DE19739320A1

DE19739320A1 - Leistungssteuerungsschaltung für einen Hochfrequenzsender

Info

Publication number: DE19739320A1
Application number: DE19739320A
Authority: DE
Inventors: Randall W Rich
Original assignee: Motorola Inc
Current assignee: Motorola Solutions Inc
Priority date: 1996-09-13
Filing date: 1997-09-09
Publication date: 1998-04-09
Also published as: JPH10107654A; CN1179038A; GB9716841D0; MX9706993A; CN1096151C; CA2212950A1; US5862460A; KR19980024607A; GB2317283A; BR9704706A; GB2317283B; KR100259680B1

Description

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Hochfrequenzsen der und im besonderen eine Leistungssteuerungsschaltung für einen Hochfrequenz (RF)-Sender, die vorteilhaft benutzt werden kann in einem Funktelefon mit Kodemehrfachzugriff (CDMA).

Hintergrund der Erfindung

Leistungsanforderungen an eine zellulare Teilnehmermobilstation mit Kodemehrfachzugriff (CDMA) sind spezifiziert in Electronic Industries Association EIA/TIA/IS- 95 "Mobile Station - Land Station Compatibility Standard for Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular System" ("Mobilstation-Feststation Kompatibilitätsstandard für ein Zellulares System mit Dualmodus-Breitband-Streuspektrum"), veröffentlicht im Juli 1993 (hier bezeichnet als "IS-95 Stan dard"). Der IS-95 Standard spezifiziert einen minimalen Dyna mikbereich für die Steuerung der Ausgangsleistung eines Sendesignals und einen Mindestbetrag der erlaubten Emissionen von Sender-Seitenband-Rauschen.

Der minimale Dynamikbereich für die Steuerung der Ausgangs leistung, spezifizert für eine Mobilstation der Klasse III, beträgt 73 dB (-50 dBm bis +23 dBm). Wenn Sender-Verstär kungstoleranzen berücksichtigt werden, beträgt der geforderte Dynamikbereich 85 dB.

Die Spezifikation der Sender-Seitenband-Emissionen benennt einen dBc Grenzwert, der bei höherer Ausgangsleistung anwend bar ist und eine Emissionsbasis, die bei niedrigen Pegeln der Ausgangsleistung anwendbar ist. Für Frequenzabweichungen von der Trägerfrequenz zwischen 900 kHz und 1,98 MHz muß die maximale Emission geringer sein als der größere Wert von 42 dBc/30 kHz in Relation zur gewünschten Sendeleistung in einer 1,23 MHz Bandbreite, oder sowohl -60 dBm/30 kHz als auch -55 dBm/1 MHz. Für Frequenzabweichungen von der Trägerfrequenz von mehr als 1,98 MHz muß die maximale Emission geringer sein als der größere Wert von -54 dBc/30 kHz in Relation zur gewünschten Sendeleistung in einer 1,23 MHz Bandbreite oder sowohl -60 dBm/30 kHz als auch -55 dBm/1 MHz. Um qualitativ hochwertige Mobilstationen herzustellen, wird ein Spielraum von 10 dB zur Spezifikation der Seitenbandemission addiert. Das Entwurfsziel für die Emissionsbasis (-60 dBm/30 kHz und -55 dBm/1 MHz) beträgt deshalb -70 dBm/30 kHz und -65 dBm/1 MHz.

In anderen zellularen Systemen (AMPS, NAMPS, NADC, GSM, PDC, usw.) ist der Dynamikbereich für die Steuerung der Ausgangs leistung, der für Mobilstationen gefordert wird, typischer weise viel geringer (z. B. 20 bis 30 dB) als der Dynamikbe reich für die Steuerung der Ausgangsleistung, der für CDMA Mobilstationen gefordert wird (z. B. 85 dB). In diesen anderen Systemen wird der geforderte Dynamikbereich für die Steuerung der Ausgangsleistung typischerweise durch die Steuerung einer variablen Verstärkerstufe gewährleistet, derart wie ein variabler Leistungsverstärker (PA), der ein Hochfrequenz (RF)-Signal verstärkt, oder durch die Steuerung eines span nungsgesteuerten Dämpfungsgliedes (VCA), das ein Zwischenfre quenz (IF)-Signal dämpft. Diese Konzepte erreichen individu ell die Forderung der Steuerung der Ausgangsleistung oder die Forderung der Seitenbandemission für CDMA Mobilstationen.

Eine gute Leistungsfähigkeit von Sender-Seitenbandemission wird erzielt, wenn die Schaltung der Verstärkungssteuerung für das RF-Signal nahe zur Antenne plaziert wird. Leider ist es unter diesen Bedingungen nicht leicht, 85 dB der Verstär kungssteuerung des RF-Signals zu realisieren ohne sehr gute Abschirmung und Erdung vorzusehen.

Ein Bereich der Verstärkungssteuerung von 85 dB kann reali siert werden bei einem Sendesignal im IF-Bereich, das typi scherweise 100 bis 200 MHz beträgt. Jedoch ist die Steuerung eines 85 dB Dynamikbereiches der Leistungssteuerung im IF- Bereich unvorteilhaft, da sie die Forderung der Seitenband- Rauschemissionen nicht optimiert. Um die Forderung der Seitenband Rauschemissionen zu erfüllen, muß die Verstärkung, die der Stufe der Verstärkungssteuerung folgt, minimiert werden, um das Seitenbandrauschen zu minimieren, das im Sender bei niedrigen Pegeln der Ausgangsleistung entsteht. Das erfordert einen höheren Ausgangspegel aus den Sender IF Verstärkerstufen heraus. Dies schließt hohe Linearität für die Sender IF Verstärkerstufen ein, die in höherer Stromauf nahme resultiert. Zum Beispiel hat der SONY CXA3002N Sender- Steuerungsverstärker nur 85 dB Dynamikbereich bei Zwischen frequenzen, ein +10 dBm Ausgangssignal mit Hinweispunkt drit ter Ordnung (OIP3) und eine Stromaufnahme von 35 mA.

Ein weiterer Nachteil der 85 dB Verstärker Steuerungsstufe des Sendesignals im IF-Bereich ist die Anfälligkeit für Span nungsspitzen und Rauschen, die in anderen Sektionen des Senders erzeugt werden. Wenn zum Beispiel die maximale Ausgangsleistung aus einer verstärkungsgeregelten Stufe -5 dBm für angemessene Linearität ist und die maximale Verstär kung ist im schlimmsten Fall nach der verstärkungsgeregelten Stufe 35 dB, müssen das maximale Rauschen und die Spannungs spitzen, die an diesem Punkt aufgefangen werden, geringer sein als sowohl -105 dBm/30kHz als auch -90dBm/1MHz, um die Emissionsbasis mit gutem Spielraum zu passieren. Es ist nicht unmöglich, diese Pegel zu erreichen, jedoch würde dies wahr scheinlich den Gebrauch von besonderer Abschirmung und von verschiedenen Überarbeitungen von Leiterplatte und/oder Schaltkreisen (IC) fordern Selbst wenn dieser Grad der Isolation erreicht wird, würde die Stromaufnahme immer noch höher als gewünscht sein.

Dementsprechend gibt es einen Bedarf an einer Leistungspe gelsteuerungsschaltung für einen RF-Sender, der einen weiten Dynamikbereich der Steuerung der Ausgangsleistung besitzt, während die Emissionen des Seitenbandrauschens, die Stromauf nahme und die Komplexität des RF Senders minimiert werden.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 erläutert ein Blockdiagramm eines Funktelefons für die Benutzung in einem zellularem Kodemehrfachzugriff (CDMA) Hochfrequenz (RF) Telefonsystem.

