JPH0983404A - 無線機 - Google Patents
無線機Info
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- JPH0983404A JPH0983404A JP7241765A JP24176595A JPH0983404A JP H0983404 A JPH0983404 A JP H0983404A JP 7241765 A JP7241765 A JP 7241765A JP 24176595 A JP24176595 A JP 24176595A JP H0983404 A JPH0983404 A JP H0983404A
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- circuit
- voltage
- power
- regulator
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電池の使用効率が高く、使い勝手性に優れる
と共に、高信頼性、小型化、低価格化が容易な無線機を
提供する。 【解決手段】 無線機の電源回路において、電源と各レ
ギュレータ間に電圧変換回路(スイッチングレギュレー
タ)を設け、直流電圧変換によって、終段電力増幅器以
外の各部に供給する電源の直流電圧を下げるように構成
した無線機。
と共に、高信頼性、小型化、低価格化が容易な無線機を
提供する。 【解決手段】 無線機の電源回路において、電源と各レ
ギュレータ間に電圧変換回路(スイッチングレギュレー
タ)を設け、直流電圧変換によって、終段電力増幅器以
外の各部に供給する電源の直流電圧を下げるように構成
した無線機。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、特に携帯無線機に
用いて好適な無線機の電源回路に関するものである。
用いて好適な無線機の電源回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】電源回路を含む従来の携帯無線機の構成
例を図2を参照して説明する。1は携帯無線機の各回路
に電源を供給する電池、2は携帯無線機の電源のオン/
オフを切り替える電源スイッチ、3は送信信号を所定電
力に増幅するための終段電力増幅器、6は送信回路、8
は受信回路及び周波数シンセサイザ、10はマイコンを
含む制御回路、5は送信回路6用の安定化電源回路、7
は受信回路及び周波数シンセサイザ回路8用の安定化電
源回路、9は制御回路10用の安定化電源回路、11は
制御回路10にクロック信号を供給する水晶発振器であ
る。
例を図2を参照して説明する。1は携帯無線機の各回路
に電源を供給する電池、2は携帯無線機の電源のオン/
オフを切り替える電源スイッチ、3は送信信号を所定電
力に増幅するための終段電力増幅器、6は送信回路、8
は受信回路及び周波数シンセサイザ、10はマイコンを
含む制御回路、5は送信回路6用の安定化電源回路、7
は受信回路及び周波数シンセサイザ回路8用の安定化電
源回路、9は制御回路10用の安定化電源回路、11は
制御回路10にクロック信号を供給する水晶発振器であ
る。
【0003】この携帯無線機の各回路に電源を供給する
電池1の電圧は、携帯無線機の送信出力電力と終段電力
増幅器3の性能によって決定される。一般的には、送信
電力が増加すれば、消費電力が増加し、電池1の供給電
圧を高くする必要がある。例えば、送信出力1Wの携帯
無線機の場合、電池1の出力電圧並びに電圧増幅器3の
動作電圧は7.5V程度、送信出力5Wの携帯無線機の
場合には、9.6V〜12.0Vが一般的である。一
方、その他の送信回路6、受信回路及び周波数シンセサ
イザ8、マイコンを含む制御回路10等は、比較的低電
圧で動作し、3V〜4.8Vの動作電圧が一般的であ
る。
電池1の電圧は、携帯無線機の送信出力電力と終段電力
増幅器3の性能によって決定される。一般的には、送信
電力が増加すれば、消費電力が増加し、電池1の供給電
圧を高くする必要がある。例えば、送信出力1Wの携帯
無線機の場合、電池1の出力電圧並びに電圧増幅器3の
動作電圧は7.5V程度、送信出力5Wの携帯無線機の
場合には、9.6V〜12.0Vが一般的である。一
方、その他の送信回路6、受信回路及び周波数シンセサ
イザ8、マイコンを含む制御回路10等は、比較的低電
圧で動作し、3V〜4.8Vの動作電圧が一般的であ
る。
【0004】従って、上記終段電力増幅器3の動作電圧
と他の回路(送信回路6、受信回路及び周波数シンセサ
イザ8、マイコンを含む制御回路10)の動作電圧との
差電圧VDと、各安定化電源回路に流れる電流Iとの積
VD×Iが発熱電力として消費される。ここで、図2に
示す従来の携帯無線機について例示すると、例えば、電
池1の出力電圧並びに終段電力増幅器3の動作電圧は1
0.8V、その他の回路の動作電圧はそれぞれ送信回路
6は5.4V、受信回路及び周波数シンセサイザ部8は
4.8V、制御回路10は4.7Vである。また、送信
動作時における各安定化電源回路5,7,9に流れる電
流Iは、例えば、それぞれ30mA、10mA、15m
Aである。このとき、各安定化電源回路5,7,9で消
費される発熱電力Wの合計は、W=VD×I={(1
0.8−5.4)×30×10~3+(10.8−4.
