(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高周波信号を生成する生成部と、
前記生成手段により生成された前記高周波信号の電力を所定の送信電力レベルまで増幅する電力増幅部と、
電力増幅後の前記高周波信号を放射するアンテナと、
第１の出力端子、第２の出力端子、および第３の出力端子を有し、前記電力増幅後の前記高周波信号を前記第１の出力端子を介して前記アンテナの方向に出力するとともに、前記高周波信号の一部を分岐して前記第２の出力端子と前記第３の出力端子を介してそれぞれ出力するカプラと、を備え、
前記生成部は、前記カプラが前記第２の出力端子を介して出力する第１の信号を検波して電力値に変換し、
前記カプラが前記第３の出力端子を介して出力する第２の信号を検波して電力値に変換する検波回路と、
前記生成部によって変換された前記第１の信号に基づく電圧値と、前記検波回路によって変換された前記第２の信号に基づく電圧値とに基づいて、前記電力増幅部からの出力電圧を算出し、算出された前記電力増幅部からの出力電圧に基づいて、前記高周波信号の電力が前記所定の送信電力レベルまで達するように前記電力増幅部を制御する制御部と、をさらに備えることを特徴とする携帯端末。
【請求項２】
前記カプラが前記第３の出力端子を介して出力する第２の信号の移相を逆相にする移相回路をさらに備え、
前記検波回路は、前記移相回路によって逆相にされた前記第２の信号を検波して電力値に変換することを特徴とする請求項１に記載の携帯端末。
【請求項３】
前記制御部は、前記第１の信号に基づく電圧値と、前記第２の信号に基づく電圧値とに基づき、前記カプラのカプリングに関する値とアイソレーションに関する値を用いて、前記電力増幅部からの出力電圧を算出することを特徴とする請求項１に記載の携帯端末。
【請求項４】
前記制御部は、前記第１の信号に基づく電圧値と前記第２の信号に基づく電圧値とに基づき、前記カプラのカプリングに関する値とアイソレーションに関する値を用いて、前記アンテナから逆流する反射波成分を取り除くように前記電力増幅部からの出力電圧を算出することを特徴とする請求項３に記載の携帯端末。
【請求項５】
高周波信号を生成する生成部と、前記生成部によって生成された前記高周波信号の電力を所定の送信電力レベルまで増幅する電力増幅部と、電力増幅後の前記高周波信号を放射するアンテナと、前記高周波信号の電力が所定の送信電力レベルまで達するように前記電力増幅部を制御する制御部とを備える携帯端末の送信回路において、
第１の出力端子、第２の出力端子、および第３の出力端子を有し、前記電力増幅後の前記高周波信号を前記第１の出力端子を介して前記アンテナの方向に出力するとともに、前記高周波信号の一部を分岐して前記第２の出力端子と前記第３の出力端子を介してそれぞれ出力するカプラと、を備え、
前記生成部は、前記カプラが前記第２の出力端子を介して出力する第１の信号を検波して電力値に変換し、
前記カプラが前記第３の出力端子を介して出力する第２の信号を検波して電力値に変換する検波回路と、をさらに備えることを特徴とする送信回路。
【請求項６】
高周波信号を生成し、
生成された前記高周波信号の電力を所定の送信電力レベルまで増幅し、
電力増幅後の前記高周波信号を放射し、
前記電力増幅後の前記高周波信号を前記アンテナの方向に出力するとともに、前記高周波信号の一部を分岐して第１の方向と第２の方向にそれぞれ第１の信号と第２の信号を出力し、
前記第１の信号を検波して電力値に変換し、
前記第２の信号を検波して電力値に変換し、
変換された前記第１の信号に基づく電圧値と、変換された前記第２の信号に基づく電圧値とに基づいて、電力増幅後の出力電圧を算出し、算出された電力増幅後の出力電圧に基づいて、前記高周波信号の電力が前記所定の送信電力レベルまで達するように制御することを特徴とする送信電力制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は携帯端末、送信回路、および送信電力制御方法に係り、特に、アンテナの負荷に依存せずに最大送信電力を一定に制御することができるようにした携帯端末、送信回路、および送信電力制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信システムの構成要素である基地局は、他の携帯電話機との間で混信が生じることを避けるために、携帯電話機に対して交信に必要な最小限の送信電力を出力させるためのパワーコントロール信号を発信する。携帯電話機は、基地局からパワーコントロール信号を受信すると、送信系回路のパワーアンプ（電力増幅器）を制御し、所望の送信電力を出力する。
