(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
周波数帯域を複数の周波数ブロックに分割して、該周波数ブロックごとに利得制御を行う送信出力補正装置であって、
高周波信号を入力し利得制御信号に基づいて増幅利得を可変できる可変利得器と、
特定の周波数及びそれに対応する利得の各データが格納された記憶手段と、
前記特定の周波数及び前記利得の各データを前記記憶手段から読み出し、所定の演算を行って補正を行う前の送信出力が最大となる周波数を算出すると共に、該算出した周波数と前記記憶手段に格納された前記補正を行う前の送信出力が最大となる周波数との差に基づいて前記特定の周波数データを補正する制御手段と、
前記補正された周波数データにおける前記利得データを前記利得制御信号に変換するＤ／Ａ変換器と、
を有して構成されることを特徴とする送信出力補正装置。
【請求項２】
送信周波数帯域を複数の周波数ブロックに分割して、該周波数ブロックごとに利得制御を行う送信出力補正装置であって、
高周波信号を入力し利得制御信号に基づいて増幅利得を可変できる可変利得器と、
特定の周波数及びそれに対応する利得の各データが格納された記憶手段と、
前記特定の周波数と前記利得の各データを前記記憶手段から読み出し、所定の演算を行って補正を行う前の送信出力が最大となる周波数を算出すると共に、該算出した周波数と前記記憶手段に格納された前記補正を行う前の送信出力が最大となる周波数との差に基づいて前記特定の周波数データを補正する第１の制御手段と、
前記補正された特定の周波数データと前記利得データを前記記憶手段から読み出し、所定の演算を行って任意の周波数における利得データを算出する第２の制御手段と、
前記算出された利得データを前記利得制御信号に変換するＤ／Ａ変換器と、
を有して構成されることを特徴とする送信出力補正装置。
【請求項３】
送信周波数帯域を複数の周波数ブロックに分割して、該周波数ブロックごとに利得制御を行う送信出力補正装置であって、
高周波信号を入力し利得制御信号に基づいて増幅利得を可変できる可変利得器と、
周囲温度を検出して信号を出力する温度センサと、
特定の周波数ブロック及びそれに対応する利得の各データと、特定の温度において補正を行う前の送信出力が最大となる周波数が格納された記憶手段と、
前記補正を行う前の送信出力が最大となる周波数を前記記憶手段から読み出し、所定の演算を行って任意の温度における補正を行う前の送信出力が最大となる周波数を算出すると共に、該算出した周波数と前記記憶手段に格納された常温における前記補正を行う前の送信出力が最大となる周波数との差に基づいて前記特定の周波数ブロックデータを補正する制御手段と、
前記補正された周波数ブロックデータに対応する前記利得データを前記利得制御信号に変換するＤ／Ａ変換器と、
を有して構成されることを特徴とする送信出力補正装置。
【請求項４】
送信周波数帯域を複数の周波数ブロックに分割して、該周波数ブロックごとに利得制御を行う送信出力補正装置であって、
高周波信号を入力し利得制御信号に基づいて増幅利得を可変できる可変利得器と、
周囲温度を検出して信号を出力する温度センサと、
特定の周波数及びそれに対応する利得の各データと、特定の温度において補正
を行う前の送信出力が最大となる周波数とが格納された記憶手段と、
前記補正を行う前の送信出力が最大となる周波数を前記記憶手段から読み出し、所定の演算を行って任意の温度における補正を行う前の送信出力が最大となる周波数を算出し、該算出した周波数と前記記憶手段に格納された常温における前記補正を行う前の送信出力が最大となる周波数との差に基づいて前記特定の周波数データを補正する第１の制御手段と、
前記補正された特定の周波数データと前記利得データを前記記憶手段から読み出し、所定の演算を行って任意の周波数における利得データを算出する第２の制御手段と、
前記算出された利得データを前記利得制御信号に変換するＤ／Ａ変換器と、
を有して構成されることを特徴とする送信出力補正装置。
【請求項５】
送信周波数帯域を複数の周波数ブロックに分割して、該周波数ブロックごとに利得制御を行う送信出力補正装置であって、
高周波信号を入力し利得制御信号に基づいて増幅利得を可変できる可変利得器と、
周囲温度を検出して信号を出力する温度センサと、
特定の周波数及びそれに対応する利得の各データと、特定の温度において補正を行う前の送信出力が最大となる周波数とが格納された記憶手段と、
前記特定の周波数と前記利得の各データを前記記憶手段から読み出し、所定の演算を行って補正を行う前の送信出力が最大となる周波数を算出すると共に、該算出した周波数と前記記憶手段に格納された常温における前記補正を行う前の送信出力が最大となる周波数との差に基づいて前記特定の周波数データを補正する第１の制御手段と、
前記補正を行う前の送信出力が最大となる周波数を前記記憶手段から読み出し、所定の演算を行って任意の温度における補正を行う前の送信出力が最大となる周波数を算出し、該算出した周波数と前記記憶手段に格納された常温における前記補正を行う前の送信出力が最大となる周波数との差に基づいて前記補正された特定の周波数データをさらに補正する第２の制御手段と、
前記補正された周波数データにおける前記利得データを前記利得制御信号に変
換するＤ／Ａ変換器と、
を有して構成されることを特徴とする送信出力補正装置。
【請求項６】
送信周波数帯域を複数の周波数ブロックに分割して、該周波数ブロックごとに利得制御を行う送信出力補正装置であって、
高周波信号を入力し利得制御信号に基づいて増幅利得を可変できる可変利得器と、