Fig. 2 erläutert ein Blockdiagramm einer Verstärkungssteuer einheit, die im Funktelefon der Fig. 1 gezeigt wird.

Fig. 3 erläutert eine Kurve, welche die in Fig. 3 und 4 gezeigten Kurven kombiniert, die die Gesamtverstär kung darstellt als Funktion der Ausgangsleistung für einen Sender, der im Funktelefon der Fig. 1 gezeigt wird.

Fig. 4 erläutert eine Kurve, die die Verstärkung darstellt als Funktion der Ausgangsleistung für eine erste variable Verstärkerstufe eines Senders, der im Funktelefon der Fig. 1 gezeigt wird.

Fig. 5 erläutert eine Kurve, die die Verstärkung darstellt als Funktion der Ausgangsleistung für eine zweite variable Verstärkerstufe eines Senders, der im Funktelefon der Fig. 1 gezeigt wird.

Detaillierte Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform

Fig. 1 erläutert ein Blockdiagramm eines Funktelefons 100, angepaßt für den Gebrauch in einem zellularem Kodemehrfachzu griff (CDMA) Hochfrequenz (RF) Telefonsystem. In der bevor zugten Ausführung der vorliegenden Erfindung ist das Funkte lefon 100 ein zellulares Funktelefon. Das Funktelefon 100 kann viele Formen besitzen, die in der Technik gut bekannt sind, derart wie eine fahrzeuggebundene Einheit, eine tragba re Einheit oder eine transportable Einheit. In Übereinstim mung mit der bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfin dung ist das zellulare Funktelefon ein zellulares Kodemehr fachzugriff (CDMA) Funktelefon, das kompatibel mit einem zellularem CDMA Funktelefonsystem, wie im oben erwähnten IS-95 Standard beschrieben, entwickelt wurde.

Das Funktelefon 100 beinhaltet im allgemeinen einen Sender 102, einen Empfänger 104, eine Funktelefonsteuereinheit 105 und eine Antenne 106. Der Empfänger 104 enthält im allgemei nen einen Empfänger(Rx)-Bandpaßfilter 140, einen Signalem pfänger 142, einen Dekoder und Demodulator 144 und eine Informationssenke 146. Die Funktelefonsteuereinheit 105 enthält im allgemeinen einen Mikroprozessor, einen Nur-Lese- Speicher (ROM) und einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM). Der Empfänger 104, die Funktelefonsteuereinheit 105 und die Antenne 106 sind gewöhnlich in der Technik einzeln wohlbekannt, ebenso gelehrt in einem Funktelefon mit Modell- Nr. #SUF1712, U.S. Patent No. 5,321,847 und im oben erwähntem IS-95 Standard, die beide durch Inbezugnahme hier eingeschlossen sind.

Der Sender 102 enthält im allgemeinen eine Informationsquelle 108, einen Kodierer und Modulator 110, einen Sender (Tx) Zwischenfrequenz (IF) Lokaloszillator 112, eine erste varia ble Verstärkerstufe 114, eine Aufwärtswandlerstufe 116, einen Sender (Tx) Hochfrequenz (RF) Lokaloszillator 118, eine zweite variable Verstärkerstufe 120, eine Endstufe 122 und eine Verstärkungssteuereinheit 130. Die Aufwärtswandlerstufe 116 enthält im allgemeinen eine Aufwärtswandlermischstufe 160 und einen ersten RF Bandpaßfilter 162. Die Endstufe 122 enthält im allgemeinen einen Anregungsverstärker 170, einen zweiten RF Bandpaßfilter 172, einen Leistungsverstärker 174 und einen dritten RF Bandpaßfilter 176. Die Senderreihe für die Aufwärtswandlerstufe 116 und die Endstufe 122 wird nur als Beispiel beschrieben. Andere Senderreihen, die kompatibel mit der vorliegenden Erfindung sind, können realisiert werden, da sie den in der Senderentwicklung erfahrenen Fach leuten wohlbekannt sind.

Der Kodierteil von 110 des Senders 102 und der Dekoder und Demodulator 144 des Empfängers 104 sind im allgemeinen in einem Anwendungsspezifischen Integrierten Schaltkreis (ASIC) (Kundenschaltkreis) enthalten, wie in "CDMA Mobile Station Modem ASIC" beschrieben, Berichte von der IEEE 1992 Konferenz über Integrierte Schaltkreise für Kunden, Abt. 10.2, Seiten 1-5, und wie gelehrt in einem Artikel mit dem Titel "The CDMA Digital Cellular System an ASIC Overview", Berichte von der IEEE 1992 Konferenz über Integrierte Schaltkreise für Kunden, Abt. 10.1, Seiten 1-7 (hier durch Inbezugnahme eingeschlos sen).

Im Betrieb empfängt der RF-Sender 102 Informationen von der Informationsquelle 108, typischerweise als Sprache oder Daten. Die Informationsquelle liefert ein Informationssignal 109, das durch den Kodierer und Modulator 110 kodiert und moduliert wird. Der Tx IF Lokaloszillator 112 erzeugt ein Tx IF Lokaloszillatorsignal 111, das eine Frequenz von beispielsweise 150 MHz hat. Der Kodierer und Modulator 110 moduliert das Tx IF Lokaloszillatorsignal 111 entsprechend dem Informationssignal 109, um ein moduliertes Signal 113 zu erzeugen. Die Mittelfrequenz des modulierten Signals 113 bezieht sich auf die Tx IF Frequenz und beträgt zum Beispiel 150 MHz. Das modulierte Signal wird durch die variable Verstärkerstufe 114 verstärkt, deren Verstärkung durch ein Verstärkungssteuersignal 131 gesteuert wird, um ein Tx IF Signal 115 zu erzeugen. Der Tx RF Lokaloszillator 118 erzeugt ein Tx RF Lokaioszillatorsignal 117, das eine Frequenz hat, die 150 MHz höher ist als die gewünschte Tx RF Mittelfrequenz (z. B. 824 bis 894 MHz). Die Aufwärtswandlerstufe 116 über setzt das Tx IF Signal 115 von der Tx IF Mittelfrequenz zu der gewünschten Tx RF Mittelfrequenz und filtert dieses Signal im ersten RF Bandpaßfilter 162, um ein erstes Tx RF Signal 119 zu erzeugen. Das erste Tx RF Signal 119 wird durch eine zweite variable Verstärkerstufe 120 verstärkt, deren Verstärkung durch ein Verstärkungssteuersignal 133 gesteuert wird, um ein zweites Tx RF Signal 121 zu erzeugen. Das zweite Tx RF Signal 121 wird durch die Endstufe 122 verstärkt und gefiltert, um das Tx Ausgangssignal 123 zu erzeugen, das über die Antenne 106 gesendet wird.

In der bevorzugten Ausführung sind die erste variable Verstärkerstufe 114 und die zweite variable Verstärkerstufe 120 temperaturkompensierte, kontinuierlich variable, span nungsgesteuerte Dämpfungsglieder. Die Verstärkungsübertra gungsfunktion für jede Verstärkerstufe, G(V), ist im wesent lichen eine lineare Funktion der Steuerspannung über den Arbeitsbereich, wobei G(V) die Verstärkung in dB und V die Steuerspannung ist. Alternativ könnten die variablen Verstär kerstufen als digital gesteuerte Dämpfungsglieder oder Verstärker mit variabler Verstärkung ausgeführt werden, wie es dem Fachmann wohlbekannt ist.

