KR101498285B1 - 송신기 및 그것에 사용하기 위한 rf 송신 신호 처리회로와 송신기의 동작 방법 - Google Patents

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Abstract

RF 전력 증폭기의 RF 송신 신호의 램프 업 시에서, 불요 복사의 레벨을 저감하는 것이다. RF 송신 신호의 램프 업 도중에 RF 송신 신호의 레벨의 업이 실질적으로 정지하거나, 레벨 다운하도록 RF IC의 내부 동작이 조정된다. 이 조정은, 램프 업의 완료 후에 송신되는 실제 송신 데이터에 선행하는 프리앰블 데이터에 포함되는 램프 업 조정 데이터 Last 4 symbols에 의해 가능하게 된다. 램프 업 조정 데이터와 실제 송신 데이터는, 베이스밴드 LSI로부터 공급된다. RF 송신 신호는 EDGE 방식의 위상 변조 성분과 진폭 변조 성분을 포함하고, RF IC는 위상 변조 제어 루프 PM LP와 진폭 변조 제어 루프 AM LP를 포함한다. AM LP에 포함되는 제1 가변 증폭기 MVGA의 게인을 램프 정보에 의해 제어함으로써, RF 전력 증폭기 PA1, PA2의 램프 업이 행해진다.
RF 전력 증폭기, 위상 변조 제어 루프, 진폭 변조 제어 루프, 램프 업

Description

송신기 및 그것에 사용하기 위한 RF 송신 신호 처리 회로와 송신기의 동작 방법 {TRANSMITTER AND RF TRANSMISSION SIGNAL PROCESSING CIRCUIT THEREFOR, AND TRANSMITTER OPERATING METHOD}
본 발명은, 송신기 및 그것에 사용하기 위한 RF 송신 신호 처리 회로와 송신기의 동작 방법에 관한 것으로, 특히 RF 전력 증폭기의 RF 송신 신호의 램프 업 및 램프 다운시에, 불요 복사의 레벨을 저감하는 데 유익한 기술에 관한 것이다.
휴대 전화 단말기와 같은 통신 단말기 기기에서 복수의 타임 슬롯의 각각의 타임 슬롯을, 아이들 상태와, 기지국으로부터의 수신 동작과, 상기 기지국에의 송신 동작 중 어느 하나로 설정 가능한 TDMA 방식이 알려져 있다. 또한, TDMA는, Time-Division Multiple Access의 약칭이다. 이 TDMA 방식 중 하나로서, 위상 변조만을 사용하는 GSM 방식 혹은 GMSK 방식이 알려져 있다. 또한, GSM은, Global System for Mobile Communication의 약칭이다. 또한, GMSK는, Gaussian minimum Shift Keying의 약칭이다. 이 GSM 방식 혹은 GMSK 방식과 비교하여, 통신 데이터 전송 레이트를 개선하는 방식도 알려져 있다. 이 개선 방식으로서, 위상 변조와 함께 진폭 변조를 사용하는 EDGE 방식도 최근 주목받고 있다. 또한, EDGE는, Enhanced Data for GSM Evolution; Enhanced Data for GPRS의 약칭이며, GPRS는 General Packet Radio Service의 약칭이다.
EDGE 방식을 실현하는 방법으로서는, 송신할 송신 신호를 위상 성분과 진폭 성분으로 분리한 후, 위상 제어 루프와 진폭 제어 루프로 각각 피드백 제어를 행하고, 피드백 제어 후의 위상 성분과 진폭 성분을 앰프에서 합성하는 폴라 루프 방식이 알려져 있다.
하기 비특허 문헌 1에는, 위상 제어 루프와 진폭 제어 루프를 가지며, EDGE 방식의 송신 기능을 서포트하는 폴라 루프 트랜스미터가 기재되어 있다. 휴대 전화에서 전력 효율은 중요한 시장 과제이며, 폴라 루프 방식에서는 RF 파워 앰프가 포화 가까이에서 동작함으로써, 전력 효율이 좋다고 하는 이점이 있다고 기재되어 있다. 또한, 이 RF 파워 앰프의 포화 동작으로부터의 폴라 루프 방식의 부가적인 이점은, 저잡음 특성이라고 기재되어 있다.
또한, 하기의 비특허 문헌 2에는, RF IC와 베이스밴드 사이의 디지털 인터페이스의 사양이 기재되어 있다.
[비특허 문헌 1] Earl McCune, "High-Efficiency, Multi-Mode, Multi-Band Terminal Power Amplifiers", IEEE microwave magazine, March 2005, PP.44∼55.
[비특허 문헌 2] Andrew Fogg, "DigRF BASEBAND/RF DIGITAL INTERFACE SPECIFICATION", Logical, Electrorical and Timing Characteristics EGPRS Version Digital Interface Working Group Rapporteur Andrew Fogg, TTPCom Version 1.12
http://146.101.169.51/DigRF Standard v112. pdf(평성 18년 10월 5일 검색)
본 발명자는 본 발명에 앞서, 베이스밴드 LSI와의 디지털 인터페이스를 포함하고 GMSK 방식과 EDGE 방식의 멀티 모드의 송신을 가능하게 하는 송신기(트랜스미터)를 구비하는 RF 통신용 반도체 집적 회로(이하, RF IC라고 함)의 개발에 종사하였다.
EDGE 방식의 진폭 변조를 위해서는, RF 송신 신호의 진폭 제어가 필요하다. EDGE 방식의 진폭 변조를 위한 제어 정보는, 베이스밴드 LSI로부터 생성되는 송신베이스밴드 신호에 포함되어 있다. 이 EDGE 방식의 진폭 변조를 위한 제어 정보에 의해, RF IC에서 생성되어 RF 전력 증폭기(PA)에 공급되는 RF 송신 신호의 진폭이 결정된다. 모두에서 설명한 바와 같이, EDGE 방식을 실현하는 폴라 루프 방식에서는, 송신 신호를 위상 성분과 진폭 성분으로 분리한 후, 위상 변조 제어 루프(PM LP)와 진폭 변조 제어 루프(AM LP)에서 각각 피드백 제어를 행하고, 피드백 제어 후의 위상 성분과 진폭 성분이 RF 전력 증폭기(PA)에서 합성된다.
또한, TDMA(시 분할 다중 액세스) 방식에서는, 모두에서 설명한 바와 같이, 복수의 타임 슬롯을, 아이들 상태, 기지국으로부터의 수신 동작, 기지국에의 송신 동작 중 어느 하나로 설정 변경 가능하게 된다. 특히, 다른 타임 슬롯으로부터 송신 동작 타임 슬롯으로 전환할 때에는, GMSK의 규격에서 정해진 상승 레이트로 RF 송신 신호의 신호 강도가 증가되지 않으면 안된다. 이 때의 RF 송신 신호의 신호 강도의 증가는, 램프 업이라고 불리고 있다. 램프 업의 상승 레이트가 GMSK의 규격보다 크면, 불요 복사가 증대되어 인접 채널 전력 누설 레시오(ACPR)가 증대된다. 반대로, 송신 동작 타임 슬롯으로부터 다른 타임 슬롯으로 전환할 때에도, GMSK의 규격에서 정해진 저하 레이트로 RF 송신 신호의 신호 강도가 감소되지 않으면 안된다. 이 때의 RF 송신 신호의 신호 강도의 감소는, 램프 다운이라고 불리고 있다. 램프 다운의 저하 레이트가 GMSK의 규격보다 크면, 역시 불요 복사가 증대되어 인접 채널 전력 누설 레시오(ACPR)가 증대된다. 이 램프 업 및 램프 다운을 위한 램프 전압이, 베이스밴드 LSI로부터의 디지털 램프 데이터로부터 생성된다.
한편, 휴대 전화 단말기와 같은 통신 단말기 기기와 기지국과의 통신 거리에 비례하여, 통신 단말기 기기로부터 기지국에 송신되는 RF 송신 신호의 신호 강도도, 제어되지 않으면 안된다. 램프 업의 상승이 완료된 시점의 RF 송신 신호의 신호 강도는, 통신 단말기 기기와 기지국의 통신 거리에 비례한다. 베이스밴드 LSI로부터 생성되는 램프 전압의 램프 업 완료 시점의 전압 레벨은, 통신 거리에 비례하고 있다. 또한, 베이스밴드 LSI로부터의 램프 전압의 레벨에 응답한 기지국에의 RF 송신 신호의 신호 강도는, RF 전력 증폭기(PA)의 증폭률에 의해 제어된다. RF 전력 증폭기(PA)의 증폭률의 제어는, 자동 파워 제어 전압(Vapc)에 의해 가능하다.
또한, 앞에서 설명한 바와 같이, EDGE 방식을 실현하는 폴라 루프 방식에서는, 위상 변조 제어 루프(PM LP)와 진폭 변조 제어 루프(AM LP)는 각각의 루프에 RF 전력 증폭기(PA)를 포함하고 있다. GMSK에서는 RF 전력 증폭기(PA)는 수 와트의 RF 전력을 생성할 필요가 있으며, RF 전력 증폭기(PA)는 소자 사이즈가 큰 파워 MOS와 같은 전력 증폭 트랜지스터를 사용한다. 그 결과, RF 전력 증폭기(PA)는 큰 비선형성과 큰 위상 지연을 갖지만, 상기 2개의 루프에 RF 전력 증폭기(PA)가 포함됨으로써, RF 전력 증폭기(PA)로부터 생성되는 RF 송신 신호의 위상 정보와 진폭 정보는 정확하게 된다.
한편, EDGE 송신 모드에서의 램프 업과 램프 다운을 위해서는, 진폭 변조 제어 루프(AM LP)에 포함된 RF 전력 증폭기(PA)의 증폭률을 램프 전압 혹은 디지털 램프 데이터에 응답해서 제어할 필요가 있다. 그러나, 진폭 변조 제어 루프(AM LP)에 포함된 RF 전력 증폭기(PA)의 증폭률이 변화하여도, 진폭 변조 제어 루프(AM LP)의 피드백 신호의 레벨이 변화하지 않도록 보상할 필요가 있다. 상당히 기술이 복잡해지고 있기 때문에, 도면을 참조하여, 설명을 계속하기로 한다.
도 1은, 본 발명에 앞서 본 발명자 등에 의해 검토된 송신기(트랜스미터)를 도시하는 도면이다. 이 송신기는, 베이스밴드 LSI(BB), RF 통신용 반도체 집적 회로(RF IC), 전력 증폭기 모듈 PAM, 아날로그 프론트 앤드 모듈 FEM, 송수신 안테나 ANT 등에 의해 구성되어 있다. 또한, 베이스밴드 LSI(BB)에는, 외부 버스를 통해서 어플리케이션 프로세서(AP), 스태틱 랜덤 액세스 메모리(SRAM), 플래시 불휘발성 메모리(Flash)가 접속된다. 이 플래시 불휘발성 메모리 Flash에는, 베이스밴드 LSI, 어플리케이션 프로세서 AP, RF IC를 위한 여러가지 제어 프로그램이나 어플리케이션 프로그램이 저장되어 있다.
베이스밴드 LSI로부터 RF IC에의 여러가지의 명령, 송신 데이터, 여러가지의 제어 데이터는, RF IC의 디지털 RF 인터페이스(1)에 공급된다. 또한, 도시되어 있 지는 않지만, 송수신 안테나 ANT에 의해 수신된 RF 수신 신호는, 아날로그 프론트 앤드 모듈 FEM을 통해서 RF IC의 수신 시스템에 공급되고, 아날로그 베이스밴드 수신 신호로 다운 컨버전된다. 아날로그 베이스밴드 수신 신호는, A/D 변환기에 의해 디지털 베이스밴드 수신 신호로 변환되고, 디지털 RF 인터페이스(1)를 통해서 베이스밴드 LSI에 공급된다.
베이스밴드 LSI로부터의 송신 디지털 베이스밴드 신호도, 디지털 RF 인터페이스(1)에 공급된 후, 디지털 변조기(2)에 공급된다. 디지털 변조기(2) 내부의 디지털 변조기 코어는, 송신 디지털 베이스밴드 신호에 응답하여, 직교 송신 디지털 베이스밴드 신호 TxDBI, Q를 생성한다. 디지털 변조기(2) 내부의 2개의 D/A 변환기(DAC)는, 직교 송신 디지털 베이스밴드 신호 TxDBI, Q를 직교 송신 아날로그 베이스밴드 신호 TxABI, Q로 변환해서 송신 믹서(3)의 2개의 믹서에 각각 공급한다. 송신 믹서(3)의 2개의 믹서에 공급되는 송신용 중간 주파수 로컬 캐리어 신호는, RF 전압 제어 발진기(4)의 발진 신호의 1/N 분주기, 1/2 분주기에 의한 분주와 90°위상 시프터(5)에 의한 위상 시프트에 의해 형성된다. 90 °위상 시프터(5)로부터 송신 믹서(3)의 2개의 믹서에 공급되는 2개의 송신용 중간 주파수 로컬 캐리어 신호는, 90°의 위상차로 되어 있다. 또한, RF 전압 제어 발진기(4)의 발진 주파수는, RF 프랙셔널 PLL 주파수 신서사이저(6)에 의해 설정된다. 또한, RF 전압 제어 발진기(4)의 출력과 1/N 분주기의 입력 사이에는, 버퍼 앰프 BF3이 접속되어 있다. 송신 믹서(3)의 2개의 믹서의 출력에 접속된 가산기의 출력으로부터, 벡터 합성에 의한 중간 주파수 송신 신호 Vref가 형성된다. 이 중간 주파수 송신 신호 Vref는, 위상 변조 제어 루프 PM LP와 진폭 변조 제어 루프 AM LP에 공급된다. EDGE 송신 모드에서의 위상 변조 제어 루프 PM LP는, 전력 증폭기 모듈 PAM의 RF 전력 증폭기 PA1, PA2로부터 출력되는 RF 송신 신호의 위상을 중간 주파수 송신 신호 Vref의 위상에 추종시킨다. 진폭 변조 제어 루프 AM LP는, 전력 증폭기 모듈 PAM의 RF 전력 증폭기 PA1, PA2로부터 출력되는 RF 송신 신호의 진폭을 중간 주파수 송신 신호 Vref의 진폭에 추종시킨다.
