DE10150476A1

DE10150476A1 - Reducing transmitter power losses when operating bi-directional communications system with wireless data signal transmission involves evaluating transmission, adapting supply energy

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Publication number: DE10150476A1
Application number: DE10150476A
Authority: DE
Inventors: Sabine Roth; Martin Rieger; Heinrich Schemmann
Original assignee: Deutsche Thomson Brandt GmbH
Current assignee: Deutsche Thomson Brandt GmbH
Priority date: 2001-10-16
Filing date: 2001-10-16
Publication date: 2003-04-17
Also published as: WO2003034601A1

Abstract

The method involves evaluating the data signal transmission in the receiving device and notifying the transmission device whether more or less power is required and adapting the supply energy in accordance with the evaluation result by automatic adjustment of the supply energy and/or the overall gain of the transmitter in the transmission device. AN Independent claim is also included for the following: an arrangement for reducing transmitter power losses when operating bi-directional communications system with wireless data signal transmission.

Description

Die Erfindung geht aus von einem Netzwerk für drahtlose Datenkommunikation, auch wireless LAN (Local Area Network) genannt, zwischen entsprechenden Empfangs- und Sendeeinrichtung aufweisenden Geräten und betrifft insbesondere deren sendeseitigen Bereich. The invention is based on a wireless network Data communication, also wireless LAN (Local Area Network) called, between corresponding reception and Transmitting devices and concerns in particular their area on the transmission side.

Derartige Geräte arbeiten bei der Datenübertragung mit einer Vielzahl von Trägerfrequenzen vorzugsweise auf der Basis eines als OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex) bekannten orthogonalen Frequenzmultiplex- Verfahrens. Wegen unterschiedlicher Ausbreitungsbedingungen (z. B. aufgrund Mehrwege-Empfang, Gebäudeumgebung) müssen sie einen relativ großen Sendeleistungsbereich von z. B. 48 dB (Dezibel) abdecken können, wobei schaltungsbedingte Verzerrungen und damit schaltungsbedingte Signalstörungen zu vermeiden sind. Such devices work with the data transmission a variety of carrier frequencies, preferably on the Basis of an OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex) known orthogonal frequency division multiplex Process. Because of different propagation conditions (e.g. due to multi-way reception, building environment) they must a relatively large transmission power range from z. B. 48 dB (Decibels) can cover, circuit-related Distortions and thus circuit-related signal interference are to be avoided.

Daher ist es von Geräten zur drahtlosen Datenkommunikation bekannt, in den Stufen ihres sendeseitigen Datensignalpfades vorgesehene Verstärker in einem Aussteuerungsbereich zu betreiben, der weitgehend linear ist, und Feldstärkeschwankungen (z. B. bei einem Mobilfunksystem durch Änderung des Übertragungsweges) mit einer Variation der Sendeleistung durch Einstellung der sendeseitigen Ausgangsleistung infolge einer zu diesem Zweck vorgesehenen Regelung entsprechend gegenzusteuern. Gemäß dem Systemstandard HIPER-LAN 2 für drahtlose Datenkommunikation wird bei der Regelung die sendeseitige Ausgangsleistung bestimmt, die im jeweiligen Fall für die Kommunikation zweier Geräte benötigt wird, indem jeweils das gerade als Empfänger arbeitende Gerät dem dabei als Sender arbeitenden Gerät im Prinzip mitteilt, ob mehr oder weniger an Sendeleistung erforderlich ist, was jedoch mit entsprechenden Auswirkungen auf das Verhältnis zwischen sendeseitiger Ausgangs- und Verlustleistung des betreffenden Gerätes verbunden ist. Kriterium für die Aussteuerfähigkeit des Senders ist der sogenannte 1 dB-Kompressionspunkt, bei dem das Ausgangssignal infolge Übersteuerung einer oder mehrerer Stufen im sendeseitigen Datensignalpfad um 1 dB komprimiert sein würde. Hence it is from devices to wireless Data communication known in the stages of their Transmitter on the data signal path provided in to operate a control area that is largely is linear, and fluctuations in field strength (e.g. with a Mobile radio system by changing the transmission path) with a variation of the transmission power by setting the transmission-side output power as a result of one for this purpose counteract the proposed regulation accordingly. According to the System standard HIPER-LAN 2 for wireless data communication the output power at the transmitter is used in the control determined in the respective case for communication two devices is required by using the as Receiver working device to the one working as a transmitter In principle, the device announces whether more or less Transmitting power is required, but with corresponding impact on the relationship between transmission-side output and power loss of the concerned Device is connected. Duty criterion of the transmitter is the so-called 1 dB compression point, at which the output signal due to overdriving one or several stages in the transmission-side data signal path by 1 dB would be compressed.

Durch das entsprechende Modulationsfahren vorgegeben ist dabei ein auch "back off" genannter Mindestabstand von z. B. 6 dB, um den das Sendesignal kleiner sein muß als der 1 dB-Kompressionspunkt des Senders, damit der Einfluss der Verzerrungen auf das zu übertragende Datensignal hinsichtlich Empfänger-Rauschmaß, Datenfehler- und Datenrate noch tolerierbar ist. Given by the appropriate modulation method is a minimum distance of "back off" z. B. 6 dB, by which the transmission signal must be smaller than that 1 dB compression point of the transmitter, so that the influence of the Distortions on the data signal to be transmitted in terms of receiver noise figure, data error and data rate is still tolerable.

Bei der Definition des Aussteuerungsbereichs mit der Forderung nach verzerrungsfreien Datensignalpfaden und der Variation der Sendeleistung sind darüber hinaus Fertigungs- und/oder Bauteiltoleranzen zu berücksichtigen, was den Wirkungsgrad derartiger Geräte noch weiter verringern kann. When defining the modulation range with the Demand for distortion-free data signal paths and the Variation of the transmission power are also manufacturing and / or component tolerances to consider what the The efficiency of such devices can be reduced even further.

Die Erfindung befasst sich daher mit der Aufgabe, für den sendeseitigen Bereich von Geräten zur drahtlosen Datenkommunikation ein Konzept aufzeigen, mit dem sich der Wirkungsgrad unter Berücksichtigung technologischer Vorgaben und der Forderung nach linearen Signalübertragungswegen bei relativ großem Ausgangsleistungsbereich verbessern lässt. The invention is therefore concerned with the task for the transmission-side area of devices for wireless Show data communication a concept with which the Efficiency considering technological requirements and the demand for linear signal transmission paths relatively large output power range can be improved.

Diese Aufgabe wird durch eine in Anspruch 1 angegebenes Verfahren sowie durch ein in Anspruch 7 angegebenes Gerät gelöst. This object is achieved by a specified in claim 1 Method and by an apparatus specified in claim 7 solved.

Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, die Sendeeinrichtung derartiger Geräte in Abhängigkeit von der benötigten Ausgangsleistung bzw. abzustrahlenden Leistung jeweils nur mit so viel Energie zu versorgen, wie zum Erhalt erwähnter Linearität für die Datensignalbearbeitung erforderlich ist, so dass verlustleistungsbehaftete Stufen wie insbesondere Verstärkerstufen im Datensignalpfad stets in esiner Weise betrieben werden können, dass ein "back off" von z. B. 6 dB des gesamten sendeseitigen Datensignalpfades nicht unterschritten wird und um die angestrebte Wirkungsgradverbesserung zu erzielen. The invention is based on the idea of Sending device of such devices depending on the required output power or power to be radiated only to be supplied with as much energy as for maintenance linearity for data signal processing mentioned is required so that lossy levels as in particular amplifier stages in the data signal path always can be operated in a way that a "back off" from Z. B. 6 dB of the entire transmission-side data signal path is not undercut and around the target To achieve efficiency improvement.

Im Prinzip sind daher in der Sendeeinrichtung des jeweiligen Gerätes einstellbare Energieversorgungen für verlustleistungsbehaftete Stufen vorgesehen, wobei zu deren jeweiliger erfindungsgemäßen Aussteuerung entsprechende Verstärkungseinstellungen vorgenommen werden. In principle, therefore, are in the transmitter of the adjustable power supplies for each device lossy levels are provided, with their corresponding control according to the invention Gain settings can be made.

Hierzu ist es ausreichend und damit aufwandsparend, wenn die betreffenden Einstellungen der Versorgungsenergie und/oder der Verstärkung im Wege der Datensignalbearbeitung schrittartig ausgebildet sind. For this it is sufficient and therefore saves effort, if the relevant settings of the supply energy and / or the amplification by means of data signal processing are gradually trained.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist die Sendeeinrichtung in einen integrierten Schaltkreis (IC) für drahtlose Datenkommunikation integriert, obwohl - wegen der Technologie für derartige ICs (die Durchbruchspannung, bei dem eine entsprechende Transistorstruktur zerstört wird, liegt in einem Bereich von 2 bis 4 Volt) und, wie schon eingangs erwähnt, wegen des relativ großen Sendeleistungsbereichs und der relativ hohen Linearitätsanforderungen - wichtige Gründe eigentlich gegen eine Integration der Sendeeinrichtung sprechen. In a further development of the invention Transmitting device in an integrated circuit (IC) for wireless data communication integrated, though - because of the Technology for such ICs (the breakdown voltage, at a corresponding transistor structure is destroyed, lies in a range of 2 to 4 volts) and, as already mentioned at the beginning, because of the relatively large Transmission power range and the relatively high Linearity requirements - important reasons actually against speak an integration of the transmitter.

Dabei können praktisch alle der vorgenannten Einstellungen zur Energieversorgung und Verstärkung mit dem erfindungsgemäßen IC durchgeführt werden. Um dabei sichere Betriebsbedingungen - insbesondere wegen der Einstellung der Energieversorgung für maximale Ausgangsleistung - zu gewährleisten, sind erfindungsgemäß ferner ein Überlastungsschutz sowie eine Schaltung zur Temperaturüberwachung vorgesehen. Virtually all of the above can be done Settings for power supply and amplification with the IC performed according to the invention. To be safe Operating conditions - especially because of the setting of the Power supply for maximum output power - too ensure are also a Overload protection and a circuit for Temperature monitoring provided.

Durch die Integration der Sendeeinrichtung in einen IC können Geräte und entsprechende Einrichtungen zur drahtlosen Datenkommunikation in vorteilhafter Weise vereinfacht werden. By integrating the transmitter into an IC can use devices and corresponding facilities for wireless Data communication simplified in an advantageous manner become.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Diese zeigt in: The invention is based on the drawing of a Embodiment explained in more detail. This shows in:

Fig. 1 ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Sendeeinrichtung; Fig. 1 is a block diagram of the transmitting device according to the invention;

Fig. 2 Diagramm a) bis d) zur Veranschaulichung von Arbeits- und Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Sendeeinrichtung und Fig. 2 diagram a) to d) to illustrate the operation and mode of operation of the transmitter device according to the invention and

Fig. 3-5 Schaltbilder für das Blockschaltbild gemäß Fig. 1. Fig. 3-5 are circuit diagrams for the block diagram of FIG. 1.

