專利名稱：無線電裝置和增益控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線電裝置和在該無線電裝置中使用的增益控制電路。
現(xiàn)有技術(shù)在作為人們現(xiàn)在正在使用的移動無線系統(tǒng)的PDC系統(tǒng)中使用的π/4移動QPSK或在cdma One system中使用的OQPSK，作為預(yù)定在不久的將來即將使用的移動無線系統(tǒng)的W-CDMA系統(tǒng)或在cdma 2000 system中使用的HPSK等，最近的數(shù)字移動通信系統(tǒng)的目標線路的調(diào)制方式，將使用具有振幅變動成分的方式。為此，作為在系統(tǒng)中使用的無線電裝置的移動通信終端的發(fā)射功率放大器(以下，叫做PA)，存在著不能進行飽和動作，消費電流大的問題。特別是在移動通信終端接近基站，終端發(fā)射功率下降的情況下，從電池供往PA的功率的大部分都是徒勞無益的功率。
為了解決該問題，人們正在探討一種控制方法在發(fā)射功率不大的情況下，與該發(fā)射信號電平對應(yīng)地匯聚供往PA的供給功率。一般地說，如果過度匯聚供往PA的供給功率，則該信號電平所需要的線性就會受到損害，招致相鄰信道漏泄功率的劣化。為此，當考慮因PA的制造波動或周圍溫度變化引起的線性的變動時，上述控制是很難的。此外，為了避開相鄰信道漏泄功率的劣化的危險，一般可以進行的是使得在匯聚供往PA的供給功率的匯聚方法中具有余裕，但是，也存在著為此而不可能得到充分的低功耗這樣的問題。
作為解決該問題的手段，本專利發(fā)明者在特愿平2000-261575號(發(fā)明的名稱漏泄功率比檢測電路和移動通信終端的控制電路)中，公開了如下方法一直到提供合適的相鄰信道漏泄功率比的電平為止，監(jiān)視相鄰信道漏泄功率比，用該信息匯聚PA的供給功率。
但是，在匯聚供往PA的供給功率的情況下，取決于匯聚方法會存在著降低PA的增益的問題，圖4示出了帶供給功率調(diào)整功能的PA的一個例子。在該圖中，輸入信號，從輸入端子通過輸入阻抗匹配電路M1，用由晶體管Q1、負載電感L1構(gòu)成的初級放大器放大之后，通過級間阻抗匹配電路M2，用由晶體管Q2、負載電感L2構(gòu)成的輸出級放大器進行放大，通過輸出匹配電路M3輸出至輸出端子。
該PA的功耗，可以用在各個晶體管中流動的集電極電流之和與電源電壓Vcc之積表示，而在各個晶體管中流動的集電極電流可以借助于由晶體管Q3和電阻R1構(gòu)成的偏壓控制電路進行控制。采用降低加往同圖的偏壓控制端子的電壓的辦法，減少晶體管Q3的集電極電流，借助于此，就可以減少通過扼流圈LC1、LC2進行電流反射鏡連接的晶體管Q1、Q2的集電極電流。
但是，歸因于晶體管Q1、Q2的集電極電流的減少，在每一個放大級中的增益會降低。圖5是PA的增益對加往偏壓控制端子的電壓的變化的例子，示出了偏壓控制電壓變得越低則增益越小的情況。這樣一來，在歸因于匯聚供往PA的供給功率而降低增益的情況下，就存在著變得比基站原來要求的目標發(fā)射信號電平還低的問題。

發(fā)明內(nèi)容
如上所述，在一直到提供合適的相鄰信道漏泄功率比的電平為止，監(jiān)視相鄰信道漏泄功率比，用該信息匯聚PA的供給功率之際，由于PA的增益降低，故存在著變得比基站原來要求的目標發(fā)射信號電平還低的問題。
本發(fā)明就是著眼于這樣的課題而發(fā)明的，目的在于提供可以在一直到提供合適的相鄰信道漏泄功率比的電平為止，用該信息匯聚PA的供給功率的同時，維持基站原來要求的目標發(fā)射信號電平的無線發(fā)射機。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是一種無線電裝置，它具備使發(fā)射信號放大到規(guī)定的電平的發(fā)射功率放大器；從該發(fā)射功率放大器的輸出信號求相當于相鄰信道漏泄功率的失真成分、主成分的比率，作為監(jiān)視值輸出的相鄰信道漏泄功率比監(jiān)視裝置；用來自該相鄰信道漏泄功率比監(jiān)視裝置的監(jiān)視值，可變控制供往上述發(fā)射功率放大器的供給功率的供給功率控制部分；采用根據(jù)來自上述相鄰信道漏泄功率比監(jiān)視裝置的監(jiān)視值控制發(fā)射信號路徑的增益的辦法，使發(fā)射輸出信號的電平可變的發(fā)射信號電平可變裝置。