8)×10×10~3+(10.8−4.7)×15×1
0~3}≒170mWとなり、この電力が無駄な発熱とし
て消費される。
と他の回路(送信回路6、受信回路及び周波数シンセサ
イザ8、マイコンを含む制御回路10)の動作電圧との
差電圧VDと、各安定化電源回路に流れる電流Iとの積
VD×Iが発熱電力として消費される。ここで、図2に
示す従来の携帯無線機について例示すると、例えば、電
池1の出力電圧並びに終段電力増幅器3の動作電圧は1
0.8V、その他の回路の動作電圧はそれぞれ送信回路
6は5.4V、受信回路及び周波数シンセサイザ部8は
4.8V、制御回路10は4.7Vである。また、送信
動作時における各安定化電源回路5,7,9に流れる電
流Iは、例えば、それぞれ30mA、10mA、15m
Aである。このとき、各安定化電源回路5,7,9で消
費される発熱電力Wの合計は、W=VD×I={(1
0.8−5.4)×30×10~3+(10.8−4.
8)×10×10~3+(10.8−4.7)×15×1
0~3}≒170mWとなり、この電力が無駄な発熱とし
て消費される。
【0005】このため、電源使用効率が極めて悪く当該
電池を電源とする無線機の動作時間を長くできない欠点
を有していた。特に、携帯無線機においては、操作者が
無線機を手に持って操作や通信動作を行うことから、上
記発熱電力が極めて大きい場合、長時間使用時に無線機
が熱くなり、手に持っての操作が困難となる問題を有し
ていた。さらに、単に操作上の問題のみならず、無線機
の装置内温度上昇によって、無線機の諸特性の劣化、部
品の信頼性の劣化等の問題を招くと共に、放熱構造を配
慮する必要があることから、装置の小型化、低価格化を
妨げる要因ともなっていた。
電池を電源とする無線機の動作時間を長くできない欠点
を有していた。特に、携帯無線機においては、操作者が
無線機を手に持って操作や通信動作を行うことから、上
記発熱電力が極めて大きい場合、長時間使用時に無線機
が熱くなり、手に持っての操作が困難となる問題を有し
ていた。さらに、単に操作上の問題のみならず、無線機
の装置内温度上昇によって、無線機の諸特性の劣化、部
品の信頼性の劣化等の問題を招くと共に、放熱構造を配
慮する必要があることから、装置の小型化、低価格化を
妨げる要因ともなっていた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このように、上記従来
技術においては、電力増幅器以外はより低電圧であって
も動作可能であるにもかかわらず、電力増幅器に必要な
電源電圧を安定化電源回路にて電圧を下げてから各回路
に供給する構成であったため、この電力増幅器(電池)
の電圧とその他の回路との動作電圧の電圧差VD と消費
電流Iの積が安定化電源回路の発熱電力となるため、以
下の(1)〜(5)に示すような問題を招来していた。
技術においては、電力増幅器以外はより低電圧であって
も動作可能であるにもかかわらず、電力増幅器に必要な
電源電圧を安定化電源回路にて電圧を下げてから各回路
に供給する構成であったため、この電力増幅器(電池)
の電圧とその他の回路との動作電圧の電圧差VD と消費
電流Iの積が安定化電源回路の発熱電力となるため、以
下の(1)〜(5)に示すような問題を招来していた。
【0007】(1)電池(電源)の使用効率が極めて悪
いため、電池を電源とする無線機の連続動作時間を長く
できず、操作者は電池の充電や交換を頻繁に行う必要が
あり、使い勝手が悪い。 (2)携帯無線機の場合、長時間使用時に無線機が熱く
なり、手に持っての操作が困難となる。 (3)装置内温度上昇により、無線機の諸特性が劣化す
る。 (4)同様に装置内温度上昇により、部品及び無線機全
体の信頼性が劣化する。 (5)発熱が大きいことから、放熱構造とする必要があ
り、装置の小型化、低価格化の妨げとなる。
いため、電池を電源とする無線機の連続動作時間を長く
できず、操作者は電池の充電や交換を頻繁に行う必要が
あり、使い勝手が悪い。 (2)携帯無線機の場合、長時間使用時に無線機が熱く
なり、手に持っての操作が困難となる。 (3)装置内温度上昇により、無線機の諸特性が劣化す
る。 (4)同様に装置内温度上昇により、部品及び無線機全
体の信頼性が劣化する。 (5)発熱が大きいことから、放熱構造とする必要があ
り、装置の小型化、低価格化の妨げとなる。
【0008】ところで、一般の電子機器の電源部におい
ては、電源効率の良いスイッチングレギュレータが電圧
変換手段として用いられているが、このスイッチングレ
ギュレータは、例えば、100MHz以上と比較的高い
スイッチング周波数で動作することから、単に無線機の
電源部に適用した場合、上記スイッチング周波数の高周
波ノイズの影響で、無線機の諸特性のうち、特にスプリ
アス特性が著しく劣化し、実用に供し得なくなる問題が
あった。
