JP3933165B2 - 送信電力制御装置及びその方法、送信電力制御装置のためのコンピュータ・プログラム、並びに無線送信機 - Google Patents

Description

本発明は、移動端末等の無線通信機器（無線送信機）における送信電力の制御技術の分野に関する。

移動端末等の無線通信機器において、無線信号の送信に必要な送信電力は、内蔵される無線通信回路（無線送信機）を構成する部品のバラツキ、温度特性等の要因によって変動する。そのため、係る無線通信回路には、一般にＡＰＣ（Automatic Power Control）回路が採用されている。

図１０は、ＡＰＣ機能を有する従来の無線送信機の回路構成を示すブロック図である。

同図において、Ｉ，Ｑ信号は、送信されるべき直交信号を表す。直交変調器１０１は、入力されたＩ，Ｑ信号に直交変調処理を施した後、ドライバアンプ１０２に供給する。ドライバアンプ１０２は、直交変調器１０１の出力信号を、ベースバンド回路１０７より指定されたゲイン設定値に従って増幅する。ドライバアンプ１０２の増幅出力は、バンドパスフィルタ１０３において帯域制限された後、パワーアンプ１０４へ入力される。パワーアンプ１０４にて増幅された信号は、カプラ１１０、アイソレータ１０５、並びにバンドパスフィルタ１１３を介して、アンテナ１１２から無線信号として送出される。

尚、アイソレータ１０５は、パワーアンプ１０４の出力信号の一部がアンテナ１１２において反射したことに起因して、パワーアンプ１０４の特性劣化を引き起こすことを抑制する。

カプラ１１０は、パワーアンプ１０４の出力信号を、ＡＰＣ用の信号と、送信波生成用の信号とに分離する。係るＡＰＣ用の信号は、検波回路１１１へ入力される。検波回路１１１は、入力されたＡＰＣ用の信号を、ダイオードなどを用いた検波器（不図示）によって検波及び平滑化することによって電圧値に変換する。検波回路１１１における検波結果（電圧値）は、ベースバンド回路１０７を介してＣＰＵ(Central Processing Unit) １０８に通知される。

メモリ１０９には、ＡＰＣを行うための送信パワー対検波テーブル（ＡＰＣテーブル：不図示）が予め格納されている。そこで、ＣＰＵ１０８は、通知された検波結果を基に当該ＡＰＣテーブルを参照することによって比較処理を行う。この比較処理において、ＣＰＵ１０８は、自装置が本来必要とする送信パワー（目標送信電力）と、当該検波結果が表す現在の送信パワーとを比較する。

そして、ＣＰＵ１０８は、この比較処理の結果、目標送信電力に対して現在の送信パワーが小さい場合に、ベースバンド回路１０７を介して、ゲインを上げるようにドライバアンプ１０２に指示する。一方、目標送信電力に対して現在の送信パワーの方が大きい場合に、ＣＰＵ１０８は、ベースバンド回路１０７を介して、ゲインを下げるようにドライバアンプ１０２に指示する。

ＡＰＣ機能を有する従来の無線送信機においては、上記のような構成により、送信パワーを、予め設定された目標送信電力に維持している。

しかしながら、上述した従来の無線送信機（図１０）においては、現在の送信パワーを検出すべく、送信信号ライン中にカプラ１１０が設けられている。係るカプラ１１０は、上述したように、パワーアンプ１０４の出力信号を、ＡＰＣ用の信号と、送信波生成用の信号とに分離する回路構成である。このため、図１０に示す回路構成では、このカプラ１１０が送信信号ラインに挿入されているため、損失が発生する。即ち、図１０に示す従来の無線送信機においては、カプラ１１０が送信信号ラインに挿入されていることに起因して、ＲＦ（Radio Frequency）特性の劣化を招来するという欠点がある。

ところで、特開平１１−５５１３１号公報（特許文献１）及び特開２００２−１７６３６８号公報（特許文献２）には、移動通信システムの移動端末に搭載されるＡＰＣ機能について開示されている。

係る特許文献１及び２において、移動端末は、ＡＰＣ機能を実現すべく当該移動端末の現在の送信パワーを検出するに際して、パワーアンプの電流検出を行う。そして、同文献では、係る電流検出の結果に応じて、当該パワーアンプ自身のバイアス制御を行う。このため、特許文献１及び２に係る回路構成では、係るバイアス制御を実現するための制御信号を、当該パワーアンプに対して設定するための端子（バイアス制御端子）が必要である（特許文献１及び２の図１に示される可変利得ＩＦ増幅器１１参照）。

