JPH1093450A - Transmitter - Google Patents

Transmitter

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JPH1093450A
JPH1093450A JP24501696A JP24501696A JPH1093450A JP H1093450 A JPH1093450 A JP H1093450A JP 24501696 A JP24501696 A JP 24501696A JP 24501696 A JP24501696 A JP 24501696A JP H1093450 A JPH1093450 A JP H1093450A
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JP
Japan
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amplifier
voltage
gain
frequency band
band
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Application number
JP24501696A
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Japanese (ja)
Inventor
Masanori Iwatsuki
政典 岩附
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the power consumption of a power amplifier part without the fluctuation of the gain and the phase of a device by executing control in such a way that reduction or increase of DC power to supply for an amplifier corresponding to a detecting result at the time of detecting the reduction or increase of an inputted wave detecting output, and so as to control for compensating the gain fluctuating part of the whole amplifier of a high frequency band. SOLUTION: The modulation signal of an IF band generated by a modulator 11 is impressed to a frequency modulator 13 through an amplifier 12. As the output of a local oscillator 15 is also added here through an amplifier 16, the modulation signal of the IF band is converted to a frequency by the modulation signal of the RF band and outputted as a transmission signal through a band pass filter 14, the amplified 51 to 53 of a fixed gain, the amplifier 23 of variable gain and the amplifiers 54 and 55 of fixed gains. On the other hand, a wave detector 21 wave-detects a part of the output of the amplifier 51 of the RF band, generates a voltage corresponding to the peak power of the modulation signal and sends it to control circuits 31 and 32 through an amplifier 22.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、多重無線
システムにおいて使用する送信装置に関するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a transmitting device used in a multiplex radio system, for example.

【0002】多重無線用送信装置は、伝達すべき情報
(以下、伝達情報と云う)で中間周波数帯のキャリアを
変調して生成した変調信号を、局部発振器及び周波数変
換器を用いて高周波帯の変調信号に周波数変換した後、
所望の電力まで増幅して送信信号として出力する構成に
なっている。
A multiplex radio transmission apparatus modulates a carrier in an intermediate frequency band with information to be transmitted (hereinafter, referred to as transmission information) to generate a modulated signal in a high frequency band using a local oscillator and a frequency converter. After frequency conversion to a modulated signal,
The power is amplified to a desired power and output as a transmission signal.

【0003】変調方式は、例えば、上記の伝達情報でキ
ャリアの振幅成分及び位相成分を変化させる振幅位相変
調方式(例えば、16QAM, 64QAM方式) が用いられてい
る。振幅位相変調信号は、振幅成分と位相成分の両方に
情報が盛り込まれている為、信号が通過する増幅器等で
は伝達情報に従った振幅情報や、位相情報の動きに余分
な変化を与えない様にしなければならない。
As a modulation method, for example, an amplitude and phase modulation method (for example, 16QAM, 64QAM method) for changing the amplitude component and phase component of a carrier with the above-mentioned transmission information is used. Since the amplitude and phase modulation signal includes information in both the amplitude component and the phase component, an amplifier or the like through which the signal passes does not give extra changes to the amplitude information or the phase information in accordance with the transmitted information. Must be.

【0004】一方、公知の様に、高周波増幅器は入力信
号のレベルが微弱であれば、レベルが変化しても利得と
通過位相は一定である。しかし、入力信号のレベルがあ
る値以上になると、レベルの増大に伴って利得が低下す
る飽和特性が現れ、この様な領域では振幅位相変調信号
を増幅すると、振幅情報や位相情報に変化が生じて伝達
情報が正確に伝達されなくなる。
On the other hand, as is well known, the gain and the passing phase of a high-frequency amplifier are constant even if the level of the input signal is weak, if the level of the input signal is weak. However, when the level of the input signal exceeds a certain value, a saturation characteristic occurs in which the gain decreases as the level increases. In such a region, when the amplitude / phase modulation signal is amplified, the amplitude information and the phase information change. Information is not accurately transmitted.

【0005】そこで、変調信号に悪影響を与えることな
く、電力増幅部の消費電力を低減した送信装置の提供が
必要とされる。
[0005] Therefore, there is a need to provide a transmission device in which the power consumption of the power amplification unit is reduced without adversely affecting the modulated signal.

【0006】[0006]

【従来の技術】図17は従来例の要部構成図である。図に
おいて、変調器11で生成された中間周波数帯( 以下、IF
帯と省略する) の変調信号はIF帯の増幅器12を介して周
波数変換器13に印加する。
2. Description of the Related Art FIG. 17 is a block diagram of a main part of a conventional example. In the figure, the intermediate frequency band (hereinafter, IF
The modulated signal (abbreviated as band) is applied to the frequency converter 13 via the amplifier 12 in the IF band.

【0007】周波数変換器13には、増幅器16を介して、
局部発振器15の出力も印加しているので、印加したIF帯
の変調信号は高周波帯( 以下、RF帯と省略する) の変調
信号に周波数変換され、帯域通過型フィルタ14で所望の
高周波帯の変調信号が取り出された後、固定利得の増幅
器51〜55で所望の電力まで増幅され、送信信号として出
力する構成になっている。
The frequency converter 13 has an amplifier 16
Since the output of the local oscillator 15 is also applied, the applied modulation signal of the IF band is frequency-converted to a modulation signal of a high frequency band (hereinafter, abbreviated as RF band), and a desired high frequency band is After the modulated signal is extracted, the power is amplified to a desired power by the fixed gain amplifiers 51 to 55 and output as a transmission signal.

【0008】ここで、変調信号中の振幅情報及び位相情
報に悪影響を与えない様にする為、例えば、増幅器は直
線性が充分良好なレベル範囲内で変調信号を増幅させる
様にしなければならない。
Here, in order to prevent the amplitude information and the phase information in the modulation signal from being adversely affected, for example, the amplifier must amplify the modulation signal within a level range having sufficiently good linearity.

【0009】この為、これらの増幅器は、電源から高電
圧、大電流の供給を受けてA 級動作を保ち、飽和特性が
現れる信号レベルよりも充分低い信号レベルで増幅動作
を行うことによって、高品質な信号の送信を実現してい
る。
[0009] Therefore, these amplifiers are supplied with a high voltage and a large current from a power supply, maintain class A operation, and perform amplifying operation at a signal level sufficiently lower than a signal level at which a saturation characteristic appears, thereby achieving a high level operation. High quality signal transmission is realized.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】ここで、振幅変調され
た信号は、伝達情報に対応して瞬時の電力値が刻々と変
化するので、通常は最大電力値を考慮して増幅器の飽和
レベルを設定している。
Here, since the instantaneous power value of the amplitude-modulated signal changes every moment according to the transmitted information, the saturation level of the amplifier is usually considered in consideration of the maximum power value. You have set.

【0011】即ち、従来の装置構成では、終段増幅器に
近づく程、増幅器に必要な直流入力電力が大きくなり、
これに伴って、大きな電源や放熱器が必要となり、装置
の消費電力の増大や大型化を招くと云う問題があった。
That is, in the conventional device configuration, the DC input power required for the amplifier increases as it approaches the final-stage amplifier.
Along with this, a large power supply and a heat radiator are required, which causes a problem that the power consumption of the device is increased and the device is increased in size.

【0012】本発明は、装置の利得及び位相が変動する
ことなく、電力増幅部の消費電力を低減させた送信装置
の提供を図ることを目的とする。
An object of the present invention is to provide a transmitting apparatus in which the power consumption of a power amplifying unit is reduced without changing the gain and phase of the apparatus.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】第1の本発明は、送信装
置において、制御手段と、変調信号を検波して、振幅情
報に対応して変動する検波出力を送出する検波器と、該
多段接続した高周波帯の増幅器のうち、予め定めた増幅
器の間に可変利得増幅器または可変減衰器を設ける。
According to a first aspect of the present invention, in a transmitting apparatus, a control unit, a detector for detecting a modulated signal and transmitting a detection output that fluctuates according to amplitude information, and the multi-stage Among the connected high-frequency band amplifiers, a variable gain amplifier or a variable attenuator is provided between predetermined amplifiers.

