JP2000341144A - 携帯電話端末装置 - Google Patents

携帯電話端末装置

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JP2000341144A
JP2000341144A JP11151738A JP15173899A JP2000341144A JP 2000341144 A JP2000341144 A JP 2000341144A JP 11151738 A JP11151738 A JP 11151738A JP 15173899 A JP15173899 A JP 15173899A JP 2000341144 A JP2000341144 A JP 2000341144A
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正彦 稲森
Kaname Motoyoshi
本吉  要
Katsuji Tara
勝司 多良
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    • H04W52/00Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
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    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
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    • H04W52/52TPC using AGC [Automatic Gain Control] circuits or amplifiers

Abstract

(57)【要約】 【課題】 携帯電話端末の送信部の高周波部において1
つの制御電圧に対する利得制御を70dB以上の広範囲
にわたって直線的(フラットネス±1dB)に行う。 【解決手段】 携帯電話端末の送信部の高周波部で、7
0dB以上の範囲で利得を制御するために、減衰器をつ
ぎのように構成する。すなわち、高周波信号の信号入力
部34と信号出力部35を、少なくとも2個以上の直列
の可変抵抗51,52よりなる信号ライン51で接続
し、信号入力部34および信号出力部35と接地ライン
57との間の各々に並列の可変抵抗53,54を接続
し、可変抵抗51,52,53,54に利得制御ライン
56を接続し、可変抵抗51,52,53,54の各々
に基準電圧印加部23,27,31,33を接続し、可
変抵抗51,52,53,54の各々に利得制御ライン
56を介して利得制御電圧印加部19を接続している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、携帯電話端末装置
に関するものであり、特にその無線部内の高周波部の減
衰器(アッテネータ)の構成に係る。
【0002】
【従来の技術】CDMA方式(例えば、IS−95)に
おいては、携帯電話端末装置と基地局の距離の変化にか
かわらず、携帯電話端末装置から基地局に届く電波の強
度を一定にする必要がある。そのため、携帯電話端末装
置の送信部で利得制御が行われる。
【0003】図13には基地局と携帯電話端末装置との
位置関係を模式的に示している。図13において、一つ
の基地局BSのセル範囲CLは半径数十km程度、例え
ば半径30km程度の大きさである。この基地局BSの
セル範囲CL内には、基地局BSとの距離または地形な
どの通信条件が同一でない多数台の携帯電話端末装置T
1 ,TH2 が存在する。そして、多数台の携帯電話端
末装置TH1 ,TH2は、基地局BSとの距離または通
信条件を刻々と変化させながら、基地局BSとの間で同
時に通信を行っている。
【0004】この場合に、基地局BSのセル範囲CLに
おいて、基地局BSから最も近い場所と最も離れた場所
とで、携帯電話端末装置から基地局に届く電波の強度を
同一にするためには、セル範囲CLの大きさから、携帯
電話端末装置の送信部における利得制御幅が70dB程
度以上必要であり、かつ±1dB Linearity
の高い直線性が必要である。これは、遠近問題といわれ
る。
【0005】もしも、携帯電話端末装置の送信部におけ
る利得制御が良好に行われないと、携帯電話端末装置と
基地局の距離の減少に伴い、基地局に届く電波の強度が
増大することになるため、隣接チャンネルへの漏洩電力
が増大し、その結果、符号誤り率が増大して通話品質が
低下することになる。図14において、実線A1 〜A 6
は基地局における各チャンネル毎の受信電波の強度を示
し、破線B4 はチャンネルA4 のインターモジュレーシ
ョン歪特性を示している。この図14は、チャンネルA
3 ,A5 の受信電波の強度が破線B4 で示すチャンネル
4 の歪み成分に埋もれてしまい、チャンネルA4 に隣
接したチャンネルA3 ,A5 からは正しいデータを復元
できなくなることを示している。
【0006】携帯電話端末装置の送信部における利得制
御は、キャリア信号と雑音とのレベルの比(C/N)が
大きい状態を維持するためには、できるだけキャリア信
号レベルの高い高周波部で行うことが望ましい。その理
由は、高周波部はキャリア信号レベルがバックグラウン
ドの雑音のレベルにくらべて格段に高く、高周波部で利
得を下げても、キャリア信号と雑音レベルの差が大きい
状態が保たれるからである。逆に、中間周波部は、キャ
リア信号レベルが低く、中間周波部で利得を下げてしま
うと、キャリア信号レベルとグラウンド雑音のレベルと
の差がごく小さい状態になってしまい、この中間周波部
のキャリア信号レベルとノイズレベルの差がそのまま高
周波部に現れるためである。
【0007】ところが、高周波部において単独で70d
B以上の範囲にわたる利得制御を±1dB Linea
rityの直線性で行うことができるような減衰器が存
在しなかった。そこで、従来は、70dB以上の範囲に
わたる利得制御を±1dBLinearityの直線性
で行うために、携帯電話端末装置の無線部の送信部にお
いて、高周波部で利得をステップ制御し、中間周波部で
利得を連続制御していた。このように、高周波部におけ
る利得制御量と中間周波部とにおける利得制御量とを併
用することで、70dB以上の範囲において、±1dB
Linearityの直線性をもって利得制御を行う
ことが可能となる。
【0008】そして、携帯電話端末装置における利得制
御は、以下のようにして行われる。すなわち、携帯電話
端末装置では、携帯電話端末装置における受信信号の強
度から、基地局での受信信号の強度を一定値にするため
に必要な送信電力の目標値を設定し、この目標値と実際
の送信電力とを比較することで、送信電力を目標値に追
従させるようなフィードバック制御ループを形成し、送
信電力が目標値に一致するように利得制御が実行され
る。
【0009】つぎに、図15を用いて、従来の携帯電話
端末装置の構成および動作について説明する。この携帯
電話端末装置は、図15に示すように、マイコン・ロジ
ック部等で構成され、音声信号を処理するベースバンド
部100と、ベースバンド部100で処理された音声信
号を入力として基地局との間で通信を行う無線部200
とからなる。
【0010】無線部200は、基地局への送信信号を生
成する送信部210と、基地局からの送信信号を受信す
る受信部220とからなる。
【0011】送信部210は、ベースバンド部100か
ら与えられる音声信号の変調および周波数変換のための
混合を行う中間周波部230と、中間周波部230から
出力される高周波信号を増幅してデュープレクサ310
を介してアンテナ300へ供給する高周波部240とか
らなる。
【0012】中間周波部230は、変調器231と、変
調器231の出力信号を可変利得で増幅する可変利得中
間周波増幅器232と、可変利得中間周波増幅器232
を高周波に変換するためのミキサ233とからなる。上
記の可変利得中間周波増幅器232は、バイポーラトラ
ンジスタを用いて構成されることが多い。この可変利得
中間周波増幅器232は、±1dB Linearit
yの直線性をもって40dB程度の範囲にわたって利得
が可変できる。この場合、利得は、連続的に変化する利
得制御電圧によって40dB程度の範囲にわたって連続
制御される。
【0013】高周波部240は、中間周波部230から
出力される高周波信号を可変利得で増幅する可変利得高
周波増幅器241と、可変利得高周波増幅器241の出
力を電力増幅する電力増幅器242とからなる。この可
変利得高周波増幅器241は±3dB Lineari
tyの直線性をもって30dB程度の範囲にわたって利
得が可変である。この場合、利得は、離散的な値をとる
利得制御電圧によって数段階、例えば3段階にステップ
状に制御される。
【0014】可変利得高周波増幅器241は、前置増幅
器(中電力増幅器)243と、前置増幅器243と縦続
接続されて電力増幅器(高電力増幅器)242へ入力さ
れる高周波信号の利得を可変する減衰器244とからな
る。減衰器244は、減衰量を±3dB Linear
ityの直線性をもって30dB程度の範囲にわたって
変化させる機能を有する。ただし、上記したように、離
散的な利得制御電圧が与えられることで、その利得は、
ステップ状に変化することになる。
【0015】ベースバンド部100は、制御部110を
含む。制御部110は、受信部220による受信信号の
信号強度を検出するとともに、電力増幅器242の出力
レベルを検出し、受信信号の信号強度に対応して電力増
幅器242の出力レベルの目標値を設定し、電力増幅器
242の出力レベルと電力増幅器242の出力レベルの
目標値とを比較し、その比較結果に応じた利得制御電圧
Vcaを減衰器244に加えるとともに、同じく上記比
較結果に応じた利得制御電圧Vcbを可変利得中間周波
増幅器232に加えることにより、電力増幅器242の
出力レベルが電力増幅器242の出力レベルの目標値に
一致するように減衰器244の利得と可変利得高周波増
幅器241の利得を追従制御する。この場合、上記した
ように、減衰器244の利得がステップ制御され、可変
利得高周波増幅器241の利得が連続制御されることに
なる。
【0016】以上のような携帯電話端末装置では可変利
得高周波増幅器241による利得制御と可変利得中間周
波増幅器232による利得制御の併用によって、±1d
BLinearityの直線性での70dB以上の範囲
にわたる利得制御を実現している。IS−95の規格で
は、ミキサ233の入力段は200MHz帯で動作し、
ミキサ233の出力段は837MHz帯で動作する。そ
して、携帯電話端末装置が最大出力を発生する状態での
各部の信号レベルは、電力増幅器242の出力端で+3
0dBm(ただし、0dBm=1mW)、可変利得高周
波増幅器241の出力端で+5dBm、ミキサ233の
出力端で−20dBm、可変利得中間周波増幅器232
の出力端で−25dBmとなっている。
【0017】ここで、可変利得高周波増幅器241で3
0dBの範囲の利得制御を行い、可変利得中間周波増幅
器232で40dBの範囲の利得制御を行うものとする
と、可変利得中間周波増幅器232の出力端における信
号レベルは−25dBm〜−65dBmの範囲で変化す
る。また、ミキサ233の出力端における信号レベルは
−20dBm〜−60dBmの範囲で変化する。また、
可変利得高周波増幅器241の出力端における信号レベ
ルは+5dBm〜−65dBmの範囲で変化する。電力
増幅器242の出力端における信号レベルは、+30d
Bm〜−40dBmの範囲で変化する。
【0018】つぎに、減衰器244の具体的な構成およ
び動作を図16から図18を参照しながら説明する。
【0019】図16は減衰器244の構成を示す回路図
である。このような減衰器244により、利得のステッ
プ制御を行っている。この減衰器は、図16に示すよう
に、入力側の並列可変抵抗となる電界効果トランジスタ
1と、コンデンサ2,3,10,11と、抵抗5,7,
13と、直列(シリーズ)可変抵抗となる電界効果トラ