特開平１１−５５１３１号公報（段落番号３３、４５、図１） 特開２００２−１７６３６８号公報（段落番号３３、４５、図１）

ところで、上述した図１０に示す従来の回路構成では、ＡＰＣ機能を実現すべく現在の送信パワーを検出するために、送信信号ラインにカプラ１１０を挿入した。係る従来の回路構成（図１０）において問題となった損失の発生は、カプラ１１０によるものである。

そこで、上述した図１０に示す従来の回路構成において、カプラ１１０の代わりに、上記特許文献１及び２に開示されているＡＰＣ方式を採用する場合について考える。この場合、上記特許文献１及び２に開示されているパワーアンプ（可変利得ＩＦ増幅器１１）は、図１０に示すパワーアンプ１０４に対応する。

但し、上述した図１０に示す従来の回路構成において、ベースバンド回路１０７からドライバアンプ１０２に設定される制御信号は、ＡＰＣ機能を実現するためだけのものではない。即ち、係る制御信号は、ＡＰＣ機能の実現の他に、ＡＧＣ（Auto Gain Control）機能を実現すべくドライバアンプ１０２に設定される。このＡＧＣ機能は、基地局との無線通信時の電界強度に応じて、自装置のゲインを最適に制御するためのものである。このため、上記特許文献１及び２に開示されているＡＰＣ方式を採用する場合であっても、係るＡＧＣ機能を残すためには、ベースバンド回路１０７からドライバアンプ１０２の入力端子（制御端子）に対して、ＡＧＣ用の制御信号を供給するラインが必要である。このことを換言すれば、カプラ１１０を利用する代わりに、パワーアンプを利用するＡＰＣ方式を採用する場合には、ベースバンド回路１０７からパワーアンプ１０４に対して、ＡＰＣ用の制御信号を供給する新たなラインが必要であることを意味する。

従って、図１０に示す従来の無線送信機の回路構成に対して、上記特許文献１及び２に記載されているＡＰＣ方式を適用しようとする場合には、ＡＰＣ用の制御信号をパワーアンプ１０４に供給すべく、係るパワーアンプ１０４に、上述したバイアス制御端子を新たに追加する必要がある。このことは、図１０に示す従来の無線送信機の回路構成において設計変更を招くことになるため、コスト的にも得策ではない。

本発明は、上述した従来の課題を鑑みてなされたものである。本発明は、ＡＰＣ機能に伴って送信信号に生じる損失を極小化することが可能な送信電力制御装置及びその方法、送信電力制御装置のためのコンピュータ・プログラム、並びに無線送信機の提供を目的とする。

上記目的を達成すべく、本発明に係る送信電力制御装置は、以下の構成を備えることを特徴とする。

即ち、送信信号の電力を、第１アンプ（ドライバアンプ２）及びその出力が入力される第２アンプ（パワーアンプ４）によって増幅することにより、所定の目標送信電力に調整する送信電力制御装置であって、
電源から前記第２アンプ（４）に流れる電流に基づいて、前記第１アンプ（２）のゲインを制御する制御手段（ＣＰＵ（制御回路）８）を備える
ことを特徴とする。

好適な実施形態において、前記送信電力制御装置は、
前記第２アンプ（４）に流れる電流と、該第２アンプの出力電力との間の特性が格納された第１テーブル（ＡＰＣテーブル９Ａ）を更に備え、
前記制御手段（８）は、
前記第２アンプ（４）に流れる電流を基に前記第１テーブル（９Ａ）を参照した結果に従って、前記第１アンプ（２）のゲインを制御する。

また、上記構成において更に好ましくは、前記送信電力制御装置は、
前記第２アンプ（４）の出力電力と、自装置のゲインを制御するために前記第１アンプ（２）に設定する制御電圧との間の特性が格納された第２テーブル（ＡＧＣテーブル９Ｂ）を更に備え
前記制御手段（８）は、
前記第１テーブル（９Ａ）の参照結果と、前記目標送信電力とを比較すると共に、その比較結果を基に前記第２テーブル（９Ｂ）を参照した結果に従って、前記第１アンプ（２）のゲインを制御すると良い。

尚、上記の同目的は、上記の各構成の送信電力制御装置に対応する方法によっても達成される。

また、上記の同目的は、上記の各構成の送信電力制御装置を備える無線送信機によっても達成される。

更に、上記の同目的は、上記の各構成の送信電力制御装置または方法を、コンピュータによって実現するコンピュータ・プログラム、及びそのコンピュータ・プログラムが格納されている、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体によっても達成される。

上記の本発明によれば、ＡＰＣ機能に伴って送信信号に生じる損失を極小化することが可能な送信電力制御装置及びその方法、送信電力制御装置のためのコンピュータ・プログラム、並びに無線送信機の提供が実現する。

