(57)【要約】【課題】  送信回路などのアナログ信号処理部を備えた無線端末装置において、きわめて簡単な構成で、広い温度範囲に渡って精度よくアナログ信号処理部におけるゲインの温度補償を行う。【解決手段】  ディジタルのベースバンド変調信号を入力してアナログのＲＦ信号に変換しかつ増幅して出力するアナログ信号処理部を備えた無線端末装置の温度補償を行う温度補償回路において、アナログ信号処理部の温度を測定する温度センサを備え、温度センサから入力するアナログ信号処理部の温度に応じて、アナログ信号処理部の温度補償を行うためのベースバンド変調信号の振幅値を決定する温度補償制御部と、温度補償制御部で決定された振幅値に応じて、ベースバンド変調信号の信号振幅を調整してアナログ信号処理部に出力する振幅調整部とを備える。【選択図】        図１
2010154080.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディジタルのベースバンド変調信号を入力してアナログのＲＦ信号に変換しかつ増幅して出力するアナログ信号処理部を備えた無線端末装置の温度補償を行う温度補償回路において、
前記アナログ信号処理部の温度を測定する温度センサを備え、
前記温度センサから入力する前記アナログ信号処理部の温度に応じて、前記アナログ信号処理部の温度補償を行うための前記ベースバンド変調信号の振幅値を決定する温度補償制御部と、
前記温度補償制御部で決定された振幅値に応じて、前記ベースバンド変調信号の信号振幅を調整して前記アナログ信号処理部に出力する振幅調整部と
を備えたことを特徴とする温度補償回路。
【請求項２】
請求項１に記載の温度補償回路において、
前記振幅調整部は、前記温度補償制御部で決定された振幅値を保持するレジスタと、レジスタに保持された振幅値と前記ベースバンド変調信号を乗算する乗算器とにより構成される
ことを特徴とする温度補償回路。
【請求項３】
請求項１に記載の温度補償回路において、
前記温度補償制御部は、前記アナログ信号処理部の温度補償に必要な温度特性をテーブルとして保持し、該テーブルを参照して前記温度センサの温度に応じた前記ベースバンド変調信号の振幅値を決定する構成である
ことを特徴とする温度補償回路。
【請求項４】
請求項１に記載の温度補償回路において、
前記無線端末装置は送信処理と受信処理を時分割で行う構成であり、送信処理を行う前の所定時間だけ前記温度センサを動作させ、前記温度補償制御部を間欠動作させる手段を備えた
ことを特徴とする温度補償回路。
【請求項５】
請求項１に記載の温度補償回路において、
前記無線端末装置のアナログ信号処理部は、前記ＲＦ信号の受信電力に応じて前記ＲＦ信号の送信電力を制御するＴＰＣ手段を備え、
前記温度補償制御部は、前記ＲＦ信号の受信電力と前記アナログ信号処理部の温度に応じて、前記ＲＦ信号の送信電力のゲイン制御値と前記ベースバンド変調信号の振幅値を分割して決定し、前記ＴＰＣ手段および前記振幅調整部にそれぞれ出力する構成である
ことを特徴とする温度補償回路。
【請求項６】
請求項５に記載の温度補償回路において、
前記無線端末装置は送信処理と受信処理を時分割で行う構成であり、送信処理を行う前の所定時間だけ前記温度センサを動作させ、かつ前記ＲＦ信号の受信電力をモニタし、前記温度補償制御部を間欠動作させる手段を備えた
ことを特徴とする温度補償回路。
【請求項７】
ディジタルのベースバンド変調信号を入力してアナログのＲＦ信号に変換しかつ増幅して出力するアナログ信号処理部を備えた無線端末装置の温度補償を行う温度補償方法において、
温度センサを用いて前記アナログ信号処理部の温度を測定する第１のステップと、
前記第１のステップで測定した前記アナログ信号処理部の温度に応じて、前記アナログ信号処理部の温度補償を行うための前記ベースバンド変調信号の振幅値を決定する第２のステップと、
