发送调制装置的制作方法

专利名称：发送调制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及发送调制装置，特别涉及适用了极化调制方式的发送调制装置。
背景技术：
在以往的发送调制装置的设计中， 一般在效率与线性之间存在折衷选择 关系。但是，最近出现了以下技术的提案，通过采用极化调制，能够在发送 调制装置中兼顾高效率和线性。
图1是表示适用了极化调制的发送调制装置的结构例的方框图。
在图1中，发送调制装置10包括将相位调制高频信号放大的高频功率放
大器n,以及基于基带振幅信号而控制高频功率放大器ii的电源电压的电源
电压控制单元12而被构成。
高频功率放大器H输入相位调制高频信号13,电源电压控制单元12输 入由未图示的振幅/相位数据生成单元从基带信号生成的基带振幅信号(例如
首先由振幅/相位数据生成单元(未图示)生成基带信号的相位分量(例如， 调制码元与I轴所成的角度)，基于该相位分量对载波频率信号进行调制，就 能够获得上述相位调制高频信号13。另外，由电源电压控制单元12形成的 电源电压被提供给高频功率放大器11。
由此，从高频功率放大器11输出发送输出信号15，即，将电源电压值 与相位调制高频信号13相乘，对相乘所得的信号进行了相当于高频功率放大 器11的增益的放大的信号。发送输出信号15通过天线(未图示)被发送。
这样，采用极化调制方式，则能够使输入到高频功率放大器11的相位调 制高频信号13为不带振幅方向的变动分量的定包络线信号，由此可以使用高 效率的非线性放大器作为高频功率放大器11。
另外，这样的极化调制方式中，要求基带振幅信号14的电压值与高频功
率放大器ii的输出电压(一般将输出功率换算为施加到soQ的电压来求取)
4成为比例关系。
作为用于高频功率放大器11的元件，较多使用能够获得比FET(Fidd Ef feet Transistor:场效应晶体管)类元件高的增益且易于小型化的HBT(Hetro-junction Bipolar Transistor:异质结双极晶体管)类元件，但HBT类元件在其 电源电压值和输出电压之间，存在特有的参数即偏移电压。
图2是表示在使用HBT类元件作为上述高频功率放大器11时的电源电 压值与输出电压之间的关系的图。如图2所示，电源电压值与输出电压之间 的关系虽然直线性地变化，但其直线不通过原点，所以可知它不是比例关系。 因此，在使用HBT类元件作为高频功率放大器11时，需要偏移电压。偏移 电压是输出上升时的电源电压值，在图2中，对电源电压值和输出电压之间 的关系进行直线近似，将该直线与x轴的交点定义为偏移电压。
幅信号14相加，进行使基带振幅信号14的电压值与输出电压成为比例关系 的校正，从而避免产生失真。另外，在图2中，斜率发生变化时，仅是输出 电压对电源电压值的增益发生变化，所以不产生失真。
然而，高频功率放大器的电源电压值与输出电压之间的关系因高频功率 放大器的输入功率或特性偏差而变化，偏移电压也随之变化。特别是，在电 源电压值较低的区域中，较强地受到高频功率放大器的漏电的影响。在图2 中，电源电压较低时的输出电压的非线性部分表示漏电的影响。因为高频功 率放大器的漏电量取决于元件的寄生电容等，所以容易受到特性偏差的影响， 成为非线性的原因也较多。
电源电压值较低的区域相当于基带振幅信号的电压值较小的情况，偏移 电压所占的比例较高，容易对特性造成影响。因此有如下问题，也就是说， 即使对电源电压值与输出电压之间的关系进行直线近似，并使用从该直线与 x轴的交点获得的偏移电压进行校正 > 也不能获得足够的效果。
于是，专利文献l中公开了监视高频功率放大器的输出而补偿基带振幅 信号的电压值与输出电压之间的线性的技术。
图3是表示以往的发送调制装置的结构例的方框图，该发送调制装置中 构成振幅环来对应高频功率放大器的特性偏差。与图l相同的结构部分附加 了相同标号。如图3所示，总是构成用于监视高频功率放大器11的输出而设 定与高频功率放大器的特性偏差对应的电源电压值的振幅环16，从而补偿基带振幅信号的电压值与输出电压之间的线性。日本专利公开第2004-7434号公报

