(57)【要約】【課題】フレキシブルな構造を有する電力増幅用モジュールを提供する。【解決手段】電源端子３１と電源入力２３との間に接続されるとともに電力増幅部２５の電流値を検出する電流検出部３７と、前記電力増幅部２５の温度を検出する温度センサ２３と、前記温度センサ４５からの温度情報に対応して最適なアイドル電流値を出力するメモリ４７と、前記電流検出部３７からの電流検出信号と前記メモリ４７からの最適なアイドル電流値がそれぞれ入力される電流制御回路２９を設け、第１の送信信号の無信号時のアイドル電流値を前記電流検出部３７により検出し、前記アイドル電流値を前記第１の送信信号の次に送出される第２の送信信号のアイドル電流として用いる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信信号が入力される入力端子と、前記送信信号を増幅する電力増幅部と、前記電力増幅部からの送信信号が出力される出力端子と、前記電力増幅部の電源入力に電源を供給する電源端子と、前記電力増幅部の電流値を制御する制御入力を備え、前記電源端子と前記電源入力との間に接続されるとともに前記電力増幅部のアイドル電流値を検出する電流検出部と、前記電力増幅部の温度を検出する温度センサと、前記温度センサからの温度情報に対応して最適なアイドル電流値を出力するメモリと、前記電流検出部からの電流検出信号と前記メモリからの最適なアイドル電流値がそれぞれ入力される電流制御回路を設け、第１の送信信号の無信号時のアイドル電流値を前記電流検出部により検出し、前記アイドル電流値を前記第１の送信信号の次に送出される第２の送信信号のアイドル電流として用いる電力増幅用モジュール。
【請求項２】
前記電流検出部と前記電流制御回路との間に接続される第１のスイッチ部と、前記電流制御回路の出力と前記電力増幅部の前記制御入力との間に接続される第２のスイッチと、前記第１、第２のスイッチを制御するための制御信号が入力される制御端子を設ける請求項１に記載の電力増幅用モジュール。
【請求項３】
前記第２のスイッチの共通入力は前記制御入力に接続され、前記一方の入力は前記電流制御回路の出力に接続され、前記他方の入力とグランド間に抵抗を接続する請求項２に記載の電力増幅用モジュール。
【請求項４】
前記第１のアイドル電流値を、前記第２の送信信号のアイドル電流として用いる代わりに、第３の送信信号以降のアイドル電流として用いる請求項１に記載の電力増幅用モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送信信号を安定に送信できる電力増幅用モジュールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図６は、従来例における基地局用の電力増幅用モジュール１である。この電力増幅用モジュール１は、送信信号が入力される入力端子２と、この送信信号を増幅する電力増幅部３と、この電力増幅部３からの送信信号が出力される出力端子５と、電力増幅部３の電源入力４に電源を供給する電源端子７と、電力増幅部３を接地する端子９と、電力増幅部３の電流を制御するための制御端子６と、この制御端子６からグランドに向けて順に直列に接続される抵抗１３と抵抗１５と、この抵抗１３と抵抗１５の接続点と入力端子２との間に接続されるとともに電流を制御するため抵抗１７から構成されていた。
【０００３】
この基地局用の電力増幅用モジュール１は、送信電力が非常に大きく、また建物外部に設置されることが多いので完全に密封された状態で設置される。
【０００４】
このため、電力増幅用モジュール１に用いられる電力増幅部３は、温度上昇により電流値が上がり、入力信号の上限において歪が発生し問題となっていた。
【０００５】
これを改善するために、正の温度係数を持った抵抗、あるいはダイオードを用いて、温度に対する最適な電流の補正を行ってきた。
