FI82796B - Koppling foer alstring av laoga effektnivaoer i saendaren av en radiotelefon. - Google Patents

Koppling foer alstring av laoga effektnivaoer i saendaren av en radiotelefon. Download PDF

Info

Publication number
FI82796B
FI82796B FI892316A FI892316A FI82796B FI 82796 B FI82796 B FI 82796B FI 892316 A FI892316 A FI 892316A FI 892316 A FI892316 A FI 892316A FI 82796 B FI82796 B FI 82796B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
power
amplifier
power amplifier
signal
attenuator
Prior art date
Application number
FI892316A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI892316A0 (fi
FI82796C (fi
FI892316A (fi
Inventor
Risto Vaeisaenen
Jukka Sarasmo
Vesa Pekkarinen
Original Assignee
Nokia Mobira Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nokia Mobira Oy filed Critical Nokia Mobira Oy
Priority to FI892316A priority Critical patent/FI82796C/fi
Publication of FI892316A0 publication Critical patent/FI892316A0/fi
Priority to US07/512,783 priority patent/US5241694A/en
Priority to AT90304840T priority patent/ATE113773T1/de
Priority to EP90304840A priority patent/EP0397401B1/en
Priority to DE69013747T priority patent/DE69013747T2/de
Publication of FI892316A publication Critical patent/FI892316A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI82796B publication Critical patent/FI82796B/fi
Publication of FI82796C publication Critical patent/FI82796C/fi

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G3/00—Gain control in amplifiers or frequency changers
    • H03G3/20—Automatic control
    • H03G3/30—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices
    • H03G3/3036—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in high-frequency amplifiers or in frequency-changers
    • H03G3/3042—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in high-frequency amplifiers or in frequency-changers in modulators, frequency-changers, transmitters or power amplifiers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/02—Transmitters
    • H04B1/04—Circuits
    • H04B2001/0408—Circuits with power amplifiers
    • H04B2001/0416—Circuits with power amplifiers having gain or transmission power control

Landscapes

  • Transmitters (AREA)
  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)