【0014】そして、制御手段は、入力した検波出力が
前回よりも減少、または、増加したことを検出した時、
多段接続した高周波帯の増幅器のうち、少なくとも終段
増幅器に供給する直流電力を検出結果に対応して減少、
または、増加させると共に、可変利得増幅器の利得、ま
たは、可変減衰器の減衰量を制御して、該高周波帯の増
幅器全体の利得変動分を補償する様に制御する構成にし
た。
When the control means detects that the input detection output has decreased or increased from the previous time,
Among the multi-stage connected high-frequency band amplifiers, at least the DC power supplied to the final stage amplifier is reduced according to the detection result,
Alternatively, the gain is increased, and the gain of the variable gain amplifier or the attenuation of the variable attenuator is controlled so that the gain variation of the whole amplifier in the high frequency band is compensated.

【0015】第2の本発明は、制御手段と検波器の他
に、可変移相器を設ける。そして、制御手段は、入力し
た検波出力の変動に対応して、多段接続した高周波帯の
増幅器のうち、少なくとも終段増幅器に供給する直流電
力を制御すると共に、可変移相器の移相量を制御して、
該高周波帯の増幅器全体の位相変動分を補償する構成に
した。
According to a second aspect of the present invention, a variable phase shifter is provided in addition to the control means and the detector. The control means controls the DC power supplied to at least the final-stage amplifier among the multi-stage connected high-frequency band amplifiers in response to the fluctuation of the input detection output, and adjusts the phase shift amount of the variable phase shifter. Control
The configuration is such that the phase variation of the whole amplifier in the high frequency band is compensated.

【0016】第3の本発明は、制御手段は、検波出力が
予め設定されたしきい値以下、または、しきい値以上に
なったことを検出した時、高周波帯の増幅器のうち、少
なくとも終段増幅器に供給する直流電力を予め設定した
量だけ減少、または、増加させる様な制御を行う構成に
する。
According to a third aspect of the present invention, when the control means detects that the detection output has become equal to or less than a predetermined threshold value or equal to or greater than the threshold value, at least one of the amplifiers in the high frequency band is terminated. The control is performed such that the DC power supplied to the stage amplifier is reduced or increased by a predetermined amount.

【0017】第4の本発明は、検波器が送出する振幅情
報の変動状態と、供給する直流電力の制御タイミングを
一致させる為の遅延回路を、高周波帯の増幅器の段間に
設ける構成にした。
According to a fourth aspect of the present invention, a delay circuit for matching the fluctuation state of the amplitude information transmitted from the detector with the control timing of the supplied DC power is provided between the stages of the amplifier in the high frequency band. .

【0018】第5の本発明は、上記の可変移相器と、可
変利得増幅器及び可変減衰器のうちの何れか一方を、中
間周波帯に設ける構成にした。つまり、本発明は入力信
号のレベルが小さい時は増幅器の飽和レベルが小さくて
もよいことを利用して、変調信号中の振幅情報を検出
し、検出した振幅情報を用いて各瞬時のピーク電力に対
応したバイアス条件を増幅器に与え、必要最小限の直流
入力電力で増幅器を動作させる。
According to a fifth aspect of the present invention, the variable phase shifter and one of the variable gain amplifier and the variable attenuator are provided in the intermediate frequency band. That is, the present invention utilizes the fact that the saturation level of the amplifier may be low when the level of the input signal is low, detects the amplitude information in the modulated signal, and uses the detected amplitude information to determine the peak power at each instant. Is applied to the amplifier, and the amplifier is operated with the minimum necessary DC input power.

【0019】更に、この動作に伴って増幅器で生じた利
得変化や位相変化は、別に設けた回路で補償することに
より低消費電力化を実現させる様にしたものである。こ
の為、本発明は変調信号の各瞬時のピーク電力を検出
し、その値が小さい時は増幅器に供給する直流電力を小
さく抑える制御を行う。
Further, a gain change and a phase change generated in the amplifier due to this operation are compensated by a separately provided circuit to realize low power consumption. For this reason, the present invention detects peak power at each instant of the modulation signal, and when the value is small, performs control to reduce the DC power supplied to the amplifier.

【0020】例えば、FET を用いた増幅器であれば、ド
レインに加える正電圧を低くすればよいが、通常は大き
な電流が流れているために電圧制御は困難であり、ゲー
トに加える負電圧を大きくしてドレイン電流を抑える方
法が得策である。
For example, in the case of an amplifier using an FET, the positive voltage applied to the drain may be reduced. However, voltage control is usually difficult because a large current flows, and the negative voltage applied to the gate is increased. It is a good idea to suppress the drain current.

【0021】これは、ゲートには電流が殆どながれない
為、電圧制御が容易に行えるからである。一方、バイア
ス電圧を変化させると、増幅器の利得が変化し、通過位
相も変化する。
This is because the voltage can be easily controlled because almost no current flows through the gate. On the other hand, when the bias voltage is changed, the gain of the amplifier changes, and the passing phase also changes.

【0022】そこで、本発明では変調信号の各瞬時のピ
ーク電力(時々刻々に変化する振幅情報に対応する高周
波ピーク電力)の検出信号を用いて、増幅器のバイアス
電圧を変化させると同時に、同じ検出信号を用いて増幅
器の利得変化と位相変化のうち、少なくとも1つの変化
と逆特性を持つ回路を途中に設けて、全体の利得及び位
相の変化をなくす様な構成にする。
Accordingly, in the present invention, the detection voltage of each instantaneous peak power (high-frequency peak power corresponding to amplitude information that changes every moment) of the modulation signal is used to change the bias voltage of the amplifier, By using a signal, a circuit having characteristics opposite to at least one of a gain change and a phase change of the amplifier is provided in the middle of the circuit, so as to eliminate a change in the entire gain and phase.

【0023】これにより、変調信号に悪影響を及ぼすこ
となく、電力増幅部の消費電力を最低限度に抑えること
が可能となる。
As a result, it is possible to suppress the power consumption of the power amplifying unit to the minimum without adversely affecting the modulated signal.

【0024】[0024]

【発明の実施の形態】図1は第1の本発明の実施例の要
部構成図(その1)、図2は第1の本発明の実施例の要
部構成図(その2)、図3は第1の本発明の実施例の要
部構成図(その3)である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a diagram showing a main part of a first embodiment of the present invention (part 1), and FIG. 2 is a diagram showing a main part of a first embodiment of the present invention (part 2). FIG. 3 is a main part configuration diagram (part 3) of the first embodiment of the present invention.

【0025】図4は第1の本発明の実施例の要部構成図
(その4)、図5は第1の本発明の実施例の要部構成図
(その5)、図6は第1の本発明の実施例の要部構成図
(その6)、図7は第1の本発明の実施例の要部構成図
(その7)である。
FIG. 4 is a view showing a main part (part 4) of the first embodiment of the present invention, FIG. 5 is a view showing a main part (part 5) of the first embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 7 is a main part configuration diagram (part 6) of the embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a main part configuration diagram (part 7) of the first embodiment of the present invention.

【0026】図8は第2の本発明の実施例の要部構成
図、図9は第3の本発明の実施例の説明図で、(a) は時
間に対するしきい値電圧:検波電圧の変化の一例を示す
図、(b) はしきい値Vsと検波電圧との大小関係からバイ
アス電圧を設定する方法の説明図(一例)である。
FIG. 8 is a diagram showing a main part of the second embodiment of the present invention, and FIG. 9 is an explanatory view of the third embodiment of the present invention. FIG. 7B is a diagram illustrating an example of a change, and FIG. 7B is an explanatory diagram (an example) of a method of setting a bias voltage based on a magnitude relationship between a threshold voltage Vs and a detection voltage.