【０００３】
しかし、ユーザが携帯電話機を手で持つのか、あるいは、ユーザが携帯電話機を机の上に置くのかによって、アンテナの負荷が変化する。これにより、携帯電話機の送信系回路の負荷インピーダンスがゆらいでしまう。そこで、携帯端末のアンテナの負荷に依存せずに送信電力を一定に制御するためには、アンテナからの反射波が検波回路に入らないようにアンテナから電力増幅器（Power Amplifier）の出力に至るラインにアイソレーションを確保する必要がある。アイソレーションを確保するためには、アンテナから電力増幅器の出力に至るラインにアイソレータを用いるか、または、高いディレクティビリティー（指向性）を有するカプラを用いる必要がある。
【０００４】
なお、送信回路の送信特性を得るための技術として、次の技術が知られている（例えば特許文献１参照）。特許文献１に提案されている技術によれば、電力増幅器の後段に設けたアイソレータの終端端子と接地間に整合回路を設け、送信回路の送信出力電力と消費電流の値をパーソナルコンピュータによりモニタ表示し、このモニタ表示される送信出力電力および消費電流の値が所望の値になるように整合回路の回路定数を調整して、アイソレータの入力端から後段回路側をみたインピーダンスを調整することで、電力増幅器の出力インピーダンスとアイソレータの入力インピーダンスの整合を行う。これにより、送信回路において回路の電力損失を増大させることなく、所望の送信特性を得ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−３０３４６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、アイソレータのアイソレーションやカプラのディレクティビリティーが少ない状態においては、アンテナの負荷の影響を受けてしまい、反射波成分が検波電力に加わってしまう。その結果、アンテナの負荷の変化に応じて最大送信電力が変ってしまう。
【０００７】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、アンテナの負荷に依存せずに最大送信電力を一定に制御することができる携帯端末、送信回路、および送信電力制御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】
【０００８】
本発明の携帯端末は、上述した課題を解決するために、高周波信号を生成する生成部と、生成手段により生成された高周波信号の電力を所定の送信電力レベルまで増幅する電力増幅部と、電力増幅後の高周波信号を放射するアンテナと、第１の出力端子、第２の出力端子、および第３の出力端子を有し、電力増幅後の高周波信号を第１の出力端子を介してアンテナの方向に出力するとともに、高周波信号の一部を分岐して第２の出力端子と第３の出力端子を介してそれぞれ出力するカプラと、カプラが第２の出力端子を介して出力する第１の信号と、カプラが第３の出力端子を介して出力する第２の信号とをそれぞれ検波して電力値に変換する検波部と、検波部によって変換された第１の信号に基づく電圧値と、検波部によって変換された第２の信号に基づく電圧値とに基づいて、電力増幅部からの出力電圧を算出し、算出された電力増幅部からの出力電圧に基づいて、高周波信号の電力が所定の送信電力レベルまで達するように電力増幅部を制御する制御部とを備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明の送信回路は、上述した課題を解決するために、高周波信号を生成する生成部と、生成部によって生成された高周波信号の電力を所定の送信電力レベルまで増幅する電力増幅部と、電力増幅後の高周波信号を放射するアンテナと、高周波信号の電力が所定の送信電力レベルまで達するように電力増幅部を制御する制御部とを備える携帯端末の送信回路において、第１の出力端子、第２の出力端子、および第３の出力端子を有し、電力増幅後の高周波信号を第１の出力端子を介してアンテナの方向に出力するとともに、高周波信号の一部を分岐して第２の出力端子と第３の出力端子を介してそれぞれ出力するカプラと、カプラが第２の出力端子を介して出力する第１の信号と、カプラが第３の出力端子を介して出力する第２の信号とをそれぞれ検波して電力値に変換する検波部とを備えることを特徴とする。
