JP3152553B2

JP3152553B2 - 線形送信回路

Info

Publication number: JP3152553B2
Application number: JP30680093A
Authority: JP
Inventors: 孝之松本; 裕昭小杉
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1993-12-07
Filing date: 1993-12-07
Publication date: 2001-04-03
Anticipated expiration: 2016-04-03
Also published as: JPH07162320A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、無線通信機器で用いら
れる送信回路に関し、特に、移動体通信機器等の無線通
信機器で用いられる線形送信回路に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】無線通信機器で用いられる従来の線形送
信回路の構成を図９に基づいて説明する。

【０００３】図９において、従来の線形送信回路は、送
信情報のＩ、Ｑ信号を発生するＩ、Ｑ信号発生器１と、
前記Ｉ、Ｑ信号発生器１の出力信号であるＩ、Ｑ信号を
各々周波数帯域制限するＩ、Ｑ信号用ローパスフィルタ
２１、２２と、ローカル信号を発生するローカル信号発
生器４と、前記Ｉ、Ｑ信号用ローパスフィルタ２１、２
２の出力と前記ローカル信号発生器４の出力とを入力と
して変調波を出力する直交変調器３と、前記直交変調器
３の高周波信号出力を入力とし、その利得または減衰を
利得可変回路制御端子１５に後述の誤差増幅器９から入
力する制御信号によって変化する利得可変回路５と、前
記利得可変回路５の出力を入力として前記高周波信号を
増幅する電力増幅器６と、前記電力増幅器６の出力を入
力とし、この増幅された高周波信号を高周波信号出力端
子１４から出力される送信出力と、フィードバックルー
プに出力されるモニタ出力とに分ける分配器７とを有す
る送信回路を有し、且つ、この送信回路に対するフィー
ドバックループとして、前記分配器７のモニタ出力を入
力とし、この入力されたモニタ出力を包絡線検波して送
信包絡線信号電圧を得る包絡線検波回路８と、前記Ｉ、
Ｑ信号発生器１の出力を入力として基準包絡線信号を発
生する基準包絡線信号発生器１０と、前記基準包絡線信
号発生器１０の出力を入力とし、ディジタル−アナログ
信号変換をするディジタル−アナログ信号変換器１１
と、前記ディジタル−アナログ信号変換器１１の出力信
号の周波数帯域制限をする基準包絡線信号用ローパスフ
ィルタ１２と、前記基準包絡線信号用ローパスフィルタ
１２の出力である基準包絡線信号に前記包絡線検波回路
８で発生する非線形性と同一の非線形性を付加する検波
特性補償回路１３と、前記検波特性補償回路１３の出力
信号と前記包絡線検波回路８の出力信号との誤差電圧を
検出増幅する誤差増幅器９とを有し、前記誤差増幅器９
の出力を制御信号とし、この制御信号を利得可変回路制
御端子１５に入力して前記利得可変回路５の利得または
減衰を制御するフィードバックループを有する。

【０００４】以上のように構成された線形送信回路の動
作を以下に説明する。先ず、送信情報はディジタル化さ
れＩ、Ｑ信号発生器１に入力されてＩ、Ｑ信号となり、
Ｉ、Ｑ信号発生器１から出力されたＩ、Ｑ信号は、それ
ぞれＩ、Ｑ信号用ローパスフィルタ２１、２２を通り、
ローカル信号発生器４から出力されたローカル信号と共
に、直交変調器３に入力されて変調される。この変調さ
れた高周波信号は、利得可変回路５により増幅または減
衰され、さらに電力増幅器６により増幅され、分配器７
によって分岐される。分岐された信号のうち、一方の送
信信号は、高周波信号出力端子１４から出力され、他の
一方のモニタ信号はフィードバックループを構成する包
絡線検波回路８に入力される。この入力されたモニタ信
号は、包絡線検波回路８で包絡線検波され送信包絡線信
号電圧となる。

【０００５】一方、Ｉ、Ｑ信号発生器１の出力は、上記
の送信回路以外に、フィードバックループを構成する基
準包絡線信号発生器１０にも入力され、基準包絡線信号
がつくられる。この基準包絡線信号は、ディジタル−ア
ナログ信号変換器１１により、アナログ信号に変換さ
れ、基準包絡線信号用ローパスフィルタ１２により、滑
らかな波形になる。基準包絡線信号用ローパスフィルタ
１２の出力は、検波特性補償回路１３に入力され、包絡
線検波回路８で発生する非線形性と同一の非線形性が附
加される。この検波特性補償回路１３の出力と、前述の
送信包絡線信号電圧とは、共に誤差増幅器９に入力さ
れ、これらの差電圧が増幅される。誤差増幅器９の出力
電圧は、利得可変回路制御端子１５に制御電圧として供
給され、利得可変回路５の利得または減衰を制御する。
このようにして、フィードバックループが構成され、基
準包絡線発生回路１０の出力を基準にして送信出力を制
御する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の従来例
の構成では、電力増幅器６が飽和して送信出力信号が歪
んだ状態になると、この歪みを補償するために、分配器
７で分岐したモニタ信号を送信包絡線検波器８で検波し
て得た歪を含む送信包絡線信号電圧と、電力増幅器６の
歪みを含まない基準包絡線信号電圧との差電圧を誤差増
幅器９で検出増幅して信号電圧を得、この信号電圧を利
得可変回路５の制御電圧として用いて、電力増幅器６が
歪んだ部分だけ利得を補償するように利得可変回路５を
制御して電力増幅器６の線形性を補償する場合、Ｉ，Ｑ
信号発生器２１、２２より出力されたＩ、Ｑ信号が、
Ｉ、Ｑ信号用ローパスフィルタ２１、２２を通過すると
きに発生する時間遅延と、基準包絡線発生器１０より出
力される基準包絡線が基準包絡線信号用ローパスフィル
タ１２を通過するときに発生する時間遅延とが、両ロー
パスフィルタのカットオフ周波数が違うために異なり、
送信包絡線信号と基準包絡線信号が誤差増幅器に入力さ
れるときの波形に時間差が生じるという問題点と、ルー
プバック利得が一定であると出力が低い場合、ループバ
ック利得が低くなり過ぎるという問題点とがある。