ンジスタ6と、出力側の並列(シャント)可変抵抗とな
る電界効果トランジスタ9とで構成されている。そし
て、この減衰器には、利得制御電圧Vcaを印加するた
めの利得制御電圧印加端子4と、電源電圧VDDを印加す
るソース電圧印加端子8と、GND電位(基準電位)を
印加するゲート電圧印加端子12と、高周波信号の信号
入力部としての入力端子14と、高周波信号の信号出力
部としての出力端子15とが設けられている。上記の入
力端子14は図15のミキサ233の出力端に接続さ
れ、出力端子15は前置増幅器243の入力端に接続さ
れる。ここで、各コンデンサ2,3,10,11は直流
電圧の印加を阻止し、各抵抗7,5,14は高周波信号
の侵入を阻止する役割をそれぞれ果たしている。
【0020】図17は減衰器の利得制御の特性図であ
る。
【0021】以上のような構成の減衰器について、その
動作を説明する。なお、携帯電話端末装置ではリチウム
電池等により3.0V程度までの電圧で駆動される。ま
た、電界効果トランジスタのしきい値電圧は可変抵抗が
利得制御動作を開始するバイアスを示すものであり、直
列可変抵抗および並列可変抵抗のための電界効果トラン
ジスタ6,1,9のしきい値電圧は全て等しいものを用
いる。電界効果トランジスタ6のソース電圧印加端子8
と電界効果トランジスタ1,9のゲート電圧印加端子1
2にそれぞれ電圧を印加しておく。
【0022】利得制御電圧印加端子4に利得制御電圧V
caとして0〜1.1Vの電圧を印加した場合(図1
7:利得制御電圧範囲(a))においては、電界効果ト
ランジスタ6の抵抗値RON(T−FET)は最大値、電
界効果トランジスタ1,9の抵抗値RON(S−FET)
は最小値を示すため、入力端子14から入力された信号
は減衰し利得の増大はなく、出力端子15からの出力信
号POUT は最小となる。
【0023】利得制御電圧印加端子4に1.1Vを超え
て電圧を印加した場合(図17:利得制御電圧範囲
(b))においては、電界効果トランジスタ1,9の抵
抗値RON(S−FET)は最小値を示したままで電界効
果トランジスタ6の抵抗値RON(T−FET)は減少し
始めるため、出力信号POUT は増大する。通常、電界効
果トランジスタによる可変抵抗の利得制御動作範囲電圧
は0.2〜0.3V程度であり、利得制御電圧印加端子
4に1.4Vの電圧が印加されるまで、利得は直線的に
18dB増大する。
【0024】利得制御電圧印加端子4に1.4Vの電圧
が印加されると(図17:利得制御電圧範囲(c))、
減少していた電界効果トランジスタ6の抵抗値RON(T
−FET)は最小値を示し、最小値を示していた電界効
果トランジスタ1,9の抵抗値RON(S−FET)は増
加し始めるため、出力信号POUT は増大する。利得制御
電圧印加端子4に1.7Vの電圧が印加されるまでは、
利得は利得制御電圧1.1〜1.4Vの範囲(b)とは
異なった感度で直線的に12dB増大する。
【0025】利得制御電圧印加端子4に1.7Vの電圧
を印加した場合(図17:利得制御電圧範囲(d))に
おいては、電界効果トランジスタ6の抵抗値RON(T−
FET)は最小値を示したままで電界効果トランジスタ
1,9の抵抗値RON(S−FET)は最大値を示すた
め、出力信号POUT は最大となる。この時点でこの増幅
器の有する利得制御幅は30dBとなる。利得制御電圧
印加端子4に1.7V以上の電圧を印加しても電界効果
トランジスタ6の抵抗値RON(T−FET)は最小値、
電界効果トランジスタ1,9の抵抗値RON(S−FE
T)は最大値を示すので、出力信号POUT は最大のまま
である。
【0026】そして、このような利得制御特性を有する
減衰器においては、図18に示すように、利得制御電圧
Vcaとして、例えば3種類の値VCL,VCM,VCHを選
択的に加えることにより、出力レベルを3段階にステッ
プ状に切り替えるようにしている。
【0027】一方、可変利得中間周波増幅器232で
は、図19に示すように、利得制御電圧Vcbを変化さ
せることにより出力レベルを連続的に変化させるように
している。
【0028】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに70dBを超える範囲の利得制御を、高周波部にお
けるステップ制御と中間周波部における連続制御との組
合せで行うと、ステップ制御のモード切り替え時におい
て、連続制御のための利得制御電圧とステップ制御のた
めの制御電圧とを同時に変更することになるため、減衰
器244や可変利得中間周波増幅器232の特性のばら
つきによって、モード切り替えの前後で利得に差異が生
じる場合がある。このような場合において、理想的な条
件で、携帯電話端末装置が一定速度で基地局から遠ざか
りながら通信を行っている状況を考えると、図20に示
すように、携帯電話端末装置の出力POUT は、通常は利
得制御機能によって直線的に増大していくはずが、フィ
ードバック制御の時間遅れなどによる追従動作の遅れ
と、モード切り替え時の出力レベルの不連続性とによっ
て、ステップ制御のモード切り替えの時点で一時的に携
帯電話端末装置の出力P OUT が直線上から外れることに
なる。この場合、基地局側での受信信号の強度が規定値
から外れ、隣接チャンネルとのレベル差が生じ、この時
点で音声が乱れたりし、音声品質の劣化を招くという問
題があった。上記の問題は理想的な条件で携帯電話端末
装置を移動している場合について説明しているが、現実
の移動時の条件は、ビルの陰に入って受信信号の強度が
急に低下する場合など、もっと悪いため、基地局側での
受信信号の強度が規定値から外れるという問題は頻発す
ると考えられ、さらに音声品質が劣化するものと考えら
れる。
【0029】また、ベースバンド部100における制御
部110で可変利得高周波増幅器241と可変利得中間
周波増幅器231とを制御するための2種類の利得制御
電圧Vca,Vcbの設定が必要で制御部110の制御
が複雑となる。
【0030】また、高周波部240に可変利得高周波増
幅器241が必要であるだけでなく、中間周波部230
にも可変利得中間周波増幅器231が必要であるため、
回路構成が複雑となり、スペースが大きくなってしま
い、その結果携帯電話端末装置全体も大きいものとなる
という問題があった。
【0031】したがって、本発明の目的は、高品質の通
話が可能な携帯電話端末装置を提供することである。
【0032】また、本発明の他の目的は、利得制御を簡
略化できる携帯電話端末装置を提供することである。
【0033】また、本発明のさらに他の目的は、省スペ
ースを実現し、小型化を実現することができる携帯電話
端末装置を提供することである。
【0034】
【課題を解決するための手段】本発明の携帯電話端末装
置は、音声信号を処理するベースバンド部と、ベースバ
ンド部で処理された音声信号を入力として基地局との間
で通信を行う無線部とからなる。無線部は基地局への送
信信号を生成する送信部と、基地局からの送信信号を受
信する受信部とからなる。送信部はベースバンド部から
与えられる音声信号の変調および周波数変換のための混
合を行う中間周波部と、中間周波部から出力される高周
波信号を増幅してアンテナへ供給する高周波部とからな
る。高周波部は中間周波部から出力される高周波信号の
利得を制御する利得制御器と、利得制御器の出力を電力
増幅する電力増幅器とからなる。
【0035】ベースバンド部は制御部を含み、制御部
は、受信部による受信信号の信号強度を検出するととも
に、電力増幅器の出力レベルを検出し、受信信号の信号
強度に対応して電力増幅器の出力レベルの目標値を設定
し、電力増幅器の出力レベルと電力増幅器の出力レベル
の目標値とを比較し、その比較結果に応じた利得制御電
圧を利得制御器に加えることにより、電力増幅器の出力
レベルが電力増幅器の出力レベルの目標値に一致するよ
うに利得制御器の利得を追従制御している。
【0036】そして、利得制御器が高周波信号の信号入
力部と信号出力部とを接続する信号ライン中に挿入した
例えば電界効果トランジスタからなる少なくとも2個以
上の直列の可変抵抗と、信号入力部および信号出力部と
接地ラインとの間の各々に接続された例えば電界効果ト
ランジスタからなる並列の可変抵抗とで構成されてい
て、利得制御電圧印加部に印加された利得制御電圧によ
り、各可変抵抗の利得を制御して、利得制御器が電力増
幅器からの出力を実質的に連続で、かつ直線的に制御し
ている。
【0037】この構成によれば、減衰器として、多段接
続した少なくとも2個以上の電界効果トランジスタによ
る直列可変抵抗を有し、さらに並列の可変抵抗を有する
ものを用い、この減衰器において、各可変抵抗の利得を
制御して、利得制御器が電力増幅器からの出力を実質的
に連続で、かつ直線的に制御するので、ステップ状の利
得切り替えに伴う問題が解消し、高品質の通話が可能と
なる。また、高周波部における利得制御のみを行うだけ
でよく、利得制御を簡略化できる。さらに、中間周波部
での可変利得中間周波増幅器を省くことが可能となり、
省スペースを実現し、小型化を実現することができる。
【0038】また、本発明の携帯電話端末装置は、音声
信号を処理するベースバンド部と、ベースバンド部で処
理された音声信号を入力として基地局との間で通信を行
う無線部とからなる。無線部は基地局への送信信号を生
成する送信部と、基地局からの送信信号を受信する受信
部とからなる。送信部はベースバンド部から与えられる
音声信号の変調および周波数変換のための混合を行う中
間周波部と、中間周波部から出力される高周波信号を増
幅してアンテナへ供給する高周波部とからなる。高周波
部は中間周波部から出力される高周波信号の利得を制御
する利得制御器と、利得制御器の出力を電力増幅する電
力増幅器とからなる。
【0039】ベースバンド部は制御部を含み、制御部
は、受信部による受信信号の信号強度を検出するととも
に、電力増幅器の出力レベルを検出し、受信信号の信号
強度に対応して電力増幅器の出力レベルの目標値を設定
し、電力増幅器の出力レベルと電力増幅器の出力レベル
の目標値とを比較し、その比較結果に応じた利得制御電
圧を利得制御器に加えることにより、電力増幅器の出力
レベルが電力増幅器の出力レベルの目標値に一致するよ
うに利得制御器の利得を追従制御している。
【0040】そして、利得制御器が高周波信号の信号入
力部と信号出力部とを接続する信号ライン中に挿入した
例えば電界効果トランジスタからなる少なくとも2個以
上の直列の可変抵抗と、信号入力部および信号出力部と
接地ラインとの間の各々に接続された例えば電界効果ト
ランジスタからなる並列の可変抵抗とで構成されてい
る。
【0041】この構成によれば、利得制御器において、
減衰器として、多段接続した少なくとも2個以上の電界
効果トランジスタによる直列可変抵抗を有し、さらに並
列の可変抵抗を有するものを用い、この多段接続した少
なくとも2個以上の電界効果トランジスタによる直列可
変抵抗の動作を、直線利得制御動作範囲分だけシフトし
直列可変抵抗の線形動作範囲をそれぞれ足しあわせ、か
つ並列可変抵抗の線形動作範囲と直列可変抵抗の線形動
作範囲とを実質的に連続させ、各モードの切り替えを1
種類の利得制御電圧のみで行うため、利得の差違をなく
し制御電圧に対するリニアな利得制御動作を70dB以
上の広範囲にわたって極めて高精度に行うことが可能で
ある。
【0042】その結果、上記のような利得制御器を用い
て構成した携帯電話端末装置は、ステップ状の利得切り
替えに伴う問題が解消し、高品質の通話が可能となる。
また、高周波部における利得制御のみを行うだけでよ
く、利得制御を簡略化できる。さらに、中間周波部での
可変利得中間周波増幅器を省くことが可能となり、省ス
ペースを実現し、小型化を実現することができる。
【0043】多段接続した少なくとも2個以上の電界効
果トランジスタによる直列可変抵抗の動作を直線利得制
御動作範囲分だけシフトする構成として、直列接続した
少なくとも2個以上の電界効果トランジスタの各ソース
に異なった基準電圧を印加する構成がある。このような
構成では、1種類の利得制御電圧で利得制御を行うた
