JPH0946152A - 無線送受信装置 - Google Patents
無線送受信装置Info
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- JPH0946152A JPH0946152A JP7192724A JP19272495A JPH0946152A JP H0946152 A JPH0946152 A JP H0946152A JP 7192724 A JP7192724 A JP 7192724A JP 19272495 A JP19272495 A JP 19272495A JP H0946152 A JPH0946152 A JP H0946152A
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- circuit
- level
- signal
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Abstract
(57)【要約】
【目的】高出力増幅（ＨＰＡ）器の電力増幅効率を高
め、消費電力を低減する。他の目的は、広範囲で送信電
力レベルを精度良く制御する送信電力制御回路方式を実
現する。 【構成】ベースバンドからの送信電力制御信号に従い送
信電力制御回路８で可変利得増幅器４の利得を増減する
と共にゲート電圧制御回路出レベル判定回路７の出力に
応じてＨＰＡ３に用いられているＦＥＴのゲート電圧を
制御する。 【効果】送信電力レベルに応じてＨＰＡのＦＥＴのゲー
ト電圧を制御し、送信電力レベルが小さい時のＨＰＡへ
の直流入力を軽減し、送信電力レベルが小さい時にＨＰ
Ａの効率を高めることにより、消費電力が低減される。
め、消費電力を低減する。他の目的は、広範囲で送信電
力レベルを精度良く制御する送信電力制御回路方式を実
現する。 【構成】ベースバンドからの送信電力制御信号に従い送
信電力制御回路８で可変利得増幅器４の利得を増減する
と共にゲート電圧制御回路出レベル判定回路７の出力に
応じてＨＰＡ３に用いられているＦＥＴのゲート電圧を
制御する。 【効果】送信電力レベルに応じてＨＰＡのＦＥＴのゲー
ト電圧を制御し、送信電力レベルが小さい時のＨＰＡへ
の直流入力を軽減し、送信電力レベルが小さい時にＨＰ
Ａの効率を高めることにより、消費電力が低減される。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、無線送受信装置、更に
詳しく言えば、携帯電話等の無線送受信機の高周波部の
送信電力制御回路に関する。
詳しく言えば、携帯電話等の無線送受信機の高周波部の
送信電力制御回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、無線送受信機の送信電力レベルを
変化させる場合、高周波部に可変利得増幅器や可変減衰
器を設け、その利得又は減衰量を調整する方法が知られ
ている。例えば、携帯電話等の移動無線端末の送信電力
レベルを変化させる方法として送信電力制御信号に従い
可変利得増幅器を含んだ高出力増幅器（ＨＰＡ：Ｈｉｇ
ｈ Ｐｏｗｅｒ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）の利得を増減さ
せる例が学会（電子通信学会技報 “ＥＤ９２−１１
７，ＭＷ９２−１２０，ＩＣＤ９２−１３８”携帯電話
の技術動向とデバイスへの要望）で報告されている。
変化させる場合、高周波部に可変利得増幅器や可変減衰
器を設け、その利得又は減衰量を調整する方法が知られ
ている。例えば、携帯電話等の移動無線端末の送信電力
レベルを変化させる方法として送信電力制御信号に従い
可変利得増幅器を含んだ高出力増幅器（ＨＰＡ：Ｈｉｇ
ｈ Ｐｏｗｅｒ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）の利得を増減さ
せる例が学会（電子通信学会技報 “ＥＤ９２−１１
７，ＭＷ９２−１２０，ＩＣＤ９２−１３８”携帯電話
の技術動向とデバイスへの要望）で報告されている。
【０００３】以下、上記報告を例に取り従来技術につい
て説明する。図６に従来知られている携帯電話移動無線
端末の構成をブロック図で示す。図においてベースバン
ド部１１から送信すべき音声信号は、変調器５で変調さ
れた後ＨＰＡ３で所定の電力まで増幅され、送信波と受
信波を分けるアンテナ共用器２、アンテナ１を経て送信
される。この際、ベースバンド部１１からの送信電力制
御信号に従い送信電力制御回路８によりＨＰＡ３内に設
けられた可変利得増幅器の利得を増減させ所定の送信電