ては、電源効率の良いスイッチングレギュレータが電圧
変換手段として用いられているが、このスイッチングレ
ギュレータは、例えば、100MHz以上と比較的高い
スイッチング周波数で動作することから、単に無線機の
電源部に適用した場合、上記スイッチング周波数の高周
波ノイズの影響で、無線機の諸特性のうち、特にスプリ
アス特性が著しく劣化し、実用に供し得なくなる問題が
あった。
【0009】本発明は、このような状況に鑑み、上記の
問題を解決するためになされたもので、その目的は、無
線機の諸特性、特にスプリアス特性を劣化させることな
く、電池の使用効率が高く、使い勝手性に優れると共
に、高信頼性、小型化、低価格化が容易な無線機を提供
することにある。
問題を解決するためになされたもので、その目的は、無
線機の諸特性、特にスプリアス特性を劣化させることな
く、電池の使用効率が高く、使い勝手性に優れると共
に、高信頼性、小型化、低価格化が容易な無線機を提供
することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するため、電源(電池)と各安定化電源回路の間に電
圧変換回路(スイッチングレギュレータ)を設け、直流
電圧変換によって、終段電力増幅器以外の回路に供給す
る電源の直流電圧を下げ、各安定化電源回路の入出力電
圧差を下げるように構成すると共に、上記電圧変換回路
(スイッチングレギュレータ)の動作周波数信号と、無
線機の制御回路(マイコン)用の動作クロック信号と、
周波数シンセサイザの基準発振信号とを同一の発振器出
力から分周し、各信号の同期がとれるように構成したも
のである。
成するため、電源(電池)と各安定化電源回路の間に電
圧変換回路(スイッチングレギュレータ)を設け、直流
電圧変換によって、終段電力増幅器以外の回路に供給す
る電源の直流電圧を下げ、各安定化電源回路の入出力電
圧差を下げるように構成すると共に、上記電圧変換回路
(スイッチングレギュレータ)の動作周波数信号と、無
線機の制御回路(マイコン)用の動作クロック信号と、
周波数シンセサイザの基準発振信号とを同一の発振器出
力から分周し、各信号の同期がとれるように構成したも
のである。
【0011】その結果、安定化電源回路の入出力電圧差
と消費電流の積で決定される発熱消費電力が著しく減少
して、電池容量の利用効率が向上し、無線機の動作時間
を長くできると共に、装置内の温度上昇を抑えることが
できる。また、電圧変換回路(スイッチングレギュレー
タ)の動作周波数信号と、無線機の周波数制御等で必須
である制御回路(マイコン)用の動作クロック信号と、
周波数シンセサイザの基準発振信号とを同一の発振器か
ら分周して生成するように構成したため、無線機内の各
信号処理動作タイミングと電圧変換回路(スイッチング
レギュレータ)の動作タイミングが同期して処理が行わ
れることから、上記電圧変換回路の高周波ノイズの影響
が軽減でき、無線機の諸特性、特にスプリアス特性の著
しい劣化を防止することができる。
と消費電流の積で決定される発熱消費電力が著しく減少
して、電池容量の利用効率が向上し、無線機の動作時間
を長くできると共に、装置内の温度上昇を抑えることが
できる。また、電圧変換回路(スイッチングレギュレー
タ)の動作周波数信号と、無線機の周波数制御等で必須
である制御回路(マイコン)用の動作クロック信号と、
周波数シンセサイザの基準発振信号とを同一の発振器か
ら分周して生成するように構成したため、無線機内の各
信号処理動作タイミングと電圧変換回路(スイッチング
レギュレータ)の動作タイミングが同期して処理が行わ
れることから、上記電圧変換回路の高周波ノイズの影響
が軽減でき、無線機の諸特性、特にスプリアス特性の著
しい劣化を防止することができる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例である携
帯無線機の構成を図1を参照して説明する。1は携帯無
線機の各回路に電源を供給する電池(例えば、電源電圧
10.8V)、2は携帯無線機の電源のオン/オフを切
り替える電源スイッチ、3は送信信号を所定電力に増幅
するための終段電力増幅器、4は電池1の電源電圧(1
0.8V)を所定の直流電圧値(例えば、6V)に変換
するためのスイッチングレギュレータ、6は、例えば、
5.4Vで動作する送信回路、8は、例えば、4.8V
で動作する受信回路及び周波数シンセサイザ、10は、
例えば、4.7Vで動作するマイコンを含む制御回路、
5は送信回路6用の安定化電源回路、7は受信回路及び
周波数シンセサイザ8用の安定化電源回路、9は制御回
路10用の安定化電源回路、11はスイッチングレギュ
レータ4、制御回路10内のマイコン、受信回路及び周
波数シンセサイザ8内の周波数シンセサイザに各々クロ
ック信号を供給する水晶振動子である。
帯無線機の構成を図1を参照して説明する。1は携帯無
