JP2009290276A - 携帯端末装置とその消費電力制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】消費電力を抑制しつつ直交復調器内のミキサーの歪み特性を向上させ、かつ受信電界強度のずれを補正する。
【解決手段】ＲＦＩＣ２の受信部２−ＲＸは、受信ＲＦ信号を増幅するＬＮＡ３と、ＲＦ信号をベースバンド帯域の信号に変換するミキサー４−Ｉ，４−Ｑと、ベースバンド帯域に変換されたＩＱ信号を増幅するＲＸＡＧＣアンプ５−Ｉ，５−Ｑと、ローカル信号を生成するＶＣＯ８と、ローカル信号をミキサ４−Ｉ，４−Ｑに出力する９０°位相分配器９と、送信電力の大きさに応じてミキサー４−Ｉ，４−Ｑの電流モードを切り替えるモード切替部１２と、電流モードに応じた値の電流をミキサー４−Ｉ，４−Ｑへ供給する電流供給部１３と、電流モードに応じてＬＮＡ３およびＲＸＡＧＣアンプ５−Ｉ，５−Ｑのゲインを補正するゲイン補正部１４とから構成される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、携帯電話機などの携帯端末装置に係り、特に消費電力を抑制しつつ直交復調器内のミキサーの歪み特性を向上させる技術に関するものである。

現在、携帯電話機などの携帯端末装置では、複数の通信システムを有するマルチモード化が進んでおり、今後もこの傾向は続くと考えられる。このような複数の通信システムを有するマルチモードの例としては、ＧＳＭ（Global System for Mobile Communications）やＷＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）のデュアルモード等がある。携帯端末装置のような限られたスペースで複数の通信システムを実現するためには、それぞれの通信システム回路の小面積化が必須である。

このため、ＲＦ回路の周辺部品を削除する検討が行われている。ＲＦ受信部においては、ＲＦＩＣ内に取り込むことが困難な受信部内のＲＸＢＰＦを取り外し、ＬＮＡをＲＦＩＣへ内蔵化することによる小面積化が進められている。以下、本発明に関連する携帯端末装置における受信部の構成を、図９を用いて説明する。

ＲＦＩＣ１０４の内部には、大きく分けて送信部１０４−ＴＸと受信部１０４−ＲＸとがあり、受信部１０４−ＲＸではダイレクトコンバージョン方式がとられている。受信部１０４−ＲＸは、ＲＦ信号をベースバンド帯域の信号に変換するミキサー１０５−Ｉ，１０５−Ｑと、ベースバンド帯域に変換されたＩＱ信号を所望の信号電力に増幅するＲＸＡＧＣ（Automatic Gain Control）アンプ１０６−Ｉ，１０６−Ｑ，１０８−Ｉ，１０８−Ｑと、不要信号を減衰させるＢＢ（BaseBand）フィルタ１０７−Ｉ，１０７−Ｑと、ローカル信号を生成するＶＣＯ（Voltage Controlled Oscillator）１０９と、ローカル信号をミキサ１０５−Ｉに出力する共にローカル信号を９０°位相をずらしてミキサ１０５−Ｑに出力する９０°位相分配器１１０とから構成されている。なお、ミキサー１０５−ＩとＲＸＡＧＣアンプ１０６−Ｉ，１０８−ＩとＢＢフィルタ１０７−Ｉとは同相成分であるＩ信号を扱う回路であり、ミキサー１０５−ＱとＲＸＡＧＣアンプ１０６−Ｑ，１０８−ＱとＢＢフィルタ１０７−Ｑとは直交成分であるＱ信号を扱う回路である。

ＲＦＩＣ１０４以外の受信部の外部部品としては、送信ＲＦ信号と受信ＲＦ信号を分離するＤＵＰ（Duplexer）１０１と、ＤＵＰ１０１から出力された受信ＲＦ信号を低雑音で増幅するＬＮＡ（Low Noise Amp ）１０２と、不要ＲＦ信号を減衰させるＲＸＢＰＦ１０３とがある。

図９を用いて信号の流れを説明する。ＤＵＰ１０１のＴＲＸポートは、図示しないアンテナに接続されている。ＲＦＩＣ１０４の送信部１０４−ＴＸからＤＵＰ１０１のＴＸポートに入力された送信ＲＦ信号は、ＤＵＰ１０１のＴＲＸポートから出力され、ＴＲＸポートに入力された受信ＲＦ信号は、ＲＸポートから出力される。
ＬＮＡ１０２は、ＤＵＰ１０１から出力された受信ＲＦ信号を増幅し、ＲＸＢＰＦ１０３は、不要ＲＦ信号を減衰させる。

ＲＦＩＣ１０４に入力された受信ＲＦ信号は、ミキサー１０５−Ｉでローカル信号と混合されてＲＦ帯域からベースバンド帯域の信号であるＩ信号に変換され、同様にミキサー１０５−Ｑでローカル信号と混合されてベースバンド帯域の信号であるＱ信号に変換される。ＲＸＡＧＣアンプ１０６−Ｉ，１０６−ＱはＩＱ信号を増幅し、ＢＢフィルタ１０７−Ｉ，１０７−ＱはＩＱ信号に含まれる不要信号を取り除き、ＲＸＡＧＣアンプ１０８−Ｉ，１０８−ＱはＩＱ信号を所望の受信レベルに増幅する。

ＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）のように時間で送信と受信の動作が分かれているようなシステムでは、送信ＲＦ信号が受信部に影響を及ぼす現象は発生しない。しかし、ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Accesｓ）のように送信と受信の動作が同時に行われる可能性があるシステムでは、自装置の送信部で生成された送信ＲＦ信号が受信部に及ぼす影響を考慮する必要がある。また、上記のとおり携帯端末装置では複数の通信システムを有するマルチモード化が進んでおり、実装面積の削減が要求されている。

このような状況の中、ＲＦ回路のＲＸＢＰＦ１０３を削除して、ＬＮＡ１０２をＲＦＩＣ１０４の内部に取り込むような構成が検討されている。ＲＸＢＰＦ１０３は、高周波のＲＦ帯域を通過帯域としている。このため、ＲＸＢＰＦ１０３をＲＦＩＣ１０４の内部に搭載することは困難であり、ＲＸＢＰＦ１０３を削除しても特性的に問題がないような構成が求められている。

ＲＸＢＰＦ１０３を削除した構成の場合、送信と受信が同時に動作しているシステムにおいては、自装置の送信部で生成された送信ＲＦ信号が十分に減衰されずに受信部のミキサー１０５−Ｉ，１０５−Ｑに直接入力されてしまい、歪として直流付近に落ちてくるため、ミキサー１０５−Ｉ，１０５−Ｑには高い歪み特性が必要となる。ミキサー１０５−Ｉ，１０５−Ｑで発生した歪みは、ＢＢフィルタ１０７−Ｉ，１０７−Ｑでは排除できないため、そのまま劣化分として受信信号に残ってしまう。

そこで、送信電力が大きい場合にミキサーへの供給電流を増加させる携帯電話機が提案されている（例えば特許文献１参照）。

特開２００３−０６９４４０号公報

携帯端末装置では、通信システム以外で地上波デジタルＴＶ、ＧＰＳ（Global Positioning System）、無線ＬＡＮ（Local Area Network）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、音楽再生等の様々なアプリケーションの搭載が進み、低消費電力化が求められている。携帯端末装置の受信部は基本的には常時動作しているため、ミキサーへの供給電流を増加させると、消費電力が増加し、携帯端末装置の待ち受け時間の減少に繋がってしまう。

これに対して、特許文献１に開示された携帯電話機では、送信電力が小さい場合にはミキサーへの供給電流を少なくすることで消費電力を抑え、送信電力が大きい場合にはミキサーへの供給電流を増加させることでミキサーの歪特性を向上させることが可能である。
しかしながら、特許文献１に開示された携帯電話機では、送信電力が大きい場合にミキサーへの供給電流を増加させると、ミキサーのゲインが増加するため、受信電界強度が所望の値からずれてしまうという問題点があった。

本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、消費電力を抑制しつつ直交復調器内のミキサーの歪み特性を向上させることができ、かつミキサーの電流を増減することによる受信電界強度のずれを補正することができる携帯端末装置とその消費電力制御方法を提供することを目的とする。

本発明の携帯端末装置は、ＲＦＩＣ内に設けられ、受信ＲＦ信号を増幅する低雑音アンプと、前記ＲＦＩＣ内に設けられ、前記低雑音アンプで増幅された受信ＲＦ信号を復調する直交復調器と、前記ＲＦＩＣ内に設けられ、前記直交復調器から出力されたベースバンド信号を増幅するＡＧＣアンプと、前記ＲＦＩＣ内に設けられ、送信電力の大きさに応じて前記直交復調器内のミキサーの電流モードを切り替えるモード切替手段と、前記ＲＦＩＣ内に設けられ、前記電流モードに応じた値の電流を前記直交復調器内のミキサーへ供給する電流供給手段と、前記ＲＦＩＣ内に設けられ、前記電流モードに応じて前記低雑音アンプおよびＡＧＣアンプのうち少なくとも一方のゲインを補正するゲイン補正手段とを備えることを特徴とするものである。

また、本発明の携帯端末装置は、ＲＦＩＣ内に設けられ、受信ＲＦ信号を増幅する低雑音アンプと、前記ＲＦＩＣ内に設けられ、前記低雑音アンプで増幅された受信ＲＦ信号を復調する直交復調器と、前記ＲＦＩＣ内に設けられ、前記直交復調器から出力されたベースバンド信号を増幅するＡＧＣアンプと、前記ＲＦＩＣ内に設けられ、送信電力の大きさに応じて前記直交復調器内のミキサーの電流モードを切り替えるモード切替手段と、前記ＲＦＩＣ内に設けられ、前記電流モードに応じた値の電流を前記直交復調器内のミキサーへ供給する電流供給手段と、前記ＲＦＩＣから出力される受信信号の強度である受信電界強度を前記電流モードに応じて補正する受信電界強度補正手段とを備えることを特徴とするものである。

また、本発明の携帯端末装置の１構成例において、前記モード切替手段は、現在の送信電力が閾値より小さい場合に、第１の電流値の電流を前記ミキサーに供給する第１の電流モードに切り替え、現在の送信電力が閾値より大きい場合に、前記第１の電流値より大きい第２の電流値の電流を前記ミキサーに供給する第２の電流モードに切り替えることを特徴とするものである。

また、本発明の携帯端末装置の１構成例において、前記モード切替手段は、現在の送信電力が閾値より小さい場合に、第１の電流値の電流を前記ミキサーに供給する第１の電流モードに切り替え、現在の送信電力が閾値より大きい場合に、前記第１の電流値より大きい第２の電流値の電流を前記ミキサーに供給する第２の電流モードに切り替え、前記ゲイン補正手段は、前記モード切替手段が前記第１の電流モードから前記第２の電流モードに切り替えた場合に、前記低雑音アンプおよびＡＧＣアンプのうち少なくとも一方のゲインをあらかじめ設定された補正量だけ減少させることを特徴とするものである。

