專利名稱：發射電路及包括該發射電路的通信設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及在用于移動電話、無線LAN等通信設備中使用的發射電路。 更具體地，本發明涉及即使以高調制速率和在寬動態范圍內輸出發射信號 時，仍能快速且準確地控制發射信號的輸出功率的發射電路以及包括該發 射電路的通信設備。
背景技術：
目前對于即使以高調制速率和在寬動態范圍內輸出發射信號時，仍能 快速且準確地控制發射信號的輸出功率的用于移動電話、無線LAN等的通 信設備存在需求。下文中，將描述在這樣的通信設備中使用的常規的發射 電路。
例如，專利文獻l公開了一種發射電路，即使在突發波(burst wave) 作為發射信號發射時，該發射電路以高速響應將發射信號的輸出功率自動 抑制到預定設置值發射。圖16為示出專利文獻1中所述的常規發射電路500 的結構的方框圖。在圖16中，常規的發射電路500包括發射功率放大部件 504、天線506、環路濾波器510、增益調節器511、線性調制器512、監視 波發生器513、合并器514、帶通濾波器515和516以及電平檢測器517。 發射功率放大部件504包括可變衰減器502和功率放大器503。增益調節器 511包括誤差放大電路508和電源電路509。
線性調制器512通過線性調制輸出線性調制波。監視波發生器513生 成監視波，該監視波的頻率不包括在線性調制波的發射帶中并且該監視波 不具有幅度變化(即，未調制)。合并器514將線性調制波和監視波合并并 且輸出該合并信號。該合并信號通過發射功率放大部件504放大并且輸出 給帶通濾波器515和帶通濾波器516。帶通濾波器515從合并信號中僅提取 線性調制波，并將所提取出的線性調制波作為發射信號從天線506輸出。
帶通濾波器516從合并信號中僅提取監視波并將所提取出的監視波輸
出給電平檢測器517。電平檢測器517將監視波的電平轉換為與監視波的電 平相對應的檢測電壓，并將該檢測電壓輸入給誤差放大電路508的兩個輸 入端的其中之一。參考電壓Vn從電源電路509輸入給誤差放大電路508的 另一輸入端。誤差放大電路508放大誤差電壓，該誤差電壓為監視波的檢 測電壓與參考電壓Vn之間的差。放大后的誤差電壓經由環路濾波器510反 饋給發射功率放大部件504。發射功率放大部件504基于反饋的誤差電壓， 控制用于放大合并信號的增益。因此，常規的發射電路500具有用于功率 控制的閉環以將發射信號的輸出功率自動抑制到預定的設置值。
專利文獻2公開了一種常規發射電路，其打開和閉合用于功率控制的 環路以改變功率控制的響應速度發射。圖17為示出專利文獻2中所述的常 規發射電路600的方框圖。在圖17中，常規的發射電路600包括功率放大 器601、耦合器(定向耦合器)602、檢測電路603、天線604、門電路605、 積分保持電路606、誤差放大器607、模擬開關608、電壓控制衰減器609、 緩沖放大器610、電壓調節部件614以及校正部件623。
發射電路600將輸入的調制信號作為發射信號經由電壓控制衰減器 609、緩沖放大器610、功率放大器601以及耦合器602從天線604輸出。 在發射電路600中，檢測電路603、門電路605、積分保持電路606、誤差 放大器607以及模擬開關608設置在耦合器602的輸出處以形成用于控制 電壓控制衰減器609的增益的閉環。校正部件623存儲有在使用相同發射 功率的突發操作期間使用的設定參考值A以及在輸出功率改變后立即使用 的設定參考值B。
在使用相同發射功率的突發操作期間，發射電路600基于設定參考值A 生成參考電壓A，將參考電壓A輸入給誤差放大器607并使用閉環調節電 壓控制衰減器609的增益。另一方面，發射電路600在輸出功率改變后立 即切換模擬開關608以打開閉環，基于設定參考值B生成參考電壓B，將 參考電壓B輸入給電壓調節部件614并使用開環調節電壓控制衰減器609 的增益。因此，常規的發射電路600打開和關閉用于功率控制的環路以改 變功率控制的響應速度。
專利文獻1:日本特許公開專利公布No.3-154430
