(57)【要約】【課題】従来の通信機では、検出した出力パワーレベルに応じて、パワーアンプのバイアス制御を行い、電力消費を最小となるように制御していたため、出力パワーレベルを検出するために、高周波カプラ、パワー検出器等の回路が必要となり、回路規模が大きく、かつ複雑であった。【解決手段】本発明の通信機は、送信電力の一部を用いて、パワーアンプの電源を制御することにより、送信動作をするときのみパワーアンプを駆動し、送信信号の無いときは、パワーアンプの駆動を止める機能を具備しており、小型・低コストで低消費電力化が実現できる。【選択図】図１
2006332820.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発信器から出力された信号を変調した信号の電磁波を送信する送信装置であって、
第１の周波数を有する第１の変調信号を増幅するパワーアンプと、
当該第１の周波数帯とは異なる第２の変調信号に基づいて、前記パワーアンプの駆動を制御するパワーアンプ制御部と、
を備えたことを特徴とする送信装置。
【請求項２】
発信器から出力された信号を変調した信号の電磁波を送信する送信装置であって、
周波数ｆ１の第１の信号を生成する第１の発振器と、
周波数ｆ２の第２の信号を生成する第２の発振器と、
前記第１の信号を第２の信号で変調する変調器と、
前記変調器により変調された周波数｜ｆ１＋ｆ２｜の信号を増幅するパワーアンプと、
前記変調器により変調された周波数｜ｆ１−ｆ２｜の信号に基づいて、前記パワーアンプの駆動を制御するパワーアンプ制御部と、
を備えたことを特徴とする送信装置。
【請求項３】
発信器から出力された信号を変調した信号の電磁波を送信する送信装置と、電磁波を受信して復調することで情報を検出する受信装置を備えた送受信装置であって、
前記送信装置は、
周波数ｆ１の第１の信号を生成する第１の発振器と、
周波数ｆ２の第２の信号を生成する第２の発振器と、
前記第１の信号を第２の信号で変調する変調器と、
前記変調器により変調された周波数｜ｆ１＋ｆ２｜の信号を増幅するパワーアンプと、
前記変調器により変調された周波数｜ｆ１−ｆ２｜の信号に基づいて、前記パワーアンプの駆動を制御するパワーアンプ制御部とを備え、
前記受信装置は、
受信した信号を増幅する増幅器と、
前記増幅された信号を前記周波数ｆ２の第２の信号により復調する復調器と、
を備えたことを特徴とする送受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送信装置および送受信装置に関し、特に低消費電力化した送信装置および送受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の送受信装置において、送信レベルを規定値まで増幅するため、パワーアンプが不可欠であるが、パワーアンプで消費される電力が、装置全体の消費電力量の大半を占めるため、市場要求である低消費電力化が難しく、パワーアンプの低消費電力化が切望されている。パワーアンプを低消費電力化するための技術としては、検出した出力パワーレベルに応じて、パワーアンプのバイアス制御を行い、電力消費を最小となるように制御する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特表２００４−５２７９５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１に開示されている技術では、出力パワーレベルを検出するために、高周波カプラ、パワー検出器等の回路が必要となり、回路規模が大きく、かつ複雑となる。また、アンプのバイアスを変える方法は、一般的に大幅な消費電力の低減化は難しいという課題を有していた。
【０００４】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、小型・低コストで低消費電力化を実現することができる送信装置および送受信装置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】
【０００５】
前記従来の課題を解決するために、本発明の送信装置は、発信器から出力された信号を変調した信号の電磁波を送信する送信装置であって、第１の周波数を有する第１の変調信号を増幅するパワーアンプと、当該第１の周波数帯とは異なる第２の変調信号に基づいて、パワーアンプの駆動を制御するパワーアンプ制御部とを備える。
【０００６】
また、本発明の送信装置は、発信器から出力された信号を変調した信号の電磁波を送信する送信装置であって、周波数ｆ１の第１の信号を生成する第１の発振器と、周波数ｆ２の第２の信号を生成する第２の発振器と、第１の信号を第２の信号で変調する変調器と、変調器により変調された周波数｜ｆ１＋ｆ２｜の信号を増幅するパワーアンプと、変調器により変調された周波数｜ｆ１−ｆ２｜の信号に基づいて、パワーアンプの駆動を制御するパワーアンプ制御部とを備える。
【０００７】
