JP2000013250A - 送信回路 - Google Patents

送信回路

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JP2000013250A
JP2000013250A JP10179862A JP17986298A JP2000013250A JP 2000013250 A JP2000013250 A JP 2000013250A JP 10179862 A JP10179862 A JP 10179862A JP 17986298 A JP17986298 A JP 17986298A JP 2000013250 A JP2000013250 A JP 2000013250A
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JP
Japan
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power amplifier
voltage
circuit
transistor
control circuit
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Taira O
平 王
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Kenwood KK
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Kenwood KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 温度特性が良好な送信回路を提供すること。 【解決手段】 パワーアンプ53の電流値調整用制御電
圧を発生する制御回路61のトランジスタ62のベース
バイアス回路にダイオード67を挿入することにより、
周囲温度に係わらず一定のエミッタ電圧(電流値調整用
制御電圧)を発生させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、移動体通信端末な
どに使用される送信回路に関する。
【0002】
【従来の技術】移動体通信端末、例えばPHS電話機に
おいては、製造の最終段階でパワーアンプの電流値が規
定値になるように調整される。そこで、PHS電話機の
送信回路においては、パワーアンプの電流値を調整する
制御回路が付加される。その制御回路付きの送信回路の
従来例を図5に示す。
【0003】図5において、11はIFICであり、こ
のIFIC11から出力された高周波信号はバンドパス
フィルタ12を介してパワーアンプ13に供給され、所
定の電力値に増幅される。このパワーアンプ13は、3
段のMOSFETアンプ13a,13b,13cからな
り、MOSFETのゲート電圧Vgを制御することによ
り、電流値(アンプ電流Id)を制御することができ
る。そして、このパワーアンプ13で所定電力値に増幅
された高周波信号は、パワーアンプ13内の送受切替え
スイッチ14を介して、さらには外部のバンドパスフィ
ルタ15を介してアンテナ16に供給され、電波として
輻射される。
【0004】21はパワーアンプ13の電流値を制御す
る制御回路で、NPNトランジスタ22と、抵抗23,
24,25,26と、可変抵抗器27とで構成される。
抵抗23,24と可変抵抗器27はトランジスタ22の
ベースバイアス抵抗である。抵抗25はトランジスタ2
2の負荷抵抗である。抵抗26はトランジスタ22のエ
ミッタ抵抗である。そして、この制御回路21において
は、トランジスタ22のエミッタ電圧Veがパワーアン
プ13の電流制御用の制御電圧(ゲート電圧Vg)とし
てパワーアンプ13に供給されている。
【0005】したがって、上記送信回路においては、制
御回路21の可変抵抗器27を調整してトランジスタ2
2のベース電圧を変化させ、これによりトランジスタ2
2のエミッタ電流、エミッタ電圧Veを変化させてパワ
ーアンプ13のゲート電圧Vgを変化させることによ
り、パワーアンプ13の電流を調整して該電流値を規定
値に調整できる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記のよう
な従来の送信回路では、周囲温度が上昇すると、トラン
ジスタ22のエミッタ電圧Ve、すなわちパワーアンプ
13のゲート電圧Vgが上昇するので、パワーアンプ1
3の電流が増大して、送信出力が規定値から増えるとい