【0027】図10は第4の本発明の実施例の要部構成
図、図11は第5の本発明の実施例の要部構成図(その
1)、図12は第5の本発明の実施例の要部構成図(その
2)、図13は第1〜第5の本発明の実施例中の制御部の
要部構成図(その1)で、(a) は第1の制御部の要部構
成図、(b) は第2の制御部の要部構成図である。
FIG. 10 is a block diagram of a main part of a fourth embodiment of the present invention, FIG. 11 is a block diagram (part 1) of a main part of a fifth embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 13 is a main part configuration diagram (part 1) of a control unit in the first to fifth embodiments of the present invention (part 1), and (a) is a first control unit. FIG. 4B is a main part configuration diagram of the second control unit.

【0028】図14は第1〜第5の本発明の実施例中の制
御部の説明図(その2)で、(a) は第3の制御部の要部
構成図、(b) は第4の制御部の要部構成図である。図15
は図6中の第5の制御部の説明図で、(a) は要部構成
図、(b) は16QAM 方式の信号点配置図、図16は図7中の
第6の制御部の要部構成図である。
FIGS. 14A and 14B are explanatory diagrams (part 2) of the control unit in the first to fifth embodiments of the present invention. FIG. 14A is a diagram showing a main part of the third control unit, and FIG. 4 is a main part configuration diagram of a control unit of FIG. Fig. 15
6 is an explanatory diagram of a fifth control unit in FIG. 6, (a) is a configuration diagram of a main unit, (b) is a signal point arrangement diagram of a 16QAM system, and FIG. 16 is a diagram of a main unit of a sixth control unit in FIG. It is a block diagram.

【0029】以下、図1〜図16の説明をする。なお、全
図を通じて同一符号は同一対象物である。また、上記で
詳細説明した部分については概略説明し、本発明の部分
について詳細説明する。更に、増幅器51〜55と可変利得
増幅器23はRF帯の増幅器、増幅器12はIF帯の増幅器であ
る。
Hereinafter, FIGS. 1 to 16 will be described. Note that the same reference numerals throughout all the drawings denote the same objects. Also, the parts described in detail above will be described briefly, and the parts of the present invention will be described in detail. Further, the amplifiers 51 to 55 and the variable gain amplifier 23 are RF band amplifiers, and the amplifier 12 is an IF band amplifier.

【0030】さて、図1において、変調器11で生成され
たIF帯の変調信号は、増幅器12を介して周波数変換器13
に印加する。ここには、増幅器16を介して局部発振器15
の出力も加えられているので、IF帯の変調信号はRF帯の
変調信号に周波数変換され、帯域通過フィルタ14、固定
利得の増幅器51〜53、可変利得の増幅器23及び固定利得
の増幅器54, 55を通って送信信号として出力する。
In FIG. 1, the modulated signal in the IF band generated by the modulator 11 is transmitted through an amplifier 12 to a frequency converter 13.
Is applied. Here, a local oscillator 15 is connected via an amplifier 16.
The output of the IF band is also added, so that the IF band modulated signal is frequency-converted into the RF band modulated signal, and the band pass filter 14, the fixed gain amplifiers 51 to 53, the variable gain amplifier 23, and the fixed gain amplifier 54, Output as transmission signal through 55.

【0031】一方、検波器21は、RF帯の増幅器51の出力
の一部を検波して、変調信号のピーク電力に対応する電
圧を生成して増幅器22に送出する。そこで、増幅器22は
検波器21の出力を適当なレベルまで増幅して、終段増幅
器55のゲートバイアス電圧を制御する第1の制御回路31
と、可変利得増幅器23の利得を制御する第2の制御部32
に送出する。
On the other hand, the detector 21 detects a part of the output of the amplifier 51 in the RF band, generates a voltage corresponding to the peak power of the modulated signal, and sends it to the amplifier 22. Therefore, the amplifier 22 amplifies the output of the detector 21 to an appropriate level, and controls the gate bias voltage of the final-stage amplifier 55 by a first control circuit 31.
And a second control unit 32 for controlling the gain of the variable gain amplifier 23.
To send to.

【0032】以下、第1、第2の制御部の動作を説明す
る。先ず、第1の制御部(CONT1)31 は、図13(a) に示す
様に電圧増幅器311 と電圧加算器312 で構成されてい
る。
The operation of the first and second control units will be described below. First, the first control unit (CONT 1 ) 31 includes a voltage amplifier 311 and a voltage adder 312 as shown in FIG.

【0033】電圧増幅器311 は、上記増幅器22が送出し
た電圧Vin を更に増幅するが、ここでは図1中の終段増
幅器55を構成するFET(図示せず) のバイアス電圧が最適
となる様に( 低消費電力化と利得変化、或いは通過位相
変化のバランスが最適となる様に) 電圧増幅器311 の利
得が下記の様に設定される。即ち、図1中の増幅器22が
送出する出力電圧は図13(a) 中の電圧増幅器311 に入力
する電圧Vin (振幅情報に対応する)と同一で、この電
圧は変調信号のピーク電力に対応して時間と共に常に変
化している。
The voltage amplifier 311 further amplifies the voltage Vin transmitted from the amplifier 22, but here, the bias voltage of the FET (not shown) constituting the final stage amplifier 55 in FIG. 1 is optimized. The gain of the voltage amplifier 311 is set as follows (to optimize the balance between low power consumption and gain change or passing phase change). That is, the output voltage sent by the amplifier 22 in FIG. 1 is the same as the voltage Vin (corresponding to the amplitude information) input to the voltage amplifier 311 in FIG. 13 (a), and this voltage corresponds to the peak power of the modulation signal. And constantly changing over time.

【0034】そこで、この様な電圧Vin に対して、上記
の最適条件を満足する終段増幅器55のバイアス電圧の決
定及び決定したバイアス電圧を終段増幅器55に与える為
の電圧増幅器311 の利得を、例えば、実験やシミュレー
ションで予め求めておく。
Therefore, for such a voltage Vin, the determination of the bias voltage of the final-stage amplifier 55 that satisfies the above-mentioned optimum condition and the gain of the voltage amplifier 311 for applying the determined bias voltage to the final-stage amplifier 55 are performed. For example, it is obtained in advance by an experiment or simulation.

【0035】そして、入力する電圧Vin と予め求めた電
圧増幅器311 の利得の関係を示す利得設定テーブルを作
成し、これを、例えば、電圧増幅器311 の内部に予め格
納しておく。
Then, a gain setting table indicating the relationship between the input voltage Vin and the gain of the voltage amplifier 311 obtained in advance is created, and this is stored in advance inside the voltage amplifier 311, for example.

【0036】これにより、電圧増幅器311 は電圧Vin が
印加した時、利得設定テーブルを用いて対応する利得に
設定すると共に、印加した電圧を増幅して出力電圧を直
流負電圧V が印加した電圧加算器312 に送出する。
Accordingly, when the voltage Vin is applied, the voltage amplifier 311 sets the corresponding gain using the gain setting table, amplifies the applied voltage, and amplifies the output voltage to the voltage added by the DC negative voltage V. To the container 312.

【0037】電圧加算器312 は、電圧増幅器311 の出力
と直流負電圧V を加算した電圧を終段増幅器55のバイア
ス電圧として印加するが、変調信号のピーク電力が小さ
い時には、終段増幅器を構成するFET のゲートに加わる
直流負電圧が大きくなる様に、第1の制御部の動作を設
定しておく。
The voltage adder 312 applies a voltage obtained by adding the output of the voltage amplifier 311 and the negative DC voltage V as a bias voltage of the final amplifier 55. When the peak power of the modulation signal is small, the voltage adder 312 constitutes the final amplifier. The operation of the first control unit is set so that the DC negative voltage applied to the gate of the FET to be increased increases.

