JP2007104651A - ポーラ変調送信装置、及び無線通信装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】加算部102は、対数表現された振幅信号S14に、対数表現された送信電力制御信号S13を加算し、送信電力制御された振幅信号S5として出力する。位相変調部104は、位相信号S3に基づいて、高周波位相変調信号S8を出力する。振幅信号増幅器103は、振幅信号S5に基づいて電源電圧を高周波電力増幅器106に供給する。高周波電力増幅器106は、供給される電源電圧に基づいて高周波位相変調信号S8に対して振幅変調を施して、高周波送信信号S10として出力する。
【選択図】図1
Description
ここで、a(t)は振幅データを、exp[jφ(t)]は位相データをそれぞれ示す。振幅位相分離部501は、変調用ベースバンド信号Si(t)から振幅データa(t)と、位相データexp[jφ(t)]とを抽出する。ここで、振幅データa(t)は振幅信号S52に、位相データexp[jφ(t)]は位相信号S53にそれぞれ対応する。振幅データa(t)は、乗算器502で送信電力制御信号S54が示す電力情報Gと乗算され、送信電力制御された振幅データG・a(t)として出力される。振幅データG・a(t)は、振幅信号増幅器503で増幅され、高周波電力増幅器506に電源電圧として供給される。
そして、高周波電力増幅器506は、上述した振幅データG・a(t)と、可変利得増幅器505を介して入力された高周波位相変調信号S59とを乗算し、高周波送信信号S60として出力する。高周波送信信号S60をRF信号Srfとすると、RF信号Srtは式(3)で表すことができる。
ポーラ変調方式を用いた従来の送信信装置500は、高周波電力増幅器506が出力する信号の振幅(包絡線)を電源電圧で制御するため、高周波電力増幅器506を飽和動作させることができるので電力効率を高くすることができる。
る。
図1は、本発明の第1の実施形態に係るポーラ変調送信装置100の概略構成の一例を示すブロック図である。図1において、ポーラ変調送信装置(以下、単に送信装置と記す)100は、振幅位相分離部101、加算器102、振幅信号増幅器103、位相変調部104、可変利得増幅器105、高周波電力増幅器106、D/A変換器107、D/A変換器108、真数/対数変換部109、真数/対数変換部110、及び対数/真数変換部111を備える。
図5は、本発明の第2の実施形態に係るポーラ変調送信装置200の概略構成の一例を示すブロック図である。図5において、ポーラ変調送信装置(以下、単に送信装置と記す)200は、第1の実施形態に係る送信装置100と比較して、加算器114、加算器115、スイッチ112、及びスイッチ113をさらに備える。
図9Bは、本発明の第3の実施形態に係る無線通信装置の構成の一例を示すブロック図である。図9Bを参照して、第3の実施形態に係る無線通信装置400は、送信回路410、受信回路420、アンテナ共用部430、及びアンテナ440を備える。送信回路410は、上述した第1〜2のいずれかに記載の送信装置である。アンテナ共用部430は、送信回路410から出力された送信信号をアンテナ440に伝達し、受信回路420に送信信号が漏れるのを防ぐ。また、アンテナ共用部430は、アンテナ440から入力された受信信号を受信回路420に伝達し、受信信号が送信回路410に漏れるのを防ぐ。従って、送信信号は、送信回路410から出力され、アンテナ共用部430を介してアンテナ440から空間に放出される。受信信号は、アンテナ440で受信され、アンテナ共用部430を介して受信回路420で受信される。
101 振幅位相分離部
102、114〜115 加算器
103 振幅信号増幅器
104 位相変調部
105 可変利得増幅器
106 高周波電力増幅器
107、108 D/A変換器
109、110 真数−対数変換部
112、113 スイッチ
116 歪み補償部
120 非線形増幅器
121 寄生容量
400 無線通信装置
410 送信回路
420 受信回路
430 アンテナ共用部
440 アンテナ
Claims (11)
- ポーラ変調送信装置であって、
