WO2007102343A1 - 極座標変調装置 - Google Patents

極座標変調装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2007102343A1
WO2007102343A1 PCT/JP2007/053658 JP2007053658W WO2007102343A1 WO 2007102343 A1 WO2007102343 A1 WO 2007102343A1 JP 2007053658 W JP2007053658 W JP 2007053658W WO 2007102343 A1 WO2007102343 A1 WO 2007102343A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
amplitude
signal
predetermined value
input
power control
Prior art date
Application number
PCT/JP2007/053658
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Maki Nakamura
Kaoru Ishida
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. filed Critical Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
Priority to US12/280,975 priority Critical patent/US7760043B2/en
Priority to CN2007800031718A priority patent/CN101375493B/zh
Publication of WO2007102343A1 publication Critical patent/WO2007102343A1/ja

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/189—High-frequency amplifiers, e.g. radio frequency amplifiers
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03C—MODULATION
    • H03C5/00—Amplitude modulation and angle modulation produced simultaneously or at will by the same modulating signal
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/20—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers
    • H03F3/24—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers of transmitter output stages
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/32—Carrier systems characterised by combinations of two or more of the types covered by groups H04L27/02, H04L27/10, H04L27/18 or H04L27/26
    • H04L27/34—Amplitude- and phase-modulated carrier systems, e.g. quadrature-amplitude modulated carrier systems
    • H04L27/36—Modulator circuits; Transmitter circuits
    • H04L27/361—Modulation using a single or unspecified number of carriers, e.g. with separate stages of phase and amplitude modulation
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F2200/00—Indexing scheme relating to amplifiers
    • H03F2200/324—An amplitude modulator or demodulator being used in the amplifier circuit
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F2200/00—Indexing scheme relating to amplifiers
    • H03F2200/504—Indexing scheme relating to amplifiers the supply voltage or current being continuously controlled by a controlling signal, e.g. the controlling signal of a transistor implemented as variable resistor in a supply path for, an IC-block showed amplifier