위상 변조 제어 루프 PM LP는, 위상 비교기 PD, 로우 패스 필터 LF1, 송신용 전압 제어 발진기(7), 스위치 SW4, 1/2 분주기, 버퍼 앰프 BF2, 드라이버 앰프 DR1, DR2, 전력 증폭기 모듈 PAM로 구성된 피드 회로를 포함한다. 또한, 위상 변조 제어 루프 PM LP는, 커플러 Cpl1, Cpl2, 어테뉴에이터 ATT1, ATT2, 버퍼 앰프 BF1, 스위치 SW1, 다운 컨버전 믹서 DCM, 스위치 SW2, SW3으로 구성된 백 회로를 포함한다. 피드 회로와 백 회로에 의해, 피드백이 구성된다. 다운 컨버전 믹서 DCM의 한쪽의 입력 단자에는, EDGE 송신 모드의 경우에는, 전력 증폭기 모듈 PAM으로부터의 RF 송신 신호의 RF 성분이 커플러 Cpl1, Cpl2, 어테뉴에이터 ATT1, ATT2, 버퍼 앰프 BF1, 스위치 SW1을 통해서 공급된다. 다운 컨버전 믹서 DCM의 한쪽의 입력 단자에는, GMSK 송신 모드의 경우에는, 송신용 전압 제어 발진기(7)의 출력, 또는 1/2 분주기 출력으로부터의 RF 성분이 버퍼 앰프 BF2와 스위치 SW1을 통해서 공급된다. 이 믹서 DCM의 다른쪽의 입력 단자에는, RF 전압 제어 발진기(4)의 발진 신호가 2개의 1/2 분주기와 스위치 SW6을 통해서 공급된다. 그 결과, 송신 믹서(3)로부터 위상 비교기 PD의 한쪽의 입력 단자에 공급된 중간 주파수 송신 신호 Vref의 위상ㆍ주파수와 동일한 위상ㆍ주파수를 갖는 중간 주파수 진폭 피드백 신호가, 믹서 DCM의 출력으로부터 생성된다. EDGE 송신 모드에서는, 믹서 DCM의 출력으로부터의 중간 주파수 진폭 피드백 신호는, 스위치 SW2, 제1 가변 증폭기 MVGA, 스위치 SW3을 통해서 위상 비교기 PD의 다른쪽의 입력 단자에 공급되게 된다. GMSK 송신 모드에서는, 믹서 DCM의 출력으로부터의 중간 주파수 진폭 피드백 신호는, 스위치 SW2, SW3을 통해서 위상 비교기 PD의 다른쪽의 입력 단자에 공급된다.
진폭 변조 제어 루프 AM LP는, 진폭 비교기 AMD, 로우 패스 필터 LF2, 제2 가변 증폭기 IVGA, 전압ㆍ전류 변환기 VIC, 스위치 SW5, 레벨 변환기 LVC, 전력 증폭기 모듈 PAM으로 구성된 피드 회로를 포함한다. 또한, 진폭 변조 제어 루프 AM LP는, 커플러 Cpl1, Cpl2, 어테뉴에이터 ATT1, ATT2, 버퍼 앰프 BF1, 스위치 SW1, 다운 컨버전 믹서 DCM, 스위치 SW2, 제1 가변 증폭기 MVGA로 구성된 백 회로를 포함한다. 피드 회로와 백 회로에 의해, 피드백이 구성된다. 다운 컨버전 믹서 DCM의 한쪽의 입력 단자에는, 전력 증폭기 모듈 PAM으로부터의 RF 송신 신호의 RF 성분이 공급된다. 이 믹서 DCM의 다른쪽의 입력 단자에는, RF 전압 제어 발진기(4)의 발진 신호가 2개의 1/2 분주기와 스위치 SW6을 통해서 공급된다. 그 결과, 송신 믹서(3)로부터 진폭 비교기 AMD의 한쪽의 입력 단자에 공급된 중간 주파수 송신 신호 Vref와 동일한 진폭을 갖는 중간 주파수 진폭 피드백 신호가 제1 가변 증폭기 MVGA의 출력으로부터 생성되어 진폭 비교기 AMD의 다른쪽의 입력 단자에 공급되게 된다. 또한, GMSK 송신 모드에서는, 피드 회로의 레벨 변환기 LVC의 입력에, 스위치 SW5를 통해서 전압ㆍ전류 변환기 VID의 출력이 공급된다. 전압ㆍ전류 변환기 VID의 한쪽의 입력 단자에 램프 D/A 변환기(8)로부터의 아날로그 램프 전압 Vramp가 공급되고, 전압ㆍ전류 변환기 VID의 다른쪽의 입력 단자에 레벨 변환기 LVC의 출력이 공급된다. 따라서, GMSK 송신 모드에서는, 전력 증폭기 모듈 PAM에 공급되는 레벨 변환기 LVC의 출력은, 램프 D/A 변환기(8)로부터의 아날로그 램프 전압 Vramp와 대략 동등하게 된다.
또한, EDGE 송신 모드에서의 위상 변조 제어 루프 PM LP의 백 회로와 진폭 변조 제어 루프 AM LP의 백 회로는, 커플러 Cpl1, Cpl2, 어테뉴에이터 ATT1, ATT2, 버퍼 앰프 BF1, 스위치 SW1, 다운 컨버전 믹서 DCM, 스위치 SW2, 제1 가변 증폭기 MVGA를 공유하고 있다.
또한, 전력 증폭기 PA1의 출력으로부터, 대략 0.8GHz에 가까운 GSM850의 RF 송신 신호 TxGSM850과 대략 0.9GHz에 가까운 GSM900의 RF 송신 신호 TxGSM900이 생성된다. 전력 증폭기 PA2의 출력으로부터, 대략 1.8GHz에 가까운 DCS1800의 RF 송신 신호 TxDCS1800과 대략 1.9GHz에 가까운 PCS1900의 RF 송신 신호 TxPCS1900이 생성된다.
도 1의 설명에 앞서, EDGE 송신 모드에서의 램프 업과 램프 다운을 위해서는, 진폭 변조 제어 루프 AM LP에 포함된 RF 전력 증폭기의 증폭률을 램프 전압 혹은 디지털 램프 데이터에 응답해서 제어할 필요가 있는 것을 설명하였다. 또한, 진폭 변조 제어 루프 AM LP에 포함된 RF 전력 증폭기의 증폭률이 변화하여도, 진폭 변조 제어 루프 AM LP의 피드백 신호의 레벨이 변화하지 않도록 보상할 필요가 있는 것도 설명하였다.
상기 2가지 사항은, 진폭 변조 제어 루프 AM LP의 백 회로의 제1 가변 증폭기 MVGA의 게인을 디지털 램프 데이터에 역비례로 제어함으로써 실현된다. 즉, 램프 업에 의해 RF 전력 증폭기의 출력의 RF 송신 신호의 신호 강도가 증가하기 때문에, 디지털 램프 데이터가 증가된다. 그러면, 진폭 변조 제어 루프 AM LP의 백 회로의 제1 가변 증폭기 MVGA의 게인은 저하한다. 그러나, 제1 가변 증폭기 MVGA의 출력으로부터 생성되어 진폭 비교기 AMD의 다른쪽의 입력 단자에 공급되는 피드백 신호의 레벨은 저하하지 않고, 송신 믹서(3)로부터 진폭 비교기 AMD의 한쪽의 입력 단자에 공급되는 신호 Vref의 레벨로 유지되지 않으면 안된다. 그를 위해서는, 제1 가변 증폭기 MVGA의 게인 저하와 반대 방향에서 동일한 절대치로, RF 전력 증폭기의 증폭률이 증가한다. 이와 같이 해서, EDGE 송신 모드에서의 램프 업과 램프 다운이 가능하게 되어, EDGE 송신 모드에서의 정확한 진폭 변조가 가능하게 된다.
또한, 진폭 변조 제어 루프 AM LP의 피드 회로의 제2 가변 증폭기 IVGA의 게인은, 디지털 램프 데이터에 정비례로 제어된다. 그 결과, 디지털 램프 데이터가 변화하여도, 제1 가변 증폭기 MVGA의 게인과 제2 가변 증폭기 IVGA의 게인의 합은 대략 일정하게 된다. 그 결과, 진폭 변조 제어 루프 AM LP의 오픈 루프 주파수 특성의 위상 여유가 디지털 램프 데이터의 증가에 의해 현저하게 작아지는 것을 경감하고 있다.
한편, RF IC 베이스밴드 LSI와의 사이의 디지털 인터페이스화의 보급에 의해, 양자간의 송신 베이스밴드 신호, 수신 베이스밴드 신호, 램프 전압도 아날로그 신호로부터 디지털 신호로 변경되었다. 따라서, RF IC의 내장 D/A 변환기는, 이 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환해서 RF IC의 내부 회로에 공급한다. 디지털 인터페이스의 이전의 아날로그 인터페이스 시대에서는, 베이스밴드 LSI 내부에서 생성되는 디지털 램프 데이터는, 베이스밴드 LSI의 내장 램프 D/A 변환기(RampDAC)에 의해 아날로그 램프 전압으로 변환되어 있었다. 따라서, 베이스밴드 LSI의 내장 램프 D/A 변환기로부터의 아날로그 램프 전압은, 칩 외부의 회로 기판의 배선을 통해서 RF IC에 공급되고 있었다. 이 아날로그 램프 전압을 RF IC 내부에 설치한 리니어라이저 회로에 의해 형성하여, 제1 가변 증폭기 MVGA 및 제2 가변 증폭기 IVGA의 이득 제어를 행함으로써 연속적인 이득 변화를 실현하고 있었다. 이와 같이 이득 제어가 연속적으로 행해지는 경우에는, RF 전력 증폭기 PA1, PA2의 게인 변화시에 스위칭 노이즈는 발생하지 않는다.
한편, 디지털 인터페이스화의 보급에 의해, 디지털 램프 데이터를 아날로그 램프 전압으로 변환하기 위한 램프 D/A 변환기(RampDAC)도 다른 D/A 변환기나 A/D 변환기와 함께, 베이스밴드 LSI로부터 RF IC의 내부로 이동하게 되었다. 그러나, 제1 가변 증폭기 MVGA, 및 제2 가변 증폭기 IVGA의 이득 제어를 종래의 아날로그 램프 전압에서 행하기 위해서는, 리니어라이저 회로를 내장할 필요가 있어, RF IC의 칩 면적, 소비 전류를 고려하면, 코스트, 성능면에서 불리하게 된다. 따라서, 제1 가변 증폭기 MVGA, 및 제2 가변 증폭기 IVGA의 이득 제어에 램프 D/A 변환기를 통한 아날로그 램프 전압이 아니라, 디지털 램프 데이터를 디코드한 디지털 제어 신호를 이용하는 디지털 방식 게인 가변 증폭기를 채용하였다.
도 1의 송신기의 RF IC의 GMSK 송신 모드에서는, RF IC의 내장 램프 D/A 변 환기(8)의 출력의 아날로그 램프 전압 Vramp의 변화는, 급격하게 되어 있다. 아날로그 램프 전압 Vramp의 급격한 변화는, 전압ㆍ전류 변환기 VID, 스위치 SW5, 레벨 변환기 LVC를 통해서 전력 증폭기 모듈 PAM에 공급된다. 전력 증폭기 모듈 PAM의 전압 변환기 LDO는, 아날로그 램프 전압 Vramp 의 급격한 변화에 응답해서, 비교적 급격한 변화를 갖는 자동 파워 제어 전압 Vapc를 생성한다. 그러나, 전력 증폭기 모듈 PAM의 RF 전력 증폭기 PA1, PA2는, 아날로그 램프 전압에 의해 연속적으로 제어되기 때문에 RF IC내 회로의 전환 등에 의한 스위칭 노이즈는 발생하지 않는다. 그 결과, RF 전력 증폭기 PA1, PA2에서는 자동 파워 제어 전압 Vapc가 비교적 급격하게 변화하여도, GMSK 송신 모드에서는, RF 전력 증폭기 PA1, PA2의 게인 변화가 원인으로 GMSK 규격의 레이트 이상으로 RF 송신 신호의 신호 강도가 변화하는 경우는 없었다.
