JP2647730B2

JP2647730B2 - 移動電話装置

Info

Publication number: JP2647730B2
Application number: JP2144881A
Authority: JP
Inventors: 信孝高尾
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1990-06-01
Filing date: 1990-06-01
Publication date: 1997-08-27
Anticipated expiration: 2012-08-27
Also published as: JPH0437302A; US5408691A; EP0459440A2; DE69122173T2; EP0459440B1; EP0459440A3; DE69122173D1

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は移動電話装置に関する。

〔発明の概要〕

この発明は、移動電話装置において、電源電圧あるい
は送信出力に対応して最終段の負荷インピーダンスを切
り換えることにより、効率を改善するようにしたもので
ある。

〔従来の技術〕

移動電話システム、例えばセルラーフォンシステムに
おいては、基地局が移動局すなわち移動電話機の送信出
力を変更制御できるようにされている。これは、移動局
からの電波の到達距離を必要最小限に抑え、面的に周波
数を再利用することにより、システムの加入容量を増加
させるためである。

そして、そのように送信出力を制御できるようにする
ため、移動局、特にその送信出力段は、例えば第５図に
示すように、構成されている。

すなわち、同図において、（１）は送話器、（２）は
送信回路、（20）はそのモデュール化されたパワーアン
プ、（３）はストリップライン、（４）は上りチャンネ
ル用のバンドパスフィルタ、（５）送受信アンテナを示
す。

そして、送話時には、送話器（１）からの音声信号
が、送信回路（２）に供給されて上りチャンネルのFM信
号Suとされ、このFM信号Suがアンプ（20）においてパワ
ー増幅されてからストリップライン（３）及びフィルタ
（４）を通じてアンテナ（５）に供給され、基地局へと
送信される。

また、（６）は下りチャンネル用のバンドパスフィル
タ、（７）は受信回路、（８）は受話器を示し、受話時
には、基地局からの下りチャンネルのFM信号がアンテナ
（５）により受信され、この受信されたFM信号が、フィ
ルタ（６）を通じて受信回路（７）に供給されて音声信
号が取り出され、この音声信号が受話器（８）に供給さ
れる。

さらに、（９）はマイクロコンピュータを示し、この
マイコン（９）により、送信回路（２）や受信回路
（７）などが制御される。

また、パワーアンプ（20）において、（21）〜（23）
はトランジスタを示し、これらトランジスタ（21）〜
（23）に送信回路（２）からのFM信号Suが順に供給され
てアンテナ（５）へと出力されるものである。なお、こ
のとき、トランジスタ（21）はAB級動作、トランジスタ
（22）、（23）はＣ級動作とされている。

さらに、電源端子（31）からの電源電圧＋Vccが、回
路（２）、（７）、（９）及びトランジスタ（22）、
（23）にそれらの動作電圧として供給される。

また、この端子（31）と接地との間に、分圧回路（3
2）が接続され、複数の分圧電圧V₁〜Vnが取り出される
とともに、これら電圧V₁〜Vnがスイッチ回路（33）に供
給される。このスイッチ回路（33）は基地局から送られ
てきたデータに基づきマイコン（９）が制御するもので
あり、スイッチ回路（33）からは電圧V₁〜Vnのうちの所
定の電圧Viが取り出され、この電圧Viが電圧比較回路
（34）に供給される。

さらに、アンプ（20）からのFM信号Suが検波回路（3
5）に供給されてFM信号Suのレベル（振幅）に等しいレ
ベルの直流電圧Vdとされ、この電圧Vdが比較回路（34）
に供給される。

そして、この比較回路（34）の比較出力がトランジス
タ（21）にその動作電圧として供給される。

したがって、比較回路（34）により、Vd＝Viとなるよ
うに、フィードバックが行われるので、このとき、アン
プ（20）からのFM信号Suのレベルは、電圧Viのレベルに
等しくなる。したがって、マイコン（９）によりスイッ
チ回路（33）を制御することにより、FM信号Suのレベル
を制御することができ、送信出力を制御することができ
る。

文献：特表昭63−501258号公報〔発明が解決しようとする課題〕ところで、この移動局を携帯して使用する場合には、
内蔵の電池を電源とすることになる。

しかし、この移動局を自動車に搭載して使用する場合
には、アンテナ（５）を自動車に取り付けたアンテナに
切り換えるとともに、その自動車のバッテリを電源とす
ることになる。

そして、この場合、内蔵の電池と自動車のバッテリと
では、電池電圧が異なり、一般に自動車のバッテリのほ
うが内蔵電池よりも電圧が高い。また、自動車に搭載し
たときのほうが、携帯時よりも送信出力が大きい。

ところが、上述の送信回路（２）においては、アンプ
（20）からのアンテナ側を見た負荷インピーダンスは、
送信出力が変更されても、例えば50Ωで一定である。そ
して、パワーアンプ（20）は、通常、最大送信出力時に
最高効率となるように設計されている。

したがって、この移動局を自動車に搭載したときに、
送信の効率が最高となり、携帯時には、送信の効率が低
下してしまう。

しかし、基地局は通話に必要な送信出力を要求してく
る。このため、移動局の携帯時には、送信の効率が低下
しているにもかかわらず基地局から見て必要な送信出力
で動作するので、内蔵電池の使用可能時間、すなわち、
通話時間が短くなってしまう。

この発明は、このような問題点を解決しようとするも
のである。

〔課題を解決するための手段〕

このため、この発明においては、後述する実施例に対
応させると、パワーアンプ（20）と送信アンテナ（５）との間の可
変インピーダンス回路（60）と、電源の電圧を検出する検出回路（71）とを設け、検出回路（71）の検出出力により、可変インピーダン
ス回路（60）を制御してパワーアンプ（20）の負荷イン
ピーダンスを、電源の電圧に対応して切り換えるようにしたものである。

〔作用〕

車載時でも携帯時でも最高の送信効率で送信が行われ
る。

〔実施例〕

第１図において、（41）は内蔵の電池を示し、この電
池（41）は充電式電池、例えばニッケル・カドウム式電
池とされている。そして、この電池（41）が逆流防止用
のダイオード（42）を通じて端子（31）に接続される。
また、（43）は外部電源端子で、この端子（43）が、逆
流防止用のダイオード（44）を通じて端子（31）に接続
されるとともに、充電回路（45）を通じて電池（41）に
接続される。

そして、この移動局を自動車に搭載して使用するとき
には、第１図に示すように、端子（43）に外部電源すな
わち自動車のバッテリ（51）が接続される。

また、（60）は可変インピーダンス回路を示し、パワ
ーアンプ（20）の最終段のトランジスタ（23）と、バン
ドパスフィルタ（４）との間の送信信号ラインに、コン
デンサ（61）、（62）が直列接続され、コンデンサ（6
1）、（62）の接続中点と、接地との間に、コイル（6
3）とスイッチング用ダイオード（64）とが直列接続さ
れる。

さらに、端子（43）に、バッテリ（51）の電圧を検出
する検出回路（71）が接続され、この検出回路（71）か
らは、端子（43）にバッテリ（51）が接続されているき
には“1"となり、接続されていないときには“0"となる
検出電圧Vuが取り出される。そして、この検出電圧Vn
が、高周波チョークコイル（72）を通じて素子（61）〜
（63）の接続点に供給される。

このような構成によれば、この移動局を自動車に搭載
していない場合には、バッテリ（51）は接続されていな
いが、このとき、電池（41）の電圧が、ダイオード（4
2）及び端子（31）を通じて各部にその動作電圧として
供給される。

また、このとき、Vn＝“0"なので、ダイオード（64）
はオフであり、コイル（63）は接続されていないのと等
価である。

したがって、フィルタ（４）の入力インピーダンスを
あらかじめ設定しておくことにより、このときのパワー
アンプ（20）の負荷インピーダンスは例えば50Ωとなる
ので、最高の効率で送信が行われる。すなわち、内蔵電
池（41）で動作するとき、最高の効率で送信が行われ
る。

一方、この移動局を自動車に搭載している場合には、
バッテリ（51）が端子（43）に接続されるので、このバ
ッテリ（51）の電圧が、ダイオード（44）及び端子（3
1）を通じて各部にその動作電圧として供給される。ま
た、バッテリ（51）の電圧は、充電回路（45）を通じて
電池（41）に充電される。

さらに、このとき、Vu＝“1"なので、ダイオード（6
4）はオンであり、コイル（63）が接続されたことにな
る。

したがって、このコイル（63）の値をあらかじめ設定
しておくことにより、このときのパワーアンプ（20）の
負荷インピーダンスは最適値となるので、最高の効率で
送信が行われる。すなわち、自動車のバッテリ（51）で
動作するときも、最高の効率で送信が行われる。

こうして、この発明によれば、可変インピーダンス回
路（60）及び検出回路（71）により、電源が電池（41）
の場合とバッテリ（51）の場合とで、パワーアンプ（2
0）の負荷インピーダンスを最適値に切り代え、内蔵電
池（41）で使用しているときでも、最高の効率で送信が
行われるので、内蔵電池（41）の使用可能時間、すなわ
ち、通話時間が短くなることがない。

第２図はインピーダンス回路（60）の接続位置を変更
した場合であり、第３図はダイオード（64）がオフ時に
容量性となることを利用し、オン時にインピーダンスを
切り換える場合である。

また、第４図はインピーダンス回路（60）が多段接続
された場合である。すなわち、検出回路（71）からは、
端子（43）の電圧に対応して第１の検出電圧Vu及び第２
の検出電圧Vvが取り出され、この検出電圧Vu、Vvの組み
合わせにより、アンプ（20）の負荷インピーダンスが３
段階に切り換えられる。したがって、この場合には、電
源が電池（41）及びバッテリ（51）以外であっても最高
の効率で送信を行うことができる。

あるいは、端子（31）の電圧を検出回路（71）により
３段階にわたって検出することにより、電池（41）やバ
ッテリ（51）の電圧が低下したとき、アンプ（20）の負
荷インピーダンスを切り換えることにより、電源電圧が
低下しても効率よく送信を行うことができる。

なお、上述において、マイコン（９）により電圧Viを
切り換えると同時に、インピーダンス回路（60）を多段
に切り換えることもできる。

〔発明の効果〕

この発明によれば、可変インピーダンス回路（60）及
び検出回路（71）により、電源が電池（41）の場合とバ
ッテリ（51）の場合とで、パワーアンプ（20）の負荷イ
ンピーダンスを最適値に切り換え、内蔵電池（41）で使
用しているときでも、最高の効率で送信が行われるの
で、内蔵電池（41）の使用可能時間、すなわち、通話時
間が短くなることがない。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図はこの発明の一例の系統図、第５図はそ
の説明のための図である。（２）は送信回路、（20）はそのパワーアンプ、（５）
は送受信アンテナ、（７）は受信回路、（９）はマイク
ロコンピュータ、（41）、（51）は電池、（60）は可変
インピーダンス回路、（71）は電圧検出回路である。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】２組以上の電源を選択的に使用して送信を
行うと共に、送信出力を制御する移動電話装置におい
て、上記移動電話装置の送信回路のパワーアンプと送信アン
テナとの間に設けられた可変インピーダンス回路と、上記電源の電圧を検出する検出回路とを有し、この検出回路の検出出力により、上記可変インピーダン
ス回路を制御して上記パワーアンプの負荷インピーダン
スを、上記電源のうちの選択されたものの電圧に対応し
て切り換えるようにした移動電話装置。