また、本発明の携帯端末装置の１構成例において、前記モード切替手段は、現在の送信電力が閾値より小さい場合に、第１の電流値の電流を前記ミキサーに供給する第１の電流モードに切り替え、現在の送信電力が閾値より大きい場合に、前記第１の電流値より大きい第２の電流値の電流を前記ミキサーに供給する第２の電流モードに切り替え、前記受信電界強度補正手段は、前記モード切替手段が前記第１の電流モードから前記第２の電流モードに切り替えた場合に、前記受信電界強度をあらかじめ設定された補正量だけ減少させることを特徴とするものである。

また、本発明の携帯端末装置の１構成例において、前記モード切替手段は、前記第１の電流モードの場合は、所定の閾値ＴＨと現在の送信電力値とを比較して、前記第２の電流モードに切り替えるかどうかを判定し、前記第２の電流モードの場合は、所定の閾値ＴＬ（ＴＨ＞ＴＬ）と現在の送信電力値とを比較して、前記第１の電流モードに切り替えるかどうかを判定することを特徴とするものである。
また、本発明の携帯端末装置の１構成例は、さらに、前記ＲＦＩＣの外部に設けられ、現在の送信電力値を前記モード切替手段に通知する送信電力検出手段を備えることを特徴とするものである。

また、本発明は、受信ＲＦ信号を増幅する低雑音アンプとこの低雑音アンプで増幅された受信ＲＦ信号を復調する直交復調器とこの直交復調器から出力されたベースバンド信号を増幅するＡＧＣアンプとをＲＦＩＣ内に備えた携帯端末装置において、消費電力を制御する消費電力制御方法であって、送信電力の大きさに応じて前記直交復調器内のミキサーの電流モードを切り替えるモード切替手順と、前記電流モードに応じた値の電流を前記直交復調器内のミキサーへ供給する電流供給手順と、前記電流モードに応じて前記低雑音アンプおよびＡＧＣアンプのうち少なくとも一方のゲインを補正するゲイン補正手順とを備えることを特徴とするものである。

また、本発明の携帯端末装置の消費電力制御方法は、送信電力の大きさに応じて前記直交復調器内のミキサーの電流モードを切り替えるモード切替手順と、前記電流モードに応じた値の電流を前記直交復調器内のミキサーへ供給する電流供給手順と、前記ＲＦＩＣから出力される受信信号の強度である受信電界強度を前記電流モードに応じて補正する受信電界強度補正手順とを備えることを特徴とするものである。

本発明によれば、送信電力の大きさに応じて直交復調器内のミキサーの電流モードを切り替えるモード切替手段を設けることにより、送信中であり、かつ送信電力が大きいときのみ、ミキサーへの供給電流を増加させることができるので、効率的に電力を使用することが可能となり、消費電力を抑制しつつミキサーの歪み特性を向上させることができる。その結果、本発明では、消費電力の増大による待ち受け時間の減少を抑制することができる。また、本発明では、ミキサーの電流モードの切り替え制御がＲＦＩＣ内部で閉じているため、電流モードの切替時の制御信号を外部から送る必要はない。また、本発明では、ミキサーへの供給電流を増加させることによるゲインの増分を補正するゲイン補正手段を設けることにより、モードによらない受信電界強度を実現することができ、電流モードの円滑な切り替えを実現することができる。また、本発明では、低消費電力化が可能なため、ＲＸＢＰＦを削除する構成において、ＬＮＡのＲＦＩＣへの内蔵化が容易に可能となる。

また、本発明では、ゲイン補正手段の代わりに、ＲＦＩＣから出力される受信信号の強度である受信電界強度を電流モードに応じて補正する受信電界強度補正手段を設けることにより、ミキサーへの供給電流を増加させることによるゲインの増分を補正することができるので、モードによらない受信電界強度を実現することができ、電流モードの円滑な切り替えを実現することができる。

［第１の実施の形態］
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の第１の実施の形態に係る携帯端末装置のＲＦＩＣの構成を示すブロック図である。図１の携帯端末装置は、図９の構成よりＲＸＢＰＦを削除して、ＬＮＡをＲＦＩＣ２に内蔵させるＲＸＢＰＦレスの構成をとっている。

携帯端末装置のＲＦＩＣ２の内部には、大きく分けて送信部２−ＴＸと受信部２−ＲＸとがある。図１では、送信部２−ＴＸの構成を省略している。受信部２−ＲＸは、受信ＲＦ信号を増幅するＬＮＡ３と、ＲＦ信号をベースバンド帯域の信号に変換するミキサー４−Ｉ，４−Ｑと、ベースバンド帯域に変換されたＩＱ信号を所望の信号電力に増幅するＲＸＡＧＣアンプ５−Ｉ，５−Ｑと、ローカル信号を生成するＶＣＯ８と、ローカル信号をミキサ４−Ｉに出力する共にローカル信号を９０°位相をずらしてミキサ４−Ｑに出力する９０°位相分配器９と、送信電力の大きさに応じてミキサー４−Ｉ，４−Ｑの電流モードを切り替えるモード切替部１２と、電流モードに応じた値の電流をミキサー４−Ｉ，４−Ｑへ供給する電流供給部１３と、電流モードに応じてＬＮＡ３およびＲＸＡＧＣアンプ５−Ｉ，５−Ｑのゲインを補正するゲイン補正部１４とから構成されている。

