WO2023233735A1 - 平均電力トラッキングモジュール、平均電力トラッキング回路、通信装置および電源電圧供給方法 - Google Patents
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- 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
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- H04B1/04—Circuits
Definitions
- the present invention relates to an average power tracking module, an average power tracking circuit, a communication device, and a power supply voltage supply method.
- Patent Document 1 discloses an average power tracking (APT) method that controls the power supply voltage of a power amplification module according to the average output power. According to this, it is possible to improve power efficiency.
- APT average power tracking
- the present invention provides a small average power tracking module, an average power tracking circuit, and a communication device that supply a power supply voltage to a power amplifier when transmitting multiple high frequency signals simultaneously, and a device capable of transmitting multiple high frequency signals simultaneously.
- an average power tracking module includes a converter circuit that outputs a first voltage, a first output terminal and a second output terminal to which the first voltage is applied, and a second output terminal that outputs a first voltage.
- a first feedback terminal connected to a path connecting the first power amplifier and the first output terminal; a second feedback terminal connected to the path connecting the second power amplifier and the second output terminal; A feedback terminal and a control circuit connected to the converter circuit.
- a communication device includes a signal processing circuit that processes a high frequency signal, an average power tracking module described above that transmits a high frequency signal between the signal processing circuit and an antenna, and an average power tracking module.
- a first amplification module connected between the average power tracking module and the antenna and including a first power amplifier
- a second amplification module connected between the average power tracking module and the antenna and including a second power amplifier
- a signal processing circuit A mother board on which an average power tracking module, a first amplification module, and a second amplification module are arranged, and when the main surface of the mother board is viewed from above, the average power tracking module has an average power tracking module that has an average power tracking module, a first amplification module, and a second amplification module. placed between the module.
- the average power tracking circuit includes a converter circuit that outputs a first voltage, a first path that connects the converter circuit and the first power amplifier, and supplies the first voltage to the first power amplifier. a first switch disposed on the first switch; and a second switch disposed on a second path connecting the converter circuit and the second power amplifier and supplying the first voltage to the second power amplifier. It can be electrically connected to the second switch at the same time.
- a power supply voltage supply method is a power supply voltage supply method to a first power amplifier and a second power amplifier capable of simultaneously transmitting high-frequency signals, the method being based on the output power of the first power amplifier.
- the higher voltage of the first power supply voltage and the second power supply voltage based on the output power of the second power amplifier is selected as the first voltage, and the selected first voltage is applied to the first power amplifier and the second power amplifier. Supply to both sides.
- a small average power tracking module an average power tracking circuit, or a communication device that supplies a power supply voltage to a power amplifier when transmitting a plurality of high-frequency signals simultaneously, or a device capable of transmitting a plurality of high-frequency signals simultaneously. It is possible to provide a power supply voltage supply method for
- FIG. 1A is a graph showing an example of changes in power supply voltage in average power tracking mode.
- FIG. 1B is a graph showing an example of changes in power supply voltage in analog envelope tracking mode.
- FIG. 1C is a graph showing an example of changes in power supply voltage in digital envelope tracking mode.
- FIG. 2A is a circuit configuration diagram of an APT module and a communication device according to an embodiment.
- FIG. 2B is a circuit configuration diagram of an APT module and a communication device according to Modification 1.
- FIG. 3A is a flowchart showing a first example of the power supply voltage supply method according to the embodiment.
- FIG. 3B is a flowchart showing a second example of the power supply voltage supply method according to the embodiment.
- FIG. 4 is a diagram showing an example of a lookup table included in the APT module according to the embodiment.
- FIG. 5 is a circuit configuration diagram of an APT module and a communication device according to Modification 2.
- FIG. 6 is a circuit configuration diagram of an APT module and a communication device according to Modification 3.
- FIG. 7 is a flowchart showing a third example of the power supply voltage supply method according to the embodiment.
- FIG. 8 is a circuit configuration diagram of an APT module and a communication device according to modification example 4.
- FIG. 9 is a plan view of a communication device according to a second modification.
- FIG. 10A is a plan view of the first main surface of the APT module according to Modification 2.
- FIG. 10B is a plan view of the second main surface of the APT module according to Modification 2.
- FIG. 10A is a plan view of the first main surface of the APT module according to Modification 2.
- FIG. 10B is a plan view of the second main surface of the APT module
- each figure is a schematic diagram with emphasis, omission, or ratio adjustment as appropriate to illustrate the present invention, and is not necessarily strictly illustrated, and the actual shape, positional relationship, and ratio may differ. It may be different.
- substantially the same configurations are denoted by the same reference numerals, and overlapping explanations may be omitted or simplified.
- the x-axis and y-axis are axes that are orthogonal to each other on a plane parallel to the main surface of the module board. Specifically, when the module board has a rectangular shape in plan view, the x-axis is parallel to the first side of the module board, and the y-axis is parallel to the second side orthogonal to the first side of the module board. It is. Further, the z-axis is an axis perpendicular to the main surface of the module substrate, and its positive direction indicates an upward direction, and its negative direction indicates a downward direction.
- connection includes not only the case of direct connection with a connection terminal and/or wiring conductor, but also the case of electrical connection via another circuit element.
- Connected between A and B means connected to both A and B between A and B, and in addition to being connected in series to the path connecting A and B. This includes being connected in parallel (shunt connection) between the path and ground.
- the component is placed on the board includes placing the component on the main surface of the board and placing the component within the board.
- the component is placed on the main surface of the board means that the part is placed in contact with the main surface of the board, and also that the part is placed above the main surface without contacting the main surface. (e.g., the part is stacked on top of another part placed in contact with the major surface).
- the component is placed on the main surface of the substrate may include that the component is placed in a recess formed in the main surface.
- a component is placed within a board means that, in addition to being encapsulated within a module board, all of the part is located between the two main surfaces of the board, but only a portion of the part is encapsulated within the module board. This includes not being covered by the substrate and only part of the component being placed within the substrate.
- planar view of the module board means viewing an object orthographically projected onto the xy plane from the positive side of the z-axis.
- a is located between B and C means that at least one of a plurality of line segments connecting any point in B and any point in C passes through A.
- the distance between A and B in a plan view of the module board means the length of the line segment connecting the representative point in the area of A and the representative point in the area of B projected orthogonally onto the xy plane. do.
- the representative point may be the center point of the area or the point closest to the opponent's area, but is not limited thereto.
- circuit element A and circuit element B are arranged adjacently (or adjacent to each other) when the module board is viewed from above. This means that no other circuit elements are placed in between.
- a tracking mode in which a power supply voltage that is dynamically adjusted over time based on high-frequency signals is supplied to a power amplifier.
- the tracking mode is a mode in which the power supply voltage applied to the power amplifier circuit is dynamically adjusted.
- APT average power tracking
- ET envelope tracking
- FIGS. 1A to 1C the horizontal axis represents time and the vertical axis represents voltage.
- the thick solid line represents the power supply voltage
- the thin solid line (waveform) represents the modulated wave.
- FIG. 1A is a graph showing an example of changes in power supply voltage in APT mode.
- the power supply voltage is varied to a plurality of discrete voltage levels in units of one frame.
- the power supply voltage signal forms a square wave.
- the voltage level of the power supply voltage is determined based on the average output power. Note that in the APT mode, the voltage level may change in units smaller than one frame (for example, subframes, slots, or symbols).
- SPT symbol power tracking
- a frame is a unit of a high frequency signal having a length of 10 milliseconds and includes 10 subframes.
- a subframe is a unit of a high frequency signal having a length of 1 millisecond and includes two slots.
- a slot is a unit of high frequency signal having a length of 0.5 milliseconds and includes 6 symbols.
- a symbol is a unit of a high frequency signal having a length of 71 microseconds, and includes a cyclic prefix (CP).
- CP cyclic prefix
- the level of the power supply voltage is modulated in units of one symbol.
- the voltage level is changed in the CP section. For example, in the first symbol, the CP is changed to a higher voltage level, and in the second symbol, the CP is changed to a lower voltage level. Note that the voltage level does not need to be changed in subsequent symbols.
- the level of the power supply voltage can be modulated based on the data signal of each symbol interval.
- the APT mode includes an SPT mode
- the APT module includes a module that supplies a power supply voltage to the PA module in the SPT mode.
- FIG. 1B is a graph showing an example of the change in power supply voltage in analog ET mode.
- Analog ET mode is an example of a conventional ET mode.
- the envelope of the modulated wave is tracked by continuously varying the power supply voltage.
- the power supply voltage is determined based on the envelope signal.
- the envelope signal is a signal that indicates the envelope of a modulated wave.
- the envelope value is expressed, for example, as the square root of (I2+Q2).
- (I, Q) represents a constellation point.
- a constellation point is a point on a constellation diagram that represents a signal modulated by digital modulation.
- (I, Q) is determined by a BBIC (BaseBand Integrated Circuit) based on transmission information, for example.
- BBIC BaseBand Integrated Circuit
- FIG. 1C is a graph showing an example of the change in power supply voltage in the digital ET mode.
- the envelope of the modulated wave is tracked by varying the power supply voltage to a plurality of discrete voltage levels within one frame.
- the power supply voltage signal forms a square wave.
- a power supply voltage level is selected or set from among a plurality of discrete voltage levels based on an envelope signal.
- APT module The average power tracking module (hereinafter referred to as APT module) 1 and the communication device 5 according to this embodiment will be described with reference to FIG. 2A.
- FIG. 2A is a circuit configuration diagram of the APT module 1 and the communication device 5 according to the embodiment.
- the communication device 5 corresponds to a user terminal (UE: User Equipment) in a cellular network, and is typically a mobile phone, a smartphone, a tablet computer, a wearable device, or the like.
- UE User Equipment
- the communication device 5 includes IoT (Internet of Things) sensor devices, medical/healthcare devices, cars, unmanned aerial vehicles (UAVs) (so-called drones), and automated guided vehicles (AGVs). It may be.
- IoT Internet of Things
- UAVs unmanned aerial vehicles
- AGVs automated guided vehicles
- the communication device 5 includes an APT module 1, PA modules 2A and 2B, antennas 3A and 3B, and an RFIC (Radio Frequency Integrated Circuit) 4.
- APT module 1 PA modules 2A and 2B
- antennas 3A and 3B antennas 3A and 3B
- RFIC Radio Frequency Integrated Circuit
- the antenna 3A is connected to the PA module 2A and transmits the high frequency signal output from the PA module 2A.
- Antenna 3B is connected to PA module 2B and transmits the high frequency signal output from PA module 2B. Note that the antennas 3A and 3B may be one antenna in total, and in this case, the PA modules 2A and 2B are connected to a common antenna.
- the RFIC 4 is an example of a signal processing circuit that processes high frequency signals.
- the RFIC 4 has a control section that controls the PA modules 2A and 2B. Specifically, the RFIC 4 processes the transmission signal input from the BBIC (not shown) by up-converting or the like, and outputs the high-frequency transmission signal generated by the signal processing to the PA modules 2A and 2B. . Further, the RFIC 4 outputs a digital control signal to the APT module 1 to control the APT module 1 . Note that part or all of the function of the control unit of the RFIC 4 may be implemented outside the RFIC 4, for example, in the BBIC, the PA modules 2A, 2B, and the APT module 1.
- the APT module 1 can supply the power supply voltage V1 to the PA modules 2A and 2B in APT mode.
- Power supply voltage V1 is an example of a first voltage.
- the power supply voltage V1 is varied to a plurality of discrete voltage levels in units of one frame based on the average output power of the power amplifier.
- the APT module 1 includes a converter circuit 20, a control circuit 10, switches 31 and 32, output terminals 111 and 112, feedback (hereinafter referred to as FB) terminals 121 and 122, and a control circuit 10.
- FB feedback terminals 121 and 122
- Converter circuit 20 generates power supply voltage V1 in response to a control signal output from control circuit 10, and outputs power supply voltage V1 to output terminals 111 and 112.
- Converter circuit 20 includes, for example, an inductor 21 and switches 22, 23, 24, and 25.
- the converter circuit 20 boosts or steps down the magnetic energy generated by the inductor 21 by on/off control of the switches 22 to 25 and outputs it as a power supply voltage V1.
- the inductor 21 may be placed outside the APT module 1.
- the output terminal 111 is an example of a first output terminal that is an external connection terminal, and is connected to the converter circuit 20 via the switch 31, and is also connected to the PA module 2A, and is connected to the power supply voltage V1 generated by the converter circuit 20. is applied.
- the output terminal 112 is an example of a second output terminal that is an external connection terminal, and is connected to the converter circuit 20 via the switch 32, and is also connected to the PA module 2B, and is connected to the power supply voltage V1 generated by the converter circuit 20. is applied.
- the FB terminal 121 is an example of a first feedback terminal that is an external connection terminal, and is connected to the signal path PS1 connecting the power amplifiers 41 to 43 of the PA module 2A and the output terminal 111, and is also connected to the control circuit 10.
- the FB terminal 122 is an example of a second feedback terminal that is an external connection terminal, and is connected to the signal path PS2 connecting the power amplifiers 44 to 46 of the PA module 2B and the output terminal 112, and is also connected to the control circuit 10. ing.
- the control signal terminal 130 is connected to the RFIC 4 and the control circuit 10.
- the control circuit 10 is an example of a control section of the APT module 1, and is connected to the FB terminals 121 and 122 and the converter circuit 20.
- the control circuit 10 receives information from the converter circuit 20 based on the target power supply voltage information of the PA modules 2A and 2B inputted from the RFIC 4 via the control signal terminal 130 and the FB power supply voltage inputted via the FB terminals 121 and 122.
- the on/off timing of switches 22 to 25 of converter circuit 20 is controlled so as to output power supply voltage V1.
- the switch 31 is an example of a first switch, is connected between the converter circuit 20 and the output terminal 111, and switches between connecting and disconnecting the converter circuit 20 and the output terminal 111.
- Switch 32 is an example of a second switch, is connected between converter circuit 20 and output terminal 112, and switches between connection and disconnection between converter circuit 20 and output terminal 112. Switches 31 and 32 can be conductive at the same time.
- the switches 31 and 32 are both connected, and the power supply voltage V1 is applied to both the PA modules 2A and 2B. are supplied at the same time.
- switches 31 and 32 may be omitted. In this case, power supply voltage V1 generated by converter circuit 20 is always supplied to PA modules 2A and 2B.
- the transmission from the APT module 1 to each of the PA modules 2A and 2B is performed.
- the same power supply voltage V1 is supplied at a predetermined time. That is, since the APT module 1 does not need to supply a plurality of different power supply voltages at the same time, the circuit configuration can be simplified. Therefore, it is possible to provide a small-sized APT module 1 that can simultaneously supply the power supply voltage V1 to the power amplifiers 41 to 46.
- the APT module 1 according to this embodiment can be applied as an APT circuit. That is, the APT circuit according to the present embodiment has a first path that connects the converter circuit 20 that outputs the power supply voltage V1, the converter circuit 20 and the power amplifiers 41 to 43, and supplies the power supply voltage V1 to the power amplifiers 41 to 43. and a switch 32 arranged on a second path connecting the converter circuit 20 and the power amplifiers 44 to 46 and supplying the power supply voltage V1 to the power amplifiers 44 to 46. 32 can be electrically connected at the same time.
- the APT circuit when the switches 31 and 32 are rendered conductive at the same time, the same power supply voltage V1 is supplied from the APT circuit to each of the PA modules 2A and 2B.
- the circuit configuration can be simplified. Therefore, it is possible to provide a compact and simplified APT circuit that can simultaneously supply the power supply voltage V1 to the power amplifiers 41 to 46.
- the PA module 2A is supplied with the power supply voltage V1 in APT mode from the APT module 1, amplifies the high frequency transmission signal input from the RFIC 4, and outputs it to the antenna 3A.
- the PA module 2A includes power amplifiers 41, 42, and 43, filters 51, 52, and 53, and a switch 61.
- Each of the power amplifiers 41 to 43 is an example of a first power amplifier, and is connected between the APT module 1 and the antenna 3A.
- a power supply terminal of the power amplifier 41 is connected to the APT module 1
- a high frequency input terminal is connected to the RFIC 4
- a high frequency output terminal is connected to the antenna 3A via a filter 51 and a switch 61.
- a power supply terminal of the power amplifier 42 is connected to the APT module 1, a high frequency input terminal is connected to the RFIC 4, and a high frequency output terminal is connected to the antenna 3A via a filter 52 and a switch 61.
- a power supply terminal of the power amplifier 43 is connected to the APT module 1, a high frequency input terminal is connected to the RFIC 4, and a high frequency output terminal is connected to the antenna 3A via a filter 53 and a switch 61.
- Power amplifier 41 can amplify band A high frequency signals
- power amplifier 42 can amplify band B high frequency signals
- power amplifier 43 can amplify band C high frequency signals.
- the filter 51 includes, for example, band A as a pass band.
- the filter 52 includes, for example, band B as a passband.
- the filter 53 includes, for example, band C as a passband.
- the switch 61 has a common terminal and three selection terminals, and switches the connection between the common terminal and any one of the three selection terminals.
- a common terminal of the switch 61 is connected to the antenna 3A, a first selection terminal is connected to the filter 51, a second selection terminal is connected to the filter 52, and a third selection terminal is connected to the filter 53.
- the PA module 2A can amplify a high frequency signal of any one of band A, band B, and band C and output it to the antenna 3A.
- a node on the signal path PS1 connecting each power supply terminal of the power amplifiers 41 to 43 and the output terminal 111 and the FB terminal 121 are connected by an FB line FB1.
- the PA module 2B is supplied with the power supply voltage V1 in APT mode from the APT module 1, amplifies the high frequency transmission signal input from the RFIC 4, and outputs it to the antenna 3B.
- the PA module 2B includes power amplifiers 44, 45, and 46, filters 54, 55, and 56, and a switch 62.
- Each of the power amplifiers 44 to 46 is an example of a second power amplifier, and is connected between the APT module 1 and the antenna 3B.
- a power supply terminal of the power amplifier 44 is connected to the APT module 1
- a high frequency input terminal is connected to the RFIC 4
- a high frequency output terminal is connected to the antenna 3B via the filter 54 and switch 62.
- a power supply terminal of the power amplifier 45 is connected to the APT module 1
- a high frequency input terminal is connected to the RFIC 4
- a high frequency output terminal is connected to the antenna 3B via a filter 55 and a switch 62.
- a power supply terminal of the power amplifier 46 is connected to the APT module 1, a high frequency input terminal is connected to the RFIC 4, and a high frequency output terminal is connected to the antenna 3B via a filter 56 and a switch 62.
- Power amplifier 44 can amplify band D high frequency signals
- power amplifier 45 can amplify band E high frequency signals
- power amplifier 46 can amplify band F high frequency signals.
- the filter 54 includes, for example, band D as a pass band.
- Filter 55 includes band E as a pass band, for example.
