JP3171141B2 - 移動体通信用送信機およびその制御方法 - Google Patents

移動体通信用送信機およびその制御方法

Info

Publication number
JP3171141B2
JP3171141B2 JP14922997A JP14922997A JP3171141B2 JP 3171141 B2 JP3171141 B2 JP 3171141B2 JP 14922997 A JP14922997 A JP 14922997A JP 14922997 A JP14922997 A JP 14922997A JP 3171141 B2 JP3171141 B2 JP 3171141B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
amplifier
output
transmission power
amplifiers
transmission
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP14922997A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH10341172A (ja
Inventor
祐智 藤田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP14922997A priority Critical patent/JP3171141B2/ja
Priority to KR1019980020964A priority patent/KR100293484B1/ko
Priority to CN98102062A priority patent/CN1098566C/zh
Priority to US09/090,883 priority patent/US6215987B1/en
Priority to EP98110485A priority patent/EP0883250B1/en
Priority to DE69826563T priority patent/DE69826563T2/de
Publication of JPH10341172A publication Critical patent/JPH10341172A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3171141B2 publication Critical patent/JP3171141B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/02—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation
    • H03F1/0205—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation in transistor amplifiers
    • H03F1/0277—Selecting one or more amplifiers from a plurality of amplifiers
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/72—Gated amplifiers, i.e. amplifiers which are rendered operative or inoperative by means of a control signal
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G1/00—Details of arrangements for controlling amplification
    • H03G1/0005—Circuits characterised by the type of controlling devices operated by a controlling current or voltage signal
    • H03G1/0088—Circuits characterised by the type of controlling devices operated by a controlling current or voltage signal using discontinuously variable devices, e.g. switch-operated
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G3/00—Gain control in amplifiers or frequency changers without distortion of the input signal
    • H03G3/20—Automatic control
    • H03G3/30—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices
    • H03G3/3036—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in high-frequency amplifiers or in frequency-changers
    • H03G3/3042—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in high-frequency amplifiers or in frequency-changers in modulators, frequency-changers, transmitters or power amplifiers
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F2203/00—Indexing scheme relating to amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements covered by H03F3/00
    • H03F2203/72—Indexing scheme relating to gated amplifiers, i.e. amplifiers which are rendered operative or inoperative by means of a control signal
    • H03F2203/7239—Indexing scheme relating to gated amplifiers, i.e. amplifiers which are rendered operative or inoperative by means of a control signal the gated amplifier being switched on or off by putting into parallel or not, by choosing between amplifiers and shunting lines by one or more switch(es)
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details 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
    • H04B1/02—Transmitters
    • H04B1/04—Circuits
    • H04B2001/0408—Circuits with power amplifiers
    • H04B2001/0416—Circuits with power amplifiers having gain or transmission power control