專利文獻2:日本特許公開專利公布No.6-28402
發明內容
然而，常規的發射電路500 (見圖16)具有用于控制發射信號的輸出 功率的閉環。所以，當發射信號以高調制速率且在寬動態范圍內輸出時， 在功率控制的跟蹤能力方面存在限制。并且，由于實際發射信號的頻率不 同于監視波的頻率，降低了功率控制的準確性。換言之，當發射信號以高 調制速率且在寬動態范圍內輸出時，常規的發射電路500不能快速或準確 地控制發射信號的輸出功率。
常規的發射電路600 (見圖17)打開和關閉用于功率控制的環路，從 而可確保功率控制的跟蹤能力。然而，當環路打開時，未執行反饋功率控 制，從而在發射信號的輸出功率中產生錯誤。換言之，當發射信號以高調 制速度且在寬動態范圍內輸出時，常規的發射電路600不能快速或準確地 控制發射信號的輸出功率。
所以，本發明的一個目的在于提供一種發射電路以及包括該發射電路 的通信設備，即使在以高調制速率和寬動態范圍內輸出發射信號時，該發 射電路仍能快速且準確地控制發射信號的輸出功率。
本發明旨在一種基于發射功率信息控制發射信號的輸出功率的發射電 路。為了實現上述目的，本發明的發射電路包括用于使用預定調制方法調 制輸入數據以生成調制信號的調制信號生成部件；用于改變調制信號生成 部件的調制方法的調制方法改變部件；用于調節調制信號的輸出的至少一 個輸出調節部件；用于放大經由輸出調節部件輸入的調制信號的多個放大 部件；用于切換多個放大部件中待操作的放大部件的至少一個切換部件； 用于基于發射功率信息控制切換部件的切換操作的切換控制部件；用于將
信號的i平的電平:測溫件；用于平溫由電平檢測部件檢測的發射it號的
電平的平滑電路；以及用于基于發射信號的經過平滑后的電平控制輸出調 節部件以調節調制信號的輸出的輸出調節控制部件。
切換控制部件在控制切換部件切換多個放大部件之前，控制調制方法 改變部件來將調制信號生成部件的調制方法改變為其動態范圍窄于預定調 制方法的動態范圍的調制方法。切換控制部件在多個放大部件的切換完成
之后，控制調制方法改變部件來將調制信號生成部件的調制方法改回為預 定調制方法。在調制信號生成部件以具有窄動態范圍的調制方法操作時， 輸出調節控制部件控制輸出調節部件，使得由平滑電路平滑并在放大部件 被切換之前的發射信號與在放大部件被切換之后的發射信號之間的電平差 小于預定的差閾值。
優選地，當在未使得在放大部件被切換之前的發射信號與在放大部件 被切換之后的發射信號之間的電平差小于預定的差閾值時，輸出調節控制 部件進一步控制輸出調節部件，使得在放大部件被切換之前的發射信號與 在放大部件被切換之后的發射信號之間的電平差小于預定的差閾值。
優選地，該多個放大部件包括至少第一放大部件和第二放大部件。在 該情況下，切換控制部件控制切換部件，使得當由發射功率信息指示的輸 出功率大于或等于預定閾值時操作第一放大部件，并且當由發射功率信息 指示的輸出功率小于預定閾值時操作第二放大部件。
優選地，由具有窄動態范圍的調制方法調制的信號是正弦波。
發射電路還可包括天線開關，用于在調制信號生成部件以具有窄動態 范圍的調制方法操作時，停止將發射信號輸出給天線。
輸出調節控制部件可存儲當調制信號生成部件以預定調制方法操作時 的發射信號的電平，將所存儲的所述發射信號的電平與調制信號生成部件 以具有窄動態范圍的調制方法操作時的發射信號的電平進行比較，并基于 比較結果，對相對于輸出調節部件執行的控制進行校正。
發射電路可包括多個輸出調節部件。在該情況下，切換部件根據切換 控制部件的控制切換多個輸出調節部件中待操作的輸出調節部件。
本發明還提供了一種包括上述發射電路的通信設備。該通信設備包括 用于生成發射信號的發射電路；以及用于輸出由發射電路生成的發射信號 的天線。該通信設備還可包括用于處理從天線接收的接收信號的接收電路; 以及天線雙工器，該天線雙工器用于將由發射電路生成的發射信號輸出給 天線，以及將從天線接收的接收信號輸出給接收電路。
本發明的發射電路可包括用于使用預定調制方法調制輸入數據以生成 調制信號的調制信號生成部件；用于改變調制信號生成部件的調制方法的 調制方法改變部件；用于調節調制信號的輸出的輸出調節部件；用于放大
