KR200366238Y1 - 이동무선단말기의 파워앰프 출력제어 장치 - Google Patents

Abstract

이동무선단말기의 파워앰프 출력제어 장치가, 오-피 앰프 출력단자와 입력단자 사이에 연결되어 임계출력 제어신호에 의한 스위칭 동작에 따라 제1 부궤환 경로를 형성하는 스위치부와, 베이스단자가 상기 오-피 앰프 출력단자에 연결되고 에미터단자가 상기 오-피 앰프 입력단자에 연결되고 콜렉터단자가 고정된 전압원에 연결되며 상기 임계출력 제어신호에 의한 스위칭 동작에 따라 제2 부궤환 경로를 형성하여, 상기 제1 부궤환 경로가 형성되면 턴-오프 되어 상기 고정된 전압원과 동일한 송신전력 제어신호를 파워앰프로 인가하고, 상기 제2 부궤환 경로가 형성되면 턴-온 되어 상기 오-피 앰프 입력단의 제어전압의 변화폭에 따라 변화하는 상기 송신전력 제어신호를 상기 파워앰프로 인가하는 트랜지스터로 이루어짐을 특징으로 한다.

Description

이동무선단말기의 파워앰프 출력제어 장치{APPARATUS FOR CONTROLLING THE POWER AMP OF MOBILE STATION}

본 고안은 이동무선단말기의 송신단에 관한 것으로, 특히 파워앰프의 송신전력을 제어하는 장치에 관한 것이다.

이동통신 시스템에서 이동무선단말기는 역방향 링크(Reverse Link)의 송신전력을 조절할 필요가 있다. 이는 기지국(Base Station)과 멀리 떨어져 있는 이동무선단말기로부터의 수신세기와 상기 기지국과 가까운 곳에 위치하는 이동무선단말기로부터의 수신세기가 서로 다르기 때문이다. 따라서 이동무선단말기는 역방향 전력제어(Reverse Power Control)등을 통하여 자신의 송신전력을 제어한다. 또한 이동무선단말기는 밧데리 용량의 제약을 받고 있으며, 송신신호의 최대출력상태가 아닌 경우나 그외의 필요한 경우에도 송신전력을 제어한다.

한편, 이동무선단말기에 구비되는 파워앰프 출력제어장치는 상위 프로세서의 제어에 의해 송신신호가 증폭되는 파워앰프의 출력전압을 제어하게 된다.

도 1은 이동무선단말기에 구비되는 종래의 파워앰프 출력제어 장치를 도시한 도면이다.

OP앰프(108)는 상위 프로세서(도시하지 않음)로부터의 제어신호(101)를 저항(104)를 통하여 입력 받는다. 그리고 OP앰프(108)는 제어신호(101)를 해당하는 전압이득으로 증폭하여 출력한다.

그리고 트랜지스터 Q3(112)는 임계출력 제어신호 PA on(114)를 에미터단자를 통하여 인가한다. 그런데 상기 상위 프로세서로부터 출력되는 임계출력 제어신호 PA on(114)가 하이(high)가 되면, 트랜지스터 Q3(112)가 턴-온 되어, 트랜지스터 Q2(126) 및 트랜지스터 Q1(128)이 턴-오프 된다. 이로인해 저항 R4(130)의 용량이 저항 R6(132) 그리고 저항 R7(134)의 용량에 비하여 적은 경우, 파워앰프(도시하지 않음)로 출력되는 송신전력 제어신호(136)는 전원전압(118)과 거의 동일한 값으로 고정된다.

반면에, 임계출력 제어신호 PA on(114)가 로우(low)가 되면, 트랜지스터 Q3(112)가 턴-오프가 되어, 트랜지스터 Q2(126) 및 트랜지스터 Q1(128)이 턴-온이 된다. 이로인해 저항 R4(130)과 병렬로 연결된 트랜지스터 Q1(128)은 가변저항으로 동작하게 되어, 제어신호(101)의 변화에 의해 송신전력 제어신호(136)의 변화폭이 결정된다.

그런데 상기 도 1의 설명에서, 종래의 이동무선단말기에 구비되는 파워앰프 출력제어 장치는 트랜지스터와 저항의 개수가 많아서 이동무선단말기에서 차지하는 면적이 크고 많은 소모전력이 필요하다는 것을 알 수가 있다. 또한 상위 프로세서로부터 출력되는 제어신호(101)와 송신전력 제어신호(136)의 관계가 간단한 수식으로 구해지지 않는다. 이로인해 종래에는 이동무선단말기에 구비되는 파워앰프 출력제어 장치의 구현시 실험적으로 저항 소자들을 결정하여 두 신호의 관계를 찾을 수 밖에 없었다.

따라서 본 고안의 목적은 이동무선단말기에서 부피 및 소모전력을 줄이면서 입/출력 신호의 관계가 간단한 수학식으로 나타나 구현이 용이한 파워앰프 출력제어장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적들을 달성하기 위하여 본 고안은 이동무선단말기의 파워앰프 출력제어 장치가, 오-피 앰프 출력단자와 입력단자 사이에 연결되어 임계출력 제어신호에 의한 스위칭 동작에 따라 제1 부궤환 경로를 형성하는 스위치부와, 베이스단자가 상기 오-피 앰프 출력단자에 연결되고 에미터단자가 상기 오-피 앰프 입력단자에 연결되고 콜렉터단자가 고정된 전압원에 연결되며 상기 임계출력 제어신호에 의한 스위칭 동작에 따라 제2 부궤환 경로를 형성하여, 상기 제1 부궤환 경로가 형성되면 턴-오프 되어 상기 고정된 전압원과 동일한 송신전력 제어신호를 파워앰프로 인가하고, 상기 제2 부궤환 경로가 형성되면 턴-온 되어 상기 오-피 앰프 입력단의 제어전압의 변화폭에 따라 변화하는 상기 송신전력 제어신호를 상기 파워앰프로 인가하는 트랜지스터로 이루어짐을 특징으로 한다.