周囲温度を検出して信号を出力する温度センサと、
特定の周波数及びそれに対応する利得の各データと、特定の温度において補正を行う前の送信出力が最大となる周波数とが格納された記憶手段と、
前記特定の周波数と前記利得の各データを前記記憶手段から読み出し、所定の演算を行って補正を行う前の送信出力が最大となる周波数を算出すると共に、該算出した周波数と前記記憶手段に格納された常温における前記補正を行う前の送信出力が最大となる周波数との差に基づいて前記特定の周波数データを補正する第１の制御手段と、
前記補正を行う前の送信出力が最大となる周波数を前記記憶手段から読み出し、所定の演算を行って任意の温度における補正を行う前の送信出力が最大となる周波数を算出し、該算出した周波数と前記記憶手段に格納された常温における前記補正を行う前の送信出力が最大となる周波数との差に基づいて前記補正された特定の周波数データをさらに補正する第２の制御手段と、
さらに補正された特定の周波数データと前記利得データを前記記憶手段から読み出し、所定の演算を行って任意の周波数における利得データを算出する第３の制御手段と、前記算出された利得データを前記利得制御信号に変換するＤ／Ａ変換器と、
を有して構成されることを特徴とする送信出力補正装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の送信出力補正装置を備えた無線通信装置。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の送信出力補正装置を備えた携帯電話機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は無線通信装置に係り、特に、送信出力の周波数特性を補正する送信出力補正装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
無線通信装置において送信出力レベルが周波数によって変動すると、通信可能距離が不安定となり、通信の中断など好ましくない現象が発生する。そこで従来は、送信回路の一部に可変利得増幅器を備え、周波数に応じて増幅利得を可変制御することにより、送信出力を補正することが行われている。
【０００３】
図１０は上記のような可変利得増幅器を備えた送信回路のブロック図である。同図において、高周波信号は可変利得増幅器９１にて増幅され、フィルタ９２で送信周波数帯域のみの送信信号を通過させ、電力増幅器９３にて所要の送信出力レベルに増幅する。その後、図示しないアンテナの特性を補償するためのフィルタ９４を介してアンテナへ出力される。通常、電力増幅器９３は図１１（Ａ）に示すような逆Ｖ字型の周波数特性を有しており、これをできるだけフラットな特性に補正するために、可変利得増幅器９１の利得を可変制御する。従来は、周波数帯域を複数の周波数ブロックに分割し、各ブロックごとに規定の送信出力レベルが得られるように可変利得増幅器９１利得を調整して、その値を記憶部９６に格納する。送信に際しては、これを制御部９７により読み出して利得を制御していた。このように構成した従来技術によって、送信出力レベルを補正した例を図１２に示す。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来技術においては、図１２に示すように各々の周波数ブロック内で周波数特性がフラットとはならず、周波数帯域全体では不連続な周波数特性となっていた。これを改善するには周波数ブロックの分割を細かくすればよいが、予め記憶部９６に格納するデータ数が増大し、かつ調整に要する時間もかかるという問題点があった。
【０００５】
また、送信出力レベルの周波数特性は、送信回路を構成する部品の温度特性によっても変化し、例えば図１１（Ｂ）のように変動する。したがって、周波数ブロックの分割を行い、それぞれのブロックについて補正を行うだけでは、精度の高い送信出力レベルの補正は困難であるという問題点があった。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、送信回路において送信出力レベルの周波数特性の補正精度を向上させることが可能な送信出力補正装置を提供することである。また、周囲温度によらず周波数特性をフラット、かつ一定に保持することができる送信出力補正装置を提供することにある。さらに、これら送信出力補正装置を備え、無線送信特性の向上を図った無線通信装置又は携帯電話機を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、第１に、周波数帯域を複数の周波数ブロックに分割して、該周波数ブロックごとに利得制御を行う送信出力補正装置であって、高周波信号を入力し利得制御信号に基づいて増幅利得を可変できる可変利得器と、特定の周波数及びそれに対応する利得の各データが格納された記憶手段と、前記特定の周波数及び前記利得の各データを前記記憶手段から読み出し、所定の演算を行って任意の周波数における利得データを算出する制御手段と、前記算出された利得データを前記利得制御信号に変換するＤ／Ａ変換器と、を有して構成される送信出力補正装置を提供する。
【０００８】
