CN1274204A - 无线通讯装置和无线通讯装置中的发射功率控制方法 - Google Patents

Abstract

无线通讯中的发射功率控制方法和设备;基于从发射功率指定部件16导出的发射功率指定信号“A”,按输出的发射信号的检测值“D”和功率控制目标值“C”的差值检测发射功率的误差值“E”,该发射功率误差值“E”按环路增益“G”进行乘积,基于反馈控制值“F”执行发射功率控制。从偏置电压产生部件输出偏置电压以响应发射功率指定信号“A”以减少功率消耗。功率放大器13的增益变化可以由增益变化补偿部件26补偿。

Description

无线通讯装置和无线通讯装置中的 发射功率控制方法

本发明涉及无线通讯装置，用以执行便携式电话中的移动通讯，以及涉及用在无线通讯装置中的发射功率控制方法，以及涉及其上记录有执行发射功率控制方法的程序的记录介质。

一般来说，便携式电话之类的移动通讯装置配备有在信息发射期间按照基站和移动台之间的距离控制本身部件发射功率的功能。在多址类型的通信系统中，由于在同一频率上多路复用多个通讯信道，为了增加频率使用效率，依据通讯信道之间的干涉功率量，有必要将达到基站的信号的发射功率控制在需要的最小值上。

特别是在使用扩频技术的CDMA(码分多址)类型的移动通讯装置中，低发射功率信号很有可能被高发射功率信号屏蔽掉，即所谓的“远/近问题”发生。为解决这一问题，一般需要高线性和宽动态范围(如，70-80dB)的发射功率控制。在宽带CDMA(即W-CDMA)中，当高功率信号发射时，需要高精度的发射功率，因此，需要更高精度的发射功率控制。这种CDMA系统被认为是下一代移动通讯系统。

如上所述，在上述无线通讯装置的系统工作中，当移动台位于基站附近时，发射功率控制方法有可能会降低移动台和基站两者的发射功率。同时，发射机的功率消耗也可以因控制功率放大器的电流消耗而被减小。

然而，在上述传统的无线通讯装置中，当通过偏置电流之类方法实现了功率放大器的电流消耗控制时，却存在改变偏置点所产生的增益变化。结果，由于几乎不可能执行相应于系统条件所要求的高线性功率控制，所以，功率放大器通常来说工作在固定的偏置控制上。

这样，为在实现高线性功率控制的同时减小发射机的功率消耗，就要对传统的无线通讯装置进行限制，以使其在低输出条件下工作的功率放大器的电流消耗降低。特别是，发射机的低功率消耗可以在移动台的可用通讯时间扩展方面产生较大意义。

本发明用于解决现有技术中的上述问题，因此本发明的目的是提供无线通讯装置中使用的一种无线通讯装置，一种发射功率控制方法和记录介质，能够确保所要求发生功率的绝对精度(即相对于功率控制目标值所允许的误差)，以及更进一步，实现具有宽动态范围的高线性发射功率控制，同时，通过调节在低输出功率情况下工作的功率放大器的电流消耗减少电子设备的功耗。

为达到上述目的，按照本发明的无线通讯装置包括：发射功率指定装置，用于指定从无线通讯装置发射的发射信号的发射功率；控制基准值产生装置，用于产生基于指定发射功率的控制发射功率所使用的基准值；时序控制装置，用于定义发射功率的控制时序；误差检测装置，用于按照检测无线通讯装置的发射信号所获得的检测值和当发射信号在指定发射功率下发射时发射信号的检测值之间的差值检测误差；增益乘积装置，用于以预定增益来乘检测的误差以获得校正值；控制量产生装置，用于基于校正值产生反馈控制量；功率调节装置，用于基于基准值在控制时序下再次设定发射功率放大中的增益，以控制发射功率和反馈控制量，从而调节发射功率；功率放大装置，用于功率放大发射信号；电流消耗调节装置，用于调节电流消耗，其方式响应指定发射功率是使偏置电压加载于功率放大装置，以控制功率放大装置中的偏置电流；以及增益变化补偿装置，用于通过控制偏置电流补偿发射功率放大中发生的增益变化。

而且，在上述的无线通讯装置中，增益变化补偿装置包括增益调节装置，用于调节用于控制发生功率的基准值和基于反馈控制量的控制值以响应功率调节装置中的指定发射功率。

而且，上述无线通讯装置中，增益变化补偿装置包括：补偿量产生装置，用于响应指定发射功率产生增益变化补偿量；可变增益装置，用于在功率调节装置的输出装置的增益变化补偿量的基础上变化增益。

