JPS5851453B2 - 送信装置 - Google Patents
送信装置Info
- Publication number
- JPS5851453B2 JPS5851453B2 JP55136425A JP13642580A JPS5851453B2 JP S5851453 B2 JPS5851453 B2 JP S5851453B2 JP 55136425 A JP55136425 A JP 55136425A JP 13642580 A JP13642580 A JP 13642580A JP S5851453 B2 JPS5851453 B2 JP S5851453B2
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- Japan
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- output
- circuit
- voltage
- comparator
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- Expired
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/02—Transmitters
- H04B1/04—Circuits
- H04B1/0458—Arrangements for matching and coupling between power amplifier and antenna or between amplifying stages
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
- H03F1/02—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/20—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers
- H03F3/24—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers of transmitter output stages
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/02—Transmitters
- H04B1/04—Circuits
- H04B2001/0408—Circuits with power amplifiers
- H04B2001/045—Circuits with power amplifiers with means for improving efficiency
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Transmitters (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は移動通信において移動局が相手局に接近した時
、接近距離に応じて自局の送信出力を低下させる機能を
備えた送信装置に関するものである。
、接近距離に応じて自局の送信出力を低下させる機能を
備えた送信装置に関するものである。
従来のこの種の装置は、最高出力に合わせて高周波電力
増幅器の出力回路の諸宗教が決定されていたために、低
出力時の電力効率は２０％〜３０％となり最高出力時の
電力効率６０％に比較して著しく低いものとなっていた
。
増幅器の出力回路の諸宗教が決定されていたために、低
出力時の電力効率は２０％〜３０％となり最高出力時の
電力効率６０％に比較して著しく低いものとなっていた
。
そのため、低出力としても省電力化の観点からは期待さ
れるほどの効果は上らず、電池寿命の問題からも高効率
設計が要求されていた。
れるほどの効果は上らず、電池寿命の問題からも高効率
設計が要求されていた。
本発明はこのような欠点を解決するためになされたもの
で送信出力を低下させるとともに、最適出力マツチング
回路を自動選択して、電力効率を改善することを目的と
したもので、以下図面を用いて詳細に説明する。
で送信出力を低下させるとともに、最適出力マツチング
回路を自動選択して、電力効率を改善することを目的と
したもので、以下図面を用いて詳細に説明する。
第１図は本発明の一実施例を示すものであり、図におい
て１は高周波電力増幅器の励振用回路、２は高周波電力
増幅器の終段トランジスタ、３〜６は出力マツチング回
路、７〜１４は、前述の出力マツチング回路３〜６を切
り替えるためのＰＩＮダイオード、１５は高周波出力の
結合器、１６は希望波のみを送り出すフィルタ、１７は
アンテナである。
て１は高周波電力増幅器の励振用回路、２は高周波電力
増幅器の終段トランジスタ、３〜６は出力マツチング回
路、７〜１４は、前述の出力マツチング回路３〜６を切
り替えるためのＰＩＮダイオード、１５は高周波出力の
結合器、１６は希望波のみを送り出すフィルタ、１７は
アンテナである。
１８は結合器１５の出力を直流に変換する検波器、１９
は、送信出力を決定するために後述の制御回路から送ら
れてくる基準電圧と、検波器１８の出力を比較する比較
器である。
は、送信出力を決定するために後述の制御回路から送ら
れてくる基準電圧と、検波器１８の出力を比較する比較
器である。