前記第２のステップで決定した振幅値を振幅調整部に設定し、前記ベースバンド変調信号の信号振幅を調整して前記アナログ信号処理部に出力する第３のステップと
を有することを特徴とする温度補償方法。
【請求項８】
請求項７に記載の温度補償方法において、
前記第２のステップは、前記アナログ信号処理部の温度補償に必要な温度特性を保持するテーブルを参照し、前記温度センサの温度に応じた前記ベースバンド変調信号の振幅値を決定する
ことを特徴とする温度補償方法。
【請求項９】
請求項７に記載の温度補償方法において、
前記無線端末装置のアナログ信号処理部は、前記ＲＦ信号の受信電力に応じて前記ＲＦ信号の送信電力を制御するＴＰＣ手段を備え、
前記第２のステップは、前記ＲＦ信号の受信電力と前記アナログ信号処理部の温度に応じて、前記ＲＦ信号の送信電力のゲイン制御値と前記ベースバンド変調信号の振幅値を分割して決定し、前記ＴＰＣ手段および前記振幅調整部にそれぞれ出力する
ことを特徴とする温度補償方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線端末装置のアナログ信号処理部におけるゲインの温度補償を行う温度補償回路および温度補償方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線端末装置は、アンテナに受信したＲＦ信号をベースバンド帯域に周波数変換し、またベースバンド信号をＲＦ信号に周波数変換してアンテナから送信するＲＦ部と、ベースバンド信号の変復調処理を行うＰＨＹ部および制御部から構成される。ＲＦ部はアナログ信号処理を行い、ＰＨＹ部および制御部はディジタル信号処理を行う構成である。一般的な用途の無線端末の使用温度範囲はおおよそ−40℃〜85℃程度に規定される場合が多く、無線端末はこの温度範囲で安定した性能を発揮することが求められている。
【０００３】
ところで、温度変動における特性変化の観点では、ディジタル信号処理を行うＰＨＹ部などは温度変動がほとんどないものの、アナログ信号処理を行うＲＦ部は温度変動が大きいために、温度変動を抑えるために様々な対策が講じられている。例えば、非特許文献１に記載の方法では、温度に依存しない基準電圧発生回路を設け、ＲＦ部を構成する要素回路の温度変動を抑えて、ＲＦ部全体の特性変動を抑えている。
【非特許文献１】黒田忠広監訳、アナログＣＭＯＳ集積回路の設計、ISBN:4-621-07221-8、丸善株式会社、p.465
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の非特許文献１の手法では、アナログ信号処理を行うＲＦ部の温度変動を完全に抑えることは難しい。この基準電圧発生回路では、回路の消費電力の温度依存を抑えることはできるものの、回路を構成するトランジスタの移動度の低下などは補償できない。このトランジスタの移動度の低下は増幅器のゲインと関係しており、特に送信回路の増幅器ではその影響は大きい。そのため、送信回路の増幅器などでは、温度変動によるゲインの変動を補うために、バイアス回路で逆特性を実現するなどの工夫がされている。
【０００５】
しかし、広い温度範囲に渡って逆特性を実現することは困難であった。また、逆特性を実現するバイアス回路はアナログ回路であり、ある程度のばらつきがある。したがって、逆特性を実現するバイアス回路のばらつきを考慮した設計が必要であり、構成の複雑さや、ばらつきマージンを見込むことによる歩留りの低下によりコストが増大する問題があった。また、アナログ信号処理部の出力段はしばしば複数の増幅器で構成されるが、上記のような温度補償を複数の増幅器に対して行うと、さらにコストが増大することになる。
【０００６】
