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JP2000022559A - 送信出力制御回路 - Google Patents

送信出力制御回路

Info

Publication number
JP2000022559A
JP2000022559A JP10188738A JP18873898A JP2000022559A JP 2000022559 A JP2000022559 A JP 2000022559A JP 10188738 A JP10188738 A JP 10188738A JP 18873898 A JP18873898 A JP 18873898A JP 2000022559 A JP2000022559 A JP 2000022559A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
power
port
power amplifier
control circuit
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP10188738A
Other languages
English (en)
Inventor
Osamu Hasegawa
修 長谷川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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 NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP10188738A priority Critical patent/JP2000022559A/ja
Priority to US09/345,030 priority patent/US6169449B1/en
Priority to GB9915704A priority patent/GB2339093B/en
Publication of JP2000022559A publication Critical patent/JP2000022559A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F3/00Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/72Gated amplifiers, i.e. amplifiers which are rendered operative or inoperative by means of a control signal
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F1/00Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/02Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation
    • H03F1/0205Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation in transistor amplifiers
    • H03F1/0277Selecting one or more amplifiers from a plurality of amplifiers
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
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    • H03F2200/00Indexing scheme relating to amplifiers
    • H03F2200/294Indexing scheme relating to amplifiers the amplifier being a low noise amplifier [LNA]
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F2200/00Indexing scheme relating to amplifiers
    • H03F2200/372Noise reduction and elimination in amplifier
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F2203/00Indexing scheme relating to amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements covered by H03F3/00
    • H03F2203/72Indexing scheme relating to gated amplifiers, i.e. amplifiers which are rendered operative or inoperative by means of a control signal