Definitions

  • the present invention relates to a polar modulation device, and more particularly to a polar modulation device that is used in a radio communication device and modulates an input signal into an amplitude signal and a phase signal.
  • a modulation circuit device 101 shown in FIG. 1 includes an angle modulator 102, a voltage control circuit 103, an amplitude modulator 104, and an amplitude limiter 109.
  • the angle modulator 102 is a circuit that angle-modulates a carrier wave with a phase signal input from the second input terminal 106.
  • the voltage control circuit 103 is used to supply a stable power to the amplitude modulator 104, and amplifies the amplitude signal input from the first input terminal 105.
  • the amplitude modulator 104 is a circuit that modulates the amplitude of the signal input from the angle modulator 102 with the signal input from the voltage control circuit 103.
  • the amplitude limiter 109 is the magnitude of the amplitude signal of the larger portion.
  • the upper waveform of the amplitude signal is shaped so that the height becomes the first predetermined value, and Z or the lower side of the amplitude signal where the magnitude of the upper waveform of the input amplitude signal is larger than the first predetermined value.
  • This circuit shapes the lower waveform of the amplitude signal so that when the waveform size becomes smaller than the second predetermined value, the amplitude signal of the smaller portion becomes the second predetermined value. .
  • the data generator generates an amplitude signal and a phase signal from the input signal. It is.
  • the amplitude signal generated by the data generator is input to the first input terminal 105, and the phase signal generated by the data generator is input to the second input terminal 106.
  • a power supply voltage is supplied from the power supply terminal 107 to the voltage control circuit 103.
  • the amplitude signal input to the first input terminal 105 is limited in the amplitude limiting unit 109 according to the first predetermined value and the Z or second predetermined value, and the amplitude-limited signal Is output to the voltage control circuit 103.
  • the voltage control circuit 103 amplifies the signal input from the amplitude limiter 109 and outputs the amplified signal to the amplitude modulator 104.
  • a stable voltage can be supplied to the amplitude modulator 104. That is, a voltage change due to a change in the input impedance of the amplitude modulator 104 can be avoided.
  • phase signal input to the second input terminal 106 is input to the angle modulator 102.
  • the angle modulator 102 angle-modulates the input phase signal with a carrier wave and outputs the result to the amplitude modulator 104.
  • This angle-modulated signal becomes an angle-modulated wave of a constant envelope as shown in the figure.
  • the amplitude modulator 104 amplitude-modulates the input angle modulation signal with the voltage supplied from the voltage control circuit 103 and outputs the result from the output terminal 108.
  • Patent Document 1 JP 2005-45782 A
  • the modulation circuit device As described above is mounted, it is essential to control the power value of the output signal of the amplitude modulator 104, that is, the transmission power.
  • the modulation circuit device if it is intended to limit the amplitude of a signal whose transmission power is controlled, it is necessary to change the first predetermined value and the second predetermined value according to the magnitude of the transmission power.
  • An object of the present invention is to provide a polar modulation device capable of performing power limitation with a simple configuration and widening the control range of transmission power even when performing transmission power control. is there. Means for solving the problem
  • One aspect of the polar modulation device of the present invention includes an amplitude limiting unit that limits the amplitude of an input amplitude signal, and a digital z that analog-converts a digital amplitude signal that is amplitude limited by the amplitude limiting unit.
  • Analog conversion means power control means for scaling the amplitude-limited analog amplitude signal according to a transmission power control value; and angle modulation means for performing angle modulation on the input phase signal and outputting an angle modulation signal
  • an amplitude modulation means for amplitude-modulating the angle modulation signal using the power-controlled amplitude signal.
  • one aspect of the polar modulation device of the present invention employs a configuration in which compensation means for removing a distortion component of an amplitude signal is provided on the rear side of the amplitude limiting means.
  • the amplitude is limited before the compensation means. Therefore, the signal input to the compensation means has a value greater than the first predetermined value limited by the amplitude restriction means, or the second value. Do not take a value smaller than the predetermined value. As a result, the compensation range can be reduced, and the configuration of the correction means can be simplified.
  • the average value of the signal output from the amplitude limiting unit is determined according to the first predetermined value and Z or the second predetermined value.
  • a configuration is provided that includes an average output correction means that calculates and corrects the output signal based on the calculated value.
  • the average value of the output signal is calculated by correcting the output signal so that the average value is always equal based on the calculated value. Even if the amplitude is limited, the required output current can be stably supplied, and the deterioration of the signal quality can be avoided.
  • the invention's effect [0021] According to the present invention, even when transmission power control is performed, it is possible to perform power limitation with a simple configuration and to widen the control range of output power of a transmission signal.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a conventional modulation circuit device.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a polar coordinate modulation apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the amplitude limiting operation of the first embodiment.
  • FIG. 3A is a diagram illustrating an example of an amplitude signal before amplitude limitation
  • FIG. 3B is a diagram illustrating an example of an amplitude signal after amplitude limitation.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining the amplitude limiting operation of the first embodiment.
  • FIG. 4A is a diagram illustrating an example of an amplitude signal before amplitude limitation
  • FIG. 4B is a diagram illustrating an example of an amplitude signal after amplitude limitation.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the amplitude limiting operation of the first embodiment.
  • FIG. 5A is a diagram illustrating an example of an amplitude signal before amplitude limitation
  • FIG. 5B is a diagram illustrating an example of an amplitude signal after amplitude limitation.
  • FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a polar coordinate modulation apparatus according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram showing a configuration of a compensation unit according to Embodiment 2
  • FIG. 8 shows an example of a compensation table according to the second embodiment.
  • FIG. 9 is a block diagram showing another configuration of the polar modulation device according to the second embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram showing a configuration of a compensator with amplitude limit according to the second embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram showing an example of a compensation table with amplitude limitation according to the second embodiment.
  • FIG. 12 is a block diagram showing a configuration of a polar coordinate modulation apparatus according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 13 is a diagram showing an example of an average power change of an amplitude-limited signal according to Embodiment 3
  • FIG. 14 is a block diagram showing a configuration of a wireless transmission device according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a block diagram showing a configuration of a wireless communication apparatus according to another embodiment
  • FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the polar modulation device 1 according to the first embodiment.
  • a polar modulation device 1 includes an amplitude limiter 6 that limits the amplitude component of an amplitude signal, a DZA converter 7 that converts an input digital signal into an analog signal, and an input signal based on a power control signal.
  • Power control that performs power control so that the output signal is consistent Unit 8
  • a voltage control circuit 9 that supplies a voltage to the amplitude modulator 11 based on the output signal of the power control unit 8
  • an angle modulator 10 that performs angle modulation based on the phase signal, and the angle-modulated signal
  • an amplitude modulator 11 that performs amplitude modulation based on the supply voltage from the voltage control circuit 9.