此外，本發(fā)明的無線電裝置中的上述發(fā)射信號電平可變裝置，含有設(shè)置在發(fā)射信號路徑上的可變增益放大器、對來自上述相鄰信道漏泄功率比監(jiān)視裝置的監(jiān)視值和來自基帶信號處理部分的發(fā)射功率控制信號值進行比較的比較裝置，把用該比較裝置進行的比較結(jié)果作為增益控制信號供往上述可變增益放大器。
在本發(fā)明的無線電裝置中，上述相鄰信道漏泄功率比監(jiān)視裝置，具備使上述發(fā)射功率放大器的輸出信號進行自乘的自乘裝置；從該自乘裝置中抽出相當于相鄰信道漏泄功率的失真成分的第1帶通濾波器；用來抽出與上述自乘裝置的輸出信號的主要成分對應(yīng)的成分的第2帶通濾波器；在上述第1帶通濾波器的輸出和上述第2帶通濾波器的輸出之間進行減法處理的減法器。
此外，本發(fā)明是一種增益控制電路，它具備使發(fā)射信號放大到規(guī)定的電平的發(fā)射功率放大器；根據(jù)該發(fā)射功率放大器的輸出信號求相當于相鄰信道漏泄功率的失真成分、主成分的比率，作為監(jiān)視值輸出的相鄰信道漏泄功率比監(jiān)視裝置；用來自該相鄰信道漏泄功率比監(jiān)視裝置的監(jiān)視值，可變控制供往上述發(fā)射功率放大器的供給功率的供給功率控制部分；采用根據(jù)來自上述相鄰信道漏泄功率比監(jiān)視裝置的監(jiān)視值控制發(fā)射信號路徑的增益的辦法，使發(fā)射輸出信號的電平可變的發(fā)射信號電平可變裝置。


圖1是本發(fā)明的一個實施例的無線發(fā)射機的框圖。
圖2是PA供給功率控制電路的框圖。
圖3是相鄰信道漏泄功率監(jiān)視裝置的框圖。
圖4示出了帶供給功率調(diào)整功能的PA的一個例子。
圖5示出了增益對加往帶供給功率調(diào)整功能的PA的偏壓控制端子的施加電壓的變化的一個例子。
具體實施例方式
以下，參看附圖詳細地說明本發(fā)明的實施例。圖1是本發(fā)明的一個實施例的無線發(fā)射機的框圖。目標無線發(fā)射信號，在用可變增益放大器(VGA)101施行了電平調(diào)整之后，用未畫出來的頻率變換電路變成為無線頻率。然后在用PA102放大到規(guī)定的電平之后，通過定向耦合器103、隔離器104、無線收發(fā)轉(zhuǎn)換開關(guān)105，從天線106發(fā)射出去。另一方面，無線發(fā)射信號用定向耦合器103僅僅分枝出規(guī)定的微小比率，用可變衰減器107進行電平調(diào)整后被導(dǎo)入至相鄰信道漏泄功率比監(jiān)視器108。作為ACPR監(jiān)視輸出(監(jiān)視值)，從相鄰信道漏泄功率比監(jiān)視器108輸出從天線106發(fā)射出來的無線發(fā)射信號所具有的相鄰信道漏泄功率比ACPR，輸入至PA供給功率控制部分109。
PA供給功率控制部分109，如圖2所示，用減法器201比較規(guī)定的ACPR參照值和ACPR監(jiān)視輸出，用積分器202對其誤差進行積分后輸出。PA供給功率控制部分109的輸出，例如被輸入至先前在圖4中所示的那樣的PA偏壓控制端子以控制PA102的功耗。
另一方面，相鄰信道漏泄功率比監(jiān)視器108，如圖3那樣地構(gòu)成，具有自乘裝置301、抽出相當于相鄰信道漏泄功率的失真成分的第1帶通濾波器(BPF)302；用來抽出與無線調(diào)制信號的主要成分對應(yīng)的成分的第2帶通濾波器(BPF)303；作為用分貝進行測量的測量裝置的對數(shù)放大器(log_Amp)303、305和作為電平比測量裝置的減法電路306。從減法電路306輸出ACPR監(jiān)視輸出。此外，在對數(shù)放大器305的輸出上將出現(xiàn)無線調(diào)制信號的主要成分，把它作為發(fā)射電平監(jiān)視輸出進行輸出。
回到圖1，從相鄰信道漏泄功率比監(jiān)視器108中附屬地得到的發(fā)射電平監(jiān)視輸出，用減法器110與來自未畫出來的基帶部分的增益控制信號進行比較，用積分器111對其誤差進行積分，把其輸出用做VGA101的增益控制信號。VGA的增益，借助于從VGA101開始由定向耦合器103、相鄰信道漏泄功率比監(jiān)視器108、減法器110、積分器111構(gòu)成的反饋回路，使得發(fā)射信號監(jiān)視輸出接近于增益控制信號那樣地進行動作。
就是說，要這樣地進行動作使得來自天線的發(fā)射輸出電平接近于來自基帶部分的增益設(shè)定值。由于這樣地進行動作，故可以補償伴隨著向PA102進行的供給功率而產(chǎn)生的增益變動。