    • H03F2203/7239Indexing scheme relating to gated amplifiers, i.e. amplifiers which are rendered operative or inoperative by means of a control signal the gated amplifier being switched on or off by putting into parallel or not, by choosing between amplifiers and shunting lines by one or more switch(es)

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  • Power Engineering (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高出力時及び低出力時の送信出力制御回路の
消費電力を低減する。 【解決手段】 高出力時には、送信する信号を、電力増
幅回路11を介してサーキュレータ4のポートaに導
き、サーキュレータ4のポートbから出力させると共に
サーキュレータ4のポートcを終端器6で終端させる。
低出力時には、送信する信号を、電力増幅回路11をバ
イパスする経路を介してサーキュレータ4のポートcに
導いてサーキュレータ4のポートaを介してサーキュレ
ータ4のポートbから出力させると共に、電力増幅回路
11をオフさせる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、送信機の送信出力
制御回路に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、種々の送信出力制御回路が開示さ
れている(特開平7−336243号公報や、特開平8
−222963号公報を参照)。
【0003】また、特開平5−83041号公報にも別
の従来の送信出力制御回路が開示されている。
【0004】この特開平5−83041号公報にも開示
されているように、一般に移動機に備えられた送信機
は、基地局との電波の強弱に応じて、基地局からの制御
信号によって送信機の送信出力電力が制御される。
【0005】本発明は、特に、基地局からの電波の強弱
に応じて送信出力信号の制御を行なう送信出力制御回路
に関する。
【0006】従来、この種の送信出力制御回路として、
線形性を要し、広いダイナミックレンジの送信出力制御
を行う送信出力制御回路を備えた送信機において、送信
出力制御時における消費電流削減は、低出力時の消費電
流効率の改善を達成することを目的としてしている。
【0007】上述の特開平5−83041号公報の図3
には、送信出力に応じてFET増幅素子を用いた電力増
幅回路のゲートバイアスを可変して消費電流効率を改善
する技術が記載されている。
【0008】図5を参照すると、上述の特開平5−83
041号公報の図6に開示された送信出力制御回路と実
質的に等価の送信出力制御回路が示されている。この送
信出力制御回路は、送信する信号を受ける可変減衰器1
´を有する。この送信する信号は、可変減衰器1´でレ
ベル制御されて、FET増幅素子を用いた電力増幅器3
を有する電力増幅回路で増幅された後に、アイソレータ
103を通過して、回路出力端子OUTに送出される。
ここで、FET増幅素子を用いた電力増幅器3は、電力
増幅回路のドレイン電源供給回路7´によりドレイン電
源が供給され、ゲートバイアス可変回路105より最適
DC特性に設定される。
【0009】送信出力制御時における消費電流低減は、
送信出力に対して最適なDC特性(アイドル電流)にな
るようにゲートバイアス可変回路105によりゲートバ
イアスを可変して行う。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この送信出力
制御回路は、低出力時の消費電流低減には限度があり、
所定出力レベルより更に低い低出力を出力する低出力時
には消費電流削減が不可能であるという欠点がある。
【0011】その理由は、FET増幅素子を用いた電力
増幅器3の線形性確保の為、無限大にアイドル電流(D
C特性)を絞ることが出来ないためである。
【0012】図6は、上述の欠点を除去するために考え
られる、本発明の基となる送信出力制御回路を示してい
る。図6の送信出力制御回路は、FET増幅素子を用い
た電力増幅器3をバイパスする回路をスイッチ2及びス
イッチ204を使用して実現し、前記ある出力レベルよ
り更に低出力時に、FET増幅素子を用いた電力増幅器
3をバイパスした状態にすると共に、FET増幅素子を
用いた電力増幅器3をオフの状態にするものである。ス
イッチ204と出力端子OUTとの間にはアイソレータ
103が接続される。FET増幅素子を用いた電力増幅
器3にはドレイン電源供給回路7及びゲートバイアス設
定回路8が接続され、FET増幅素子を用いた電力増幅