In Fig. 1 ist anhand eines vereinfachten Blockschaltbildes der erfindungswesentliche Teil der Sendeeinrichtung eines Empfangs- und Sendeeinrichtung aufweisenden Gerätes zur drahtlosen Datenkommunikation dargestellt. In FIG. 1, the part of the transmission device of a device for wireless data communication which is essential to the invention is shown on the basis of a simplified block diagram.

Dieser Teil der Sendeeinrichtung weist für die Datenkommunikation einen Datensignalbearbeitungsweg auf, der im wesentlichen folgende in Serie angeordnete Schaltungsstufen 1-6 umfasst: einen im folgenden erster ZF- Verstärker 1 genannten ersten Zwischenfrequenz-Verstärker, einen im folgenden zweiter ZF-Verstärker 2 genannten zweiten Zwischenfrequenz-Verstärker, einen als Mischstufe ausgebildeten zweiten Frequenzumsetzer 3, einen als Treiberstufe ausgebildeten ersten Verstärker 4 und einen die Ausgangsstufe der Sendeeinrichtung bildenden zweiten Verstärker 5, dessen Ausgang mit einer Last 6 verbunden ist, die bei mobilen Geräten, wie z. B. sogenannten "handys", als Antenne ausgebildet ist, aber auch eine mit dem Gerätausgang verbindbare externe Filter- und/oder Verstärkerschaltung sein kann. This part of the transmission device has for data communication a Datensignalbearbeitungsweg on, comprises substantially the following arranged in series circuit stages 1-6: a first in the following IF amplifier 1 first intermediate frequency amplifier mentioned, a second in the following IF amplifier 2 second intermediate frequency said -Amplifier, a second frequency converter 3 designed as a mixing stage, a first amplifier 4 designed as a driver stage and a second amplifier 5 forming the output stage of the transmitting device, the output of which is connected to a load 6 which is used in mobile devices, such as, for. B. so-called "cell phones", is designed as an antenna, but can also be an external filter and / or amplifier circuit that can be connected to the device output.

Der nicht erfindungswesentliche und deshalb nicht dargestellte Teil des Datensignalbearbeitungsweges der Sendeeinrichtung umfasst in an sich bekannter Weise einen Eingangsverstärker, eine "DAC post filter" genannte Filterschaltung und einen ersten Frequenzumsetzer, um das der Datenkommunikation dienende Datensignal von z. B. 60 MHz (Mega-Hertz), das ihm über den Eingangsverstärker und die Filterschaltung von einem ebenfalls nicht dargestellten Digital/Analog Wandler zugeführt wird, in eine Zwischenfrequenz von z. B. 1,225 GHz (Giga-Hertz) zu konvertieren. Das in der Frequenz konvertierte Datensignal wird dann zur weiteren Bearbeitung in den Eingang des ersten ZF-Verstärkers 1 eingespeist. The part of the data signal processing path of the transmitting device, which is not essential to the invention and is therefore not shown, comprises, in a manner known per se, an input amplifier, a filter circuit called "DAC post filter" and a first frequency converter in order to convert the data signal from z. B. 60 MHz (Mega Hertz), which is fed to it via the input amplifier and the filter circuit from a digital / analog converter, also not shown, in an intermediate frequency of z. B. 1.225 GHz (Giga Hertz) to convert. The data signal converted in frequency is then fed into the input of the first IF amplifier 1 for further processing.

Infolge einer Konvertierung mittels des zweiten Frequenzumsetzers 3 weist das Datensignal am Ausgang der Sendeeinrichtung schließlich eine Frequenz von z. B. 5 GHz auf. As a result of a conversion by means of the second frequency converter 3 , the data signal at the output of the transmitting device finally has a frequency of e.g. B. 5 GHz.

Die Schaltungen gemäß der Schaltungsblöcke 1-5 sind vorzugsweise mit je einem invertierenden und einem nicht invertierenden Datensignaleingang sowie mit je einem invertierenden und einem nicht invertierenden Datensignalausgang ausgebildet, nachfolgend auch erste - und zweite Anschlüsse für das Datensignal genannt. Diese Schaltungen weisen mit einem Mikroprozessor 8 steuerbare Einstellmittel auf, mit denen Versorgungsenergie und/oder Verstärkung für diese Schaltungen einstellbar sind, um sie erfindungsgemäß - d. h. in Abhängigkeit von der bei der Datenkommunikation benötigten Ausgangsleistung - derart aussteuern zu können, dass das Datensignal am Ausgang der Sendeeinrichtung, im folgenden Datenausgangssignal 7 genannt, den eingangs erwähnten durch das entsprechende Modulationsfahren vorgegebenen "back off" von z. B. 6 dB jeweils erreicht bzw. einhält, wobei die jeweilige Einstellung der Versorgungsenergie und/oder der Verstärkung über ein sogenanntes BUS Interface 9 und Steuerleitungen 10 erfolgt. The circuits according to the circuit blocks 1-5 are preferably each formed with an inverting and a non-inverting data signal input and with an inverting and a non-inverting data signal output, also referred to below as first and second connections for the data signal. These circuits have a microprocessor 8 controllable setting means with which supply energy and / or amplification can be set for these circuits in order to control them according to the invention - ie depending on the output power required for data communication - in such a way that the data signal at the output of the Transmitting device, hereinafter called data output signal 7 , the "back off" of z. B. 6 dB each achieved or maintained, the respective setting of the supply energy and / or the gain via a so-called BUS interface 9 and control lines 10 .

Die Ermittlung der jeweils benötigten Ausgangsleistung erfolgt in der bekannten eingangs erläuterten Weise mit dem an der drahtlosen Datenkommunikation beteiligten anderen Gerät. Über einen Datenbus 11 wird dabei dem Mikroprozessor 8 die Information über die benötigte Ausgangsleistung zugeführt, worauf dieser erfindungsgemäß die jeweilige Einstellung der Versorgungsenergie und/oder der Verstärkung durchführt. The output power required in each case is determined in the known manner explained at the beginning with the other device involved in the wireless data communication. The information on the required output power is fed to the microprocessor 8 via a data bus 11 , whereupon the microprocessor 8 carries out the respective setting of the supply energy and / or the amplification.

Diese Einstellungen sind vorzugsweise schrittartig ausgebildet und erfolgen - wie mit den Streckenabschnitten d₀-d₄ in Fig. 2 gezeigter Diagramme a) bis d) auf der jeweiligen Abszisse beispielhaft dargestellt ist - in vorgegebenen Schritten gleicher Schrittweite. These settings are preferably step-like and are carried out — as exemplified on the respective abscissa with the line segments d ₀ -d ₄ in diagrams a) to d) shown in FIG. 2 — in predetermined steps of the same step size.

Anhand dieser Diagramme a) bis d) wird das Prinzip von Arbeits- und Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Sendeeinrichtung näher erläutert: Based on these diagrams a) to d) the principle of Operation and mode of operation of the invention Transmission device explained in more detail:

Dabei ist die Abszisse der jeweiligen Diagramme a) bis d) ein Maßstab für die Ausgangsleistung P_out, die zur drahtlosen Datenkommunikation benötigt wird. The abscissa of the respective diagrams a) to d) is a measure of the output power P _out which is required for wireless data communication.

Dabei stellen die Ordinaten der Diagramme a) und b) normierte Verstärkungen v_norm dar. Die Ordinate von Diagramm d) ist ein Maßstab für die Versorgungsenergie P_supply, die in Abhängigkeit von der benötigten Ausgangsleistung Pout erfindungsgemäß jeweils bereitgestellt wird, während die Ordinate von Diagramm c) ein Maßstab für die dabei von der Sendeeinrichtung erzeugte Ausgangsleistung P_out in dB (Dezibel) ist. The ordinates of diagrams a) and b) represent normalized reinforcements v _norm . The ordinate of diagram d) is a yardstick for the supply _energy P _supply , which is provided according to the invention depending on the required output power Pout, while the ordinate of diagram c) is a yardstick for the output power P _out in dB (decibels) generated by the transmitter.

Das Diagramm a) zeigt symbolisch stufenartige Verstärkungsverläufe L1-L3 infolge der schrittartigen Verstärkungseinstellungen in Abhängigkeit von der benötigten Ausgangsleistung. Dabei repräsentieren die Verläufe L1-L3 die Verstärkungseinstellungen für

- den zweiten Verstärker 5, der die Ausgangsstufe der Sendeeinrichtung bildet (dem durchgezogenen Verlauf L1 gemäß),
- den ersten Verstärker 4, der als Treiberstufe ausgebildet ist (dem gestrichelten Verlauf L2 gemäß) bzw.
- den zweiten ZF-Verstärker 2 (dem punktierten Verlauf L,3 gemäß).

Diagram a) shows symbolically step-like gain curves L1-L3 as a result of the step-like gain settings as a function of the required output power. The curves L1-L3 represent the gain settings for

the second amplifier 5 , which forms the output stage of the transmission device (in accordance with the continuous course L1),
- The first amplifier 4 , which is designed as a driver stage (according to the dashed curve L2) or
- The second IF amplifier 2 (according to the dotted curve L, 3).

Aufgrund vorzugsweise nicht vorgesehener Verstärkungseinstellungen bei dem zweiten Frequenzumsetzer 3 ist ein entsprechender Verlauf für den zweiten Frequenzumsetzer 3 nicht dargestellt. Because the gain settings in the second frequency converter 3 are preferably not provided, a corresponding curve for the second frequency converter 3 is not shown.

