專(zhuān)利名稱(chēng):半導(dǎo)體器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種在無(wú)線通信裝置的發(fā)送電路中使用的半導(dǎo)體器件。
背景技術(shù):
在移動(dòng)電話等無(wú)線通信裝置中,為了將無(wú)線電頻率(RF :Radio Frequency)的發(fā)送信號(hào)放大到期望的輸出功率而設(shè)置有多個(gè)放大電路。在這些放大電路中,為了將發(fā)送信號(hào)的失真抑制在標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)而針對(duì)發(fā)送信號(hào)的峰值與平均功率比(PAPR :Peak to AveragePower Ratio)要求足夠大的動(dòng)態(tài)范圍。這是因?yàn)槿绻麑?duì)動(dòng)態(tài)范圍小的放大電路輸入PAPR較大的發(fā)送信號(hào),則由于放大電路的輸出信號(hào)失真,因此主信號(hào)信道的功率與相鄰信道的泄漏功率之比、即相鄰信道泄漏功率比(ACLR :Adjacent Channel Leakage Ratio)惡化。發(fā)送信號(hào)的PAPR與調(diào)制方式和數(shù)據(jù)信道的復(fù)用數(shù)密切相關(guān),一般來(lái)說(shuō),數(shù)據(jù)傳輸速度越高,PAPR越大。因而,為了抑制相鄰信道泄漏功率比的惡化,而需要根據(jù)調(diào)制方式、信道復(fù)用數(shù)來(lái)適當(dāng)?shù)卣{(diào)整放大電路的回退(back off)(飽和輸出功率與實(shí)際的工作輸出功率之差)O在例如W02007/132916號(hào)公報(bào)(專(zhuān)利文獻(xiàn)I)所記載的通信裝置中,通過(guò)分析基帶信號(hào)的波形來(lái)計(jì)算功率放大電路的適當(dāng)?shù)幕赝说拇笮?。根?jù)計(jì)算出的回退,來(lái)控制對(duì)功率放大電路輸入的RF信號(hào)的振幅或提供給功率放大電路的電源功率。在日本特開(kāi)2007-27988號(hào)公報(bào)(專(zhuān)利文獻(xiàn)2)所記載的通信裝置中,進(jìn)行控制使
得發(fā)送功率的最大值在多個(gè)調(diào)制方式之間是一致的。與此同時(shí),發(fā)送信號(hào)的平均功率為在
多個(gè)調(diào)制方式之間不同的可變值。由于進(jìn)行這樣的控制,因此根據(jù)從中央處理裝置(CPU:
Central Processing Unit)輸入的、指定調(diào)制方式的信號(hào)來(lái)控制可變?cè)鲆娣糯箅娐返脑?、
Mo為了不失真地傳送PAPR較大的信號(hào),放大電路的動(dòng)態(tài)范圍大較好。然而,為了擴(kuò)大放大電路的動(dòng)態(tài)范圍,而需要增加工作電流,因此放大電路的消耗電流增大。日本特開(kāi)2007-5996號(hào)公報(bào)(專(zhuān)利文獻(xiàn)3)公開(kāi)了一種通信裝置,其能夠在數(shù)據(jù)傳輸速度比較大的高速通信模式下不失真地發(fā)送信號(hào),并且能夠在數(shù)據(jù)傳輸速度比較小的普通模式下減少放大電路的消耗電流。具體來(lái)說(shuō),在該文獻(xiàn)的通信裝置中,發(fā)送部的放大電路通過(guò)多級(jí)連接的放大器構(gòu)成。各級(jí)的放大器由利用工作電流改變?cè)鲆娴木€性放大器構(gòu)成?;鶐щ娐穼⑴c發(fā)送模式有關(guān)的信息和數(shù)據(jù)的復(fù)用數(shù)的信息提供給發(fā)送部的放大電路。放大電路在發(fā)送模式從普通模式變?yōu)楦咚偻ㄐ拍J?、或?shù)據(jù)的復(fù)用數(shù)變多的情況下,使最后一級(jí)的放大器的工作電流變多來(lái)擴(kuò)大動(dòng)態(tài)范圍。與此同時(shí),放大電路減少前級(jí)或初級(jí)的放大器的工作電流來(lái)降低增益,并調(diào)整各級(jí)的放大器的增益分配以使得就放大電路整體來(lái)說(shuō)增益是固定的。不同于上述的各文獻(xiàn)所記載的那樣的調(diào)整放大電路的增益的方法,還存在通過(guò)基帶信號(hào)的信號(hào)處理來(lái)削減PAPR的方法(例如參照日本特表2009-535924號(hào)公報(bào)(專(zhuān)利文獻(xiàn) 4))。