經由輸出調節部件輸入的調制信號的放大部件；用于切換待提供給放大部 件的偏置電壓的偏置切換部件；用于基于發射功率信息控制偏置切換部件 的切換操作的偏置切換控制部件；用于將由放大部件放大的調制信號作為 發射信號輸出的輸出端子；用于檢測發射信號的電平的電平檢測部件；用 于平滑由電平檢測部件檢測的發射信號的電平的平滑電路；以及用于基于 發射信號的平滑后的電平控制輸出調節部件來調節調制信號的輸出的輸出 調節控制部件。
偏置切換控制部件在控制偏置切換部件切換待提供給放大部件的偏置
為其動態范i窄;預定調制方;的動態i圍溫調制方^。偏i切換控制"部
件在待提供給放大部件的偏置電壓的切換完成之后，控制調制方法改變部 件來將調制信號生成部件的調制方法改回為預定調制方法。在調制信號生 成部件以具有窄動態范圍的調制方法操作時，輸出調節控制部件控制輸出 調節部件，使得由平滑電路平滑并在待提供給放大部件的偏置電壓被切換 之前的發射信號與在待提供給放大部件的偏置電壓被切換之后的發射信號 之間的電平差小于預定的差閾值。
如上所述，根據本發明，具有不同特性的多個放大部件根據由發射功 率信息指示的幅值進行切換和操作，從而可高效率地發射具有寬動態范圍 的發射信號。另外，當切換放大部件時，調制方法改變為具有窄動態范圍 的調制方法。所以，基于具有窄動態范圍的調制信號，可高速地執行與放 大部件的切換相關聯的輸出功率的調節。從而，即使以高調制速率和寬動 態范圍內輸出發射信號時，仍能快速且準確地控制輸出功率。
另外，根據本發明的通信設備，通過利用上述發射電路，即使在以高 調制速率和寬動態范圍內輸出發射信號時，仍能快速且準確地控制輸出功 率。


圖1為示出根據本發明第一實施例的發射電路1的示例性結構的方框
圖2為示出輸入給發射電路1的示例性發射功率信息的示圖3為用于描述時隙間電平切換周期的示圖4為示出由發射電路1覆蓋的輸出功率范圍的示圖5為示出發射電路1的示例性功率控制操作的流程圖6為包括輸出模式的切換的功率控制過程的時序圖7為示出包括輸出模式的切換的功率控制過程的示例性操作的流程
圖8為示出調制信號生成部件12的調制方法的示例的示圖9為示出根據本發明第二實施例的發射電路2的示例性結構的方框
圖10為示出根據本發明第二實施例的發射電路2a的示例性結構的方 框圖11為示出根據本發明第二實施例的發射電路2b的示例性結構的方 框圖12為根據本發明第三實施例的發射電路3的示例性結構的方框圖； 圖13為根據本發明第四實施例的發射電路4的示例性結構的方框圖； 圖14為根據本發明第五實施例的發射電路5的示例性結構的方框圖15為根據本發明第六實施例的通信設備的示例性結構的方框圖16為示出常規的發射電路500的結構的方框圖； 圖17為示出常規的發射電路600的結構的方框圖。
附圖標記說明
1、 2、 3、 4、 5、 500、 600發射電路
11、lla調制方法改變部件
12、12a調制信號生成部件
13切換控制部件
14、19切換部件
15、16可變放大部件
17、18放大部件
20電平檢測部件
21平滑電路
22輸出調節控制部件
23偏置切換部件
24天線開關
25幅度/相位分離部件
26固定電壓提供部件
27開關
28幅度/相位合并部件
200通信設備
502可變衰減器
503功率放大器
504發射功率放大部件
506天線
508誤差放大電路
509電源電路
511增益調節器
512線性調節器
513監視波發生器
514合并器
515、516帶通濾波器
517電平檢測器
601功率放大器
602稱合器
603檢測電路
604天線
605門電路
606積分保持電路
607誤差放大器
608模擬開關
609電壓控制衰減器
610緩沖放大器614 電壓調節部件 623 校正部件
具體實施例方式
(第一實施例)
圖1為示出根據本發明第一實施例的發射電路1的示例性結構的方框 圖。在圖1中，發射電路1包括調制方法改變部件11、調制信號生成部件 12、切換控制部件13、切換部件14、第一可變放大部件15、第二可變放大 部件16、第一放大部件17、第二放大部件18、切換部件19、電平檢測部 件20、平滑電路21以及輸出調節控制部件22。