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、携帯電話機等の移
動体通信用送信機およびその制御方法に関し、特に送信
出力の制御を行う移動体通信用送信機およびその制御方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】移動体通信用送信機である携帯電話機で
は、送信電力増幅部を構成する増幅器の消費電力がセッ
トの消費電力の大半を占めているため、連続通話時間等
の性能は送信時における送信電力増幅部の効率によって
大きく左右される。そして、携帯電話機の送信時におけ
る送信電力増幅部の効率は、高周波出力電力／入力直流
電力で現される。また、この効率は増幅器における整合
回路のインピーダンス特性によって決定される。しか
し、整合回路のインピーダンス特性は出力電力および送
信周波数によって変化するため使用する送信周波数およ
び出力電力に合わせて整合回路のインピーダンスを設定
しなければならない。従来の移動体通信用送信機では、
高周波を高効率で増幅するために、使用する周波数帯域
において、最大出力時に最大効率が得られるように設定
された固定インピーダンスの整合回路を用いていた。
【０００３】このような従来の移動体通信用送信機を、
例えば高周波増幅器の中で最も高効率が要求される携帯
電話機を用いて説明する。図６は、従来の携帯電話機の
送信電力増幅部の概略ブロック図である。
【０００４】この従来の携帯電話機の送信電力増幅部
は、ＡＧＣ増幅器２４と、増幅器１、２、３と、方向性
結合器７と、検波器８と、比較器９と、制御器７０と、
ＲＯＭ１１と、電源１４と、電圧制御回路７５と、ＡＧ
Ｃ電圧制御回路１６とから構成されている。
【０００５】携帯電話システムでは、基地局と携帯電話
機の距離によって、携帯電話機の出力電力を予め定めら
れた数段階のレベルに制御するＡＰＣ（オート・パワー
・コントロール；Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｃ
ｏｎｔｒｏｌ）という機能を備えている。そのために、
携帯電話機では、ＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇ
ｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）回路
を用いて、受信した基地局からの送信電波の信号強度を
検出し、基地局と携帯電話機の距離の情報を得ている。
そして、その得られた距離情報はＲＳＳＩ出力３２とし
て制御器７０に送られている。
【０００６】制御器７０は、ＲＳＳＩ出力３２に対応し
た送信出力レベルを設定するための電圧制御情報をＲＯ
Ｍ１１から読み出し、読み出された電圧制御情報を用い
て設定すべき送信出力の基準となる電圧を生成し制御電
圧として比較器９に出力する。また、制御器７０は、制
御信号２３により電圧制御回路７５を制御し電源１４の
オン／オフの制御を行う。
【０００７】ＡＧＣ増幅器２４は、入力部２９から入力
された信号を、ＡＧＣ電圧制御回路１６から出力された
ＡＧＣ電圧３４によって制御されたゲインで増幅して出
力する。
【０００８】増幅器１は、電源１４から供給された電力
によりＡＧＣ増幅器２４からの出力を一定のゲインで増
幅して出力する。
【０００９】増幅器２は、電源１４からの供給された電
力により増幅器１からの出力を一定のゲインで増幅して
出力する。
【００１０】増幅器３は、電源１４から供給された電力
により増幅器２からの出力を一定のゲインで増幅して出
力する。
【００１１】方向性結合器７は、増幅器３からの出力の
１／１００程度の出力を検波器８に出力するとともに残
りの出力を出力部３０に出力する。
【００１２】検波器８は、方向性結合器７からの出力を
検波し検波電圧として出力する。比較器９は、制御器１
０から得られた制御電圧と検波器８からの検波電圧を比
較し、その差を補正するような補正情報３３をＡＧＣ電
圧制御回路１６へ出力する。
【００１３】ＡＧＣ電圧制御回路１６は、補正情報３３
を用いてＡＧＣ増幅器２４のゲインを可変し、増幅器１
への入力電力を制御することにより最終的に増幅器３の
出力電力を制御する。
【００１４】電圧制御回路７５は、制御信号２３の指示
により電源１４をオン／オフ制御する。
【００１５】電源１４は、電圧制御回路７５によりオン
／オフ制御され、オンしている間はＡＧＣ増幅器２４、
増幅器１〜３、ＡＧＣ電圧制御回路１６に電力を供給す
る。
【００１６】また、増幅器１は図７に示しすように、固
定インピーダンスの入力整合回路１７と、例えばＦＥＴ
等により構成された増幅部１８と、固定インピーダンス
の出力整合回路１９とにより構成されている。そして、
入力整合回路１７および出力整合回路１９により、要求
される歪み特性を満たす範囲で効率が最大になるように
特性インピーダンスの５０Ωに整合されている。また、
増幅器２、３も増幅器１と同じ構成であるため説明は省
略する。
【００１７】次に、この従来の携帯電話機の送信電力増
幅部の動作について説明する。
【００１８】増幅器３の出力は、方向性結合器７により
１／１００程度の出力が検波器８に出力され、検波器８
で電圧情報に変換された後、比較器９に送られる。比較
器９では、制御器７０から得た制御電圧と検波器８から
の検波電圧を比較し、その差を補正するようにＡＧＣ電
圧制御回路１６へ補正情報３３を送信する。この上記従
来の携帯電話機では、最大出力レベルで所望の特性を満
たすことが規定において要求されているため、増幅器１
〜３のそれぞれの入力整合回路１７および出力整合回路
１９は、増幅器３の最大出力時に最大の効率が得られる
ように設定されている。
【００１９】しかしながら、ＡＰＣの最大出力レベル時
に送信電力増幅部の効率が最大となるように整合回路が
最適化されていると、出力レベルを下げた場合の送信電
力増幅部の効率は低くなってしまう。
【００２０】図６の携帯電話機の送信電力増幅部におけ
る出力電力と効率の関係を、図８を用いて説明する。
【００２１】この図より、１Ｗ（＋３０ｄＢｍ）以上で
効率６０％以上が得られている送信電力増幅部は、出力
レベルを２０ｄＢ下げられると（＋１０ｄＢｍ出力）、
効率は１０％以下に低下することがわかる。
【００２２】一般に携帯電話システムではＡＰＣの最大
出力レベルと最小出力レベルの差は２０〜３０ｄＢ程度
あり、都市部や基地局と携帯電話機との距離が近いエリ
アでは、ほとんど最小出力レベルで動作している。しか
し、この従来の携帯電話機では出力レベルが下がる程送
信電力増幅部の効率が低くなるため、基地局との距離が
近い場所で使用した場合でもあまり消費電力は低くなら
かった。
【００２３】また、別の方法では、ゲートバイアス電圧
をＡＰＣの出力レベルに応じて予め定められた設定値に
変化させ、増幅器のアイドル電流（高周波信号が未入力
状態で流れる電流）を削減することにより、効率向上を
図る方法も一般的に行われているが、実際には、ゲート
バイアス電圧を最大出力時の設定値から０．３Ｖ程度し
か変化させることができないため、出力レベルを最大出
力から５〜１０ｄＢ程度下げた動作領域での効率低下を
緩和させる効果はあるが、出力レベルを２０〜３０ｄＢ
も下げる領域では、効果はほとんど見られず、前述と同
様に効率は１０％以下に低下する。
【００２４】また、特開昭５７−６０７３９号公報に
は、低出力時の効率改善手段として、予め設けられた複
数の出力整合回路の中から、効率が最大になるような出
力整合回路を自動選択する送信装置が提案されている。
この送信装置は、携帯電話システムで一般的に使用され
ている構成以外に出力整合回路の切り替え信号を出す制
御器と、最適整合回路を選定し、整合切り替え回路へ信
号を送る最適値判定器と、複数の出力整合回路を切り替
えるためのＰＩＮダイオードを有している。
【００２５】しかし、この従来の送信装置では、出力レ
ベルに応じた最適な出力整合回路を選択しても、実際に
動作する増幅器（トランジスタ）自体は変わらない。そ
のため、実際の携帯電話システムに応用した場合、最大
出力レベルから１０〜３０ｄＢ以上出力レベルが下がっ
た領域での効率改善効果は期待できない。これは、所定
の最大出力を出すために、トランジスタの素子サイズ
（ＦＥＴではゲート幅、バイポーラトランジスタではエ
ミッタの本数に相当するもの。）は大きなものを用いる
必要があるが、この素子サイズの大きいトランジスタを
１０〜３０ｄＢ以上も低い出力レベルで動作させた場
合、最適な整合回路で整合をとった状態でも、実際は、
最適な素子サイズで増幅した場合に比べて、効率は低下
するからである。その主な理由としては、下記の４つの
理由が上げられる。 （１）トランジスタ素子自体のインピーダンスが低く整
合が完全に取りきれない。 （２）この低いインピーダンスに整合をとった整合回路
自体の通過損失が大きくなる。 （３）一般に大きなサイズのトランジスタは、単位セル
素子を複数個並列に結合した構成となっており、そのセ
ル間のアンバランスや結合損失により完全に素子性能が
引き出せない。 （４）大きいサイズの素子は、低い出力レベルに最適な
サイズの素子に比べてゲインが低い。
【００２６】このように、低い出力レベルに最適な素子
サイズのトランジスタを動作させた場合の効率と、大き
な素子サイズのトランジスタを最大出力レベルから１０
〜３０ｄＢも低下させた低いレベルで動作させた時の効
率を比較した場合、前者が有利であるのは明らかであ
る。
【００２７】ここで、最大送信出力と最小送信出力との
比は出力ダイナミックレンジとして現されるが、一般に
携帯電話機の出力ダイナミックレンジは３０ｄＢ程度で
あるが、最近になって実用化されたＣＤＭＡ（符号分割
接続）方式の携帯電話機では６０〜７０ｄＢの出力ダイ
ナミックレンジが要求されている。そのため、広い出力
ダイナミックレンジでの送信電力増幅部の効率を向上す
ることが課題となっている。
【００２８】しかし、この従来の送信機では最終段に使
用するトランジスタの素子サイズは一定であるため、出