Das Diagramm b) zeigt symbolisch einen sägezahnförmigen Verstärkungsverlauf infolge der Verstärkungseinstellungen für den ersten ZF-Verstärker 1 mit einem rampenartigen Anstieg der Verstärkung innerhalb eines jeden Einstellschrittes d₀-d₄ und einem entsprechenden Zurückaetzen auf einen vorgegebenen Wert. Ein derartiger Verstärkungsverlauf, der sich innerhalb jeden Einstellschrittes d₀-d₄ auch aus einer Vielzahl kleiner Stufen zusammensetzen kann und sich z. B. mit einer aus der US-A-5,874,857 als "Verstärker mit einer dB-linearen Ausgangsspannung" bekannten Schaltung mit Hilfe des Mikroprozessors 8 erzeugen lässt, ist erfindungsgemäß zur Linearisierung der Gesamtverstärkung vorgesehen. Wie in Diagramm c) mit dem stufenartigen Verlauf L4 der Ausgangsleistung symbolisch dargestellt ist, würde die Gesamtverstärkung - infolge der stufenartigen Verstärkungseinstellungen für den zweiten ZF-Verstärker 2, den ersten als Treiberstufe ausgebildeten Verstärker 4 und den die Ausgangsstufe der Sendeeinrichtung bildenden zweiten Verstärker 5 - sonst einen stufenartigen Verlauf aufweisen. Diagram b) symbolically shows a sawtooth-shaped gain curve as a result of the gain settings for the first IF amplifier 1 with a ramp-like increase in the gain within each setting step d ₀ -d ₄ and a corresponding reset to a predetermined value. Such a gain curve, which can be composed of a plurality of small stages within each setting step d ₀ -d ₄ and z. B. with a circuit known from US-A-5,874,857 as "amplifier with a dB linear output voltage" using the microprocessor 8 is provided according to the invention for linearizing the overall gain. As is symbolically represented in diagram c) with the step-like curve L4 of the output power, the total gain would - as a result of the step-like gain settings for the second IF amplifier 2 , the first amplifier 4 designed as a driver stage and the second amplifier 5 forming the output stage of the transmission device - otherwise have a step-like course.

Das Diagramm c) zeigt den linearen Verlauf L5 der Ausgangsleistung, der sich aus der Zusammensetzung der Verstärkungsverläufe von Diagramm a) und Diagramm b) ergibt. Der Verlauf L4 gibt den zugehörigen Verlauf des eingangs erwähnten 1 dE-Kompressionspunktes bei erfindungsgemäßer Einstellung der Verstärkungen und der Versorgungsenergie wieder. Diagram c) shows the linear course L5 of the Output power resulting from the composition of the Gain curves of diagram a) and diagram b) results. The course L4 gives the associated course of the input mentioned 1 dE compression point in the inventive Adjustment of reinforcements and supply energy again.

Das Zusammenwirken der Verstärkungseinstellungen mit dem Ergebnis kontinuierlichen Ausgangsleistungsverlaufs L5 ist vorteilhaft, weil dadurch das Datenausgangssignal 7 am Ende eines jeden Einstellschrittes d₀-d₄ und damit praktisch bei jeder benötigten Ausgangsleistung den "back off" von z. B. 6 dB nicht - oder nur unwesentlich (am Anfang eines jeden Einstellschrittes d₀-d₄) - unterschreitet. Wie Diagramm d) zeigt, wird bei jedem Schritt gleichzeitig die Versorgungsenergie angepasst. An jeder Stufe ist somit der erforderliche Mindestabstand von z. B. 6 dB gewährleistet. The interaction of the gain settings with the result of a continuous output power curve L5 is advantageous, because in this way the data output signal 7 at the end of each setting step d ₀ -d ₄ and thus practically the "back off" of z. B. does not fall below 6 dB - or only insignificantly (at the beginning of each setting step d ₀ -d ₄ ). As diagram d) shows, the supply energy is adjusted at the same time with each step. The required minimum distance of z. B. 6 dB guaranteed.

Wie in den Diagrammen c) und d) mit Schritt d₄ dargestellt sein soll, weist hier bei maximaler Versorgungsenergie Psupply der zweite Verstärker 5, der die Ausgangsstufe der Sendeeinrichtung bildet, die maximale Obergrenze seiner Aussteuerfähigkeit auf, wobei unter Aussteuerfähigkeit die Vollaussteuerung verstanden werden soll, bei der noch keine Übersteuerung auftritt. Gemäß Diagramm a) sind dabei neben dem zweiten Verstärker 5 vorzugsweise auch der erste als Treiberstufe ausgebildete Verstärker 4 sowie der zweite ZF-Verstärker 2 auf maximale Verstärkung eingestellt. As should be shown in the diagrams c) and d) with step d ₄ , here at maximum supply energy Psupply the second amplifier 5 , which forms the output stage of the transmission device, has the maximum upper limit of its modulation capability, with modulation capability being understood as the full modulation , where there is no overdrive yet. According to diagram a), in addition to the second amplifier 5 , the first amplifier 4 designed as a driver stage and the second IF amplifier 2 are preferably set to maximum amplification.

Dieser Schritt d₄ soll zugleich die maximale nachfolgend als P_{out max} bezeichnete Ausgangsleistung am Signalausgang des zweiten Verstärkers 5 kennzeichnen, die z. B. im Falle einer angeschlossenen Last 6 von 50 Ohm 10 dBm betragen kann und durch die Durchbruchspannung der vorzugsweise in einem IC anzuordnenden Ausgangstransistoren des zweiten Verstärkers 5 vorgegeben wird. This step d ₄ is also intended to identify the maximum output power, hereinafter referred to as P _{out max} , at the signal output of the second amplifier 5 . B. can be 10 dBm in the case of a connected load 6 of 50 ohms and is predetermined by the breakdown voltage of the output transistors of the second amplifier 5 which are preferably to be arranged in an IC.

Wird diese mit einem "back off" von 6 dB behaftete Ausgangsleistung P_{out max} um ein vorgegebenes Maß unterschritten (z. B. infolge einer Verbesserung der Ausbreitungsbedingungen), so werden - wie z. B. der Übergang von dem Einstellschritt d₄ in den Einstellschritt d₃ veranschaulichen soll - erfindungsgemäß die Verstärkung und die Versorgungsenergie P_supply des zweiten die Ausgangsstufe der Sendeeinrichtung bildenden Verstärkers 5 derart reduziert, dass das Datenausgangssignal 7 auch bei verminderter Verstärkung des zweiten Verstärkers 5 (aber maximaler Verstärkung des ersten ZF-Verstärkers 1 aufgrund seines sägezahnförmigen Verstärkungsverlaufs) wieder einen "back off" von praktisch 6 dB aufweist; anders formuliert: der durch Einstellung der Versorgungsenergie Psupply entsprechend reduzierte Aussteuerbereich des zweiten Verstärkers 5 wird in der gleichen Weise wie in Schritt d₄ genutzt, d. h. infolge der stufenartig reduzierten Verstärkungseinstellung des zweiten Verstärkers 5 und der Verstärkungseinstellung des ersten ZF-Verstärkers 1 (innerhalb eines Einstellschrittes rampenartig ansteigend), so dass das Datenausgangssignal 7 am Ende des Einstellschrittes d₃ (zugleich Übergang von Einstellschritt d₄ in den Einstellschritt d₃ bzw. umgekehrt) einen "back off" von 6 dB nicht unterschreiten kann. Gemäß Diagramm a) bleiben aber die Verstärkung des ersten Verstärkers 4, der als Treiberstufe ausgebildet ist, und die Verstärkung des zweiten ZF-Verstärkers 2 unverändert. If the output power P _{out max,} which is subject to a "back off" of 6 dB, is undershot by a predetermined amount (for example as a result of an improvement in the propagation conditions), B. the transition from the setting step d ₄ to the setting step d _{3 is to} illustrate - according to the invention the gain and the supply _energy P _{supply of} the second amplifier 5 forming the output stage of the transmitting device are reduced in such a way that the data output signal 7 even with a reduced gain of the second amplifier 5 ( but maximum gain of the first IF amplifier 1 due to its sawtooth-shaped gain curve) again has a "back off" of practically 6 dB; in other words: the modulation range of the second amplifier 5 , which is correspondingly reduced by setting the supply energy Psupply, is used in the same way as in step d ₄ , that is to say as a result of the step-wise reduced gain setting of the second amplifier 5 and the gain setting of the first IF amplifier 1 (within one Setting step increasing in a ramp), so that the data output signal 7 at the end of setting step d ₃ (at the same time transition from setting step d ₄ to setting step d ₃ or vice versa) cannot fall below a "back off" of 6 dB. According to diagram a), however, the gain of the first amplifier 4 , which is designed as a driver stage, and the gain of the second IF amplifier 2 remain unchanged.

Wird, wie mit dem Einstellschritt d₂ beispielhaft darge stellt sein soll, die Ausgangsleistung P_{out max} (z. B. infolge weiterer Verbesserung der Ausbreitungsbedingungen) um ein vorgegebenes Maß weiter unterschritten, werden die Versorgungsenergie P_supply und die Verstärkung des zweiten die Ausgangsstufe der Sendeeinrichtung bildenden Verstärkers 5 erfindungsgemäß entsprechend weiter reduziert, so dass dieser Verstärker 5 auch in diesem Fall so ausgesteuert wird, dass das Datenausgangssignal 7 unmittelbar nach dem Übergang von Einstellschritt d₃ in den Einstellschritt d₂ ein "back off" von praktisch 6 dB aufweist. Gemäß Diagramm a) bleiben auch hier die Verstärkung des ersten als Treiberstufe ausgebildeten Verstärkers 4 und die Verstärkung des zweiten ZF-Verstärkers 2 unverändert. If, as should be exemplified with the setting step d ₂ , the output power P _{out max} (e.g. as a result of further improvement in the propagation conditions) falls further by a predetermined amount, the supply _energy P _supply and the gain of the second become the output stage of the Transmitter forming amplifier 5 according to the invention further reduced accordingly, so that this amplifier 5 is also controlled in this case so that the data output signal 7 has a "back off" of practically 6 dB immediately after the transition from setting step d ₃ to setting step d ₂ . According to diagram a), the gain of the first amplifier 4 designed as a driver stage and the gain of the second IF amplifier 2 remain unchanged.

Wird jedoch, wie mit Schritt d₁ beispielhaft dargestellt sein soll, die Ausgangsleistung P_{out max} um ein vorgegebenes Maß noch weiter unterschritten, werden erfindungsgemäß die Versorgungsenergie P_supply und die Verstärkung in Abhängigkeit von der Ausgangsleistung P_out auch in diesem Fall weiter reduziert. Die Reduzierung der Versorgungsenergie P_supply und der Verstärkung wird vorzugsweise aber nun bei dem ersten als Treiberstufe ausgebildetem Verstärker 4 in der Weise vorgenommen, dass eine Signalkompression für den gesamten sendeseitigen Datensignalpfad - z. B. dem 1 dB-Kompressionspunkt des Senders entsprechend - im wesentlichen nun mit dem ersten Verstärker 4 erfolgen würde, da erfindungsgemäß nun der zweite Verstärker 5, der die Ausgangsstufe der Sendeeinrichtung bildet, nicht mehr so weit ausgesteuert wird. However, if the output power P _{out max} is undershot even further by a predetermined amount, as is to be illustrated by way of example in step d ₁ , the supply _energy P _supply and the amplification as a function of the output power P _{out are} reduced further in this case as well. The reduction in the supply _energy P _supply and the amplification is preferably carried out now in the first amplifier 4 , which is designed as a driver stage, in such a way that signal compression for the entire data signal path on the transmission side, for. B. would correspond to the 1 dB compression point of the transmitter - essentially now with the first amplifier 4 , since according to the invention the second amplifier 5 , which forms the output stage of the transmitter, is no longer driven as far.

