JPH06169277A - 携帯無線電話器用のブースタ増幅器を実現するための回路及び方法 - Google Patents

携帯無線電話器用のブースタ増幅器を実現するための回路及び方法

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JPH06169277A
JPH06169277A JP5135934A JP13593493A JPH06169277A JP H06169277 A JPH06169277 A JP H06169277A JP 5135934 A JP5135934 A JP 5135934A JP 13593493 A JP13593493 A JP 13593493A JP H06169277 A JPH06169277 A JP H06169277A
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booster
amplifier
signal
power
portable radio
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    • H04B1/3827Portable transceivers
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 デジタル式自動車電話システムの携帯無線電
話用ブースタ増幅器を実現するための方法及び回路に関
し、ブースタ使用時、送信パルスの特性に変化が発生し
ないブースタを実現することを目的とする。 【構成】 ディジタル式携帯無線電話1のブースタ2
が、コネクタ11に接続されており、その制御信号TX
C−DAの経路内にスイッチ9が配置されている。この
スイッチは、論理制御信号BSTの制御の基で携帯無線
電話器の電力制御回路の信号TXCを固定信号Vbst
に切り換える。その結果、一定電力の送信信号がブース
タ増幅器に供給されて、制御信号TXC−DAのレベル
まで増幅される。同様な電力制御回路4、14が、携帯
無線電話器及びブースタ増幅器に設けられ、これによ
り、ブースタ使用時、送信パルスの特性が維持される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、デジタル式自動車電話
システムにおける携帯無線電話器用のブースタを実現す
るための方法及び回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】自動車電話システムにおいて、通常、こ
れは携帯無線電話であり、所謂ブースタと呼ばれる高周
波電力増幅器を電話器とアンテナ間に挿入することによ
り、アンテナからの放射電力を増大させることができる
ことが知られている。ただし、実際には、同様に受信部
側の増幅も行う必要がある。ところで、ブースタの構造
は、通常、余分な費用を避けるために、例えば、必要な
電力増幅段だけを備えて非常に簡易なものとされる。
【0003】原理的に、ブースタ増幅器は、アナログ式
電話器と同じ方法でデジタル式携帯無線電話にも結合す
ることができるが、実際上の問題は、非常に複雑で、且
つ高価になるであろうことである。デジタル動作におい
て、送信及び受信動作時の厳密なタイミング条件が課題
となる。なぜなら、これらの信号は、短くて連続的なバ
ースト信号として送信され、更に、受信側で識別される
必要があるからである。また、送信パルスのタイミング
は、送信器の電力レベルに依存してはならない。この電
力利得制御は、例えばセルラーネット等、ネットワーク
において、当該電話器の消費電力を低減しつつ、雑音レ
ベルを低減させる目的がある。例えば、GSMシステム
(広域自動車通信システム)において、電力レベルの設
定は、基地局での測定モードに基づかれており、+43
dBmから+13dBmの範囲内に16の電力レベルが
存在する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】デジタル式携帯無線電
話では、送信パルスの立上がりエッジ及び立下りエッジ
の波形と共に、そのタイミングが、ブースタ使用時、変
化してはならないことが要求される。このため、従来に
おいては、ブースタ電力増幅器として完全に線形な増幅