め、極めて高精度な利得制御が可能である。また、利得
制御動作電圧の設定を自由に変えることが可能である。
【0044】もう一つの構成として直列接続した少なく
とも2個以上の電界効果トランジスタの各ゲートに異な
った利得制御電圧を印加する構成がある。このような構
成では、直列可変抵抗のための少なくとも2個以上の電
界効果トランジスタの各ソース電極に同じ基準電圧を印
加しているため、基準電圧の変動に対しても精度良く直
線的な利得制御が可能である。また、利得制御動作電圧
の設定を自由に変えることが可能である。なお、上記の
構成では、2個以上の電界効果トランジスタの各ゲート
に異なった利得制御電圧を印加する構成になっている
が、単に電圧値が一定量シフトしているだけであるの
で、利得制御電圧として実質的に1種類と見なすことが
できる。
【0045】さらにその他の構成として、直列接続した
少なくとも2個以上の電界効果トランジスタに異なった
しきい値電圧を有する電界効果トランジスタを採用する
構成がある。このような構成では、1種類の利得制御電
圧で利得制御を行うため、極めて高精度な利得制御が可
能である。また、直列可変抵抗のための少なくとも2個
以上の電界効果トランジスタの各ソース電極に同じ基準
電圧を印加しているため基準電圧の変動に対しても精度
良く直線的な利得制御が可能である。さらに、電圧印加
を削減することができるため、回路構成の簡略化が可能
となる。
【0046】
【発明の実施の形態】本発明の第1の実施の形態を図1
から図6に基づいて説明する。
【0047】図1に本発明の第1の実施の形態における
携帯電話端末装置のブロック図を示し、図1を用いて第
1の実施の形態における携帯電話端末装置の構成および
動作について説明する。この携帯電話端末装置は、図1
に示すように、マイコン・ロジック部などで構成され、
音声信号を処理するベースバンド部101と、ベースバ
ンド部101で処理された音声信号を入力として基地局
との間で通信を行う無線部201とからなる。
【0048】無線部201は、基地局への送信信号を生
成する送信部250と、基地局からの送信信号を受信す
る受信部220とからなる。
【0049】送信部250は、ベースバンド部101か
ら与えられる音声信号の変調および周波数変換のための
混合を行う中間周波部260と、中間周波部260から
出力される高周波信号を増幅してデュープレクサ310
を介してアンテナ300へ供給する高周波部270とか
らなる。
【0050】中間周波部260は、変調器231と、変
調器231の出力信号を高周波に変換するためのミキサ
233とからなり、可変利得中間周波増幅器は省かれて
いる。
【0051】高周波部270は、中間周波部260から
出力される高周波信号の利得を制御する利得制御器27
1と、利得制御器271の出力を電力増幅する電力増幅
器242とからなる。この利得制御器271は±1dB
Linearityの直線性をもって70dB以上の
範囲にわたって利得が可変である。この場合、利得は連
続的に変化する利得制御電圧によって70dB以上の範
囲にわたって連続制御される。
【0052】利得制御器271は、前置増幅器(中電力
増幅器)243と、前置増幅器243と縦続接続されて
電力増幅器(高電力増幅器)242へ入力される高周波
信号の利得を可変する減衰器274とからなる。減衰器
274は、±1dB Linearityの直線性をも
って70dB以上の範囲にわたって利得を可変するため
に、減衰量を±1dB Linearityの直線性を
もって70dB以上の範囲にわたって変化させる機能を
有する。なお、この実施の形態では、前置増幅器243
と電力増幅器242の2段の増幅器で電力増幅を行って
いるが、1段の増幅器で電力増幅を行ってもよい。
【0053】ベースバンド部101は、マイコン・ロジ
ック等からなる制御部120を含む。制御部120は、
受信部220による受信信号の信号強度を検出するとと
もに、電力増幅器242の出力レベルを検出し、受信信
号の信号強度に対応して電力増幅器242の出力レベル
の目標値を設定し、電力増幅器242の出力レベルと電
力増幅器242の出力レベルの目標値とを比較し、その
比較結果に応じた利得制御電圧VC を減衰器274に加
えることにより、電力増幅器242の出力レベルが電力
増幅器242の出力レベルの目標値に一致するように減
衰器274の利得を追従制御する。この場合、上記した
ように、減衰器274の利得が70dB以上の範囲にわ
たって連続制御されることになる。
【0054】この携帯電話端末装置では、上記のように
利得制御器271による利得制御のみによって、±1d
B Linearityの直線性での70dB以上の範
囲にわたる利得制御を実現している。IS−95の規格
では、ミキサ233の入力段は200MHz帯で動作
し、ミキサ233の出力段は837MHz帯で動作す
る。そして、携帯電話端末装置が最大出力を発生する状
態での各部の信号レベルは、電力増幅器242の出力端
で+30dBm(ただし、0dBm=1mW)、利得制
御器271の出力端で+5dBm、ミキサ233の出力
端で−20dBm、変調器231の出力端で−25dB
mとなっている。
【0055】ここで、利得制御器271で70dBの範
囲の利得制御を行うものとすると、可変利得中間周波増
幅器232の出力端における信号レベルは−25dBm
で一定である。また、ミキサ233の出力端における信
号レベルは−20dBmで一定である。また、利得制御
器271の出力端における信号レベルは+5dBm〜−
65dBmの範囲で変化する。電力増幅器242の出力
端における信号レベルは、+30dBm〜−40dBm
の範囲で変化する。
【0056】つぎに、減衰器274の具体的な構成およ
び動作を図2から図6を参照しながら説明する。
【0057】図2は減衰器(半導体集積回路装置)27
4の構成を示す概略ブロック図であり、図3は減衰器2
74の具体的な構成を示す回路図である。この減衰器2
74は、1個の半導体基板(GaAs)に集積したもの
である。なお、このような構成はシリコン基板でも集積
が可能であり、特にシリコンで構成した場合マイコン・
ロジック部も同時に集積が可能である。
【0058】このような減衰器により、利得がリニアに
変化する領域を用いて利得の連続制御を行うことで、直
列の可変抵抗が1個の場合に比べて、広範囲にわたって
リニアリティに優れた利得制御を実現することができ
る。その結果、中間周波部における増幅器の利得制御と
組み合わせなくても単独で広範囲にわたってリニアリテ
ィに優れた利得制御を実現することが可能となる。直列
の可変抵抗の個数を多くすることにより、さらに広範囲
にわたってリニアリティに優れた利得制御を実現するこ
とも可能となる。
【0059】この減衰器は、図2および図3に示すよう
に、信号入力部である入力端子34と信号出力部である
出力端子35とを接続する少なくとも2個以上の直列
(シリーズ)の可変抵抗51,52よりなる信号ライン
55を有し、入力端子34および出力端子35と接地ラ
イン57との間の各々に並列(シャント)の可変抵抗5
3,54が接続されている。接地ライン57は基本電位
部であるグラウンドGNDに接続されている。利得制御
ライン56は、可変抵抗51,52,53,54に接続
されている。この減衰器では、基準電圧印加部となる基
準電圧印加端子23,27,31,33が可変抵抗5
1,52,53,54の各々に接続され、基準電圧印加
端子23,27,31,33の各々に基準電圧Vref
1,Vref2,Vref3,Vref4が与えられ
る。また、利得制御電圧印加部となる利得制御電圧印加
端子19が可変抵抗51,52,53,54の各々に利
得制御ライン56を介して接続されている。なお、並列
の可変抵抗53,54に対しては、共通の基準電圧を与
える構成であってもよい。この点は、以下の各実施の形
態でも同様である。
【0060】上記の可変抵抗51,52,53,54
は、それぞれ少なくとも電界効果トランジスタ21,2
5,16,28のゲートに抵抗22,26,20,32
を接続したものからなる。入力側の直列の可変抵抗51
を構成する電界効果トランジスタ21のドレインが入力
端子34に接続され、ソースがコンデンサ24の一端に
接続されている。出力側の直列の可変抵抗52を構成す
る電界効果トランジスタ25のドレインがコンデンサ2
4の他端に接続され、ソースが出力端子35に接続され
ている。また、入力側の並列の可変抵抗53を構成する
電界効果トランジスタ16のドレインがコンデンサ17
を介して入力端子34に接続され、ソースがコンデンサ
18および接地ライン57を介してグラウンドGNDに
接続されている。また、出力側の並列の可変抵抗54を
構成する電界効果トランジスタ28のドレインがコンデ
ンサ29を介して出力端子35に接続され、ソースがコ
ンデンサ30および接地ライン57を介してグラウンド
GNDに接続されている。
【0061】さらに、可変抵抗51を構成する電界効果
トランジスタ21のゲートが抵抗22および利得制御ラ
イン56を介して利得制御電圧印加端子19に接続さ
れ、可変抵抗52を構成する電界効果トランジスタ25
のゲートが抵抗26および利得制御ライン56を介して
利得制御電圧印加端子19に接続され、可変抵抗53を
構成する電界効果トランジスタ16のソースが利得制御
ライン56を介して利得制御電圧印加端子19に接続さ
れ、可変抵抗54を構成する電界効果トランジスタ28
のソースが利得制御ライン56を介して利得制御電圧印
加端子19に接続されている。
【0062】また、可変抵抗51,52をそれぞれ構成
する電界効果トランジスタ21,25のソースには基準
電圧印加端子23,27から基準電圧Vref1,Vr
ef2が印加され、可変抵抗53,54をそれぞれ構成
する電界効果トランジスタ16,28のゲートには基準
電圧印加端子31,33から、それぞれ抵抗20,32
を介して基準電圧Vref3,Vref4が印加されて
いる。
【0063】ここで、各コンデンサ17,18,24,
29,30は直流電圧の印加を阻止し、各抵抗20,2
2,26,32は高周波信号の侵入を阻止する役割をそ
れぞれ果たしている。
【0064】上記の抵抗20,22,26,32は高周
波信号の侵入を阻止するために、例えば以下のように下
限値と上限値が設定される。まず、下限値は1kΩであ
る。その設定理由は、アイソレーションとして20dB
以上ないと高周波信号が侵入し、ロスが増大するなど、
制御特性に影響するからであり、上記の値に設定すると
アイソレーションとして20dB以上が得られる。
【0065】また、上限値は100kΩである。その設
定理由は、電界効果トランジスタのゲート・リーク電流
が例えば1μA流れた場合に、電界効果トランジスタの
ゲートに挿入される抵抗の抵抗値を100kΩとした場
合に、その抵抗の電圧降下V DROPが VDROP=1×10-6×100×103 =0.1(V) となり、抵抗値が100kΩを超えると、制御電圧のず
れが0.1Vを超え、利得制御特性に無視できない影響
を及ぼすことになるからである。
【0066】以上のような構成の減衰器について、その
動作を説明する。携帯端末ではリチウム電池等により
3.0V程度までの電圧で駆動される。また、電界効果
トランジスタのしきい値電圧は可変抵抗が利得制御動作
を開始するバイアスを示すものであり、直列の可変抵抗
51,52および並列の可変抵抗53,54のための電
界効果トランジスタのしきい値電圧は全て等しいものを
用いる。この例では、−0.7Vとしている。
【0067】直列の可変抵抗51,52の基準電圧印加
端子23,27にそれぞれ異なった基準電圧Vref
1,Vref2を印加し、また並列の可変抵抗53,5
4の基準電圧印加端子31,33に同一の基準電圧Vr
ef3,Vref4を印加しておく。直列の可変抵抗5
1,52の基準電圧印加端子23,27に印加する基準
電圧Vref1,Vref2は、入力側の基準電圧印加
端子23に印加する基準電圧Vref1の方が出力側の
基準電圧印加端子27に印加する基準電圧Vref2に
比べ、直線利得制御動作を行う利得制御電圧範囲(0.