  • the amplitude limiter 6 is configured so that the upper waveform of the amplitude signal input from the first input terminal 2 becomes larger than the first predetermined value (FIG. 3A).
  • the upper waveform of the amplitude signal is shaped so that the amplitude signal of the larger portion becomes the first predetermined value (FIG. 3B).
  • the amplitude limiter 6 is configured when the lower waveform of the amplitude signal input from the first input terminal 2 becomes smaller than the second predetermined value (FIG. 4A) shapes the lower waveform of the amplitude signal so that the magnitude of the reduced amplitude signal becomes the second predetermined value (Fig. 4B).
  • the amplitude limiting unit 6 has a lower waveform in which the upper waveform of the amplitude signal input from the first input terminal 2 is larger than the first predetermined value.
  • the upper waveform of the amplitude signal is shaped so that the magnitude of the amplitude signal at the larger portion becomes the first predetermined value, and the smaller value is obtained.
  • the lower waveform of the amplitude signal is shaped so that the amplitude signal of the part becomes the second predetermined value (Fig. 5B).
  • the DZA converter 7 receives the output signal from the amplitude limiter 6, converts it into an analog signal, and outputs it to the power controller 8.
  • the power control unit 8 is for controlling the power of a signal (transmission signal) that is finally output from the amplitude modulator 11, and outputs the output signal of the DZA converter 7 according to the power control signal. By scaling, an operation is performed so that the power of the signal output from the amplitude modulator 11 becomes a desired value.
  • the voltage control circuit 9 forms a power supply voltage corresponding to the output signal input from the power control unit 8 and supplies it to the amplitude modulator 11.
  • the angle modulator 10 angle modulates the phase signal input from the second input terminal 3 and outputs the angle modulated signal to the amplitude modulator 11.
  • the amplitude modulator 11 converts an angle modulation signal input from the angle modulator 10 into a voltage control circuit. Amplitude modulated according to the power supply voltage supplied from 9 and output from the output terminal 5. Specifically, the amplitude modulator 11 is a power amplifier, and inputs the angle modulation signal to a signal input terminal and the power supply voltage to a power supply terminal.
  • the amplitude limitation may be applied only to the amplitude component (if quadrature modulation is applied, the RF after IQ synthesis is applied).
  • the amplitude limiter 6 can be configured with a digital circuit such as a digital filter, and the circuit scale can be reduced.
  • the dynamic range required for the DZA conversion 7 is also reduced.
  • DZA conversion can be performed regardless of the power value (transmission power) required by the system, so the dynamic range of DZA change 7 can be used to the maximum. .
  • FIG. 6 shows the configuration of the polar coordinate modulation device 20 according to the second embodiment.
  • the same components as those of the polar modulation device 1 shown in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and the description of the configuration is omitted.
  • polar coordinate modulation apparatus 20 removes distortion components from the output signal (transmission signal) in addition to the configuration shown in FIG. 2 of the first embodiment.
  • a compensator 21 for correcting the amplitude signal using a table is provided.
  • the compensator 21 is a table switching switch 21 that switches between a compensation table 21 ⁇ ⁇ composed of a plurality of compensation tables and which compensation table 21 A is used to compensate the signal after amplitude limitation. B and force are also constructed.
  • the compensation table 21A has a plurality of compensation tables corresponding to output power values (transmission power) set in the power control signal.
  • a compensation table for “one 20 dBm, ⁇ 19 dBm,..., 27 dBm” is illustrated as an output power value.
  • Each compensation table corresponds to the output power value.
  • the relationship between the input value and output value is set.
  • the table switching switch 21B selects a compensation table in the compensation table 21A according to the output power value indicated by the power control signal input from the control terminal 4.
  • the output signal from the amplitude limiting unit 6 is input to the compensating unit 21.
  • a compensation table in the compensation table 21A is selected according to the power value indicated by the power control signal by the table switching switch 21B, and an input signal whose amplitude is limited by the selected compensation table is input. The value is converted to the corresponding output value signal and output to.
  • the signal input to the compensation unit 21 is a value larger than the first predetermined value limited by the amplitude limiting unit 6.
  • the size of the compensation table included in the compensation table 21A can be reduced.
  • the amplitude limiter 6 and the compensator 21 of FIG. 6 may be combined into one and configured as the compensator 31 with amplitude limit, like the polar modulation device 30 shown in FIG.
  • the compensation unit 31 with amplitude limitation includes a plurality of compensation tables with amplitude limitation 31 A and a table switching switch 31 B for switching between the compensation table with amplitude limitation 31 A and the compensation table with amplitude limitation 31 A. And.
  • the compensation table with amplitude limitation 31 A has a plurality of amplitude control units corresponding to “ ⁇ 20 dBm, ⁇ 19 dBm,..., 27 dBm” as output power values set in the power control signal. It has a limited compensation table.
  • the amplitude of the input amplitude signal is set to the bottom limit (corresponding to the second predetermined value above) and peak limit ( The value is set to be limited by (corresponding to the first predetermined value).
  • the compensator 31 By configuring the compensator 31 with amplitude limit as shown in FIGS. 10 and 11, compensation of the amplitude signal and amplitude limit can be performed at the same time, and the amplitude limiter can be reduced. Simplification can be reduced.
  • FIG. 12 shows the configuration of polar coordinate modulation apparatus 40 according to the third embodiment.
  • Figure 12 shows the configuration of polar coordinate modulation apparatus 40 according to the third embodiment.
  • the polar modulation device 40 includes an average output correction unit that corrects the average output of the output signal in addition to the configuration shown in FIG. 2 of the first embodiment. 41.
  • the average output correction unit 41 calculates the average value of the signal output from the amplitude limiting unit 6 according to the first predetermined value and Z or the second predetermined value, and the calculated value Based on the above, the output signal is corrected so that the average value is always equal.
  • the average output correction unit 41 is connected to the output stage of the amplitude limiting unit 6, and the average output correction unit 41 calculates the average value of the signal output from the amplitude limiting unit 6. Then, it is possible to avoid a decrease in signal quality by correcting the output signal so that the average value is always equal based on the calculated value.
  • FIG. 14 shows the configuration of a wireless transmission device equipped with the polar coordinate modulation device of the first to third embodiments.
  • Radio transmitting apparatus 200 includes transmitting section 201 including polar modulation apparatuses 1, 20, 30, and 40 according to any of Embodiments 1 to 3, and amplitudes obtained by polar modulation apparatuses 1, 20, 30, and 40. And an antenna 202 for transmitting the modulated RF phase modulation signal.
  • FIG. 15 shows a configuration of a wireless communication device equipped with the polar modulation device according to the first to third embodiments. Indicates success.
  • Radio communication apparatus 300 performs transmission section 201 including polar modulation apparatuses 1, 20, 30, and 40 according to any of the first to third embodiments described above and performs predetermined reception processing including demodulation processing on the received signal.
  • the receiving unit 302 includes a duplexer 303 that switches between a transmission signal and a reception signal, and an antenna 202.
  • the dynamic range required for the DZA variation ⁇ is small, and the dynamic range of the DZA variation is maximized. Can be used as much as possible, the circuit scale can be reduced, and the degradation of signal quality can be avoided.
  • the present invention can perform power limitation with a simple configuration even when performing transmission power control, can widen the control range of transmission power, and is widely applied to wireless communication devices such as cellular phones. Is possible.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Transmitters (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