本発明は、送信回路などのアナログ信号処理部を備えた無線端末装置において、きわめて簡単な構成で、広い温度範囲に渡って精度よくアナログ信号処理部におけるゲインの温度補償を行うことができる温度補償回路および温度補償方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明は、ディジタルのベースバンド変調信号を入力してアナログのＲＦ信号に変換しかつ増幅して出力するアナログ信号処理部を備えた無線端末装置の温度補償を行う温度補償回路において、アナログ信号処理部の温度を測定する温度センサを備え、温度センサから入力するアナログ信号処理部の温度に応じて、アナログ信号処理部の温度補償を行うためのベースバンド変調信号の振幅値を決定する温度補償制御部と、温度補償制御部で決定された振幅値に応じて、ベースバンド変調信号の信号振幅を調整してアナログ信号処理部に出力する振幅調整部とを備える。
【０００８】
第１の発明の温度補償回路において、振幅調整部は、温度補償制御部で決定された振幅値を保持するレジスタと、レジスタに保持された振幅値とベースバンド変調信号を乗算する乗算器とにより構成される。
【０００９】
第１の発明の温度補償回路において、温度補償制御部は、アナログ信号処理部の温度補償に必要な温度特性をテーブルとして保持し、該テーブルを参照して温度センサの温度に応じたベースバンド変調信号の振幅値を決定する構成である。
【００１０】
第１の発明の温度補償回路において、無線端末装置は送信処理と受信処理を時分割で行う構成であり、送信処理を行う前の所定時間だけ温度センサを動作させ、温度補償制御部を間欠動作させる手段を備える。
【００１１】
第１の発明の温度補償回路において、無線端末装置のアナログ信号処理部は、ＲＦ信号の受信電力に応じてＲＦ信号の送信電力を制御するＴＰＣ手段を備え、温度補償制御部は、ＲＦ信号の受信電力とアナログ信号処理部の温度に応じて、ＲＦ信号の送信電力のゲイン制御値とベースバンド変調信号の振幅値を分割して決定し、ＴＰＣ手段および振幅調整部にそれぞれ出力する構成である。
【００１２】
この無線端末装置は送信処理と受信処理を時分割で行う構成であり、送信処理を行う前の所定時間だけ温度センサを動作させ、かつＲＦ信号の受信電力をモニタし、温度補償制御部を間欠動作させる手段を備える。
【００１３】
第２の発明は、ディジタルのベースバンド変調信号を入力してアナログのＲＦ信号に変換しかつ増幅して出力するアナログ信号処理部を備えた無線端末装置の温度補償を行う温度補償方法において、温度センサを用いて前記アナログ信号処理部の温度を測定する第１のステップと、第１のステップで測定したアナログ信号処理部の温度に応じて、アナログ信号処理部の温度補償を行うためのベースバンド変調信号の振幅値を決定する第２のステップと、第２のステップで決定した振幅値を振幅調整部に設定し、ベースバンド変調信号の信号振幅を調整してアナログ信号処理部に出力する第３のステップとを有する。
【００１４】
第２の発明の温度補償方法において、第２のステップは、アナログ信号処理部の温度補償に必要な温度特性を保持するテーブルを参照し、温度センサの温度に応じたベースバンド変調信号の振幅値を決定する。
【００１５】
第２の発明の温度補償方法において、無線端末装置のアナログ信号処理部は、ＲＦ信号の受信電力に応じてＲＦ信号の送信電力を制御するＴＰＣ手段を備え、第２のステップは、ＲＦ信号の受信電力とアナログ信号処理部の温度に応じて、ＲＦ信号の送信電力のゲイン制御値とベースバンド変調信号の振幅値を分割して決定し、ＴＰＣ手段および振幅調整部にそれぞれ出力する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、無線端末装置のアナログ信号処理部の温度に応じて、アナログ信号処理部に入力するディジタルのベースバンド変調信号の振幅値を調整する。また、アナログ信号処理部の温度補償に必要な温度特性をテーブルとして保持し、このテーブルを参照してアナログ信号処理部の温度に応じたベースバンド変調信号の振幅値を決定することにより、簡単な構成でアナログ信号処理部の温度補償を精度よくかつ広範囲に行うことができる。