2〜0.3V)相当だけ高いものとする。
【0068】上記の各基準電圧Vref1,Vref
2,Vref3,Vref4は、直列の可変抵抗51,
52と並列の可変抵抗53,54による直線利得制御動
作範囲が実質的に連続していると見なせる状態に設定す
ればよい。以下の実施の形態でも同様である。
【0069】ここで、電界効果トランジスタにより形成
される可変抵抗は、ゲート・ソース間電圧VGSが電界
効果トランジスタのしきい値電圧Vthよりも小さくな
ったときに(VGS≦Vth)に完全にオフ状態にな
り、抵抗値は最大になる。また、各電界効果トランジス
タのゲート・ソース間電圧VGSはゲート電圧VGとソ
ース電圧VSの差(VG−VS)で表され、利得制御電
圧Vc1と基準電圧Vref1,Vref2,Vref
3,Vref4との組合せで抵抗値が変化することにな
る。そのため、基準電圧Vref1,Vref2,Vr
ef3,Vref4の設定値を変えれば、可変抵抗にお
ける利得制御できる利得制御電圧Vc1の範囲を制御す
ることが可能となる。
【0070】利得制御電圧Vc1に対して、直列の可変
抵抗51,52と並列の可変抵抗53,54が各々分担
する利得制御電圧Vc1の範囲は、直列の可変抵抗52
が低電圧側とし、直列の可変抵抗51が中間電圧側と
し、並列の可変抵抗53,54が高電圧側としている
が、その順序は逆であってもよく、任意に設定すること
が可能である。例えば、直列の可変抵抗52が中間電圧
側とし、直列の可変抵抗51が低電圧側とし、並列の可
変抵抗53,54が高電圧側としてもよい。また、並列
の可変抵抗53,54が低電圧側で、直列の可変抵抗5
2が中間電圧側とし、直列の可変抵抗51が高電圧側と
してもよい。また、並列の可変抵抗53,54が低電圧
側で、直列の可変抵抗51が中間電圧側とし、直列の可
変抵抗52が高電圧側としてもよい。
【0071】以上のように、利得の連続制御を行う場合
において、直列の可変抵抗51の基準電圧Vref1
と、直列の可変抵抗52の基準電圧Vref2と、並列
の可変抵抗53,54の基準電圧Vref3,Vref
4をそれぞれ適切に設定することにより、直列の可変抵
抗51,52と並列の可変抵抗53,54の利得制御動
作範囲をスムーズに連続するように接続し、一つの利得
制御電圧で70dB以上の広範囲にわたって直線的に優
れた利得制御を行うことが可能である。
【0072】図4は図3に示した減衰器の利得制御電圧
Vc1に対する利得制御の特性図である。以下、図4を
参照して、図3の減衰器の動作を説明する。
【0073】ここで、電界効果トランジスタのしきい値
電圧Vthがすべて−0.7Vであるとすると、基準電
圧Vref1は1.9Vに設定され、基準電圧Vref
2は1.6Vに設定され、基準電圧Vref3,Vre
f4はともに1.1Vに設定される。
【0074】利得制御電圧印加端子19に0〜0.9V
の電圧を印加した場合(図4:利得制御電圧範囲
(a))には、直列の可変抵抗51,52の抵抗値RON
(T−FET21),RON(T−FET25)は最大
値、並列の可変抵抗53,54の抵抗値RON(S−FE
T16,28)は最小値を示すため、入力端子34から
入力された信号は減衰し利得の増大はなく、出力端子3
5で出力信号の大きさPOUT が最小となる。
【0075】利得制御電圧印加端子19に0.9Vを超
えて電圧を印加した場合(図4:利得制御電圧範囲
(b))には、並列の可変抵抗53,54の抵抗値RON
(S−FET16,28)は最小値を、入力側の直列の
可変抵抗51の抵抗値RON(T−FET21)は最大値
をそれぞれ示したままで出力側の直列の可変抵抗52の
抵抗値RON(T−FET25)は減少し始めるため、出
力信号の大きさPOUT は増大する。通常、電界効果トラ
ンジスタによる可変抵抗が直線利得制御動作を行う利得
制御電圧範囲は0.2〜0.3V程度であり、利得制御
電圧印加端子19に1.2Vの電圧が印加されるまで、
利得は直線的に24dB増大する。
【0076】利得制御電圧印加端子19に1.2Vの電
圧が印加されると(図4:利得制御電圧範囲(c))、
減少していた出力側の直列の可変抵抗52の抵抗値RON
(T−FET25)は最小値を示し、最大値を示してい
た入力側の直列の可変抵抗51の抵抗値RON(T−FE
T21)は減少し始めるため、感度を同様にして出力信
号の大きさPOUT は増大する。利得制御電圧印加端子1
9に1.5Vの電圧が印加されるまで、利得は直線的に
24dB増大する。ここで、並列の可変抵抗53,54
の抵抗値RON(S−FET16,28)は最小値をそれ
ぞれ示したままである。
【0077】利得制御電圧印加端子19に1.5Vの電
圧が印加されると(図4:利得制御電圧範囲(d))、
減少していた入力側の直列の可変抵抗51の抵抗値RON
(T−FET21)は出力側の直列の可変抵抗52の抵
抗値RON(T−FET25)と同様に最小値を示し、最
小値を示していた並列の可変抵抗53,54の抵抗値R
ON(S−FET16,28)は増加し始めるため、出力
信号の大きさPOUT は0.9〜1.5Vまでの電圧範囲
とは異なった感度で直線的に23dB増大する。
【0078】利得制御電圧印加端子19に1.8Vの電
圧を印加した場合(図4:利得制御電圧範囲(e))に
は、直列の可変抵抗51,52の抵抗値RON(T−FE
T21),RON(T−FET25)は最小値を示したま
まで並列の可変抵抗53,54の抵抗値RON(S−FE
T16,28)は最大値を示すため、出力信号の大きさ
OUT は最大となる。この時点でこの減衰器の有する利
得制御幅は71dBとなる。利得制御電圧印加端子19
に1.8V以上の電圧を印加しても直列の可変抵抗5
1,52の抵抗値RON(T−FET21),RON(T−
FET25)は最小値、並列の可変抵抗53,54の抵
抗値RON(S−FET16,28)は最大値を示すの
で、出力信号の大きさPOUT は最大のままである。
【0079】以上のように、この実施の形態によれば、
減衰器において、電界効果トランジスタによる直列の可
変抵抗51,52をコンデンサ24を介して多段に接続
する構成を採用し、直列の可変抵抗51,52の動作を
直線利得制御動作範囲分だけシフトすることにより、直
列の可変抵抗51,52の線形動作範囲をそれぞれ足し
あわせることができるため、制御電圧に対する利得制御
量を広範囲にわたってリニアにすることが可能である。
この直列の可変抵抗51,52の直線利得制御動作範囲
分だけのシフトは外部のマイコンから基準電圧を調整す
ることで可能である。
【0080】したがって、携帯電話端末装置の高周波部
において、一つの半導体装置で70dB以上の利得制御
をフラットネス±1dBの線形性で行うことが可能とな
る。その結果、従来例のようなステップ的な制御電圧の
切り替えが必要なくなるので、図20に示したような、
制御ステップの切り替えに伴って発生する電力増幅器の
出力レベルの目標値からの一時的な外れを回避すること
ができ、携帯電話端末装置における利得制御の高精度化
が容易となる。また、利得制御電圧の設定が1種類でよ
いので、制御部120の回路構成の簡略化が可能であ
る。また、中間周波部260における可変利得中間周波
増幅器を省くことができ、省スペース化を達成し、携帯
電話端末装置の小型化を進めることができる。
【0081】また、CDMA方式では各信号に符号を付
け、同じ時間、同じ周波数上でこれらを取り扱うため、
デバイスの歪み特性が極めて重要になる。特にこの実施
の形態のように、電界効果トランジスタによる直列の可
変抵抗51,52の直線利得制御動作範囲分だけのシフ
ト動作において、出力側の直列の可変抵抗52を入力側
の直列の可変抵抗51より利得制御電圧Vc1に対して
先行動作させることにより、入力側の直列の可変抵抗5
1と出力側の直列の可変抵抗52および並列の可変抵抗
53,54の歪み特性の各劣化ポイントを分散させるこ
とができ、劣化した歪み電力の重畳をなくすことができ
るため、並列の可変抵抗53,54との動作の併用で歪
み特性の劣化を阻止することが可能である。図5に示す
ように、同様の構成で直列の可変抵抗51,52を同時
に動作させる場合に比べ、歪み特性は900kHz離調
の場合の隣接チャンネル漏洩電力(ACP900kH
z)で約4dBc程度の低歪み動作が可能である。
【0082】なお、上記実施の形態では、電界効果トラ
ンジスタによる直列の可変抵抗51,52のシフト動作
において、出力側の直列の可変抵抗52を入力側の直列
の可変抵抗51より利得制御電圧Vc1に対して先行動
作させたが、逆に入力側の直列の可変抵抗51を先行動
作させても同様の特性を得ることが可能である。このこ
とによりマイコン・ロジック部による制御電圧の設定の
自由度が大きくなる。
【0083】また、上記実施の形態では入力側の直列の
可変抵抗51の基準電圧印加端子23と出力側の直列の
可変抵抗52の基準電圧印加端子27および並列の可変
抵抗53,54の基準電圧印加端子31,33をそれぞ
れ設けたが、図6に示すようにバイアス抵抗38,3
9,40により基準電圧印加を行ってもよい。この場
合、基準電圧印加端子は一つしか用いないため、回路の
簡略化が可能である。バイアス抵抗38,39,40は
高周波信号の侵入を阻止する役割をそれぞれ果たしてい
る。上記のバイアス抵抗38,39,40は高周波信号
の侵入を阻止するために、5kΩ程度以上100kΩ以
下の抵抗値に設定されている。
【0084】バイアス抵抗38,39,40が5kΩ程
度以上100kΩ以下の抵抗値に設定されていることの
理由について、以下に説明する。
【0085】まず、下限値が5kΩ程度であることにつ
いては以下のとおりである。バイアス抵抗38と電界効
果トランジスタ25は並列に接続されており、電界効果
トランジスタ25の可変抵抗値で利得制御される。今、
バイアス抵抗38が5kΩより小さい場合、電界効果ト
ランジスタ25の抵抗値を大きくしても、バイアス抵抗
38と電界効果トランジスタ25の並列回路の両端子間
の抵抗としては5kΩ程度で、それより大きくならない
ため、利得制御幅が小さくなり、高精度に利得制御でき
ない。つまり、高周波信号の侵入を阻止できない。ま
た、バイアス抵抗39,40も小さい値だと高周波信号
がグラウンドへパスするため、5kΩ以上(アイソレー
ション40dB以上)必要である。また、基準電圧Vr
ef1が3Vの場合、各バイアス抵抗38,39,40