器3、ドレイン電源供給回路7、及びゲートバイアス設
定回路8は電力増幅回路を構成する。図6において、所
定出力レベルより更に低い低出力を出力する低出力時に
は、電力増幅回路において、FET増幅素子を用いた電
力増幅器3をオフする事ができ、消費電流削減が可能で
ある。
【0013】しかし、この図6の送信出力制御回路は、
FET増幅素子を用いた電力増幅器3以降の損失がスイ
ッチ204の損失分増加する事になり、高出力時に電力
増幅回路の出力レベルを損失分上げる必要があり、消費
電流が増加し、高出力時の消費電流低減が不可能になる
という新たな欠点をもつこととなる。
【0014】それ故、本発明の課題は、上述した新たな
欠点をも除去し、高出力時及び低出力時の消費電流低減
を達成することができる送信出力制御回路を提供するこ
とにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、送信す
る信号を受ける回路入力端子と、回路出力端子と、オン
の状態で、前記送信する信号を増幅し、増幅された信号
を送信出力信号として回路出力端子に送出する電力増幅
回路と、送信レベルを指定され、電力増幅回路が、前記
指定された送信レベルを持つ、増幅された信号を、送信
出力信号として出力するように、電力増幅回路を制御す
る制御回路とを有する送信出力制御回路において、電力
増幅回路の出力端子に接続された第1のサーキュレータ
ポートと、回路出力端子に接続された第2のサーキュレ
ータポートと、第3のサーキュレータポートとを有する
サーキュレータと;前記第3のサーキュレータポートに
接続された第1のスイッチポートと、第2のスイッチポ
ートと、前記送信する信号を供給される第3のスイッチ
ポートとを有するスイッチと;前記第2のスイッチポー
トに接続された終端器とを有し、前記制御回路は、前記
指定されたレベルが所定レベルより大きい時は、前記第
1のスイッチポートを前記第2のスイッチポートに接続
させるべく、スイッチを制御し、かつ電力増幅回路をオ
ンの状態に制御し、前記指定された信号が前記所定レベ
ル以下の時は、前記第1のスイッチポートを前記第3の
スイッチポートに接続させるべく、スイッチを制御し、
かつ電力増幅回路をオフの状態に制御し、前記サーキュ
レータは、前記指定された信号が前記所定レベルより大
きいときは、前記第1のサーキュレータポートで受けた
前記増幅された信号を、前記第3のサーキュレータポー
トが前記終端器により、スイッチを介して終端された状
態で、前記第1のサーキュレータポートから前記第2の
サーキュレータポートへ伝送し、前記指定された信号が
前記所定レベル以下の時は、スイッチを介して前記第3
のサーキュレータポートで受けた前記送信する信号を、
前記第3のサーキュレータポートから前記第1のサーキ
ュレータポートを介して前記第2のサーキュレータポー
トへ伝送することを特徴とする送信出力制御回路が得ら
れる。
【0016】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施例について図面
を参照して説明する。
【0017】図1を参照すると、本発明の一実施例によ
る送信出力制御回路は、送信する信号を受ける回路入力
端子INと、回路出力端子OUTと、オンの状態で、前
記送信する信号を増幅し、増幅された信号を送信出力信
号として回路出力端子OUTに送出する電力増幅回路1
1と、送信レベルを指定され、電力増幅回路11が、前
記指定された送信レベルを持つ、増幅された信号を、送
信出力信号として出力するように、電力増幅回路11を
制御する制御回路10とを有する。
【0018】サーキュレータ4は、電力増幅回路11の
出力端子に接続された第1のサーキュレータポートa
と、回路出力端子OUTに接続された第2のサーキュレ
ータポートbと、第3のサーキュレータポートcとを有
する。
【0019】スイッチ5は、第3のサーキュレータポー
トcに接続された第1のスイッチポートaと、第2のス
イッチポートbと、前記送信する信号を供給される第3
のスイッチポートcとを有する。
【0020】終端器6は、スイッチ5の第2のスイッチ
ポートbに接続されている。
【0021】別のスイッチ2は、回路入力端子INに接
続されたスイッチ入力ポートaと、電力増幅回路11の
入力端子に接続された第1のスイッチ出力ポートbと、
スイッチ5の第3のスイッチポートcに接続された第2
のスイッチ出力ポートcとを有する。
【0022】制御回路10は、前記指定されたレベルが
所定レベルより大きい時は、スイッチ5の第1のスイッ
チポートaをスイッチ5の第2のスイッチポートbに接
続させるべく、スイッチ5を制御し、かつ電力増幅回路
11をオンの状態に制御し、前記指定された信号が前記
所定レベル以下の時は、スイッチ5の第1のスイッチポ
ートaをスイッチ5の第3のスイッチポートcに接続さ
せるべく、スイッチ5を制御し、かつ電力増幅回路11
をオフの状態に制御する。
【0023】また、制御回路10は、前記指定されたレ
ベルが前記所定レベルより大きい時は、別のスイッチ2
のスイッチ入力ポートaを別のスイッチ2の第1のスイ