調制方法改變部件11改變調制信號生成部件12的調制方法。調制信 號生成部件12使用預定的調制方法調制輸入數據以生成調制信號。由調制 信號生成件部12生成的調制信號輸入給切換部件14。切換部件14根據切 換控制部件13的控制將調制信號輸出給第一可變放大部件15或第二可變 放大部件16。從切換部件14輸出的調制信號由第一可變放大部件15和第 一放大部件17，或者第二可變放大部件16和第二放大部件18放大，并且 隨后經由切換部件19從輸出端子輸出作為發射信號。注意，第一放大部件 17和第二放大部件18具有彼此不同的諸如增益、輸出電平等的特性。注意， 切換部件14、第一可變放大部件15、第二可變放大部件16、第一放大部件 17、第二放大部件18以及切換部件19是用于放大調制信號的元件，因此 也可統稱為調制信號放大部件。第一可變放大部件15是用于調節調制信號 的輸出的元件，因此也可稱為第一輸出調節部件。類似的，第二可變放大 部件16也可稱為第二輸出調節部件。
另外，從切換部件19輸出的調制信號輸入給電平檢測部件20。電平檢 測部件20檢測調制信號的電平。平滑電路21平滑由電平檢測部件20檢測 的調制信號的電平。基于由平滑電路21平滑的調制信號的電平，輸出調節 控制部件22控制第一可變放大部件15或第二可變放大部件16的增益。
指示發射信號的輸出功率的期望幅度的發射功率信息輸入給發射電路 1。圖2為示出輸入給發射電路1的發射功率信息的示例的示圖。例如，如
圖2所示，指示了時隙n中的輸出功率Pn以及時隙n+l中的輸出功率Pn+1 的發射功率信息被輸入給發射電路1。在每個時隙之間設置有用于切換輸出 功率的吋隙間電平切換周期(見圖3)。發射電路1需要基于在時隙間電平 切換周期期間提供的發射功率信息以準確地控制發射信號的輸出功率。例 如，在WCDMA系統中，時隙周期被定義為666/zsec，并且時隙間電平切 換周期被定義為50^sec。
圖4為示出由發射電路1覆蓋的輸出功率范圍的示圖。如圖4所示， 發射電路1在發射電路1以大輸出功率操作的模式(在此稱為輸出模式1) 與發射電路1以小輸出功率操作的模式(在此稱為輸出模式2)之間切換， 從而覆蓋了寬的輸出功率范圍。注意，當時隙n中的輸出功率Pn處于輸出 模式l的范圍中且時隙n+l的輸出功率Pn+l處于輸出模式2的范圍中時， 發射電路1需要在時隙間電平切換周期期間在兩個輸出模式上控制從輸出 功率Pn到輸出功率Pn+l的范圍內的輸出功率。
圖5為示出發射電路1的示例性功率控制操作的流程圖。參照圖5，發 射功率信息被輸入給切換控制部件13 (步驟Sll)。基于該輸入的發射功率 信息，切換控制部件13確定發射電路1是按照輸出模式1進行操作還是按 照輸出模式2進行操作。例如，切換控制部件13對于每個時隙將由發射功 率信息指示的輸出功率的幅值與預定的閾值進行比較(步驟S12)。如果發 射功率信息指示的輸出功率的幅值大于或等于預定的閾值，則切換控制部 件13確定發射電路1按照輸出模式1進行操作(步驟S13和S14)。
另一方面，如果發射功率信息指示的輸出功率的幅值小于預定的閾值， 則切換控制部件13確定發射電路1按照輸出模式2進行操作(步驟S13和 S15)。當輸出模式需要從輸出模式1切換到輸出模式2，或者從輸出模式2 切換到輸出模式1時，切換控制部件13執行包括切換輸出模式的功率控制 過程(步驟S16和S17)。另一方面，當不要求切換輸出模式時，切換控制 部件13執行不包括切換輸出模式的功率控制過程(步驟S18)。注意，不包 括切換輸出模式的功率控制過程為常規技術，將不再描述。
圖6為包括切換輸出模式的功率控制過程(步驟S17)的時序圖。發射 電路1在吋隙間電平切換周期期間按照圖6的順序執行包括切換輸出模式 的功率控制過程。圖7為示出包括切換輸出模式的功率控制過程的示例性
操作的流程圖。注意，圖6和7示出了當輸出模式1切換到輸出模式2時 的功率控制過程。