に流れる電流は、 I=3V/15kΩ=200μA 以上となり、電力消費が大きくなってしまう。
【0086】一方、上限値が100kΩであることにつ
いては以下のとおりである。基準電圧Vref1が3V
の場合、各バイアス抵抗38,39,40に流れる電流
は、 I=3V/300kΩ=10μA である。今、バイアス抵抗38の両端の電圧は、 V=10μA×100kΩ=1V である。このとき、電界効果トランジスタのリーク電流
が1μA流れ込んだとすると、1μA×100kΩ=
0.1Vのバイアス変動が生じてしまい、利得制御特性
がずれて、精度よく利得制御を行えない。
【0087】さらに、上記実施の形態では直列の可変抵
抗51,52のための電界効果トランジスタの各ソース
電極に異なる電圧が印加できるように、それぞれに基準
電圧印加端子23,27を施したが、代わりに図7およ
び図8に示すように、直列の可変抵抗51,52のため
の電界効果トランジスタの各ゲートに直線利得制御動作
範囲分だけ異なる利得制御電圧Vc1,Vc2が印加で
きるように、それぞれ利得制御電圧印加部42,19を
設けてもよい(第2の実施の形態)。なお、図7および
図8において、58は第1利得制御ライン、59は第2
利得制御ラインである。
【0088】この場合、利得制御電圧印加部42には利
得制御電圧印加部19より、直線利得制御動作範囲分だ
け高い電圧差で利得制御電圧Vc1,Vc2を印加すれ
ばよく、従来の別個の利得制御デバイスを複数用いた場
合のように複雑な電圧設定を不要とする。また、直列の
可変抵抗51,52のための電界効果トランジスタ2
1,25の各ソース電極に同じ基準電圧Vref1を印
加しているため基準電圧Vref1の変動に対しても精
度良く直線的な利得制御が可能である。基準電圧印加端
子23と直列の可変抵抗51,52のための電界効果ト
ランジスタ21,25の各ソース電極間に接続された抵
抗41は高周波信号ブロックの役割を果たすものであ
り、5kΩ程度以上100kΩ以下の抵抗値に設定され
ている。
【0089】抵抗41が5kΩ程度以上100kΩ以下
の抵抗値に設定されていることの理由について、以下に
説明する。
【0090】まず、下限値が5kΩ程度であることにつ
いては以下のとおりである。抵抗41と電界効果トラン
ジスタ25は並列に接続されており、電界効果トランジ
スタ25の可変抵抗値で利得制御される。今、抵抗41
が5kΩより小さい場合、電界効果トランジスタ25の
抵抗値を大きくしても、抵抗41と電界効果トランジス
タ25の並列回路の両端子間の抵抗としては5kΩ程度
で、それより大きくならないため、利得制御幅が小さく
なり、高精度に利得制御できない。つまり、高周波信号
の侵入を阻止できない。
【0091】一方、上限値が100kΩであることにつ
いては以下のとおりである。電界効果トランジスタのリ
ーク電流が流れ込んだ場合(1μA程度)、抵抗41の
両端の電位差は V=1μA×100kΩ=0.1V を超えることとなり、バイアス変化が生じ、精度良く利
得制御を行えなくなる。
【0092】同様に、図9に示すように、直列の可変抵
抗51,52のための電界効果トランジスタ21,25
の各ゲートに直線利得制御動作範囲分だけ異なる電圧が
印加できるように、それぞれバイアス抵抗36,37を
設けてもよい。この場合、利得制御電圧Vc1を一つ用
いるだけなので、マイコン・ロジックの設定が簡略化さ
れ、また直列の可変抵抗51,52のための電界効果ト
ランジスタ21,25の各ソース電極に同じ基準電圧を
印加しているため、基準電圧の変動に対しても精度良く
直線的な利得制御が可能である。また、基準電圧に関し
ても、バイアス抵抗41,39,40により基準電圧印
加を行ってもよい。この場合、基準電圧印加端子は一つ
しか用いないため、回路の簡略化が可能である。バイア
ス抵抗41,39,40は高周波信号の侵入を阻止する
役割をそれぞれ果たしている。上記のバイアス抵抗4
1,39,40は高周波信号の侵入を阻止するために5
kΩ程度以上100kΩ以下の抵抗値に設定している。
上記の抵抗値範囲の設定理由は、図6に関して説明した
のと同じである。
【0093】また同様に、上記第2の実施の形態では、
直列の可変抵抗51,52のための電界効果トランジス
タ21,25の各ソース電極に異なる電圧を印加できる
ように、それぞれに基準電圧印加端子23,27を施し
たが、図10および図11に示すように、直列の可変抵
抗51,52のための各電界効果トランジスタ21,2
5に対して、同基準電圧および同利得制御電圧を印加
し、各電界効果トランジスタ21,25に直線利得制御
動作を行う利得制御電圧範囲相当だけ異なるしきい値電
圧の電界効果トランジスタを用いてシフト動作を行わせ
てもよい(第5の実施の形態)。この場合、プロセス工
程数が多くなる反面、図10および図11に示すような
回路構成となり、電圧印加端子を削減することができ簡
略化が可能となる。また、直列の可変抵抗51,52の
ための電界効果トランジスタ21,25の各ソース電極
に同じ基準電圧を印加しているため、基準電圧の変動に
対しても精度良く直線的な利得制御が可能である。基準
電圧印加端子23と直列の可変抵抗51,52のための
電界効果トランジスタ21,25の各ソース電極間に接
続された抵抗41は高周波信号の侵入を阻止する役割を
それぞれ果たしている。
【0094】さらに、図12に示すように、基準電圧に
おいてバイアス抵抗41,39,40により基準電圧印
加を行ってもよい。この場合、基準電圧印加端子は一つ
しか用いないため、回路の簡略化がさらに可能である。
バイアス抵抗41,39,40は基準電圧のバイアス抵
抗および高周波信号の侵入を阻止する役割をそれぞれ果
たしている。
【0095】なお、上記実施の形態では、電界効果トラ
ンジスタによる入力側の直列の可変抵抗51と出力側の
直列の可変抵抗52の2個の可変抵抗を多段接続した構
成を用いたが、それ以上の複数個の可変抵抗を多段接続
してもよく、直列多段接続する可変抵抗の数を多くすれ
ばする程、直列の可変抵抗の線形動作範囲をそれぞれ足
しあわせることができるため、制御電圧に対するリニア
な信号制御範囲の拡大が可能である。
【0096】また、上記実施の形態では、各可変抵抗5
1,52,53,54のための各電界効果トランジスタ
21,25,16,28のドレイン−ソース電極間には
並列に何も接続せずに用いたが、各電界効果トランジス
タ21,25,16,28の固有の抵抗値のバラツキを
抑制するためおよび、可変抵抗範囲を制御するために、
電界効果トランジスタ21,25,16,28のドレイ
ン−ソース電極間に並列に抵抗等を接続して用いてもよ
い。このことにより各可変抵抗のもつ利得制御量が安定
し、極めて高精度な利得制御が可能となる。
【0097】また、上記実施の形態では、各可変抵抗5
1,52,53,54のための各電界効果トランジスタ
21,25,16,28のゲートの本数をそれぞれ一本
で構成しているが、それ以上の複数本のゲート(マルチ
ゲートタイプ)を用いてもよく、用いるゲートの本数を
多くすればする程、利得制御幅が広くなり、また高い入
力信号であっても歪み特性の劣化を抑えた利得制御が可
能となる。
【0098】また、可変抵抗51,52,53,54を
構成する電界効果トランジスタ21,25,16,28
がすべてシングルゲート型である場合において、各電界
効果トランジスタ21,25,16,28のゲート幅は
同一に設定する必要はないが、同一にした場合には、2
個の並列の可変抵抗53,54の合成の利得制御特性と
直列の各可変抵抗51,52の各々の利得制御特性とを
合致させることが可能であり、利得制御の直線性を極め
て良好とすることができる。
【0099】さらに、上記実施の形態では、各可変抵抗
51,52,53,54のために各電界効果トランジス
タ21,25,16,28を用いた場合を示したが、本
発明はこれに限ることなく、たとえばダイオード等の素
子であってもよい。
【0100】なお、これらの減衰器は、CDMA方式だ
けでなく、様々な移動体通信方式(PDC,GSM,P
CS,Wideband−CDMA,DCS,PHSな
ど)に用いることができる。
【0101】
【発明の効果】本発明の携帯電話端末装置によれば、減
衰器として、多段接続した少なくとも2個以上の電界効
果トランジスタによる直列可変抵抗を有し、さらに並列
の可変抵抗を有するものを用い、この減衰器において、
各可変抵抗の利得を制御して、利得制御器が電力増幅器
からの出力を実質的に連続で、かつ直線的に制御するの
で、ステップ状の利得切り替えに伴う問題が解消し、高
品質の通話が可能となる。また、高周波部における利得
制御のみを行うだけでよく、利得制御を簡略化できる。
さらに、中間周波部での可変利得中間周波増幅器を省く
ことが可能となり、省スペースを実現し、小型化を実現
することができる。
【0102】また、本発明の携帯電話端末装置によれ
ば、減衰器として、多段接続した少なくとも2個以上の
電界効果トランジスタによる直列可変抵抗を有し、さら
に並列の可変抵抗を有するものを用い、この減衰器にお
いて、多段接続した少なくとも2個以上の電界効果トラ
ンジスタによる直列可変抵抗の動作を、直線利得制御動
作範囲分だけシフトし直列可変抵抗の線形動作範囲をそ
れぞれ足しあわせ、かつ並列可変抵抗の線形動作範囲と
直列可変抵抗の線形動作範囲とを実質的に連続させ、各
モードの切り替えを1種類の利得制御電圧のみで行うこ
とにより、利得の差違をなくし制御電圧に対するリニア
な利得制御動作を70dB以上の広範囲にわたって極め
て高精度に行うことが可能である。
【0103】その結果、上記のような減衰器を用いて構
成した携帯電話端末装置は、ステップ状の利得切り替え
に伴う問題が解消し、高品質の通話が可能となる。ま
た、高周波部における利得制御のみを行うだけでよく、
利得制御を簡略化できる。さらに、中間周波部での可変
利得中間周波増幅器を省くことが可能となり、省スペー
スを実現し、小型化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態における携帯電話端
末装置の構成を示すブロック図である。
【図2】図1の携帯電話端末装置における減衰器の構成
を示すブロック図である。
【図3】図2の減衰器の具体的な構成を示す回路図であ
る。
【図4】図3の減衰器における利得制御電圧に対する利
得制御の特性図である。