器を用いる必要があり、好適にはA級増幅器が用いられ
ていた。これは、ブースタが、自動車内で使用されると
き、例えば、12Vの低い動作電圧で高い出力電圧及び
周波数を供給する必要があることを示している。更に、
この線形化には、大きなバイアス電流を必要とするの
で、その結果、ブースタの効率が極めて低いものとな
る。加えて、このようなブースタは、実現するのに高価
で且つ複雑なものであった。
【0005】
【課題を解決するための手段】そこで本発明は、上記の
問題を解決するためになされたものである。本発明の第
1の態様によれば、デジタル式自動車電話システムの携
帯無線電話器用ブースタ増幅器を実現するための回路で
あって、当該ブースタ増幅器の送信電力レベルが2つの
制御信号(TXC−DA、BST)で携帯無線電話器か
ら制御される回路において、上記第1の信号(TXC−
DA)の経路に、論理制御信号(BST)の制御の基
で、電力制御回路信号(TXC)を所定の信号(Vbs
t)に変えるスイッチ手段を設けて、実質的に一定な電
力出力を携帯無線電話器からブースタに供給し、上記第
1の制御信号(TXC−DA)のレベルに増幅するよう
に構成した回路が提供される。
【0006】本発明の第2の態様によれば、デジタル式
自動車電話システムの携帯無線電話器用ブースタ増幅器
を実現するための方法であって、上記ブースタ増幅器の
送信電力レベルが2つの制御信号(TXC−DA、BS
T)によって制御される方法において、上記論理制御信
号(BST)の基で携帯無線電話器の電力制御信号(T
XC)を所定の信号(Vbst)に変え、これにより、
実質的に一定な電力出力をブースタに結合して、上記第
1の制御信号(TXC−DA)のレベルに増幅するため
のスイッチ手段を用いる方法が提供される。
【0007】
【作用】上記形態によれば、携帯無線電話器及びブース
タ増幅器は、同様な電力制御回路及び制御信号を有す
る。これにより、送信パルスの立上がりエッジ及び立下
がりエッジのタイミング及び波形が変化せず、一定に保
たれる。その上、従来の自動車電話器に用いられていた
のと同様なAB級電力増幅器をブースタの電力増幅器と
して用いることができる。
【0008】
【実施例】本発明の実施例は、本発明による回路を簡略
化したブロック図である1つの図面を用いて、その一例
として示される。
【0009】図において、1は独立した装置として使用
できるデジタル式携帯無線電話器であり、その構造は公
知のものである。したがって、ここでは、本発明を理解
する対象のみが示されている。送信部は電力増幅器3を
有しており、その増幅出力は、切替スイッチ5を介して
送受切換器6に送られる。この送受切換器6は、入力端
子Rx及びアンテナスイッチ7への接続部を備えてい
る。アンテナ8は、アンテナスイッチの外部コネクタの
1つに結合されている。また、アンテナスイッチの他方
の外部コネクタは、補助コネクタ11に結合されてお
り、この補助コネクタ11を介して携帯無線電話器をブ
ースタ2に接続することができるようにされている。切
替スイッチ5から、電力制御回路4にフィードバック信
号が与えられ、電力制御回路4は、制御信号TXP及び
TXCに応じて、増幅器3のバイアス電圧を制御ライン
を介して設定する。電話の発呼が開始されると、制御信
号TXEによって送信段へ動作電圧が接続されるが、こ
の方法は既知であり、ここでは説明を行わない。
【0010】デジタルシステム、例えば、時分割多重ア
クセス方式(TDMA)において、これらの信号は、上
述のようにバーストとしてパックされる。バーストの長
さは、米国及び日本では約6.6ms、また欧州では
0.5msである。(TDMAタイムスロットには、送
信,受信,及び内部処理エリアがあり、例えば6.6×
3msとして全体で約20msの長さの反復的なフレー
ムである)
【0011】デジタル式携帯無線電話器1において、フ
ィンランド特許明細書第896266号に開示されてい
るのと同様、2つの制御信号に基づいた電力制御方法を
用いることができる。この場合、電力増幅器の制御電圧
は、上記制御増幅器を制御するパルスと本質的に同じ時
刻に開始及び終了する方形波パルスと合計される。より
好適な実施例において、この方形波パルスは、電力増幅
器の制御回路が動作を開始すると同時にオフに切り換え