２０は比較器１９の出力信号により高周波電力増幅器の
電源電圧を上昇あるいは低下させる電圧制御器、２１は
自局の相手局への接近度を電界強度等を測定することに
より判定する判別器、２２は、判別器２１からの信号に
より送信出力を決定するための基準電圧を送出し、同時
に出力マツチング回路の切り替え信号を出す機能を有す
る制御器、２３は電圧制御器２０の出力電圧の大きさを
判定するために、多段のコンパレータ機能を有した電圧
判定器であり、出力電圧の大きさに比例してｍビットに
分けて出力するものである。
電源電圧を上昇あるいは低下させる電圧制御器、２１は
自局の相手局への接近度を電界強度等を測定することに
より判定する判別器、２２は、判別器２１からの信号に
より送信出力を決定するための基準電圧を送出し、同時
に出力マツチング回路の切り替え信号を出す機能を有す
る制御器、２３は電圧制御器２０の出力電圧の大きさを
判定するために、多段のコンパレータ機能を有した電圧
判定器であり、出力電圧の大きさに比例してｍビットに
分けて出力するものである。
２４は制御器２２から送られる出力マツチング回路の切
り替え信号と、電圧判定器２３の出力信号から最適マツ
チング回路を選定しマツチング切り替え回路へ信号を送
る最適値判定器、２５は複数ｎの出力マツチング回路を
切り替えるためにＰＩＮダイオードをＯＮ、ＯＦＦさせ
るマツチング切り替え回路である。
り替え信号と、電圧判定器２３の出力信号から最適マツ
チング回路を選定しマツチング切り替え回路へ信号を送
る最適値判定器、２５は複数ｎの出力マツチング回路を
切り替えるためにＰＩＮダイオードをＯＮ、ＯＦＦさせ
るマツチング切り替え回路である。
以下この装置の動作を説明する。
通常移動局が相手局から十分遠くはなれている時は、送
信出力が最高出力となるように制御器２２から基準電圧
並びに切り替え信号が出されてそれに応じたマツチング
回路が選択されている。
信出力が最高出力となるように制御器２２から基準電圧
並びに切り替え信号が出されてそれに応じたマツチング
回路が選択されている。
次に、自局が相手局に接近していくと、その接近度に応
じて判別器２１から送信出力を低下するように判別信号
が制御器２２に送られ、制御器２２からは、低下度に見
合った基準電圧の変更がなされる。
じて判別器２１から送信出力を低下するように判別信号
が制御器２２に送られ、制御器２２からは、低下度に見
合った基準電圧の変更がなされる。
同時に出力マツチング回路を選択するために切り替え信
号が最適値判定器２４へ送られる。
号が最適値判定器２４へ送られる。
最適値判定器２４は保有するすべての出力マツチング回
路が順次切り替わるようにマツチング切り替え回路２５
へ信号を送り、電圧判定器２３の出力を同時にデーター
として取り入れる。
路が順次切り替わるようにマツチング切り替え回路２５
へ信号を送り、電圧判定器２３の出力を同時にデーター
として取り入れる。
電圧判定器２３は、ｍ個のコンパレータを有し１．２→
３〜６→１５→１８→１９→２０→１゜２の系でつくら
れている自動送信出力制御回路の制御電圧レベルを判定
する機能をもつ。
３〜６→１５→１８→１９→２０→１゜２の系でつくら
れている自動送信出力制御回路の制御電圧レベルを判定
する機能をもつ。
従って最大電力効率点はこの制御電圧最小点に一致する
ことを利用して、最適値判定器２４がマツチング回路を
選別し、その回路に固定するように信号が送り出される
。
ことを利用して、最適値判定器２４がマツチング回路を
選別し、その回路に固定するように信号が送り出される
。
その結果、電力効率最大の回路にマツチングがとれるよ
うに働く。
うに働く。
以上の説明のとおりこのように構成することにより省エ
ネルギ化が計られ消費電力の低減が実現でき、携帯移動
機のように電池寿命に制限のあるものには脣に効果が犬
なるものと考えられる。
ネルギ化が計られ消費電力の低減が実現でき、携帯移動
機のように電池寿命に制限のあるものには脣に効果が犬
なるものと考えられる。
また、第２図は比較的簡単な回路構成で実現した高周波
電力増幅器の具体構成例であり、１０１は高周波電力増
幅器終段トランジスタ、１０２および１０３はチョーク
コイル、１０４および１０５は高周波バイパスコンデン
サ、１０６から１１２までは出力マツチング回路用コイ
ル並びにコンデンサ、１１３と１１４は回路切り替え用
ＰＩＮダイオード、１１５は結合器、１１６は結合器１
１５の出力検波ダイオード、１１７は平滑用コンデンサ
、１１８はアンテナ、１１９は、送信出力を決定づける
基準電圧の設定並びに回路切り替え信号の送出を行なう
制御器である。
電力増幅器の具体構成例であり、１０１は高周波電力増
幅器終段トランジスタ、１０２および１０３はチョーク
コイル、１０４および１０５は高周波バイパスコンデン
サ、１０６から１１２までは出力マツチング回路用コイ
ル並びにコンデンサ、１１３と１１４は回路切り替え用
ＰＩＮダイオード、１１５は結合器、１１６は結合器１
１５の出力検波ダイオード、１１７は平滑用コンデンサ
、１１８はアンテナ、１１９は、送信出力を決定づける
基準電圧の設定並びに回路切り替え信号の送出を行なう
制御器である。
１２０は比較器、１２１はスイッチングトランジスタ、
１２２は電圧制御トランジスタである。
１２２は電圧制御トランジスタである。
以下この回路の動作を説明すると、高出力時はスイッチ