【００１０】
本発明の送信電力制御方法は、上述した課題を解決するために、高周波信号を生成し、生成された高周波信号の電力を所定の送信電力レベルまで増幅し、電力増幅後の高周波信号を放射し、電力増幅後の高周波信号をアンテナの方向に出力するとともに、高周波信号の一部を分岐して第１の方向と第２の方向にそれぞれ第１の信号と第２の信号を出力し、第１の信号と第２の信号とをそれぞれ検波して電力値に変換し、変換された第１の信号に基づく電圧値と、検波部によって変換された第２の信号に基づく電圧値とに基づいて、電力増幅後の出力電圧を算出し、算出された電力増幅後の出力電圧に基づいて、高周波信号の電力が所定の送信電力レベルまで達するように制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、アンテナの負荷に依存せずに最大送信電力を一定に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】（Ａ）と（Ｂ）は、本発明に係る携帯端末として適用可能な携帯電話機の外観の構成を示す外観図。
【図２】本発明に係る携帯端末に適用可能な携帯電話機の内部の構成を示すブロック図。
【図３】携帯電話機の送信系回路の詳細な回路構成を示す図。
【図４】カプラの構成を示す図。
【図５】第１ストリップラインと第２ストリップラインの構成を示す図。
【図６】カプラの等価回路を示す図。
【図７】図３の携帯電話機における最大送信電力制御処理を説明するフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係る携帯端末として適用可能な携帯電話機１の外観の構成を表している。なお、図１（Ａ）は、携帯電話機１を約１８０度に見開いたときの正面から見た外観の構成を表しており、図１（Ｂ）は、携帯電話機１を見開いたときの側面から見た外観の構成を表している。
【００１４】
図１（Ａ）および（Ｂ）が示すように、携帯電話機１は、中央のヒンジ部１１を境に第１の筐体１２と第２の筐体１３とがヒンジ結合されており、ヒンジ部１１を介して矢印Ｘ方向に折り畳み可能に形成される。携帯電話機１の内部の所定の位置には、送受信用のアンテナ（後述する図２のアンテナ３１）が設けられており、内蔵されたアンテナを介して基地局（図示せず）との間で電波を送受信する。
【００１５】
第１の筐体１２には、その表面に「０」乃至「９」の数字キー、発呼キー、リダイヤルキー、終話・電源キー、クリアキー、および電子メールキーなどの操作キー１４が設けられており、操作キー１４を用いて各種指示を入力することができる。
【００１６】
第１の筐体１２には、操作キー１４として上部に十字キーと確定キーが設けられており、ユーザが十字キーを上下左右方向に操作することにより当てられたカーソルを上下左右方向に移動させることができる。具体的には、第２の筐体１３に設けられたメインディスプレイ１７に表示されている電話帳リストや電子メールのスクロール動作、簡易ホームページのページ捲り動作および画像の送り動作などの種々の動作を実行する。
【００１７】
また、確定キーを押下することにより、種々の機能を確定することができる。例えば第１の筐体１２は、ユーザによる十字キーの操作に応じてメインディスプレイ１７に表示された電話帳リストの複数の電話番号の中から所望の電話番号が選択され、確定キーが第１の筐体１２の内部方向に押圧されると、選択された電話番号を確定して電話番号に対して発呼処理を行う。
【００１８】
