JPH04355507A - 電力増幅器及びかかる電力増幅器を含む伝送装置 - Google Patents
電力増幅器及びかかる電力増幅器を含む伝送装置Info
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- JPH04355507A JPH04355507A JP4049868A JP4986892A JPH04355507A JP H04355507 A JPH04355507 A JP H04355507A JP 4049868 A JP4049868 A JP 4049868A JP 4986892 A JP4986892 A JP 4986892A JP H04355507 A JPH04355507 A JP H04355507A
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-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
- H04W52/04—TPC
- H04W52/06—TPC algorithms
- H04W52/08—Closed loop power control
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
- H03G3/00—Gain control in amplifiers or frequency changers
- 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
- H03G3/3047—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in high-frequency amplifiers or in frequency-changers in modulators, frequency-changers, transmitters or power amplifiers for intermittent signals, e.g. burst signals
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
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- Signal Processing (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電力増幅器と、かかる
電力増幅器を含む伝送又は送受信装置に係る。特に、本
発明は、例えば最小レベルと所望の伝送範囲に適合する
よう決められる所定のレベル間の所定の速度で増加及び
減少されうるように増幅器の電力出力の制御に係る。
電力増幅器を含む伝送又は送受信装置に係る。特に、本
発明は、例えば最小レベルと所望の伝送範囲に適合する
よう決められる所定のレベル間の所定の速度で増加及び
減少されうるように増幅器の電力出力の制御に係る。
【０００２】
【従来の技術】この方法での電力増幅器の出力電力を制
御する能力は多くの制御及び通信適用には重要である。 ＣＴ２のようなＴＤＤ（時分割デュプレックス）フォー
マットに従い、又はＧＳＭ（グループスペシャル移動）
及びＤＥＣＴ（ディジタル欧州コードレス電話）装置の
ようなＴＤＭＡ（時分割多重アクセス）フォーマットに
従い動作するディジタル通信装置において、所定のレベ
ルのランプアップ及びランプダウンの速度は、過渡側波
帯の発生及び電力増幅器のハードスイッチングで生じう
る隣るチャンネルの妨害を減じるために特定される。
御する能力は多くの制御及び通信適用には重要である。 ＣＴ２のようなＴＤＤ（時分割デュプレックス）フォー
マットに従い、又はＧＳＭ（グループスペシャル移動）
及びＤＥＣＴ（ディジタル欧州コードレス電話）装置の
ようなＴＤＭＡ（時分割多重アクセス）フォーマットに
従い動作するディジタル通信装置において、所定のレベ
ルのランプアップ及びランプダウンの速度は、過渡側波
帯の発生及び電力増幅器のハードスイッチングで生じう
る隣るチャンネルの妨害を減じるために特定される。
【０００３】説明の便宜上、本発明をＧＳＭ（グループ
スペシャル移動）ディジタルセルラ電話装置で使用する
電力増幅器に関して説明する。しかし、装置はｒ．ｆ．
ディジタル化信号のパルスの伝送を必要とする他の適用
で用いられてもよい。ＧＳＭ装置は、略５７０μｓの期
間を各々有する８のスロットからなるフレーム構造を含
む信号フォーマットを有するＴＤＭＡである。伝送は１
つのスロットからなり、受信は残り７つのスロットの所
定の一つにある。ピークが８：１の平均伝送電力レベル
までのピークになる８：１時間圧縮が用いられる。ＧＳ
Ｍ仕様の特徴は、伝送電力が所定の伝送範囲に適合する
よう段階的に調整されるように電力増幅装置が適応性電
力制御ができなければならないということである。段階
の寸法は２ｄＢであり、４３ｄＢｍの最大ピーク電力か
ら１３ｄＢｍの最小ピーク電力まで及ぶ１６の段階があ
る。特にＧＳＭ装置はＴＤＭＳであるので、考慮されな
ければならない他のファクタは側波帯の発生及び隣るチ
ャンネルの干渉の危険を減少するよう立上り、及び立下
りエッジの整列で達成される周波数スペクトル仕様であ
る。これらのエッジの整形は１つの電力段階から次に変
化するが、電力が２８μｓの最大値の所定のレベルまで
傾斜されなければならないので、整形をより大きい電力
信号に印加することは特に重要である。典型的整形形状
は二乗余弦として公知である。かかる形状を達成するた
め、制御電圧は、複数の順次の増幅段階で形成されるモ
ジュールからなる電力増幅器に、傾斜及びバースト中電
力を制御するよう印加される。英国特許明細書第２，２
２０，８０８Ａ号（ＰＨＢ３３４８０）は、所定の振幅