即ち、本発明は、送信信号の電力を所定の目標送信電力に調整する、所謂ＡＰＣ機能を有する送信電力制御装置において、当該所定の目標送信電力を実現すべく、送信信号の電力を、第１アンプ及びその出力が入力される第２アンプによって増幅するに際して、電源から当該第２アンプに流れる電流に基づいて当該第１アンプのゲインを制御する。

係る本発明の構成によれば、当該第２アンプの出力状態を、同アンプに流れる電流を基に検出している。よって、本発明によれば、ＡＰＣ用の信号分岐のための回路を必要としないため、ＡＰＣ機能の実行に伴う送信信号の損失を極小化することができる。更に、本発明によれば、損失が生じた場合であっても、その損失が加味された最適なゲインによって当該第１アンプを制御する構成であるから、装置全体として当該所定の目標送信電力を確実に実現することができる。

以下、本実施形態に係る送信電力制御装置を、移動端末等の無線送信機に適用した実施形態により、図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施形態における無線送信機の回路構成を示すブロック図である。本実施形態に係る無線送信機５０は、ＡＰＣ（Automatic Power Control）機能と、ＡＧＣ機能（Auto Gain Control）とを実現する。ここで、ＡＰＣ機能は、当該回路に起因して生じる送信電力の変動を、後述するＡＰＣテーブルに基づいて規定値に調整する機能である。一方、ＡＧＣ機能は、無線送信機５０と基地局との無線通信に際しての電界強度を、後述するＡＧＣテーブルに基づいて規定値に調整する機能である。

即ち、図１に示す回路構成において、Ｉ，Ｑ信号は、送信されるべき直交信号を表す。直交変調器１は、入力されたＩ，Ｑ信号に直交変調処理を施した後、ドライバアンプ２に供給する。ドライバアンプ２（第１のアンプ）は、直交変調器１の出力信号を、ベースバンド回路７より指定されたゲイン設定値に従って増幅する。

ドライバアンプ２の増幅出力は、バンドパスフィルタ３において帯域制限された後、パワーアンプ４（第２のアンプ）へ入力される。パワーアンプ４にて増幅された信号は、アイソレータ５及びバンドパスフィルタ１３を介して、アンテナ１０から送出される。アイソレータ５は、パワーアンプ４の出力信号の一部が、アンテナ１０において反射したことに起因して、パワーアンプ４の特性劣化を引き起こすことを抑制する。本実施形態では、ＡＰＣ機能を有する従来の無線送信機（図１０）とは異なり、パワーアンプ４と、アイソレータ５との間には、カプラは設けられていない。

また、本実施形態に係る無線送信機（図１）は、ＡＰＣ機能を実現するための信号検出を行うべく、電流検出回路６を備える。電流検出回路６は、パワーアンプ４に流れる電流を検出する。電流検出回路６の検出結果（検出電流）は、パワーアンプ４の現在の送信パワーを表す。この検出結果は、ベースバンド回路７を介してＣＰＵ(Central Processing Unit：制御回路)８に通知される。

図２は、本実施形態に係る無線送信機（図１）が備える電流検出回路６の回路構成を例示する図である。

同図に示す電流検出回路６において、パワーアンプ４の電源端子Ｔｐと、電源電圧Ｖccとの間には、抵抗Ｒが挿入されている。本実施形態では、この抵抗Ｒの両端電圧を利用することにより、当該電源からパワーアンプ４に流れる電流を検出する。パワーアンプ４に流れる電流Ｉccは、
Ｉcc＝（Ｖcc−Ｖpa）／Ｒ ・・・・・・・（１），
なる式によって表すことができる。ここで、電圧Ｖpaは、抵抗Ｒを利用して検出したところの、パワーアンプ４の現在の送信パワー（電流Ｉcc）に応じた電圧（電流検出値）である。

なお、Ｃは、ノイズ除去用のコンデンサである。また、図２に示した電流検出回路６は一例であって、例えば、電流検出素子を用いる構成であっても良い。或いは、電流検出回路６を、パワーアンプ４内に内蔵する回路構成であっても良い。

本実施形態において、メモリ９には、ＡＰＣテーブル９Ａと、ＡＧＣテーブル９Ｂとが予め格納されている。ＡＰＣテーブル９Ａは、パワーアンプ４の検出電流と、パワーアンプ４の送信パワーとの間の特性が記述されたテーブルである。ＡＧＣテーブル９Ｂは、送信パワーと、ドライバアンプ２のＡＧＣ（Auto Gain Control）電圧との間の特性が記述されたテーブルである。