第２に、送信周波数帯域を複数の周波数ブロックに分割して、該周波数ブロックごとに利得制御を行う送信出力補正装置であって、高周波信号を入力し利得制御信号に基づいて増幅利得を可変できる可変利得器と、特定の周波数及びそれに対応する利得の各データが格納された記憶手段と、前記特定の周波数と前記利得の各データを前記記憶手段から読み出し、所定の演算を行って補正を行う前の送信出力が最大となる周波数を算出すると共に、該算出した周波数と前記記憶手段に格納された常温における前記補正を行う前の送信出力が最大となる周波数との差に基づいて前記特定の周波数データを補正する制御手段と、前記補正された周波数データにおける前記利得データを前記利得制御信号に変換するＤ／Ａ変換器と、を有して構成される送信出力補正装置を提供する。
【０００９】
第３に、送信周波数帯域を複数の周波数ブロックに分割して、該周波数ブロックごとに利得制御を行う送信出力補正装置であって、高周波信号を入力し利得制御信号に基づいて増幅利得を可変できる可変利得器と、特定の周波数及びそれに対応する利得の各データが格納された記憶手段と、前記特定の周波数と前記利得の各データを前記記憶手段から読み出し、所定の演算を行って前記特定の周波数データを補正する第１の制御手段と、前記補正された特定の周波数データと前記利得データを前記記憶手段から読み出し、所定の演算を行って任意の周波数における利得データを算出する第２の制御手段と、前記算出された利得データを前記利得制御信号に変換するＤ／Ａ変換器と、を有して構成される送信出力補正装置を提供する。
【００１０】
上記構成により、前記可変利得器の利得は送信周波数に応じて可変制御されるので、送信出力レベルは送信全帯域にわたり、精度良く、かつ一定に保持される。
【００１１】
第４に、送信周波数帯域を複数の周波数ブロックに分割して、該周波数ブロックごとに利得制御を行う送信出力補正装置であって、高周波信号を入力し利得制御信号に基づいて増幅利得を可変できる可変利得器と、周囲温度を検出して信号を出力する温度センサと、特定の周波数ブロック及びそれに対応する利得の各データと、特定の温度において補正を行う前の送信出力が最大となる周波数が格納された記憶手段と、前記補正を行う前の送信出力が最大となる周波数を前記記憶手段から読み出し、所定の演算を行って任意の温度における補正を行う前の送信出力が最大となる周波数を算出すると共に、該算出した周波数と前記記憶手段に格納された常温における前記補正を行う前の送信出力が最大となる周波数との差に基づいて前記特定の周波数ブロックデータを補正する制御手段と、前記補正された周波数ブロックデータに対応する前記利得データを前記利得制御信号に変換するＤ／Ａ変換器と、を有して構成される送信出力補正装置を提供する。
【００１２】
第５に、送信周波数帯域を複数の周波数ブロックに分割して、該周波数ブロックごとに利得制御を行う送信出力補正装置であって、高周波信号を入力し利得制御信号に基づいて増幅利得を可変できる可変利得器と、周囲温度を検出して信号を出力する温度センサと、特定の周波数及びそれに対応する利得の各データと、特定の温度において補正を行う前の送信出力が最大となる周波数とが格納された記憶手段と、前記補正を行う前の送信出力が最大となる周波数を前記記憶手段から読み出し、所定の演算を行って任意の温度における補正を行う前の送信出力が最大となる周波数を算出し、該算出した周波数と前記記憶手段に格納された常温における前記補正を行う前の送信出力が最大となる周波数との差に基づいて前記特定の周波数データを補正する第１の制御手段と、前記補正された特定の周波数データと前記利得データを前記記憶手段から読み出し、所定の演算を行って任意の周波数における利得データを算出する第２の制御手段と、前記算出された利得データを前記利得制御信号に変換するＤ／Ａ変換器と、を有して構成される送信出力補正装置を提供する。
【００１３】
第６に、送信周波数帯域を複数の周波数ブロックに分割して、該周波数ブロックごとに利得制御を行う送信出力補正装置であって、高周波信号を入力し利得制御信号に基づいて増幅利得を可変できる可変利得器と、周囲温度を検出して信号を出力する温度センサと、特定の周波数及びそれに対応する利得の各データと、特定の温度において補正を行う前の送信出力が最大となる周波数とが格納された記憶手段と、前記特定の周波数と前記利得の各データを前記記憶手段から読み出し、所定の演算を行って補正を行う前の送信出力が最大となる周波数を算出すると共に、該算出した周波数と前記記憶手段に格納された常温における前記補正を行う前の送信出力が最大となる周波数との差に基づいて前記特定の周波数データを補正する第１の制御手段と、前記補正を行う前の送信出力が最大となる周波数を前記記憶手段から読み出し、所定の演算を行って任意の温度における補正を行う前の送信出力が最大となる周波数を算出し、該算出した周波数と前記記憶手段に格納された常温における前記補正を行う前の送信出力が最大となる周波数との差に基づいて前記補正された特定の周波数データをさらに補正する第２の制御手段と、前記補正された周波数データにおける前記利得データを前記利得制御信号に変換するＤ／Ａ変換器と、を有して構成される送信出力補正装置を提供する。
【００１４】
第７に、送信周波数帯域を複数の周波数ブロックに分割して、該周波数ブロックごとに利得制御を行う送信出力補正装置であって、高周波信号を入力し利得制御信号に基づいて増幅利得を可変できる可変利得器と、周囲温度を検出して信号を出力する温度センサと、特定の周波数及びそれに対応する利得の各データと、特定の温度において補正を行う前の送信出力が最大となる周波数とが格納された記憶手段と、前記特定の周波数と前記利得の各データを前記記憶手段から読み出し、所定の演算を行って補正を行う前の送信出力が最大となる周波数を算出すると共に、該算出した周波数と前記記憶手段に格納された常温における前記補正を行う前の送信出力が最大となる周波数との差に基づいて前記特定の周波数データを補正する第１の制御手段と、前記補正を行う前の送信出力が最大となる周波数を前記記憶手段から読み出し、所定の演算を行って任意の温度における補正を行う前の送信出力が最大となる周波数を算出し、該算出した周波数と前記記憶手段に格納された常温における前記補正を行う前の送信出力が最大となる周波数との差に基づいて前記補正された特定の周波数データをさらに補正する第２の制御手段と、さらに補正された特定の周波数データと前記利得データを前記記憶手段から読み出し、所定の演算を行って任意の周波数における利得データを算出する第３の制御手段と、前記算出された利得データを前記利得制御信号に変換するＤ／Ａ変換器と、を有して構成される送信出力補正装置を提供する。