【図5】図3の減衰器における利得制御電圧に対する9
00kHz隣接チャンネル漏洩電力の特性図である。
【図6】図3において、各可変抵抗に基準電圧を印加で
きるように、それぞれにバイアス抵抗38,39,40
を設けた減衰器の具体的な構成を示す回路図である。
【図7】本発明の第2の実施の形態の携帯電話端末装置
における減衰器の構成を示すブロック図である。
【図8】図7の減衰器の具体的な構成を示す回路図であ
る。
【図9】図8において、直列可変抵抗のための電界効果
トランジスタ21,25の各制御電極に異なる電圧が印
加できるように、バイアス抵抗36,37を設け、さら
に各可変抵抗に基準電圧を印加できるように、それぞれ
にバイアス抵抗41,39,40を設けた増幅器の具体
的な構成を示す回路図である。
【図10】本発明の第3の実施の形態の携帯電話端末装
置における減衰器の構成を示すブロック図である。
【図11】図10の減衰器の具体的な構成を示す回路図
である。
【図12】図10において、各可変抵抗に基準電圧を印
加できるように、それぞれにバイアス抵抗41,39,
40を設けた減衰器の具体的な構成を示す回路図であ
る。
【図13】基地局と携帯電話端末装置の位置関係を示す
模式図である。
【図14】基地局における各チャンネル毎の受信信号の
強度を示す説明図である。
【図15】従来の携帯電話端末装置の構成を示すブロッ
ク図である。
【図16】図15の携帯電話端末装置に用いられる減衰
器の構成を示す回路図である。
【図17】図16の減衰器における利得制御電圧に対す
る利得制御の特性図である。
【図18】利得制御電圧に対する利得制御器の出力レベ
ルの特性図である。
【図19】利得制御電圧に対する可変利得中間周波増幅
器の出力レベルの特性図である。
【図20】従来例の問題を説明するための説明図であ
る。
【符号の説明】
16 電界効果トランジスタ 17 コンデンサ 18 コンデンサ 19 利得制御電圧入力端子 20 抵抗 21 電界効果トランジスタ 22 抵抗 23 基準電圧印加端子 24 コンデンサ 25 電界効果トランジスタ 26 抵抗 27 基準電圧印加端子 28 電界効果トランジスタ 29 コンデンサ 30 コンデンサ 31 基準電圧印加端子 32 抵抗 33 基準電圧印加端子 34 入力端子 35 出力端子 36 抵抗 37 抵抗 38 抵抗 39 抵抗 40 抵抗 41 抵抗 51 可変抵抗 52 可変抵抗 53 可変抵抗 54 可変抵抗 101 ベースバンド部 120 制御部 201 無線部 220 受信部 231 変調器 233 ミキサ 242 電力増幅器 243 前置増幅器 250 送信部 260 中間周波部 270 高周波部 271 利得制御器 274 減衰器 51〜54 可変抵抗
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 多良 勝司 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 5J026 AA08 5K060 AA02 BB00 BB07 CC04 DD04 HH00 HH06 HH09 JJ00 JJ02 JJ08 LL01 5K067 AA23 BB04 CC10 EE02 GG08

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 音声信号を処理するベースバンド部(1
    01)と、前記ベースバンド部(101)で処理された
    音声信号を入力として基地局との間で通信を行う無線部
    (201)とからなり、前記無線部(201)が前記基
    地局への送信信号を生成する送信部(250)と、前記
    基地局からの送信信号を受信する受信部(220)とか
    らなり、前記送信部(250)が前記ベースバンド部
    (101)から与えられる音声信号の変調および周波数
    変換のための混合を行う中間周波部(260)と、前記
    中間周波部(260)から出力される高周波信号を増幅
    してアンテナへ供給する高周波部(270)とからな
    り、前記高周波部(270)が前記中間周波部(26
    0)から出力される高周波信号の利得を制御する利得制
    御器(271)と、前記利得制御器(271)の出力を
    電力増幅する電力増幅器(242)とからなり、 前記ベースバンド部(101)が制御部を含み、前記制
    御部が、前記受信部(220)による受信信号の信号強
    度を検出するとともに、前記電力増幅器(242)の出
    力レベルを検出し、前記受信信号の信号強度に対応して
    前記電力増幅器(242)の出力レベルの目標値を設定
    し、前記電力増幅器(242)の出力レベルと前記電力
    増幅器(242)の出力レベルの目標値とを比較し、そ
    の比較結果に応じた利得制御電圧を前記利得制御器(2
    71)に加えることにより、前記電力増幅器(242)
    の出力レベルが前記電力増幅器(242)の出力レベル
    の目標値に一致するように前記利得制御器(271)の
    利得を追従制御し、 前記利得制御器(271)が高周波信号の信号入力部
    (34)と信号出力部(35)とを接続する少なくとも
    2個以上の直列の可変抵抗(51),(52)よりなる
    信号ライン(55)と、前記信号入力部(34)および
    前記信号出力部(35)と接地ライン(57)との間の
    各々に接続された並列の可変抵抗(53),(54)と
    からなり、利得制御電圧印加部(19)に印加された前
    記利得制御電圧により、前記可変抵抗(51),(5
    2),(53),(54)の各々の利得を制御して、前
    記利得制御器(271)が前記電力増幅器(242)か
    らの出力を実質的に連続で、かつ直線的に制御すること
    を特徴とする携帯電話端末装置。
  2. 【請求項2】 音声信号を処理するベースバンド部(1
    01)と、前記ベースバンド部(101)で処理された
    音声信号を入力として基地局との間で通信を行う無線部
    (201)とからなり、前記無線部(201)が前記基
    地局への送信信号を生成する送信部(250)と、前記
    基地局からの送信信号を受信する受信部(220)とか
    らなり、前記送信部(250)が前記ベースバンド部
    (101)から与えられる音声信号の変調および周波数
    変換のための混合を行う中間周波部(260)と、前記
    中間周波部(260)から出力される高周波信号を増幅
    してアンテナへ供給する高周波部(270)とからな
    り、前記高周波部(270)が前記中間周波部(26
    0)から出力される高周波信号の利得を制御する利得制
    御器(271)と、前記利得制御器(271)の出力を
    電力増幅する電力増幅器(242)とからなり、 前記ベースバンド部(101)が制御部を含み、前記制
    御部が、前記受信部(220)による受信信号の信号強
    度を検出するとともに、前記電力増幅器(242)の出
    力レベルを検出し、前記受信信号の信号強度に対応して
    前記電力増幅器(242)の出力レベルの目標値を設定
    し、前記電力増幅器(242)の出力レベルと前記電力
    増幅器(242)の出力レベルの目標値とを比較し、そ
    の比較結果に応じた利得制御電圧を前記利得制御器(2
    71)に加えることにより、前記電力増幅器(242)
    の出力レベルが前記電力増幅器(242)の出力レベル
    の目標値に一致するように前記利得制御器(271)の
    利得を追従制御し、 前記利得制御器(271)が高周波信号の信号入力部
    (34)と信号出力部(35)とを接続する少なくとも
    2個以上の直列の可変抵抗(51),(52)よりなる
    信号ライン(55)と、前記信号入力部(34)および
    前記信号出力部(35)と接地ライン(57)との間の
    各々に接続された並列の可変抵抗(53),(54)
    と、前記可変抵抗(51),(52),(53),(5
    4)に接続された利得制御ライン(56)と、前記可変
    抵抗(51),(52),(53),(54)の各々に
    接続された基準電圧印加部(23),(27),(3
    1),(33)と、前記可変抵抗(51),(52),
    (53),(54)の各々に前記利得制御ライン(5
    6)を介して接続されて前記利得制御電圧が加えられる
    利得制御電圧印加部(19)とで構成されていることを
    特徴とする携帯電話端末装置。
  3. 【請求項3】 前記可変抵抗(51),(52),(5
    3),(54)が少なくとも電界効果トランジスタ(2
    1),(25),(16),(28)のゲートに抵抗
    (22),(26),(20),(32)が接続された
    構成で、前記可変抵抗(51),(52)の各々の前記
    電界効果トランジスタ(21),(25)のゲートが前
    記抵抗(22),(26)と前記利得制御ライン(5
    6)を介して前記利得制御電圧印加部(19)に接続さ
    れ、前記可変抵抗(53),(54)の各々の前記電界
    効果トランジスタ(16),(28)のゲートが前記抵
    抗(20),(32)を介してそれぞれ前記基準電圧印
    加部(31),(33)に接続され、前記可変抵抗(5
    1),(52)の各々の前記電界効果トランジスタ(2
    1),(25)のソースに前記基準電圧印加部(2
    3),(27)がそれぞれ接続され、前記可変抵抗(5
    1),(52)間が容量(24)を介して直列接続さ
    れ、前記可変抵抗(53),(54)の各々の前記電界
    効果トランジスタ(16),(28)のソースが前記利
    得制御ライン(56)を介して前記利得制御電圧印加部
    (19)に接続され、前記可変抵抗(53),(54)
    の各々の前記電界効果トランジスタ(16),(28)
    のドレインが容量(17),(29)を介して前記信号
    入力部(34)および前記信号出力部(35)にそれぞ
    れ接続され、前記可変抵抗(53),(54)の各々の
    前記電界効果トランジスタ(16),(28)のソース
    が容量(18),(30)と前記接地ライン(57)を