力に設定する。受信信号はアンテナ１、低雑音増幅器
（ＬＮＡ）９、復調器１０を経て、ベースバンド部１１
に加えられる。上記送信電力制御信号は受信信号の中で
指示された送信電力に従いベースバンド部１１内のコン
トラーによって作られる。
て説明する。図６に従来知られている携帯電話移動無線
端末の構成をブロック図で示す。図においてベースバン
ド部１１から送信すべき音声信号は、変調器５で変調さ
れた後ＨＰＡ３で所定の電力まで増幅され、送信波と受
信波を分けるアンテナ共用器２、アンテナ１を経て送信
される。この際、ベースバンド部１１からの送信電力制
御信号に従い送信電力制御回路８によりＨＰＡ３内に設
けられた可変利得増幅器の利得を増減させ所定の送信電
力に設定する。受信信号はアンテナ１、低雑音増幅器
（ＬＮＡ）９、復調器１０を経て、ベースバンド部１１
に加えられる。上記送信電力制御信号は受信信号の中で
指示された送信電力に従いベースバンド部１１内のコン
トラーによって作られる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】携帯電話の送信電力レ
ベルの制御範囲はシステムにより種々変わるが一般には
２０〜８０ｄＢ（ＧＳＭ系は約２０ｄＢ，ＣＤＭＡ系は
約８０ｄＢ）と比較的広い範囲を必要としている。一
方、従来の携帯電話、特にデジタル信号を扱う携帯電話
においては、ＨＰＡの入出力特性の線形性が要求される
ため、出力段の電力動作特性はＡクラス動作点に近いと
ころに設定される。例えばＦＥＴで電力増幅器を構成す
る場合、ゲートバイアス電圧はドレイン電流が飽和電流
（Ｉｄｓｓ）の約１／２となるように設定する。このた
め、送信電力レベルが大きい時は勿論の事、送信電力レ
ベルが小さい時もほぼ同じ直流電流が流れ、送信電力レ
ベルが小さい時にＨＰＡの効率が著しく低下し、その結
果、電池の寿命が短くなり、端末全体の使用可能時間が
短く抑えられてしまう。また、ＣＤＭＡ方式では、送信
電力レベルを８０ｄＢという極めて広い範囲で精度良く
制御する必要があり、単にＨＰＡ内の可変利得増幅器
（ＡＧＣ）だけでこれを実現することは極めて困難であ
る等の問題が有った。
ベルの制御範囲はシステムにより種々変わるが一般には
２０〜８０ｄＢ（ＧＳＭ系は約２０ｄＢ，ＣＤＭＡ系は
約８０ｄＢ）と比較的広い範囲を必要としている。一
方、従来の携帯電話、特にデジタル信号を扱う携帯電話
においては、ＨＰＡの入出力特性の線形性が要求される
ため、出力段の電力動作特性はＡクラス動作点に近いと
ころに設定される。例えばＦＥＴで電力増幅器を構成す
る場合、ゲートバイアス電圧はドレイン電流が飽和電流
（Ｉｄｓｓ）の約１／２となるように設定する。このた
め、送信電力レベルが大きい時は勿論の事、送信電力レ
ベルが小さい時もほぼ同じ直流電流が流れ、送信電力レ
ベルが小さい時にＨＰＡの効率が著しく低下し、その結
果、電池の寿命が短くなり、端末全体の使用可能時間が
短く抑えられてしまう。また、ＣＤＭＡ方式では、送信
電力レベルを８０ｄＢという極めて広い範囲で精度良く
制御する必要があり、単にＨＰＡ内の可変利得増幅器
（ＡＧＣ）だけでこれを実現することは極めて困難であ
る等の問題が有った。
【０００５】本発明の目的は、送信電力レベルが小さい
時のＨＰＡへの直流入力を軽減し、送信電力レベルが小
さい時にＨＰＡの効率を高める送信電力制御回路を実現
し、無線送受信器の使用可能時間の増大を実現すること
である。本発明の他の目的は、上記目的を達成するとと
もに広い範囲で精度良く送信電力レベルを制御する場合
に好適な送信電力制御回路をもつ無線送受信器を実現す
ることである。
時のＨＰＡへの直流入力を軽減し、送信電力レベルが小
さい時にＨＰＡの効率を高める送信電力制御回路を実現
し、無線送受信器の使用可能時間の増大を実現すること
である。本発明の他の目的は、上記目的を達成するとと
もに広い範囲で精度良く送信電力レベルを制御する場合
に好適な送信電力制御回路をもつ無線送受信器を実現す
ることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、送信電力制御信号で、送信高周波電力を制
御すると共に、ＨＡＰ内の電力増幅回路のバイアスを制
御するバイアス制御回路を設けた。上記バイアス制御回
路はベースバンドからの送信電力制御信号のレベル判定
した信号を入力とする場合と、受信信号のレベルを判定
した信号を入力とする場合がある。
成するため、送信電力制御信号で、送信高周波電力を制
御すると共に、ＨＡＰ内の電力増幅回路のバイアスを制