のパルス列を発生する一連のディジタル値をディジタル
アナログ変換器（ＤＡＣ）に供給するようマイクロコン
トローラを使うかかる制御電圧を導く１つの方法を開示
している。
スペシャル移動）ディジタルセルラ電話装置で使用する
電力増幅器に関して説明する。しかし、装置はｒ．ｆ．
ディジタル化信号のパルスの伝送を必要とする他の適用
で用いられてもよい。ＧＳＭ装置は、略５７０μｓの期
間を各々有する８のスロットからなるフレーム構造を含
む信号フォーマットを有するＴＤＭＡである。伝送は１
つのスロットからなり、受信は残り７つのスロットの所
定の一つにある。ピークが８：１の平均伝送電力レベル
までのピークになる８：１時間圧縮が用いられる。ＧＳ
Ｍ仕様の特徴は、伝送電力が所定の伝送範囲に適合する
よう段階的に調整されるように電力増幅装置が適応性電
力制御ができなければならないということである。段階
の寸法は２ｄＢであり、４３ｄＢｍの最大ピーク電力か
ら１３ｄＢｍの最小ピーク電力まで及ぶ１６の段階があ
る。特にＧＳＭ装置はＴＤＭＳであるので、考慮されな
ければならない他のファクタは側波帯の発生及び隣るチ
ャンネルの干渉の危険を減少するよう立上り、及び立下
りエッジの整列で達成される周波数スペクトル仕様であ
る。これらのエッジの整形は１つの電力段階から次に変
化するが、電力が２８μｓの最大値の所定のレベルまで
傾斜されなければならないので、整形をより大きい電力
信号に印加することは特に重要である。典型的整形形状
は二乗余弦として公知である。かかる形状を達成するた
め、制御電圧は、複数の順次の増幅段階で形成されるモ
ジュールからなる電力増幅器に、傾斜及びバースト中電
力を制御するよう印加される。英国特許明細書第２，２
２０，８０８Ａ号（ＰＨＢ３３４８０）は、所定の振幅
のパルス列を発生する一連のディジタル値をディジタル
アナログ変換器（ＤＡＣ）に供給するようマイクロコン
トローラを使うかかる制御電圧を導く１つの方法を開示
している。
【０００４】電力増幅器は完全に開ループ装置か、負帰
還を用いるかのいずれかで制御されうる。開ループ装置
において、ランプパルス発生器は電力増幅器の制御入力
に結合される。出力電力及び制御電圧間の関係は、電力
増幅器のサンプルバッチの測定を行ない、適切なランプ
を所定の出力電力に与えるよう制御電圧を設定すること
により決められる。
還を用いるかのいずれかで制御されうる。開ループ装置
において、ランプパルス発生器は電力増幅器の制御入力
に結合される。出力電力及び制御電圧間の関係は、電力
増幅器のサンプルバッチの測定を行ない、適切なランプ
を所定の出力電力に与えるよう制御電圧を設定すること
により決められる。
【０００５】閉ループ装置において、出力電力に関連す
る帰還電圧は出力電力を制御するのに用いられる。閉ル
ープ装置は英国特許明細書第２，２２０，８０８Ａ号自
体で公知である。閉ループ制御装置を有する電力増幅器
を含む送受信器の簡略ブロック系統図は添付図面の図１
に示される。電力増幅器１０は変調器１２からの信号用
信号入力１１及びデュプレクサ１７によりアンテナ１５
に供給さるべく増幅信号用出力１４を有する。増幅信号
の一部は四分の１波結合器１６を用いて結合され、検出
装置１８に供給される。装置１８の出力は、その出力が
電力増幅器１０の制御入力２４に接続される比較器２２
の反転入力に抵抗２０を介して供給される。コンデンサ
２６は比較器２２の出力とその反転入力間に結合される
。コンデンサ２６及び抵抗２０はフィルタを形成する。 基準信号は比較器２２の非反転入力に印加される。 二乗余弦ランプ及び所定の電力バーストを示す基準信号
は、比較器２２の非反転入力に印加される前にパルス整
形器３４の整形を受ける一連のパルスを順番に生じるＤ
ＡＣ３２に一連の所定のディジタル値を供給するマイク
ロコントローラ３０で構成される基準信号ブロック２８
から得られる。受信器１９はデュプレクサ１７によりア
ンテナ１５に結合される。
る帰還電圧は出力電力を制御するのに用いられる。閉ル
ープ装置は英国特許明細書第２，２２０，８０８Ａ号自
体で公知である。閉ループ制御装置を有する電力増幅器
を含む送受信器の簡略ブロック系統図は添付図面の図１
に示される。電力増幅器１０は変調器１２からの信号用
信号入力１１及びデュプレクサ１７によりアンテナ１５
に供給さるべく増幅信号用出力１４を有する。増幅信号
の一部は四分の１波結合器１６を用いて結合され、検出
装置１８に供給される。装置１８の出力は、その出力が
電力増幅器１０の制御入力２４に接続される比較器２２
の反転入力に抵抗２０を介して供給される。コンデンサ
２６は比較器２２の出力とその反転入力間に結合される
。コンデンサ２６及び抵抗２０はフィルタを形成する。 基準信号は比較器２２の非反転入力に印加される。 二乗余弦ランプ及び所定の電力バーストを示す基準信号
は、比較器２２の非反転入力に印加される前にパルス整
形器３４の整形を受ける一連のパルスを順番に生じるＤ
ＡＣ３２に一連の所定のディジタル値を供給するマイク
ロコントローラ３０で構成される基準信号ブロック２８
から得られる。受信器１９はデュプレクサ１７によりア
ンテナ１５に結合される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】閉ループ装置のこのタ
イプの欠点は、検出感度が感知できる出力が略０ｄＢｍ
以下の検出装置１８から得られないということである。 しかし、ＧＳＭ仕様０５．０５は、バーストの初め及び
終りで電力が−３６ｄＢｍでなければならず、最終の所
定の電力レベルへの動きが２８μｓの最大時間で完了さ
れなければならないことを述べている。図２は過度の干
渉を発生しない理想的二乗余弦ランプを示す。実際、こ
の速度で応答する制御ループは、低電力レベルでの検出
装置１８からの出力の欠落により制御入力２４の入力制