Der Empfänger 104 liefert bin Anzeige der Empfangs signalstärke (RSSI) 148 und ein Rückkopplungs-Korrektursignal 147 in einer konventionellen Weise zur Funktelefonsteuerein heit 105. In einer konventionellen Weise, wie im IS-95 Stan dard beschrieben, kombiniert die Funktelefonsteuereinheit 105 diese zwei Signale mit einem Kanalverstärkungs-Anpassungs signal, das die Abweichung von Sender- und Empfängerverstär kung als Funktion des Frequenzkanals anzeigt, um ein Tx Steu ersignal der Ausgangsleistung 150 zu erzeugen, das die gewünschte Senderausgangsleistung anzeigt. Eine Tabelle der Kanalverstärkungs-Anpassungssignale als Funktion des Frequenzkanals wird während der Herstellung des Funktelefons 100 bestimmt und wird in der Funktelefonsteuereinheit 105 gespeichert. Die Funktelefonsteuereinheit 105 liefert das Tx Steuersignal der Ausgangsleistung 150 und ein Übergangs schwellensignal 151 an die Verstärkungssteuereinheit 130. Das Übergangsschwellensignal 151 ist ein wichtiges Merkmal der vorliegenden Erfindung und wird ausführlich beschrieben mit Bezug auf die Fig. 2, 3, 4 und 5. Die Verstärkungssteuerein heit liefert das erste Verstärkungssteuersignal 131 und das zweite Verstärkungssteuersignal 133 an die erste variable Verstärkerstufe 114 bzw. die zweite variable Verstärkerstufe 120, entsprechend des Tx Ausgangsleistungssignals 150 und des Übergangsschwellensignals 151, um die Senderausgangsleistung zu steuern und gleichzeitig das Seitenbandrauschen des Senderausgangssignals zu minimieren. Die Arbeitsweise der Verstärkungssteuereinheit 130 wird nachstehend detailliert beschrieben unter Bezug auf Fig. 2.

Das Seitenbandrauschen des Senderausgangssignals kann als Summe des Rauschens von unabhängigen Rauschquellen ausge drückt werden, die durch die der Rauschquelle folgenden Verstärkerstufen verstärkt werden. Die Rauschquellen schlie ßen das thermische Rauschen einer Verstärkerstufe bezogen auf ihren Eingang und externe Störungen ein, die am Eingang einer Stufe eingekoppelt werden. Das thermische Rauschen einer Verstärkerstufe bezogen auf ihren Eingang ist definiert als kT*B* (F-1) mit den Elementen Rauschfaktor (F), Boltzmann konstante (k, wobei k=1,38*10-23Joule/K), Temperatur in Kelvin (T) und Meßbandbreite (B) in Hz, wie es dem Fachmann wohlbekannt ist. Das thermische Rauschen bezüglich des Eingangs wird im folgenden als Nth bezeichnet. Zum Beispiel, bei T=298K (25°C) beträgt das thermische Rauschen bezogen auf den Eingang einer Stufe mit einer Rauschgröße von 10 und gemessen in einer 30 kHz Bandbreite 1,07 femtoWatt (fW) oder -119,7 dBm. Die externe Störung auf einen Eingang einer Stufe kann durch Gleichphasenkopplung in den Versorgungs- und Masseleitungen der Stufe hervorgerufen werden und/oder das Aufnehmen von strahlenden Störungen von den Rauschquellen. Die Störung besteht im allgemeinen aus Taktoberwellen und Oberwellen von Hochgeschwindigkeits-Datensignalen, die durch andere Schaltungen im Funktelefon erzeugt werden. In extremen Fällen kann die Störung auch durch Hochleistungsstrahlungs quellen außerhalb des Funktelefons verursacht werden, wie zum Beispiel Fernsehsender. Der gesamte Rauschausgang einer Verstärkerstufe mit einer Verstärkung (G) ist [Nth+I]*G+No*G, wobei I die am Stufeneingang aufgenommene Störung ist und No das Ausgangsrauschen der vorhergehenden Stufe ist. Beim Sender 102 kann das gesamte Ausgangsrauschen (N) durch die nachfolgende Gleichung 1 (Gl.1) ausgedrückt werden:

Gl.1 N = (Nin1+Nmod)*G1*Gu*G2*Gf +
Ninu*Gu*G2*Gf + Nin2*G2*Gf + Ninf*Gf

wobei Gk die Verstärkung der Stufe k ist, Nink = Nthk + Ik, Nthk ist das thermische Rauschen der Stufe k, Ik ist die Eingangsstörung der Stufe k, Nin ist definiert als die Größe (Nth + I) und Nmod ist das Ausgangsrauschen des Kodie rers/Modulators 110. Die Definition des Indexes k ist wie folgt:

1 - erste variable Verstärkerstufe 114
u - Aufwärtswandlerstufe 116
2 - zweite variable Verstärkerstufe 120
f - Endstufe 122

Es ist zu beachten, daß in Gleichung 1 eine Verminderung der Verstärkung der zweiten Verstärkerstufe 120 die Beiträge zum gesamten Ausgangsrauschen von allen Quellen außer dem der Endstufe vermindern wird. Deshalb ist es wünschenswert, die Verstärkung der Endstufe 122 zu minimieren und den Bereich der zweiten variablen Verstärkerstufe 120 zu maximieren, um das gesamte Ausgangsrauschen zu minimieren. In idealer Nähe rung würde der gesamte Ausgangsleistungs-Dynamikbereich nur durch Steuerung der zweiten variablen Verstärkerstufe 120 realisiert werden, und die erste variable Verstärkerstufe würde eleminiert werden. Praktische Betrachtungen schließen dies jedoch für portable Einheiten, wie CDMA Funktelefone aus, die klein und leicht sind, niedrige Kosten und geringe Leistungsstreuung besitzen und hohe Frequenzen und einen großen Dynamikbereich der Leistungssteuerung haben.

Im Sender 102 kann der Pegel der Ausgangsleistung (P) des gewünschten Tx Ausgangssignals 123 durch die folgende Gleichung 2 ausgedrückt werden:

Gl. 2: P = Pmod*G1*Gu*G2*Gf

wobei Gk die Verstärkung der Stufe k ist, und Pmod ist der Leistungspegel des modulierten Signals 113. Die Definition des Indexes k ist die gleiche wie die oben in Gleichung 1 beschriebene.

Eine Herausforderung zum Erreichen der idealen Näherung ist das Erreichen des 85 dB Dynamikbereichs der Ausgangslei stungssteuerung bei der RF Frequenz (z. B. 824-849 MHz). Die Herausforderung wird sogar noch größer bei höheren Frequen zen. Bei minimaler Ausgangsleistung ist das Eingangssignal an der zweiten variablen Verstärkerstufe 120 bis zu 85 dB größer als die Ausgangsleistung. Einige der gleichen Ausgaben, die oben bezüglich der Störung diskutiert wurden, setzen an der Kopplung des Eingangssignals der zweiten variable Verstärker stufe 120 an den Ausgang der Stufe an. Die Kopplung kann durch Gleichphasenkopplung an den Versorgungs- und Masselei tungen der Stufe realisiert werden und/oder durch das Aufneh men eines abgestrahlten Eingangssignals am Ausgang. Theore tisch kann dieses Problem durch die Verwendung von Mehrfach stufen bei der Hochfrequenz überwunden werden, durch gute Erdung und Abschirmung; dies ist jedoch typischerweise nicht praktikabel für eine kleine, leichte und billige portable Einheit.

