(57)【要約】【課題】送信電力の一部を検出し、この検出信号に基づいて送信電力を制御するマルチバンドの携帯電話端末において、部品点数を削減する。【解決手段】第１および第２の送信回路に共用され送信信号の送信出力を検出するための単一の検波回路２２５と、第１および第２の送信回路の送信電力の一部を選択的に検波回路２２５に供給するためのスイッチ２２８と、スイッチ２２８を切り替える制御部２３０とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の周波数帯に対応するマルチバンドの携帯電話端末において、送信電力の一部を検出し、この検出信号に基づいて送信電力を制御する携帯電話端末であって、
第１の周波数帯用の送信回路と、
第２の周波数帯用の送信回路と、
前記第１および第２の送信回路に共用され、送信信号の送信出力を検出するための単一の検出手段と、
前記第１および第２の送信回路の送信電力の一部を選択的に前記単一の検出手段に供給するためのスイッチと、
前記スイッチを切り替える制御手段と
を備えたことを特徴とする携帯電話端末。
【請求項２】
前記スイッチは前記検出手段の前段に配置されたことを特徴とする請求項１記載の携帯電話端末。
【請求項３】
前記第１および第２の送信回路は各々、電力増幅器を有し、前記スイッチは前記第１および第２の送信回路の一方の電力増幅器の前段に配置されたことを特徴とする請求項１記載の携帯電話端末。
【請求項４】
前記第１および第２の送信回路は各々、可変利得増幅器を有し、前記スイッチは前記第１および第２の送信回路の一方の可変利得増幅器の前段に配置されたことを特徴とする請求項１記載の携帯電話端末。
【請求項５】
複数の周波数帯に対応するマルチバンドの携帯電話端末において、送信電力の制御のために自己の送信電力の一部を検波回路により検波し、その検波出力により送信電力を制御する機能を持つ携帯電話端末であって、複数の周波数帯毎の複数の送信回路で単一の検波回路を共有することを特徴とする携帯電話端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の周波数帯に対応するマルチバンドの携帯電話端末に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、携帯電話端末において、端末の送信電力は温度特性、周波数特性、経年変化等の条件により変動するが、これらの送信電力の変動を補償し、所望の送信電力を保つ目的で自己の送信電力の一部を検波回路により検波し、その検波電圧をフィードバックして送信電力を制御するという手法が一般的に用いられている（特許文献１参照）。
【０００３】
近年、周波数の有効利用や増加する加入者に対応するため、複数の周波数帯に対応したマルチバンド端末が注目されている。
【０００４】
図１は、従来の、複数の周波数帯（バンド１とバンド２）に対応したマルチバンド端末の構成を示している。この端末は、バンド１の送受信回路１１０、バンド２の送受信回路１２０、両送受信回路に共用されるダイプレクサ１０２およびアンテナ１０１、ならびに制御部１３０を有する。
【０００５】
送受信回路１１０は、可変利得増幅器（ＡＧＣAmp）１１７、電力増幅器（ＰＡ）１１６、方向性結合器１１４、検波回路１１５、アイソレータ１１３、受信回路１１２およびデュプレクサ１１１を含む。同様に送受信回路１２０は、可変利得増幅器（ＡＧＣAmp）１２７、電力増幅器（ＰＡ）１２６、方向性結合器１２４、検波回路１２５、アイソレータ１２３、受信回路１２２およびデュプレクサ１２１を含む。
【０００６】
この端末がバンド１に含まれる周波数で送信を行う場合、送信信号は可変利得増幅器（ＡＧＣAmp）１１７および電力増幅器（ＰＡ）１１６で増幅され、アンテナ１０１から送信される。この際、ＰＡの後段から方向性結合器１１４により出力の一部を取り出し、検波回路１で検波する。制御部１３０は、この検波回路１１５より出力される検波出力１を基に可変利得増幅器１１７のＡＧＣ制御電圧１を制御し、所望の送信出力が得られるよう制御が行われる。他方、バンド２の周波数帯で送信を行う場合は、バンド２の送受信回路１２０が用いられるが動作は同様である。