도 1의 송신기의 RF IC의 EDGE 송신 모드에서의 램프 제어는, 진폭 변조 제어 루프 AM LP의 백 회로의 제1 가변 증폭기 MVGA의 게인을 디지털 램프 데이터에 역비례로 제어해서 실현하였다. 즉, 램프 업에 의해 RF 전력 증폭기의 출력의 RF 송신 신호의 신호 강도가 증가하기 때문에, 디지털 램프 데이터가 증가된다. 그러면, 진폭 변조 제어 루프 AM LP의 백 회로의 제1 가변 증폭기 MVGA의 게인은 저하한다. 그러나, 제1 가변 증폭기 MVGA의 출력으로부터 생성되어 진폭 비교기 AMD의 다른쪽의 입력 단자에 공급되는 피드백 신호의 레벨은 저하하지 않고, 송신 믹서(3)로부터 진폭 비교기 AMD의 한쪽의 입력 단자에 공급되는 신호 Vref의 레벨로 유지되지 않으면 안된다. 그를 위해서는, 제1 가변 증폭기 MVGA의 게인 저하와 반 대 방향에서 동일한 절대치로, RF 전력 증폭기의 증폭률이 증가한다. 여기에서, RF IC의 칩 면적의 저감 및 저소비 전력화를 목적으로서 제1 가변 증폭기 MVGA, 제2 가변 증폭기 IVGA를, 각각의 이득 설정에 따라서 활성화ㆍ비활성화로 제어되는 복수의 차동 증폭기 등에 의해 구성하였다. 그러나, 이에 의해, 증폭기의 이득을 최소 게인 변화 폭(예를 들면 0.2dB)으로 고속으로 전환한 경우에, 스위칭 노이즈가 발생하고, GMSK 규격의 레이트 이상으로 RF 송신 신호의 신호 강도가 변화하는 것이 판명되었다.
또한, 본 발명자 등은, EDGE 송신 모드에서, 다른 원인으로도 GMSK 규격의 레이트 이상으로 RF 송신 신호의 신호 강도가 변화하는 것도 발견하였다.
그 원인은, RF IC의 반도체 칩 제조 오차에 의한 진폭 변조 제어 루프 AM LP의 백 회로의 제1 가변 증폭기 MVGA의 게인 변화의 오차이다. 즉, RF IC의 반도체 칩 제조 오차에 의해, 디지털 램프 데이터의 변화 스텝에 응답한 진폭 변조 제어 루프 AM LP의 제1 가변 증폭기 MVGA의 게인의 변화량이 균일하게 되지 않는 것이 원인이었다.
도 2는, 도 1의 송신기의 RF IC의 진폭 변조 제어 루프 AM LP의 제1 가변 증폭기 MVGA의 구성을 도시하는 도면이다.
제1 가변 증폭기 MVGA는, 종속 접속된 제1 앰프 AMP1, 제2 앰프 AMP2, 제3 앰프 AMP3으로 구성되어 있다. 제1 앰프 AMP1의 게인 가변 범위는 6∼30dB, 제2 앰프 AMP2의 게인 가변 범위는 0∼26dB, 제3 앰프 AMP3의 게인 가변 범위는 -2∼0dB로 되어 있다. 제1 앰프 AMP1과 제2 앰프 AMP2의 게인 변화 폭은 2dB/스텝, 제 3 앰프 AMP3의 게인 변화 폭은 0.2dB/스텝으로 되어 있다.
컨트롤러 MVGA Gain Cont에 입력된 8비트의 디지털 램프 데이터 MVGA_IN[7:0]이 디코드됨으로써, 제1 앰프 AMP1, 제2 앰프 AMP2, 제3 앰프 AMP3의 각 게인을 설정하는 3조의 디지털 데이터가 생성된다.
1조째의 디지털 데이터의 13비트는, 제1 앰프 AMP1을 구성하는 13개의 병렬 앰프를 개개로 활성화하거나 비활성화하는 데에 사용된다. 2조째의 디지털 데이터의 14비트는, 제2 앰프 AMP2를 구성하는 14개의 병렬 앰프를 개개로 활성화하거나 비활성화하는 데에 사용된다. 3조째의 디지털 데이터의 11비트는, 제3 앰프 AMP3을 구성하는 11개의 병렬 앰프를 개개로 활성화하거나 비활성화하는 데에 사용된다. 제3 앰프 AMP3의 출력에는, 진폭 비교기 AMD에 공급되는 약 80MHz의 주파수의 중간 주파수 피드백 신호를 통과하여 고조파를 저감하기 위한 로우 패스 필터 LPF가 접속되어 있다.
또한, 디지털 RF 인터페이스(1)로부터 컨트롤러 MVGA Gain Cont에는 26MHz의 클럭 신호 CLK와 8비트의 디지털 램프 데이터 MVGA_IN[7:0]을 리세트하기 위한 리세트 신호 RST가 공급된다.
도 3은, 도 2의 컨트롤러 MVGA Gain Cont에 공급되는 8비트의 디지털 램프 데이터 MVGA_IN[7:0]에 의한 변화 스텝에 응답하는 제1 가변 증폭기 MVGA의 게인의 변화량을 나타내는 도면이다.
도 3의 (A)는, RF IC의 반도체 칩 제조에 오차가 없는 이상적인 상태를 나타내는 도면이다. 도 3의 (A)에서는, 8비트의 디지털 램프 데이터 MVGA_IN[7:0]에 의한 최소 변화 스텝에 응답하는 제1 가변 증폭기 MVGA의 게인의 변화량은 0.2dB의 균일한 값으로 되어 있다.
한편, 도 3의 (B)는, RF IC의 반도체 칩 제조에 오차가 있는 현실적인 상태를 나타내는 도면이다. 도 3의 (B)에서는, 8비트의 디지털 램프 데이터 MVGA_IN[7:0]에 의한 최소 변화 스텝에 응답하는 제1 가변 증폭기 MVGA의 게인의 변화량의 대부분은 0.17dB∼0.23dB에 분포하고 있다. 그러나, 0.25dB의 게인의 변화량의 부분도 상당 개소 있고, 1개소는 0.32dB의 매우 큰 변화량으로 되어 있다.
따라서, 도 3의 (B)와 같은 RF IC의 반도체 칩 제조에 오차가 있는 현실적인 상태에서, 예를 들면 램프 업의 동작이 행해지는 경우를 상정한다. 8비트의 디지털 램프 데이터 MVGA_IN[7:0]이 최소 변화 스텝에서 일정한 레이트로 증가하여도, 오차에 의해 제1 가변 증폭기 MVGA의 게인이 크게 감소하는 개소가 생긴다. 이 개소에서는, 전력 증폭기로부터의 RF 송신 신호의 신호 강도는, 설정 게인 이상으로 크게 증가하게 된다. 반대로 램프 다운의 경우에는, 8비트의 디지털 램프 데이터 MVGA_IN[7:0]이 최소 변화 스텝에서 일정한 레이트로 감소하여도, 오차에 의해 제1 가변 증폭기 MVGA의 게인이 크게 증가하는 개소가 생긴다. 이 개소에서는, 전력 증폭기로부터의 RF 송신 신호의 신호 강도는, 설정 게인 이상으로 크게 감소하게 된다. 그 결과, 불요 복사가 증대되어, 인접 채널 전력 누설 레시오(ACPR)가 증대된다.
본 발명은, 이상과 같은 본 발명에 앞선 본 발명자 등의 검토 결과, 이루어진 것이다. 따라서, 본 발명의 목적으로 하는 바는, 안테나에 공급되는 RF 전력 증폭기의 RF 송신 신호의 램프 업 시에, 불요 복사의 레벨을 저감하는 데 있다. 또한, 본 발명의 그 밖의 목적으로 하는 바는, 안테나에 공급되는 RF 전력 증폭기의 RF 송신 신호의 램프 다운시에, 불요 복사의 레벨을 저감하는 데 있다.
본 발명의 상기 및 그 밖의 목적과 신규한 특징은, 본 명세서의 기술 및 첨부 도면으로부터 명확해질 것이다.
본원에서 개시되는 발명 중 대표적인 것에 대해서 간단하게 설명하면 하기한 바와 같다.
즉, 본 발명의 대표적인 송신기에서는, 안테나에 공급되는 RF 전력 증폭기의 RF 송신 신호의 램프 업 도중에서 RF 송신 신호의 레벨 업이 실질적으로 정지하거나, 레벨 다운하도록 송신기 내부의 내부 동작이 조정된다. 본 발명의 다른 대표적인 송신기에서는, 안테나에 공급되는 RF 전력 증폭기의 RF 송신 신호의 램프 다운 도중에서 RF 송신 신호의 레벨 다운이 실질적으로 정지하거나, 레벨 업하도록 송신기 내부의 내부 동작이 조정된다.
본원에서 개시되는 발명 중 대표적인 것에 의해 얻어지는 효과를 간단하게 설명하면 하기한 바와 같다.
즉, 안테나에 공급되는 RF 전력 증폭기의 RF 송신 신호의 램프 업 또는 램프 다운시에, 불요 복사의 레벨을 저감할 수 있다.
《대표적인 실시 형태》
우선, 본원에서 개시되는 발명의 대표적인 실시 형태에 대해서 개요를 설명한다. 대표적인 실시 형태에 대한 개요 설명에서 괄호를 붙여 참조하는 도면의 참조 부호는 그것이 붙여진 구성 요소의 개념에 포함되는 것을 예시하는 것에 불과하다.
[1] 본 발명의 대표적인 실시 형태에 의한 송신기는, 안테나에 공급되는 RF 송신 신호를 생성하는 RF 전력 증폭기(PA1, PA2)와, 베이스밴드 송신 신호를 업 컨버트함으로써 상기 RF 전력 증폭기에 공급되는 RF 송신 입력 신호를 생성하는 RF 송신 신호 처리 회로(RF IC)를 구비한다.
상기 RF 송신 신호의 램프 업 도중에서 상기 RF 송신 신호의 레벨 업이 실질적으로 정지하거나, 레벨 다운하도록 상기 RF 송신 신호 처리 회로 내부의 내부 동작이 조정된다.
바람직한 형태에 의한 송신기에서는, 상기 RF 송신 신호의 램프 다운 도중에서 상기 RF 송신 신호의 레벨 다운이 실질적으로 정지하거나, 레벨 업하도록 상기 RF 송신 신호 처리 회로 내부의 내부 동작이 조정된다.
보다 바람직한 형태에 의한 송신기에서는, 상기 램프 업 도중의 상기 RF 송신 신호 처리 회로 내부의 상기 내부 동작의 조정은, 상기 램프 업 완료 후에 송신되는 실제 송신 데이터(Tr_Data)에 선행하는 프리앰블 데이터(Preamble_Data)에 포함되는 램프 업 조정 데이터(Last 4 symbols)에 의해 가능하게 된다(도 5, 도 6, 도 7 참조).
하나의 예에서는, 상기 램프 업 조정 데이터와 상기 실제 송신 데이터는, 베이스밴드 처리 유닛(BB LSI)으로부터 공급된다.
또한, 보다 바람직한 형태에 의한 송신기에서는, 상기 램프 다운 도중의 상기 RF 송신 신호 처리 회로 내부의 상기 내부 동작의 조정은, 상기 실제 송신 데이터에 부가된 더미 데이터(Dummy 8 symbols)에 포함되는 램프 다운 조정 데이터(First 4 symbols)에 의해 가능하게 된다(도 5, 도 8, 도 9 참조).
다른 하나의 예에서는, 상기 램프 다운 조정 데이터도 상기 베이스밴드 처리 유닛으로부터 공급된다.
구체적인 하나의 형태에 의한 송신기에서는, 상기 RF 송신 신호 처리 회로는 위상 변조와 진폭 변조에 의한 상기 RF 송신 입력 신호를 생성하는 위상 변조 제어 루프(PM LP)와 진폭 변조 제어 루프(AM LP)를 포함한다. 상기 진폭 변조 제어 루프는, 상기 램프 업과 상기 램프 다운을 위한 램프 정보(Ramp_Up Data, Ramp_Down Data)에 의해 게인이 변화하는 제1 가변 증폭기(MVGA)를 루프 내부에 포함한다. 그에 의해, 상기 램프 정보에 의해 상기 제1 가변 증폭기의 상기 게인을 제어함으로써, 상기 램프 업과 상기 램프 다운이 가능하다.
보다 구체적인 하나의 형태에 의한 송신기에서는, 상기 진폭 변조 제어 루프는, 상기 램프 정보에 응답하여 상기 제1 가변 증폭기의 상기 게인과 반대 방향으로 게인이 변화하는 제2 가변 증폭기(IVGA)를 상기 루프 내부에 포함한다.
가장 구체적인 하나의 형태에 의한 송신기에서는, 상기 진폭 변조 제어 루프는 EDGE 송신을 위한 폴라 루프와 폴라 모듈레이터 중 어느 하나를 구성하는 것이 다.
[2] 다른 관점에 의한 RF 송신 신호 처리 회로(RF IC)는, 송신기의 안테나에 공급되는 RF 송신 신호를 생성하는 RF 전력 증폭기(PA1, PA2)와 접속 가능하게 구성되어 있다.
상기 RF 송신 신호 처리 회로는 베이스밴드 송신 신호를 업 컨버트함으로써 상기 RF 전력 증폭기에 공급되는 RF 송신 입력 신호를 생성한다.
상기 RF 송신 신호의 램프 업 도중에서 상기 RF 송신 신호의 레벨 업이 실질적으로 정지하거나, 레벨 다운하도록 상기 RF 송신 신호 처리 회로 내부의 내부 동작이 조정된다.
[3] 또 다른 관점에 의한 송신기의 동작 방법은, 안테나에 공급되는 RF 송신 신호를 생성하는 RF 전력 증폭기(PA1, PA2)와, 베이스밴드 송신 신호를 업 컨버트함으로써 상기 RF 전력 증폭기에 공급되는 RF 송신 입력 신호를 생성하는 RF 송신 신호 처리 회로(RF IC)를 준비하는 준비 스텝을 포함한다.
상기 동작 방법은, 상기 RF 송신 신호의 램프 업 도중에서 상기 RF 송신 신호의 레벨 업이 실질적으로 정지하거나, 레벨 다운하도록 상기 RF 송신 신호 처리 회로 내부의 내부 동작을 조정하는 램프 업 조정 스텝을 포함한다.
상기 동작 방법은, 상기 램프 업 조정 스텝 후에 상기 RF 송신 신호를 램프 업하는 램프 업 스텝을 포함한다.