さらに、第１の筐体１２には、十字キーと確定キーの左隣に電子メールキーが設けられており、電子メールキーが第１の筐体１２の内部方向に押圧されると、メールの送受信機能を呼び出すことができる。十字キーと確定キーの右隣には、ブラウザキーが設けられており、ブラウザキーが第１の筐体１２の内部方向に押圧されると、Ｗｅｂページのデータを閲覧することが可能となる。
【００１９】
また、第１の筐体１２には、操作キー１４の下部にマイクロフォン１５が設けられており、マイクロフォン１５によって通話時のユーザの音声を集音する。さらに、第１の筐体１２には、携帯電話機１の操作を行うサイドキー１６が設けられている。なお、第１の筐体１２は、背面側に図示しないバッテリパックが挿着されており、終話・電源キーがオン状態になると、バッテリパックから各回路部に対して電力が供給されて動作可能な状態に起動する。
【００２０】
一方、第２の筐体１３には、その正面にメインディスプレイ１７が設けられており、電波の受信状態、電池残量、電話帳として登録されている相手先名や電話番号及び送信履歴等の他、電子メールの内容、簡易ホームページ、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラ（後述する図２のＣＣＤカメラ２０）で撮像した画像、外部のコンテンツサーバ（図示せず）より受信したコンテンツ、メモリカード（後述する図２のメモリカード４６）に記憶されているコンテンツを表示することができる。また、メインディスプレイ１７の上部の所定の位置にはレシーバ（受話器）１８が設けられており、これにより、ユーザは音声通話することが可能である。なお、携帯電話機１の所定の位置には、レシーバ１８以外の音声出力部としてのスピーカ（図２のスピーカ５０）も設けられている。また、第１の筐体１２と第２の筐体１３の内部の所定の位置には、携帯電話機１の状態を検知するための磁気センサ１９a、１９b、１９c、および１９dが設けられる。
【００２１】
図２は、本発明に係る携帯端末に適用可能な携帯電話機１の内部の構成を表している。図示せぬ基地局から送信されてきた無線信号は、アンテナ３１で受信された後、デュプレクサ（ＤＵＰ）３２を介して受信回路（ＲＸ）３３に入力される。受信回路３３は、受信された無線信号を周波数シンセサイザ（ＳＹＮ）３４から出力された局部発振信号とミキシングして中間周波数信号に周波数変換（ダウンコンバート）する。そして、受信回路３３は、このダウンコンバートされた中間周波数信号を直交復調して受信ベースバンド信号を出力する。なお、周波数シンセサイザ３４から発生される局部発振信号の周波数は、制御部４１から出力される制御信号ＳＹＣによって指示される。
【００２２】
受信回路３３からの受信ベースバンド信号は、ＣＤＭＡ信号処理部３６に入力される。ＣＤＭＡ信号処理部３６は、図示せぬＲＡＫＥ受信機を備える。このＲＡＫＥ受信機では、受信ベースバンド信号に含まれる複数のパスがそれぞれの拡散符号（すなわち、拡散された受信信号の拡散符号と同一の拡散符号）で逆拡散処理される。そして、この逆拡散処理された各パスの信号は、位相が調停された後、コヒーレントＲａｋｅ合成される。Ｒａｋｅ合成後のデータ系列は、デインタリーブおよびチャネル復号（誤り訂正復号）が行われた後、２値のデータ判定が行われる。これにより、所定の伝送フォーマットの受信パケットデータが得られる。この受信パケットデータは、圧縮伸張処理部３７に入力される。
【００２３】
圧縮伸張処理部３７は、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）などにより構成され、ＣＤＭＡ信号処理部３６から出力された受信パケットデータを図示せぬ多重分離部によりメディアごとに分離し、分離されたメディアごとのデータに対してそれぞれ復号処理を行う。例えば通話モードにおいては、受信パケットデータに含まれる通話音声などに対応するオーディオデータをスピーチコーデックにより復号する。また、例えばテレビ電話モードなどのように、受信パケットデータに動画像データが含まれていれば、この動画像データをビデオコーデックにより復号する。さらに、受信パケットデータがダウンロードコンテンツであれば、このダウンロードコンテンツを伸張した後、伸張されたダウンロードコンテンツを制御部４１に出力する。
【００２４】