【0038】これにより、終段増幅器55を構成するFET
のドレイン電流が小さく抑えられて消費電力の低減が図
られる。つまり、電圧増幅器311 の出力電圧は、変調信
号のピーク電力に対応して時間と共に常に変化する電圧
であり、この電圧を上記の直流負電圧V に重畳して終段
増幅器55を構成するFET のゲートに直流ゲートバイアス
電圧として加えることにより、このFET のドレイン電流
を制御する様にした。
Thus, the FET constituting the final stage amplifier 55
, The drain current is kept small, and the power consumption is reduced. In other words, the output voltage of the voltage amplifier 311 is a voltage that always changes with time in accordance with the peak power of the modulation signal, and this voltage is superimposed on the DC negative voltage V to form the final stage amplifier 55. By applying a DC gate bias voltage to the gate, the drain current of this FET was controlled.

【0039】なお、電圧増幅器と電圧加算器は演算増幅
器で実現できる。ここで、終段増幅器55を構成するFET
のゲートバイアス電圧が変化することによってRF帯の増
幅回路全体で生ずる利得変化を補償する為、可変利得増
幅器23を、例えば、増幅器53と増幅器54の間に設け、第
2の制御部32で可変利得増幅器23の利得を制御する様に
した。即ち、第2の制御部は、図13(b) に示す様に電圧
増幅器321 と電圧加算器322 で構成され、入力電圧Vin
は電圧増幅器321 で増幅されるが、ここでは可変利得増
幅器23の利得変化が終段増幅器55の利得変化と逆特性と
なる様に設定される( これが最適条件である) 。
The voltage amplifier and the voltage adder can be realized by an operational amplifier. Here, the FET constituting the final stage amplifier 55
The variable gain amplifier 23 is provided, for example, between the amplifier 53 and the amplifier 54 and compensated by the second control unit 32 in order to compensate for the gain change occurring in the entire RF band amplifier circuit due to the change of the gate bias voltage of The gain of the gain amplifier 23 is controlled. That is, the second control unit is composed of a voltage amplifier 321 and a voltage adder 322 as shown in FIG.
Is amplified by the voltage amplifier 321. Here, the gain change of the variable gain amplifier 23 is set so as to have an inverse characteristic to the gain change of the final-stage amplifier 55 (this is the optimum condition).

【0040】上記の設定を行う為、様々な入力電圧Vin
と上記の最適条件を満足する為の電圧増幅器321 の利得
との対応を示す利得設定テーブルを予め作成して電圧増
幅器321 に格納しておく。
To perform the above setting, various input voltages Vin
A gain setting table showing the correspondence between the above and the gain of the voltage amplifier 321 for satisfying the above-mentioned optimum condition is created in advance and stored in the voltage amplifier 321.

【0041】なお、テーブルの作成は上記と同様に、例
えば、シミュレーションなどを利用する。そこで、電圧
増幅器321 は、入力電圧Vin が印加した時、上記の利得
設定テーブルを用いて対応する利得に設定すると共に、
入力電圧Vin を増幅して電圧加算器322 に送出する。
The creation of the table uses, for example, a simulation or the like in the same manner as described above. Therefore, the voltage amplifier 321 sets the corresponding gain using the above gain setting table when the input voltage Vin is applied,
The input voltage Vin is amplified and sent to the voltage adder 322.

【0042】電圧加算器322 は、電圧増幅器321 の出力
電圧に直流正電圧V を重畳した電圧を、出力電圧Voutと
して図1の可変利得増幅器23の利得制御端子( 図示せ
ず) に印加する。
The voltage adder 322 applies a voltage obtained by superimposing the DC positive voltage V on the output voltage of the voltage amplifier 321 as an output voltage Vout to a gain control terminal (not shown) of the variable gain amplifier 23 of FIG.

【0043】ここで、可変利得増幅器23は様々な構成が
考えられるが、例えば、デュアルゲートFET を用いた回
路であれば、変調信号のピーク電力に対応して時々刻々
に変化する電圧を第1ゲートに、上記電圧加算器322 か
らの出力電圧Voutを第2ゲートにそれぞれ供給すればよ
い。
Here, various configurations of the variable gain amplifier 23 are conceivable. For example, in the case of a circuit using a dual gate FET, a voltage that changes momentarily according to the peak power of the modulation signal is set to the first voltage. The output voltage Vout from the voltage adder 322 may be supplied to the second gate.

【0044】なお、電圧増幅器321 と電圧加算器322 は
演算増幅器で実現できる。つまり、第1の制御部31の出
力負電圧が大きい時( 終段増幅器を構成するFETのゲー
トバイアスの直流負電圧V が大きくなって利得が低下し
ている時) 、第2の制御部は可変利得増幅器23の利得が
大きくなる様に動作させる。
The voltage amplifier 321 and the voltage adder 322 can be realized by an operational amplifier. That is, when the output negative voltage of the first control unit 31 is large (when the DC negative voltage V of the gate bias of the FET constituting the final-stage amplifier is large and the gain is low), the second control unit is The variable gain amplifier 23 is operated so as to increase the gain.

【0045】これにより、変調信号のピーク電力によっ
て終段増幅器55の消費電力が制御されても、RF帯の増幅
器全体の利得変動は補償され、変調信号に不要な振幅成
分の変化を与えずにすむ。
Thus, even if the power consumption of the final-stage amplifier 55 is controlled by the peak power of the modulation signal, the gain fluctuation of the entire RF band amplifier is compensated, and the modulation signal is not changed unnecessarily. Yes.

【0046】図2において、この図は図1中の増幅器51
〜55とその周辺部分を示したものであり、図1中の可変
利得増幅器の代わりに、PIN ダイオードを用いた可変減
衰器24を用いたものである。以下、図2の動作を説明す
る。
FIG. 2 is a circuit diagram showing the amplifier 51 shown in FIG.
1 to 55 and the periphery thereof, in which a variable attenuator 24 using a PIN diode is used instead of the variable gain amplifier in FIG. Hereinafter, the operation of FIG. 2 will be described.

【0047】図中の検波器21で検波された信号( 変調信
号のピーク電力に対応する電圧) は通常、微小電圧であ
るから、電圧増幅器22で増幅した後に2分岐し、一方は
図14(a) に示す第3の制御部33に、他方は図13(a) に示
す第1の制御部31に、それぞれ送られるが、後者の動作
は上記で詳細説明したので省略し、前者の動作について
説明する。
The signal (voltage corresponding to the peak power of the modulated signal) detected by the detector 21 in the figure is usually a very small voltage, and therefore, is amplified by the voltage amplifier 22 and branched into two, one of which is shown in FIG. 13 (a) and the other is sent to the first control unit 31 shown in FIG. 13 (a), but the latter operation is omitted since it has been described in detail above, and the former operation is omitted. Will be described.

【0048】図14(a) において、入力電圧Vin は電圧増
幅器331 で増幅されるが、電圧増幅器331 の利得は、図
2中の可変減衰器24の減衰特性が、終段増幅器55を構成
するFET の利得変化を打ち消す様な最適値に設定される
( 上記と同様に電圧増幅器331 に内蔵したテーブルを用
いて設定される) 。
In FIG. 14 (a), the input voltage Vin is amplified by the voltage amplifier 331. The gain of the voltage amplifier 331 is determined by the attenuation characteristic of the variable attenuator 24 in FIG. Set to an optimum value to cancel the change in FET gain
(Set in the same manner as described above using the table built in the voltage amplifier 331).