Description

5 1 82796
Kytkentä pienten tehotasojen muodostamiseksi radiopuhelimen lähettimessä
Keksintö kohdistuu kytkentään, jolla ohjatun yksi tai useam-piasteisen vahvistimen käsittävässä lähettimessä voidaan muodostaa kaikken pienimmät tehotasot.
10 Radiopuhelimen lähettimessä käytetään yleisesti C-luokan vahvistimia, joille on tyypillistä hyvä hyötysuhde, 60-80 %, suurilla tehotasoilla. Vahvistimen voimakkaan epälineaarisuuden vuoksi on hankala toteuttaa hallittu tehonsäätö pienillä tehotasoilla ja lisäksi pieniä tehoja käytettäessä 15 vahvistimen hyötysuhde pienenee. Tämä ei haittaa silloin, kun on kyseessä järjestelmä (tai käyttöpaikka), jossa kaikkein pienimpiä lähetystehoja ei tarvitse lainkaan käyttää. Tilanne on toinen esim. ensi vuosikymmenen alussa käynnistyvässä Euroopan laajuisessa digitaalisessa gsm-järjestelmäs-20 sä, jossa tulee olemaan käytössä hyvin pieniä tehotasoja. Mikäli puhelinta aiotaan käyttää lentokoneessa, joudutaan itse lentokoneen elektroniikkaan aiheutuvien mahdollisten häiriöiden estämiseksi käyttämään todennäköisesti kaikkien pienimpiä, suuruusluokaltaan -17 dBm tehotasoja.
25
Tyypillinen gsm-radiopuhelimen lähettimen periaatteellinen lohkokaavio on esitetty kuvassa 1. Lohkokaaviossa on esitetty vain toiminnan ymmärtämiselle välttämättömät lohkot. Lähetettävä signaali tulee esim. kolmiportaisen C-luokassa 30 toimivan tehovahvistimen 1 tuloon RFin. Vahvistimen 1 vahvistusta ohjaa vertailuvahvistin 3, jonka anto suodatetaan ennen vientiä tehovahvistimeen 1. Vertailuvahvistimen 3 tulosignaalit ovat tehoanturilta 2 saatava jännite, joka on verrannollinen tehovahvistimen 1 lähtöjännitteeseen RFout 35 sekä puhelimen logiikkaosalta saatava ohjausjännite TXC1.
Nämä lohkot 1, 2 ja 3 muodostavat säätösilmukan, joka pyrkii säätymään tilaan, jossa tehoanturilta 2 saatava jännite ja 2 82796 radiopuhelimen logiikkaosilta saatava ohjausjännite TXC1 ovat yhtäsuuria.
Tällä tunnetulla menetelmällä voidaan saada aikaan teho-5 tasot, jotka ovat enintään noin 25 dB maksimitehotason alapuolella. Haluttaessa laajempaa tehonsäätöaluetta törmätään vaikeuksiin: tehoanturin dynamiikka-alueen kapeus ja epälineaarisuus sekä C-luokassa toimivan tehovahvistimen huono säädettävyys tekevät pienten tehotasojen hallinnan vaikeak-10 si. Pienillä tehoilla vahvistimen hyötysuhde on erittäin pieni. GSM-järjestelmän spesifikaatioiden mukaan tehonnosto noudattaa pienillä tehoilla COS2-käyrää ja tämä on C-luokan vahvistimella hankalaa.
15 Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on saada aikaan kytkentä, jolla käytettäessä C-luokan vahvistinta voidaan silti synnyttää pieniä tehotasoja hallitusti ja hyvällä hyötysuhteella .
20 Keksinnön mukaiselle kytkennälle pienten tehotasojen muodostamiseksi on tunnusomaista, että sarjaan tehovahvistimen kanssa on kytketty säädettävä vaimennin, joka ei vaimenna radiotaajuussignaalia (rf-signaali) silloin kun mainittua signaalia vahvistetaan tehovahvistimessa, mutta jolla r£-25 signaalia voidaan vaimentaa tai olla vaimentamatta silloin, kun mainittua signaalia ei vahvisteta (TXC1=0) tehovahvisti-messa.
Keksinnön mukaisen kytkennän toiminta perustuu siihen ilmi-30 öön, että vaikka tehovahvistimelie ei tule ohjausjännitettä (TXC1=0), vahvistimen tuloon tuleva rf-teho näkyy kuitenkin vuototehona lähettimen annossa RFout. Tämän vuotavan tehon suuruus on yleensä samaa luokkaa kuin pienimmät gsm-järjestelmässä käyttöön tulevat tehot. Vaimentimella voidaan 35 säätää tämän vuotavan tehon määrää ja siten muodostaa vaaditun suuruiset pienet tehotasot.
Il 3 82796
Keksintöä selostetaan seuraavassa tarkemmin viitaten oheisiin kuviin, joissa kuva 1 esittää periaatteellista lohkokaaviota tyypillisestä 5 gsm-radiopuhelimen lähettimestä kuva 2 esittää periaatteellista lohkokaaviota keksinnön mukaisesta kytkennästä.
10 Kuva 1 esittää tekniikan tason mukaista kytkentää, jonka toimintaa on selostettu jo edellä. Keksinnön mukainen kytkentä kuvassa 2 eroaa kuvan 1 kytkennästä siten, että sarjassa tehovahvistimen 1 kanssa on kytketty säädettävä vaimennin 4. Se on tässä esimerkissä kytketty tehovahvisti-15 men 1 eteen. Vaimennin voidaan toteuttaa PIN-diodivaimenti-mena, jota ohjataan radiopuhelimen logiikkaosalta saatavalla ohjausjännitteellä TXC2.
Keksinnön mukainen kytkentä toimii seuraavasti: kun halu-20 taan radiopuhelimen lähettimen toimivan suurilla tehotasoil-la, ohjataan jännitteellä TXC2 PIN-diodivaimentimen 4 diodien biasvirtoja niin, että vaimennus on erittäin pieni, jolloin rf-signaali pääsee esteettä etenemään tehovahvisti-melle 1 ja ohjauslogiikalta saatavan jännitteen TXC1 ohjaa-25 mana saadaan halutulla tehotasolla lähetyssignaali lähettimen annosta RFout. Mikäli tarvitaan erittäin pieniä lähetys-signaalin tehotasoja ohjataan tehovahvistimen vahvistus nollaksi asettamalla ohjausjännitteen TXC1 arvoksi TXC1=0. Tällöin tuloon RFin tuleva radiotaajuinen signaali tulee 30 PIN-diodivaimentimelle 4, jossa sitä voidaan vaimentaa ohjaussignaalijännitteen TXC2 määräämänä halutusti. Vaimen-timelta rf-signaali etenee tehovahvistinasteelle 1, jolle ei tule ohjausjännitettä. Kuitenkin signaali etenee rf-tehon vuotona radiopuhelimen lähettimen antoon RFout. Tätä vuoto-35 tehoa voidaan siis ohjata PIN-diodivaimentimella 4. Suurin tässä tilassa saatava lähetysteho annossa RFout on häviöiden takia jonkin verran pienempi kuin tulevan rf-signaalin teho lähettimen tulossa RFin.
4 82796
Verrattuna tunnettuun gsm-radiopuhelimen lähettimeen, jolla pystytään muodostamaan vain noin 25 dB maksimitehotason alapuolelle ulottuvat tehotasot, tarjoaa keksinnön mukainen 5 kytkentä yksinkertaisen ja halvan tavan muodostaa erittäin pieniä tehotasoja. Koska kytkentä perustuu rf-tehovahvisti-men kautta vuotavaan rf-signaaliin ja sen vaimentamiseen, voidaan tämän takia käytännössä muodostaa vain pari alinta tehotasoa, suuruusluokaltaan noin -17 dBm. Keksinnön mukai-10 nen kytkentä pienten tehotasojen muodostamiseksi kuluttaa vähän virtaa, sillä pienillä tehotasoilla tehovahvistin ei saa ohjausta eikä siis kuluta virtaa. Lähettimen tehoanturin dynamiikan ei tarvitse olla koko tehoalueen kattava, koska pienillä tehotasoilla anturi ei ole lainkaan käytössä.
15
Periaatteessa vaimennin voidaan sijoittaa myös tehovahvisti-men jälkeen. Käytännössä tämä on kuitenkin hankalampaa eikä kannattavaa, koska vaimentimen täytyy kestää silloin teho-vahvistimelta tuleva maksimilähetysteho. Vaimentimena voi-20 daan käyttää PIN-diodivaimentimen ohella myös jännite- tai virtaohjattua vahvistinastetta.
li

