(57)【要約】【課題】送信電力の一部を検波器に配分するためのコンデンサの端子電圧を変化させることなく、容量分を変更可能な送信装置および送信電力制御方法を得る。【解決手段】送信装置１０は、次の手段を備える。機械的な可動部分を備え、この可動部分を駆動することで容量を変化させる可変容量コンデンサ１１。送信電力を増幅する増幅手段１２。増幅手段１２の増幅した送信電力のレベルを可変容量コンデンサ１１を介して検出する検波手段１３。検波手段１３の検出した送信電力のレベルに応じて増幅手段１２の増幅率を調整することで送信電力の大きさを制御する増幅率制御手段１４。【選択図】図１
2010192969.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
機械的な可動部分を備え、この可動部分を駆動することで容量を変化させる可変容量コンデンサと、
送信電力を増幅する増幅手段と、
この増幅手段の増幅した送信電力のレベルを前記可変容量コンデンサを介して検出する検波手段と、
この検波手段の検出した送信電力のレベルに応じて前記増幅手段の増幅率を調整することで前記送信電力の大きさを制御する増幅率制御手段
とを具備することを特徴とする送信装置。
【請求項２】
前記可変容量コンデンサは、回動自在な機械部品をアナログ電圧に応じた角度に回転させて、極板の間隔を調整することで容量を変化させる部品であることを特徴とする請求項１記載の送信装置。
【請求項３】
前記可変容量コンデンサはＭＥＭＳ振動子であることを特徴とする請求項２記載の送信装置。
【請求項４】
前記検波手段はダイオードによって構成されており、
送信電力を設定する送信電力設定手段と、
この送信電力設定手段の設定した送信電力が所定の値よりも低い予め定めた範囲では送信電力が低下するほど前記可変容量コンデンサの結合容量を増加させる可変容量コンデンサ容量制御手段
とを更に具備することを特徴とする請求項１記載の送信装置。
【請求項５】
前記可変容量コンデンサ容量制御手段は、送信電力と前記可変容量コンデンサの前記可動部分を駆動するカプラ制御電圧との関係を対応付けた変換テーブルを具備することを特徴とする請求項４記載の送信装置。
【請求項６】
増幅率に応じて送信電力を増幅する増幅ステップと、
この増幅ステップで増幅した送信電力を、機械的な可動部分を備え、この可動部分を駆動することで容量を変化させる可変容量コンデンサを経て検波する検波ステップと、
この検波ステップで得られた送信電力のレベルに応じて前記の増幅率を調整することで前記送信電力の大きさを制御する増幅率制御ステップと、
この増幅率制御ステップで調整した前記増幅率に応じて前記機械的な可動部分を駆動する可動部分駆動ステップ
とを具備することを特徴とする送信電力制御方法。
【請求項７】
前記可動部分駆動ステップは、前記送信電力が所定の値よりも低い予め定めた範囲では送信電力が低下するほど前記可変容量コンデンサの結合容量を増加させるように前記機械的な可動部分を駆動することを特徴とする請求項６記載の送信電力制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送信電力を制御する機能を備えた送信装置および送信電力制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
送信する信号の電力レベルを検出して、これを基にして電力の増幅率を調整するようにした自動電力制御回路が無線送信機等の送信装置に一般的に使用されている。
【０００３】
図９は、本発明の第１の関連技術を使用した無線送信機の構成を表わしたものである。この無線送信機３００は、変調前の信号としてのベースバンド信号の生成と送信電力を指定するベースバンド部３０１を備えている。ベースバンド部３０１から出力されるベースバンド信号３０２は、ミキサ３０３に入力される。ミキサ３０３は、ベースバンド信号３０２をＲＦ（Radio Frequency）周波数に変換するための周波数混合回路である。ミキサ３０３から出力される出力信号３０４は、可変利得増幅器３０５に入力されて利得の増幅が行われる。可変利得増幅器３０５の増幅後の出力信号３０６は、パワー増幅器（Power Amplifier）３０７に入力される。パワー増幅器３０７は、入力された出力信号３０６を更に増幅する回路である。