如上所述，若用本實施例，則在具備采用控制發(fā)射信號路徑的增益的辦法使發(fā)射輸出信號電平可變的發(fā)射輸出信號電平可變功能、把從發(fā)射PA與天線間的信號路徑分枝出來的無線調(diào)制信號輸入至相鄰信道漏泄功率比監(jiān)視器，用該相鄰信道漏泄功率比監(jiān)視器的輸出值使上述PA的偏壓可變的功能的無線發(fā)射機中，由于作成為使得對從上述相鄰信道漏泄功率比監(jiān)視裝置附屬性地輸出的發(fā)射信號電平監(jiān)視值和從基帶信號處理部分供給的發(fā)射功率控制信號值進行比較，使得其差變成為0那樣地對發(fā)射信號路徑的增益進行控制，來實現(xiàn)發(fā)射輸出信號電平可變功能，故可以在一直到提供適合的相鄰信道漏泄功率比的電平為止匯聚PA的供給功率的同時，在無線發(fā)射機的輸出處得到所希望的發(fā)射信號電平。
倘采用本發(fā)明，就可以在一直到提供適合的相鄰信道漏泄功率比的電平為止匯聚PA的供給功率的同時，在無線發(fā)射機的輸出處得到所希望的發(fā)射信號電平。
權(quán)利要求
1.一種無線電裝置，其特征在于具備使發(fā)射信號放大到規(guī)定電平的發(fā)射功率放大器；從該發(fā)射功率放大器的輸出信號求相當于相鄰信道漏泄功率的失真成分和主成分的比率并作為監(jiān)視值輸出的相鄰信道漏泄功率比監(jiān)視裝置；用來自該相鄰信道漏泄功率比監(jiān)視裝置的監(jiān)視值，可變控制供往上述發(fā)射功率放大器的供給功率的供給功率控制部分；采用根據(jù)來自上述相鄰信道漏泄功率比監(jiān)視裝置的監(jiān)視值控制發(fā)射信號路徑的增益的辦法，使發(fā)射輸出信號的電平可變的發(fā)射輸出信號電平可變裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電裝置，其特征在于上述發(fā)射輸出信號電平可變裝置，含有設(shè)置在發(fā)射信號路徑上的可變增益放大器、對來自上述相鄰信道漏泄功率比監(jiān)視裝置的監(jiān)視值和來自基帶信號處理部分的發(fā)射功率控制信號值進行比較的比較裝置，把用該比較裝置得到的比較結(jié)果作為可變增益控制信號供往上述可變增益放大器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電裝置，其特征在于上述相鄰信道漏泄功率比監(jiān)視裝置，具備使上述發(fā)射功率放大器的輸出信號進行自乘的自乘裝置；從該自乘裝置的輸出信號抽出相當于相鄰信道漏泄功率的失真成分的第1帶通濾波器；用來抽出與上述自乘裝置的輸出信號的主要成分對應(yīng)的成分的第2帶通濾波器；在上述第1帶通濾波器的輸出和上述第2帶通濾波器的輸出之間進行減法處理的減法器。
4.一種增益控制電路，其特征在于具備使發(fā)射信號放大到規(guī)定電平的發(fā)射功率放大器；根據(jù)該發(fā)射功率放大器的輸出信號求相當于相鄰信道漏泄功率的失真成分和主成分的比率并作為監(jiān)視值輸出的相鄰信道漏泄功率比監(jiān)視裝置；用來自該相鄰信道漏泄功率比監(jiān)視裝置的監(jiān)視值，可變控制供往上述發(fā)射功率放大器的供給功率的供給功率控制部分；采用根據(jù)來自上述相鄰信道漏泄功率比監(jiān)視裝置的監(jiān)視值控制發(fā)射信號路徑的增益的辦法，使發(fā)射輸出信號的電平可變的發(fā)射輸出信號電平可變裝置。
全文摘要
在一直到提供合適的相鄰信道漏泄功率比的電平為止匯聚PA的供給功率,同時維持目標發(fā)射信號電平的無線發(fā)射機具備:發(fā)射功率放大器;從發(fā)射功率放大器的輸出信號求相當于相鄰信道漏泄功率的失真成分和主成分的比率并作為監(jiān)視值輸出的相鄰信道漏泄功率比監(jiān)視裝置;用監(jiān)視值可變控制供往上述發(fā)射功率放大器的供給功率的功率放大器供給功率控制部分;采用根據(jù)監(jiān)視值控制發(fā)射信號路徑增益的辦法,使發(fā)射輸出信號的電平可變的發(fā)射輸出信號電平可變裝置。
文檔編號H03G3/30GK1374760SQ0210533
公開日2002年10月16日 申請日期2002年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月2日
發(fā)明者林原幹雄 申請人:株式會社東芝