御電圧で追従するよう作られえない。
イプの欠点は、検出感度が感知できる出力が略０ｄＢｍ
以下の検出装置１８から得られないということである。 しかし、ＧＳＭ仕様０５．０５は、バーストの初め及び
終りで電力が−３６ｄＢｍでなければならず、最終の所
定の電力レベルへの動きが２８μｓの最大時間で完了さ
れなければならないことを述べている。図２は過度の干
渉を発生しない理想的二乗余弦ランプを示す。実際、こ
の速度で応答する制御ループは、低電力レベルでの検出
装置１８からの出力の欠落により制御入力２４の入力制
御電圧で追従するよう作られえない。
【０００７】制御のこの欠落の効果は、電力増幅器１０
からの出力電力に早い初期増加があるということで、そ
の初期増加は、ＧＳＭ仕様以外のｒ．ｆ．スペクトルを
発生する。このｒ．ｆ．エンベロープは図３に示される
。本発明の目的は低電力レベルで制御ループのより良い
追従を提供することである。
からの出力電力に早い初期増加があるということで、そ
の初期増加は、ＧＳＭ仕様以外のｒ．ｆ．スペクトルを
発生する。このｒ．ｆ．エンベロープは図３に示される
。本発明の目的は低電力レベルで制御ループのより良い
追従を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の一面によると、
信号入力、信号出力及び制御電圧用入力を有する電力増
幅器と、信号出力と電力増幅器の制御電圧入力間に結合
されたｒ．ｆ．帰還制御ループとを有し、帰還制御ルー
プは検出手段と、入力信号を基準信号と比較するに応じ
て制御電圧を生じる比較手段とを含む電力増幅器と、制
御電圧の一部を比較手段の入力に帰還する手段とよりな
り、それにより検出手段により検出可能であるより以下
の出力電力レベルで、電力増幅器は、検出手段で検出可
能である出力電力レベルで主にｒ．ｆ．帰還制御に変え
る、或いはその逆であるｒ．ｆ．帰還制御を受けない電
力増幅装置を提供する。
信号入力、信号出力及び制御電圧用入力を有する電力増
幅器と、信号出力と電力増幅器の制御電圧入力間に結合
されたｒ．ｆ．帰還制御ループとを有し、帰還制御ルー
プは検出手段と、入力信号を基準信号と比較するに応じ
て制御電圧を生じる比較手段とを含む電力増幅器と、制
御電圧の一部を比較手段の入力に帰還する手段とよりな
り、それにより検出手段により検出可能であるより以下
の出力電力レベルで、電力増幅器は、検出手段で検出可
能である出力電力レベルで主にｒ．ｆ．帰還制御に変え
る、或いはその逆であるｒ．ｆ．帰還制御を受けない電
力増幅装置を提供する。
【０００９】本発明は又、信号入力、信号出力、制御電
圧用入力を有する電力増幅器と、電力増幅器出力を表わ
す信号を得る為の手段からなるｒ．ｆ．帰還制御ループ
と、該手段で得られた信号を検出する検出手段と、検出
手段の出力に結合された第１の入力と、基準信号発生手
段に接続される第２の入力と、電力増幅器の制御電圧入
力に結合された出力とを有する比較手段と、比較手段の
出力に結合された入力と、電力増幅器の制御電圧入力に
使用時供給される制御電圧の一部を帰還する比較手段の
第１の入力に結合された出力を有する手段とからなる電
力増幅装置を提供する。
圧用入力を有する電力増幅器と、電力増幅器出力を表わ
す信号を得る為の手段からなるｒ．ｆ．帰還制御ループ
と、該手段で得られた信号を検出する検出手段と、検出
手段の出力に結合された第１の入力と、基準信号発生手
段に接続される第２の入力と、電力増幅器の制御電圧入
力に結合された出力とを有する比較手段と、比較手段の
出力に結合された入力と、電力増幅器の制御電圧入力に
使用時供給される制御電圧の一部を帰還する比較手段の
第１の入力に結合された出力を有する手段とからなる電
力増幅装置を提供する。
【００１０】上記手段を提供することで、例えば０ｄＢ
ｍより小さい低電力レベルで検出手段が効果的に動作し
ない時、電力増幅器の制御電圧入力に印加される制御電
圧の一部が、ループが直ちの制御下である結果で基準信
号と比較され、出力電力をランプアップ及びダウンする
につれ制御電圧を追従するように作られうるよう、追加
制御ループが設けられる。従って、電力増幅器はより小
さい過渡側波帯及び干渉を発生する。
ｍより小さい低電力レベルで検出手段が効果的に動作し
ない時、電力増幅器の制御電圧入力に印加される制御電
圧の一部が、ループが直ちの制御下である結果で基準信
号と比較され、出力電力をランプアップ及びダウンする
につれ制御電圧を追従するように作られうるよう、追加
制御ループが設けられる。従って、電力増幅器はより小
さい過渡側波帯及び干渉を発生する。
【００１１】必要であれば、上記手段は、比較手段と同
様な利得／帯域幅特性を有する演算増幅器のような増幅
手段からなる演算増幅器の非反転入力は比較手段の出力
と制御電圧用電力増幅器の入力間の信号路に結合され、
演算増幅器の出力は比較手段に結合される。任意に、分
圧器は演算増幅器の出力に接続されてもよく、分圧器の
タップは比較手段に結合される。
様な利得／帯域幅特性を有する演算増幅器のような増幅
手段からなる演算増幅器の非反転入力は比較手段の出力
と制御電圧用電力増幅器の入力間の信号路に結合され、
演算増幅器の出力は比較手段に結合される。任意に、分
圧器は演算増幅器の出力に接続されてもよく、分圧器の
タップは比較手段に結合される。
【００１２】別な装置において、上記手段は制御電圧の
所定の一部を比較手段に帰還する比較手段の出力に結合
された分圧器からなってもよい。本発明の第２の面によ
ると、本発明の第１の面による電力増幅装置を含む伝送
（又は送受信）装置を提供することである。
所定の一部を比較手段に帰還する比較手段の出力に結合
された分圧器からなってもよい。本発明の第２の面によ
ると、本発明の第１の面による電力増幅装置を含む伝送
（又は送受信）装置を提供することである。
【００１３】