- Filter 56 includes band F as a passband, for example.
- the switch 62 has a common terminal and three selection terminals, and switches the connection between the common terminal and any one of the three selection terminals.
- a common terminal of switch 62 is connected to antenna 3B, a first selection terminal is connected to filter 54, a second selection terminal is connected to filter 55, and a third selection terminal is connected to filter 56.
- the PA module 2B can amplify a high frequency signal of any one of Band D, Band E, and Band F and output it to the antenna 3B.
- a node on the signal path PS2 connecting each power supply terminal of the power amplifiers 44 to 46 and the output terminal 112 and the FB terminal 122 are connected by an FB line FB2.
- each of the PA modules 2A and 2B only needs to have at least one power amplifier.
- circuit configuration of the communication device 5 shown in FIG. 2A is an example, and is not limited thereto.
- the communication device 5 does not need to include the antennas 3A and 3B.
- the high frequency signal that transmits the PA module 2A is, for example, the Sub6 signal of the cellular network
- the high frequency signal that transmits the PA module 2B is, for example, the Sub6 signal of the cellular network (Inter-band UL CA).
- the high frequency signal transmitted through the PA module 2A is, for example, a Sub6 signal of a cellular network
- the high frequency signal transmitted through the PA module 2B is, for example, a 28 GHz band signal (Inter-band UL CA).
- the high frequency signal transmitted through the PA module 2A is, for example, a 28 GHz band signal
- the high frequency signal transmitted through the PA module 2B is, for example, a 28 GHz band signal (Inter-band UL CA).
- the high frequency signal transmitted through the PA module 2A is an LTE Advanced signal
- the high frequency signal transmitted through the PA module 2B is, for example, an LTE Advanced signal (Intra-band Contiguous CA, Inter-band Non-contiguous CA, Intra-band Non-contiguous CA).
- the APT module 1 may supply power supply voltage to the PA modules 2A and 2B in SPT mode.
- FIG. 2B is a circuit configuration diagram of the APT module 1D and the communication device 5D according to Modification 1.
- a communication device 5D according to this modification includes an APT module 1D, PA modules 2A and 2B, antennas 3A and 3B, and an RFIC 4.
- the communication device 5D according to this modification differs from the communication device 5 according to the embodiment only in the configuration of the APT module 1D.
- the communication device 5D according to this modification will be described below, focusing on the configuration of the APT module 1D.
- the APT module 1D includes a converter circuit 20D, a control circuit 10D, switches 31 and 32, output terminals 111 and 112, FB terminals 121 and 122, and a control signal terminal 130.
- Converter circuit 20D receives a control signal output from control circuit 10D, generates power supply voltage V1 in SPT mode, and outputs power supply voltage V1 to output terminals 111 and 112.
- the power supply voltage V1 includes a plurality of discrete voltages within one frame period of the high frequency signal.
- Converter circuit 20D includes voltage supply circuits 201 and 202 and a switch 203.
- the control circuit 10D is an example of a control section of the APT module 1D, and is connected to the FB terminals 121 and 122 and the converter circuit 20D.
- the control circuit 10D receives information from the converter circuit 20D based on the target power supply voltage information of the PA modules 2A and 2B inputted from the RFIC 4 via the control signal terminal 130 and the FB power supply voltage inputted via the FB terminals 121 and 122.
- Voltage supply circuits 201, 202 and switch 203 can be controlled to output power supply voltage V1.
- control circuit 10D can receive a digital control signal from the RFIC 3 and provide a first voltage level control signal and a second voltage level control signal indicating the voltage level of the symbol to the voltage supply circuits 201 and 202, respectively. Additionally, control circuit 10D can provide switching control signals to switch 203.
- the voltage supply circuit 201 can generate the power supply voltage V1 based on the first voltage level control signal received from the control circuit 10D. At this time, the voltage supply circuit 201 can change the level of the power supply voltage V1 for each symbol corresponding to the voltage supply circuit 201 based on the first voltage level control signal.
- the voltage supply circuit 202 can generate the power supply voltage V1 based on the second voltage level control signal received from the control circuit 10D. At this time, the voltage supply circuit 202 can change the level of the power supply voltage V1 for each symbol corresponding to the voltage supply circuit 202 based on the second voltage level control signal.
- the switch 203 can alternately select the voltage supply circuits 201 and 202 for each symbol based on the switching control signal, and connect the selected voltage supply circuits to the PA modules 2A and 2B. Thereby, the switch 203 can supply the power supply voltage V1 modulated by the SPT mode to the PA modules 2A and 2B.
- the converter circuit 20D includes a magnetic regulation stage, a switched-capacitor voltage balancer stage, and at least one output switch stage (instead of the voltage supply circuits 201, 202 and the switch 203). output switching stage).
- the APT module 1D when the transmission of the high frequency transmission signal by the PA module 2A and the transmission of the high frequency transmission signal by the PA module 2B are performed simultaneously, the transmission from the APT module 1D to each of the PA modules 2A and 2B is performed. , the same power supply voltage V1 is supplied. In other words, since the APT module 1D does not need to supply a plurality of different power supply voltages at the same time, the circuit configuration can be simplified. Therefore, it is possible to provide a small-sized APT module 1D that can simultaneously supply the power supply voltage V1 to the power amplifiers 41 to 46.
- FIG. 3A is a flowchart showing a first example of the power supply voltage supply method according to the embodiment.
- the APT module 1 uses the higher voltage of the target voltage V TA1 of the PA module 2A (power amplifiers 41 to 43) and the target voltage V TA2 of the PA module 2B (power amplifiers 44 to 46) as a power source.
- the voltage is selected as voltage V1 (S10).
- the control circuit 10 sets the higher voltage of the target voltages VTA1 and VTA2 to the power supply voltage V1 based on the information of the target voltages VTA1 and VTA2 input from the control signal terminal 130. Select as.
- the target voltage of the power amplifier is the optimum power supply voltage that should be applied in order to output the desired output power from the power amplifier.
- the APT module 1 supplies the same power supply voltage V1 to the PA modules 2A and 2B (power amplifiers 41 to 46) (S20).
- step S20 for example, the converter circuit 20 turns on and off the switches 22 to 25 under the control of the control circuit 10, and the switches 31 and 32 become conductive, thereby outputting the power supply voltage V1 to the output terminals 111 and 112. .
- the control circuit 10 determines the target voltage V TA1 (first power supply voltage) to be supplied to the power amplifiers 41 to 43 at a predetermined time based on the output power of the power amplifiers 41 to 43 and the output power of the power amplifiers 44 to 46. Based on this, the higher of the target voltages V TA2 (second power supply voltages) to be supplied to the power amplifiers 44 to 46 at the predetermined time is outputted from the converter circuit 20 at the predetermined time as the power supply voltage V1.
- V TA1 first power supply voltage
- the APT module 1 can supply the power supply voltage V1 suitable for the power amplifiers 41 to 46 to perform appropriate amplification operations.
- FIG. 3B is a flowchart showing a second example of the power supply voltage supply method according to the embodiment.
- the second example of the power supply voltage supply method shown in the figure is different from the first example of the power supply voltage supply method shown in FIG. 3A in that a step for the control circuit 10 to adjust the power supply voltage V1 is added.
- the difference is that
- description of the same points as the first example of the power supply voltage supply method according to the embodiment will be omitted, and only different points will be described.
- Steps S10 to S20 are the same as in the first example of the power supply voltage supply method according to the embodiment.
- the APT module 1 determines whether the first differential voltage obtained by subtracting the FB voltage V FB1 at the FB terminal 121 from the target voltage V TA1 (first power supply voltage) is equal to or higher than the first threshold value (Vth1), or , it is determined whether a second differential voltage obtained by subtracting the FB voltage V FB2 at the FB terminal 122 from the target voltage V TA2 (second power supply voltage) is greater than or equal to the second threshold value (Vth2) (S30).
- step S30 if the first differential voltage is equal to or higher than Vth1 or the second differential voltage is equal to or higher than Vth2 (Y in S30), the APT module 1 increases the power supply voltage V1 (S40).
- Step S30 and Step S40 power supply voltage V1 adjustment loop are executed for a predetermined period.
- the predetermined period may be determined as appropriate depending on the usage status of the communication device 5.
- the predetermined period may be a period during which the communication device 5 is operating, or a period from when the first differential voltage becomes smaller than Vth1 until the second differential voltage becomes smaller than Vth2. It may be.
- the target voltage V TA2 4.0V
- V TA1 -V FB1 0.2V
- V TA2 -V FB2 0.8V.
- the power supply voltage consumption of the power amplifiers 44 to 46 is greater than the power supply voltage consumption of the power amplifiers 41 to 43.
- the control circuit 10 subtracts the FB voltage V FB2 of the FB terminal 122 from the target voltage V TA2 when the difference voltage obtained by subtracting the FB voltage V FB1 of the FB terminal 121 from the target voltage V TA1 is greater than or equal to Vth1.
- the differential voltage is equal to or higher than Vth2, the power supply voltage V1 is increased.
- the APT module 1 can supply the power supply voltage V1 suitable for the power amplifiers 41 to 46 to perform appropriate amplification operations in response to changes in the amplification states of the power amplifiers 41 to 46. becomes.
- the APT module 1 may include a storage unit that stores correlation data indicating the relationship between the power supply voltage supplied to the power amplifiers 41 to 46 and the output power in advance.
- the storage unit may be, for example, a look-up table (hereinafter referred to as LUT).
- FIG. 4 is a diagram showing an example of a LUT included in the APT module 1 according to the embodiment.
- the figure shows the power supply voltage Vcc (V) and output power Pout supplied to power amplifiers 41 (PA1), 42 (PA2), 43 (PA3), 44 (PA4), 45 (PA5) and 46 (PA6). (dBm) is shown.
- control circuit 10 estimates the total value of the output powers of the power amplifiers 41 to 46 based on the power supply voltage V1 and the correlation data shown in the LUT, and the total value exceeds a third threshold (Pth3).
- the power supply voltage V1 may be controlled so as not to occur.
- Pth3 is, for example, the maximum antenna power regulation.
- the maximum antenna power regulation is, for example, 23 dBm.
- the APT module 1 supplies the power supply voltage V1 suitable for the power amplifiers 41 to 46 to perform appropriate amplification operations while meeting the power constraints of the high frequency signal output from the communication device 5. It becomes possible to do so.
- FIG. 5 is a circuit configuration diagram of an APT module 1A and a communication device 5A according to Modification 2.
- a communication device 5A according to modification 2 includes an APT module 1A, PA modules 2A and 2B, antennas 3A and 3B, and an RFIC 4.
- a communication device 5A according to this modification differs from the communication device 5 according to the embodiment in that an output power feedback line is arranged.
- the communication device 5A according to this modification will be described below, focusing on the differences from the communication device 5 according to the embodiment.
- the APT module 1A includes a converter circuit 20, a control circuit 10A, switches 31 and 32, output terminals 111 and 112, FB terminals 121 and 122, a control signal terminal 130, and an output power feedback (hereinafter referred to as output power FB). ) terminals 141 and 142.
- the APT module 1A according to this modification differs from the APT module 1 according to the embodiment in that output power FB terminals 141 and 142 are arranged and in the control content of the control circuit 10A.
- the APT module 1A according to the present modification will be explained, focusing on the points that are different from the APT module 1 according to the embodiment.
- the output power FB terminal 141 is an example of a third feedback terminal that is an external connection terminal, and is connected to a node on the signal path connecting the PA module 2A and the antenna 3A via the output power FB line PFB1, and It is connected to the control circuit 10A. In other words, the output power FB terminal 141 is connected to the signal output ends of the power amplifiers 41 to 43.
- the output power FB terminal 142 is an example of a fourth feedback terminal that is an external connection terminal, and is connected to a node on the signal path connecting the PA module 2B and the antenna 3B via the output power FB line PFB2, and It is connected to the control circuit 10A. In other words, the output power FB terminal 142 is connected to the signal output ends of the power amplifiers 44-46.
- the control circuit 10A is an example of a control section of the APT module 1A, and is connected to the FB terminals 121 and 122, the output power FB terminals 141 and 142, and the converter circuit 20.
- the control circuit 10A receives the target power supply voltage information of the PA modules 2A and 2B inputted from the RFIC 4 via the control signal terminal 130, the FB power supply voltage inputted via the FB terminals 121 and 122, and the output power FB terminals 141 and 122. Based on the output power of the power amplifiers 41 to 46 input via 142, the on/off timing of the switches 22 to 25 of the converter circuit 20 is controlled so that the power supply voltage V1 is output from the converter circuit 20.
- the APT module 1A when the transmission of the high frequency transmission signal by the PA module 2A and the transmission of the high frequency transmission signal by the PA module 2B are executed simultaneously, the transmission from the APT module 1A to each of the PA modules 2A and 2B is performed. , the same power supply voltage V1 is supplied. In other words, since the APT module 1A does not need to supply multiple different power supply voltages, the circuit configuration can be simplified. Therefore, it is possible to provide a small-sized APT module 1A that can simultaneously supply the power supply voltage V1 to the power amplifiers 41 to 46.
- FIG. 6 is a circuit configuration diagram of the APT module 1 and the communication device 5B according to Modification 3.
- a communication device 5B according to modification 3 includes an APT module 1, PA modules 2A and 2B, antennas 3A and 3B, and an RFIC 4B.
- the communication device 5B according to this modification differs from the communication device 5 according to the embodiment in that an output power feedback line is arranged.
- the communication device 5B according to this modification will be described below, focusing on the differences from the communication device 5 according to the embodiment.
- An output power FB line PFB3 is connected between the RFIC 4B and a node on the signal path connecting the PA module 2A and the antenna 3A. Further, an output power FB line PFB4 is connected between the RFIC 4B and a node on the signal path connecting the PA module 2B and the antenna 3B.
- FIG. 7 is a flowchart showing a third example of the power supply voltage supply method according to the embodiment.
- the power supply voltage supply method shown in the figure has an additional step in which the control circuit 10 (or 10A) adjusts the power supply voltage V1, compared to the first example of the power supply voltage supply method shown in FIG. 3A.
- the control circuit 10 or 10A
- the third example of the power supply voltage supply method the explanation of the same points as the first example of the power supply voltage supply method will be omitted, and the different points will be explained.
- Steps S10 to S20 are the same as in the first example of the power supply voltage supply method according to the embodiment.
- the APT module 1 determines whether the output power of the power amplifiers 41 to 43 exceeds a fourth threshold (Pth4) or whether the output power of the power amplifiers 44 to 46 exceeds a fifth threshold (Pth5). It is determined whether or not it exceeds (S31).
- step S31 if the output power of the power amplifiers 41 to 43 exceeds Pth4, or if the output power of the power amplifiers 44 to 46 exceeds Pth5 (Y in S31), the APT module 1 (or 1A) , decreases the power supply voltage V1 (S41).
- Step S31 and Step S41 are executed for a predetermined period.
- the predetermined period may be determined as appropriate depending on the usage status of the communication device 5.
- the predetermined period may be a period in which the communication device 5 is operating, or the first difference power obtained by subtracting the output power of the power amplifiers 41 to 43 from Pth4 is equal to or higher than the sixth threshold (Pth6). It may be a period until the second difference power obtained by subtracting the output power of the power amplifiers 44 to 46 from Pth5 becomes equal to or higher than the seventh threshold value (Pth7).
- the control circuit 10A controls the control circuit 10A when the power value detected at the output power FB terminal 141 exceeds Pth4, or when the power value detected at the output power FB terminal 142 exceeds Pth5. If the voltage exceeds the voltage V1, the power supply voltage V1 is lowered.
- the control circuit 10 controls the output power FB line PFB4 when the output power of the high frequency signal detected by the RFIC 4B via the output power FB line PFB3 exceeds Pth4.
- the power supply voltage V1 is lowered.
- FIG. 8 is a circuit configuration diagram of an APT module 1C and a communication device 5C according to Modification 4.
- a communication device 5C according to modification 4 includes an APT module 1C, PA modules 2A and 2B, antennas 3A and 3B, and an RFIC 4.
- the communication device 5B according to this modification differs from the communication device 5 according to the embodiment in the configuration of the APT module 1C.
- the communication device 5C according to this modification will be described below, focusing on the differences from the communication device 5 according to the embodiment.
- the APT module 1C includes a converter circuit 20, a control circuit 10C, switches 31C and 32C, output terminals 161, 162, 163, 164, 165, 166 and 167, and FB terminals 151, 152, 153, 154, 155 and 156 and a control signal terminal 130.
- the APT module 1C according to this modification differs from the APT module 1 according to the embodiment in the configuration of the output terminal and the FB terminal.
- the APT module 1C according to this modified example will be explained, focusing on the points that are different from the APT module 1 according to the embodiment.
- the output terminal 161 is an example of a first output terminal, is connected to the converter circuit 20 via the switch 31C, is also connected to the power amplifier 41, and is applied with the power supply voltage V1 generated by the converter circuit 20.
- Output terminal 162 is an example of a first output terminal, is connected to converter circuit 20 via switch 31C, is also connected to power amplifier 42, and is applied with power supply voltage V1 generated by converter circuit 20.
- Output terminal 163 is an example of a first output terminal, is connected to converter circuit 20 via switch 31C, and is also connected to power amplifier 43, to which power supply voltage V1 generated by converter circuit 20 is applied.
- Output terminal 164 is an example of a second output terminal, is connected to converter circuit 20 via switch 32C, and is also connected to power amplifier 44, to which power supply voltage V1 generated by converter circuit 20 is applied.
- Output terminal 165 is an example of a second output terminal, is connected to converter circuit 20 via switch 32C, and is also connected to power amplifier 45, to which power supply voltage V1 generated by converter circuit 20 is applied.
- Output terminal 166 is an example of a second output terminal, is connected to converter circuit 20 via switch 32C, is also connected to power amplifier 46, and is applied with power supply voltage V1 generated by converter circuit 20.
- Output terminal 167 is an example of a second output terminal, is connected to converter circuit 20 via switch 31C, is also connected to power amplifier 44, and is applied with power supply voltage V1 generated by converter circuit 20.
- the FB terminal 151 is an example of a first feedback terminal, and is connected to a signal path connecting the power amplifier 41 and the output terminal 161, and is also connected to the control circuit 10C.
- the FB terminal 152 is an example of a first feedback terminal, and is connected to a signal path connecting the power amplifier 42 and the output terminal 162, and is also connected to the control circuit 10C.
- the FB terminal 153 is an example of a first feedback terminal, and is connected to a signal path connecting the power amplifier 43 and the output terminal 163, and is also connected to the control circuit 10C.
- the FB terminal 154 is an example of a second feedback terminal, and is connected to a signal path connecting the power amplifier 44 and the output terminal 164, and is also connected to the control circuit 10C.
- the FB terminal 155 is an example of a second feedback terminal, and is connected to a signal path connecting the power amplifier 45 and the output terminal 165, and is also connected to the control circuit 10C.
