値を０Ω〜１００Ω（１０Ωステップ）まで振ったときの、各抵抗値における結果を計測している。特に、曲線ｃは、調整用抵抗１１０の抵抗値を６０Ωとした時の結果を示している。
【０１６６】
ここで、図５に示した前記実施の形態２のバイアス回路２００ａの構成でのシミュレーション結果では、図６の曲線ｂに示すように、増幅用トランジスタ１２のコレクタ電流に対して、Ｖｂｂ電圧が２．８〜４．５ＶのときにＶｂｂ依存性が極めて小さな領域を作成することができている。しかし、それ以上のＶｂｂ電圧において、急激な電流増加が生じている。
【０１６７】
これに対し、図９に示した本実施の形態のバイアス回路３００ａの構成でのシミュレーション結果では、図１０に示すように、調整用抵抗１１０の抵抗値を調整することによって、増幅用トランジスタ１２のコレクタ電流は、Ｖｂｂ電源電圧を１０Ｖまで増加させても、急激な電流増加を生じることがない。
【０１６８】
また、特に、調整用抵抗１１０の抵抗値を６０Ωに調整した曲線ｃでは、Ｖｂｂ電源電圧を１０Ｖまで増加させても、増幅用トランジスタ１２のコレクタ電流が３０ｍＡで安定する、Ｖｂｂ依存性が極めて小さな領域が作成されている。
【０１６９】
これにより、バイアス回路３００ａでは、バイアス回路１００ａおよびバイアス回路２００ａによって安定したバイアス電流を出力することが可能なＶｂｂ電源電圧の変動範囲よりも、より高電圧側に、Ｖｂｂ依存性が極めて小さな領域を作成することが可能となっている。
【０１７０】
続いて、図１０のシミュレーション結果に示された、増幅用トランジスタ１２のコレクタ電流の急激な減少を緩和させている、本実施の形態のバイアス回路３００ａの特徴的な作用について説明する。
【０１７１】
ここで、図２および図６に示したシミュレーションでは、抵抗１０２の抵抗値を１０００Ω、抵抗１０５の抵抗値を１０７０Ωに設定した。
【０１７２】
これに対し、図１０に示したシミュレーションでは、抵抗３０１の抵抗値は、抵抗１０２および抵抗１０５の並列接続に対応するように、５００Ωとしている。そして、抵抗１０５の抵抗値が、抵抗１０２の抵抗値よりも大きく設定されることにより生じる作用を、抵抗３０２を追加することによって代替している。
【０１７３】
つまりは、バイアス回路３００ａでは、第６トランジスタ２０１および第３トランジスタ１０６はカレントミラー回路を構成しているので、ほぼ同じ電流を発生する。しかし、抵抗３０２の分だけ電圧降下が大きく、第３トランジスタ１０６のコレクタ電圧が低くなる。この際、上記カレントミラー回路に調整用抵抗１１０を加えるのは、前記実施の形態１，２と同様の作用を発生させるためである。
【０１７４】
また、ＶＢＥ依存電圧源の出力電圧は、Ｖｂｂ電源電圧に対し電圧依存性を有するものの、電圧源の名のごとく定電圧源的な作用を有している。
【０１７５】
そして、従来、前記実施の形態１、および前記実施の形態２のバイアス回路では、上述したように、ＶＢＥ依存電圧源の出力電圧をカレントミラー回路で複製し、複製された電流源と抵抗とによって、ＶＢＥ依存電圧源の出力電圧にほぼ近い電圧を発生させている。
【０１７６】
このため、Ｖｂｂ電源電圧が設計範囲を超えると、場合によっては期待する電圧から大きく外れてしまう場合もある。例えば、実施の形態２のバイアス回路において、Ｖｂｂ電圧が５Ｖ以上で電流が大きく増加している現象は、実はこの作用に関係している。
【０１７７】
これに対し、本実施の形態のバイアス回路３００ａでは、複製された電流が、抵抗３０２の分電圧降下する作用は同様に有している。しかしながら、第６トランジスタ２０１のコレクタ電圧、つまり、ＶＢＥ依存電圧源の出力電圧を基準に電圧降下をさせることによって、第３トランジスタ１０６のコレクタ端子に発生する電圧の上限を、ＶＢＥ依存電圧源の出力電圧以上にならない構成としている。
【０１７８】
これにより、バイアス回路３００ａでは、増幅用トランジスタ１２のコレクタ電流がＶｂｂの設定値によって極端に増加することが、原理的に防止されている。
【０１７９】
一般に、バイポーラトランジスタにより構成される回路では、大電流が流れることによって発熱し、バイポーラトランジスタのオン電圧が低下し、さらに電流が増加することを繰り返す可能性がある。これは、熱暴走と呼ばれている。
【０１８０】
このため、何らかの誤電圧を印加してしまった場合でも、回路が大電流を流さないように構成されていることは重要である。特に、高出力を有する電力増幅器では、コレクタ電流が許容量の大きな電源に接続されているので、過電流によって素子の損傷を生ずる場合もある。
【０１８１】