力整合回路のみを出力レベルに応じて切り替えるだけで
は、出力レべルが＋１０〜−１０ｄＢｍ程度の低い出力
レベルでの効率は、前述した従来の増幅器と同様に１０
％以下に低下する。そのため、特開昭５７−６０７３９
号公報に記載された発明は広い出力レンジを得る手段と
しては有効ではない。ちなみに、特開昭５７−６０７３
９号公報の送信機では、低い出力レベルとして０．５Ｗ
（＋２７ｄＢｍ）が、最大出力レベルとして２Ｗ（＋３
３ｄＢｍ）が例示されているのみである。
【００２９】さらに、特開昭５７−６０７３９号公報記
載の送信機では、出力整合回路の切り替え手段としてＰ
ＩＮダイオードを用いているが、全ての出力整合回路が
順次切り替わるように、常にＰＩＮダイオードにバイア
スをかけておく必要がある。ＰＩＮダイオードは、バイ
アスをかけることにより、数ｍＡレベルの電流が流れ
る。ＰＩＮダイオードの個数は１つの出力整合回路あた
り２個必要であるため、整合回路がｎ個あれば２×ｎ個
のＰＩＮダイオードが必要となり、ＰＩＮダイオード１
個の消費電流を１ｍＡと仮定すれば、ｎ×２ｍＡの消費
電流が流れることになる。これは出力電力に関係なく常
に流れる電流であり、低消費電力化の要求が非常に厳し
い携帯電話機では大きな問題となる。
【００３０】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の移動体通信
用送信機とその制御方法では、増幅器の最大出力時に最
大効率が得られるように、固定インピーダンスの入出力
整合回路で整合されているため、低い出力レベルにおい
て、送信電力増幅部が低下するという問題があった。
【００３１】本発明は、広い出力ダイナミックレンジに
おいて送信電力増幅部の効率を高くすることができる移
動体通信用送信機とその制御方法を提供することを目的
とする。
【００３２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の移動体通信用送信機は、直列に接続された
複数の第１の増幅器から構成される送信電力増幅部を有
する移動体通信用送信機において、基地局からの送信電
波の信号強度により前記基地局との距離を判定し、前記
送信電力増幅部において出力すべき送信電力を決定し、
前記送信電力増幅部の送信電力が決定した送信電力とな
るような指示を出力する制御器と、前記制御器から出力
された指示により、前記複数の第１の増幅器のうち動作
させる第１の増幅器を選択するための１または複数の制
御信号を出力する電圧制御回路と、前記各第１の増幅器
どうしの間にそれぞれ設けられ、前記制御信号によりそ
れぞれ前段の第１の増幅器の出力を、次段の第１の増幅
器または前記送信電力増幅部の出力側に近い位置に設け
られた別のスイッチ素子に出力する複数のスイッチ素子
と、前記送信電力増幅部の入力側に接続された第２の増
幅器と、を備え、前記複数のスイッチ素子により前記複
数の第１の増幅器の段数が変わらない範囲では、前記第
２の増幅器のゲインにより前記送信電力のレベル制御を
行うことを特徴とする。
【００３３】本発明は、送信出力増幅部を構成する複数
の増幅器の出力を、制御信号により制御されるスイッチ
素子により切り替えることにより設定したい送信出力を
得るようにしたものである。
【００３４】したがって、各増幅器は整合が取られた最
大出力で動作しているままで送信電力増幅部の出力の設
定を行うことができるため、送信電力増幅部の送信出力
を小さくした場合でも効率を高くすることができ、広い
出力ダイナミックレンジを確保することができる。
【００３５】また、本発明の移動体通信用送信機は、直
列に接続された複数の第１の増幅器から構成される送信
電力増幅部を有する移動体通信用送信機において、基地
局からの送信電波の信号強度により前記基地局との距離
を判定し、使用する送信電波の周波数帯および前記送信
電力増幅部において出力すべき送信電力を決定し、使用
する送信電波の周波数帯の指示および前記送信電力増幅
部の送信電力が決定した送信電力となるような指示を出
力する制御器と、前記制御器から出力された指示によ
り、使用する送信周波数帯の選択および前記複数の第１
の増幅器のうち動作させる第１の増幅器を選択するため
の１または複数の制御信号を出力する電圧制御回路と、
前記各第１の増幅器が整合を取られている周波数帯とは
異なる周波数帯において整合が取られている整合回路
と、前記各第１の増幅器どうしの間にそれぞれ設けら
れ、前記制御信号によりそれぞれ前段の第１の増幅器の
出力を、次段の第１の増幅器または前記送信電力増幅部
の出力側に近い位置に設けられた別のスイッチ素子また
は前記整合回路に出力する複数のスイッチ素子と、前記
送信電力増幅部の入力側に接続された第２の増幅器と、
を備え、前記複数のスイッチ素子により前記複数の第１
の増幅器の段数が変わらない範囲では、前記第２の増幅
器のゲインにより前記送信電力のレベル制御を行うこと
を特徴とする。
【００３６】本発明は、使用する送信周波数帯が各増幅
器が整合を取られている周波数帯と異なる場合は、送信
電力増幅部の出力を別に設けた整合回路を介して出力す
るようにしたものである。
【００３７】したがって、１つの送信電力増幅部により
異なる周波数帯の送信電波を増幅することができるた
め、送信電力増幅部の実装面積やコストを削減すること
ができる。
【００３８】また、本発明の移動体通信用送信機の制御
方法は、直列に接続された複数の第１の増幅器から構成
される送信電力増幅部を有する移動体通信用送信機の制
御方法において、基地局からの送信電波の信号強度によ
り前記基地局との距離を判定し、前記送信電力増幅部に
おいて出力すべき送信電力を決定し、前記送信電力増幅
部の送信電力が決定した送信電力となるように、前記複
数の第１の増幅器のうち動作させる第１の増幅器を選択
し、ある第１の増幅器を選択した場合は、当該第１の増
幅器の出力を、当該第１の増幅器と次段の第１の増幅器
との間に設けられたスイッチ素子を介して次段の第１の
増幅器に出力し、当該第１の増幅器を選択しない場合は
当該第１の増幅器の出力を前記スイッチ素子よりも前記
送信電力出力部の出力側に近い位置に設けられた別のス
イッチ素子に出力し、前記複数のスイッチ素子により前
記複数の第１の増幅器の段数が変わらない範囲では、第
２の増幅器のゲインにより前記送信電力のレベル制御を
行うことを特徴とする。
【００３９】本発明は、送信出力増幅部を構成する複数
の増幅器の出力を、制御信号により制御されるスイッチ
素子により切り替えることにより設定したい送信出力を
得るようにしたものである。
【００４０】したがって、各増幅器は整合が取られた最
大出力で動作しているままで送信電力増幅部の出力の設
定を行うことができるため、送信電力増幅部の送信出力
を小さくした場合でも効率を高くすることができ、広い
出力ダイナミックレンジを確保することができる。
【００４１】また、本発明の移動体通信用送信機の制御
方法は、直列に接続された複数の第１の増幅器から構成
される送信電力増幅部を有する移動体通信用送信機の制
御方法において、基地局からの送信電波の信号強度によ
り前記基地局との距離を判定し、使用する送信電波の周
波数帯および前記送信電力増幅部において出力すべき送
信電力を決定し、前記送信電力増幅部の送信電力が決定
した送信電力となるように、前記複数の第１の増幅器の
うち動作させる第１の増幅器を選択し、ある第１の増幅
器を選択した場合は、当該第１の増幅器の出力を、当該
第１の増幅器と次段の第１の増幅器との間に設けられた
スイッチ素子を介して次段の第１の増幅器に出力し、当
該第１の増幅器を選択しない場合は当該第１の増幅器の
出力を前記スイッチ素子よりも前記送信電力出力部の出
力側に近い位置に設けられた別のスイッチ素子に出力
し、使用する送信電波の周波数帯が、前記各第１の増幅
器が整合を取られている周波数帯とは異なる周波数帯で
ある場合、出力すべき送信電力の出力を前記スイッチ素
子を介して、前記各第１の増幅器が整合を取られている
周波数帯とは異なる周波数帯において整合が取られてい
る整合回路に出力し、前記複数のスイッチ素子により前
記複数の第１の増幅器の段数が変わらない範囲では、第
２の増幅器のゲインにより前記送信電力のレベル制御を
行うことを特徴とする。
【００４２】本発明は、使用する送信周波数帯が各増幅
器が整合を取られている周波数帯と異なる場合は、送信
電力増幅部の出力を別に設けた整合回路を介して出力す
るようにしたものである。
【００４３】したがって、１つの送信電力増幅部により
異なる周波数帯の送信電波を増幅することができるた
め、送信電力増幅部の実装面積やコストを削減すること
ができる。
【００４４】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について
図面を参照して詳細に説明する。
【００４５】（第１の実施形態）図１は、本発明の第１
の実施形態の携帯電話機の送信電力増幅部の概略ブロッ
ク図である。図６中と同符号のものは同じ構成要素を示
す。
【００４６】本実施形態の携帯電話機は、図６の従来の
携帯電話機に対して、電源１４と増幅器２との間にバイ
アス制御回路１２を設け、電源１４と増幅器３との間に
バイアス制御回路１３を設け、増幅器１と増幅器２との
間にスイッチ素子４を設け、増幅器２と増幅器３との間
にスイッチ素子５を設け、増幅器３と方向性結合器７と
の間にスイッチ素子６を設け、電圧制御回路７５を電圧
制御回路１５に置き換え、制御器７０を制御器１０に置
き換えたものである。
【００４７】制御器１０は、ＲＳＳＩ出力３２に対応し
た送信出力レベルを設定するための電圧制御情報をＲＯ
Ｍ１１から読み出し、読み出された電圧制御情報を用い
て設定すべき送信出力の基準となる電圧を生成し制御電
圧として比較器９に出力する。また、制御器１０は、制
御信号２３により電圧制御回路１５を制御し電源１４の
オン／オフの制御を行うとともにＲＯＭ１１から得られ
た電圧制御情報により送信電力増幅部を最大出力に設定
する場合は制御信号２１、２２を共にハイレベル（以下