而且，上述无线通讯装置中，增益变化补偿装置包括：补偿量产生装置，用于响应指定发射功率产生增益变化补偿量；以及信号幅度变化装置，用于按照增益变化补偿量变化发射信号的信号幅度。

按照本发明的用于无线通讯装置的发射功率控制方法包括步骤：发射功率指定步骤，用于指定从无线通讯装置发射的发射信号的发射功率；控制基准值产生步骤，用于产生按照指定发射功率控制发射功率的基准值；时序控制步骤，用于定义发射功率的控制时序；误差检测步骤，用于按照检测无线通讯装置的发射信号所获得的检测值和当发射信号在指定发射功率下发射时发射信号的检测值之间的差值检测误差；增益乘积步骤，用于按照预定增益乘积检测的误差以获得校正值；控制量产生步骤，用于基于校正值产生反馈控制量；功率调节步骤，用于基于基准值在控制时序下再次设定发射功率放大中的增益，以控制发射功率和反馈控制量，以调节发射功率；功率放大步骤，用于功率放大发射信号；电流消耗调节步骤，用于调节电流消耗，其目的是使偏置电压加载于功率放大装置，以响应指定发射功率以控制功率放大装置中的偏置电流；以及增益变化补偿步骤，用于通过控制偏置电流补偿发射功率放大中发生的增益变化。

而且，在上述的发射功率控制方法中，增益变化补偿步骤包括增益调节步骤，用于调节用于控制发射功率的基准值和基于反馈控制量的控制值以响应功率调节步骤中的指定发射功率。

而且，上述的发射功率控制方法中，增益变化补偿步骤包括：补偿量产生步骤，用于响应指定发射功率产生增益变化补偿量；可变增益步骤，用于在功率调节步骤的输出的增益变化补偿量的基础上变化增益。

而且，上述的发射功率控制方法中，增益变化补偿步骤包括：补偿量产生步骤，用于响应指定发射功率产生增益变化补偿量；以及信号幅度变化步骤，用于按照增益变化补偿量变化发射信号的信号幅度。

按照本发明的一种计算机可读记录介质，其特征在于，其上以计算机可执行的程序形式记录有无线通讯装置中使用的发射功率控制方法。

按照本发明，按照检测无线通讯装置的发射信号所获得的检测值和当发射信号在要发射的指定发射功率下发射时发射信号的检测值之间的差值检测误差。然后，把检测的误差乘以预定增益以获得校正值。基于校正值产生反馈控制量。同时，最好以以下方式来设定预选增益，即使得基于反馈控制量控制的发射功率变化量可以被定位在按照指定发射功率产生的发射功率控制基准值来控制的发射功率变化量的要求所允许的范围之内。之后，基于反馈控制量和发射功率控制基准值两者，发射功率放大的增益在预选控制时间被再次设定以控制发射功率。结果，由于发射功率被连续地控制在连续要求的允许的变化量的范围内，在保持发射功率控制特征的线性的同时可以保持预定发射功率的绝对精确性。而且，由于响应指定发射功率来控制功率放大装置(功率放大步骤)中的偏置电流，电流消耗可以被调节，并且可以补偿因控制该偏置电流而产生的发射功率的增益变化。结果，可以响应指定电流优化偏置电流。特别是，当发射输出功率较低时，由于电流消耗的减小，功率消耗也被降低。而且，当因该偏置电流控制增益变化时，该增益变化量可以被补偿。

另外，按照本发明，基于反馈控制量的增益控制值和发射功率控制基准值由功率调节装置(功率调节步骤)响应于指定发射功率调节。这样，由偏置电流控制产生的增益变化可以按照发射输出功率适当地补偿。

另外，按照本发明，增益变化补偿量响应于指定发射功率产生，并且增益按照该增益变化补偿量在功率调节装置(功率调节步骤)的输出端变化。这样，可以响应于发射输出功率适当地补偿该偏置电流控制造成的增益变化。

此外，按照本发明，增益变化补偿量响应于指定发射功率产生，并且按照该增益变化补偿量变化发射信号的幅度。这样，可以响应于发射输出功率适当地补偿该偏置电流控制造成的增益变化。

下面结合附图对本发明实施例进行说明后，本发明的目的和优点将更加明显：

图1是按照本发明第一实施例的无线通讯装置中的发射功率控制部件配置的结构框图；

图2是按照该实施例的无线通讯装置中使用的发射功率控制方法的流程图；

图3是发射功率设定值和发射输出功率之间关系的操作解释图；

图4是设定环路增益方法的实例解释图；

图5是按照本发明第二实施例的无线通讯装置中的发射功率控制部件配置的结构框图；

图6是按照本发明第三实施例的无线通讯装置中的发射功率控制部件配置的结构框图。

下面，参照附图详细说明按照本发明实施例的无线通讯装置的无线通讯中使用的发射功率控制方法和记录介质。在详细说明本发明的无线通讯装置和无线通讯装置中使用的发射功率控制方法的同时，由于按照本发明的记录介质对应于其上记录有执行发射功率控制方法的程序的记录介质，该记录介质的说明包括在下面的对发射功率控制方法的说明中。