【００１７】
また、ＴＰＣと温度補償を組み合わせ、ＲＦ信号の送信電力のゲイン制御値とベースバンド変調信号の振幅値を分割して決定することにより、温度補償とともにＴＰＣを精度よく行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の温度補償回路を含む無線端末装置の第１の実施形態を示す。
図１において、無線端末装置は、ＲＦ信号とベースバンド信号の周波数変換などのアナログ信号処理を行うＲＦ部１０と、ベースバンド信号の変復調処理などのディジタル信号処理を行うＰＨＹ部２０および無線端末装置を制御する制御部３０から構成される。
【００１９】
本実施形態では、ＲＦ部１０が温度補償の対象となるのでＲＦ部１０に温度センサ１１を備え、この温度センサ１１の出力を制御部３０の温度補償制御部３１でモニタし、温度補償に必要なベースバンド信号の振幅値を計算する。例えば温度補償制御部３１は、ＲＦ部１０の送信回路１２の増幅器の温度特性に応じた温度補償パラメータを格納したテーブルを参照し、温度に応じてベースバンド変調信号の振幅値を調整するための温度補償パラメータを決定し、この温度補償パラメータをＰＨＹ部２０の振幅調整部２１に出力する。ＰＨＹ部２０は、制御部３０から入力した送信データの変調処理を行い、振幅調整部２１は温度補償パラメータに応じてベースバンド変調信号の振幅調整を行い、温度補償されたベースバンド変調信号をＲＦ部１０の送信回路１２に出力する。
【００２０】
なお、ここではＲＦ部１０が温度センサ１１を備えた構成を示すが、温度センサ１１が例えばＲＦ部１０のごく近傍にあればＲＦ部１０の温度の測定が可能であるので、必ずしもＲＦ部１０が温度センサ１１を備える構成としなくてもよい。後述の第２の実施形態および第３の実施形態においても同様である。
【００２１】
ここで、ＲＦ部１０の送信回路１２におけるアンプゲインの温度特性について説明する。図２は、アンプゲインの温度特性の一例を示す。横軸は入力電力、縦軸は出力電力であり、−20℃〜80℃で20℃間隔の温度特性を示す。図２(2) は、図２(1) の一部を拡大したものである。
【００２２】
図２に示すように、一般にアンプゲインは低温から高温になるに従って低下する。無線の仕様から決まるターゲットとなる出力電力を仮に10dBm とすると、制御すべきアンプの入力調整範囲は温度に応じて約１dBとなる。したがって、予め評価したアンプゲインの温度特性に基づき、モニタした温度に応じて入力信号電力を調整すれば、温度に依存せずに一定の送信信号電力を得ることが可能である。
【００２３】
一方、ＲＦ部１０の送信回路１２は、ゲインをもった複数個の要素回路で構成されることから、送信回路１２の全体の入出力特性を予め評価しておくことで、ＲＦ部１０の送信回路１２の温度補償を行うことができる。なお、温度変化によるＲＦ部１０の送信回路１２のゲイン変動は高々数dB程度である。制御部３０が管理する温度補償パラメータは、常温時における信号振幅を１（基準）として温度に応じた振幅比とし、この温度補償パラメータをＰＨＹ部２０の振幅調整部２１に設定することにより温度補償を行う。
【００２４】
図３は、第１の実施形態の各部の構成例を示す。ここでは、常温の場合のベースバンド信号の出力電力を基準として±３dBの電力調整を行うものとする。
【００２５】
図３において、ＲＦ部１０は、アンプゲインの温度補償の対象とする送信回路１２、局部発振器（ＬＯ）１３および温度センサ１１を備える。送信回路１２は、ＤＡ変換器１２１、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１２２、ミキサ１２３、プリアンプ１２４、パワーアンプ１２５を備える。ＤＡ変換器１２１は、ＰＨＹ部２０から入力するディジタルのベースバンド変調信号をアナログのベースバンド変調信号に変換する。ミキサ１２３は、ＬＰＦ１２２を介して入力するアナログのベースバンド変調信号とＬＯ１３から出力されるキャリア信号を乗算し、ＲＦ信号に変換する。このＲＦ信号は、プリアンプ１２４およびパワーアンプ１２５で増幅されて図外のアンテナから送信される。