【０００７】本発明は上記問題点を解決するために、電
力増幅器６の飽和による信号歪に対して、精度良く線形
補償を行うことができ、且つ、送信出力が低いときにも
十分なループバック利得が得られる線形送信回路を提供
することを課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の線形送信回路
は、上記の課題を解決するために、送信情報のベースバ
ンドのＩ、Ｑ信号を発生するＩ、Ｑ信号発生器と、前記
Ｉ、Ｑ信号発生器の出力信号であるＩ、Ｑ信号を各々周
波数帯域制限するＩ、Ｑ信号用ローパスフィルタと、ロ
ーカル信号を発生するローカル信号発生器と、前記Ｉ、
Ｑ信号用ローパスフィルタの出力と前記ローカル信号発
生器の出力とを入力として変調波を出力する直交変調器
と、前記直交変調器の高周波信号出力を入力としその利
得または減衰を変化する利得可変回路と、前記利得可変
回路の出力を入力として前記高周波信号を増幅する電力
増幅器と、前記電力増幅器の出力を入力とし、この増幅
された高周波信号を送信出力とモニタ出力とに分ける分
配器とを有する送信回路と、前記分配器のモニタ出力を
入力とし、この入力されたモニタ出力を包絡線検波して
送信包絡線信号電圧を得る包絡線検波回路と、前記Ｉ、
Ｑ信号発生器の出力を入力とし、基準包絡線信号を発生
する基準包絡線信号発生器と、前記基準包絡線信号発生
器の出力を入力とし、ディジタル−アナログ信号変換を
するディジタル−アナログ信号変換器と、前記ディジタ
ル−アナログ信号変換器の出力信号の周波数帯域制限を
する基準包絡線信号用ローパスフィルタと、前記基準包
絡線信号用ローパスフィルタの出力である基準包絡線信
号に前記包絡線検波回路で発生する非線形性と同一の非
線形性を付加する検波特性補償回路と、前記検波特性補
償回路の出力信号と前記包絡線検波回路出力信号との誤
差電圧を検出増幅する誤差増幅器とを有し、前記誤差増
幅器の出力を制御信号とし、この制御信号を利得可変回
路制御端子に入力して前記利得可変回路の利得または減
衰を制御するフィードバックループを具備する線形送信
回路において、前記基準包絡線信号発生器と前記ディジ
タル−アナログ信号変換器との間に、前記基準包絡線信
号発生器の出力を入力とし、前記基準包絡線信号を遅延
させて前記基準包絡線信号用ローパスフィルタと前記
Ｉ、Ｑ信号用ローパスフィルタを通過するときに発生す
る時間遅延をキャンセルする遅延回路を設けたことを特
徴とする。

【０００９】又、本発明の線形送信回路は、上記の課題
を解決するために、誤差増幅器は、利得制御端子を有
し、前記利得制御端子に入力される外部からの制御信号
により、利得を可変する利得可変誤差増幅器であること
が好適である。

【００１０】又、本発明の線形送信回路は、上記の課題
を解決するために、出力信号を時分割バースト送信する
場合に、遅延回路と、ディジタルーアナログ信号変換器
との間に、外部信号入力端子を有しこの外部信号入力端
子に入力された信号と、前記遅延回路の出力とを乗算す
る乗算器を接続し、前記外部信号入力端子に送信バース
ト信号に対応した立ち上がり、立ち下がりの滑らかな送
信オンオフ信号を入力することにより、立ち上がり、立
ち下がりの滑らかな送信バースト信号を出力することが
好適である。

【００１１】又、本発明の線形送信回路は、上記の課題
を解決するために、出力信号を時分割バースト送信する
場合に、包絡線検波回路は、ダイオードとコンデンサと
からなり、バイアス端子を有し、このバイアス端子に入
力された外部バイアス電圧によりダイオードにバイアス
電流を流すことのできるダイオード検波器と、前記ダイ
オード検波器の出力を入力とし、抵抗で構成される負荷
回路とからなり、前記バイアス端子に送信バースト信号
出力に対応したオンオフ特性を持つ外部バイアス電圧を
入力することが好適である。

【００１２】又、本発明の線形送信回路は、上記の課題
を解決するために、出力信号を時分割バースト送信する
場合に、誤差増幅器又は利得可変誤差増幅器と利得可変
回路との間に、外部信号入力端子を有し、前記誤差増幅
器又は利得可変誤差増幅器の出力に、前記外部信号入力
端子より入力された信号電圧を付加する信号電圧付加回
路を接続し、外部入力信号として、制御用信号電圧、又
は、送信バースト信号に対応した立ち上がり、立ち下が
りの滑らかな送信オンオフ信号を入力することが好適で
ある。