【０００４】
パワー増幅器３０７の出力信号３０８は、最終的にはデュプレクサ３０９を介してアンテナ３１１から出力されるが、その前にカプラ部３１２に入力される。カプラ部３１２は、固定容量のカップリングコンデンサで構成されている。カプラ部３１２は、入力された出力信号３０８の一部を出力信号３１３として検波器３１４に入力するようになっている。検波器３１４には、ダイオード検波器を使用している。また、検波器３１４に入力しなかった分を出力信号３１５としてアイソレータ３１６を経由してデュプレクサ３０９に送出する。アイソレータ３１６は、検波器３１４への反射波の入力を防止するためのものである。これにより、パワー増幅器３０７の出力側のインピーダンスが安定化する。検波器３１４の出力３１７はＡＤＣ（Analog Digital Converter）３１８に入力されて、送信電力レベルに比例した直流電圧を検波電圧デジタル信号３１９に変換される。
【０００５】
ところで、デュプレクサ３０９は、一種のフィルタ回路あるいは分離回路である。デュプレクサ３０９は、送信と受信を兼用するアンテナ３１１から受信した信号を、図示しない受信回路に振り分ける一方で、アイソレータ３１６を経た出力信号３１５をアンテナ３１１に振り分ける役割を果たす。
【０００６】
一方、ベースバンド部３０１から出力される送信電力を指定するための送信電力設定値信号３２１は、ゲイン制御部３２２およびゲイン補正値計算部３２３に供給される。ここでゲイン制御部３２２は、送信電力設定値信号３２１で示される送信電力設定値がアンテナ３１１の送出端で得られるように可変利得増幅器３０５の利得を制御するようになっている。ゲイン補正値計算部３２３は、ＡＤＣ３１８から出力される検波電圧デジタル信号３１９の値からパワー増幅器３０７の出力電力レベルを計算する。そして、この出力電力レベルを、送信電力設定値信号３２１で示される送信電力設定値と比較して、可変利得増幅器３０５のゲイン補正値を表わしたゲイン補正値信号３２５を計算して出力する。ゲイン制御部３２２はこのゲイン補正値信号３２５の表わすゲイン補正値を送信電力設定値に基づくゲイン制御値と加算して、可変利得増幅器３０５の最終的なゲイン制御値とする。
【０００７】
ところで、ゲイン補正値計算部３２３は、検波電圧対送信電力変換テーブル３３１を有している。検波電圧対送信電力変換テーブル３３１は、各種の検波電圧と送信電力値を対応付けた変換テーブルである。ゲイン補正値計算部３２３は、この検波電圧対送信電力変換テーブル３３１を用いて、線形補完によって検波電圧値から現在の送信電力値を計算する。ゲイン補正値計算部３２３は、算出した現在の送信電力値を、ベースバンド部３０１から供給される送信電力設定値信号３２１で表わされる送信電力設定値と比較してゲイン補正値を計算し、ゲイン補正値信号３２５としてゲイン制御部３２２に供給する。
【０００８】
図１０は、この第１の関連技術を用いた場合における送信電力設定値と検波器の検波出力の関係を示したものである。図９と共に説明する。
【０００９】
この図で横軸は、ベースバンド部３０１から出力される送信電力設定値信号３２１で示される送信電力設定値の変化を示しており、縦軸は検波器３１４の出力３１７としての検波電圧を示している。図１０に示した曲線１４２から、無線送信機３００の送信電力が低く、カプラ部３１２から検波器３１４に入力する出力信号３１３の電圧レベルが低いとき、入力電圧の変化に対する出力電圧の変化の割合が低くなることが分かる。これは、ダイオード検波器を構成するダイオードの二乗特性が効いて、検波入力が小さいときの入出力特性を決める二次曲線の傾きが小さいことによる。これにより、送信電力が低い状態では、検波入力が多少変動しても、検波器３１４の検波電圧は、零に近い非常に小さな信号レベルの変動しか生じないことになる。したがって、検波器３１４の出力３１７を入力するＡＤＣ３１８の構成ビット数を十分多くしてアナログ信号に対する解像度を高めないと、検波電圧デジタル信号３１９を用いたゲイン補正を十分な精度で行うことができない。