【００２６】
ＰＨＹ部２０は、振幅調整部２１およびモデム回路部２２を備える。モデム回路部２２は、制御部３０から入力する送信データに対して、誤り訂正のための符号化やインターリーブ、帯域制限のためのフィルタリングなどの処理を行う。振幅調整部２１は、制御部３０から入力する温度補償パラメータを設定する調整値レジスタ２１１、モデム回路部２２から出力されるベースバンド変調信号と調整値レジスタ２１１の値を乗算してＲＦ部１０に出力する乗算器２１２を備える。
【００２７】
制御部３０は、ＭＰＵ（Micro-Processing Unit)やプログラムを格納するメモリなどで構成されるが、温度補償制御部３１もＭＰＵおよびメモリに設定される。温度補償制御部３１は、温度補償パラメータを格納する温度補償パラメータテーブル３２を参照し、温度センサ１１の温度情報に応じた温度補償パラメータを出力する構成である。
【００２８】
図４は、第１の実施形態の温度補償制御部３１の動作フローを示す。
図４において、制御部３０の温度補償制御部３１は、送信データをＰＨＹ部２０のモデム回路部２２に出力する前に温度補償制御を開始する。温度補償制御部３１は、ＲＦ部１０の温度センサ１１の出力を読み込む（Ｓ１）。次に温度補償制御部３１は、温度補償パラメータテーブル３２を参照し、温度センサ１１の出力に対応した温度補償パラメータを決定し（Ｓ２）、次にこの温度補償パラメータをＰＨＹ部２０の振幅調整部２１の調整値レジスタ２１１に設定する（Ｓ３）。
【００２９】
ＰＨＹ部２０の振幅調整部２１は、乗算器２１２でモデム回路部２２から出力されるベースバンド変調信号と調整値レジスタ２１１の値を乗算し、ベースバンド変調信号の信号振幅を調整してＲＦ部１０に出力する。これにより、ＲＦ部１０では、ＲＦ部１０の温度変動によるゲイン変動を、ＰＨＹ部２０から入力するベースバンド変調信号の信号振幅の調整によって補償することができる。
【００３０】
図５は、温度補償パラメータテーブル３２の一例を示す。この温度補償パラメータテーブル３２は、予めＲＦ部１０の送信回路１２の全体の温度特性を評価して設定される。
【００３１】
図５に示す例では、ＲＦ部１０の温度が20℃のときを基準とし、40℃になったときに送信回路１２のゲインが１dB低下するので、送信回路１２の出力が１dB大きくなるように送信回路１２に入力するベースバンド変調信号の信号振幅を大きくすることにより、温度補償を行うことを示す。図５では、説明のために振幅比を電力換算したdB表示や振幅調整部の出力値を示しているが、温度補償パラメータとして格納するのは温度に対応した振幅比のみでよい。例えば、ＲＦ部１０の温度が20℃のときに振幅比は「１」であり、この場合はモデム回路部２２の出力がそのまま振幅調整部２１からＲＦ部１０の送信回路１２に出力される。ＲＦ部１０のゲイン特性は20℃の状態が基準となっているので、ＲＦ部１０の出力レベルは所定のものとなる。次に、ＲＦ部１０の温度が40℃になると、ＲＦ部１０のゲイン変動は−１dBとなるので、振幅比は「1.122 」に設定する。このベースバンド変調信号の振幅比は、電力比に換算すると１dB大きくすることに相当し、ＲＦ部１０における−１dBのゲイン変動を相殺して総合ゲイン特性は０dBとなり、ＲＦ部１０で温度補償が行われて所定の信号出力が得られることになる。
【００３２】