ミキサー４−Ｉ，４−ＱとＶＣＯ８と９０°位相分配器９とは、直交復調器を構成している。
なお、ミキサー４−ＩとＲＸＡＧＣアンプ５−ＩとはＩ信号を扱う回路であり、ミキサー４−ＱとＲＸＡＧＣアンプ５−ＱとはＱ信号を扱う回路である。

図１を用いて信号の流れを説明する。ＬＮＡ３は、受信ＲＦ信号を増幅する。ＬＮＡ３で増幅された受信ＲＦ信号は、ミキサー４−Ｉでローカル信号と混合されてＲＦ帯域からベースバンド帯域の信号であるＩ信号に変換される。同様に、受信ＲＦ信号は、ミキサー４−Ｑでローカル信号と混合されてベースバンド帯域の信号であるＱ信号に変換される。ＲＸＡＧＣアンプ５−Ｉ，５−Ｑは、ＩＱ信号を所望の受信レベルに増幅する。

モード切替部１２は、切替閾値と現在の送信電力値とを比較して、ミキサー４−Ｉ，４−Ｑの電流モードを切り替える。電流供給部１３は、モード切替部１２が決定した電流モードに応じた電流をミキサー４−Ｉ，４−Ｑに供給する。ミキサー４−Ｉ，４−Ｑの電流モードには、ミキサー４−Ｉ，４−Ｑへの供給電流を増加させる電流モードＨと供給電流を減少させる電流モードＬの２種類がある。携帯端末装置の送信電力が小さく増減した場合に、電流モードＨと電流モードＬとの間でモードの切り替えが頻繁に起きないようにするヒステリシス機能を実現する必要がある。このため、切替閾値には、電流モードをＬからＨに切り替えるときの切替閾値ＴＨと、電流モードをＨからＬに切り替えるときの切替閾値ＴＬ（ＴＨ＞ＴＬ）の２種類がある。切替閾値ＴＨとＴＬの差分がヒステリシスとなっている。

ゲイン補正部１４は、モード切替部１２が決定した電流モードに応じてＬＮＡ３およびＲＸＡＧＣアンプ５−Ｉ，５−Ｑのゲインを切り替える。

本実施の形態の携帯端末装置の電流モード切り替えに関する動作を図２を用いて説明する。なお、本実施の形態では、説明の便宜上、ミキサー４−Ｉ，４−Ｑの電流モードをＨとＬの２種類で説明するが、２段階のモードに限定するものではない。
まず、ＲＦＩＣ２が起動したとき（図２ステップＳ２０）、ミキサー４−Ｉ，４−Ｑの電流モードのデフォルトはＬモードである。そこで、モード切替部１２は、ミキサー４−Ｉ，４−Ｑの電流モードをＬに設定する（ステップＳ２２）。これにより、電流供給部１３は、電流モードＬに対応した所定の値ＩＬの電流をミキサー４−Ｉ，４−Ｑに供給する。

次に、モード切替部１２は、ＲＦＩＣ２の送信部２−ＴＸが送信動作を行っている場合（ステップＳ２３においてＹＥＳ）、外部から通知される現在の送信電力値と切替閾値ＴＨとを比較し（ステップＳ２４）、送信電力値が切替閾値ＴＨ以下の場合はステップＳ２３に戻る。

モード切替部１２は、現在の送信電力値が切替閾値ＴＨより大きい場合、ミキサー４−Ｉ，４−Ｑの電流モードをＨに設定する（ステップＳ２５）。これにより、電流供給部１３は、電流モードＨに対応した所定の値ＩＨ（ＩＨ＞ＩＬ）の電流をミキサー４−Ｉ，４−Ｑに供給する。こうして、ミキサー４−Ｉ，４−Ｑへの供給電流を増加させることにより、ミキサー４−Ｉ，４−Ｑの歪み特性を向上させることができる。ただし、ミキサー４−Ｉ，４−Ｑへの供給電流を増加させたことにより、ミキサー４−Ｉ，４−Ｑのゲインが増加するため、受信電界強度にずれが発生してしまう。

そこで、ゲイン補正部１４は、モード切替部１２がミキサー４−Ｉ，４−Ｑの電流モードをＨに設定した場合、ＬＮＡ３およびＲＸＡＧＣアンプ５−Ｉ，５−Ｑのゲインを初期の値から所定の補正量だけ減少させるゲイン補正を行う（ステップＳ２６）。このように、ミキサー４−Ｉ，４−Ｑへの供給電流の増加で生じたゲインのずれ分をＬＮＡ３およびＲＸＡＧＣアンプ５−Ｉ，５−Ｑのゲイン調整で自動的に補正することにより、電流モードによらないゲイン値を実現することが可能となり、円滑な電流モードの切り替えを実現することができる。

次に、モード切替部１２は、外部から通知される現在の送信電力値と切替閾値ＴＬとを比較する（ステップＳ２７）。モード切替部１２は、現在の送信電力値が切替閾値ＴＬより小さくなった場合のみ、ミキサー４−Ｉ，４−Ｑの電流モードをＬに戻す（ステップＳ２８）。これにより、電流供給部１３は、電流モードＬに対応した所定の値ＩＬの電流をミキサー４−Ｉ，４−Ｑに供給する。

そして、ゲイン補正部１４は、ステップＳ２６で行ったゲイン補正をオフにし、ＬＮＡ３およびＲＸＡＧＣアンプ５−Ｉ，５−Ｑのゲインを初期の値に戻す（ステップＳ２９）。その後、モード切替部１２は、ステップＳ２３に戻る。以上で、ミキサー４−Ｉ，４−Ｑの電流モード切り替えに関する動作の説明を終える。

