JP2001156654A - 出力電力調整を行う送信機 - Google Patents

出力電力調整を行う送信機

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JP2001156654A
JP2001156654A JP33298699A JP33298699A JP2001156654A JP 2001156654 A JP2001156654 A JP 2001156654A JP 33298699 A JP33298699 A JP 33298699A JP 33298699 A JP33298699 A JP 33298699A JP 2001156654 A JP2001156654 A JP 2001156654A
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signal
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variable gain
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details 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
    • H04B1/02Transmitters
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04TPC
    • H04W52/52TPC using AGC [Automatic Gain Control] circuits or amplifiers

Abstract

(57)【要約】 【課題】 受信信号レベルに対応して必要な送信信号レ
ベルを得る際に、必要な送信信号レベルの範囲に応じて
利得調整手段を選択使用し、電力増幅段1の消費電流を
より低減することを可能にした出力電力調整を行う送信
機を提供する。 【解決手段】 送信信号を発生する信号発生部4、送信
信号を増幅する可変利得駆動増幅段2、増幅した送信信
号を電力増幅し、必要な信号レベルの送信信号を出力す
る可変利得電力増幅段1、可変利得駆動増幅段1の信号
利得を調整する第1利得制御電圧及び可変利得電力増幅
段2の信号利得を調整する第2利得制御電圧を発生する
制御電圧発生部51 を備え、制御電圧発生部51 は、必
要な送信信号レベルが一定レベル以下であるとき第2利
得制御電圧を発生して可変利得電力増幅段1の信号利得
を調整し、必要な送信信号レベルが一定レベル以上であ
るとき第1利得制御電圧を発生して可変利得駆動増幅段
2の信号利得を調整する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、出力電力調整を行
う送信機に係わり、特に、携帯電話機などのハンドセッ
ト用送信機のように電池電源によって駆動され、送信信
号の出力電力を調整する際に、電池電源の消耗ができる
だけ少なくなるような出力電力調整を行う送信機に関す
る。
【0002】
【従来の技術】一般に、コードレス携帯電話機は、相手
側の携帯電話機と通話を行うときに、自己の携帯電話機
と対応する電話中継基地との距離やその間の電波伝送状
態、及び、相手側の携帯電話機と対応する電話中継基地
との距離やその間の電波伝送状態により、それぞれの携
帯電話機に到達する受信電波の電界強度が変化する。
【0003】ところで、自己の携帯電話機に到達する受
信電波の電界強度が弱いときは、雑音等の影響を受け、
良好な通話を行うことが難しくなったり、ときには受信
不能になったりする。一方、自己の携帯電話機に到達す
る受信電波の電界強度が強いときは、必要以上に大きな
信号レベルによる電波の送受信が行われている場合があ
り、電池を電源としている携帯電話機における電池の消
耗の増大を招くので、必ずしも好ましいことではない。
【0004】このため、携帯電話機においては、相手側
の携帯電話機との間で良好な通話が行われ、かつ、必要
以上の電池の消耗を避けるために、相手側の携帯電話機
から送信された電波を受信したとき、受信電波の電界強
度を検出し、検出した電界強度が比較的大きい場合、そ
の大きい度合いに応じて送信機の信号利得を調整し、送
信機からの送信信号レベルを小さくする。一方、検出し
た電界強度が比較的小さい場合、その小さい度合いに応