ＲＦ部１０の温度が20℃から40℃の間にある場合は、例えば測定温度を切り下げて20℃に設定する。通常、無線端末装置における送信電力は無線方式の仕様によって上限が定められており、規定値以上の送信電力が出力されないことが好ましいので、測定温度を切り下げて運用することが合理的である。なお、温度補償パラメータテーブル３２の規模が大きくなるが、テーブルを細分化して細かく温度補償を行うようにしてもよい。また、テーブルを細分化せず、温度に対応する振幅比を線形補間によって決定するようにしてもよい。温度補償の程度は、無線方式で規定される送信電力範囲によるので、各仕様に合せて温度補償パラメータテーブル３２の分解能を設定すればよい。
【００３３】
このような温度補償パラメータを設定することにより、−40℃から80℃までの温度補償（ゲイン補償範囲として±３dB）を実施することができる。なお、図５の表には、参考のために各振幅比に対する信号振幅を８ビット表示で示している。すなわち、モデム回路部２２の帯域制限フィルタ出力の信号振幅のダイナミックレンジを±89になるようにスケーリングしておくと、温度に応じた振幅比を乗算することで８ビットＤＡ変換器のフルレンジ±127 内に温度補償後の信号振幅が収まるように設定できる。
【００３４】
以上説明したように、本実施形態では、ＲＦ部１０のゲイン変動を補償するために、ディジタル信号であるベースバンド変調信号の論理振幅を調整する構成としている。このため、アナログ回路で振幅調整する場合に比べてばらつきがなく、振幅調整部そのものの温度変動もない特徴がある。したがって、精度よく温度補償を実施することができる。
【００３５】
また、通常の温度補償では、アナログ信号処理を行う送信回路の個々のアンプに対して温度補償を行う構成となる。この場合は、送信回路の個々のアンプの温度補償の程度にばらつきがあるため、送信回路の全体に対する温度補償を精度よく実現することは困難である。本実施形態では、送信回路の全体の温度補償パラメータをテーブルとして保有しておけば、ディジタル信号の振幅制御で対応できるので、送信回路全体の温度補償を極めて精度よく実現することができる。
【００３６】
（第２の実施形態）
図６は、本発明の温度補償回路を含む無線端末装置の第２の実施形態を示す。
図６において、無線端末装置は、ＲＦ部１０、ＰＨＹ部２０および制御部３０から構成される。ＲＦ部１０は、温度センサ１１、送信回路１２、局部発振器１３および受信回路１４を備える。ＰＨＹ部２０は振幅調整部２１を備え、制御部３０は温度補償制御部３１およびイネーブル制御部３３を備える。
【００３７】
ここでは、ＴＤＭＡ方式により受信処理と送信処理が時分割で実施されるものとし、制御部３０のイネーブル制御部３３はその時分割制御に対応するタイミング制御信号を出力する。温度センサ１１はＴＥＭＰ制御信号で制御され、送信回路１２はＴＸ制御信号で制御され、局部発振器１３はＬＯ制御信号で制御され、受信回路１４はＲＸ制御信号で制御される。
【００３８】
図７は、第２の実施形態の動作タイミングを示す。
図６および図７において、ＲＦ部１０の局部発振器１３はＬＯ制御信号がローで動作する。ＬＯ制御信号がローとなるタイミングで、交互にＲＸ制御信号およびＴＸ制御信号がローとなり、それぞれ受信回路１４および送信回路１２が動作する。なお、受信と送信との間には所定のガードタイムが設定される。ＴＥＭＰ制御信号は、受信後の送信タイミングに間に合うように、ＬＯ制御信号およびＲＸ信号がローとなるタイミングに合せてローとなり、温度センサ１１が動作する。温度補償制御部３１は、このＴＥＭＰ制御信号がローとなるタイミングで温度センサ１１から温度情報を入力し、温度に応じた温度補償パラメータを決定し、ＴＸ制御信号がローとなる直前のタイミングでＰＨＹ部２０の振幅調整部２１の調整値レジスタ２１１にアクセスし、温度補償パラメータを設定する。
【００３９】
図８は、第２の実施形態の温度補償制御部３１の動作フローを示す。