【００１０】
ところで、図９に示したカプラ部３１２にバリキャップ（varicap）を使用することが本発明の第２の関連技術として提案されている（たとえば特許文献１参照）。この第２の関連技術では、バリキャップでこの直列回路の容量を可変としている。これは、複数の送信モードが存在する無線装置で、送信が低出力送信モードに設定されている場合に、前記したと同様に検波器で十分な検波出力が得られず、送信出力を制御できないという問題を解決するものである。
【００１１】
図１１は、この第２の関連技術の無線装置の要部を表わしたものである。図１１で図９と同一部分には同一の符号を付しており、これらの説明を適宜省略する。
【００１２】
この第２の関連技術の無線装置では、カプラ部４０１がバリキャップ４０２と直流カット用コンデンサ４０３の直列回路で構成されている。カプラ部４０１の出力側に設けられた検波器３１４の出力は、加算回路４０４の一方の入力となり、第１の制御電圧印加端子４０５の出力が加算回路４０４の他方の入力端子となる。加算回路４０４の出力は自動出力制御回路４０６に入力され、この出力が可変利得増幅器３０５の制御入力となっている。可変利得増幅器３０５とアイソレータ３１６を結ぶ送信信号線４０７には、バリキャップ４０２の一端が接続されると共に、第２の制御電圧印加端子４０８が接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２０００−３４１１４２号公報（第０００６段落、第００２０段落〜第００２２段落、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
バリキャップ４０２はダイオードの一種であり、アノードとカソードの間の端子電圧の大小によって静電容量が変化する素子である。このため、第２の関連技術ではバリキャップ４０２に印加する電圧を無線装置の送信モードによって変更するという手法を採用している。具体的には、第２の制御電圧印加端子４０８に印加する電圧を無線装置の送信モードに応じて切り替えるようにしている。
【００１５】
このため、第２の関連技術を無線送信機等の送信装置に使用した場合には、１つの送信モードではカプラ部４０１が１つの固定された容量分になることになる。したがって、第１の関連技術の欠点を解決しようとして低出力送信モードを採用すると、低出力時には検波器で十分な検波出力を取得できるものの、それ以外の送信出力時に過剰な検波出力となる。結局は、第２の関連技術を使用するということは、図９に示したカプラ部３１２の固定容量のカップリングコンデンサを低出力時用に調整する技術でしかない。
【００１６】
そこで本発明の目的は、送信電力の一部を検波器に配分するためのコンデンサの端子電圧を変化させることなく、その容量分を変更することのできる送信装置および送信電力制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明では、（イ）機械的な可動部分を備え、この可動部分を駆動することで容量を変化させる可変容量コンデンサと、（ロ）送信電力を増幅する増幅手段と、（ハ）この増幅手段の増幅した送信電力のレベルを前記した可変容量コンデンサを介して検出する検波手段と、（ニ）この検波手段の検出した送信電力のレベルに応じて前記した増幅手段の増幅率を調整することで前記した送信電力の大きさを制御する増幅率制御手段とを送信装置が具備する。
【００１８】
また、本発明では、（イ）増幅率に応じて送信電力を増幅する増幅ステップと、（ロ）この増幅ステップで増幅した送信電力を、機械的な可動部分を備え、この可動部分を駆動することで容量を変化させる可変容量コンデンサを経て検波する検波ステップと、（ハ）この検波ステップで得られた送信電力のレベルに応じて前記した増幅率を調整することで前記した送信電力の大きさを制御する増幅率制御ステップと、（ニ）この増幅率制御ステップで調整した前記した増幅率に応じて前記した機械的な可動部分を駆動する可動部分駆動ステップとを送信電力制御方法が具備する。