바람직한 형태에 의한 동작 방법은, 상기 RF 송신 신호의 램프 다운 도중에서 상기 RF 송신 신호의 레벨 다운이 실질적으로 정지하거나, 레벨 업하도록 상기 RF 송신 신호 처리 회로 내부의 내부 동작을 조정하는 램프 다운 조정 스텝을 포함한다.
상기 동작 방법은, 상기 램프 다운 조정 스텝 후에 상기 RF 송신 신호를 램프 다운하는 램프 다운 스텝을 포함한다.
바람직한 형태에 의한 동작 방법에서는, 상기 램프 업 조정 스텝과 상기 램프 업 스텝과 상기 램프 다운 조정 스텝과 상기 램프 다운 스텝은 상기 송신기에 탑재된 불휘발성 기억 장치에 저장된 프로그램에 의해 제어된다.
《실시 형태의 설명》
다음으로, 실시 형태에 대해서 더욱 상술한다.
《송신기의 구성》
도 1은, 본 발명의 하나의 실시 형태에 의한 송신기를 도시하는 도면이다. 또한, 도 2는, 도 1에 도시한 본 발명의 하나의 실시 형태에 의한 송신기의 RF IC의 진폭 변조 제어 루프 AM LP의 제1 가변 증폭기 MVGA의 구성을 도시하는 도면이다.
도 1에 도시한 본 발명의 하나의 실시 형태에 의한 송신기는, 도 1에 도시한 본 발명에 앞서 검토된 송신기와 외견적으로는 큰 상위는 없다. 그러나, 기능적으로는, 큰 상위가 있다.
즉, 도 1에 도시한 본 발명의 하나의 실시 형태에 의한 송신기에서는, 안테나에 공급되는 RF 전력 증폭기의 RF 송신 신호의 램프 업 도중에서 RF 송신 신호의 레벨 업이 실질적으로 정지하거나, 레벨 다운하도록 송신기 내부의 내부 동작이 조 정된다. 도 7의 파형도는, RF 송신 신호의 램프 업 도중의 레벨 다운 상태를 도시하고 있다. 구체적인 실시 형태에서는, 내부 동작의 조정은, 베이스밴드 LSI로부터 생성되는 디지털 베이스밴드 송신 신호로 가능하다.
또한, 도 1에 도시한 본 발명의 하나의 실시 형태에 의한 송신기에서는, 안테나에 공급되는 RF 전력 증폭기의 RF 송신 신호의 램프 다운 도중에서 RF 송신 신호의 레벨 다운이 실질적으로 정지하거나, 레벨 업하도록 송신기 내부의 내부 동작이 조정된다. 도 9의 파형도는, RF 송신 신호의 램프 다운 도중의 레벨 업의 모습을 도시하고 있다. 구체적인 실시 형태에서는, 내부 동작의 조정은, 베이스밴드 LSI로부터 생성되는 디지털 베이스밴드 송신 신호로 가능하다.
《송신기에 의한 EDGE 송신 모드의 송신 동작》
도 4는, 도 1에 도시한 본 발명의 하나의 실시 형태에 의한 송신기의 EDGE 송신 모드에서의 동작 시퀀스를 설명하는 도면이다.
《송신 데이터 업 로드 명령》
도 4의 시각 T1에서, 베이스밴드 LSI로부터 RF IC에 송신 데이터 업 로드 명령 Tx_data Up_Load가 전송되고, 디지털 베이스밴드 송신 신호의 송신 데이터 Tx_Data도 전송된다. 이 송신 데이터 Tx_Data는 168 심볼의 유효 데이터 Eff_D이며, RF IC의 디지털 RF 인터페이스(1)의 내장 RAM이나 데이터 레지스터 등의 내부 메모리에 유지된다. 시각 T1에서 전송되는 송신 데이터 Tx_Data의 168 심볼의 유효 데이터 Eff_D의 상세가, 도 5에 도시되어 있다.
《송신 데이터의 유효 데이터》
도 5는 베이스밴드 LSI로부터 RF IC에 노멀 버스트로 전송되는 송신 데이터 Tx_Data의 168 심볼의 유효 데이터 Eff_D의 상세 내용을 나타내는 도면이다. 168 심볼의 유효 데이터 Eff_D는, 12 심볼의 더미(프리앰블 데이터)와 156 심볼의 타임 슬롯(노멀 버스트)에 의해 구성되어 있다. 본 발명의 실시 형태에서는, 특히 12 심볼의 더미(프리앰블 데이터)의 최후의 4 심볼이 램프 업 시에서 중요한 불요 복사의 저감을 위한 제어 데이터를 포함하고 있다. 또한, 156 심볼의 타임 슬롯(노멀 버스트)은, 최초로 3 심볼의 테일 비트와 최후의 3 심볼의 테일 비트와 중간의 실제의 송신에서 이용 가능한 142 심볼의 전송 데이터 Tr_Data를 포함하고 있다. 또한, 본 발명의 실시 형태에서는, 168 심볼의 유효 데이터 Eff_D의 최후에 부가된 8 심볼의 더미의 최초의 4 심볼이 램프 다운 시에서 중요한 불요 복사의 저감을 위한 제어 데이터를 포함하고 있다. 또한, 중간의 142 심볼의 전송 데이터 Tr_Data는, 디지털 베이스밴드 송신 신호를 포함한다.
또한, GSM의 데이터 통신에서는, 송수신 베이스밴드 신호의 1 심볼은 4비트로 구성된다. 1 심볼의 최후의 4비트째가 "1"이면, EDGE 송신 데이터이며, 최초의 3비트는 AM 변조에 의한 진폭을 나타내고 있다. 1 심볼의 최후의 4비트째가 "0"이면, 위상 변조만을 사용하는 GMSK 송신 데이터이며, 최초의 3비트는 예를 들면 "111(올 "1")"의 일정 진폭이다. 또한, GSM의 데이터 통신에서는, 1 심볼의 4비트의 1비트는 쿼터 비트(quarter bit)라고 불린다. 또한, 26㎒의 시스템 클럭 주파수를 사용하고 있는 경우에는, 1쿼터 비트(1Qb)는 923.08 나노초의 시간을 나타내고 있다.
《EDGE 송신 모드》
도 1에 도시한 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 송신기의 RF IC가 베이스밴드 LSI로부터 전송되는 RF IC 동작 모드 설정에 응답하여 EDGE 송신 모드를 행하는 경우에는, 진폭 변조 제어 루프 AM LP의 피드 회로가 활성화되어 진폭 변조 정보의 피드를 행한다. 또한, 진폭 변조 제어 루프 AM LP의 피드 회로는, 진폭 비교기 AMD, 로우 패스 필터 LF2, 제2 가변 증폭기 IVGA, 전압·전류 변환기 VIC, 스위치 SW5, 레벨 변환기 LVC, 전력 증폭기 모듈 PAM으로 구성되어 있다. 또한, 진폭 변조 제어 루프 AM LP의 백 회로도 활성화되어 진폭 변조 정보의 백을 행한다. 또한, 진폭 변조 제어 루프 AM LP의 백 회로는, 커플러 Cpl1, Cpl2, 어테뉴에이터 ATT1, ATT2, 버퍼 앰프 BF1, 스위치 SW1, 다운 컨버전 믹서 DCM, 스위치 SW2, 제1 가변 증폭기 MVGA로 구성되어 있다. 당연히, 위상 변조 제어 루프 PM LP의 피드 회로와 백 회로가 활성화되어 위상 변조 정보의 피드와 백을 행한다. 또한, 위상 변조 제어 루프 PM LP의 피드 회로는, 위상 비교기 PD, 로우 패스 필터 LF1, 송신용 전압 제어 발진기(7), 스위치 SW4, 1/2 분주기, 버퍼 앰프 BF2, 드라이버 앰프 DR1, DR2, 전력 증폭기 모듈 PAM으로 구성되어 있다. 또한, 위상 변조 제어 루프 PM LP의 백 회로는, 커플러 Cpl1, Cpl2, 어테뉴에이터 ATT1, ATT2, 버퍼 앰프 BF1, 스위치 SW1, 다운 컨버전 믹서 DCM, 스위치 SW2, SW3, 제1 가변 증폭기 MVGA로 구성되어 있다.
《GMSK 송신 모드》
도 1에 도시한 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 송신기의 RF IC가 베이스 밴드 LSI로부터 전송되는 RF IC 동작 모드 설정에 응답하여 위상 변조만을 사용하는 GMSK 송신 모드를 행하는 경우에는, 위상 변조 제어 루프 PM LP의 피드 회로와 백 회로가 활성화되어 위상 변조 정보의 피드와 백을 행한다. 한편, GMSK 송신 모드에서는, 진폭 변조는 행해지지 않으므로, 진폭 변조 제어 루프 AM LP의 피드 회로와 백 회로는 비활성화된다. 따라서, GMSK 송신 모드에서, 진폭 변조 제어 루프 AM LP의 피드 회로와 백 회로와의 소비 전력을 삭감할 수 있다.
《송신 모드 온 명령》
도 4의 시각 T2에서, 베이스밴드 LSI로부터 RF IC에 송신 모드 온 명령 Tx_Mode ON이 전송된다. 그렇게 하면, 디지털 변조기(2), 송신 믹서(3), RF 전압 제어 발진기(4), RF 주파수 신서사이저(6), 송신용 전압 제어 발진기(7), 2개의 변조 제어 루프 PM LP, AM LP의 동작이 개시된다. 또한, 디지털 변조기(2)의 2개의 D/A 변환기 DAC로부터의 아날로그 베이스밴드 송신 신호 TxABI, TxABQ는 도 4의 파형으로 나타낸 바와 같이 소정의 직류 전압 레벨로 상승한다. 이 아날로그 베이스밴드 송신 신호 TxABI, TxABQ의 소정의 직류 전압 레벨은, RF IC의 D/A 변환기 DAC 출력으로부터 송신 믹서(3) 입력까지의 패스의 DC 오프셋 캔슬의 캘리브레이션에 사용될 수 있다. 또한, 전력 증폭기 모듈 PAM의 RF 전력 증폭기 PA1, PA2에 전원 전압, 바이어스 전압의 투입을 개시하기 위한 전력 증폭기 활성화 신호 PA_ON도, 로우 레벨로부터 하이 레벨로 변화된다.
《송신 데이터 내부 전송 명령》
도 4의 시각 T3에서, 베이스밴드 LSI로부터 RF IC에 송신 데이터 내부 전송 명령 Tx_Data ON이 전송된다. 시각 T3으로부터 소정의 지연 시간 Delay가 경과하면, RF IC의 내장 RAM이나 데이터 레지스터 등의 내부 메모리에 유지된 송신 데이터 Tx_Data의 168 심볼의 유효 데이터 Eff_D의 읽어내기가 개시된다. 그러나, 나중에 설명하는 설정 시간의 경과 전까지는, 직류 전압에 대응한 아날로그 베이스밴드 신호 TxABI, Q가 공급되어 있다. 또한, 설정 시간 경과 후, 심볼에 대응한 아날로그 베이스밴드 신호 TxABI, Q가 공급된다. 즉, 12 심볼(프리앰블 데이터)에 포함된 더미의 최후의 4 심볼의 전반의 8 심볼의 각 1 심볼의 4비트는 "1111"의 올 "1"로 되어 있다. 이는, EDGE 송신 모드에서, AM 변조에 의한 진폭값은 일정하고 큰 진폭의 RMS값인 것을 의미한다. 또한, RMS는, 루트 민 스퀘어(Root mean square)의 약자이다. 그 결과, RF IC의 디지털 RF 인터페이스(1)의 내장 RAM이나 데이터 레지스터 등의 내부 메모리로부터 이 RMS 진폭값에 상당하는 디지털 베이스밴드 송신 신호가 읽어내어져, 디지털 변조기(2)에 공급된다. 디지털 변조기(2)에서 직교 디지털 베이스밴드 송신 신호 TxDBI, Q가 생성되고, D/A 변환기에 의해 직류 전압에 대응하는 직교 아날로그 베이스밴드 송신 신호 TxABI, Q가 생성되고, 송신 믹서(3)에 공급된다. 따라서, RF IC의 위상 변조 제어 루프 PM LP와 진폭 변조 제어 루프 AM LP의 입력에의 일정하고 큰 진폭의 RMS값에 대응하는 중간 주파수 송신 신호 Vref의 공급이 개시된다.
《램프 업 스타트 명령》
도 4의 시각 T4에서, 베이스밴드 LSI로부터 RF IC에 램프 업 스타트 명령Ramp_Up Start가 전송된다. 그렇게 하면, 베이스밴드 LSI로부터 RF IC의 내장 RAM 이나 데이터 레지스터 등의 내부 메모리에의 램프 업을 위한 디지털 램프 데이터 Ramp_Up Data의 로드가 개시된다. 따라서, 로드된 디지털 램프 데이터 Ramp_Up Data의 디지털값의 증가에 응답하여, RF IC의 진폭 변조 제어 루프 AM LP의 제1 가변 증폭기 MVGA의 게인이 저하한다. 그렇게 하면, 이와 반대로 자동 파워 제어 전압 Vapc의 레벨이 상승하여, 전력 증폭기 모듈 PAM의 RF 전력 증폭기 PA1, PA2의 증폭률의 증가가 개시된다. 또한, 자동 파워 제어 전압 Vapc의 레벨 상승이 개시되면, 아날로그 프론트 엔드 모듈 FEM을 활성화하는 제어 신호 FEM_CONT를 로우 레벨로부터 하이 레벨로 변화시킨다. 그렇게 하면, 전력 증폭기 모듈 PAM의 RF 전력 증폭기 PA1, PA2로부터 안테나 ANT에의 RF 송신 신호의 공급이 개시된다.