ッチ出力ポートbに接続させるべく、別のスイッチ2を
制御し、前記指定された信号が前記所定レベル以下の時
は、別のスイッチ2のスイッチ入力ポートaを別のスイ
ッチ2の第2のスイッチ出力ポートcに接続させるべ
く、別のスイッチ2を制御する。
【0024】本送信出力制御回路は、回路入力端子IN
と別のスイッチ2の入力ポートaとの間に接続されたA
GC(Automatic Gain Control)増幅器1を、更に、有す
る。
【0025】制御回路10は、AGC増幅器1に、前記
指定された送信レベルに応じた電圧をAGC電圧として
送出するものである。
【0026】サーキュレータ4は、前記指定された信号
が前記所定レベルより大きい時は、第1のサーキュレー
タポートaで受けた前記増幅された信号を、第3のサー
キュレータポートcが終端器6により、スイッチ5を介
して終端された状態で、第1のサーキュレータポートa
から第2のサーキュレータポートbへ伝送し、前記指定
された信号が前記所定レベル以下の時は、スイッチ5を
介して第3のサーキュレータポートcで受けた前記送信
する信号を、第3のサーキュレータポートcから第1の
サーキュレータポートaを介して第2のサーキュレータ
ポートbへ伝送する。
【0027】図2は、図1の送信出力制御回路の詳細を
示している。
【0028】図1に加えて図2をも参照して、電力増幅
回路11は、FET(電界効果トランジスタ)増幅素子
21及び22を有する電力増幅器3と、電力増幅器3の
FET増幅素子21及び22にドレイン電源を供給する
ドレイン電源供給回路7とを有する。電力増幅回路11
をオフの状態に制御することは、制御回路10において
ドレイン電源供給回路7によるFET増幅素子21及び
22へのドレイン電源の供給をオフすることにより達成
される。
【0029】電力増幅回路11は、更に、電力増幅器3
のFET増幅素子21及び22にゲートバイアスを設定
するゲートバイアス設定回路8を有する。電力増幅回路
11が、前記指定された送信レベルを持つ、増幅された
信号を、送信出力信号として出力するように、電力増幅
回路11を制御することは、制御回路10において、電
力増幅器3が、前記指定された送信レベルを持つ、増幅
された信号を、送信出力信号として出力するように、ゲ
ートバイアス設定回路8を制御することによって、達成
される。
【0030】なお、終端器6は、前記指定された信号が
前記所定レベルより大きい時に、第3のサーキュレータ
ポートcをスイッチ5を介して前記送信する信号が回路
出力端子OUTに伝送されるまでの伝送経路の特性イン
ピーダンスで終端させるものである。
【0031】又、サーキュレータ4は、前記指定された
信号が前記所定レベル以下の時は、電力増幅回路11が
オフの状態となることにより電力増幅回路11の出力負
荷(VSWR:Voltage Standing Wave Ratio)を大き
くし、これによって第1のサーキュレータポートaに第
3のサーキュレータポートcからの前記送信する信号を
第2のサーキュレータポートbに反射し伝送させるもの
である。
【0032】図2において、制御回路10は、CPU(c
entral processing unit)からなる主制御回路31及び
出力電力制御回路32を有する。
【0033】出力電力制御回路32は、主制御回路(C
PU)31より送信レベルを指定されると、この指定さ
れた送信レベルを、スレッショールドレベルとしての前
記所定レベルに比較して、前記指定された送信レベルが
前記所定レベル以下である場合に、電力増幅器3をバイ
パスさせるために、スイッチ2及び5に切替信号を出力
する。また、出力電力制御回路32は、AGC増幅器1
には前記指定された送信レベルに応じた電圧をAGC電
圧として出力する。
【0034】主制御回路(CPU)31は、送信開始時
に、ドレイン電源供給回路7に論理“1”のオン信号を
制御信号33として送出する。又、主制御回路(CP
U)31は、出力電力制御回路32に送信レベルを指定
する。送信レベルを指定されると、出力電力制御回路3
2は、電力増幅器3をバイパスさせる場合は、ドレイン
電源供給回路7に論理“0”のオフ信号を制御信号34
として送出し、電力増幅器3をオンさせる場合は、ドレ
イン電源供給回路7に論理“1”のオン信号を制御信号
34として送出する。
【0035】ドレイン電源供給回路7は、前記制御信号
33及び34のANDゲート35によりANDをとって
AND出力が論理“1”の時にオンの状態となる。
【0036】図示のドレイン電源供給回路7は、Pチャ
ンネルMOS(Metal Oxide Semiconductor)FET
(PchMOSFET)と、NチャンネルMOSFET
(NchMOSFET)と、プルアップ抵抗36と、前
記ANDゲート35とで構成されている。電力増幅器3
をオフ状態にする時は、ANDゲート35出力が論理
“0”(すなわち、“L”レベル)となり、従って、N
chMOSFETのゲートが“L”レベルとなる為、N
chMOSFETはオフ状態になる。又、PchMOS
FETのゲートをプルアップ抵抗36によりプルアップ
している為、PchMOSFETはオフ状態となり、電
力増幅器3のFET増幅素子21及び22のドレインV
DD1及びVDD2に電源が供給されなくなる。逆に、
電力増幅器3をオン状態にする時は、ANDゲート35
の出力が論理“1”(すなわち、“H”レベル)となる
ため、上記動作と逆になり、電力増幅器3のFET増幅
素子21及び22のドレインVDD1及びVDD2に電
源が供給される。
【0037】ゲートバイアス設定回路8は、D/Aコン
バータ37と、負電源発生/安定化回路(即ち、DC−
DCコンバータ)38と、反転増幅回路39とで構成さ
れている。反転増幅回路39は、オペレーショナルアン
プを使用して実現する。
【0038】主制御回路(CPU)31は、出力電力制
御回路32に指定した前記送信レベルに応じたデジタル
データをゲートバイアス設定回路8のD/Aコンバータ
37に送出する。このデジタルデータは、D/Aコンバ
ータ37によりアナログデータに変換された後、反転増
幅回路39に入力される。又、反転増幅回路39は、+
Vccに正電源を、−VccにDC−DCコンバータ3
8により生成された負電源を加える事により、反転増幅
回路39の出力を負電圧まで発生することが可能とな
る。したがって、電力増幅器3のFET増幅素子21お
よび22のゲート(Vg)には、前記送信レベルに応じ
て線形性を保持しつつ消費電流効率が最適になるように
ゲートバイアスを任意に設定できる。
【0039】なお、図3に示すように、電力増幅器3と
サーキュレータ4との間に、PINダイオード40を挿
入して、電力増幅器3をバイパスした時のサーキュレー
タ4のポートaの負荷をよりオープンにすることが可能
となる。即ち、サーキュレータ4のポートc→aの出力
をより全反射させることができ、サーキュレータ4のポ
ートbにロスを最小限にして通過させることが可能とな
る。
【0040】上述のように本実施例による送信出力制御
回路における消費電流低減は、線形性を要し、広いダイ
ナミックレンジの送信出力制御を行う送信機において、
サーキュレータ4を使用して低出力時に電力増幅回路1
1をバイパスする伝送経路に送信信号を伝送し、電力増
幅回路11の電源をOFFする事により送信出力に対し
ての消費電流効率を改善(消費電流低減)し、又高出力
時には図5のアイソレータを用いた回路と同等にするも
のである。
【0041】詳細には、図1及び2において、本実施例
の送信出力制御回路は、スイッチ2及びスイッチ5の切
替により伝送経路を選択する事ができ、低出力時には、
スイッチ2及び5を各々ポートa及びcをON状態と
し、更にサーキュレータ4のポートa出力の負荷(VS
WR:Voltage Standing Wave Ratio)を、FET増幅
素子21及び22を用いた電力増幅器3の電源をドレイ
ン電源供給回路7をOFFする事によりOFFし、大き
くする。これによりサーキュレータ4のポートcより入
力された送信信号は、サーキュレータ4のポートc→ポ
ートa→ポートbという伝送経路で出力端子に供給され
ると同時に電力増幅器3の電源をOFFする為、消費電
流が削減される。
【0042】又、電力増幅器3の使用時(高出力時)
に、サーキュレータ4のポートcをスイッチ5を介して
終端器6で終端する事で電力増幅器3以降の損失を増加
させることなく伝送することができ、高出力時にも図6
の回路と比較して消費電流の増加を防ぐことができる。
【0043】次に、図1及び図2の送信出力制御回路の
動作について説明する。
【0044】高出力時は、SW切替信号9によりスイッ
チ2及びスイッチ5はそれぞれポートa及びbがONに
なるように設定される。その時サーキュレータ4は、サ
ーキュレータ4のポートcが終端器6によりスイッチ5
を介して伝送経路の特性インピーダンスで終端されるの
で理想特性が保証される。従って、送信する信号IN
は、AGC増幅器1によりAGC増幅され、スイッチ2
により電力増幅器3に供給される。電力増幅器3におい
てはドレイン電源供給回路7並びにゲートバイアス設定
回路8をONすることにより所定のDC特性となり、送
信する信号が増幅された後、サーキュレータ4のポート
a→ポートbを伝送し出力端子(例えばアンテナ)に電
力供給される。又、この時、AGC増幅器1により送信
出力制御が行われており、電力増幅器3は入力電力(出
力電力)に対して一様に消費電流が低減する。但し、電
力増幅回路11の電力増幅器3のFET増幅素子のDC
特性(アイドル電流)以下になる事はない。
【0045】電力増幅器3以降の損失は、サーキュレー
タ4を理想状態で使用している為、図5の回路のアイソ
レータの損失と同等であり、本実施例では、電力増幅回
路11の出力レベルを上げる等の必要性はない。従っ
て、高出力時も図5の従来回路に対して消費電流は同等
である。
【0046】次に、低出力時(特に電力増幅回路11の
電力増幅器3の消費電流がアイドル電流と同じであるよ
うな場合)は、SW切替信号9によりスイッチ2及びス
イッチ5はそれぞれポートa及びcがONになるように
設定される。従って、AGC増幅器1によりAGC増幅
された信号は、スイッチ2並びにスイッチ5によりサー
キュレータ4のポートcに供給される。このとき、ドレ
イン電源供給回路7はOFFし、これによりFET増幅
素子3の出力VSWRが大きくなる。よって、サーキュ
レータ4のポートaの出力はある損失を持って反射し、
ポートbに伝送する事になる。以上により、上記サーキ
ュレータ4のポートcに入力された送信する信号IN
は、ポートbに伝送される事になり、出力端子OUTに
電力供給される。
【0047】但し、スイッチ2及びスイッチ5の切替
は、AGC増幅回路1の出力から出力端子OUTまでの
損失を考慮してもAGC増幅回路1の十分な線形領域で
切替られるものとする。
【0048】図4を参照すると、図1及び図2の送信出
力制御回路を用いた移動機が示されている。図示の移動
機も、上述したように、基地局(図示せず)との電波の
強弱に応じて、基地局からの制御信号によってその出力
電力が制御されるようになっている。
【0049】図4において、基地局からの制御信号は、
デュープレクサ40、RF増幅器LNA、バンドパスフ
ィルタBPF、ミキサMIX、AGC増幅器、直交復調
器、I/Q信号処理回路を介して主制御回路(CPU)
31に供給される。主制御回路(CPU)31は、この
基地局からの制御信号に基づいて、出力電力制御回路3
2に送信レベルを指定し、かつゲートバイアス設定回路
8に前記送信レベルに応じたデジタルデータを出力す
る。これ以降の送信出力制御回路の動作は図1及び図2
の送信出力制御回路に関して説明したとおりである。
【0050】なお、本移動機の受信信号は、上記制御信
号と同様なルートを通って符号化及び復号化器(COD
EC)41に与えられ、復号化される。
【0051】逆に、送信信号は符号化及び復号化器(C
ODEC)41により符号化され、主制御回路(CP
U)31、I/Q信号発生回路、直交変調器、バンドパ
スフィルタBPF、図1及び図2で説明した送信出力制
御回路、及びデュープレクサ4を介して、送信される。
【0052】シンセサイザ42は、主制御回路(CP
U)31の制御下で局部発振信号をミキサMIXに送出
したり、他の発振信号を直交復調器や直交変調器に送出
する。
【0053】このような受信信号の受信動作及び送信信
号の送信動作は基本的には上記特開平5−83041の
図3に開示されたものと同様であり、これ以上の説明は
ここでは行わない。
【0054】
【発明の効果】本発明による第1の効果は、低出力時に
送信機全体の消費電流を低減(効率改善)することが可
能となることである。
【0055】その理由は、低出力時に電力増幅回路をバ
イパスする回路を使用して信号を伝送する為、電力増幅
回路の電源を完全にOFFする事が可能となるためであ
る。
【0056】本発明による第2の効果は、高出力時の電
力増幅回路の設計を従来回路(図5)の場合と同等に出
来る。すなわち高出力時の消費電流は従来回路(図5)
と同等である。
【0057】その理由は、電力増幅回路以降の損失をサ
ーキュレータを使用する事により従来回路(図5)と同
等に出来るからである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例による送信出力制御回路のブ
ロック図である。
【図2】図1の送信出力制御回路の詳細のブロック図で
ある。
【図3】図1及び図2の送信出力制御回路の変形例を説
明するためのブロック図である。
【図4】図1及び図2の送信出力制御回路を用いた移動
機のブロック図である。
【図5】従来の送信出力制御回路のブロック図である。
【図6】本発明の基となる送信出力制御回路のブロック
図である。
【符号の説明】
2 スイッチ 3 電力増幅器 4 サーキュレータ 5 スイッチ 6 終端器 7 ドレイン電源供給回路 8 ゲートバイアス設定回路 10 制御回路 11 電力増幅回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5J091 AA01 AA41 AA54 CA36 CA82 FA10 HA09 HA10 HA25 HA29 HA32 HA33 HA38 KA33 KA34 KA68 SA14 5K060 BB00 CC04 CC12 DD04 HH06 HH09 HH36 HH39 JJ02 JJ03 JJ04 JJ08 JJ18 JJ23 LL01 LL16

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 送信する信号を受ける回路入力端子(I
    N)と、回路出力端子(OUT)と、オンの状態で、前
    記送信する信号を増幅し、増幅された信号を送信出力信
    号として回路出力端子に送出する電力増幅回路と、送信
    レベルを指定され、電力増幅回路が、前記指定された送
    信レベルを持つ、増幅された信号を、送信出力信号とし
    て出力するように、電力増幅回路を制御する制御回路
    (10)とを有する送信出力制御回路において、 電力増幅回路の出力端子に接続された第1のサーキュレ
    ータポート(a)と、回路出力端子に接続された第2の