Claims (6)

1. Kytkentä pienten tehotasojen muodostamiseksi radiopuheli-menlähettimessä, jossa on yksi tai useampiasteinen, esim. C-luokassa toimiva säädettävä tehovahvistin, jolla muodoste-5 taa maksimitehotaso ja joukko sitä pienempiä tehotasoja, tunnettu siitä, että sarjaan tehovahvistimen (1) kanssa mutta sen tehonsäätösilmukan ulkopuolelle on kytketty säädettävä vaimennin (4), joka ei vaimenna radiotaajuus-signaalia (rf-signaali) silloin kun mainittua signaalia 10 vahvistetaan tehovahvistimessa (1), mutta jolla rf-signaalia voidaan vaimentaa tai olla vaimentamatta silloin, kun mainittua signaalia ei vahvisteta (TXC1=0) tehovahvistimessa (1).
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kytkentä, tunnet- t u siitä, että vaimennin (4) on kytketty tehovahvistimen (1) eteen.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kytkentä, tunnet-20 t u siitä, että vaimennin (4) on PIN-diodivaimennin, jota ohjataan radiopuhelimen ohjauslogiikalta saatavalla ohjaus-jännitteellä (TXC2).
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kytkentä, tunnet- : 25 t u siitä, että vaimennin (4) on jännite- tai virtaohjattu vahvistin, jota ohjataan radiopuhelimen ohjauslogiikalta saatavalla ohjausjännitteellä (TXC2).
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kytkentä, tunnet-30 t u siitä, että tehovahvistimen (1) vahvistusta ohjaa ver- tailuvahvistin (3), jonka ensimmäiseen ottoon tulee radiopuhelimen ohjauslogiikalta saatava ohjausjännite (TXC1) sekä toiseen ottoon tehovahvistimen (1) annon tehoon verrannollinen tehoanturilta (2) saatava jännite, jolloin tehovahvistin " 35 (1), vertailuvahvistin (3) ja tehoanturi (2) muodostavat t" säätösilmukan. 6 82796
5 82796
6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen kytkentä, tunnettu siitä, että sitä käytetään digitaalisen radiopuhelimen lähettimessä, esim. gsm-järjestelmässä.
FI892316A 1989-05-12 1989-05-12 Koppling foer alstring av laoga effektnivaoer i saendaren av en radiotelefon. FI82796C (fi)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI892316A FI82796C (fi) 1989-05-12 1989-05-12 Koppling foer alstring av laoga effektnivaoer i saendaren av en radiotelefon.
US07/512,783 US5241694A (en) 1989-05-12 1990-04-20 Circuit for forming low power levels in a transmitter of a radio telephone
AT90304840T ATE113773T1 (de) 1989-05-12 1990-05-03 Schaltung zur bildung niedriger leistungspegel in einem funktelefonsender.
EP90304840A EP0397401B1 (en) 1989-05-12 1990-05-03 Circuit for forming low power levels in a transmitter of a radio telephone
DE69013747T DE69013747T2 (de) 1989-05-12 1990-05-03 Schaltung zur Bildung niedriger Leistungspegel in einem Funktelefonsender.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI892316A FI82796C (fi) 1989-05-12 1989-05-12 Koppling foer alstring av laoga effektnivaoer i saendaren av en radiotelefon.
FI892316 1989-05-12

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI892316A0 FI892316A0 (fi) 1989-05-12
FI892316A FI892316A (fi) 1990-11-13
FI82796B true FI82796B (fi) 1990-12-31
FI82796C FI82796C (fi) 1991-04-10

Family

ID=8528421

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI892316A FI82796C (fi) 1989-05-12 1989-05-12 Koppling foer alstring av laoga effektnivaoer i saendaren av en radiotelefon.

