【手続補正書】
【提出日】平成15年10月3日(2003.10.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
このような増幅率が制御される無線機に適用される従来の高周波増幅器の一例を図１３に示す。この回路は増幅素子として、第１の増幅素子Ｑ１と第２の増幅素子Ｑ２とが並列に接続されて、両増幅素子Ｑ１，Ｑ２で入力信号（例えば送信信号又は受信信号）の増幅を行うようにしたもので、送信電力を高くする場合（受信電力が高い場合）、両増幅素子Ｑ１，Ｑ２で増幅を行い、送信電力を低くする場合（受信電力が低い場合）、第１の増幅素子Ｑ１だけで増幅を行うようにした回路である。


【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
トランジスタＱ１のゲートには、端子３から抵抗器Ｒ１を介して常時トランジスタＱ１をオンさせるゲートバイアス電圧Ｖg,onを供給する。トランジスタＱ２のゲートには、スイッチＳ１により選択されたバイアス電圧を、抵抗器Ｒ２を介して供給する。このスイッチＳ１の一方の固定接点Ｔoff は、抵抗器Ｒ３，Ｒ４の直列回路を介して接地してあり、両抵抗器Ｒ３，Ｒ４で設定されたトランジスタＱ２をオフさせるゲートバイアス電圧Ｖg,off が、スイッチＳ１の一方の固定接点Ｔoff に得られる。また、スイッチＳ１の他方の固定接点Ｔonは、抵抗器Ｒ３，Ｒ４の接続中点に接続してあり、抵抗器Ｒ４で設定されたトランジスタＱ２をオンさせるゲートバイアス電圧Ｖg,onが、スイッチＳ１の他方の固定接点Ｔonに得られる。従って、スイッチＳ１の可動接点が一方の固定接点Ｔoff と接続状態のとき、トランジスタＱ２はオフ状態となり、他方の固定接点Ｔonと接続状態のとき、トランジスタＱ２はオン状態となる。このスイッチＳ１の切換制御は、送信電力制御部（又は受信電力制御部）７からの送信（受信）電力制御情報により制御される。即ち、送信電力を高くする場合（受信電力が高い場合）に、スイッチＳ１が他方の固定接点Ｔonと接続状態となり、送信電力を低くする場合（受信電力が低い場合）に、スイッチＳ１が一方の固定接点Ｔoff と接続状態となる。


【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
この図１３に示す回路では、トランジスタＱ２のゲートバイアスを切換えて、トランジスタＱ２の制御を行う構成としてあり、トランジスタＱ２がオフ状態のときには、低消費電力化を図ることができる。


【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
このように構成される通信端末の送信回路部や受信回路部が備える各増幅器（特に利得可変増幅器）として、図１に示す高周波増幅器が適用される。この増幅器は増幅素子として第１の増幅素子（トランジスタＱ１１）と第２の増幅素子（トランジスタＱ１２）とを備えて、第１の増幅素子は常時増幅動作を行い、第２の増幅素子は選択的に増幅動作を行う。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
この図１に示す構成の増幅器とすることで、例えばこの高周波増幅器の出力電力を高くするとき、スイッチＳ１１をオン状態とすると共に、スイッチＳ１２を他方の固定接点Ｔonと接続させることで、増幅素子であるトランジスタＱ１２で増幅動作が行われる。そして、この高周波増幅器の出力電力を低くするとき、スイッチＳ１１をオフ状態とすると共に、スイッチＳ１２を一方の固定接点Ｔoff と接続させることで、トランジスタＱ１２では増幅動作が行われず、トランジスタＱ１１だけで増幅動作が行われることになる。


【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
このようにトランジスタＱ１２のゲートバイアス電圧で、このトランジスタＱ１２のオン・オフを制御しているので、トランジスタＱ１２がオフ状態のときには、低消費電力化を図ることができる。そして本例においては、トランジスタＱ２がオフ状態のときには、高周波スイッチＳ１１がオフ状態になって、トランジスタＱ１２の回路が増幅器から切り離されることなり、このオフ状態のトランジスタＱ１２による帰還回路が発生せず、オフ状態のトランジスタＱ１２の影響による利得の変化が発生しない。従って、本例の増幅器の場合には、従来例で図１４で説明したような増幅素子の切換時の利得変化は発生せず、増幅素子の切換があっても電力利得の連続性が保たれる。


【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
このように構成した本例の増幅器によると、第２の増幅素子としてのトランジスタＱ２２のオン・オフが、スイッチＳ２２によるドレインバイアス電圧の制御で設定され、トランジスタＱ２２のオフ時の低消費電力化を図ることができると共に、このトランジスタＱ２２のオフ時には、スイッチＳ２２に連動したスイッチＳ２１のオフ状態により、このオフ状態のトランジスタＱ２２による帰還回路が増幅器に接続されない状態となり、オフ状態のトランジスタＱ２２の影響による利得の変化が発生せず、増幅素子の切換があっても電力利得の連続性が保たれる。