御するバイアス制御回路を設けた。上記バイアス制御回
路はベースバンドからの送信電力制御信号のレベル判定
した信号を入力とする場合と、受信信号のレベルを判定
した信号を入力とする場合がある。
【０００７】本発明の送信電力制御回路のさらに好まし
い形態では、上記可変利得増幅器の入力側に可変減衰器
を設け、上記送信電力制御回路は上記可変利得増幅器及
び上記可変減衰器を制御する構成とする。特に可変減衰
器で可変範囲を広くした粗の調整を行い、ＨＡＰの出力
の一部を取出し信号と上記送信電力制御信号とを比較し
た信号で上記可変利得増幅器の利得を精細いに調整する
送信電力制御回路を構成する。
い形態では、上記可変利得増幅器の入力側に可変減衰器
を設け、上記送信電力制御回路は上記可変利得増幅器及
び上記可変減衰器を制御する構成とする。特に可変減衰
器で可変範囲を広くした粗の調整を行い、ＨＡＰの出力
の一部を取出し信号と上記送信電力制御信号とを比較し
た信号で上記可変利得増幅器の利得を精細いに調整する
送信電力制御回路を構成する。
【０００８】
【作用】線形領域で動作するＦＥＴで構成されたＨＰＡ
の出力レベルとバイアス回路のゲート電圧の関係を図３
により説明する。図において、ゲート電圧の動作点(バ
イアス電圧)Ｖｇ１は飽和ドレイン電流の約１／２の点
であり、一般にＡクラス動作点と言われる。この動作点
Ｖｇ１はゲートにおける入力信号の振幅ΔＶｇが線形動
作の範囲で最も大きく取れ、線形増幅動作時の出力が最
も大きく取れる。しかし、入力信号が小さな場合には、
大きな直流電流の上に小さな交流振幅が乗る形になり、
直流入力に対する交流信号の変換効率が大幅に低下す
る。本発明では、入力信号（送信信号）が小さな場合に
効率が下がるのを防ぐため、ゲート電圧の動作点Ｖｇを
下げて無信号時のドレイン電流が少ない動作点に設定す
る。例えば、図のＶｇｎ点でも入力信号が小さければ線
形性が保てることが分かる。このため、入力信号レベル
あるいは出力信号レベルに応じてゲートバアス電圧を変
えて、送信信号が小さい時には直流入力を減らし、電池
の消費を極力抑えることが可能となる。
の出力レベルとバイアス回路のゲート電圧の関係を図３
により説明する。図において、ゲート電圧の動作点(バ
イアス電圧)Ｖｇ１は飽和ドレイン電流の約１／２の点
であり、一般にＡクラス動作点と言われる。この動作点
Ｖｇ１はゲートにおける入力信号の振幅ΔＶｇが線形動
作の範囲で最も大きく取れ、線形増幅動作時の出力が最
も大きく取れる。しかし、入力信号が小さな場合には、
大きな直流電流の上に小さな交流振幅が乗る形になり、
直流入力に対する交流信号の変換効率が大幅に低下す
る。本発明では、入力信号（送信信号）が小さな場合に
効率が下がるのを防ぐため、ゲート電圧の動作点Ｖｇを
下げて無信号時のドレイン電流が少ない動作点に設定す
る。例えば、図のＶｇｎ点でも入力信号が小さければ線
形性が保てることが分かる。このため、入力信号レベル
あるいは出力信号レベルに応じてゲートバアス電圧を変
えて、送信信号が小さい時には直流入力を減らし、電池
の消費を極力抑えることが可能となる。
【０００９】また、送信電力レベル制御の方法として、
一つの可変利得増幅器だけで８０ｄＢ近い可変幅を精度
良く実現することは極めて困難であり、一般には、２０
〜３０ｄＢ程度である。そこで、本発明の好ましい実施
形態では、広範囲でかつ精度の良い送信電力制御を行う
ため、送信部のＨＰＡの入力側に可変減衰器を設け、ま
ず受信電力の大きさにより必要と予想される送信電力の
値になるよう減衰器の値を設定する。この場合の減衰量
の可変範囲は、端末として必要な送信電力の可変範囲と
ほぼ同じであるが精度はあまり必要でない。次いでベー
スバンド部からの信号と実際の送信電力とを比較し別の
可変利得増幅器により正確な値に設定する。この様に二
系統の電力制御回路を併用する構成によって、広範囲で
かつ精度の高い電力制御が実現される。
一つの可変利得増幅器だけで８０ｄＢ近い可変幅を精度
良く実現することは極めて困難であり、一般には、２０
〜３０ｄＢ程度である。そこで、本発明の好ましい実施
形態では、広範囲でかつ精度の良い送信電力制御を行う
ため、送信部のＨＰＡの入力側に可変減衰器を設け、ま
ず受信電力の大きさにより必要と予想される送信電力の
値になるよう減衰器の値を設定する。この場合の減衰量
の可変範囲は、端末として必要な送信電力の可変範囲と
ほぼ同じであるが精度はあまり必要でない。次いでベー
スバンド部からの信号と実際の送信電力とを比較し別の
可変利得増幅器により正確な値に設定する。この様に二
系統の電力制御回路を併用する構成によって、広範囲で