參照圖7，當輸出模式1切換到輸出模式2時，切換控制部件13指示 調制方法改變部件ll改變調制方法(S171)。當由切換控制部件13指示改 變調制方法時，調制方法改變部件11將調制信號生成部件12的調制方法 從具有寬動態范圍的調制方法改變為具有窄動態范圍的調制方法(S172)。 圖8為示出調制信號生成部件12的調制方法的示例的示圖。如圖8的(a) 所示，調制信號生成部件12通常使用具有寬動態范圍的調制方法，諸如 HPSK、 HSDPA等生成調制信號。另一方面，當調制方法由調制方法改變 部件ll改變時，如圖8的(b)所示，調制信號生成部件12使用具有窄動 態范圍的調制方法生成調制信號。
注意，當由切換控制部件13指示改變調制方法時，調制方法改變部件 11可將調制信號生成部件12的調制方法改變為生成從其中僅去除幅度分量 的調制信號的調制方法。這時，例如如圖8的(c)所示，調制信號生成部 件12生成其中僅去除幅度分量的調制信號(即，正弦波)。或者，如圖8 的(d)所示，調制信號生成部件12可降低調制信號的動態范圍和調制頻 率。
參照圖7，發射電路1按照輸出模式1進行操作。電平檢測部件20檢 測輸出模式1下的調制信號的電平(步驟S173)。接下來，切換控制部件 13將切換部件14的輸出切換到第二可變放大部件16，從而使得發射電路1 按照輸出模式2進行操作(步驟S174)。電平檢測部20檢測輸出模式2下 的調制信號的電平(步驟S175)。平滑電路21平滑輸出模式1和輸出模式 2下的調制信號的電平，并且將調制信號的經過平滑后的電平輸出給輸出調 節控制部件22。
輸出調節控制部件22將輸出模式1下的調制信號的電平與輸出模式2 下的調制信號的電平進行比較(步驟S176)。當兩個信號之間的電平差大于 預定的差閾值時，輸出調節控制部件22控制第一可變放大部件15或第二 可變放大部件16的增益以便將兩個信號之間的電平差調節為小于預定的差 閾值(步驟S177)。例如，當輸出模式1切換到輸出模式2時，輸出調節控 制部件22控制第二可變放大部件16的增益以便調節兩個信號之間的電平
差。同樣，當輸出模式2切換到輸出模式1時，輸出調節控制部件22控制 第一可變放大部件15的增益以便調節兩個信號之間的電平差。
發射電路1重復步驟S175到S177的過程直到輸出模式1下的調制信 號與輸出模式2下的調制信號之間的電平差調節為小于預定的差閾值。當 輸出模式1下的調制信號與輸出模式2下的調制信號之間的電平差小于預 定的差閾值時，轉換控制部件13將調制信號生成部件12的調制方法改變 為具有寬動態范圍的調制方法(步驟S178)。
如上所述，根據本發明第一實施例的發射電路，根據發射功率信息的 輸出功率的幅值，對具有不同特性的多個放大部件進行切換和操作，從而 可高效地發射具有寬動態范圍的發射信號。另外，當放大部件被切換時， 發射電路1將發射信號的調制方法改變為具有窄動態范圍的調制方法，并 且基于具有窄動態范圍的調制信號，調節與放大部件的切換相關聯的輸出 功率，從而可增加電平檢測部件20中調制信號電平的檢測速度以及平滑電 路21中調制信號電平的平滑速度。因此，即使在以高調制速率和寬動態范 圍內輸出發射信號時，發射電路1仍能快速且準確地控制輸出功率。
注意，發射電路1可將在輸出模式切換之前具有寬動態范圍的調制信 號的電平與在輸出模式切換周期期間具有窄動態范圍的調制信號的電平進 行比較，并且基于比較結果，可對輸出調節控制部件22相對于第一可變放 大部件15或第二可變放大部件16執行的控制進行校正。從而，基于由具 有窄動態范圍的調制方法調制的發射信號，發射電路1可減少由于具有寬 動態范圍的調制方法調制的發射信號的輸出功率的調節而造成的錯誤發 生。
(第二實施例)
圖9為示出根據本發明第二實施例的發射電路2的示例性結構的方框 圖。在圖9中，第二實施例的發射電路2與第一實施的不同之處在于調制 信號放大部件和輸出調節控制部件22a。在發射電路2中，調制信號放大部 件包括可變放大部件15a、切換部件14、第一放大部件17、第二放大部件 18以及切換部件19。輸出調節控制部件22a基于由平滑電路21平滑的調 制信號的電平控制可變放大部件15a的增益。