发明内容
本发明需要解决的问题
然而，如图3所示，以往的这种发送调制装置是总是形成振幅环的结构， 因此构成振幅环的电路需要较高的线性和宽带特性。这导致电路规模和成本 的增大，而且有如果调制速度变成高速则循环动作无法追随的问题。
另外，如图2所示，电源电压较低时，因高频功率放大器的漏电的影响 而产生非线性部分。对于非线性部分，进行直线近似也不够，所以采用将所 有特性存储到ROM等中，读出其而进行补偿的方法。对于相位也是相同。 当然，存储器使用量的增大引起成本的增大，而且在电源电压较低的非线性 部分，必须总是进行如上所述的通过振幅环的动作。如果不对非线性部分进 行适当的校正，则从理想特性偏离，该偏离的分量作为失真分量而出现。此 时，问题是对相邻信道造成的影响，对其在标准中有严格的规定。
鉴于上述问题而提出本发明，其目的是提供发送调制装置，它不总是构 成振幅环也能够对应高频功率放大器的特性偏差。
解决问题的方案
本发明的发送调制装置采用的结构包括振幅/相位数据生成单元，生成 基带振幅信号和基带相位信号；相位调制器，以所述基带相位信号对高频信 号进行相位调制；高频功率放大器，基于来自电源电压控制单元的输出信号， 将所述相位调制器的输出信号放大，电平检测器，检测所述高频功率放大器 的输出信号电平；电源电压控制单元，基于所述基带振幅信号，计算用于控 制所述高频功率放大器的电源电压的电源电压值，将该电源电压值与规定的 偏移电压相加，将其作为输出信号而输出；判定单元，判定用于校正所述偏 移电压的偏移电压校正的执行条件；以及偏移电压校正单元，在由所述判定 单元判定为满足偏移电压校正的执行条件时，基于所述电平检测器的输出信 号电平，校正所述偏移电压。
本发明的发送调制装置采用的结构包括振幅/相位数据生成单元，生成 基带振幅信号和基带相位信号；相位调制器，以所述基带相位信号对高频信 号进行相位调制；高频功率放大器，将所迷相位调制器的输出信号放大；电源电压控制单元，基于所述基带振幅信号，控制所述高频功率放大器的电源 电压；相位检测器，检测所述高频功率放大器的输出信号的相位；判定单元， 判定用于校正所述基带相位信号的相位的相位校正的执行条件；以及相位校
正单元，在由所述判定单元判定为满足相位校正的执行条件时，基于所述相 位检测器的输出信号，校正所述基带相位信号的相位。 本发明的有益效果
根据本发明，通过测量高频功率放大器的漏电量而特別补偿基带振幅信 号的电压值较低时的基带振幅信号的电压值与高频功率放大器的输出电压之 间的线性，从而不总是构成振幅环也能够对应高频功率放大器的特性偏差。


图1是表示以往的适用了极化调制的发送调制装置的结构例的方框图。
图2是表示以往的使用HBT类元件作为发送调制装置的高频功率放大器 时的电源电压值与输出电压之间的关系的图。
图3是表示以往的构成振幅环来对应高频功率放大器的特性偏差的发送 调制装置的结构例的方框图。
图4是表示本发明实施方式1的发送调制装置的结构的方框图。
图5是用于说明在上迷实施方式1的发送调制装置的基带振幅信号较大 时的偏移电压校正动作的图。
图6是用于说明在上迷实施方式1的发送调制装置的基带振幅信号较大 时的简易的偏移电压校正动作的图。
图7是用于说明在上述实施方式1的发送调制装置的基带振幅信号较小 时的偏移电压校正动作的图。
图8是表示本发明实施方式2的发送调制装置的结构的方框图。
图9是表示使用HBT类元件作为上述实施方式2的发送调制装置的高频 功率放大器时的电源电压值与输出相位之间的关系的图。
图10是用于说明在上述实施方式2的发送调制装置的基带振幅信号较大 时的相位校正动作的图。
图11是用于说明在上述实施方式2的发送调制装置的基带振幅信号较小 时的相位校正动作的图。
图12是表示本发明实施方式3的发送调制装置的结构的方框图。图13是用于说明在上述实施方式3的发送调制装置的基带振幅信号较小
时的偏移电压校正动作的图。
具体实施例方式
下面，参照附图详细地iJL明本发明的实施方式。 (实施方式1)