【実施例】本発明を例えば、添付図面の図４乃至図５を
参照して説明する。図４を参照するに、部品は図示の値
を有し、電力増幅器１０は商業的に入手可能な１２Ｖ電
力増幅器からなる。結合器１６はｒ．ｆ．帰還をタイプ
ＨＭＳ２８２２の２つの直列接続ダイオード４８，５０
からなる検出装置１８に供給する。ダイオード５０は、
ｒ．ｆ．電力が閉ループを動作させるよう装置に対して
十分大きいと、温度補償を提供する。一度この点が達成
されれば、閉ループは供給電圧及びｒ．ｆ．駆動レベル
の変化をそれ自体補償する。ダイオード５０は１０ｎＦ
及び２７ｐＦの並列接続コンデンサ５２，５３で夫々形
成されるキャパシタンスで分岐される。ダイオード４８
，５０の接続４９は抵抗分圧器により演算増幅器タイプ
ＮＥ５５３２の非反転入力に接続される。演算増幅器５
４の反転入力は抵抗５５，５６，５７により形成された
抵抗分圧器により８ボルト供給線に接続される。抵抗５
５，５６の接続点はダイオード４８，５０を順方向バイ
アスするため、ｒ．ｆ．同調回路によりダイオード４８
のアノードに結合される。演算増幅器５４の出力及び反
転入力間に通常の帰還抵抗が接続される。
参照して説明する。図４を参照するに、部品は図示の値
を有し、電力増幅器１０は商業的に入手可能な１２Ｖ電
力増幅器からなる。結合器１６はｒ．ｆ．帰還をタイプ
ＨＭＳ２８２２の２つの直列接続ダイオード４８，５０
からなる検出装置１８に供給する。ダイオード５０は、
ｒ．ｆ．電力が閉ループを動作させるよう装置に対して
十分大きいと、温度補償を提供する。一度この点が達成
されれば、閉ループは供給電圧及びｒ．ｆ．駆動レベル
の変化をそれ自体補償する。ダイオード５０は１０ｎＦ
及び２７ｐＦの並列接続コンデンサ５２，５３で夫々形
成されるキャパシタンスで分岐される。ダイオード４８
，５０の接続４９は抵抗分圧器により演算増幅器タイプ
ＮＥ５５３２の非反転入力に接続される。演算増幅器５
４の反転入力は抵抗５５，５６，５７により形成された
抵抗分圧器により８ボルト供給線に接続される。抵抗５
５，５６の接続点はダイオード４８，５０を順方向バイ
アスするため、ｒ．ｆ．同調回路によりダイオード４８
のアノードに結合される。演算増幅器５４の出力及び反
転入力間に通常の帰還抵抗が接続される。
【００１４】比較器２２はその回りに形成される１次ル
ープフィルタを有する演算増幅器５６タイプＮＥ５５３
２に基づいている。フィルタは、演算増幅器５４の出力
を演算増幅器５８の反転入力に結合する６８０Ω及び１
．５ｋΩの各直列接続抵抗６０．６２で形成されるＲＣ
フィルタ及び演算増幅器５８の出力、及び反転入力間に
接続される４７０ｐＦコンデンサ６４である。基準信号
ブロック２８で発生されるパルス状基準信号は、タイプ
ＮＥ５５３２の演算増幅器５８の非反転入力に供給され
る。ＮＥ５５３２演算増幅器は、ループの動作帯域幅に
亘って所望の安全性を与える１０ＭＨｚ単位利得帯域幅
を有する。図示の値に対するループ遮断周波数は６００
ｋＨｚのオーダである。演算増幅器５８の出力はエミッ
タホロアとして動作するトランジスタ６６タイプＢＣ５
４７のベース電極に接続され、そのエミッタは制御ルー
プの出力へのｒ．ｆ．漏れを防ぐＬＣフィルタにより電
力増幅器１０への入力に結合される。
ープフィルタを有する演算増幅器５６タイプＮＥ５５３
２に基づいている。フィルタは、演算増幅器５４の出力
を演算増幅器５８の反転入力に結合する６８０Ω及び１
．５ｋΩの各直列接続抵抗６０．６２で形成されるＲＣ
フィルタ及び演算増幅器５８の出力、及び反転入力間に
接続される４７０ｐＦコンデンサ６４である。基準信号
ブロック２８で発生されるパルス状基準信号は、タイプ
ＮＥ５５３２の演算増幅器５８の非反転入力に供給され
る。ＮＥ５５３２演算増幅器は、ループの動作帯域幅に
亘って所望の安全性を与える１０ＭＨｚ単位利得帯域幅
を有する。図示の値に対するループ遮断周波数は６００
ｋＨｚのオーダである。演算増幅器５８の出力はエミッ
タホロアとして動作するトランジスタ６６タイプＢＣ５
４７のベース電極に接続され、そのエミッタは制御ルー
プの出力へのｒ．ｆ．漏れを防ぐＬＣフィルタにより電
力増幅器１０への入力に結合される。
【００１５】図示の回路は、更に演算増幅器タイプＴＬ
０８２により構成された増幅器３６を含み、その非反転
入力が制御電圧路、即ち演算増幅器５８の出力に、直列
１５０Ω抵抗６８により結合され、他の抵抗７０が非反
転入力と８ボルト供給線間に結合された検出器３８から
なる。直列接続の利得を生じる１０ｋΩ抵抗４２，４４
と直列抵抗１ｋΩ、１．５ｋΩ抵抗４４，４６からなる
並列電位分割装置は一端を増幅器３６の出力に接続され
、他端を接地のような基準電圧源に接続される。抵抗４
０，４２の共通接続４１は増幅器３６の反転入力に接続
される。抵抗４４，４６の共通接続４５は抵抗６０，６
２の接続６１により増幅器５８の反転入力に接続される
。演算増幅器３０は比較器２２と同様な利得／帯域幅特
性を有する。
０８２により構成された増幅器３６を含み、その非反転
入力が制御電圧路、即ち演算増幅器５８の出力に、直列
１５０Ω抵抗６８により結合され、他の抵抗７０が非反
転入力と８ボルト供給線間に結合された検出器３８から
なる。直列接続の利得を生じる１０ｋΩ抵抗４２，４４
と直列抵抗１ｋΩ、１．５ｋΩ抵抗４４，４６からなる
並列電位分割装置は一端を増幅器３６の出力に接続され
、他端を接地のような基準電圧源に接続される。抵抗４
０，４２の共通接続４１は増幅器３６の反転入力に接続
される。抵抗４４，４６の共通接続４５は抵抗６０，６
２の接続６１により増幅器５８の反転入力に接続される
。演算増幅器３０は比較器２２と同様な利得／帯域幅特
性を有する。
【００１６】電力増幅器及び帰還（又は閉）制御ループ
の基本動作は、図１に関して述べたのと実質的に同じで
あり、簡略化のために繰り返し説明しない。しかし、電