られる。上記開示された出願において、その発明の主な
要旨は、制御パルスTXCがスタートしたとき、電力増
幅器の制御電圧が、上記方形波パルスによって極めて高
速且つ瞬時に立ち上がり、電力増幅器が動作を開始する
スレッショールドレベル近傍になることである。これに
より、制御回路は、電力増幅器の動作開始後、直ちに動
作することができる。そして、その開始時期に出力電力
の実質的な遅れや増大が起きることはなく、そのパルス
はステップ状となる。この方法においては、電力増幅器
における送信パルスは、パルス開始直後から、好ましい
cos2 形状で実現され、しかも、制御パルスTXCに対
して実質的な遅れがないものである。この方法は、必要
とされる全ての電力レベルに対して有効に用いることが
できる。
【0012】ブースタ2の高周波信号経路には、電力分
割器17が設けられており、これによって送信部13、
15と受信部12とが互いに分離されている。また、フ
ィルタ又は何らかのスイッチをこの目的のために用いる
ことも可能である。一方、増幅器12、13は、送受切
換器16を介してアンテナ18に接続されている。受信
増幅器12の目的は、受信した信号を増幅して十分な雑
音指数が得られるようにすることである。切替スイッチ
15は、その出力部から電力制御回路14にフィードバ
ック信号を出力し、電力制御回路14は、入力信号TX
P及びTXC−DAに従って、制御線により増幅器13
にバイアス電圧を設定する。また、発呼の開始時、制御
信号TXEは、動作電圧を送信段に接続する。電力分割
器の外部コネクタは、接続線19を介してコネクタ11
に接続されている。尚、このコネクタ11には、制御信
号TXP,TXE,及びTXC−DAが接続されてい
る。また、コネクタ11とブースタとの間にケーブルを
設けて、例えば、自動車等の用途において、アダプタか
ら離れた位置にブースターを位置決めできるようにして
も良い。このとき、携帯無線電話器は、コネクタ11と
接続されながら自動車内に搭載される。また、ブースタ
装置は、ローカル電源装置,設置用ラック,及びアンテ
ナケーブル等を備えるものであるが、説明の簡略化のた
めに、これらについての詳細説明は省略する。
【0013】本発明によれば、スイッチ9が、携帯無線
電話器1の制御信号TXC−DAの経路内に挿入されて
おり、このスイッチは、ブースタ使用時、論理制御BS
Tに従って電力制御回路の制御信号TXCを一定電圧V
bst に切り換える。これにより、携帯無線電話器は、T
XC−DA信号のレベルにかかわらず、所定の大きさで
且つ一定電力の送信パルスを送信する。同時に、上記制
御信号が補助コネクタ11を介してブースタに接続さ
れ、そして更に、アンテナスイッチ7によって、アンテ
ナ信号がブースタに接続される。これにより、TXC−
DA信号は、ブースタ増幅器の電力だけを制御する。
【0014】このように、携帯無線電話器1及びブース
タ2は、それぞれ、同様な電力制御回路4及び14を備
えている。また、両者は、同じ制御信号TXP及びTX
C−DAを受信する。そのため、これらの信号の立上が
りエッジ及び立下がりエッジの波形と同様、送信パルス
のタイミングは、共用が維持され、例えば、携帯無線電
話1を単独で使用する場合、及びブースタ2と共に使用
する場合のどちらの場合でも共用が維持される。更に、
自動車電話(自動車無線電話)と同じ種類のAB級電力
増幅器をブースタの電力増幅器として用いることができ
る。
【0015】アナログシステムにおいては、送信信号と
受信信号とを分離するために、ブースタ内に2台の送受
切換器を必要とする。一方、本発明のこの方法では、1
台の送受切換器16しか必要としない。また、電力分割
器17の代わりに他の装置に置き換えて、受信部の増幅
器12が、点線20で示した制御線を介してTXPパル
スでオン・オフされるようにすることもできる。更に、
送受切換器の代わりに高周波スイッチを用いて、このス
イッチが、破線21で示した制御ラインを介したTXP
パルスにより制御されるようにすることも可能である。
【0016】以上の説明したように、当業者において
は、本発明の範囲から逸脱することなく種々の変形が可
能であることが分かるであろう。
【0017】
【発明の効果】このように、本発明によれば、デジタル
式自動車電話システムにおける携帯無線電話用のブース