ミキサー４−Ｉ，４−Ｑの歪特性の改善は、自装置の送信ＲＦ信号の回り込みが大きいとき、つまり自装置の送信電力が大きいときのみ必要であり、歪み特性を常に改善する必要があるという訳ではない。ＲＦＩＣは送受信で１チップ化されているため、現在送信中であり、かつどの程度の送信電力が出力されているかは既知である。そこで、送信中であり、かつ送信電力が大きいときのみ、ミキサー４−Ｉ，４−Ｑへの供給電流を増加させる手段を実現すれば、より効率的に電力を使用することが可能となる。本実施の形態では、ミキサー４−Ｉ，４−Ｑの電流モードＨは図２のステップＳ２５〜Ｓ２７の範囲のみとなり、ミキサー４−Ｉ，４−Ｑの歪み特性を向上させる必要がある場合のみ、ミキサー４−Ｉ，４−Ｑへの供給電流を増加させるため、消費電力を抑制しつつミキサー４−Ｉ，４−Ｑの歪み特性を向上させることができる。その結果、本実施の形態では、消費電力の増大による待ち受け時間の減少を抑制することができる。

また、本実施の形態では、ミキサー４−Ｉ，４−Ｑの電流モードの切り替え制御がＲＦＩＣ内部で閉じているため、電流モードの切替時の制御信号を外部から送る必要はない。
また、本実施の形態では、ミキサー４−Ｉ，４−Ｑへの供給電流を増加させることによるＲＸＡＧＣゲインの増分を補正する手段を設けることで、モードによらない受信電界強度を実現することができ、電流モードの円滑な切り替えを実現することができる。
また、本実施の形態では、低消費電力化が可能なため、ＲＸＢＰＦを削除する構成において、ＬＮＡのＲＦＩＣへの内蔵化が容易に可能となる。

［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。第１の実施の形態では、ミキサーへの供給電流が増減することによるゲインの増減をＲＦＩＣ内部で補正するようにしたが、ミキサーへの供給電流が増減することによる受信電界強度（ＲＳＳＩ：Received Signal Strength Indicator）の差分を補正するようにしてもよい。図３は本発明の第２の実施の形態に係る携帯端末装置のＲＦ回路の構成を示すブロック図である。

受信電界強度補正手段となるＤＢＢ（Digital BaseBand）１５は、ベースバンド帯域の送信信号をデジタル処理してＲＦＩＣ２ａの送信部２ａ−ＴＸに出力し、ＲＦＩＣ２ａから出力されたベースバンド帯域の受信信号をデジタル処理する。そして、ＤＢＢ１５は、ＲＦＩＣ２ａの受信部２ａ−ＲＸから出力される受信信号の強度である受信電界強度をミキサー４−Ｉ，４−Ｑの電流モードに応じて補正する。

本実施の形態の携帯端末装置の電流モード切り替えに関する動作を図４を用いて説明する。ステップＳ２０，Ｓ２２〜Ｓ２５，Ｓ２７，Ｓ２８の処理は第１の実施の形態と同じである。

ＤＢＢ１５は、ミキサー４−Ｉ，４−Ｑの電流モードがＬからＨに切り替わった場合、現在の受信電界強度が所定の補正量だけ減少するように受信電界強度の補正を行う（図４ステップＳ３０）。具体的には、受信電界強度が補正量だけ減少するように受信信号のレベルを減少させればよい。
また、ＤＢＢ１５は、ミキサー４−Ｉ，４−Ｑの電流モードがＨからＬに切り替わった場合、ステップＳ３０で行った受信電界強度の補正をオフにする（ステップＳ３１）。

こうして、本実施の形態では、受信電界強度そのものを補正することで、ミキサーへの供給電流が増減することによる受信電界強度への影響を無くすことができ、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。

［第３の実施の形態］
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。本実施の形態は、第１の実施の形態をより具体的に説明するものである。図５は本発明の第３の実施の形態に係る携帯端末装置のＲＦ回路の構成を示すブロック図である。
携帯端末装置のＲＦ回路は、ＤＵＰ１と、ＲＦＩＣ２と、デジタルの処理を行うＤＢＢ（Digital BaseBand）１５と、ＣＰＵ１６と、不揮発メモリ１７とを有する。

ＲＦＩＣ２の内部には、大きく分けて送信部２−ＴＸと受信部２−ＲＸとがある。図５では、送信部２−ＴＸの構成を省略している。受信部２−ＲＸは、ＬＮＡ３と、ミキサー４−Ｉ，４−Ｑと、ＲＸＡＧＣアンプ５−Ｉ，５−Ｑ，７−Ｉ，７−Ｑと、不要信号を減衰させるＢＢフィルタ６−Ｉ，６−Ｑと、ＶＣＯ８と、９０°位相分配器９と、ＩＱ信号をアナログからデジタルに変換するＡ／Ｄ変換器１０と、ミキサー４−Ｉ，４−Ｑの電流モードを切り替えるための切替閾値を保持するレジスタ１１と、モード切替部１２と、電流供給部１３と、電流モードに応じてＬＮＡ３およびＲＸＡＧＣアンプ５−Ｉ，５−Ｑ，７−Ｉ，７−Ｑのゲインを補正するゲイン補正部１４とから構成されている。

なお、ミキサー４−ＩとＲＸＡＧＣアンプ５−Ｉ，７−ＩとＢＢフィルタ６−ＩとはＩ信号を扱う回路であり、ミキサー４−ＱとＲＸＡＧＣアンプ５−Ｑ，７−ＱとＢＢフィルタ６−ＱとはＱ信号を扱う回路である。