復号処理により得られたディジタルオーディオ信号はＰＣＭコーデック３８に供給される。ＰＣＭコーデック３８は、圧縮伸張処理部３７から出力されたディジタルオーディオ信号をＰＣＭ復号し、ＰＣＭ復号後のアナログオーディオデータ信号を受話増幅器３９に出力する。このアナログオーディオ信号は、受話増幅器３９にて増幅された後、レシーバ１８により出力される。
【００２５】
圧縮伸張処理部３７によりビデオコーデックにて復号されたディジタル動画像信号は、制御部４１に入力される。制御部４１は、圧縮伸張処理部３７から出力されたディジタル動画像信号に基づく動画像を、図示せぬビデオＲＡＭ（例えばＶＲＡＭなど）を介してメインディスプレイ１７に表示させる。なお、制御部４１は、受信された動画像データだけでなく、ＣＣＤカメラ２０により撮像された動画像データに関しても、図示せぬビデオＲＡＭを介してメインディスプレイ１７に表示させることも可能である。
【００２６】
また、圧縮伸張処理部３７は、受信パケットデータが電子メールである場合、この電子メールを制御部４１に供給する。制御部４１は、圧縮伸張処理部３７から供給された電子メールを記憶部４２に記憶させる。そして、制御部４１は、ユーザによる入力部としての操作キー１４の操作に応じて、記憶部４２に記憶されているこの電子メールを読み出し、読み出された電子メールをメインディスプレイ１７に表示させる。
【００２７】
一方、通話モードにおいて、マイクロフォン１５に入力された話者（ユーザ）の音声信号（アナログオーディオ信号）は、送話増幅器４０により適正レベルまで増幅された後、ＰＣＭコーデック３８によりＰＣＭ符号化される。このＰＣＭ符号化後のディジタルオーディオ信号は、圧縮伸張処理部３７に入力される。また、ＣＣＤカメラ２０から出力される動画像信号は、制御部４１によりディジタル化されて圧縮伸張処理部３７に入力される。さらに、制御部４１にて作成されたテキストデータである電子メールも、圧縮伸張処理部３７に入力される。
【００２８】
圧縮伸張処理部３７は、ＰＣＭコーデック３８から出力されたディジタルオーディオ信号を所定の送信データレートに応じたフォーマットで圧縮符号化する。これにより、オーディオデータが生成される。また、圧縮伸張処理部３７は、制御部４１から出力されたディジタル動画像信号を圧縮符号化して動画像データを生成する。そして、圧縮伸張処理部３７は、これらのオーディオデータや動画像データを図示せぬ多重分離部で所定の伝送フォーマットに従って多重化した後にパケット化し、パケット化後の送信パケットデータをＣＤＭＡ信号処理部３６に出力する。なお、圧縮伸張処理部３７は、制御部４１から電子メールが出力された場合にも、この電子メールを送信パケットデータに多重化する。
【００２９】
ＣＤＭＡ信号処理部３６は、圧縮伸張処理部３７から出力された送信パケットデータに対し、送信チャネルに割り当てられた拡散符号を用いてスペクトラム拡散処理を施し、スペクトラム拡散処理後の出力信号を送信回路（ＴＸ）３５に出力する。送信回路３５は、スペクトラム拡散処理後の信号をＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）方式などのディジタル変調方式を使用して変調する。送信回路３５は、ディジタル変調後の送信信号を、周波数シンセサイザ３４から発生される局部発振信号と合成して無線信号に周波数変換（アップコンバート）する。そして、送信回路３５は、制御部４１により指示される送信電力レベルとなるように、このアップコンバートにより生成された無線信号を高周波増幅する。この高周波増幅された無線信号は、デュプレクサ３２を介してアンテナ３１に供給され、このアンテナ３１から図示せぬ基地局に向けて送信される。
【００３０】
なお、携帯電話機１の受信回路３３、周波数シンセサイザ３４、送信回路３５、およびＣＤＭＡ信号処理部３６は、１チップのＲＦＩＣ５１を構成する。
【００３１】
また、携帯電話機１は、外部メモリインタフェース４５を備えている。この外部メモリインタフェース４５は、メモリカード４６を着脱することが可能なスロットを備えている。メモリカード４６は、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリカードやＮＯＲ型フラッシュメモリカードなどに代表されるフラッシュメモリカードの一種であり、１０ピン端子を介して画像や音声、音楽等の各種データの書き込み及び読み出しが可能となっている。さらに、携帯電話機１には、現在の正確な現在の時刻を測定する時計回路（タイマ）４７が設けられている。