かつ精度の高い電力制御が実現される。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例について詳細に説明す
る。図１は、本発明による携帯電話移動無線端末の一実
施例の構成ブロック図である。本実施例はベースバンド
処理部(以下、ベースバンド部と略称)からの送信電力制
御信号に従い可変利得増幅器の利得を増減すると共に送
信電力レベルを決定する送信電力制御信号の値に応じて
ＨＰＡを構成するＦＥＴのゲート電圧を制御するもので
ある。
る。図１は、本発明による携帯電話移動無線端末の一実
施例の構成ブロック図である。本実施例はベースバンド
処理部(以下、ベースバンド部と略称)からの送信電力制
御信号に従い可変利得増幅器の利得を増減すると共に送
信電力レベルを決定する送信電力制御信号の値に応じて
ＨＰＡを構成するＦＥＴのゲート電圧を制御するもので
ある。
【００１１】図において、ベースバンド部１１からの音
声信号等の送信信号は、変調器５で変調された後、可変
利得増幅器（ＡＧＣ）４で、所定のレベルの信号に変換
される。可変利得増幅器（ＡＧＣ）４の出力はＨＰＡ３
で所定の電力まで増幅され、送信波と受信波を分けるア
ンテナ共用器２、アンテナ１を経て送信される。この
際、可変利得増幅器（ＡＧＣ）４はベースバンド部１１
からの送信電力制御信号に従い送信電力制御回路８によ
り可変利得増幅器４の利得を増減させ所定のレベルの出
力に設定する。受信信号はアンテナ１、低雑音増幅器
（ＬＮＡ）９、復調器１０はを経て、ベースバンド部１
１に加えられる。上記部分は、従来知られている携帯電
話移動無線端末の構成と実質的に同じである。図面は簡
略のため、フィルタ、周波数シンセサイザ等は省略して
いる。
声信号等の送信信号は、変調器５で変調された後、可変
利得増幅器（ＡＧＣ）４で、所定のレベルの信号に変換
される。可変利得増幅器（ＡＧＣ）４の出力はＨＰＡ３
で所定の電力まで増幅され、送信波と受信波を分けるア
ンテナ共用器２、アンテナ１を経て送信される。この
際、可変利得増幅器（ＡＧＣ）４はベースバンド部１１
からの送信電力制御信号に従い送信電力制御回路８によ
り可変利得増幅器４の利得を増減させ所定のレベルの出
力に設定する。受信信号はアンテナ１、低雑音増幅器
（ＬＮＡ）９、復調器１０はを経て、ベースバンド部１
１に加えられる。上記部分は、従来知られている携帯電
話移動無線端末の構成と実質的に同じである。図面は簡
略のため、フィルタ、周波数シンセサイザ等は省略して
いる。
【００１２】本実施例では、さらに上記送信電力制御信
号をレベル判定回路７で判定し、その判定結果に基づ
き、ゲート電圧制御回路６を介してＨＰＡ３の増幅回路
素子のバイアス電圧を制御する。
号をレベル判定回路７で判定し、その判定結果に基づ
き、ゲート電圧制御回路６を介してＨＰＡ３の増幅回路
素子のバイアス電圧を制御する。
【００１３】図２は、図１の実施例の要部の回路構成を
示す回路図である。本実施例はＨＰＡ３にＦＥＴを可変
利得増幅器５にデュアルゲートＦＥＴを使用して構成し
たものである。送信電力制御信号はベースバンド部１１
内のコントラーによって作られる。送信電力制御信号、
可変利得増幅器５の減衰量及び、ＨＰＡ３のバイアス
（ゲート）電圧の関係を表１に示す。
示す回路図である。本実施例はＨＰＡ３にＦＥＴを可変
利得増幅器５にデュアルゲートＦＥＴを使用して構成し
たものである。送信電力制御信号はベースバンド部１１
内のコントラーによって作られる。送信電力制御信号、
可変利得増幅器５の減衰量及び、ＨＰＡ３のバイアス
（ゲート）電圧の関係を表１に示す。
【００１４】
【表１】
【００１５】送信電力制御信号はＳ１、Ｓ２、Ｓ３の３
ビットの符号信号であり、可変利得増幅器５を減衰量４
ｄＢづつ７通りに可変する。ＨＰＡ３のゲート電圧はＶ
ｇ１、Ｖｇ２及びＶｇ３の３通りに可変する。
ビットの符号信号であり、可変利得増幅器５を減衰量４
ｄＢづつ７通りに可変する。ＨＰＡ３のゲート電圧はＶ
ｇ１、Ｖｇ２及びＶｇ３の３通りに可変する。
【００１６】図２において、送信電力制御信号Ｓ１、Ｓ
２、Ｓ３の一部はディジタル−アナログ変換器で構成さ
れる送信電力制御回路８により所定のＡＧＣゲート電圧
駆動信号に変換され、抵抗Ｒ１を介してデュアルゲート
ＦＥＴ１の第２ゲートに加えられる。送信すべきは結合
容量Ｃ４を介してデュアルゲートＦＥＴ１の第１ゲート
に加えられる。ＦＥＴ１を含む可変利得増幅器４は、高
周波入力信号に所定の減衰を与え、ＨＰＡ３を構成する
ＦＥＴ２のゲートに結合容量Ｃ１を介して加える。ＦＥ