【特許文献１】特開平１０−２２８４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記したマルチバンド端末ではそれぞれの周波数帯に対応した送信系回路（前述の検波回路を含む）と、受信系回路を持たなければならず、部品点数ひいては、実装面積およびコストにおいてシングルバンドの端末よりも劣るという欠点がある。
【０００８】
本発明はこのような背景においてなされたものであり、その目的は、送信電力の一部を検出し、この検出信号に基づいて送信電力を制御するマルチバンドの携帯電話端末において、部品点数を削減することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は上記課題を解決するために、複数の周波数帯に対応するマルチバンドの携帯電話端末において、送信電力の制御のために自己の送信電力の一部を検波回路により検波し、その検波出力により送信電力を制御する機能を持つ携帯電話端末であって、複数の周波数帯毎の複数の送信回路で単一の検波回路を共有するようにしたものである。
【００１０】
より具体的には、本発明の携帯電話端末は、複数の周波数帯に対応するマルチバンドの携帯電話端末において、送信電力の一部を検出し、この検出信号に基づいて送信電力を制御する携帯電話端末であって、第１の周波数帯用の送信回路と、第２の周波数帯用の送信回路と、前記第１および第２の送信回路に共用され、送信信号の送信出力を検出するための単一の検出手段と、前記第１および第２の送信回路の送信電力の一部を選択的に前記単一の検出手段に供給するためのスイッチと、前記スイッチを切り替える制御手段とを備える。
【００１１】
前記単一の検出手段は、第１の周波数帯用の送信回路の動作時には第１の周波数帯用の送信回路のために利用され、第２の周波数帯用の送信回路の動作時には第２の周波数帯用の送信回路のために利用されるよう、スイッチの切替が行われる。
【００１２】
前記スイッチの配置位置としては（１）検出手段（検波回路）の前段、（２）第１および第２の送信回路の一方の電力増幅器の前段、または（３）第１および第２の送信回路の一方の可変利得増幅器の前段、が考えられる。後二者の場合には、使用していない周波数帯用の増幅器が検波用信号の増幅に活用される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明により、複数の周波数帯に対応する携帯電話端末において、送信電力制御のための検波回路を共有できることにより以下の効果が期待できる。
１.検波回路の必要数が減るので、その分の部品点数を削減し、ひいてはコストおよび実装面積を低減することができる。
２．使用していない周波数帯用の増幅器を検波用信号の増幅用に用いることによる検波感度の改善することができる。
３．検波回路を１つに集約できることにより製造での調整工程を簡略化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。
【００１５】
本発明では複数の周波数帯（例えば２ＧＨｚと８００ＭＨｚ）に対応した携帯電話端末において、複数の周波数帯用の送信回路が１つの検波回路を共有することで、検波回路として用いられる部品点数、実装面積の削減を実現するものである。
【００１６】
図２は、本発明による第１の実施の形態に係る携帯電話端末の構成例を示したものである。
【００１７】
送受信回路２１０は、可変利得増幅器（ＡＧＣAmp）２１７、電力増幅器（ＰＡ）２１６、方向性結合器２１４、アイソレータ２１３、受信回路２１２およびデュプレクサ２１１を含む。送受信回路２２０は、可変利得増幅器（ＡＧＣAmp）２２７、２入力１出力のスイッチ２２８、電力増幅器（ＰＡ）２２６、方向性結合器２２４、検波回路２２５、アイソレータ２２３、受信回路２２２およびデュプレクサ２２１を含む。検波回路２２５は送受信回路２２０側にのみ含まれ、送受信回路２１０と共用される。そのために、送受信回路２１０内の方向性結合器２１４から分岐された出力は、スイッチ２２８の一方の入力端に入力される。スイッチ２２８の他方の入力端には可変利得増幅器２２７の出力が入力される。スイッチ２２８の出力は電力増幅器２２６に入力される。スイッチ２２８の切替は、制御部２３０からの制御信号に従って行われる。