う問題点がある。また、パワーアンプ13の電流が増大
すると、パワーアンプ13での消費電流が増えて、バッ
テリの消耗が激しくなるので、通話可能時間が短縮され
るという問題点も発生する。
【0007】逆に、周囲温度が下がると、トランジスタ
22のエミッタ電圧Ve、すなわちパワーアンプ13の
ゲート電圧Vgが減少して、パワーアンプ13の電流が
減少するので、送信出力が規定値から減るという問題点
が生じる。また、パワーアンプ13の電流が減少する
と、パワーアンプ13での消費電流が少なくなり、アン
プの特性が劣化して、送信性能が悪くなる問題点も発生
する。
【0008】このように、従来の送信回路は、温度特性
が良くなかった。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決するために、供給される制御電圧により電流値を制御
可能なパワーアンプと、温度補償素子を有し、周囲温度
の変化に係わらず常に一定した制御電圧を前記パワーア
ンプに出力する制御回路とを具備することを特徴とする
送信回路とする。
【0010】この送信回路において、制御回路は、一具
体例としては、トランジスタのベースバイアス回路に前
記温度補償素子が挿入され、前記トランジスタのエミッ
タ電圧が制御電圧として前記パワーアンプに供給される
ように構成される。トランジスタのベースバイアス回路
は、より具体的には、電源と接地間に固定抵抗、可変抵
抗器および前記温度補償素子が直列に接続され、前記可
変抵抗器の可動端子が前記トランジスタのベースに接続
されように構成される。
【0011】以上のような構成において、温度補償素子
としては、ダイオードまたはサーミスタを使用すること
ができる。
【0012】
【発明の実施の形態】次に添付図面を参照して本発明に
よる送信回路の実施の形態を詳細に説明する。本発明の
実施の形態は、本発明の送信回路を移動体通信端末、特
にPHS電話機の送信回路として用いた場合である。そ
こで、最初に図2を参照してPHS電話機の全体的な回
路構成を説明する。
【0013】図2において、31は装置全体を制御する
MPUであり、マイクロコンピュータ32、ROM3
3、RAM34、クロック源35およびI/Oポート3
6で構成される。
【0014】マイクロコンピュータ32はクロック源3
5から供給されるクロックに同期して動作し、ROM3
3に格納されている動作処理手順を規定するプログラム
に従って、指定された処理を演算データおよび外部情報
を格納するRAM34を用いて実行する。マイクロコン
ピュータ32はI/Oポート36を介してMPU以外の
他部と接続され、信号やデータの授受がなされる。
【0015】キー37は電話番号入力、各種動作モード
の設定等を行う。表示装置38はキー37から入力され
た各種情報や電話機の状態を表示するもので、LCDで
構成されている。振動モータ39(モータ駆動回路を含
む)は着信や相手発呼時の発呼エラー発生時に駆動され
振動部を振動させる。
【0016】RF送受信回路40は、アンテナ41で受
信した信号を増幅および周波数変換してベースバンドI
Cに復調用信号を出力するRF受信回路と、ベースバン
ドICからの音声変調信号を増幅および周波数変換して
アンテナ41に送信信号を出力するRF送信回路とから
なり、アンテナ41とRF受信回路およびRF送信回路
との接続は後述する図1の送受切替えスイッチにより行
われる。
【0017】ベースバンドIC42はMPU31により
制御され音声信号やRF信号を変復調する。ベースバン
ドIC42の出力である音声信号はAF回路43で増幅
されスピーカ44を駆動する。また、マイクロホン45
からの音声信号はAF回路43で増幅された後、ベース
バンドIC42に出力されて変調され、高周波信号とな
り、RF送受信回路40を介してアンテナ41より輻射
される。
【0018】図1の本発明の第1の実施形態の送信回路
は図2のRF送受信回路40に設けられる。図1におい
て、51はIFICであり、このIFIC51から出力
された高周波信号はバンドパスフィルタ52を介してパ
ワーアンプ53に供給され、所定の電力値に増幅され
る。このパワーアンプ53は、3段のMOSFETアン
プ53a,53b,53cからなり、MOSFETのゲ
ート電圧Vgを制御することにより、電流値(アンプ電
流Id)を制御することができる。そして、このパワー
アンプ53で所定電力値に増幅された高周波信号は、パ
ワーアンプ53内の送受切替えスイッチ54を介して、
さらには外部のバンドパスフィルタ55を介してアンテ