《램프 업 도중에서의 송신 신호의 레벨 다운》
전력 증폭기 모듈 PAM의 RF 전력 증폭기 PA1, PA2의 증폭률의 증가의 도중에, 앞서 설명한 설정 시간이 경과하면, 심볼에 대응한 아날로그 베이스밴드 신호 TxABI, Q가 공급되도록 된다. 즉, 도 5의 168 심볼의 유효 데이터 Eff_D의 읽어내기가 실행된다. 본 발명의 실시 형태에서는, 특히 12 심볼의 더미의 최후의 4 심볼이 램프 업 시에서 중요한 불요 복사의 저감을 위한 제어 데이터를 포함하고 있다. 즉, 12 심볼의 더미(프리앰블 데이터)의 최후의 4 심볼의 각 1 심볼의 4비트는, 예를 들면, "1101", "1001", "0011", "1111"로 되어 있다. 이는, EDGE 송신 모드에서, 연속한 심볼에 의한 연속 송신 신호의 AM 변조에 의한 진폭값은, 일정하고 큰 진폭의 RMS 진폭값보다도 작은 진폭인 것을 의미한다. 그 결과, RF IC의 디지털 RF 인터페이스(1)의 내장 RAM이나 데이터 레지스터 등의 내부 메모리로부터 소진폭값에 상당하는 디지털 베이스밴드 송신 신호가 읽어내어져, 디지털 변조기(2)에 공급된다. 디지털 변조기(2)에서 직교 디지털 베이스밴드 송신 신호 TxDBI, Q가 생성되고, D/A 변환기에 의해 직교 아날로그 베이스밴드 송신 신호 TxABI, Q가 생성되고, 송신 믹서(3)에 공급된다. 따라서, RF IC의 위상 변조 제어 루프 PM LP와 진폭 변조 제어 루프 AM LP의 소진폭값에 상당하는 중간 주파수 송신 신호 Vref의 공급이 개시된다. 그 결과, 램프 업 사이의 설정 시간의 경과의 전후에, RF IC의 위상 변조 제어 루프 PM LP의 피드 회로로부터 전력 증폭기 모듈 PAM의 RF 전력 증폭기 PA1, PA2의 입력에 공급되는 RF 송신 입력 신호의 진폭 레벨이 일정하고 큰 진폭의 RMS 진폭값으로부터 소진폭값으로 변화된다. 이와 같이 하여, 본 발명의 실시 형태에 따르면, RF 전력 증폭기 PA1, PA2의 증폭률이 증가하는 램프 업 시에서 중요한 불요 복사를 저감할 수 있다.
또한, 전술한 램프 업 도중에서의 송신 신호의 레벨 다운은, 베이스밴드 LSI로부터 RF IC에 전송되는 도 5에 도시한 송신 데이터 Tx_Data의 유효 데이터 Eff_D의 더미(프리앰블)의 최후의 4 심볼의 데이터의 조정에 의해 행해지고 있다. 더미(프리앰블)를 포함하는 유효 데이터 Eff_D는, 베이스밴드 LSI 내부의 불휘발성 메모리 또는 휴대 전화에 탑재된 플래시 EEPROM 메모리와 같은 외부 불휘발성 메모리에 저장된 제어 프로그램에 의해 생성될 수 있다.
다른 방법에 의한 램프 업 도중에서의 송신 신호의 레벨 다운은, RF IC 내부에서 실행하는 것도 가능할 것이다. 기본적으로, 더미(프리앰블)를 포함하는 유효 데이터 Eff_D는, 베이스밴드 LSI에서 생성되고, RF IC에 전송된다. 그러나, 램프 업 도중에 레벨 다운하는 베이스밴드 LSI로부터의 전송 데이터는, RF IC 내부의 데이터 수정 회로에 의해 마스킹된다. 그 대신에, 데이터 수정 회로는, 마스킹된 부분에 송신 신호 레벨 다운을 위한 수정 송신 신호를 삽입하는 것이다. 이 신호 마스킹과 신호 삽입의 제어는, RF IC 내부의 불휘발성 메모리 또는 휴대 전화에 탑재된 플래시 EEPROM 메모리와 같은 외부 불휘발성 메모리에 저장된 제어 프로그램에 의해 가능하다.
《램프 업 완료 후의 실제 송신 데이터의 송신》
도 4의 시각 T5의 램프 업 완료로부터 시각 T6의 램프 다운 스타트 사이에서, 처음에 3 심볼의 테일 비트와 최후의 3 심볼의 테일 비트와 중간의 실제의 송신에서 이용 가능한 142 심볼의 전송 데이터 Tr_Data와의 합계 148 심볼의 송신이 행해진다.
《램프 다운 스타트 명령》
도 4의 시각 T6에서, 베이스밴드 LSI로부터 RF IC에 램프 다운 스타트 명령Ramp_Down Start가 전송된다. 그렇게 하면, 시각 T4로부터 시각 T5 동안의 RF IC의 내부 동작 시퀀스와 마찬가지의 내부 동작 시퀀스가 시각 T6으로부터 시각 T7 동안에 실행된다. 따라서, RF 전력 증폭기 PA1, PA2의 증폭률이 감소하는 램프 다운 시에서 중요한 불요 복사를 저감할 수 있다.
《램프 업 동작 시퀀스의 상세》
도 6은, 도 4에 도시한 EDGE 송신 모드의 램프 업 동안의 설정 시간의 경과의 전후에서의 동작 시퀀스를 상세하게 설명하는 도면이다.
설정 시간은, 송신 지연 시간 Tx-Delay와 송신 타이밍 오프셋 Timing-offset과의 합에 의해 설정된다. 베이스밴드 LSI로부터 RF IC에 송신 모드 온 명령 Tx_Mode ON이 전송되는 시각 T2에서 스타트하는 송신 지연 시간 Tx-Delay는, 이 예에서는 72마이크로초로 설정되어 있다. 송신 지연 시간 Tx-Delay의 경과로부터 스타트하는 송신 타이밍 오프셋 Timing-offset은, 이 예에서는 15마이크로초로 설정되어 있다.
베이스밴드 LSI로부터 RF IC에 송신 데이터 내부 전송 명령 Tx_Data ON이 전송되는 시각 T3으로부터 소정의 지연 시간 Delay(18Qb에 상당함)가 경과하면, 12 심볼의 전반의 "1111"의 올 "1"의 심볼의 읽어내기가 실행된다. 그 결과, RF IC의 디지털 RF 인터페이스(1)의 내장 RAM이나 데이터 레지스터 등의 내부 메모리로부터 일정하고 큰 진폭의 RMS 진폭값에 상당하는 디지털 베이스밴드 송신 신호가 읽어내어진다. 따라서, 아날로그 베이스밴드 송신 신호 TxABI, TxABQ도, 일정하고 큰 진폭의 RMS 진폭값에 대응하는 아날로그 신호로 되어 있다.
시각 T4에서, 베이스밴드 LSI로부터 RF IC에 램프 업 스타트 명령Ramp_Up Start가 전송된다. 그렇게 하면, 디지털 RF 인터페이스(1)의 내부 메모리에의 램프 업을 위한 디지털 램프 데이터 Ramp_Up Data의 로드가 개시되어, 제1 가변 증폭기 MVGA, 제2 가변 증폭기 IVGA에 공급한다. 램프 업을 위한 디지털 램프 데이터 Ramp_Up Data는, 16개의 데이터로 구성되어 있다. 최초의 8데이터는 데이터값 "0"이므로, 전력 증폭기 모듈 PAM의 RF 전력 증폭기 PA1, PA2의 증폭률은 최소로 설정된다.
최초의 8데이터는 데이터값 "0"인 동안에, 설정 시간이 경과한다. 그 결과, 도 5의 168 심볼의 유효 데이터 Eff_D의 12 심볼의 더미(프리앰블 데이터)의 최후의 4 심볼과 그 앞의 3 심볼의 읽어내기가 실행된다. 최후의 4 심볼의 각 1 심볼의 4비트는, "1101", "1001", "0011", "1111"로 되어 있다. 연속한 심볼에 의한 연속 송신 신호의 AM 변조에 의한 진폭값은 일정하고 큰 진폭의 RMS 진폭값보다도 작은 진폭인 것을 의미한다. 그 결과, RF IC의 디지털 RF 인터페이스(1)의 내장 RAM이나 데이터 레지스터 등의 내부 메모리로부터 소진폭값에 상당하는 디지털 베이스밴드 송신 신호가 읽어내어져, 디지털 변조기(2)에 공급된다. 따라서, 아날로그 베이스밴드 송신 신호 TxABI, TxABQ는 중간 진폭값이나 소진폭값의 파형으로 되어 있다. 이와 같이 하여, RF 전력 증폭기 PA1, PA2의 증폭률이 증가하는 램프 업 시에서 중요한 불요 복사를 저감할 수 있다.
또한, 송신 타이밍 오프셋 Timing-offset으로부터 5마이크로초 경과하여, 디지털 램프 데이터 Ramp_Up Data에 응답하여 자동 파워 제어 전압 Vapc가 상승하도록 설정되어 있다. 또한, 시각 T4의 램프 업 스타트로부터 16Qb의 시간이 경과하고 나서, 아날로그 프론트 엔드 모듈 FEM을 활성화하는 제어 신호 FEM_CONT를 로우 레벨로부터 하이 레벨로 변화되도록 설정되어 있다.
《램프 업에서의 불요 복사의 저감》
도 7은, 도 1에 도시한 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 송신기의 EDGE 송신 모드의 램프 업의 동작 시퀀스에 의한 불요 복사의 저감의 효과를 설명하는 도면이다. 램프 업 시에서는, GMSK의 규격에서는, RF 전력 증폭기로부터의 RF 송 신 신호의 증가는 특성 L1과 특성 L2 사이에서 변화되는 것이 정해져 있다. 특성 L_rp_cnv는 종래의 일반적인 램프 업 특성이다. 특히, 파선으로 나타내는 신호 강도가 강한 부분에서 RF IC의 회로의 전환 시의 스위칭 노이즈나, 반도체 칩 제조 오차에 의해 GMSK 규격의 레이트 이상에서 RF 송신 신호의 신호 강도가 변화될 위험성이 있다.
특성 L_rp_inv는 도 1에 도시한 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 램프 업 특성이다. 종래의 일반적인 램프 업 특성 L_rp_cnv의 파선의 부분의 RF 송신 신호의 신호 강도가 조정되어 있다. 그 결과, RF IC의 회로의 전환 시의 스위칭 노이즈나, 반도체 칩 제조 오차에 의해 GMSK 규격의 레이트 이상에서 RF 송신 신호의 신호 강도가 변화될 위험성이 저감되어 있다.
《램프 다운 동작 시퀀스의 상세》
도 8은, 도 4에 도시한 EDGE 송신 모드의 램프 다운에서의 동작 시퀀스를 상세하게 설명하는 도면이다.
시각 T6에서, 베이스밴드 LSI로부터 RF IC에 램프 다운 스타트 명령Ramp_Down Start가 전송된다. 그렇게 하면, 베이스밴드 LSI로부터 디지털 RF 인터페이스(1)의 내부 메모리에의 램프 다운을 위한 디지털 램프 데이터 Ramp_Down Data의 로드가 개시되어, 제1 가변 증폭기 MVGA, 제2 가변 증폭기 IVGA에 공급한다. 램프 다운을 위한 디지털 램프 데이터 Ramp_Down Data는, 16개의 데이터로 구성되어 있다. 최초의 8데이터는 데이터값 "1023", "1010", "900", "700", …으로 감소하므로, 전력 증폭기 모듈 PAM의 RF 전력 증폭기 PA1, PA2의 증폭률도 차례로 감소된다.
최초의 8데이터는 데이터값이 감소하는 동안에, 도 5의 168 심볼의 유효 데이터 Eff_D의 최후에 부가된 8 심볼의 더미의 최초의 4 심볼의 읽어내기가 실행된다. 최초의 4 심볼의 각 1 심볼의 4비트는, "1111", "0001", "0011", "1111"로 되어 있다. 이는, EDGE 송신 모드에서, AM 변조에 의한 진폭값은 일정하고 큰 진폭의 RMS 진폭값보다도 작은 진폭인 것을 의미한다. 그 결과, RF IC의 디지털 RF 인터페이스(1)의 내장 RAM이나 데이터 레지스터 등의 내부 메모리로부터 소진폭값에 상당하는 디지털 베이스밴드 송신 신호가 읽어내어져, 디지털 변조기(2)에 공급된다. 따라서, 아날로그 베이스밴드 송신 신호 TxABI, TxABQ는 중간 진폭값이나 소진폭값의 파형으로 되어 있다. 이와 같이 하여, RF 전력 증폭기 PA1, PA2의 증폭률이 감소하는 램프 다운 시에서 중요한 불요 복사를 저감할 수 있다.
《램프 다운에서의 불요 복사의 저감》
도 9는, 도 1에 도시한 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 송신기의 EDGE 송신 모드의 램프 다운의 동작 시퀀스에 의한 불요 복사의 저감의 효과를 설명하는 도면이다. 램프 다운 시에서는, GMSK의 규격에서는, RF 전력 증폭기로부터의 RF 송신 신호의 감소는 특성 L1과 특성 L2 사이에서 변화되는 것이 정해져 있다. 특성 L_rp_cnv는 종래의 일반적인 램프 다운 특성이다. 특히, 파선으로 나타내는 신호 강도가 강한 부분에서 RF IC의 회로의 전환 시의 스위칭 노이즈나, 반도체 칩 제조 오차에 의해 GMSK 규격의 레이트 이상에서 RF 송신 신호의 신호 강도가 변화될 위험성이 있다.