【0049】さて、最適値の利得で増幅された入力電圧
Vin は電圧加算器332 に加えられ、この増幅器の出力Vo
utが図2の可変減衰器24の減衰量制御端子(図示せず)
に接続される。
The input voltage amplified with the optimum gain
Vin is applied to a voltage adder 332, and the output Vo of this amplifier is
ut is an attenuation control terminal (not shown) of the variable attenuator 24 of FIG.
Connected to.

【0050】この時、電圧加算器332 は、適当な直流正
電圧V に変調波のピーク電力に対応して時々刻々に変化
する電圧を重畳させて、図2中の可変減衰器24に供給
し、終段増幅器55を構成するFET のゲートバイアス電圧
が負方向に大きくなった時( 利得が低下方向の時) 、可
変減衰器24の通過損失が小さくなる様に電圧の極性を設
定する。
At this time, the voltage adder 332 superimposes a time-varying voltage corresponding to the peak power of the modulated wave on the appropriate DC positive voltage V, and supplies it to the variable attenuator 24 in FIG. When the gate bias voltage of the FET constituting the final-stage amplifier 55 increases in the negative direction (when the gain decreases), the polarity of the voltage is set so that the passing loss of the variable attenuator 24 decreases.

【0051】なお、電圧加算器332 に印加している直流
正電圧V は、終段増幅器55のレベル変化範囲内のある値
に設定してある。つまり、図2中の増幅器22から出力さ
れる変調信号のピーク電力に対応した電圧を第3の制御
部33に加え、第3の制御部で変調信号のピーク電力に応
じてPINダイオードに流す直流電流を制御することに
り、RF帯の増幅器全体の利得変動を補償することができ
る。
Note that the DC positive voltage V applied to the voltage adder 332 is set to a certain value within the level change range of the final-stage amplifier 55. That is, a voltage corresponding to the peak power of the modulation signal output from the amplifier 22 in FIG. 2 is applied to the third control unit 33, and the DC voltage flowing through the PIN diode according to the peak power of the modulation signal in the third control unit is controlled. By controlling the current, it is possible to compensate for the gain fluctuation of the entire RF band amplifier.

【0052】図3において、この図は図2と同様に増幅
器51〜55とその周辺部分を示したものである。 図3は
消費電力の低減効果を更に大きくする為、終段増幅器55
の次に消費電力が大きく、終段増幅器の前段に設置され
た増幅器54の消費電力も変調信号のピーク電力に従って
制御するものである。
FIG. 3 shows the amplifiers 51 to 55 and their peripheral parts, as in FIG. FIG. 3 shows a final stage amplifier 55 to further increase the effect of reducing power consumption.
The power consumption is the second largest, and the power consumption of the amplifier 54 installed before the final-stage amplifier is also controlled according to the peak power of the modulation signal.

【0053】即ち、第1の制御部31の他に、第1aの制御
部31a を設け、終段増幅器55及びその前段増幅器54をそ
れぞれ構成するFET に、独立に制御されたゲートバイア
ス電圧を加え、いずれの段も消費電力を低減させる構成
である。なお、第1、第1aの制御部は同一の構成であ
る。
That is, in addition to the first control section 31, a 1a-th control section 31a is provided, and an independently controlled gate bias voltage is applied to the FETs constituting the final amplifier 55 and the preceding amplifier 54, respectively. Each of the stages is configured to reduce power consumption. Note that the first and first control units have the same configuration.

【0054】また、RF帯の増幅器全体の利得変化は、可
変利得増幅器23と第2の制御部によって補償している。
しかし、これによって通過位相の変化が生じた場合は、
後述する第8図に示す可変移相器による位相補償の手段
を併用することができる。
The change in the gain of the entire RF band amplifier is compensated by the variable gain amplifier 23 and the second control unit.
However, if this causes a change in the passing phase,
A means for phase compensation by a variable phase shifter shown in FIG. 8 to be described later can be used together.

【0055】図4において、図に示す様に、終段増幅器
55を構成するFET のゲートバイアス電圧と、ドレインバ
イアス電圧の両方を制御する構成にした。即ち、増幅器
22から出力される変調信号のピーク電力に対応した電圧
Vin を、上記第1の制御部31の他に第1b の制御部31b
にも加えるが、この制御部31b には終段増幅器55を構成
するFET のドレインに供給する直流正電圧V も加えられ
ている。
In FIG. 4, as shown in FIG.
The configuration is such that both the gate bias voltage and the drain bias voltage of the FET constituting the 55 are controlled. That is, the amplifier
Voltage corresponding to the peak power of the modulation signal output from 22
Vin is transmitted to the first controller 31b in addition to the first controller 31.
In addition to this, the DC positive voltage V supplied to the drain of the FET constituting the final stage amplifier 55 is also applied to the control unit 31b.

【0056】そこで、 FETのドレインに供給される正バ
イアス電圧は、変調信号のピーク電力が小さい時には低
くなる様に第1bの制御部31b によって制御される。これ
により、変調信号のピーク電力が小さい時にはドレイン
バイアス電圧が下がり、且つゲートバイアス電圧の制御
によってドレイン電流も小さく抑えられるので、より大
きな消費電力効果が得られる。
Therefore, the positive bias voltage supplied to the drain of the FET is controlled by the 1b control section 31b so as to become lower when the peak power of the modulation signal is small. Accordingly, when the peak power of the modulation signal is small, the drain bias voltage is reduced, and the drain current is suppressed to a small value by controlling the gate bias voltage, so that a greater power consumption effect can be obtained.

【0057】図5において、図に示す様に、検波器21a
の入力信号をIF帯の回路から取り出す様にしたものであ
る。即ち、IF帯の変調信号を検波することにより、その
ピーク電力に対応した制御信号を生成し、それによって
終段増幅器55のゲートバイアス電圧を制御するものであ
る。また、検波回路をIF帯で実現することにより、安価
な検波用デバイスが使用できる利点がある。
In FIG. 5, as shown in FIG.
Is taken out from the IF band circuit. That is, by detecting the modulation signal in the IF band, a control signal corresponding to the peak power is generated, thereby controlling the gate bias voltage of the final-stage amplifier 55. Further, realizing the detection circuit in the IF band has an advantage that an inexpensive detection device can be used.

【0058】なお、終段増幅器55のゲート電圧を制御す
る為に第1の制御部31を、可変利得制御増幅器23の利得
制御する為に第2の制御部32を使用することは図1の場
合と同じである。
The use of the first control unit 31 for controlling the gate voltage of the final stage amplifier 55 and the use of the second control unit 32 for controlling the gain of the variable gain control amplifier 23 are shown in FIG. Same as case.

【0059】図6において、図に示す様に、可変利得増
幅器23と終段増幅器55を構成するFET のバイアス電圧を
制御する為の信号を、変調器11から直接とる構成であ
る。変調器11は振幅成分に係わる情報をディジタル信号
で有しており、その信号をD/A 変換機能を有する第5の
制御部35を介して、増幅器22に制御信号として伝える。
In FIG. 6, as shown in the figure, a signal for controlling the bias voltage of the FET constituting the variable gain amplifier 23 and the final stage amplifier 55 is directly taken from the modulator 11. The modulator 11 has information relating to the amplitude component as a digital signal, and transmits the signal as a control signal to the amplifier 22 via a fifth control unit 35 having a D / A conversion function.

【0060】ここで、図15は上記第5の制御部の説明図
である。図15(a) において、多値QAM 信号は通常、ディ
ジタル変調器でキャリアが変調される。CONT5 は変調器
の制御信号であるディジタル信号をD/A 変換器351 に入
力し、変調波のコンスタレーションに対応したアナログ
電圧を得る。
FIG. 15 is an explanatory diagram of the fifth control unit. In FIG. 15A, the carrier of a multilevel QAM signal is usually modulated by a digital modulator. CONT5 inputs a digital signal, which is a control signal of the modulator, to the D / A converter 351 and obtains an analog voltage corresponding to the constellation of the modulated wave.