図５を用いて信号の流れを説明する。ＤＵＰ１のＴＲＸポートは、図示しないアンテナに接続されている。ＲＦＩＣ２の送信部２−ＴＸからＤＵＰ１のＴＸポートに入力された送信ＲＦ信号は、ＤＵＰ１のＴＲＸポートから出力され、ＴＲＸポートに入力された受信ＲＦ信号は、ＲＸポートから出力される。

ＲＦＩＣ２のＬＮＡ３で増幅された受信ＲＦ信号は、ミキサー４−Ｉでローカル信号と混合されてＲＦ帯域からベースバンド帯域の信号であるＩ信号に変換される。同様に、受信ＲＦ信号は、ミキサー４−Ｑでローカル信号と混合されてベースバンド帯域の信号であるＱ信号に変換される。ＲＸＡＧＣアンプ５−Ｉ，５−ＱはＩＱ信号を増幅し、ＢＢフィルタ６−Ｉ，６−ＱはＩＱ信号に含まれる不要信号を取り除き、ＲＸＡＧＣアンプ７−Ｉ，７−ＱはＩＱ信号を所望の受信レベルに増幅する。
Ａ／Ｄ変換器１０は、ＲＸＡＧＣアンプ７−Ｉ，７−Ｑから出力されたＩＱ信号をアナログ信号からデジタル信号に変換する。

また、ＲＦＩＣ２内部には、ミキサー４−Ｉ，４−Ｑの電流モードを切り替えるための切替閾値を保持するレジスタ１１が設けられている。この切替閾値は、書き換え可能な不揮発メモリ１７にあらかじめ設定されており、任意に設定可能である。ＣＰＵ１６は、不揮発メモリ１７に設定されている切替閾値をレジスタ１１に書き込む。第１の実施の形態で説明したとおり、切替閾値には、電流モードをＬからＨに切り替えるときの切替閾値ＴＨと、電流モードをＨからＬに切り替えるときの切替閾値ＴＬ（ＴＨ＞ＴＬ）の２種類がある。

ＤＢＢ１５は、ベースバンド帯域の送信信号をデジタル処理してＲＦＩＣ２の送信部２−ＴＸに出力し、ＲＦＩＣ２のＡ／Ｄ変換器１０から出力されたベースバンド帯域の受信信号をデジタル処理する。
ＣＰＵ１６は、初期設定時に不揮発メモリ１７に設定されている切替閾値をレジスタ１１に書き込むと共に、ＲＦＩＣ２の送信部２−ＴＸにおける送信電力の大きさを示す値を例えば一定時間ごとにレジスタ１１に書き込む。ＣＰＵ１６は、例えばＤＢＢ１５から現在の送信電力値の報告を受ける。

ＲＦＩＣ２のモード切替部１２は、レジスタ１１に設定されている切替閾値と送信電力値とを比較して、ミキサー４−Ｉ，４−Ｑの電流モードを切り替える。電流供給部１３は、モード切替部１２が決定した電流モードに応じた電流をミキサー４−Ｉ，４−Ｑに供給する。
ゲイン補正部１４は、モード切替部１２が決定した電流モードに応じてＬＮＡ３およびＲＸＡＧＣアンプ５−Ｉ，５−Ｑ，７−Ｉ，７−Ｑのゲインを切り替える。

本実施の形態の携帯端末装置の電流モード切り替えに関する動作を図６を用いて説明する。なお、本実施の形態では、説明の便宜上、ミキサー４−Ｉ，４−Ｑの電流モードをＨとＬの２種類で説明するが、２段階のモードに限定するものではない。
まず、ＲＦＩＣ２の起動（図６ステップＳ２０）に応じて、ＣＰＵ１６は、切替閾値ＴＬ，ＴＨを不揮発メモリ１７から読み出し、ＲＦＩＣ２のレジスタ１１に書き込む（ステップＳ２１）。

ステップＳ２２の処理は第１の実施の形態と同じである。次に、モード切替部１２は、ＲＦＩＣ２の送信部２−ＴＸが送信動作を行っている場合（ステップＳ２３においてＹＥＳ）、レジスタ１１に書き込まれている現在の送信電力値と同じくレジスタ１１に書き込まれている切替閾値ＴＨとを比較し（ステップＳ２４ａ）、送信電力値が切替閾値ＴＨ以下の場合はステップＳ２３に戻る。

モード切替部１２は、現在の送信電力値が切替閾値ＴＨより大きい場合、ミキサー４−Ｉ，４−Ｑの電流モードをＨに設定する（ステップＳ２５）。電流供給部１３は、電流モードＨに対応した所定の値ＩＨの電流をミキサー４−Ｉ，４−Ｑに供給する。
ゲイン補正部１４は、モード切替部１２がミキサー４−Ｉ，４−Ｑの電流モードをＨに設定した場合、ＬＮＡ３およびＲＸＡＧＣアンプ５−Ｉ，５−Ｑ，７−Ｉ，７−Ｑのゲインを初期の値から所定の補正量だけ減少させるゲイン補正を行う（ステップＳ２６ａ）。

次に、モード切替部１２は、レジスタ１１に書き込まれている現在の送信電力値とレジスタ１１に書き込まれている切替閾値ＴＬとを比較する（ステップＳ２７ａ）。モード切替部１２は、現在の送信電力値が切替閾値ＴＬより小さくなった場合のみ、ミキサー４−Ｉ，４−Ｑの電流モードをＬに戻す（ステップＳ２８）。電流供給部１３は、電流モードＬに対応した所定の値ＩＬの電流をミキサー４−Ｉ，４−Ｑに供給する。

