(57)【要約】【課題】データ送受信の際、送信電力制御を行うことが困難な環境において、周囲の温度が変化しても送信信号の電力を一定に制御することが可能な送信電力制御装置を提供することを目的とする。【解決手段】増幅器３０から出力される送信電力に比例した信号ａを制御回路３１に入力し、制御回路３１から増幅器３２の増幅率に比例する信号ｂを出力し、抵抗１０及び抵抗１１と、感温素子（サーミスタ）１２とから構成される電流／電圧変換回路１３の感温素子１２の抵抗値の変化に基づいて制御回路３１の出力する信号ｂを、増幅器３０の出力する信号の電力が温度に依存してしまうのを補償するように変化させ、増幅器３２の出力信号に応じて増幅器３０の増幅率を制御する。【選択図】　図１
2004007149.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線送信機から送信される信号の電力を制御する送信電力制御装置であって、
入力信号を増幅し、上記送信信号の電力を制御する増幅器と、
上記増幅器の出力に基づいて上記増幅器の利得を制御する制御信号を生成する生成手段と、
周囲の温度変化に応じて、該温度変化に伴う上記増幅器の利得変化を打ち消すように上記制御信号を調整する調整手段と、
を備えることを特徴とする送信電力制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の送信電力制御装置であって、
上記調整手段は、サーミスタを備え、
上記増幅器は、上記サーミスタの変化する抵抗値と上記生成手段で生成された制御信号とに基づいて増幅率を可変させ入力信号を増幅することを特徴とする送信電力制御装置。
【請求項３】
無線送信機から送信される信号の電力を制御する送信電力制御装置であって、
入力信号を増幅し、上記送信信号の電力を制御する増幅器と、
周囲の温度変化に応じて、該温度変化に伴う上記増幅器の利得変化を打ち消すように上記制御信号を調整する調整手段と、
を備えることを特徴とする送信電力制御装置。
【請求項４】
無線通信機に備えられ、該無線通信機がデータを送受信しているとき、送信信号の電力を制御することができない送信電力制御装置であって、
入力信号を増幅し、上記送信信号の電力を制御する増幅器と、
上記増幅器の出力に基づいて上記増幅器の利得を制御する制御電圧を生成する生成手段と、
上記無線通信機がデータを送受信しているとき、サーミスタが検知する温度変化に基づいて、該温度変化に伴う上記増幅器の利得変化を打ち消すように上記制御電圧を調整する調整手段と、
を備えることを特徴とする送信電力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線送信機の送信電力を温度補償するための送信電力制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図３（ａ）は、送信電力が一定である送信装置、例えば、無線ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）装置などにおける送信電力制御装置を示す図である。なお、この無線ＬＡＮ装置は、ユーザが自由に通信制御システムを構築できるように、また、低コスト化のために、データバッファリング機能やＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｃｏｎｔｒｏｌ）機能を備えない構成としている。
【０００３】
図３（ａ）に示される送信電力制御装置は、送信信号を増幅する増幅器３０と、送信信号の出力レベル（送信電力）を制御するための制御信号を生成する制御回路３１と、利得制御機能を備える増幅器３２とを備える。なお、上記送信信号の出力レベルは、増幅器３０で検出するような構成としてもよいし、或いは、制御回路３１で検出する構成としてもよい。
【０００４】
上記送信電力制御装置は、増幅器３０から出力される送信電力に比例した信号ａが制御回路３１に入力されると、制御回路３１から信号ａに基づいた信号ｂを増幅器３２へ入力する。増幅器３２は、その信号ｂに基づいて利得が制御され、その出力信号が更に増幅器３０で増幅される。この増幅器３０から出力される信号は、一定の出力レベルに保たれている。このように、図３（ａ）に示される送信電力制御装置は、信号ａ及び信号ｂに基づいて一定の送信電力が出力されるような制御ループを構成している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したように、従来の図３（ａ）示す送信電力制御装置は、ユーザが自由に通信制御システムを構築できるように、また、低コスト化のために、データバッファリング機能やＭＡＣ機能を備えない構成としている。そのため、常にユーザ側からの送受信要求に即座に応答しなければならないので、制御回路３１を送信電力制御だけに使用することが難しい。これより、従来の送信電力制御装置においては、周囲の温度が変化した場合、その温度変化に影響して、増幅器３０の出力レベルが変化することがあった。
すなわち、増幅器３０がもつ温度特性により増幅器３０の出力レベルが変化しても、送受信装置（例えば、無線ＬＡＮ装置など）がデータ送受信中である場合、制御回路３１を出力レベルの調整のために専有することができなかった。そのため、増幅器３０の温度特性に基づく出力レベルの変化を補償するような制御動作を行うことができなかった。
【０００６】