【００１３】

【作用】従来技術では、送信回路の電圧増幅器が飽和し
利得が不足し信号に歪みが発生すると、その不足した利
得分を利得可変回路で補って線形補償を行うが、この場
合、Ｉ、Ｑ信号が送信回路のＩ、Ｑ信号用ローパスフィ
ルタを通過するときに発生する遅延時間と、基準包絡線
信号がフィードバックループの基準包絡線信号用ローパ
スフィルタを通過する時に発生する遅延時間との差があ
るために、送信包絡線信号と基準包絡線信号が誤差増幅
器に入力されるときの波形に時間差が生じ線形性が損な
われるという問題点があるが、本発明の線形送信回路で
は、この対策として、基準包絡線信号発生器の出力であ
る基準包絡線信号を遅延回路を通過させることにより、
基準包絡線信号の遅延時間を制御して、Ｉ、Ｑ信号と基
準包絡線信号との遅延時間差を無くしている。これによ
り、基準包絡線信号と送信包絡線信号とが、誤差増幅器
に入力するときの波形に時間差を無くすことができ、精
度よく線形補償を行うことができる。

【００１４】又、本発明の線形送信回路は、誤差増幅器
として、利得制御端子を有し、前記利得制御端子に入力
される外部からの制御信号により利得を可変する利得可
変誤差増幅器を用いることにより、出力が低い場合に、
前記利得可変誤差増幅器は、外部にある制御機構からの
制御信号を受けて、利得を上げることができるので、出
力が低い場合にも、フィードバックループを安定して動
作させることができる。

【００１５】又、本発明の線形送信回路は、出力信号を
時分割バースト送信する場合に使用するもので、遅延回
路とディジタルーアナログ信号変換器との間に、外部信
号入力端子を有しこの外部信号入力端子に入力された信
号と、前記遅延回路の出力とを乗算する乗算器を接続
し、前記外部信号入力端子に送信バースト信号に対応し
た立ち上がり、立ち下がりの滑らかな送信オンオフ信号
を入力することにより、立ち上がり、立ち下がりの滑ら
かな送信バースト信号を出力し、この送信バースト信号
をフィードバックすることによって、送信信号をバース
ト送信することができ、同時に、送信バースト信号の有
害な広がりを無くすることができるので、送信バースト
信号による時分割送信の品質が向上する。

【００１６】又、本発明の線形送信回路は、出力信号を
時分割バースト送信する場合に使用するもので、包絡線
検波回路を、ダイオードとコンデンサとからなり、バイ
アス端子を有し、このバイアス端子に入力された外部バ
イアス電圧によりダイオードにバイアス電流を流すこと
のできるダイオード検波器と、前記ダイオード検波器の
出力を入力とし、抵抗で構成される負荷回路とから構成
し、前記バイアス端子に送信バースト信号出力に対応し
たオンオフ特性を持つ外部バイアス電圧を入力すること
により、送信出力が弱い場合にも、外部バイアス電圧の
入力でフィードバックループの必要出力を確保し、送信
バースト信号出力に対応したオンオフ特性を持つ外部バ
イアス電圧を入力することにより、送信バースト信号の
有害な広がりを無くして、送信バースト信号による時分
割送信の品質を向上させる。

【００１７】又、本発明の線形送信回路は、出力信号を
時分割バースト送信する場合に使用するもので、誤差増
幅器又は利得可変誤差増幅器と利得可変回路との間に、
外部信号入力端子を有し、前記誤差増幅器又は利得可変
誤差増幅器の出力に、前記外部信号入力端子より入力さ
れた信号電圧を付加する信号電圧付加回路を接続し、外
部入力信号として、適当な制御用信号電圧を入力するこ
とにより、基準包絡線信号と送信包絡線信号との差を逓
減して、線形性を向上し、又、送信バースト信号に対応
した立ち上がり、立ち下がりの滑らかな送信オンオフ信
号を入力することにより、送信バースト信号の有害な広
がりを無くして、送信バースト信号による時分割送信の
品質が向上する。

【００１８】

【実施例】本発明の線形送信回路を自動車電話の線形送
信回路に使用した第１実施例を図１に基づいて説明す
る。

【００１９】本実施例の特徴は、フィードバックループ
で、送信包絡線信号と基準包絡線信号とを完全に同期さ
せて精度が高い線形補償を行うことであり、次の構成と
作用とを有する。