そして、ゲイン補正部１４は、ステップＳ２６ａで行ったゲイン補正をオフにし、ＬＮＡ３およびＲＸＡＧＣアンプ５−Ｉ，５−Ｑ，７−Ｉ，７−Ｑのゲインを初期の値に戻す（ステップＳ２９ａ）。その後、モード切替部１２は、ステップＳ２３に戻る。

以上のようにして、本実施の形態では、第１の実施の形態で説明した効果を得ることができる。
なお、第１、第３の実施の形態では、ＬＮＡ３およびＲＸＡＧＣアンプ５−Ｉ，５−Ｑ，７−Ｉ，７−Ｑのゲインを補正しているが、これら全てのゲインを補正することは必須ではなく、これらのいずれかのゲインを補正するようにしてもよい。

［第４の実施の形態］
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。本実施の形態は、第２の実施の形態をより具体的に説明するものである。図７は本発明の第４の実施の形態に係る携帯端末装置のＲＦ回路の構成を示すブロック図である。

本実施の形態のＤＢＢ１５は、ＲＦＩＣ２ａの受信部２ａ−ＲＸにおける現在の受信電界強度を検出し、検出した受信電界強度の値をＣＰＵ１６に通知する。
不揮発メモリ１７には、ミキサー４−Ｉ，４−Ｑの電流モードに応じた受信電界強度の補正量があらかじめ保存されている。受信電界強度の補正量を求めるには、ミキサー４−Ｉ，４−Ｑの電流モードの切り替えによって変化した受信電界強度値が所望の電界強度値と一致するようにあらかじめ個別調整を実施すればよい。そして、求めた補正量を不揮発メモリ１７に設定しておけばよい。

本実施の形態の携帯端末装置の電流モード切り替えに関する動作を図８を用いて説明する。ステップＳ２０〜Ｓ２３，Ｓ２４ａ，Ｓ２５，Ｓ２７ａ，Ｓ２８の処理は第３の実施の形態と同じである。
ＣＰＵ１６は、切替閾値ＴＬ，ＴＨおよび現在の送信電力値を知っているため、ミキサー４−Ｉ，４−Ｑの電流モードを知ることが可能であり、ゲイン補正をかけることが可能である。

すなわち、ＣＰＵ１６は、ミキサー４−Ｉ，４−Ｑの電流モードがＬからＨに切り替わった場合、受信電界強度の補正量を不揮発メモリ１７から取得して、この補正量をＤＢＢ１５に出力する（図８ステップＳ３０ａ）。ＤＢＢ１５は、現在の受信電界強度が補正量だけ減少するように受信電界強度の補正を行う。具体的には、受信電界強度が補正量だけ減少するように受信信号のレベルを減少させればよい。

また、ＣＰＵ１６は、ミキサー４−Ｉ，４−Ｑの電流モードがＨからＬに切り替わった場合、ステップＳ３０ａで行った受信電界強度の補正をオフにする（ステップＳ３１ａ）。ＣＰＵ１６からの指示に応じて、ＤＢＢ１５は、受信電界強度の補正をオフにする。
以上のようにして、本実施の形態では、第２の実施の形態で説明した効果を得ることができる。

本発明は、携帯端末装置に適用することができる。

本発明の第１の実施の形態に係る携帯端末装置のＲＦＩＣの構成を示すブロック図である。 本発明の第１の実施の形態に係る携帯端末装置の電流モード切り替えに関する動作を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施の形態に係る携帯端末装置のＲＦ回路の構成を示すブロック図である。 本発明の第２の実施の形態に係る携帯端末装置の電流モード切り替えに関する動作を示すフローチャートである。 本発明の第３の実施の形態に係る携帯端末装置のＲＦ回路の構成を示すブロック図である。 本発明の第３の実施の形態に係る携帯端末装置の電流モード切り替えに関する動作を示すフローチャートである。 本発明の第４の実施の形態に係る携帯端末装置のＲＦ回路の構成を示すブロック図である。 本発明の第４の実施の形態に係る携帯端末装置の電流モード切り替えに関する動作を示すフローチャートである。 本発明に関連する携帯端末装置のＲＦ回路の構成を示すブロック図である。

符号の説明

１…ＤＵＰ、２，２ａ…ＲＦＩＣ、２−ＴＸ，２ａ−ＴＸ…送信部、２−ＲＸ，２ａ−ＲＸ…受信部、３…ＬＮＡ、４−Ｉ，４−Ｑ…ミキサー、５−Ｉ，５−Ｑ，７−Ｉ，７−Ｑ…ＲＸＡＧＣアンプ、６−Ｉ，６−Ｑ…ＢＢフィルタ、８…ＶＣＯ、９…９０°位相分配器、１０…Ａ／Ｄ変換器、１１…レジスタ、１２…モード切替部、１３…電流供給部、１４…ゲイン補正部、１５…ＤＢＢ、１６…ＣＰＵ、１７…不揮発メモリ。

Claims (9)

