JP3594381B2 - Ａｐｃ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、送信機の出力パワーを一定に保つように制御するＡＰＣ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
移動通信端末装置の送信出力パワーレベルは複数種類の中から１つを基地局が指定してくる。これを受信した移動通信端末装置は指定のレベルを設定して出力しようとするが、温度などの影響により誤差が生じる。このために、温度センサーを設けて温度補正をする方法（例えば、特開平４−１３３１３号公報）や、ずれが生じたときに、出力パワーを段階的に切り替える方法（例えば、特開平４−３６１４３０号公報）や、実測値から統計学的計算（例えば、最小二乗法）により補間する方法が取られる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、温度センサーによる方法は温度センサーに関係する部品が必要となったり、温度以外の要因（例えば、アンプやフィルタ等の部品の経時変化、及び電池の電力降下等）によりずれが生じた場合には対応することができない。
【０００４】
出力パワーを段階的に切り替える方法は、ずれが大きいと出力パワーが所定の範囲に入るまでに時間がかかる。そして、実測値から統計学的計算により補間する方法は、新しい環境での実測データを得るまでに時間がかかるという問題がある。例えば、米国のセルラシステム規格では２０ｍｓ以内に規定範囲のレベルにしなければならず、実質的にはフィードバックによる補正は１回か２回しかできない。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記点に鑑みなされたもので、その第１の特徴は、信号を増幅する送信増幅回路と、該送信増幅回路の送信出力を検出する送信出力検出手段と、該送信出力検出手段から出力される検出出力ｘに基づいて前記送信増幅回路の増幅率を制御する制御電圧（または制御電流）ｙを出力する制御手段を有するＡＰＣ装置において、
前記制御手段は、予め標準制御電圧（または標準制御電流）とこれに対する標準検出出力の相関関係ｙ＝ｆ(ｘ)を記憶し、ｙを出力したときのｘの入力に基づいて行われるｙの補正をｙ＝ｆ(ｘ−ａ)（ａは実数）に当てはめて計算することである。
【０００６】
第２の特徴は、前記制御手段は、予め標準制御電圧（または標準制御電流）とこれに対する標準検出出力の相関関係を記憶し、出力した制御電圧（または制御電流）ｘ１による検出出力ｙ１が入力されたとき、前記相関関係よりｙ１のときの標準制御電圧（あるいは標準制御電流）ｘ２を算出し、補正制御電圧（または補正制御電流）としてｘ１＋（ｘ１−ｘ２）を出力することである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明のＡＰＣ装置の概略構成を示すブロック図である。（１）は高周波電力増幅器であり、入力信号を後述の制御回路（３）からの制御電圧（ＰＷ＿ＣＮＴ）に応じて利得を定め増幅する。（２）は出力レベル検出器であり、高周波電力増幅器（１）の出力レベルを検出しこれを検出電圧（ＰＷ＿ＭＯＮ）として出力する。制御回路（３）は外部からの設定信号に基づいて制御電圧（ＰＷ＿ＣＮＴ）を設定し、検出電圧（ＰＷ＿ＭＯＮ）に基づいて制御電圧（ＰＷ＿ＣＮＴ）の値を補正して高周波電力増幅器（１）に出力する。
【０００８】
（４）は記憶手段であり、少なくとも、出力レベルの指定値と許容誤差（５）や、制御信号の電圧（ＰＷ＿ＣＮＴ）と検出出力のレベル（ＰＷ＿ＭＯＮ）の標準的な相関関係（６）を記憶する。具体的には図２に示す如く、基地局から指定される３２ｄｂｍから−４ｄｂｍまで１０種類（ＰＬ１〜ＰＬ１０）の出力レベルと夫々の許容誤差を記憶する。そして、本装置の組立て後の初期設定として、所定の温度において、夫々の指定値に対して、指定のレベルを出力するような制御電圧（ＰＷ＿ＣＮＴ１〜ＰＷ＿ＣＮＴ１０ ）が実測にて設定され、この時の検出電圧（ＰＷ＿ＭＯＮ１〜ＰＷ＿ＭＯＮ１０）が測定される 。これら、ＰＷ＿ＣＮＴ１〜ＰＷ＿ＣＮＴ１０とＰＷ＿ＭＯＮ１〜ＰＷ＿ＭＯＮ１０が標準的な相関関係（６）として記憶手段（４）に記憶される。
【０００９】
尚、この相関関係を最小二乗法等の計算により、制御電圧を検出電圧の関数（ＰＷ＿ＣＮＴ＝ｆ（ＰＷ＿ＭＯＮ））として記憶してもよい。
【００１０】
以上の構成に於ける制御回路（３）の動作を図に基づき説明する。図３は横軸を制御電圧（ＰＷ＿ＣＮＴ）、縦軸を検出電圧（ＰＷ＿ＭＯＮ）としたグラフであり、図中の曲線Ｌ１は図２のデータ（６）を最小二乗法で求めたものである。図４は制御回路（３）の動作を示すフローチャートである。図４でＡは制御回路（３）から高周波電力増幅器（１）に出力される制御電圧（ＰＷ＿ＣＮＴ）を示す変数であり、制御回路（３）内部のレジスタ（図示せず）に記憶される。
【００１１】
外部から出力レベルを指定する信号、ここではＰＬ＝２（２８ｄｂｍ）を制御回 路（３）が受信する（Ｓ１）。すると、記憶手段（４）よりＰＬ＝２の時の標準の制御電圧ＰＷ＿ＣＮＴ２を高周波電力増幅器（１）に出力すると共に、このＰＷ＿ＣＮＴ２を変数Ａとして記憶する（Ｓ２）。
【００１２】
ＰＷ＿ＣＮＴ２に基づく増幅率で出力された高周波電力増幅器（１）の出力を出力レ ベル検出器（２）が検出し、この検出電圧ＰＷ＿ＭＯＮ２’を制御回路（３）が受信する（Ｓ３，図３のＰ１）。通常、検出電圧ＰＷ＿ＭＯＮ２’は温度変化や部品の経時変化等により、標準の検出電圧ＰＷ＿ＭＯＮ２とはごく僅か異なる。
【００１３】
そこで、制御回路（３）は記憶手段（４）から読み取った標準的な相関関係（５）より検出電圧がＰＷ＿ＭＯＮ２’となる制御電圧ＰＷ＿ＣＮＴ２’を算出する（Ｓ５，図３のＰ２）。その算出方法は、図３においてＰＬ＝２とＰＬ＝３間を直線とみなしてその直線上の座標を求める計算方法でもよく、前述の最小二乗法等による関数式ＰＷ＿ＣＮＴ＝ｆ（ＰＷ＿ＭＯＮ）にＰＷ＿ＭＯＮ＝ＰＷ＿ＭＯＮ２’を代入する計算方法でもよい。
【００１４】
このようにして求められたＰＷ＿ＣＮＴ２’をＰＷ＿ＣＮＴ２から引いたものをｄとし（Ｓ６）、このｄを変数Ａ（Ａ＝ＰＷ＿ＣＮＴ２）に加えたものを新しい変数Ａ（Ａ＝ＰＷ＿ＣＮＴ２＋ｄ）とする。この新しい変数Ａを補正した電圧として高周波電力増幅器（１）に出力する（Ｓ７，図３のＰ３）。
【００１５】
以上のように、本発明では、温度試験等の実験結果により、予め実測等で得られた制御電圧（ＰＷ＿ＣＮＴ）と検出電圧（ＰＷ＿ＭＯＮ）の標準的な相関関係と使用時の相関関係の差異は、グラフでいえば、制御電圧（ＰＷ＿ＣＮＴ）方向に並行な位置関係（図４のＬ１とＬ２）に近似できるものとする。即ち、標準的な相関関係をＰＷ＿ＭＯＮ＝ｆ（ＰＷ＿ＣＮＴ）とすれば、使用時の相関関係はＰＷ＿ＭＯＮ≒ｆ（ＰＷ＿ＣＮＴ−ａ）（ここで 、ａは実数）になるものとする。
【００１６】
尚、補正時間が限られていなければ、出力レベルが許容範囲に入っているか否かの判定を行って、補正を繰り返しても良い。
【００１７】
【発明の効果】
少ない回数（略１回）で出力レベルを補正することができ、特に、補正時間が限られているセルラー等に有用なＡＰＣ装置を供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例におけるＡＰＣ装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】図１の記憶手段に記憶されている内容の要部を示す表である。
【図３】制御電圧（ＰＷ＿ＣＮＴ）と検出電圧（ＰＷ＿ＭＯＮ）の相関関係を示すグラフである。
【図４】制御回路の主要な動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１ 高周波電力増幅器
２ 出力レベル検出器
３ 制御回路
４ 記憶手段