図３は、本実施形態に係る無線送信機（図１）が備えるパワーアンプ４の出力（Ｐout）対電流（Ｉcc）特性を例示する図である。そして、図４は、パワーアンプ４の出力（Ｐout）対電流（Ｉcc）特性を表すＡＰＣテーブル９Ａを例示する図である。

また、図７は、パワーアンプ４の出力電力（Ｐｏｕｔ）と、無線送信機（図１）のゲインを制御するためにドライバアンプ２に設定する制御電圧（ＡＧＣ電圧）との間のＡＧＣ特性を例示する図である。メモリ９に予め格納されているＡＧＣテーブル９Ｂには、図７に示すＡＧＣ特性を表す数値が予め記述されている。

パワーアンプ４には、例えば、図３に実線３１で示す如く、出力パワーに応じた電流が流れる。本実施形態では、実線３１で表される出力対電流特性を基に、図４に示す如きＡＰＣテーブル９Ａをメモリ９に予め格納する。即ち、ＡＰＣテーブル９Ａには、パワーアンプ４に流れる電流と、パワーアンプ４の出力電力との間の特性が記述されている。

そして、本実施形態において、ＣＰＵ８は、パワーアンプ４の検出電流を基にして、ＡＰＣテーブル９Ａ及びＡＧＣテーブル９Ｂを参照することにより、ドライバアンプ２の制御端子に設定すべきゲインを決定する。

ＣＰＵ８は、パワーアンプ４の現在の送信パワーが、本来必要とする送信パワーより低い場合に、ＡＧＣテーブル９Ｂから求めたＡＧＣ電圧を基にして、ベースバンド回路７を介して、ドライバアンプ２のゲインを上げる指示を実行する。反対に、ＣＰＵ８は、パワーアンプ４の現在の送信パワーが本来必要とする送信パワーより高い場合に、ＡＧＣテーブル９Ｂから求めたＡＧＣ電圧を基にして、ベースバンド回路７を介して、ドライバアンプ２のゲインを下げる指示を実行する。

より具体的に、例えば、無線送信機５０の本来必要とする送信パワー（目標送信電力）が、例えば２４．０ｄＢｍであり、電流検出回路６による検出電流値が、例えば１３５．０ｍＡである場合を考える。この場合、ＣＰＵ８は、検出電流値である１３５．０ｍＡを基に図４に示すＡＰＣテーブルを参照することにより、現在の送信パワーが２３．０ｄＢｍであることを検出する。そして、この場合、ＣＰＵ８は、係る現在の送信パワー（２３．０ｄＢｍ）と、目標送信電力（２４．０ｄＢｍ）との比較を行う。これにより、ＣＰＵ８は、係る現在の送信パワー（２３．０ｄＢｍ）が、目標送信電力（２４．０ｄＢｍ）に対して、１．０ｄＢだけ不足している（低い）ことを認識する。そこで、ＣＰＵ８は、ベースバンド回路７を介して、ドライバアンプ２のゲインを１．０ｄＢだけ上げるような指示を生成する。その際、ＣＰＵ８は、ドライバアンプ２の制御端子に具体的に設定すべき制御電圧（ＡＧＣ電圧）を、図７に例示するＡＧＣ特性が記述されたＡＧＣテーブル９Ｂを参照することによって決定する。

即ち、前記の例の場合、ＣＰＵ８は、ＡＧＣテーブル９Ｂ（図７に示すＡＧＣ特性）を参照することにより、原則として、目標送信電力（２４．０ｄＢｍ）をパワーアンプ４において実現するためのＡＧＣ電圧（約１．７Ｖ）を、ドライバアンプ２の制御端子に設定している。しかしながら、実際に検出された現在の送信パワーは、自装置及び周囲の様々な条件に起因して、２３．０ｄＢｍである。従ってこの場合、ＣＰＵ８は、まず、上記差分である１．０ｄＢだけ送信パワーが増大するために必要なＡＧＣ電圧のオフセット量を、ＡＧＣテーブル９Ｂを基に決定する。そして、ＣＰＵ８は、決定したオフセット量を、パワーアンプ４に現在まで設定していたＡＧＣ電圧（この場合、約１．７Ｖ）に加算する。より具体的には、図７に示すＡＧＣ特性において、縦軸Ｐｏｕｔが２３．０ｄＢｍの場合、横軸ＡＧＣ電圧は約１．６Ｖであって、パワーアンプ４に現在まで設定していたＡＧＣ電圧（約１．７Ｖ）より約０．１Ｖ小さい値である。そこで、ＣＰＵ８は、係る０．１Ｖの差分を上記オフセット量と決定し、決定したオフセット量を、パワーアンプ４に新たに設定すべきＡＧＣ電圧（約１．８Ｖ＝１．７＋０．１）と決定する。