Entsprechend der bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung besteht eine praktischere Lösung darin, die Anfor derungen des Dynamikbereiches der Leistungssteuerung zwischen einer variablen Verstärkerstufe bei der Tx RF Frequenz (824-849 MHz), wie die zweite variable Verstärkerstufe 120, und einer variablen Verstärkerstufe bei der Tx IF Frequenz (150 MHz), wie die erste variable Verstärkerstufe 114, aufzutei len. Ein Leistungssteuerprogramm steuert die zweite variable Verstärkerstufe 120 über einen so groß wie möglichen Dynamik bereich der Leistungssteuerung und steuert die erste variable Verstärkerstufe 114 über den verbleibenden Bereich. Deshalb ist der Bereich der Verstärkungssteuerung der zweiten varia ble Verstärkerstufe 120 maximiert, nur durch praktische Betrachtungen auf zum Beispiel 45 dB begrenzt. Der Bereich der Verstärkungssteuerung der ersten variablen Verstärker stufe 114 ist dann auf wenigstens 40 dB (d. h. 85 dB - 45 dB) bestimmt. Die Gleichung 1, vorstehend beschrieben, zeigt, daß das Ausgangsrauschen am größten ist bei den höchsten Verstär kungseinstellungen. Deshalb ist es wünschenswert, die zweite variable Verstärkerstufe 120 über dem Hochleistungsende des Dynamikbereiches der Ausgangsleistung einzustellen und die erste variable Verstärkerstufe 114 über dem Ende mit niedri gerer Leistung des Dynamikbereiches der Ausgangsleistung einzustellen.

Entsprechend der bevorzugten Ausführung wird eine praktische Arbeitsweise eines Energieleistungsprogrammes weiterhin in den Fig. 3,4 und 5 gezeigt. Fig. 3 erläutert eine Kurve, in der die Darstellungen aus Fig. 3 und 4 kombiniert sind, und zeigt die Gesamtverstärkung als Funktion der Gesamtausgangs leistung für einen Sender, der im Funktelefon der Fig. 1 gezeigt wird. Die Kurve in Fig. 3 zeigt die Aufteilung der Funktion der Senderverstärkungssteuerung zwischen der ersten variablen Verstärkerstufe 114 und der zweiten variablen Verstärkerstufe 120. Die Kurve 300 ist ein Bild der Sender verstärkung in dB als Funktion der Senderausgangsleistung in dBm. Die gestrichelte Linie 301 bezeichnet den Übergangspegel der Verstärkung. Die gestrichelte Linie 302 bezeichnet den Übergangspegel der Leistung. Am Punkt A der Kurve 300 sind sowohl die erste variable Verstärkerstufe 114 als auch die zweite variable Verstärkerstufe 120 an ihrer vorbestimmten Einstellung der maximalen Verstärkung. Am Punkt B der Kurve 300 ist die erste variable Verstärkerstufe 114 auf ihre vorbestimmte Einstellung der maximalen Verstärkung einge stellt und die zweite variable Verstärkerstufe 120 ist auf die vorbestimmte Einstellung der minimalen Verstärkung einge stellt. Der Punkt B auf der Kurve 300 bezeichnet einen Sprung oder einen Übergang bei der Verstärkungssteuerung zwischen der zweiten variablen Verstärkerstufe 120 und der ersten variablen Verstärkerstufe 114. Am Punkt C der Kurve 300 sind sowohl die erste variable Verstärkerstufe 114 als auch die zweite variable Verstärkerstufe 120 an ihrer vorbestimmten Einstellung der minimalen Verstärkung. Das Gebiet 1 auf der Zeichnung unter der gestrichelten Linie 301 und links von der gestrichelten Linie 302 entspricht dem niedrigen Ende der Senderausgangsleistung/Verstärkung. In diesem Gebiet wird die Verstärkung der zweiten variablen Verstärkerstufe 120 konstant auf ihrem minimalen Wert gehalten und die Verstär kung der ersten variablen Verstärkerstufe 114 wird variiert, um die Senderausgangsleistung zu verändern. Im Gebiet 1 läuft eine 1 dB Reduzierung der gewünschten Ausgangsleistung in eine 1 dB Reduzierung in der ersten variablen Verstärkerstufe hinaus und bewirkt eine 1 dB Reduzierung des Rauschanteils vom ersten Term in Gleichung 1, die voranstehend beschrieben wurde. Das Gebiet 2 auf der Zeichnung über der gestrichelten Linie 301 und rechts von der gestrichelten Linie 302 entspricht dem hohen Ende der Senderausgangslei stung/Verstärkung. In diesem Gebiet wird die zweite variable Verstärkerstufe 120 variiert, um die Senderausgangsleistung zu verändern und die Verstärkung der ersten variablen Verstärkerstufe 114 wird konstant auf ihrer maximalen Einstellung gehalten. Im Gebiet 2 läuft eine 1 dB Reduzierung der gewünschten Ausgangsleistung auf eine 1 dB Reduzierung der Verstärkung der zweiten variablen Verstärkerstufe 120 hinaus und bewirkt eine Reduzierung von allen Ausgangs rauschanteilen mit Ausnahme des letzten Terms (Endstufe) in Gleichung 1, die voranstehend beschrieben wurde.

Fig. 4 erläutert eine Kurve, die die Verstärkung als Funktion der Ausgangsleistung für die erste variable Verstärkerstufe 114 zeigt. Die Kurve 400 ist ein Bild der Verstärkung der ersten variablen Verstärkerstufe 114 in dB als Funktion der Senderausgangsleistung in dBm. Die gestrichelte Linie 401 bezeichnet den Pegel der maximalen Verstärkung der ersten variablen Verstärkerstufe. Die gestrichelte Linie 402 bezeichnet den Übergangsschwellenpegel der Leistung. Am Punkt A der Kurve 400 ist die erste variable Verstärkerstufe 114 auf ihrer vorbestimmten Einstellung der maximalen Verstärkung blockiert. Am Punkt B der Kurve 400 ist die erste variable Verstärkerstufe 114 auf ihrer vorbestimmten Einstellung der maximalen Verstärkung blockiert. Punkt B der Kurve 400 bezeichnet einen Sprung oder Übergang in der Verstärkungs steuerung zwischen der zweiten variablen Verstärkerstufe 120 und der ersten variablen Verstärkerstufe 114. Am Punkt C der Kurve 400 ist die erste variable Verstärkerstufe 114 an ihrer Einstellung der minimalen Verstärkung. Das Gebiet 1 auf der Darstellung links von der gestrichelten Linie 402 entspricht dem niedrigen Ende der Senderausgangsleistung/Verstärkung. In diesem Gebiet wird die Verstärkung der zweiten variablen Verstärkerstufe 120 konstant auf ihrem Minimalwert gehalten und die Verstärkung der ersten variablen Verstärkerstufe 114 wird variiert, um die Senderausgangsleistung zu verändern. Das Gebiet 2 auf der Darstellung rechts von der gestrichelten Linie 402 entspricht dem hohen Ende der Senderausgangslei stung/Verstärkung. In diesem Gebiet wird die Verstärkung der ersten variablen Verstärkerstufe 114 konstant gehalten oder ist auf ihrer maximalen Einstellung blockiert.