【００１５】
上記構成により、前記可変利得器の利得は温度および送信周波数に応じて可変制御されるので、送信周波数全帯域にわたって送信出力レベルが一定、かつ精度良く保持される。
【００１６】
また、第８に、前記第１〜第７のいずれかの特徴を有する送信出力補正装置を備えた無線送信回路を有して構成される無線通信装置を提供する。
【００１７】
あるいは、第９に、前記第１〜第７のいずれかの特徴を有する送信出力補正装置を備えた無線送信回路を有して構成される携帯電話機を提供する。
【００１８】
上記構成により、送信周波数全帯域にわたって送信出力レベルが一定、かつ精度良く保持されるので、無線通信装置又は携帯電話機における無線送信回路の送信特性の向上を図れる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明は、送信周波数帯域を複数の周波数ブロックに分割し、それぞれの周波数ブロックごとに補正を行うことを骨子とするが、実施の形態の説明における動作原理の理解の容易さのために、周波数帯域は特定の周波数ｏ、ｓの間にあるものとし、特定の周波数ｐ、ｑ、ｒを境界とする周波数ブロックに４分割されているように、モデル化して説明する。ここで、ｏ＜ｐ＜ｑ＜ｒ＜ｓとし、かつｑは、可変利得器として設けられる可変利得増幅器１の利得を一定にしたとき（補正を行わないとき）に送信出力が最大となる周波数（以下、極大周波数と呼ぶ）、またはそれに近い周波数であるとする。
【００２０】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、各図面に共通な構成要素には同一の符号を付す。
【００２１】
［第１実施形態］
図１は本発明の第１実施形態に係る送信出力補正装置を備えた送信回路の構成を示す図である。同図において、送信出力補正装置は、入力された高周波信号を増幅する可変利得器としての可変利得増幅器１、増幅された送信信号を所要の帯域幅に制限するフィルタ２、送信出力レベルに増幅する電力増幅器３、アンテナ特性に合わせて送信帯域を規定するフィルタ４、ディジタル値である利得データをアナログ値に変換し、これにより生成された利得制御信号を可変利得増幅器１に供給するＤ／Ａ変換器７を有する。さらに、特定の周波数及びそれに対応する利得の各データが格納された第１記憶部５１と、特定の周波数及び利得の各データを第１記憶部５１から読み出し、所定の演算を行って任意の周波数における利得データを算出して、その結果をＤ／Ａ変換器７に出力する第１制御部６１と、を有して構成される。
【００２２】
本実施形態は、狭帯域である１つの周波数ブロック内では送信出力レベルが周波数に対応じてリニアに変化するものとして、周波数ブロックの端部周波数及びそれに対応する利得データから周波数ブロック内の任意の周波数における利得データを一次式で近似し、演算によって求める。この方法を他の周波数ブロックについても適用することにより、周波数全帯域における任意の周波数における利得データを得るものである。
【００２３】
次に、動作原理を説明する。まず第１記憶部５１には、表１に示すように、特定の周波数ｏ、ｐ、ｑ、ｒ、ｓ及び各周波数に対応した利得データＥ、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄが格納されているものとする。はじめに、送信周波数が周波数ｐとｑの間の周波数ブロックにある場合について考える。
【００２４】
【表１】
0004642272.tif 000002
【００２５】
第１制御部６１は、第１記憶部５１から周波数ｐ、ｑ及びそれに対応するそれぞれの利得データＡ、Ｂを読み出す。そして、利得データは前記したように周波数ｐとｑの間においてリニアに変化するものとして、任意の周波数ｆに対応する利得データＸを、例えば次に示すような演算式によって算出する。
【００２６】
【数１】
0004642272.tif 000003
【００２７】
同様にして、他の周波数ブロックにおける任意の周波数についても、第１制御部６１は第１記憶部５１から周波数ブロックの両端の周波数及びそれらに対応する利得データを読み出し、演算を実行することによって周波数ブロック内における任意の周波数に対応する利得データを求める。
【００２８】
第１制御部６１は、このようにして算出された利得データＸをＤ／Ａ変換器７に与え、Ｄ／Ａ変換器７はこれを利得制御信号に変換して可変利得増幅器１に出力する。この結果、可変利得増幅器１の利得は送信周波数に応じて可変制御され、送信出力レベルは送信全帯域にわたり、一定に保持される。
【００２９】
［第２実施形態］
図２は本発明の第２実施形態に係る送信出力補正装置を備えた送信回路の構成を示す図であり、図１における第１実施形態の第１制御部６１に代えて、第１記憶部５１から特定の周波数及びそれに対応する利得の各データを読み出し、所定の演算を行って周波数データを補正するとともに、その結果をＤ／Ａ変換器７に出力する第２制御部６２を有して構成される。図１と同一の構成については同一の符号を付して、説明を省略する。