- the FB terminal 156 is an example of a second feedback terminal, and is connected to a signal path connecting the power amplifier 46 and the output terminal 166, and is also connected to the control circuit 10C.
- the control signal terminal 130 is connected to the RFIC 4 and the control circuit 10C.
- the control circuit 10C is an example of a control section of the APT module 1C, and is connected to the FB terminals 151 to 156, the converter circuit 20, and the control signal terminal 130.
- the control circuit 10C receives information from the converter circuit 20 based on the target power supply voltage information of the PA modules 2A and 2B inputted from the RFIC 4 via the control signal terminal 130 and the FB power supply voltage inputted via the FB terminals 151 to 156.
- the on/off timing of switches 22 to 25 of converter circuit 20 is controlled so as to output power supply voltage V1.
- the switch 31C is an example of a first switch, and is connected between the converter circuit 20 and the output terminals 161 to 163 and 167, and switches between connecting and disconnecting the converter circuit 20 and the output terminals 161 to 163 and 167.
- Switch 32C is an example of a second switch, and is connected between converter circuit 20 and output terminals 164 to 166, and switches between connecting and disconnecting converter circuit 20 and output terminals 164 to 166.
- the switch 31C is composed of, for example, four SPST (Single Pole Single Throw) switches.
- the switch 32C is composed of, for example, three SPST switches. At least one SPST switch of switch 31C and at least one SPST switch of switch 32C can be conductive at the same time.
- the APT module 1C when the transmission of the high frequency transmission signal by the PA module 2A and the transmission of the high frequency transmission signal by the PA module 2B are performed simultaneously, the transmission from the APT module 1C to each of the PA modules 2A and 2B is performed. , the same power supply voltage V1 is supplied. In other words, since the APT module 1C does not need to supply a plurality of different power supply voltages, the circuit configuration can be simplified. Therefore, it is possible to provide a small-sized APT module 1C that can simultaneously supply the power supply voltage V1 to the power amplifiers 41 to 46.
- FIG. 9 is a plan view of a communication device 5A according to a second modification.
- the communication device 5A includes a motherboard 91, an RFIC 4, an APT module 1A, and PA modules 2A and 2B.
- the PA module 2A is an example of a first amplification module
- the PA module 2B is an example of a second amplification module.
- the mother board 91 is, for example, a printed circuit board, a low temperature co-fired ceramics (LTCC) board having a laminated structure of a plurality of dielectric layers, or a high temperature co-fired ceramics (HTCC) board.
- LTCC low temperature co-fired ceramics
- HTCC high temperature co-fired ceramics
- a substrate, a component-embedded substrate, a substrate having a redistribution layer (RDL), or the like can be used, but the present invention is not limited thereto.
- the RFIC 4 On the main surface of the motherboard 91, the RFIC 4, APT module 1A, and PA modules 2A and 2B are arranged.
- the APT module 1A is arranged between the PA module 2A and the PA module 2B.
- the distance between the APT module 1A and the PA module 2A and the distance between the APT module 1A and the PA module 2B can be shortened. Therefore, the power supply voltage V1 can be supplied from the APT module 1A to both the PA modules 2A and 2B with low loss.
- the power amplifiers 41 to 43 are primary amplifiers
- the power amplifiers 44 to 46 are secondary amplifiers.
- PA module 2A is a primary module
- PA module 2B is a secondary module.
- the length of the wire connecting the PA module 2A and the APT module 1A is shorter than the length of the wire connecting the PA module 2B and the APT module 1A.
- the voltage drop in the power supply voltage V1 supplied from the APT module 1A to the PA module 2A can be made smaller than the voltage drop in the power supply voltage V1 supplied from the APT module 1A to the PA module 2B. Therefore, the power supply voltage V1 can be supplied from the APT module 1A to the primary module with lower loss.
- the signal path PS1 which is the wiring that connects the output terminal 111 and the PA module 2A, is thicker than the FB wiring FB1 that connects the FB terminal 121 and the PA module 2A, and connects the output terminal 112 and the PA module 2B.
- the signal path PS2, which is a wiring may be thicker than the FB wiring FB2 that connects the FB terminal 122 and the PA module 2B.
- the voltage drop in the power supply voltage V1 supplied from the APT module 1A to the PA module 2A and the voltage drop in the power supply voltage V1 supplied from the APT module 1A to the PA module 2B can be further reduced.
- the length of the wiring refers to the length of a conductor that electrically connects two terminals in the direction in which the current flows.
- the thickness of a wire is defined as (1) the average cross-sectional area of the wire when cut in the direction perpendicular to the direction of current flow, and (2) the value obtained by averaging the cross-sectional area of the wire in the direction of current flow.
- FIG. 10A is a plan view of the main surface 92a of the APT module 1A according to Modification 2, and is a view of the main surface 92a of the module board 92 from the positive side of the z-axis.
- FIG. 10B is a plan view of the main surface 92b of the APT module 1A according to Modification 2, and is a perspective view of the main surface 92b of the module substrate 92 from the positive side of the z-axis.
- the module board 92 has main surfaces 92a and 92b facing each other.
- the module substrate 92 for example, an LTCC substrate or HTCC substrate having a laminated structure of a plurality of dielectric layers, a component-embedded substrate, a substrate having an RDL, a printed circuit board, or the like can be used, but the present invention is not limited thereto.
- the converter circuit 20 and the control circuit 10A are arranged on the main surface 92a, and the output terminals 111 and 112 and the FB terminals 121 and 122 are arranged on the main surface 92b.
- the circuit components and terminals constituting the APT module 1A are distributed and arranged on both main surfaces of the module board 92, so the APT module 1A can be miniaturized.
- the converter circuit 20 and the control circuit 10A may be included in the semiconductor IC 80.
- the semiconductor IC 80 is configured using, for example, CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor), and specifically may be manufactured by an SOI (Silicon on Insulator) process. Note that the semiconductor IC 80 is not limited to CMOS.
- the APT module 1A can be downsized.
- output terminal 111 and FB terminal 121 are adjacent to each other, and output terminal 112 and FB terminal 122 are adjacent to each other.
- the FB wirings FB1 and FB2 can be shortened, the FB voltages V FB1 and V FB2 can be detected at the FB terminals 121 and 122 with high accuracy.
- a ground terminal is arranged between the output terminal 111 and the output terminal 112.
- the module board 92 has a rectangular shape, and when the main surface 92b is viewed from above, the output terminals 111 and 112 are located on two opposing outer sides of the four outer sides of the module board 92. They are placed adjacent to each other.
- a control terminal for inputting and outputting a digital control signal is arranged between the FB terminal 121 and the FB terminal 122.
- the control terminal (denoted as MIPI in FIG. 10B) is a terminal for supplying, for example, a source-synchronous digital control signal from the control circuit 10A to the switches 31 and 32.
- switches 31 and 32 are arranged on the main surface 92a, and when the main surface 92a is viewed from above, the control circuit 10A is arranged between the switches 31 and 32.
- the distance between the switch 31 and the control circuit 10A and the distance between the switch 32 and the control circuit 10A can be shortened. Therefore, generation of digital noise caused by the digital control signal supplied from the control circuit 10A to both switches 31 and 32 can be suppressed.
- the APT module 1 includes the converter circuit 20 that outputs the power supply voltage V1, the output terminals 111 and 112 to which the power supply voltage V1 is applied, the power amplifiers 41 to 43, and the output terminal 111.
- FB terminal 121 connected to signal path PS1 connecting power amplifiers 44 to 46 and output terminal 112;
- FB terminal 122 connected to signal path PS2 connecting power amplifiers 44 to 46 and output terminal 112; and
- a control circuit 10 connected thereto.
- the same power supply voltage V1 is applied from the APT module 1 to each of the PA modules 2A and 2B. is supplied.
- the circuit configuration can be simplified. Therefore, it is possible to provide a small-sized APT module 1 that supplies a power supply voltage to a power amplifier when simultaneously transmitting a plurality of high-frequency signals.
- the APT module 1 may further include a switch 31 connected between the converter circuit 20 and the output terminal 111, and a switch 32 connected between the converter circuit 20 and the output terminal 112. good.
- the output destination of the power supply voltage V1 can be selected.
- the switch 31 and the switch 32 may be conductive at the same time.
- the power supply voltage V1 can be applied to both the output terminals 111 and 112 at the same time.
- the control circuit 10 sets the higher of the target voltage V TA1 based on the output power of the power amplifiers 41 to 43 and the target voltage V TA2 based on the output power of the power amplifiers 44 to 46 to the power supply voltage. It may be output from the converter circuit 20 as V1.
- the APT module 1 can supply the power supply voltage V1 suitable for the power amplifiers 41 to 46 to perform appropriate amplification operations.
- the APT module 1 if the differential voltage obtained by subtracting the FB voltage V FB1 of the FB terminal 121 from the target voltage V TA1 is greater than or equal to Vth1, or the FB voltage of the FB terminal 122 is reduced from the target voltage V TA2 . If the differential voltage obtained by subtracting the voltage V FB2 is greater than or equal to Vth2, the power supply voltage V1 may be increased.
- the APT module 1 can supply the power supply voltage V1 suitable for the power amplifiers 41 to 46 to perform appropriate amplification operations in response to changes in the amplification states of the power amplifiers 41 to 46. becomes.
- the APT module 1 further includes an LUT in which correlation data indicating the relationship between the power supply voltage supplied to the power amplifiers 41 to 46 and the output power of the power amplifiers 41 to 46 is stored in advance, and the control circuit 10 Based on the power supply voltage V1 and the correlation data, the total value of the output power of the power amplifiers 41 to 43 and the output power of the power amplifiers 44 to 46 is estimated, and the power supply voltage V1 is controlled so that the total value does not exceed Pth3. It's okay.
- the APT module 1 supplies the power supply voltage V1 suitable for the power amplifiers 41 to 46 to perform appropriate amplification operations while meeting the power constraints of the high frequency signal output from the communication device 5. It becomes possible to do so.
- control circuits 10 and 10A control the control circuits 10 and 10A when the output power of the high frequency signals output from the power amplifiers 41 to 43 exceeds Pth4, or when the output power of the high frequency signals output from the power amplifiers 44 to 46 When the output power of the signal exceeds Pth5, the power supply voltage V1 may be lowered.
- the APT module 1A further includes an output power FB terminal 141 connected to the signal output terminals of the power amplifiers 41 to 43, and an output power FB terminal 142 connected to the signal output terminals of the power amplifiers 44 to 46,
- the control circuit 10A changes the power supply voltage V1 when the power value detected at the output power FB terminal 141 exceeds Pth4, or when the power value detected at the output power FB terminal 142 exceeds Pth5. It may be lowered.
- the APT module 1A further includes a module board 92 having main surfaces 92a and 92b facing each other, the converter circuit 20 and the control circuit 10A are arranged on the main surface 92a, output terminals 111 and 112, Furthermore, the FB terminals 121 and 122 may be arranged on the main surface 92b.
- the circuit components and terminals constituting the APT module 1A are distributed and arranged on both main surfaces of the module board 92, so the APT module 1A can be miniaturized.
- the converter circuit 20 and the control circuit 10A may be included in the semiconductor IC 80.
- the APT module 1A can be downsized.
- the output terminal 111 and the FB terminal 121 may be adjacent to each other, and the output terminal 112 and the FB terminal 122 may be adjacent to each other.
- the FB wirings FB1 and FB2 can be shortened, the FB voltages V FB1 and V FB2 can be detected at the FB terminals 121 and 122 with high precision.
- a control terminal for inputting and outputting a digital control signal may be arranged between the FB terminal 121 and the FB terminal 122.
- the converter circuit 20, the control circuit 10A, and the switches 31 and 32 are arranged on the main surface 92a, and when the main surface 92a is viewed from above, the control circuit is located between the switches 31 and 32. 10A may be arranged.
- the distance between the switch 31 and the control circuit 10A and the distance between the switch 32 and the control circuit 10A can be shortened. Therefore, generation of digital noise caused by the digital control signal supplied from the control circuit 10A to both switches 31 and 32 can be suppressed.
- the communication device 5A includes an RFIC 4, an APT module 1A that transmits a high frequency signal between the RFIC 4 and the antennas 3A and 3B, and a communication device 5A between the APT module 1A and the antenna 3A.
- a PA module 2A connected between the APT module 1A and the antenna 3B and including power amplifiers 44 to 46; When the main surface of the mother board 91 is viewed from above, the APT module 1A is arranged between the PA module 2A and the PA module 2B.
- the distance between the APT module 1A and the PA module 2A and the distance between the APT module 1A and the PA module 2B can be shortened. Therefore, the power supply voltage V1 can be supplied from the APT module 1A to both the PA modules 2A and 2B with low loss.
- the power amplifiers 41 to 43 are primary amplifiers, and the power amplifiers 44 to 46 are secondary amplifiers, and the length of the wiring connecting the PA module 2A and the APT module 1A is the same as that between the PA module 2B and the APT module. It may be shorter than the length of the wiring connecting it to the module 1A.
- the voltage drop in the power supply voltage V1 supplied from the APT module 1A to the PA module 2A can be made smaller than the voltage drop in the power supply voltage V1 supplied from the APT module 1A to the PA module 2B. Therefore, the power supply voltage V1 can be supplied from the APT module 1A to the primary module with lower loss.
- the signal path PS1 connecting the output terminal 111 and the PA module 2A is thicker than the FB wiring FB1 connecting the FB terminal 121 and the PA module 2A, and the signal path PS1 connecting the output terminal 111 and the PA module 2A is
- the connecting signal path PS2 may be thicker than the FB wiring FB2 connecting the FB terminal 122 and the PA module 2B.
- the voltage drop in the power supply voltage V1 supplied from the APT module 1A to the PA module 2A and the voltage drop in the power supply voltage V1 supplied from the APT module 1A to the PA module 2B can be further reduced.
- the APT circuit connects a converter circuit 20 capable of converting an input voltage to a power supply voltage V1, a converter circuit 20 and power amplifiers 41 to 43, and connects the power supply voltage V1 to the power amplifiers 41 to 43.
- a switch 31 arranged on a first path for supplying the power supply voltage V1 and a switch 32 arranged on a second path for connecting the converter circuit 20 and the power amplifiers 44 to 46 and supplying the power supply voltage V1 to the power amplifiers 44 to 46.
- the switch 31 and the switch 32 can be electrically connected at the same time.
- the switches 31 and 32 become conductive at the same time, the same power supply voltage V1 is supplied from the APT circuit to each of the PA modules 2A and 2B.
- the APT circuit since the APT circuit does not need to supply a plurality of different power supply voltages, the circuit configuration can be simplified. Therefore, it is possible to provide a compact and simplified APT circuit that can simultaneously supply the power supply voltage V1 to the power amplifiers 41 to 46.
- the power supply voltage supply method uses the higher of the target voltage V TA1 based on the output power of the power amplifiers 41 to 43 and the target voltage V TA2 based on the output power of the power amplifiers 44 to 46. is selected as the power supply voltage V1, and the selected power supply voltage V1 is supplied to both power amplifiers 41-43 and power amplifiers 44-46.
- the power supply voltage supply method further provides a case in which the differential voltage obtained by subtracting the voltage of the power supply voltage supply line connected to the power amplifiers 41 to 43 from the target voltage V TA1 is equal to or higher than Vth1, or If the differential voltage obtained by subtracting the voltage of the power supply voltage supply line connected to the power amplifiers 44 to 46 from the target voltage VTA2 is equal to or higher than Vth2, the power supply voltage V1 may be increased.
- the power supply voltage supply method further provides that when the output power of the high frequency signals output from the power amplifiers 41 to 43 exceeds Pth4, or when the output power of the high frequency signals output from the power amplifiers 44 to 46 If the output power exceeds Pth5, the power supply voltage V1 may be lowered.
- the APT module, APT circuit, communication device, and power supply voltage supply method according to the present invention have been described above based on the embodiments and modified examples.
- the method is not limited to the above embodiments and modifications.
- the present invention also includes modifications obtained by applying the above-mentioned APT module, APT circuit, and communication device.
- circuit elements for example, in the circuit configurations of the APT modules, APT circuits, and communication devices according to the above embodiments and modifications, there may be other circuit elements, wiring, etc. between the paths connecting the circuit elements and signal paths disclosed in the drawings. may be inserted.
- ⁇ 1> a converter circuit that outputs a first voltage; a first output terminal and a second output terminal to which the first voltage is applied; a first feedback terminal connected to a path connecting a first power amplifier and the first output terminal; a second feedback terminal connected to a path connecting a second power amplifier and the second output terminal;
- An average power tracking module comprising: the first feedback terminal, the second feedback terminal, and a control circuit connected to the converter circuit.
- ⁇ 2> moreover, a first switch connected between the converter circuit and the first output terminal;
- the control circuit includes: The higher of the first power supply voltage to be supplied at a predetermined time based on the output power of the first power amplifier and the second power supply voltage to be supplied at the predetermined time based on the output power of the second power amplifier.
- the average power tracking module according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 3>, wherein the first voltage is output from the converter circuit at the predetermined time.
- the control circuit includes: If the differential voltage obtained by subtracting the voltage at the first feedback terminal from the first power supply voltage is greater than or equal to the first threshold, or if the differential voltage obtained by subtracting the voltage at the second feedback terminal from the second power supply voltage is a second
- the average power tracking module according to ⁇ 4> which increases the first voltage when the first voltage is equal to or higher than a threshold value.
- the average power tracking module further comprises: The relationship between the power supply voltage supplied to the first power amplifier and the output power of the first power amplifier, and the relationship between the power supply voltage supplied to the second power amplifier and the output power of the second power amplifier.
- the control circuit includes: The sum of the output power of the first power amplifier and the output power of the second power amplifier is estimated based on the first voltage and the correlation data, and the sum of the output powers of the first power amplifier and the second power amplifier is estimated so that the sum does not exceed a third threshold.
- the average power tracking module according to ⁇ 4>, wherein the average power tracking module controls one voltage.
- the control circuit includes: If the output power of the high frequency signal output from the first power amplifier exceeds a fourth threshold, or if the output power of the high frequency signal output from the second power amplifier exceeds a fifth threshold, The average power tracking module according to ⁇ 4>, wherein the average power tracking module lowers the voltage by one voltage.
- the average power tracking module further comprises: a third feedback terminal connected to the signal output terminal of the first power amplifier; a fourth feedback terminal connected to the signal output terminal of the second power amplifier,
- the control circuit includes: reducing the first voltage when the power value detected at the third feedback terminal exceeds a fourth threshold, or when the power value detected at the fourth feedback terminal exceeds a fifth threshold;
- the average power tracking module according to ⁇ 4>.