Wie in Diagramm a) dargestellt ist, bleiben während des Schrittes d₁ die Verstärkung des zweiten ZF-Verstärkers 2 unverändert und die Verstärkung des zweiten Verstärkers 5, reduziert. As shown in diagram a), the gain of the second IF amplifier 2 remains unchanged and the gain of the second amplifier 5 is reduced during step d ₁ .

Wird darüber hinaus, wie mit Schritt d₀ beispielhaft dargestellt sein soll, die Ausgangsleistung P_{out max} (z. B. infolge der Verbesserung der Ausbreitungsbedingungen) weiterhin unterschritten bis schließlich eine Mindestausgangsleistung P_{out min} erreicht ist, werden erfindungsgemäß auch in diesem Fall die Versorgungsenergie P_supply und die Verstärkung weiter reduziert. Dabei wird die Reduzierung der Versorgungsenergie P_supply sowohl bei dem als Mischstufe ausgebildeten zweiten Frequenzumsetzer 3 als auch bei dem zweiten ZF-Verstärker 2 durchgeführt, während die Verstärkungsreduzierung jedoch nur bei dem zweiten ZF- Verstärker 2 vorgenommen wird, so dass eine Signalkompression für den gesamten sendeseitigen Datensignalpfad - z. B. dem 1 dB-Kompressionspunkt des Senders entsprechend - im wesentlichen nun mit dem zweiten ZF- Verstärker 2 erfolgen würde. If, as is to be shown by way of example in step d ₀ , the output power P _{out max} (for example as a result of the improvement in the propagation conditions) continues to fall below until a minimum output power P _{out min} is finally reached, the supply energy is also inventively used in this case P _supply and the gain further reduced. The supply _energy P _supply is reduced both in the case of the second frequency converter 3 designed as a mixing stage and in the second IF amplifier 2 , while the gain is reduced only in the second IF amplifier 2 , so that a signal compression for the whole Transmit-side data signal path - e.g. B. corresponding to the 1 dB compression point of the transmitter - would now essentially take place with the second IF amplifier 2 .

Die Reduzierung der Versorgungsenergie P_supply bei dem als Mischstufe ausgebildeten zweiten Frequenzumsetzers 3 dient dabei - wie später in der Beschreibung zu Fig. 3 noch erläutert wird - erfindungsgemäß zu einem anderen Zweck. The reduction of the supply _energy P _supply in the case of the second frequency converter 3 , which is designed as a mixing stage, serves — as will be explained later in the description of FIG. 3 — for another purpose according to the invention.

Es sei hier darauf hingewiesen, dass die Anzahl der Einstellschritte d₀-d₅ zur Reduzierung bzw. zur Einstellung von Versorgungsenergie P_supply und/oder Verstärkung lediglich beispielhaft ist, und anstelle derartiger Schritte auch kontinuierliche Einstellungen vorgesehen sein können. It should be pointed out here that the number of setting steps d ₀ -d ₅ for reducing or setting supply _energy P _supply and / or amplification is only an example, and continuous settings can also be provided instead of such steps.

Darüber hinaus ist es denkbar, einen größeren "back off" anzustreben, wenn weitere Sendeverstärkerstufen folgen bzw. anstelle der Last 6 verwendet werden können. Dies kann dadurch erreicht werden, dass z. B. der zweite ZF-Verstärker 5 fest auf eine kleine Verstärkung eingestellt wird, was eine Verringerung des Einstellbereichs um z. B. 10 dB bedeutet. In addition, it is conceivable to aim for a larger "back off" if further transmit amplifier stages follow or can be used instead of the load 6 . This can be achieved by z. B. the second IF amplifier 5 is fixed to a small gain, which reduces the adjustment range by z. B. 10 dB means.

Durch die Einstellungen der Versorgungsenergie P_supply und/oder Verstärkung in Abhängigkeit von der benötigten Ausgangsleistung P_out werden also verlustleistungsbehaftete Stufen wie insbesondere die Verstärkerstufen 2, 4, 5 im Datensignalpfad jeweils mit nur so viel Energie versorgt, wie zum Erhalt erwähnter Linearität für die Datensignalbearbeitung erforderlich ist, wobei im Prinzip die jeweilig benötigte Ausgangsleistung P_out bestimmt, bei welchem bzw. welchen der Schaltungsblöcke 1-5 eine entsprechende Einstellung der Versorgungsenergie P_supply und/oder Verstärkung durchzuführen ist. By setting the supply energy P _supply and / or amplification as a function of the required output power P _out , stages with loss power, such as amplifier stages 2 , 4 , 5 in particular, are supplied with only as much energy in the data signal path as to maintain the linearity mentioned for data signal processing is required, in principle the output power P _out required in each case at which or which of the circuit blocks 1-5 a corresponding setting of the supply _energy P _supply and / or amplification is to be carried out.

Bei einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Sendeeinrichtung ist es vorgesehen, die Schaltungen gemäß der Schaltungsblöcke 1-5 in einen integrierten Schaltkreis (IC) zu integrieren. In a further development of the transmission device according to the invention, it is provided to integrate the circuits according to the circuit blocks 1-5 into an integrated circuit (IC).

Um sichere Betriebsbedingungen für einen derartigen IC zu gewährleisten - insbesondere wegen der Einstellung der Versorgungsenergie für maximale Ausgangsleistung P_{out max} -, ist, wie in Fig. 1 weiter dargestellt ist, eine Überlastungsschutzschaltung 12 (Fig. 1) vorgesehen, die über eine erste Leitungsverbindung 13 (Fig. 1) und das BUS Interface 9 mit dem Mikroprozessor 8 verbunden ist. In order to ensure safe operating conditions for such an IC - in particular because of the setting of the supply energy for maximum output power P _{out max} -, an overload protection circuit 12 ( FIG. 1) is provided, as is further shown in FIG. 1, which is connected via a first line connection 13 ( Fig. 1) and the BUS interface 9 is connected to the microprocessor 8 .

Die Überlastungsschutzschaltung 12 weist einen Spannungsdetektor auf, mit dem diese über eine zweite Leitungsverbindung 14 (Fig. 1) vorzugsweise die jeweilige Amplitude des Datenausgangssignals 7 überwacht. Dabei bildet die Sendeeinrichtung mit dem Spannungsdetektor in der Überlastungsschutzschaltung 12, dem Mikroprozessor 8 (einschließlich BUS Interface 9) und den Schaltungen gemäß der Schaltungsblöcke 1-6 eine Regeleinrichtung, in der das Datensignal am Ausgang der Sendeeinrichtung als Regelgröße einem Regler dient, den Mikroprozessor 8, BUS Interface 9 und Spannungsdetektor zusammen bilden, während die Einstellmittel in den Schaltungen gemäß der Schaltungsblöcke 1-5 als Stellglieder fungieren. The overload protection circuit 12 has a voltage detector, with which it preferably monitors the respective amplitude of the data output signal 7 via a second line connection 14 ( FIG. 1). The transmitter device with the voltage detector in the overload protection circuit 12 , the microprocessor 8 (including the BUS interface 9 ) and the circuits according to the circuit blocks 1-6 form a control device in which the data signal at the output of the transmitter device serves as a control variable for a controller, the microprocessor 8 , BUS interface 9 and voltage detector together, while the setting means in the circuits according to the circuit blocks 1-5 act as actuators.

Zum Schutz des ICs vor unzulässiger Wärmeerhöhung ist eine weitere Schutzschaltung 15 (Fig. 1) vorgesehen. Für diese Schaltung 15, mit der sich die Temperatur überwachen lässt, besteht über eine dritte Leitungsverbindung 16 (Fig. 1) und das BUS Interface 9 eine Verbindung mit dem Mikroprozessor 8. Die Schutzschaltungen 12 und 15 werden ebenfalls in den vorgenannten IC integriert. A further protective circuit 15 ( FIG. 1) is provided to protect the IC from inadmissible heat increase. For this circuit 15 , with which the temperature can be monitored, there is a connection to the microprocessor 8 via a third line connection 16 ( FIG. 1) and the BUS interface 9 . The protective circuits 12 and 15 are also integrated in the aforementioned IC.

Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungen der Schaltungen für den zweiten ZF-Verstärker 2 (Fig. 3), den zweiten Frequenzumsetzer 3 (Fig. 3), den als Treiberstufe ausgebildeten ersten Verstärker 4 (Fig. 4) und den die Ausgangsstufe der Sendeeinrichtung bildenden zweiten Verstärker 5 (Fig. 5) beschrieben. Preferred embodiments of the circuits for the second IF amplifier 2 ( FIG. 3), the second frequency converter 3 ( FIG. 3), the first amplifier 4 ( FIG. 4) designed as a driver stage and the second amplifier forming the output stage of the transmitting device are described below 5 ( Fig. 5).

Fig. 3 zeigt ein vereinfachtes Schaltbild für den zweiten ZF-Verstärker 2 und den zweiten Frequenzumsetzer 3. Beide Schaltungen sind zwischen Bezugspotential (Masse) und dem positiven Potential +V_CC einer nicht dargestellten Betriebsspannungsquelle angeordnet. Der zweite ZF-Verstärker 2 wird im Prinzip mit zwei zueinander parallelen Serienschaltungen gebildet aus je einem Differenzverstärker 20; 20' und einer schaltbaren Stromquelle I1; n×I1. Fig. 3 shows a simplified circuit diagram for the second IF amplifier 2 and the second frequency converter 3. Both circuits are arranged between the reference potential (ground) and the positive potential + V _{CC of} an operating voltage source, not shown. In principle, the second IF amplifier 2 is formed with two parallel series circuits, each with a differential amplifier 20 ; 20 'and a switchable current source I1; n × I1.