Abstract

　送信電力制御を行う場合でも、簡易な構成で電力制限を行うことができ、かつ送信信号の出力電力の制御範囲を広くすることができる極座標変調装置を提供する。極座標変調装置（１）は、振幅信号の振幅成分を制限する振幅制限部（６）と、入力されたデジタル信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器（７）と、入力された信号を電力制御信号に基づいた出力信号になるように電力制御を行う電力制御部（８）と、電力制御部（８）の出力信号に基づいて振幅変調器（１１）に電圧を供給する電圧制御回路（９）と、位相信号に基づいて角度変調を行う角度変調器（１０）と、角度変調された信号を電圧制御回路（９）からの供給電圧に基づいて振幅変調を行う振幅変調器（１１）と、を有する。

Description

明 細 書
極座標変調装置
技術分野
[0001] 本発明は極座標変調装置に関し、特に、無線通信装置に用いられて入力信号を 振幅信号と位相信号に分けて変調する極座標変調装置に関する。
背景技術
[0002] 従来、 UMTS (Universal Mobile Telecommunications System)のような広 、ダイナミ ックレンジを有する信号を振幅変調する場合に、その振幅成分を予め振幅制限する ことにより、必要なダイナミックレンジを少なくする方式が提案されている（例えば、特 許文献 1参照)。
[0003] このような振幅制限を行う変調回路装置の例を図 1に示す。図 1に示す変調回路装 置 101は、角度変調器 102、電圧制御回路 103、振幅変調器 104及び振幅制限部 109から構成される。
[0004] 角度変調器 102は、第 2の入力端子 106から入力される位相信号により搬送波を 角度変調する回路である。
[0005] 電圧制御回路 103は、振幅変調器 104に安定した電源を供給するために用いられ 、第 1の入力端子 105から入力される振幅信号を増幅する回路である。
[0006] 振幅変調器 104は、角度変調器 102から入力される信号を、電圧制御回路 103か ら入力される信号により振幅変調する回路である。
[0007] 振幅制限部 109は、第 1の入力端子 105から入力される振幅信号の上側波形の大 きさが第 1の所定値より大きくなつた場合、その大きくなつた部分の振幅信号の大きさ が第 1の所定値になるように振幅信号の上側波形を整形し、及び Zまたは、入力され る振幅信号の上側波形の大きさが第 1の所定値より大きぐその振幅信号の下側波 形の大きさが第 2の所定値より小さくなつた場合、その小さくなつた部分の振幅信号 の大きさが第 2の所定値になるように振幅信号の下側波形を整形する回路である。
[0008] 次に、図 1の変調回路装置 101の動作を説明する。
[0009] 図示しな 、データ生成器では、入力された信号から振幅信号と位相信号が生成さ れる。データ生成器で生成された振幅信号は、第 1の入力端子 105に入力され、デ ータ生成器で生成された位相信号は、第 2の入力端子 106に入力される。電圧制御 回路 103には、電源端子 107から電源電圧が供給されている。
[0010] 第 1の入力端子 105に入力された振幅信号は、振幅制限部 109において第 1の所 定値及び Zまたは第 2の所定値に応じた振幅成分が制限され、その振幅制限された 信号が電圧制御回路 103に出力される。電圧制御回路 103は、振幅制限部 109か ら入力された信号を増幅した後、振幅変調器 104に出力する。この電圧制御回路 10 3を用いることにより、振幅変調器 104に対して安定した電圧を供給することができる 。すなわち、振幅変調器 104の入力インピーダンスの変化等による電圧変化を回避 することができる。
[0011] また、第 2の入力端子 106に入力された位相信号は、角度変調器 102に入力され る。角度変調器 102は、入力された位相信号を搬送波で角度変調して、振幅変調器 104に出力する。この角度変調された信号は、図中に示すように定包絡線の角度変 調波となる。そして、振幅変調器 104は、入力された角度変調信号を、電圧制御回 路 103から供給される電圧により振幅変調して出力端子 108から出力する。
特許文献 1 :特開 2005— 45782号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0012] し力しながら、上記のような変調回路装置が搭載される実際の無線通信装置では、 振幅変調器 104の出力信号の電力値、すなわち送信電力を制御することが不可欠 である。上記変調回路装置において、送信電力を制御した信号に対して振幅制限を 行おうとすると、送信電力の大きさに応じて、上記第 1の所定値及び第 2の所定値を 変化させる必要がある。
[0013] 上記従来の変調回路装置では、送信電力制御することが考慮されておらず、実際 の無線通信装置に適用することは困難である。
[0014] 本発明の目的は、送信電力制御を行う場合でも、簡易な構成で電力制限を行うこと ができ、かつ送信電力の制御範囲を広くすることができる極座標変調装置を提供す ることである。 課題を解決するための手段
[0015] 本発明の極座標変調装置の一つの態様は、入力された振幅信号の振幅制限を行 う振幅制限手段と、前記振幅制限手段により振幅制限されたデジタルの振幅信号を アナログ変換するデジタル zアナログ変換手段と、前記振幅制限されたアナログの 振幅信号を送信電力制御値に応じてスケーリングする電力制御手段と、入力された 位相信号に角度変調を行って角度変調信号を出力する角度変調手段と、前記電力 制御された振幅信号を用いて前記角度変調信号を振幅変調する振幅変調手段と、 を具備する構成を採る。
[0016] この構成によれば、デジタル Zアナログ変換を行う前に振幅制限処理を行うため、 デジタル zアナログ変^^に要求されるダイナミックレンジが小さくなる。さらに、送信 電力制御を行う前にデジタル Zアナログ変換を行うことで、システム力 要求される送 信電力制御値によらずデジタル Zアナログ変換が行えるため、デジタル Zアナログ 変^^のダイナミックレンジを最大限に利用することができる。
[0017] また、本発明の極座標変調装置の一つの態様は、前記振幅制限手段の後段側に 振幅信号の歪み成分を除去する補償手段を具備する構成を採る。
[0018] この構成によれば、補償手段の前に振幅制限が行われるので、補償手段に入力さ れる信号は、振幅制限手段において制限された第 1の所定値より大きな値、あるいは 第 2の所定値より小さな値をとらない。これにより、補償を行う範囲を少なくすることが でき、補正手段の構成を簡単化できる。