第一实施例

图1是说明本发明第一实施例的无线通讯装置的配置的结构图，主要说明其发射功率控制部件。按照本发明的实施例的无线通讯控制装置被采用在，例如，构成蜂窝通信系统中的基站或是移动台的移动通讯之类装置中。无线通讯装置功率放大含有发射信息的信号，并且发射功率放大的信号到通讯另一端。在此实施例中，移动台作为具体实例，并且说明移动台中的无线通讯装置的发射功率控制。但是，本发明不限于该具体实例，而是也可以应用于基站。

图1中，本发明实施例的无线通讯装置作为一基本发射系统包括：信号调制装置11，可变增益电路(AGC)12，功率放大器13，方向耦合器14，以及发射天线15。信号调制装置11调制包括发射信息的发射信号。可变增益电路12可变地控制发射信号的发射功率放大增益。功率放大器13功率放大调制的发射信号以输出该功率放大发射信号。方向耦合器14驱动部分功率放大发射信号的发射功率。发射天线15发射功率放大的发射信号。

而且，在该图中，本实施例的无线通讯装置配备有第一控制系统，用于构成相关于发射功率精确补偿执行发射功率控制的反馈回路。作为该第一控制系统，无线通讯装置包括发射功率指定部件16，控制基准值产生部件18，目标值产生部件19，检测器20，误差检测部件21，环路增益设定部件22，环路增益放大部件23，反馈控制量产生部件24，控制变量增加部件25，时序控制部件27，和锁存器28。

此外，在此图中，本实施例的无线通讯装置配备了第二控制系统，其能够在功率放大器低输出功率工作时通过控制功率放大器的偏置减少功率消耗。作为该第二控制系统，无线通讯装置包括偏置电压产生部件17和增益变化补偿部件26。

发射功率指定部件16对应于发射功率指定装置，并且按照基站发出的发射功率控制数据，输出要发射的构成功率控制目标的发射功率指定信息“A”。而且，时序控制部件27对应于时序控制装置，并且产生确定发射功率控制时间的信号反馈控制的时序控制信号(以下称为“控制步骤1”)。而且，控制基准值产生部件18对应于控制基准值产生装置，以及当接收到从发射功率指定部件16导出的发射功率指定信息“A”时产生发射功率控制的基准值“B”。换言之，发射功率控制基准值“B”是一个由单反馈控制提供至可变增益电路12的控制信号基准值。

此外，目标值产生部件19，检测器20，和误差检测部件21对应于误差检测装置。检测值“D”和功率控制目标值“C”之间的差值由误差检测部件21来计算。该检测值“D”由检测器20通过检测方向耦合器14的输出来获得。功率控制目标“C”用于基于由目标值产生部件19产生的发射功率指定信息“A”检测误差。这样，发射功率误差“E”被检测。应当注意，当发射信号在构成控制目标的指定发射功率下被发射时，功率控制目标值“C”等于发射信号的检测值。在每次指定发射功率时将事先测定的检测值以表格形式存入目标值产生部件19的同时，按照发射功率指定信息“A”及参照此表输出相关检测值。

而且，环路增益设定部件22和环路增益乘积部件23对应于增益乘积装置。由环路增益设定部件22设定的反馈环的环路增益“G”由误差检测部件21输出的发射功率误差“E”乘积，以对应于校正值计算反馈校正值“F”。反馈校正量产生部件24对应于控制量产生装置，以及基于反馈校正值“F”产生反馈控制量“H”。应当注意，该环路增益设定部件22中，环路增益“G”按如下设定。该环路增益“G”可以限定在许可的范围内，该范围用于根据反馈控制量“H”调节的发射功率的变化量随根据发射功率控制基准值B调节的发射功率变化量而变化。

而且，控制变量相加部件25，锁存器28，变量增益电路12，和功率放大器13对应于功率调节装置。发射功率控制基准值“B”被控制变量相加部件25加入到反馈控制量“H”。当相加结果被锁存器28锁存之后，锁存器28的内容被提供到可变增益电路12以响应由时序控制部件27产生的时序控制信号，以及功率放大器13的输入功率被再次设定以调节发射功率。