ナ41に供給され、電波として輻射される。
【0019】61はパワーアンプ53の電流値を制御す
る制御回路で、NPNトランジスタ62、抵抗63,6
4,65、可変抵抗器66およびダイオード67で構成
される。固定抵抗65、可変抵抗器66およびダイオー
ド67はトランジスタ62のベースバイアス素子であ
り、+V電源と接地間に上記の順に直列接続され、可変
抵抗器66の可動端子がトランジスタ62のベースに接
続される。上記直列接続をより詳細に説明すれば、抵抗
65の一端が+V電源に接続され、抵抗65の他端に可
変抵抗器66の一端が接続され、可変抵抗器66の他端
にダイオード67のアノードが接続され、ダイオード6
7のカソードが接地される。抵抗63はトランジスタ6
2の負荷抵抗であり、トランジスタ62のコレクタと+
V電源間に接続される。抵抗64はトランジスタ62の
エミッタ抵抗であり、トランジスタ62のエミッタと接
地間に接続される。そして、この制御回路61において
は、トランジスタ62のエミッタ電圧Veがパワーアン
プ53の電流制御用の制御電圧(ゲート電圧Vg)とし
てパワーアンプ53に供給されている。
【0020】したがって、上記送信回路においては、制
御回路61の可変抵抗器66を調整してトランジスタ6
2のベース電圧Vbを変化させ、これによりトランジス
タ62のエミッタ電流、エミッタ電圧Veを変化させて
パワーアンプ53のゲート電圧Vgを変化させることに
より、パワーアンプ53の電流を調整して該電流値を規
定値に調整できる。
【0021】また、この送信回路(制御回路61)にお
いては、調整後、周囲温度の上昇、下降に係わらず、常
に一定のエミッタ電圧Ve(ゲート電圧Vg)を発生さ
せることができる。すなわち、周囲温度が上昇したと
き、トランジスタ62のエミッタ電圧Veが上昇しよう
とするが、このとき、ダイオード67のアノード・カソ
ード間電圧Vdが下がるので、トランジスタ62のベー
ス電圧Vbも下がる。結局、トランジスタ62のエミッ
タ電圧Veが上がろうとする分がベース電圧Vbが下が
る分により吸収されてエミッタ電圧Veが一定となる。
逆に、周囲温度が下がったときはトランジスタ62のエ
ミッタ電圧Veが下がろうとするが、このときダイオー
ド67のアノード・カソード間電圧Vdが上がるので、
トランジスタ62のベース電圧Vbも上がる。したがっ
て、トランジスタ62のエミッタ電圧Veが下がろうと
する分がベース電圧Vbが上がる分により吸収されてエ
ミッタ電圧Veが一定となる。
【0022】そして、このようにしてトランジスタ62
のエミッタ電圧Ve、すなわちパワーアンプ53のゲー
ト電圧Vgが周囲温度に関係なく一定になるので、この
送信回路によれば温度特性が良くなり、周囲温度に係わ
らずパワーアンプ53の電流値を規定値に制御でき、送
信出力を規定値に維持することができる。また、周囲温
度が上昇しても、パワーアンプ53での電流、すなわち
消費電流が増大することがないので、バッテリの消耗増
大により通話可能時間が短縮されるということがなくな
る。さらに、周囲温度の下降時、パワーアンプ53での
消費電流が少なくなって、アンプの特性が劣化し、送信
性能が悪くなるということもなくなる。
【0023】図3は、本発明の送信回路の第2の実施形
態を示す。この第2の実施形態では、制御回路61にお
いて、温度補償素子として、図1のダイオード67に代
えてサーミスタ68を使用する。その他は図1の第1の
実施形態と全く同様である。この第2の実施形態では、
サーミスタ68の端子間電圧が周囲温度によって図1の
ダイオード67のアノード・カソード間電圧と同様に変
化するので、図1の第1の実施形態と全く同様に動作
し、同様の効果を得ることができる。
【0024】図4は、本発明の送信回路の第3の実施形
態を示す。この第3の実施形態では、パワーアンプ53
がパワーコントロール端子56を有し、その端子電圧を
変化させることにより電流値が変化するようになってい
る。したがって、制御回路61のトランジスタ62のエ
ミッタ電圧Veは、前記パワーコントロール端子56に
供給している。このようなパワーアンプ53と制御回路
61の組み合わせでも、前記第1の実施形態と全く同様
に動作し、同様の効果を得ることができる。図4では、
温度補償素子としてダイオード67を用いた図1の制御
回路61が使用されているが、勿論図3のサーミスタ6
8を用いた制御回路61を使用することもできる。
【0025】なお、以上は本発明の送信回路をPHS電
話機に用いた場合であるが、本発明の送信回路はPHS