- the average power tracking module further comprises: comprising a module board having a first main surface and a second main surface facing each other, The converter circuit and the control circuit are arranged on the first main surface, The first output terminal, the second output terminal, the first feedback terminal, and the second feedback terminal are arranged on the second main surface, and the average according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 8>. Power tracking module.
- the average power tracking module according to any one of ⁇ 9> to ⁇ 11>, wherein a control terminal for inputting and outputting a digital control signal is arranged between the first feedback terminal and the second feedback terminal.
- ⁇ 13> moreover, comprising a module board having a first main surface and a second main surface facing each other, The converter circuit, the control circuit, the first switch, and the second switch are arranged on the first main surface, When the first principal surface is viewed from above, The average power tracking module according to ⁇ 2>, wherein the control circuit is disposed between the first switch and the second switch.
- ⁇ 14> a signal processing circuit that processes high frequency signals;
- the average power tracking module according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 13>, which transmits the high frequency signal between the signal processing circuit and the antenna; a first amplification module connected between the average power tracking module and the antenna and including the first power amplifier; a second amplification module connected between the average power tracking module and the antenna and including the second power amplifier; a motherboard on which the signal processing circuit, the average power tracking module, the first amplification module, and the second amplification module are arranged, When the main surface of the motherboard is viewed from above, The communication device, wherein the average power tracking module is disposed between the first amplification module and the second amplification module.
- the first power amplifier is a primary amplifier
- the second power amplifier is a secondary amplifier
- the communication device according to ⁇ 14> wherein the length of the wire connecting the first amplification module and the average power tracking module is shorter than the length of the wire connecting the second amplification module and the average power tracking module.
- the wiring connecting the first output terminal and the first amplification module is thicker than the wiring connecting the first feedback terminal and the first amplification module
- a converter circuit that outputs a first voltage; a first switch arranged on a first path connecting the converter circuit and a first power amplifier and supplying the first voltage to the first power amplifier; a second switch arranged on a second path connecting the converter circuit and a second power amplifier and supplying the first voltage to the second power amplifier;
- the average power tracking circuit wherein the first switch and the second switch are conductive at the same time.
- a method of supplying power supply voltage to a first power amplifier and a second power amplifier capable of simultaneously transmitting high-frequency signals comprising: Selecting the higher voltage of a first power supply voltage based on the output power of the first power amplifier and a second power supply voltage based on the output power of the second power amplifier as the first voltage;
- a power supply voltage supply method comprising supplying the selected first voltage to both the first power amplifier and the second power amplifier.
- the power supply voltage supply method further includes: A differential voltage obtained by subtracting the voltage of a power supply voltage supply line connected to the first power amplifier from the first power supply voltage to be supplied at a predetermined time based on the output power of the first power amplifier is greater than or equal to a first threshold value. or, the difference voltage obtained by subtracting the voltage of a power supply voltage supply line connected to the second power amplifier from the second power supply voltage to be supplied at the predetermined time based on the output power of the second power amplifier is a second power supply voltage.
- the power supply voltage supply method according to ⁇ 18> wherein the first voltage is increased when the first voltage is two or more thresholds.
- the power supply voltage supply method further includes: If the output power of the high frequency signal output from the first power amplifier exceeds a fourth threshold, or if the output power of the high frequency signal output from the second power amplifier exceeds a fifth threshold, 1.
- the present invention can be widely used in communication devices such as mobile phones, as a power supply circuit or a communication device disposed in a multi-band front end section.
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Abstract
APTモジュール(1)は、電源電圧(V1)を出力するコンバータ回路(20)と、電源電圧(V1)が印加される出力端子(111および112)と、電力増幅器(41~43)および出力端子(111)を結ぶ信号経路(PS1)に接続されたFB端子(121)と、電力増幅器(44~46)および出力端子(112)を結ぶ信号経路(PS2)に接続されたFB端子(122)と、FB端子(121および122)、ならびにコンバータ回路(20)に接続された制御回路(10)と、を備える。
Description
本発明は、平均電力トラッキングモジュール、平均電力トラッキング回路、通信装置および電源電圧供給方法に関する。
特許文献1には、平均出力電力に応じて電力増幅モジュールの電源電圧を制御する平均電力トラッキング(APT:Average Power Tracking)方式が開示されている。これによれば、電力効率の向上を図ることができる。
しかしながら、特許文献1に開示されたAPT方式にて複数のバンドの高周波信号を同時送信する場合、電源電圧を供給するAPTモジュールから複数の電力増幅器に対して複数の電源電圧を同時に供給することとなり、APTモジュールが大型化してしまう場合がある。
そこで、本発明は、複数の高周波信号を同時送信する場合に電力増幅器に電源電圧を供給する小型の平均電力トラッキングモジュール、平均電力トラッキング回路および通信装置、ならびに、複数の高周波信号を同時送信可能とするための電源電圧供給方法を提供する。
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る平均電力トラッキングモジュールは、第1電圧を出力するコンバータ回路と、第1電圧が印加される第1出力端子および第2出力端子と、第1電力増幅器および第1出力端子を結ぶ経路に接続された第1フィードバック端子と、第2電力増幅器および第2出力端子を結ぶ経路に接続された第2フィードバック端子と、第1フィードバック端子、第2フィードバック端子、およびコンバータ回路に接続された制御回路と、を備える。
また、本発明の一態様に係る通信装置は、高周波信号を処理する信号処理回路と、信号処理回路とアンテナとの間で高周波信号を伝送する上記記載の平均電力トラッキングモジュールと、平均電力トラッキングモジュールとアンテナとの間に接続され、第1電力増幅器を含む第1増幅モジュールと、平均電力トラッキングモジュールとアンテナとの間に接続され、第2電力増幅器を含む第2増幅モジュールと、信号処理回路、平均電力トラッキングモジュール、第1増幅モジュールおよび第2増幅モジュールが配置されたマザー基板と、を備え、マザー基板の主面を平面視した場合、平均電力トラッキングモジュールは、第1増幅モジュールと第2増幅モジュールとの間に配置されている。
また、本発明の一態様に係る平均電力トラッキング回路は、第1電圧を出力するコンバータ回路と、コンバータ回路と第1電力増幅器とを結び、第1電圧を第1電力増幅器へ供給する第1経路に配置された第1スイッチと、コンバータ回路と第2電力増幅器とを結び、第1電圧を第2電力増幅器へ供給する第2経路に配置された第2スイッチと、を備え、第1スイッチと第2スイッチとは同時に導通可能である。
また、本発明の一態様に係る電源電圧供給方法は、高周波信号を同時に送信可能な第1電力増幅器および第2電力増幅器への電源電圧供給方法であって、第1電力増幅器の出力電力に基づく第1電源電圧および第2電力増幅器の出力電力に基づく第2電源電圧のうちの高い方の電圧を第1電圧として選択し、選択された第1電圧を第1電力増幅器および第2電力増幅器の双方に供給する。
本発明によれば、複数の高周波信号を同時送信する場合に電力増幅器に電源電圧を供給する小型の平均電力トラッキングモジュール、平均電力トラッキング回路あるいは通信装置、または、複数の高周波信号を同時送信可能とするための電源電圧供給方法を提供することができる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置および接続形態などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。
なお、各図は、本発明を示すために適宜強調、省略、または比率の調整を行った模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではなく、実際の形状、位置関係、および比率とは異なる場合がある。各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略または簡素化される場合がある。
以下の各図において、x軸およびy軸は、モジュール基板の主面と平行な平面上で互いに直交する軸である。具体的には、平面視においてモジュール基板が矩形状を有する場合、x軸は、モジュール基板の第1辺に平行であり、y軸は、モジュール基板の第1辺と直交する第2辺に平行である。また、z軸は、モジュール基板の主面に垂直な軸であり、その正方向は上方向を示し、その負方向は下方向を示す。
本発明の回路構成において、「接続される」とは、接続端子および/または配線導体で直接接続される場合だけでなく、他の回路素子を介して電気的に接続される場合も含む。「AおよびBの間に接続される」とは、AおよびBの間でAおよびBの両方に接続されることを意味し、AおよびBを結ぶ経路に直列接続されることに加えて、当該経路とグランドとの間に並列接続(シャント接続)されることを含む。
本発明の部品配置において、「部品が基板に配置される」とは、部品が基板の主面上に配置されること、および、部品が基板内に配置されることを含む。「部品が基板の主面上に配置される」とは、部品が基板の主面に接触して配置されることに加えて、部品が主面と接触せずに当該主面の上方に配置されること(例えば、部品が主面と接触して配置された他の部品上に積層されること)を含む。また、「部品が基板の主面上に配置される」は、主面に形成された凹部に部品が配置されることを含んでもよい。「部品が基板内に配置される」とは、部品がモジュール基板内にカプセル化されることに加えて、部品の全部が基板の両主面の間に配置されているが部品の一部が基板に覆われていないこと、および、部品の一部のみが基板内に配置されていることを含む。
また、本発明の部品配置において、「モジュール基板の平面視」とは、z軸正側からxy平面に物体を正投影して見ることを意味する。「AがBおよびCの間に配置される」とは、B内の任意の点とC内の任意の点とを結ぶ複数の線分のうちの少なくとも1つがAを通ることを意味する。「モジュール基板の平面視におけるAおよびBの間の距離」とは、xy平面に正投影されたAの領域内の代表点とBの領域内の代表点とを結ぶ線分の長さを意味する。ここで、代表点としては、領域の中心点または相手の領域に最も近い点などを用いることができるが、これに限定されない。
また、「平行」および「垂直」などの要素間の関係性を示す用語、「矩形」などの要素の形状を示す用語、ならびに、数値範囲は、厳格な意味のみを表すのではなく、実質的に同等な範囲、例えば数%程度の誤差をも含むことを意味する。
また、本発明の部品配置において、回路素子Aと回路素子Bとが隣接配置されている(または隣り合っている)とは、モジュール基板を平面視した場合、回路素子Aと回路素子Bとの間に、他の回路素子が配置されていないことを指す。
まず、高周波信号を高効率に増幅する技術として、高周波信号に基づいて時間の経過とともに動的に調整された電源電圧を電力増幅器に供給するトラッキングモードについて説明する。トラッキングモードとは、電力増幅回路に印加される電源電圧を動的に調整するモードである。トラッキングモードにはいくつかの種類があるが、ここでは、平均電力トラッキング(APT:Average Power Tracking)モードおよびエンベロープトラッキング(ET:Envelope Tracking)モード(アナログETモードおよびデジタルETモードを含む)について図1A~図1Cを参照しながら説明する。図1A~図1Cにおいて、横軸は時間を表し、縦軸は電圧を表す。また、太い実線は、電源電圧を表し、細い実線(波形)は、変調波を表す。
図1Aは、APTモードにおける電源電圧の推移の一例を示すグラフである。APTモードでは、1フレーム単位で複数の離散的な電圧レベルに電源電圧を変動させる。その結果、電源電圧信号は矩形波を形成する。APTモードでは、平均出力電力に基づいて、電源電圧の電圧レベルが決定される。なお、APTモードでは、1フレームよりも小さな単位(例えばサブフレーム、スロットまたはシンボル)で電圧レベルが変化してもよい。シンボル単位で電圧レベルが変化するAPTは、シンボルパワートラッキング(SPT:Symbol Power Tracking)と呼ばれる場合もある。
フレームは、10ミリ秒の長さを有する高周波信号の単位であり、10個のサブフレームを含む。サブフレームは、1ミリ秒の長さを有する高周波信号の単位であり、2個のスロットを含む。スロットは、0.5ミリ秒の長さを有する高周波信号の単位であり、6個のシンボルを含む。シンボルは、71マイクロ秒の長さを有する高周波信号の単位であり、サイクリックプレフィックス(CP:Cyclic Prefix)を含む。
SPTモードでは、電源電圧のレベルが1シンボル単位で変調される。このとき、電圧レベルは、CPの区間で変更される。例えば、第1シンボルでは、CPにおいてより高い電圧レベルに変更され、第2シンボルでは、CPにおいてより低い電圧レベルに変更される。なお、後続するシンボルにおいて、電圧レベルが変更されなくてもよい。電源電圧のレベルは、各シンボル区間のデータ信号に基づいて変調することができる。