图4是表示本发明实施方式1的发送调制装置的结构的方框图。本实施 方式是，将HBT用于高频功率放大器的例子。
在图4中，发送调制装置100包括以下单元而被构成振幅/相位数据生 成单元110,生成基带振幅信号和基带相位信号；相位调制器120,以基带相 位信号对高频信号进行相位调制；高频功率放大器130,将相位调制器120 的输出信号放大；电平检测器140,检测高频功率放大器130的输出信号电 平；偏移电压校正单元150，基于电平检测器140的输出信号，校正在电源 电压控制单元160中所相加的偏移电压；以及电源电压控制单元160,基于 基带振幅信号，控制高频功率放大器130的电源电压。
振幅/相位数据生成单元IIO从基带调制信号101生成振幅分量(例如7 (I2+Q2》、即基带振幅信号lll，以及相位分量(例如调制码元与I轴所成的角 度)、即基带相位信号112。
相位调制器120以基带相位信号112对高频信号进行相位调制，将其变 换为相位调制高频信号113。
高频功率放大器no由HBT类元件构成，以电源电压控制单元160的输 出信号，对相位调制器120的输出信号即相位调制高频信号113进行振幅调 制。
电平检测器140基于电平检测控制信号，监视高频功率放大器130的输 出信号电平。电平检测控制信号是，对偏移电压校正的执行条件进行判定的 触发信号。在本实施方式中，在输入电平检测控制信号时，电平检测器140 检测高频功率放大器130的输出信号电平。电平检测控制信号是，从以下两 个系统单独地或组合地输入。(l)高频功率放大器130的温度变化构成高频 功率放大器130的功率放大器容易受到温度的影响，因此具备温度补偿单元 的温度补偿。温度补偿单元的温度检测方法有在功率放大器的附近设置温 度传感器的方法，以及从构成功率放大器中所安装的温度补偿单元的晶体管
8的电流值等，估计相对温度的方法。在本实施方式中，功率放大器的温度变 化达到规定的程度以上时，将电平检测控制信号输出到电平检测器140。 (2)
使用条件的变化与发送调制装置100的使用时间、通电时间或电源接通定 时匹配地将电平检测控制信号输出到电平检测器140。在本实施方式中，每 隔规定使用时间和启动发送调制装置100时，输出电平检测控制信号。
另外，电平检测器140在输入电平检测控制信号时，对高频功率放大器 130的输出信号电平变为规定电压以下的情况进行检测，特别检测电源电压 值与输出电压之间的关系从线性开始偏离为非线性的输出电压。
偏移电压校正单元150基于电平检测器140的输出信号，校正在电源电 压控制单元160中所相加的偏移电压。具体而言，偏移电压校正单元150通 过包含电源电压值与输出电压之间的关系从线性开始偏离为非线性的第一点 以及输出电压变为最小的第二点的直线近似，来^f交正偏移电压。
电源电压控制单元160基于基带振幅信号lll，计算用于控制高频功率放 大器130的电源电压的电源电压值，将计算出的电源电压值与由偏移电压校 正单元150校正过的偏移电压相加，将其作为输出信号而输出。
下面，说明如上构成的发送调制装置的动作。
振幅/相位数据生成单元IIO从基带调制信号101生成基带振幅信号111 和基带相位信号112。基带相位信号112被输入到相位调制器l20,基带振幅 信号111被输入到电源电压控制单元160。由电源电压控制单元160所形成的 电源电压被提供给高频功率放大器130。由此，从高频功率放大器130输出 将电源电压值与相位调制高频信号113相乘，对相乘所得的信号进行了相当 于高频功率放大器130的增益的放大，并将其输出。
在被电平检测控制信号指定时，电平检测器140检测高频功率放大器130 的输出电平。具体而言，基于基带振幅信号111的电源电压从电源电压控制 单元160输入到高频功率放大器130时，检测将相当于其有效值的值作为电 源电压时的输出电压。偏移电压校正单元150基于电平检测器140的输出信 号，校正在电源电压控制单元160中所相加的偏移电压。