Ｈとする。）とし、最小出力に設定する場合は制御信号
２１をロウレベル（以下Ｌとする。）、制御信号２２を
Ｈとし、最大出力と最小出力の間の出力に設定する場合
は制御信号２１をＨ、制御信号２２をＬとする。
【００４８】電圧制御回路１５は、図２に示されるよう
に、制御信号２１をスイッチ素子４とバイアス制御回路
１２へ出力し、制御信号２２をスイッチ素子５へ出力
し、制御信号２１と制御信号２２の論理積演算をＡＮＤ
回路２０により行い、その演算結果を制御信号２８とし
てスイッチ素子６とバイアス回路１３へ出力する。
【００４９】ここで、制御信号２１、２２、２８はＬま
たはＨの２値をとり、例えばＨが＋３Ｖ、Ｌが０Ｖの直
流電圧を用いる。また、スイッチ素子４、５、６および
バイアス制御回路１２、１３がＦＥＴにより構成されて
いる場合、流れる電流は数μＡ程度である。
【００５０】スイッチ素子４は、制御信号２１がＬの場
合、増幅器１からの出力をスイッチ素子５に接続し、制
御信号２１がＨの場合、増幅器１からの出力を増幅器２
へ出力する。
【００５１】スイッチ素子５は、制御信号２２がＬの場
合、増幅器２からの出力をスイッチ素子６に接続し、制
御信号２２がＨの場合、増幅器２からの出力を増幅器３
へ出力するとともにスイッチ素子４からの出力をスイッ
チ素子６へ出力する。
【００５２】スイッチ素子６は、制御信号２８がＬの場
合、スイッチ素子５からの出力を方向性結合器７へ出力
し、制御信号２８がＨの場合、増幅器３の出力を方向性
結合器７へ出力する。
【００５３】ここで、スイッチ素子４、６は、ＳＰＤＴ
（Ｓｉｎｇｌｅ Ｐｏｌｅ Ｄｕａｌ Ｔｈｒｏｗ）タ
イプのＦＥＴを基本素子として用いたスイッチで構成さ
れている。これらのスイッチ素子４、５、６は、オフ時
のリターンロスが少なくなるように、終端型のスイッチ
を用いることがが望ましい。
【００５４】バイアス制御回路１２は、制御信号２１が
Ｌの場合、電源１４から供給された電圧を遮断し、制御
信号２１がＨの場合、電源１４から供給された電圧を増
幅器２に供給する。
【００５５】バイアス制御回路１３は、制御信号２８が
Ｌの場合、電源１４から供給された電圧を遮断し、制御
信号２８がＨの場合、電源１４から供給された電圧を増
幅器３に供給する。
【００５６】ここで、制御信号２１、２２の論理と、ス
イッチ素子４、５、６およびバイアス制御回路１２、１
３へ出力される信号の論理を図３に示す。
【００５７】また、増幅器１、増幅器２、増幅器３は素
子サイズの異なる増幅器で、効率が高くなるように設定
されている出力レベルの低い順に、増幅器１、増幅器
２、増幅器３となっている。
【００５８】また、スイッチ素子４、５、６と増幅器
１、２、３の切り替え制御は、広いダイナミックレンジ
で高効率な特性が得られるように、切り替える出力電力
レベルを予め設定しておき、その情報は、ＲＯＭ１１に
記憶しておく。そして、動作する増幅器１〜３の段数が
変わらない範囲でのＡＰＣ（出力電力レベル制御）は、
従来の携帯電話機と同様に、ＡＧＣ電圧制御回路１６か
らＡＧＣ増幅器２４のゲインを変えて行う。切り替え制
御とＡＰＣでは、切り替え制御を優先し、その切り替え
制御をおこなった後にＡＰＣ機能が働くように設定して
おく。
【００５９】次に、本実施形態の動作について図１、
２、３、４を用いて説明する。
【００６０】先ず、携帯電話機の送信信号は、ベースバ
ンド部で変調された後、送信周波数に変換され、入力部
２９からＡＧＣ増幅器２４に入力される。
【００６１】そして、携帯電話機と基地局との距離が遠
い場合、ＲＳＳＩ出力３２に対応してＲＯＭ１１から読
み出された制御情報は、送信電力増幅部を最大出力に設
定するような情報となっている。そのため、制御器１０
からは送信電力増幅部を最大出力にするような制御電圧
が比較器９に出力される。さらに、制御器１０は、送信
電力増幅部を最大出力とするために、制御信号２１、２
２、２３を共にＨとする。これにより、電圧制御回路１
５から出力される制御信号２８もＨとなる。
【００６２】そして、制御信号２３がＨのため電源１４
はオンすることにより、増幅器１、ＡＧＣ増幅器２４、
ＡＧＣ電圧制御回路１６、バイアス制御回路１２、１３
に電圧が供給される。そして、制御信号２１がＨのため
バイアス制御回路１２は電源１４から供給された電圧を
増幅器２に供給し、制御信号２８がＨのためバイアス制
御回路１３は電源１４から供給された電圧を増幅器３に
供給する。
【００６３】また、制御信号２１がＨのためスイッチ素
子４は増幅器１の出力を増幅器２に出力し、制御信号２
２がＨのためスイッチ素子５は増幅器２の出力を増幅器
３に出力し、制御信号２８がＨのためスイッチ素子６は
増幅器３の出力を方向性結合器７に出力する。これによ
り、ＡＧＣ増幅器２４に入力された送信信号は、増幅器
１→スイッチ素子４→増幅器２→スイッチ素子５→増幅
器３→スイッチ素子６→方向性結合器７の経路を通って
出力される。
【００６４】方向性結合器７では、送信出力レベルの１
００分の１程度の信号が検波器８に送られる。そして、
方向性結合器７からの出力は、検波器８において直流電
圧である検波電圧に変換された後、比較器９に送られ
る。比較器９では、制御器１０から送られた制御電圧
と、検波器８から送られた検波電圧とが比較され、その
差が小さくなるような補正情報３３がＡＧＣ電圧制御回
路１６に送られる。ＡＧＣ電圧制御回路１６では、ＡＧ
Ｃ電圧３４を変化させることによりＡＧＣ増幅器２４の
ゲインを調整し、増幅器１への出力電力レベルを、補正
情報３３により指示されたレベルになるように可変す
る。このようにして、制御器１０は、スイッチ素子６の
出力端子での出力電力レベルを所望の値に設定する。
【００６５】この時の送信電力増幅部の出力電力と効率
の関係を図４のに示す。ここで、携帯電話機の最大出
力を＋３１ｄＢｍと仮定した場合、送信電力増幅部の効
率はおよそ６０％となっている。
【００６６】ここで、携帯電話機が移動することにより
基地局に近づいた場合、ＲＳＳＩ出力３２が変化するこ
とによりＡＧＣ増幅器２４のゲインが低くなるように調
整され、送信電力増幅部の出力レベルは下げられてい
く。このとき送信電力増幅部の効率は、最大出力レベル
時の効率から下がっていく。例えば、出力電力が＋３１
ｄＢｍの場合６０％だった効率は、出力電力が＋２０ｄ
Ｂｍになったことにより２０％程度に低下する。
【００６７】しかし、ここでＲＳＳＩ出力３２により携
帯電話機が基地局に近づいたことを検出した制御器１０
は、制御信号２２をＨからＬとする。そして、制御信号
２２がＬとなったことにより電圧制御回路１５は、制御
信号２８をＬとする。そのため、スイッチ素子５は増幅
器２の出力を増幅器３を通さずにスイッチ素子６に出力
し、バイアス制御回路１３は増幅器３への電圧の供給を
遮断する。これにより、ＡＧＣ増幅器２４に入力された
送信信号は、増幅器１→スイッチ素子４→増幅器２→ス
イッチ素子５→スイッチ素子６→方向性結合器７の経路
を通って出力される。つまり、増幅器１と増幅器２は動
作し、増幅器３はオフしている状態となる。
【００６８】この時の送信電力増幅部の出力電力と効率
の関係を図４のに示す。このグラフより出力電力は＋
２３〜２４ｄＢｍの場合でも、送信電力増幅部の効率は
６０％前後となっていることがわかる。
【００６９】ここで、携帯電話機が移動することにより
基地局との距離がさらに小さくなると、ＡＧＣ増幅器２
４のゲインが調整されることにより送信電力増幅部の出
力電力が下げられていき、送信電力増幅部の効率は低下
する。例えば、スイッチ素子６の出力端子での出力電力
が＋１２ｄＢｍ程度になると、効率は２０％に低下す
る。
【００７０】しかし、ここでＲＳＳＩ出力３２により携
帯電話機が基地局に近づいたことを検出した制御器１０
は、制御信号２１をＨからＬに、制御信号２２をＬから
Ｈとする。そして、制御信号２１がＬとなったことによ
り電圧制御回路１５は、制御信号２８をＬのままとす
る。そのため、スイッチ素子４は増幅器１の出力を増幅
器２を通さずにスイッチ素子５に出力し、バイアス制御
回路１２は増幅器２への電圧を遮断する。これにより、
ＡＧＣ増幅器２４に入力された送信信号は、増幅器１→
スイッチ素子４→スイッチ素子５→スイッチ素子６→方
向性結合器７の経路を通って出力される。つまり、増幅
器１のみが動作し、増幅器２、３はオフし、増幅器１の
出力がそのまま携帯電話機の送信電力増幅部の出力電力
となる。
【００７１】この時の送信電力増幅部の出力電力と効率
の関係を図４のに示す。このグラフにより出力電力は
＋１２〜１３ｄＢｍ程度の場合でも、送信電力増幅部の
効率は６０％弱となることがわかる。
【００７２】以上で説明したように、本実施形態では、
出力電力が＋１２〜３１ｄＢｍの広い範囲において送信
電力増幅部の効率をおよそ６０％にすることができる。
つまり、広い出力ダイナミックレンジにおいて、の送信
電力増幅部の効率を高くを保っている。
【００７３】また、増幅器１〜３に用いる素子が、バイ
アスのかけ方等に特別の配慮を必要とする場合、例えば
ＦＥＴにおいてバイアスをゲートバイアス電圧、ドレイ
ンバイアス電圧の順番で印加しなければならないような
場合は、一般的なシーケンシャルな制御を適用する。
【００７４】また、本実施形態の携帯電話機は、携帯電
話システムの他の機器を変更することなくそのまま適用
することが可能である。
【００７５】また、本実施形態では、送信電力の調整を
増幅器１、２、３の切り替えにより行うため、ＡＧＣ増
幅器２４の利得可変幅の要求スペックを２０ｄＢ以上低
減することができる。
【００７６】さらに増幅器１〜３は、それぞれの最大出
力時に最大効率が得られるような整合が取られている
が、隣接チャネル漏洩電力がある規定値以下に要求され
るシステムに適用する場合は、当然、所望の歪み特性を
満たした条件内で最大効率が得られるように整合回路を
設定することは増幅器の設計の常識の範癖である。
【００７７】特に、最近注目されているＣＤＭＡ方式の
携帯電話システムでは、送信電力レベルの使用頻度は０
〜＋１０ｄＢｍ程度に集中するというデータが公開され