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5241694A (fi)
EP (1) EP0397401B1 (fi)
AT (1) ATE113773T1 (fi)
DE (1) DE69013747T2 (fi)
FI (1) FI82796C (fi)

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0466826U (fi) * 1990-10-16 1992-06-12
GB9320078D0 (en) * 1993-09-29 1993-11-17 Linear Modulation Tech Cartesian amplifier power control and related applications
GB2296145B (en) * 1994-12-15 1999-09-22 Nokia Mobile Phones Ltd Radio transmitters and methods of operation
US5568094A (en) * 1994-12-15 1996-10-22 At&T Corp. Rf power amplifier with increased efficiency at low power
FI101505B1 (fi) * 1995-05-10 1998-06-30 Nokia Mobile Phones Ltd Menetelmä suuntakytkimellä toteutetun tehonmittauksen parantamiseksi pienillä tehotasoilla
US5675245A (en) * 1995-09-15 1997-10-07 Sharp Microelectronics Technology, Inc. Power detector using a constant quiescent voltage divider
US5752172A (en) * 1996-08-16 1998-05-12 Nokia Mobile Phones Limited Distributed transmitter output power control circuit and method for a radio telephone
FI963389A (fi) * 1996-08-30 1998-03-01 Nokia Mobile Phones Ltd Käsipuhelimen opastusjärjestelmä
KR100193842B1 (ko) * 1996-09-13 1999-06-15 윤종용 무선통신시스템의 전력조절 회로 및 방법
FI106759B (fi) 1996-11-13 2001-03-30 Nokia Mobile Phones Ltd Matkaviestimen lähetystehon rajoitinjärjestelmä
US6173160B1 (en) 1996-11-18 2001-01-09 Nokia Mobile Phones Limited Mobile station having drift-free pulsed power detection method and apparatus
FI108177B (fi) 1997-01-03 2001-11-30 Nokia Mobile Phones Ltd Matkaviestinlaitteiden lähetin
US5884149A (en) * 1997-02-13 1999-03-16 Nokia Mobile Phones Limited Mobile station having dual band RF detector and gain control
DE19705735A1 (de) * 1997-02-14 1998-08-20 Nokia Mobile Phones Ltd Verfahren und Vorrichtung zur Inspektion wenigstens eines Antennenzweigs, insbesondere in einem Fahrzeug
US5798674A (en) * 1997-04-08 1998-08-25 Raytheon Company Band Limited AM modulator using linear power amplification
FI105611B (fi) * 1998-03-13 2000-09-15 Nokia Mobile Phones Ltd Radiotajuusvahvistimet
GB9811382D0 (en) 1998-05-27 1998-07-22 Nokia Mobile Phones Ltd A transmitter
GB9811381D0 (en) 1998-05-27 1998-07-22 Nokia Mobile Phones Ltd Predistortion control for power reduction
GB2339113B (en) 1998-06-30 2003-05-21 Nokia Mobile Phones Ltd Data transmission in tdma system
JP2000196521A (ja) * 1998-12-25 2000-07-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd 無線通信装置及び無線通信装置における送信電力制御方法
US6356744B1 (en) * 1999-01-07 2002-03-12 Uniden America Corporation Power measurement circuit
US6271727B1 (en) 1999-08-06 2001-08-07 Rf Micro Devices, Inc. High isolation RF power amplifier with self-bias attenuator
US6329809B1 (en) * 1999-08-27 2001-12-11 Rf Micro Devices, Inc. RF power amplifier output power sensor
US6307364B1 (en) * 1999-08-27 2001-10-23 Rf Micro Devices, Inc. Power sensor for RF power amplifier
US20030054780A1 (en) * 2000-09-05 2003-03-20 Hitachi, Ltd. High frequency power amplifying circuit, and mobile communication apparatus using it
US7471935B2 (en) * 2000-10-23 2008-12-30 Intel Corporation Automatic level control
US6801784B1 (en) * 2000-11-02 2004-10-05 Skyworks Solutions, Inc. Continuous closed-loop power control system including modulation injection in a wireless transceiver power amplifier
US7787570B2 (en) * 2005-07-13 2010-08-31 Skyworks Solutions, Inc. Polar loop radio frequency (RF) transmitter having increased dynamic range amplitude control
US9112508B2 (en) 2010-06-09 2015-08-18 Broadcom Corporation Adaptive powered local oscillator generator circuit and related method
US20110306391A1 (en) * 2010-06-09 2011-12-15 Broadcom Corporation Transmitter architecture enabling efficient preamplification gain control and related method
US8862064B2 (en) 2010-09-24 2014-10-14 Broadcom Corporation Self-testing transceiver architecture and related method
US11621730B2 (en) 2021-02-09 2023-04-04 International Business Machines Corporation Transmitters with dynamic ranges extending beyond supply rails