【発明の効果】
【００１９】
以上説明したように本発明によれば、機械的な可動部分を備え、この可動部分を駆動することで容量を変化させる可変容量コンデンサを検波に使用するので、異なった電圧を可変容量コンデンサに印加する電圧発生源が不要になる。しかも機械的な可動部分を駆動することで容量を変化させるので、一般に電圧を切り替える場合よりもコンデンサの容量を小刻みに調整可能であり、送信電力の広範囲な制御に適するという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の送信装置のクレーム対応図である。
【図２】本発明の送信電力制御方法のクレーム対応図である。
【図３】本実施の形態における自動電力制御回路を組み込んだ無線送信機のブロック図である。
【図４】本実施の形態で使用するカプラ部の特性を表わした特性図である。
【図５】本実施の形態で使用する検波器の特性図である。
【図６】本実施の形態の送信電力対カプラ制御電圧変換テーブルの格納内容を表わした説明図である。
【図７】本実施の形態の送信電力設定値と検波器の入力電力の関係を表わした特性図である。
【図８】本実施の形態の送信電力設定値と検波器の検波出力の関係を示した特性図である。
【図９】本発明の第１の関連技術を使用した無線送信機の構成を表わしたブロック図である。
【図１０】第１の関連技術における送信電力設定値と検波器の検波出力の関係を示した特性図である。
【図１１】第２の関連技術の無線装置の要部を表わしたブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１は、本発明の送信装置のクレーム対応図を示したものである。本発明の送信装置１０は、可変容量コンデンサ１１と、増幅手段１２と、検波手段１３と、増幅率制御手段１４を備えている。ここで、可変容量コンデンサ１１は、機械的な可動部分を備え、この可動部分を駆動することで容量を変化させる。増幅手段１２は、送信電力を増幅する。検波手段１３は、この増幅手段１２の増幅した送信電力のレベルを前記した可変容量コンデンサ１１を介して検出する。増幅率制御手段１４は、この検波手段１３の検出した送信電力のレベルに応じて増幅手段１２の増幅率を調整することで前記した送信電力の大きさを制御する。
【００２２】
図２は、本発明の送信電力制御方法のクレーム対応図を示したものである。本発明の送信電力制御方法２０は、増幅ステップ２１と、検波ステップ２２と、増幅率制御ステップ２３と、可動部分駆動ステップ２４を備えている。ここで、増幅ステップ２１では増幅率に応じて送信電力を増幅する。検波ステップ２２では、この増幅ステップ２１で増幅した送信電力を、機械的な可動部分を備え、この可動部分を駆動することで容量を変化させる可変容量コンデンサを経て検波する。増幅率制御ステップ２３では、この検波ステップ２２で得られた送信電力のレベルに応じて前記した増幅率を調整することで前記した送信電力の大きさを制御する。可動部分駆動ステップ２４では、この増幅率制御ステップ２３で調整した前記した増幅率に応じて前記した機械的な可動部分を駆動する。
【００２３】
＜発明の実施の形態＞
【００２４】
次に本発明の実施の形態を説明する。
【００２５】
図３は、本実施の形態における自動電力制御回路を組み込んだ無線送信機の構成を表わしたものである。この無線送信機１００は、変調前の信号としてのベースバンド信号の生成と送信電力を指定するベースバンド部１０１を備えている。ベースバンド部１０１から出力されるベースバンド信号１０２は、ミキサ１０３に入力される。ミキサ１０３は、ベースバンド信号１０２をＲＦ周波数に変換するための周波数混合回路である。ミキサ１０３から出力される出力信号１０４は、可変利得増幅器１０５に入力されて利得の増幅が行われる。可変利得増幅器１０５の増幅後の出力信号１０６は、パワー増幅器１０７に入力される。パワー増幅器１０７は、入力された出力信号１０６を更に増幅する回路である。
【００２６】