另外，偏置电压产生部件17对应于消耗电流调节装置，以及按照发射输出功率输出一功率放大器13的最佳偏置电压“J”。而且，增益变化补偿部件26对应于等效于本发明的增益变化补偿装置之类的增益调节装置。控制变量相加部件25的输出以如下方式调节，即通过控制偏置电压产生部件17的偏置电流而产生的功率放大器13的增益变化补偿量可以被反应到可变增益电路12的控制量上。之后，调节输出作为增益控制值I被提供至锁存器28。

在该偏置电压输出部件17中，功率放大器13的最佳偏置电压值按照发射输出功率事先获得，并且之后，这些获得的最佳偏置电压值被存入表及此类之中。适合于发射输出功率的偏置电压“J”参照该表基于发射功率指定信息“A”从该偏置电压产生部件17输出。而且，在该增益变化补偿部件26中，按照发射输出功率事先获得功率放大器的预测增益值误差量，以及之后，所获得的误差量被存入表及此类中。控制变量相加部件25的输出的增益控制值“I”由增益变化补偿部件26响应于参照该表基于发射功率指定信息“A”获得的输出来调节。然后，由控制功率放大器13的偏置电流所产生的增益变化补偿量可以被反应在可变增益电路12的控制量上，然后，结果控制量被锁存在锁存器28中。上述控制功率放大器低功率消耗的方法构成本发明实施例的无线通讯装置的特征。应当理解，发射功率指定部件16的每一功能块，控制基准值产生部件18，目标值产生部件19，环路增益设定部件22，偏置电压产生部件17，和增益变化补偿部件26均由一微处理器(MPU)之类装置类控制。在发射功率控制部件中执行的系列控制操作可由MPU中可执行的软件程序来实现。

下面，将说明具有上述结构的发射功率控制部件的操作。图2是按照该实施例的无线通讯装置中使用的发射功率控制方法的流程图。图4是发射功率设定值(对应于发射功率指定信息)和发射输出功率之间关系的说明的解释图。图4是设定环路增益方法实例的解释图。

例如，在CDMA类的移动通讯装置中，非常需要具有宽动态范围的高线性发射功率控制，以及在发射功率增加/减少的同时，必须在宽范围执行线性功率控制操作，特别是，在将成为新一代的移动通讯系统的宽带CDMA(W-CDMA)系统中，在整个区域上需要预定的发射功率绝对精确，以及当输出高发射功率时，需要高发射功率绝对精确。在这种情况下，术语“发射功率绝对精确”对应于相关于功率控制目标值“C”的允许误差。

下面的实例说明中，假定当最大发射输出功率被选定为0.3W时，发射功率被控制在70dB的范围内。在此，假定发射功率绝对精度(即参照功率控制目标值的允许误差)在高发射功率(大于+20dBM)中被选定在例如+2和-2dB，以及在低功率发射(小于+20 dBM)中被选定为例如+4和-4dB。而且，对于高线性发射功率控制，例如，当发射功率在每一控制步骤中变化1dB时，可以保持+0.5dB和-0.5dB的功率可变量精度(即包括在发射功率控制中的相关于可变范围的允许误差)。

当发射功率被控制时，构成将被发射至连接有控制线的相应块的功率控制目标的发射功率指定信息“A”从发射功率指定部件16输出(步骤S1)。接收到该发射功率指定线信息“A”后，控制步骤1的发射功率控制基准值“B”在控制基准值产生部件18中产生，以及构成功率精度补偿的收敛目标的功率控制目标值“C”在目标值产生部件19中产生(步骤S2)。发射功率控制基准值“B”是一用于由该发射功率指定信息“A”指定的发射输出功率(即，图3的理想发射功率值)的提供至可变增益电路12的控制信号基准值。该发射功率控制基准值“B”等于图3的横坐标指示的发射功率设定值。而且，发射功率控制目标值“C”是获得上述指定发射输出功率情况下的检测器20的输出值。

另一方面，由信号调制部件11调制的发射信号被功率放大器13以可变增益电路12再次设定的增益进行功率放大。此时，发射功率放大系统的增益控制由可变增益电路12来执行。在初始条件下，当重置反馈控制量产生部件24时，发射功率控制基准值“B”被直接从控制变量相加部件24提供至增益变化补偿部件26以及被进一步通过锁存器26作为增益控制值“I”提供至可变增益电路12，因此，可以调节功率放大器的增益。然后，在功率放大器13功率放大了调制的发射信号后，功率放大的发射信号被通过方向耦合器14从对应于发射功率输出端子的发射天线15发射出去。

当信号被发射时，发射信号的发射功率由方向耦合器14通过常数衰减量来检测，并且之后，检测器20获得检测值“D”。然后，该检测器20输出的检测值“D”与目标值输出部件19输出的功率控制目标值“C”比较并从其中减去。然后，相应于功率控制目标值“C”的当前发射功率误差“E”被检测(步骤S3)。