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2068850A5 (fi) * 1969-10-03 1971-09-03 Cit Alcatel
US4309771A (en) * 1979-07-02 1982-01-05 Farinon Corporation Digital radio transmission system
US4560949A (en) * 1982-09-27 1985-12-24 Rockwell International Corporation High speed AGC circuit
US4523155A (en) * 1983-05-04 1985-06-11 Motorola, Inc. Temperature compensated automatic output control circuitry for RF signal power amplifiers with wide dynamic range
JPS6019310A (ja) * 1983-07-13 1985-01-31 Nec Corp 高周波電力制御回路
JPS60121830A (ja) * 1983-12-06 1985-06-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd 送信出力の制御方法
JP2667388B2 (ja) * 1986-02-28 1997-10-27 株式会社東芝 自動電力制御装置
JPH0630031B2 (ja) * 1986-09-25 1994-04-20 日本電気株式会社 自動電力制御回路
DE3742270C1 (en) * 1987-12-12 1989-02-23 Ant Nachrichtentech Control stage for a radio-frequency power amplifier
GB8826918D0 (en) * 1988-11-17 1988-12-21 Motorola Inc Power amplifier for radio frequency signal
US4972439A (en) * 1989-01-19 1990-11-20 Motorola, Inc. Active signalling transmitter control
US4993021A (en) * 1989-03-23 1991-02-12 Telettra-Telefonia Elettronica E Radio Spa Automatic transmit power level control in radio links

Also Published As

Publication number Publication date
DE69013747T2 (de) 1995-06-08
FI892316A0 (fi) 1989-05-12
EP0397401B1 (en) 1994-11-02
FI82796C (fi) 1991-04-10
EP0397401A2 (en) 1990-11-14
DE69013747D1 (de) 1994-12-08
EP0397401A3 (en) 1992-01-15
US5241694A (en) 1993-08-31
FI892316A (fi) 1990-11-13
ATE113773T1 (de) 1994-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI82796B (fi) Koppling foer alstring av laoga effektnivaoer i saendaren av en radiotelefon.
FI81931C (fi) Foerfarande foer alstring av laoga effektnivaoer i saendaren av en radiotelefon.
US5307512A (en) Power control circuitry for achieving wide dynamic range in a transmitter
US5126688A (en) Power amplifying apparatus for wireless transmitter
US5182527A (en) Power amplifying apparatus for wireless transmitter
US5530923A (en) Dual mode transmission system with switched linear amplifier
US6353359B1 (en) Training scheme for high efficiency amplifier
US5574993A (en) Mobile communication apparatus and method
US6930549B2 (en) Variable gain amplifier for use in communications
CA2033031C (en) Linear amplifier
FI85316C (fi) Koppling foer utvidgning av effektomraodet hos en saendare.
CN1871791B (zh) 移动终端内自动功率控制的参考信号的附加调整
JPH09148852A (ja) 送信出力可変装置
US7502599B2 (en) Cartesian loop transmitter and method of adjusting an output level of such transmitter
FI95332C (fi) Menetelmä ja järjestely suurtaajuustehovahvistimen toiminnan ohjaamiseen
JPH0449298B2 (fi)
Ko et al. A nightmare for CDMA RF receiver: The cross modulation
JPH07202581A (ja) 電力増幅装置
KR20010040179A (ko) 이동통신 단말기의 출력전력 제어장치 및 방법
JPH06152288A (ja) 電力制御装置
KR20010035821A (ko) 잡음신호를 이용한 이득 보상 장치 및 그 방법
US6687490B2 (en) Transmission apparatus and method for a mobile communication terminal
US20070004348A1 (en) System and method for radio power level control
KR200153869Y1 (ko) 초고주파 신호출력 이득제어회로
KR20000041309A (ko) 송신전력 증폭 장치

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: NOKIA-MOBIRA OY