[0019] また、本発明の極座標変調装置の一つの態様は、前記振幅制限手段から出力さ れた信号の平均値を前記第 1の所定値、及び Zまたは前記第 2の所定値に応じて計 算し、その計算値を基に前記出力信号を補正する平均出力補正手段を具備する構 成を採る。
[0020] この構成によれば、振幅制限手段力 出力された信号の平均値を計算し、その計 算値を元に常に平均値が等しくなるように出力信号の補正を行うことにより、信号に 振幅制限を行ったとしても要求された出力電流を安定して供給することが可能となり 、信号品質の低下を回避することができる。
発明の効果 [0021] 本発明によれば、送信電力制御を行う場合でも、簡易な構成で電力制限を行うこと ができ、かつ送信信号の出力電力の制御範囲を広くすることができる。
図面の簡単な説明
[0022] [図 1]従来の変調回路装置の構成を示す図
[図 2]本発明の実施の形態 1に係る極座標変調装置の構成を示すブロック図
[図 3]実施の形態 1の振幅制限動作の説明に供する図であり、図 3Aは振幅制限前の 振幅信号の一例を示す図、図 3Bは振幅制限後の振幅信号の一例を示す図
[図 4]実施の形態 1の振幅制限動作の説明に供する図であり、図 4Aは振幅制限前の 振幅信号の一例を示す図、図 4Bは振幅制限後の振幅信号の一例を示す図
[図 5]実施の形態 1の振幅制限動作の説明に供する図であり、図 5Aは振幅制限前の 振幅信号の一例を示す図、図 5Bは振幅制限後の振幅信号の一例を示す図
[図 6]本発明の実施の形態 2に係る極座標変調装置の構成を示すブロック図
[図 7]実施の形態 2に係る補償部の構成を示す図
[図 8]実施の形態 2に係る補償テーブルの一例を示す図
[図 9]実施の形態 2に係る極座標変調装置の他の構成を示すブロック図
[図 10]実施の形態 2に係る振幅制限付き補償部の構成を示す図
[図 11]実施の形態 2に係る振幅制限付き補償テーブルの一例を示す図
[図 12]本発明の実施の形態 3に係る極座標変調装置の構成を示すブロック図
[図 13]実施の形態 3に係る振幅制限された信号の平均電力変化の一例を示す図
[図 14]本発明の他の実施の形態に係る無線送信装置の構成を示すブロック図
[図 15]他の実施の形態に係る無線通信装置の構成を示すブロック図
発明を実施するための最良の形態
[0023] 以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
[0024] (実施の形態 1)
図 2は、本実施の形態 1における極座標変調装置 1の構成を示すブロック図である 。図 2において、極座標変調装置 1は、振幅信号の振幅成分を制限する振幅制限部 6と、入力されたデジタル信号をアナログ信号に変換する DZA変 7と、入力され た信号を電力制御信号に基づ ヽた出力信号になるように電力制御を行う電力制御 部 8と、電力制御部 8の出力信号に基づいて振幅変調器 11に電圧を供給する電圧 制御回路 9と、位相信号に基づいて角度変調を行う角度変調器 10と、角度変調され た信号を電圧制御回路 9からの供給電圧に基づ ヽて振幅変調を行う振幅変調器 11 と、から構成される。
[0025] 振幅制限部 6は、図 3A、図 3Bに示すように、第 1の入力端子 2から入力される振幅 信号の上側波形が第 1の所定値より大きくなつた場合 (図 3A)、その大きくなつた部 分の振幅信号の大きさが第 1の所定値になるように振幅信号の上側波形を整形する (図 3B)。
[0026] また、振幅制限部 6は、図 4A、図 4Bに示すように、第 1の入力端子 2から入力され る振幅信号の下側波形が第 2の所定値より小さくなつた場合 (図 4A)は、その小さく なった部分の振幅信号の大きさが第 2の所定値になるように振幅信号の下側波形を 整形する（図 4B)。
[0027] また、振幅制限部 6は、図 5A、図 5Bに示すように、第 1の入力端子 2から入力され る振幅信号の上側波形が第 1の所定値より大きぐその下側波形が第 2の所定値より 小さくなつた場合 (図 5A)は、その大きくなつた部分の振幅信号の大きさが第 1の所 定値になるように振幅信号の上側波形を整形し、その小さくなつた部分の振幅信号 の大きさが第 2の所定値になるように振幅信号の下側波形を整形する（図 5B)。
[0028] DZA変換器 7は、振幅制限部 6からの出力信号が入力され、これをアナログ信号 に変換し、電力制御部 8に出力する。
[0029] 電力制御部 8は、最終的に振幅変調器 11から出力される信号 (送信信号)の電力 を制御するためのものであり、 DZA変換器 7の出力信号を電力制御信号に応じてス ケーリングすることで、振幅変調器 11から出力される信号の電力が所望の値となるよ うな操作を行う。
[0030] 電圧制御回路 9は、電力制御部 8から入力される出力信号に応じた電源電圧を形 成し、これを振幅変調器 11に供給する。
[0031] 角度変調器 10は、第 2の入力端子 3から入力される位相信号を角度変調し、その 角度変調信号を振幅変調器 11に出力する。
[0032] 振幅変調器 11は、角度変調器 10から入力された角度変調信号を、電圧制御回路 9から供給される電源電圧に応じて振幅変調して出力端子 5から出力される。具体的 には、振幅変調器 11は、パワーアンプでなり、信号入力端子に前記角度変調信号を 、電源端子に前記電源電圧を入力する。
[0033] 以上のように、電力制御部 8において電力制御を行う前に振幅制限部 6において振 幅制限処理を行うことにより、その振幅制限をシステム力 の要求 (送信電力制御）に よらず一定に行うことができるので、振幅変調処理が容易になる。
[0034] また、送信信号を振幅成分と位相成分に分けて処理を行う極座標変調を行うことで 、振幅制限は振幅成分のみに適用すればよく（直交変調を適用する場合は IQ合成 後の RF信号 (アナログ信号）に対して振幅制限を行わなければならない)、振幅制限 部 6をデジタルフィルタ等のデジタル回路で構成することが可能となり、回路規模の 削減が可能になる。
[0035] さらに、 DZA変換を行う前に振幅制限処理を行うため、 DZA変 7に要求され るダイナミックレンジも小さくなる。また、電力制御を行う前に DZA変換を行うことで、 システムから要求される電力値 (送信電力）によらず DZA変換が行えるため、 DZA 変 7のダイナミックレンジを最大限に利用することができる。
[0036] (実施の形態 2)
本実施の形態 2に係る極座標変調装置 20の構成を図 6に示す。なお、図 6では、 上記図 2に示した極座標変調装置 1と同一の構成部分には同一符号を付しており、 その構成説明を省略する。