특성 L_rp_inv는 도 1에 도시한 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 램프 다운 특성이다. 종래의 일반적인 램프 다운 특성 L_rp_cnv의 파선의 부분의 RF 송신 신호의 신호 강도가 조정되어 있다. 그 결과, RF IC의 회로의 전환 시의 스위칭 노이즈나, 반도체 칩 제조 오차에 의해 GMSK 규격의 레이트 이상에서 RF 송신 신호의 신호 강도가 변화될 위험성이 저감되어 있다.
《GMSK 송신 모드로부터 EDGE 송신 모드로의 전환》
도 10은, GMSK 송신 모드(노멀 버스트)로부터 EDGE 송신 모드(노멀 버스트)로 전환하는 경우의 동작 시퀀스를 설명하는 도면이다.
도 10의 전반의 GMSK 송신 모드에서는 위상 변조만 사용되고, 진폭 변조는 사용되지 않는다. 따라서, 전반의 GMSK 송신 모드에서는 도 1에 도시한 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 송신기의 RF IC에서는, 진폭 변조 제어 루프 AM LP는 일체 사용되지 않는다. 위상 변조 제어 루프 PM LP의 백 회로와 진폭 변조 제어 루프 AM LP의 백 회로는, 커플러 Cpl1, Cpl2, 어테뉴에이터 ATT1, ATT2, 버퍼 앰프 BF1, 스위치 SW1, 다운 컨버전 믹서 DCM, 스위치 SW2를 공유하고 있다. 그러나, 도 10의 전반의 GMSK 송신 모드에서는, 위상 변조 제어 루프 PM LP의 백 회로에서의 위상 비교기 PD에의 피드백은, 특히 버퍼 앰프 BF2, 스위치 SW1, 다운 컨버전 믹서 DCM, 스위치 SW2, SW3을 통하여 가능하게 되어, 제1 가변 증폭기 MVGA는 바이패스된다. 따라서, 전반의 GMSK 송신 모드의 종료 시의 램프 다운 시의 불요 복사를 문제로 할 필요는 없다. 그 결과, 도 10의 동작 시퀀스에서는, 전반의 GMSK 송신 모드의 종료 시의 램프 다운 시에는, 각별한 대책은 채용되고 있지 않다.
그러나, 후반의 EDGE 송신 모드에서는 위상 변조뿐만 아니라, 진폭 변조도 사용된다. 따라서, 후반의 EDGE 송신 모드에서는 도 1에 도시한 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 송신기의 RF IC에서는, 진폭 변조 제어 루프 AM LP도 일체 사용되도록 된다. 따라서, 도 10의 후반의 EDGE 송신 모드에서의 램프 업에서는, 도 6의 EDGE 송신 모드의 램프 업의 동작 시퀀스와 마찬가지로 유효 데이터 Eff_D의 12 심볼의 최후의 4 심볼의 비올 "1" 데이터를 사용하여 램프 업 도중에서의 송신 신호의 레벨 다운이 행해진다. 이렇게 하여, 도 10의 후반의 EDGE 송신 모드에서의 램프 업에서, 불요 복사를 저감할 수 있다.
《EDGE 송신 모드로부터 GMSK 송신 모드로의 전환》
도 11은, EDGE 송신 모드(노멀 버스트)로부터 GMSK 송신 모드(노멀 버스트)로 전환하는 경우의 동작 시퀀스를 설명하는 도면이다.
도 11의 전반의 EDGE 송신 모드에서는, 위상 변조뿐만 아니라, 진폭 변조도 사용된다. 따라서, 도 11의 전반의 EDGE 송신 모드에서의 램프 다운에서는, 도 8의 EDGE 송신 모드의 램프 다운의 동작 시퀀스와 마찬가지로 유효 데이터 Eff_D의 최후에 부가된 8 심볼의 최초의 4 심볼의 비올 "1" 데이터를 사용하여 램프 다운의 도중에서의 송신 신호의 레벨 다운이 행해진다. 이와 같이 하여, 도 11의 전반의 EDGE 송신 모드에서의 램프 다운에서, 불요 복사를 저감할 수 있다. 한편, 도 11의 후반의 GMSK 송신 모드에서는, 위상 변조만 사용되고, 진폭 변조는 사용되지 않는다. 따라서, 도 11의 후반의 GMSK 송신 모드의 개시 시의 램프 업 시의 불요 복사를 문제로 할 필요는 없다. 그 결과, 도 11의 동작 시퀀스에서는, 후반의 GMSK 송신 모드의 종료 시의 개시 시의 램프 업 시에는, 각별한 대책은 채용되지 않는다.
《액세스 버스트의 GMSK 송신 모드로부터 노멀 버스트의 EDGE 송신 모드로의 전환》
도 12는, 액세스 버스트의 GMSK 송신 모드로부터 노멀 버스트의 EDGE 송신 모드로의 전환하는 경우의 동작 시퀀스를 설명하는 도면이다.
휴대 전화와 같은 통신 단말기는 통신 거리를 기지국에 정기적으로 연락하기 위해, 실제 송신 데이터를 송신하는 노멀 버스트와 서로 다른 데이터 구성의 연락 데이터를 액세스 버스트라고 불리는 동작 시퀀스 동안에 기지국에 송신한다. 액세스 버스트 송신 시에는, RF IC 동작 모드는 GMSK 송신 모드로 설정된다. GMSK 송신 모드의 액세스 버스트 후, 엔드 유저가 노멀 버스트의 EDGE 송신 모드로 전환하는 경우도 있다. 도 12에 도시하는 송신 모드의 전환은, 이러한 상황 하에서 생긴다.
도 12의 전반의 액세스 버스트의 GMSK 송신 모드에서도, 위상 변조만 사용되고, 진폭 변조는 사용되지 않는다. 따라서, 전반의 액세스 버스트의 GMSK 송신 모드의 종료 시의 램프 다운 시의 불요 복사를 문제로 할 필요는 없다. 그 결과, 도 12의 동작 시퀀스에서는, 전반의 액세스 버스트의 GMSK 송신 모드의 종료 시의 램프 다운 시에는, 각별한 대책은 채용되지 않는다.
그러나, 후반의 노멀 버스트의 EDGE 송신 모드에서는 위상 변조뿐만 아니라, 진폭 변조도 사용된다. 따라서, 후반의 EDGE 송신 모드에서는 도 1에 도시한 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 송신기의 RF IC에서는, 진폭 변조 제어 루프 AM LP도 사용되도록 된다. 따라서, 도 12의 후반의 노멀 버스트의 EDGE 송신 모드에서의 램프 업에서는, 도 6의 EDGE 송신 모드의 램프 업의 동작 시퀀스와 마찬가지로 유효 데이터 Eff_D의 12 심볼의 최후의 4 심볼의 비올 "1" 데이터를 사용하여 램프 업 도중에서의 송신 신호의 레벨 다운이 행해진다. 이렇게 하여, 도 12의 후반의 노멀 버스트의 EDGE 송신 모드에서의 램프 업에서, 불요 복사를 저감할 수 있다.
《RF 송신 스펙트럼》
도 1에 도시한 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 송신기에 의해 EDGE 송신 모드의 램프 업과 램프 다운에서, 불요 복사를 저감할 수 있다.
도 13은, 종래의 일반적인 EDGE 송신 모드의 램프 업과 램프 다운을 행하는 송신기의 RF 송신 스펙트럼과 도 1의 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 송신기의 RF 송신 스펙트럼을 도시하는 도면이다. 도 13의 (A)가 종래의 일반적인 송신기의 특성을 나타내고, 도 13의 (B)가 도 1의 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 송신기의 특성을 나타내고 있다. RF IC에 접속된 RF 전력 증폭기의 출력의 RF 송신 출력 신호의 중심 주파수는, GSM850의 대역 내의 836.62㎒로 되어 있다.
GMSK의 규격에서는 중심 주파수로부터 ±1.8㎒ 오프셋한 오프셋 주파수에서의 불요 복사는 -36dBm 이상의 억압량이 필요로 되어 있다.
도 13의 (A)의 종래의 일반적인 송신기의 특성에서는, 낮은 쪽의 오프셋 주파수에 가까운 834.62㎒의 부근에서 GMSK의 규격에 의한 억압량에 대한 마진이 부 족하다. 도 13의 (B)의 도 1의 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 송신기의 특성에서는, 낮은 쪽의 오프셋 주파수에 가까운 834.62㎒의 부근에서 GMSK의 규격에 의한 억압량에 대한 마진이 개선되어 있다.
《폴라 모듈레이터 방식에 의한 EDGE 송신 모드에 대응하는 송신기》
이상 설명해 온 EDGE 송신 모드에 대응하는 송신기는, EDGE 송신 모드의 램프 업과 램프 다운의 제어를 RF 전력 증폭기 PA1, PA2의 증폭률의 제어로 실행하는 폴라 루프 방식을 채용하였다. 한편, RF 전력 증폭기의 입력에 공급되는 RF 송신 입력 신호 레벨을 가변 제어하는 폴라 모듈레이터 방식에서도 EDGE 송신 모드의 램프 업과 램프 다운의 제어가 가능하다.
도 14는, 이 폴라 모듈레이터 방식에 의한 EDGE 송신 모드에 대응하는 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 송신기를 도시하는 도면이다. 즉, 도 14의 송신기의 RF IC에서는, EDGE 송신 모드 시에서의 램프 업과 램프 다운의 제어가, RF 전력 증폭기 PA1, PA2의 입력과 드라이버 앰프 DR1, DR2의 출력 사이에 접속된 가변 증폭기 VGA1, VGA2의 감쇠율·증폭률의 제어에 의해 실행되고 있다. 가변 증폭기 VGA1, VGA2의 감쇠율·증폭률의 레벨은, 진폭 변조 제어 루프 AM LP의 피드 회로의 레벨 변환기 LVC의 출력에 의해 제어된다. 도 14의 송신기의 RF IC의 그 외의 구성과 동작은, 도 1의 송신기의 RF IC와 대략 마찬가지로 되어 있다.
《리시버를 포함하는 RF IC》
이상의 설명에서는 EDGE 송신을 행하는 송신기(트랜스미터)를 중심으로 설명했지만, RF IC에는 수신기(리시버)의 기능도 당연히 필요한 것은 물론이다.
《멀티밴드의 송신》
도 15는, 본 발명의 구체적인 실시 형태에 따른 RF IC를 도시하는 도면이다.도 15의 하부에는, 도 1에 도시한 송신기의 RF IC의 송신 신호 처리 회로와 대략 마찬가지로 구성된 송신 신호 처리 회로가 배치되어 있다.
드라이버 앰프 DR1의 출력 Tx1로부터는, 824∼849㎒의 GSM850의 RF 송신 출력 신호와 880∼915㎒의 GSM900의 RF 송신 출력 신호가 생성된다. 드라이버 앰프 DR2의 출력 Tx2로부터는, 1710∼1785㎒의 DCS1800의 RF 송신 출력 신호와 1850∼1910㎒의 PCS1900의 RF 송신 출력 신호가 생성된다. 또한, DCS는, Digital Cellular System의 약기이다. 또한, PCS는, Personal Communication System의 약기이다.
《주파수 신서사이저》
도 15의 대략 중앙에는, 2개의 1/2 분주기, RF 전압 제어 발진기 RFVCO, RF 주파수 신서사이저 RF Synth, 26㎒의 시스템 기준 주파수 클럭을 생성하는 시스템 기준 발진기 VCXO가 형성되어 있다.
《멀티 밴드의 수신》
도 15의 상부에는, 수신기(리시버)의 기능을 실현하기 위한 수신 신호 처리 회로가 배치되어 있다. 이 수신 신호 처리 회로는, 4개의 로우 노이즈 앰프 LNA1, LNA2, LNA3, LNA4과, 2개의 쿼드러처 수신 믹서와, 1/2 분주·90°위상 시프터를 포함한다. 로우 노이즈 앰프 LNA1의 입력 Rx1에는 869∼894㎒의 GSM850의 RF 수신 입력 신호가 공급되고, 로우 노이즈 앰프 LNA2의 입력 Rx2에는 925∼960㎒의 GSM900의 RF 수신 입력 신호가 공급된다. 로우 노이즈 앰프 LNA3의 입력 Rx3에는 1805∼1880㎒의 DCS1800의 RF 수신 입력 신호가 공급되고, 로우 노이즈 앰프 LNA4의 입력 Rx4에는 1930∼1990㎒의 PCS1900의 RF 수신 입력 신호가 공급된다. 1/2 분주·90°위상 시프터에 의해, 쿼드러처 수신 믹서를 구성하는 2개의 믹서 회로에는, 90°위상차를 갖는 2개의 수신용 RF 로컬 캐리어 신호가 공급된다. 그 결과, 쿼드러처 수신 믹서는, RF 수신 입력 신호를 아날로그 베이스밴드 수신 신호 RxABI, RxABQ로 다이렉트 다운 컨버전한다. 아날로그 베이스밴드 수신 신호 RxABI, Q는, 로우 패스 필터 LPF를 통하여 프로그래머블 게인 앰프 PGA에서 증폭된다. 프로그래머블 게인 앰프 PGA의 베이스밴드 증폭 신호는 아날로그/디지털 변환기 ADC에 공급되고, 디지털 필터로부터의 디지털 베이스밴드 수신 신호 RxDBI, RxDBQ가 디지털 RF 인터페이스 Dig RF I/F에 공급된다.