図３（ｂ）及び（ｃ）は、それぞれ、増幅器３２の出力信号ｂ及び増幅器３０の出力信号ａの電圧―温度特性を示す図である。
図３（ｂ）において、縦軸は、信号ｂの電圧を、横軸は、周囲の温度を示している。また、図３（ｃ）において、縦軸は、信号ａの電圧を、横軸は、周囲の温度を示している。
【０００７】
図３（ｂ）に示すように、信号ｂは、温度変化に対しても電圧値が一定であるのに対して、図３（ｃ）に示す信号ａの電圧値は、温度が上昇するにつれて電圧値が下がっている。これは、上述したように、制御回路３１がデータ送受信動作の制御のために使用され、増幅器３０の温度特性による出力レベルの制御が行われないためである。このように、従来の送信電力制御装置では、周囲の温度が変化すると、送信電力を一定に制御することができないことがあった。
【０００８】
ところで、温度に依存しない信号を得たいときなど、温度を補償する装置としてアッテネ―タに感温素子（サーミスタ）を接続した装置が知られている。
図４は、アッテネ―タに感温素子を接続した送信電力制御装置を示す図である。
【０００９】
図４に示すように、抵抗４０から構成されるアッテネ―タ４１は、並列に接続される感温素子４２の可変する抵抗値に基づいて入力信号の電力の減衰率を変化させている。
このように、アッテネ−タ４１と感温素子４２とを用いて温度補償可能な送信電力制御装置を構成することができる。
【００１０】
しかしながら、アッテネ−タ４１を用いると、不要な放射ノイズがそのアッテネ−タ４１から発生してしまうという問題があった。
そこで、本発明では、上記問題点を考慮して、データ送受信の際、送信電力制御を行うことが困難な環境において、周囲の温度が変化しても送信信号の電力を一定に制御することが可能な送信電力制御装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために本発明では、以下のような構成を採用した。
すなわち、本発明の送信電力制御装置は、無線送信機から送信される信号の電力を制御する送信電力制御装置であって、入力信号を増幅し、上記送信信号の電力を制御する増幅器と、該増幅器の出力に基づいて上記増幅器の利得を制御する制御信号を生成する生成手段と、周囲の温度変化に応じて、該温度変化に伴う増幅器の利得変化を打ち消すように上記制御信号を調整する調整手段とを備える。
【００１２】
また、上記送信電力制御装置は、上記調整手段が、サーミスタを備え、上記増幅器が、上記サーミスタの変化する抵抗値と上記生成手段で生成された制御信号とに基づいて増幅率を可変させ入力信号を増幅するように構成してもよい。
これより、周囲の温度が変化しても送信信号の電力を一定に制御することが可能となる。
【００１３】
また、本発明の送信電力制御装置は、無線送信機から送信される信号の電力を制御する送信電力制御装置であって、入力信号を増幅し、上記送信信号の電力を制御する増幅器と、周囲の温度変化に応じて、該温度変化に伴う上記増幅器の利得変化を打ち消すように上記制御信号を調整する調整手段とを備える。
【００１４】
これより、周囲の温度が変化しても送信信号の電力を一定に制御することが可能となる。
また、本発明の送信電力制御装置は、無線通信機に備えられ、該無線通信機がデータを送受信しているとき、送信信号の電力を制御することができない送信電力制御装置であって、入力信号を増幅し、上記送信信号の電力を制御する増幅器と、該増幅器の出力に基づいて該増幅器の利得を制御する制御電圧を生成する生成手段と、上記無線通信機がデータを送受信しているとき、サーミスタが検知する温度変化に基づいて、該温度変化に伴う上記増幅器の利得変化を打ち消すように上記制御電圧を調整する調整手段とを備える。
【００１５】
これより、周囲の温度が変化しても送信信号の電力を一定に制御することが可能となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
図１は、本発明の実施形態である送信電力制御装置を示す図である。なお、図３に示す従来の送信電力制御装置と同じ構成のものは、同一の符号を付けている。また、本実施形態の送信電力制御装置は、従来の送信電力制御装置と同様に、ユーザが自由に通信制御システムを構築できるように、また、低コスト化のために、データバッファリング機能やＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｃｏｎｔｒｏｌ）機能を備えない構成としている。このように、データバッファリング機能やＭＡＣ機能を備えていないので、ユーザ側からの送受信要求に即座に対応するために、待機モードでいる場合が多い。そのため、本実施形態の送信電力制御装置が備える制御回路は、データ通信中であるときは送信電力制御などの制御動作が行えないような構成となっている。
【００１７】
図１に示される送信電力制御装置は、送信信号を増幅する増幅器３０と、送信信号の出力レベルを制御するための制御信号を生成する制御回路３１と、利得制御機能を備える増幅器３２と、電流／電圧変換回路１３とを備える。なお、上記送信信号の出力レベルは、増幅器３０で検出するような構成としてもよいし、或いは、制御回路３２で検出する構成としてもよい。また、増幅器３０に利得制御機能を有していれば、増幅器３２を省略し、制御回路３１からの制御信号ｂをそのまま増幅器３０に入力する構成としてもよい。
【００１８】
