JP4804440B2 - ポーラ変調送信装置及び無線通信装置、並びにポーラ変調送信方法 - Google Patents
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Description
これにより、消費電流の大きさが所定の閾値を超えている場合に、所定のパワーダウン信号を出力して電力増幅器の出力電力を切り替えることによって、直交変調方式の送信装置と同等以上のアンテナ放射電力を保ちながら、筐体温度上昇を抑制することが可能となる。
これにより、電力増幅器の消費電流の大きさに応じて、所定の通常状態とパワーダウン状態とに切り替えることが可能となる。
これにより、電力増幅器の消費電流の大きさに応じて、所定の通常状態とパワーダウン状態とに切り替えることが可能となる。また、常にパワーダウンを解除した状態で消費電流の大きさを検出するので、複数の閾値を用いる必要がなくなり、出荷時の調整工程を削減し、製造コストを低減することが可能である。
これにより、電力増幅器の動作周波数や、変調方式、通信システムモード毎の最適なパワーダウン制御が行われ、常に送信電力の低減量を最小限に抑えることが可能となり、通信品質の劣化を抑えることができる。
これにより、通常状態の出力電力を定める電力指定値(例えば定数)を基準として、パワーダウン信号に相当する低減量を加算(又は減算)した結果と振幅変調成分とを乗算した結果に基づいて、電力増幅器の出力信号の振幅(電力)が決定される。このため、出力電力の低減量を容易に調整可能となる。
図1は本発明の第1の実施形態に係るポーラ変調送信装置の構成を示すブロック図である。
202:送信電力24dBm設定(通常送信時)の電力増幅器105の消費電流対アンテナ106のVSWR特性
203:送信電力24dBm設定(パワーダウン時)の電力増幅器105の消費電流対アンテナ106のVSWR特性
204:送信電力22dBm設定(通常送信時)の電力増幅器105の消費電流対アンテナ106のVSWR特性
205:送信電力22dBm設定(パワーダウン時)の電力増幅器105の消費電流対アンテナ106のVSWR特性
206:送信電力20dBm設定(通常送信時)の電力増幅器105の消費電流対アンテナ106のVSWR特性
207:パワーダウン閾値(送信電力24dBm時)
208:パワーダウン解除閾値(送信電力24dBm時)
209:パワーダウン閾値(送信電力22dBm時)
210:パワーダウン解除閾値(送信電力22dBm時)
(b)〜(b′):電力増幅器105の消費電流がパワーダウン閾値207を超えると、パワーダウン処理が実行され、パワーダウン値格納部116が保持しているパワーダウン値(Y1相当以下)だけ送信電力を低減する。
(b′)〜(c):負荷変動が小さくなりVSWRが小さくなると、電力増幅器105の消費電流は特性203に従って減少する。
(c)〜(c′):電力増幅器105の消費電流がパワーダウン解除閾値208を下回ると、パワーダウン解除処理が実行され、通常送信に復帰する。
(c′)〜(d):負荷変動が収まり初期状態(a)に戻る。
図4は本発明の第2の実施形態に係るポーラ変調送信装置の構成を示すブロック図である。第2の実施形態は第1の実施形態の変形例であり、第1の実施形態と対応する要素は同一の符号を付けて示してある。
図6は本発明の第3の実施形態に係るポーラ変調送信装置の構成を示すブロック図である。第3の実施形態は第1の実施形態の変形例であり、第1の実施形態と対応する要素は同一の符号を付けて示してある。
101 I信号入力端子
102 Q信号入力端子
103 極座標変換部
104 位相変調部
105 電力増幅器
106 アンテナ
107 送信電力設定信号入力端子
108 加算器
109 乗算器
110 振幅変調部
111 電源入力端子
112 電流検出部
113 パワーダウン制御部
114 パワーダウン解除閾値格納部
115 パワーダウン閾値格納部
116 パワーダウン値格納部
400 ポーラ変調送信装置
401 パワーダウン制御タイミング信号入力端子
413 パワーダウン制御部
415 パワーダウン閾値格納部
416 パワーダウン値格納部
600 ポーラ変調送信装置
601 動作条件信号入力端子
613 パワーダウン制御部
614 パワーダウン解除閾値格納部
615 パワーダウン閾値格納部
616 パワーダウン値格納部
Claims (10)
- 送信対象の入力信号に含まれる振幅変調成分と位相変調成分とを分離して電力増幅する電力増幅器を備えるポーラ変調送信装置であって、
前記電力増幅器の消費電流を検出する電流検出部と、