しかし、本実施の形態のバイアス回路３００ａは、第３トランジスタのコレクタ端子が第６トランジスタ２０１のコレクタ電圧、言い換えると、抵抗３０１を介したＶｂｂ電源端子１０１に接続されることによって、Ｖｂｂ端子への高電圧の誤印加においても、増幅用トランジスタ１２のコレクタ電流に大電流を流さない作用を有している。それゆえ、バイアス回路３００ａは、特に、高出力を有する電力増幅回路に有用である。
【０１８２】
また、バイアス回路３００ａでは、図５に示したバイアス回路２００ａの構成に、抵抗３０１および抵抗３０２の接続構成を適用したが、これに限らず、上述した他のバイアス回路の構成に適用することも可能である。例えば、図１に示したバイアス回路１００ａの構成に適用した例を図１１に示す。
【０１８３】
図１１は、本実施の形態のバイアス回路３００ｂの一構成例を示す図である。
【０１８４】
バイアス回路３００ｂは、抵抗１０２および抵抗１０５を除いた前記実施の形態のバイアス回路１００ａの構成に加えて、図１１に示すように、抵抗３０１ａ、抵抗３０１ｂ、および抵抗３０２を備えている。
【０１８５】
抵抗３０１ａおよび抵抗３０１ｂは、図９に示した抵抗３０１を分圧した抵抗である。
【０１８６】
これにより、第２トランジスタ１０４のコレクタ端子は、抵抗３０１ａ、抵抗３０１ｂの順に介してＶｂｂ電源端子１０１に接続されている。また、第３トランジスタ１０６のコレクタ端子は、抵抗３０２、抵抗３０１ｂの順に介して、第１トランジスタ１０３のコレクタ端子に接続されている。
【０１８７】
また、バイアス回路３００ｂでは、抵抗３０１ａと抵抗３０１ｂとの間に第３トランジスタ１０６のコレクタ端子を接続しているが、抵抗３０１ａと抵抗３０１ｂとを分圧せずに抵抗３０１を備えて、第１トランジスタ１０３のコレクタ端子に第３トランジスタ１０６のコレクタ端子を直接接続してもよい。
【０１８８】
〔実施の形態４〕
本発明の他の実施の形態について図に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１〜３と同じである。また、説明の便宜上、前記の実施の形態１〜３の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０１８９】
図１２は、本実施の形態の高周波電力増幅器５０の一構成例を示す図である。
【０１９０】
本実施の形態の高周波電力増幅器５０は、図１２に示すように、入力端子５１、増幅用トランジスタ５２、整合回路５３、増幅用トランジスタ５４、整合回路５５、増幅用トランジスタ５６、出力端子５７、共通バイアス回路部５８、およびバイアス回路部５９ａ〜５９ｃを備えている。
【０１９１】
高周波電力増幅器５０は、増幅用トランジスタ５２、増幅用トランジスタ５４、および増幅用トランジスタ５６によって３段階で増幅される３段アンプである。詳細には、高周波電力増幅器５０は、入力端子５１と出力端子５７との間に、３個の増幅用トランジスタ５２，５４および５６が、２個の整合回路５３および５５を挟みつつ縦続接続されている構成を有している。
【０１９２】
また、共通バイアス回路部５８およびバイアス回路部５９ａ〜５９ｃで構成される部分が、上記３段アンプに対するバイアス回路である。また、高周波電力増幅器５０では、図１に示したバイアス回路１００ａを用いて構成している。
【０１９３】
共通バイアス回路部５８は、図１に示したＶｂｂ電源端子１０１、抵抗１０２、第１トランジスタ１０３、第２トランジスタ１０４で構成される回路に対応し、同様の構成を有する回路である。
【０１９４】
バイアス回路部５９ａ〜５９ｃは、図１に示した抵抗１０５、第３トランジスタ１０６、抵抗１０７、第４トランジスタ１０８、抵抗１０９、および調整用抵抗１１０で構成される回路に対応し、同様の構成を有する回路である。また、バイアス回路部５９ａの出力端子は、増幅用トランジスタ５２のベース端子に接続されている。バイアス回路部５９ｂの出力端子は、増幅用トランジスタ５４のベース端子に接続されている。バイアス回路部５９ｃの出力端子は、増幅用トランジスタ５６のベース端子に接続されている。
【０１９５】
ここで、共通バイアス回路部５８の第２トランジスタ１０４と、バイアス回路部５９ａ〜５９ｃの第３トランジスタ１０６とは、それぞれカレントミラー回路を構成している。すなわち、バイアス回路部５９ａ〜５９ｃは、共通バイアス回路部５８を共用し、同じ電圧を参照している。
【０１９６】
よって、本実施の形態の高周波電力増幅器５０は、第２トランジスタ１０４と第３トランジスタ１０６とによって構成されるカレントミラー回路を、ひとつの複製電流ではなく３系統の複製電流を生じるように構成することによって、それぞれの複製電流を、各増幅用トランジスタ５２，５４および５６のバイアス電流を生成するために利用する構成を有している。