Der jeweilige, im folgenden erster (20) bzw. zweiter (20') genannte Differenzverstärker weist je einen ersten (T1; T1') und zweiten (T2; T2') Transistor auf, wobei die Emitter der zum ersten Differenzverstärker 20 gehörenden Transistoren T1, T2 über je einen Emitterwiderstand R1 mit der Stromquelle 11 verbunden sind, die im folgenden erste schaltbare Stromquelle 11 genannt wird, während die Emitter der zum zweiten Differenzverstärker 20' gehörenden Transistoren T1', T2' über je einen Emitterwiderstand R1/n mit der Stromquelle n×I1 verbunden sind, die im folgenden zweite schaltbare Stromquelle n×I1 genannt wird. Beide Differenzverstärker 20, 20' haben einen gemeinsamen ersten und einen gemeinsamen zweiten Anschluss für das ankommende bzw. dem zweiten ZF-Verstärker 2 zugeführte Datensignal, indem sowohl die Basisanschlüsse der beiden ersten Transistoren T1; T1' als auch die Basisanschlüsse der beiden zweiten Transistoren T2; T2' miteinander verbunden sind und dabei den Datensignaleingang DATA_IN des zweiten ZF- Verstärkers 2 bilden. The respective differential amplifier, referred to below as the first ( 20 ) or second ( 20 '), has a first (T1; T1') and a second (T2; T2 ') transistor, the emitters of the transistors T1 belonging to the first differential amplifier 20 , T2 are each connected to the current source 11 via an emitter resistor R1, hereinafter referred to as the first switchable current source 11 , while the emitters of the transistors T1 ', T2' belonging to the second differential amplifier 20 'each have an emitter resistor R1 / n connected to the current source n × I1 are connected, which is called second switchable current source n × I1 in the following. Both differential amplifiers 20 , 20 'have a common first and a common second connection for the incoming and the second IF amplifier 2 supplied data signal by both the base connections of the first two transistors T1; T1 'and the base connections of the two second transistors T2; T2 'are connected to one another and form the data signal input DATA _{IN of} the second IF amplifier 2 .

Darüber hinaus hat jeder der Transistoren T1, T2 des ersten Differenzverstärkers 20 mit einem der Transistoren T1', T2' des zweiten Differenzverstärkers 20' einen gemeinsamen ersten und einen gemeinsamen zweiten Anschluss für das vom zweiten ZF-Verstärker 2 verstärkte Datensignal, indem sowohl die Kollektoranschlüsse der beiden ersten Transistoren T1; T1' über einen gemeinsamen Kollektorwiderstand R1 als auch die Kollektoranschlüsse der beiden zweiten Transistoren T2; T2' über einen gemeinsamen Kollektorwiderstand R1 mit dem positiven Potential +V_CC der Betriebsspannungsquelle verbunden sind und dabei den Datensignalausgang DATA_OUT des zweiten ZF-Verstärkers 2 bilden, von wo aus das verstärkte Datensignal über Koppelkondensatoren C, C dem Datensignaleingang DATA_IN des zweiten Frequenzumsetzers 3 zur weiteren Bearbeitung zugeführt wird. In addition, each of the transistors T1, T2 of the first differential amplifier 20 with one of the transistors T1 ', T2' of the second differential amplifier 20 'has a common first and a common second connection for the data signal amplified by the second IF amplifier 2 , using both the collector connections of the first two transistors T1; T1 'via a common collector resistor R1 as well as the collector connections of the two second transistors T2; T2 'are connected via a common collector resistor R1 to the positive potential + V _{CC of} the operating voltage source and thereby form the data signal output DATA _{OUT of} the second IF amplifier 2 , from where the amplified data signal via coupling capacitors C, C to the data signal input DATA _{IN of} the second frequency converter 3 is fed for further processing.

Die Mehrfachverwendung der Bezugszeichen C, R1, I1 und n soll dabei auf eine vorteilhafte Schaltungsvereinfachung hinweisen. So ist z. B. n = 3 vorzusehen für eine Variation der Verstärkung von 10 dB. The multiple use of the reference numerals C, R1, I1 and n is said to be advantageous circuit simplification Clues. So z. B. n = 3 to be provided for a variation the gain of 10 dB.

Die erste (I1) - und die zweite (n × I1) zwischen erstem bzw. zweitem Differenzverstärker 20; 20' und Bezugspotential angeordnete schaltbare Stromquelle, mit denen erfindungsgemäß die jeweilige Versorgungsenergie Psupply für den zweiten ZF-Verstärker 2 bestimmt wird, weist je einen vom Mikroprozessor 8 gesteuerten Schalter S1; S1' auf. Die Steuerung durch den Mikroprozessor 8 erfolgt dabei in der Weise, dass entweder der erste - oder der zweite Differenzverstärker 20; 20' in Betrieb ist. Dabei ermöglicht die jeweilige Umschaltung der Stromquellen 13, n×I3 in vorteilhafter Weise jeweils zugleich sowohl die Einstellung der Versorgungsenergie P_supply als auch die Einstellung der Verstärkung für den zweiten ZF-Verstärker 2 bei konstanter Betriebsspannung V_CC. The first (I1) and the second (n × I1) between the first and second differential amplifier 20 ; 20 'and reference potential arranged switchable current source, with which according to the invention the respective supply energy Psupply is determined for the second IF amplifier 2 , each has a switch S1 controlled by the microprocessor 8 ; S1 '. The control by the microprocessor 8 takes place in such a way that either the first or the second differential amplifier 20 ; 20 'is in operation. The respective switching of the current sources 13 , n × I3 advantageously enables both the setting of the supply _energy P _supply and the setting of the gain for the second IF amplifier 2 at a constant operating voltage V _CC .

Der erste Differenzverstärker 20 mit der ersten schaltbaren Stromquelle I1 sowie der zweite Differenzverstärker 20' mit der zweiten schaltbaren Stromquelle n×I1 bilden somit je einen ersten- bzw. zweiten Verstärkungspfad für das vom zweiten ZF-Verstärker 2 zu verstärkende Datensignal. Die dargestellte Schalterstellung (S1 geschlossen und S1' geöffnet) entspricht dabei dem Einstellschritt d₀. In der nicht dargestellten Schalterstellung (S1' geschlossen und S1 geöffnet), die für die Einstellschritte d₁-d₄ vorgesehen ist, weist der zweite ZF-Verstärker 2 die bereits als beispielhaft genannte größere Verstärkung von 10 dB auf. The first differential amplifier 20 with the first switchable current source I1 and the second differential amplifier 20 'with the second switchable current source n × I1 thus each form a first and a second amplification path for the data signal to be amplified by the second IF amplifier 2 . The switch position shown (S1 closed and S1 'open) corresponds to setting step d ₀ . In the switch position (not shown) (S1 'closed and S1 open), which is provided for the setting steps d ₁ -d ₄ , the second IF amplifier 2 has the larger gain of 10 dB already mentioned as an example.

Als zweiter Frequenzumsetzers 3 wird vorzugsweise eine als Multiplizierer ausgebildete Schaltung verwendet, die zwei zueinander parallele Serienschaltungen aufweist aus je einem Differenzverstärker 30; 30' und der Kollektor-Emitter- Strecke eines einen Emitterwiderstand R2 aufweisenden Transistors T3; T3', wobei die Transistoren T3, T3' in Verbindung mit zwei zueinander parallelen schaltbaren Stromquellen 12, n×I2 erfindungsgemäß die Eingangsstufe DATA_IN des Frequenzumsetzers 3 bilden. A circuit designed as a multiplier is preferably used as the second frequency converter 3 and has two mutually parallel series circuits, each consisting of a differential amplifier 30 ; 30 'and the collector-emitter path of a transistor T3 having an emitter resistor R2; T3 ', the transistors T3, T3' in conjunction with two mutually parallel switchable current sources 12 , n × I2 form the input stage DATA _{IN of} the frequency converter 3 according to the invention.

Die Differenzverstärker 30; 30' sind in an sich bekannter Weise mit je einem ersten (T4; T4') und einem zweiten (T5; T5') Transistor aufgebaut, wobei jeweils zwei entsprechende über eine gemeinsame Impedanz Z mit der positiven Betriebsspannung +V_CC verbundene Kollektoranschlüsse den Datensignalausgang DATA_OUT des zweiten Frequenzumsetzers 3 bilden während jeweils zwei entsprechend miteinander verbundene Basisanschlüsse dieser Transistoren T4, T5'; T4', T5 als Signaleingang U_osz für das Signal des Mischoszillators LO (Fig. 1) für das in der Frequenz zu konvertierende Datensignal verwendet werden. Die jeweils zusammengehörigen bzw. miteinander verbundenen Emitteranschlüsse dieser Transistoren T4, T5; T4', T5' sind mit dem Kollektoranschluss des entsprechenden Transistors T3; T:3' der Eingangsstufe des Frequenzumsetzers 3 verbunden, im folgenden dritte Transistoren T3; T3' genannt. The differential amplifier 30 ; 30 'are constructed in a manner known per se, each with a first (T4; T4') and a second (T5; T5 ') transistor, two respective collector connections connected to the positive operating voltage + V _CC via a common impedance Z providing the data signal output DATA _{OUT of} the second frequency converter 3 form during two correspondingly connected base connections of these transistors T4, T5 '; T4 ', T5 can be used as signal input U _osz for the signal of the mixing oscillator LO ( FIG. 1) for the data signal to be converted in frequency. The emitter connections of these transistors T4, T5; T4 ', T5' are connected to the collector terminal of the corresponding transistor T3; T: 3 'of the input stage of the frequency converter 3 connected, in the following third transistors T3; Called T3 '.

Als Datensignaleingang DATA_IN des Frequenzumsetzers 3 für das - wie schon erwähnt - beispielhaft von 1,225 GHz auf 5 GHz zu konvertierende Datensignal werden die Basisanschlüsse der beiden dritten Transistoren T3; T3' verwendet. Deren Emitteranschlüsse sind über zwei entsprechend vorgesehene Emitterwiderstände R2, R2 miteinander verbunden, wobei zwischen dem Verbindungspunkt und Bezugspotential (Masse) die zwei zueinander parallelen schaltbaren Stromquellen I2, n×I2 angeordnet sind. As the data signal input DATA _{IN of} the frequency converter 3 for the - as already mentioned - exemplary data signal to be converted from 1.225 GHz to 5 GHz, the base connections of the two third transistors T3; T3 'used. Their emitter connections are connected to one another via two correspondingly provided emitter resistors R2, R2, the two mutually parallel switchable current sources I2, n × I2 being arranged between the connection point and reference potential (ground).

Durch die zwei zueinander parallelen schaltbaren Stromquellen I2, n×I2 kann die als Multiplizierer ausgebildete Schaltung - wegen der von der Sendeeinrichtung geforderten Linearität und eines durch einen Gleichstrom- Offset (DC offset) der Eingangsstufe des Frequenzumsetzers 3 bedingten stromabhängigen Einflusses (LO feed through) des Mischoszillatorsignals LO auf nachfolgende Schaltungen - erfindungsgemäß mit unterschiedlichen Versorgungsströmen bzw. auch biasing genannten Grundströmen betrieben werden, wobei die jeweiligen Versorgungsströme aus den vorstehenden Gründen so gering wie möglich dimensioniert sind. By means of the two switchable current sources I2, n × I2, which are in parallel with one another, the circuit designed as a multiplier can - because of the linearity required by the transmitting device and a current-dependent influence (LO feed through) caused by a direct current offset (DC offset) of the input stage of the frequency converter 3. of the mixed oscillator signal LO to subsequent circuits - are operated according to the invention with different supply currents or bias currents, also called biasing, the respective supply currents being dimensioned as small as possible for the above reasons.