[0037] 本実施の形態 2に係る極座標変調装置 20は、図 6に示すように、実施の形態 1の図 2に示した構成に加えて、出力信号 (送信信号)の歪み成分を除去するために、振幅 信号をテーブルを用いて補正する補償部 21を備えて 、る。
[0038] 補償部 21は、図 7に示すように、複数の補償テーブルからなる補償テーブル 21 Αと 、どの補償テーブル 21Aを用いて振幅制限後の信号を補償するかを切り替えるテー ブル切り替えスィッチ 21 Bと、力も構成される。補償テーブル 21Aは、図 8に示すよう に、電力制御信号に設定される出力電力値 (送信電力）に応じた複数の補償テープ ルを有している。この場合、出力電力値として「一20dBm, — 19dBm, · · · , 27dBm 」用の補償テーブルを例示している。各補償テーブルでは、出力電力値に対応した 入力値と出力値の関係が設定されている。これらのテーブルは一例であり、その設定 内容やテーブル数等はシステムとの関係により適宜変更可能である。
[0039] テーブル切り替えスィッチ 21Bは、制御端子 4から入力される電力制御信号で示さ れる出力電力値に応じて、補償テーブル 21A内の補償テーブルを選択する。
[0040] 次に、図 6の極座標変調装置 20の動作について、実施の形態 1との相違点を中心 に説明する。
[0041] 図 6に示すように、補償部 21には振幅制限部 6からの出力信号が入力される。補償 部 21内では、テーブル切り替えスィッチ 21Bにより電力制御信号で示された電力値 に応じて補償テーブル 21A内の補償テーブルが選択され、選択された補償テープ ルにより、振幅制限された入力信号の入力値が対応する出力値の信号に変換されて に出力される。
[0042] このように、振幅制限部 6の後段に補償部 21を設けたことにより、補償部 21に入力 される信号は、振幅制限部 6において制限された上記第 1の所定値より大きな値、あ るいは上記第 2の所定値より小さな値をとらないため、補償テーブル 21Aが有する補 償テーブルの規模を小さくすることができる。
[0043] なお、図 6の振幅制限部 6と補償部 21を一つにまとめて、図 9に示す極座標変調装 置 30のように振幅制限付き補償部 31として構成するようにしてもよい。この振幅制限 付き補償部 31は、図 10に示すように、複数の振幅制限付き補償テーブルを有する 振幅制限付き補償テーブル 31 Aと、振幅制限付き補償テーブル 31 Aを切り替えるテ 一ブル切り替えスィッチ 31 Bと、から構成される。
[0044] 振幅制限付き補償テーブル 31 Aは、図 11に示すように、電力制御信号に設定され る出力電力値として「― 20dBm, - 19dBm, · · · , 27dBm」に応じた複数の振幅制 限付き補償テーブルを有している。各振幅制限付き補償テーブルでは、上記図 8〖こ 示した入力値と出力値の設定に加えて、入力される振幅信号の振幅をボトムリミット（ 上記第 2の所定値に対応)とピークリミット (上記第 1の所定値に対応)で制限するた めの値が設定されている。
[0045] 図 10及び図 11のように振幅制限付き補償部 31を構成することにより、振幅信号の 補償と振幅制限を同時に行うことができ、振幅制限部を削減することができ、回路規 模を削減することができる。
[0046] (実施の形態 3)
本実施の形態 3に係る極座標変調装置 40の構成を図 12に示す。なお、図 12では
、上記図 2に示した極座標変調装置 1と同一の構成部分には同一符号を付しており、 その構成説明を省略する。
[0047] 本実施の形態 3に係る極座標変調装置 40は、図 12に示すように、実施の形態 1の 図 2に示した構成に加えて、出力信号の平均出力を補正する平均出力補正部 41を 備えている。
[0048] 平均出力補正部 41は、振幅制限部 6から出力された信号の平均値を、上記第 1の 所定値、及び Zまたは、上記第 2の所定値に応じて計算し、その計算値を元に常に 平均値が等しくなるように出力信号の補正を行う。
[0049] 振幅制限部 6において振幅制限が行われると、図 13に示すように、信号の平均電 力が変化して誤差が生じてしまう可能性があり、この場合には信号品質が低下してし まつ。
[0050] そこで、本実施の形態においては、振幅制限部 6の出力段に平均出力補正部 41を 接続し、平均出力補正部 41において、振幅制限部 6から出力された信号の平均値を 計算し、その計算値を元に常に平均値が等しくなるように出力信号の補正を行うこと により、信号品質の低下を回避することができる。
[0051] (他の実施の形態）
図 14に、上記実施の形態 1〜3の極座標変調装置を搭載した無線送信装置の構 成を示す。無線送信装置 200は、上記実施の形態 1〜3のいずれかの極座標変調 装置 1, 20, 30, 40を備えた送信部 201と、極座標変調装置 1, 20, 30, 40により得 られた振幅変調後の RF位相変調信号を送信するアンテナ 202と、から構成される。
[0052] この構成により、無線送信装置 200においては、極座標変調装置 1, 20, 30, 40を 適用することにより、 DZA変^^に要求されるダイナミックレンジも小さぐ DZA変 のダイナミックレンジを最大限に利用すること、回路規模を削減することや、信号 品質の低下を回避することができる。
[0053] 図 15に、上記実施の形態 1〜3の極座標変調装置を搭載した無線通信装置の構 成を示す。無線通信装置 300は、上記実施の形態 1〜3のいずれかの極座標変調 装置 1, 20, 30, 40を備えた送信部 201と、受信信号に対して復調処理を含む所定 の受信処理を施す受信部 302と、送信信号と受信信号の切り替えを行う共用器 303 と、アンテナ 202と、から構成される。
[0054] この構成により、無線通信装置 300においては、極座標変調装置 1, 20, 30, 40を 適用することにより、 DZA変^^に要求されるダイナミックレンジも小さぐ DZA変 のダイナミックレンジを最大限に利用すること、回路規模を削減することや、信号 品質の低下を回避することができる。
[0055] 本発明は、上述した実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能 である。
[0056] 本明細書は、 2006年 2月 28曰出願の特願 2006— 53912に基づく。その内容は 全てここに含めておく。
産業上の利用可能性
[0057] 本発明は、送信電力制御を行う場合でも、簡易な構成で電力制限を行うことができ 、かつ送信電力の制御範囲を広くすることができ、携帯電話機等の無線通信装置に 広く適用可能である。