在环路增益设定部件22中，设定了这样的存储的环路增益“G”，即按照该值，每一个控制步骤中的功率可变量成为合适的值(即1±0.5dB)。当前发射功率误差“E”由环路增益乘积部件23按环路增益“G”乘积(步骤S4)。

下面，将说明参照图4设定环路增益“G”的方法的实例。如前已述，在该实施例中，由于发射功率的反馈控制是在这样的条件下执行的，即发射功率的允许误差+0.5dB和-0.5dB可以相关于1dB的功率变化被满足，同时，设定环路增益“G”为G＜＜1，反馈校正值“F”相关于每一控制步骤中的功率可变量为足够小，并且，该反馈校正值“F”每当执行控制步骤时渐渐接近于控制目标值。由于(发射功率误差“E”)×(环路增益“G”)＝(反馈控制量“F”)，当反馈校正值被选定为0.2dB，且其方式为，例如，使得在发射功率绝对精度的基础上计算出来的最大功率误差值“Emax”等于4dB，以及反馈校正值的最大值“Fmax”小于0.5dB(即Fmax＜＜0.5)，则环路增益“G”变成(Emax*G＝Fmax)至(G＝Fmax/Emax＝0.05)。

从环路增益乘积部件23输出的反馈校正值“F”在反馈控制量产生部件24中每一控制步骤1中被相互相加。相加的反馈校正值被作为反馈控制量“H”输出至控制变量相加部件25(步骤S5)。然后，在控制变量相加部件25中发射功率控制基准值“B”被加到反馈控制量“H”中(步骤S6)。相加值被输入到增益变化补偿部件26以基于功率放大器13的增益变化补偿量调节以响应发射功率指定信息“A”(步骤S7)。该增益变化补偿值作为增益控制值“I”通过锁存器28输入到快步在于电路12。应注意，此时，每当等于时序控制部件27预设定的1控制步骤的时间周期过去时输出时序控制信号，以及增益变化补偿部件26的输出由锁存器28对应于1控制步骤周期锁存。在可变增益电路12中，放大增益基于锁存器28导出的输入值变化(步骤S8)。

而且，响应于发射功率指定信息“A”的功率偏置电压“J”从偏置电压产生部件17输出，以使对应于功率放大器13中的发射输出功率执行偏置电流控制操作(步骤S9)。在此条件下，发射信号基于可变增益电路12的输出由功率放大器13功率放大(步骤所10)，以及从发射天线15通过方向耦合器14输出功率放大的发射信号(步骤S11)。

当上述偏置电流控制操作和增益变化补偿被执行时，在步骤S1至S11所定义的反馈控制方法操作被重复执行。结果，发射功率误差“E”被渐渐减小为最后接近于控制目标值，使得对应于发射功率指定信息“A”的预定发射输出功率可被获得。

按照该实施例，当在每一控制步骤中加入小量反馈校正值“F”的值被反馈为控制反馈控制量“H”时，反馈控制量在多个控制步骤中渐渐接近于控制目标值。结果，可以保持具有高线性的发射功率控制，以及可以保持所需发射功率绝对精度。另外，当功率放大器的消耗电流减小时，特别是当功率放大器由控制功率放大器中的偏置电流在低输出功率情况下被操作时，由该偏置电流控制所产生的发射输出功率中所包含的误差可以被补偿。结果，可以降低功率消耗，以及可以实现宽动态范围的高线性发射功率控制。

结果，当执行发射功率控制操作时，甚至当采用其增益由控制偏置电流而改变的功率放大器时，该增益变化可以被补偿。因此，可以在较好的条件下，甚至在采用任何类型的指定发射功率和任何类型的反馈控制时，也可以保持发射功率变化时的功率可变量相对精度和发射功率绝对精度。

如前所述，按照该实施例，当功率放大器消耗电流由控制偏置电流减小时，可以按照该偏置电流控制补偿增益变化。结果，当电器功率消耗降低时，可以保持所需发射功率绝对精度。而且，可以实现具有宽动态范围的高线性发射功率控制。

第二实施例

图5是本发明第二实施例的无线通讯装置的发射功率控制器的结构说明图。

该第二实施例对应于相关于上述偏置电流控制操作和增益变化补偿操作的第二控制系统的修改的结构。按照本发明第二实施例的其它部件的结构和效果与其第一实施例部件相似。因此仅说明其不同点。第二实施例中与第一实施例相同或相似结构的部件采用与第一实施例中相同的标号来表示，以及其相关说明在此省略。