ている。また、今日の携帯電話機では、＋３１ｄＢｍ以
上の最大出力が要求されている。そのため、最大出力レ
ベルでの効率を最大にするとともに、出力レベルが０〜
＋１０ｄＢｍの場合の効率の改善も要求されている。そ
のため、本実施形態の携帯電話機はこれらの要求を実現
するための極めて有効な手段であるため、ＣＤＭＡ方式
の携帯電話システムに使用するのに適している。
【００７８】（第２の実施形態）次に、本発明の第２の
実施形態について図５を用いて説明する。
【００７９】図５は、本発明の第２の実施形態であるデ
ュアルバンド（デュアルシステム）対応携帯電話機の送
信段の概略ブロック図である。図１中と同符号は同じ構
成要素を示す。
【００８０】本実施形態は、図１の上記第１の実施形態
に対して、増幅器２に接続されているスイッチ素子５を
ＳＰＤＴタイプのスイッチ素子２５に置き換え、スイッ
チ素子４とスイッチ素子６を接続し、整合回路２６と方
向性結合器２７を設けたものである。
【００８１】スイッチ素子２５は、制御信号２２がＬの
場合、増幅器２からの出力を整合回路２６に出力し、制
御信号２２がＨの場合、増幅器２からの出力を増幅器３
へ出力する。
【００８２】整合回路２６は、スイッチ素子２５からの
出力を設定されたインピーダンスに整合を取り方向性結
合器２７に出力する。そして、最も効率が高くなる周波
数帯は任意に設定することができる。
【００８３】また、整合回路２６の出力側には、方向性
結合器７と同様な構成の方向性結合器２７が設けられ、
整合回路２６を介して出力された出力電力レベルの１０
０分の１程度のレベルの送信出力が検波器８に送られ
る。
【００８４】本実施形態を、例えば国内のディジタル携
帯電話システムであるＰＤＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉ
ｇｉｔａｌ Ｃｅｌｌｕｌａｒ）と国内のディジタルコ
ードレスシステムであるＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈ
ａｎｄｙ−ｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）の両方に対応し
た携帯電話機の送信電力増幅部に適用する。ＰＤＣにお
いて９００ＭＨｚ帯を使用する場合、携帯電話機の送信
周波数はｆ＝９２５ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚが、１．５Ｇ
Ｈｚ帯を使用する場合、ｆ＝１４２９ＭＨｚ〜１４５３
ＭＨｚが使用される。一方、ＰＨＳは送受信共に送信周
波数はｆ＝１８９５〜１９１８ＭＨｚが使用されてお
り、それぞれ異なった周波数で最適な整合を取った増幅
器が必要となる。また、ＰＤＣに必要な最大出力レベル
は、＋３０．５ｄＢｍ程度であり、ＰＨＳでは＋２１ｄ
Ｂｍ程度である。
【００８５】そのため、図５の増幅器１、増幅器２を動
作周波数が９００ＭＨｚから１．９ＧＨｚ帯まで動作可
能な広帯域増幅器として設計し、それぞれの入力整合回
路１７、出力整合回路１９を９２５Ｍ〜１９２０ＭＨｚ
まで所望の特性が取れるように設定する。なお、増幅器
１〜３は、第１の実施形態と同様に、図７に示した構成
とする。増幅器３は、９２５〜９６０ＭＨｚあるいは１
４２９〜１４５３ＭＨｚの狭帯域において、最大出力時
に最大効率が得られるように整合を取る。ここでの最大
効率とは、所望の隣接チャネル漏洩電力を満たす範囲内
の効率であること言うまでもない。
【００８６】一方、整合回路２６は、この場合、ＰＨＳ
の動作周波数である１８９５〜１９１８ＭＨｚに整合を
取る。スイッチ素子４、スイッチ素子２５は、ｆ＝９０
０Ｍ帯から２ＧＨｚ帯程度まで、挿入損失が小さく、ア
イソレーションがとれているＳＰＤＴタイプのスイッチ
素子を適用する。スイッチ素子６は、増幅器３と同レベ
ルの動作周波数帯域が確保されていれば良い。
【００８７】次に、本実施形態の動作について図５を用
いて説明する。
【００８８】先ず、携帯電話機と基地局がある程度離れ
ている場合について説明する。基地局からの電波を受信
し、そこがＰＤＣシステムのサービスエリア内であれ
ば、制御器１０は、ＲＳＳＩ出力３２からの情報により
基地局との距離を判断し、ＰＤＣに対応した制御情報を
ＲＯＭ１１から読み出し、制御信号２１、２２をＨとす
る。そして、制御信号２１がＨのためスイッチ素子４は
増幅器１からの出力を増幅器２へ出力し、制御信号２２
がＨのため、スイッチ素子２５は、増幅器２の出力を増
幅器３へ出力する。また、制御信号２１、２２が共にＨ
のため、電圧制御回路１５から出力される制御信号２８
はＨとなり、スイッチ素子６は増幅器３からの出力を方
向性結合器７に出力する。これにより、ＡＧＣ増幅器２
４に入力された送信信号は、増幅器１→スイッチ素子４
→増幅器２→スイッチ素子２５→増幅器３→スイッチ素
子６→方向性結合器７の経路を通って出力される。な
お、ＡＰＣのかけ方は、上記第１の実施形態と同様の方
法である。
【００８９】そして、携帯電話機が移動し、ＰＤＣ基地
局との距離が近くなると、制御機１０は、ＲＳＳＩ出力
３２によりその情報を得て出力電力レベルを＋１２〜＋
１３ｄＢｍの低いレベルに設定するために、制御信号２
１、２２を共にＬとする。そのため、制御信号２８もＬ
となり、スイッチ素子４とスイッチ素子６は接続され、
増幅器２と増幅器３はオフとなる。このことにより上記
第１の実施形態と同様に、低出力時の効率を改善するこ
とができる。
【００９０】次に、携帯電話機が移動することによりＰ
ＨＳのサービスエリアに入った場合の動作について説明
する。この場合、ＲＳＳＩ出力３２からの情報によっ
て、制御器１０は、ＰＨＳに対応した制御情報をＲＯＭ
１１から読み出し、制御信号２１をＨとし制御信号２２
をＬとする。そのため、スイッチ素子４は増幅器１から
の出力を増幅器２へ出力し、スイッチ素子２５は増幅器
２からの出力を整合回路２６へ出力する。また、制御信
号２８はＬとなるため、増幅器３はオフとなり、スイッ
チ素子６はスイッチ素子４と接続される。
【００９１】増幅器２は整合回路２６により、さらに１
８９５〜１９１８ＭＨｚの狭帯域でＰＨＳに最適な整合
が取られ、方向性結合器２７へ出力される。方向性結合
器２７は、出力レベルの１００分の１程度のレベルを検
波器８へ出力した後、残りの送信電力を出力部３１へ出
力する。このことにより、本実施形態の携帯電話機はＰ
ＨＳの端末として動作する。
【００９２】このようにして、本実施形態は、１つの送
信電力増幅部によりＰＤＣとＰＨＳという周波数の異な
る２つのシステムに対応した携帯電話機を構成すること
ができ、従来、ＰＤＣとＰＨＳ用の送信電力増幅部を別
々に構成していたものに比べて、実装面積、製造コスト
の点で大きなメリットが得られる。またＰＤＣモードで
は、上記第１の実施形態と同様に低出力時の効率を高く
することができる。
【００９３】本実施形態では、ＰＤＣとＰＨＳのデュア
ルバンド対応に適用したが、増幅器の素子サイズに最適
なものを選択すれば、欧州の９００ＭＨｚ帯を用いたＧ
ＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉ
ｌｅ）とＰＣＮ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｍｕｎｉｃ
ａｔｉｏｎ Ｎｅｔｗｏｒｋ）とのデュアルバンド対応
やＧＳＭとＰＨＳのデュアルバンド対応にも適用するこ
とができる。
【００９４】なお、上記第１および第２の実施形態で
は、増幅器の段数を３段構成として説明したが、これに
限定されるものでなく、３段以上の構成または２段構成
の送信電力増幅部に対しても適用することができる。
【００９５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の半導体装
置は、下記のような効果を有する。 （１）最大送信出力を確保したまま、低出力時における
送信電力増幅部の効率を高くすることができるため、広
い出力ダイナミックレンジにおいて送信電力増幅部の効
率を高くすることができ、携帯電話機の連続通話時間を
従来より延長することができる。 （２）請求項２、４記載の発明は、上記（１）の効果に
加えて、１つの送信電力増幅部により異なる周波数帯の
送信電波の送信を行うことができるため、携帯電話機の
実装面積およびコストを大幅に削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態の携帯電話機の送信電
力増幅部の概略ブロック図
【図２】図１の電圧制御回路１５の回路図である。
【図３】電圧制御回路１５の内部論理回路と制御信号２
１、２２の論理表である。
【図４】図１の携帯電話機の出力電力と効率の関係を示
すグラフである。
【図５】本発明の第２の実施形態の携帯電話機の送信電
力増幅部の概略ブロック図である。
【図６】従来の携帯電話機の送信電力増幅部の概略ブロ
ック図である。
【図７】図６の携帯電話機の増幅器１の構成を示したブ
ロック図である。
【図８】図６の携帯電話機の出力電力と効率の関係を示
すグラフである。
【符号の説明】
１ 増幅器 ２ 増幅器 ３ 増幅器 ４ スイッチ素子 ５ スイッチ素子 ６ スイッチ素子 ７ 方向性結合器 ８ 検波器 ９ 比較器 １０ 制御器 １１ ＲＯＭ １２ バイアス制御回路 １３ バイアス制御回路 １４ 電源 １５ 電圧制御回路 １６ ＡＧＣ電圧制御回路 １７ 入力整合回路 １８ 増幅部 １９ 出力整合回路 ２０ ＡＮＤ回路 ２１ 制御信号 ２２ 制御信号 ２３ 制御信号 ２４ ＡＧＣ増幅器 ２５ スイッチ素子 ２６ 整合回路 ２７ 方向性結合器 ２８ 制御信号 ２９ 入力部 ３０ 出力部 ３１ 出力部 ３２ ＲＳＳＩ出力 ３３ 補正情報 ３４ ＡＧＣ電圧 ７０ 制御器 ７５ 電圧制御回路
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04B 1/04 H03G 3/30 H04B 7/26 102