Ｔ１のソース電極は抵抗Ｒ３と容量Ｃ４を介して接地さ
れ、ドレイン電極にはインダクタＬ３を介してドレイン
電圧Ｖｄが加えられる。
２、Ｓ３の一部はディジタル−アナログ変換器で構成さ
れる送信電力制御回路８により所定のＡＧＣゲート電圧
駆動信号に変換され、抵抗Ｒ１を介してデュアルゲート
ＦＥＴ１の第２ゲートに加えられる。送信すべきは結合
容量Ｃ４を介してデュアルゲートＦＥＴ１の第１ゲート
に加えられる。ＦＥＴ１を含む可変利得増幅器４は、高
周波入力信号に所定の減衰を与え、ＨＰＡ３を構成する
ＦＥＴ２のゲートに結合容量Ｃ１を介して加える。ＦＥ
Ｔ１のソース電極は抵抗Ｒ３と容量Ｃ４を介して接地さ
れ、ドレイン電極にはインダクタＬ３を介してドレイン
電圧Ｖｄが加えられる。
【００１７】送信電力制御信号Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３の他の
一部は、論理ゲートＧ１、Ｇ２及Ｇ３をもつレベル判定
回路７によって、スイッチ駆動信号ｗ１、ｗ２、ｗ３を
発生する。ゲート電圧制御回路６は、スイッチ駆動信号
ｗ１、ｗ２、ｗ３によってゲートバイアス電源Ｖｇ１、
Ｖｇ２及びＶｇ３の一つを選択し、バイアス電圧として
ＨＰＡ３のＦＥＴ２のゲート端子に加える。選択された
バイアス電圧で動作するＦＥＴ２の出力信号は結合容量
Ｃ２を介してアンテナ共用器、アンテナに送られる。図
において、インダクタＬ２は直流電源Ｖｂへの高周波成
分の流入を阻止する素子である。
一部は、論理ゲートＧ１、Ｇ２及Ｇ３をもつレベル判定
回路７によって、スイッチ駆動信号ｗ１、ｗ２、ｗ３を
発生する。ゲート電圧制御回路６は、スイッチ駆動信号
ｗ１、ｗ２、ｗ３によってゲートバイアス電源Ｖｇ１、
Ｖｇ２及びＶｇ３の一つを選択し、バイアス電圧として
ＨＰＡ３のＦＥＴ２のゲート端子に加える。選択された
バイアス電圧で動作するＦＥＴ２の出力信号は結合容量
Ｃ２を介してアンテナ共用器、アンテナに送られる。図
において、インダクタＬ２は直流電源Ｖｂへの高周波成
分の流入を阻止する素子である。
【００１８】図４は上記実施例におけるＨＰＡ３の入出
力特性を示す。Ｖｇ１は、最も高い送信電力を必要とす
る場合、Ｖｇ２はやや送信電力を下げた場合、Ｖｇ３
は、十分送信電力が小さい場合である。レベル判定回路
７は減衰量が０ｄＢとなるの場合にはゲート電圧をＶｇ
１に、減衰量が４ｄＢとなる制御信号の場合にはゲート
電圧をＶｇ２に、減衰量が８ｄＢ以上となる制御信号の
場合にはゲート電圧をＶｇ３に設定するようゲート電圧
制御回路６に信号を送る。減衰量が８ｄＢ以上となる制
御信号の場合にゲート電圧を全てＶｇ３に設定するの
は、８ｄＢ以上の減衰量により細かくゲート電圧を制御
しても、電池消費量の減少は僅かであり、電池の寿命を
引き延ばす効果はあまり期待できないからである。
力特性を示す。Ｖｇ１は、最も高い送信電力を必要とす
る場合、Ｖｇ２はやや送信電力を下げた場合、Ｖｇ３
は、十分送信電力が小さい場合である。レベル判定回路
７は減衰量が０ｄＢとなるの場合にはゲート電圧をＶｇ
１に、減衰量が４ｄＢとなる制御信号の場合にはゲート
電圧をＶｇ２に、減衰量が８ｄＢ以上となる制御信号の
場合にはゲート電圧をＶｇ３に設定するようゲート電圧
制御回路６に信号を送る。減衰量が８ｄＢ以上となる制
御信号の場合にゲート電圧を全てＶｇ３に設定するの
は、８ｄＢ以上の減衰量により細かくゲート電圧を制御
しても、電池消費量の減少は僅かであり、電池の寿命を
引き延ばす効果はあまり期待できないからである。
【００１９】図５は本発明による携帯電話移動無線端末
の他の実施例の構成ブロック図である。本実施例は高周
波回路の消費電力を低減すると共に送信電力レベルの可
変範囲をさらに広めたものである。特に、消費電力を低
減するためのＨＰＡのバイアス制御及び送信電力レベル
を可変するための制御信号を受信信号から得ている。す
なわち受信信号の一部を取出し、その受信信号レベルに
応じて送信電力を制御する第一の手段と、送信信号の一
部を取りだしベースバンドからの送信電力制御信号とを
比較し送信電力を制御する第二の手段を設ける構成とし
た。
の他の実施例の構成ブロック図である。本実施例は高周
波回路の消費電力を低減すると共に送信電力レベルの可
変範囲をさらに広めたものである。特に、消費電力を低
減するためのＨＰＡのバイアス制御及び送信電力レベル
を可変するための制御信号を受信信号から得ている。す
なわち受信信号の一部を取出し、その受信信号レベルに
応じて送信電力を制御する第一の手段と、送信信号の一
部を取りだしベースバンドからの送信電力制御信号とを