【００３０】
本実施形態は、第１記憶部５１に予め格納された特定の周波数及び利得の各データが送信回路を構成する部品のバラツキ等によりずれた場合に、周波数データを送信回路ごとに補正するものである。まず、極大周波数より小さい任意の周波数ブロックを選択し、両端の周波数及びそれに対応する利得データを一次方程式によって近似する。同様に、極大周波数より大きい周波数ブロックを選択し、両端の周波数及びそれに対応する利得データを別の一次方程式で近似する。そして、両方程式を解いて極大周波数及びそれに対応する利得データを算出する。次いで、算出した極大周波数と予め格納された極大周波数との差を求め、この差に基づいて他の周波数及びそれに対応する利得データを補正するものである。
【００３１】
次に、動作原理を説明する。まず、極大周波数またはそれに近い周波数がｑであるとした例について、図３を参照しながら説明する。今、更新すべき極大周波数とそれに対応する利得データをそれぞれｖ、Ｗとした場合、第１制御部６１は第１記憶部５１から予め格納されている表１のデータ<１>、<２>及び<４>、<５>を読み出し、これらからそれぞれ導かれる次の一次方程式に従ってｖ、Ｗを算出する。
【００３２】
【数２】
0004642272.tif 000004
【００３３】
【数３】
0004642272.tif 000005
【００３４】
図３は、周波数ブロックの端部の周波数と、それに対応する利得データをプロットしたもので、第１記憶部５１に格納されている表１のデータを白丸で示している。上記で求めた周波数ｖ、利得データＷは図３において黒丸で示し、第２制御部６２は白丸を黒丸の位置に移動するように補正を行う。さらに、データ<２>、<４>について、（ｖ−ｑ）に相当してリニアな関係になるよう周波数及び利得データを補正する。そして、第２制御部６２はこれら補正されたデータをもって第１記憶部５１に格納された表１のデータを更新する。
【００３５】
送信に際して第２制御部６２は、これら更新された表１の周波数及びそれに対応する利得データを第１記憶部５１から読み出してＤ／Ａ変換器７に与え、Ｄ／Ａ変換器７はこれを利得制御信号に変換して可変利得増幅器１に出力する。この結果、可変利得増幅器１の利得は送信周波数に応じて可変制御され、送信出力レベルは送信全帯域にわたり、一定に保持される。
【００３６】
なお、上記の説明では極大周波数を求めるに際し、周波数と利得データの組み合わせ２個から一次方程式を導いたが、周波数と利得データの組み合わせを３個以上とし、最小自乗法を適用して一次方程式を導くことにより、誤差を少なくしてデータを補正することが可能となり、利得補正の精度が格段に向上する。
【００３７】
［第３実施形態］
図４は本発明の第３実施形態に係る送信出力補正装置を備えた送信回路の構成を示す図であり、図１における第１実施形態の構成に加えて、第１記憶部５１に予め格納された特定の周波数及びそれに対応する利得の各データを読み出し、所定の演算を行って第１記憶部５１の周波数データを補正、更新する第２制御部６２を有して構成される。図１と同一の構成については同一の符号を付して、説明を省略する。
【００３８】
本実施形態は、第１実施形態と第２実施形態を複合した実施形態であって、演算によって算出した極大周波数と予め格納された極大周波数との差に基づいて周波数データを補正、更新する。そして、更新されたデータに基づいて周波数ブロック内の任意の周波数における利得データを演算によって求め、これをすべての周波数ブロックに拡張することにより、周波数全帯域における任意の周波数における利得データを得るものである。
【００３９】
次に、動作原理を説明する。まず第２制御部６２は、第１記憶部５１に予め格納された表１に示すような周波数とそれに対応する利得データを基に、第２実施形態において説明したようにして極大周波数ｖと、そのときの利得データＷを算出し、表１のデータを更新する。次いで、第１制御部６１はこの更新された周波数と利得データを第１記憶部５１から読み出し、第１実施形態において説明したように演算を実行することにより、任意の周波数に対応する利得データＸを算出する。このようにして得られた利得データＸをＤ／Ａ変換器７に与え、Ｄ／Ａ変換器７はこれを利得制御信号に変換して可変利得増幅器１に出力する。この結果、可変利得増幅器１の利得は送信周波数に応じて可変制御され、送信出力レベルは送信全帯域にわたり、精度良く、かつ一定に保持される。
【００４０】
［第４実施形態］
図５は本発明の第４実施形態に係る送信出力補正装置を備えた送信回路の構成を示す図であり、図１における第１実施形態の第１記憶部５１と第１制御部６１に代えて、特定の周波数ブロック及び利得の各データと常温及び特定温度における極大周波数データが格納された第２記憶部５２と、この第２記憶部５２からデータを読み出し、所定の演算を行って任意の温度における周波数ブロックの分割を補正するとともに、その結果をＤ／Ａ変換器７に出力する第３制御部６３と、周囲温度を検出して信号を出力する温度センサ８と、を有して構成される。図１と同一の構成については同一の符号を付して、説明を省略する。
【００４１】
本実施形態は、極大周波数が温度によってリニアに変化するものとして、常温及び特定温度と、各温度における極大周波数から任意の温度における極大周波数を一次式によって近似し、演算によって求める。そして、求められた極大周波数と予め格納された極大周波数との差を求め、これにより周波数ブロックの補正を行うものである。