線機の各回路に電源を供給する電池(例えば、電源電圧
10.8V)、2は携帯無線機の電源のオン/オフを切
り替える電源スイッチ、3は送信信号を所定電力に増幅
するための終段電力増幅器、4は電池1の電源電圧(1
0.8V)を所定の直流電圧値(例えば、6V)に変換
するためのスイッチングレギュレータ、6は、例えば、
5.4Vで動作する送信回路、8は、例えば、4.8V
で動作する受信回路及び周波数シンセサイザ、10は、
例えば、4.7Vで動作するマイコンを含む制御回路、
5は送信回路6用の安定化電源回路、7は受信回路及び
周波数シンセサイザ8用の安定化電源回路、9は制御回
路10用の安定化電源回路、11はスイッチングレギュ
レータ4、制御回路10内のマイコン、受信回路及び周
波数シンセサイザ8内の周波数シンセサイザに各々クロ
ック信号を供給する水晶振動子である。
【0013】図1において、終段電力増幅器3に必要な
電圧で決定される電池1の電源電圧(10.8V)は電
源スイッチ2をオンにすることにより、電力増幅器3並
びにスイッチングレギュレータ4に供給される。次に、
スイッチングレギュレータ4は供給された電源電圧(1
0.8V)を効率85%程度で直流電圧(6V)に変換
を行う。さらに、このスイッチングレギュレータ4の出
力電圧(6V)は、送信回路用の安定化電源回路5で約
5.4Vに降圧された後、送信回路6へ供給される。本
実施例では、送信回路6において、送信時のみ約30m
Aの電流が消費される。また、スイッチングレギュレー
タ4の出力電圧(6V)は、受信回路及び周波数シンセ
サイザ用安定化電源回路7で約4.8Vに降圧された
後、受信回路及び周波数シンセサイザ8へ供給される。
この受信回路及び周波数シンセサイザ8においては、受
信時約30mA、送信時約10mAの電流が消費され
る。同様に、スイッチングレギュレータ4の出力電圧
(6V)は、制御回路10用の安定化電源回路9で約
4.7Vに降圧された後、制御回路10へ供給される。
この制御回路10においては、送受信共に約15mA程
度消費される。
電圧で決定される電池1の電源電圧(10.8V)は電
源スイッチ2をオンにすることにより、電力増幅器3並
びにスイッチングレギュレータ4に供給される。次に、
スイッチングレギュレータ4は供給された電源電圧(1
0.8V)を効率85%程度で直流電圧(6V)に変換
を行う。さらに、このスイッチングレギュレータ4の出
力電圧(6V)は、送信回路用の安定化電源回路5で約
5.4Vに降圧された後、送信回路6へ供給される。本
実施例では、送信回路6において、送信時のみ約30m
Aの電流が消費される。また、スイッチングレギュレー
タ4の出力電圧(6V)は、受信回路及び周波数シンセ
サイザ用安定化電源回路7で約4.8Vに降圧された
後、受信回路及び周波数シンセサイザ8へ供給される。
この受信回路及び周波数シンセサイザ8においては、受
信時約30mA、送信時約10mAの電流が消費され
る。同様に、スイッチングレギュレータ4の出力電圧
(6V)は、制御回路10用の安定化電源回路9で約
4.7Vに降圧された後、制御回路10へ供給される。
この制御回路10においては、送受信共に約15mA程
度消費される。
【0014】ここで、本実施例における上記消費電流値
を合計すると、送信時約55mA、受信時約45mAと
なる。しかし、上記の通り、スイッチングレギュレータ
4を用いているため、スイッチングレギュレータ4の効
率を85%とすると、スイッチングレギュレータ4の入
力電流つまり電池1の電力増幅器3以外の消費電流は、
送信時約36mA、受信時約29mAとそれぞれ低消費
電力化される。
を合計すると、送信時約55mA、受信時約45mAと
なる。しかし、上記の通り、スイッチングレギュレータ
4を用いているため、スイッチングレギュレータ4の効
率を85%とすると、スイッチングレギュレータ4の入
力電流つまり電池1の電力増幅器3以外の消費電流は、
送信時約36mA、受信時約29mAとそれぞれ低消費
電力化される。
【0015】また、スイッチングレギュレータのスイッ
チング周波数信号(例えば、100MHz)と、制御回
路10内のマイコン用の動作クロック信号並びに受信回
路及び周波数シンセサイザ8内の周波数シンセサイザの
基準発振信号を同一の発振器11から分周して生成する
ように構成しているため、無線機内の各信号処理動作タ
イミングとスイッチングレギュレータ4の動作タイミン
グが同期して処理が行われることから、スイッチングレ
ギュレータ4の高周波ノイズの影響が軽減でき、無線機
の諸特性、特にスプリアスレスポンス比の著しい劣化を
防止することができる。
チング周波数信号(例えば、100MHz)と、制御回
路10内のマイコン用の動作クロック信号並びに受信回
路及び周波数シンセサイザ8内の周波数シンセサイザの
基準発振信号を同一の発振器11から分周して生成する