パワー増幅器１０７の出力信号１０８は、最終的にはデュプレクサ１０９を介してアンテナ１１１から出力されるが、その前にカプラ部１１２に入力される。カプラ部１１２は、入力された出力信号１０８の一部を出力信号１１３として検波器１１４に入力するようになっている。また、残りを出力信号１１５としてアイソレータ１１６を経由してデュプレクサ１０９に送出する。アイソレータ１１６は、検波器１１４への反射波の入力を防止するためのものである。これにより、パワー増幅器１０７の出力側のインピーダンスが安定化する。検波器１１４の出力１１７はＡＤＣ１１８に入力されて、送信電力レベルに比例した直流電圧を検波電圧デジタル信号１１９に変換する。
【００２７】
ところで、デュプレクサ１０９は、一種のフィルタ回路あるいは分離回路である。デュプレクサ１０９は、送信と受信を兼用するアンテナ１１１から受信した信号を、図示しない受信回路に振り分ける一方で、アイソレータ１１６を経た出力信号１１５をアンテナ１１１に振り分ける役割を果たす。
【００２８】
一方、ベースバンド部１０１から出力される送信電力を指定するための送信電力設定値信号１２１は、ゲイン制御部１２２、ゲイン補正値計算部１２３およびカプラ制御部１２４のそれぞれに供給される。ここでゲイン制御部１２２は、送信電力設定値信号１２１で示される送信電力設定値がアンテナ１１１の送出端で得られるように可変利得増幅器１０５の利得を制御するようになっている。ゲイン補正値計算部１２３は、ＡＤＣ１１８から出力される検波電圧デジタル信号１１９の値からパワー増幅器１０７の出力電力レベルを計算する。そして、この出力電力レベルを、送信電力設定値信号１２１で示される送信電力設定値と比較して、可変利得増幅器１０５のゲイン補正値を表わしたゲイン補正値信号１２５を計算して出力する。ゲイン制御部１２２はこのゲイン補正値信号１２５の表わすゲイン補正値を送信電力設定値に基づくゲイン制御値と加算して、可変利得増幅器１０５の最終的なゲイン制御値とする。
【００２９】
カプラ制御部１２４は、カプラ部１１２の制御をオン・オフする図示しないスイッチを備えている。このスイッチがオンの状態で、カプラ制御部１２４は、送信電力設定値信号１２１を入力して、カプラ部１１２の結合量を制御する制御値を表わしたカプラ制御信号１２６をＤＡＣ（Digital Analog Converter）１２７に送出する。ＤＡＣ１２７は、カプラ制御信号１２６の表わす制御値をアナログ電圧に変換した制御信号１２８を生成し、カプラ部１１２の制御端子１２９に供給する。
【００３０】
カプラ部１１２は、可変容量コンデンサで構成されている。本実施の形態ではＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）振動子をカプラ部１１２として使用する。ＭＥＭＳ振動子は、シリコン等の基板上に形成した微小電気機械素子である。本実施の形態で使用するＭＥＭＳ振動子は、制御端子１２９に制御信号１２８としてアナログ電圧を印加する。そしてＭＥＭＳ振動子の図示しない振動子としての回動自在な機械部品をこのアナログ電圧に応じた角度に回転させて、ＭＥＭＳ振動子の図示しない極板の間隔を調整する。これにより、ＭＥＭＳ振動子を使用したカプラ部１１２は、平行空気コンデンサと同様に容量を任意に変化させることができる。
【００３１】
図４は、本実施の形態で使用するカプラ部の特性を表わしたものである。この図で横軸は、図３に示した制御端子１２９に印加する制御信号１２８としての制御電圧の変化を示している。縦軸は結合度［ｄＢ］を示している。たとえば制御電圧をＶP1［Ｖ］からＶP2［Ｖ］まで上げると、カプラとしての結合度がＣ1［ｄＢ］からＣ2［ｄＢ］に増加して、容量値が大きくなる。逆に制御電圧を下げると、カプラとしての結合度が小さくなって容量値が小さくなる。結合度は、図３に示す検波器１１４の入力ダイナミックレンジ内で、かつ、パワー増幅器１０７からアンテナ１１１までのロスが許容される範囲で設計する。
【００３２】
図５は、本実施の形態で使用する検波器の特性を表わしたものである。図３と共に説明する。
【００３３】