【００３２】
制御部４１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、およびＲＡＭ（Random Access Memory）などからなり、ＣＰＵは、ＲＯＭに記憶されているプログラムまたは記憶部４２からＲＡＭにロードされた、オペレーティングシステム（ＯＳ）を含む各種のアプリケーションプログラムに従って各種の処理を実行するとともに、種々の制御信号を生成し、各部に供給することにより携帯電話機１を統括的に制御する。ＲＡＭは、ＣＰＵが各種の処理を実行する上において必要なデータなどを適宜記憶する。
【００３３】
記憶部４２は、例えば、電気的に書換えや消去が可能な不揮発性メモリであるフラッシュメモリ素子やＨＤＤ（Hard Disc Drive）などからなり、制御部４１のＵＩ処理ＣＰＵにより実行される種々のアプリケーションプログラムや種々のデータ群を格納している。電源回路４４は、バッテリ４３の出力を基に所定の動作電源電圧Ｖｃｃを生成して各回路部に供給する。
【００３４】
図３は、携帯電話機１の送信系回路の詳細な回路構成を示す。図３が示すように、ＲＦＩＣ５１からの送信信号が、電力増幅器（ＰＡ）６１に入力される。電力増幅器６１は、ＲＦＩＣ５１から送信信号（高周波信号）を所定の送信レベルに電力増幅する。電力増幅後の送信信号は、カプラ６２、デュプレクサ３２、およびアンテナスイッチ６３を介してアンテナ３１から電磁波として放射される。カプラ６２は、電力増幅器６１が増幅した送信信号の一部をＲＦＩＣ５１または移相回路６４に分岐する。
【００３５】
図４は、カプラ６２の構成を示す。図４が示すように、カプラ６２は、グランド層８１、第１プリプレグ（第１誘電体層）８２、コア材８３、および第２プリプレグ（第２誘電体層）８４が積層された基板からなる。第２プリプレグ８４とコア材８３との間に第１ストリップライン８５が形成され、コア材８３と第１プリプレグ８２との間に第２ストリップライン８６が形成される。図５は、第１ストリップラインと第２ストリップラインの構成を示す。図５が示すように、第１ストリップライン８５と第２ストリップライン８６の両端部には、ヴィアホール８７が形成される。コア材８３、第１プリプレグ８２、第２プリプレグ８４にも動通のためのヴィアホール８７が形成される。ヴィアホール８７内に金属を充填することにより、第１ストリップライン８５と第２ストリップライン８６と、第２プリプレグ８４の上面に形成された送信系回路の他の回路素子とが接続される。第２ストリップライン８６は、導通のためのヴィアホール８７と抵抗を介してグランド層８１に接続する。
【００３６】
図６は、カプラ６２の等価回路を示す。図６が示すように、カプラ６２は、電力増幅器６１側に接続する入力端子９０と、デュプレクサ３２側に接続する第１の出力端子９１に加えて、ＲＦＩＣ５１に接続する第２の出力端子９２、終端端子９４、および移相回路６４に接続する第３の出力端子９５を有する。カプラ６２の終端端子９４は、抵抗９３を介して接地（グランド）される。
【００３７】
図３に戻り、デュプレクサ３２は、アンテナ３１から出力される送信信号と、アンテナ３１から入力される受信信号の周波数域を分離するフィルタ素子である。アンテナスイッチ６３は、アンテナ３１とデュプレクサ３２との間に設けられる。移相回路６４は、カプラ６２の第３の出力端子９５からの送信信号の移相を逆相にする。検波回路６５は、移相が逆相にされた、カプラ６２の第３の出力端子９５からの送信信号（ＲＦ信号）を電圧値に変換し、変換後の信号を制御部４１に出力する。
【００３８】
一方、カプラ６２の第２の出力端子９２からの送信信号は、ＲＦＩＣ５１に入力される。ＲＦＩＣ５１は、カプラ６２の第２の出力端子９２からの送信信号を、ＲＦＩＣ５１内の検波回路を用いて電圧値に変換し、変換後の信号を制御部４１に出力する。
【００３９】