按照本发明的第二实施例，作为无线通讯装置的第二控制系统，提供了对应于电流消耗调节装置的偏置电压产生部件17，和增益变化补偿量产生部件29和可变增益电路30，其对应于增益变化补偿装置。该第二控制系统用于当功率放大器在低输出功率情况下工作时提供控制功率放大器的偏置减少功率消耗。该偏置电压产生部件17输出一个功率放大器13的最佳偏置电压“J2”以响应发射输出功率。增益变化补偿量产生部件29对应于补偿量产生装置，以及可变增益电路30对应于可变增益装置。为使由上述偏置电流控制产生的功率放大器13的增益变化补偿量可以反应在补偿增益变化的可变增益电路30中，由增益变化补偿量产生部件29按照从发射功率指定部件16导出的发射功率指定信息“A2”输出增益变化补偿量“K2”。然后，由增益变换补偿操作由按增益变化补偿量产生“K2”执行。

在偏置电压产生部件17中，与第一实施例相似，按照发射输出功率事先获得功率放大器13的最佳偏置电压值，然后，该获得的最佳偏置电压值被存储在表及类似结构中。适合于发射输出功率的偏置电压“J2”按照该表基于发射功率指定信息“A2”从该偏置电压产生部件17输出。而且，在增益可变补偿量产生部件29中，等同于功率放大器的预测增益值的误差量的可变增益电路控制量被事先按照发射输出功率获得，以及之后，获得的误差量被存储在表及此类结构中。增益可变补偿量“K2”被提供至补偿增益变化的可变增益电路以按照该表基于发射功率指定信息“A2”调节增益。之后，增益变换补偿操作在可变增益电路12的输出级被执行。

应当理解偏置电压产生部件17的每一个功能控制块，以及增益变化补偿量产生部件29被微处理器(MPU)之类设备控制。在发射功率控制部件中执行的系列控制操作可以由该MPU可执行的软件程序来实现。

与第一实施例类似，当发射功率控制操作被执行时，基于构成功率控制目标的被从发射功率指定部件16发射的发射功率指定信息“A2”，1控制步骤的发射功率控制基准值“B2”从控制基准值产生产生部件18输出。另外，构成功率精度补偿的收敛目标的功率控制目标值“C2”从目标值产生部件19输出。然后，从检测器20输出的检测值“D2”与误差检测部件21中的目标值产生部件19输出的功率控制目标值相比较并从其中减去。这样，参照发射功率目标值“C2”当前发射功率误差“E2”被检测。而且，发射功率误差“E2”按照环路增益“G2”由环路增益乘积部件23乘积以获得反馈校正值“F2”。该反馈校正值“F2”在反馈控制量产生部件24中在每一控制步骤中被相互累加。然后，相加的反馈校正值作为反馈控制量“H2”输出至控制变量累加部件25。另外，发射功率控制基准值“B2”在控制变量累加部件25中被加入反馈控制量“H2”，然后，相加值作为增益控制值“I2”通过锁存器28输入至可变增益电路12。

按照第二实施例，响应于发射功率指定信息“A2”参照可变增益电路12由补偿增益变化的增益变化补偿量产生部件29和可变增益电路30调节，另外，功率放大器13的增益变化补偿操作由该电路执行。然后，响应于发射功率控制指定信息“A2”产生的适当偏置电压“J2”从偏置电压产生部件17输出，这样，偏置电流控制操作在功率放大器13中按照发射输出功率执行。在这种情况下，发射信号由功率放大器13基于可变增益电路30的输出功率放大，以及功率放大的发射信号通过方向耦合器14从发射天线15输出。

如上所述，在该第二实施例中，与第一实施例类似，由于功率放大器中的偏置电压被控制，特别是，当功率放大器低输出功率情况下电流消耗的发生减小时，因该偏置电流控制由增益变化产生的发射输出功率中包括的误差可以按照发射输出功率补偿。结果，可实现低功率消耗，以及可实现宽动态范围的高线性发射功率控制。

第三实施例

图6是按照本发明第三实施例的无线通讯装置的发射功率控制部件的结构框图。

第三实施例对应于关于上述偏置电流控制操作和增益变化补偿操作的第二控制系统的修改的结构。按照本发明第三实施例的其它部件的结构和效果与其第一实施例部件相似。因此仅说明其不同点。第三实施例中与第一实施例相同或相似结构的部件采用与第一实施例中相同的标号来表示，以及其相关说明在此省略。

按照第三实施例，作为无线通讯装置的第二控制系统，提供了一对应于电流消耗调节装置的偏置电压产生部件17，以及增益变化补偿量产生部件34和乘积器32，其对应于增益变化补偿装置。该第二控制系统，用于功率放大器低输出功率工作时通过控制功率放大器的偏置减少功率消耗。乘积器32通过在数据产生部件31和构成信号调制部件的调制器33之间。乘积器32将未调制的信号按照增益变化补偿量“K3”乘积，这样，发射信号的信号幅度可以变化。