【００１８】
この端末がバンド１に含まれる周波数で送信を行う場合、送信信号は可変利得増幅器（ＡＧＣAmp）２１７、電力増幅器（ＰＡ）２１６で増幅され、方向性結合器２１４、アイソレータ２１３、デュプレクサ２１１を介してアンテナ２０１から送信される。方向性結合器２１４は、電力増幅器２１６の出力信号の一部を１０分の１または２０分の１等の比率で取り出すための用いられる。
【００１９】
なお、本発明と直接関係しないが、アイソレータ２１３は電力増幅器２１６の動作の安定のために、電力増幅器２１６からアンテナ側のインピーダンスの変化を見えにくくするためのものである。デュプレクサ２１１は送信回路と受信回路２１２の送受信動作にアンテナ２０１を共用するための回路である。ダイプレクサ２０２は、２つのバンドの信号を分離してアンテナ２０１を共用するための回路である。また、図２では電力増幅器２２６への入力の切り替えにスイッチ２２８を用いているが、ダイプレクサ、容量による結合など他の手段を用いてもよい。後述する他の実施の形態の構成例についても同様である。
【００２０】
バンド１の電力増幅器２１６の後段の方向性結合器２１４により取り出された信号は上述のようにスイッチ２２８に入力され、さらにバンド２の電力増幅器２２６を介して方向性結合器２２４により取り出され、検波回路２２５に入力される。この検波出力に基づいて制御部２３０が可変利得増幅器２１７へのＡＧＣ制御電圧１を生成し、所望の送信出力が得られるよう可変利得増幅器２１７の利得を制御する。バンド１の送受信回路２１０が動作する際には、バンド２の送受信回路２２０のスイッチ２２８、電力増幅器２２６、方向性結合器２２４および検波回路２２５も動作状態とする必要があるが、可変利得増幅器２２７は非動作状態としてよい。
【００２１】
バンド２の送受信回路２２０の動作も同様であるが、バンド２の動作時の可変利得増幅器２２７のフィードバック制御は、バンド２の送受信回路２２０だけで完結し、バンド１の送受信回路２１０は非動作状態とする。
【００２２】
図２の構成により、図１における検波回路１１５に相当する回路は必要なくなる。また、バンド１について検波に用いられる信号は電力増幅器２２６で増幅されるため検波回路２２５で出力される検波出力が大きくなり、検波感度を高くできるという利点もある。この構成は、バンド１側の電力増幅器２１６の方がバンド２側の電力増幅器２２６より利得が小さい場合に好適である。
【００２３】
図３に、本発明による携帯電話端末の第２の実施の形態の構成例を示す。第２の実施の形態が第１の実施の形態と異なる点は、スイッチの位置である。
【００２４】
本実施の形態における送受信回路３１０は、可変利得増幅器（ＡＧＣAmp）３１７、電力増幅器（ＰＡ）３１６、方向性結合器３１４、アイソレータ３１３、受信回路３１２およびデュプレクサ３１１を含む。この構成は第１の実施の形態の送受信回路２１０と同じである。
【００２５】
一方、送受信回路３２０は、２入力１出力のスイッチ３２８、可変利得増幅器（ＡＧＣAmp）３２７、電力増幅器（ＰＡ）３２６、方向性結合器３２４、検波回路３２５、アイソレータ３２３、受信回路３２２およびデュプレクサ３２１を含む。第１の実施の形態と同様、検波回路３２５は送受信回路３２０側にのみ含まれ、送受信回路３１０と共用される。但し、第１の実施の形態と異なり、スイッチ３２８は、可変利得増幅器３２７の前段に設けられる。すなわち、バンド１の送受信回路３１０内の方向性結合器３１４から分岐された出力は、可変利得増幅器３２７の前段に設けられたスイッチ３２８の一方の入力端に入力される。スイッチ３２８の他方の入力端にはバンド２の送信信号が入力される。スイッチ３２８の出力は可変利得増幅器３２７に入力される。スイッチ３２８の切替は、制御部３３０からの制御信号に従って行われる。
【００２６】
図３の構成例によれば、図２の構成例と同様に単一検波回路を用いて両バンドの送信出力の制御を行うため、一方の検波回路が省略できる。また、本構成では電力増幅器３１６から分岐された検波用の信号は可変利得増幅器３２７と電力増幅器３２６の両方で増幅されるため、図２の構成例に比べて、さらに大きな検波感度を得ることができる。