《디지털 RF 인터페이스》
도 15의 우측에는, 베이스밴드 LSI와 RF IC에의 여러 명령, 송신 데이터, 여러 제어 데이터의 인터페이스를 행하기 위한 디지털 RF 인터페이스 Dig RF I/F가 배치되어 있다. 이 디지털 RF 인터페이스 Dig RF I/F는, 상기 비특허 문헌2에 기재된 디지털 인터페이스의 사양에 준거하고 있다.
디지털 RF 인터페이스 Dig RF I/F에는, 컨트롤 클럭 CtrlClk, 컨트롤 데이터 CtrlData, 컨트롤 인에이블 신호 CtrlEn이 공급된다. 이 3선은, RF IC의 아이들, 송신, 수신 등의 동작 모드의 설정에 사용된다.
디지털 RF 인터페이스 Dig RF I/F로부터는, RF IC로부터 베이스밴드 LSI에 공급되는 시스템 로크 신호 SysClk가 생성된다.
디지털 RF 인터페이스 Dig RF I/F는, RF IC와 베이스밴드 LSI와의 쌍방향 데이터 통신의 송수신 데이터 신호 RxTxData, 송수신 인에이블 신호 RxTxEn의 단자를 갖고 있다.
디지털 RF 인터페이스 Dig RF I/F에는 베이스밴드 LSI로부터의 시스템 클럭 인에이블 신호 SysClkEn과 스트로브 신호 Strobe가 공급된다.
《휴대 전화의 구성》
도 16은, 상기에서 설명한 본 발명의 실시 형태에 따른 RF IC, 베이스밴드 LSI, 전력 증폭기 모듈 PAM, 아날로그 프론트 엔드 모듈 FEM, 어테뉴에이터 ATT를 탑재한 휴대 전화의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 16에서, 휴대 전화의 송수신용 안테나 ANT에는 아날로그 프론트 엔드 모듈 FEM의 공통의 입출력 단자가 접속되어 있다. RF IC로부터 아날로그 프론트 엔드 모듈 FEM에, 제어 신호 FEM_CONT가 공급된다. 송수신용 안테나 ANT로부터 아날로그 프론트 엔드 모듈 FEM의 공통의 입출력 단자에의 RF 신호의 흐름은 휴대 전화의 수신 동작 RX로 되고, 공통의 입출력 단자로부터 송수신용 안테나 ANT에의 RF 신호의 흐름은 휴대 전화의 송신 동작 TX로 된다.
RF IC는 베이스밴드 LSI로부터의 송신 베이스밴드 신호를 RF 송신 신호로 주파수 업 컨버전을 행하고, 반대로 송수신용 안테나 ANT에서 수신된 RF 수신 신호를 수신 베이스밴드 신호로 주파수 다운 컨버전을 행하여 베이스밴드 LSI에 공급한다.
아날로그 프론트 엔드 모듈 FEM 내부의 안테나 스위치는 공통의 입출력 단자 와 송신 단자 Tx1, Tx2, 수신 단자 Rx1, Rx2, Rx3, Rx4 중 어느 하나의 단자 사이에서 신호 경로를 확립하여, 수신 동작 RX와 송신 동작 TX 중 어느 하나를 행한다. 이 RF 신호의 수송신 동작을 위한 스위치는 HEMT(고전자 이동도 트랜지스터)로 구성되고, 안테나 스위치는 GaAs등의 화합물 반도체를 사용한 마이크로웨이브 모노리식 집적 회로(MMIC)로 구성되어 있다. 이 안테나 스위치 MMIC는 수신 동작 RX와 송신 동작 TX의 어느 하나를 위해 확립한 신호 경로 이외의 신호 경로의 임피던스를 매우 높은 값으로 설정함으로써, 필요한 아이솔레이션이 얻어지는 것이다. 안테나 스위치의 분야에서는, 공통의 입출력 단자는 싱글 폴(Single Pole)이라고 불리고, 송신 단자 Tx1, Tx2, 수신 단자 Rx1, Rx2, Rx3, Rx4의 합계 6개의 단자는 6스로(6 throw)라고 불린다. 따라서, 도 9의 안테나 스위치 MMIC(ANT_SW)는, 싱글 폴 6스로(SP6T;Single Pole 6 throw)형의 스위치이다.
이상 본 발명자에 의해 이루어진 발명을 실시 형태에 기초하여 구체적으로 설명했지만, 본 발명은 그에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지 변경 가능한 것은 물론이다.
또한, 도 1의 송신기의 전력 증폭기 모듈 PAM에서는 RF 전력 증폭기 PA1, PA2의 송신 전력을 검출하는 파워 커플러 Cpl1, Cpl2로서는, RF 전력 증폭기의 송신 전력을 전자기적 혹은 용량적으로 검출하는 커플러를 채용하였다. 이 파워 커플러 Cpl1, Cpl2로서는, 그 이외에, 커런트 센스형 커플러도 채용할 수 있다. 이 커런트 센스형 커플러에서는, RF 전력 증폭기의 최종단 파워 증폭 소자의 DC·AC 동작 전류에 비례하는 작은 검출 DC·AC 동작 전류를 검출 증폭 소자에 흘리는 것 이다.
또한, 안테나에 공급되는 RF 전력 증폭기의 RF 송신 신호의 램프 업 도중에 RF 송신 신호의 레벨의 업이 실질적으로 정지하거나, 레벨 다운은, 램프 업 시의 디지털 램프 데이터 Ramp_Up Data의 디지털값의 조정으로도 실현할 수 있다. 즉, 그것은, 램프 업 시의 디지털 램프 데이터 Ramp_Up Data의 디지털값의 증가를 실질적으로 정지하거나, 저하함으로써 가능해질 것이다.
또한, 안테나에 공급되는 RF 전력 증폭기의 RF 송신 신호의 램프 다운의 도중에 RF 송신 신호의 레벨의 다운이 실질적으로 정지하거나, 레벨 업은, 램프 업 시의 디지털 램프 데이터 Ramp_Down Data의 디지털값의 조정으로도 실현할 수 있다. 즉, 그것은, 램프 다운 시의 디지털 램프 데이터 Ramp_Down Data의 디지털값의 감소를 실질적으로 정지하거나, 상승함으로써 가능할 것이다.
또한, 상기의 실시 형태에서는 RF IC 베이스밴드 LSI는 각각 별도의 반도체 칩으로 구성되어 있지만, 다른 실시 형태에서는 RF IC가 베이스밴드 LSI의 반도체 칩에 통합된 통합 원 칩으로 될 수 있다.
도 1은 본 발명에 앞서 본 발명자 등에 의해 검토된 송신기를 도시하는 도면과 함께, 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 송신기를 도시하는 도면.
도 2는 도 1의 송신기의 RF IC의 진폭 변조 제어 루프의 제1 가변 증폭기의 구성을 도시하는 도면.
도 3은 도 2의 컨트롤러에 공급되는 디지털 램프 데이터에 의한 변화 스텝에 응답하는 제1 가변 증폭기의 게인의 변화량을 도시하는 도면.
도 4는 도 1에 도시한 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 송신기의 EDGE 송신 모드에서의 동작 시퀀스를 설명하는 도면.
도 5는 도 4의 동작 시퀀스의 송신 데이터의 유효 데이터의 상세 내용을 설명하는 도면.
도 6은 도 4에 도시한 EDGE 송신 모드의 램프 업 사이의 설정 시간의 경과의 전후에서의 동작 시퀀스를 상세하게 설명하는 도면.
도 7은 도 1에 도시한 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 송신기의 EDGE 송신 모드의 램프 업의 동작 시퀀스에 의한 불요 복사의 저감의 효과를 설명하는 도면.
도 8은 도 4에 도시한 EDGE 송신 모드의 램프 다운에서의 동작 시퀀스를 상세하게 설명하는 도면.
도 9는 도 1에 도시한 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 송신기의 EDGE 송신 모드의 램프 다운의 동작 시퀀스에 의한 불요 복사의 저감의 효과를 설명하는 도면.
도 10은 GMSK 송신 모드로부터 EDGE 송신 모드로 전환하는 경우의 동작 시퀀스를 설명하는 도면.
도 11은 EDGE 송신 모드로부터 GMSK 송신 모드로 전환하는 경우의 동작 시퀀스를 설명하는 도면.
도 12는 액세스 버스트의 GMSK 송신 모드로부터 노멀 버스트의 EDGE 송신 모드로의 전환하는 경우의 동작 시퀀스를 설명하는 도면.
도 13은 종래의 일반적인 EDGE 송신 모드의 램프 업과 램프 다운을 행하는 송신기의 RF 송신 스펙트럼과 도 1의 본 발명의 하나의 실시 형태에 따른 송신기의 RF 송신 스펙트럼을 도시하는 도면.
도 14는 이 폴라 모듈레이터 방식에 의한 EDGE 송신 모드에 대응하는 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 송신기를 도시하는 도면.
도 15는 본 발명의 구체적인 실시 형태에 따른 RF IC를 도시하는 도면.
도 16은 본 발명의 실시 형태에 따른 RF IC, 베이스밴드 LSI, 전력 증폭기 모듈, 아날로그 프론트엔드 모듈, 어테뉴에이터를 탑재한 휴대 전화의 구성을 도시하는 블록도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
ANT : 안테나
FEM : 아날로그 프론트 엔드 모듈
PAM : 전력 증폭기 모듈
PA1, PA2 : RF 전력 증폭기
Cpl1, Cpl2 : 커플러
ATT1, ATT2 : 어테뉴에이터
RF IC : 통신용 반도체 집적 회로
BB LSI : 베이스밴드 LSI
1 : 디지털 RF 인터페이스
2 : 디지털 변조기
3 : 송신 믹서
Vref : 중간 주파수 송신 신호
4 : RF 전압 제어 발진기
5 : 90°위상 시프터
PM LP : 위상 변조 제어 루프
AM LP : 진폭 변조 제어 루프
PD : 위상 비교기
7 : 송신용 전압 제어 발진기
DR1, DR2 : 드라이버 앰프
DCM : 다운 컨버전 믹서
MVGA : 제1 가변 증폭기
AMD : 진폭 비교기
IVGA : 제2 가변 증폭기
VIC : 전압·전류 변환기
LVC : 레벨 변환기
8 : 램프 D/A 변환기
Vramp : 아날로그 램프 전압
Tx_data : 송신 데이터
Ramp_Up Data : 디지털 램프 데이터
Ramp_Down Data : 디지털 램프 데이터
Dummy : 더미
Preamble_Data : 프리앰블 데이터
Last 4 symbols : 최후의 4 심볼
First 4 symbols : 최초의 4 심볼

Claims (30)

  1. 안테나에 공급되는 RF 송신 신호를 생성하는 RF 전력 증폭기와, 베이스밴드 송신 신호를 업 컨버트함으로써 상기 RF 전력 증폭기에 공급되는 RF 송신 입력 신호를 생성하는 RF 송신 신호 처리 회로를 포함하고 있고,
    상기 RF 송신 신호는, 베이스밴드 처리 유닛으로부터 공급되는 램프 정보에 의해 램프 업이 가능하며,
    상기 RF 송신 신호의 상기 램프 업 도중에서 상기 RF 송신 신호의 레벨 업이 실질적으로 정지하거나, 레벨 다운하고, 다시 상기 RF 송신 신호의 레벨이 업하도록 상기 RF 송신 신호 처리 회로 내부의 내부 동작이 조정되고,
    상기 램프 업 도중의 상기 RF 송신 신호 처리 회로 내부의 상기 내부 동작의 조정은, 상기 램프 업의 완료 후에 송신되는 실제 송신 데이터에 선행하는 프리앰블 데이터에 포함되는 램프 업 조정 데이터에 의해 가능하게 되는 송신기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 램프 업 조정 데이터와 상기 실제 송신 데이터는, 베이스밴드 처리 유닛으로부터 공급되는 송신기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 RF 송신 신호 처리 회로는 위상 변조와 진폭 변조에 의한 상기 RF 송신 입력 신호를 생성하는 위상 변조 제어 루프와 진폭 변조 제어 루프를 포함하고,
    상기 진폭 변조 제어 루프는, 상기 램프 업을 위한 상기 램프 정보에 의해 게인이 변화하는 제1 가변 증폭기를 루프 내부에 포함하고, 그에 의해, 상기 램프 정보에 의해 상기 제1 가변 증폭기의 상기 게인을 제어함으로써, 상기 램프 업이 가능한 송신기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 RF 송신 신호의 상기 램프 업 도중에서 상기 RF 송신 신호의 레벨 업이 실질적으로 정지하거나, 레벨 다운하고, 다시 상기 RF 송신 신호의 레벨이 업하는 것은, 상기 램프 업을 위한 상기 램프 정보에 의한 상기 제1 가변 증폭기의 상기 게인의 제어 완료 후인 송신기.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 진폭 변조 제어 루프는, 상기 램프 정보에 응답해서 상기 제1 가변 증폭기의 상기 게인과 반대 방향으로 게인이 변화하는 제2 가변 증폭기를 상기 루프 내부에 포함하는 송신기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제2 가변 증폭기에는, 상기 램프 업 조정 데이터에 의해 진폭이 조정되는 RF 입력 신호가 입력되는 송신기.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 진폭 변조 제어 루프는 EDGE 송신을 위한 폴라 루프와 폴라 모듈레이터 중 어느 하나를 구성하는 것인 송신기.