力出力が検出装置１８により検出可能であるレベルより
低い時、制御ループが効果的に開であるよう比較器２２
にｒ．ｆ．帰還しない。しかし、検出器３８は、制御電
圧の一部を比較器２２に帰還する補正的制御ループを形
成する。この実際上の効果は、ｒ．ｆ．帰還ループが図
５に示す人為的拡張範囲を有するということである。こ
の補足的制御ループはｒ．ｆ．検出装置１８が動作して
いない時、回路の利得を効果的に減少させる。検出装置
１８が動作している時より高い電力レベルで、その出力
は補正的制御ループにより帰還される制御電圧で合算さ
れる。１０乃至１５ｄＢｍより大きい出力電力で、検出
電力出力は出力電力を決める大きなファクタになる。
の基本動作は、図１に関して述べたのと実質的に同じで
あり、簡略化のために繰り返し説明しない。しかし、電
力出力が検出装置１８により検出可能であるレベルより
低い時、制御ループが効果的に開であるよう比較器２２
にｒ．ｆ．帰還しない。しかし、検出器３８は、制御電
圧の一部を比較器２２に帰還する補正的制御ループを形
成する。この実際上の効果は、ｒ．ｆ．帰還ループが図
５に示す人為的拡張範囲を有するということである。こ
の補足的制御ループはｒ．ｆ．検出装置１８が動作して
いない時、回路の利得を効果的に減少させる。検出装置
１８が動作している時より高い電力レベルで、その出力
は補正的制御ループにより帰還される制御電圧で合算さ
れる。１０乃至１５ｄＢｍより大きい出力電力で、検出
電力出力は出力電力を決める大きなファクタになる。
【００１７】図示の回路は、−４０乃至４０ｄＢｍのあ
る電力の設定を可能にするよう基準パルス／電力出力曲
線（図５）の傾斜を十分に減少させる。０ｄＢｍ以下で
、電力出力は動作状態で変化しうる制御電圧−ＣＶ／Ｐ
ｏｕｔ特性（図５）に依存する。これは装置を効果的に
開ループにする。０ｄＢｍ以上で、ｒ．ｆ．検出器は動
作するが、電力が１５ｄＢｍ以上になるまで全ての状態
に対して完全に電力を制御出来ない。これは装置の動作
を開と閉ループ装置間で妥協させる。負帰還は低電力で
のＶｉｎ／Ｐｏｕｔの最小傾斜と高電力での最小効果間
の妥協である。図５に示す回路を校正する時、温度は装
置が閉ループでない低い電力レベルでの傾斜形状及びピ
ーク電力で最も効果を有することが分かった。しかし、
この効果は温度に対して線形である。現実において、室
温での装置を１３ｄＢｍの電力レベルまで設定すること
が可能であることが分かった。これは、所望の傾斜形状
を発生するよう基準パルスを正しい形状に調整すること
によりなされる。１３ｄＢｍまでのＶｉｎ／Ｐｏｕｔの
傾斜は、ほとんど一定であり、より高い電力に対し減少
する。これは、極端な温度で全傾斜パルスを校正ファク
タで単に乗算することが可能であることを意味する。か
かる測定は、１５ｄＢｍまでの傾斜の形状を補正するが
、ＧＳＭ仕様に合うのを防ぐより高い電力で充分な効果
を有さない。傾斜パルスはＤＡＣ３２（図１）から誘導
され、校正ファクタはＤＡＣ３２の基準を調整すること
で生成されうる。テストにおいて、１３ｄＢｍ電力レベ
ルが選択され、基準は正しい電力を生じるよう調整され
た。装置は正しい傾斜形状を全てのレベルにて正しい電
力に与える。制御装置は温度が変化するにつれ温度を感
知し、基準を調整する。
る電力の設定を可能にするよう基準パルス／電力出力曲
線（図５）の傾斜を十分に減少させる。０ｄＢｍ以下で
、電力出力は動作状態で変化しうる制御電圧−ＣＶ／Ｐ
ｏｕｔ特性（図５）に依存する。これは装置を効果的に
開ループにする。０ｄＢｍ以上で、ｒ．ｆ．検出器は動
作するが、電力が１５ｄＢｍ以上になるまで全ての状態
に対して完全に電力を制御出来ない。これは装置の動作
を開と閉ループ装置間で妥協させる。負帰還は低電力で
のＶｉｎ／Ｐｏｕｔの最小傾斜と高電力での最小効果間
の妥協である。図５に示す回路を校正する時、温度は装
置が閉ループでない低い電力レベルでの傾斜形状及びピ
ーク電力で最も効果を有することが分かった。しかし、
この効果は温度に対して線形である。現実において、室
温での装置を１３ｄＢｍの電力レベルまで設定すること
が可能であることが分かった。これは、所望の傾斜形状
を発生するよう基準パルスを正しい形状に調整すること
によりなされる。１３ｄＢｍまでのＶｉｎ／Ｐｏｕｔの
傾斜は、ほとんど一定であり、より高い電力に対し減少
する。これは、極端な温度で全傾斜パルスを校正ファク
タで単に乗算することが可能であることを意味する。か
かる測定は、１５ｄＢｍまでの傾斜の形状を補正するが
、ＧＳＭ仕様に合うのを防ぐより高い電力で充分な効果
を有さない。傾斜パルスはＤＡＣ３２（図１）から誘導
され、校正ファクタはＤＡＣ３２の基準を調整すること
で生成されうる。テストにおいて、１３ｄＢｍ電力レベ
ルが選択され、基準は正しい電力を生じるよう調整され
た。装置は正しい傾斜形状を全てのレベルにて正しい電
力に与える。制御装置は温度が変化するにつれ温度を感
知し、基準を調整する。
【００１８】ｒ．ｆ．検出ダイオード４８（図４）の温
度変化の効果が、検出された帰還信号が正しくないので
回路性能にそれ自体影響するので、更なる温度補償が検
出装置により提供される。ダイオード５０を設けること
はダイオード４８の伝導性のある変化に必要な補償を与
える。ダイオード４８，５０は同じ物理的パッケージで
設けられ、両方共順方向バイアスされ、これにより各ダ
イオード４８，４９に亘る電圧低下が一定であり、接合
４９でのバイアスは一定である。その結果、演算増幅器
５４への両方の入力は、増幅器出力の純効果がゼロであ
るよう互いに追従する。
度変化の効果が、検出された帰還信号が正しくないので
回路性能にそれ自体影響するので、更なる温度補償が検
出装置により提供される。ダイオード５０を設けること
はダイオード４８の伝導性のある変化に必要な補償を与