도 1은 이동무선단말기에 구비되는 종래의 파워앰프 출력제어 장치를 도시한 도면.

도 2는 이동무선단말기에 구비되는 본 고안의 실시예에 따른 파워앰프 출력제어 장치를 도시한 도면.

이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명에서는 구체적인 특정(特定) 사항들이 나타나고 있는데, 이는 본 고안의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들 없이도 본 고안이 실시될 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다. 그리고 본 고안을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

도 2는 이동무선단말기에 구비되는 본 고안의 실시예에 따른 파워앰프 출력제어 장치를 도시한 도면이다.

OP앰프(108)는 상위 프로세서(도시하지 않음)로부터의 제어신호(101)를 저항(104)를 통하여 입력 받는다. 그리고 OP앰프(108)는 제어신호(101)를 해당하는 전압이득으로 증폭하여 출력한다.

한편, 도시된 바와 같이 OP앰프(108)의 제1 부궤환 경로 NA(260)와 제2 부궤환 경로 NB(270)는 트랜지스터 Q4(210)의 스위칭 동작에 따라 형성된다. 즉, 임계출력 제어신호 PA on(220)가 하이(high)가 되면, 트랜지스터 Q4(210)가 턴-온이 되고 트랜지스터 Q5(230)가 턴-오프가 되어 제1 부궤환 경로 NA(260)가 형성된다. 그리고 임계출력 제어신호 PA on(220)가 로우(low)가 되면, 트랜지스터 Q4(210)가 턴-오프가 되고 트랜지스터 Q5(230)가 턴-온 되어 제2 부궤환 경로 NB(270)가 형성된다.

그리고 상기한 제1 부궤환 경로 NA(260)가 형성이 되면, 송신전력 제어신호(250)는 전원전압(118)과 거의 동일한 값으로 고정된다. 반면에 상기한 제2 부궤환 경로 NB(270)가 형성이 되면, 트랜지스터 Q5(230)에 흐르는 전류는 저항 R1(102)과 제어신호(101)에 의해 결정된다. 따라서 송신전력 제어신호(250)와 제어신호(101)의 관계는 하기 <수학식 1>로 나타낼 수가 있다.

여기서 상기는 이동무선단말기의 파워앰프로 출력되는 송신전력 제어신호를 의미하며, 상기는 전원전압등과 같이 고정된 전위의 전압신호이며, 상기는 상기 이동무선단말기에 구비되는 상위 프로세서로부터의 제어신호를 의미한다.

상기 도 1 그리고 도 2의 설명에서, 본 고안의 실시예에 따른 파워앰프 출력제어 장치는 상기 도 1에 비하여 동일한 기능을 가지면서도 구성소자(트랜지스터 및 저항)의 수가 적음을 알 수가 있다. 또한 상위 프로세서로부터 출력되는 제어신호(101)와 송신전력 제어신호(250)의 관계가 간단한 수식으로 구해질 수가 있음을 알 수가 있다.

상술한 바와 같이 본 고안은 종래의 파워앰프 출력제어 장치에 비하여 구성이 간단하고, 파워앰프로 출력되는 송신전력제어신호와 출력제어 장치에 입력되는제어신호와의 관계가 간단한 수학식으로 해석이 가능하여 용이하게 장치를 구현할 수가 있는 잇점이 있다.

Claims (3)

1. 이동무선단말기의 파워앰프 출력제어 장치에 있어서,

   오-피 앰프 출력단자와 입력단자 사이에 연결되어 임계출력 제어신호에 의한 스위칭 동작에 따라 제1 부궤환 경로를 형성하는 스위치부와,

   베이스단자가 상기 오-피 앰프 출력단자에 연결되고 에미터단자가 상기 오-피 앰프 입력단자에 연결되고 콜렉터단자가 고정된 전압원에 연결되며 상기 임계출력 제어신호에 의한 스위칭 동작에 따라 제2 부궤환 경로를 형성하여,

   상기 제1 부궤환 경로가 형성되면 턴-오프 되어 상기 고정된 전압원으로부터 출력되는 전압신호와 동일한 전위를 갖는 송신전력 제어신호를 파워앰프로 인가하고, 상기 제2 부궤환 경로가 형성되면 턴-온 되어 상기 오-피 앰프 입력단의 제어전압의 변화폭에 따라 변화하는 상기 송신전력 제어신호를 상기 파워앰프로 인가하는 트랜지스터로 이루어짐을 특징으로 하는 파워앰프 출력제어 장치.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서, 상기 제2 부궤환 경로가 형성되는 경우의 송신전력 제어신호와 상기 오-피 앰프 입력단의 제어전압이,

   하기 <수학식 2>의 관계임을 특징으로 하는 파워앰프 출력제어 장치.

   여기서 상기는 상기 송신전력 제어신호를 의미하며, 상기는 상기 고정된 전압원이며, 상기는 상기 제어신호를 의미하며, 상기은 상기 오-피 앰프의 입력단자에 연결된 저항을 의미하며, 상기은 상기 트랜지스터의 콜렉터 단자가에 연결된 저항이다.