図６および図８において、制御部３０の温度補償制御部３１は、送信データをＰＨＹ部２０に出力する前に温度補償制御を開始する。温度補償制御部３１は、まず温度センサ１１を動作させて温度補償制御を開始するＴＥＭＰ制御信号をローとし（Ｓ11）、温度補償制御部３１はＲＦ部１０の温度センサ１１の出力を読み込む（Ｓ１）。それ以降は、図４に示す第１の実施形態と同様である。これにより、温度センサ１１および温度補償制御部３１は常時動作させる必要がなく、温度補償制御で消費する電力の削減が可能となる。
【００４０】
なお、図７に示す動作タイミングでは、受信回路１４を動作させるタイミングの前にＴＥＭＰ制御信号をローとし、温度センサ１１を動作させて温度補償制御を開始しているが、温度補償制御部３１の動作が完了するのであれば、送信回路１２を動作させるタイミングの前にＴＥＭＰ制御信号をローとし、温度センサ１１を動作させて温度補償制御を開始してもよい。
【００４１】
（第３の実施形態）
図９は、本発明の温度補償回路を含む無線端末装置の第３の実施形態を示す。
本実施形態は、温度補償制御とともに送信電力制御（ＴＰＣ）を行うことを特徴とする。送信電力制御（ＴＰＣ）とは、受信レベルから得られる基地局との距離に応じて無線端末装置の送信信号電力を制御する機能である。
【００４２】
ここでは、図３に示す第１の実施形態の各部の構成例に基づいて説明する。ＲＦ部１０は、本実施形態に関与するものとして、送信回路１２のプリアンプ１２４およびパワーアンプ１２５のゲイン制御を行うＴＰＣ制御レジスタ１５を備え、受信回路１４のＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator) 回路１４１で受信レベルを検出する構成である。制御部３０は、温度補償制御部３１に代えて温度補償・ＴＰＣ制御部３４を備え、温度補償・ＴＰＣ制御部３４は温度補償パラメータテーブル３２およびＴＰＣパラメータテーブル３５を参照する構成である。温度補償・ＴＰＣ制御部３４は、第１の実施形態と同様の温度補償制御とともにＴＰＣを行う構成であるが、温度補償パラメータとＴＰＣパラメータは双方のゲイン調整レンジの違いを考慮し、互いに調整したパラメータが設定される。
【００４３】
図１０は、第３の実施形態の温度補償・ＴＰＣ制御部３４の動作フローを示す。
図１０において、制御部３０の温度補償・ＴＰＣ制御部３４は、送信データをＰＨＹ部２０のモデム回路部２２に出力する前に温度補償制御とともにＴＰＣを開始する。温度補償・ＴＰＣ制御部３４は、ＲＦ部１０の温度センサ１１の出力を読み込み（Ｓ１）、温度補償パラメータテーブル３２を参照して温度センサ１１の出力に対応した温度補償パラメータを決定する（Ｓ２）。一方、温度補償・ＴＰＣ制御部３４は、ＲＦ部１０の受信回路１４から受信レベルを読み込み（Ｓ21）、ＴＰＣパラメータテーブル３５を参照して受信レベルに応じたＴＰＣパラメータを決定する（Ｓ22）。なお、ＴＰＣパラメータは、受信レベルに応じた送信信号電力に対応するゲイン制御値として、無線方式に応じて予め仕様で定められている。次に、温度補償・ＴＰＣ制御部３４は、温度補償パラメータとＴＰＣパラメータに基づき、送信回路１２のプリアンプ１２４およびパワーアンプ１２５とＰＨＹ部２０の振幅調整部２１にそれぞれ設定するパラメータ（ゲイン制御値）を決定して出力する（Ｓ23）。
【００４４】
このステップＳ23の処理について具体的に説明する。ここで、ＰＨＹ部２０の振幅調整部２１では、ＲＦ部１０のゲイン変動に対して１dB単位のゲイン調整が可能であるが、ＲＦ部１０のプリアンプ１２４およびパワーアンプ１２５はアナログ回路であるために１dB単位のゲイン調整は困難である。そのため、プリアンプ１２４のゲイン調整レンジを−５dB、−10dBの２段階とし、パワーアンプ１２５のゲイン調整レンジを−20dB、−40dBの２段階として以下に説明する。
【００４５】