本実施形態に係る携帯電話機１は、電力増幅器６１からアンテナ３１への進行波に対する検波電力を監視する場合、アンテナ３１から電力増幅器６１への反射波も同時に監視するために、カプラ６２のカプリングポートとしての第２の出力端子９２だけでなく、第３の出力端子９５を用いる。以下に、第２の出力端子９２と第３の出力端子９５からの送信信号を用いた最大送信電力制御方法の概念について説明する。
【００４０】
ここで、電力増幅器６１の出力電力をＰ０［ｄＢｍ］とし、カプラ６２のカプリングポートとしての第２の出力端子９２へのカプリング（結合係数）をＣ１［ｄＢ］とし、カプラ６２の第２の出力端子９２へのアイソレーションをＩ１［ｄＢ］とし、電力増幅器６１からアンテナ３１側を見たときのリターンロスをＲＬ［ｄＢ］とする。なお、カプラ６２のカプリングＣ１とアイソレーションＩ１は既知の値である。このとき、カプラ６２のカプリングポートとしての第２の出力端子９２に入る進行波ｐｉ１［ｍＷ］と反射波ｐｒ１［ｍＷ］は、数［１］と［２］に示される。
【数１】
0005458726.tif 000002
【数２】
0005458726.tif 000003
【００４１】
カプラ６２の第２の出力端子９２からの送信信号ｐ１［ｍＷ］は、進行波ｐｉ１と反射波Ｐｒ１の合成成分であり、ｐ１＝ｐｉ１＋ｐｒ１により表される。従って、カプラ６２の第２の出力端子９２からの送信信号ｐ１は、数［３］により表される。  
【数３】
0005458726.tif 000004
【００４２】
一方、カプラ６２のターミネート側のポートとしての第３の出力端子９５へのカプリング（結合係数）をＣ２［ｄＢ］とし、カプラ６２の第３の出力端子９５へのアイソレーションをＩ２［ｄＢ］とする。なお、カプラ６２のカプリングＣ２とアイソレーションＩ２は既知の値である。このとき、カプラ６２のターミネート側のポートとしての第３の出力端子９５に入る進行波ｐｉ２［ｍＷ］と反射波ｐｒ２［ｍＷ］は、数［４］と［５］に示される。  
【数４】
0005458726.tif 000005
【数５】
0005458726.tif 000006
【００４３】
カプラ６２の第３の出力端子９５からの送信信号ｐ２［ｍＷ］は、進行波ｐｉ２と反射波ｐｒ２の合成成分であり、ｐ２［ｍＷ］＝ｐｉ２＋ｐｒ２により表される。従って、カプラ６２の第３の出力端子９５からの送信信号Ｐ２は、数［６］により表される。  
【数６】
0005458726.tif 000007
【数７】
0005458726.tif 000008
【数８】
0005458726.tif 000009
【数９】
0005458726.tif 000010
【数１０】
0005458726.tif 000011
【００４４】
上述したように、第２の出力端子９２からの送信信号ｐ１と第３の出力端子９５からの送信信号ｐ２を用いることにより、最大送信電力の制御に用いられる検波電力の値としての進行波成分（すなわち、ｐ０［ｍＷ］に関する値）のみを取り出すことができる。その結果、反射波成分が検波電力に加わってしまうことを防止することができる。以下、この方法を用いた最大送信電力制御処理について説明する。
【００４５】
図７のフローチャートを参照して、図３の携帯電話機１における最大送信電力制御処理について説明する。
【００４６】
ステップＳ１において、電力増幅器６１は、制御部４１の制御に従い、ＲＦＩＣ５１から送信信号を所定の送信レベルに電力増幅する。ステップＳ２において、電力増幅器６１は、電力増幅後の送信信号をカプラ６２に出力する。ステップＳ３において、カプラ６２は、カプラ６２の第３の出力端子９５から送信信号Ｐ２を移相回路６４に出力する。ステップＳ４において、移相回路６４は、カプラ６２の第３の出力端子９５からの送信信号の移送を逆相にする。これにより、反射波Ｐｒ１を回路的に打ち消すことができる。移相回路６４は、移相が逆相にされた、カプラ６２の第３の出力端子９５からの送信信号を検波回路６５に出力する。ステップＳ５において、検波回路６５は、移相が逆相にされた、カプラ６２の第３の出力端子９５からの送信信号（ＲＦ信号）を電圧値に変換し、変換後の信号を制御部４１に出力する。
【００４７】