【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
従って、スイッチＳ３２の可動接点が一方の固定接点Ｔoff と接続状態のとき、トランジスタＱ３２はオフ状態となり、他方の固定接点Ｔonと接続状態のとき、トランジスタＱ３２はオン状態となる。このスイッチＳ３２の切換制御は、電力制御情報生成部１０からの電力制御情報により制御される。即ち、送信電力を高くする場合（受信電力が高い場合）に、スイッチＳ３２が他方の固定接点Ｔonと接続状態となり、送信電力を低くする場合（受信電力が低い場合）に、スイッチＳ３２が一方の固定接点Ｔoff と接続状態となる。


【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
この図４に示す構成の増幅器によると、第２の増幅素子としてのトランジスタＱ３２のオン・オフが、スイッチＳ３２によるゲートバイアス電圧の制御で設定され、低消費電力化を図ることができると共に、スイッチＳ２２に連動したスイッチＳ２１のオフ状態により、このオフ状態のトランジスタＱ２２による帰還回路が増幅器に接続されない状態となり、オフ状態のトランジスタＱ２２の影響による利得の変化が発生せず、増幅素子の切換があっても電力利得の連続性が保たれる。


【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
各トランジスタＱ４１，Ｑ４２のソースは接地してあり、トランジスタＱ４１のドレインは出力整合回路１３の入力部に直接接続してあり、トランジスタＱ４２のドレインは高周波スイッチＳ４１を介して出力整合回路１３の入力部に接続してある。この出力整合１３の入力部には、所定電圧Ｖｄが得られる端子４３が、ドレインバイアス回路４４を介して接続してあり、ドレイン電流Ｉdmaxが各ドレインに供給される。スイッチＳ４１は、電力制御情報生成部１０から供給される電力制御情報により、開閉が制御される高周波スイッチである。即ち、送信電力を高くする場合（受信電力が高い場合）に、スイッチＳ４１がオン状態になり、送信電力を低くする場合（受信電力が低い場合）に、スイッチＳ４１がオフ状態になる。


【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
この図５に示す構成の増幅器によると、第２の増幅素子としてのトランジスタＱ４２のオン・オフが、スイッチＳ４１によるドレインバイアス電圧の制御で設定され、低消費電力化を図ることができると共に、このスイッチＳ４１をオフ状態とすることにより、このオフ状態のトランジスタＱ４２による帰還回路が増幅器に接続されない状態となり、オフ状態のトランジスタＱ４２の影響による利得の変化が発生せず、増幅素子の切換があっても電力利得の連続性が保たれる。


【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５２】
スイッチＳ５１，Ｓ５２は、電力制御情報生成部１０から供給される電力制御情報により、開閉が制御される高周波スイッチである。即ち、送信（受信）電力を高くする場合に、スイッチＳ５１，Ｓ５２がオン状態になり、送信（受信）電力を低くする場合に、スイッチＳ５１，Ｓ５２がオフ状態になる。スイッチＳ５３は、電力制御情報生成部１０から供給される電力制御情報により、切換が制御されるスイッチで、送信電力を高くする場合（受信電力が高い場合）に、スイッチＳ５３の可動接点が他方の固定接点Ｔonと接続され、送信電力を低くする場合（受信電力が低い場合）に、スイッチＳ５３の可動接点が一方の固定接点Ｔoff と接続される構成としてある。


【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
従って、送信電力を低くする場合（受信電力が低い場合）には、スイッチＳ５３の可動接点が一方の固定接点Ｔoff と接続状態になり、トランジスタＱ５２をオフさせるゲートバイアス電圧が供給され、トランジスタＱ５２がオフ状態になると共に、スイッチＳ５１，Ｓ５２がオフ状態となって、トランジスタＱ５１のゲート及びドレインが増幅器から切り離された状態になり、トランジスタＱ５１だけで増幅が行われることになる。また、送信電力を高くする場合（受信電力が高い場合）には、スイッチＳ５３の可動接点が他方の固定接点Ｔonと接続状態になり、トランジスタＱ５２をオンさせるゲートバイアス電圧が供給され、トランジスタＱ５２がオン状態になると共に、スイッチＳ５１，Ｓ５２がオン状態となって、入力整合回路１２と出力整合回路１３との間に、トランジスタＱ５２による高周波信号路が接続された状態になり、トランジスタＱ５１，Ｑ５２による増幅が行われる。


【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
ここで、トランジスタＱ６２に接続されたトランジスタＱ６１は、所定電圧Ｖｄ′が得られる端子６１が、抵抗器Ｒ６１を介してゲートに接続してあり、常時オン状態とされる。このトランジスタＱ６１は、トランジスタＱ６３との対称性を維持するために接続したものである。増幅素子であるトランジスタＱ６２のゲートには、端子６２から抵抗器Ｒ６２を介して常時トランジスタＱ６２をオンさせるゲートバイアス電圧Ｖg,onを供給する。