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 直列に接続された複数の第１の増幅器か
    ら構成される送信電力増幅部を有する移動体通信用送信
    機において、 基地局からの送信電波の信号強度により前記基地局との
    距離を判定し、前記送信電力増幅部において出力すべき
    送信電力を決定し、前記送信電力増幅部の送信電力が決
    定した送信電力となるような指示を出力する制御器と、 前記制御器から出力された指示により、前記複数の第１
    の増幅器のうち動作させる第１の増幅器を選択するため
    の１または複数の制御信号を出力する電圧制御回路と、 前記各第１の増幅器どうしの間にそれぞれ設けられ、前
    記制御信号によりそれぞれ前段の第１の増幅器の出力
    を、次段の第１の増幅器または前記送信電力増幅部の出
    力側に近い位置に設けられた別のスイッチ素子に出力す
    る複数のスイッチ素子と、前記送信電力増幅部の入力側に接続された第２の増幅器
    と、を備え、 前記複数のスイッチ素子により前記複数の第１の増幅器
    の段数が変わらない範囲では、前記第２の増幅器のゲイ
    ンにより前記送信電力のレベル制御を行う ことを特徴と
    する移動体通信用送信機。
  2. 【請求項２】 直列に接続された複数の第１の増幅器か
    ら構成される送信電力増幅部を有する移動体通信用送信
    機において、 基地局からの送信電波の信号強度により前記基地局との
    距離を判定し、使用する送信電波の周波数帯および前記
    送信電力増幅部において出力すべき送信電力を決定し、
    使用する送信電波の周波数帯の指示および前記送信電力
    増幅部の送信電力が決定した送信電力となるような指示
    を出力する制御器と、 前記制御器から出力された指示により、使用する送信周
    波数帯の選択および前記複数の第１の増幅器のうち動作
    させる第１の増幅器を選択するための１または複数の制
    御信号を出力する電圧制御回路と、 前記各第１の増幅器が整合を取られている周波数帯とは
    異なる周波数帯において整合が取られている整合回路
    と、 前記各第１の増幅器どうしの間にそれぞれ設けられ、前
    記制御信号によりそれぞれ前段の第１の増幅器の出力
    を、次段の第１の増幅器または前記送信電力増幅部の出
    力側に近い位置に設けられた別のスイッチ素子または前
    記整合回路に出力する複数のスイッチ素子と、前記送信電力増幅部の入力側に接続された第２の増幅器
    と、を備え、 前記複数のスイッチ素子により前記複数の第１の増幅器
    の段数が変わらない範囲では、前記第２の増幅器のゲイ
    ンにより前記送信電力のレベル制御を行う ことを特徴と
    する移動体通信用送信機。
  3. 【請求項３】 直列に接続された複数の第１の増幅器か
    ら構成される送信電力増幅部を有する移動体通信用送信
    機の制御方法において、 基地局からの送信電波の信号強度により前記基地局との
    距離を判定し、前記送信電力増幅部において出力すべき
    送信電力を決定し、 前記送信電力増幅部の送信電力が決定した送信電力とな
    るように、前記複数の第１の増幅器のうち動作させる第
    １の増幅器を選択し、 ある第１の増幅器を選択した場合は、当該第１の増幅器
    の出力を、当該第１の増幅器と次段の第１の増幅器との
    間に設けられたスイッチ素子を介して次段の第１の増幅
    器に出力し、当該第１の増幅器を選択しない場合は当該
    第１の増幅器の出力を前記スイッチ素子よりも前記送信
    電力出力部の出力側に近い位置に設けられた別のスイッ
    チ素子に出力し、 前記複数のスイッチ素子により前記複数の第１の増幅器
    の段数が変わらない範囲では、第２の増幅器のゲインに
    より前記送信電力のレベル制御を行う ことを特徴とする
    移動体通信用送信機の制御方法。
  4. 【請求項４】 直列に接続された複数の第１の増幅器か
    ら構成される送信電力増幅部を有する移動体通信用送信
    機の制御方法において、 基地局からの送信電波の信号強度により前記基地局との
    距離を判定し、使用する送信電波の周波数帯および前記
    送信電力増幅部において出力すべき送信電力を決定し、 前記送信電力増幅部の送信電力が決定した送信電力とな
    るように、前記複数の第１の増幅器のうち動作させる第
    １の増幅器を選択し、 ある第１の増幅器を選択した場合は、当該第１の増幅器
    の出力を、当該第１の増幅器と次段の第１の増幅器との
    間に設けられたスイッチ素子を介して次段の第１の増幅
    器に出力し、当該第１の増幅器を選択しない場合は当該
    第１の増幅器の出力を前記スイッチ素子よりも前記送信
    電力出力部の出力側に近い位置に設けられた別のスイッ
    チ素子に出力し、 使用する送信電波の周波数帯が、前記各第１の増幅器が
    整合を取られている周波数帯とは異なる周波数帯である
    場合、 出力すべき送信電力の出力を前記スイッチ素子を介し
    て、前記各第１の増幅器が整合を取られている周波数帯
    とは異なる周波数帯において整合が取られている整合回
    路に出力し、 前記複数のスイッチ素子により前記複数の第１の増幅器
    の段数が変わらない範囲では、第２の増幅器のゲインに
    より前記送信電力のレベル制御を行う ことを特徴とする
    移動体通信用送信機の制御方法。
JP14922997A 1997-06-06 1997-06-06 移動体通信用送信機およびその制御方法 Expired - Fee Related JP3171141B2 (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14922997A JP3171141B2 (ja) 1997-06-06 1997-06-06 移動体通信用送信機およびその制御方法
KR1019980020964A KR100293484B1 (ko) 1997-06-06 1998-06-05 증폭기들을선택적으로활성화할수있는이동통신용송신기
CN98102062A CN1098566C (zh) 1997-06-06 1998-06-05 能够选择性地启动放大器的移动通信发送器
US09/090,883 US6215987B1 (en) 1997-06-06 1998-06-05 Mobile communication transmitter capable of selectively activating amplifiers
EP98110485A EP0883250B1 (en) 1997-06-06 1998-06-08 Mobile communication transmitter capable of selectively activating amplifiers
DE69826563T DE69826563T2 (de) 1997-06-06 1998-06-08 Mobilfunksender mit selektiv aktivierten Verstärkern