Claims

請求の範囲
[1] 入力された振幅信号の振幅制限を行う振幅制限手段と、
前記振幅制限手段により振幅制限されたデジタルの振幅信号をアナログ変換する デジタル Zアナログ変換手段と、
前記振幅制限されたアナログの振幅信号を送信電力制御値に応じてスケーリング する電力制御手段と、
入力された位相信号に角度変調を行って角度変調信号を出力する角度変調手段 と、
前記電力制御された振幅信号を用いて前記角度変調信号を振幅変調する振幅変 調手段と、
を具備する極座標変調装置。
[2] 前記振幅制限手段は、入力された振幅信号が第 1の所定値より大きくなつた場合、 その大きくなつた部分の振幅信号の大きさが第 1の所定値になるように振幅信号の波 形を整形する
請求項 1記載の極座標変調装置。
[3] 前記振幅制限手段は、入力された振幅信号が第 2の所定値より小さくなつた場合、 その小さくなつた部分の振幅信号の大きさが第 2の所定値になるように振幅信号の波 形を整形する
請求項 1記載の極座標変調装置。
[4] 前記振幅制限手段は、入力された振幅信号が第 1の所定値より大きくなつた場合、 その大きくなつた部分の振幅信号の大きさが第 1の所定値になるように振幅信号の波 形を整形し、入力された振幅信号が第 2の所定値より小さくなつた場合、その小さくな つた部分の振幅信号の大きさが第 2の所定値になるように振幅信号の波形を整形す る
請求項 1記載の極座標変調装置。
[5] 前記振幅制限手段の後段側に設けられ、前記振幅制限手段の出力信号に含まれ る歪み成分を除去する補償手段を、さらに具備する
請求項 1記載の極座標変調装置。
[6] 前記補償手段は、
送信電力制御値に対応した複数の補償テーブルと、
送信電力制御値に応じて前記複数の補償テーブル手段のうち少なくとも一つを選 択するテーブル切り替え手段と、
を具備する請求項 5記載の極座標変調装置。
[7] 前記補償手段は、入力された信号の振幅を制限する振幅制限機能を有する 請求項 5記載の極座標変調装置。
[8] 前記振幅制限手段の後段側に設けられ、振幅制限後の信号の平均値を前記第 1 の所定値、及び Zまたは前記第 2の所定値に応じて計算し、その計算値を基に前記 振幅制限後の信号を補正する平均出力補正手段を、さらに具備する
請求項 1記載の極座標変調装置。
PCT/JP2007/053658 2006-02-28 2007-02-27 極座標変調装置 WO2007102343A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/280,975 US7760043B2 (en) 2006-02-28 2007-02-27 Polar modulation apparatus
CN2007800031718A CN101375493B (zh) 2006-02-28 2007-02-27 极化调制装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006-053912 2006-02-28
JP2006053912A JP4469347B2 (ja) 2006-02-28 2006-02-28 極座標変調装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2007102343A1 true WO2007102343A1 (ja) 2007-09-13