受信レベルに応じたＴＰＣパラメータを−23dBとし、温度センサ１１から得られる温度を40℃とする。温度が40℃の場合は、図５に示す温度補償パラメータテーブル３２からＲＦ部１０のゲイン変動は−１dBとなる。したがって、振幅調整部２１の調整値レジスタ２１１およびＴＰＣ制御レジスタ１５の双方によるゲイン調整は、ＴＰＣパラメータの−23dBから−１dB引いた−22dBとすればよいことになる。温度補償・ＴＰＣ制御部３４は、ＰＨＹ部２０の振幅調整部２１、ＲＦ部１０のプリアンプ１２４およびパワーアンプ１２５の各ゲイン調整レンジに応じて、パワーアンプ１２５で−20dB、プリアンプ１２４で０dB、振幅調整部２１で−２dBとなる組み合わせになるように設定する。
【００４６】
このように本実施形態の温度補償・ＴＰＣでは、温度補償パラメータとＴＰＣパラメータに基づき、振幅調整部２１の調整値レジスタ２１１およびＴＰＣ制御レジスタ１５に設定するパラメータを相互に調整し、かつ調整値レジスタ２１１でＲＦ部１０のＴＰＣの一部を担うことにより、温度補償とＴＰＣを精度よく行うことができる。
【００４７】
なお、アナログ回路部におけるゲイン切り替えは、例えば抵抗比や電流比の切り替えなどにより実現される。これは、回路素子の絶対精度は低いが、相対精度は比較的精度よく実現できる集積回路の特性による。例えば、基準抵抗を１：10から１：５に切り替えると振幅利得として半分（電力比−６dB）になり、基準抵抗を１：10から１：１に切り替えると振幅利得として１／10（電力比−20dB）になる。一方、ディジタル回路で、このような大幅な利得切り替えは難しい。それは、切り替えのために分解能（ダイナミックレンジ）を大きくしなければならず、ディジタル回路の規模が大きくなり、かつＤＡ変換器も高分解能のものが必要になるからである。そのため、本実施形態では、粗調に向いたアナログ回路のゲイン切り替えと、微調に向いたディジタル回路のゲイン切り替えを組み合わせて、全体として高精度なＴＰＣおよび温度補償制御を簡単な回路構成で実現する。
【００４８】
また、本実施形態は、第２の実施形態と同様に、ＴＤＭＡ方式により受信処理と送信処理を時分割で実施する構成にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の温度補償回路を含む無線端末装置の第１の実施形態を示す図。
【図２】アンプゲインの温度特性の一例を示す図。
【図３】第１の実施形態の各部の構成例を示す図。
【図４】第１の実施形態の温度補償制御部３１の動作フローを示すフローチャート。
【図５】温度補償パラメータテーブルの一例を示す図。
【図６】本発明の温度補償回路を含む無線端末装置の第２の実施形態を示す図。
【図７】第２の実施形態の動作タイミングを示すタイムチャート。
【図８】第２の実施形態の温度補償制御部３１の動作フローを示すフローチャート。
【図９】本発明の温度補償回路を含む無線端末装置の第３の実施形態を示す図。
【図１０】第３の実施形態の温度補償・ＴＰＣ制御部３４の動作フローを示すフローチャート。
【符号の説明】
【００５０】
１０  ＲＦ部
１１  温度センサ
１２  送信回路
１２１  ＤＡ変換器（Ｄ／Ａ）
１２２  ローパスフィルタ（ＬＰＦ）
１２３  ミキサ
１２４  プリアンプ
１２５  パワーアンプ
１３  局部発振器（ＬＯ）
１４  受信回路
１５  ＴＰＣ制御レジスタ
２０  ＰＨＹ部
２１  振幅調整部
２１１  調整値レジスタ
２１２  ミキサ
２２  モデム回路部
３０  制御部
３１  温度補償制御部
３２  温度補償パラメータテーブル
３３  イネーブル制御部
３４  温度補償・ＴＰＣ制御部
３５  ＴＰＣパラメータテーブル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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