下文中，將僅描述第二實施例的發射電路2與第一實施例的發射電路
不同的操作。當輸出模式1下的調制信號與輸出模式2下的調制信號之間 的電平差大于預定的差閾值時，輸出調節控制部件22a控制可變放大部件 15a的增益，使得兩個信號之間的電平差減小。可變放大部件15a基于由輸 出調節控制部件22a控制的增益來放大調制信號。從而，即使在以高調制 速率和寬動態范圍內輸出調制信號時，發射電路2仍可快速和準確地控制 輸出功率。另外，與第一實施例相比而言，發射電路2可減少可變放大部 件的數量。
例如，根據第二實施例的發射電路2a可具有如圖IO所示的結構。圖 10為示出根據本發明的第二實施例的發射電路2a的示例性結構的方框圖。 在圖10中，調制信號放大部件包括可變放大部件15a、第二放大部件18a、 切換部件14、第一放大部件17以及切換部件19。從而，在調制信號輸入 到切換部件14之前，發射電路2a通過第二放大部件18a來放大調制信號， 從而可減少切換部件14與切換部件19之間的放大器的數量。
例如，根據第二實施例的發射電路2b可具有圖11中所示的結構。圖 11為示出根據本發明第二實施例的發射電路2b的結構的方框圖。在圖11 中，發射電路2b與發射電路2a (見圖10)的不同之處在于提供了多個電 平檢測部件20a和20b以及多個平滑電路21a和21b。在發射電路2b中， 電平檢測部件20a和平滑電路21a檢測輸出模式1下的調制信號的電平，并 且平滑調制信號的已檢測電平。電平檢測部件20b和平滑電路21b檢測輸 出模式2下的調制信號的電平，并且平滑調制信號的已檢測電平。從而， 發射電路2b造成電平檢測部件20a和平滑電路21a在輸出模式1下工作， 并且電平檢測部件20b和平滑電路21b在輸出模式2下工作，從而可減少 電平檢測部件和平滑電路所要求的動態范圍。 (第三實施例)
圖12為示出本發明第三實施例的發射電路3的示例性結構的方框圖。 在圖12中，第三實施例的發射電路3與第一實施例的發射電路1的不同之 處在于還提供了偏置切換部件23。另外，調制信號放大部件包括可變放大 部件15a和放大部件17a。切換控制部件13a基于發射功率信息切換偏置切 換部件23提供給放大部件17a的偏置電壓。從而，如第一實施例的發射電 路1 一樣，即使在以高調制速率和寬動態范圍內輸出調制信號時，發射電
路3仍可快速和準確地控制輸出功率。 (第四實施例)
圖13為根據本發明第四實施例的發射電路4的示例性結構的方框圖。 在圖13中，第四實施例的發射電路4包括調制方法改變部件lla、調制信 號生成部件12a、切換控制部件13、幅度/相位分離部件25、第一可變放大 部件15、第二可變放大部件16、第一切換部件14、第一放大部件17、第 二放大部件18、第二切換部件19、電平檢測部件20、平滑電路21、輸出 調節控制部件22、固定電壓供給部件26、開關27以及幅度/相位合并部件 28。在第四實施例中，與第一實施例類似的部件由相同的附圖標記表示并 且將不再描述。
調制信號生成部件12a使用預定的調制方法調制輸入數據以生成調制 信號。由調制信號生成部件12a生成的調制信號被輸入給幅度/相位分離部 件25。幅度/相位分離部件25從由調制信號生成件部12a輸出的調制信號 中分離出幅度分量和相位分量。在由切換控制部件13指示改變調制方法時， 調制方法改變部件11a切換開關27的連接，從而使得固定電壓供給部件26 與幅度/相位合并部件28彼此連接。換言之，當輸出模式沒有切換時，調制 信號的幅度分量經由第一可變放大部件15和開關27輸入給幅度/相位合并 部件28。幅度/相位合并部件28將輸入幅度和相位分量合并，并將結果作 為調制信號輸出。
另一方面，當輸出模式切換時，固定電壓供給部件26的固定電壓經由 開關27提供給幅度/相位合并部件28。幅度/相位合并部件28接收作為具有 恒定電平的幅度分量的固定電壓，將具有恒定電平的幅度分量與相位分量 合并，并將結果作為調制信號輸出。從幅度/相位合并部件28輸出的調制信 號經由第一切換部件14、第二切換部件19以及第一放大部件17或第二放 大部件18作為發射信號輸出。