上述したＣＰＵ８の動作は、以下に説明する送信電力制御処理によって実現される。図８は、本実施形態に係る無線送信機における送信電力制御処理を示すフローチャートである。係るフローチャートは、図１に示す無線送信機５０においてＣＰＵ８が実行するソフトウェア・プログラム（送信電力制御機能８Ａ）の処理手順を表す。

図８において、ＣＰＵ８は、まず、通知された検出結果（電圧Ｖpa）を基に、上記（１）式によって電流値Ｉccを算出する（ステップＳ１）。次に、ＣＰＵ８は、電流値Ｉccを基にＡＰＣテーブル９Ａを参照することにより、パワーアンプ４の現在の送信パワーを検出する（ステップＳ２）。

ＣＰＵ８は、自装置が本来必要とする送信パワー（目標送信電力）と、ステップＳ２にて求めた現在の送信パワーとを比較する（ステップＳ３）。

次に、ＣＰＵ８は、係る比較処理の結果に基づいてＡＧＣテーブル９Ｂを参照する。これにより、ＣＰＵ８は、パワーアンプ４が必要とする送信パワー（目標送信電力）に調整するためのドライバアンプ２のＡＧＣ電圧を上述した手順で決定する（ステップＳ４）。

次に、ＣＰＵ８は、決定したＡＧＣ電圧を、ベースバンド回路７を介して、ドライバアンプ２の制御端子に設定する（ステップＳ５）。

そして、ＣＰＵ８は、無線送信機５０の動作中において、上述したステップＳ１乃至ステップＳ３の動作を繰り返し実行する。

＜実施形態の効果＞
以上説明した装置構成により、本実施形態に係る無線送信機５０は、送信パワーを、予め設定された目標送信電力に維持する送信電力制御を実現する。

即ち、本実施形態によれば、無線送信機５０の現在の送信パワーを表すパラメータとして、パワーアンプ４に流れる電流を検出する。このため、上述した従来の回路構成（図１０）とは異なり、パワーアンプ４とアイソレータ５との間に、カプラ等のＡＰＣ用の信号分岐のための回路を挿入する必要がない。従って、本実施形態によれば、係る信号分岐用の回路を信号送信ラインに挿入することによる信号損失が生じない。よって、本実施形態によれば、ＲＦ特性の劣化を招くことは無いので好適である。

上述した特許文献１及び２に記載されたＡＰＣ方式では、パワーアンプの状態を検出すると共に、検出結果に基づく制御信号を、当該パワーアンプ自体に帰還する回路構成であった。これに対して、本実施形態に係る無線送信機（図１）は、送信パワーの調整制御（送信電力制御）を行うに際して、パワーアンプ４のゲインを制御するのではなく、ドライバアンプ２のＡＧＣ電圧を調整することによって自装置全体としてのゲインを制御する、という特徴的な回路構成である。そして、係る回路構成により、本実施形態では、ＡＰＣ機能と、ＡＧＣ機能とを実現している。

即ち、本実施形態では、ＡＰＣ機能の実現に際して、当該特許文献１及び２に係るＡＰＣ方式の如くパワーアンプ自体に制御信号を設定するための端子を設ける必用は無い。換言すれば、本実施形態に係るＡＰＣ機能及びＡＧＣ機能実現のための回路構成は、同じく当該両機能の実現が要求される従来の回路構成（図１０）の基本的な回路構成との親和性が高い。

従って、例えば新たな無線送信機の設計に際して、係る従来の回路構成を基礎として本実施形態に係る回路構成（図１）を実現しようとする場合には、係る従来の回路構成においてドライバアンプ（１０２）の制御端子をそのまま利用することができる。よって、本実施形態に係る回路構成によれば、迅速な製品設計を実現することができ、且つ設計及び製造に関するコストを低減することができる。

更に、本実施形態において、電流検出回路６によるパワーアンプ４の送信パワー検出のための回路構成は、電流検出用の抵抗Ｒを設けるだけの極めて簡単なものである。そして、係る電流検出回路６の回路構成は、他の回路ブロック（例えば、電源回路用の集積回路）と共に集積化することも容易である。このため、図１０に示した従来の無線送信機と比較して、回路構成を格段に簡素化することができるので、コスト面及び小型軽量化の観点からも好適である。

更に、本実施形態によれば、パワーアンプ４単体のＡＰＣ特性を測定することにより、ＡＰＣテーブル９Ａを容易に作成できるという効果もある。

＜実施形態の変形例＞
（第１の変形例）
図９は、本実施形態の第１の変形例における無線送信機の回路構成を示すブロック図である。本実施形態に係る無線送信機５０Ａの回路構成は、上述した無線送信機５０（図１）と同様な構成を備えるのに加えて、更に、温度センサ１１とＡ（アナログ）／Ｄ（デジタル）変換回路１２とを備える。温度センサ１１は、自装置及び周囲の温度を検出する。