Fig. 5 erläutert eine Kurve, die die Verstärkung als Funktion der Ausgangsleistung für die zweite variable Verstärkerstufe 120 zeigt. Die Kurve 500 ist ein Bild der Verstärkung der zweiten variablen Verstärkerstufe 120 in dB als Funktion der Senderausgangsleistung in dBm. Die gestrichelte Linie 501 bezeichnet den vorbestimmten minimalen Verstärkungspegel der zweiten variablen Verstärkerstufe. Die gestrichelte Linie 502 bezeichnet den Übergangsschwellenpegel der Leistung. Am Punkt A der Kurve 500 ist die zweite variable Verstärkerstufe 120 auf die Einstellung ihrer maximalen Verstärkung eingestellt. Am Punkt B der Kurve 500 ist die zweite variable Verstärker stufe 120 auf der vorbestimmten Einstellung der minimalen Verstärkung blockiert. Punkt B der Kurve 500 bezeichnet einen Sprung oder Übergang in der Verstärkungssteuerung zwischen der zweiten variablen Verstärkerstufe 120 und der ersten variablen Verstärkerstufe 114. Am Punkt C der Kurve 500 ist die zweite variable Verstärkerstufe 120 auf die Einstellung ihrer minimalen Verstärkung eingestellt. Das Gebiet 1 auf der Darstellung links von der gestrichelten Linie 502 entspricht dem tiefen Ende der Senderausgangsleistung/Verstärkung. In diesem Gebiet wird die Verstärkung der zweiten variablen Verstärkerstufe 120 konstant gehalten oder ist auf ihrem minimalen Wert blockiert. Das Gebiet 2 auf der Darstellung rechts von der gestrichelten Linie 502 entspricht dem hohen Ende der Senderausgangsleistung/Verstärkung. In diesem Gebiet wird die zweite variable Verstärkerstufe 120 variiert, um die Senderausgangsleistung zu verändern.

Nun bezüglich Fig. 2, Fig. 2 erläutert ein Blockdiagramm der Verstärkungssteuereinheit 130, wie in Fig. 1 gezeigt. Die Verstärkungssteuereinheit 130 ist an die erste variable Verstärkerstufe 114 und die zweite variable Verstärkerstufe 120 über ein Verstärkungssteuersignal 131 bzw. ein zweites Verstärkungssteuersignal 133 gekoppelt. Die Verstärkungssteu ereinheit 130 ist gekoppelt, um das Steuersignal des Sender ausgangsleistungspegels 150 und das Verstärkungsschwellen übergangssignal 151 zu erhalten.

Die Verstärkungssteuereinheit 130 enthält im allgemeinen eine erste Blockierschaltung 200, einen ersten Steuersignalprozes sor 214, einen ersten Digital/Analog Wandler (DAC) 212, eine zweite Blockierschaltung 220, einen zweiten Steuersignalpro zessor 234 und einen zweiten Digital/Analog Wandler (DAC) 232. Der erste Steuersignalprozessor 214 beinhaltet im allge meinen einen ersten Multiplikator oder Teiler 202, einen ersten Summierer oder Schiebeschaltung 204 und eine erste Entzerrungsschaltung 210. Die erste Entzerrungsschaltung 210 enthält im allgemeinen eine erste Linearisierungsschaltung der Verstärkungssteuerung 206 und einen dritten Summierer 208. Der zweite Steuersignalprozessor 234 enthält im allge meinen einen zweiten Multiplikator oder Teiler 222, einen zweiten Summierer oder Schiebeschaltung 224 und eine zweite Entzerrungsschaltung 230. Die zweite Entzerrungsschaltung 230 enthält im allgemeinen eine zweite Linearisierungsschaltung der Verstärkungssteuerung 226 und einen dritten Summierer 228.

Der DAC 212 und der DAC 232 sind vorzugsweise in der Verstär kungssteuereinheit 130 hardwaremäßig umgesetzt. Ferner sind die Blockierschaltung 200, die Blockierschaltung 220, der erste Steuersignalprozessor 214 und der zweite Steuersignal prozessor 234 vorzugsweise in den Verstärkungssteuereinheit 130 softwaremäßig umgesetzt. Es kann jedoch jede beliebige Zuweisung von Hardware und Software unter den Elementen der Verstärkungssteuereinheit 130 benutzt werden, wie es dem Fachmann wohlbekannt ist.

Der gewünschte Pegel der Ausgangsleistung wird über ein Steu ersignal der Ausgangsleistung 150 von der Steuereinheit des Funktelefons 105 an die Verstärkungssteuereinheit 130 bereit gestellt. Ein Übergangsschwellensignal 151 wird ebenfalls von der Steuereinheit des Funktelefons 105 an die Verstärkungs steuereinheit 130 bereitgestellt. Das Übergangsschwellen signal 151 ist kennzeichnend für den Pegel der Ausgangslei stung oder den Pegel der Senderverstärkung, bei welchem die Steuerung der Senderausgangsleistung/Verstärkung zwischen der ersten variablen Verstärkerstufe 114 und der zweiten varia blen Verstärkerstufe 120 überwechselt. Das Übergangsschwel lensignal 151 ist eine Funktion des Frequenzkanals und wird in der Steuereinheit des Funktelefons 105 als eine Tabelle während der Herstellung des Funktelefons 100 gespeichert. Das Steuersignal der Ausgangsleistung 150 und das Übergangs schwellensignal 151 werden zu den Eingängen des ersten Bloc kierschaltkreises 200 und des zweiten Blockierschaltkreises 220 geliefert.

Im allgemeinen enthalten die erste Blockierschaltung 200 und die zweite Blockierschaltung 220 eine Übergangsschaltung, die eine kontinuierliche Pegelsteuerung der Ausgangsleistung des Sendesignals zwischen dem niedrigen Bereich und dem oberen Bereich des vorbestimmten Bereichs der Ausgangsleistungspegel gewährleistet durch die Regelung des ersten Verstärkungssteu ersignals 131 und des zweiten Verstärkungssteuersignals 133 in Abhängigkeit vom Steuersignal des Ausgangsleistungspegels 150 und eines Übergangsschwellensignals 151.

Im einzelnen erzeugt die erste Blockierschaltung 200 ein erstes Blockierausgangssignal 201 in Abhängigkeit vom Steuer signal der Ausgangsleistung 150 und vom Übergangsschwellen signal 151. Die zweite Blockierschaltung 220 erzeugt ein zweites Blockierausgangssignal 221 in Abhängigkeit vom Steu ersignal der Ausgangsleistung 150 und des Übergangsschwellen signal 151. Wenn das Steuersignal der Ausgangsleistung 150 größer ist als das Übergangsschwellensignal 151, ist das erste Blockierausgangssignal 203 gleich dem Übergangsschwel lensignal 151 und das zweite Blockierausgangssignal 223 ist gleich dem Steuersignal der Ausgangsleistung 150. Wenn das Steuersignal der Ausgangsleistung 150 kleiner ist als das Übergangsschwellensignal 151, ist das erste Blockierausgangs signal 203 gleich dem Steuersignal der Ausgangsleistung 150 und das zweite Blockierausgangssignal 223 ist gleich dem Übergangsschwellensignal 151.