如上所述，根據本發明第四實施例的發射電路4，在放大部件的切換期 間，基于具有恒定幅度分量的調制信號(即，具有窄動態范圍的調制信號)， 輸出功率可根據放大部件的切換來進行調節。從而，發射電路4可增加平 滑電路21中調制信號電平的平滑速度并且即使在以高調制速率且寬動態范 圍內輸出發射信號時仍可快速和準確地控制輸出功率。
(第五實施例)
圖14為示出根據本發明第五實施例的發射電路5的示例性結構的方框 圖。在圖14中，第五實施例的發射電路5與第一到第四實施例的發射電路 的不同之處在于還提供了天線開關24。當輸出模式切換時，天線開關24停 止將發射信號輸出給天線。從而，當輸出模式切換時，發射電路5可防止 將由與初始的調制方法不同的調制方法調制的信號作為調制信號從天線輸 出。
(第六實施例)
圖15為示出本發明第六實施例的通信設備的示例性結構的方框圖。參 照圖15，第六實施例的通信設備200包括發射電路210、接收電路220、天 線雙工器230以及天線240。發射電路210為根據第一到第五實施例任一種 的發射電路。天線雙工器230將從發射電路210輸出的發射信號傳送給天 線240，并且防止發射信號泄露給接收電路220。天線雙工器230還將從天 線240輸入的接收信號傳送給接收電路220，并且防止接收信號泄露給發射 電路210。所以，發射信號從發射電路210輸出，并且經由天線雙工器230 從天線240發射到空中。接收信號由天線240接收，并且經由天線雙工器 230由接收電路220接收。在第五實施例的通信設備200中，通過使用第一 到第五實施例的任一種的發射電路，即使在以高調制速率和寬動態范圍內 輸出發射信號時，仍可快速和準確地控制輸出功率。由于在發射電路210 的輸出處沒有設置諸如定向耦合器等的分支元件，可減少從發射電路210 到天線240的電路中產生的損耗，從而可減少發射過程中的功耗，使得該 通信設備可用作長期工作的無線電通信設備。注意，通信設備200可僅由 發射電路210和天線240構成。
工業實用性
本發明的發射電路可應用于移動電話、無線LAN等的通信設備或類似 設備。
權利要求
1.一種基于發射功率信息控制發射信號的輸出功率的發射電路，包括調制信號生成部件，用于使用預定調制方法調制輸入數據以生成調制信號；調制方法改變部件，用于改變所述調制信號生成部件的調制方法；至少一個輸出調節部件，用于調節所述調制信號的輸出；多個放大部件，用于放大經由所述輸出調節部件輸入的所述調制信號；至少一個切換部件，用于切換所述多個放大部件中待操作的放大部件；切換控制部件，用于基于所述發射功率信息控制所述切換部件的切換操作；輸出端子，用于將由所述放大部件放大的所述調制信號作為所述發射信號輸出；電平檢測部件，用于檢測所述發射信號的電平；平滑電路，用于平滑由所述電平檢測部件檢測的所述發射信號的電平；以及輸出調節控制部件，用于基于所述發射信號的已平滑的電平控制所述輸出調節部件，以調節所述調制信號的所述輸出，其中所述切換控制部件在控制所述切換部件切換所述多個放大部件之前，控制所述調制方法改變部件來將所述調制信號生成部件的所述調制方法改變為其動態范圍窄于所述預定調制方法的動態范圍的調制方法，所述切換控制部件在所述多個放大部件的切換完成之后，控制所述調制方法改變部件來將所述調制信號生成部件的所述調制方法改回為所述預定調制方法，以及在所述調制信號生成部件以具有所述窄動態范圍的所述調制方法進行操作時，所述輸出調節控制部件控制所述輸出調節部件，使得由所述平滑電路平滑并在所述放大部件被切換之前的所述發射信號與所述放大部件被切換之后的所述發射信號之間的電平差小于預定的差閾值。
2、根據權利要求1所述的發射電路，其中當未使得所述放大部件被切 換之前的所述發射信號與所述放大部件被切換之后的所述發射信號之間的 所述電平差小于所述預定的差閾值時，所述輸出調節控制部件進一步控制 所述輸出調節部件，使得所述放大部件被切換之前的所述發射信號與所述 放大部件被切換之后的所述發射信號之間的所述電平差小于所述預定的差 閾值。