電話機以外の移動体通信端末は勿論のこと、業務用や趣
味用のトランシーバ、その他の送信機にも用いることが
できる。また、パワーアンプや制御回路の具体的構成
も、上記以外に種々の回路が容易に考えられる。さら
に、温度補償素子も、ダイオードやサーミスタ以外の素
子を適宜使用することができる。
【0026】
【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明の送信
回路によれば、温度特性が良好になり、周囲温度に係わ
らずパワーアンプの電流値を規定値に制御することがで
き、その結果として周囲温度に係わらず送信出力を規定
値に維持することができるとともに、周囲温度に関係な
く所定の通話可能時間と所定の送信性能を確保すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による送信回路の第1の実施形態を示す
回路図。
【図2】本発明の送信回路が使用されるPHS電話機の
全体的構成を示す回路図。
【図3】本発明による送信回路の第2の実施形態を示す
回路図。
【図4】本発明による送信回路の第3の実施形態を示す
回路図。
【図5】従来の送信回路を示す回路図。
【符号の説明】
53 パワーアンプ 61 制御回路 62 トランジスタ 65 抵抗 66 可変抵抗器 67 ダイオード
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5J090 AA01 AA41 AA58 CA02 CN01 FA10 FN01 HA02 HA10 HA19 HA25 HA26 HA43 HN20 KA12 KA44 MA08 SA14 TA01 5K060 BB07 CC04 DD04 HH06 JJ02 JJ06 JJ08 JJ09 KK06 LL11 LL24

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 供給される制御電圧により電流値を制御
    可能なパワーアンプと、 温度補償素子を有し、周囲温度の変化に係わらず常に一
    定した制御電圧を前記パワーアンプに出力する制御回路
    とを具備することを特徴とする送信回路。
  2. 【請求項2】 制御回路は、トランジスタのベースバイ
    アス回路に前記温度補償素子が挿入され、前記トランジ
    スタのエミッタ電圧が制御電圧として前記パワーアンプ
    に供給されることを特徴とする請求項1記載の送信回
    路。
  3. 【請求項3】 トランジスタのベースバイアス回路は、
    電源と接地間に固定抵抗、可変抵抗器および温度補償素
    子が直列に接続され、前記可変抵抗器の可動端子が前記
    トランジスタのベースに接続されたことを特徴とする請
    求項2記載の送信回路。
  4. 【請求項4】 制御回路の温度補償素子はダイオードで
    あることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか記載
    の送信回路。
  5. 【請求項5】 制御回路の温度補償素子はサーミスタで
    あることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか記載
    の送信回路。
  6. 【請求項6】 移動体通信端末の送信回路であることを
    特徴とする請求項1ないし5のいずれか記載の送信回
    路。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10020786B2 (en) 2015-07-14 2018-07-10 Murata Manufacturing Co., Ltd. Power amplification module
US10153737B2 (en) 2017-03-13 2018-12-11 Murata Manufacturing Co., Ltd. Power amplifier module

Cited By (4)

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US10637406B2 (en) 2017-03-13 2020-04-28 Murata Manufacturing Co., Ltd. Power amplifier module

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