偏置电压产生部件17响应于发射输出功率输出功率放大器13的最佳偏置电压“J3”。增益变化补偿量产生部件34对应于补偿量产生装置，以及乘积器32对应于信号幅度变化装置。为使由上述偏置电流控制操作产生的功率放大器13的增益变化补偿量可以反映在补偿增益变化的乘积器32中，增益变化补偿量“K3”按照从发射功率指定部件16导出的发射功率指定信息“A3”从增益变化补偿量产生部件34输出。然后，按增益变化补偿量“K3”执行增益变化补偿操作。

在偏置电压产生部件17中，与第一实施例类似，按照发射输出功率事先获得功率放大器13的最佳偏置电压值，然后，该获得的最佳偏置电压值存储在表及类似结构中。参照该表基于发射功率指定信息“A5”从偏置电压产生部件17输出适合于发射输出功率的偏置电压。而且，在增益变化补偿量产生部件34中，第于功率放大器的预测值的误差量的乘积系数被按照发射输出功率事先获得，然后，获得的误差量存储在表及类似结构中。基于发射功率指定信息“A3”，增益变化补偿量“K3”从补偿增益变化的乘积器32输出以参照此表乘积。这样，可以执行通过变化发射信号信号幅度的增益变化补偿操作。

应当理解，每一偏置电压产生部件17的之类的功能块，以及增益变化补偿量产生部件34被微处理器(MPU)及类似装置控制。发射功率控制部件中执行的系列控制操作可以由该MPU中可执行的软件程序来实现。

与第一实施例相似，当发射功率控制操作执行时，基于构成从发射功率指定部件16发射的功率控制目标的发射功率指定信息“A3”，1控制步骤的发射功率控制基准值“B3”控制基准值产生部件18产生。另外，构成功率精度补偿的收敛值的功率控制目标值“C3”由目标值产生装置19产生。另外，由数据产生部件31产生和由调制器33通过乘积器32调制的的发射信号基于由可变增益电路12再次设置的增益被功率放大。之后，功率放大的发射信号通过方向耦合器14从对应于发射功率输出端的发射天线15发射出去。

然后，从检测器20输出的检测值“D3”被与误差检测部件21中的目标值产生部件19输出的功率控制目标值“C3”比较并从其中减去，这样，参照功率控制目标值“C3”检测了当前发射功率误差。而且，发射功率误差“E3”由环路增益乘积部件23按照环路增益“G3”乘积以获得反馈校正值“F3”。该反馈校正值“F3”在反馈控制量产生部件24中每1控制步骤中相互累加，然后，累加的反馈校正值作为反馈控制量“H3”输出至控制变量累加部件25。另外，发射功率控制基准值“B3”在控制变量累加部件25中被累加入反馈控制量“H3”中，然后，累加值作为增益控制值通过锁存器28输入至可变增益电路12。按照第三实施例，信号幅度响应于发射功率指定信息“A3”按照等于调制信号的数据产生部件31的输出由增益变化补偿量产生部件34和补偿增益变化的乘积器32变化，这样，功率放大器13的增益变化补偿操作由该电路执行。然后，从偏置电压产生装置17输出响应于发射功率指定信息“A3”产生的合适的偏置电压，这样，在功率放大器中按照发射输出功率执行偏置电流控制操作。在此情况下，按照可变增益电路12的输出由功率放大器13功率放大发射信号，以及功率放大的发射信号通过方向耦合器14从发射天线15输出。

如上所述，在第三实施例中，与第一实施例类似，由于在功率放大器中控制偏置电压，特别是，当功率放大器低输出功率情况下电流消耗的发生减小时，因该偏置电流控制由增益变化产生的发射输出功率中包括的误差可以按照发射输出功率补偿。结果，可实现低功率消耗，以及可实现宽动态范围的高线性发射功率控制。

如上所述，按照该实施例，保持发射功率绝对精度的同时，实现了基于宽动态范围的发射功率控制。另外，由于响应于指定发射功率优化了功率放大器的偏置电流，而且由偏置电流控制产生的增益变化被补偿，执行发射功率控制时的功率变化量精度和发射功率绝对精度可被补偿，结果，当发射机的功率消耗减小时，可同时执行高精度发射功率控制操作。