【０００６】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−２０９０３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、正の温度係数を持った抵抗、あるいはダイオードを用いた場合には、この抵抗、あるいはダイオードによる温度係数のばらつきが発生した。このため、電力増幅部の温度変化時における電流値は精度の悪いものとなり、電力増幅部の温度変化時における歪は最適な状態にできなかった。
【０００９】
そこで本発明は、この問題を解決したもので、電力増幅部の温度変化時における歪を改善した電力増幅用モジュールを提供することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この目的を達成するために本発明の電力増幅用モジュールは、電源端子と電源入力との間に接続されるとともに電力増幅部のアイドル電流値を検出する電流検出部と、前記電力増幅部の温度を検出する温度センサと、前記温度センサからの温度情報に対応して最適なアイドル電流値を出力するメモリと、前記電流検出部からの電流検出信号と前記メモリからの最適なアイドル電流値がそれぞれ入力される電流制御回路を設け、第１の送信信号の無信号時のアイドル電流値を前記電流検出部により検出し、前記アイドル電流値を前記第１の送信信号の次に送出される第２の送信信号のアイドル電流値として用いる。
【００１１】
これにより、所期の目的を達成することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の電力増幅用モジュールは、電源端子と電源入力との間に接続されるとともに電力増幅部のアイドル電流値を検出する電流検出部と、前記電力増幅部の温度を検出する温度センサと、前記温度センサからの温度情報に対応して最適なアイドル電流値を出力するメモリと、前記電流検出部からの電流検出信号と前記メモリからの最適なアイドル電流値がそれぞれ入力される電流制御回路を設け、第１の送信信号の無信号時のアイドル電流値を前記電流検出部により検出し、前記アイドル電流値を前記第１の送信信号の次に送出される第２の送信信号のアイドル電流値として用いる。
【００１３】
これにより、電力増幅部のアイドル電流を温度に対応した最適なアイドル電流値とできるので、電力増幅用モジュールの温度変化時における歪を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態における電力増幅用モジュールのブロック図
【図２】同、実施の形態における電力増幅部の温度に対するアイドル電流特性の図
【図３】同、実施の形態における電力増幅部の温度に対するアイドル電流の特性の図
【図４】同、実施の形態における電力増幅用モジュールの送信信号を表す図
【図５】（ａ）は同、送信用制御信号のチャート、（ｂ）は同、送信信号のチャート、（ｃ）は同、アイドル電流のチャート、（ｄ）は同、アイドル電流制御電圧のチャート
【図６】従来例における電力増幅用モジュールのブロック図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（実施の形態）
図１は、本発明の実施の形態における電力増幅用モジュール２１のブロックである。この電力増幅用モジュール２１の構成について、以下説明する。
【００１６】
この電力増幅用モジュール２１は、送信信号が入力される入力端子２２と、送信信号を増幅する電力増幅部２５と、電力増幅部２５からの送信信号が出力される出力端子２７と、電力増幅部２５の電源入力２３に電源を供給する電源端子３１と、電力増幅部２５のアイドル電流値を制御する制御入力３３と、電力増幅部２５を接地する端子３５を備え、電源端子３１と電源入力２３との間に接続されるとともに電力増幅部２５のアイドル電流値を検出する電流検出部３７と、電流検出部３７から出力される検出信号に基づいて電力増幅部２５のアイドル電流値を制御する電流制御部３９と、電流制御部３９と制御入力３３の間に接続される第１のスイッチ部４１と、第１のスイッチ部４１を制御するための制御信号が入力されるスイッチ制御端子４３を設けている。
【００１７】