ングトランジスタ１２１がＯＮ動作となり第３図に示す
ような出力回路となる。
ングトランジスタ１２１がＯＮ動作となり第３図に示す
ような出力回路となる。
低出力時にはスイッチングトランジスタ１２１がＯＦＦ
動作となり第４図に示すように負荷インピーダンスを大
きくしてマツチングをとっている。
動作となり第４図に示すように負荷インピーダンスを大
きくしてマツチングをとっている。
従って第３図の回路状態のまま電圧制御のみによって低
出力を実現するよりはるかに電力効率が改善されること
になる。
出力を実現するよりはるかに電力効率が改善されること
になる。
第５図は以上の結果を実測した出力電力対効率特性のグ
ラフである。
ラフである。
この図から明らかなように低出力時の電力効率が著しく
改善される０ 以上説明したように、本発明は複数個のマツチング回路
を用意し、送信出力に応じて電力効率最大出力回路を自
動選択あるいはマニュアル選択させるものであり、電力
効率を高く維持でき省電力化が計られる。
改善される０ 以上説明したように、本発明は複数個のマツチング回路
を用意し、送信出力に応じて電力効率最大出力回路を自
動選択あるいはマニュアル選択させるものであり、電力
効率を高く維持でき省電力化が計られる。
このように、無線機の電力消費上量も支配的な送信装置
内の高周波電力増幅部の高効率化は、その無線機の寿命
に著しい効果を与へ、その結果携帯機等においては電池
の小型化が実現出きるために一層無線機の小型軽量化へ
の道がひらけることになる。
内の高周波電力増幅部の高効率化は、その無線機の寿命
に著しい効果を与へ、その結果携帯機等においては電池
の小型化が実現出きるために一層無線機の小型軽量化へ
の道がひらけることになる。
第１図は、本発明の一実施例における送信装置の系統図
、第２図は、その一部の具体的結線図、第３図は高出力
時出力マツチング回路の等価回路図、第４図は低出力時
の出力マツチング回路の等価回路図、第５図は出力電力
対効率特性を示す図である。 １・・・・・・高周波電力増幅器の励振回路、２・・・
・・・終段トランジスタ、３〜６・・・・・・出力マツ
チング回路、７〜１４・・・・・・切り替え用ＰＩＮダ
イオード、１５・・・・・・結合器、１６・・・・・・
フィルタ、１７・・・・・・アンテナ、１８・・・・・
・検波器、１９・・・・・・比較器、２０・・・・・・
電圧制御器、２１・・・・・・判別器、２２・・・・・
・制御器、２３・・・・・・電圧判定器、２４・・・・
・・最適値判定器、２５・・・・・・マツチング切り替
え回路、１０１・・・・・・終段トランジスタ、１０２
，１０３・・・・・・チョークコイル、１０４，１０５
・・・・・・高周波バイパスコンデンサ、１０６〜１１
２・・・・・・マツチング回路用コイル及びコンデンサ
、１１３，１１４・・・・・・ＰＩＮダイオード、１１
５・・・・・・結合器、１１６・・・・・・検波ダイオ
ード、１１７・・・・・・平滑用コンデンサ、１１８・
・・・・・アンテナ、１１９・・・・・・制御器、１２
０・・・・・・比較器、１２１・・・・・・スイッチン
グトランジスタ、１２２・・・・・・電圧制御トランジ
スタ。
、第２図は、その一部の具体的結線図、第３図は高出力
時出力マツチング回路の等価回路図、第４図は低出力時
の出力マツチング回路の等価回路図、第５図は出力電力
対効率特性を示す図である。 １・・・・・・高周波電力増幅器の励振回路、２・・・
・・・終段トランジスタ、３〜６・・・・・・出力マツ
チング回路、７〜１４・・・・・・切り替え用ＰＩＮダ
イオード、１５・・・・・・結合器、１６・・・・・・
フィルタ、１７・・・・・・アンテナ、１８・・・・・
・検波器、１９・・・・・・比較器、２０・・・・・・
電圧制御器、２１・・・・・・判別器、２２・・・・・
・制御器、２３・・・・・・電圧判定器、２４・・・・
・・最適値判定器、２５・・・・・・マツチング切り替
え回路、１０１・・・・・・終段トランジスタ、１０２
，１０３・・・・・・チョークコイル、１０４，１０５
・・・・・・高周波バイパスコンデンサ、１０６〜１１
２・・・・・・マツチング回路用コイル及びコンデンサ
、１１３，１１４・・・・・・ＰＩＮダイオード、１１
５・・・・・・結合器、１１６・・・・・・検波ダイオ
ード、１１７・・・・・・平滑用コンデンサ、１１８・
・・・・・アンテナ、１１９・・・・・・制御器、１２
０・・・・・・比較器、１２１・・・・・・スイッチン
グトランジスタ、１２２・・・・・・電圧制御トランジ
スタ。
Claims (1)
- １ 制御電圧により送信出力が可変出来る少くとも電力
増幅トランジスタを含む送信出力部と、前記送信出力部
に接続され、複数個の中から選択される出力マツチング
回路と、前記出力マツチング回路とアンテナ間に接続さ
れた電力検出手段と、所要の送信出力に応じて基準電圧
が変化し、前記電力検出手段の出力との差を比較する比
較器と、前記比較器の出力に応じて前記制御電圧を変化
させる電圧制御器と、前記所要の送信出力毎に、前記電
圧比較器の出力が最小になるように前記複数個の出力マ
ツチング回路を切換え、前記制御電圧が最小になる出力
マツチング回路を選択するための最適値判定器とマツチ