ように構成しているため、無線機内の各信号処理動作タ
イミングとスイッチングレギュレータ4の動作タイミン
グが同期して処理が行われることから、スイッチングレ
ギュレータ4の高周波ノイズの影響が軽減でき、無線機
の諸特性、特にスプリアスレスポンス比の著しい劣化を
防止することができる。
【0016】
【発明の効果】以上説明した如く、本発明によれば、従
来のレギュレータのみの場合と比べ、電源効率を著しく
向上でき、無線機の動作時間を長くすることができる。
また、スイッチングレギュレータで発生する高周波ノイ
ズの影響を低減できる。
来のレギュレータのみの場合と比べ、電源効率を著しく
向上でき、無線機の動作時間を長くすることができる。
また、スイッチングレギュレータで発生する高周波ノイ
ズの影響を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の構成を示すブロック図。
【図2】従来の携帯無線機の構成例を示すブロック図。
1…電池、 2…電源スイッ
チ、3…終段電力増幅器、 5,7,9
…安定化電源回路、4…スイッチングレギュレータ(D
C/DCコンバータ)、6…送信回路、
8…受信回路・周波数シンセサイザ、10…制
御回路、 11…水晶発振器。
チ、3…終段電力増幅器、 5,7,9
…安定化電源回路、4…スイッチングレギュレータ(D
C/DCコンバータ)、6…送信回路、
8…受信回路・周波数シンセサイザ、10…制
御回路、 11…水晶発振器。
Claims (2)
- 【請求項1】 電源と、該電源から直接電源が供給され
る終段電力増幅器と、上記電源から安定化電源回路を介
して電源が供給される回路とを含む無線機において、 上記電源と安定化電源回路間に、直流電圧を下げるため
の電圧変換手段を備えることを特徴とする無線機。 - 【請求項2】 電源と、該電源から直接電源を供給され
る終段電力増幅器と、上記電源から安定化電源回路を介
して電源が供給される制御回路と周波数シンセサイザと
を含む無線機において、 上記電源と安定化電源回路間に、直流電圧を下げるため
の電圧変換手段を備えると共に、該電圧変換回路の動作
周波数信号と上記制御回路の動作クロック信号と上記周
波数シンセサイザの基準発振信号とを1つの発振器出力
から分周し、各信号が同期するように構成したことを特
徴とする無線機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7241765A JPH0983404A (ja) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | 無線機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7241765A JPH0983404A (ja) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | 無線機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0983404A true JPH0983404A (ja) | 1997-03-28 |
Family
ID=17079201
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7241765A Pending JPH0983404A (ja) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | 無線機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0983404A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7623896B2 (en) | 2004-02-04 | 2009-11-24 | Sharp Kabushiki Kaisha | Wireless communication circuit and wireless communication apparatus using the same |
-
1995
- 1995-09-20 JP JP7241765A patent/JPH0983404A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7623896B2 (en) | 2004-02-04 | 2009-11-24 | Sharp Kabushiki Kaisha | Wireless communication circuit and wireless communication apparatus using the same |
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