また、電流制御部３９には、電力増幅部２５の周辺の温度を検出する温度センサ４５と、温度センサ４５からの温度情報に対応して最適なアイドル電流値を出力するメモリ４７と、電流検出部３７からの電流検出信号が入力されるとともにスイッチ制御端子４３からの制御信号により制御される第２のスイッチ部４９と、この第２のスイッチ部４９からのアイドル電流が入力２９ａに供給されるとともに入力２９ｂにメモリ４７からの最適なアイドル電流値が供給される電流制御回路２９が設けられている。
【００１８】
さらに、第１のスイッチ４１では、共通入力を制御入力３３に接続し、一方の端子を電流制御回路２９の出力に接続し、他方の端子とグランド間に抵抗５１を接続している。
【００１９】
また、電流検出部３７と電力増幅部２５の間には、送信信号を阻止するためのコイル５３を接続している。
【００２０】
なお、アイドル電流とは、電力増幅部２５に送信信号が入力されていないときの電力増幅部２５の電流値である。
【００２１】
以上のように構成された電力増幅用モジュール２１の動作について図２〜図５を用いて説明する。
【００２２】
図２は、温度に対する電力増幅部２５のアイドル電流の特性２６を表している。なお、横軸５７は温度を示し、縦軸５８は電流値を示している。なお、温度５７ａは２５℃を、温度５７ｂは４０℃を、温度５７ｃは８０℃をそれぞれ表している。
【００２３】
図２に示すように、電力増幅部２５のアイドル電流の特性２６は、温度の上昇につれて徐々に増加することが一般的に知られている。
【００２４】
図３は、電力増幅部２５のアイドル電流に対する送信信号の周波数特性を表わす。なお、横軸は周波数６３を表し、縦軸は送信信号の出力レベル６４を表している。
【００２５】
この送信信号６５は、送信電力６５ａと隣接チャネル漏洩電力（以下、ＡＣＰという。）６５ｂを有し、電力増幅部２５のアイドル電流値を最適値としてＡＣＰ６５ｂを最小とした場合の波形を表している。
【００２６】
なお、ＡＣＰとは、送信電力６５ａに対して任意の周波数離れた（６５ｂ、６６ｂ）電力の比であり、言い換えれば、送信電力チャネルと隣接しているチャネルの電力の比である。
【００２７】
また、送信信号６６は、送信電力６６ａとＡＣＰ６６ｂを有し、電力増幅部２５のアイドル電流値を最適値から変化させた場合の波形を表している。
【００２８】
図４は、温度に対してＡＣＰが最小となる場合の電力増幅部２５のアイドル電流の特性６８を表している。
【００２９】
図４において、ＡＣＰが最小となるときの電力増幅部２５のアイドル電流値は、温度の増加に伴って緩やかに減少する傾向を示している。ただし、これは一例であり、電力増幅部の特性により変動があり電力増幅部によって最適なアイドル電流値は異なる。
【００３０】
この図３、図４から明らかなように、電力増幅部２５のアイドル電流は、温度に対応して最適なアイドル電流値に設定することにより、ＡＣＰ６５ｂを有する送信信号６５とすることができる。
【００３１】
図５（ａ）は、送信用制御信号７７のタイムチャートを表している。なお、横軸７５は時間を、縦軸７６は信号レベルを示している。この送信用制御信号７７は、第１の送信用制御信号７７ａと第２の送信用制御信号７７ｂを有し、第１のスイッチ制御端子４１と第２のスイッチ制御端子４９にそれぞれ入力される。
【００３２】
図５（ｂ）は、出力端子２７から出力される送信信号７８のタイムチャートを表している。この送信信号７８は、第１の送信信号７８ａと第２の送信信号７８ｂを有している。
【００３３】
この第１の送信信号７８ａの立ち上がり７９ａは、電力増幅部２５の立ち上がり特性のため、第１の送信用制御信号７７ａの立ち上がり８０ａより時間８０だけ遅れている。
【００３４】
また、第２の送信信号７８ｂの立ち上がり７９ｂは、電力増幅部２５の立ち上がり特性のため、第２の送信用制御信号７７ｂの立ち上がり８０ｂより時間８０だけ遅れている。
【００３５】
なお、送信信号７８の送信される期間８３はＴＸとし、また、送信信号が入力されない期間８４を受信される期間８４をＲＸとして用いられる。このＴＸ、ＲＸはおよそ５ｍｓｅｃと短い時間である。
【００３６】
図５（ｃ）は、電流制御回路２９の入力２９ａに入力されるアイドル電流９０ａ、９０ｂのタイムチャートを表している。このアイドル電流９０ａ、９０ｂの大きさが異なる場合を表している。
