JP5069211B2 - 温度補償回路および温度補償方法 - Google Patents
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Description
黒田忠広監訳、アナログCMOS集積回路の設計、ISBN:4-621-07221-8、丸善株式会社、p.465
図1は、本発明の温度補償回路を含む無線端末装置の第1の実施形態を示す。
図1において、無線端末装置は、RF信号とベースバンド信号の周波数変換などのアナログ信号処理を行うRF部10と、ベースバンド信号の変復調処理などのディジタル信号処理を行うPHY部20および無線端末装置を制御する制御部30から構成される。
図4において、制御部30の温度補償制御部31は、送信データをPHY部20のモデム回路部22に出力する前に温度補償制御を開始する。温度補償制御部31は、RF部10の温度センサ11の出力を読み込む(S1)。次に温度補償制御部31は、温度補償パラメータテーブル32を参照し、温度センサ11の出力に対応した温度補償パラメータを決定し(S2)、次にこの温度補償パラメータをPHY部20の振幅調整部21の調整値レジスタ211に設定する(S3)。
図6は、本発明の温度補償回路を含む無線端末装置の第2の実施形態を示す。
図6において、無線端末装置は、RF部10、PHY部20および制御部30から構成される。RF部10は、温度センサ11、送信回路12、局部発振器13および受信回路14を備える。PHY部20は振幅調整部21を備え、制御部30は温度補償制御部31およびイネーブル制御部33を備える。
図6および図7において、RF部10の局部発振器13はLO制御信号がローで動作する。LO制御信号がローとなるタイミングで、交互にRX制御信号およびTX制御信号がローとなり、それぞれ受信回路14および送信回路12が動作する。なお、受信と送信との間には所定のガードタイムが設定される。TEMP制御信号は、受信後の送信タイミングに間に合うように、LO制御信号およびRX信号がローとなるタイミングに合せてローとなり、温度センサ11が動作する。温度補償制御部31は、このTEMP制御信号がローとなるタイミングで温度センサ11から温度情報を入力し、温度に応じた温度補償パラメータを決定し、TX制御信号がローとなる直前のタイミングでPHY部20の振幅調整部21の調整値レジスタ211にアクセスし、温度補償パラメータを設定する。
図6および図8において、制御部30の温度補償制御部31は、送信データをPHY部20に出力する前に温度補償制御を開始する。温度補償制御部31は、まず温度センサ11を動作させて温度補償制御を開始するTEMP制御信号をローとし(S11)、温度補償制御部31はRF部10の温度センサ11の出力を読み込む(S1)。それ以降は、図4に示す第1の実施形態と同様である。これにより、温度センサ11および温度補償制御部31は常時動作させる必要がなく、温度補償制御で消費する電力の削減が可能となる。
図9は、本発明の温度補償回路を含む無線端末装置の第3の実施形態を示す。
本実施形態は、温度補償制御とともに送信電力制御(TPC)を行うことを特徴とする。送信電力制御(TPC)とは、受信レベルから得られる基地局との距離に応じて無線端末装置の送信信号電力を制御する機能である。
図10において、制御部30の温度補償・TPC制御部34は、送信データをPHY部20のモデム回路部22に出力する前に温度補償制御とともにTPCを開始する。温度補償・TPC制御部34は、RF部10の温度センサ11の出力を読み込み(S1)、温度補償パラメータテーブル32を参照して温度センサ11の出力に対応した温度補償パラメータを決定する(S2)。一方、温度補償・TPC制御部34は、RF部10の受信回路14から受信レベルを読み込み(S21)、TPCパラメータテーブル35を参照して受信レベルに応じたTPCパラメータを決定する(S22)。なお、TPCパラメータは、受信レベルに応じた送信信号電力に対応するゲイン制御値として、無線方式に応じて予め仕様で定められている。次に、温度補償・TPC制御部34は、温度補償パラメータとTPCパラメータに基づき、送信回路12のプリアンプ124およびパワーアンプ125とPHY部20の振幅調整部21にそれぞれ設定するパラメータ(ゲイン制御値)を決定して出力する(S23)。
11 温度センサ
12 送信回路
121 DA変換器(D/A)
122 ローパスフィルタ(LPF)
123 ミキサ
124 プリアンプ
125 パワーアンプ
13 局部発振器(LO)
14 受信回路
15 TPC制御レジスタ
20 PHY部
21 振幅調整部
211 調整値レジスタ
212 ミキサ
22 モデム回路部
30 制御部
31 温度補償制御部
32 温度補償パラメータテーブル
33 イネーブル制御部
34 温度補償・TPC制御部
35 TPCパラメータテーブル
Claims (3)
- ディジタルのベースバンド変調信号を入力してアナログのRF信号に変換しかつ増幅して出力するアナログ信号処理部を備えた無線端末装置の温度補償を行う温度補償回路において、
前記アナログ信号処理部の温度を測定する温度センサと、
前記温度センサから入力する前記アナログ信号処理部の温度に応じて、前記アナログ信号処理部の温度補償を行うための前記ベースバンド変調信号の振幅値を決定する温度補償制御部と、
前記温度補償制御部で決定された振幅値に応じて、前記ベースバンド変調信号の信号振幅を調整して前記アナログ信号処理部に出力する振幅調整部と、
前記アナログ信号処理部に受信するRF信号の受信電力に応じて前記RF信号の送信電力を制御するTPC手段と
を備え、
前記温度補償制御部は、前記RF信号の受信電力と前記アナログ信号処理部の温度に応じて、前記RF信号の送信電力のゲイン制御値と前記ベースバンド変調信号の振幅値をそれぞれの特性を考慮して分割して決定し、前記TPC手段および前記振幅調整部にそれぞれ出力する構成である
ことを特徴とする温度補償回路。 - 請求項1に記載の温度補償回路において、
前記無線端末装置は送信処理と受信処理を時分割で行う構成であり、送信処理を行う前の所定時間だけ前記温度センサを動作させ、かつ前記RF信号の受信電力をモニタし、前記温度補償制御部を間欠動作させる手段を備えた
ことを特徴とする温度補償回路。 - ディジタルのベースバンド変調信号を入力してアナログのRF信号に変換しかつ増幅して出力するアナログ信号処理部を備えた無線端末装置の温度補償を行う温度補償方法において、
前記アナログ信号処理部に受信するRF信号の受信電力に応じて前記RF信号の送信電力を制御するTPC手段を備え、
温度センサを用いて前記アナログ信号処理部の温度を測定する第1のステップと、
前記第1のステップで測定した前記アナログ信号処理部の温度に応じて、前記アナログ信号処理部の温度補償を行うための前記ベースバンド変調信号の振幅値を決定する第2のステップと、
前記第2のステップで決定した振幅値を振幅調整部に設定し、前記ベースバンド変調信号の信号振幅を調整して前記アナログ信号処理部に出力する第3のステップと
を有し、
前記第2のステップは、前記RF信号の受信電力と前記アナログ信号処理部の温度に応じて、前記RF信号の送信電力のゲイン制御値と前記ベースバンド変調信号の振幅値をそれぞれの特性を考慮して分割して決定し、前記TPC手段および前記振幅調整部にそれぞれ出力する
ことを特徴とする温度補償方法。
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