【００２０】図１において、本実施例の線形送信回路１
１は、送信情報、即ち、自動車電話の音声のＩ、Ｑ信号
を発生するＩ、Ｑ信号発生器１１１と、前記Ｉ、Ｑ信号
発生器１１１の出力信号であるＩ、Ｑ信号を各々周波数
帯域制限するＩ、Ｑ信号用ローパスフィルタ１１２１、
１１２２と、ローカル信号を発生するローカル信号発生
器１１４と、前記Ｉ、Ｑ信号用ローパスフィルタ１１２
１、１１２２の出力と前記ローカル信号発生器１１４の
出力とを入力として変調波を出力する直交変調器１１３
と、前記直交変調器１１３の高周波信号出力を入力とし
その利得または減衰を利得可変回路制御端子１２６に後
述の誤差増幅器１１９から入力する制御信号によって変
化する利得可変回路１１５と、前記利得可変回路１１５
の出力を入力として前記高周波信号を増幅する電力増幅
器１１６と、前記電力増幅器１１６の出力を入力とし、
この増幅された高周波信号を、高周波信号出力端子１２
５から出力される送信出力と、フィードバックループに
出力されるモニタ出力とに分ける分配器１１７とを有す
る送信回路を有し、この送信回路に対するフィードバッ
クループとして、前記分配器１１７のモニタ出力を入力
とし、この入力されたモニタ出力を包絡線検波して送信
包絡線信号電圧を得る包絡線検波回路１１８と、前記
Ｉ、Ｑ信号発生器１１１の出力を入力として基準包絡線
信号を発生する基準包絡線信号発生器１２０と、前記基
準包絡線信号発生器１２０の出力を入力とし、前記基準
包絡線信号を遅延させる遅延回路１２１と、前記遅延回
路１２１からの基準包絡線信号をディジタル−アナログ
信号変換するディジタル−アナログ信号変換器１２２
と、前記ディジタル−アナログ信号変換器１２２の出力
信号の周波数帯域制限をする基準包絡線信号用ローパス
フィルタ１２３と、前記基準包絡線信号用ローパスフィ
ルタ１２３の出力である基準包絡線信号に前記包絡線検
波回路１１８で発生する非線形性と同一の非線形を付加
する検波特性補償回路１２４と、前記検波特性補償回路
１２４の出力信号と前記包絡線検波回路１１８の出力信
号との誤差電圧を検出増幅する誤差増幅器１１９とを有
し、前記誤差増幅器１１９の出力を制御信号とし、この
制御信号を利得可変回路制御端子１２６に入力して前記
利得可変回路１１５の利得または減衰を制御するフィー
ドバックループを具備する。

【００２１】以上のように構成された第１実施例の動作
を図１に基づいて説明する。

【００２２】自動車電話の音声はディジタル化されて
Ｉ、Ｑ信号発生器に入力される。Ｉ、Ｑ信号発生器１１
１から出力されたＩ、Ｑ信号は、それぞれＩ，Ｑ信号用
ローパスフィルタ１１２１、１１２２を通り、ローカル
信号発生器１１４から出力されたローカル信号と共に、
直交変調器１１３に入力され変調される。この変調され
た信号は、利得可変回路１１５において、誤差増幅器１
１９から制御端子１２６に入力される制御信号Ｖdcによ
り、増幅または減衰され、次いで電力増幅器１１６によ
って増幅される。この増幅された変調信号は分配器１１
７で、高周波信号出力端子１２５から出力される送信出
力と、フィードバックループに入力されるモニタ出力と
に分岐される。分岐されたモニタ出力は、包絡線検波回
路１１８に入力され包絡線検波されて、送信包絡線信号
電圧Ｖdaとなる。一方、Ｉ、Ｑ信号発生器１１１の出力
は、フィードバックループの基準包絡線発生器１２０に
も入力され、基準包絡線信号がつくられる。この基準包
絡線信号は、後述のように本発明の特徴となる作用を有
する遅延回路１２１を通り、ディジタルーアナログ信号
変換器に入力され、アナログ信号に変換されアナログ信
号電圧Ｖdb1 となり更に、基準包絡線信号用ローパスフ
ィルタ１２３により滑らかな波形になる。このローパス
フィルタ１２３の出力電圧Ｖdb2 は、検波特性補償回路
１２４に入力され、その出力電圧Ｖdb3 は、前述の送信
包絡線信号電圧Ｖdaと共に、誤差増幅器１１９に入力さ
れ、それらの差電圧が増幅される。誤差増幅器１１９の
出力電圧Ｖdcは、利得可変回路制御端子１２６に制御電
圧として供給され、利得可変回路１１５の利得または、
減衰を制御し、前記送信出力を線形補償する。

【００２３】以上のように本発明の第１実施例によれ
ば、自動車電話の音声は、その送信出力信号の前記送信
包絡線信号電圧Ｖdaが前記検波特性補償回路の出力電圧
Ｖdb3に一致するように、フィードバックループ制御す
ることにより包絡線に歪みのない送信出力信号となって
送信出力端子１２５から出力される。

【００２４】そして、本実施例の特徴は、前述の遅延回
路１２１を、基準包絡線信号発生器１２０とディジタル
−アナログ信号変換器１２２との間に挿入することで、
この遅延回路１２１は、次の作用を有する。即ち、電力
増幅器１１６が飽和して利得が足りなくなった時、その
足りない利得分を利得可変回路１１５の利得を上げて線
形補償する必要があるが、この場合、Ｉ、Ｑ信号がＩ、
Ｑ信号用ローパスフィルタ１１２２を通過するときに発
生する時間遅延と、基準包絡線信号が基準包絡線信号用
ローパスフィルタ１２３を通過するときの時間遅延との
間に差があり、誤差増幅器１１９で利得を適正に補償で
きないという問題点がある。これに対して、本実施例の
線形送信回路１１では、基準包絡線信号発生器１２０
と、ディジタルーアナログ信号変換器１２２との間に遅
延回路１２１が設けられているので、この遅延回路１２
１の遅延時間を調整することにより、前記の両ローパス
フィルタを通過するときに発生する時間遅延の差を無く
して精度よく線形補償を行うことができる。

【００２５】更に、本実施例では、完全なフィードバッ
クループ制御を行っているため、たとえ使用している素
子にばらつきがあっても、安定な制御が構成される。

【００２６】次に、本発明の線形送信回路を自動車電話
の線形送信回路に使用した第２実施例を図２に基づいて
説明する。

【００２７】図２において、第１実施例の図１における
機器および、回路素子などと同一ないし、均等のものは
図１と同一符号を用いて示し、重複した説明は省略す
る。

【００２８】本実施例の特徴は、第１実施例の誤差増幅
器１１９を、利得制御端子１２８を有し、前記利得制御
端子１２８に入力される外部からの制御信号により、利
得を可変する利得可変誤差増幅器１２７を用いることに
より、出力が低い場合に、前記利得可変誤差増幅器１２
７が、外部にある制御機構からの制御信号を前記利得制
御端子１２８で受けて、利得を上げることができるの
で、出力が低い場合にも、安定した送信を行うことがで
きることであり、次の作用を有する。