【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６１】
そして、制御回路１０ａによるトランジスタＱ６３のオン・オフ制御と、スイッチＳ６１の切換え制御とを、第１の実施例の場合と同様に行うことで、第１の増幅素子であるトランジスタＱ６２では常時増幅動作が行われ、送信電力を高くする場合（受信電力が高い場合）に、トランジスタＱ６４で増幅動作が行われる状態が設定され、送信電力を低くする場合（受信電力が低い場合）に、トランジスタＱ６４がオフ状態になり、トランジスタＱ６２だけで増幅動作が行われる状態になると共に、トランジスタＱ６３がオフ状態になって、オフ状態のトランジスタＱ６４による帰還回路が形成されない。従って、トランジスタＱ６４がオフ時の低消費電力化を図ることができると共に、オフ状態のトランジスタＱ６４の影響による利得の変化が発生せず、出力利得の連続性が保たれる。


【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７２】
このように制御されることで、トランジスタＱ７４がオフ状態のとき低消費電力化が図れると共に、トランジスタＱ７４がオフ時には、このトランジスタＱ７４による高周波信号路がスイッチ手段であるトランジスタＱ７３で増幅器から切り離され、トランジスタＱ７４により帰還回路が発生せず、オフ状態のトランジスタＱ７４の影響による利得の変化が発生せず、出力利得の連続性が保たれる。


【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８０】
このように制御されることで、トランジスタＱ８３がオフ状態のとき低消費電力化が図れると共に、増幅素子の選択で電力制御を行うことができると共に、トランジスタＱ８３がオフ時には、このトランジスタＱ８３による高周波信号路がスイッチ手段であるトランジスタＱ８４で増幅器から切り離され、トランジスタＱ８３により帰還回路が発生せず、オフ状態のトランジスタＱ８３の影響による利得の変化が発生せず、出力利得の連続性が保たれる。


【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８４】
この図１１に示す回路の場合には、トランジスタＱ８４をオン状態に制御したときには、増幅素子であるトランジスタＱ８３のドレインに、バイアス回路８６からドレインバイアス電圧が供給され、トランジスタＱ８３がオン状態になって、増幅動作が行われる。そして、トランジスタＱ８４をオフ状態に制御したときには、トランジスタＱ８３とバイアス回路８６とが接続されない状態になり、トランジスタＱ８３のドレインにバイアス信号が供給されなくなり、このトランジスタＱ８３がオフ状態になる。従って、第９の実施例で説明した図１０の回路と同様の動作制御が行われることになり、トランジスタＱ８３がオフ時に低消費電力化が図れると共に、トランジスタＱ８３がオフ時には、このトランジスタＱ８３による高周波信号路がスイッチ手段であるトランジスタＱ８４で増幅器から切り離され、トランジスタＱ８３により帰還回路が発生せず、オフ状態のトランジスタＱ８３の影響による利得の変化が発生せず、出力利得の連続性が保たれる。


【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９２】
このように制御されることで、トランジスタＱ９５がオフ時に低消費電力化が図れると共に、トランジスタＱ９５がオフ時には、このトランジスタＱ９５による高周波信号路がスイッチ手段であるトランジスタＱ９４，Ｑ９６で増幅器から切り離され、トランジスタＱ９５により帰還回路が発生せず、オフ状態のトランジスタＱ８３の影響による利得の変化が発生せず、出力利得の連続性が保たれる。


【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９３】
なお、上述した各実施例では、増幅器の構成として、常時増幅動作を行う第１の増幅素子が接続された高周波信号路と、選択的に増幅動作を行う第２の増幅素子が接続された高周波信号路とを並列接続した構成としたが、選択的に増幅動作を行う第２の増幅素子が接続された高周波信号路を複数並列に接続して、低送信出力時の低消費電力化または低受信入力時の低消費電力化を行うように構成しても良い。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９５】
【発明の効果】
本発明の高周波増幅器によると、増幅素子をスイッチ手段によりオフ状態としたときには、このオフ状態の増幅素子がある高周波信号路が、増幅回路からカットされることになり、オフ状態の増幅素子の信号路による帰還回路の影響で、利得が変化することがなくなり、高周波信号路の選択により入力電力を変化させた場合に利得が不連続になることを阻止することができる。


【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９６】
また本発明の送信回路によると、送信信号を増幅するいずれかの高周波信号路の増幅素子をスイッチ手段によりオフ状態としたときには、このオフ状態の増幅素子がある高周波信号路が、増幅回路からカットされることになり、オフ状態の増幅素子の信号路による帰還回路の影響で、送信信号の利得が変化することがなくなり、高周波信号路の選択により増幅回路の入力電力を変化させた場合に、送信信号の利得が不連続になることを阻止することができ、送信信号の利得を良好に設定することが可能になる。


【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９７】
また本発明の受信回路によると、受信信号を増幅するいずれかの高周波信号路の増幅素子をスイッチ手段によりオフ状態としたときには、このオフ状態の増幅素子がある高周波信号路が、増幅回路からカットされることになり、オフ状態の増幅素子の信号路による帰還回路の影響で、受信信号の利得が変化することがなくなり、高周波信号路の選択により受信信号レベルが変化した場合に、受信信号の利得が不連続になることを阻止することができ、受信信号の利得を良好に設定することが可能になる。