本開示において、APTモードはSPTモードを含み、APTモジュールは、SPTモードで電源電圧をPAモジュールに供給するモジュールを含む。
図1Bは、アナログETモードにおける電源電圧の推移の一例を示すグラフである。アナログETモードは、従来のETモードの一例である。図1Bに示すように、アナログETモードでは、電源電圧を連続的に変動させることで変調波の包絡線を追跡する。アナログETモードでは、エンベロープ信号に基づいて、電源電圧が決定される。
エンベロープ信号とは、変調波の包絡線を示す信号である。エンベロープ値は、例えば(I2+Q2)の平方根で表される。ここで、(I,Q)は、コンスタレーションポイントを表す。コンスタレーションポイントとは、デジタル変調によって変調された信号をコンスタレーションダイヤグラム上で表す点である。(I,Q)は、例えば送信情報に基づいてBBIC(BaseBand Integrated Circuit)で決定される。
図1Cは、デジタルETモードにおける電源電圧の推移の一例を示すグラフである。図1Cに示すように、デジタルETモードでは、1フレーム内で複数の離散的な電圧レベルに電源電圧を変動させることで変調波の包絡線を追跡する。その結果、電源電圧信号は矩形波を形成する。デジタルETモードでは、エンベロープ信号に基づいて、複数の離散的な電圧レベルの中から電源電圧レベルが選択または設定される。
(実施の形態)
[1 APTモジュール1および通信装置5の回路構成]
本実施の形態に係る平均電力トラッキングモジュール(以下、APTモジュールと記す)1および通信装置5について、図2Aを参照しながら説明する。
[1 APTモジュール1および通信装置5の回路構成]
本実施の形態に係る平均電力トラッキングモジュール(以下、APTモジュールと記す)1および通信装置5について、図2Aを参照しながら説明する。
図2Aは、実施の形態に係るAPTモジュール1および通信装置5の回路構成図である。本実施の形態に係る通信装置5は、セルラーネットワークにおけるユーザ端末(UE:User Equipment)に相当し、典型的には、携帯電話、スマートフォン、タブレットコンピュータ、ウェアラブル・デバイス等である。なお、通信装置5は、IoT(Internet of Things)センサ・デバイス、医療/ヘルスケア・デバイス、車、無人航空機(UAV:Unmanned Aerial Vehicle)(いわゆるドローン)、無人搬送車(AGV:Automated Guided Vehicle)であってもよい。
まず、通信装置5の回路構成について説明する。図2Aに示すように、本実施の形態に係る通信装置5は、APTモジュール1と、PAモジュール2Aおよび2Bと、アンテナ3Aおよび3Bと、RFIC(Radio Frequency Integrated Circuit)4と、を備える。
アンテナ3Aは、PAモジュール2Aに接続され、PAモジュール2Aから出力された高周波信号を送信する。アンテナ3Bは、PAモジュール2Bに接続され、PAモジュール2Bから出力された高周波信号を送信する。なお、アンテナ3Aおよび3Bは、合わせて1つのアンテナであってもよく、この場合には、PAモジュール2Aおよび2Bは、共通のアンテナに接続される。
RFIC4は、高周波信号を処理する信号処理回路の一例である。RFIC4は、PAモジュール2Aおよび2Bを制御する制御部を有する。具体的には、RFIC4は、BBIC(図示せず)から入力された送信信号をアップコンバート等により信号処理し、当該信号処理して生成された高周波送信信号を、PAモジュール2Aおよび2Bに出力する。また、RFIC4は、APTモジュール1を制御するデジタル制御信号をAPTモジュール1に出力する。なお、RFIC4の制御部としての機能の一部または全部は、RFIC4の外部に実装されてもよく、例えば、BBIC、PAモジュール2A、2B、およびAPTモジュール1に実装されてもよい。
APTモジュール1は、APTモードで電源電圧V1をPAモジュール2Aおよび2Bに供給することができる。電源電圧V1は、第1電圧の一例である。図1Aで説明したように、APTモードでは、電力増幅器の平均出力電力に基づいて、1フレーム単位で複数の離散的な電圧レベルに電源電圧V1を変動させる。図2Aに示すように、APTモジュール1は、コンバータ回路20と、制御回路10と、スイッチ31および32と、出力端子111および112と、フィードバック(以下、FBと記す)端子121および122と、制御信号端子130と、を備える。
コンバータ回路20は、制御回路10から出力される制御信号を受けて電源電圧V1を生成し、電源電圧V1を出力端子111および112へ出力する。コンバータ回路20は、例えば、インダクタ21と、スイッチ22、23、24および25と、を備える。コンバータ回路20は、スイッチ22~25のオンオフ制御により、インダクタ21にて生成された磁気エネルギーを昇圧または降圧して電源電圧V1として出力する。なお、インダクタ21は、APTモジュール1の外部に配置されていてもよい。
出力端子111は、外部接続端子である第1出力端子の一例であり、スイッチ31を介してコンバータ回路20に接続され、また、PAモジュール2Aに接続され、コンバータ回路20で生成された電源電圧V1が印加される。出力端子112は、外部接続端子である第2出力端子の一例であり、スイッチ32を介してコンバータ回路20に接続され、また、PAモジュール2Bに接続され、コンバータ回路20で生成された電源電圧V1が印加される。
FB端子121は、外部接続端子である第1フィードバック端子の一例であり、PAモジュール2Aの電力増幅器41~43と出力端子111とを結ぶ信号経路PS1に接続され、また、制御回路10に接続されている。FB端子122は、外部接続端子である第2フィードバック端子の一例であり、PAモジュール2Bの電力増幅器44~46と出力端子112とを結ぶ信号経路PS2に接続され、また、制御回路10に接続されている。
制御信号端子130は、RFIC4および制御回路10に接続されている。
制御回路10は、APTモジュール1の制御部の一例であり、FB端子121および122ならびにコンバータ回路20に接続されている。制御回路10は、RFIC4から制御信号端子130を介して入力されるPAモジュール2Aおよび2Bのターゲット電源電圧情報、FB端子121および122を介して入力されるFB電源電圧に基づいて、コンバータ回路20から電源電圧V1を出力するように、コンバータ回路20のスイッチ22~25のオンオフタイミングを制御する。
スイッチ31は、第1スイッチの一例であり、コンバータ回路20と出力端子111との間に接続され、コンバータ回路20と出力端子111との接続および非接続を切り替える。スイッチ32は、第2スイッチの一例であり、コンバータ回路20と出力端子112との間に接続され、コンバータ回路20と出力端子112との接続および非接続を切り替える。スイッチ31および32は同時に導通可能である。PAモジュール2Aによる高周波送信信号の伝送、および、PAモジュール2Bによる高周波送信信号の伝送が同時に実行される場合、スイッチ31および32はともに接続状態となり、電源電圧V1が、PAモジュール2Aおよび2Bの双方に同時に供給される。
なお、スイッチ31および32はなくてもよい。この場合には、コンバータ回路20で生成された電源電圧V1は、常にPAモジュール2Aおよび2Bに供給される。
APTモジュール1の上記構成によれば、PAモジュール2Aによる高周波送信信号の伝送、および、PAモジュール2Bによる高周波送信信号の伝送が同時に実行される場合、APTモジュール1からPAモジュール2Aおよび2Bのそれぞれへ、所定時刻に同じ電源電圧V1が供給される。つまり、APTモジュール1は、同じ時刻に異なる複数の電源電圧を供給する必要がないので、回路構成を簡素化できる。よって、電力増幅器41~46に電源電圧V1を同時に供給可能な小型のAPTモジュール1を提供できる。
なお、本実施の形態に係るAPTモジュール1は、APT回路として適用することが可能である。つまり、本実施の形態に係るAPT回路は、電源電圧V1を出力するコンバータ回路20と、コンバータ回路20および電力増幅器41~43を結び、電源電圧V1を電力増幅器41~43へ供給する第1経路に配置されたスイッチ31と、コンバータ回路20および電力増幅器44~46を結び、電源電圧V1を電力増幅器44~46へ供給する第2経路に配置されたスイッチ32と、を備え、スイッチ31とスイッチ32とは同時に導通可能である。
APT回路の上記構成によれば、スイッチ31および32が同時に導通状態となった場合、APT回路からPAモジュール2Aおよび2Bのそれぞれへ、同じ電源電圧V1が供給される。つまり、APT回路は、異なる複数の電源電圧を供給する必要がないので、回路構成を簡素化できる。よって、電力増幅器41~46に電源電圧V1を同時に供給可能な小型かつ簡素化されたAPT回路を提供できる。
PAモジュール2Aは、APTモジュール1からAPTモードによる電源電圧V1の供給を受けて、RFIC4から入力される高周波送信信号を増幅してアンテナ3Aに出力する。PAモジュール2Aは、電力増幅器41、42および43と、フィルタ51、52および53と、スイッチ61と、を備える。
電力増幅器41~43のそれぞれは、第1電力増幅器の一例であり、APTモジュール1とアンテナ3Aとの間に接続されている。具体的には、電力増幅器41の電源端子はAPTモジュール1に接続され、高周波入力端子はRFIC4に接続され、高周波出力端子はフィルタ51およびスイッチ61を介してアンテナ3Aに接続されている。電力増幅器42の電源端子はAPTモジュール1に接続され、高周波入力端子はRFIC4に接続され、高周波出力端子はフィルタ52およびスイッチ61を介してアンテナ3Aに接続されている。電力増幅器43の電源端子はAPTモジュール1に接続され、高周波入力端子はRFIC4に接続され、高周波出力端子はフィルタ53およびスイッチ61を介してアンテナ3Aに接続されている。電力増幅器41はバンドAの高周波信号を増幅可能であり、電力増幅器42はバンドBの高周波信号を増幅可能であり、電力増幅器43はバンドCの高周波信号を増幅可能である。
フィルタ51は、例えば、バンドAを通過帯域として含む。フィルタ52は、例えば、バンドBを通過帯域として含む。フィルタ53は、例えば、バンドCを通過帯域として含む。
スイッチ61は、共通端子および3つの選択端子を有し、当該共通端子と当該3つの選択端子のいずれか1つとの接続を切り替える。スイッチ61の共通端子はアンテナ3Aに接続され、第1の選択端子はフィルタ51に接続され、第2の選択端子はフィルタ52に接続され、第3の選択端子はフィルタ53に接続されている。
PAモジュール2Aの上記構成によれば、PAモジュール2Aは、バンドA、バンドBおよびバンドCのいずれか1つの高周波信号を増幅してアンテナ3Aへ出力することが可能である。
電力増幅器41~43の各電源端子と出力端子111とを結ぶ信号経路PS1上のノードとFB端子121とは、FB線FB1により接続されている。
PAモジュール2Bは、APTモジュール1からAPTモードによる電源電圧V1の供給を受けて、RFIC4から入力される高周波送信信号を増幅してアンテナ3Bに出力する。PAモジュール2Bは、電力増幅器44、45および46と、フィルタ54、55および56と、スイッチ62と、を備える。
電力増幅器44~46のそれぞれは、第2電力増幅器の一例であり、APTモジュール1とアンテナ3Bとの間に接続されている。具体的には、電力増幅器44の電源端子はAPTモジュール1に接続され、高周波入力端子はRFIC4に接続され、高周波出力端子はフィルタ54およびスイッチ62を介してアンテナ3Bに接続されている。電力増幅器45の電源端子はAPTモジュール1に接続され、高周波入力端子はRFIC4に接続され、高周波出力端子はフィルタ55およびスイッチ62を介してアンテナ3Bに接続されている。電力増幅器46の電源端子はAPTモジュール1に接続され、高周波入力端子はRFIC4に接続され、高周波出力端子はフィルタ56およびスイッチ62を介してアンテナ3Bに接続されている。電力増幅器44はバンドDの高周波信号を増幅可能であり、電力増幅器45はバンドEの高周波信号を増幅可能であり、電力増幅器46はバンドFの高周波信号を増幅可能である。
フィルタ54は、例えば、バンドDを通過帯域として含む。フィルタ55は、例えば、バンドEを通過帯域として含む。フィルタ56は、例えば、バンドFを通過帯域として含む。
スイッチ62は、共通端子および3つの選択端子を有し、当該共通端子と当該3つの選択端子のいずれか1つとの接続を切り替える。スイッチ62の共通端子はアンテナ3Bに接続され、第1の選択端子はフィルタ54に接続され、第2の選択端子はフィルタ55に接続され、第3の選択端子はフィルタ56に接続されている。
PAモジュール2Bの上記構成によれば、PAモジュール2Bは、バンドD、バンドEおよびバンドFのいずれか1つの高周波信号を増幅してアンテナ3Bへ出力することが可能である。
電力増幅器44~46の各電源端子と出力端子112とを結ぶ信号経路PS2上のノードとFB端子122とは、FB線FB2により接続されている。
なお、PAモジュール2Aおよび2Bのそれぞれは、少なくとも1つの電力増幅器を有していればよい。
なお、図2Aに表された通信装置5の回路構成は、例示であり、これに限定されない。例えば、通信装置5は、アンテナ3Aおよび3Bを備えなくてもよい。
上記構成において、PAモジュール2Aを伝送する高周波信号は、例えば、セルラーネットワークのSub6信号であり、PAモジュール2Bを伝送する高周波信号は、例えば、セルラーネットワークのSub6信号である(Inter-band UL CA)。また、PAモジュール2Aを伝送する高周波信号は、例えば、セルラーネットワークのSub6信号であり、PAモジュール2Bを伝送する高周波信号は、例えば、28GHz帯の信号である(Inter-band UL CA)。また、PAモジュール2Aを伝送する高周波信号は、例えば、28GHz帯の信号であり、PAモジュール2Bを伝送する高周波信号は、例えば、28GHz帯の信号である(Inter-band UL CA)。また、PAモジュール2Aを伝送する高周波信号は、LTE Advancedの信号であり、PAモジュール2Bを伝送する高周波信号は、例えば、LTE Advancedの信号である(Intra-band Contiguous CA, Inter-band Non-contiguous CA, Intra-band Non-contiguous CA)。
また、APTモジュール1は、SPTモードで電源電圧をPAモジュール2Aおよび2Bに供給してもよい。
図2Bは、変形例1に係るAPTモジュール1Dおよび通信装置5Dの回路構成図である。図2Bに示すように、本変形例に係る通信装置5Dは、APTモジュール1Dと、PAモジュール2Aおよび2Bと、アンテナ3Aおよび3Bと、RFIC4と、を備える。本変形例に係る通信装置5Dは、実施の形態に係る通信装置5と比較して、APTモジュール1Dの構成のみが異なる。以下、本変形例に係る通信装置5Dについて、APTモジュール1Dの構成を中心に説明する。
APTモジュール1Dは、コンバータ回路20Dと、制御回路10Dと、スイッチ31および32と、出力端子111および112と、FB端子121および122と、制御信号端子130と、を備える。
コンバータ回路20Dは、制御回路10Dから出力される制御信号を受けてSPTモードで電源電圧V1を生成し、電源電圧V1を出力端子111および112へ出力する。電源電圧V1には、高周波信号の1フレームの期間内に複数の離散的電圧が含まれる。コンバータ回路20Dは、電圧供給回路201および202と、スイッチ203と、を備える。
制御回路10Dは、APTモジュール1Dの制御部の一例であり、FB端子121および122ならびにコンバータ回路20Dに接続されている。制御回路10Dは、RFIC4から制御信号端子130を介して入力されるPAモジュール2Aおよび2Bのターゲット電源電圧情報、FB端子121および122を介して入力されるFB電源電圧に基づいて、コンバータ回路20Dから電源電圧V1を出力するように、電圧供給回路201、202およびスイッチ203を制御することができる。例えば、制御回路10Dは、RFIC3からデジタル制御信号を受信し、シンボルの電圧レベルを示す第1電圧レベル制御信号および第2電圧レベル制御信号を電圧供給回路201および202にそれぞれ提供することができる。さらに、制御回路10Dは、スイッチング制御信号をスイッチ203に提供することができる。
電圧供給回路201は、制御回路10Dから受けた第1電圧レベル制御信号に基づいて電源電圧V1を生成することができる。このとき、電圧供給回路201は、第1電圧レベル制御信号に基づいて、電圧供給回路201に対応するシンボルごとに電源電圧V1のレベルを変更することができる。
電圧供給回路202は、制御回路10Dから受けた第2電圧レベル制御信号に基づいて電源電圧V1を生成することができる。このとき、電圧供給回路202は、第2電圧レベル制御信号に基づいて、電圧供給回路202に対応するシンボルごとに電源電圧V1のレベルを変更することができる。
スイッチ203は、スイッチング制御信号に基づいて、シンボルごとに電圧供給回路201および202を交互に選択し、選択された電圧供給回路をPAモジュール2Aおよび2Bに接続することができる。これにより、スイッチ203は、SPTモードによって変調された電源電圧V1をPAモジュール2Aおよび2Bに供給することができる。
なお、コンバータ回路20Dは、電圧供給回路201、202およびスイッチ203の代わりに、磁気レギュレーションステージ(magnetic regulation stage)、スイッチトキャパシタ電圧バランサステージ(switched-capacitor voltage balancer stage)および少なくとも1つの出力スイッチステージ(output switching stage)を備えてもよい。
APTモジュール1Dの上記構成によれば、PAモジュール2Aによる高周波送信信号の伝送、および、PAモジュール2Bによる高周波送信信号の伝送が同時に実行される場合、APTモジュール1DからPAモジュール2Aおよび2Bのそれぞれへ、同じ電源電圧V1が供給される。つまり、APTモジュール1Dは、同じ時刻に異なる複数の電源電圧を供給する必要がないので、回路構成を簡素化できる。よって、電力増幅器41~46に電源電圧V1を同時に供給可能な小型のAPTモジュール1Dを提供できる。
[2 実施の形態に係るAPTモジュール1の電源電圧供給方法]
次に、以上のように構成されたAPTモジュール1による2つのPAモジュール2Aおよび2Bへの電源電圧の供給方法について、図3A、図3Bおよび図4を参照しながら説明する。図3Aは、実施の形態に係る電源電圧供給方法の第1例を示すフローチャートである。
次に、以上のように構成されたAPTモジュール1による2つのPAモジュール2Aおよび2Bへの電源電圧の供給方法について、図3A、図3Bおよび図4を参照しながら説明する。図3Aは、実施の形態に係る電源電圧供給方法の第1例を示すフローチャートである。
まず、APTモジュール1は、PAモジュール2A(電力増幅器41~43)のターゲット電圧VTA1、および、PAモジュール2B(電力増幅器44~46)のターゲット電圧VTA2のうちで、高い方の電圧を電源電圧V1として選択する(S10)。ステップS10において、例えば、制御回路10は、制御信号端子130から入力されたターゲット電圧VTA1およびVTA2の情報に基づいて、ターゲット電圧VTA1およびVTA2のうちの高い方の電圧を電源電圧V1として選択する。
なお、電力増幅器のターゲット電圧とは、電力増幅器から所望の出力電力を出力するために印加すべき最適な電源電圧である。
次に、APTモジュール1は、PAモジュール2Aおよび2B(電力増幅器41~46)に同じ電源電圧V1を供給する(S20)。ステップS20において、例えば、コンバータ回路20は、制御回路10の制御によりスイッチ22~25をオンオフ動作し、スイッチ31および32が導通状態となることで、電源電圧V1を出力端子111および112に出力する。
つまり、制御回路10は、電力増幅器41~43の出力電力に基づいて所定時刻に電力増幅器41~43に供給されるべきターゲット電圧VTA1(第1電源電圧)および電力増幅器44~46の出力電力に基づいて上記所定時刻に電力増幅器44~46に供給されるべきターゲット電圧VTA2(第2電源電圧)のうちの高い方を、電源電圧V1として上記所定時刻にコンバータ回路20から出力させる。
これによれば、APTモジュール1は、電力増幅器41~46が適切な増幅動作を実行するのに適した電源電圧V1を供給することが可能となる。
図3Bは、実施の形態に係る電源電圧供給方法の第2例を示すフローチャートである。同図に示された電源電圧供給方法の第2例は、図3Aに示された電源電圧供給方法の第1例と比較して、制御回路10が電源電圧V1を調整するステップが付加されている点が異なる。以下、実施の形態に係る電源電圧供給方法の第2例について、実施の形態に係る電源電圧供給方法の第1例と同じ点は説明を省略し、異なる点について説明する。