Jede dieser, um den Faktor n sich von einander unterscheidenden Stromquellen I2, n×I2, im folgenden erste (I2) bzw. zweite (n×I2) Stromquelle genannt, weist einen vom Mikroprozessor 8 gesteuerten Schalter S2; S2' auf. Die Steuerung durch den Mikroprozessor 8 erfolgt dabei in der Weise, dass entweder die erste Stromquelle I2 oder die zweite Stromquelle n×I2 in Betrieb ist. Mit der erfindungsgemäßen Umschaltung der Stromquellen 12, n×I2, die aufgrund der Schaltungskonfiguration des Frequenzumsetzers 3 praktisch keine Verstärkungseinstellung zur Folge hat, wird der durch den DC offset der Eingangsstufe des Frequenzumsetzers 3 bedingte stromabhängige Einfluss (LO_feed _through) des Mischoszillatorsignals LO auf die nachfolgenden Schaltungsblöcke 4, 5 entsprechend angepaßt, indem bei der Verstärkungsreduzierung (Fig. 2, Schritt d₀) des zweiten ZF- Verstärkers 2 um z. B. 10 db vorgenannter Versorgungsstrom durch Umschaltung von der zweiten (n×I2) - auf die erste (I2) Stromquelle ebenfalls um vorzugsweise 10 dB reduziert wird bzw. umgekehrt bei entsprechender Verstärkungserhöhung (Fig. 2, Schritt d₁) des zweiten ZF-Verstärkers 2. Dadurch wird in vorteilhafter Weise bei weniger benötigter Ausgangsleistung P_out (Fig. 2c, Schritt d₀) das Verhältnis zwischen dem Datensignal und dem durchsprechenden Mischoszillatorsignal LO_{feed through} verbessert, wobei die von einer derartigen Sendeeinrichtung geforderte Linearität bei der Bearbeitung des Datensignals erhalten bleibt. Each of these current sources I2, n × I2, which differ from one another by a factor of n, hereinafter referred to as the first (I2) or second (n × I2) current source, has a switch S2 controlled by the microprocessor 8 ; S2 'on. The control by the microprocessor 8 takes place in such a way that either the first current source I2 or the second current source n × I2 is in operation. With the inventive switching of the current sources 12 , n × I2, which due to the circuit configuration of the frequency converter 3 has practically no gain setting, the current-dependent influence (LO _feed _through ) of the mixed oscillator signal LO caused by the DC offset of the input stage of the frequency converter 3 becomes subsequent circuit blocks 4 , 5 adjusted accordingly by the gain reduction ( Fig. 2, step d ₀ ) of the second IF amplifier 2 by z. B. 10 db aforementioned supply current by switching from the second (n × I2) - to the first (I2) current source is also preferably reduced by 10 dB or vice versa with a corresponding increase in gain ( Fig. 2, step d ₁ ) of the second IF Amplifier 2 . This advantageously improves the ratio between the data signal and the interspersing mixing oscillator signal LO _{feed through} with less required output power P _out ( FIG. 2c, step d ₀ ), the linearity required by such a transmission device being maintained when processing the data signal.

Die erfindungsgemäße Umschaltung von der zweiten Stromquelle (n×I2) auf die erste Stromquelle I2 hat darüber hinaus eine vorteilhafte Einsparung von Versorgungsenergie P_supply als Nebeneffekt zur Folge; die dargestellte Schalterstellung (S2 geschlossen und S2' geöffnet) entspricht dabei dem Einstellschritt d₀. The switchover according to the invention from the second current source (n × I2) to the first current source I2 also results in an advantageous saving of supply _energy P _supply as a side effect; the switch position shown (S2 closed and S2 'open) corresponds to setting step d ₀ .

Fig. 4 zeigt ein vereinfachtes Schaltbild für den als Treiberstufe ausgebildeten ersten Verstärker 4. Dessen Schaltungsaufbau mit zwei zueinander parallelen, zwischen Bezugspotential und positivem Betriebsspannungspotential +Vcc angeordneten Serienschaltungen aus je einem Differenzverstärker 40; 40' und einer schaltbaren Stromquelle I3; T4 entspricht im Prinzip dem in Fig. 3 dargestellten zweiten ZF-Verstärker 2. FIG. 4 shows a simplified circuit diagram for the first amplifier 4 designed as a driver stage. Its circuit design with two parallel series circuits, each arranged between reference potential and positive operating voltage potential + Vcc, each consisting of a differential amplifier 40 ; 40 'and a switchable current source I3; In principle, T4 corresponds to the second IF amplifier 2 shown in FIG. 3.

Dessen Datensignaleingang DATA_IN, der durch entsprechend miteinander verbundenen Basisanschlüssen erster (T6, T7') - und zweiter (T6', T7) Transistoren beider Differenzverstärker 40; 40' gebildet wird, ist über eine Filterschaltung, die im einfachsten Fall ein LC Filter sein kann und insbesondere zur Unterdrückung des Mischoszillatorsignals LO vorgesehen ist, mit dem Datensignalausgang DATA_OUT des zweiten Frequenzumsetzers 3 verbunden. Its data signal input DATA _IN , which is connected by correspondingly interconnected base connections of first (T6, T7 ') and second (T6', T7) transistors of both differential amplifiers 40 ; 40 'is connected to the data signal output DATA _{OUT of} the second frequency converter 3 via a filter circuit, which in the simplest case can be an LC filter and in particular is provided to suppress the mixed oscillator signal LO.

Den Datensignalausgang DATA_OUT des als Treiberstufe ausgebildeten ersten Verstärkers 4 bilden entsprechende miteinander verbundene und über einen gemeinsamen Widerstand R5; R5' am positiven Betriebsspannungspotential +V_CC angeschlossene Kollektoranschlüsse der ersten (T6, T7') - und der zweiten (T6', T7) Transistoren beider Differenzverstärker 40; 40'. The data signal output DATA _{OUT of} the first amplifier 4 , which is designed as a driver stage, forms corresponding interconnected and via a common resistor R5; R5 'at the positive operating voltage potential + V _CC collector connections of the first (T6, T7') and the second (T6 ', T7) transistors of both differential amplifiers 40 ; 40 '.

Die Emitteranschlüsse der zum ersten Differenzverstärker 40 gehörenden Transistoren T6, T7 sind über je einen Emitterwiderstand R3 mit der Stromquelle 13 verbunden, die im folgenden erste schaltbare Stromquelle 13 genannt wird, während die Emitter der zum zweiten Differenzverstärker 40' gehörenden Transistoren T6', T7' über je einen Emitterwiderstand R4 mit der Stromquelle 14 verbunden sind, die im folgenden zweite schaltbare Stromquelle I4 genannt wird. The emitter connections of the transistors T6, T7 belonging to the first differential amplifier 40 are each connected via an emitter resistor R3 to the current source 13 , which is hereinafter referred to as the first switchable current source 13 , while the emitters of the transistors T6 ', T7' belonging to the second differential amplifier 40 '. are connected via an emitter resistor R4 to the current source 14 , which is called the second switchable current source I4 in the following.

Die erste (I3) - und die zweite (I4) zwischen erstem bzw. zweitem Differenzverstärker 40; 40' und Bezugspotential angeordnete schaltbare Stromquelle, mit denen erfindungsgemäß die jeweilige Versorgungsenergie P_supply für den als Treiberstufe ausgebildeten ersten Verstärker 4 bestimmt wird, weist je einen vom Mikroprozessor 8 gesteuerten Schalter S3; S3' auf. Die Steuerung durch den Mikroprozessor 8 erfolgt dabei bevorzugt in der Weise, dass entweder der erste - oder der zweite Differenzverstärker 40; 40' in Betrieb ist. Dabei ermöglicht die jeweilige Umschaltung der Stromquellen I3, I4 in vorteilhafter Weise auch hier jeweils zugleich sowohl die Einstellung der Versorgungsenergie P_supply als auch die Einstellung der Verstärkung für den als Treiberstufe ausgebildeten ersten Verstärker 4 bei konstanter Betriebsspannung V_CC. The first (I3) - and the second (I4) between the first and second differential amplifier 40 ; 40 'and reference potential arranged switchable current source, with which, according to the invention, the respective supply _energy P _supply for the first amplifier 4 designed as a driver stage is determined, each has a switch S3 controlled by the microprocessor 8 ; S3 'on. The control by the microprocessor 8 is preferably carried out in such a way that either the first or the second differential amplifier 40 ; 40 'is in operation. The respective switching of the current sources I3, I4 advantageously also enables both the setting of the supply _energy P _supply and the setting of the gain for the first amplifier 4 designed as a driver stage at constant operating voltage V _CC .

Der erste Differenzverstärker 40 mit der ersten schaltbaren Stromquelle I3 sowie der zweite Differenzverstärker 40' mit der zweiten schaltbaren Stromquelle I4 bilden somit auch hier je einen ersten- bzw. zweiten Verstärkungspfad für das vom ersten Verstärker 4 zu verstärkende Datensignal. Die dargestellte Schalterstellung (S3 geschlossen und S3' geöffnet) entspricht dabei dem Einstellschritt d₁. In der nicht dargestellten Schalterstellung (S3' geschlossen und S3 geöffnet), die für die Einstellschritte d_2-d₄ vorgesehen ist, weist der zweite ZF-Verstärker 2 eine um z. B. 10 dB größere Verstärkung auf. The first differential amplifier 40 with the first switchable current source I3 and the second differential amplifier 40 ′ with the second switchable current source I4 thus also form a first and a second amplification path for the data signal to be amplified by the first amplifier 4 . The switch position shown (S3 closed and S3 'open) corresponds to setting step d ₁ . In the switch position (not shown) (S3 'closed and S3 open), which is provided for the setting steps d _2- d ₄ , the second IF amplifier 2 has a z. B. 10 dB greater gain.

Fig. 5 zeigt anhand eines Blockschaltbildes a) in Verbindung detailliertere Schaltbilder b) und c) das Prinzip eines erfindungsgemäßen Schaltungskonzeptes für den zweiten Verstärker 5, der die Ausgangsstufe der Sendeeinrichtung bildet. Fig. 5 shows by way of a block diagram a) in conjunction detailed diagrams b) and c) the principle of a circuit inventive concept for the second amplifier 5, which forms the output stage of the transmitting means.