在先技術(shù)文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)I :W02007/132916號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2 :日本特開(kāi)2007-27988號(hào)公報(bào) 專(zhuān)利文獻(xiàn)3 :日本特開(kāi)2007-5996號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)4 :日本特表2009-535924號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
在便攜電話等便攜式的無(wú)線通信裝置中,為了節(jié)約電池,裝置的低功耗化是重要的課題。上述的日本特開(kāi)2007-5996號(hào)公報(bào)(專(zhuān)利文獻(xiàn)3)所記載的技術(shù)是對(duì)于該低功耗化這一方面存在希望的技術(shù),但是由于放大電路由多級(jí)連接的線性放大器構(gòu)成,因此在噪聲特性方面存在問(wèn)題。這是因?yàn)楫?dāng)將放大電路形成多級(jí)結(jié)構(gòu)時(shí),后級(jí)的放大器將前級(jí)的放大器的噪聲放大,因此放大電路整體的噪聲特性劣化。在是與普通模式相比數(shù)據(jù)傳輸速度較大的高速通信模式的情況下,噪聲特性進(jìn)一步劣化。在這種情況下,是因?yàn)橥ㄟ^(guò)增加最后一級(jí)的放大器的工作電流來(lái)提高增益和動(dòng)態(tài)范圍,并且通過(guò)減少初級(jí)的放大器的工作電流來(lái)降低增益,因此與普通模式相比初級(jí)的放大器的噪聲特性劣化,放大電路整體的噪聲特性劣化。在W-CDMA(Wide band Code Division Multiple Access :寬帶碼分多址)、UMTS (Universal Mobile Telecommunications System :通用移動(dòng)通信系統(tǒng))等第三代(3G)移動(dòng)通信系統(tǒng)中,在基站與移動(dòng)站之間的通信中使用頻分雙工技術(shù)(FDD frequencyDivision Duplex)。因此,在移動(dòng)站(移動(dòng)電話)中,接收部和發(fā)送部同時(shí)進(jìn)行工作。因而,當(dāng)發(fā)送部的噪聲較大時(shí),需要在接收部中設(shè)置表面彈性波(SAW :Surface Acoustic Wave)過(guò)濾器等來(lái)抑制噪聲,從而還產(chǎn)生成本增加的問(wèn)題。本發(fā)明是考慮到上述的問(wèn)題而完成的。本發(fā)明的目的在于提供一種通信用的半導(dǎo)體器件,其能夠根據(jù)發(fā)送信號(hào)的PAPR來(lái)進(jìn)行放大電路的增益調(diào)整以及功耗的降低、并且使噪聲特性與以往相比得到提高。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施的一個(gè)方式的半導(dǎo)體器件具備第一放大部、數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換部、調(diào)制部、第二放大部、以及控制部。第一放大部接收第一數(shù)字基帶信號(hào),將該第一數(shù)字基帶信號(hào)以第一增益進(jìn)行放大后生成第二數(shù)字基帶信號(hào)。數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換部將第二數(shù)字基帶信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬基帶信號(hào)。調(diào)制部根據(jù)模擬基帶信號(hào)對(duì)局部振蕩信號(hào)進(jìn)行調(diào)制來(lái)生成發(fā)送信號(hào)。第二放大部將發(fā)送信號(hào)以可變的第二增益進(jìn)行放大。該半導(dǎo)體器件能夠按照多個(gè)發(fā)送模式分別發(fā)送數(shù)據(jù),控制部接收表示該任一個(gè)發(fā)送模式的信息,根據(jù)發(fā)送模式來(lái)調(diào)整第一增益。根據(jù)上述的實(shí)施方式,在數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換部的前級(jí)設(shè)置第一放大部來(lái)調(diào)整數(shù)字基帶信號(hào)的振幅,由此能夠根據(jù)PAPR調(diào)整第二放大部的增益和功耗,能夠與以往相比提高噪聲特性。