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14922997A JP3171141B2 (ja) 1997-06-06 1997-06-06 移動体通信用送信機およびその制御方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10341172A JPH10341172A (ja) 1998-12-22
JP3171141B2 true JP3171141B2 (ja) 2001-05-28

Family

ID=15470699

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP14922997A Expired - Fee Related JP3171141B2 (ja) 1997-06-06 1997-06-06 移動体通信用送信機およびその制御方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US6215987B1 (ja)
EP (1) EP0883250B1 (ja)
JP (1) JP3171141B2 (ja)
KR (1) KR100293484B1 (ja)
CN (1) CN1098566C (ja)
DE (1) DE69826563T2 (ja)

Families Citing this family (71)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9811382D0 (en) 1998-05-27 1998-07-22 Nokia Mobile Phones Ltd A transmitter
JP3587346B2 (ja) * 1998-08-07 2004-11-10 松下電器産業株式会社 無線通信装置および無線通信装置における送信電力制御方法
JP3587347B2 (ja) * 1998-08-07 2004-11-10 松下電器産業株式会社 無線通信装置および無線通信装置における送信電力制御方法
US6418304B1 (en) * 1998-09-16 2002-07-09 Lucent Technologies Inc. Method and apparatus for improving efficiency of high-power linear amplifier
FI106412B (fi) 1998-11-10 2001-01-31 Nokia Mobile Phones Ltd Lineaarinen tehovahvistinjärjestely ja menetelmä sen käyttämiseksi
JP2000196521A (ja) * 1998-12-25 2000-07-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd 無線通信装置及び無線通信装置における送信電力制御方法
US6615028B1 (en) * 1998-12-29 2003-09-02 Skyworks Solutions, Inc. System and method for selecting amplifiers in a communications device
EP1032120A3 (en) * 1999-02-26 2003-07-30 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Power amplifier, power control method for power amplifier, and communication equipment
WO2000059119A1 (de) * 1999-03-25 2000-10-05 Siemens Aktiengesellschaft Mobilfunk-endgerät
JP4062816B2 (ja) * 1999-05-13 2008-03-19 株式会社デンソー 送信電力制御回路
US6763470B1 (en) * 1999-05-19 2004-07-13 Globespanvirata, Inc. System and method for dynamically amplifying a delayed analog signal based on amplitude information obtained from its digital representation
US6556814B1 (en) * 1999-07-22 2003-04-29 Motorola, Inc. Memory-based amplifier load adjust system
JP3739614B2 (ja) * 1999-11-24 2006-01-25 アルプス電気株式会社 出力電力調整を行う送信機
KR20010059473A (ko) * 1999-12-30 2001-07-06 윤종용 이동통신 단말기의 송신장치 및 방법
US6721368B1 (en) * 2000-03-04 2004-04-13 Qualcomm Incorporated Transmitter architectures for communications systems
US6920334B1 (en) * 2000-03-24 2005-07-19 International Business Machines Corporation Method and apparatus for providing gain control feedback in RF amplifiers
JP2001284998A (ja) * 2000-03-31 2001-10-12 Mitsubishi Electric Corp 無線送信装置
JP2001326537A (ja) 2000-05-16 2001-11-22 Mitsubishi Electric Corp 高効率増幅器、当該高効率増幅器を備える無線送信装置および当該高効率増幅器を評価するための測定装置
JP4610697B2 (ja) 2000-06-13 2011-01-12 パナソニック株式会社 送信電力制御方法及び無線通信装置
FR2812141B1 (fr) * 2000-07-21 2003-01-10 Thomson Multimedia Sa Bloc d'amplification de signaux rf, dispositif d'emission de signaux rf et terminal-antenne d'emission de signaux rf
US6670849B1 (en) * 2000-08-30 2003-12-30 Skyworks Solutions, Inc. System for closed loop power control using a linear or a non-linear power amplifier
JP3848068B2 (ja) * 2000-09-12 2006-11-22 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ Ｃｄｍａ無線送信装置、ｃｄｍａ無線送受信システムおよびｃｄｍａ無線送信装置の送信電力制御方法ならびにｃｄｍａ無線送受信システムにおける無線送信装置の送信電力制御方法
KR20020027052A (ko) * 2000-10-04 2002-04-13 송재인 무선 기기의 출력 자동 조정 방법
FR2815510B1 (fr) * 2000-10-17 2005-02-25 Sagem Telephone mobile avec emetteur perfectionne
EP1202470B1 (fr) * 2000-10-27 2007-07-18 STMicroelectronics N.V. Procédé et dispositif de contrôle de la puissance d'émission d'un téléphone mobile cellulaire
US6653898B2 (en) * 2000-12-28 2003-11-25 Samsung Electronics Co., Ltd. High efficiency stage-switching CDMA power amplifier
US6961368B2 (en) 2001-01-26 2005-11-01 Ericsson Inc. Adaptive antenna optimization network
TW503345B (en) * 2001-03-26 2002-09-21 Mediatec Inc Power controller
WO2002097983A1 (en) * 2001-05-31 2002-12-05 Nokia Corporation Power varying circuit, radio transmitter, radio terminal and method for varying the power of signals
AU2002315347A1 (en) * 2001-06-19 2003-01-02 Harris Corporation Method and system for determining nominal remote station operational setting for minimal base station noise interference
KR20030016449A (ko) * 2001-08-16 2003-03-03 삼성전자주식회사 무선 송신기의 송신 전력 제어장치
US6819941B2 (en) * 2001-10-11 2004-11-16 Rf Micro Devices, Inc. Single output stage power amplification for multimode applications
JP2003124754A (ja) * 2001-10-18 2003-04-25 Hitachi Ltd 高周波増幅器
TW516748U (en) * 2001-10-26 2003-01-01 Kye Systems Corp Wireless transmitting circuit with adjustable radio frequency transmitting power
JP2004159221A (ja) * 2002-11-08 2004-06-03 Renesas Technology Corp 通信用半導体集積回路および無線通信システム
JP4160381B2 (ja) * 2002-12-27 2008-10-01 ローム株式会社 音声出力装置を有する電子装置
JP3922571B2 (ja) 2003-03-26 2007-05-30 ソニー株式会社 情報処理装置および情報処理方法、記録媒体、並びに、プログラム
US7170341B2 (en) * 2003-08-05 2007-01-30 Motorola, Inc. Low power consumption adaptive power amplifier
US7228135B2 (en) * 2003-08-12 2007-06-05 Yury Alexeevich Gromakov Method for cellular communications
JP4521806B2 (ja) * 2003-09-11 2010-08-11 ソニー・エリクソン・モバイルコミュニケーションズ株式会社 電力増幅装置および送信装置
US7623896B2 (en) * 2004-02-04 2009-11-24 Sharp Kabushiki Kaisha Wireless communication circuit and wireless communication apparatus using the same
US7379714B2 (en) * 2004-04-02 2008-05-27 Interdigital Technology Corporation Method and apparatus for dynamically adjusting a transmitter's impedance
KR20050100300A (ko) * 2004-04-13 2005-10-18 엘지전자 주식회사 이동통신 단말기의 전력증폭기모드 선택장치
US7292096B2 (en) * 2004-06-21 2007-11-06 Samsung Electronics Co., Ltd. Amplifier
JP4487768B2 (ja) * 2004-12-27 2010-06-23 日本電気株式会社 無線送信装置及びその送信電力調整方法
US7345534B2 (en) * 2005-05-31 2008-03-18 M/A-Com Eurotec Bv Efficient power amplification system
JP4584062B2 (ja) * 2005-07-21 2010-11-17 セイコーインスツル株式会社 携帯型電子機器
US20070076666A1 (en) * 2005-10-03 2007-04-05 Riveiro Juan C Multi-Wideband Communications over Power Lines
EP1770870B1 (en) * 2005-10-03 2019-04-03 Avago Technologies International Sales Pte. Limited Powerline communication device and method
US8213895B2 (en) * 2005-10-03 2012-07-03 Broadcom Europe Limited Multi-wideband communications over multiple mediums within a network
US8406239B2 (en) * 2005-10-03 2013-03-26 Broadcom Corporation Multi-wideband communications over multiple mediums
US7808985B2 (en) * 2006-11-21 2010-10-05 Gigle Networks Sl Network repeater
US7933567B2 (en) * 2006-01-26 2011-04-26 Qualcomm, Incorporated Method and apparatus for achieving linear monotonic output power
US7860146B2 (en) * 2006-07-06 2010-12-28 Gigle Networks, Inc. Adaptative multi-carrier code division multiple access
US8885814B2 (en) 2006-07-25 2014-11-11 Broadcom Europe Limited Feedback impedance control for driving a signal
EP1892827A1 (en) * 2006-08-24 2008-02-27 Alcatel Lucent Single-band multi-standard power amplifier
JP5022792B2 (ja) * 2007-07-02 2012-09-12 株式会社日立国際電気 Ｄｃｄｃコンバータユニット、電力増幅器、及び基地局装置
US8619639B2 (en) 2007-07-06 2013-12-31 Lantiq Deutschland Gmbh Power detector radio frequency multiplexer
US7795973B2 (en) * 2008-10-13 2010-09-14 Gigle Networks Ltd. Programmable gain amplifier
JP4957734B2 (ja) * 2009-02-10 2012-06-20 ソニー株式会社 受信装置、撮像装置及び受信方法
US8971830B2 (en) * 2009-05-12 2015-03-03 Qualcomm Incorporated Multi-mode multi-band power amplifier module
US8487705B2 (en) 2010-05-26 2013-07-16 Triquint Semiconductor, Inc. Protection circuit for radio frequency power amplifier
CN102420711B (zh) * 2010-09-28 2014-04-30 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 网络通信设备及其侦测负载异常的方法
TWI450509B (zh) * 2010-10-07 2014-08-21 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 網路通訊設備及其偵測負載異常的方法
RU2481696C9 (ru) * 2011-05-05 2013-09-10 Евгений Васильевич Прокофьев Генератор автоколебаний прокофьева
CN102355204B (zh) * 2011-05-20 2014-04-16 深圳市纳芯威科技有限公司 一种音频功放自动切换电路及功放芯片
US8538368B1 (en) * 2011-11-14 2013-09-17 Triquint Semiconductor, Inc. Dynamic power limiter circuit
US8829997B1 (en) 2012-10-23 2014-09-09 M/A-Com Technology Solutions Holdings, Inc. Monolithic integrated power regulation for power control and/or bias control
CN107733379B (zh) * 2016-08-11 2021-08-03 格兰康希通信科技(上海)有限公司 射频放大器输出端失配检测电路及其检测方法
JP2019092131A (ja) * 2017-11-17 2019-06-13 株式会社村田製作所 電力増幅モジュール
KR102619757B1 (ko) * 2020-04-28 2023-12-29 레이크 쇼어 크라이오트로닉스 인코포레이티드 다중-범위 재료 측정들에서 천이 효과들을 감소시키기 위한 레인징 시스템들 및 방법들