前記電力増幅器の出力電力の大きさを2種類以上に切り替え可能な出力電力切り替え部と、
前記電流検出部が検出した消費電流の大きさが所定の閾値を超えている場合に、所定のパワーダウン信号を前記出力電力切り替え部に与えるパワーダウン制御部と、
を備えるポーラ変調送信装置。 - 請求項1に記載のポーラ変調送信装置であって、
前記パワーダウン制御部は、予め定めた第1の閾値及び第2の閾値をそれぞれ保持し、前記電力増幅器の出力電力が所定量の通常状態の時に前記電流検出部が検出した消費電流の大きさが前記第1の閾値を超えると、前記出力電力を前記通常状態よりも小さいパワーダウン状態に切り替え、前記電力増幅器の出力電力が前記パワーダウン状態の時に前記電流検出部が検出した消費電流の大きさが前記第2の閾値以下になると、前記パワーダウン状態を解除するポーラ変調送信装置。 - 請求項1に記載のポーラ変調送信装置であって、
前記パワーダウン制御部は、周期的に発生するタイミング信号に同期して、所定のタイミングが到来する度に、前記出力電力切り替え部に与えるパワーダウン信号を解除した後、前記電流検出部が検出した消費電流の大きさを把握し、前記消費電流の大きさが前記所定の閾値を超えている場合には、前記電力増幅器の出力電力を所定量の通常状態よりも小さいパワーダウン状態に定め、前記消費電流の大きさが前記閾値以下の場合には前記電力増幅器の出力電力を前記通常状態に定めるポーラ変調送信装置。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載のポーラ変調送信装置であって、
前記パワーダウン制御部は、前記電力増幅器の動作周波数、変調方式、及び通信システムモードのうちの少なくとも1つが異なる状態を表す複数の動作条件のそれぞれに適合する複数種類の閾値を保持し、前記動作条件を指定する入力信号に応じて、保持している複数種類の閾値の中から選択した1組の閾値を使用して制御を実行するポーラ変調送信装置。 - 請求項1に記載のポーラ変調送信装置であって、
前記出力電力切り替え部は、前記電力増幅器の出力電力の目標値を定める電力指定値と、前記パワーダウン制御部が出力するパワーダウン信号とを加算した加算結果を出力する加算器を有し、
前記振幅変調成分と前記加算器の出力とを乗算した結果に基づいた変調信号を生成する振幅変調部を備えるポーラ変調送信装置。 - 請求項1〜5のいずれか1項に記載のポーラ変調送信装置を備えた無線通信装置。
- 送信対象の入力信号に含まれる振幅変調成分と位相変調成分とを分離して電力増幅する電力増幅器を備えるポーラ変調送信装置を制御するためのポーラ変調送信方法であって、
前記電力増幅器の消費電流を検出する電流検出ステップと、
前記電力増幅器の出力電力の大きさを2種類以上に切り替え可能な出力電力切り替えステップと、
前記検出した消費電流の大きさが所定の閾値を超えている場合に、所定のパワーダウン信号を発生して前記出力電力の切り換えを制御するパワーダウン制御ステップと、
を有するポーラ変調送信方法。 - 請求項7に記載のポーラ変調送信方法であって、
前記パワーダウン制御ステップでは、予め定めた第1の閾値及び第2の閾値をそれぞれ保持し、前記電力増幅器の出力電力が所定量の通常状態の時に検出した消費電流の大きさが前記第1の閾値を超えると、前記出力電力を前記通常状態よりも小さいパワーダウン状態に切り替え、前記電力増幅器の出力電力が前記パワーダウン状態の時に検出した消費電流の大きさが前記第2の閾値以下になると、前記パワーダウン状態を解除するポーラ変調送信方法。 - 請求項7に記載のポーラ変調送信方法であって、
前記パワーダウン制御ステップでは、周期的に発生するタイミング信号に同期して、所定のタイミングが到来する度に、前記パワーダウン信号を解除した後、消費電流の大きさを把握し、前記消費電流の大きさが前記所定の閾値を超えている場合には、前記電力増幅器の出力電力を所定量の通常状態よりも小さいパワーダウン状態に定め、前記消費電流の大きさが前記閾値以下の場合には前記電力増幅器の出力電力を前記通常状態に定めるポーラ変調送信方法。 - 請求項7〜9のいずれか1項に記載のポーラ変調送信方法であって、
前記パワーダウン制御ステップでは、前記電力増幅器の動作周波数、変調方式、及び通信システムモードのうちの少なくとも1つが異なる状態を表す複数の動作条件のそれぞれに適合する複数種類の閾値を保持し、前記動作条件を指定する入力信号に応じて、保持している複数種類の閾値の中から選択した1組の閾値を使用して制御を実行するポーラ変調送信方法。
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