また、本発明の送受信装置は、発信器から出力された信号を変調した信号の電磁波を送信する送信装置と、電磁波を受信して復調することで情報を検出する受信装置を備えた送受信装置であって、送信装置は、周波数ｆ１の第１の信号を生成する第１の発振器と、周波数ｆ２の第２の信号を生成する第２の発振器と、第１の信号を第２の信号で変調する変調器と、変調器により変調された周波数｜ｆ１＋ｆ２｜の信号を増幅するパワーアンプと、変調器により変調された周波数｜ｆ１−ｆ２｜の信号に基づいて、パワーアンプの駆動を制御するパワーアンプ制御部とを備え、受信装置は、受信した信号を増幅する増幅器と、増幅された信号を前記周波数ｆ２の第２の信号により復調する復調器とを備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の送信装置によれば、小型・低コストで低消費電力化を実現することができる。
【０００９】
また、本発明の送受信装置によれば、上述した送信装置における効果を同様に得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施の形態にかかる送受信装置について、図面を用いて説明する。
【００１１】
図１は、本発明の実施の形態にかかる送受信装置の構成図である。図１において、送受信装置１は、送信装置２と受信装置３により構成される。送信装置１は、第１の発振器４、第２の発振器５、変調器６、フィルタ７、パワーアンプ８、パワーアンプ制御部９、送信用アンテナ１０から構成され、受信装置３は、受信用アンテナ１１、増幅器１２、復調器１３、フィルタ１４から構成される。
【００１２】
まず、信号処理部１５から送信装置２の第１の発振器４に、送信ON、すなわちトリガ信号が送信される。第１の発振器４は周波数ｆ１のベース信号を出力し、第２の発振器５は高周波数ｆ２の信号を出力する。変調器６は、周波数ｆ１のベース信号と、高周波数ｆ２の信号をミキシングし、高域成分（｜ｆ１＋ｆ２｜）と、低域成分（｜ｆ１−ｆ２｜）の変調信号を得る。その後、高域成分（｜ｆ１＋ｆ２｜）は、ハイパスのフィルタ７を通過しパワーアンプ８の入力部に伝送され、送信用アンテナ１０を介して空間に電磁波を出力する。低域成分（｜ｆ１−ｆ２｜）は、パワーアンプ制御部９に伝送され、パワーアンプ制御部９は、パワーアンプ６の駆動を制御する。
【００１３】
受信装置３において、受信信号は受信用アンテナ１１で受信し、増幅器１２により増幅され、第２の発信器５からの高周波数ｆ２の信号により復調機１３を介してダウンコンバートされる。ダウンコンバートされた信号は、フィルタ１４にてｆ１以下を選択後、受信信号として、送受信装置１に接続された信号処理部１５に入力される。信号処理部１５では、受信した情報から必要に応じて、結果を表示器１６へ出力させる。例えば、レーダ装置の場合には障害物までの距離などが信号処理部１５において算出されることになる。
【００１４】
図２は、パワーアンプ８とパワーアンプ制御部９の構成図で、パワーアンプ制御部９は、ピークホールド回路２０、スイッチ部３０から構成される。パワーアンプ制御部９に入力された、低域成分（｜ｆ１−ｆ２｜）は、ピークホールド回路２０にて、最大振幅値を検出し、この値に基づいて、スイッチ部３０の開閉動作をさせる。スイッチ部３０はパワーアンプ８の電源ラインに設置され、低域成分（｜ｆ１−ｆ２｜）がパワーアンプ制御部９に入力されている間ONとなる。スイッチ部３０がONの間は、パワーアンプ８に電源が供給されて駆動状態となる。
【００１５】
低域成分（｜ｆ１−ｆ２｜）がないときは、ピークホールド回路２０の出力信号はなく、スイッチ部３０はOFFとなる。スイッチ部３０がOFFの間は、電源の供給を止めることでパワーアンプ８の駆動を止め、電力も消費されない。
【００１６】
低域成分（｜ｆ１−ｆ２｜）により、パワーアンプ８の電源供給をON/OFFする機構を備えることで、低域成分（｜ｆ１−ｆ２｜）がないときはパワーアンプ８の駆動を止め、低域成分（｜ｆ１−ｆ２｜）があるとき、すなわち送信するときのみパワーアンプ８を駆動することができる。そのため、容易に高効率に、消費電力を低減できる低消費電力型通信機を提供できる。例えば携帯電話の場合には、パワーアンプは全消費電力の9割の消費電力を占めると言われており、本方式を使うと、送信しないときはパワーアンプの消費電力はゼロとなるため、平均すると9割から4.5割すなわち４５％消費電力を下げる効果がある。
【００１７】
なお、本実施の形態では、ピークホールド回路２０によりスイッチ部３０をON/OFFする構成にとしたが、これに限らず、スイッチ部３０をON/OFFできる別の構成であってもかまわない。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
本発明にかかる送信装置および送受信装置は、小型・低コストで低消費電力化を実現できるという効果を有し、物体を検出するレーダ装置等に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態にかかる送受信装置の構成図
【図２】本発明の実施の形態にかかる送受信装置のパワーアンプとパワーアンプ制御部の構成図
【符号の説明】
【００２０】
１    送受信装置
２    送信装置
３    受信装置
４    第１の発信器
５    第２の発振器
６    変調器
７    フィルタ
８    パワーアンプ
９    パワーアンプ制御部
１０    送信アンテナ
１１    受信アンテナ
１２    増幅器
１３    復調器
１４    フィルタ
１５    信号処理部
１６    表示器
２０    ピークホールド回路
３０    スイッチ部
【図１】
2006332820.tif 000003
【図２】
2006332820.tif 000004