本実施の形態では、検波器１１４としてダイオード検波器を使用する。図５で横軸はカプラ部１１２の出力信号１１３としての入力電力［ｄＢｍ］の変化を表わしている。縦軸は、検波器１１４の出力１１７としての出力電圧［Ｖ］を表わしている。縦軸における出力電圧Ａ［Ｖ］から出力電圧Ｂ［Ｖ］までの間は、ＡＤＣ１１８およびゲイン補正値計算部１２３で検出可能な電圧範囲であるとする。また、本実施の形態では出力電圧Ａ［Ｖ］と出力電圧Ｂ［Ｖ］の間の出力電圧Ａ′に対応する入力電力Ｐ1が、アンテナ１１１端における最大送信電力値に対応するものとする。入力電力Ｐ2［Ｖ］は後に説明する下限送信電力値に対応し、このときの検波電圧はＢ［Ｖ］となる。
【００３４】
ゲイン補正値計算部１２３は、検波電圧対送信電力変換テーブル１３１を有している。検波電圧対送信電力変換テーブル１３１は、各種の検波電圧と送信電力値を対応付けた変換テーブルである。ゲイン補正値計算部１２３は、この検波電圧対送信電力変換テーブル１３１を用いて、線形補完によって検波電圧値から現在の送信電力値を計算する。ゲイン補正値計算部１２３は、算出した現在の送信電力値を、ベースバンド部１０１から供給される送信電力設定値信号１２１で表わされる送信電力設定値と比較してゲイン補正値を計算し、ゲイン補正値信号１２５としてゲイン制御部１２２に供給する。
【００３５】
カプラ制御部１２４は、送信電力対カプラ制御電圧変換テーブル１３２を備えている。送信電力対カプラ制御電圧変換テーブル１３２は、ベースバンド部１０１の出力する送信電力設定値信号１２１で示される送信電力設定値に対応する線形補完されたカプラ制御電圧値を格納している。カプラ制御部１２４は、送信電力対カプラ制御電圧変換テーブル１３２から読み出したカプラ制御電圧をカプラ制御信号１２６としてＤＡＣ１２７に送出する。
【００３６】
図６は、送信電力対カプラ制御電圧変換テーブルの格納内容を表わしたものである。図３と共に説明する。
【００３７】
図６で横軸は、図３におけるベースバンド部１０１から供給される送信電力設定値信号１２１の表わす送信電力設定値［ｄＢｍ］を示しており、縦軸はカプラ制御信号１２６の表わすカプラ制御電圧［Ｖ］を示している。送信電力対カプラ制御電圧変換テーブル１３２の最大送信電力付近（Ｐmax〜Ｐmid）では、パワー増幅器１０７の効率を考慮して、このパワー増幅器１０７とアイソレータ１１６の間のロスが極小になるようにカプラ制御電圧を一定の電圧値ＶP1としている。また、送信電力設定値［ｄＢｍ］が最大送信電力付近（Ｐmax〜Ｐmid）よりも小さな範囲では、送信電力設定値［ｄＢｍ］が小さいほどカプラ制御電圧を大きくし、結合度が大きくなるようにしている。
【００３８】
以上のような構成の無線送信機１００の送信動作を説明する。図３と共に説明する。
【００３９】
まず、送信電力設定値信号１２１の表わす送信電力設定値［ｄＢｍ］が、図６に示す最大送信電力値Ｐmaxと中間送信電力値Ｐmidの間であったとする。このとき、カプラ制御部１２４はカプラ制御電圧ＶP1をカプラ制御信号１２６としてＤＡＣ１２７に出力する。ＤＡＣ１２７はカプラ制御電圧ＶP1をアナログレベルの制御信号１２８として、カプラ部１１２の制御端子１２９に供給する。これにより、カプラ部１１２の結合容量は、図４に示すようにＣ1［ｄＢ］（一定値）となる。
【００４０】
次に、送信電力設定値［ｄＢｍ］を、中間送信電力値Ｐmidから低下させて送信電力を下げる場合を説明する。この場合には、図６に示すようにカプラ制御電圧が徐々に高くなり、図４に示す結合度が大きくなっていく。ただし、検波可能な下限送信電力値Ｐlimと最小送信電力値Ｐminの範囲では、カプラ制御電圧がＶP2と一定値になる。したがって、下限送信電力値Ｐlimと最小送信電力値Ｐminの範囲のとき、カプラ部１１２の結合量も一定値（図２の結合度Ｃ2）となる。
【００４１】
図７は、送信電力設定値と検波器の入力電力の関係を表わしたものである。図３および図６と共に説明する。図６で、検波可能な最大送信電力値Ｐmaxから中間送信電力値Ｐmidの範囲で、カプラ制御電圧が一定値なので、この電力値の範囲内ではベースバンド部１０１の出力する送信電力設定値と検波器１１４の入力電力の関係が１対１となる。この一方で、下限送信電力値Ｐlimから中間送信電力値Ｐmidの範囲では、送信電力設定値と検波器の入力電力の関係を示す傾きが小さくなり、送信電力の減少量に比べて検波器１１４の入力レベルの減少量が抑制される。