【００４２】
次に、動作原理を説明する。まず、第２記憶部５２には、表２で示すように、特定の周波数ｏ、ｐ、ｑ、ｒ、ｓにより区画された４つの周波数ブロック及びそれぞれに対応した利得データＥ、Ａ、Ｂ、Ｃと、表３で示すような常温ｔ0及び特定温度ｔ1における極大周波数Ｊ及びＫと、が予め格納されているものとする。
【００４３】
【表２】
0004642272.tif 000006
【００４４】
【表３】
0004642272.tif 000007
【００４５】
第３制御部６３は、第２記憶部５２から上記した常温ｔ0、特定温度ｔ1及び各温度における極大周波数をＪ、Ｋ読み出し、任意の温度ｔにおける極大周波数Ｌを次に示すような演算式によって算出する。
【００４６】
【数４】
0004642272.tif 000008
【００４７】
次いで、このようにして算出された極大周波数Ｌと常温ｔ0の時の極大周波数Ｋとの差分ｚを算出する。そして、第２記憶部５２から表２で示すデータを読み出し、算出された差分ｚを用いて周波数区分を補正して、第２記憶部５２のデータを表４に示すように更新する。
【００４８】
【表４】
0004642272.tif 000009
【００４９】
第３制御部６３は送信に際し、その時の周囲温度に応じて周波数区分が更新された利得データを第２記憶部５２から読み出してＤ／Ａ変換器７に与え、Ｄ／Ａ変換器７はこれを利得制御信号に変換して可変利得増幅器１に出力する。この結果、可変利得増幅器１の利得は周囲温度および送信周波数に応じて可変制御され、送信出力レベルは一定、かつ精度良く保持される。
【００５０】
［第５実施形態］
図６は本発明の第５実施形態に係る送信出力補正装置を備えた送信回路の構成を示す図であり、図１における第１実施形態の構成に加えて、特定の周波数及びそれに対応する利得の各データと、常温及び特定温度におけるそれぞれの極大周波数データとが格納された第３記憶部５３と、この第３記憶部５３から利得データを読み出し、所定の演算を行って任意の温度における周波数ブロックの分割を補正して第３記憶部５３のデータ内容を更新する第３制御部６３と、周囲温度を検出して信号を出力する温度センサ８と、を有して構成される。図１と同一の構成については同一の符号を付して、説明を省略する。
【００５１】
本実施形態は、第１実施形態と第４実施形態を複合した実施形態であって、常温及び特定温度とそれぞれにおける極大周波数から任意の温度における極大周波数を演算して求め、予め格納された極大周波数との差から特定の周波数の補正、更新を行う。そして、更新されたデータから周波数ブロック内の任意の周波数における利得データを演算によって求め、これをすべての周波数ブロックに拡張することにより周波数全帯域における任意の周波数における利得データを得るものである。
【００５２】
次に、動作原理を説明する。まず、第３記憶部５３には、表１に示すように、特定の周波数ｏ、ｐ、ｑ、ｒ、ｓとそれぞれに対応した利得データＥ、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄと、表３で示すような常温ｔ0及び特定温度ｔ1におけるそれぞれの極大周波数Ｊ及びＫと、各極大周波数に対応する利得データが予め格納されている。
【００５３】
第３制御部６３は、第３記憶部５３から上記した温度ｔ0及びｔ1とそれぞれの温度における極大周波数を読み出し、第３実施形態で説明したようにして、任意の温度ｔにおける極大周波数Ｌを算出する。
【００５４】
次いで、算出された極大周波数Ｌと常温ｔ0の時の極大周波数Ｋとの差分ｚを算出し、これを用いて第３記憶部５３に格納されている表１の周波数データを表５に示すように補正、更新する。
【００５５】
【表５】
0004642272.tif 000010
【００５６】
第１制御部６１は送信に際し、更新された利得データを第３記憶部５３から読み出し、第１実施形態において説明したようにして、任意の周波数に対応する利得データを求めてＤ／Ａ変換器７に与える。Ｄ／Ａ変換器７はこれらの利得データを利得制御信号に変換して可変利得増幅器１に出力する。これにより、可変利得増幅器１の利得は、温度および送信周波数に応じて可変制御され、送信周波数全帯域にわたって送信出力レベルが一定、かつ精度良く保持される。
【００５７】
［第６実施形態］
図７は本発明の第６実施形態に係る送信出力補正装置を備えた送信回路の構成を示す図であり、図１における第１実施形態の第１記憶部５１と第１制御部６１に代えて、特定の周波数及びそれに対応する利得の各データと、常温及び特定温度における極大周波数とが格納された第３記憶部５３と、特定の周波数及びそれに対応する利得データを第３記憶部５３から読み出し、所定の演算を行って補正した周波数データに基づき、第３記憶部５３の内容を更新する第２制御部６２と、更新されたデータを第３記憶部５３から読み出し、所定の演算を行って任意の温度における周波数ブロックの分割を補正するとともに、その結果をＤ／Ａ変換器７に出力する第３制御部６３と、周囲温度を検出して信号を出力する温度センサ８と、を有して構成される。図１と同一の構成については同一の符号を付して、説明を省略する。
【００５８】
本実施形態は、第２実施形態と第４実施形態を複合した実施形態であって、周波数及びそれに対応する利得データから、演算によって算出された極大周波数と予め格納された極大周波数との差を求め、この差に基づいて全ての周波数データを補正し更新する。次いで、常温及び特定温度における極大周波数から、演算によって算出された任意の温度における極大周波数と予め格納された極大周波数との差を求めて周波数ブロックの補正を行うものである。