変調用ベースバンド信号を振幅信号と位相信号とに分離する振幅位相分離部と、
前記振幅信号を真数/対数変換し、対数表現された振幅信号として出力する第1の真数/対数変換部と、
送信電力制御信号を真数/対数変換し、対数表現された送信電力制御信号として出力する第2の真数/対数変換部と、
前記対数表現された振幅信号に、前記対数表現された送信電力制御信号を加算し、送信電力制御された振幅信号として出力する加算器と、
前記送信電力制御された振幅信号を対数/真数変換し、真数表現された振幅信号として出力する対数/真数変換部と、
前記位相信号に基づいて高周波搬送波信号に位相変調を施して、高周波位相変調信号として出力する位相変調部と、
供給される電源電圧に基づいて前記高周波位相変調信号に対して振幅変調を施して、高周波送信信号として出力する高周波電力増幅器と、
前記真数表現された振幅信号を増幅し、増幅した振幅信号を電源電圧として前記高周波電力増幅器へ供給する振幅信号増幅器とを備えることを特徴とする、ポーラ変調送信装置。 - 前記高周波電力増幅器は、非線形増幅器として動作し、前記高周波位相変調信号に対して、前記送信電力制御信号及び前記振幅信号に応じた振幅変調を施すことを特徴とする、請求項1に記載のポーラ変調送信装置。
- 前記位相変調部の後段に、制御された利得で前記高周波位相変調信号を増幅する可変利得増幅器をさらに備えることを特徴とする、請求項1に記載のポーラ変調送信装置。
- 前記振幅信号増幅器は、スイッチングレギュレータ、又はD級増幅器から構成されることを特徴とする、請求項1に記載のポーラ変調送信装置。
- 前記加算器と前記対数/真数変換部との間に、送信電力調整用の第2の加算器をさらに備え、
前記第2の加算器は、前記電力制御された振幅信号に利得調整用の値を加算することを特徴とする、請求項1に記載のポーラ変調送信装置。 - 前記振幅信号増幅器は、前記高周波電力増幅器に、前記振幅信号及び前記送信電力制御信号に応じた電源電圧か、あるいは所定の固定値電源電圧のいずれかを選択的に供給し、
前記振幅信号及び前記送信電力制御信号に応じた電源電圧が選択された場合には、前記高周波電力増幅器は、非線形増幅器として動作し、前記可変利得増幅器で増幅された高周波位相変調信号に対して、前記送信電力制御信号及び前記振幅信号に応じた振幅変調を施して、高周波送信信号として出力し、
前記所定の固定値電源電圧が選択された場合には、
前記可変利得増幅器は、前記位相変調部が出力した高周波位相変調信号に対して、前記送信電力制御信号及び前記振幅信号に応じた振幅変調を施し、
前記高周波電力増幅器は、線形増幅器として動作し、前記可変利得増幅器が振幅変調を施した信号を増幅し、高周波送信信号として出力することを特徴とする、請求項3に記載のポーラ変調送信装置。 - 前記加算器と前記可変利得増幅器との間に、送信電力調整用の第3の加算器をさらに備え、
前記第3の加算器は、前記電力制御された振幅信号に利得調整用の値を加算することを特徴とする、請求項6に記載のポーラ変調送信装置。 - 前記対数/真数変換部の前段までのいずれかの位置に、D/A変換器をさらに備え、
前記対数/真数変換部には、前記D/A変換器を経由したアナログ信号が入力されることを特徴とする、請求項1に記載のポーラ変調送信装置。 - 前記高周波電力増幅器の前段までのいずれかの位置に接続され、少なくとも前記高周波電力増幅器で発生する歪みが抑圧されるように、前記高周波電力増幅器に電源電圧として供給される振幅信号を予め歪ませる歪み補償部をさらに備えることを特徴とする、請求項1に記載のポーラ変調送信装置。
- 無線通信装置であって、
送信信号を生成する送信回路と、
前記送信回路で生成された送信信号を出力するアンテナとを備え、
前記送信回路には、請求項1に記載のポーラ変調送信装置が用いられることを特徴とする、無線通信装置。 - 前記アンテナから受信した受信信号を処理する受信回路と、
前記送信回路で生成された送信信号を前記アンテナに出力し、前記アンテナから受信した受信信号を前記受信回路に出力するアンテナ共用部とをさらに備えることを特徴とする、請求項9に記載の無線通信装置。
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