【００４２】
図８は、以上の回路動作による送信電力設定値と検波器の検波出力の関係を示したものである。この図で実線で示す曲線１４１は、図３に示したカプラ制御部１２４のスイッチがオンとなっている場合を示しており、破線で示す曲線１４２はこのスイッチがオフとなった場合を示している。スイッチがオフになった場合、カプラ制御部１２４は全送信電力範囲で図４に示すカプラ制御電圧ＶP1（固定値）をカプラ制御信号１２６として出力する。
【００４３】
本実施の形態の場合には、図６に示す最大送信電力値Ｐmaxと中間送信電力値Ｐmidの間でカプラ制御電圧が一定値なので、曲線１４１は曲線１４２と重なり合う。この一方で、本実施の形態の場合には、送信電力設定値が中間送信電力値Ｐmidと検波可能な下限送信電力値Ｐlimの間で、カプラ部１１２の結合容量の制御が行われる。この結果、送信電力が低下していったときの検波電圧の減少の度合いが、曲線１４１の方が曲線１４２よりも、緩和される。これにより、検波器１１４についての同じ出力電圧範囲でも、曲線１４１の方が曲線１４２よりも、検出可能な送信電力の下限を広げることが可能になる。
【００４４】
以上説明したように本実施の形態によれば、送信電力に応じてカプラ部１１２の結合量を加減して、送信電力が大きいときは容量値を小さく、また送信電力を下げるにつれ容量値が大きくなるようにした。これにより、検波器１１４の入力レベルの低下を補償し、ＡＰＣ（Automatic power control）動作可能な送信電力範囲を広げることができる。すなわち、自動電力制御回路の入力ダイナミックレンジに対して入力信号レベルが適切なレベルになるように制御することで、送信電力を下げたときの検波出力電圧が小さく精度が十分に確保できないという問題を解決することができる。
【００４５】
また、本実施の形態によれば、ＡＰＣ動作可能な送信電力範囲を広げる代わりに、ＡＤＣ１１８の構成ビット数を削減することが可能である。この理由を説明する。ダイオードの入力振幅が小さいとき、入力が出力の二乗に比例するような領域が存在する。検波器１１４としてダイオード検波器を使用した場合、このダイオードの二乗特性により、検波回路入力が小さいときの入出力特性の傾きは、放物線の底部近傍似対応するために小さい。このため、正確な電圧測定のためには、ＤＡＣ１２７の分解能がある程度必要とされることになる。しかしながら、低い送信電力に対する検波器１１４の入力レベルを高い方へシフトするようにカプラ制御部１２４の調整が可能である。これにより、送信電力に対する検波電圧の傾きを平均化したような効果が得られる。
【００４６】
なお、本実施の形態では可変容量コンデンサをＭＥＭＳ振動子で構成したが、必ずしも微小な素子で構成する必要はない。たとえば、可変容量コンデンサとして従来から使用されている平行空気コンデンサの容量を機械的な駆動によって変動させるものであってもよいことは当然である。
【符号の説明】
【００４７】
１０  送信装置
１１  可変容量コンデンサ
１２  増幅手段
１３  検波手段
１４  増幅率制御手段
２０  送信電力制御方法
２１  増幅ステップ
２２  検波ステップ
２３  増幅率制御ステップ
２４  可動部分駆動ステップ
１００  無線送信機
１０１  ベースバンド部
１０５  可変利得増幅器
１１２  カプラ部
１１３  出力信号
１１４  検波器
１１８  ＡＤＣ
１２２  ゲイン制御部
１２３  ゲイン補正値計算部
１２４  カプラ制御部
１２７  ＤＡＣ
１３１  検波電圧対送信電力変換テーブル
１３２  送信電力対カプラ制御電圧変換テーブル
【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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【図１１】
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