【００３７】
ここで、第２のスイッチ４９は、送信用制御信号７７の立ち上がり８０ａ、８０ｂにより短絡され、期間９１が終了した時点で開放される。これにより、電流検出部３７から出力されるアイドル電流が第２のスイッチ４９を介して電流制御回路２９に入力される。なお、期間９１は、期間８０より小さく設定している。
【００３８】
さらに、このアイドル電流は電流制御回路２９の入力２９ａに入力され、メモリ４７からの温度に対応した最適なアイドル電流と比較される。
【００３９】
図５（ｄ）は、電力増幅部２５の制御入力３３に入力されるアイドル電流制御電圧のタイムチャートである。このアイドル電流制御電圧１０１は、第１のアイドル電流制御電圧１０１ａと第２のアイドル電流制御電圧１０１ｂを有している。
【００４０】
この第２のアイドル電流制御電圧１０１ｂは、第１のアイドル電流９０ａの大きさに基づいて電流制御回路２９から出力され、ＴＸである期間８３において第１のスイッチ４１により制御入力３３に供給される。
【００４１】
さらに、第２のアイドル電流制御電圧１０１ｃは、ＲＸである期間８４において第１のスイッチ４１により抵抗５１により接地されて放電されて０Ｖとなる。
【００４２】
同様に、第１のアイドル電流制御電圧１０１ａは、第１のアイドル電流９０ａよりひとつ前にくるアイドル電流の大きさに基づいて作成され、ＴＸである期間８３において第１のスイッチ４１により制御入力３３に供給される。
【００４３】
また、第２のアイドル電流制御電圧１０１ｄは、ＲＸである期間において第１のスイッチ４１により抵抗５１により接地されて放電される。
【００４４】
このように、最初に送信する送信信号のアイドル電流値を電流検出部３７により検出し、この検出されたアイドル電流を電流制御回路２９により温度変化に応じて最適なアイドル電流制御電圧を作成し、さらにこのアイドル電流制御電圧を用いて次に送信する送信信号のアイドル電流を最適化する。
【００４５】
これにより、電力増幅部２５のアイドル電流を温度に対応した最適なアイドル電流値とでき、たとえ電力増幅部２５の温度が急激に変化したとしても次に送信される送信信号までの時間が５ｍｓｅｃと短い間に最適化が可能であり、電力増幅用モジュール２１から出力されるバースト信号の隣接チャンネル漏洩電力を最小とできる。なお、最初に送信する送信信号のアイドル電流値を、３番目以降に送信する送信信号のアイドル電流値として用いてもよい。
【００４６】
以上のように、電源端子と電源入力との間に接続されるとともに電力増幅部のアイドル電流値を検出する電流検出部と、前記電力増幅部の温度を検出する温度センサと、前記温度センサからの温度情報に対応して最適なアイドル電流値を出力するメモリと、前記電流検出部からの電流検出信号と前記メモリからの最適なアイドル電流値がそれぞれ入力される電流制御回路を設け、第１の送信信号の無信号時のアイドル電流値を前記電流検出部により検出し、前記アイドル電流値を前記第１の送信信号の次に送出される第２の送信信号のアイドル電流値として用いる。
【００４７】
これにより、電力増幅部のアイドル電流を温度に対応した最適なアイドル電流値とできるので、たとえ温度が変化したとしても電力増幅用モジュールから出力されるバースト信号の隣接チャンネル漏洩電力を最小とできる。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明の電力増幅用モジュールは、温度変化に対応した隣接チャンネル漏洩電力の少ない電力増幅用モジュールであり、基地局に用いることができる。
【符号の説明】
【００４９】
２１  電力増幅用モジュール
２３  電源入力
２５  電力増幅部
２９  電流制御回路
３１  電源端子
３７  電流検出部
４５  温度センサ
４７  メモリ
【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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