Ａ／Ｄ変換回路１２は、温度センサ１１によって検出された検出信号を、デジタルデータに変換する。ＣＰＵ８は、本変形例に係る送信電力制御機能８Ｂを実行するに際して、温度センサ１１による検出結果を、Ａ／Ｄ変換回路１２を介して入手する。

尚、図９に示す回路構成において、上述した実施形態と同様な構成については、同一の参照番号を付すことにより、重複する説明は省略する。

上述した実施形態では、図３に例示した特性曲線（ＡＰＣテーブル９Ａの内容に相当）に変化が無いことを前提としている。しかしながら、実際には、係る特性曲線は、例えば図５に示す如く、常温の特性３１が、温度変化等の影響によって特性５１に示す如く変化する。このため、想定される無線送信機５０の使用温度範囲において、最適なＡＰＣ機能を実現するためには、好ましくは、複数のＡＰＣテーブルを予め用意する必用がある。

より具体的には、例えば、常温時には図４に示すＡＰＣテーブル、高温時には図６Ａに例示するＡＰＣテーブル、そして低温時には図６Ｂに例示するＡＰＣテーブルを用意し、これらのＡＰＣテーブルを予めメモリ９に格納する必用がある。ここで、本変形例における各温度域の大小関係は、一例として、（低温）＜（常温）＜（高温）である。

そして、この場合、ＣＰＵ８は、検出した温度に応じて、参照すべきＡＰＣテーブルを適宜切り替える処理を行うことになる。しかしながら、携帯端末等の無線送信機に内蔵されるメモリは、一般に記憶容量が制限される。よって、この場合においても、係る複数のＡＰＣテーブルを全てメモリ９に格納する構成は好ましいものではない。

そこで、本変形例では、常温域における特性３１に基づくＡＰＣテーブル（図４）を構成する各値に対して、温度毎にオフセット値を予め用意する。即ち、本変形例では、温度変化に伴ってパワーアンプ４に生じる特性変化を、温度センサ１１によって検出し得る温度毎に、前記第１テーブル（９Ａ）に記述した電流値に対応するオフセット値として、メモリ９に予め格納する。これにより、本変形例では、メモリ９に必用な記憶容量を増大させること無く、温度変化にも充分に対応できるようにする。

例えば、２７．０ｄＢｍの出力パワー（目標送信電力）を得たい場合を考える。この場合、各温度において２７．０ｄＢｍなる出力パワーを得る場合の電流は、
・高温度時には２９９．０ｍＡ（図６Ａ参照）、
・常温時には２８４．０ｍＡ（図４参照）、
・低温時には２６９．０ｍＡ（図６Ｂ参照）
である。

本変形例において、ＣＰＵ８は、送信電力制御機能８Ｂを実行する。この送信電力制御機能８Ｂは、上述した送信電力制御処理（図８）と略同様な処理構成であり、上述した温度補償を実現する関係から、ステップＳ２における処理内容が異なる。

即ち、本変形例において、ＣＰＵ８は、ステップＳ２においてＡＰＣテーブル９Ａを参照するに際して、温度センサ１１（Ａ／Ｄ変換回路１２）による検出温度も参照する。そして、ＣＰＵ８は、ＡＰＣテーブル（図４）より基準値として取得した電流値Ｉccに対して、検出した温度に応じたオフセット量を加える。そして、この場合、ＣＰＵ８は、係るオフセット量が付加された電流値を、現在の送信パワーを表す値と判断する。

例えば、検出した温度が高温の場合、ＣＰＵ８は、ＡＰＣテーブル（図４）より取得した電流値Ｉccに対して、オフセット量として＋１５ｍＡ（２９９．０−２８４．０＝１５ｍＡ）を加算する。一方、検出した温度が低温の場合、ＡＰＣテーブル（図４）より取得した電流値Ｉccに対して、オフセット量として−１５ｍＡ（２６９．０−２８４．０＝−１５ｍＡ：オフセット量）を加算する。

このような本変形例によれば、上述した実施形態と同様な効果を得られるだけでなく、更に、温度補償されたより精度の高いＡＰＣ機能を実現することができる。即ち、本変形例によれば、検出温度毎に予め設定したオフセット量を、ＡＰＣテーブル９Ａから入手した電流値に加算するという簡単な処理構成により、温度変化等によって生じたパワーアンプ４の特性変化に柔軟に対応することができる。