Wie in dem Blockschaltbild dargestellt ist, umfasst der zweite Verstärker 5 drei zueinander parallel geschaltete im Prinzip gleichartige Schaltungsblöcke 50-52 mit einem gemeinsamen Datensignaleingang DATA_IN und einem gemeinsamen Datensignalausgang DATA_OUT, an dem z. B. die in Fig. 1 dargestellte externe Last 6 angeschlossen ist. As shown in the block diagram, the second amplifier 5 comprises three circuit blocks 50-52, which are connected in principle in principle to one another and have a common data signal input DATA _IN and a common data signal output DATA _OUT . B. the external load 6 shown in Fig. 1 is connected.

Um die Versorgungsenergie P_supply in Abhängigkeit von der benötigten Ausgangsleistung P_out reduzieren bzw. erfindungsgemäß variieren zu können, werden bei einer bevorzugten Schaltungsausführung des zweiten Verstärkers 5 (entsprechend den in Fig. 2 dargestellten Einstellschritten d₂-d₄) der erste - (50), der zweite - (51) oder der dritte (52) Schaltungsblock eingeschaltet: so wird im Fall maximaler Ausgangsleistung P_out (d. h. dem Einstellschritt d₄ gemäß) z. B. der dritte Schaltungsblock 52 eingeschaltet. Für die Ausgangsleistung P_out entsprechend Einstellschritt d₃ ist dann der zweite Schaltungsblock 51 vorgesehen, während für die Ausgangsleistungen P_out entsprechend der Einstellschritte d₀-d₂ der erste Schaltungsblock 50 vorgesehen ist. Dem ersten. Schaltungsblock 50 gegenüber soll dabei vorzugsweise der dritte Schaltungsblock 52 eine um 20 dB und der zweite Schaltungsblock 51 eine um 10 dB größere Verstärkung aufweisen. In order to reduce the supply _energy P _supply as a function of the required output power P _out or to be able to vary it according to the invention, in a preferred circuit configuration of the second amplifier 5 (corresponding to the setting steps d ₂ -d ₄ shown in FIG. 2) the first - ( 50 ), the second - ( 51 ) or the third ( 52 ) circuit block is switched on: in the case of maximum output power P _out (ie according to setting step d ₄ ) z. B. the third circuit block 52 is turned on. The second circuit block 51 is then provided for the output power P _{out in} accordance with setting step d ₃ , while the first circuit block 50 is provided for the output powers P _{out in} accordance with setting steps d ₀ -d ₂ . The first. Compared to circuit block 50 , the third circuit block 52 should preferably have a gain of 20 dB and the second circuit block 51 a gain of 10 dB.

Im Fall der Inbetriebnahme der Sendeeinrichtung (auch aus dem sogenannten "standby mode") - also während der Startphase, in der die sendeseitige Ausgangsleistung P_out in bekannter Weise noch ermittelt wird - ist vorzugsweise entsprechend Einstellschritt d₄ zunächst der dritte Schaltungsblock 52 eingeschaltet während die anderen Schaltungsblöcke 51 und 50 ausgeschaltet sind. Dabei wird entsprechend Einstellschritt d₄ hinsichtlich der Verstärkungseinstellung bei den Schaltungsstufen 1-4, die im Wege der Datensignal-Bearbeitung vor dem zweiten Verstärker 5 angeordnet sind, analog (jeweils größte Verstärkungseinstellung) verfahren. In the case of the commissioning of the transmitter (also from the so-called "standby mode") - that is, during the start phase, in which the transmitter-side output power P _{out is} still determined in a known manner - the third circuit block 52 is preferably first switched on in accordance with setting step d ₄ while the other circuit blocks 51 and 50 are turned off. The setting step d ₄ with respect to the gain setting in the circuit stages 1-4 , which are arranged in front of the second amplifier 5 by way of data signal processing, is carried out analogously (largest gain setting in each case).

Fig. 5b) zeigt ein vereinfachtes Schaltbild des jeweiligen Schaltungsblocks 50-52. Jeder dieser zwischen Bezugspotential und dem positiven Potential +V_CC der Betriebsspannungsquelle parallel geschalteten Schaltungsblöcke 50-52 weist eine Eingangs- 53 und eine Ausgangsstufe 54 auf. Fig. 5b) shows a simplified circuit diagram of each circuit block 50-52. Each of these circuit blocks 50-52 , connected in parallel between the reference potential and the positive potential + V _{CC of} the operating voltage source, has an input stage 53 and an output stage 54 .

In diesem Zusammenhang wird darauf hingewiesen, dass im folgenden der Einfachheit halber für alle sich einander entsprechenden Schaltungsteile der Schaltungsblöcke 50-52 identische Bezugszeichen verwendet werden. In this context, it is pointed out that, for the sake of simplicity, identical reference numerals are used for all corresponding circuit parts of the circuit blocks 50-52 .

Die Eingangsstufe 53 der jeweiligen Schaltungsblöcke 50-52 besteht im wesentlichen aus je zwei zwischen Bezugspotential und Betriebsspannung +V_CC parallel geschalteten Emitterfolger-Schaltungen aus je einem Transistor T50; T50' und einer zwischen dessen Emitteranschluss und Bezugspotential angeordneten schaltbaren Stromquelle I_DC1; I'_DC1, im folgenden erste Stromquellen I_DC1, I'_DC1 genannt, wobei die Basisanschlüsse dieser Transistoren T50, T50' den Datensignaleingang DATA_IN des jeweiligen Schaltungsblocks 50-52 bilden. The input stage 53 of the respective circuit blocks 50-52 essentially consists of two emitter-follower circuits, each connected in parallel between reference potential and operating voltage + V _CC, each having a transistor T50; T50 'and a switchable current source I _DC1 arranged between its emitter connection and reference potential; I ' _DC1 , _{hereinafter referred} to as first current sources I _DC1 , I' _DC1 , the base connections of these transistors T50, T50 'forming the data signal input DATA _{IN of} the respective circuit block 50-52 .

Die ersten Stromquellen I_DC1; I'_DC1 der jeweiligen Schaltungsblöcke 50-52 weisen je einen vom Mikroprozessor 8 steuerbaren ersten Schalter S50; S50' auf, um - gemäß den in Fig. 2 dargestellten Einstellschritten d₂-d₄ - in den Fällen entsprechend weniger benötigter Ausgangsleistung P_out in vorteilhafter Weise auch deren Eingangsstufe 53 ausschalten zu können - bzw. in den Fällen entsprechend mehr benötigter Ausgangsleistung Pout wieder einschalten zu können. Ferner ist zu der Kollektor-Emitter-Strecke des jeweiligen Transistors T50, T50' in der Eingangsstufe 53 des jeweiligen Schaltungsblocks 50-52 ein vom Mikroprozessor 8 steuerbarer zweiter Schalter S51; S51' parallelgeschaltet. Die zweiten Schalter S51, S51' sind zur Vermeidung von Übersprechen zwischen Eingang und Ausgang ausgeschalteter Schaltungsblöcke 50-52 vorgesehen. Zur Vermeidung derartigen Übersprechens kann der jeweilige zweite Schalter S51; S51' alternativ auch parallel zu der entsprechenden ersten Stromquelle I_DC1; I'_DC1 geschaltet sein. The first current sources I _DC1 ; I ' _{DC1 of} the respective circuit blocks 50-52 each have a first switch S50 which can be controlled by the microprocessor 8 ; S50 'in order - in accordance with the setting steps d ₂ -d ₄ shown in FIG. 2 - to be able to also advantageously switch off its input stage 53 in the cases where output power P _{out is} correspondingly less required - or in the case correspondingly more required output power P _out to be able to switch on again. In addition to the collector-emitter path of the respective transistor T50, T50 'in the input stage 53 of the respective circuit block 50-52, a second switch S51 which can be controlled by the microprocessor 8 ; S51 'connected in parallel. The second switches S51, S51 'are provided to avoid crosstalk between the input and output of circuit blocks 50-52 that are switched off. To avoid such crosstalk, the respective second switch S51; S51 'alternatively also in parallel to the corresponding first current source I _DC1 ; I ' _{DC1 be} switched.

Vom Emitter des jeweiligen Transistors T50, T50' in der Eingangsstufe 53 des jeweiligen Schaltungsblocks 50-52 wird das Datensignal über ein als Hochpass ausgebildetes Filter, das vorzugsweise aus einem RC-Glied (C50, R50; C50', R50') besteht und Signale unterhalb der Datensignalfrequenz sperren soll, der Ausgangsstufe 54 zugeführt. The data signal is emitted from the emitter of the respective transistor T50, T50 'in the input stage 53 of the respective circuit block 50-52 via a filter designed as a high-pass filter, which preferably consists of an RC element (C50, R50; C50', R50 ') and signals should block below the data signal frequency, the output stage 54 supplied.

Die Ausgangsstufe 54 des jeweiligen Schaltungsblocks 50-52 bilden je zwei zwischen positivem Betriebsspannungspotential +V_CC und Bezugspotential angeordnete Serienschaltungen aus je einer schaltbaren Stromquelle I_DC2; I'_DC2, im folgenden zweite Stromquellen I_DC2, I'_DC2 genannt, und einer als Stromspiegel ausgebildeten Schaltung mit einem als Transistordiode geschalteten Transistor T51; T51', dessen kurzgeschlossene Basis- Kollektor-Strecke mit dem Basisanschluss eines entsprechenden in Emitterschaltung betriebenen Transistors 52; 52' verbunden ist, der den Ausgangsstrom des jeweiligen Stromspiegels bereitstellt. Die Kollektoranschlüsse der beiden die Stromspiegel-Ausgangsströme und damit das Datenausgangssignal 7 liefernden Transistoren 52, 52' bilden dabei den Datensignalausgang DATA_OUT des jeweiligen Schaltungsblocks 50-52. The output stage 54 of the respective circuit block 50-52 each form two series circuits, each arranged between a positive operating voltage potential + V _CC and a reference potential, each _having a switchable current source I _DC2 ; I ' _DC2 , _{hereinafter referred} to as second current sources I _DC2 , I' _DC2 , and a circuit designed as a current mirror with a transistor T51 connected as a transistor diode; T51 ', whose short-circuited base-collector path with the base connection of a corresponding transistor 52 ; 52 'is connected, which provides the output current of the respective current mirror. The collector connections of the two transistors 52 , 52 'supplying the current mirror output currents and thus the data output signal 7 form the data signal output DATA _{OUT of} the respective circuit block 50-52 .