える。ダイオード４８，５０は同じ物理的パッケージで
設けられ、両方共順方向バイアスされ、これにより各ダ
イオード４８，４９に亘る電圧低下が一定であり、接合
４９でのバイアスは一定である。その結果、演算増幅器
５４への両方の入力は、増幅器出力の純効果がゼロであ
るよう互いに追従する。
【００１９】本発明の図示されてない実施例において、
検出器３８は比較器２２の出力に接続された分圧器から
なる。ポテンショメータのタップは比較器２２の反転入
力、即ち演算増幅器５８の反転入力に結合される。本発
明をＧＳＭに仕様される電力増幅器に関して説明したが
、電力エンベロープ用時間マスクが特定される他の適用
で仕様される電力増幅器に等しく適用可能なことが分か
る。
検出器３８は比較器２２の出力に接続された分圧器から
なる。ポテンショメータのタップは比較器２２の反転入
力、即ち演算増幅器５８の反転入力に結合される。本発
明をＧＳＭに仕様される電力増幅器に関して説明したが
、電力エンベロープ用時間マスクが特定される他の適用
で仕様される電力増幅器に等しく適用可能なことが分か
る。
【００２０】本発明を読めば、他の変更は当業者には明
らかである。かかる変更はセルラ、コードレス電話器及
びその部品の設計、製造及び仕様で既に公知であり、前
記の特徴の代わりに又はそれに加えて用いられる他の特
徴を含んでもよい。請求の範囲は本願で特定の組合せの
特徴を述べているが、本願の開示の範囲は又ある請求の
範囲で現在請求されているのと同じ発明にかかわるか否
か、又はそれが本発明のような同じ技術問題のいくらか
又は全てを軽減するか否かに拘らず、明示的に暗示的に
又はそのある一般的にのいずれかでここに開示されたあ
る新規な特徴又は新規な特徴の組合せを含むことが理解
されねばならない。本出願人は本出願又はそれから得ら
れるかかる他の適用の実施中新規な請求範囲がかかる特
徴及び／又はかかる特徴の組合せに対し形成されうるこ
とを注意する。
らかである。かかる変更はセルラ、コードレス電話器及
びその部品の設計、製造及び仕様で既に公知であり、前
記の特徴の代わりに又はそれに加えて用いられる他の特
徴を含んでもよい。請求の範囲は本願で特定の組合せの
特徴を述べているが、本願の開示の範囲は又ある請求の
範囲で現在請求されているのと同じ発明にかかわるか否
か、又はそれが本発明のような同じ技術問題のいくらか
又は全てを軽減するか否かに拘らず、明示的に暗示的に
又はそのある一般的にのいずれかでここに開示されたあ
る新規な特徴又は新規な特徴の組合せを含むことが理解
されねばならない。本出願人は本出願又はそれから得ら
れるかかる他の適用の実施中新規な請求範囲がかかる特
徴及び／又はかかる特徴の組合せに対し形成されうるこ
とを注意する。
【図１】公知のタイプの閉ループ制御装置を有する電力
増幅器のブロック系統図である。
増幅器のブロック系統図である。
【図２】低電力レベルを検出できない閉ループ制御装置
を用いる時、発生される理想的二乗余弦傾斜及びｒ．ｆ
．エンベロープを示す。
を用いる時、発生される理想的二乗余弦傾斜及びｒ．ｆ
．エンベロープを示す。
【図３】低電力レベルを検出できない閉ループ制御装置
を用いる時、発生される理想的二乗余弦傾斜及びｒ．ｆ
．エンベロープを示す。
を用いる時、発生される理想的二乗余弦傾斜及びｒ．ｆ
．エンベロープを示す。
【図４】本発明の実際的実施例の一部をブロックで示す
回路図である。
回路図である。
【図５】図４に示す電力増幅器用ボルトでの制御電圧（
ＣＶ）対ｄＢｍによる出力電力Ｐｏｕｔのグラフであり
、基準パルスと電力出力Ｐｏｕｔ間の関係を示すグラフ
である。
ＣＶ）対ｄＢｍによる出力電力Ｐｏｕｔのグラフであり
、基準パルスと電力出力Ｐｏｕｔ間の関係を示すグラフ
である。
１０ 電力増幅器
１６ 結合器
１８ 検出装置
２２ 比較器
２８ 基準信号ブロック
３６ 増幅器
３８ 検出器
４０，４２，４４，４６，５５，５６，５７，６０，６
２，６８，７０ 抵抗 ４１，４５，６１ 接合 ４８，４９，５０ ダイオード ５２，５３，６４ コンデンサ ５４，５８ 演算増幅器 ６６ トランジスタ
２，６８，７０ 抵抗 ４１，４５，６１ 接合 ４８，４９，５０ ダイオード ５２，５３，６４ コンデンサ ５４，５８ 演算増幅器 ６６ トランジスタ
Claims (9)
- 【請求項１】 信号入力、信号出力及び制御電圧用入
力を有する電力増幅器と、信号出力と電力増幅器の制御
電圧入力間に結合されたｒ．ｆ．帰還制御ループとを有
し、帰還制御ループは検出手段と、入力信号を基準信号
と比較するに応じて制御電圧を生じる比較手段とを含む
電力増幅器と、制御電圧の一部を比較手段の入力に帰還
する手段とよりなり、それにより検出手段により検出可
能であるより以下の出力電力レベルで、電力増幅器は、
検出手段で検出可能である出力電力レベルで主にｒ．ｆ
．帰還制御に変える、或いはその逆であるｒ．ｆ．帰還
制御を受けない電力増幅装置。 - 【請求項２】 信号入力、信号出力、制御電圧用入力
を有する電力増幅器と、電力増幅器出力を表わす信号を
得る為の手段からなるｒ．ｆ．帰還制御ループと、該手
段で得られた信号を検出する検出手段と、検出手段の出
力に結合された第１の入力と、基準信号発生手段に接続
される第２の入力と、電力増幅器の制御電圧入力に結合
された出力とを有する比較手段と、比較手段の出力に結
合された入力と、電力増幅器の制御電圧入力に使用時供
給される制御電圧の一部を帰還する比較手段の第１の入
力に結合された出力を有する手段とからなる電力増幅装
置。 - 【請求項３】 該手段は増幅手段からなることを特徴
とする請求項１又は２記載の電力増幅装置。 - 【請求項４】 該増幅手段は比較手段と同様の利得／
帯域幅特性を有する演算増幅器からなり、演算増幅器の
非反転入力は比較手段の出力と、制御電圧の入力との間
の信号路に結合され、演算増幅器の出力は比較手段に結