【００５９】
次に、第６実施形態の動作原理を説明する。まず第２制御部６２は、第３記憶部５３に予め格納された表１に示すような利得データを基に、第２実施形態において説明したようにして極大周波数ｖと、そのときの利得データＷを算出し、表１のデータを更新する。次いで、第３制御部６３は、この更新された利得データを第３記憶部５３から読み出し、温度センサ８によって検出された温度ｔに基づき、第３実施形態で説明したようにして周波数データを補正する。さらに、第３制御部６３は補正された周波数ブロックに従って、利得データをＤ／Ａ変換器７に出力し、Ｄ／Ａ変換器７はこれを利得制御信号に変換して可変利得増幅器１に送る。これにより、可変利得増幅器１の利得は周囲温度および送信周波数に応じて可変制御され、送信周波数全帯域にわたって送信出力レベルが一定、かつ精度良く保持される。
【００６０】
［第７実施形態］
図８は本発明の第７実施形態に係る送信出力補正装置を備えた送信回路の構成を示す図であり、図１における第１実施形態の第１記憶部５１に代えて、第５実施形態において前記した第３記憶部５３と、この第３記憶部５３から特定の周波数及びそれに対応する利得データを読み出し、所定の演算を行って補正した周波数データで第３記憶部５３を更新する第２制御部６２と、更新された第３記憶部５３のデータ内容を読み出し、所定の演算を行って任意の温度における周波数ブロックの分割を補正して、さらに第３記憶部５３のデータ内容を更新する第３制御部６３と、更新された特定の周波数と利得データを第３記憶部５３から読み出し、所定の演算を行って任意の周波数における利得データを補正するとともに、その結果をＤ／Ａ変換器７に出力する第１制御部６１と、周囲温度を検出して信号を出力する温度センサ８と、を有して構成される。図１と同一の構成については同一の符号を付して、説明を省略する。
【００６１】
本実施形態は、第１実施形態と第２実施形態及び第４実施形態を複合した実施形態であって、周波数及びそれに対応する利得データから、演算によって算出された極大周波数と予め格納された極大周波数との差を求め、この差に基づいて全ての周波数データを補正、更新する。次いで、常温及び特定温度とそれぞれにおける極大周波数データから、演算によって算出された任意の温度における極大周波数と予め格納された極大周波数との差を求めて周波数ブロックの補正を行う。さらに、更新されたデータから周波数ブロック内の任意の周波数における利得データを演算によって求め、これをすべての周波数ブロックに拡張することにより周波数全帯域における任意の周波数における利得データを得るものである。
【００６２】
次に、第７実施形態の動作原理を説明する。まず、第１記憶部５１には、表１に示すように、特定の周波数ｏ、ｐ、ｑ、ｒ、ｓとそれぞれに対応した利得データＥ、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄと、表３で示すような常温ｔ0及び特定温度ｔ1における極大周波数Ｊ及びＫと、各極大周波数に対応する利得データが予め格納されている。
【００６３】
第２制御部６２は、第３記憶部５３から表１に示す特定周波数と利得データを読み出し、第２実施形態において説明したようにして極大周波数ｖと、そのときの利得データＷを算出し、第３記憶部５３に格納された表１のデータを更新する。
【００６４】
第３制御部６３は、第３記憶部５３から上記した温度ｔ0及びｔ1とそれぞれの温度における極大周波数を読み出し、第３実施形態で説明したようにして、任意の温度ｔにおける極大周波数Ｌを算出する。そして、算出された極大周波数Ｌと常温ｔ0の時の極大周波数Ｋとの差分ｚを算出し、この差分ｚを用いて第３記憶部５３に格納されている表１の周波数データを表５に示すように補正、更新する。
【００６５】
第１制御部６１は、送信に際して更新された利得データを第３記憶部５３から読み出し、第１実施形態において説明したようにして、任意の周波数に対応する利得データを求める。そして、これらの利得データをＤ／Ａ変換器７によって利得制御信号に変換し、可変利得増幅器１に与える。これにより、可変利得増幅器１の利得は温度および送信周波数に応じて可変制御され、送信周波数全帯域にわたって送信出力レベルが一定、かつ精度良く保持される。
【００６６】
また、図９に示すように、第７実施形態における構成に加えて、電力増幅器３の出力信号の一部を検波回路９に入力し、整流回路１０によって送信レベルを示すアナログ信号に変換して、これをＡ／Ｄ変換器１１によりディジタル値に変換して第１制御部６１に帰還する構成とすることもできる。第１制御部６１は、第３記憶部５３に格納された第７実施形態と同じようにして補正、更新された利得データを、帰還信号と比較して規定の送信出力レベルになるよう利得データを制御する。これにより、送信周波数全帯域の送信出力が一定に、かつさらに精度良く保持される。
【００６７】
なお、本発明の実施形態の説明においては、周波数ブロックの分割方法をモデル的に示したが、送信出力装置を搭載する通信システムの無線チャネルに対応するように分割することができる。若しくは、複数の無線チャネルを１つの周波数ブロックで対応させてもよい。
【００６８】
また、上述した第１〜第８実施形態において、第１〜第３記憶部に格納する特定の周波数及び周波数ブロックとそれらに対応する利得の各データは、予め用意された規定のデータ、若しくは規定の送信出力レベルが得られるように可変利得増幅器の利得を調整して測定することにより得られるデータのいずれかを使用することができる。また、第２及び第３記憶部に格納する、特定の温度における極大周波数についても同様である。