如上所述，电平检测器140输入电平检测控制信号后才检测高频功率放 大器130的输出信号电平，除非输入电平检测控制信号否则不检测高频功率 放大器130的输出信号电平，因此偏移功率校正单元150也不进行偏移电压 校正。也就是说，不形成"高频功率放大器130-电平检测器140-偏移电压校正单元150=>电源电压控制单元160，，的偏移电压校正环。
首先说明基带振幅信号111的电平较大时的，也就是在高频功率放大器
130的电源电压值与输出电压之间的关系几乎可以视为直线的区域中的偏移 电压4交正动4乍。
图5是用于说明基带振幅信号较大时的偏移电压校正动作的图，图6是 用于说明基带振幅信号较大时的简易的偏移电压校正动作的图。
在图5中，在基于基带振幅信号111的电源电压从电源电压控制单元160 输入到高频功率放大器130时，电平检测器140检测将相当于其有效值的值 作为电源电压时的输出电压(参照图5的点A),并且，在基于与检测出点A 时不同的电平的基带振幅信号111的电源电压被输入时，检测将相当于其有 效值的值作为电源电压时的输出电压(参照图5的点B)。偏移电压校正单元 150从两个点的信息求斜率，计算应4交正的偏移电压，而校正由电源电压控 制单元160所设定的偏移电压。
这里，为了方便，假设了从两个点的信息计算表示高频功率放大器的电 源电压值与输出电压之间的关系的直线的斜率的情况，但是在使用如直线的 斜率几乎不因特性偏差而变化的元件时，如图6所示，预先把握表示高频功 率放大器130的电源电压值与输出电压之间的关系的代表性的特性(参照图6
的虚线)，通过检测一个点的信息偏离代表性的特性多少程度，能够从直线的 斜率计算应校正的偏移电压。
这样，在高频功率放大器130的电源电压值与输出电压之间的关系几乎
可以视为直线的区域中，进行将外推直线的斜率的点作为电源电压的偏移电
压的校正即可。
接着，说明基带振幅信号111的电平较小时的，也就是在高频功率放大 器130的电源电压值与输出电压之间的关系从直线开始偏离的区域中的偏移 电压才交正动作。
在电源电压值较低的区域中，较强地受到高频功率放大器的漏电的影响 而成为非线性。以在该电源电压值较低的区域的非线性区域中校正偏移电压 为本实施方式的特征之一 。
图7是用于说明基带振幅信号较小时的偏移电压校正动作的图。 在基带振幅信号111的电平较小的情况下进行校正时，根据电源电压值 与输出电压之间的关系从直线(线性)开始偏离为非线性的点(参照图7的点A)
10以及输出电压变为最小的点(参照图7的点B)求斜率，并使用包含这两个点的 直线151(虛线)来计算应校正的偏移电压。上述输出电压变为最小的点相当于
高频功率放大器130的漏电量。假设表示电源电压值与输出电压之间的关系 的代表性的特性(参照图7的虚线)，并基于相当于其电源电压值的基带振幅信 号已被输入的情况，设定与这两个点对应的高频功率放大器130的电源电压 值。
电平检测器140检测高频功率放大器130的电源电压值与输出电压之间 的关系从直线开始偏离的电源电压时的输出电压(参照图7的点A),并且检测 输出电压变为最小时的电源电压下的输出电压(参照图7的点B)。上述电源电 压值与输出电压之间的关系从直线开始偏离时的电源电压以及输出电压变为 最小时的电源电压分别基于代表性的特性进行设定。
偏移电压校正单元150从点A和点B的两个点的信息求直线151的斜率， 计算应校正的偏移电压(在图7中为负值)，而校正由电源电压控制单元160 所设定的偏移电压。
这样，通过预先测量高频功率放大器130的漏电量，特别能够补偿在电 源电压值较低时的电源电压值与输出电压之间的线性。另外，举出了从高频 功率放大器130的电源电压值与输出电压之间的关系为非线性的区域中，提 取点A和点B的例子，但是，在基带振幅信号111的电平为，跨越高频功率 放大器130的电源电压值与输出电压之间的关系为线性的区域和为非线性的 区域的电平时，也可以将线性区域中的输出电压检测为点A,而且将在非线 性区域中的对应于输出电压的输出相位提取为点B，使用包含这两个点的直 线来计算应校正的偏移电压。
这里，以检测在基带振幅信号111从电源电压控制单元160输入到高频 功率放大器130时的输出电压的情况为例进行了说明，但并不必需输入基带 振幅信号lll，输入固定电压(DC电源电压等)也能够进行同样的校正。另夕卜， 虽然从两个点的信息求斜率，但检测的点数越多，能够精度越高地进行补偿。 此时，优选地，基于回归直线进行近似。另外，校正了一次就不再需要校正， 除非发送调制装置IOO的使用条件发生变化。也就是说，在产品出厂时对发 送调制装置IOO进行了校正，则只要根据产品出厂时的使用条件来使用，就 不需要进行校正。换言之，只要使发送调制装置IOO在被使用紧前(例如，接 通电源时等)执行该校正处理，即使因使用条件的变化(例如，温度变化等)而使高频功率放大器130的特性发生变动，也能够进行校正。
如上述说明，根据本实施方式，发送调制装置100包括以下单元而被构 成电平检测器140，输入电平检测控制信号，检测高频功率放大器130的 输出信号电平；以及偏移电压校正单元150，基于电平检测器140的输出信 号，通过包含电源电压值与输出电压之间的关系从线性开始偏离为非线性的 第一点和输出电压变为最小的第二点的直线近似，对偏移电压进行校正，因
压校正，并且能够由偏移电压校正单元150补偿在基带振幅信号的电压值较 低时的基带振幅信号的电压值与高频功率放大器130的输出电压之间的线 性。由此，能够实现不总是构成振幅环也能够对应使用HBT类元件的高频功 率放大器130的特性偏差的发送调制装置。
另外，在本实施方式中，对于高频功率放大器130的漏电的影响所造成 的非线性部分，从两个点的信息，基于直线的斜率而计算应校正的偏移电压。 这是，与在非线性中的使用将全部特性存储到ROM等的表来进行补偿的以 往的例子相比，虽然精度较差，但控制较为容易，应校正的运算量显著减少。
另外，本偏移电压校正优选在产品出厂阶段进行一次。也就是说，只要 内部条件没有变化，对于一个功率放大器，最初仅测量一次并校正偏移电压 即可。之后，在发送调制装置IOO的动作条件(特别是高频功率放大器130的 动作特性)发生变化时，输出电平检测控制信号，仅在其时形成"高频功率放 大器130=>电平检测器140^偏移电压校正单元150^>电源电压控制单元160" 的偏移电压校正环。例如，在下述情况下执行构成高频功率放大器130的 功率放大器的温度变化时、每隔规定使用时间、启动时或接通终端的电源时 等。
(买施方式2)
实施方式1是适用于输出电压即振幅的偏移电压的校正。实施方式2是 对于基带相位信号也根据相同的想法校正相位时的例子。
图8是表示本发明实施方式2的发送调制装置的结构的方框图。对与图 4相同的结构部分，附加相同标号，并省略重复部分的说明。
图8中，发送调制装置200除了图4的发送调制装置IOO的结构之外， 还包括以下单元而被构成相位检测器210，检测高频功率放大器130的输 出信号的相位，以及相位校正单元220，基于相位检测器210的输出信号，
12校正基带相位信号112。
相位校正单元220基于相位检测器210的输出，在相位调制器120中加 入相位校正。
相位检测器210在被相位检测控制信号指定时，检测高频功率放大器130 的输出相位。相位检测控制信号与上述的电平检测控制信号相同，是对相位 校正的执行条件进行判定的触发信号。在本实施方式中，相位检测器210在 输入相位检测控制信号时，检测高频功率放大器130的输出信号电平。相位 检测控制信号在除了高频功率放大器130的温度变化时以外，还在使用时间、 通电时间或接通电源定时被输入。该相位一全测控制信号也可以兼作电平纟企测 控制信号。如此构成，适合于在补偿高频功率放大器130的电源电压值与输 出相位之间的关系时，对应高频功率放大器130的特性偏差的情况。
基带振幅信号的电压值与高频功率放大器的输出电压之间的关系被要求 为成比例关系，同样，基带振幅信号的电压值与高频功率放大器的输出相位 之间的关系被要求为高频功率放大器的输出相位相对于基带振幅信号的电压 值成为恒定。
图9是表示在使用HBT类元件作为高频功率放大器130时的、电源电压 值与输出相位之间的关系的图。
如图9所示，可知输出相位在电源电压值较低时，相位急剧变化。
高频功率放大器130的电源电压值与输出相位之间的关系基于高频功率 放大器130的输入功率和特性偏差而变化。特别是，在电源电压值较低的区 域中，较强地受到高频功率放大器130的漏电的影响。因为高频功率放大器 130的漏电量取决于元件的寄生电容等，所以容易受到特性偏差的影响，成 为非线性的原因也多。
首先说明基带振幅信号111的电平较大时的，也就是说，在可以视为输 出相位相对于高频功率放大器130的电源电压值几乎恒定的区域中的相位校 正动作。
图10是用于说明基带振幅信号较大时的相位校正动作的图。
在基于基带振幅信号111的电源电压从电源电压控制单元160输入到高 频功率放大器130时，相位检测器210检测将相当于其有效值的值作为电源 电压时的输出相位(参照图10的点A)，并且，在基于与检测出点A时不同的 电平的基带振幅信号111的电源电压被输入时，检测将相当于其有效值的值作为电源电压时的输出相位(参照图IO的点B)。相位才交正单元220从两个点 的信息求斜率，计算应校正的相位以消除该斜率，并在相位调制器120中， 校正基带相位信号。
接着，说明基带振幅信号111的电平较小时的，也就是说，在输出相位 相对于高频功率放大器130的电源电压值急剧变化的区域中的相位校正动作。
图11是用于说明基带振幅信号较小时的相位校正动作的图。
在基带振幅信号111的电平较小的情况下进行校正时，从与电源电压值 与输出电压之间的关系从直线(线性)开始偏离为非线性的点(参照图4的点A) 对应的输出相位(参照图11的点A)以及与输出电压变为最小的点(参照图7的 点B)对应的输出相位(参照图11的点B)求斜率，并使用包含这两个点的直线 221(虚线)来计算应^f交正的相位。上述输出电压变为最小的点相当于高频功率 放大器130的漏电量。假设基于表示电源电压值与输出电压之间的关系的代 表性的特性(参照图4的虚线)而设定与这些点对应的高频功率放大器130的电 源电压值，并相当于该电源电压值的基带振幅信号已被输入。
相位检测器210检测高频功率放大器130的电源电压值与输出电压之间 的关系从直线开始偏离的电源电压时的输出相位(参照图11的点A),并且检 测输出电压变为最小的电源电压时的输出相位(参照图ll的点B)。上述电源 电压值与输出电压之间的关系从直线开始偏离的电源电压以及输出电压变为 最小时的电源电压分别基于代表性的特性进行设定。
相位校正单元220从两个点的信息求斜率，计算应校正的相位以消除该 斜率，相位调制器120基于由相位校正单元220计算出的校正相位，校正基 带相位信号。
这样，通过预先测量高频功率放大器130的漏电量，特别能够补偿在电 源电压值较低时的电源电压值与输出相位之间的关系。另外，举出了从高频 功率放大器130的电源电压值与输出电压之间的关系为非线性的区域中，提 取点A和点B的例子，但是，在基带振幅信号111的电平为，跨越高频功率 放大器130的电源电压值与输出电压之间的关系呈线性的的区域和呈非线性 的区域的电平时，可以将与线性区域中的输出电压对应的输出相位检测为点 A，而且将在非线性区域中的输出电压提取为点B，使用包含这两个点的直线 来计算应一交正的相位。这里，以检测基带振幅信号111从电源电压控制单元160输入到高频功
率放大器l:50时的输出相位的情况为例进行了说明，但并不必需输入基带振
幅信号Ill，输入固定电压(DC电源电压等)也能够进行同样的校正。另外，
虽然从两个点的信息求斜率，但检测的点数越多，能够精度越高地进行补偿。 此时，优选地，基于回归直线进行近似。另外，校正了一次就不再需要校正， 除非发送调制装置的使用条件发生变化。也就是说，在出厂时对发送调制装 置进行了校正，只要在出厂时的使用条件下来使用，就不需要进行校正。换 言之，只要使发送调制装置在被使用紧前(例如，接通电源时等)执行该校正处
理，即使因使用条件的变化(例如，温度变化等)而使高频功率放大器130的特 性发生变动，也能够进行校正。
如上述说明，根据本实施方式，相位校正单元220从两个点的信息求斜 率，计算应校正的相位以消除该斜率，而相位调制器120基于由相位校正单 元220计算出的校正相位对基带相位信号进行校正，因此除了与实施方式1 相同的效果以外，对于基带相位信号，不总是构成相位调整环也能够对应高 频功率放大器130的特性偏差。
另外，在本实施方式中，对图4的发送调制装置IOO的结构添加了相位 检测控制信号、相位检测器210和相位校正单元220。因为电源电压值较低 的区域相当于基带振幅信号的电压值较小的情况，所以首先对基带振幅信号 进行偏移电压校正较为有效。但是当然也可以是仅包括相位检测器210和相 位校正单元220的结构。
(实施方式3)
电源电压较高的部分呈线性，但电源电压较低的部分示出较为复杂的动 态。因此可以考虑到，在电源电压低于规定电压的部分使本环总是动作，从 而实现进一步提高精度。在实施方式3，设置电平^^测控制单元310，在电源 电压较低的部分使其总是动作。
图]2是表示本发明实施方式3的发送调制装置的结构的方框图。对与图 4相同的结构部分，附加相同标号，并省略重复部分的说明。
在图12中，发送调制装置300除了图4的发送调制装置IOO的结构以外， 还包括基于基带振幅信号111控制电平检测器140的电平检测控制单元310 而被构成。
电平检测控制单元310在输入基带振幅信号111时，输出用于对电平检测器MO进行控制以使其能够动作的控制信号，该基带振幅信号111具有相 当于身见定值以下的电源电压的有效值。
电平检测器MO基于电平检测控制单元310的输出，检测高频功率放大
器130的输出信号电平。
下面，说明如上构成的发送调制装置的动作。
图13是用于说明基带振幅信号较小时的偏移电压校正动作的图。
电平检测控制单元310在输入某值以下的基带振幅信号111时，具体而
言，在输入具有相当于高频功率放大器130的电源电压值与输出电压之间的
基带振幅信号lll时，控制电平检测器140而校正偏移电压。
电平检测器140检测在输入基带振幅信号111时的输出电压(粗实线的部 分)，该基带振幅信号111具有相当于电源电压值与输出电压之间的关系从直 线开始偏离的电源电压以下的有效值。偏移电压校正单元150计算使相当于 粗实线的部分的基带振幅信号的电压值与输出电压成比例关系的电压，对电 源电压控制单元160所i殳定的偏移电压进行;艮正。
这样，通过预先测量高频功率放大器130的电源电压值与输出电压之间 的关系从直线开始偏离时的电源电压以下的区域的输出电压，特别能够高精
本实施方式适合于在补偿高频功率放大器130的电源电压值与输出电压 之间的关系时，高精度地对应高频功率放大器130的特性偏差的情况。其它 与实施方式1相同。
另外，还可以将本补偿方法适用于实施方式2中详述的相位信号校正。 此时，与实施方式l中说明过的从两个点的信息求直线的斜率的方法不同， 能够根据图13所示的粗实线部分的最大斜率而进行线性化。也就是说，可以 根据与在可以视为输出电压相对于高频功率放大器130的电源电压值几乎恒 定的区域的斜率同等的斜率进行线性化，因此输出电压相对于电源电压值的 增益也不发生变化。另外，虽然在图12中构成了振幅环，但是与上述图3的 以往例那样的总是使振幅环动作的情况不同，只要在输出较低的区域中使其 动作即可，因此可以比较容易地构成。
以上说明是本发明的优选实施方式的例证，本发明的范围不限于此。在 不脱离其要旨的范围内，也能够通过其它各种形态而实施。
16另外，在本实施方式中，为了说明的方便，使用了发送调制装置这名称， 但也可以使用功率放大器、发送装置、无线通信系统等名称。
本说明书是基于2006年5月22日申请的日本专利申请第2006-142103 号和2007年5月14日申请的日本专利申请第2007-128231号。其内容全部 包含于此。
工业实用性
本发明的发送调制装置具有通过测量高频功率放大器的漏电量而特别补 偿在基带振幅信号的电压值较低时的与输出电压之间的线性，从而不总是构 成振幅环也能够对应高频功率放大器的特性偏差的效果，例如适合于极化调 制方式的无线发送机等。
权利要求
1. 一种发送调制装置，包括振幅/相位数据生成单元，生成基带振幅信号和基带相位信号；相位调制器，以所述基带相位信号对高频信号进行相位调制；高频功率放大器，基于来自电源电压控制单元的输出信号，将所述相位调制器的输出信号放大；电平检测器，检测所述高频功率放大器的输出信号电平；电源电压控制单元，基于所述基带振幅信号，计算用于控制所述高频功率放大器的电源电压的电源电压值，将该电源电压值与规定的偏移电压相加，将其作为输出信号而输出；判定单元，判定用于校正所述偏移电压的偏移电压校正的执行条件；以及偏移电压校正单元，在由所述判定单元判定为满足偏移电压校正的执行条件时，基于所述电平检测器的输出信号电平，校正所述偏移电压。
2. —种发送调制装置，包括振幅/相位数据生成单元，生成基带振幅信号和基带相位信号； 相位调制器，以所述基带相位信号对高频信号进行相位调制； 高频功率放大器，将所述相位调制器的输出信号放大； 电源电压控制单元，基于所述基带振幅信号，控制所述高频功率放大器的 电源电压；相位检测器，检测所述高频功率放大器的输出信号的相位； 判定单元，判定用于校正所述基带相位信号的相位的相位校正的执行条 件；以及相位校正单元，在由所述判定单元判定为满足相位校正的执行条件时，基 于所述相位检测器的输出信号，校正所述基带相位信号的相位。
3. 如权利要求1所述的发送调制装置，其中，所述判定单元对所述高频功率放大器的输出信号电平为规定电压以下的 情况进行判定。
4. 如权利要求1所述的发送调制装置，其中，所述判定单元判定所述电源电压值与输出电压之间的关系从线性开始偏 离为非线性的输出电压。
5. 如权利要求1所述的发送调制装置，其中， 所述判定单元判定所述高频功率放大器的温度变化。
6. 如权利要求1所述的发送调制装置，其中， 所述判定单元判定使用时间、通电时间或接通电源定时。
7. 如权利要求1所述的发送调制装置，其中，所述偏移电压校正单元通过包含第一点和第二点的直线近似而校正所述 偏移电压，所述第一点是在电源电压值与输出电压之间的关系为线性的区域 中所提取的点，所述第二点是在自电源电压值与输出电压之间的关系从线性 开始偏离为非线性至输出电压变为最小为止的区域中所提取的点。
8. 如权利要求1所述的发送调制装置，其中，所述偏移电压校正单元通过包含第一点和第二点的直线近似而校正所述 偏移电压，所述第一点是电源电压值与输出电压之间的关系从线性开始偏离 为非线性的点，所述第二点是输出电压变为最小的点。
9. 如权利要求2所述的发送调制装置，其中，所述相位校正单元通过包含第一点和第二点的直线近似而校正所述基带 相位信号的相位，所述第一点是在电源电压值与输出电压之间的关系为线性 的区域中所提取的输出相位，所述第二点是在自电源电压值与输出电压之间 的关系从线性开始偏离为非线性至输出电压变为最小的区域中所提取的输出 相位。
10. 如权利要求2所述的发送调制装置，其中，所述相位校正单元通过包含第一点和第二点的直线近似而校正所述基带 相位信号的相位，所述第一点是电源电压值与输出电压之间的关系从线性开 始偏离为非线性时的输出相位，所述第二点是输出电压变为最小时的输出相 位。
全文摘要
不总是构成振幅环也能够对应高频功率放大器的特性偏差的发送调制装置。发送调制装置(100)包括电平检测器(140)，输入电平检测控制信号，检测高频功率放大器(130)的输出信号电平；以及偏移电压校正单元(150)，基于电平检测器(140)的输出信号，通过包含电源电压值与输出电压之间的关系从线性开始偏离为非线性的第一点和输出电压变为最小的第二点的直线近似，对偏移电压进行校正，本发送调制装置自适应地执行偏移电压校正，同时补偿在基带振幅信号的电压值较低时的基带振幅信号的电压值与高频功率放大器(130)的输出电压之间的线性。
文档编号H04B1/04GK101454983SQ20078001887
公开日2009年6月10日 申请日期2007年5月17日 优先权日2006年5月22日
发明者池户耐一, 石田薰 申请人:松下电器产业株式会社