    介して基本電位部(GND)に接続された請求項2記載
    の携帯電話端末装置。
  4. 【請求項4】 前記基準電圧印加部(27)に印加され
    る電圧よりも前記基準電圧印加部(23)に印加される
    電圧の方が高い請求項2記載の携帯電話端末装置。
  5. 【請求項5】 前記基準電圧印加部(27)に印加され
    る電圧よりも前記基準電圧印加部(23)に印加される
    電圧の方が前記可変抵抗(52)が直線利得制御動作を
    行う利得制御電圧範囲に相当する値だけ高い請求項2記
    載の携帯電話端末装置。
  6. 【請求項6】 前記基準電圧印加部(31),(33)
    に印加される電圧値が、前記可変抵抗(51),(5
    2)が直線利得制御動作を行う利得制御電圧範囲に前記
    可変抵抗(53),(54)が直線利得制御動作を行う
    利得制御電圧範囲が連続するように設定されている請求
    項2記載の携帯電話端末装置。
  7. 【請求項7】 前記可変抵抗(51),(52),(5
    3),(54)が少なくとも電界効果トランジスタ(2
    1),(25),(16),(28)のゲートに抵抗
    (22),(26),(20),(32)が接続された
    構成で、前記可変抵抗(51),(52)の各々の前記
    電界効果トランジスタ(21),(25)のゲートが前
    記抵抗(22),(26)と前記利得制御ライン(5
    6)を介して前記利得制御電圧印加部(19)に接続さ
    れ、前記可変抵抗(53),(54)の各々の前記電界
    効果トランジスタ(16),(28)のゲートが前記抵
    抗(20),(32)を介して共通接続され、前記可変
    抵抗(51),(52)の各々の前記電界効果トランジ
    スタ(21),(25)のソース間に抵抗(38)が挿
    入接続され、前記可変抵抗(52)の前記電界効果トラ
    ンジスタ(25)のソースと前記可変抵抗(53),
    (54)の各々の前記電界効果トランジスタ(16),
    (28)のゲートに前記抵抗(20),(32)を介し
    て接続される部分(61)との間に抵抗(39)が挿入
    接続され、前記可変抵抗(53),(54)の各々の前
    記電界効果トランジスタ(16),(28)のゲートに
    前記抵抗(20),(32)を介して接続される前記部
    分(61)と基本電位部(GND)との間に抵抗(4
    0)が挿入接続され、前記可変抵抗(51)の前記電界
    効果トランジスタ(21)のソースに前記基準電圧印加
    部(23)が接続され、前記可変抵抗(51),(5
    2)間が容量(24)を介して直列接続され、前記可変
    抵抗(53),(54)の各々の前記電界効果トランジ
    スタ(16),(28)のソースが前記利得制御ライン
    (56)を介して前記利得制御電圧印加部(19)に接
    続され、前記可変抵抗(53),(54)の各々の前記
    電界効果トランジスタ(16),(28)のドレインが
    容量(17),(29)を介して前記信号入力部(3
    4)および前記信号出力部(35)にそれぞれ接続さ
    れ、前記可変抵抗(53),(54)の各々の前記電界
    効果トランジスタ(16),(28)のソースが容量
    (18),(30)と前記接地ライン(57)を介して
    基本電位部(GND)に接続された請求項2記載の携帯
    電話端末装置。
  8. 【請求項8】 音声信号を処理するベースバンド部(1
    01)と、前記ベースバンド部(101)で処理された
    音声信号を入力として基地局との間で通信を行う無線部
    (201)とからなり、前記無線部(201)が前記基
    地局への送信信号を生成する送信部(250)と、前記
    基地局からの送信信号を受信する受信部(220)とか
    らなり、前記送信部(250)が前記ベースバンド部
    (101)から与えられる音声信号の変調および周波数
    変換のための混合を行う中間周波部(260)と、前記
    中間周波部(260)から出力される高周波信号を増幅
    してアンテナへ供給する高周波部(270)とからな
    り、前記高周波部(270)が前記中間周波部(26
    0)から出力される高周波信号の利得を制御する利得制
    御器(271)と、前記利得制御器(271)の出力を
    電力増幅する電力増幅器(242)とからなり、 前記ベースバンド部(101)が制御部を含み、前記制
    御部が、前記受信部(220)による受信信号の信号強
    度を検出するとともに、前記電力増幅器(242)の出
    力レベルを検出し、前記受信信号の信号強度に対応して
    前記電力増幅器(242)の出力レベルの目標値を設定
    し、前記電力増幅器(242)の出力レベルと前記電力
    増幅器(242)の出力レベルの目標値とを比較し、そ
    の比較結果に応じた第1および第2の利得制御電圧を前
    記利得制御器(271)に加えることにより、前記電力
    増幅器(242)の出力レベルが前記電力増幅器(24
    2)の出力レベルの目標値に一致するように前記利得制
    御器(271)の利得を追従制御し、 前記利得制御器(271)が高周波信号の信号入力部
    (34)と信号出力部(35)とを接続する少なくとも
    2個以上の直列の可変抵抗(51),(52)よりなる
    信号ライン(55)と、前記信号入力部(34)および
    前記信号出力部(35)と接地ライン(57)との間の
    各々に接続された並列の可変抵抗(53),(54)
    と、前記可変抵抗(51)に接続された第1利得制御ラ
    イン(58)と、前記可変抵抗(51)に前記第1利得
    制御ライン(58)を介して接続されて前記第1の利得
    制御電圧が加えられる利得制御電圧印加部(42)と、
    前記可変抵抗(52),(53),(54)に接続され
    た第2利得制御ライン(59)と、前記可変抵抗(5
    2),(53),(54)に前記第2利得制御ライン
    (59)を介して接続されて前記第2の利得制御電圧が
    加えられる利得制御電圧印加部(19)と、前記可変抵
    抗(51),(52)に接続された基準電圧印加部(2
    3)と、前記可変抵抗(53),(54)の各々に接続
    された基準電圧印加部(31),(33)とで構成され
    ていることを特徴とする携帯電話端末装置。
  9. 【請求項9】 前記可変抵抗(51),(52),(5
    3),(54)が少なくとも電界効果トランジスタ(2
    1),(25),(16),(28)のゲートに抵抗
    (22),(26),(20),(32)が接続された
    構成で、前記可変抵抗(51)の前記電界効果トランジ
    スタ(21)のゲートが前記抵抗(22)と前記第1利
    得制御ライン(58)を介して前記利得制御電圧印加部
    (42)に接続され、前記可変抵抗(52)の前記電界
    効果トランジスタ(25)のゲートが前記抵抗(26)
    と前記第2利得制御ライン(59)を介して前記利得制
    御電圧印加部(19)に接続され、前記可変抵抗(5
    3),(54)の各々の前記電界効果トランジスタ(1
    6),(28)のゲートが前記抵抗(20),(32)
    を介してそれぞれ前記基準電圧印加部(31),(3
    3)に接続され、前記可変抵抗(51),(52)の各
    々の前記電界効果トランジスタ(21),(25)のソ
    ース間に抵抗(41)が挿入接続され、前記可変抵抗
    (52)のソースに前記基準電圧印加部(23)が接続
    され、前記可変抵抗(51),(52)間が容量(2
    4)を介して直列接続され、前記可変抵抗(53),
    (54)の各々の前記電界効果トランジスタ(16),
    (28)のソースが前記第2利得制御ライン(59)を
    介して前記利得制御電圧印加部(19)に接続され、前
    記可変抵抗(53),(54)の各々の前記電界効果ト
    ランジスタ(16),(28)のドレインが容量(1
    7),(29)を介して前記信号入力部(34)および
    前記信号出力部(35)にそれぞれ接続され、前記可変
    抵抗(53),(54)の各々の前記電界効果トランジ
    スタ(16),(28)のソースが容量(18),(3
    0)と前記接地ライン(57)を介して基本電位部(G
    ND)に接続された請求項8記載の携帯電話端末装置。
  10. 【請求項10】 前記利得制御電圧印加部(42)に印
    加される電圧よりも前記利得制御電圧印加部(19)に
    印加される電圧の方が高い請求項8記載の携帯電話端末
    装置。
  11. 【請求項11】 前記利得制御電圧印加部(42)に印
    加される電圧よりも前記利得制御電圧印加部(19)に
    印加される電圧の方が前記可変抵抗(52)が直線利得
    制御動作を行う利得制御電圧範囲に相当する値だけ高い
    請求項8記載の携帯電話端末装置。
  12. 【請求項12】 前記基準電圧印加部(31),(3
    3)に印加される電圧値が、前記可変抵抗(51),
    (52)が直線利得制御動作を行う利得制御電圧範囲に
    前記可変抵抗(53),(54)が直線利得制御動作を
    行う利得制御電圧範囲が連続するように設定されている
    請求項8記載の携帯電話端末装置。
  13. 【請求項13】 前記可変抵抗(51),(52),
    (53),(54)が少なくとも電界効果トランジスタ
    (21),(25),(16),(28)のゲートに抵
    抗(22),(26),(20),(32)が接続され
    た構成で、前記可変抵抗(51)の前記電界効果トラン
    ジスタ(21)のゲートが前記抵抗(22)と前記第1
    利得制御ライン(58)を介して前記利得制御電圧印加
    部(42)に接続され、前記可変抵抗(52)の前記電
    界効果トランジスタ(25)のゲートが前記抵抗(2
    6)と前記第2利得制御ライン(59)を介して前記利
    得制御電圧印加部(19)に接続され、前記可変抵抗