【0061】即ち、図15(b) に示すコンスタレーション
の座標上で原点から遠い程、出力電圧が大きくなる様に
する。この出力電圧を電圧増幅器352 で増幅した後、図
6中の増幅器22を介して終段増幅器55を構成するFET の
バイアスを制御する第1の制御部31及び可変利得増幅機
23の利得を制御する第2の制御部32に供給する。
That is, the output voltage increases as the distance from the origin on the coordinates of the constellation shown in FIG. 15 (b) increases. After the output voltage is amplified by the voltage amplifier 352, the first control unit 31 for controlling the bias of the FET constituting the final stage amplifier 55 and the variable gain amplifier via the amplifier 22 in FIG.
23 is supplied to a second control unit 32 for controlling the gain.

【0062】本構成では、検波器を用いることなくバイ
アス制御信号が得られるので、検波器が有するアナログ
的な特性のばらつきの問題を回避することができる利点
がある。
In this configuration, since the bias control signal can be obtained without using the detector, there is an advantage that it is possible to avoid the problem of variations in analog characteristics of the detector.

【0063】ここで、上記で説明した第2の制御部の構
成では動作温度が変動すると、利得変動を補償する可変
利得増幅器23の特性が変動し、所望の補償量が得られな
い場合が生ずる。
Here, in the configuration of the second control unit described above, when the operating temperature fluctuates, the characteristics of the variable gain amplifier 23 for compensating the gain fluctuation fluctuate, and a desired compensation amount may not be obtained. .

【0064】そこで、図7に示す様に可変利得増幅器23
の利得を制御する第2の制御部32に温度補償用の第6の
制御部36を設け、いかなる温度条件に対しても適切な利
得補償が得られる様にした。
Therefore, as shown in FIG.
A sixth control unit 36 for temperature compensation is provided in the second control unit 32 for controlling the gain of the first embodiment, so that appropriate gain compensation can be obtained under any temperature conditions.

【0065】なお、図16は上記第6の制御部の構成を示
す。図に示す様に、電圧増幅器361は温度変化に対応し
て電圧増幅度が変化する。そこで、この増幅器を、例え
ば、演算増幅器で実現する場合であれば電圧利得を決め
る抵抗の一部にサーミスタ等の感温素子362 を接続し、
温度変化による利得変化を持たせ、終段増幅器を構成す
るFET の利得変化の温度依存を打ち消す様に動作させ
る。
FIG. 16 shows the configuration of the sixth control unit. As shown in the figure, the voltage amplification of the voltage amplifier 361 changes in response to a temperature change. Therefore, if this amplifier is realized by, for example, an operational amplifier, a temperature sensing element 362 such as a thermistor is connected to a part of a resistor that determines a voltage gain,
A gain change due to temperature change is provided, and operation is performed so as to cancel the temperature dependency of the gain change of the FET constituting the final stage amplifier.

【0066】図8において、この図も図2と同様にRF帯
の増幅器51〜55とその周辺部分を示したものである。図
8中の終段増幅器55を構成するFET のゲートバイアス電
圧を変化させると、このFET を通過する信号の通過位相
が変化する場合がある( FET の非線形部分に入ると遅延
位相が変化する為である) 。
FIG. 8 also shows RF band amplifiers 51 to 55 and their peripheral parts, similarly to FIG. When the gate bias voltage of the FET constituting the final stage amplifier 55 in FIG. 8 is changed, the passing phase of a signal passing through the FET may change (because the delay phase changes when entering the non-linear part of the FET). Is).

【0067】振幅位相変調方式の場合は位相成分の不要
な変動があると誤りの原因になるので、この変動を抑圧
しなければならない。本実施例では増幅器51〜55の途中
に可変移相器25を設ける。
In the case of the amplitude and phase modulation method, an unnecessary change in the phase component causes an error, so that the change must be suppressed. In this embodiment, the variable phase shifter 25 is provided in the middle of the amplifiers 51 to 55.

【0068】即ち、増幅器22から出力される変調信号の
ピーク電力に対応した信号を第4の制御部34に加え、変
調信号のピーク電力に応じて可変移相器25の通過移相量
を制御し、その通過位相変化を終段増幅器55の通過位相
変化と逆の特性となる様に設定する。
That is, a signal corresponding to the peak power of the modulation signal output from the amplifier 22 is added to the fourth control unit 34, and the amount of phase shift through the variable phase shifter 25 is controlled according to the peak power of the modulation signal. Then, the change in the passing phase is set to have the opposite characteristic to the change in the passing phase of the final-stage amplifier 55.

【0069】ここで、図14(b) に上記第4の制御部の構
成図が示してあるので、同図を用いてこの制御部の動作
を説明する。図において、入力電圧Vin は電圧増幅器34
1 で増幅されるが、ここでは図8中の可変移相器25の移
相特性が、終段増幅器55を構成するFET の通過位相変化
を打ち消す様な最適値に利得が設定される。
Here, FIG. 14 (b) shows a configuration diagram of the fourth control unit, and the operation of this control unit will be described with reference to FIG. In the figure, the input voltage Vin is
In this case, the gain is set to an optimum value such that the phase shift characteristic of the variable phase shifter 25 in FIG. 8 cancels the change in the passing phase of the FET constituting the final stage amplifier 55.

【0070】この設定は、終段増幅器55を構成するFET
に印加するバイアス電圧を変えて、出力レベル及び位相
特性の変化量を予め測定しておく。そして、これを用い
て、位相特性の変化を補償する様に図14中の電圧増幅器
341 の利得を制御する。
This setting is performed by the FET constituting the final-stage amplifier 55.
, The amount of change in the output level and the phase characteristic is measured in advance. Then, the voltage amplifier shown in FIG.
341 gain control.

【0071】最適値に増幅された制御電圧は電圧加算器
342 に加えられて、その出力Voutが図8中の可変移相器
25の移相制御御端子(図示せず)に接続される。可変移
相器25は、通常、可変容量オードが使用される。
The control voltage amplified to the optimum value is a voltage adder
The output Vout of the variable phase shifter shown in FIG.
25 phase shift control terminals (not shown). The variable phase shifter 25 usually uses a variable capacitance mode.

【0072】この場合、図14の電圧加算器342 で適当
な直流正電圧V と変調信号のピーク電力に対応して時々
刻々に変化する電圧を重畳させて可変容量ダイオードに
供給し、図8中の終段増幅器55を構成するFET の通過位
相変化が打ち消される様な電圧の極性に設定する。
In this case, the voltage adder 342 in FIG. 14 superimposes an appropriate DC positive voltage V and a voltage that changes every moment according to the peak power of the modulation signal and supplies the superposed voltage to the variable capacitance diode. The polarity of the voltage is set such that the change in the passing phase of the FET constituting the final stage amplifier 55 is canceled out.

【0073】つまり、増幅器22から出力される変調信号
のピーク電力に対応した電圧を第4の制御部34に加え、
変調信号のピーク電力に応じて可変移相器25の通過位相
量を制御し、その通過位相変化を終段増幅器55の通過位
相変化と逆特性となる様に設定する。
That is, a voltage corresponding to the peak power of the modulation signal output from the amplifier 22 is applied to the fourth control unit 34,
The passing phase amount of the variable phase shifter 25 is controlled in accordance with the peak power of the modulation signal, and the passing phase change is set to have a characteristic opposite to the passing phase change of the final stage amplifier 55.

【0074】これにより、変調信号のピーク電力によっ
て終段増幅器55の消費電力が制御されても、RF帯の増幅
器全体の位相変動は補償され、変調信号に不要な位相成
分の変化を与えずに済む。
As a result, even if the power consumption of the final stage amplifier 55 is controlled by the peak power of the modulation signal, the phase fluctuation of the whole RF band amplifier is compensated, and the modulation signal is not changed unnecessarily. I'm done.