Das erste Ausgangssignal der Blockierschaltung 203 wird durch den ersten Steuersignalprozessor 214 verarbeitet, um ein erstes Ausgangssignal des Steuersignalprozessors 209 zu erzeugen. Das erste Ausgangssignal des Steuersignalprozessors 209 wird durch DAC 212 von einem digitalen Signal in ein analoges Signal umgewandelt, um das Verstärkungssteuersignal 131 zu erzeugen. In der bevorzugten Ausführung bilden der Teiler 202 und der Verschieber 204 einen ersten linearen Umwandler, der geschaltet ist, um von der ersten Blockier schaltung das erste Ausgangssignal der Blockierschaltung 201 zu erhalten, für die Umwandlung des ersten Ausgangssignals der Blockierschaltung 201 in ein erstes lineares Umwand lerausgangssignal 205, das das erste Verstärkungssteuersignal 131 darstellt. Die Funktion des ersten Steuersignalprozessors 214 besteht darin, die Funktion der Verstärkungsübertragung der ersten variablen Verstärkerstufe 114 in eine bevorzugte Funktion der Verstärkungsübertragung umzuwandeln. Die Verstärkungsübertragungsfunktion der ersten variablen Verstärkerstufe 114 ist definiert als die Verstärkung der ersten variablen Verstärkerstufe 114 als eine Funktion des ersten Steuersignals 131. Die bevorzugte Verstärkungsübertra gungsfunktion der ersten variablen Verstärkerstufe 114 ist definiert als die Verstärkung der ersten variablen Verstär kerstufe 114 als eine Funktion des Steuersignals der Ausgangsleistung 150. Vorzugsweise besitzt die bevorzugte Verstärkungsübertragungsfunktion die Form G(P) = P + a1, wobei G(P) die Verstärkung der ersten variablen Verstärker stufe 114 in dB ist, P ist der Wert des Steuersignals der Ausgangsleistung 150 in dBm und a1 ist eine Konstante. Die Konstante a1 kann auch als Abweichung betrachtet werden. Die Steilheit der gewünschten Übertragungsfunktion ist eins, so daß eine Veränderung des Steuersignals der Ausgangsleistung 150 von 1 dB eine Verstärkungsänderung in der ersten varia blen Verstärkerstufe 114 von 1 dB bewirkt. Die Steilheit der bevorzugten Verstärkungsübertragungsfunktion kann auch als Empfindlichkeit betrachtet werden, die eine Veränderung der Verstärkung auf eine Veränderung des Steuersignals der Ausgangsleistung darstellt.

Gleichfalls wird das zweite Ausgangssignal der Blockierschal tung 223 durch den zweiten Steuersignalprozessor 234 verar beitet, um ein zweites Ausgangssignal des Steuersignalprozes sors 229 zu erzeugen. Das zweite Ausgangssignal des Steuer signalprozessors 229 wird durch DAC 232 von einem digitalen Signal in ein analoges Signal umgewandelt, um das zweite Verstärkungssteuersignal 133 zu erzeugen. In der bevorzugten Ausführung bilden der Teiler 222 und der Verschieber 224 einen zweiten linearen Umwandler, der geschaltet ist, um von der zweiten Blockierschaltung 220 das zweite Ausgangssignal der Blockierschaltung 221 zu erhalten, für die Umwandlung des zweiten Ausgangssignals der Blockierschaltung 221 in ein zweites des lineares Umwandlerausgangssignal 225, das das zweite Verstärkungssteuersignal 133 darstellt. Die Funktion des zweiten Steuersignalprozessors 234 besteht darin, die Verstärkungsübertragungsfunktion der zweiten variablen Verstärkerstufe 120 in eine bevorzugte Verstärkungsübertra gungsfunktion umzuwandeln. Die Verstärkungsübertragungsfunk tion der zweiten variablen Verstärkerstufe 114 ist definiert als die Verstärkung der zweiten variablen Verstärkerstufe 114 als eine Funktion des zweiten Steuersignals 131. Die bevor zugte Verstärkungsübertragungsfunktion der zweiten variablen Verstärkerstufe 114 ist definiert als die Verstärkung der zweiten variablen Verstärkerstufe 114 als eine Funktion des Steuersignals der Ausgangsleistung 150. Vorzugsweise besitzt die bevorzugte Verstärkungsübertragungsfunktion die Form G(P) = P + a2, wobei G(P) die Verstärkung der zweiten variablen Verstärkerstufe 120 in dB ist, P ist der Wert des Steuersig nals der Ausgangsleistung 150 in dBm und a2 ist eine Konstante. Die Konstante a2 kann auch als Abweichung betrach tet werden. Die Steilheit oder Empfindlichkeit der bevorzugten Übertragungsfunktion ist eins, so daß eine Verän derung des Steuersignals der Ausgangsleistung 150 von 1 dB eine Verstärkungsänderung in der zweiten variablen Verstär kerstufe 120 von 1 dB bewirkt.

Die Schaltungen des ersten Steuersignalprozessors 214 und des zweiten Steuersignalprozessors 234 werden vorzugsweise benutzt, da die Übertragungsfunktionen der Verstärkung der ersten variablen Verstärkerstufe 114 und der zweiten varia blen Verstärkerstufe 120 durch die bevorzugte Verstärkungs übertragungsfunktion nicht vollkommen dargestellt werden und/oder durch eine lineare Gleichung nicht vollkommen über den gesamten Arbeitsbereich dargestellt werden. In der bevor zugten Ausführung haben die erste variable Verstärkerstufe 114 und die zweite variable Verstärkerstufe 120 Verstär kungsübertragungsfunktionen, die im wesentlichen linear über ihren entsprechenden Steuerbereich der Verstärkung verlaufen und monoton mit dem Steuersignal steigen. Im allgemeinen sind diese Verstärkungsübertragungsfunktionen von der Form G(V) = mV + b + d(V), wobei V die Spannung des Verstärkungssteuer signals ist, G(V) ist die Verstärkung in dB, m und b sind Konstanten und d(V) stellt jegliche Abweichung vom linearen Teil der Gleichung mV + b dar. Die Konstante m stellt eine Steilheit oder Empfindlichkeit dar und b eine Abweichung. Die Schaltungen des ersten Steuersignalprozessors 214 und des zweiten Steuersignalprozessors 234 werden während der Herstellung so eingestellt, daß die Schaltungskette der Steu ersignalprozessorstufe mit der entsprechenden Übertragungs funktion der variablen Verstärkerstufe G(V) die bevorzugte Verstärkungsübertragungsfunktion G (P) erzeugt. Mit anderen Worten, G(V(P)) = P + a1 für den ersten Steuersignalprozessor 214 oder G(V(P)) = P + a2 für den zweiten Steuersignalprozes sor 234. Die Arbeitsweise des ersten Steuersignalprozessors 214 ist nachfolgend beschrieben. Die Arbeitsweise des zweiten Steuersignalprozessors 234 ist identisch mit der Arbeitsweise des ersten Steuersignalprozessors 214 mit den angemessenen Änderungen in der Benennung und wird um der Kürze willen unterlassen.

Im ersten Steuersignalprozessor 214 wird das erste Ausgangs signal der Blockierschaltung 203 durch den ersten Multiplika tor 202 multipliziert, der die Verstärkung k1 hat, um das erste Multiplikatorausgangssignal 203 zu erzeugen. Das erste Multiplikatorausgangssignal 203 wird mit der Konstante c1 im ersten Summierer 204 summiert, um das erste Summiereraus gangssignal 205 zu erzeugen. Das erste Summiererausgangs signal 205 wird für eine erste Entzerrungsschaltung 210 bereitgestellt, um das erste Ausgangssignal des Steuersig nalprozessors 209 zu erzeugen. Die Übertragungsfunktion des ersten Steuersignalprozessors 214 ist zuerst für den Fall beschrieben, in dem die erste variable Verstärkerstufe 114 eine lineare Verstärkungsübertragungsfunktion hat G(V) = m1*V + b1, d. h. d(V) = 0. Wieder ist die bevorzugte Verstärkungs übertragungsfunktion G(V(P)) von der Form G(V(P)) = P + a1. Die gewünschte Übertragungsfunktion des ersten Steuersignal prozessors 214 ist dann von der Form V(P) = k1*P + c1, wobei k1 = 1/ml und c1 = (a1 - b1)/ml.k1 und c1 werden während der Herstellung des Funktelefons bestimmt. In dieser Gleichung V(P) = k1*P + c1 stellt k1 eine Steilheit oder Empfindlich keit dar und c1 stellt eine Abweichung dar.