Die kurzgeschlossene Basis-Kollektor-Strecke des jeweiligen als Transistordiode geschalteten Transistors T51; T51' ist ferner über den entsprechenden Hochpass (C50, R50; C50', R50') mit dem Emitter des entsprechenden Transistors T50; T50' der Eingangsstufe 53 verbunden und darüber hinaus durch die entsprechende zweite schaltbare Stromquelle I_DC2; I'_DC2 mit dem positiven Betriebsspannungspotential +V_CC verbindbar. The short-circuited base-collector path of the respective transistor T51; T51 'is also connected to the emitter of the corresponding transistor T50 via the corresponding high-pass filter (C50, R50; C50', R50 '); T50 'of the input stage 53 connected and moreover by the corresponding second switchable current source I _DC2 ; I ' _{DC2 can be} connected to the positive operating voltage _potential + V _CC .

Die zweiten Stromquellen I_DC2; I'_DC2 der jeweiligen Schaltungsblöcke 50-52 weisen je einen vom Mikroprozessor 8 steuerbaren dritten Schalter S52; S52' auf, um - gemäß den in Fig. 2 dargestellten Einstellschritten d₂-d₄ - in den Fällen weniger benötigter Ausgangsleistung P_out die Ausgangsstufen 54 entsprechender Schaltungsblöcke 50-52 ausschalten zu können - bzw. in den Fällen mehr benötigter Ausgangsleistung P_out wieder einschalten zu können. The second current sources I _DC2 ; I ' _{DC2 of} the respective circuit _blocks 50-52 each have a third switch S52 which can be controlled by the microprocessor 8 ; S52 'in order - in accordance with the setting steps d ₂ -d ₄ shown in FIG. 2 - to be able to switch off the output stages 54 of corresponding circuit blocks 50-52 in the cases of less required output power P _out - or in the cases of more required output power P _out to be able to switch on again.

Die Darstellung zeigt die ersten - (S50, S50'), die zweiten - (S51, S51') - und die dritten (S52, S52') vom Mikroprozessor 8 gesteuerten Schalter zwar in geöffneter Stellung, im eingeschalteten Zustand des jeweiligen Schaltungsblocks 50-52 sind jedoch die ersten - (S50, S50') und die dritten (S52, S52') Schalter geschlossen, während die zweiten Schalter S51, S51' geöffnet sind; im ausgeschalteten Zustand des jeweiligen Schaltungsblocks 50 --52 sind dagegen die ersten - (S50, S50') - und die dritten (S52, S52') Schalter geöffnet, während die zweiten Schalter S51, S51' geschlossen sind. The illustration shows the first - (S50, S50 '), the second - (S51, S51') - and the third (S52, S52 ') switches controlled by the microprocessor 8 in the open position, in the switched-on state of the respective circuit block 50- 52 , however, the first - (S50, S50 ') and third (S52, S52') switches are closed, while the second switches S51, S51 'are open; in the off state of the respective circuit blocks 50-52, however, are the first - (S50, S50 ') - and the third (S52, S52') open switch while the second switch S51, S51 are closed '.

Die Verwendung der Hochpässe (C50, R50; C50', R50') zwischen Eingangs- 53 und Ausgangsstufe 54 des jeweiligen Schaltungsblocks 50-52 ermöglicht in vorteilhafter Weise, dass die Ströme der ersten - (I_DC1, I'_DC1) und der zweiten (I_DC2, I'_DC2) Stromquellen unabhängig von einander definiert bzw. dimensioniert werden können, damit diese Stufen 53, 54 die notwendige Linearität bei der Bearbeitung des Datensignals aufweisen. So erfordern die in Emitterfolger- Schaltung betriebenen Transistoren T50, T50' im jeweiligen Schaltungsblock 50-52 einen relativ großen Grundstrom im Vergleich zum Grundstrom der als Transistordioden betriebenen Transistoren T51, T51' in der als Stromspiegel ausgebildeten Ausgangsstufe 54. The use of the high passes (C50, R50; C50 ', R50') between the input 53 and output stage 54 of the respective circuit block 50-52 advantageously enables the currents of the first - (I _DC1 , I ' _DC1 ) and the second (I _DC2 , I ' _DC2 ) current sources can be defined or dimensioned independently of one another so that these stages 53 , 54 have the necessary linearity when processing the data signal. Thus, the transistors T50, T50 'operated in the emitter follower circuit in the respective circuit block 50-52 require a relatively large base current compared to the base current of the transistors T51, T51' operated as transistor diodes in the output stage 54 designed as a current mirror.

Die mittels der ersten - (I_DC1, I'_DC1) bzw. der zweiten (I_DC2, I'_DC2) Stromquellen einstellbaren Grundströme werden erfindungsgemäß jedoch nur so groß gewählt, dass Eingangs- 53 und Ausgangsstufe 54 des jeweiligen Schaltungsblocks 50 --52 bei der Bearbeitung des Datensignals der Anforderung an die Linearität genügen. The means of the first - adjustable (I _DC1, I _'DC1) and the second (I _DC2, I' _DC2) current sources bias currents, however, according to the invention only so large that input 53 and output stage 54 of the respective circuit blocks 50-52 meet the linearity requirement when processing the data signal.

Für das in den Signaleingang DATA_IN eingespeiste Datensignal wirkt die Eingangsstufe 53 des jeweiligen Schaltungsblocks 50-52 in Verbindung mit den entsprechenden Hochpässen (C50, R50; C50', R50') wie ein Spannungs-Strom- Wandler, von dem aus das Datensignal als Datensignalstrom in den Signaleingang der als Stromspiegel ausgebildeten Ausgangsstufe 54 hinfließt. Die Verstärkung erfolgt dann durch eine Vervielfachung des Datensignalstroms durch die das Datenausgangssignal 7 liefernden Transistoren T52, T52', die - wie in Fig. 2c) anhand der Parallelschaltung einzelner Transistoren T52(1) - T52(1 + n) symbolisch dargestellt ist - der vorgesehenen Verstärkung des jeweiligen Schaltungsblocks 50-52 entsprechend als sogenannte Mehrfach-Transistoren ausgebildet sind. For the data signal fed into the signal input DATA _IN , the input stage 53 of the respective circuit block 50-52 in conjunction with the corresponding high-pass filters (C50, R50; C50 ', R50') acts like a voltage-current converter, from which the data signal acts as Data signal current flows into the signal input of the output stage 54 designed as a current mirror. The amplification then takes place by a multiplication of the data signal current by the transistors T52, T52 'delivering the data output signal 7 , which - as in FIG. 2c) is symbolically represented by the parallel connection of individual transistors T52 (1) - T52 (1 + n) - the provided amplification of the respective circuit block 50-52 are designed accordingly as so-called multiple transistors.

Abschließend sei darauf hingewiesen, dass die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels beschrieben wurde; entsprechend der Ausgestaltung eines weiteren, nicht näher beschriebenen Ausführungsbeispiels ist es jedoch auch möglich erfindungsgemäße Einstellungen hinsichtlich der Versorgungsenergie P_supply und der Verstärkung in Abhängigkeit von der benötigten Ausgangsleistung P_out lediglich bei dem die Ausgangsstufe der Sendeeinrichtung bildenden zweiten Verstärker 5 oder/und bei dem als Treiberstufe ausgebildeten ersten Verstärker 4 vorzusehen. In conclusion, it should be pointed out that the invention has been described on the basis of a preferred exemplary embodiment; According to the configuration of a further exemplary embodiment, which is not described in any more detail, it is also possible, however, to make settings according to the invention with regard to the supply _energy P _supply and the amplification as a function of the required output power P _out only with the second amplifier 5 forming the output stage of the transmitting device and / or with the To provide driver stage trained first amplifier 4 .

Claims

1. Method for reducing transmission-side power loss when operating a communication system with wireless data signal transmission that operates bidirectionally, in particular based on orthogonal frequency division multiplexing (OFDM), between corresponding devices, each having a receiving and transmitting device, which, when the data transmission path and / or the propagation conditions change, with a Counteract the variation of the transmission power by setting the output power P _{out of} your transmitter accordingly, characterized by the following steps:
Evaluation of the data signal transmission in the device working as a receiver and notification to the device working as a transmitter as to whether more or less output power P _{out is} required and
Supply _{energy adaptation} depending on the result of the evaluation by automatically setting the supply _energy P _supply and / or the overall gain in the transmitting device of the device operating as a transmitter.

2. The method according to claim 1, characterized in that the setting of the supply _energy P _supply and / or the total gain as a function of the required output power P _{out is carried out in} each case on the basis of a setting criterion which is based on the modulation capability of the transmission device by one of the modulation method of the communication system predetermined minimum distance ("back off") to the 1 dB compression point is determined, at which the data output signal ( 7 ) would be compressed by 1 dB as a result of overloading one or more stages ( 1-5 ) in the transmission-side data signal path.

3. The method according to claim 2, characterized in that the setting of the supply _energy P _supply and / or overall gain is carried out by appropriate setting of the supply energy P _supply and / or gain in one or more data signal processing stages ( 1-5 ) in the transmission-side data signal path.

4. The method according to claim 3, characterized in that the respectively required output power P _out determines at which or at which of the data signal processing stages ( 1-5 ) a corresponding setting of the supply energy P _supply and / or amplification is to be carried out.

5. The method according to claim 4, characterized in that as a result of the settings of the supply energy P _supply and / or amplification, in particular data signal processing amplifier stages ( 2 , 4 , 5 ) in the data signal path are each supplied with only as much energy as is required to obtain the minimum distance (" back off ") to the 1 dB compression point is required.

6. The method according to claim 3, characterized in that the setting of the supply _energy P _supply and the overall gain is carried out in steps in predetermined setting steps (d ₀ -d ₄ ).

7. Device for performing the procedure according to Claim 1.

8. Device according to claim 7, characterized in that the device in the transmission-side data signal path has a data signal processing amplifier ( 50-52 ), which has an input stage ( 53 ) designed as an emitter follower circuit, an output stage ( 54 ) designed as a current mirror, and one in the data signal path between the input stage ( 53 ) and the output stage ( 54 ) arranged high pass (C50, R50; C50 ', R50') is formed.

9. Apparatus according to claim 8, characterized in that the high pass (C50, R50; C50 ', R50') an independent supply current setting and thus an independent optimization of the linearity in the input ( 53 ) and in the output stage ( 54 ) allows.

10. Apparatus according to claim 9, characterized in that for the supply current _{setting of} the input stage ( 53 ) a first - (I _DC1 , I ' _DC1 ) and for the supply current _{setting of} the output stage ( 54 ) a second current source (I _DC2 , I' _DC2 ) is provided.