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5851453B2 (ja) 1980-09-29 1983-11-16 日本電信電話株式会社 送信装置
US4485486A (en) * 1982-08-03 1984-11-27 Motorola, Inc. Method and apparatus for assigning duplex radio channels and scanning duplex radio channels assigned to mobile and portable radio telephones in a cellular radiotelephone communications system
US4598252A (en) * 1984-07-06 1986-07-01 Itt Corporation Variable gain power amplifier
US4755769A (en) * 1987-05-20 1988-07-05 General Electric Company Composite amplifier with efficient power reduction
JPH02246531A (ja) * 1989-03-20 1990-10-02 Fujitsu Ltd 送信電力可変形送信機の送信断検出回路
JP2746685B2 (ja) * 1989-09-06 1998-05-06 富士通株式会社 送信出力制御回路
JPH0425220A (ja) * 1990-05-21 1992-01-29 Toshiba Corp 自動電力制御回路
JPH0454006A (ja) * 1990-06-22 1992-02-21 Fujitsu Ltd 増幅装置
KR950000054B1 (ko) * 1990-07-27 1995-01-07 가부시끼가이샤 도시바 자동파워 콘트롤장치
US5129098A (en) * 1990-09-24 1992-07-07 Novatel Communication Ltd. Radio telephone using received signal strength in controlling transmission power
US5251328A (en) * 1990-12-20 1993-10-05 At&T Bell Laboratories Predistortion technique for communications systems
NZ255617A (en) * 1992-09-04 1996-11-26 Ericsson Telefon Ab L M Tdma digital radio: measuring path loss and setting transmission power accordingly
JP3444653B2 (ja) * 1994-06-09 2003-09-08 三菱電機株式会社 電力増幅器
US5758269A (en) * 1995-03-30 1998-05-26 Lucent Technologies Inc. High-efficient configurable power amplifier for use in a portable unit
US5661434A (en) * 1995-05-12 1997-08-26 Fujitsu Compound Semiconductor, Inc. High efficiency multiple power level amplifier circuit
US5862461A (en) * 1995-08-31 1999-01-19 Sony Corporation Transmitting apparatus and method of adjusting gain of signal to be transmitted, and receiving apparatus and method of adjusting gain of received signal
US5852770A (en) * 1995-09-19 1998-12-22 Sanyo Electric Co., Ltd. Transmission power control device for a portable terminal
US5872481A (en) * 1995-12-27 1999-02-16 Qualcomm Incorporated Efficient parallel-stage power amplifier
JPH1022756A (ja) * 1996-07-04 1998-01-23 Mitsubishi Electric Corp 無線送信機およびその送信制御方法
US5834975A (en) * 1997-03-12 1998-11-10 Rockwell Science Center, Llc Integrated variable gain power amplifier and method
US5923213A (en) * 1997-07-09 1999-07-13 U.S. Philips Corporation Digitally gain-controlled amplifying device, and camera using such a device

Also Published As

Publication number Publication date
EP0883250A2 (en) 1998-12-09
DE69826563D1 (de) 2004-11-04
US6215987B1 (en) 2001-04-10
EP0883250A3 (en) 2003-03-19
JPH10341172A (ja) 1998-12-22
KR19990006729A (ko) 1999-01-25
CN1098566C (zh) 2003-01-08
CN1202046A (zh) 1998-12-16
DE69826563T2 (de) 2006-02-23
KR100293484B1 (ko) 2001-09-17
EP0883250B1 (en) 2004-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3171141B2 (ja) 移動体通信用送信機およびその制御方法
US8710927B2 (en) High-frequency power amplifier
RU2252483C2 (ru) Способ и устройство усиления мощности передачи беспроводного телефона при пониженном энергопотреблении
KR101793732B1 (ko) 조절 가능한 다중 대역 전력 증폭기 모듈을 위한 장치 및 방법
US7348841B2 (en) Multiple power mode amplifier with bias modulation option and without bypass switches
US20060009164A1 (en) Radio frequency switching circuit
KR20000002839A (ko) 이동 통신단말기의 출력전력 제어장치 및 방법
US9071975B2 (en) Radio-frequency power amplifier circuitry with linearity optimization capabilities
CN101416385A (zh) 低功耗自适应功率放大器相关申请
US6950637B2 (en) Power rate enhancement circuit for an RF power amplifier in a dual mode mobile phone
US8718581B2 (en) Method and apparatus for optimizing current consumption of amplifiers with power control
JP3235580B2 (ja) 高効率増幅器
US6625430B2 (en) Method and apparatus for attaining higher amplifier efficiencies at lower power levels
US6760604B2 (en) Portable radio transceiver having shared power source for audio and RF amplifiers
US20230208367A1 (en) Power amplifier distortion network
JP2002016448A (ja) 無線周波数増幅器回路及び受信チェーン回路
US6445729B1 (en) Radio signal transceiver apparatus
KR100326311B1 (ko) 이동통신 단말기의 송출전력 제어장치 및 방법
KR100560939B1 (ko) 듀얼 모드 이동통신 단말기에서 듀얼 밴드 전력증폭기의효율 개선 방법
JP2000252843A (ja) 送信電力制御回路
KR20040067167A (ko) 고주파 전력 증폭기의 효율 개선 회로
JPH1155140A (ja) 受信装置
KR20040016603A (ko) 고주파 전력 증폭기의 이중 아웃풋 매칭 회로
KR20050089611A (ko) 선택적 전압 제어를 이용한 고효율 바이패스 스위칭 다중모드 전력 증폭 장치
KR20040079039A (ko) 전력 증폭기

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080323

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090323

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100323

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100323

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110323

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110323

Year of fee payment: 10

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110323

Year of fee payment: 10

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110323

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120323

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130323

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130323

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140323

Year of fee payment: 13

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees