WO2006054464A1

WO2006054464A1 - 送信回路、送信方法、及びそれを用いた通信機器

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Publication number: WO2006054464A1
Application number: PCT/JP2005/020517
Authority: WO
Inventors: Toru Matsuura; Hisashi Adachi
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2004-11-17
Filing date: 2005-11-09
Publication date: 2006-05-26
Anticipated expiration: 2007-05-17
Also published as: US7573949B2; CN100571247C; US20070009062A1; CN1985486A; JPWO2006054464A1

Abstract

　帯域幅に関係なく高精度な送信信号を出力し、かつ高効率で動作する送信回路を提供する。　送信回路（１）において、遅延検出部（１８）は、送信信号の複素包絡線の角度変化量が所定の角度しきい値より大きく、かつ複素包絡線の大きさが最小でない観測点を特異点として選択する。遅延検出部（１８）は、特異点と前シンボル及び後シンボルとの位置関係から、振幅信号と位相信号との遅延時間の関係を検出する。遅延設定部（１９）は、検出した振幅信号と位相信号との遅延時間の関係に基づいて、遅延調整部（１２）に遅延時間を設定する。遅延調整部（１２）は、設定された遅延時間に基づいて、出力する振幅信号と位相信号との遅延時間を調整する。

Description

明細書

送信回路、送信方法、及びそれを用いた通信機器

技術分野

[0001] 本発明は、携帯電話や無線 LAN等の通信機器に用いられる送信回路に関し、より特定的には、帯域幅に関係なく高精度な送信信号を出力し、かつ高効率に動作する送信回路、及びそれを用いた通信機器に関する。

背景技術

[0002] 携帯電話や無線 LAN等の通信機器は、広帯域幅で動作する場合も、出力信号の精度を確保しつつ、かつ低消費電力で動作することが求められている。そして、このような通信機器には、帯域幅に関係なく高精度な送信信号を出力し、かつ高効率で動作する送信回路が用いられる。以下に、従来の送信回路について説明する。

[0003] 従来の送信回路としては、例えば、直交変調等の変調方式を利用して、送信信号を生成する送信回路 (以下、直交変調回路と記す）があった。なお、直交変調回路については、広く知られているため説明を省略する。また、直交変調回路よりも小型かつ高効率に動作する従来の送信回路としては、例えば、図 18に示す送信回路 500 があった。図 18は、従来の送信回路 500の構成の一例を示すブロック図である。図 1 8において、従来の送信回路 500は、データ生成部 501、角度変調部 502、電圧制御部 503、振幅変調部 504、電源端子 505及び出力端子 506を備える。

[0004] 従来の送信回路 500において、データ生成部 501は、振幅信号及び位相信号を生成し出力する。振幅信号は、電圧制御部 503に入力される。位相信号は、角度変調部 502に入力される。電圧制御部 503は、入力された振幅信号に応じた電圧を振幅変調部 504に供給する。なお、電圧制御部 503には、電源端子 505から直流電圧が供給されているものとする。また、電圧制御部 503は、典型的には入力された振幅信号に比例した電圧を振幅変調部 504に供給することになる。電圧制御部 503には、シリーズレギユレータあるいはスイッチングレギユレータが用いられる。

[0005] 角度変調部 502は、入力された位相信号を角度変調して角度変調波を出力する。

角度変調部 502から出力された角度変調波は、振幅変調部 504に入力される。振幅変調部 504は、角度変調波を電圧制御部 503から供給された電圧で振幅変調して、角度変調及び振幅変調された変調波として出力する。この変調波が、送信信号として出力端子 506から出力される。なお、このような送信回路 500をポーラ変調回路という。

[0006] 従来の送信回路 500において、振幅信号と位相信号とは、 2つの経路 (角度変調部 502及び電圧制御部 503)で別々に信号処理され、まとめて振幅変調部 504で振幅変調される。そのため、振幅変調部 504において、振幅信号と位相信号との間に経路差による遅延時間のずれが発生する可能性がある。このような遅延時間のずれは微少なものであるため、送信回路 500が比較的信号帯域の狭い変調方式に適用される場合には無視できるものである。

[0007] また、特許文献 1には、上述したポーラ変調回路とは異なるが、送信信号に含まれる振幅信号と位相信号との遅延時間のずれを調整する送信回路が開示されている。図 19は、特許文献 1に開示された従来の送信回路 510の構成を示すブロック図である。図 19において、従来の送信回路 510は、位相変調回路 511と、増幅器 512と、増幅器 513と、遅延器 514と、フィードバック回路 515とを備える。

[0008] 位相信号は、位相変調回路 511を介して、増幅器 512に入力される。振幅信号は、増幅器 513及び遅延器 514を介して、増幅器 512に入力される。増幅器 512は、入力された位相信号と振幅信号とに基づいて、送信信号を生成する。送信信号は、フィードバック回路 515に入力される。フィードバック回路 515は、入力された送信信号に基づいて、振幅信号と位相信号との間の遅延時間のずれを検出する。

[0009] 図 20は、フィードバック回路 515での遅延時間のずれを検出する方法を説明する図である。図 20 (a)は、遅延時間が一致している場合の送信信号の変化を IQ信号で示す図である。図 20 (b)は、図 20 (a)の場合における送信信号の包絡線の時間変化を示す図である。図 20 (c)は、図 20 (a)の場合における送信信号の位相の時間変化を示す図である。図 20を参照して、振幅信号と位相信号との遅延時間が一致している場合、送信信号の包絡線が最小となる時間と位相が大きく変化する時間とがー致するはずである。逆に、振幅信号と位相信号との遅延時間にずれがある場合、送信信号の包絡線が最小となる時間と位相が大きく変化する時間とがずれるはずである。フィードバック回路 2205は、この送信信号の包絡線が最小となる時間と位相が大きく変化する時間とのずれに基づいて、振幅信号と位相信号との遅延時間のずれを検出すること力 Sできる。

[0010] 具体的には、包絡線検波器 5151は、送信信号の包絡線を検波する。最小検出器 5152は、送信信号の包絡線が最小となる時間を検出する。位相ジャンプ検出器 51 53は、送信信号の位相が大きく変化する時間を検出する。調整回路 5154は、送信信号の包絡線が最小となる時間と位相が大きく変化する時間とにずれがある場合には、振幅信号と位相信号との遅延時間にずれがあると判断する。調整回路 5154は、振幅信号と位相信号との遅延時間にずれがあると判断した場合、遅延器 514での振幅信号を出力するタイミングを調整して、振幅信号と位相信号との遅延時間を一致させる。このように、従来の送信回路 510は、送信信号の包絡線が最小となる時間と位相が大きく変化する時間とのずれを検出して、振幅信号と位相信号との遅延時間を調整していた。

[0011] また、特許文献 2にも、送信信号に含まれる振幅信号と位相信号との遅延時間のずれを検出する検出回路が開示されている。特許文献 2の検出回路は、上述したフィードバック回路 515と同様の方法を用いて遅延時間のずれを検出するので、詳細な説明を省略する。

特許文献 1 :米国特許出願公開第 2002/141510A1号明細書

特許文献 2：特表 2002— 530992号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0012] し力ながら、従来の送信回路 500 (図 18)においては、送信回路 500がより信号帯域の広い変調方式に適用された場合には、送信信号に含まれる振幅信号と位相信号との遅延時間のずれが、送信信号のスペクトラムや変調精度に大きな影響を与える可能性があった。そのため、従来の送信回路 500は、信号帯域の広い変調方式には適用することが難しいという問題点があった。

[0013] また、送信信号に含まれる振幅信号と位相信号との遅延時間のずれを調整する従来の送信回路 510 (図 19参照）においても、振幅信号と位相信号との遅延時間を正確に調整できなかった。その理由は、送信信号に含まれる振幅信号と位相信号との遅延時間にずれがある場合、送信信号の包絡線に歪みが生じるからである。図 21は、歪みが生じた送信信号の包絡線の時間変化を示す図である。図 21に示すように、送信信号の包絡線が歪んでいる場合、従来の送信回路 510は、送信信号の包絡線が最小となる時間を正確に検出できず、振幅信号と位相信号との遅延時間を正確に調整できなかった。

[0014] また、従来の送信回路 510においては、フィードバック回路 515の各構成（すなわち、包絡線検波器 5151、最小検出器 5152、位相ジャンプ検出器 5153、及び調整回路 5154)が、アナログ部品によって構成されていた。このため、従来の送信回路 5 10には、フィードバック回路 515の回路規模が大きくなり、またフィードバック回路 51 5での消費電力も大きくなるという問題点があった。さらに、送信回路 510の生産時にも、フィードバック回路 515がアナログ部品によって構成されるため、フィードバック回路 515の精度にばらつきが出るという問題点があった。

[0015] それ故に、本発明の目的は、小型かつ高効率に動作し、帯域幅に関係なく高精度な送信信号を出力する送信回路、及びそれを用いた通信機器を提供することである課題を解決するための手段

[0016] 本発明は、入力されるデータに基づいて、送信信号を生成して出力する送信回路に向けられている。そして、上記目的を達成させるために、本発明の送信回路は、データ生成部と、遅延調整部と、電圧制御部と、角度変調部と、振幅変調部とを備える

[0017] データ生成部は、データを変調することによって得られる振幅成分および位相成分に基づいて、振幅信号および位相信号を生成する。遅延調整部は、振幅信号を調整するために設定された振幅遅延時間および/または位相信号を調整するために設定された位相遅延時間に基づいて、データ生成部が生成した振幅信号の遅延時間および/またはデータ生成部が生成した位相信号の遅延時間を調整して、振幅信号および位相信号を出力する。角度変調部は、遅延調整部から出力された位相信号を角度変調して、角度変調波として出力する。レギユレータは、遅延調整部から出力される振幅信号の大きさに応じた信号を出力する。振幅変調部は、角度変調部力出力された角度変調波をレギユレータから出力された信号に応じて増幅することよって、角度変調波を振幅変調して、角度変調及び振幅変調された変調波として出力する。

[0018] 遅延調整部に設定された振幅遅延時間および/または位相遅延時間は、振幅変調部から出力された変調波の複素包絡線が検波され、検波された複素包絡線が所定の時間毎に観測され、複素包絡線の角度変化量が所定の角度しきい値よりも大きぐかつ複素包絡線の大きさが最小でない観測点が特異点として選択され、データを変調したときの前シンボルとデータを変調したときの後シンボルとに対する特異点の位置関係に基づいて、振幅信号又は位相信号のどちらが進んでいるか又は遅れてレ、るかが判定され、判定結果に基づいて、振幅信号と位相信号との間の遅延時間のずれが無くなるように、振幅遅延時間および Zまたは位相遅延時間が設定される。

[0019] 好ましくは、送信回路は、遅延調整部に振幅遅延時間および/または位相遅延時間を設定する遅延制御部をさらに備える。遅延制御部は、複素包絡線検波部と、遅延検出部と、遅延設定部とを含む。複素包絡線検波部は、振幅変調部から出力された変調波の複素包絡線を検波する。遅延検出部は、複素包絡線検波部によって検波された複素包絡線を所定の時間毎に観測して、複素包絡線の角度変化量が所定の角度しきい値よりも大きぐかつ複素包絡線の大きさが最小でない観測点を特異点として選択して、データを変調したときの前シンボルとデータを変調したときの後シンボルとに対する特異点の位置関係に基づいて、振幅信号又は位相信号のどちらが進んでいるか又は遅れているかを判定する。遅延設定部は、遅延検出部での判定結果に基づいて、振幅信号と位相信号との間の遅延時間のずれが無くなるように、遅延調整部に振幅遅延時間および Zまたは位相遅延時間を設定する。

[0020] 好ましくは、遅延検出部は、直交データで表した複素包絡線の角度変化量に基づレ、て特異点を選択し、選択した特異点が前シンボルに近いとき、振幅信号に対して位相信号が遅れていると判定し、選択した特異点が後シンボルに近いとき、位相信号に対して振幅信号が遅れていると判定する。これによつて、送信回路は、送信信号に歪みがある場合も、精度よく振幅信号と位相信号との遅延時間を調整することが可能となる。

[0021] また、遅延検出部は、振幅と時間との関係で表した複素包絡線の角度変化量に基づいて特異点を選択し、複素包絡線の角度変化量が所定の角度しきい値より大きく

、かつ複素包絡線の大きさが特異点における複素包絡線の大きさよりも小さい観測点を選択し、特異点が当該小さい観測点より前シンボルに近いとき、位相信号に対して振幅信号が遅れていると判定し、特異点が当該小さい観測点より後シンボルに近いとき、振幅信号に対して位相信号が遅れていると判定してもよい。この場合も、送信回路は、送信信号に歪みがある場合も、精度よく振幅信号と位相信号との遅延時間を調整することが可能となる。

[0022] 遅延設定部は、遅延検出部での判定結果に基づレ、て、振幅信号又は位相信号のうち進んでいる方の信号の遅延時間を一定の時間だけ遅らせるように、遅延調整部に振幅遅延時間または位相遅延時間を設定する。

[0023] 好ましくは、遅延検出部は、前シンボルと後シンボルとに対する特異点の位置関係に基づいて、振幅信号と位相信号との遅延時間の差をさらに計算する。そして、遅延設定部は、遅延検出部での判定結果に基づいて、振幅信号又は位相信号のうち進んでいる方の信号の遅延時間を、計算した遅延時間の差だけ遅らせるように、遅延調整部に振幅遅延時間または位相遅延時間を設定する。

[0024] ここで、複素包絡線の角度変化量は、複素包絡線上の観測点を繋ぐ直線の角度変ィ匕から算出されるものである。

[0025] 好ましくは、遅延検出部は、複素包絡線を観測点毎に微分する微分部と、微分部で微分された複素包絡線の角度を検出して、角度信号として出力する角度検出部と、角度検出部から出力された角度信号の一部が入力され、入力された角度信号を遅延させる遅延回路と、角度検出部から出力された角度信号と、遅延回路で遅延された角度信号とを比較して、複素包絡線の角度変化を検出する比較部と、複素包絡線の角度変化に基づいて特異点を選択し、前シンボルと後シンボルとに対する特異点の位置関係に基づいて、振幅信号又は位相信号のどちらが進んでいるか又は遅れているかを判定する遅延判定部とを有する。

[0026] レギユレータは、電圧制御型のシリーズレギユレータ、電圧制御型のスィッチングレギユレータ、あるいは電流制御型のレギユレータである。

[0027] 好ましくは、送信回路は、データ生成部で生成された振幅信号及び位相信号を、角度変調部及び振幅変調部の少なくともどちらか一方で発生する歪みが抑制されるように補償する歪み補償部をさらに備える。これによつて、送信回路は、より歪みの少ない送信信号を出力することができる。

[0028] また、送信回路は、複素包絡線の大きさが所定の振幅しきレ、値よりも大きレ、場合には、遅延検出部を動作させなくてもよいものとする。これによつて、送信回路は、無駄な遅延時間の調整を防ぐことができ、消費電力を低減することができる。

[0029] また、送信回路は、複素包絡線の大きさを小さくするテスト信号を生成し、生成したテスト信号に基づいて遅延検出部を動作させることができるものとする。これによつて、送信回路は、複素包絡線の大きさが所定の振幅しきい値よりも小さくならない場合にも、遅延時間が調整された歪みの少ない送信信号を出力することができる。

[0030] 遅延調整部には、予め振幅遅延時間および/または位相遅延時間が設定されていてもよい。この場合、遅延調整部には、遅延制御回路によって、振幅信号の遅延時間および/または位相信号の遅延時間が設定される。遅延制御回路は、複素包絡線検波部と、遅延検出部と、遅延設定部とを含む。複素包絡線検波部は、振幅変調部から出力された変調波の複素包絡線を検波する。遅延検出部は、複素包絡線検波部によって検波された複素包絡線を所定の時間毎に観測して、複素包絡線の角度変化量が所定の角度しきい値よりも大きぐかつ複素包絡線の大きさが最小でない観測点を特異点として選択して、データを変調したときの前シンボルとデータを変調したときの後シンボルとに対する特異点の位置関係に基づレ、て、振幅信号又は位相信号のどちらが進んでいるか又は遅れているかを判定する。遅延設定部は、遅延検出部での判定結果に基づいて、振幅信号と位相信号との間の遅延時間のずれが無くなるように、遅延調整部に振幅遅延時間および/または位相遅延時間を設定する。

[0031] また、本発明は、上述した送信回路を備える通信機器にも向けられている。通信機器は、送信信号を生成する送信回路と、送信回路で生成された送信信号を出力するアンテナとを備える。また、通信機器は、アンテナから受信した受信信号を処理する受信回路と、送信回路で生成された送信信号をアンテナに出力し、アンテナから受信した受信信号を受信回路に出力するアンテナ共用部とをさらに備えてもよい。

[0032] また、上述した送信回路が備えるデータ生成部と、遅延調整部と、電圧制御部と、角度変調部と、振幅変調部とが行うそれぞれの処理は、入力されるデータに基づいて、送信信号を生成して出力する送信方法としても捉えることができる。

[0033] すなわち、送信回路において、データを変調することによって得られる振幅成分および位相成分に基づいて、振幅信号および位相信号を生成し、振幅信号を調整するために設定された振幅遅延時間および/または位相信号を調整するために設定された位相遅延時間に基づいて、生成された振幅信号の遅延時間および Zまたは位相信号の遅延時間を調整して出力し、出力された位相信号を角度変調して、角度変調波として出力し、出力された振幅信号の大きさに応じた信号を出力し、角度変調波を振幅信号の大きさに応じた信号で増幅することよって、角度変調波を振幅変調して、角度変調及び振幅変調された変調波として出力し、出力された変調波の複素包絡線を検波し、検波された複素包絡線を所定の時間毎に観測して、複素包絡線の角度変化量が所定の角度しきい値よりも大きぐかつ複素包絡線の大きさが最小でない観測点を特異点として選択し、データを変調したときの前シンボルとデータを変調したときの後シンボルとに対する特異点の位置関係に基づレ、て、振幅信号又は位相信号のどちらが進んでいるか又は遅れているかを判定し、判定結果に基づいて、振幅信号と位相信号との間の遅延時間のずれが無くなるように、振幅信号の遅延時間および/または位相信号の遅延時間を設定する送信方法である。

発明の効果

[0034] 以上のように、本発明の送信回路は、直交変調等の変調方式を利用して、送信信号を生成する従来の送信回路よりも、小型かつ高効率で動作することが可能である。また、従来のポーラ変調回路は、送信信号に含まれる振幅信号と位相時間との遅延時間を調整することができなかったので、広帯域での通信方式には適用できなつた。これに対して、本発明の送信回路は、遅延制御部が遅延調整部に、送信信号に含まれる振幅信号と位相信号との間の遅延時間のずれが無くなるように、振幅遅延時間および/または位相遅延時間を設定し、遅延調整部が設定された振幅遅延時間および/または位相遅延時間に基づレ、て、データ生成部が生成した振幅信号の遅延時間および/または位相信号の遅延時間を調整して、振幅信号および位相信号を出力する。これによつて、本発明の送信回路は、振幅信号と位相信号との遅延時間の調整が可能となり、広帯域で動作する場合も、振幅信号と位相信号との遅延時間がー致した歪みの少ない送信信号を出力することができる。

[0035] また、本発明の送信回路は、遅延制御部の各構成 (すなわち、複素包絡線検波部、遅延検出部、及び遅延設定部）がデジタル部品によって構成されるので、フィードバック回路がアナログ部品によって構成されていた従来の送信回路と比較して、小型かつ高効率に動作することが可能となる。

[0036] また、本発明の送信回路は、外部の遅延制御部が送信回路の製造時や、電源投入時などに、遅延調整部に振幅遅延時間および Zまたは位相遅延時間を設定する

。これによつて、送信回路は、遅延制御部を内部に備えていなくても、振幅信号と位相信号との遅延時間が一致した歪みの少ない送信信号を出力することができる。

[0037] また、本発明の通信機器によれば、上述した送信回路を用いることで、広い帯域幅で出力信号の精度を確保しつつ、かつ低消費電力で動作することができる。

図面の簡単な説明

[0038] [図 1]図 1は、本発明の第 1の実施形態に係る送信回路 1の構成の一例を示すブロック図である。

[図 2]図 2は、遅延時間のずれによって変調波の複素包絡線が変化する様子を説明する図である。

[図 3]図 3は、振幅信号に対して位相信号力クロック遅れている場合のシミュレーション結果を示す図である。

[図 4]図 4は、振幅信号に対して位相信号が 2クロック遅れている場合のシミュレーション結果を示す図である。

[図 5]図 5は、位相信号に対して振幅信号が 2クロック遅れている場合のシミュレーション結果を示す図である。

[図 6]図 6は、位相信号に対して振幅信号力 ¾クロック遅れている場合のシミュレーション結果を示す図である。 [図 7]図 7は、シリーズレギユレータが適用された電圧制御部 14aの構成の一例を示す図である。

[図 8]図 8は、スイッチングレギユレータが適用された電圧制御部 14bの構成の一例を示す図である。

[図 9]図 9は、振幅変調部 15の構成の一例を示すブロック図である。

[図 10]図 10は、遅延検出部 18の構成の一例を示すブロック図である。

[図 11]図 11は、遅延検出部 18での遅延検出動作の一例を示すフローチャートである。

[図 12]図 12は、変調信号として TT /4QPSK変調信号を用いた場合のシミュレーション結果を示す図である。

[図 13]図 13は、歪み補償部 21を備える送信回路 laの構成の一例を示すブロック図である。

[図 14]図 14は、本発明の第 2の実施形態に係る送信回路 2の構成の一例を示すプロック図である。

[図 15]図 15は、変調波の複素包絡線の変化を振幅及び時間で示す図である。

[図 16]図 16は、本発明の第 3の実施形態に係る送信回路 3の構成の一例を示すプロック図である。

[図 17]図 17は、本発明の第 4の実施形態に係る通信機器 200の構成の一例を示すブロック図である。

[図 18]図 18は、従来の通信機器 500の構成の一例を示すブロック図である。

[図 19]図 19は、従来の送信回路 510の構成を示すブロック図である。

[図 20]図 20は、フィードバック回路 515での遅延時間のずれを検出する方法を説明する図である。

[図 21]図 21は、歪みが生じた送信信号の包絡線の時間変化を示す図である。

符号の説明

1、 la、 2、 3、 500、 510 送信回路

11、 501 データ生成部

12 遅延調整部 13、 502 角度変調部

14、 14a、 14b、 503 電圧制御部（レギユレ

15、 504 振幅変調部

16、 143、 154、 505 電源端子

17 複素包絡線検波部

18 遅延検出部

19 遅延調整部

20、 145、 157、 187、 506 出力端子

21 歪み補償部

141、 151、 181 入力端子

142 比較部

144、 153 卜ランジスタ

146 信号変換部

147 増幅部

148 ローパスフィルタ

152、 156 整合回路

155 バイアス回路

182 ベクトル微分部

1821、 184 遅延回路

1822 引き算部

183 角度検出部

185 比較部

186 遅延判定部

200 通信機器

220 受信回路

230 アンテナ共用部

240 アンテナ

11 位相変調回路 512、 513 増幅器

514 遅延器

515 フィードバック回路

5151 包絡線検波器

5152 最小検出器

5153 位相ジャンプ検出器

5154 調整回路

発明を実施するための最良の形態

[0040] 以下、図面を参照しながら、本発明の各実施形態について説明する。

[0041] (第 1の実施形態）

図 1は、本発明の第 1の実施形態に係る送信回路 1の構成の一例を示すブロック図である。図 1において、本発明の第 1の実施形態に係る送信回路 1は、データ生成部 11、遅延調整部 12、角度変調部 13、電圧制御部（レギユレータ） 14、振幅変調部 1 5、電源端子 16、複素包絡線検波部 17、遅延検出部 18、遅延設定部 19、及び出力端子 20を備える。

[0042] データ生成部 11は、入力データに基づいて、振幅信号及び位相信号を生成する。

遅延調整部 12は、振幅信号又は位相信号の少なくとも一方の遅延時間を調整する。角度変調部 13は、位相信号を角度変調して角度変調波を出力する。電圧制御部 14は、振幅信号の大きさに応じて制御された電圧を、バイアス電圧として振幅変調部 15に供給する。振幅変調部 15は、角度変調波を電圧制御部 14から供給されたバィァス電圧で振幅変調して、角度変調及び振幅変調された変調波として出力する。複素包絡線検波部 17は、振幅変調部 15から出力された変調波の複素包絡線を検波する。複素包絡線検波部 17としては、例えば直交復調器が用レ、られる。遅延検出部 18は、複素包絡線の変化に基づいて、振幅信号と位相信号との遅延時間の関係を検出する。遅延設定部 19は、振幅信号と位相信号との遅延時間が一致するように、遅延調整部 12に遅延時間を設定する。また、複素包絡線検波部 17、遅延検出部 18、及び遅延設定部 19をまとめて遅延制御部と記す。

[0043] なお、送信回路 1は、電圧制御部 14の代わりに電流制御部を備えてもよいものとする。電流制御部は、振幅信号の大きさに応じて制御された電流を、ノァス電流として振幅変調部 15に供給する。この場合、振幅変調部 15は、角度変調波を電流制御部から供給されたバイアス電流で振幅変調して、角度変調及び振幅変調された変調波として出力する。

[0044] 以下に、第 1の実施形態に係る送信回路 1の動作について説明する。

送信回路 1において、データ生成部 11は、振幅信号及び位相信号を生成し出力する。位相信号は、遅延調整部 12を介して、角度変調部 13に入力される。角度変調部 13は、位相信号を角度変調して、角度変調波として出力する。なお、角度変調部 13には、直交変調器や PLLを用いた変調器が用いられる。角度変調部 13から出力された角度変調波は、振幅変調部 15に入力される。

[0045] 一方、振幅信号は、遅延調整部 12を介して、電圧制御部 14に入力される。また、電圧制御部 14には、電源端子 16から直流電圧が供給されているものとする。電圧制御部 14は、振幅信号の大きさに応じて制御された電圧を、バイアス電圧として振幅変調部 15に供給する。なお、電圧制御部 14は、典型的には、振幅信号の大きさに比例した電圧を振幅変調部 15に供給することになる。振幅変調部 15は、角度変調部 13から出力された角度変調波を、電圧制御部 14から供給された電圧（すなわち、バイアス電圧）に応じて増幅することで、角度変調波を振幅変調して変調波として出力する。振幅変調部 15から出力された変調波は、送信信号として出力端子 20から出力される。

[0046] また、振幅変調部 15から出力された変調波の一部は、遅延制御部に入力される。

遅延制御部において、複素包絡線検波部 17は、変調波の複素包絡線を検波する。この検波された複素包絡線は、振幅信号と位相信号との遅延時間の関係によって変化することになる（図 2参照）。ここで、振幅信号と位相信号との遅延時間の関係について説明する。データ生成部 11で生成された振幅信号及び位相信号は、別々の経路 (電圧制御部 14や角度変調部 13)で信号処理され、振幅変調部 15で振幅変調されている。そのため、振幅信号及び位相信号には、振幅変調部 15で振幅変調されるまでに、それぞれ別々の遅延時間（すなわち、遅延時間のずれ）が発生する。振幅信号と位相信号との遅延時間の関係とは、振幅変調部 15の出力までの経路差によつて生じる振幅信号と位相信号との遅延時間のずれ (すなわち、振幅信号又は位相信号のどちらが進んでいるか又は遅れているかの関係）のことである。

[0047] 複素包絡線検波部 17で検波された複素包絡線は、遅延検出部 18に入力される。

遅延検出部 18は、複素包絡線を所定の時間毎 (すなわち、デジタル的）に観測することで、複素包絡線の角度変化量を検出する。なお、複素包絡線の角度変化量は、複素包絡線上の各観測点を繋ぐ直線の角度変化から算出することができる。そして、遅延検出部 18は、この複素包絡線の角度変化に基づいて、振幅信号又は位相信号のどちらが進んでいるか又は遅れているかを判定する。遅延検出部 18で検出された振幅信号と位相信号との遅延時間の関係は、遅延設定部 19に通知される。

[0048] 遅延設定部 19は、遅延検出部 18で検出された遅延時間の関係に基づいて、振幅信号と位相信号との遅延時間を一致させるように、遅延調整部 12に一方又は両方の信号の遅延時間（すなわち、振幅信号を調整するための振幅遅延時間および Zまたは位相信号を調整するための位相遅延時間）を設定する。例えば、遅延設定部 19 は、遅延調整部 12に設定する遅延時間を、振幅信号又は位相信号のうち進んでいる方の信号を遅らせるように設定してもよレ、し、遅れてレ、る方の信号を進めるように設定してもよレ、。また、遅延調整部 12は、遅延調整部 12に設定する遅延時間を、進んでる方の信号を遅らせて、遅れてレ、る方の信号を進ませるように設定してもよレヽ。

[0049] 遅延調整部 12は、遅延設定部 19によって設定された遅延時間に基づいて、データ生成部 11が生成した振幅信号の遅延時間又は位相信号の遅延時間の少なくとも一方の遅延時間を調整する。すなわち、遅延調整部 12は、設定された遅延時間に基づいて、振幅信号又は位相信号の少なくとも一方の出力タイミングを調整する。なお、電圧制御部 14、振幅変調部 15及び遅延検出部 18については、後に具体的な構成例を挙げて詳細に説明する。

[0050] また、遅延制御部及び遅延調整部 12が、振幅信号と位相信号との遅延時間を一致させるには次の 2つの方法が考えられる。 1つは逐次的に合わせていく方法である。この場合、遅延制御部及び遅延調整部 12は、複素包絡線の角度変化から振幅信号又は位相信号のどちらが進んでいる力、 (又は遅れている力を判定し、進んでいる方の信号を一定の時間（例えば、 1クロック）だけ遅らせる（又は遅れている方の信号を一定の時間だけ進ませる）。これが終わると、遅延制御部及び遅延調整部 12は、再度どちらの信号が進んでいる力を判定し、進んでいる方の信号を一定の時間だけ遅らせる。遅延制御部及び遅延調整部 12は、これを許容できる遅延時間差となるまで繰り返してレ、くことによって、振幅信号と位相信号との遅延時間を一致させることが可能となる。ただし、この方法には制御が簡単である力収束までに時間がかかるとレ、う欠点がある。もう 1つの方法は、複素包絡線の変化から遅延時間の差を計算して、その計算した遅延時間の差だけ進んでいる方の信号を遅らせる（又は遅れている方の信号を進ませる）ことによって、一度に遅延時間を一致させる方法である。この方法は、遅延時間の差を計算するので制御が複雑になるが、短い時間で遅延時間を一致させることができる。

[0051] 図 2は、遅延時間のずれによって変調波の複素包絡線が変化する様子を説明する図である。なお、複素包絡線は、 IQ信号であるベクトル形式で表すことができる。図 2 (a)は、振幅信号と位相信号との遅延時間が一致しているときの複素包絡線の変化を示している。図 2 (b)は、位相信号に対して振幅信号が遅れているときの複素包絡線の変化を示している。図 2 (c)は、振幅信号に対して位相信号が遅れているときの複素包絡線の変化を示してレ、る。

[0052] 図 2 (a)を参照して、変調波の複素包絡線は、振幅信号と位相信号との遅延時間が一致している場合、直線で表すことができる波形となっている。一方、図 2 (b)及び図 2 (c)を参照して、変調波の複素包絡線は、振幅信号と位相信号との遅延時間が一致していない場合、原点付近の 2箇所の観測点で大きく（例えば、 90度以上)角度変化する波形となっている。このように大きく角度変化している観測点のうち、原点から遠い方の観測点（すなわち、複素包絡線の大きさが最小でない観測点）を特異点と呼ぶことにする。遅延制御部は、この特異点が入力データを変調したときの前シンポルに近いか後シンボルに近いかで、振幅信号あるいは位相信号のどちらが遅れている（又は進んでいる）の力、を確認することができる。すなわち、遅延制御部は、特異点が後シンボルに近い場合には、位相信号に対して振幅信号が遅れていることを確認することができる（図 2 (b)参照）。また、遅延制御部は、特異点が前シンボルに近い場合には、振幅信号に対して位相信号が遅れていることを確認することができる（図 2 (c)参照)。

[0053] ここで、実際のシミュレーション結果に基づいて、遅延制御部が振幅信号と位相信号との遅延時間の差を計算する方法について説明する。

[0054] まず、振幅信号に対して位相信号が遅れている場合のシミュレーション結果から説明する。図 3は、振幅信号に対して位相信号が 4クロック遅れている場合 (delay = 4) のシミュレーション結果を示す図である。図 3 (a)は、複素包絡線の変化を IQ信号で示す図である。すなわち、図 3 (a)は、図 2 (c)に対応する図となる。図 3 (b)は、 I信号及び Q信号のそれぞれの時間変化を示す図である。図 3 (c)は、振幅信号の時間変化を示す図である。図 3 (d)は、位相信号の時間変化を示す図である。なお、図 3に示す各波形は、変調信号として QPSK変調信号を用い、変調信号をシンボル周波数の 64倍のクロック周波数でサンプリングしたときの例を示している。また、実線が振幅信号と位相信号との遅延時間がずれているときの波形を、点線が振幅信号と位相信号とがー致してレ、るときの波形を示してレ、る。

[0055] 図 3では、複素包絡線の角度変化が所定の角度しきい値より大きぐかつ複素包絡線の大きさが最小でないサンプリング点（すなわち、上述した特異点に相当）を矢印で示す。図 3 (a)に示すように、特異点が前シンボルの近くにある場合、遅延制御部は、振幅信号に対して位相信号が遅れていることを確認できる。また、遅延制御部は、複素包絡線の変化から振幅信号と位相信号との遅延時間の差を求めることができる。すなわち、このシミュレーション結果では、図 3 (b)に示すように、 IQ信号の中心（ 0, 0)が 1247クロック目であり、特異点が 1250クロック目である。このような場合、遅延制御部は、特異点と IQ信号の中心との差に 1クロックを加えることで、遅延時間の差を計算することができる。すなわち、 1250 (特異点）— 1247 (IQ信号の中心） + 1 =4クロックが遅延時間の差となる。

[0056] 図 4は、振幅信号に対して位相信号が 2クロック遅れている場合（delay = 2)のシミユレーシヨン結果を示す図である。図 4 (a)は、図 2 (c)に対応する図となる。図 4 (a)に示すように、特異点が前シンボルの近くにある場合、遅延制御部は、振幅信号に対して位相信号が遅れていることを確認できる。また、このシミュレーション結果では、図 4 (b)に示すように、 IQ信号の中心（0, 0)が 1247クロック目であり、特異点が 1248クロック目である。このような場合も、遅延制御部は、特異点と IQ信号の中心との差に 1 クロックを加えることで、遅延時間の差を計算することができる。すなわち、 1248 (特異点） - 1247 (IQ信号の中心） + 1 = 2クロックが遅延時間の差となる。

[0057] 次に、位相信号に対して振幅信号が遅れている場合のシミュレーション結果を説明する。図 5は、位相信号に対して振幅信号が 2クロック遅れている場合（delay = _ 2) のシミュレーション結果を示す図である。図 5 (a)は、図 2 (b)に対応する図となる。図 5 (a)に示すように、特異点が後シンボルの近くにある場合、遅延制御部は、位相信号に対して振幅信号が遅れていることを確認できる。また、このシミュレーション結果では、図 5 (b)に示すように、 IQ信号（0, 0)の中心が 1247クロック目であり、特異点力 S 1245クロック目である。このような場合、遅延制御部は、特異点と IQ信号の中心との差力も遅延時間の差を計算することができる。すなわち、 1247 (IQ信号の中心）— 1245 (特異点） = 2クロックが遅延時間の差となる。

[0058] 図 6は、位相信号に対して振幅信号力 ¾クロック遅れている場合（delay =—4)のシミュレーシヨン結果を示す図である。図 6 (a)は、図 2 (b)に対応する図となる。図 6 (a) に示すように、特異点が後シンボルの近くにある場合、遅延制御部は、位相信号に対して振幅信号が遅れていることを確認できる。また、このシミュレーション結果では、図 6 (b)に示すように、 IQ信号の中心（0, 0)が 1247クロック目であり、特異点が 124 3クロック目である。このような場合、遅延制御部は、特異点と IQ信号の中心との差から遅延時間の差を計算することができる。すなわち、 1247 (IQ信号の中心）— 1243 (特異点） =4クロックが遅延時間の差となる。

[0059] なお、上述したシミュレーションにおいては、サンプリング周波数がシンボル周波数の 64倍である場合を示したが、サンプリング周波数を最低限シンボル周波数の 4倍程度まで確保できれば、 64倍以外の値であってもよレ、。ただし、サンプリング周波数を大きな倍数とすることで、遅延制御部の処理が重くなるが、より精密な遅延時間の調整が可能となる。

[0060] 次に、電圧制御部 14a、振幅変調部 15及び遅延検出部 18の詳細について説明する。図 7は、シリーズレギユレータが適用された電圧制御部 14aの構成の一例を示す図である。図 7において、電圧制御部 14aは、入力端子 141、比較部 142、電源端子 143、トランジスタ 144、及び出力端子 145を備える。なお、トランジスタ 144には、電界効果トランジスタを用レ、るものとする。入力端子 141には、遅延調整部 12から振幅信号が入力される。振幅信号は、比較部 142を介してトランジスタ 144のゲートに入力される。トランジスタ 144のドレインには、電源端子 143から直流電圧が供給されてレ、るものとする。トランジスタ 144は、入力された振幅信号に比例した電圧をソースから出力する。トランジスタ 144のソースから出力された電圧は、比較部 142にフィードバックされる。比較部 142は、フィードバックされた電圧に基づいて、トランジスタ 144 のゲートに入力する振幅信号の大きさを調整する。このようにして、シリーズレギユレータが適用された電圧制御部 12aは、振幅信号に比例した電圧を出力端子 145から安定して供給することができる。

[0061] 図 8は、スイッチングレギユレータが適用された電圧制御部 14bの構成の一例を示す図である。図 8において、電圧制御部 14bは、入力端子 141、電源端子 143、信号変換部 146、増幅部 147、ローパスフィルタ 148及び出力端子 145を備える。入力端子 141には、遅延調整部 12から振幅信号が入力される。振幅信号は、信号変換部 1 46に入力される。信号変換部 146は、入力された振幅信号を PWMやデルタシグマ変調された信号に変換する。信号変換部 146で変換された信号は、増幅部 147に入力される。増幅部 147は、入力された信号を増幅して出力する。なお、増幅部 147には、電源端子 143から直流電圧が供給されているものとする。また、増幅器 147としては、 D級アンプなどの高効率スイッチングアンプが用いられる。

[0062] 増幅部 147によって出力された信号は、ローパスフィルタ 148に入力される。ローパスフィルタ 148は、増幅部 147によって出力された信号から量子化雑音やスィッチング雑音などを除去する。ローパスフィルタ 148で雑音が除去された信号は、振幅信号に比例した電圧として、出力端子 145から出力される。なお、電圧制御部 14bは、出力する電圧を安定化させるために、ローパスフィルタ 148から出力される信号を、信号変換部 146にフィードバックさせてもよい。

[0063] 図 9は、振幅変調部 15の構成の一例を示すブロック図である。図 9において、振幅変調部 15は、入力端子 151、整合回路 152、トランジスタ 153、電源端子 154、バイァス回路 155、整合回路 156、及び出力端子 157を備える。なお、トランジスタ 153には、ノくイポーラトランジスタを用いるものとする。入力端子 151には、角度変調部 13から角度変調波が入力される。角度変調波は、整合回路 152を介してトランジスタ 153 のベースに入力される。一方、電源端子 154には、電圧制御部 14から振幅信号に応じた電圧が供給される。電源端子 154に供給された電圧は、ノィァス回路 155を介して、トランジスタ 153のコレクタに供給される。トランジスタ 153は、コレクタに供給された電圧（すなわち、コレクタ電圧）に比例した出力電圧となるように、角度変調波を増幅することによって振幅変調を実現する。トランジスタ 153で振幅変調された信号 (変調波）は、整合回路 156を介して出力端子 157から出力される。

[0064] 図 10は、遅延検出部 18の構成の一例を示すブロック図である。図 10において、遅延検出部 18は、入力端子 181、ベクトル微分部 182、角度検出部 183、遅延回路 1 84、比較部 185、遅延判定部 186、及び出力端子 187を備える。図 11は、遅延検出部 18での遅延検出動作の一例を示すフローチャートである。以下、図 11を参照しながら、遅延検出部 18の動作について説明する。

[0065] 図 11を参照して、複素包絡線検波部 17から出力された複素包絡線は、入力端子 1 81を介して、ベクトル微分部 182に入力される。ベクトル微分部 182は、所定の時間毎（すなわち、上述した観測点毎）に複素包絡線を微分して、複素包絡線の接線べクトルを検出する（ステップ S 101)。なお、ベクトル微分部 182は、遅延回路 1821及び引き算器 1822から構成されているものとする。角度検出部 183は、ベクトル微分部 1 82で検出された接線べ外ルの角度を検出して角度信号を出力する。角度信号は、遅延回路 184及び比較部 185に入力される。遅延回路 184は、角度信号を所定の時間遅延させて出力する。遅延回路 184で遅延された角度信号は、比較部 185に入力される。

[0066] 比較部 185は、角度検出部 183から入力された角度信号と、遅延回路 184から入力された角度信号とを比較することで、各観測点における角度信号の変化を検出する（ステップ S 102)。そして、この角度信号の変化（すなわち、複素包絡線の角度変化量）が所定の角度しきい値より大きいか否かを判定する。所定の角度しきい値とは、例えば 90度である。比較部 185は、複素包絡線の角度変化量が所定の角度しきい値より大きいと判定した場合、それを遅延判定部 186に通知する。 [0067] 遅延判定部 186は、複素包絡線の角度変化量に基づいて、特異点を選択する (ステツプ S 103)。具体的には、遅延判定部 186は、複素包絡線の角度変化量が所定の角度しきい値より大きい観測点から、複素包絡線の大きさが最小でない観測点を特異点として選択する。

[0068] そして、遅延判定部 186は、特異点と前シンボル及び後シンボルとの位置関係から、振幅信号と位相信号とのどちらが遅れている（又は進んでいる）のかを判定する (ステツプ S104)。具体的には、遅延判定部 186は、特異点が後シンボルに近い場合、振幅信号に対して位相信号が遅れていると判定する (ステップ S105)。また、遅延判定部 186は、特定点が前シンボルに近い場合、位相信号に対して振幅信号が遅れていると判定する（ステップ S106)。

[0069] また、遅延判定部 186は、複素包絡線の変化から振幅信号と位相信号との遅延時間の差を求めることができる。遅延判定部 186は、振幅信号に対して位相信号が遅れている（すなわち、特異点が後シンボルに近い）と判定した場合、特異点と IQ信号の中心とのクロック差に 1クロックを加えて遅延時間の差を求める（ステップ S107)。一方、位相信号に対して振幅信号が遅れている（すなわち、特異点が前シンボルに近い）と判定した場合、特異点と IQ信号の中心とのクロック差力も遅延時間の差を求める (ステップ S108)。遅延判定部 186は、出力端子 187を介してこれらの情報を遅延設定部 19に通知する。

[0070] 以上のように、本発明の第 1の実施形態に係る送信回路 1によれば、遅延制御部が遅延調整部 12に、送信信号に含まれる振幅信号と位相信号との間の遅延時間のずれが無くなるように、振幅遅延時間および/または位相遅延時間を設定し、遅延調整部 12が設定された振幅遅延時間および/または位相遅延時間に基づいて、データ生成部 11が生成した振幅信号の遅延時間および Zまたは位相信号の遅延時間を調整して、振幅信号および位相信号を出力する。これによつて、送信回路 1は、広帯域で動作する場合も、振幅信号と位相信号との遅延時間が一致した歪みの少ない送信信号を出力することができる。

[0071] また、送信回路 1は、遅延制御部の各構成（すなわち、複素包絡線検波部 17、遅延検出部 18、及び遅延設定部 19)がデジタル部品によって構成されるので、フィードバック回路 515がアナログ部品によって構成されていた従来の送信回路 510 (図 5 1参照）と比較して、小型かつ高効率に動作することが可能となる。

[0072] なお、上述した送信回路 1は、図 7においてトランジスタ 144を電界効果トランジスタとして説明したが、バイポーラトランジスタとしてもよい。また、図 9においてトランジスタ 153をバイポーラトランジスタとして説明した力電界効果トランジスタとしてもよい。

[0073] また、上述した送信回路 1は、遅延制御部を用いて、送信信号が出力される度に（すなわち、リアルタイムに）遅延調整部 12に遅延時間を設定していたが、送信回路 1 の電源投入時や、所定の周期毎に遅延制御部を動作させてもよい。これによつて、送信回路 1は、遅延制御部を動作させることに伴う消費電力を低減することができる。

[0074] また、上述した説明では、複素包絡線の角度変化と比較するための所定の角度しきい値を 90度としたが、この所定の角度しきい値は、複素包絡線が大きく角度変化したことが確認できる値であれば、 90度以外であってもよレ、。

[0075] また、遅延検出部 18は、複素包絡線の大きさがある程度小さくないと、振幅信号と位相信号との遅延時間の関係を正確に検出できない可能性がある。そのため、送信回路 1は、振幅しきい値を設定し、複素包絡線の大きさが振幅しきい値よりも大きいときは、遅延検出部 18を動作させない構成としてもよい。例えば、送信回路 1は、上述した QPSK変調信号のような原点付近を通過する信号（図 3〜6参照）の場合に、振幅しきい値を 0. 3に設定すると、遅延検出部 18が遅延時間のずれを検出することができない。そのため、送信回路 1は、 QPSK変調信号を用いる場合は、振幅しきい値として、例えば、 0. 1を設定する。これによつて、送信回路 1は、無駄な遅延時間の調整を行わなくなるので、消費電力の低減を図ることができる。

[0076] また、送信回路 1に適用される変調方式によっては、複素包絡線の大きさが上述した所定の振幅しきい値よりも小さくならずに、遅延検出部 18が正常に動作しない場合が考えられる。図 12は、変調信号として 7T /4QPSK変調信号を用いた場合のシミュレーシヨン結果を示す図である。図 12 (a)は、複素包絡線の変化を IQ信号で示す図である。図 12 (b)は、振幅信号の時間変化を示す図である。図 12に示すように、変調信号として 7T /4QPSK変調信号を用いた場合などには、複素包絡線の大きさが所定の振幅しきい値よりも小さくならない可能性がある。このような場合には、送信回路 1は、例えば送信オフ時などの通信に影響のない時間帯に、複素包絡線が原点付近を通過するようなテスト信号を生成し、そのテスト信号に基づいて遅延検出部

18を動作させてもよい。これによつて、送信回路 1は、複素包絡線の大きさが所定の振幅しきい値よりも小さくならない場合にも、遅延時間が調整された低歪みの送信信号を出力することができる。

[0077] またさらに、送信回路 1は、角度変調部 13や振幅変調部 15が線形動作しない場合には、振幅信号及び位相信号の歪みを補償する歪み補償部 21をさらに備えてもよレ、。図 13は、歪み補償部 21を備える送信回路 laの構成の一例を示すブロック図である。図 13において、歪み補償部 21は、データ生成部 11で生成された振幅信号及び位相信号を、角度変調部 13及び振幅変調部 15の少なくともどちらか一方で発生する歪みが抑制されるように補償する。具体的には、電圧制御部 14から振幅変調部 15へ供給されるバイアス電圧に対する振幅変調部 15から出力される変調波の包絡線の大きさ (AM/AM特性）、および電圧制御部 14から振幅変調部 15へ供給されるバイアス電圧に対する振幅変調部 15の入出力間の位相差 (AM/FM特性）と逆特性となるように、歪み補償テーブルを元に予め信号を歪ませる。なお、上述した送信回路 laでは、歪み補償部 21をデータ生成部 11と遅延調整部 12との間に接続した例を示したが、歪み補償部 21を遅延調整部 12の後ろに接続しても同様の効果を得ること力 Sできる。

[0078] (第 2の実施形態）

図 14は、本発明の第 2の実施形態に係る送信回路 2の構成の一例を示すブロック図である。図 14において、第 2の実施形態に係る送信回路 2は、遅延検出部 18aのみが第 1の実施形態に係る送信回路 1 (図 1参照）と異なる。具体的には、第 1の実施形態に係る遅延検出部 18は、振幅変調部 15が出力する変調波の複素包絡線を IQ 信号からなる直交データで表し、直交データで表した複素包絡線の変化量に基づレ、て、上述した振幅信号と位相信号との遅延時間の関係を検出していた。これに対して、第 2の実施形態に係る遅延検出部 18aは、変調波の複素包絡線を振幅と時間との関係で表し、振幅と時間との関係で表した複素包絡線の角度変化量に基づいて、振幅信号と位相信号との遅延時間の関係を検出する。 [0079] 図 15は、変調波の複素包絡線の変化を振幅及び時間で示す図である。図 15 (a) は、位相信号に対して振幅信号が遅れているときの複素包絡線を示している。すなわち、図 15 (a)は、図 2 (b)と対応している。図 15 (b)は、図 15 (a)で示した複素包絡線の角度変化の大きさ（すなわち、角度変化の絶対値）を示している。図 15 (c)は、振幅信号に対して位相信号が遅れているときの複素包絡線を示している。すなわち、図 15 (c)は、図 2 (c)と対応している。図 15 (d)は、図 15 (c)で示した複素包絡線の角度変化の大きさ（すなわち、角度変化の絶対値）を示してレ、る。

[0080] 図 15を参照して、変調波の複素包絡線は、振幅信号と位相信号との遅延時間が一致していない場合、 2箇所の観測点で大きく角度変化する波形となっている。この 2箇所の観測点のうち、複素包絡線の角度変化量が所定の角度しきい値より大きぐかつ複素包絡線の大きさが最小でない観測点をする。すなわち、 tlは、上述した特異点に相当する。また、もう一方の観測点 (複素包絡線の角度変化量が所定の角度しきい値より大きぐかつ複素包絡線の大きさが特異点における複素包絡線の大きさよりも小さい観測点）を t2とする。

[0081] 遅延検出部 18aは、複素包絡線の角度変化量を検出することで、上述した tl (特異点）及び t2を選択する。図 15 (a)を参照して、 tlと t2との時間軸における関係を見たとき、 t2と比べて tlの方が前シンボルに近いことが分かる。遅延検出部 18aは、 t2と比べて tlの方が前シンボルに近い場合、位相信号に対して振幅信号が遅れていると判定する。一方、図 15 (c)を参照して、 t2と比べて tlの方が後シンボルに近いことが分かる。遅延検出部 18aは、 t2と比べて tlの方が後シンボルに近い場合、振幅信号に対して位相信号が遅れていると判定する。

[0082] 以上のように、本発明の第 2の実施形態に係る送信回路 2によれば、遅延検出部 1 8aが振幅と時間との関係で表した複素包絡線の角度変化量に基づいて、振幅信号と位相信号との遅延時間の関係を検出した場合も、上述した第 1の実施形態に係る送信回路 1と同様の効果を得ることができる。

[0083] (第 3の実施形態）

図 16は、本発明の第 3の実施形態に係る送信回路 3の構成の一例を示すブロック図である。図 16において、本発明の第 3の実施形態に係る送信回路 3は、第 1〜2の実施形態に係る送信回路:!〜 2と比較して、遅延制御部 3b (すなわち、複素包絡線検波部 17、遅延検出部 18、及び遅延設定部 19)を外部に備えている点が異なる。

[0084] 外部の遅延制御部 3bは、例えば、送信回路 3の製造時や、電源投入時などに送信回路 3に接続され、第 1〜2の実施形態と同様の方法によって、送信信号に含まれる振幅信号と位相信号との遅延時間が一致するように、遅延調整部 12に振幅遅延時間および/または位相遅延時間を設定する。

[0085] 以上のように、本発明の第 3の実施形態に係る送信回路 3によれば、外部の遅延制御部 3bが送信回路 3の製造時や、電源投入時などに遅延調整部 12に振幅遅延時間および/または位相遅延時間を設定する。これによつて、送信回路 3は、遅延制御部 3bを内部に備えていなくても、振幅信号と位相信号との遅延時間が一致した歪みの少なレ、送信信号を出力することができる。

[0086] (第 4の実施形態）

図 17は、本発明の第 4の実施形態に係る通信機器 200の構成の一例を示すブロック図である。図 17において、本発明の第 4の実施形態に係る通信機器 200は、送信回路 210、受信回路 220、アンテナ共用部 230及びアンテナ 240を備える。送信回路 210は、上述した第 1〜3の実施形態のいずれかに係る送信回路である。送信回路 210は、高周波の送信信号を生成する。送信回路 210で生成された送信信号は、アンテナ共用部 230を介して、アンテナ 240から空間に放射される。一方、アンテナ 2 40で受信された受信信号は、アンテナ共用部 230を介して、受信回路 220に送られて、受信処理される。

[0087] 以上のように、本発明の第 4の実施形態に係る通信機器 200によれば、第:!〜 3の実施形態に係る送信回路 (帯域幅に関係なく高精度な送信信号を出力し、かつ高効率で動作する送信回路)を用いることで、広い帯域幅で出力信号の精度を確保しつつ、かつ低消費電力で動作することができる。

産業上の利用可能性

[0088] 本発明に係る送信回路は、携帯電話や無線 LANなどの通信機器等に適用することができる。

Claims

請求の範囲

[1] 入力されるデータに基づいて、送信信号を生成して出力する送信回路であって、前記データを変調することによって得られる振幅成分および位相成分に基づいて、振幅信号および位相信号を生成するデータ生成部と、

前記振幅信号を調整するために設定された振幅遅延時間および/または前記位相信号を調整するために設定された位相遅延時間に基づいて、前記データ生成部が生成した前記振幅信号の遅延時間および/または前記データ生成部が生成した前記位相信号の遅延時間を調整して、前記振幅信号および前記位相信号を出力する遅延調整部と、

前記遅延調整部から出力された前記位相信号を角度変調して、角度変調波として出力する角度変調部と、

前記遅延調整部から出力された前記振幅信号の大きさに応じた信号を出力するレギュレータと、

前記角度変調部から出力された前記角度変調波を前記レギユレータから出力された信号に応じて増幅することよって、前記角度変調波を振幅変調して、角度変調及び振幅変調された変調波として出力する振幅変調部とを備え、

前記遅延調整部に設定された前記振幅遅延時間および/または前記位相遅延時間は、

前記振幅変調部から出力された変調波の複素包絡線が検波され、

前記検波された複素包絡線が所定の時間毎に観測され、

前記複素包絡線の角度変化量が所定の角度しきい値よりも大きぐかつ前記複素包絡線の大きさが最小でない観測点が特異点として選択され、

前記データを変調したときの前シンボルと前記データを変調したときの後シンボルとに対する前記特異点の位置関係に基づいて、前記振幅信号又は前記位相信号のどちらが進んでレ、るか又は遅れてレ、るかが判定され、

前記判定結果に基づいて、前記振幅信号と前記位相信号との間の遅延時間のずれが無くなるように設定されることを特徴とする、送信回路。

[2] 前記遅延調整部に前記振幅遅延時間および/または前記位相遅延時間を設定する遅延制御部をさらに備え、

前記遅延制御部は、

前記振幅変調部から出力された変調波の複素包絡線を検波する複素包絡線検波部と、

前記複素包絡線検波部によって検波された前記複素包絡線を所定の時間毎に観測して、前記複素包絡線の角度変化量が所定の角度しきい値よりも大きぐかつ前記複素包絡線の大きさが最小でない観測点を特異点として選択して、前記データを変調したときの前シンボルと前記データを変調したときの後シンボルとに対する前記特異点の位置関係に基づいて、前記振幅信号又は前記位相信号のどちらが進んでレ、るか又は遅れてレ、るかを判定する遅延検出部と、

前記遅延検出部での判定結果に基づいて、前記振幅信号と前記位相信号との間の遅延時間のずれが無くなるように、前記遅延調整部に前記振幅遅延時間および /または前記位相遅延時間を設定する遅延設定部とを含むことを特徴とする、請求項 1に記載の送信回路。

[3] 前記遅延検出部は、直交データで表した前記複素包絡線の角度変化量に基づいて前記特異点を選択し、当該選択した特異点が前記前シンボルに近いとき、前記振幅信号に対して前記位相信号が遅れていると判定し、当該選択した特異点が前記後シンボルに近いとき、前記位相信号に対して前記振幅信号が遅れてレ、ると判定することを特徴とする、請求項 2に記載の送信回路。

[4] 前記遅延検出部は、振幅と時間との関係で表した前記複素包絡線の角度変化量に基づいて前記特異点を選択し、前記複素包絡線の角度変化量が所定の角度しきい値より大きぐかつ前記複素包絡線の大きさが前記特異点における前記複素包絡線の大きさよりも小さい観測点を選択し、前記特異点が当該小さい観測点より前シンボルに近いとき、前記位相信号に対して前記振幅信号が遅れていると判定し、前記特異点が当該小さい観測点より後シンボルに近いとき、前記振幅信号に対して前記位相信号が遅れていると判定することを特徴とする、請求項 2に記載の送信回路。

[5] 前記遅延設定部は、前記遅延検出部での判定結果に基づいて、前記振幅信号又は前記位相信号のうち進んでいる方の信号の遅延時間を一定の時間だけ遅らせるように、前記遅延調整部に前記振幅遅延時間または前記位相遅延時間を設定することを特徴とする、請求項 2に記載の送信回路。

[6] 前記遅延検出部は、前記前シンボルと前記後シンボルとに対する前記特異点の位置関係に基づいて、前記振幅信号と前記位相信号との遅延時間の差をさらに計算し前記遅延設定部は、前記遅延検出部での判定結果に基づいて、前記振幅信号又は前記位相信号のうち進んでいる方の信号の遅延時間を、前記計算した遅延時間の差だけ遅らせるように、前記遅延調整部に前記振幅遅延時間または前記位相遅延時間を設定することを特徴とする、請求項 2に記載の送信回路。

[7] 前記複素包絡線の角度変化量は、前記複素包絡線上の前記観測点を繋ぐ直線の角度変化から算出されることを特徴とする、請求項 2に記載の送信回路。

[8] 前記遅延検出部は、

前記複素包絡線を前記観測点毎に微分する微分部と、

前記微分部で微分された前記複素包絡線の角度を検出して、角度信号として出力する角度検出部と、

前記角度検出部から出力された角度信号の一部が入力され、当該入力された角度信号を遅延させる遅延回路と、

前記角度検出部から出力された角度信号と、前記遅延回路で遅延された角度信号とを比較して、前記複素包絡線の角度変化量を検出する比較部と、

前記複素包絡線の角度変化量に基づいて前記特異点を選択し、前記前シンポルと前記後シンボルとに対する前記特異点の位置関係に基づレ、て、前記振幅信号又は前記位相信号のどちらが進んでいるか又は遅れているかを判定する遅延判定部とを有することを特徴とする、請求項 7に記載の送信回路。

[9] 前記レギユレータは、電圧制御型のシリーズレギユレータであることを特徴とする、請求項 1に記載の送信回路。

[10] 前記レギユレータは、電圧制御型のスイッチングレギユレータであることを特徴とする、請求項 1に記載の送信回路。

[11] 前記レギユレータは、電流制御型のレギユレータであることを特徴とする、請求項 1 に記載の送信回路。

[12] 前記データ生成部で生成された前記振幅信号及び前記位相信号を、前記角度変調部及び前記振幅変調部の少なくともどちらか一方で発生する歪みが抑制されるように補償する歪み補償部をさらに備えることを特徴とする、請求項 1に記載の送信回路。

[13] 前記複素包絡線の大きさが所定の振幅しきい値よりも大きい場合に、前記遅延検出部を動作させないことを特徴とする、請求項 2に記載の送信回路。

[14] 前記複素包絡線の大きさを小さくするテスト信号を生成し、当該生成したテスト信号に基づいて前記遅延検出部を動作させることを特徴とする、請求項 2に記載の送信回路。

[15] 前記遅延調整部には、予め前記振幅遅延時間および/または前記位相遅延時間が設定されてレ、ることを特徴とする、請求項 1に記載の送信回路。

[16] 前記遅延調整部には、遅延制御回路によって、前記振幅遅延時間および/または前記位相遅延時間が設定され、

前記遅延制御回路は、

前記遅延検出部での判定結果に基づいて、前記振幅信号と前記位相信号との間の遅延時間のずれが無くなるように、前記遅延調整部に前記振幅遅延時間および /または前記位相遅延時間を設定する遅延設定部とを含むことを特徴とする、請求項 15に記載の送信回路。

[17] 通信機器であって、送信信号を生成する送信回路と、

前記送信回路で生成された送信信号を出力するアンテナとを備え、

前記送信回路は、請求項 1に記載の送信回路であることを特徴とする、通信機器。

[18] 前記アンテナから受信した受信信号を処理する受信回路と、

前記送信回路で生成された送信信号を前記アンテナに出力し、前記アンテナから受信した受信信号を前記受信回路に出力するアンテナ共用部とをさらに備えることを特徴とする、請求項 17に記載の通信機器。

[19] 入力されるデータに基づいて、送信信号を生成して出力する送信方法であって、前記データを変調することによって得られる振幅成分および位相成分に基づいて、振幅信号および位相信号を生成し、

前記振幅信号を調整するために設定された振幅遅延時間および/または前記位相信号を調整するために設定された位相遅延時間に基づいて、前記生成された前記振幅信号の遅延時間および/または前記位相信号の遅延時間を調整して、前記振幅信号および前記位相信号を出力し、

前記出力された位相信号を角度変調して、角度変調波として出力し、

前記出力された振幅信号の大きさに応じた信号を出力し、

前記角度変調波を前記振幅信号の大きさに応じた信号で増幅することよって、前記角度変調波を振幅変調して、角度変調及び振幅変調された変調波として出力し、前記設定された振幅遅延時間および/または位相遅延時間は、

前記出力された変調波の複素包絡線が検波され、

前記検波された複素包絡線が所定の時間毎に観測され、前記複素包絡線の角度変化量が所定の角度しきい値よりも大きぐかつ前記複素包絡線の大きさが最小でない観測点が特異点として選択され、

前記判定結果に基づいて、前記振幅信号と前記位相信号との間の遅延時間のずれが無くなるように、前記振幅遅延時間および Zまたは前記位相遅延時間が設定されることを特徴とする、送信方法。