    サーキュレータポート(b)と、第3のサーキュレータ
    ポート(c)とを有するサーキュレータ(4)と;前記
    第3のサーキュレータポートに接続された第1のスイッ
    チポート(a)と、第2のスイッチポート(b)と、前
    記送信する信号を供給される第3のスイッチポート
    (c)とを有するスイッチ(5)と;前記第2のスイッ
    チポートに接続された終端器(6)とを有し、 前記制御回路は、前記指定されたレベルが所定レベルよ
    り大きい時は、前記第1のスイッチポートを前記第2の
    スイッチポートに接続させるべく、スイッチを制御し、
    かつ電力増幅回路をオンの状態に制御し、前記指定され
    た信号が前記所定レベル以下の時は、前記第1のスイッ
    チポートを前記第3のスイッチポートに接続させるべ
    く、スイッチを制御し、かつ電力増幅回路をオフの状態
    に制御し、 前記サーキュレータは、前記指定された信号が前記所定
    レベルより大きいときは、前記第1のサーキュレータポ
    ートで受けた前記増幅された信号を、前記第3のサーキ
    ュレータポートが前記終端器により、スイッチを介して
    終端された状態で、前記第1のサーキュレータポートか
    ら前記第2のサーキュレータポートへ伝送し、前記指定
    された信号が前記所定レベル以下の時は、スイッチを介
    して前記第3のサーキュレータポートで受けた前記送信
    する信号を、前記第3のサーキュレータポートから前記
    第1のサーキュレータポートを介して前記第2のサーキ
    ュレータポートへ伝送することを特徴とする送信出力制
    御回路。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の送信出力制御回路にお
    いて、 前記電力増幅回路は、FET増幅素子を有する電力増幅
    器(3)と、該電力増幅器のFET増幅素子にドレイン
    電源を供給するドレイン電源供給回路(7)とを有し、
    前記電力増幅回路をオフの状態に制御することは、前記
    ドレイン電源供給回路による前記FET増幅素子へのド
    レイン電源の供給をオフすることであることを特徴とす
    る送信出力制御回路。
  3. 【請求項3】 請求項2に記載の送信出力制御回路にお
    いて、 前記電力増幅回路は、更に、前記電力増幅器のFET増
    幅素子にゲートバイアスを設定するゲートバイアス設定
    回路(8)を有し、前記電力増幅回路が、前記指定され
    た送信レベルを持つ、増幅された信号を、送信出力信号
    として出力するように、前記電力増幅回路を制御するこ
    とは、前記電力増幅器が、前記指定された送信レベルを
    持つ、増幅された信号を、送信出力信号として出力する
    ように、前記ゲートバイアス設定回路を制御することで
    あることを特徴とする送信出力制御回路。
  4. 【請求項4】 請求項1に記載の送信出力制御回路にお
    いて、 前記終端器は、前記指定された信号が前記所定レベルよ
    り大きい時に、前記第3のサーキュレータポートを前記
    スイッチを介して前記送信する信号が回路出力端子に伝
    送されるまでの伝送経路の特性インピーダンスで終端さ
    せるものであることを特徴とする送信出力制御回路。
  5. 【請求項5】 請求項4に記載の送信出力制御回路にお
    いて、 前記電力増幅回路は、FET増幅素子を有する電力増幅
    器(3)と、該電力増幅器のFET増幅素子にドレイン
    電源を供給するドレイン電源供給回路(7)とを有し、
    前記電力増幅回路をオフの状態に制御することは、前記
    ドレイン電源供給回路による前記FET増幅素子へのド
    レイン電源の供給をオフすることであることを特徴とす
    る送信出力制御回路。
  6. 【請求項6】 請求項5に記載の送信出力制御回路にお
    いて、 前記電力増幅回路は、更に、前記電力増幅器のFET増
    幅素子にゲートバイアスを設定するゲートバイアス設定
    回路(8)を有し、前記電力増幅回路が、前記指定され
    た送信レベルを持つ、増幅された信号を、送信出力信号
    として出力するように、前記電力増幅回路を制御するこ
    とは、前記電力増幅器が、前記指定された送信レベルを
    持つ、増幅された信号を、送信出力信号として出力する
    ように、前記ゲートバイアス設定回路を制御することで
    あることを特徴とする送信出力制御回路。
  7. 【請求項7】 請求項1に記載の送信出力制御回路にお
    いて、 前記サーキュレータは、前記指定された信号が前記所定
    レベル以下の時は、前記電力増幅回路がオフの状態とな
    ることにより前記電力増幅回路の出力負荷を大きくし、
    これによって前記第1のサーキュレータポートに前記第
    3のサーキュレータポートからの前記送信する信号を前
    記第2のサーキュレータポートに反射し伝送させること
    を特徴とする送信出力制御回路。