ステップS10~ステップS20については、実施の形態に係る電源電圧供給方法の第1例と同じである。
次に、APTモジュール1は、ターゲット電圧VTA1(第1電源電圧)からFB端子121におけるFB電圧VFB1を減じた第1差分電圧が、第1閾値(Vth1)以上であるか否か、または、ターゲット電圧VTA2(第2電源電圧)からFB端子122におけるFB電圧VFB2を減じた第2差分電圧が、第2閾値(Vth2)以上であるか否かを判断する(S30)。
ステップS30にて、第1差分電圧がVth1以上または第2差分電圧がVth2以上であった場合(S30でY)、APTモジュール1は、電源電圧V1を増加させる(S40)。
ステップS30およびステップS40(電源電圧V1調整ループ)を所定の期間実行する。なお、上記所定の期間は、通信装置5の使用状況に応じて適宜決定されてもよい。例えば、所定の期間は、通信装置5が動作している期間であってもよいし、また、第1差分電圧がVth1よりも小さくなり、かつ第2差分電圧がVth2よりも小さくなるまでの期間であってもよい。
なお、上記差分電圧は、電力増幅器41~46のそれぞれにおける電源電圧V1の消費量が大きいほど、大きくなる。例えば、ステップS10において、ターゲット電圧VTA1=5.0Vであり、ターゲット電圧VTA2=4.0Vであり、これにより電源電圧V1=5.0Vと決定したとする。ステップS30にて、FB電圧VFB1=4.8Vであり、FB電圧VFB2=3.2Vであるとする。このとき、VTA1-VFB1=0.2Vであり、VTA2-VFB2=0.8Vである。つまり、電力増幅器44~46の電源電圧消費量が電力増幅器41~43の電源電圧消費量よりも大きくなっている。ここで、Vth1=Vth2=0.5Vであるとすると、(VTA2-VFB2)がVth2以上となっているので、制御回路10は、電源電圧V1を増加(例えばV1=5.2V)させる。
つまり、制御回路10は、ターゲット電圧VTA1からFB端子121のFB電圧VFB1を減じた差分電圧がVth1以上である場合、または、ターゲット電圧VTA2からFB端子122のFB電圧VFB2を減じた差分電圧がVth2以上である場合、電源電圧V1を高くする。
これによれば、APTモジュール1は、電力増幅器41~46の増幅状態の変化に対応して電力増幅器41~46が適切な増幅動作を実行するのに適した電源電圧V1を供給することが可能となる。
なお、APTモジュール1は、電力増幅器41~46に供給される電源電圧と出力電力との関係を示す相関データを予め格納した記憶部を備えていてもよい。記憶部は、例えば、ルックアップテーブル(以下、LUTと記す)であってもよい。
図4は、実施の形態に係るAPTモジュール1が有するLUTの一例を示す図である。同図には、電力増幅器41(PA1)、42(PA2)、43(PA3)、44(PA4)、45(PA5)および46(PA6)に供給される電源電圧Vcc(V)と出力電力Pout(dBm)との相関データを表すLUTが示されている。
また、制御回路10は、電源電圧V1とLUTに示された相関データとに基づいて、電力増幅器41~46の出力電力の合算値を推定し、当該合算値が第3閾値(Pth3)を超えないよう電源電圧V1を制御してもよい。なお、Pth3は、例えば、最大空中線電力規定である。最大空中線電力規定は、例えば23dBmである。
これによれば、APTモジュール1は、通信装置5から出力される高周波信号の電力の制約に対応しつつ、電力増幅器41~46が適切な増幅動作を実行するのに適した電源電圧V1を供給することが可能となる。
[3 APTモジュール1A、1および通信装置5A、5Bの回路構成]
次に、変形例2に係るAPTモジュール1Aおよび通信装置5A、ならびに、変形例3に係るAPTモジュール1および通信装置5Bについて、図5および図6を参照しながら説明する。
次に、変形例2に係るAPTモジュール1Aおよび通信装置5A、ならびに、変形例3に係るAPTモジュール1および通信装置5Bについて、図5および図6を参照しながら説明する。
図5は、変形例2に係るAPTモジュール1Aおよび通信装置5Aの回路構成図である。同図に示すように、変形例2に係る通信装置5Aは、APTモジュール1Aと、PAモジュール2Aおよび2Bと、アンテナ3Aおよび3Bと、RFIC4と、を備える。本変形例に係る通信装置5Aは、実施の形態に係る通信装置5と比較して、出力電力フィードバック線が配置されている点が異なる。以下、本変形例に係る通信装置5Aについて、実施の形態に係る通信装置5と異なる点を中心に説明する。
APTモジュール1Aは、コンバータ回路20と、制御回路10Aと、スイッチ31および32と、出力端子111および112と、FB端子121および122と、制御信号端子130と、出力電力フィードバック(以下、出力電力FBと記す)端子141および142と、を備える。本変形例に係るAPTモジュール1Aは、実施の形態に係るAPTモジュール1と比較して、出力電力FB端子141および142が配置されている点、および、制御回路10Aの制御内容が異なる。以下、本変形例に係るAPTモジュール1Aについて、実施の形態に係るAPTモジュール1と異なる点を中心に説明する。
出力電力FB端子141は、外部接続端子である第3フィードバック端子の一例であり、出力電力FB線PFB1を介して、PAモジュール2Aとアンテナ3Aとを結ぶ信号経路上のノードに接続され、また、制御回路10Aに接続されている。言い換えると、出力電力FB端子141は、電力増幅器41~43の信号出力端に接続されている。出力電力FB端子142は、外部接続端子である第4フィードバック端子の一例であり、出力電力FB線PFB2を介して、PAモジュール2Bとアンテナ3Bとを結ぶ信号経路上のノードに接続され、また、制御回路10Aに接続されている。言い換えると、出力電力FB端子142は、電力増幅器44~46の信号出力端に接続されている。
制御回路10Aは、APTモジュール1Aの制御部の一例であり、FB端子121および122、出力電力FB端子141および142、ならびにコンバータ回路20に接続されている。制御回路10Aは、RFIC4から制御信号端子130を介して入力されるPAモジュール2Aおよび2Bのターゲット電源電圧情報、FB端子121および122を介して入力されるFB電源電圧、ならびに出力電力FB端子141および142を介して入力される電力増幅器41~46の出力電力に基づいて、コンバータ回路20から電源電圧V1を出力するように、コンバータ回路20のスイッチ22~25のオンオフタイミングを制御する。
APTモジュール1Aの上記構成によれば、PAモジュール2Aによる高周波送信信号の伝送、および、PAモジュール2Bによる高周波送信信号の伝送が同時に実行される場合、APTモジュール1AからPAモジュール2Aおよび2Bのそれぞれへ、同じ電源電圧V1が供給される。つまり、APTモジュール1Aは、異なる複数の電源電圧を供給する必要がないので、回路構成を簡素化できる。よって、電力増幅器41~46に電源電圧V1を同時に供給可能な小型のAPTモジュール1Aを提供できる。
図6は、変形例3に係るAPTモジュール1および通信装置5Bの回路構成図である。同図に示すように、変形例3に係る通信装置5Bは、APTモジュール1と、PAモジュール2Aおよび2Bと、アンテナ3Aおよび3Bと、RFIC4Bと、を備える。本変形例に係る通信装置5Bは、実施の形態に係る通信装置5と比較して、出力電力フィードバック線が配置されている点が異なる。以下、本変形例に係る通信装置5Bについて、実施の形態に係る通信装置5と異なる点を中心に説明する。
PAモジュール2Aおよびアンテナ3Aを結ぶ信号経路上のノードとRFIC4Bとの間に出力電力FB線PFB3が接続されている。また、PAモジュール2Bおよびアンテナ3Bを結ぶ信号経路上のノードとRFIC4Bとの間に出力電力FB線PFB4が接続されている。
[4 変形例に係るAPTモジュールの電源電圧供給方法]
次に、APTモジュール1Aによる2つのPAモジュール2Aおよび2Bへの電源電圧の供給方法、ならびに、APTモジュール1による2つのPAモジュール2Aおよび2Bへの電源電圧の供給方法について、図7を参照しながら説明する。図7は、実施の形態に係る電源電圧供給方法の第3例を示すフローチャートである。同図に示された電源電圧供給方法は、図3Aに示された電源電圧供給方法の第1例と比較して、制御回路10(または10A)が電源電圧V1を調整するステップが付加されている点が異なる。以下、電源電圧供給方法の第3例について、電源電圧供給方法の第1例と同じ点は説明を省略し、異なる点について説明する。
次に、APTモジュール1Aによる2つのPAモジュール2Aおよび2Bへの電源電圧の供給方法、ならびに、APTモジュール1による2つのPAモジュール2Aおよび2Bへの電源電圧の供給方法について、図7を参照しながら説明する。図7は、実施の形態に係る電源電圧供給方法の第3例を示すフローチャートである。同図に示された電源電圧供給方法は、図3Aに示された電源電圧供給方法の第1例と比較して、制御回路10(または10A)が電源電圧V1を調整するステップが付加されている点が異なる。以下、電源電圧供給方法の第3例について、電源電圧供給方法の第1例と同じ点は説明を省略し、異なる点について説明する。
ステップS10~ステップS20については、実施の形態に係る電源電圧供給方法の第1例と同じである。
次に、APTモジュール1(または1A)は、電力増幅器41~43の出力電力が第4閾値(Pth4)を超えたか否か、または、電力増幅器44~46の出力電力が第5閾値(Pth5)を超えたか否かを判断する(S31)。
ステップS31にて、電力増幅器41~43の出力電力がPth4を超えた場合、または、電力増幅器44~46の出力電力がPth5を超えた場合(S31でY)、APTモジュール1(または1A)は、電源電圧V1を減少させる(S41)。
ステップS31およびステップS41(電源電圧V1調整ループ)を所定の期間実行する。なお、上記所定の期間は、通信装置5の使用状況に応じて適宜決定されてもよい。例えば、所定の期間は、通信装置5が動作している期間であってもよいし、また、Pth4から電力増幅器41~43の出力電力を減じた第1差分電力が第6閾値(Pth6)以上となり、かつPth5から電力増幅器44~46の出力電力を減じた第2差分電力が第7閾値(Pth7)以上となるまでの期間であってもよい。
つまり、変形例2に係るAPTモジュール1Aでは、制御回路10Aは、出力電力FB端子141で検出された電力値がPth4を超えた場合、または、出力電力FB端子142で検出された電力値がPth5を超えた場合、電源電圧V1を低下させる。
また、変形例3に係るAPTモジュール1では、制御回路10は、出力電力FB線PFB3を経由してRFIC4Bで検出された高周波信号の出力電力がPth4を超えた場合、または、出力電力FB線PFB4を経由してRFIC4Bで検出された高周波信号の出力電力がPth5を超えた場合、電源電圧V1を低下させる。
電力増幅器41~46の出力電力が大きくなるほど、非線形による歪成分が大きくなり、通信装置5Aまたは5Bから出力される高周波送信信号の品質が規定品質を満たさなくなる場合が想定される。
これに対して、上記の電源電圧供給方法の第3例によれば、変形例に係るAPTモジュール1または1Aは、電力増幅器41~46の出力電力の大きさに対応して信号歪が抑制され、電力増幅器41~46が適切な増幅動作を実行するのに適した電源電圧V1を供給することが可能となる。
[5 APTモジュール1Cおよび通信装置5Cの回路構成]
次に、変形例4に係るAPTモジュール1Cおよび通信装置5Cについて、図8を参照しながら説明する。
次に、変形例4に係るAPTモジュール1Cおよび通信装置5Cについて、図8を参照しながら説明する。
図8は、変形例4に係るAPTモジュール1Cおよび通信装置5Cの回路構成図である。同図に示すように、変形例4に係る通信装置5Cは、APTモジュール1Cと、PAモジュール2Aおよび2Bと、アンテナ3Aおよび3Bと、RFIC4と、を備える。本変形例に係る通信装置5Bは、実施の形態に係る通信装置5と比較して、APTモジュール1Cの構成が異なる。以下、本変形例に係る通信装置5Cについて、実施の形態に係る通信装置5と異なる点を中心に説明する。
APTモジュール1Cは、コンバータ回路20と、制御回路10Cと、スイッチ31Cおよび32Cと、出力端子161、162、163、164、165、166および167と、FB端子151、152、153、154、155および156と、制御信号端子130と、を備える。本変形例に係るAPTモジュール1Cは、実施の形態に係るAPTモジュール1と比較して、出力端子およびFB端子の構成が異なる。以下、本変形例に係るAPTモジュール1Cについて、実施の形態に係るAPTモジュール1と異なる点を中心に説明する。
出力端子161は、第1出力端子の一例であり、スイッチ31Cを介してコンバータ回路20に接続され、また、電力増幅器41に接続され、コンバータ回路20で生成された電源電圧V1が印加される。出力端子162は、第1出力端子の一例であり、スイッチ31Cを介してコンバータ回路20に接続され、また、電力増幅器42に接続され、コンバータ回路20で生成された電源電圧V1が印加される。出力端子163は、第1出力端子の一例であり、スイッチ31Cを介してコンバータ回路20に接続され、また、電力増幅器43に接続され、コンバータ回路20で生成された電源電圧V1が印加される。出力端子164は、第2出力端子の一例であり、スイッチ32Cを介してコンバータ回路20に接続され、また、電力増幅器44に接続され、コンバータ回路20で生成された電源電圧V1が印加される。出力端子165は、第2出力端子の一例であり、スイッチ32Cを介してコンバータ回路20に接続され、また、電力増幅器45に接続され、コンバータ回路20で生成された電源電圧V1が印加される。出力端子166は、第2出力端子の一例であり、スイッチ32Cを介してコンバータ回路20に接続され、また、電力増幅器46に接続され、コンバータ回路20で生成された電源電圧V1が印加される。出力端子167は、第2出力端子の一例であり、スイッチ31Cを介してコンバータ回路20に接続され、また、電力増幅器44に接続され、コンバータ回路20で生成された電源電圧V1が印加される。
FB端子151は、第1フィードバック端子の一例であり、電力増幅器41と出力端子161とを結ぶ信号経路に接続され、また、制御回路10Cに接続されている。FB端子152は、第1フィードバック端子の一例であり、電力増幅器42と出力端子162とを結ぶ信号経路に接続され、また、制御回路10Cに接続されている。FB端子153は、第1フィードバック端子の一例であり、電力増幅器43と出力端子163とを結ぶ信号経路に接続され、また、制御回路10Cに接続されている。FB端子154は、第2フィードバック端子の一例であり、電力増幅器44と出力端子164とを結ぶ信号経路に接続され、また、制御回路10Cに接続されている。FB端子155は、第2フィードバック端子の一例であり、電力増幅器45と出力端子165とを結ぶ信号経路に接続され、また、制御回路10Cに接続されている。FB端子156は、第2フィードバック端子の一例であり、電力増幅器46と出力端子166とを結ぶ信号経路に接続され、また、制御回路10Cに接続されている。
制御信号端子130は、RFIC4および制御回路10Cに接続されている。
制御回路10Cは、APTモジュール1Cの制御部の一例であり、FB端子151~156、コンバータ回路20、および制御信号端子130に接続されている。制御回路10Cは、RFIC4から制御信号端子130を介して入力されるPAモジュール2Aおよび2Bのターゲット電源電圧情報、FB端子151~156を介して入力されるFB電源電圧に基づいて、コンバータ回路20から電源電圧V1を出力するように、コンバータ回路20のスイッチ22~25のオンオフタイミングを制御する。
スイッチ31Cは、第1スイッチの一例であり、コンバータ回路20と出力端子161~163および167との間に接続され、コンバータ回路20と出力端子161~163および167との接続および非接続を切り替える。スイッチ32Cは、第2スイッチの一例であり、コンバータ回路20と出力端子164~166との間に接続され、コンバータ回路20と出力端子164~166との接続および非接続を切り替える。スイッチ31Cは、例えば4つのSPST(Single Pole Single Throw)スイッチで構成されている。スイッチ32Cは、例えば3つのSPSTスイッチで構成されている。スイッチ31Cの少なくとも1つのSPSTスイッチおよびスイッチ32Cの少なくとも1つのSPSTスイッチは同時に導通可能である。PAモジュール2Aによる高周波送信信号の伝送、および、PAモジュール2Bによる高周波送信信号の伝送が同時に実行される場合、スイッチ31Cの少なくとも1つのSPSTスイッチおよびスイッチ32Cの少なくとも1つのSPSTスイッチは同時に接続状態となる。これにより、電源電圧V1が、PAモジュール2Aおよび2Bの双方に同時に供給される。
APTモジュール1Cの上記構成によれば、PAモジュール2Aによる高周波送信信号の伝送、および、PAモジュール2Bによる高周波送信信号の伝送が同時に実行される場合、APTモジュール1CからPAモジュール2Aおよび2Bのそれぞれへ、同じ電源電圧V1が供給される。つまり、APTモジュール1Cは、異なる複数の電源電圧を供給する必要がないので、回路構成を簡素化できる。よって、電力増幅器41~46に電源電圧V1を同時に供給可能な小型のAPTモジュール1Cを提供できる。
[6 APTモジュールおよび通信装置の配置]
まず、変形例2に係る通信装置5Aのマザー基板91上の配置について、図9を参照しながら説明する。図9は、変形例2に係る通信装置5Aの平面図である。同図に示すように、通信装置5Aは、マザー基板91と、RFIC4と、APTモジュール1Aと、PAモジュール2Aおよび2Bと、を備える。PAモジュール2Aは第1増幅モジュールの一例であり、PAモジュール2Bは第2増幅モジュールの一例である。
まず、変形例2に係る通信装置5Aのマザー基板91上の配置について、図9を参照しながら説明する。図9は、変形例2に係る通信装置5Aの平面図である。同図に示すように、通信装置5Aは、マザー基板91と、RFIC4と、APTモジュール1Aと、PAモジュール2Aおよび2Bと、を備える。PAモジュール2Aは第1増幅モジュールの一例であり、PAモジュール2Bは第2増幅モジュールの一例である。
マザー基板91は、例えば、プリント基板、複数の誘電体層の積層構造を有する低温同時焼成セラミックス(LTCC:Low Temperature Co-fired Ceramics)基板もしくは高温同時焼成セラミックス(HTCC:High Temperature Co-fired Ceramics)基板、部品内蔵基板、または再配線層(RDL:Redistribution Layer)を有する基板などを用いることができるが、これらに限定されない。
マザー基板91の主面上には、RFIC4、APTモジュール1A、PAモジュール2Aおよび2Bが配置されている。
ここで、マザー基板91の主面を平面視した場合、APTモジュール1Aは、PAモジュール2AとPAジュール2Bとの間に配置されている。
これによれば、APTモジュール1AとPAモジュール2Aとの距離、および、APTモジュール1AとPAモジュール2Bとの距離を短くできる。よって、APTモジュール1AからPAモジュール2Aおよび2Bの双方へ低損失で電源電圧V1を供給できる。
また、例えば、電力増幅器41~43はプライマリ増幅器であり、電力増幅器44~46はセカンダリ増幅器である。言い換えると、PAモジュール2Aはプライマリモジュールであり、PAモジュール2Bはセカンダリモジュールである。この場合、PAモジュール2AとAPTモジュール1Aとを結ぶ配線の長さは、PAモジュール2BとAPTモジュール1Aとを結ぶ配線の長さよりも短い。
これによれば、APTモジュール1AからPAモジュール2Aへ供給される電源電圧V1の電圧降下を、APTモジュール1AからPAモジュール2Bへ供給される電源電圧V1の電圧降下よりも小さくできる。よって、APTモジュール1Aからプライマリモジュールへ、より低損失で電源電圧V1を供給できる。
また、出力端子111とPAモジュール2Aとを接続する配線である信号経路PS1は、FB端子121とPAモジュール2Aとを接続するFB配線FB1よりも太く、出力端子112とPAモジュール2Bとを接続する配線である信号経路PS2は、FB端子122とPAモジュール2Bとを接続するFB配線FB2よりも太くてもよい。
これによれば、APTモジュール1AからPAモジュール2Aへ供給される電源電圧V1の電圧降下およびAPTモジュール1AからPAモジュール2Bへ供給される電源電圧V1の電圧降下を、より小さくできる。