【００２９】以上のように構成された第２実施例で、包
絡線検波回路１１８から出力された送信出力包絡線信号
電圧Ｖdaは、検波特性補償回路１２４から出力される基
準包絡線信号電圧Ｖdb3 と共に、利得可変誤差増幅器１
２７に入力され、利得可変誤差増幅器１２７の利得に応
じた出力電圧Ｖdcが出力される。この出力電圧Ｖdcは、
利得可変回路制御端子１２６に入力され、利得可変回路
１１５の利得を制御する。また、利得可変誤差増幅器１
２７の利得は、利得可変誤差増幅器制御端子１２８に入
力される制御信号により可変であるので、出力が低い場
合においては利得可変誤差増幅器１２７の利得を上げる
ことにより、フィードバックループを安定に動作させる
ことが可能になる。

【００３０】次に、本発明の線形送信回路を自動車電話
の線形送信回路に使用した第３実施例を図３、図４に基
づいて説明する。

【００３１】図３は、本実施例の線形送信回路のブロッ
ク図を示し、図４は、そのタイミングチャートを示す。

【００３２】尚、図３において、図２における機器およ
び、回路素子などと同一ないし、均等のものは前記と同
一符号を用いて示し、重複した説明は省略する。

【００３３】本実施例の特徴は、出力信号を時分割バー
スト送信し、一つの送信周波数で、複数の自動車電話の
通話を可能にする場合に、フィードバック制御を可能に
することで、図３において、遅延回路１２１と、ディジ
タルーアナログ信号変換器１２２との間に、送信バース
ト制御信号入力端子１３０を有しこの送信バースト制御
信号入力端子１３０に入力された信号と、前記遅延回路
１２１の出力とを乗算する乗算器１２９を接続し、前記
送信バースト制御信号入力端子１３０に送信バースト信
号に対応した立ち上がり、立ち下がりの滑らかな送信オ
ンオフ信号を入力することにより、立ち上がり、立ち下
がりの滑らかな送信バースト信号を出力するものであ
る。

【００３４】又、図４のタイミングチャートには送信バ
ースト平均電力波形１１０１および送信バースト制御信
号入力端子から入力される送信バースト制御信号１１０
２、送信バーストの立ち上がり区間１１０３、送信バー
ストの立ち下がり区間１１０４が示されている。

【００３５】以上のように構成された本実施例の線形送
信回路の動作を図３、図４に基づいて説明する。

【００３６】図４において、送信バースト制御信号１１
０２は送信バーストの立ち上がり区間１１０３で滑らか
なカーブ（たとえばレイズドコサインカーブ）で立ち上
がり、送信バーストの立ち下がり区間１１０４で滑らか
なカーブ（たとえばレイズドコサインカーブ）で立ち下
がるようにする。この送信バースト制御信号入力端子１
３０から入力された送信バースト制御信号１１０２と遅
延回路１２１の出力とが乗算器１２９によって掛け合わ
された信号電圧は、ディジタルーアナログ信号変換器１
２２に入力される。このディジタルーアナログ信号変換
器１２２の出力信号電圧Ｖdb1 は、基準包絡線信号用ロ
ーパスフィルタ１２３に入力され、この基準包絡線信号
用ローパスフィルタ１２３の出力電圧Ｖdb2 は、検波特
性補償回路１２４に入力され、この出力電圧Ｖdb3 は、
利得可変誤差増幅器１２７の一方の入力となってフィー
ドバックループが働くので、送信出力信号は、その信号
バースト平均電力波形１１０１の立ち上がりと立ち下が
りが滑らかなバースト状の波形となる。

【００３７】このバースト状の波形の長さは本実施例で
は約６ｍＳで、バースト送信によって一つの送信周波数
で複数の通話が可能になる。例えば、３台の自動車電話
の通話を一つの送信周波数で行う場合には、電話中継局
からの制御信号を各自動車電話に付属している制御部が
受けて、各自動車電話に指定されたタイミングで送信バ
ーストの立ち上がり立ち下がりを制御することにより、
前記３台の自動車電話のそれぞれのバースト状の波形が
時分割され、この時分割によって送信される。

【００３８】上記のように、本実施例によれば、立ち上
がり立ち下がりの滑らかなバースト状の送信出力信号を
得ることができバースト信号の立ち上がり立ち下がりの
影響による周波数領域の不要な広がりを抑えることがで
きる。尚、その後の利得可変誤差増幅器１２７以降の動
作は、基本的には、第２実施例と同じである。

【００３９】次に、本発明の線形送信回路を自動車電話
の線形送信回路に使用した第４実施例を図５、図６に基
づいて説明する。

【００４０】図５は本実施例の線形送信回路のブロック
図を示し、図６はそのタイミングチャートを示す。

【００４１】尚、図５において、図３における機器およ
び、回路素子などと同一ないし、均等のものは前記と同
一符号を用いて示し、重複した説明は省略する。

【００４２】本実施例の特徴は、出力信号を時分割バー
スト送信する際の送信出力が弱い場合にフィードバック
ループの効果を維持させるためのもので、図３の包絡線
検波回路１１８を、ダイオードとコンデンサとからな
り、バイアス端子１１８３を有し、このバイアス端子１
１８３に入力された外部バイアス電圧によりダイオード
にバイアス電流を流すことのできるダイオード検波器１
１８１と、前記ダイオード検波器１１８１の出力を入力
とし、抵抗で構成される負荷回路１１８２とに変更した
もので、前記バイアス端子１１８３に送信バースト信号
出力に対応したオンオフ特性を持つ外部バイアス電圧を
入力する。