合されることを特徴とする請求項３記載の電力増幅装置
。 - 【請求項５】 分圧器は演算増幅器の出力に結合され
、分圧器のタップは比較手段に結合されることを特徴と
する請求項４記載の電力増幅装置。 - 【請求項６】 該手段は、制御電圧の所定の部分を比
較手段に帰還する比較手段の出力に結合された分圧器か
らなることを特徴とする請求項１又は２記載の電力増幅
装置。 - 【請求項７】 検出手段は利得を決定するその反転入
力に接続された手段を有する演算増幅器と、その非反転
入力に結合された第１及び第２のダイオードに接続され
た直列の接続とからなり、第１及び第２のダイオードは
同じ物理的パッケージ内にあり、第１及び第２のダイオ
ードの夫々に亘る電圧低下が周囲温度に関係なく実質的
に等しいままにあるよう第１及び第２のダイオードを順
方向にバイアスするバイアス手段が設けられていること
を特徴とする請求項１乃至６のうちいずれか一項記載の
電力増幅装置。 - 【請求項８】 請求項１乃至７のうちいずれか一項記
載の電力増幅装置を含む伝送装置。 - 【請求項９】 送信器が請求項１乃至７のうちいずれ
か一項記載の電力増幅装置を含むことを特徴とする送信
器及び受信器を含む送受信装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB919105064A GB9105064D0 (en) | 1991-03-11 | 1991-03-11 | Power amplifier and transmitting apparatus including such a power amplifier |
| GB91050641 | 1991-03-11 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04355507A true JPH04355507A (ja) | 1992-12-09 |
Family
ID=10691329
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4049868A Pending JPH04355507A (ja) | 1991-03-11 | 1992-03-06 | 電力増幅器及びかかる電力増幅器を含む伝送装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5245297A (ja) |
| EP (1) | EP0503718A1 (ja) |
| JP (1) | JPH04355507A (ja) |
| KR (1) | KR920019117A (ja) |
| GB (1) | GB9105064D0 (ja) |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0590853A (ja) * | 1991-09-27 | 1993-04-09 | Nec Corp | 電力増幅回路 |
| JPH06132873A (ja) * | 1992-10-21 | 1994-05-13 | Nec Corp | 電力制御装置 |
| JPH06177780A (ja) * | 1992-12-07 | 1994-06-24 | Uniden Corp | 送信出力安定回路 |
| US5381115A (en) * | 1993-08-30 | 1995-01-10 | Hughes Aircraft Company | Method and apparatus for regulating output power of signal amplifier |
| DE4339526A1 (de) * | 1993-11-19 | 1995-05-24 | Philips Patentverwaltung | Funkgerät mit Sendeleistungsregelung |
| US5678209A (en) * | 1995-03-31 | 1997-10-14 | Lucent Technologies Inc. | Transmit power level detection circuit with enhanced gain characteristics |
| US5809017A (en) * | 1995-12-19 | 1998-09-15 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson | Method of minimizing undersirable RF emissions within a TDMA system |
| US6097251A (en) * | 1998-05-29 | 2000-08-01 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson | Pre-recorded sigma delta values for power amplifier control |
| FR2781323B1 (fr) * | 1998-07-16 | 2000-08-18 | Alsthom Cge Alcatel | Procede de transmission dans des fenetres successives |
| US6262630B1 (en) * | 1999-06-04 | 2001-07-17 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Rapidly-responding diode detector with temperature compensation |
| JP3798198B2 (ja) | 1999-09-29 | 2006-07-19 | 株式会社ルネサステクノロジ | 高周波電力増幅モジュールおよび無線通信装置 |