なお、配線の長さとは、2つの端子を電気的に接続する導体の電流が流れる方向に沿う長さを意味する。また、配線の太さとは、(1)電流が流れる方向に直交する方向で配線を切断した場合の断面積を、配線の電流が流れる方向にわたって平均化した値、(2)電流が流れる方向に直交する方向で配線を切断した場合の断面積を、配線の電流が流れる方向に沿って所定の間隔でサンプリングして平均化した値、または(3)電流が流れる方向に直交する方向で配線を切断した場合の断面積を、配線の電流が流れる方向に沿った任意の複数箇所でサンプリングして平均化した値、を意味する。
次に、変形例2に係るAPTモジュール1Aのモジュール基板92上の配置について、図10Aおよび10Bを参照しながら説明する。図10Aは、変形例2に係るAPTモジュール1Aの主面92aにおける平面図であり、z軸正側からモジュール基板92の主面92aを見た図である。また、図10Bは、変形例2に係るAPTモジュール1Aの主面92bにおける平面図であり、z軸正側からモジュール基板92の主面92b側を透視した図である。
モジュール基板92は、互いに対向する主面92aおよび92bを有する。モジュール基板92としては、例えば、複数の誘電体層の積層構造を有するLTCC基板もしくはHTCC基板、部品内蔵基板、RDLを有する基板、または、プリント基板等を用いることができるが、これらに限定されない。
コンバータ回路20および制御回路10Aは主面92aに配置されており、出力端子111および112ならびにFB端子121および122は主面92bに配置されている。
これによれば、APTモジュール1Aを構成する回路部品および端子が、モジュール基板92の両主面に振り分けて配置されているので、APTモジュール1Aを小型化できる。
なお、コンバータ回路20および制御回路10Aは、半導体IC80に含まれていてもよい。半導体IC80は、例えばCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)を用いて構成され、具体的にはSOI(Silicon on Insulator)プロセスにより製造されてもよい。なお、半導体IC80は、CMOSに限定されない。
これによれば、コンバータ回路20および制御回路10Aが集積されるので、APTモジュール1Aを小型化できる。
また、主面92bを平面視した場合、出力端子111とFB端子121とは隣り合っており、出力端子112とFB端子122とは隣り合っている。
これによれば、FB配線FB1およびFB2を短くできるので、FB電圧VFB1およびVFB2をFB端子121および122にて高精度に検出できる。
また、主面92bを平面視した場合、出力端子111と出力端子112との間に、グランド端子が配置されている。
これによれば、出力端子111から出力される電源電圧と出力端子112から出力される電源電圧との相互干渉を低減できる。
また、モジュール基板92は、矩形形状を有し、主面92bを平面視した場合、出力端子111と出力端子112とは、モジュール基板92の4つの外辺のうちの対向する2つの外辺にそれぞれ隣接配置されている。
これによれば、出力端子111と出力端子112との距離を確保できるので、出力端子111から出力される電源電圧と出力端子112から出力される電源電圧との相互干渉を低減できる。
また、主面92bを平面視した場合、FB端子121とFB端子122との間に、デジタル制御信号を入出力させるための制御端子が配置されている。上記制御端子(図10BではMIPIと記載)は、例えば、ソース同期方式のデジタル制御信号を、制御回路10Aからスイッチ31および32へ供給するための端子である。
これによれば、FB端子121にて検出されるFB電圧VFB1とFB端子122にて検出されるFB電圧VFB2との相互干渉を低減できる。
また、 スイッチ31および32は主面92aに配置されており、主面92aを平面視した場合、スイッチ31および32の間に制御回路10Aが配置されている。
これによれば、スイッチ31と制御回路10Aとの距離、および、スイッチ32と制御回路10Aとの距離を短くできる。よって、制御回路10Aからスイッチ31および32の双方へ供給されるデジタル制御信号に起因するデジタルノイズの発生を抑制できる。
[7 効果など]
以上のように、本実施の形態に係るAPTモジュール1は、電源電圧V1を出力するコンバータ回路20と、電源電圧V1が印加される出力端子111および112と、電力増幅器41~43と出力端子111とを結ぶ信号経路PS1に接続されたFB端子121と、電力増幅器44~46と出力端子112とを結ぶ信号経路PS2に接続されたFB端子122と、FB端子121および122、ならびにコンバータ回路20に接続された制御回路10と、を備える。
以上のように、本実施の形態に係るAPTモジュール1は、電源電圧V1を出力するコンバータ回路20と、電源電圧V1が印加される出力端子111および112と、電力増幅器41~43と出力端子111とを結ぶ信号経路PS1に接続されたFB端子121と、電力増幅器44~46と出力端子112とを結ぶ信号経路PS2に接続されたFB端子122と、FB端子121および122、ならびにコンバータ回路20に接続された制御回路10と、を備える。
これによれば、PAモジュール2Aによる高周波送信信号の伝送、および、PAモジュール2Bによる高周波送信信号の伝送が同時に実行される場合、APTモジュール1からPAモジュール2Aおよび2Bのそれぞれへ、同じ電源電圧V1が供給される。つまり、APTモジュール1は、異なる複数の電源電圧を供給する必要がないので、回路構成を簡素化できる。よって、複数の高周波信号を同時送信する場合に電力増幅器に電源電圧を供給する小型のAPTモジュール1を提供できる。
また例えば、APTモジュール1は、さらに、コンバータ回路20と出力端子111との間に接続されたスイッチ31と、コンバータ回路20と出力端子112との間に接続されたスイッチ32と、を備えてもよい。
これによれば、電源電圧V1の出力先を選択できる。
また例えば、APTモジュール1において、スイッチ31とスイッチ32とは同時に導通可能であってもよい。
これによれば、スイッチ31および32の同時導通により、電源電圧V1を出力端子111および112の双方に同時に印加できる。
また例えば、APTモジュール1において、制御回路10は、電力増幅器41~43の出力電力に基づくターゲット電圧VTA1および電力増幅器44~46の出力電力に基づくターゲット電圧VTA2のうちの高い方を電源電圧V1としてコンバータ回路20から出力させてもよい。
これによれば、APTモジュール1は、電力増幅器41~46が適切な増幅動作を実行するのに適した電源電圧V1を供給することが可能となる。
また例えば、APTモジュール1において、制御回路10は、ターゲット電圧VTA1からFB端子121のFB電圧VFB1を減じた差分電圧がVth1以上である場合、または、ターゲット電圧VTA2からFB端子122のFB電圧VFB2を減じた差分電圧がVth2以上である場合、電源電圧V1を高くしてもよい。
これによれば、APTモジュール1は、電力増幅器41~46の増幅状態の変化に対応して電力増幅器41~46が適切な増幅動作を実行するのに適した電源電圧V1を供給することが可能となる。
また例えば、APTモジュール1は、さらに、電力増幅器41~46に供給される電源電圧と電力増幅器41~46の出力電力との関係を示す相関データを予め格納したLUTを備え、制御回路10は、電源電圧V1と相関データとに基づいて、電力増幅器41~43の出力電力および電力増幅器44~46の出力電力の合算値を推定し、当該合算値がPth3を超えないよう電源電圧V1を制御してもよい。
これによれば、APTモジュール1は、通信装置5から出力される高周波信号の電力の制約に対応しつつ、電力増幅器41~46が適切な増幅動作を実行するのに適した電源電圧V1を供給することが可能となる。
また例えば、APTモジュール1および1Aにおいて、制御回路10および10Aは、電力増幅器41~43から出力された高周波信号の出力電力がPth4を超えた場合、または、電力増幅器44~46から出力された高周波信号の出力電力がPth5を超えた場合、電源電圧V1を低下させてもよい。
これによれば、電力増幅器41~46の出力電力の大きさに対応して信号歪が抑制され、電力増幅器41~46が適切な増幅動作を実行するのに適した電源電圧V1を供給することが可能となる。
また例えば、APTモジュール1Aは、さらに、電力増幅器41~43の信号出力端に接続された出力電力FB端子141と、電力増幅器44~46の信号出力端に接続された出力電力FB端子142と、を備え、制御回路10Aは、出力電力FB端子141で検出された電力値がPth4を超えた場合、または、出力電力FB端子142で検出された電力値がPth5を超えた場合、電源電圧V1を低下させてもよい。
これによれば、電力増幅器41~46の出力電力の大きさに対応して信号歪が抑制され、電力増幅器41~46が適切な増幅動作を実行するのに適した電源電圧V1を供給することが可能となる。
また例えば、APTモジュール1Aは、さらに、互いに対向する主面92aおよび92bを有するモジュール基板92を備え、コンバータ回路20および制御回路10Aは、主面92aに配置されており、出力端子111および112、ならびに、FB端子121および122は、主面92bに配置されていてもよい。
これによれば、APTモジュール1Aを構成する回路部品および端子が、モジュール基板92の両主面に振り分けて配置されているので、APTモジュール1Aを小型化できる。
また例えば、APTモジュール1Aにおいて、コンバータ回路20および制御回路10Aは、半導体IC80に含まれていてもよい。
これによれば、コンバータ回路20および制御回路10Aが集積されるので、APTモジュール1Aを小型化できる。
また例えば、APTモジュール1Aにおいて、主面92bを平面視した場合、出力端子111とFB端子121とは隣り合っており、出力端子112とFB端子122とは隣り合っていてもよい。
これによれば、FB配線FB1およびFB2を短くできるので、FB電圧VFB1およびVFB2をFB端子121および122にて高精度に検出できる。
また例えば、APTモジュール1Aにおいて、主面92bを平面視した場合、FB端子121とFB端子122との間に、デジタル制御信号を入出力させるための制御端子が配置されていてもよい。
これによれば、FB端子121にて検出されるFB電圧VFB1とFB端子122にて検出されるFB電圧VFB2との相互干渉を低減できる。
また例えば、APTモジュール1Aにおいて、コンバータ回路20、制御回路10A、スイッチ31および32は、主面92aに配置されており、主面92aを平面視した場合、スイッチ31および32の間に、制御回路10Aが配置されていてもよい。
これによれば、スイッチ31と制御回路10Aとの距離、および、スイッチ32と制御回路10Aとの距離を短くできる。よって、制御回路10Aからスイッチ31および32の双方へ供給されるデジタル制御信号に起因するデジタルノイズの発生を抑制できる。
また、本実施の形態の変形例2に係る通信装置5Aは、RFIC4と、RFIC4とアンテナ3Aおよび3Bとの間で高周波信号を伝送するAPTモジュール1Aと、APTモジュール1Aとアンテナ3Aとの間に接続され、電力増幅器41~43を含むPAモジュール2Aと、APTモジュール1Aとアンテナ3Bとの間に接続され、電力増幅器44~46を含むPAモジュール2Bと、RFIC4、APTモジュール1A、PAモジュール2Aおよび2Bが配置されたマザー基板91と、を備え、マザー基板91の主面を平面視した場合、APTモジュール1Aは、PAモジュール2AとPAモジュール2Bとの間に配置されている。
これによれば、APTモジュール1AとPAモジュール2Aとの距離、および、APTモジュール1AとPAモジュール2Bとの距離を短くできる。よって、APTモジュール1AからPAモジュール2Aおよび2Bの双方へ低損失で電源電圧V1を供給できる。
また、通信装置5Aにおいて、電力増幅器41~43はプライマリ増幅器であり、電力増幅器44~46はセカンダリ増幅器であり、PAモジュール2AとAPTモジュール1Aとを結ぶ配線の長さは、PAモジュール2BとAPTモジュール1Aとを結ぶ配線の長さよりも短くてもよい。
これによれば、APTモジュール1AからPAモジュール2Aへ供給される電源電圧V1の電圧降下を、APTモジュール1AからPAモジュール2Bへ供給される電源電圧V1の電圧降下よりも小さくできる。よって、APTモジュール1Aからプライマリモジュールへ、より低損失で電源電圧V1を供給できる。
また、通信装置5Aにおいて、出力端子111とPAモジュール2Aとを接続する信号経路PS1は、FB端子121とPAモジュール2Aとを接続するFB配線FB1よりも太く、出力端子112とPAモジュール2Bとを接続する信号経路PS2は、FB端子122とPAモジュール2Bとを接続するFB配線FB2よりも太くてもよい。
これによれば、APTモジュール1AからPAモジュール2Aへ供給される電源電圧V1の電圧降下およびAPTモジュール1AからPAモジュール2Bへ供給される電源電圧V1の電圧降下を、より小さくできる。
また、本実施の形態に係るAPT回路は、入力電圧を電源電圧V1に変換可能なコンバータ回路20と、コンバータ回路20と電力増幅器41~43とを結び、電源電圧V1を電力増幅器41~43へ供給する第1経路に配置されたスイッチ31と、コンバータ回路20と電力増幅器44~46とを結び、電源電圧V1を電力増幅器44~46へ供給する第2経路に配置されたスイッチ32と、を備え、スイッチ31とスイッチ32とは同時に導通可能である。
これによれば、スイッチ31および32が同時に導通状態となった場合、APT回路からPAモジュール2Aおよび2Bのそれぞれへ、同じ電源電圧V1が供給される。つまり、APT回路は、異なる複数の電源電圧を供給する必要がないので、回路構成を簡素化できる。よって、電力増幅器41~46に電源電圧V1を同時に供給可能な小型かつ簡素化されたAPT回路を提供できる。
また、本実施の形態に係る電源電圧供給方法は、電力増幅器41~43の出力電力に基づくターゲット電圧VTA1および電力増幅器44~46の出力電力に基づくターゲット電圧VTA2のうちの高い方の電圧を電源電圧V1として選択し、選択された電源電圧V1を電力増幅器41~43および電力増幅器44~46の双方に供給する。
これによれば、電力増幅器41~46が適切な増幅動作を実行するのに適した電源電圧V1を供給することが可能となる。
また、本実施の形態に係る電源電圧供給方法は、さらに、ターゲット電圧VTA1から電力増幅器41~43に接続された電源電圧供給線の電圧を減じた差分電圧がVth1以上である場合、または、ターゲット電圧VTA2から電力増幅器44~46に接続された電源電圧供給線の電圧を減じた差分電圧がVth2以上である場合、電源電圧V1を高くしてもよい。
これによれば、電力増幅器41~46の増幅状態の変化に対応して電力増幅器41~46が適切な増幅動作を実行するのに適した電源電圧V1を供給することが可能となる。
また、本実施の形態に係る電源電圧供給方法は、さらに、電力増幅器41~43から出力された高周波信号の出力電力がPth4を超えた場合、または、電力増幅器44~46から出力された高周波信号の出力電力がPth5を超えた場合、電源電圧V1を低下させてもよい。
これによれば、電力増幅器41~46の出力電力の大きさに対応して信号歪が抑制され、電力増幅器41~46が適切な増幅動作を実行するのに適した電源電圧V1を供給することが可能となる。
(その他の実施の形態)
以上、本発明に係るAPTモジュール、APT回路、通信装置および電源電圧供給方法について、実施の形態および変形例に基づいて説明したが、本発明に係るAPTモジュール、APT回路、通信装置および電源電圧供給方法は、上記実施の形態および変形例に限定されるものではない。上記実施の形態および変形例における任意の構成要素を組み合わせて実現される別の実施の形態や、上記実施の形態および変形例に対して本発明の主旨を逸脱しない範囲で当業者が思いつく各種変形を施して得られる変形例や、上記APTモジュール、APT回路および通信装置を内蔵した各種機器も本発明に含まれる。
以上、本発明に係るAPTモジュール、APT回路、通信装置および電源電圧供給方法について、実施の形態および変形例に基づいて説明したが、本発明に係るAPTモジュール、APT回路、通信装置および電源電圧供給方法は、上記実施の形態および変形例に限定されるものではない。上記実施の形態および変形例における任意の構成要素を組み合わせて実現される別の実施の形態や、上記実施の形態および変形例に対して本発明の主旨を逸脱しない範囲で当業者が思いつく各種変形を施して得られる変形例や、上記APTモジュール、APT回路および通信装置を内蔵した各種機器も本発明に含まれる。
例えば、上記実施の形態および変形例に係るAPTモジュール、APT回路および通信装置の回路構成において、図面に開示された各回路素子および信号経路を接続する経路の間に、別の回路素子および配線などが挿入されてもよい。
以下に、上記各実施の形態に基づいて説明した増幅回路および通信装置の特徴を示す。
<1>
第1電圧を出力するコンバータ回路と、
前記第1電圧が印加される第1出力端子および第2出力端子と、
第1電力増幅器および前記第1出力端子を結ぶ経路に接続された第1フィードバック端子と、
第2電力増幅器および前記第2出力端子を結ぶ経路に接続された第2フィードバック端子と、
前記第1フィードバック端子、前記第2フィードバック端子、および前記コンバータ回路に接続された制御回路と、を備える、平均電力トラッキングモジュール。
第1電圧を出力するコンバータ回路と、
前記第1電圧が印加される第1出力端子および第2出力端子と、
第1電力増幅器および前記第1出力端子を結ぶ経路に接続された第1フィードバック端子と、
第2電力増幅器および前記第2出力端子を結ぶ経路に接続された第2フィードバック端子と、
前記第1フィードバック端子、前記第2フィードバック端子、および前記コンバータ回路に接続された制御回路と、を備える、平均電力トラッキングモジュール。
<2>
さらに、
前記コンバータ回路および前記第1出力端子の間に接続された第1スイッチと、
前記コンバータ回路および前記第2出力端子の間に接続された第2スイッチと、を備える、<1>に記載の平均電力トラッキングモジュール。
さらに、
前記コンバータ回路および前記第1出力端子の間に接続された第1スイッチと、
前記コンバータ回路および前記第2出力端子の間に接続された第2スイッチと、を備える、<1>に記載の平均電力トラッキングモジュール。
<3>
前記第1スイッチと前記第2スイッチとは同時に導通可能である、<2>に記載の平均電力トラッキングモジュール。
前記第1スイッチと前記第2スイッチとは同時に導通可能である、<2>に記載の平均電力トラッキングモジュール。
<4>
前記制御回路は、
前記第1電力増幅器の出力電力に基づいて所定時刻に供給されるべき第1電源電圧および前記第2電力増幅器の出力電力に基づいて前記所定時刻に供給されるべき第2電源電圧のうちの高い方を、前記第1電圧として前記所定時刻に前記コンバータ回路から出力させる、<1>~<3>のいずれかに記載の平均電力トラッキングモジュール。
前記制御回路は、
前記第1電力増幅器の出力電力に基づいて所定時刻に供給されるべき第1電源電圧および前記第2電力増幅器の出力電力に基づいて前記所定時刻に供給されるべき第2電源電圧のうちの高い方を、前記第1電圧として前記所定時刻に前記コンバータ回路から出力させる、<1>~<3>のいずれかに記載の平均電力トラッキングモジュール。
<5>
前記制御回路は、
前記第1電源電圧から前記第1フィードバック端子の電圧を減じた差分電圧が第1閾値以上である場合、または、前記第2電源電圧から前記第2フィードバック端子の電圧を減じた差分電圧が第2閾値以上である場合、前記第1電圧を増加させる、<4>に記載の平均電力トラッキングモジュール。
前記制御回路は、
前記第1電源電圧から前記第1フィードバック端子の電圧を減じた差分電圧が第1閾値以上である場合、または、前記第2電源電圧から前記第2フィードバック端子の電圧を減じた差分電圧が第2閾値以上である場合、前記第1電圧を増加させる、<4>に記載の平均電力トラッキングモジュール。
<6>
前記平均電力トラッキングモジュールは、さらに、
前記第1電力増幅器に供給される電源電圧と前記第1電力増幅器の出力電力との関係、および、前記第2電力増幅器に供給される電源電圧と前記第2電力増幅器の出力電力との関係を示す相関データを予め格納した記憶部を備え、
前記制御回路は、
前記第1電圧と前記相関データとに基づいて、前記第1電力増幅器の出力電力および前記第2電力増幅器の出力電力の合算値を推定し、当該合算値が第3閾値を超えないよう前記第1電圧を制御する、<4>に記載の平均電力トラッキングモジュール。
前記平均電力トラッキングモジュールは、さらに、
前記第1電力増幅器に供給される電源電圧と前記第1電力増幅器の出力電力との関係、および、前記第2電力増幅器に供給される電源電圧と前記第2電力増幅器の出力電力との関係を示す相関データを予め格納した記憶部を備え、
前記制御回路は、
前記第1電圧と前記相関データとに基づいて、前記第1電力増幅器の出力電力および前記第2電力増幅器の出力電力の合算値を推定し、当該合算値が第3閾値を超えないよう前記第1電圧を制御する、<4>に記載の平均電力トラッキングモジュール。