【0075】ここで、これまでの実施例においては、刻
々と変化する変調信号のピーク電力に対応して終段増幅
器のバイアス電圧を随時制御する構成であった。第9図
は簡易的なバイアス制御によって消費電力を低減させる
ものである。図9(a) は横軸の時間に対して、縦軸に検
波器21が出力する検波電圧の大きさの例を示したもので
ある。
Here, in the embodiments described above, the bias voltage of the final stage amplifier is controlled at any time in accordance with the peak power of the modulation signal that changes every moment. FIG. 9 shows a case where power consumption is reduced by simple bias control. FIG. 9A shows an example of the magnitude of the detection voltage output from the detector 21 on the vertical axis with respect to the time on the horizontal axis.

【0076】振幅成分の変調に応じた検波電圧が得られ
るが、ここでしきい値電圧 Vs を設定し、この電圧を境
に図1中の終段増幅器55のバイアス電圧を制御する様に
したものである。
A detection voltage corresponding to the modulation of the amplitude component can be obtained. Here, the threshold voltage Vs is set, and the bias voltage of the final-stage amplifier 55 in FIG. Things.

【0077】即ち、図9(a),(b) に示す様に、 検波電圧がしきい値電圧Vsよりも大きい場合は、終
段増幅器のゲートバイアス負電圧をV2と小さくしてドレ
イン電流を多くし(図9の,´参照)、 逆に検波電圧がしきい値電圧Vs値より小さい場合
は、終段増幅器のゲートバイアス負電圧をV1と大きくし
てドレイン電流を小さく抑える(図9の,´参
照)。
That is, as shown in FIGS. 9A and 9B, when the detection voltage is higher than the threshold voltage Vs, the gate bias negative voltage of the final stage amplifier is reduced to V 2 and the drain current is reduced. many were (in FIG. 9, 'reference), if the detected voltage is smaller than the threshold voltage Vs value conversely, suppress the drain current of the gate bias negative voltage final amplifier by increasing the V 1 (FIG. 9 ').

【0078】この様な2値の制御方法( 制御が簡単にな
る) によっても消費電力の低減を実現することができ
る。これを実施するには、制御部内に比較器を設け、比
較結果に対応して´、または´の出力を送出すれば
よい。
The reduction of power consumption can also be realized by such a binary control method (simplification of control). In order to implement this, a comparator may be provided in the control unit, and 'or' may be output in accordance with the comparison result.

【0079】図10において、図に示す様に、変調信号の
ピーク電力の動きと、可変利得増幅器23のバイアス制御
の動きのタイミングを一致させる為の遅延回路24を、検
波器21の入力部以降で、且つ終段増幅器55より前段の部
分( 本実施例では増幅器52と53の間) に設ける。
In FIG. 10, as shown in the figure, a delay circuit 24 for matching the timing of the peak power of the modulation signal with the timing of the bias control of the variable gain amplifier 23 is provided with a delay circuit 24 after the input of the detector 21. And at a stage preceding the final-stage amplifier 55 (between the amplifiers 52 and 53 in this embodiment).

【0080】この遅延量を適切に設定することにより、
変調信号の瞬時電力が増大時にタイミングがずれること
なく、終段増幅器を構成するFET のゲートバイアスが小
さくなる様に動作させることができる。
By appropriately setting the delay amount,
The operation can be performed so that the gate bias of the FET constituting the final stage amplifier is reduced without the timing being shifted when the instantaneous power of the modulation signal is increased.

【0081】図11において、図に示す様に、図1及び図
8で示した振幅補償手段32, 23a 及び位相補償手段34,
25a をIF帯回路で実現するものである。これらの回路を
IF帯で実現することにより、安価なデバイスを使用でき
る利点がある。
In FIG. 11, as shown in the figure, the amplitude compensating means 32 and 23a and the phase compensating means 34 and 23 shown in FIGS.
25a is realized by an IF band circuit. These circuits
Implementing in the IF band has the advantage that inexpensive devices can be used.

【0082】図12において、図に示す様に、終段増幅器
55のバイアス制御によって生じる位相変化を補償する為
の可変移相器25b を局部発振回路に設ける。そして、こ
の可変移相器の移相量を図8で説明した第4の制御部34
で制御して局発信号の位相を変化させれば、周波数変換
器13の出力に現れるRF帯の信号の位相も変化する。
In FIG. 12, as shown in FIG.
A variable phase shifter 25b for compensating a phase change caused by the bias control of 55 is provided in the local oscillation circuit. Then, the amount of phase shift of the variable phase shifter is determined by the fourth control unit 34 described with reference to FIG.
If the phase of the local oscillation signal is changed under the control of, the phase of the RF band signal appearing in the output of the frequency converter 13 also changes.

【0083】すなわち、変調信号がある帯域幅を持って
いるのに対し、局発信号は1波のキャリア信号である
為、振幅偏差あるいは位相偏差を気にせずに位相変化を
させることができる利点がある。
That is, while the modulation signal has a certain bandwidth, the local oscillation signal is a single carrier signal, so that the phase can be changed without concern for amplitude deviation or phase deviation. There is.

【0084】また、この温度補償は前述の可変移相器の
制御やFET のゲートに供給する電圧の制御にも適用する
ことができ、広い温度範囲でより適切な動作を得ること
ができる。
Further, this temperature compensation can be applied to the control of the variable phase shifter and the control of the voltage supplied to the gate of the FET, and a more appropriate operation can be obtained in a wide temperature range.

【0085】[0085]

【発明の効果】以上詳細に説明した様に、本発明により
振幅位相変調された信号の品質に悪影響を与えることな
く、送信装置を構成する増幅回路の消費電力を必要最小
限に抑えることができ、発熱量の低減による放熱器の小
型化、電源の小型化が可能となり、装置の小型化、低価
格化を図ることができる。
As described in detail above, according to the present invention, the power consumption of the amplifier circuit constituting the transmitting apparatus can be minimized without adversely affecting the quality of the amplitude-phase modulated signal. In addition, the size of the radiator and the size of the power supply can be reduced by reducing the amount of heat generated, and the size and the price of the device can be reduced.

【0086】即ち、装置の利得及び位相が変動すること
なく、電力増幅部の消費電力を低減させた送信装置の提
供を図ることができると云う効果がある。
That is, there is an effect that it is possible to provide a transmitting apparatus in which the power consumption of the power amplifying unit is reduced without changing the gain and phase of the apparatus.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】第1の本発明の実施例の要部構成図(その1)
である。
FIG. 1 is a configuration diagram of a main part of an embodiment of the first invention (part 1);
It is.

【図2】第1の本発明の実施例の要部構成図(その2)
である。
FIG. 2 is a configuration diagram of a main part of an embodiment of the first invention (part 2);
It is.

【図3】第1の本発明の実施例の要部構成図(その3)
である。
FIG. 3 is a configuration diagram of main parts of an embodiment of the first invention (part 3);
It is.

【図4】第1の本発明の実施例の要部構成図(その4)
である。
FIG. 4 is a configuration diagram of a main part of the first embodiment of the present invention (part 4);
It is.

【図5】第1の本発明の実施例の要部構成図(その5)
である。
FIG. 5 is a configuration diagram of a main part of the first embodiment of the present invention (part 5);
It is.

【図6】第1の本発明の実施例の説明図(その6)であ
る。
FIG. 6 is an explanatory view (No. 6) of the first embodiment of the present invention;

【図7】第1の本発明の実施例の要部構成図(その7)
である。
FIG. 7 is a configuration diagram (part 7) of a main part of the first embodiment of the present invention;
It is.