【００４３】図６のタイミングチャートには、送信バー
スト平均電力波形１１０１、送信バースト制御信号１１
０２、ダイオード検波器の検波ダイオードのバイアス端
子に加えられるダイオードバイアス電圧１１０５、送信
バーストの立ち上がり区間１１０３、送信バーストの立
ち下がり区間１１０４が示されている。

【００４４】図５、図６において、電力増幅器１１６に
より出力された信号は、分配器１１７で分岐され、送信
出力端子１２５から出力される。他方の分岐出力は、ダ
イオード検波器１１８１で検波され、分岐出力に比例し
た検波電流Ｉd が接続端子１１８５に発生する。この検
波電流Ｉd は、負荷回路１１８２に流れ、負荷回路１１
８２を構成する負荷抵抗値に従った検波電圧が検波出力
端子１１８４に発生する。また、ダイオード検波器１１
８１は、ダイオードバイアス端子１１８３を有してお
り、この端子に外部よりバイアス電圧を加えることによ
り、検波用ダイオードにバイアス電流が流れる。このバ
イアスを印加する事により、分配器分岐出力が小さい場
合にもより大きな検波電圧が発生するようになる。そし
て、この検波出力電圧は、検波特性補償回路１２４の出
力と共に利得可変誤差増幅器１２７に入力される。送信
バースト制御信号１１０２は、送信バーストの立ち上が
り区間１１０３で滑らかなカーブで立ち上がり、送信バ
ースト立ち下がり区間１１０４で滑らかに立ち下がるよ
うにし、ダイオードバイアス電圧は、送信バーストの立
ち上がり区間１１０３が終わるタイミングでＯＮ状態に
なり、送信バーストの立ち下がり区間１１０４が始まる
直前のタイミングでＯＦＦ状態になるようにすると、広
範囲に線形な検波回路が実現できる。

【００４５】次に、本発明の線形送信回路を自動車電話
の線形送信回路に使用した第５実施例を図７、図８に基
づいて説明する。

【００４６】図７は本実施例の線形送信回路のブロック
図を示し、図８はそのタイミングチャートを示す。

【００４７】尚、図７において、図５における機器およ
び、回路素子などと同一ないし、均等のものは前記と同
一符号を用いて示し、重複した説明は省略する。

【００４８】本実施例の特徴は、出力信号を時分割バー
スト送信する場合に、送信バースト波形の精度を向上す
ることを目的とし、図７において、誤差増幅器１１９又
は利得可変誤差増幅器１２７と利得可変回路１１５との
間に、外部信号入力端子１３２を有し、前記誤差増幅器
１１９又は利得可変誤差増幅器１２７の出力に、前記外
部信号入力端子１３２より入力された信号電圧を付加す
る信号電圧付加回路１３１を接続し、外部入力信号とし
て、送信バースト信号に対応した立ち上がり、立ち下が
りの滑らかな送信オンオフ信号を入力するものである。

【００４９】図８のタイミングチャートには、送信バー
スト平均電力波形１１０１、送信バースト制御信号入力
端子１３２に外部から加えられる送信バースト制御信号
１１０２、検波ダイオードのバイアス端子１１８３に外
部から加えられるダイオードバイアス電圧１１０５、及
び、外部信号入力端子１３２に入力される信号電圧付加
回路１３１の信号電圧付加回路付加電圧１１０６、送信
バーストの立ち上がり区間１１０３、送信バーストの立
ち下がり区間１１０４が示されている。

【００５０】図７、図８において、利得可変誤差増幅器
１２７の出力は、信号電圧付加回路１３１に入力され信
号電圧が付加される。そして、この出力は利得可変回路
制御端子１２６に印加され、利得可変回路１１５を制御
する。このように、信号電圧付加回路１３１を付加し、
利得可変誤差増幅器１２７の出力電圧に適当な制御用信
号電圧を付加することにより、フィードバック制御を調
整して誤差増幅器１１９又は利得可変誤差増幅器１２７
に入力時の基準包絡線信号Ｖdb3 と検波電圧Ｖdaとの差
を逓減することができ、より線形性の良い送信回路にな
る。又、送信バースト制御信号１１０２及び、信号電圧
付加回路１３１で印加される信号電圧付加回路付加電圧
１１０６は、送信バーストの立ち上がり区間１１０３で
滑らかなカーブで立ち上がり、送信バーストの立ち下が
り区間１１０４で滑らかなカーブで立ち下がるようにす
る。このように、信号電圧付加回路１３１に加えられる
信号電圧を、滑らかに立ち上げ立ち下げることにより、
送信出力信号は、送信バーストの平均電力波形１１０１
の立ち上がり立ち下がりの滑らかなバースト状の波形に
なり、送信バーストの精度を向上する。

【００５１】

【発明の効果】以上のように、本発明の線形送信回路
は、基準包絡線信号発生器出力を遅延回路を通すこと
で、Ｉ、Ｑ信号がＩ、Ｑ信号用ローパスフィルタを通過
するときに発生する時間遅延と、基準包絡線信号が、基
準包絡線信号用ローパスフィルタを通過するときの時間
遅延との差を無くすことができるため、精度良く線形補
償する事ができるという効果を奏する。