【００６９】
さらに、上述した第１〜第７実施形態及び図９に示した実施形態において、第１〜第３記憶部及び第１〜第３制御部はそれぞれ独立して設けているが、組み合わせて用いられる記憶部と制御部を一体化した構成とすることもできる。
【００７０】
また、本発明による実施形態の送信出力補正回路を備えた無線送信回路を無線通信装置に適用する場合、利得データの補正動作は製造者による調整作業の一部として実施することができる。又は、使用者による装置の送信操作の一部期間において実施することもできる。
【００７１】
本実施形態における送信出力補正回路を備えた無線送信回路を、多数の通信チャネルを随意アクセスして無線通信を行う携帯電話機（ＰＤＣ、ＩＳ−９５、ＩＭＴ−２０００（Ｗ−ＣＤＭＡなど）などの無線方式）やＰＨＳ（登録商標）などの移動体通信装置、及びこのような無線通信手段を備えた携帯端末装置に搭載することができる。これにより、送信周波数全帯域の送信出力を一定、かつ精度良く保持できるので、これら装置の通信特性を向上させることが可能となる。
【００７２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、周波数全帯域の任意の周波数における利得データを得ることができるので、送信出力レベルを送信全帯域にわたって一定に保持することが可能となる。また、周波数特性が部品のバラツキ等により変化した場合でも、これを検出して補正することができ、送信出力レベルを送信全帯域にわたって一定に保持することができる。さらに、周囲温度に応じて周波数ブロックの補正を行い、可変利得器の利得を周囲温度および送信周波数に応じて可変制御できるので、送信出力レベルを一定、かつ精度良く保持する効果が得られる。
【００７３】
本発明による送信出力補正装置では、周波数ブロックの分割を多く必要とせず、したがって少数の特定の周波数及びそれに対応する利得の少数のデータを記憶しておけばよいので、記憶手段の容量を小さくでき、回路構成が簡単となる。また、可変利得器は従来の構成が使用可能であり、かつ利得データの生成は記憶手段に格納されたデータに基づく演算により行われるので、処理を簡単化することができるとともに、処理時間の短縮が可能となり、簡便かつ精度の高い送信出力補正装置を得ることができる。
【００７４】
さらに、本発明の送信出力補正装置を備えた送信回路を適用した携帯電話機等の無線通信装置の送信特性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る送信出力補正装置を備えた送信回路の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る送信出力補正装置を備えた送信回路の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第２実施形態において、第１記憶部に格納される周波数とそれに対応した利得データを表すグラフである。
【図４】本発明の第３実施形態に係る送信出力補正装置を備えた送信回路の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第４実施形態に係る送信出力補正装置を備えた送信回路の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の第５実施形態に係る送信出力補正装置を備えた送信回路の構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の第６実施形態に係る送信出力補正装置を備えた送信回路の構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の第７実施形態に係る送信出力補正装置を備えた送信回路の構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の別の実施形態に係る送信出力補正装置を備えた送信回路の構成を示すブロック図である。
【図１０】従来技術による送信出力補正装置の一構成例を示すブロック図である。
【図１１】送信出力補正を行う前における送信出力の周波数特性を示す図であり、（Ａ）は周囲温度を一定にした時の特性をを示すグラフ、（Ｂ）は周囲温度を変動させた場合の特性を示すを示すグラフである。
【図１２】送信周波数帯域を複数の周波数ブロックに分割し、従来技術によって送信出力の補正を行った場合における周波数特性の一例を示すグラフである。
【符号の説明】
１  可変利得増幅器
２，４  フィルタ
３  電力増幅器
７  Ｄ／Ａ変換器
８  温度センサ
５１  第１記憶部
５２  第２記憶部
５３  第３記憶部
６１  第１制御部
６２  第２制御部
６３  第３制御部
【図１】
0004642272.tif 000011
【図２】
0004642272.tif 000012
【図３】
0004642272.tif 000013
【図４】
0004642272.tif 000014
【図５】
0004642272.tif 000015
【図６】
0004642272.tif 000016
【図７】
0004642272.tif 000017
【図８】
0004642272.tif 000018
【図９】
0004642272.tif 000019
【図１０】
0004642272.tif 000020
【図１１】
0004642272.tif 000021
【図１２】
0004642272.tif 000022