じて送信機の信号利得を調整し、送信機から送信される
送信信号レベルを大きくする。このように、通話が行わ
れる2台の携帯電話機間においては、互いに自己の携帯
電話機の送信信号レベルを調整することにより、相手側
の携帯電話機で受信される電波の電界強度を標準的な強
さにすることができ、それにより通話が行われる2台の
携帯電話機間で良好な通話が行われ、かつ、各携帯電話
機において必要以上に電源電池が消耗するのを避けるこ
とができる。
【0005】この場合、既知の携帯電話機における送信
機の信号利得の調整手段としては、電力増幅段の信号利
得を固定利得とし、駆動増幅段の信号利得を利得制御電
圧によって制御可能にし、必要な送信信号レベルの調整
を行う第1の利得調整手段、及び、駆動増幅段の信号利
得を固定利得とし、電力増幅段の信号利得を利得制御電
圧によって制御可能にし、必要な送信信号レベルの調整
を行う第2の利得調整手段が知られている。
【0006】図3は、既知の携帯電話機において第1の
利得調整手段を採用した送信機の構成を示すものであ
り、その要部構成を表すブロック図である。
【0007】図3に示されるように、この送信機は、固
定利得電力増幅段(PA)31と、可変利得駆動増幅段
(DA)32と、送信信号発生部33と、利得制御電圧
発生部34と、送信信号出力端子35と、送信データ
(TXデータ)入力端子36とを備える。
【0008】そして、送信信号発生部33は、入力端子
が送信データ入力端子36に接続され、出力端子が可変
利得駆動増幅段32の入力端子に接続される。可変利得
駆動増幅段32は、制御端子が利得制御電圧発生部34
の出力端子に接続され、出力端子が固定利得電力増幅段
31の入力端子に接続される。固定利得電力増幅段31
は、出力端子が送信信号出力端子35に接続される。
【0009】この場合、送信信号発生部33は、搬送波
周波数を形成するとともに、形成した搬送波周波数を送
信データ入力端子36に供給された送信データ(TXデ
ータ)で変調し、送信信号を発生するもので、得られた
送信信号が次続の可変利得駆動増幅段32に供給され
る。また、利得制御電圧発生部34は、受信された受信
信号レベル(受信電波の電界強度)に対応した利得制御
電圧を発生するもので、得られた利得制御電圧が可変利
得駆動増幅段32に供給される。さらに、送信信号出力
端子35は、送信用アンテナ(図3に図示なし)に接続
される。
【0010】前記構成を有する第1の利得調整手段を採
用した送信機は、概略、次のように動作する。
【0011】携帯電話機の受信機(図3に図示なし)に
おいて通話相手側の携帯電話機が送信した信号を受信す
ると、制御部(同じく図3に図示なし)は、受信電波の
電界強度を表す受信信号レベルを検出する。そして、検
出した受信信号レベルが比較的小さい場合、利得制御電
圧発生部34は、受信信号レベルの小さい度合いに応じ
て、可変利得駆動増幅段32の信号利得を大きくするた
めの利得制御信号を発生し、可変利得駆動増幅段32に
供給する。一方、検出した受信信号レベルが比較的大き
い場合、利得制御電圧発生部34は、受信信号レベルの
大きさの度合いに応じて、可変利得駆動増幅段32の信
号利得を小さくするための利得制御信号を発生し、可変
利得駆動増幅段32に供給する。この後、可変利得駆動
増幅段32は、送信信号発生部33から供給された送信
信号を、利得制御信号に対応した信号利得によって増幅
し、電力増幅段31に供給する。電力増幅段31は、供
給された送信信号をさらに電力増幅し、増幅した送信信
号を送信信号出力端子35を通して送信用アンテナに供
給し、送信用アンテナから送信する。このときの必要な
送信信号レベルは、受信信号レベルが小さいときに大き
くなるように調整され、反対に、受信信号レベルが大き
いときに小さくなるように調整される。
【0012】ここで、図4は、第1の利得調整手段を採
用した送信機において、送信信号レベル(出力電力)と
電力増幅段31の消費電流との関係を示す特性図であ
る。
【0013】図4に示されるように、第1の利得調整手
段を採用した送信機においては、必要な送信信号レベル
が大きい範囲内にあるとき、電力増幅段31の消費電流
が増大する。この場合、必要な送信信号レベルが3乃至
10dBmの範囲内であれば、必要な送信信号レベルの
変動に対する消費電流の変動の割合は比較的緩やかで3
0乃至40mA程度の範囲内に留まっているが、必要な