先ず、増幅器３０から出力される送信電力に比例した信号ａが制御回路３１に入力される。従来では、このときの信号ａの電圧−温度特性は、図３（ｃ）に示すように、増幅器３０自身の温度特性によりその出力は温度変化に対して定値とならない。そして、制御回路３１は、増幅器３０の出力に比例した信号ａに基づき、その信号ａの変化を打ち消すように増幅器３２の増幅率を調整する信号ｂを出力する。従来の送信電力制御装置では、増幅器３２の増幅率が信号ｂの大きさに比例して上下し、結果的に増幅器３０の出力が一定に保たれていたために（図３（ｂ）の参照）、増幅器３０の出力が周辺温度に応じて変化していた。
【００１９】
図１に示す送信電力制御装置において、特徴とする部分は、抵抗１０及び抵抗１１と、感温素子（サーミスタ）１２とから構成される電流／電圧変換回路１３が制御回路３１の出力端子部に接続されている点である。なお、感温素子１２は、増幅器３０の近傍に配置されていることが望ましい。信号ｂは、制御回路３１の出力信号が電流／電圧変換回路１３の出力電圧に基づいて調整される信号であって、増幅器３０の出力する信号の電力が温度に依存してしまうのを補償するように変化する。そして、増幅器３２の出力信号は、増幅器３０に入力され、増幅器３０の出力信号（送信信号）の出力レベルは、一定に保たれる。
【００２０】
上記電流／電圧変換回路１３の抵抗１０、抵抗１１、及び感温素子１２には、制御回路３１から一定電流が流れており、電流／電圧変換回路１３の感温素子１２の抵抗値の変化に基づいて増幅器３２に入力される電圧値も変化するようになっている。なお、電流／電圧変換回路１３における抵抗１０及び抵抗１１は、増幅器３２に入力される電圧の電圧値を微調整するために接続されているものであって、抵抗１０又は抵抗１１の抵抗値は、増幅器３０の温度特性に応じて適宜設定する。
【００２１】
図２（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ、図１における増幅器３２の出力信号ｂ及び図１における増幅器３０の出力信号ａの電圧−温度特性を示す図である。
図２（ａ）において、縦軸は、信号ｂの電圧を、横軸は、周囲の温度を示している。また、図２（ｂ）において、縦軸は、信号ａの電圧を、横軸は、周囲の温度を示している。
【００２２】
図２（ａ）に示すように、信号ｂは、周囲の温度が上昇するにつれて電圧値も上がる。この図２（ａ）に示すような信号ｂの電圧−温度特性は、従来の電流／電圧変換回路１３がないときの図３（ｃ）に示す信号ａの電圧−温度特性を打ち消すように調整されている。すなわち、図２（ｂ）に示すように、周辺温度が変化しても信号ａの電圧値が一定となるように増幅器３２に入力される信号ｂが調整されている。具体的には、制御回路３１の出力電圧と、電流／電圧変換回路１３の出力電圧とを重畳して得られる電圧が信号ｂとして増幅器３２に入力される。
【００２３】
上述したように、本実施形態の送信電力制御装置は、ユーザが自由に通信制御システムを構築できるように、また、低コスト化のために、データバッファリング機能やＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｃｏｎｔｒｏｌ）機能を備えない構成としている。このように、データバッファリング機能やＭＡＣ機能を備えていないということは、ユーザ側からの送受信要求に即座に応答しなければならない。従って、待機モードである場合が多く、送信電力制御などのために制御回路３１を専有できない。そのため、本実施形態の送信電力制御装置では、感温素子１２を備え、増幅器３０などの温度補償を行っている。
【００２４】
このように、図２（ｂ）に示す電圧−温度特性をもつような信号ｂ、すなわち、増幅器３２の出力が増幅器３０の温度特性を打ち消すような信号（温度の上昇に応じて電力も上がる信号）を電流／電圧変換回路１３が生成することによって、増幅器３０の電圧−温度特性を打ち消すことができ、図２（ｂ）に示すように、信号ａの電圧を一定に保つことが可能となる。これより、周囲の温度が変化しても送信電力を一定に保つことが可能となる。
【００２５】
【発明の効果】
本発明の送信電力制御装置によれば、周囲の温度に基づいて増幅器の制御信号を調整しているので、増幅器の出力する信号の電力は、周囲の温度に依存することなく一定に保つことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の実施形態である送信電力制御装置を示す図である。
【図２】（ａ）は、増幅器３２の出力信号ｂの電圧−温度特性を示す図である。（ｂ）は、増幅器３０の出力信号ａの電圧−温度特性を示す図である。
【図３】（ａ）は、従来の送信電力制御装置を示す図である。（ｂ）は、増幅器３２の出力信号ｂの電圧−温度特性を示す図である。（ｃ）は、増幅器３０の出力信号ａの電圧−温度特性を示す図である。
【図４】アッテネ―タに感温素子を接続した送信電力制御装置を示す図である。
【符号の説明】
１０　抵抗
１１　抵抗
１２　感温素子（サーミスタ）
１３　電流／電圧変換回路
３０　増幅器
３１　制御回路
３２　増幅器
【図１】
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【図２】
2004007149.tif 000004
【図３】
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【図４】
2004007149.tif 000006