3、 根據權利要求l所述的發射電路，其中所述多個放大部件包括至少 第一放大部件和第二放大部件，以及所述切換控制部件控制所述切換部件，從而當由所述發射功率信息指 示的輸出功率大于或等于預定閾值時操作所述第一放大部件，并且當由所 述發射功率信息指示的輸出功率小于預定閾值時操作所述第二放大部件。
4、 根據權利要求1所述的發射電路，其中利用具有所述窄動態范圍的 所述調制方法來調制的所述信號是正弦波。
5、 根據權利要求1所述的發射電路，還包括天線開關，用于在所述調制信號生成部件以具有所述窄動態范圍的所 述調制方法操作時，停止將所述發射信號輸出給天線。
6、 根據權利要求1所述的發射電路，其中所述輸出調節控制部件存儲 所述調制信號生成部件以所述預定調制方法操作時的調制信號的電平，將 所存儲的所述發射信號的電平與所述調制信號生成部件以具有所述窄動態 范圍的所述調制方法操作時的調制信號的電平進行比較，并基于所述比較 結果，對相對于所述輸出調節部件執行的所述控制進行校正。
7、 根據權利要求1所述的發射電路，其中所述發射電路包括多個輸出 調節部件，以及所述切換部件根據所述切換控制部件的控制來切換所述多個輸出調節 部件中待操作的輸出調節部件。
8、 一種通信設備，包括 用于生成發射信號的發射電路；以及用于輸出由所述發射電路生成的所述發射信號的天線， 其中所述發射電路為根據權利要求1所述的發射電路。
9、 根據權利要求8所述的通信設備，還包括 用于處理從所述天線接收的接收信號的接收電路；以及 天線雙工器，用于將由所述發射電路生成的所述發射信號輸出給所述天線，以及將從所述天線接收的所述接收信號輸出給所述接收電路。
10、 一種基于發射功率信息控制發射信號的輸出功率的發射電路，包括調制信號生成部件，用于使用預定調制方法調制輸入數據以生成調制 信號；調制方法改變部件，用于改變所述調制信號生成部件的調制方法； 輸出調節部件，用于調節所述調制信號的輸出； 放大部件，用于放大經由所述輸出調節部件輸入的所述調制信號； 偏置切換部件，用于切換待提供給所述放大部件的偏置電壓； 偏置切換控制部件，用于基于所述發射功率信息控制所述偏置切換部 件的切換操作；輸出端子，用于將由所述放大部件放大的所述調制信號作為所述發射 信號輸出；電平檢測部件，用于檢測所述發射信號的電平；平滑電路，用于平滑由所述電平檢測部件檢測的所述發射信號的所述 電平；以及輸出調節控制部件，用于基于所述發射信號的已平滑的電平控制所述 輸出調節部件，以調節所述調制信號的所述輸出，其中所述偏置切換控制部件在控制所述偏置切換部件切換待提供給所 述放大部件的所述偏置電壓之前，控制所述調制方法改變部件來將所述調 制信號生成部件的所述調制方法改變為其動態范圍窄于所述預定調制方法的動態范圍的調制方法，所述偏置切換控制部件在待提供給所述放大部件的所述偏置電壓的切述調制方法改回為所述預定調制方法，以及在所述調制信號生成部件以具有所述窄動態范圍的所述調制方法操作 時，所述輸出調節控制部件控制所述輸出調節部件，使得由所述平滑電路 平滑并在待提供給所述放大部件的所述偏置電壓被切換之前的所述發射信 號與在待提供給所述放大部件的所述偏置電壓被切換之后的所述發射信號 之間的電平差小于預定的差閾值。
全文摘要
本發明提供了一種即使以高調制速率和在寬動態范圍內輸出發射信號時，仍能快速且準確地控制發射信號的輸出功率的發射電路。切換控制部件(13)在控制切換部件(14，19)切換多個放大部件(17，18)之前，控制調制方法改變部件(11)來將調制信號生成部件(12)的調制方法改變為具有窄動態范圍的調制方法。在調制信號生成部件(12)以具有窄動態范圍的調制方法操作時，輸出調節控制部件(22)控制多個輸出調節部件(15，16)，使得在由平滑電路(21)平滑并在放大部件被切換之前的發射信號與在放大部件被切換之后的發射信號之間的電平差小于預定的差閾值。
文檔編號H04B7/005GK101375520SQ20078000316
公開日2009年2月25日 申請日期2007年1月16日 優先權日2006年1月16日
發明者石田薰 申請人:松下電器產業株式會社