送信信号レベルが10dBmを超え24dBmの範囲内
になると、必要な送信信号レベルの変動に対する消費電
流の変動の割合は大きくなって40mA程度から160
mA程度にまで拡大される。
【0014】次に、図5は、既知の携帯電話機において
第2の利得調整手段を採用した送信機の構成を示すもの
であり、その要部構成を表すブロック図である。
【0015】図5に示されるように、この送信機は、こ
の送信機は、可変利得電力増幅段(PA)41と、固定
利得駆動増幅段(DA)42と、送信信号発生部43
と、利得制御電圧発生部44と、送信信号出力端子45
と、送信データ(TXデータ)入力端子46とを備え
る。
【0016】そして、送信信号発生部43は、入力端子
が送信データ入力端子46に接続され、出力端子が可変
利得駆動増幅段42の入力端子に接続される。固定利得
駆動増幅段42は、出力端子が可変利得電力増幅段41
の入力端子に接続される。可変利得電力増幅段41は、
出力端子が送信信号出力端子45に接続され、制御端子
が利得制御電圧発生部44の出力端子に接続される。
【0017】この場合においても、送信信号発生部43
は、搬送波周波数を形成するとともに、形成した搬送波
周波数を送信データ入力端子46に供給された送信デー
タ(TXデータ)で変調し、送信信号を発生するもの
で、得られた送信信号が次続の駆動増幅段42に供給さ
れる。また、利得制御電圧発生部44は、受信された受
信信号レベル(受信電波の電界強度)に対応した利得制
御電圧を発生するもので、得られた利得制御電圧が可変
利得電力増幅段41に供給される。さらに、送信信号出
力端子45は、送信用アンテナ(図5に図示なし)に接
続される。
【0018】前記構成を有する第2の利得調整手段を採
用した送信機は、概略、次のように動作する。
【0019】携帯電話機の受信機(図5に図示なし)に
おいて通話相手側の携帯電話機が送信した信号を受信す
ると、制御部(同じく図5に図示なし)は、受信電波の
電界強度を表す受信信号レベルを検出する。そして、検
出した受信信号レベルが比較的小さい場合、利得制御電
圧発生部44は、受信信号レベルの小さい度合いに応じ
て、可変利得電力増幅段41の信号利得を大きくするた
めの利得制御信号を発生し、可変利得電力増幅段41に
供給する。一方、検出した受信信号レベルが比較的大き
い場合、利得制御電圧発生部44は、受信信号レベルの
大きさの度合いに応じて、可変利得電力増幅段41の信
号利得を小さくするための利得制御信号を発生し、可変
利得電力増幅段41に供給する。この後、可変利得駆動
増幅段42は、送信信号発生部43から供給された送信
信号を増幅し、可変利得電力増幅段41に供給する。可
変利得電力増幅段41は、利得制御信号に対応した信号
利得によって供給された送信信号を電力増幅し、増幅し
た送信信号を送信信号出力端子45を通して送信用アン
テナに供給し、送信用アンテナから送信する。このとき
の必要な送信信号レベルは、受信信号レベルが小さいと
きに大きくなるように調整され、反対に、受信信号レベ
ルが大きいときに小さくなるように調整される。
【0020】ここで、図6は、第2の利得調整手段を採
用した送信機において、送信信号レベル(出力電力)と
電力増幅段41の消費電流との関係を示す特性図であ
る。
【0021】図6に示されるように、第2の利得調整手
段を採用した送信機においても、第1の利得調整手段を
採用した送信機と同様に、必要な送信信号レベルが大き
い範囲内にあるとき、電力増幅段41の消費電流が増大
する。この場合、必要な送信信号レベルが2乃至12d
Bmの範囲内であれば、必要な送信信号レベルの変動に
対する消費電流の変動の割合は比較的緩やかで10乃至
35mA程度の範囲内に留まっているが、必要な送信信
号レベルが12dBmを超え24dBmの範囲内になる
と、必要な送信信号レベルの変動に対する消費電流の変
動の割合は大きくなって35mA程度から160mA程
度にまで拡大される。
【0022】なお、図4に図示された特性図と図6に図
示された特性図とを比較すると、必要な送信信号レベル
が2乃至19dBmの範囲内にあれば、第2の利得調整
手段を採用した送信機の方がやや電力増幅段の消費電流
が少なくなっており、一方、送信信号レベルが19乃至
24dBmの範囲内にあれば、第1の利得調整手段を採
用した送信機の方が僅かに電力増幅段の消費電流が少な
くなっている。