次に、ステップＳ６において、カプラ６２は、カプラ６２の第２の出力端子９２から送信信号Ｐ１をＲＦＩＣ５１に出力する。ステップＳ７において、ＲＦＩＣ５１は、カプラ６２の第２の出力端子９２からの送信信号を、ＲＦＩＣ５１内の検波回路を用いて電圧値に変換し、変換後の信号を制御部４１に出力する。ステップＳ８において、制御部４１は、カプラ６２の第２の出力端子９２からの送信信号Ｐ１に基づく電圧値と、カプラ６２の第３の出力端子９５からの送信信号Ｐ２に基づく電圧値とを用いて、上述した［数９］によって電力増幅器６１からの出力電力ｐ０［ｍＷ］を算出する。
【００４８】
ステップＳ９において、制御部４１は、算出された電力増幅器６１からの出力電力ｐ０［ｍＷ］を用いて、送信信号をアンテナ３１を介して送信する際に用いられる電力増幅器６１の出力電力を制御する。これにより、カプラのディレクティビリティーが少ない状態においては、アンテナの負荷に依存せずに最大送信電力を一定に制御することができ、アンテナの負荷の影響を受けない高精度なさ偉大送信電力制御を実現することができる。
【００４９】
特に、カプラ６２の性能は製造時における物理的な特性に依存するが、個々のカプラの性能は必ずしも十分ではない。また、カプラ６２を携帯電話機１の送信系回路に組み込んだときに、カプラが有すると期待される性能を最大限発揮するとは限らない場合もある。そのため、アンテナから電力増幅器の出力に至るラインにアイソレーションを確保するためにカプラ６２を使用する場合、アンテナの負荷の変化に応じて最大送信電力が変化してしまうだけでなく、カプラが有する物理的特性が送信電力の制御に影響を与えてしまう。本発明の実施形態においては、アンテナから電力増幅器の出力に至るラインにアイソレーションを確保するためにカプラ６２を使用する場合であっても、少なくとも、アンテナの負荷の変化に応じて反射波成分が検波電力に加わってしまうことを防止することができることで、携帯電話機１の最大送信電力制御に好ましくない影響を与える１つの要因を排除することができる。
【００５０】
なお、ステップＳ３乃至ステップＳ５におけるカプラ６２の第３の出力端子９５からの送信信号Ｐ２に関する処理と、ステップＳ６乃至ステップＳ７におけるカプラ６２の第２の出力端子９２からの送信信号Ｐ１に関する処理とはその順序を入れ替えるようにしてもよい。また、カプラ６２に加えてアイソレータを備える携帯電話機１にも本発明を適用することができる。
【００５１】
また、図３と図７の場合、移相回路６４を用いるようにしたが、移相回路６４は用いずに数値的に反射波ｐｒ１を打ち消すようにしてもよい。
【００５２】
さらに、本発明の実施形態において説明した一連の処理は、ソフトウェアにより実行させることもできるが、ハードウェアにより実行させることもできる。
【００５３】
また、本発明の実施形態では、フローチャートのステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理の例を示したが、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別実行される処理をも含むものである。
【符号の説明】
【００５４】
１…携帯電話機、１１…ヒンジ部、１２…第１の筐体、１３…第２の筐体、１４…操作キー、１５…マイクロフォン、１６…サイドキー、１７…メインディスプレイ、１８…レシーバ、１９a乃至１９d…磁気センサ、２０…ＣＣＤカメラ、２１…サブディスプレイ、３１…アンテナ、３２…デュプレクサ、３３…受信回路（ＲＸ）、３４…周波数シンセサイザ（ＳＹＮ）、３５…送信回路（ＴＸ）、３６…ＣＤＭＡ信号処理部、３７…圧縮伸張処理部、３８…ＰＣＭコーデック、３９…受話増幅器、４０…送話増幅器、４１…制御部、４２…記憶部、４３…バッテリ、４４…電源回路、４５…外部メモリインタフェース、４６…メモリカード、４７…時計回路、５０…スピーカ、５１…ＲＦＩＣ、６１…電力増幅器、６２…カプラ、６３…アンテナスイッチ、６４…移相回路、６５…検波回路、９０…入力端子、９１…第１の出力端子、９２…第２の出力端子、９３…抵抗、９４…終端端子、９５…第３の出力端子。
【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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