ング切り替え回路とを備えてなる送信装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55136425A JPS5851453B2 (ja) | 1980-09-29 | 1980-09-29 | 送信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55136425A JPS5851453B2 (ja) | 1980-09-29 | 1980-09-29 | 送信装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5760739A JPS5760739A (en) | 1982-04-12 |
| JPS5851453B2 true JPS5851453B2 (ja) | 1983-11-16 |
Family
ID=15174845
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55136425A Expired JPS5851453B2 (ja) | 1980-09-29 | 1980-09-29 | 送信装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5851453B2 (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59108346U (ja) * | 1983-01-13 | 1984-07-21 | 八重洲無線株式会社 | 送信機の自動調整回路 |
| JPS61140640U (ja) * | 1985-02-22 | 1986-08-30 | ||
| JP2728018B2 (ja) * | 1995-04-18 | 1998-03-18 | 日本電気株式会社 | 送信回路 |
| JP3475037B2 (ja) | 1997-03-14 | 2003-12-08 | 株式会社東芝 | 無線機 |
| JP3171141B2 (ja) | 1997-06-06 | 2001-05-28 | 日本電気株式会社 | 移動体通信用送信機およびその制御方法 |
| DE19757142A1 (de) * | 1997-12-20 | 1999-07-08 | Philips Patentverwaltung | Mobilfunkgerät |
| US6556814B1 (en) * | 1999-07-22 | 2003-04-29 | Motorola, Inc. | Memory-based amplifier load adjust system |
| JP2001077719A (ja) | 1999-09-07 | 2001-03-23 | Nec Saitama Ltd | アンテナ・インピーダンス変化の補償可能な携帯電話機 |
| US6794935B2 (en) * | 2002-10-17 | 2004-09-21 | Motorola Inc. | Power amplification circuit and method for supplying power at a plurality of desired power output levels |
| JP4175545B2 (ja) | 2004-09-03 | 2008-11-05 | ソニー・エリクソン・モバイルコミュニケーションズ株式会社 | 無線通信端末 |
| JP4606843B2 (ja) * | 2004-11-01 | 2011-01-05 | 京セラ株式会社 | 無線通信モジュール、通信端末、およびインピーダンス整合方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5428544A (en) * | 1977-08-05 | 1979-03-03 | Kokusai Electric Co Ltd | Device for automatically matching impedance |
| JPS54153507A (en) * | 1978-05-24 | 1979-12-03 | Motorola Inc | Method of automatically matching radio frequency transmitter to antenna |
-
1980
- 1980-09-29 JP JP55136425A patent/JPS5851453B2/ja not_active Expired
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5428544A (en) * | 1977-08-05 | 1979-03-03 | Kokusai Electric Co Ltd | Device for automatically matching impedance |
| JPS54153507A (en) * | 1978-05-24 | 1979-12-03 | Motorola Inc | Method of automatically matching radio frequency transmitter to antenna |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5760739A (en) | 1982-04-12 |
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