Claims (2)

1. 信号を増幅する送信増幅回路と、該送信増幅回路の送信出力を検出する送信出力検出手段と、該送信出力検出手段から出力される検出出力ｘに基づいて前記送信増幅回路の増幅率を制御する制御電圧（または制御電流）ｙを出力する制御手段を有するＡＰＣ装置において、
   前記制御手段は、予め標準制御電圧（または標準制御電流）とこれに対する標準検出出力の相関関係ｙ＝ｆ(ｘ)を記憶し、ｙを出力したときのｘの入力に基づいて行われるｙの補正をｙ＝ｆ(ｘ−ａ)（ａは実数）に当てはめて計算することを特徴としたＡＰＣ装置。
2. 信号を増幅する送信増幅回路と、該送信増幅回路の送信出力を検出する送信出力検出手段と、該送信出力検出手段から出力される検出出力に基づいて前記送信増幅回路の増幅率を制御する制御電圧（または制御電流）を出力する制御手段を有するＡＰＣ装置において、
   前記制御手段は、予め標準制御電圧（または標準制御電流）とこれに対する標準検出出力の相関関係を記憶し、出力した制御電圧（または制御電流）ｘ１による検出出力ｙ１が入力されたとき、前記相関関係よりｙ１のときの標準制御電圧（あるいは標準制御電流）ｘ２を算出し、補正制御電圧（または補正制御電流）としてｘ１＋（ｘ１−ｘ２）を出力することを特徴としたＡＰＣ装置。

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