【0023】
【発明が解決しようとする課題】コードレス携帯電話機
は、電源に電池が使用されているので、携帯電話機の使
用時間がある長さを超えた場合、電池電源の寿命が到来
し、携帯電話機が使用できなくなる。このため、携帯電
話機においては、電池電源の寿命の到来時点をできるだ
け長くして、長い通話可能時間を確保できることが要望
されており、このような要望は、前述のような第1の利
得調整手段を採用した送信機を有する携帯電話機や第2
の利得調整手段を採用した送信機を有する携帯電話機に
おいても同じである。
【0024】そして、第1の利得調整手段を採用した送
信機を有する携帯電話機や第2の利得調整手段を採用し
たを有する携帯電話機は、受信信号レベルの大きさに対
応して必要な送信信号レベルが得られるように可変利得
増幅段32、41を調整しているもので、必要な送信信
号レベルが比較的小さくなるように調整されたとき、電
力増幅段31、41の消費電流を低減させ、電池電源の
寿命の到来時点を長くするようにしているが、電池電源
の寿命の到来時点を長くする点については、未だ十分と
はいえず、決して満足できるものではなかった。
【0025】本発明は、このような技術的背景に鑑みて
なされたもので、その目的は、受信信号レベルに対応し
て必要な送信信号レベルを得る際に、必要な送信信号レ
ベルの範囲に応じて利得調整手段を選択使用し、電力増
幅段の消費電流をより低減することを可能にした出力電
力調整を行う送信機を提供することにある。
【0026】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明による出力電力調整を行う送信機は、送信デ
ータで搬送波周波数を変調し、送信信号を発生する高周
波信号発生部と、送信信号を前置増幅する可変利得駆動
増幅段と、前置増幅した送信信号を電力増幅し、必要な
信号レベルの送信信号をアンテナに供給する可変利得電
力増幅段と、可変利得駆動増幅段の信号利得を調整する
第1利得制御電圧及び可変利得電力増幅段の信号利得を
調整する第2利得制御電圧を発生する利得制御電圧発生
部とを備え、利得制御電圧発生部は、送信信号の必要な
信号レベルが一定レベル以下であるとき、第2利得制御
電圧を発生して可変利得電力増幅段の信号利得を調整
し、送信信号の必要な信号レベルが一定レベル以上であ
るとき、第1利得制御電圧を発生して可変利得駆動増幅
段の信号利得を調整する構成を具備する。
【0027】このような構成にすれば、必要な送信信号
レベルを一定レベル以下の範囲内に設定するときに、可
変利得電力増幅段の信号利得を調整することにより、前
記範囲内にある必要な各送信信号レベルに対して電力増
幅段の消費電流がより少なくなるようにし、また、必要
な送信信号レベルを一定レベル以上の範囲内に設定する
ときに、可変利得駆動増幅段の信号利得を調整すること
により、前記範囲内にある必要な各送信信号レベルに対
して電力増幅段の消費電流がより少なくなるようにして
いるので、必要な送信信号レベルを得るために、可変利
得駆動増幅段の信号利得を調整している送信機、及び、
可変利得電力増幅段の信号利得を調整している送信機に
比べ、必要なそれぞれの送信信号レベルに対する電力増
幅段の消費電流を低減することが可能になり、その結
果、電池電源の消耗を抑え、携帯電話機の通話可能時間
を長くすることができる。
【0028】さらに、このような構成にすれば、必要な
送信信号レベルを大きい範囲内に設定する際に、可変利
得駆動増幅段の信号利得を調整して、可変利得電力増幅
段の信号利得を調整していないので、必要な送信信号レ
ベルが大きいときに、信号利得の調整によって可変利得
電力増幅段に信号歪が発生するのを抑えることができ
る。
【0029】また、本発明において、一定レベルは、可
変利得駆動増幅段の信号利得の調整により得られる送信
信号レベルと電力増幅段の消費電流との関係を表す特性
曲線と、可変利得電力増幅段の信号利得の調整により得
られる送信信号レベルと電力増幅段の消費電流との関係
を表す特性曲線が交差したときの送信信号レベルである
ことが好ましい。
【0030】このような構成にすれば、必要な送信信号
レベルの範囲に応じて、可変利得駆動増幅段の信号利得
の調整により得られる送信信号レベルと電力増幅段の消
費電流との関係を表す特性曲線、または、可変利得電力
増幅段の信号利得の調整により得られる送信信号レベル
と電力増幅段の消費電流との関係を表す特性曲線の使い
分けをすることができ、良好な形で必要なそれぞれの送
信信号レベルに対する電力増幅段の消費電流を低減する
ことが可能になる。
【0031】
【発明の実施の形態】以下、本発明による実施の形態に
ついて図面を参照して説明する。
【0032】図1は、本発明による出力電力調整を行う
送信機の構成の一つの実施の形態を示すブロック図であ
って、この送信機を含む携帯電話機の要部構成を示すも
のである。
【0033】図1に示されるように、この実施の形態に
よる送信機を含む携帯電話機は、可変利得電力増幅段
(PA)1と、可変利得駆動増幅段(DA)2と、バッ
ファ増幅段(BA)3と、シンセサイザー(SYS、高
周波信号発生部)4と、制御部(CPU)5と、電力制
御部(PCC、利得制御電圧発生部)51 と、第1デジ
タル−アナログ変換部(D/A)6と、第2デジタル−
アナログ変換部(D/A)7と、ROM8と、受信回路
部(REC)9と、送受切替えスイッチ10と、送信
(TX)データ入力端子11と、受信(RX)データ出
力端子12と、送受信アンテナ13とからなっている。
また、電力制御部51 は、制御部5に内蔵されている。
また、可変利得駆動増幅段2、バッファ増幅段3、シン
セサイザー4、制御部5、電力制御部51 、第1デジタ
ル−アナログ変換部6、第2デジタル−アナログ変換部
7、ROM8、受信回路部9を含んだ回路部分は、一体
的な集積回路(IC)によって構成されている。
【0034】この場合、シンセサイザー4は、搬送波周
波数を周波数合成によって形成するもので、制御部5か
ら供給されるチャネル制御信号(CH Cont)によ
り搬送波周波数が設定され、また、送信データ入力端子
11に供給された送信データ(TXデータ)により形成
された搬送波周波数が変調され、変調された搬送波周波
数からなる送信信号を発生する。電力制御部51 は、制
御部5に供給される受信信号レベルに対応してデジタル
形式の第1利得制御信号またはデジタル形式の第2利得
制御信号を選択的に発生する。ROM8は、電力制御部
1 から第1利得制御信号を出力するかまたは第2利得
制御信号を出力するかの切替え時点を示す送信信号レベ
ル(一定レベル、この一定レベルの設定の仕方について
は後述する)が収納されている。
【0035】そして、シンセサイザー4は、第1入力端
子が制御部5に、第2入力端子が送信データ入力端子1
1にそれぞれ接続され、出力端子がバッファ増幅段3の
入力端子に接続される。可変利得駆動増幅段2は、入力
端子がバッファ増幅段3の出力端子に接続され、出力端
子が可変利得電力増幅段1の入力端子に接続され、制御
端子が第2デジタル−アナログ変換部7の出力端子に接
続される。可変利得電力増幅段1は、出力端子が送受切
替えスイッチ10の一方の固定接点に接続され、制御端
子が第1デジタル−アナログ変換部6の出力端子に接続
される。第1デジタル−アナログ変換部6は、入力端子
が制御部5に接続され、第2デジタル−アナログ変換部
7は、入力端子が制御部5に接続される。ROM8も、
制御部5に接続される。受信回路部9は、入力端子が送
受切替えスイッチ10の他方の固定接点に接続され、出
力端子が受信データ出力端子12に接続され、制御端子
が制御部5に接続される。送受切替えスイッチ10は、
可動接点が送受信アンテナ13に接続される。
【0036】前記構成を備えたこの実施の形態による送
信機を含む携帯電話機は、次のように動作する。
【0037】いま、携帯電話機が受信モード期間にあっ
て、送受切替えスイッチ10の接点が点線側に切替えら
れているとき、相手側の携帯電話機(図1に図示なし)
からの送信電波が送受信アンテナ13で受信されると、
受信信号が送受信アンテナ13から送受切替えスイッチ
10を通して受信回路9に供給される。受信回路9は、
供給された受信信号を増幅及び検波し、受信(RX)デ
ータを得るとともに受信信号レベルを表すRSSI信号
を発生する。得られた受信データは受信回路9から受信
データ出力端子12に供給され、RSSI信号は受信回
路9から制御部5に供給される。
【0038】次に、携帯電話機が送信モード期間になる
と、送受切替えスイッチ10の接点が実線側に切替えら
れる。このとき、制御部5は、受信回路9から供給され
たRSSI信号に基づいて受信信号レベルを検出し、検
出した受信信号レベルに基づいて可変利得電力増幅段1
から出力するのに必要な送信信号レベルを設定する。次
いで、制御部5は、設定した送信信号レベルとROM8
から読み出した一定レベルとを比較し、比較の結果、設
定した送信信号レベルが一定レベルよりも小さい場合、
電力制御部51 からデジタル形式の第1利得制御信号を
発生させ、第1デジタル−アナログ変換部6に供給す
る。第1デジタル−アナログ変換部6は、デジタル形式
の第1利得制御信号をアナログ形式の第1利得制御電圧
に変換し、可変利得電力増幅段1に供給する。これと同
時に、シンセサイザー4は、搬送波周波数を送信データ
入力端子11に供給される送信データで変調した送信信
号を発生し、この送信信号をバッファ増幅段3に供給す
る。バッファ増幅段3は、送信信号を増幅し、増幅した
送信信号を可変利得駆動増幅段2に供給する。可変利得
駆動増幅段2は、この時点にアナログ形式の第2利得制
御電圧が供給されないので、送信信号を固定利得で増幅
し、可変利得電力増幅段1に供給する。可変利得電力増
幅段1は、供給された第1利得制御電圧に対応した信号
利得によって送信信号を電力増幅し、増幅した送信信号
を送受切替えスイッチ10を通して送受信アンテナ13
に供給し、送受信アンテナ13から送信する。
【0039】これに対して、制御部5は、設定した送信
信号レベルとROM8から読み出した一定レベルとを比
較し、比較の結果、設定した送信信号レベルが一定レベ
ルよりも小さい場合、設定した送信信号レベルが一定レ
ベルよりも大きい場合、電力制御部51 からデジタル形
式の第2利得制御信号を発生させ、第2デジタル−アナ
ログ変換部7に供給する。第2デジタル−アナログ変換
部7は、デジタル形式の第2利得制御信号をアナログ形
式の第2利得制御電圧に変換し、可変利得駆動増幅段2
に供給する。このときも、シンセサイザー4は、搬送波
周波数を送信データ入力端子11に供給される送信デー
タで変調した送信信号を発生し、この送信信号をバッフ
ァ増幅段3に供給する。バッファ増幅段3は、送信信号
を増幅し、増幅した送信信号を可変利得駆動増幅段2に
供給する。可変利得駆動増幅段2は、供給された第2利
得制御電圧に対応した信号利得によって送信信号を増幅
し、可変利得電力増幅段1に供給する。可変利得電力増
幅段1は、この時点にアナログ形式の第1利得制御電圧
が供給されないので、送信信号を固定利得で電力増幅
し、増幅した送信信号を送受切替えスイッチ10を通し
て送受信アンテナ13に供給し、送受信アンテナ13か
ら送信する。
【0040】ここで、図2は、図1に図示されたこの実
施の形態による送信機において、必要な送信信号レベル
(出力電力)と可変利得電力増幅段1の消費電流との関
係を示す特性図である。
【0041】なお、図2に図示の特性図において、実線
a及び点線a’で示される特性曲線は、図6に図示の特
性図に示される特性曲線と同じであり、また、実線b及
び点線b’で示される特性曲線は、図4に図示の特性図
に示される特性曲線と同じである。
【0042】図2に示されるように、この実施の形態に
よる送信機においても、前記既知の第1の利得調整手段
を採用した送信機や前記既知の第2の利得調整手段を採
用した送信機と同じように、必要な送信信号レベルが変
動すると、可変利得電力増幅段1の消費電流もその変動
に伴って変動する。この場合、この実施の形態による送
信機は、必要な送信信号レベルが2乃至19dBmの範
囲内にあるとき、可変利得電力増幅段1に第1利得制御
電圧を供給し、その信号利得を制御して必要な送信信号
レベルを得ているので、図2の実線aで示すように、可
変利得電力増幅段1の消費電流は、図2の点線b’で示
すものに比べて、全体的に小さくなっている。また、必
要な送信信号レベルが19乃至24dBmの範囲内にあ
るとき、可変利得駆動増幅段2に第2利得制御電圧を供
給し、その信号利得を制御して可変利得電力増幅段1の
出力に所要の送信信号レベルを得ているので、図2の実
線bで示すように、可変利得電力増幅段1の消費電流
は、図2の点線a’で示すものに比べて、全体的に小さ
くなっている。
【0043】この点についてさらに詳しく説明すると、
携帯電話機において前記既知の第1の利得調整手段を採
用した送信機は、図4の特性図に示されるように、受信
信号レベルに対応して必要な送信信号レベルが3乃至2
4dBmの範囲内にあれば、電力増幅段31の消費電流
が30乃至160mAの範囲内にあり、また、携帯電話