1. ＲＦＩＣ内に設けられ、受信ＲＦ信号を増幅する低雑音アンプと、
   前記ＲＦＩＣ内に設けられ、前記低雑音アンプで増幅された受信ＲＦ信号を復調する直交復調器と、
   前記ＲＦＩＣ内に設けられ、前記直交復調器から出力されたベースバンド信号を増幅するＡＧＣアンプと、
   前記ＲＦＩＣ内に設けられ、送信電力の大きさに応じて前記直交復調器内のミキサーの電流モードを切り替えるモード切替手段と、
   前記ＲＦＩＣ内に設けられ、前記電流モードに応じた値の電流を前記直交復調器内のミキサーへ供給する電流供給手段と、
   前記ＲＦＩＣ内に設けられ、前記電流モードに応じて前記低雑音アンプおよびＡＧＣアンプのうち少なくとも一方のゲインを補正するゲイン補正手段とを備えることを特徴とする携帯端末装置。
2. ＲＦＩＣ内に設けられ、受信ＲＦ信号を増幅する低雑音アンプと、
   前記ＲＦＩＣ内に設けられ、前記低雑音アンプで増幅された受信ＲＦ信号を復調する直交復調器と、
   前記ＲＦＩＣ内に設けられ、前記直交復調器から出力されたベースバンド信号を増幅するＡＧＣアンプと、
   前記ＲＦＩＣ内に設けられ、送信電力の大きさに応じて前記直交復調器内のミキサーの電流モードを切り替えるモード切替手段と、
   前記ＲＦＩＣ内に設けられ、前記電流モードに応じた値の電流を前記直交復調器内のミキサーへ供給する電流供給手段と、
   前記ＲＦＩＣから出力される受信信号の強度である受信電界強度を前記電流モードに応じて補正する受信電界強度補正手段とを備えることを特徴とする携帯端末装置。
3. 請求項１または２記載の携帯端末装置において、
   前記モード切替手段は、現在の送信電力が閾値より小さい場合に、第１の電流値の電流を前記ミキサーに供給する第１の電流モードに切り替え、現在の送信電力が閾値より大きい場合に、前記第１の電流値より大きい第２の電流値の電流を前記ミキサーに供給する第２の電流モードに切り替えることを特徴とする携帯端末装置。
4. 請求項１記載の携帯端末装置において、
   前記モード切替手段は、現在の送信電力が閾値より小さい場合に、第１の電流値の電流を前記ミキサーに供給する第１の電流モードに切り替え、現在の送信電力が閾値より大きい場合に、前記第１の電流値より大きい第２の電流値の電流を前記ミキサーに供給する第２の電流モードに切り替え、
   前記ゲイン補正手段は、前記モード切替手段が前記第１の電流モードから前記第２の電流モードに切り替えた場合に、前記低雑音アンプおよびＡＧＣアンプのうち少なくとも一方のゲインをあらかじめ設定された補正量だけ減少させることを特徴とする携帯端末装置。
5. 請求項２記載の携帯端末装置において、
   前記モード切替手段は、現在の送信電力が閾値より小さい場合に、第１の電流値の電流を前記ミキサーに供給する第１の電流モードに切り替え、現在の送信電力が閾値より大きい場合に、前記第１の電流値より大きい第２の電流値の電流を前記ミキサーに供給する第２の電流モードに切り替え、
   前記受信電界強度補正手段は、前記モード切替手段が前記第１の電流モードから前記第２の電流モードに切り替えた場合に、前記受信電界強度をあらかじめ設定された補正量だけ減少させることを特徴とする携帯端末装置。
6. 請求項３乃至５のいずれか１項に記載の携帯端末装置において、
   前記モード切替手段は、前記第１の電流モードの場合は、所定の閾値ＴＨと現在の送信電力値とを比較して、前記第２の電流モードに切り替えるかどうかを判定し、前記第２の電流モードの場合は、所定の閾値ＴＬ（ＴＨ＞ＴＬ）と現在の送信電力値とを比較して、前記第１の電流モードに切り替えるかどうかを判定することを特徴とする携帯端末装置。
7. 請求項３乃至５のいずれか１項に記載の携帯端末装置において、
   さらに、前記ＲＦＩＣの外部に設けられ、現在の送信電力値を前記モード切替手段に通知する送信電力検出手段を備えることを特徴とする携帯端末装置。
8. 受信ＲＦ信号を増幅する低雑音アンプとこの低雑音アンプで増幅された受信ＲＦ信号を復調する直交復調器とこの直交復調器から出力されたベースバンド信号を増幅するＡＧＣアンプとをＲＦＩＣ内に備えた携帯端末装置において、消費電力を制御する消費電力制御方法であって、
   送信電力の大きさに応じて前記直交復調器内のミキサーの電流モードを切り替えるモード切替手順と、
   前記電流モードに応じた値の電流を前記直交復調器内のミキサーへ供給する電流供給手順と、
   前記電流モードに応じて前記低雑音アンプおよびＡＧＣアンプのうち少なくとも一方のゲインを補正するゲイン補正手順とを備えることを特徴とする携帯端末装置の消費電力制御方法。
9. 受信ＲＦ信号を増幅する低雑音アンプとこの低雑音アンプで増幅された受信ＲＦ信号を復調する直交復調器とこの直交復調器から出力されたベースバンド信号を増幅するＡＧＣアンプとをＲＦＩＣ内に備えた携帯端末装置において、消費電力を制御する消費電力制御方法であって、
   送信電力の大きさに応じて前記直交復調器内のミキサーの電流モードを切り替えるモード切替手順と、
   前記電流モードに応じた値の電流を前記直交復調器内のミキサーへ供給する電流供給手順と、
   前記ＲＦＩＣから出力される受信信号の強度である受信電界強度を前記電流モードに応じて補正する受信電界強度補正手順とを備えることを特徴とする携帯端末装置の消費電力制御方法。

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