如上所述，按照本发明的无线通讯装置，该无线通讯装置中使用的发射功率控制方法，以及记录介质，基于的检测无线通讯装置的发射信号获得的检测值和当发射信号在指定发射用发射功率下被发射时发射信号的检测值之间的差值检测误差。然后，按预定增益乘积误差以获得校正值。基于该校正值，产生反馈控制量。然后，基于该反馈控制量和发射功率控制基准值，发射功率放大的增益被在预选控制时间再次设置以控制发射功率。此外，由于功率放大中的偏置电流响应于指定发射功率控制，可以调节电流消耗，此外，可以补偿由于控制该偏置电流产生的发射功率放大中的增益变化。结果，由于当功率放大器低输出功率工作时功率放大器的电流消耗可以调节，当电器的功率消耗减小时，可以保证所需发射功率的绝对精度。而且，可以实现宽动态范围的高线性发射功率控制操作。

Claims (9)

1.一种无线通讯装置，包括：

发射功率指定装置，用于指定从所述无线通讯装置发射的发射信号的发射功率；

控制基准值产生装置，用于产生基于所述指定发射功率的控制发射功率所使用的基准值；

时序控制装置，用于定义发射功率的控制时序；

误差检测装置，用于按照检测所述无线通讯装置的发射信号所获得的检测值和当发射信号在指定发射功率下发射时发射信号的检测值之间的差值检测误差；

增益乘积装置，用于按照预定增益乘积检测的误差以获得校正值；

控制量产生装置，用于基于所述校正值产生反馈控制量；

功率调节装置，用于基于所述基准值在所述控制时序下再次设定发射功率放大中的增益，以控制发射功率和所述反馈控制量，以调节发射功率；

功率放大装置，用于功率放大发射信号；

电流消耗调节装置，用于调节电流消耗，其方式是使偏置电压加载于所述功率放大装置，以响应所述指定发射功率以控制功率放大装置中的偏置电流；以及

增益变化补偿装置，用于通过控制所述偏置电流补偿发射功率放大中发生的增益变化。

2.如权利要求1所述的无线通讯装置，其中所述增益变化补偿装置包括：

增益调节装置，用于调节用于控制发生功率的基准值和基于反馈控制量的控制值以响应功率调节装置中的指定发射功率。

3.如权利要求1所述的无线通讯装置，其中所述增益变化补偿装置包括：

补偿量产生装置，用于响应所述指定发射功率产生增益变化补偿量；

可变增益装置，用于在功率调节装置的输出装置的增益变化补偿量的基础上变化增益。

4.如权利要求1所述的无线通讯装置，其中所述增益变化补偿装置包括：

补偿量产生装置，用于响应指定发射功率产生增益变化补偿量；以及

信号幅度变化装置，用于按照增益变化补偿量变化发射信号的信号幅度。

5.一种发射功率控制方法，包括步骤：

发射功率指定步骤，用于指定从无线通讯装置发射的发射信号的发射功率；

控制基准值产生步骤，用于产生按照指定发射功率控制发射功率的基准值；

时序控制步骤，用于定义发射功率的控制时序；

误差检测步骤，用于按照检测无线通讯装置的发射信号所获得的检测值和当发射信号在指定发射功率下发射时发射信号的检测值之间的差值检测误差；

增益乘积步骤，用于按照预定增益乘积检测的误差以获得校正值；

控制量产生步骤，用于基于校正值产生反馈控制量；

功率调节步骤，用于基于基准值在控制时序下再次设定发射功率放大中的增益，以控制发射功率和反馈控制量，以调节发射功率；

功率放大步骤，用于功率放大发射信号；

电流消耗调节步骤，用于调节电流消耗，其方式是使偏置电压加载于功率放大装置，以响应指定发射功率以控制功率放大装置中的偏置电流；以及

增益变化补偿步骤，用于通过控制偏置电流补偿发射功率放大中发生的增益变化。

6.如权利要求5所述的无线通讯装置中使用的发射功率控制方法，其中增益变化补偿步骤包括增益调节步骤，用于调节用于控制发生功率的基准值和基于反馈控制量的控制值以响应功率调节步骤中的指定发射功率。

7.如权利要求5所述的无线通讯装置中使用的发射功率控制方法，其中增益变化补偿步骤包括补偿量产生步骤，用于响应指定发射功率产生增益变化补偿量；可变增益步骤，用于在功率调节步骤的输出的增益变化补偿量的基础上变化增益。

8.如权利要求5所述的无线通讯装置中使用的发射功率控制方法，其中增益变化补偿步骤包括补偿量产生步骤，用于响应指定发射功率产生增益变化补偿量；以及信号幅度变化步骤，用于按照增益变化补偿量变化发射信号的信号幅度。

9.一种计算机可读记录介质，用于在其上以计算机可执行的程序形式记录权利要求5至8任意之一所述的有无线通讯装置中使用的发射功率控制方法。

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