【００２７】
図４に、本発明による携帯電話端末の第３の実施の形態の構成例を示す。第３の実施の形態ではスイッチをさらに別の位置に設置したものである。すなわち、この構成例では検波回路の前段にスイッチを配置している。
【００２８】
具体的には、本実施の形態における送受信回路４１０は、可変利得増幅器（ＡＧＣAmp）４１７、電力増幅器（ＰＡ）４１６、方向性結合器４１４、アイソレータ４１３、受信回路４１２およびデュプレクサ４１１を含む。この構成は第１および第２の実施の形態の送受信回路２１０、３１０と同じである。
【００２９】
一方、送受信回路４２０は、２入力１出力のスイッチ４２８、可変利得増幅器（ＡＧＣAmp）４２７、電力増幅器（ＰＡ）４２６、方向性結合器４２４、検波回路４２５、アイソレータ４２３、受信回路４２２およびデュプレクサ４２１を含む。第１、第２の実施の形態と同様、検波回路４２５は送受信回路４２０側にのみ含まれ、送受信回路４１０と共用される。但し、第１、第２の実施の形態と異なり、スイッチ４２８は、検波回路４２５の前段に設けられる。すなわち、バンド１の送受信回路４１０内の方向性結合器４１４から分岐された出力は、検波回路４２５の前段に設けられたスイッチ４２８の一方の入力端に入力される。スイッチ４２８の他方の入力端にはバンド２の方向性結合器４２４の分岐出力が入力される。スイッチ４２８の出力は検波回路４２５に入力される。スイッチ４２８の切替は、制御部４３０からの制御信号に従って行われる。
【００３０】
図４の構成例においてはバンド１の方向性結合器４１４の分岐出力を直接的に検波回路に入力するので、バンド１とバンド２での検波感度は同等である。この構成は、特に一方のバンドの検波感度を上げる必要がない場合に好適である。
【００３１】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、上記で言及した以外にも種々の変形、変更を行うことが可能である。例えば、上記説明では２つの周波数帯に対応する端末を例として挙げているが、３つ以上の周波数帯に対応する場合でも同様に、単一の検波回路を共用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】従来の、複数の周波数帯（バンド１とバンド２）に対応したマルチバンド端末の構成を示す回路ブロック図である。
【図２】本発明による第１の実施の形態に係る携帯電話端末の構成例を示した回路ブロック図である。
【図３】本発明による第２の実施の形態に係る携帯電話端末の構成例を示した回路ブロック図である。
【図４】本発明による第３の実施の形態に係る携帯電話端末の構成例を示した回路ブロック図である。
【符号の説明】
【００３３】
２０１…アンテナ、２０２…ダイプレクサ、２１０…送受信回路、２１１…デュプレクサ、２１２…受信回路、２１３…アイソレータ、２１４…方向性結合器、２１６…電力増幅器、２１６…電力増幅器、２１７…可変利得増幅器、２２０…送受信回路、２２１…デュプレクサ、２２２…受信回路、２２３…アイソレータ、２２４…方向性結合器、２２５…検波回路、２２６…電力増幅器、２２７…可変利得増幅器、２２８…スイッチ、２３０…制御部、３１０…送受信回路、３１１…デュプレクサ、３１２…受信回路、３１３…アイソレータ、３１４…方向性結合器、３１６…電力増幅器、３２０…送受信回路、３２１…デュプレクサ、３２２…受信回路、３２３…アイソレータ、３２４…方向性結合器、３２５…検波回路、３２６…電力増幅器、３２７…可変利得増幅器、３２８…スイッチ、３３０…制御部、４１０…送受信回路、４１１…デュプレクサ、４１２…受信回路、４１３…アイソレータ、４１４…方向性結合器、４２０…送受信回路、４２１…デュプレクサ、４２２…受信回路、４２３…アイソレータ、４２４…方向性結合器、４２５…検波回路、４２８…スイッチ、４３０…制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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