タ増幅器において、ブースタの使用時、送信パルスの特
性に変化が発生しないブースタが実現される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による回路を簡略化した回路ブロック図
である。
【符号の説明】
1…携帯無線電話器 2…ブースタ 3,12,13…増幅器 4,14…電力制御回路 7,16…送受切換器 9…スイッチ 11…コネクタ 17…電力分割器

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 デジタル式自動車電話システムの携帯無
    線電話器(1)用ブースタ増幅器を実現するための回路
    であって、前記ブースタ増幅器(2)の送信電力レベル
    が2つの制御信号(TXC−DA、BST)により前記
    携帯無線電話器から制御される回路において、 前記第1の信号(TXC−DA)の経路に、論理制御信
    号(BST)の制御の基で、電力制御回路信号(TX
    C)を所定の信号(Vbst)に変えるスイッチ手段
    (9)を設けて、実質的に一定な電力出力を前記携帯無
    線電話器からブースタに供給し、前記第1の制御信号
    (TXC−DA)のレベルに増幅するように構成したこ
    とを特徴とする、携帯無線電話器用のブースタ増幅器を
    実現するための回路。
  2. 【請求項2】 前記増幅された受信器の出力が、前記携
    帯無線電話からブースタ増幅器へコネクタ(11)を介
    して供給される請求項1に記載の回路。
  3. 【請求項3】 前記ブースタの高周波経路に、一方で、
    前記信号経路(19)を前記送信部増幅器列(13)に
    接続し、他方で、前記信号経路(19)を前記送信部増
    幅器の出力部に接続する電力分割器(17)を設けて、
    前記ブースタの受信部増幅器の電力が、前記送信信号
    (TXP)の制御パルス(20)によってオン・オフ切
    換されるように適応されている請求項1又は請求項2に
    記載の回路。
  4. 【請求項4】 前記ブースタ増幅器の高周波経路に、前
    記信号経路(19)を前記送信部増幅器列(13)の入
    力部、又は前記受信部増幅器(12)の出力部のいずれ
    か一方に接続可能にする高周波スイッチ(17)を設け
    て、前記ブースタ増幅器の受信部増幅器の出力部が、前
    記送信制御パルス信号(TXP)(21)の制御の基
    で、前記携帯無線電話器のコネクタ(11)と接続され
    るように適合されている請求項2又は請求項3に記載の
    回路。
  5. 【請求項5】 前記携帯無線電話器及びブースタ増幅器
    が、同様な電力制御回路を備えている請求項1乃至請求
    項4のいずれか1項に記載の回路。
  6. 【請求項6】 前記ブースタ増幅器の電力増幅器(1
    3)が、AB級増幅器を備えて構成されている請求項1
    乃至請求項5のいずれか1項に記載の回路。
  7. 【請求項7】 デジタル式自動車電話システムの携帯無
    線電話器(1)用ブースタ増幅器を実現するための方法
    であって、前記ブースタ増幅器(2)の送信電力レベル
    が2つの制御信号(TXC−DA、BST)によって制
    御される方法において、 前記論理制御信号(BST)の基で前記携帯無線電話器
    の電力制御信号(TXC)を所定の信号(Vbst)に
    変え、これにより、実質的に一定な電力出力を前記ブー
    スタに結合して、前記第1の制御信号(TXC−DA)
    のレベルに増幅するためのスイッチ手段(9)を用いる
    ことを特徴とする、携帯無線電話器用のブースタ増幅器
    を実現するための方法。
  8. 【請求項8】 前記増幅された受信器の出力が、前記携
    帯無線電話からブースタにコネクタ(11)を介して供
    給される請求項7に記載の方法。
JP5135934A 1992-06-05 1993-06-07 携帯無線電話器用のブースタ増幅器を実現するための回路及び方法 Pending JPH06169277A (ja)

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