【００５２】又、誤差増幅器を利得可変誤差増幅器にす
ることによって、送信出力が低いときにもフィードバッ
ク利得を適正値まで高くして、フィードバックループを
安定して動作させることができるという効果を奏する。

【００５３】上記の効果に加えて、出力信号を時分割バ
ースト送信する場合に、遅延回路とディジタルーアナロ
グ信号変換器との間に、外部信号入力端子を有しこの外
部信号入力端子に入力された信号と、前記遅延回路の出
力とを乗算する乗算器を接続し、前記外部信号入力端子
に送信バースト信号に対応した立ち上がり、立ち下がり
の滑らかな送信オンオフ信号を入力することにより、立
ち上がり、立ち下がりの滑らかな送信バースト信号を出
力し、この送信バースト信号をフィードバックすること
によって、送信信号をバースト送信することができ、同
時に、送信バースト信号の有害な広がりを無くすること
ができるので、送信バースト信号による時分割送信の品
質が向上するという効果を奏する。

【００５４】又、包絡線検波回路を、ダイオードとコン
デンサとからなり、バイアス端子を有し、このバイアス
端子に入力された外部バイアス電圧によりダイオードに
バイアス電流を流すことのできるダイオード検波器と、
前記ダイオード検波器の出力を入力とし、抵抗で構成さ
れる負荷回路とから構成し、前記バイアス端子に送信バ
ースト信号出力に対応したオンオフ特性を持つ外部バイ
アス電圧を入力することにより、送信バースト信号によ
る時分割送信に対してフィードバックループによる品質
向上を可能にし、且つ、送信出力が弱い場合にも、フィ
ードバックループの効果を確保できるという効果を奏す
る。

【００５５】又、誤差増幅器又は利得可変誤差増幅器と
利得可変回路との間に、外部信号入力端子を有し、前記
誤差増幅器又は利得可変誤差増幅器の出力に、前記外部
信号入力端子より入力された信号電圧を付加する信号電
圧付加回路を接続し、外部入力信号として、適当な制御
用信号電圧を入力することにより、基準包絡線信号と送
信包絡線信号との差を逓減して、線形性を向上し、又、
送信バースト信号に対応した立ち上がり、立ち下がりの
滑らかな送信オンオフ信号を入力することにより、送信
バースト信号による時分割送信の品質が向上するという
効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例における線形送信回路のブ
ロック図である。

【図２】本発明の第２実施例における線形送信回路のブ
ロック図である。

【図３】本発明の第３実施例における線形送信回路のブ
ロック図である。

【図４】本発明の第３実施例における線形送信回路のタ
イミングチャートである。

【図５】本発明の第４実施例における線形送信回路のブ
ロック図である。

【図６】本発明の第４実施例における線形送信回路のタ
イミングチャートである。

【図７】本発明の第５実施例における線形送信回路のブ
ロック図である。

【図８】本発明の第５実施例における線形送信回路のタ
イミングチャートである。

【図９】従来例の線形送信回路のブロック図である。

【符号の説明】

１１線形送信回路１１１Ｉ、Ｑ信号発生回路１１２１Ｉ信号用ローパスフィルタ１１２２Ｑ信号用ローパスフィルタ１１３直交変調器１１４ローカル信号発生器１１５利得可変回路１１６電力増幅器１１７分配器１１８包絡線検波回路１１９誤差増幅器１２０基準包絡線信号発生回路１２１遅延回路１２２ディジタル−アナログ信号変換器１２３基準包絡線信号用ローパスフィルタ１２４検波特性補償回路１２５送信出力端子１２６利得可変回路制御端子１２７利得可変誤差増幅器１２８利得可変誤差増幅器制御端子１２９乗算器１３０送信バースト制御信号入力端子１３１信号電圧負荷回路１３２外部信号入力端子１１８１ダイオード検波器１１８２負荷回路１１８３ダイオードバイアス端子１１８４検波出力端子１１８５接続端子１１０１送信バースト平均電力波形１１０２送信バースト制御信号１１０３送信バースト立ち上がり区間１１０４送信バースト立ち下がり区間１１０５ダイオードバイアス電圧１１０６信号電圧付加回路付加電圧

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平４−236509（ＪＰ，Ａ) 特開平７−30444（ＪＰ，Ａ) 特開昭57−60739（ＪＰ，Ａ) 実開昭61−18644（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04B 1/04