| JP3991543B2 (ja) | 2000-01-11 | 2007-10-17 | 株式会社日立製作所 | 撮像装置 |
| JP2002185275A (ja) * | 2000-10-06 | 2002-06-28 | Toshiba Corp | 可変利得増幅器 |
| DE10119055A1 (de) * | 2001-04-18 | 2002-10-24 | Siemens Ag | Vorrichtung zur Regelung des Arbeitspunkts von quasilinear arbeitenden Leistungsverstärkern für hochfrequente Nutzsignale mit Hilfe zweier Regelkreise |
| US7977919B1 (en) | 2005-04-06 | 2011-07-12 | Rf Micro Devices, Inc. | Over-voltage protection accounting for battery droop |
| US7962109B1 (en) * | 2007-02-27 | 2011-06-14 | Rf Micro Devices, Inc. | Excess current and saturation detection and correction in a power amplifier |
| US7956615B1 (en) | 2007-02-27 | 2011-06-07 | Rf Micro Devices, Inc. | Utilizing computed battery resistance as a battery-life indicator in a mobile terminal |
| WO2010020833A1 (en) * | 2008-08-20 | 2010-02-25 | Freescale Semiconductor, Inc. | Wireless communication unit, integrated circuit and method of power control of a power amplifier therefor |
| US8433263B2 (en) * | 2008-09-24 | 2013-04-30 | Freescale Semiconductor, Inc. | Wireless communication unit, integrated circuit and method of power control of a power amplifier therefor |
| CN110224679A (zh) * | 2019-05-27 | 2019-09-10 | 山东航天电子技术研究所 | 一种具有温度补偿的自动增益控制电路 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6110327Y2 (ja) * | 1980-01-10 | 1986-04-03 | ||
| GB2220808A (en) * | 1988-07-15 | 1990-01-17 | Philips Electronic Associated | Power amplifying arrangement |
| GB2233517B (en) * | 1989-06-26 | 1994-04-06 | Orbitel Mobile Communications | Transmitter power control for radio telephone system |
| ES2120405T3 (es) * | 1989-06-27 | 1998-11-01 | Nec Corp | Circuito de control de perfil de onda de salida. |
| FI87028C (fi) * | 1989-12-22 | 1992-11-10 | Nokia Mobile Phones Ltd | Metod foer att reglera effekt hos en spaenningsstyrd effektfoerstaerkare och koppling foer anvaendning i metoden |
-
1991
- 1991-03-11 GB GB919105064A patent/GB9105064D0/en active Pending
-
1992
- 1992-03-02 US US07/844,272 patent/US5245297A/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-03-04 EP EP92200624A patent/EP0503718A1/en not_active Withdrawn
- 1992-03-06 JP JP4049868A patent/JPH04355507A/ja active Pending
- 1992-03-09 KR KR1019920003857A patent/KR920019117A/ko not_active Application Discontinuation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR920019117A (ko) | 1992-10-22 |
| GB9105064D0 (en) | 1991-04-24 |
| US5245297A (en) | 1993-09-14 |
| EP0503718A1 (en) | 1992-09-16 |
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