Die Verstärkungsübertragungsfunktion der ersten variablen Verstärkerstufe 114 ist monoton steigend mit der Spannung des Steuersignals. Deshalb kann die erste Entzerrungsschaltung 210, wie nachfolgend beschrieben, ausgeführt werden. Das erste Ausgangssignal des Summierers 205 (V1) wird für die erste Linearisierungsschaltung der Verstärkungssteuerung 206 und den dritten Summierer 208 bereitgestellt. Die erste Line arisierungsschaltung der Verstärkungssteuerung 206 erzeugt einen von einer Vielzahl von Korrekturwerten e(V1) in Abhän gigkeit vom ersten Ausgangssignal des Summierers 205. Der Korrekturwert wird mit dem ersten Ausgangssignal des Summie rers 205 durch den dritten Summierer 208 summiert, um das erste Ausgangssignal des Steuersignalprozessors 209 zu erzeu gen. Die Korrekturwerte e(V1) sind vorzugsweise vorbestimmt auf der Basis der bekannten Charakteristiken der Verstär kungsübertragungsfunktion der ersten variablen Verstärker stufe 114 und in einer Tabelle in der ersten Linearisierungs schaltung der Verstärkungssteuerung 206 gespeichert. Die Korrekturwerte e(V1) haben die Eigenschaft, daß m1*e(V1) = - d(V1 + e(V1)). Die Tabelle der Korrekturwerte e(V1) hat den Index V1. In einer alternativen Ausführung wird die Funktion e(V1) der ersten Linearisierungsschaltung der Verstärkungs steuerung 206 als eine stückweise lineare Korrekturgleichung dargestellt. Alternativ werden die Korrekturwerte oder die stückweise lineare Korrekturgleichung bestimmt und während der Herstellung des Funktelefons gespeichert.

Die Arbeitsweise des ersten Steuersignalprozessors 214 wird nun für den Fall beschrieben, in dem die erste variable Verstärkerstufe 114 eine nichtlineare Verstärkungsübertra gungsfunktion hat G(V) = m1*V + b1 + d(V). Zuerst betrachten wir die nacheinandergeschaltete Übertragungsfunktion der ersten Entzerrungsschaltung 210 und die Verstärkungsübertra gungsfunktion der ersten variablen Verstärkerstufe 114, die lautet G(V1) = m1* (V1 + e(V1)) + b1 + d(V1 + e(V1)). Da e(V1) in der Art ist, daß m1*e(V1) = -d(V1 + e(V1)), G(V1) = m1*V1 + b1. Der nichtlineare Fall ist nun auf den oben beschriebe nen linearen Fall zurückgeführt, G(V) = m1*V + b1, wobei V durch V1 ersetzt wird. Deshalb ist die gewünschte Übertra gungsfunktion vom Eingang des ersten Multiplikators 202 bis zum Ausgang des ersten Summierers 204 die gleiche und die Konstanten k1 und c1 sind die gleichen (k1 = 1/m1 und c1 = (a1 - b1)/m1).

In der Zusammenfassung steuert eine Verstärkungssteuereinheit (130) für einen Hochfrequenz (RF)-Sender (102) einen Leistungspegel eines Signals (123), das innerhalb eines vorbestimmten Bereiches von Ausgangsleistungspegeln gesendet wird. Die Verstärkungsteuereinheit (130) liefert das erste Verstärkungssteuersignal (131) und das zweite Verstärkungs steuersignal (133), in Abhängigkeit von einem Steuersignal des Ausgangsleistungspegels (150). Das erste Verstärkungs steuersignal (131) steuert eine Verstärkung einer ersten variablen Verstärkerstufe (114), um den Leistungspegel des Sendesignals (115) bei einer Zwischenfrequenz zu variieren, was die Veränderung des Ausgangsleistungspegels des Sendesig nals (123) über einen unteren Bereich des vorbestimmten Bereiches der Ausgangsleistungspegel hervorruft. Das zweite Verstärkungssteuersignal (133) steuert eine Verstärkung der zweiten variablen Verstärkerstufe (120), um den Leistungspe gel des Sendesignals (121) bei einer Hochfrequenz zu variie ren, was die Veränderung des Ausgangsleistungspegels des Sendesignals (123) über einen oberen Bereich des vorbestimm ten Bereichs der Ausgangsleistungspegel hervorruft. Die Leistungssteuerschaltung (130) wird vorteilhaft in einem Kodemehrfachzugriff-(CDMA)-Funktelefon (100) verwendet, um die Leistungssteuerung über einen 85 dB Bereich des Leistungspegels zu gewährleisten, während die Emissionen von Seitenbandrauschen, Stromaufnahme und Komplexität des RF Senders (102) minimiert werden.

Claims

1. Sender für die Übertragung eines Sendesignals auf einem Leistungspegel innerhalb eines vorbestimmten Bereichs von Ausgangsleistungspegeln, wobei der Sender umfaßt:

- einen Signalgenerator für die Erzeugung des Sendesignals auf einer Zwischenfrequenz;
- eine erste, variable Verstärkerstufe, gekoppelt an den Signalgenerator, zur Steuerung eines Leistungspegels des Sendesignals bei der Zwischenfrequenz in Reaktion auf ein erstes Verstärkungssteuersignal;
- einen Signalaufwärtswandler, gekoppelt an die erste variable Verstärkerstufe, zur Umwandlung der Frequenz des Sendesignals von der Zwischenfrequenz in eine Hoch frequenz;
- eine zweite variable Verstärkerstufe, gekoppelt an den Signalaufwärtswandler, zur Steuerung des Leistungspegels des Sendesignals auf der Hochfrequenz in Reaktion auf ein zweites Verstärkungssteuersignal; und
- eine Verstärkungssteuereinheit, gekoppelt an die erste variable Verstärkerstufe und die zweite variable Verstärkerstufe, zur Bereitstellung des ersten Verstär kungssteuersignals und des zweiten Verstärkungssteuer signals in Reaktion auf ein Steuersignal des Ausgangs leistungspegels, wobei das erste Verstärkungssteuersig nal eine Verstärkung der ersten variablen Verstärker stufe steuert, um den Leistungspegel des Sendesignals auf der Zwischenfrequenz zu variieren, was die Verände rung des Ausgangsleistungspegels des Sendesignals über einen unteren Bereich des vorbestimmten Bereichs der Ausgangsleistungspegel verursacht, und wobei das zweite Verstärkungssteuersignal eine Verstärkung der zweiten variablen Verstärkerstufe steuert, um den Leistungspegel des Sendesignals auf der Hochfrequenz zu variieren, was die Veränderung des Ausgangsleistungspegels des Sende signals über einen oberen Bereich des vorbestimmten Bereichs der Ausgangsleistungspegel verursacht.

2. Sender entsprechend Anspruch 1, wobei der Signalgenerator weiter umfaßt:

- einen Lokaloszillator der Senderzwischenfrequenz zur Bereitstellung eines Lokaloszillatorsignals auf der Senderzwischenfrequenz; und
- einen Modulator zur Modulation des Lokaloszillatorsig nals der Senderzwischenfrequenz mit einem Informations signal, um das Sendesignal auf der Zwischenfrequenz herzustellen.

3. Sender entsprechend Anspruch 1, wobei der Signalaufwärts wandler weiter umfaßt:

- einen Lokaloszillator der Senderhochfrequenz zur Bereit stellung eines Lokaloszillatorsignals auf der Sender hochfrequenz; und
- ein Mischglied zur Aufwärtswandlung des Sendesignals auf der Zwischenfrequenz in das Sendesignal auf der Hochfre quenz in Reaktion auf das Lokaloszillatorsignal der Senderhochfrequenz.