比較し送信電力を制御する第二の手段を設ける構成とし
た。
【００２０】図において、ＬＮＡ９からの受信信号はカ
プラ１２−１により一部を取り出され、Ａ／Ｄ変換器１
４で送信電力制御信号となる符号信号を得る。Ａ／Ｄ変
換器１４の出力符号信号はレベル判定回路１５と送信電
力制御回路１６に加えられる。受信信号レベルは基地局
からの距離を表わしており、受信レベルの小さいときは
基地局までの距離が遠いことを示し、送信側に挿入した
可変減衰器１３の減衰量を減らし送信電力を大きくする
必要が有る。このため、送信電力制御回路１６では受信
信号レベルに応じ送信系に入れられた可変減衰器１３の
減衰量を予め決められた値に設定する。また、レベル判
定回路１５では、受信信号レベルの大きさに基ずきゲー
ト電圧制御回路１７によりＨＰＡ３のゲート電圧を設定
する。受信信号レベルの大きさとゲート電圧の関係の一
例として３段階に分けた場合を表２に示す。
プラ１２−１により一部を取り出され、Ａ／Ｄ変換器１
４で送信電力制御信号となる符号信号を得る。Ａ／Ｄ変
換器１４の出力符号信号はレベル判定回路１５と送信電
力制御回路１６に加えられる。受信信号レベルは基地局
からの距離を表わしており、受信レベルの小さいときは
基地局までの距離が遠いことを示し、送信側に挿入した
可変減衰器１３の減衰量を減らし送信電力を大きくする
必要が有る。このため、送信電力制御回路１６では受信
信号レベルに応じ送信系に入れられた可変減衰器１３の
減衰量を予め決められた値に設定する。また、レベル判
定回路１５では、受信信号レベルの大きさに基ずきゲー
ト電圧制御回路１７によりＨＰＡ３のゲート電圧を設定
する。受信信号レベルの大きさとゲート電圧の関係の一
例として３段階に分けた場合を表２に示す。
【００２１】
【表２】
【００２２】受信レベルがＶｒ１以下の低いレベルで
は、Ｖｇ１とほぼＡクラスに近い動作点となり、それ以
上ではやや電流を下げたＡＢクラスに近いＶｇ２に、更
に大きくなったＶｇ２以上では更に電流の少ないＶｇ３
に設定する。
は、Ｖｇ１とほぼＡクラスに近い動作点となり、それ以
上ではやや電流を下げたＡＢクラスに近いＶｇ２に、更
に大きくなったＶｇ２以上では更に電流の少ないＶｇ３
に設定する。
【００２３】可変減衰器１３の減衰量の切り変えは広い
範囲で粗調整するものである。そのため、第二の送信電
力制御回路１８では、ＨＰＡ３の出力である高周波出力
信号の一部をカプラー１９で取り出し、ベースバンド部
１１からの送信電力制御信号と比較し、その差分でＡＧ
Ｃ４の利得を制御する。なお。送受信アンテナ１、アン
テナ共用器２、変調器５、復調器１０は図１の実施例と
同様である。本実施例では、簡易な可変減衰器１３によ
って、広範囲のレベル制御ができるため、ＡＧＣ４は可
変範囲が狭い回路素子でこうせいできる。
範囲で粗調整するものである。そのため、第二の送信電
力制御回路１８では、ＨＰＡ３の出力である高周波出力
信号の一部をカプラー１９で取り出し、ベースバンド部
１１からの送信電力制御信号と比較し、その差分でＡＧ
Ｃ４の利得を制御する。なお。送受信アンテナ１、アン
テナ共用器２、変調器５、復調器１０は図１の実施例と
同様である。本実施例では、簡易な可変減衰器１３によ
って、広範囲のレベル制御ができるため、ＡＧＣ４は可
変範囲が狭い回路素子でこうせいできる。
【００２４】以上本発明の実施例について説明したが、
本発明は上記実施例に限定されるものではない。例え
ば、図１の実施例では送信電力制御信号はベースバンド
部１１からの信号としたが、図４のように、受信信号か
ら送信電力制御信号を作るようにしてもよい。さらに、
図１の実施例において、可変利得増幅器５の入力側に可
変減衰器を設け、ベースバンド部１１からの送信電力制
御信号で可変減衰器及び可変利得増幅器５の制御を行う
ようにしてもよい。
本発明は上記実施例に限定されるものではない。例え
ば、図１の実施例では送信電力制御信号はベースバンド
部１１からの信号としたが、図４のように、受信信号か
ら送信電力制御信号を作るようにしてもよい。さらに、
図１の実施例において、可変利得増幅器５の入力側に可
変減衰器を設け、ベースバンド部１１からの送信電力制
御信号で可変減衰器及び可変利得増幅器５の制御を行う
ようにしてもよい。
【００２５】
【発明の効果】本発明によれば、送信電力レベルに応じ
てＨＰＡに用いられているＦＥＴのゲート電圧を制御
し、送信電力レベルが小さい時のＨＰＡへの直流入力を
軽減し、もって送信電力レベルが小さい時にＨＰＡの効
率を高め、端末全体の使用可能時間の増大を実現出来
る。また、受信信号の一部を取りだし、その信号レベル