【０１９７】
それゆえ、本発明の電力増幅器では、各増幅用トランジスタ５２，５４および５６に、電源電圧の変動に対して、より安定したバイアス電流を供給することが可能としながら、共通バイアス回路部５８は、各増幅用トランジスタ毎に用意する必要がなく共用化することが可能となる。それゆえ、全体のバイアス回路における消費電流の低減も可能となる。
【０１９８】
また、同時に、共通バイアス回路部５８が共用化できるので、回路面積が低減可能となることにより、高周波電力増幅器５０の小型化および低コスト化につながる。
【０１９９】
また、本実施の形態の高周波電力増幅器５０では、図１に示したバイアス回路１００ａを用いて構成したが、これに限らず、上述した他のバイアス回路を用いて構成してもよい。さらに、３段アンプに限らず、多段アンプを構成してもよい。
【０２００】
なお、各バイアス回路部５９ａ〜５９ｃにおいて、本発明の構成の本質である調整用抵抗１１０による補正を行うことによって、回路全体で電源電圧依存性を低減することがより好ましいが、これに限らず、全ての増幅用トランジスタに対するバイアス回路への適用に限定されるものではない。
【０２０１】
なお、本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０２０２】
本発明は、電源電圧変動に対して、より安定したバイアス電流を出力するバイアス回路、それを備えた電力増幅器を実現する上で特に有効であり、移動体通信、例えば、携帯電話や無線ＬＡＮに用いられる高周波電力増幅器および移動体通信端末などに、好適に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０２０３】
【図１】本発明におけるバイアス回路の実施の一形態を示す回路図である。
【図２】上記バイアス回路における、電源電圧と出力電流との関係を示すグラフである。
【図３】本発明におけるバイアス回路の他の実施の形態を示す回路図である。
【図４】本発明におけるバイアス回路のさらに他の実施の形態を示す回路図である。
【図５】本発明におけるバイアス回路のさらに他の実施の形態を示す回路図である。
【図６】上記バイアス回路における、電源電圧と出力電流との関係を示すグラフである。
【図７】本発明におけるバイアス回路のさらに他の実施の形態を示す回路図である。
【図８】本発明におけるバイアス回路のさらに他の実施の形態を示す回路図である。
【図９】本発明におけるバイアス回路のさらに他の実施の形態を示す回路図である。
【図１０】上記バイアス回路における、電源電圧と出力電流との関係を示すグラフである。
【図１１】本発明におけるバイアス回路のさらに他の実施の形態を示す回路図である。
【図１２】本発明における電力増幅器の実施の一形態を示す回路図である。
【図１３】従来のバイアス回路の構成を示す回路図である。
【図１４】上記従来のバイアス回路における、電源電圧と出力電流との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【０２０４】
１０，５０  高周波電力増幅器
１２，５２，５４，５６  増幅用トランジスタ
５８  共通バイアス回路部
５９ａ〜５９ｃ  バイアス回路部
１００ａ〜１００ｃ  バイアス回路
１０１  Ｖｂｂ電源端子（第１電源端子、第２電源端子）
１０２  抵抗（第１抵抗）
１０３  第１トランジスタ（第３トランジスタ）
１０４  第２トランジスタ（参照用トランジスタ）
１０５  抵抗（第２抵抗）
１０６  第３トランジスタ（第１トランジスタ）
１０７  抵抗
１０８  第４トランジスタ（第２トランジスタ）
１０９  抵抗
１１０，１１１  調整用抵抗（第３抵抗）
１１２，１１３  抵抗
１１４  第５トランジスタ
２００ａ〜２００ｃ  バイアス回路
２０１  第６トランジスタ（参照用トランジスタ）
２０２  第７トランジスタ（第４トランジスタ）
２０３  抵抗（第４抵抗）
２０４  電源端子（第３電源端子、第２電源端子）
２０５  第８トランジスタ
３００ａ，３００ｂ  バイアス回路
３０１  抵抗（第１抵抗）
３０１ａ  抵抗
３０１ｂ  抵抗
３０２  抵抗（第２抵抗）
【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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