  8. 【請求項8】 請求項7に記載の送信出力制御回路にお
    いて、 前記電力増幅回路は、FET増幅素子を有する電力増幅
    器(3)と、該電力増幅器のFET増幅素子にドレイン
    電源を供給するドレイン電源供給回路(7)とを有し、
    前記電力増幅回路をオフの状態に制御することは、前記
    ドレイン電源供給回路による前記FET増幅素子へのド
    レイン電源の供給をオフすることであることを特徴とす
    る送信出力制御回路。
  9. 【請求項9】 請求項8に記載の送信出力制御回路にお
    いて、 前記電力増幅回路は、更に、前記電力増幅器のFET増
    幅素子にゲートバイアスを設定するゲートバイアス設定
    回路(8)を有し、前記電力増幅回路が、前記指定され
    た送信レベルを持つ、増幅された信号を、送信出力信号
    として出力するように、前記電力増幅回路を制御するこ
    とは、前記電力増幅器が、前記指定された送信レベルを
    持つ、増幅された信号を、送信出力信号として出力する
    ように、前記ゲートバイアス設定回路を制御することで
    あることを特徴とする送信出力制御回路。
  10. 【請求項10】 請求項1に記載の送信出力制御回路に
    おいて、 回路入力端子に接続されたスイッチ入力ポート(a)
    と、前記電力増幅回路の入力端子に接続された第1のス
    イッチ出力ポート(b)と、前記スイッチの第3のスイ
    ッチポート(c)に接続された第2のスイッチ出力ポー
    ト(c)とを有する別のスイッチ(2)を、更に、有
    し、 前記制御回路は、前記指定されたレベルが前記所定レベ
    ルより大きい時は、前記スイッチ入力ポートを前記第1
    のスイッチ出力ポートに接続させるべく、別のスイッチ
    を制御し、前記指定された信号が前記所定レベル以下の
    時は、前記スイッチ入力ポートを前記第2のスイッチ出
    力ポートに接続させるべく、別のスイッチを制御するこ
    とを特徴とする送信出力制御回路。
  11. 【請求項11】 請求項10に記載の送信出力制御回路
    において、 前記電力増幅回路は、FET増幅素子を有する電力増幅
    器(3)と、該電力増幅器のFET増幅素子にドレイン
    電源を供給するドレイン電源供給回路(7)とを有し、
    前記電力増幅回路をオフの状態に制御することは、前記
    ドレイン電源供給回路による前記FET増幅素子へのド
    レイン電源の供給をオフすることであることを特徴とす
    る送信出力制御回路。
  12. 【請求項12】 請求項11に記載の送信出力制御回路
    において、 前記電力増幅回路は、更に、前記電力増幅器のFET増
    幅素子にゲートバイアスを設定するゲートバイアス設定
    回路(8)を有し、前記電力増幅回路が、前記指定され
    た送信レベルを持つ、増幅された信号を、送信出力信号
    として出力するように、前記電力増幅回路を制御するこ
    とは、前記電力増幅器が、前記指定された送信レベルを
    持つ、増幅された信号を、送信出力信号として出力する
    ように、前記ゲートバイアス設定回路を制御することで
    あることを特徴とする送信出力制御回路。
  13. 【請求項13】 請求項10に記載の送信出力制御回路
    において、 回路入力端子と前記別のスイッチの入力ポートとの間に
    接続されたAGC(Automatic Gain Control)増幅器
    (1)を、更に、有し、 前記制御回路は、前記AGC増幅器に、前記指定された
    送信レベルに応じた電圧をAGC電圧として送出するこ
    とを特徴とする送信出力制御回路。
  14. 【請求項14】 請求項13に記載の送信出力制御回路
    において、 前記電力増幅回路は、FET増幅素子を有する電力増幅
    器(3)と、該電力増幅器のFET増幅素子にドレイン
    電源を供給するドレイン電源供給回路(7)とを有し、
    前記電力増幅回路をオフの状態に制御することは、前記
    ドレイン電源供給回路による前記FET増幅素子へのド
    レイン電源の供給をオフすることであることを特徴とす
    る送信出力制御回路。
  15. 【請求項15】 請求項14に記載の送信出力制御回路
    において、 前記電力増幅回路は、更に、前記電力増幅器のFET増
    幅素子にゲートバイアスを設定するゲートバイアス設定
    回路(8)を有し、前記電力増幅回路が、前記指定され
    た送信レベルを持つ、増幅された信号を、送信出力信号
    として出力するように、前記電力増幅回路を制御するこ
    とは、前記電力増幅器が、前記指定された送信レベルを
    持つ、増幅された信号を、送信出力信号として出力する
    ように、前記ゲートバイアス設定回路を制御することで
    あることを特徴とする送信出力制御回路。
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