機において前記既知の第2の利得調整手段を採用した送
信機は、図6の特性図に示されるように、受信信号レベ
ルに対応して必要な送信信号レベルが2乃至24dBm
の範囲内にあれば、可変利得電力増幅段41の消費電流
が10乃至160mA程度の範囲内にある。そして、必
要な送信信号レベルが3乃至19dBmの範囲内にある
場合、第2の利得調整手段を採用した送信機の方が全体
的に可変利得電力増幅段41の消費電流が少なく、一
方、必要な送信信号レベルが19乃至24dBmの範囲
内にある場合、第1の利得調整手段を採用した送信機の
方が全体的に電力増幅段31の消費電流が少なくなって
いることから、第1の利得調整手段及び第2の利得調整
手段を有効的に組み合わせ、必要な送信信号レベルの範
囲に応じて第1の利得調整手段または第2の利得調整手
段、すなわち第2利得制御信号によって可変利得駆動増
幅段2の信号利得を制御する手段または第1利得制御信
号によって可変利得電力増幅段1の信号利得を制御する
手段を選択的に使用すれば、第2利得制御信号によって
可変利得駆動増幅段2の信号利得を制御する手段を採用
した送信機または第1利得制御信号によって可変利得電
力増幅段1の信号利得を制御する手段を採用した送信機
よりも可変利得電力増幅段1の消費電流を低減させるこ
とができるという点に基づいているものである。
【0044】このため、この実施の形態においては、実
線a及び点線a’で示される特性曲線と実線b及び点線
b’で示される特性曲線とが交差する送信信号レベル、
この場合19dBmを一定レベルとしてROM8に収納
し、必要な送信信号レベルを一定レベル(19dBm)
以下に設定する必要があるとき、可変利得電力増幅段1
の信号利得を制御することによって実線aに示す特性曲
線に沿った可変利得電力増幅段1の消費電流特性を得て
おり、また、必要な送信信号レベルを一定レベル(19
dBm)以上に設定する必要があるとき、可変利得駆動
増幅段2の信号利得を制御することによって実線bに示
す特性曲線に沿った可変利得電力増幅段1の消費電流特
性を得ている。
【0045】このように、この実施の形態における出力
電力調整を行う送信機は、同じ必要な送信信号レベルを
得る際に、必要な送信信号レベルの範囲に応じて、可変
利得電力増幅段1の消費電流が少ない利得制御手段を選
択的に用いているので、携帯電話機を使用しているとき
の電池電源の消費を低減することができ、その分、電池
電源による通話可能時間を長くすることができる。
【0046】なお、前記実施の形態においては、ROM
8に収納する一定レベルを、可変利得駆動増幅段2の信
号利得の調整により得られる送信信号レベルと電力増幅
段1の消費電流との関係を表す特性曲線と、可変利得電
力増幅段1の信号利得の調整により得られる送信信号レ
ベルと電力増幅段1の消費電流との関係を表す特性曲線
が交差したときの送信信号レベルに選んでいるが、本発
明による一定レベルは前記2つの特性曲線が交差したと
きの送信信号レベルに限られるものではなく、その送信
信号レベルの近傍、例えばその前後2乃至3dBmの範
囲内の送信信号レベルに選んでもよい。
【0047】また、前記実施の形態においては、出力電
力調整を行う送信機が携帯電話機に用いられる場合を例
に挙げて説明したが、本発明の出力電力調整を行う送信
機は携帯電話機に限られるものではなく、携帯電話機な
どのハンドセット用の出力電力調整を行う送信機であっ
てもよい。
【0048】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、必要な
送信信号レベルを一定レベル以下の範囲内に設定すると
きに、可変利得電力増幅段の信号利得を調整することに
より、前記範囲内にある必要な各送信信号レベルに対し
て電力増幅段の消費電流がより少なくなるようにし、ま
た、必要な送信信号レベルを一定レベル以上の範囲内に
設定するときに、可変利得駆動増幅段の信号利得を調整
することにより、前記範囲内にある必要な各送信信号レ
ベルに対して電力増幅段の消費電流がより少なくなるよ
うにしているので、必要な送信信号レベルを得るため
に、可変利得駆動増幅段の信号利得を調整している送信
機、及び、可変利得電力増幅段の信号利得を調整してい
る送信機に比べ、必要なそれぞれの送信信号レベルに対
する電力増幅段の消費電流を低減することが可能にな
り、その結果、電池電源の消耗を抑え、携帯電話機の通