  8. 송신기의 안테나에 공급되는 RF 송신 신호를 생성하는 RF 전력 증폭기와 접속 가능하게 구성된 RF 송신 신호 처리 회로로서,
    상기 RF 송신 신호 처리 회로는 베이스밴드 송신 신호를 업 컨버트함으로써 상기 RF 전력 증폭기에 공급되는 RF 송신 입력 신호를 생성하고,
    상기 RF 송신 신호는, 베이스밴드 처리 유닛으로부터 공급되는 램프 정보에 의해 램프 업이 가능하며,
    상기 RF 송신 신호의 상기 램프 업 도중에서 상기 RF 송신 신호의 레벨 업이 실질적으로 정지하거나, 레벨 다운하고, 다시 상기 RF 송신 신호의 레벨이 업하도록 상기 RF 송신 신호 처리 회로 내부의 내부 동작이 조정되고,
    상기 램프 업 도중의 상기 RF 송신 신호 처리 회로 내부의 상기 내부 동작의 조정은, 상기 램프 업의 완료 후에 송신되는 실제 송신 데이터에 선행하는 프리앰블 데이터에 포함되는 램프 업 조정 데이터에 의해 가능하게 되는 RF 송신 신호 처리 회로.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 램프 업 조정 데이터와 상기 실제 송신 데이터는, 베이스밴드 처리 유닛으로부터 공급되는 RF 송신 신호 처리 회로.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 RF 송신 신호 처리 회로는 위상 변조와 진폭 변조에 의한 상기 RF 송신 입력 신호를 생성하는 위상 변조 제어 루프와 진폭 변조 제어 루프를 포함하고,
    상기 진폭 변조 제어 루프는, 상기 램프 업을 위한 상기 램프 정보에 의해 게인이 변화하는 제1 가변 증폭기를 루프 내부에 포함하고, 그에 의해, 상기 램프 정보에 의해 상기 제1 가변 증폭기의 상기 게인을 제어함으로써, 상기 램프 업이 가능한 RF 송신 신호 처리 회로.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 RF 송신 신호의 상기 램프 업 도중에서 상기 RF 송신 신호의 레벨 업이 실질적으로 정지하거나, 레벨 다운하고, 다시 상기 RF 송신 신호의 레벨이 업하는 것은, 상기 램프 업을 위한 상기 램프 정보에 의한 상기 제1 가변 증폭기의 상기 게인의 제어 완료 후인 RF 송신 신호 처리 회로.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 진폭 변조 제어 루프는, 상기 램프 정보에 응답해서 상기 제1 가변 증폭기의 상기 게인과 반대 방향으로 게인이 변화하는 제2 가변 증폭기를 상기 루프 내부에 포함하는 RF 송신 신호 처리 회로.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제2 가변 증폭기에는, 상기 램프 업 조정 데이터에 의해 진폭이 조정되는 RF 입력 신호가 입력되는 RF 송신 신호 처리 회로.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 진폭 변조 제어 루프는 EDGE 송신을 위한 폴라 루프와 폴라 모듈레이터 중 어느 하나를 구성하는 것인 RF 송신 신호 처리 회로.
  15. 안테나에 공급되는 RF 송신 신호를 생성하는 RF 전력 증폭기와, 베이스밴드 송신 신호를 업 컨버트함으로써 상기 RF 전력 증폭기에 공급되는 RF 송신 입력 신호를 생성하는 RF 송신 신호 처리 회로를 포함하고 있고,
    상기 RF 송신 신호는, 베이스밴드 처리 유닛으로부터 공급되는 램프 정보에 의해 램프 다운이 가능하며,
    상기 RF 송신 신호의 상기 램프 다운 도중에서 상기 RF 송신 신호의 레벨 다운이 실질적으로 정지하거나, 레벨 업하고, 다시 상기 RF 송신 신호의 레벨이 다운하도록 상기 RF 송신 신호 처리 회로 내부의 내부 동작이 조정되고,
    상기 램프 다운 도중의 상기 RF 송신 신호 처리 회로 내부의 상기 내부 동작의 조정은, 상기 램프 다운의 완료 전에 송신되는 실제 송신 데이터에 부가된 더미 데이터에 포함되는 램프 다운 조정 데이터에 의해 가능하게 되는 송신기.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 램프 다운 조정 데이터와 상기 실제 송신 데이터는, 베이스밴드 처리 유닛으로부터 공급되는 송신기.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 RF 송신 신호 처리 회로는 위상 변조와 진폭 변조에 의한 상기 RF 송신 입력 신호를 생성하는 위상 변조 제어 루프와 진폭 변조 제어 루프를 포함하고,
    상기 진폭 변조 제어 루프는, 상기 램프 다운을 위한 상기 램프 정보에 의해 게인이 변화하는 제1 가변 증폭기를 루프 내부에 포함하고, 그에 의해, 상기 램프 정보에 의해 상기 제1 가변 증폭기의 상기 게인을 제어함으로써, 상기 램프 다운이 가능한 송신기.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 RF 송신 신호의 상기 램프 다운 도중에서 상기 RF 송신 신호의 레벨 다운이 실질적으로 정지하거나, 레벨 업하고, 다시 상기 RF 송신 신호의 레벨이 다운하는 것은, 상기 램프 다운을 위한 상기 램프 정보에 의한 상기 제1 가변 증폭기의 상기 게인의 제어 완료 전인 송신기.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 진폭 변조 제어 루프는, 상기 램프 정보에 응답해서 상기 제1 가변 증폭기의 상기 게인과 반대 방향으로 게인이 변화하는 제2 가변 증폭기를 상기 루프 내부에 포함하는 송신기.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제2 가변 증폭기에는, 상기 램프 다운 조정 데이터에 의해 진폭이 조정되는 입력 신호가 입력되는 송신기.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 진폭 변조 제어 루프는 EDGE 송신을 위한 폴라 루프와 폴라 모듈레이터 중 어느 하나를 구성하는 것인 송신기.
  22. 송신기의 안테나에 공급되는 RF 송신 신호를 생성하는 RF 전력 증폭기와 접속 가능하게 구성된 RF 송신 신호 처리 회로로서,
    상기 RF 송신 신호 처리 회로는 베이스밴드 송신 신호를 업 컨버트함으로써 상기 RF 전력 증폭기에 공급되는 RF 송신 입력 신호를 생성하고,
    상기 RF 송신 신호는, 베이스밴드 처리 유닛으로부터 공급되는 램프 정보에 의해 램프 다운이 가능하며,
    상기 RF 송신 신호의 상기 램프 다운 도중에서 상기 RF 송신 신호의 레벨 다운이 실질적으로 정지하거나, 레벨 업하고, 다시 상기 RF 송신 신호의 레벨이 다운하도록 상기 RF 송신 신호 처리 회로 내부의 내부 동작이 조정되고,
    상기 램프 다운 도중의 상기 RF 송신 신호 처리 회로 내부의 상기 내부 동작의 조정은, 상기 램프 다운의 완료 전에 송신되는 실제 송신 데이터에 부가된 더미 데이터에 포함되는 램프 다운 조정 데이터에 의해 가능하게 되는 RF 송신 신호 처리 회로.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 램프 다운 조정 데이터와 상기 실제 송신 데이터는, 베이스밴드 처리 유닛으로부터 공급되는 RF 송신 신호 처리 회로.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 RF 송신 신호 처리 회로는 위상 변조와 진폭 변조에 의한 상기 RF 송신 입력 신호를 생성하는 위상 변조 제어 루프와 진폭 변조 제어 루프를 포함하고,
    상기 진폭 변조 제어 루프는, 상기 램프 다운을 위한 상기 램프 정보에 의해 게인이 변화하는 제1 가변 증폭기를 루프 내부에 포함하고, 그에 의해, 상기 램프 정보에 의해 상기 제1 가변 증폭기의 상기 게인을 제어함으로써, 상기 램프 다운이 가능한 RF 송신 신호 처리 회로.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 RF 송신 신호의 상기 램프 다운 도중에서 상기 RF 송신 신호의 레벨 다운이 실질적으로 정지하거나, 레벨 업하고, 다시 상기 RF 송신 신호의 레벨이 다운하는 것은, 상기 램프 다운을 위한 상기 램프 정보에 의한 상기 제1 가변 증폭기의 상기 게인의 제어 완료 전인 RF 송신 신호 처리 회로.
  26. 제24항에 있어서,
    상기 진폭 변조 제어 루프는, 상기 램프 정보에 응답해서 상기 제1 가변 증폭기의 상기 게인과 반대 방향으로 게인이 변화하는 제2 가변 증폭기를 상기 루프 내부에 포함하는 RF 송신 신호 처리 회로.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 제2 가변 증폭기에는, 상기 램프 다운 조정 데이터에 의해 진폭이 조정되는 입력 신호가 입력되는 RF 송신 신호 처리 회로.
  28. 제26항에 있어서,
    상기 진폭 변조 제어 루프는 EDGE 송신을 위한 폴라 루프와 폴라 모듈레이터 중 어느 하나를 구성하는 것인 RF 송신 신호 처리 회로.
  29. 제19항에 있어서,
    상기 진폭 변조 제어 루프는, 상기 램프 다운 조정 데이터에 따른 중간 주파수 신호와 상기 제1 가변 증폭기의 출력 신호가 입력되는 진폭 비교기를 상기 루프 내부에 더 포함하고,
    상기 진폭 비교기의 출력 신호가, 상기 제2 가변 증폭기의 입력 단자에 입력되는 송신기.
  30. 제26항에 있어서,
    상기 진폭 변조 제어 루프는, 상기 램프 다운 조정 데이터에 따른 중간 주파수 신호와 상기 제1 가변 증폭기의 출력 신호가 입력되는 진폭 비교기를 상기 루프 내부에 더 포함하고,
    상기 진폭 비교기의 출력 신호가, 상기 제2 가변 증폭기의 입력 단자에 입력되는 RF 송신 신호 처리 회로.
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4921235B2 (ja) * 2007-04-27 2012-04-25 ルネサスエレクトロニクス株式会社 送信機およびそれに使用するためのrf送信信号処理回路および送信機の動作方法
ATE525811T1 (de) * 2008-12-29 2011-10-15 Ericsson Telefon Ab L M Steuerung einer digitalen funkfrequenzschnittstelle
US8971830B2 (en) 2009-05-12 2015-03-03 Qualcomm Incorporated Multi-mode multi-band power amplifier module
US9503991B2 (en) * 2009-12-18 2016-11-22 Blackberry Limited Method for controlling power transitions in transmitter systems
US20110250861A1 (en) * 2010-04-08 2011-10-13 Viasat, Inc. Highly integrated, high frequency, high power operation mmic
CN102404057B (zh) * 2011-07-08 2013-10-02 展讯通信(上海)有限公司 提高gsm终端射频发射部分辐射性能的方法
JP5786691B2 (ja) * 2011-12-01 2015-09-30 ソニー株式会社 送受信装置および送受信システム
US8737551B1 (en) 2012-11-06 2014-05-27 Motorola Mobility Llc Synchronizing receive data over a digital radio frequency (RF) interface
CN106685461B (zh) * 2017-02-10 2020-04-17 力同科技股份有限公司 一种数字对讲终端
CN111837429B (zh) * 2018-01-12 2023-09-12 皇家飞利浦有限公司 用于无线通信中的时钟恢复的系统和方法
JP7381397B2 (ja) * 2020-04-28 2023-11-15 ローム株式会社 電源装置
CN112003652A (zh) * 2020-08-20 2020-11-27 上海移远通信科技有限公司 终端设备的射频调试方法、装置及计算机可读存储介质
CN114070337B (zh) * 2021-10-27 2023-03-14 中国电子科技集团公司第二十九研究所 一种低静态噪声固态发射机及降低静态噪声的方法
CN114710126B (zh) * 2022-06-08 2022-09-20 成都嘉纳海威科技有限责任公司 一种基于GaAs Bi-HEMT工艺的可重构宽带放大器

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002300047A (ja) * 2001-03-30 2002-10-11 Denso Corp 無線送信機
JP2003218651A (ja) * 2002-01-17 2003-07-31 Mitsubishi Electric Corp 自動利得制御装置
JP2004007441A (ja) * 2002-05-31 2004-01-08 Renesas Technology Corp 無線通信装置および出力電力の立上げ方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5861776A (en) * 1997-06-30 1999-01-19 Harris Corporation High efficiency RF amplifier
US6825719B1 (en) * 2000-05-26 2004-11-30 Intel Corporation RF power amplifier and methods for improving the efficiency thereof
JP4171191B2 (ja) * 2000-06-26 2008-10-22 株式会社日立国際電気 Agc制御方法及びagc回路
JP2002218651A (ja) 2001-01-15 2002-08-02 Hitachi Ltd 半導体方式節電装置の制御装置
JP2002335169A (ja) * 2001-05-11 2002-11-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電力送信装置及び送信電力制御方法
JP2003143023A (ja) * 2001-11-05 2003-05-16 Nec Corp 送信機
JP3815673B2 (ja) 2002-01-21 2006-08-30 独立行政法人情報通信研究機構 電波発生装置
US7177370B2 (en) * 2003-12-17 2007-02-13 Triquint Semiconductor, Inc. Method and architecture for dual-mode linear and saturated power amplifier operation
JP4364672B2 (ja) * 2004-02-25 2009-11-18 株式会社ルネサステクノロジ 無線通信システムおよび制御用半導体集積回路
JP4587842B2 (ja) * 2005-02-28 2010-11-24 ルネサスエレクトロニクス株式会社 通信用半導体集積回路
JP4921235B2 (ja) * 2007-04-27 2012-04-25 ルネサスエレクトロニクス株式会社 送信機およびそれに使用するためのrf送信信号処理回路および送信機の動作方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002300047A (ja) * 2001-03-30 2002-10-11 Denso Corp 無線送信機
JP2003218651A (ja) * 2002-01-17 2003-07-31 Mitsubishi Electric Corp 自動利得制御装置
JP2004007441A (ja) * 2002-05-31 2004-01-08 Renesas Technology Corp 無線通信装置および出力電力の立上げ方法

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