（第２の変形例）
本変形例では、パワーアンプ４のためのＡＰＣテーブル９Ａと、ドライバアンプ２のためのＡＧＣテーブル９Ｂとに対して線形補間を行う。係る線形補間を行うことにより、非線形部分においてもきめ細やかな送信電力制御を実現することができる。

より具体的に、ＡＰＣテーブル９Ａ及びＡＧＣテーブル９Ｂの線形補間とは、線形（リニア）に変化する領域では当該テーブルに記述する標本値の間隔を間引き、非線形領域では、当該テーブルに記述する標本値の間隔細かく設定することを意味する。

ここで、本変形例におけるＡＰＣテーブル９Ａの線形補間の一例について説明する。図３に例示する特性３１において、５．０ｄＢｍから２０．０ｄＢｍの間の領域は、明らかに非線形となっている。但し、この領域においても、短い区間（例えば、１〜４ｄＢｍ間隔）で見れば、線形とみなすことができる。そこで本変形例では、係る非線形区間をＡＰＣテーブル９Ａに記述するに際して、線形とみなし得る間隔（１〜４ｄＢｍ間隔）とする。一方、−６０．０ｄＢｍから５．０ｄＢｍの間の領域では、線形区間とみなすことができる。そこで本変形例では、係る線形区間をＡＰＣテーブル９Ａに記述する際にはより大きな間隔（４ｄＢｍよりも大きなステップ）とする。

一方、ＡＧＣテーブル９Ｂについても上記と同様な手順で設定することができる。即ち、本変形例では、ＡＧＣテーブル９Ｂの元となるドライバアンプ２のＡＧＣ特性（図７）において、線形区間では大きな間隔、非線形区間ではより細かな間隔で、同テーブルに記述すべき標本値を選択する。本変形例では、このような手順で記述したＡＧＣテーブル９Ｂを、送信電力制御に際して参照する。これにより、きめ細かなＡＧＣ機能を実現することができると共に、ＡＧＣテーブル９Ｂがメモリ９において専有する記憶領域を低減することができる。

尚、上述した実施形態及びその変形例に係る無線送信機は、移動通信システムにおける携帯端末の他、一般の無線通信機の送信回路に広く適用して好適である。

また、上述した実施形態及びその変形例を例として説明した本発明は、上述した無線送信機の回路構成（図１、図９）に対して、その説明において参照したフローチャート（図８）の機能を実現可能なコンピュータ・プログラムを供給した後、そのコンピュータ・プログラムを、当該装置のＣＰＵ８に読み出して実行することによって達成される。また、当該装置内に供給されたコンピュータ・プログラムは、メモリ９または不図示の記憶デバイスに格納すれば良い。

本発明の一実施形態における無線送信機の回路構成を示すブロック図である。 本実施形態に係る無線送信機（図１）が備える電流検出回路６の回路構成を例示する図である。 本実施形態に係る無線送信機（図１）が備えるパワーアンプ４の出力（Ｐout）対電流（Ｉcc）特性を例示する図である。 パワーアンプ４の出力（Ｐout）対電流（Ｉcc）特性を表すＡＰＣテーブル９Ａを例示する図である。 パワーアンプ４の出力対電流特性の温度変化を示す図である。 高温時に参照すべきＡＰＣテーブルを例示する図である。 低温時に参照すべきＡＰＣテーブルを例示する図である。 パワーアンプ４の出力電力（Ｐｏｕｔ）と、無線送信機（図１）のゲインを制御するためにドライバアンプ２に設定する制御電圧（ＡＧＣ電圧）との間のＡＧＣ特性を例示する図である。 本実施形態に係る無線送信機における送信電力制御処理を示すフローチャートである。 本実施形態の第１の変形例における無線送信機の回路構成を示すブロック図である。 ＡＰＣ機能を有する従来の無線送信機の回路構成を示すブロック図である。

符号の説明

１，１０１ 直交変調器
２，１０２ ドライバアンプ
３，１０３ バンドパスフィルタ
４，１０４ パワーアンプ
５，１０５ アイソレータ
６ 電流検出回路
７，１０７ ベースバンド回路
８，１０８ ＣＰＵ
８Ａ，８Ｂ 送信電力制御機能
９，１０９ メモリ
９Ａ ＡＰＣテーブル
９Ｂ ＡＧＣテーブル
１０，１１２ アンテナ
１１ 温度センサ
１２ Ａ／Ｄ変換回路
１３，１１３ バンドパスフィルタ
５０，５０Ａ 無線送信機
１１０ カプラ
１１１ 検波回路

Claims (12)