話可能時間を長くすることができるという効果がある。
【0049】また、本発明によれば、必要な送信信号レ
ベルを大きい範囲内に設定する際に、可変利得駆動増幅
段の信号利得を調整して、可変利得電力増幅段の信号利
得を調整していないので、必要な送信信号レベルが大き
いときに、信号利得の調整によって可変利得電力増幅段
に信号歪が発生するのを抑えることができるという効果
がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による出力電力調整を行う送信機の構成
の一つの実施の形態を示すブロック図である。
【図2】図1に図示の出力電力調整を行う送信機におい
て、送信信号レベル(出力電力)と電力増幅段の消費電
流との関係を示す特性図である。
【図3】既知の携帯電話機において第1の利得調整手段
を採用した送信機の構成を示すものであり、その要部構
成を表すブロック図である。
【図4】図3に図示の第1の利得調整手段を採用した送
信機において、送信信号レベル(出力電力)と電力増幅
段の消費電流との関係を示す特性図である。
【図5】既知の携帯電話機において第2の利得調整手段
を採用した送信機の構成を示すものであり、その要部構
成を表すブロック図である。
【図6】図5に図示の第2の利得調整手段を採用した送
信機において、送信信号レベル(出力電力)と電力増幅
段の消費電流との関係を示す特性図である。
【符号の説明】
1 可変利得電力増幅段(PA) 2 可変利得駆動増幅段(DA) 3 バッファ増幅段(BA) 4 シンセサイザー(SYS、高周波信号発生部) 5 制御部(CPU) 51 電力制御部(PCC、利得制御電圧発生部) 6 第1デジタル−アナログ変換部(D/A) 7 第2デジタル−アナログ変換部(D/A) 8 ROM 9 受信回路部(REC) 10 送受切替えスイッチ 11 送信(TX)データ入力端子 12 受信(RX)データ出力端子 13 送受信アンテナ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04L 27/00 H04L 27/00 A 27/01 K Fターム(参考) 5J100 AA02 AA14 AA26 BA01 CA23 CA28 CA29 CA30 DA06 EA02 FA01 KA05 LA09 LA10 5K004 AA01 BA02 BB02 5K034 AA15 EE03 FF05 HH01 HH02 HH04 TT02 TT05 5K060 CC04 CC12 DD04 HH05 HH06 HH14 HH25 HH31 HH32 KK01 LL01 MM02 MM03 5K067 AA43 BB04 GG08

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 送信データで搬送波周波数を変調し、送
    信信号を発生する高周波信号発生部と、前記送信信号を
    前置増幅する可変利得駆動増幅段と、前記前置増幅した
    送信信号を電力増幅し、必要な信号レベルの送信信号を
    アンテナに供給する可変利得電力増幅段と、前記可変利
    得駆動増幅段の信号利得を調整する第1利得制御電圧及
    び前記可変利得電力増幅段の信号利得を調整する第2利
    得制御電圧を発生する利得制御電圧発生部とを備え、前
    記利得制御電圧発生部は、前記送信信号の必要な信号レ
    ベルが一定レベル以下であるとき、前記第2利得制御電
    圧を発生して前記可変利得電力増幅段の信号利得を調整
    し、前記送信信号の必要な信号レベルが一定レベル以上
    であるとき、前記第1利得制御電圧を発生して前記可変
    利得駆動増幅段の信号利得を調整することを特徴とする
    出力電力調整を行う送信機。
  2. 【請求項2】 前記一定レベルは、前記可変利得駆動増
    幅段の信号利得の調整により得られる送信信号レベルと
    電力増幅段の消費電流との関係を表す特性曲線と、前記
    可変利得電力増幅段の信号利得の調整により得られる送
    信信号レベルと電力増幅段の消費電流との関係を表す特
    性曲線が交差したときの送信信号レベルであることを特
    徴とする請求項1に記載の出力電力調整を行う送信機。
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