【図8】第2の本発明の実施例の要部構成図である。FIG. 8 is a main part configuration diagram of a second embodiment of the present invention.

【図9】第3の本発明の実施例の説明図で、(a) は時間
に対するしきい値電圧:検波電圧の変化の一例を示す
図、(b) はしきい値Vsと検波電圧との大小関係からバイ
アス電圧を設定する方法の説明図(一例)である。
FIGS. 9A and 9B are explanatory diagrams of the third embodiment of the present invention, in which FIG. 9A shows an example of a change in a threshold voltage with respect to time: a detection voltage, and FIG. FIG. 9 is an explanatory diagram (an example) of a method of setting a bias voltage from the magnitude relation of FIG.

【図10】第4の本発明の実施例の要部構成図である。FIG. 10 is a main part configuration diagram of a fourth embodiment of the present invention.

【図11】第5の本発明の実施例の要部構成図(その
1)である。
FIG. 11 is a configuration diagram (part 1) of a main part of a fifth embodiment of the present invention;

【図12】第5の本発明の実施例の要部構成図(その
2)である。
FIG. 12 is a configuration diagram (part 2) of a main part of a fifth embodiment of the present invention;

【図13】第1〜第5の本発明の実施例中の制御部の要
部構成図(その1)で、(a) は第1の制御部の要部構成
図、(b) は第2の制御部の要部構成図である。
13A and 13B are main part configuration diagrams of a control unit in the first to fifth embodiments of the present invention (part 1), wherein FIG. 13A is a main part configuration diagram of a first control unit, and FIG. FIG. 4 is a configuration diagram of a main part of a second control unit.

【図14】第1〜第5の本発明の実施例中の制御部の要
部構成図(その2)で、(a) は第3の制御部の要部構成
図、(b) は第4の制御部の要部構成図である。
14A and 14B are main part configuration diagrams of a control unit in the first to fifth embodiments of the present invention (part 2), wherein FIG. 14A is a main part configuration diagram of a third control unit, and FIG. 4 is a main part configuration diagram of a control unit of FIG.

【図15】図6中の第5の制御部の説明図で、(a) は要
部構成図、(b) は16QAM 方式の信号点配置図である。
15A and 15B are explanatory diagrams of a fifth control unit in FIG. 6, wherein FIG. 15A is a configuration diagram of a main part, and FIG. 15B is a signal point arrangement diagram of the 16QAM system.

【図16】図7中の第6の制御部の要部構成図である。FIG. 16 is a main part configuration diagram of a sixth control unit in FIG. 7;

【図17】従来例の要部構成図である。FIG. 17 is a configuration diagram of a main part of a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 変調器 13 周波数変換器 14 帯域通過型フィルタ 15 局部発振器 21 検波器 23 可変利得増幅器 24 可変減衰器 25 可変移相器 31 第1の制御部 32 第2の制御部 33 第3の制御部 34 第4の制御部 35 第5の制御部 36 第6の制御部 51〜55 RF帯の増幅器 311, 321, 331, 341, 352, 361 電圧増幅器 312, 322, 332, 342 電圧加算器 362 感温素子 351 D/A変換器 11 modulator 13 frequency converter 14 band-pass filter 15 local oscillator 21 detector 23 variable gain amplifier 24 variable attenuator 25 variable phase shifter 31 first control unit 32 second control unit 33 third control unit 34 Fourth control unit 35 Fifth control unit 36 Sixth control unit 51 to 55 RF band amplifier 311, 321, 331, 341, 352, 361 Voltage amplifier 312, 322, 332, 342 Voltage adder 362 Temperature-sensitive Element 351 D / A converter

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 振幅変調または振幅・位相変調された中
間周波帯の変調信号を高周波帯の変調信号に周波数変換
し、更に、多段接続した高周波帯の増幅器で所望の送信
電力まで増幅して送出する送信装置において、 制御手段と、変調信号を検波して、振幅情報に対応して
変動する検波出力を送出する検波器と、該多段接続した
高周波帯の増幅器のうち、予め定めた増幅器の間に可変
利得増幅器または可変減衰器を設け、 該制御手段は、入力した検波出力が前回よりも減少、ま
たは、増加したことを検出した時、多段接続した高周波
帯の増幅器のうち、少なくとも終段増幅器に供給する直
流電力を検出結果に対応して減少、または、増加させる
と共に、該可変利得増幅器の利得、または、可変減衰器
の減衰量を制御して、該高周波帯の増幅器全体の利得変
動分を補償する様に制御する構成にしたことを特徴とす
る送信装置。
An amplitude-modulated or amplitude / phase-modulated intermediate frequency band modulated signal is frequency-converted to a high frequency band modulated signal, and further amplified and transmitted to a desired transmission power by a multistage connected high frequency band amplifier. A transmission device that detects a modulation signal, and outputs a detection output that fluctuates in accordance with amplitude information; and a predetermined amplifier among the multistage-connected high-frequency band amplifiers. A variable gain amplifier or a variable attenuator, wherein the control means detects at least the last-stage amplifier among the multistage-connected high-frequency band amplifiers when detecting that the input detection output has decreased or increased from the previous time. The DC power supplied to the amplifier is decreased or increased in accordance with the detection result, and the gain of the variable gain amplifier or the amount of attenuation of the variable attenuator is controlled so that the entire amplifier in the high frequency band is controlled. Transmitting device, wherein a gain fluctuation was configured to control so as to compensate for.
【請求項2】 請求項1の送信装置において、 上記制御手段と検波器の他に、可変移相器を設け、 該制御手段は、入力した検波出力の変動に対応して、多
段接続した高周波帯の増幅器のうち、少なくとも終段増
幅器に供給する直流電力を制御すると共に、可変移相器
の移相量を制御して、該高周波帯の増幅器全体の位相変
動分を補償する構成にしたことを特徴とする送信装置。
2. The transmitting apparatus according to claim 1, further comprising: a variable phase shifter provided in addition to the control means and the detector, wherein the control means responds to a change in the input detection output by connecting multiple stages of high-frequency signals. Of the amplifiers in the band, the DC power supplied to at least the final stage amplifier is controlled, and the phase shift amount of the variable phase shifter is controlled to compensate for the phase variation of the entire amplifier in the high frequency band. A transmission device characterized by the above-mentioned.
【請求項3】 上記制御手段は、 検波出力が予め設定されたしきい値以下、または、しき
い値以上になったことを検出した時、 高周波帯の増幅器のうち、少なくとも終段増幅器に供給
する直流電力を予め設定した量だけ減少、または、増加
させる様な制御を行う構成にしたことを特徴とする請求
項1の送信装置。
3. When the detection means detects that the detection output has become equal to or less than a preset threshold value or equal to or greater than the threshold value, the control means supplies the signal to at least the final-stage amplifier of the high-frequency band amplifiers. 2. The transmitting apparatus according to claim 1, wherein control is performed to reduce or increase the DC power to be performed by a predetermined amount.
【請求項4】 上記検波器が送出する振幅情報の変動状
態と、供給する直流電力の制御タイミングを一致させる
為の遅延回路を、高周波帯の増幅器の段間に設ける構成
にしたことを特徴とする請求項1、2、3の送信装置。
4. A delay circuit for matching a fluctuation state of amplitude information transmitted by the detector with a control timing of supplied DC power is provided between stages of an amplifier in a high frequency band. 4. The transmission device according to claim 1, 2, 3, or 4, wherein
【請求項5】 上記の可変移相器と、可変利得増幅器及
び可変減衰器のうちの何れか一方を、中間周波帯に設け
る構成にしたことを特徴とする請求項1、2記載の送信
装置。
5. The transmitting apparatus according to claim 1, wherein said variable phase shifter and one of a variable gain amplifier and a variable attenuator are provided in an intermediate frequency band. .
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