に応じて送信電力を制御する第一の手段と送信信号の一
部を取りだしベースバンドからの送信電力制御信号とを
比較し送信電力を制御する第二の手段を併用する構成と
することにより、極めて広い範囲で送信電力レベルを精
度良く制御する場合に好適な送信電力制御回路方式を実
現できる。
てＨＰＡに用いられているＦＥＴのゲート電圧を制御
し、送信電力レベルが小さい時のＨＰＡへの直流入力を
軽減し、もって送信電力レベルが小さい時にＨＰＡの効
率を高め、端末全体の使用可能時間の増大を実現出来
る。また、受信信号の一部を取りだし、その信号レベル
に応じて送信電力を制御する第一の手段と送信信号の一
部を取りだしベースバンドからの送信電力制御信号とを
比較し送信電力を制御する第二の手段を併用する構成と
することにより、極めて広い範囲で送信電力レベルを精
度良く制御する場合に好適な送信電力制御回路方式を実
現できる。
【図１】本発明による無線送受信装置の一実施例の構成
を示すブロック図
を示すブロック図
【図２】図１の要部の回路図
【図３】本発明の作用説明のためのＦＥＴの入出力特性
図
図
【図４】ＦＥＴのゲートバイアス点を示す図
【図５】本発明による無線送受信装置の一実施例の構成
を示すブロック図
を示すブロック図
【図６】従来の無線送受信装置の構成を示すブロック図
１…送受信アンテナ、２…アンテナ共用器、３…ＨＰ
Ａ、４…ＡＧＣ、５…変調器、６…ゲート電圧制御回
路、７…レベル判定回路、８−１、８−２…送信電力制
御回路、９…ＬＮＡ、１０…復調器、１１…ベースバン
ド部、１２−１、１２−２…カプラ、１３…可変減衰
器。
Ａ、４…ＡＧＣ、５…変調器、６…ゲート電圧制御回
路、７…レベル判定回路、８−１、８−２…送信電力制
御回路、９…ＬＮＡ、１０…復調器、１１…ベースバン
ド部、１２−１、１２−２…カプラ、１３…可変減衰
器。
Claims (7)
- 【請求項１】高周波信号の受信回路と送信回路をもち、
上記送信回路が送信信号を増幅する高周波電力増幅器
と、上記高周波電力増幅器の入力レベルを変化させる可
変利得増幅器と、送信電力制御信号によって上記可変利
得増幅器の利得を制御する送信電力制御回路と、上記高
周波電力増幅器内の増幅回路素子のバイアスを制御する
バイアス制御回路と、上記送信電力制御信号の送信電力
レベルの大きさを判定し上記バイアス電圧制御回路を駆
動するレベル判定回路とをもつことを特徴とする無線送
受信装置。 - 【請求項２】請求項１記載の無線送受信装置において、
上記可変利得増幅器の入力側に可変減衰器を設け、上記
送信電力制御回路が上記可変減衰器の制御及び上記可変
利得増幅器の利得制御を行う回路であることを特徴とす
る請求項１記載の無線送受信装置。 - 【請求項３】上記増幅回路素子がＦＥＴであり、上記バ
イアス制御回路が上記ＦＥＴのゲート電圧を制御するゲ
ート電圧制御回路であることを特徴とする請求項１又は
２記載の無線送受信装置。 - 【請求項４】上記送信電力制御信号が無線送受信装置の
ベースバンド処理部から供給されることを特徴とする請
求項１又は２記載の無線送受信装置。 - 【請求項５】上記送信電力制御信号を上記受信回路の受
信信号の信号から抽出する回路をもつことを特徴とする
請求項１又は２記載の無線送受信装置。 - 【請求項６】高周波信号の受信回路と送信回路とベース
バンド信号処理部をもち、上記送信回路が送信信号のレ
ベルを変化させる可変利得増幅器と、上記可変利得増幅
器の出力を増幅する高周波電力増幅器と、上記可変利得
増幅器の入力レベルを可変する可変利得手段と、受信信
号レベルを検出する第一の検出手段と上記第一の検出手
段の出力によって上記可変利得手段を制御する第一の送
信電力制御回路と、上記第一の検出手段の出力のレベル
を判定するレベル判定回路と、上記レベル判定回路の出
力によって上記高周波電力増幅器内の増幅回路素子のバ
イアスを制御するバイアス制御回路と、上記高周波電力
増幅器の出力レベルを検出する第二の検出手段と、上記
ベースバンド信号処理部からの送信電力制御信号のレベ
ルと上記高周波電力増幅器の出力レベルを比較し上記可
変利得増幅器の利得を制御する第二の送信電力制御回路
とをもつことを特徴とする無線送受信装置。 - 【請求項７】上記増幅回路素子がＦＥＴであり、上記バ
イアス制御回路が上記ＦＥＴのゲート電圧を制御するゲ
ート電圧制御回路であり、上記可変利得手段が可変減衰
器であり、上記ゲート電圧制御回路が、高周波電力増幅
器の出力が低いとき上記ＦＥＴのドレイン電流を低くす
る回路であることを特徴とする請求項７記載の無線送受