1. 送信信号の電力を、第１アンプ及びその出力が入力される第２アンプによって増幅することにより、所定の目標送信電力に調整し、
   電源から前記第２アンプに流れる電流に基づいて、前記第１アンプのゲインを制御する制御手段を備える送信電力制御装置であって、
   前記第２アンプに流れる電流と、該第２アンプの出力電力との間の特性が格納された第１テーブルを更に備え、
   前記制御手段は、
   前記第２アンプに流れる電流を基に前記第１テーブルを参照した結果に従って、前記第１アンプのゲインを制御する
   ことを特徴とする送信電力制御装置。
2. 前記第２アンプの出力電力と、自装置のゲインを制御するために前記第１アンプに設定する制御電圧との間の特性が格納された第２テーブルを更に備え、
   前記制御手段は、
   前記第１テーブルの参照結果と、前記目標送信電力とを比較すると共に、その比較結果を基に前記第２テーブルを参照した結果に従って、前記第１アンプのゲインを制御する
   ことを特徴とする請求項１記載の送信電力制御装置。
3. 前記制御手段は、
   温度変化に伴って前記第２アンプに生じる特性変化を表すところの、前記第１テーブルに記述した電流値に対応するオフセット値を、検出し得る温度毎に参照可能であって、
   前記第２アンプに流れる電流を基に前記第１テーブルを参照した際、その参照結果に、検出温度に応じた前記オフセット値を付加し、そのオフセット値が付加された参照結果に従って、前記第１アンプのゲインを制御する
   ことを特徴とする請求項１または請求項２記載の送信電力制御装置。
4. 前記第２アンプに流れる電流を検出する電流検出手段を更に備える
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の送信電力制御装置。
5. 請求項１乃至請求項４の何れかに記載の送信電力制御装置を備える
   ことを特徴とする無線送信機。
6. 送信信号の電力を、第１アンプ及びその出力が入力される第２アンプによって増幅することにより、所定の目標送信電力に調整し、
   電源から前記第２アンプに流れる電流を検出し、
   検出した電流に基づいて、前記第１アンプのゲインを制御する送信電力制御方法であって、
   前記第２アンプに流れる電流と、該第２アンプの出力電力との間の特性を記述した第１テーブルを予め用意し、
   前記第２アンプに流れる電流を基に前記第１テーブルを参照すると共に、その参照結果に従って、前記第１アンプのゲインを制御する
   ことを特徴とする送信電力制御方法。
7. 前記第２アンプの出力電力と、自装置のゲインを制御するために前記第１アンプに設定する制御電圧との間の特性を記述した第２テーブルを予め用意し、
   前記第１テーブルの参照結果と、前記目標送信電力とを比較し、
   その比較結果を基に前記第２テーブルを参照すると共に、その参照結果に従って、前記第１アンプのゲインを制御する
   ことを特徴とする請求項６記載の送信電力制御方法。
8. 温度変化に伴って前記第２アンプに生じる特性変化を、検出し得る温度毎に、前記第１テーブルに記述した電流値に対応するオフセット値として予め用意し、
   前記第２アンプに流れる電流を基に前記第１テーブルを参照した際、その参照結果に、検出温度に応じた前記オフセット値を付加し、そのオフセット値が付加された参照結果に従って、前記第１アンプのゲインを制御する
   ことを特徴とする請求項６または請求項７記載の送信電力制御方法。
9. 前記第１テーブルに記述する特性を、予め線形補間する
   ことを特徴とする請求項６乃至請求項８の何れかに記載の送信電力制御方法。
10. 前記第２テーブルに記述する特性を、予め線形補間する
    ことを特徴とする請求項７乃至請求項９の何れかに記載の送信電力制御方法。
11. 送信信号の電力を、第１アンプ及びその出力が入力される第２アンプによって増幅することにより、所定の目標送信電力に調整する送信電力制御装置の動作制御のためのコンピュータ・プログラムであって、そのコンピュータ・プログラムにより、
    電源から前記第２アンプに流れる電流に基づいて、前記第１アンプのゲインを制御する制御機能と、
    前記第２アンプに流れる電流と、該第２アンプの出力電力との間の特性が格納された第１テーブルを、前記第２アンプに流れる電流を基に参照する参照機能と、
    を実現させ、
    前記参照機能による参照結果に従って、前記第１アンプのゲインを制御する制御機能をコンピュータに実現させる
    ことを特徴とするコンピュータ・プログラム。
12. 前記参照機能は、
    前記第１テーブルの参照結果と、前記目標送信電力とを比較する機能と、
    前記第２アンプの出力電力と、自装置のゲインを制御するために前記第１アンプに設定する制御電圧との間の特性が格納された第２テーブルを、前記比較の結果を基に参照する機能とを含み、
    前記制御機能により、
    前記第２テーブルの参照結果に従って、前記第１アンプのゲインを制御する
    ことを特徴とする請求項１１記載のコンピュータ・プログラム。

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