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】送信情報のベースバンドのＩ、Ｑ信号を
発生するＩ、Ｑ信号発生器と、前記Ｉ、Ｑ信号発生器の
出力信号であるＩ、Ｑ信号を各々周波数帯域制限する
Ｉ、Ｑ信号用ローパスフィルタと、ローカル信号を発生
するローカル信号発生器と、前記Ｉ、Ｑ信号用ローパス
フィルタの出力と前記ローカル信号発生器の出力とを入
力として変調波を出力する直交変調器と、前記直交変調
器の高周波信号出力を入力としその利得または減衰を変
化する利得可変回路と、前記利得可変回路の出力を入力
として前記高周波信号を増幅する電力増幅器と、前記電
力増幅器の出力を入力とし、この増幅された高周波信号
を送信出力とモニタ出力とに分ける分配器とを有する送
信回路と、前記分配器のモニタ出力を入力とし、この入
力されたモニタ出力を包絡線検波して送信包絡線信号電
圧を得る包絡線検波回路と、前記Ｉ、Ｑ信号発生器の出
力を入力とし、基準包絡線信号を発生する基準包絡線信
号発生器と、前記基準包絡線信号発生器の出力を入力と
し、ディジタル−アナログ信号変換をするディジタル−
アナログ信号変換器と、前記ディジタル−アナログ信号
変換器の出力信号の周波数帯域制限をする基準包絡線信
号用ローパスフィルタと、前記基準包絡線信号用ローパ
スフィルタの出力である基準包絡線信号に前記包絡線検
波回路で発生する非線形性と同一の非線形性を付加する
検波特性補償回路と、前記検波特性補償回路の出力信号
と前記包絡線検波回路出力信号との誤差電圧を検出増幅
する誤差増幅器とを有し、前記誤差増幅器の出力を制御
信号とし、この制御信号を利得可変回路制御端子に入力
して前記利得可変回路の利得または減衰を制御するフィ
ードバックループを具備する線形送信回路において、前
記基準包絡線信号発生器と前記ディジタル−アナログ信
号変換器との間に、前記基準包絡線信号発生器の出力を
入力とし、前記基準包絡線信号を遅延させて前記基準包
絡線信号用ローパスフィルタと前記Ｉ、Ｑ信号用ローパ
スフィルタを通過するときに発生する時間遅延をキャン
セルする遅延回路を設けたことを特徴とする線形送信回
路。
【請求項２】送信情報のベースバンドのＩ、Ｑ信号を
発生するＩ、Ｑ信号発生器と、前記Ｉ、Ｑ信号発生器の
出力信号であるＩ、Ｑ信号を各々周波数帯域制限する
Ｉ、Ｑ信号用ローパスフィルタと、ローカル信号を発生
するローカル信号発生器と、前記Ｉ、Ｑ信号用ローパス
フィルタの出力と前記ローカル信号発生器の出力とを入
力として変調波を出力する直交変調器と、前記直交変調
器の高周波信号出力を入力としその利得または減衰を変
化する利得可変回路と、前記利得可変回路の出力を入力
として前記高周波信号を増幅する電力増幅器と、前記電
力増幅器の出力を入力とし、この増幅された高周波信号
を送信出力とモニタ出力とに分ける分配器とを有する送
信回路と、前記分配器のモニタ出力を入力とし、この入
力されたモニタ出力を包絡線検波して送信包絡線信号電
圧を得る包絡線検波回路と、前記Ｉ、Ｑ信号発生器の出
力を入力とし、基準包絡線信号を発生する基準包絡線信
号発生器と、前記基準包絡線信号発生器の出力を入力と
し、ディジタル−アナログ信号変換をするディジタル−
アナログ信号変換器と、前記ディジタル−アナログ信号
変換器の出力信号の周波数帯域制限をする基準包絡線信
号用ローパスフィルタと、前記基準包絡線信号用ローパ
スフィルタの出力である基準包絡線信号に前記包絡線検
波回路で発生する非線形性と同一の非線形性を付加する
検波特性補償回路と、前記検波特性補償回路の出力信号
と前記包絡線検波回路出力信号との誤差電圧を検出増幅
する誤差増幅器とを有し、前記誤差増幅器の出力を制御
信号とし、この制御信号を利得可変回路制御端子に入力
して前記利得可変回路の利得または減衰を制御するフィ
ードバックループを具備する線形送信回路において、前
記基準包絡線信号発生器と前記ディジタル−アナログ信
号変換器との間に、前記基準包絡線信号発生器の出力を
入力とし、前記基準包絡線信号を遅延させる遅延回路を
設け、前記誤差増幅器は、利得制御端子を有し、前記利
得制御端子に入力される外部からの制御信号により、利
得を可変する利得可変誤差増幅器である線形送信回路。
【請求項３】出力信号を時分割バースト送信する場合
に、遅延回路と、ディジタルーアナログ信号変換器との
間に、外部信号入力端子を有しこの外部信号入力端子に
入力された信号と、前記遅延回路の出力とを乗算する乗
算器を接続し、前記外部信号入力端子に送信バースト信
号に対応した立ち上がり、立ち下がりの滑らかな送信オ
ンオフ信号を入力することにより、立ち上がり、立ち下
がりの滑らかな送信バースト信号を出力する請求項１又
は２に記載の線形送信回路。
【請求項４】出力信号を時分割バースト送信する場合
に、包絡線検波回路は、ダイオードとコンデンサとから
なり、バイアス端子を有し、このバイアス端子に入力さ
れた外部バイアス電圧によりダイオードにバイアス電流
を流すことのできるダイオード検波器と、前記ダイオー
ド検波器の出力を入力とし、抵抗で構成される負荷回路
とからなり、前記バイアス端子に送信バースト信号出力
に対応したオンオフ特性を持つ外部バイアス電圧を入力
する請求項３に記載の線形送信回路。
【請求項５】出力信号を時分割バースト送信する場合
に、誤差増幅器又は利得可変誤差増幅器と利得可変回路
との間に、外部信号入力端子を有し、前記誤差増幅器又
は利得可変誤差増幅器の出力に、前記外部信号入力端子
より入力された信号電圧を付加する信号電圧付加回路を
接続し、外部入力信号として、制御用信号電圧、又は、
送信バースト信号に対応した立ち上がり、立ち下がりの
滑らかな送信オンオフ信号を入力する請求項３又は４に
記載の線形送信回路。