    (53),(54)の各々の前記電界効果トランジスタ
    (16),(28)のゲートが前記抵抗(20),(3
    2)を介して共通接続され、前記可変抵抗(51),
    (52)の各々の前記電界効果トランジスタ(21),
    (25)のソース間に抵抗(41)が挿入接続され、前
    記可変抵抗(52)の前記電界効果トランジスタ(2
    5)のソースと前記可変抵抗(53),(54)の各々
    の前記電界効果トランジスタ(16),(28)のゲー
    トに前記抵抗(20),(32)を介して接続される部
    分(61)との間に抵抗(39)が挿入接続され、前記
    可変抵抗(53),(54)の各々の前記電界効果トラ
    ンジスタ(16),(28)のゲートに前記抵抗(2
    0),(32)を介して接続される前記部分(61)と
    基本電位部(GND)との間に抵抗(40)が挿入接続
    され、前記可変抵抗(52)の前記電界効果トランジス
    タ(25)のソースに前記基準電圧印加部(23)が接
    続され、前記可変抵抗(51),(52)間が容量(2
    4)を介して直列接続され、前記可変抵抗(53),
    (54)の各々の前記電界効果トランジスタ(16),
    (28)のソースが前記第2利得制御ライン(59)を
    介して前記利得制御電圧印加部(19)に接続され、前
    記可変抵抗(53),(54)の各々の前記電界効果ト
    ランジスタ(16),(28)のドレインが容量(1
    7),(29)を介して前記信号入力部(34)および
    前記信号出力部(35)にそれぞれ接続され、前記可変
    抵抗(53),(54)の各々の前記電界効果トランジ
    スタ(16),(28)のソースが容量(18),(3
    0)と前記接地ライン(57)を介して基本電位部(G
    ND)に接続された請求項8記載の携帯電話端末装置。
  14. 【請求項14】 音声信号を処理するベースバンド部
    (101)と、前記ベースバンド部(101)で処理さ
    れた音声信号を入力として基地局との間で通信を行う無
    線部(201)とからなり、前記無線部(201)が前
    記基地局への送信信号を生成する送信部(250)と、
    前記基地局からの送信信号を受信する受信部(220)
    とからなり、前記送信部(250)が前記ベースバンド
    部(101)から与えられる音声信号の変調および周波
    数変換のための混合を行う中間周波部(260)と、前
    記中間周波部(260)から出力される高周波信号を増
    幅してアンテナへ供給する高周波部(270)とからな
    り、前記高周波部(270)が前記中間周波部(26
    0)から出力される高周波信号の利得を制御する利得制
    御器(271)と、前記利得制御器(271)の出力を
    電力増幅する電力増幅器(242)とからなり、 前記ベースバンド部(101)が制御部を含み、前記制
    御部が、前記受信部(220)による受信信号の信号強
    度を検出するとともに、前記電力増幅器(242)の出
    力レベルを検出し、前記受信信号の信号強度に対応して
    前記電力増幅器(242)の出力レベルの目標値を設定
    し、前記電力増幅器(242)の出力レベルと前記電力
    増幅器(242)の出力レベルの目標値とを比較し、そ
    の比較結果に応じた利得制御電圧を前記利得制御器(2
    71)に加えることにより、前記電力増幅器(242)
    の出力レベルが前記電力増幅器(242)の出力レベル
    の目標値に一致するように前記利得制御器(271)の
    利得を追従制御し、 前記利得制御器(271)が高周波信号の信号入力部
    (34)と信号出力部(35)とを接続する少なくとも
    2個以上の直列の可変抵抗(51),(52)よりなる
    信号ライン(55)と、前記信号入力部(34)および
    前記信号出力部(35)と接地ライン(57)との間の
    各々に接続された並列の可変抵抗(53),(54)
    と、前記可変抵抗(51),(52),(53),(5
    4)を接続する利得制御ライン(56)と、前記可変抵
    抗(51),(52),(53),(54)に前記利得
    制御ライン(56)を介して接続されて前記利得制御電
    圧が加えられる利得制御電圧印加部(19)と、前記可
    変抵抗(51),(52)に接続された基準電圧印加部
    (23)と、前記可変抵抗(53),(54)の各々に
    接続された基準電圧印加部(31),(33)とで構成
    されていることを特徴とする携帯電話端末装置。
  15. 【請求項15】 前記可変抵抗(51),(52),
    (53),(54)が少なくとも電界効果トランジスタ
    (21),(25),(16),(28)のゲートに抵
    抗(22),(26),(20),(32)が接続され
    た構成で、前記可変抵抗(51),(52)の各々の前
    記電界効果トランジスタ(21),(25)のゲートが
    前記抵抗(22),(26)と前記利得制御ライン(5
    6)を介して前記利得制御電圧印加部(19)に接続さ
    れ、前記可変抵抗(53),(54)の各々の前記電界
    効果トランジスタ(16),(28)のゲートが前記抵
    抗(20),(32)を介してそれぞれ前記基準電圧印
    加部(31),(33)に接続され、前記可変抵抗(5
    1),(52)の各々の前記電界効果トランジスタ(2
    1),(25)のソース間に抵抗(41)が挿入接続さ
    れ、前記可変抵抗(52)のソースに前記基準電圧印加
    部(23)が接続され、前記可変抵抗(51),(5
    2)間が容量(24)を介して直列接続され、前記可変
    抵抗(53),(54)の各々の前記電界効果トランジ
    スタ(16),(28)のソースが前記利得制御ライン
    (56)を介して前記利得制御電圧印加部(19)に接
    続され、前記可変抵抗(53),(54)の各々の前記
    電界効果トランジスタ(16),(28)のドレインが
    容量(17),(29)を介して前記信号入力部(3
    4)および信号出力部(35)に接続され、前記可変抵
    抗(53),(54)の各々の前記電界効果トランジス
    タ(16),(28)のソースが容量(18),(3
    0)と前記接地ライン(57)を介して基本電位部(G
    ND)に接続された請求項14記載の携帯電話端末装
    置。
  16. 【請求項16】 前記可変抵抗(52)の前記電界効果
    トランジスタ(25)のしきい値電圧より前記可変抵抗
    (51)の前記電界効果トランジスタ(21)のしきい
    値電圧の方が高い請求項14記載の携帯電話端末装置。
  17. 【請求項17】 前記可変抵抗(52)の前記電界効果
    トランジスタ(25)のしきい値電圧より前記可変抵抗
    (51)の前記電界効果トランジスタ(21)のしきい
    値電圧の方が前記可変抵抗(52)が直線利得制御動作
    を行う利得制御電圧範囲に相当する値だけ高い請求項1
    4記載の携帯電話端末装置。
  18. 【請求項18】 前記基準電圧印加部(31),(3
    3)に印加される電圧値が、前記可変抵抗(51),
    (52)が直線利得制御動作を行う利得制御電圧範囲に
    前記可変抵抗(53),(54)が直線利得制御動作を
    行う利得制御電圧範囲が連続するように設定されている
    請求項14記載の携帯電話端末装置。
  19. 【請求項19】 前記可変抵抗(51),(52),
    (53),(54)が少なくとも電界効果トランジスタ
    (21),(25),(16),(28)のゲートに抵
    抗(22),(26),(20),(32)が接続され
    た構成で、前記可変抵抗(51),(52)の各々の前
    記電界効果トランジスタ(21),(25)のゲートが
    前記抵抗(22),(26)と前記利得制御ライン(5
    6)を介して前記利得制御電圧印加部(19)に接続さ
    れ、前記可変抵抗(53),(54)の各々の前記電界
    効果トランジスタ(16),(28)のゲートが前記抵
    抗(20),(32)を介して共通接続され、前記可変
    抵抗(51),(52)の各々の前記電界効果トランジ
    スタ(21),(25)のソース間に抵抗(41)が挿
    入接続され、前記可変抵抗(52)の前記電界効果トラ
    ンジスタ(25)のソースと前記可変抵抗(53),
    (54)の各々の前記電界効果トランジスタ(16),
    (28)のゲートに前記抵抗(20),(32)を介し
    て接続される部分(61)との間に抵抗(39)が挿入
    接続され、前記可変抵抗(53),(54)の各々の前
    記電界効果トランジスタ(16),(28)のゲートに
    前記抵抗(20),(32)を介して接続される前記部
    分(61)と基本電位部(GND)との間に抵抗(4
    0)が挿入接続され、前記可変抵抗(52)の前記電界
    効果トランジスタ(25)のソースに前記基準電圧印加
    部(23)が接続され、前記可変抵抗(51),(5
    2)間が容量(24)を介して直列接続され、前記可変
    抵抗(53),(54)の各々の前記電界効果トランジ
    スタ(16),(28)のソースが前記利得制御ライン
    (56)を介して前記利得制御電圧印加部(19)に接
    続され、前記可変抵抗(53),(54)の各々の前記
    電界効果トランジスタ(16),(28)のドレインが
    容量(17),(29)を介して前記信号入力部(3
    4)および信号出力部(35)に接続され、前記可変抵
    抗(53),(54)の各々の前記電界効果トランジス
    タ(16),(28)のソースが容量(18),(3
    0)と前記接地ライン(57)を介して基本電位部(G
    ND)に接続された請求項14記載の携帯電話端末装
    置。
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