信装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7192724A JPH0946152A (ja) | 1995-07-28 | 1995-07-28 | 無線送受信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7192724A JPH0946152A (ja) | 1995-07-28 | 1995-07-28 | 無線送受信装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0946152A true JPH0946152A (ja) | 1997-02-14 |
Family
ID=16296018
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7192724A Pending JPH0946152A (ja) | 1995-07-28 | 1995-07-28 | 無線送受信装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0946152A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6408193B1 (en) | 1998-11-10 | 2002-06-18 | Hitachi, Ltd. | Cellular telephone |
| JP2002176368A (ja) * | 2001-07-11 | 2002-06-21 | Nec Corp | 送信出力増幅器のバイアス電流最適化制御が可能な送信電力制御装置 |
| JP2002534833A (ja) * | 1998-12-31 | 2002-10-15 | ノキア モービル フォーンズ リミテッド | 電力増幅器における利得および電力消費の制御 |
| JP2003324323A (ja) * | 2002-05-01 | 2003-11-14 | Nec Corp | 高出力増幅回路 |
| JP2004530313A (ja) * | 2000-11-03 | 2004-09-30 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | 送信器の利得に基づいた送信器のバイアス電流の調節 |
| JP2008517507A (ja) * | 2004-10-15 | 2008-05-22 | ノキア コーポレイション | 高周波（ｒｆ）電力増幅器の効率を予測的に最適化する方法及び装置 |
| WO2009072167A1 (ja) * | 2007-12-06 | 2009-06-11 | Fujitsu Limited | 無線送信装置及び無線送信方法 |
| JP2013026677A (ja) * | 2011-07-15 | 2013-02-04 | Nec Corp | バイアス制御回路、バイアス制御方法、増幅器、および、送信装置 |
| US8629717B2 (en) | 2009-07-03 | 2014-01-14 | Nec Corporation | Power consumption control circuit, amplifier circuit and power consumption control method |
-
1995
- 1995-07-28 JP JP7192724A patent/JPH0946152A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US6917823B2 (en) | 1998-11-10 | 2005-07-12 | Hitachi, Ltd. | Cellular telephone |
| US6973334B2 (en) | 1998-11-10 | 2005-12-06 | Hitachi, Ltd. | Cellular telephone |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040105 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040120 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040302 |
|
| A02 | Decision of refusal |
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