4. Sender entsprechend Anspruch 1, wobei die Verstärkungs steuereinheit weiter umfaßt

- eine Übergangsschaltung zur Bereitstellung einer konti nuierlichen Steuerung des Ausgangsleistungspegels des Sendesignals zwischen dem unteren Bereich und dem oberen Bereich des vorbestimmten Bereichs der Ausgangslei stungspegel durch Steuerung des ersten Verstärkungssteu ersignals und des zweiten Verstärkungssteuersignals in Reaktion auf das Steuersignal des Ausgangsleistungspegels und ein Übergangsschwellensig nal.

5. Sender entsprechend Anspruch 4, wobei die Übergangsschal tung weiter umfaßt.

- eine erste Blockierschaltung, gekoppelt um das Steuersignal des Ausgangsleistungspegels und das Über gangsschwellensignal zu erhalten, für die Herstellung eines ersten Ausgangssignals der Blockierschaltung, das dem ersten Verstärkungssteuersignal entspricht, wobei der Pegel des ersten Ausgangssignal der Blockierschal tung auf einem Pegel des Übergangsschwellensignals bloc kiert ist, wenn ein Pegel des Steuersignals der Ausgangsleistung größer ist als der Pegel des Übergangs schwellensignals, und wobei der Pegel des ersten Ausgangssignal der Blockierschaltung gleich dem Pegel des Steuersignals des Ausgangsleistungspegels ist, wenn der Pegel des Steuersignals der Ausgangsleistung kleiner ist als der Pegel des Übergangsschwellensignals; und
- eine zweite Blockierschaltung, gekoppelt um das Steuer signal des Ausgangsleistungspegels und das Übergangs schwellensignal zu empfangen, für die Herstellung eines zweiten Ausgangssignals der Blockierschaltung, das dem zweiten Verstärkungssteuersignal entspricht, wobei ein Pegel des zweiten Ausgangssignal der Blockierschaltung auf einem Pegel des Übergangsschwellensignals blockiert ist, wenn ein Pegel des Steuersignals der Ausgangslei stung kleiner ist als der Pegel des Übergangsschwellen signals, und wobei der Pegel des zweiten Ausgangssignals der Blockierschaltung gleich dem Pegel des Steuersignals des Ausgangsleistungspegels ist, wenn der Pegel des Steuersignals der Ausgangsleistung größer ist als der Pegel des Übergangsschwellensignals.

6. Sender entsprechend Anspruch 5, wobei die Verstärkungs steuereinheit weiter umfaßt:

- einen ersten linearen Umformer, gekoppelt um das erste Ausgangssignal der Blockierschaltung von der ersten Blockierschaltung zu erhalten, zur Umwandlung des ersten Ausgangssignals der Blockierschaltung in ein erstes lineares Umformerausgangssignal, das das erste Verstär kungssteuersignal darstellt; und
- einen zweiten linearen Umformer, gekoppelt um das zweite Ausgangssignal der Blockierschaltung von der zweiten Blockierschaltung zu erhalten, zur Umwandlung des zwei ten Ausgangssignals der Blockierschaltung in ein zweites lineares Umformerausgangssignal, das das zweite Verstär kungssteuersignal darstellt.

7. Sender entsprechend Anspruch 6:

- wobei der erste lineare Umformer weiter umfaßt:
- einen ersten Teiler, gekoppelt, um das erste Ausgangs signal der Blockierschaltung von der ersten Blockier schaltung zu erhalten, zur Teilung des ersten Ausgangssignals der Blockierschaltung durch einen ersten vorbestimmten Faktor, so daß eine Empfindlich keit der Verstärkung der ersten variablen Verstärker stufe zum Steuersignal der Ausgangsleistung gleich eins ist; und
- eine erste Verschiebeschaltung, gekoppelt an den ersten Teiler, zum Verschieben des ersten Ausgangs signals der Blockierschaltung um einen zweiten vorbe stimmten Faktor, um einen ersten Versatz zwischen dem ersten Ausgangssignal der Blockierschaltung und dem linearen Umformerausgangssignal zu erzeugen; und
- wobei der zweite lineare Umformer weiter umfaßt:
- einen zweiten Teiler, gekoppelt an die zweite Bloc kierschaltung, zur Teilung des zweiten Ausgangssignals der Blockierschaltung durch einen dritten vorbestimm ten Faktor, so daß eine Empfindlichkeit der Verstär kung der zweiten variablen Verstärkerstufe zum Steuer signal der Ausgangsleistung gleich eins ist; und
- eine zweite Verschiebeschaltung, gekoppelt an den zweiten Teiler, zum Verschieben des zweiten Ausgangs signals der Blockierschaltung um einen vierten vorbe stimmten Faktor, um einen zweiten Versatz zwischen dem zweiten Ausgangssignal der Blockierschaltung und dem linearen Umformerausgangssignal zu erzeugen.

8. Sender entsprechend Anspruch 6, wobei die Verstärkungs steuereinheit weiter umfaßt:

- eine erste Entzerrungsschaltung, gekoppelt an den ersten linearen Umformer, zur Entzerrung des ersten Verstär kungssteuersignals entsprechend dem ersten linearen Umformerausgangssignal, um Nichtlinearitäten in einer ersten Übertragungsfunktion zu kompensieren, die für die erste variable Verstärkerstufe die Verstärkung als eine Funktion des ersten Verstärkungssteuersignals darstellt; und
- eine zweite Entzerrungsschaltung, gekoppelt an den zwei ten linearen Umformer, zur Entzerrung des zweiten Verstärkungssteuersignals entsprechend dem zweiten linearen Umformerausgangssignal, um Nichtlinearitäten in einer zweiten Übertragungsfunktion zu kompensieren, die für die zweite variable Verstärkerstufe die Verstärkung als eine Funktion des zweiten Verstärkungssteuersignals darstellt.

9. Verfahren zur Steuerung eines Pegels der Ausgangsleistung eines Sendesignals innerhalb eines vorbestimmten Bereichs von Ausgangsleistungspegeln, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfaßt:

- Veränderung eines Leistungspegels des Sendesignals bei einer Zwischenfrequenz, um den Ausgangsleistungspegel für das Sendesignal innerhalb eines unteren Bereichs des vorgegebenen Bereichs der Ausgangsleistungspegel zu erzeugen, und
- Veränderung eines Leistungspegels des Sendesignals bei einer Hochfrequenz, um den Ausgangsleistungspegel für das Sendesignal innerhalb eines oberen Bereichs des vorgegebenen Bereichs der Ausgangsleistungspegel zu erzeugen.

10. Verfahren entsprechend Anspruch 9, weiter folgende Schritte umfassend:

- Bestimmung des Ausgangsleistungspegels für das Sende signal; und
- Vergleich des Ausgangsleistungspegels mit einem Über gangsschwellenpegel der Ausgangsleistung;
- wobei der Schritt der Veränderung des Leistungspegels des Sendesignals bei einer Zwischenfrequenz durchgeführt wird, wenn der Ausgangsleistungspegel kleiner ist als der Übergangsschwellenpegel der Ausgangsleistung, um den Ausgangsleistungspegel für das Sendesignal zu erzeugen, und
- wobei der Schritt der Veränderung des Leistungspegels des Sendesignals bei einer Hochfrequenz durchgeführt wird, wenn das Ausgangsleistungspegel größer oder gleich ist dem Übergangsschwellenpegel der Ausgangslei stung, um den Ausgangsleistungspegel für das Sendesig nal zu erzeugen.