Family

ID=38474781

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2007/053658 WO2007102343A1 (ja) 2006-02-28 2007-02-27 極座標変調装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7760043B2 (ja)
JP (1) JP4469347B2 (ja)
CN (1) CN101375493B (ja)
WO (1) WO2007102343A1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11706075B2 (en) 2021-03-12 2023-07-18 International Business Machines Corporation High-efficiency transmitter

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0589592A (ja) * 1991-09-30 1993-04-09 Sony Corp レベル制御回路
JP2002527921A (ja) * 1998-10-07 2002-08-27 テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン（パブル） 極座標空間変調を用いた線形変調信号を発生する方法および装置
JP2004274148A (ja) * 2003-03-05 2004-09-30 Seiko Epson Corp 振幅制限回路およびこれを用いた増幅回路
JP2005045872A (ja) * 2003-07-23 2005-02-17 Igarashi Denki Seisakusho:Kk モータにおけるブラシ保持装置
JP2005295533A (ja) * 2004-03-10 2005-10-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd 送信装置及び無線通信装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61146004A (ja) 1984-12-20 1986-07-03 Nec Corp 線形化電力増幅装置
JP3044057B2 (ja) 1990-03-27 2000-05-22 日本電信電話株式会社 出力可変送信装置
JP3285404B2 (ja) 1993-02-18 2002-05-27 株式会社本山製作所 手動式弁装置
JP2000286915A (ja) 1999-03-31 2000-10-13 Toshiba Corp 信号変調回路及び信号変調方法
JP2002094392A (ja) 2000-09-14 2002-03-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd 送信電力制御方法及び送信電力制御装置並びに移動無線局
JP3993006B2 (ja) 2002-03-26 2007-10-17 株式会社東芝 無線送信機
JP2003152587A (ja) 2002-08-26 2003-05-23 Toshiba Corp 複合システム共用端末
US7251462B2 (en) * 2003-07-08 2007-07-31 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Modulation circuit device, modulation method and radio communication device
JP2005045782A (ja) 2003-07-08 2005-02-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd 変調回路装置、変調方法、及び無線通信装置
JP4199185B2 (ja) * 2004-03-01 2008-12-17 パナソニック株式会社 送信装置及び無線通信装置
WO2005088842A1 (ja) * 2004-03-10 2005-09-22 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 送信装置及び無線通信装置
JP4767583B2 (ja) 2004-06-29 2011-09-07 パナソニック株式会社 歪補償回路
JP2009260816A (ja) * 2008-04-18 2009-11-05 Panasonic Corp 振幅制御回路、ポーラ変調送信回路、及び、ポーラ変調方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0589592A (ja) * 1991-09-30 1993-04-09 Sony Corp レベル制御回路
JP2002527921A (ja) * 1998-10-07 2002-08-27 テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン（パブル） 極座標空間変調を用いた線形変調信号を発生する方法および装置
JP2004274148A (ja) * 2003-03-05 2004-09-30 Seiko Epson Corp 振幅制限回路およびこれを用いた増幅回路
JP2005045872A (ja) * 2003-07-23 2005-02-17 Igarashi Denki Seisakusho:Kk モータにおけるブラシ保持装置
JP2005295533A (ja) * 2004-03-10 2005-10-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd 送信装置及び無線通信装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP4469347B2 (ja) 2010-05-26
CN101375493B (zh) 2011-10-12
US20090039974A1 (en) 2009-02-12
US7760043B2 (en) 2010-07-20
JP2007235461A (ja) 2007-09-13
CN101375493A (zh) 2009-02-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4951238B2 (ja) 極座標変調送信装置及び適応歪補償処理システム並びに極座標変調送信方法及び適応歪補償処理方法
JP3990702B2 (ja) 無線基地局装置及びその位相エラー補正方法
JP4518968B2 (ja) 送信回路
JPWO2005011109A1 (ja) 増幅装置
JP2014517650A (ja) Ｍｉｍｏのための包絡線追跡システム
WO2005071849A1 (ja) 送信装置及び無線通信装置
TWI462508B (zh) 用以調整行動手機發射器頻寬之閉迴路適應性功率控制
JP2005167541A (ja) 送信機
JPWO2007148753A1 (ja) 送信回路及び通信機器
US8515367B2 (en) Transmission circuit and transmission method
US20090156142A1 (en) Transmitter and communication apparatus
KR100927650B1 (ko) 이동통신 단말기용 송신기 및 그것의 송신 방법
US9991994B1 (en) Method and terminal device for reducing image distortion
WO2007102343A1 (ja) 極座標変調装置
US8219050B1 (en) Radio transmission apparatus and radio transmission method
US9882536B2 (en) Wireless apparatus and method for controlling voltage supplied to amplifier unit
JP2017188734A (ja) 増幅装置
JP2008172511A (ja) 歪補償増幅装置
JP5589696B2 (ja) 変換回路、調整方法、調整システムおよび製造方法
JP2007251427A (ja) 無線装置
EP2785000B1 (en) Method and Apparatus for Gernerating Quadrature Modulated Signals
JP2010130207A (ja) 無線通信装置と方法
JP2006121408A (ja) 変調信号送信回路および無線通信装置
JP2003152565A (ja) 送信装置および送信方法
JP2010148020A (ja) 無線送信機、キャリアリーク制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200780003171.8

Country of ref document: CN

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 12280975

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 07715001

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1