<7>
前記制御回路は、
前記第1電力増幅器から出力された高周波信号の出力電力が第4閾値を超えた場合、または、前記第2電力増幅器から出力された高周波信号の出力電力が第5閾値を超えた場合、前記第1電圧を低下させる、<4>に記載の平均電力トラッキングモジュール。
前記制御回路は、
前記第1電力増幅器から出力された高周波信号の出力電力が第4閾値を超えた場合、または、前記第2電力増幅器から出力された高周波信号の出力電力が第5閾値を超えた場合、前記第1電圧を低下させる、<4>に記載の平均電力トラッキングモジュール。
<8>
前記平均電力トラッキングモジュールは、さらに、
前記第1電力増幅器の信号出力端に接続された第3フィードバック端子と、
前記第2電力増幅器の信号出力端に接続された第4フィードバック端子と、を備え、
前記制御回路は、
前記第3フィードバック端子で検出された電力値が第4閾値を超えた場合、または、前記第4フィードバック端子で検出された電力値が第5閾値を超えた場合、前記第1電圧を低下させる、<4>に記載の平均電力トラッキングモジュール。
前記平均電力トラッキングモジュールは、さらに、
前記第1電力増幅器の信号出力端に接続された第3フィードバック端子と、
前記第2電力増幅器の信号出力端に接続された第4フィードバック端子と、を備え、
前記制御回路は、
前記第3フィードバック端子で検出された電力値が第4閾値を超えた場合、または、前記第4フィードバック端子で検出された電力値が第5閾値を超えた場合、前記第1電圧を低下させる、<4>に記載の平均電力トラッキングモジュール。
<9>
前記平均電力トラッキングモジュールは、さらに、
互いに対向する第1主面および第2主面を有するモジュール基板を備え、
前記コンバータ回路および前記制御回路は、前記第1主面に配置されており、
前記第1出力端子、前記第2出力端子、前記第1フィードバック端子および前記第2フィードバック端子は、前記第2主面に配置されている、<1>~<8>のいずれかに記載の平均電力トラッキングモジュール。
前記平均電力トラッキングモジュールは、さらに、
互いに対向する第1主面および第2主面を有するモジュール基板を備え、
前記コンバータ回路および前記制御回路は、前記第1主面に配置されており、
前記第1出力端子、前記第2出力端子、前記第1フィードバック端子および前記第2フィードバック端子は、前記第2主面に配置されている、<1>~<8>のいずれかに記載の平均電力トラッキングモジュール。
<10>
前記コンバータ回路および前記制御回路は、半導体ICに含まれている、<9>に記載の平均電力トラッキングモジュール。
前記コンバータ回路および前記制御回路は、半導体ICに含まれている、<9>に記載の平均電力トラッキングモジュール。
<11>
前記第2主面を平面視した場合、
前記第1出力端子と前記第1フィードバック端子とは隣り合っており、
前記第2出力端子と前記第2フィードバック端子とは隣り合っている、<9>または<10>に記載の平均電力トラッキングモジュール。
前記第2主面を平面視した場合、
前記第1出力端子と前記第1フィードバック端子とは隣り合っており、
前記第2出力端子と前記第2フィードバック端子とは隣り合っている、<9>または<10>に記載の平均電力トラッキングモジュール。
<12>
前記第2主面を平面視した場合、
前記第1フィードバック端子と前記第2フィードバック端子との間に、デジタル制御信号を入出力させるための制御端子が配置されている、<9>~<11>のいずれかに記載の平均電力トラッキングモジュール。
前記第2主面を平面視した場合、
前記第1フィードバック端子と前記第2フィードバック端子との間に、デジタル制御信号を入出力させるための制御端子が配置されている、<9>~<11>のいずれかに記載の平均電力トラッキングモジュール。
<13>
さらに、
互いに対向する第1主面および第2主面を有するモジュール基板を備え、
前記コンバータ回路、前記制御回路、前記第1スイッチおよび前記第2スイッチは、前記第1主面に配置されており、
前記第1主面を平面視した場合、
前記第1スイッチおよび前記第2スイッチの間に、前記制御回路が配置されている、<2>に記載の平均電力トラッキングモジュール。
さらに、
互いに対向する第1主面および第2主面を有するモジュール基板を備え、
前記コンバータ回路、前記制御回路、前記第1スイッチおよび前記第2スイッチは、前記第1主面に配置されており、
前記第1主面を平面視した場合、
前記第1スイッチおよび前記第2スイッチの間に、前記制御回路が配置されている、<2>に記載の平均電力トラッキングモジュール。
<14>
高周波信号を処理する信号処理回路と、
前記信号処理回路とアンテナとの間で前記高周波信号を伝送する<1>~<13>のいずれかに記載の平均電力トラッキングモジュールと、
前記平均電力トラッキングモジュールとアンテナとの間に接続され、前記第1電力増幅器を含む第1増幅モジュールと、
前記平均電力トラッキングモジュールとアンテナとの間に接続され、前記第2電力増幅器を含む第2増幅モジュールと、
前記信号処理回路、前記平均電力トラッキングモジュール、前記第1増幅モジュールおよび前記第2増幅モジュールが配置されたマザー基板と、を備え、
前記マザー基板の主面を平面視した場合、
前記平均電力トラッキングモジュールは、前記第1増幅モジュールと前記第2増幅モジュールとの間に配置されている、通信装置。
高周波信号を処理する信号処理回路と、
前記信号処理回路とアンテナとの間で前記高周波信号を伝送する<1>~<13>のいずれかに記載の平均電力トラッキングモジュールと、
前記平均電力トラッキングモジュールとアンテナとの間に接続され、前記第1電力増幅器を含む第1増幅モジュールと、
前記平均電力トラッキングモジュールとアンテナとの間に接続され、前記第2電力増幅器を含む第2増幅モジュールと、
前記信号処理回路、前記平均電力トラッキングモジュール、前記第1増幅モジュールおよび前記第2増幅モジュールが配置されたマザー基板と、を備え、
前記マザー基板の主面を平面視した場合、
前記平均電力トラッキングモジュールは、前記第1増幅モジュールと前記第2増幅モジュールとの間に配置されている、通信装置。
<15>
前記第1電力増幅器は、プライマリ増幅器であり、
前記第2電力増幅器は、セカンダリ増幅器であり、
前記第1増幅モジュールと前記平均電力トラッキングモジュールとを結ぶ配線の長さは、前記第2増幅モジュールと前記平均電力トラッキングモジュールとを結ぶ配線の長さよりも短い、<14>に記載の通信装置。
前記第1電力増幅器は、プライマリ増幅器であり、
前記第2電力増幅器は、セカンダリ増幅器であり、
前記第1増幅モジュールと前記平均電力トラッキングモジュールとを結ぶ配線の長さは、前記第2増幅モジュールと前記平均電力トラッキングモジュールとを結ぶ配線の長さよりも短い、<14>に記載の通信装置。
<16>
前記第1出力端子と前記第1増幅モジュールとを接続する配線は、前記第1フィードバック端子と前記第1増幅モジュールとを接続する配線よりも太く、
前記第2出力端子と前記第2増幅モジュールとを接続する配線は、前記第2フィードバック端子と前記第2増幅モジュールとを接続する配線よりも太い、<14>または<15>に記載の通信装置。
前記第1出力端子と前記第1増幅モジュールとを接続する配線は、前記第1フィードバック端子と前記第1増幅モジュールとを接続する配線よりも太く、
前記第2出力端子と前記第2増幅モジュールとを接続する配線は、前記第2フィードバック端子と前記第2増幅モジュールとを接続する配線よりも太い、<14>または<15>に記載の通信装置。
<17>
第1電圧を出力するコンバータ回路と、
前記コンバータ回路と第1電力増幅器とを結び、前記第1電圧を第1電力増幅器へ供給する第1経路に配置された第1スイッチと、
前記コンバータ回路と第2電力増幅器とを結び、前記第1電圧を第2電力増幅器へ供給する第2経路に配置された第2スイッチと、を備え、
前記第1スイッチと前記第2スイッチとは同時に導通可能である、平均電力トラッキング回路。
第1電圧を出力するコンバータ回路と、
前記コンバータ回路と第1電力増幅器とを結び、前記第1電圧を第1電力増幅器へ供給する第1経路に配置された第1スイッチと、
前記コンバータ回路と第2電力増幅器とを結び、前記第1電圧を第2電力増幅器へ供給する第2経路に配置された第2スイッチと、を備え、
前記第1スイッチと前記第2スイッチとは同時に導通可能である、平均電力トラッキング回路。
<18>
高周波信号を同時に送信可能な第1電力増幅器および第2電力増幅器への電源電圧供給方法であって、
前記第1電力増幅器の出力電力に基づく第1電源電圧および前記第2電力増幅器の出力電力に基づく第2電源電圧のうちの高い方の電圧を第1電圧として選択し、
選択された前記第1電圧を前記第1電力増幅器および前記第2電力増幅器の双方に供給する、電源電圧供給方法。
高周波信号を同時に送信可能な第1電力増幅器および第2電力増幅器への電源電圧供給方法であって、
前記第1電力増幅器の出力電力に基づく第1電源電圧および前記第2電力増幅器の出力電力に基づく第2電源電圧のうちの高い方の電圧を第1電圧として選択し、
選択された前記第1電圧を前記第1電力増幅器および前記第2電力増幅器の双方に供給する、電源電圧供給方法。
<19>
前記電源電圧供給方法は、さらに、
前記第1電力増幅器の出力電力に基づいて所定時刻に供給されるべき第1電源電圧から前記第1電力増幅器に接続された電源電圧供給線の電圧を減じた差分電圧が第1閾値以上である場合、または、前記第2電力増幅器の出力電力に基づいて前記所定時刻に供給されるべき第2電源電圧から前記第2電力増幅器に接続された電源電圧供給線の電圧を減じた差分電圧が第2閾値以上である場合、前記第1電圧を増加させる、<18>に記載の電源電圧供給方法。
前記電源電圧供給方法は、さらに、
前記第1電力増幅器の出力電力に基づいて所定時刻に供給されるべき第1電源電圧から前記第1電力増幅器に接続された電源電圧供給線の電圧を減じた差分電圧が第1閾値以上である場合、または、前記第2電力増幅器の出力電力に基づいて前記所定時刻に供給されるべき第2電源電圧から前記第2電力増幅器に接続された電源電圧供給線の電圧を減じた差分電圧が第2閾値以上である場合、前記第1電圧を増加させる、<18>に記載の電源電圧供給方法。
<20>
前記電源電圧供給方法は、さらに、
前記第1電力増幅器から出力された高周波信号の出力電力が第4閾値を超えた場合、または、前記第2電力増幅器から出力された高周波信号の出力電力が第5閾値を超えた場合、前記第1電圧を低下させる、<18>または<19>に記載の電源電圧供給方法。
前記電源電圧供給方法は、さらに、
前記第1電力増幅器から出力された高周波信号の出力電力が第4閾値を超えた場合、または、前記第2電力増幅器から出力された高周波信号の出力電力が第5閾値を超えた場合、前記第1電圧を低下させる、<18>または<19>に記載の電源電圧供給方法。
本発明は、マルチバンド対応のフロントエンド部に配置される電源回路または通信装置として、携帯電話などの通信機器に広く利用できる。
1、1A、1C、1D APTモジュール
2A、2B PAモジュール
3A、3B アンテナ
4 RFIC
5、5A、5B、5C、5D 通信装置
10、10A、10C、10D 制御回路
20、20D コンバータ回路
21 インダクタ
22、23、24、25、31、31C、32、32C、61、62、203 スイッチ
41、42、43、44、45、46 電力増幅器
51、52、53、54、55、56 フィルタ
80 半導体IC
91 マザー基板
92 モジュール基板
92a、92b 主面
111、112、161、162、163、164、165、166、167 出力端子
121、122、151、152、153、154、155、156 FB端子
130 制御信号端子
141、142 出力電力FB端子
201、202 電圧供給回路
FB1、FB2、FB11、FB12、FB13、FB21、FB22、FB23 FB配線
PFB1、PFB2、PFB3、PFB4 出力電力FB配線
PS1、PS2 信号経路
V1 電源電圧
2A、2B PAモジュール
3A、3B アンテナ
4 RFIC
5、5A、5B、5C、5D 通信装置
10、10A、10C、10D 制御回路
20、20D コンバータ回路
21 インダクタ
22、23、24、25、31、31C、32、32C、61、62、203 スイッチ
41、42、43、44、45、46 電力増幅器
51、52、53、54、55、56 フィルタ
80 半導体IC
91 マザー基板
92 モジュール基板
92a、92b 主面
111、112、161、162、163、164、165、166、167 出力端子
121、122、151、152、153、154、155、156 FB端子
130 制御信号端子
141、142 出力電力FB端子
201、202 電圧供給回路
FB1、FB2、FB11、FB12、FB13、FB21、FB22、FB23 FB配線
PFB1、PFB2、PFB3、PFB4 出力電力FB配線
PS1、PS2 信号経路
V1 電源電圧
Claims (20)
- 第1電圧を出力するコンバータ回路と、
前記第1電圧が印加される第1出力端子および第2出力端子と、
第1電力増幅器および前記第1出力端子を結ぶ経路に接続された第1フィードバック端子と、
第2電力増幅器および前記第2出力端子を結ぶ経路に接続された第2フィードバック端子と、
前記第1フィードバック端子、前記第2フィードバック端子、および前記コンバータ回路に接続された制御回路と、を備える、
平均電力トラッキングモジュール。 - さらに、
前記コンバータ回路および前記第1出力端子の間に接続された第1スイッチと、
前記コンバータ回路および前記第2出力端子の間に接続された第2スイッチと、を備える、
請求項1に記載の平均電力トラッキングモジュール。 - 前記第1スイッチと前記第2スイッチとは同時に導通可能である、
請求項2に記載の平均電力トラッキングモジュール。 - 前記制御回路は、
前記第1電力増幅器の出力電力に基づいて所定時刻に供給されるべき第1電源電圧および前記第2電力増幅器の出力電力に基づいて前記所定時刻に供給されるべき第2電源電圧のうちの高い方を、前記第1電圧として前記所定時刻に前記コンバータ回路から出力させる、
請求項1~3のいずれか1項に記載の平均電力トラッキングモジュール。 - 前記制御回路は、
前記第1電源電圧から前記第1フィードバック端子の電圧を減じた差分電圧が第1閾値以上である場合、または、前記第2電源電圧から前記第2フィードバック端子の電圧を減じた差分電圧が第2閾値以上である場合、前記第1電圧を増加させる、
請求項4に記載の平均電力トラッキングモジュール。 - 前記平均電力トラッキングモジュールは、さらに、
前記第1電力増幅器に供給される電源電圧と前記第1電力増幅器の出力電力との関係、および、前記第2電力増幅器に供給される電源電圧と前記第2電力増幅器の出力電力との関係を示す相関データを予め格納した記憶部を備え、
前記制御回路は、
前記第1電圧と前記相関データとに基づいて、前記第1電力増幅器の出力電力および前記第2電力増幅器の出力電力の合算値を推定し、当該合算値が第3閾値を超えないよう前記第1電圧を制御する、
請求項4に記載の平均電力トラッキングモジュール。 - 前記制御回路は、
前記第1電力増幅器から出力された高周波信号の出力電力が第4閾値を超えた場合、または、前記第2電力増幅器から出力された高周波信号の出力電力が第5閾値を超えた場合、前記第1電圧を低下させる、
請求項4に記載の平均電力トラッキングモジュール。 - 前記平均電力トラッキングモジュールは、さらに、
前記第1電力増幅器の信号出力端に接続された第3フィードバック端子と、
前記第2電力増幅器の信号出力端に接続された第4フィードバック端子と、を備え、
前記制御回路は、
前記第3フィードバック端子で検出された電力値が第4閾値を超えた場合、または、前記第4フィードバック端子で検出された電力値が第5閾値を超えた場合、前記第1電圧を低下させる、
請求項4に記載の平均電力トラッキングモジュール。 - 前記平均電力トラッキングモジュールは、さらに、
互いに対向する第1主面および第2主面を有するモジュール基板を備え、
前記コンバータ回路および前記制御回路は、前記第1主面に配置されており、
前記第1出力端子、前記第2出力端子、前記第1フィードバック端子および前記第2フィードバック端子は、前記第2主面に配置されている、
請求項1~8のいずれか1項に記載の平均電力トラッキングモジュール。 - 前記コンバータ回路および前記制御回路は、半導体ICに含まれている、
請求項9に記載の平均電力トラッキングモジュール。 - 前記第2主面を平面視した場合、
前記第1出力端子と前記第1フィードバック端子とは隣り合っており、
前記第2出力端子と前記第2フィードバック端子とは隣り合っている、
請求項9または10に記載の平均電力トラッキングモジュール。 - 前記第2主面を平面視した場合、
前記第1フィードバック端子と前記第2フィードバック端子との間に、デジタル制御信号を入出力させるための制御端子が配置されている、
請求項9~11のいずれか1項に記載の平均電力トラッキングモジュール。 - さらに、
互いに対向する第1主面および第2主面を有するモジュール基板を備え、
前記コンバータ回路、前記制御回路、前記第1スイッチおよび前記第2スイッチは、前記第1主面に配置されており、
前記第1主面を平面視した場合、
前記第1スイッチおよび前記第2スイッチの間に、前記制御回路が配置されている、
請求項2に記載の平均電力トラッキングモジュール。 - 高周波信号を処理する信号処理回路と、
前記信号処理回路とアンテナとの間で前記高周波信号を伝送する請求項1~13のいずれか1項に記載の平均電力トラッキングモジュールと、
前記平均電力トラッキングモジュールとアンテナとの間に接続され、前記第1電力増幅器を含む第1増幅モジュールと、
前記平均電力トラッキングモジュールとアンテナとの間に接続され、前記第2電力増幅器を含む第2増幅モジュールと、
前記信号処理回路、前記平均電力トラッキングモジュール、前記第1増幅モジュールおよび前記第2増幅モジュールが配置されたマザー基板と、を備え、
前記マザー基板の主面を平面視した場合、
前記平均電力トラッキングモジュールは、前記第1増幅モジュールと前記第2増幅モジュールとの間に配置されている、
通信装置。 - 前記第1電力増幅器は、プライマリ増幅器であり、
前記第2電力増幅器は、セカンダリ増幅器であり、
前記第1増幅モジュールと前記平均電力トラッキングモジュールとを結ぶ配線の長さは、前記第2増幅モジュールと前記平均電力トラッキングモジュールとを結ぶ配線の長さよりも短い、
請求項14に記載の通信装置。 - 前記第1出力端子と前記第1増幅モジュールとを接続する配線は、前記第1フィードバック端子と前記第1増幅モジュールとを接続する配線よりも太く、
前記第2出力端子と前記第2増幅モジュールとを接続する配線は、前記第2フィードバック端子と前記第2増幅モジュールとを接続する配線よりも太い、
請求項14または15に記載の通信装置。 - 第1電圧を出力するコンバータ回路と、
前記コンバータ回路と第1電力増幅器とを結び、前記第1電圧を第1電力増幅器へ供給する第1経路に配置された第1スイッチと、
前記コンバータ回路と第2電力増幅器とを結び、前記第1電圧を第2電力増幅器へ供給する第2経路に配置された第2スイッチと、を備え、
前記第1スイッチと前記第2スイッチとは同時に導通可能である、
平均電力トラッキング回路。 - 高周波信号を同時に送信可能な第1電力増幅器および第2電力増幅器への電源電圧供給方法であって、
前記第1電力増幅器の出力電力に基づく第1電源電圧および前記第2電力増幅器の出力電力に基づく第2電源電圧のうちの高い方の電圧を第1電圧として選択し、
選択された前記第1電圧を前記第1電力増幅器および前記第2電力増幅器の双方に供給する、
電源電圧供給方法。 - 前記電源電圧供給方法は、さらに、
前記第1電力増幅器の出力電力に基づいて所定時刻に供給されるべき第1電源電圧から前記第1電力増幅器に接続された電源電圧供給線の電圧を減じた差分電圧が第1閾値以上である場合、または、前記第2電力増幅器の出力電力に基づいて前記所定時刻に供給されるべき第2電源電圧から前記第2電力増幅器に接続された電源電圧供給線の電圧を減じた差分電圧が第2閾値以上である場合、前記第1電圧を増加させる、
請求項18に記載の電源電圧供給方法。 - 前記電源電圧供給方法は、さらに、
前記第1電力増幅器から出力された高周波信号の出力電力が第4閾値を超えた場合、または、前記第2電力増幅器から出力された高周波信号の出力電力が第5閾値を超えた場合、前記第1電圧を低下させる、
請求項18または19に記載の電源電圧供給方法。
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2023
- 2023-03-02 WO PCT/JP2023/007830 patent/WO2023233735A1/ja unknown
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