圖I是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的無(wú)線通信系統(tǒng)I的結(jié)構(gòu)的框圖。圖2是表示圖I的前端模塊12的具體結(jié)構(gòu)的框圖。圖3是各發(fā)送方式中的發(fā)送信號(hào)的波形圖。
圖4是表示發(fā)送電路的增益特性的一例的圖。圖5是表示RFPGA的增益與工作電流的關(guān)系的圖。圖6是表示圖I的發(fā)送部22和HPA模塊11的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的框圖。圖7是表示DPGA24的結(jié)構(gòu)的一例的圖。圖8是表示RFPGA35的結(jié)構(gòu)的一例的圖。圖9是表示APC36的結(jié)構(gòu)的框圖。圖10是示意性地表示存儲(chǔ)在增益設(shè)定部57中的某一個(gè)表的例子的圖。 圖11是示意性地表示存儲(chǔ)在增益設(shè)定部57中的、與圖10不同的發(fā)送模式相對(duì)應(yīng)的表的例子的圖。圖12是在LTE模式或HSUPA模式中與圖10不同的溫度信息和頻率信息相對(duì)應(yīng)的表的例子。圖13是在R99模式中與圖11不同的溫度信息和頻率信息相對(duì)應(yīng)的表的例子。圖14是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的發(fā)送部122的結(jié)構(gòu)的框圖。
具體實(shí)施例方式下面,參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。此外,針對(duì)同一或者相當(dāng)?shù)牟糠指郊油粎⒄諛?biāo)記,不重復(fù)其說(shuō)明。<實(shí)施方式1>[無(wú)線通信系統(tǒng)的概略結(jié)構(gòu)]圖I是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的無(wú)線通信系統(tǒng)I的結(jié)構(gòu)的框圖。圖I的無(wú)線通信系統(tǒng)I被內(nèi)置于移動(dòng)電話中。無(wú)線通信系統(tǒng)I包括RFIC (Radio-Frequency IntegratedCircuit :射頻集成電路)10、基帶 IC(Integrated Circuit :集成電路)5、HPA(High PowerAmplifier :高輸出放大器)模塊11、匹配電路16_1 16_n、前端模塊(FEM :Front EndModule) 12、以及天線 13。(RFIC)RFIClO是大致分為遵照“GSM/EDGE”、“WCDMA/HSPA”、以及“LTE”這三個(gè)收發(fā)方式的標(biāo)準(zhǔn)、通過(guò)天線能夠與基站之間進(jìn)行RF(Radio-Frequency)信號(hào)的發(fā)送和接收的單片的無(wú)線電收發(fā)機(jī)IC (通信用半導(dǎo)體集成電路)。在此,GSM(GlobalSystem for Mobile Communication :全球移動(dòng)通信系統(tǒng))是通過(guò)TDD(時(shí)分雙工Time Division Duplex)-TDMA(時(shí)分多址連接Time Division MultipleAccess)方式實(shí)現(xiàn)的第二代(2G)移動(dòng)電話標(biāo)準(zhǔn)。EDGE (Enhanced Data Rates for GSMEvolution :增強(qiáng)型數(shù)據(jù)速率GSM演進(jìn)技術(shù))是GWM方式中的分組通信的擴(kuò)展標(biāo)準(zhǔn)。在EDGE中,作為數(shù)字調(diào)制方式,使用8PSK (8相移調(diào)制方式8 Phase Shift Keying)。WCDMA(Wide band Code Divided Multiple Access :寬帶碼分多址)是通過(guò)FDD(頻分雙工Frequency Division Duplex)-CDMA(碼分多址Code Division MultipleAccess)方式實(shí)現(xiàn)的第三代(3G)移動(dòng)電話標(biāo)準(zhǔn)。在歐美作為UMTS (Universal MobileTelecommunications Systems :全球移動(dòng)通信系統(tǒng))而被眾所周知。HSPA(High SpeedPacket Access :高速分組接入)是WCDMA中的高速分組通信的擴(kuò)展標(biāo)準(zhǔn),特別是被稱(chēng)為
3.5G移動(dòng)電話標(biāo)準(zhǔn)。
LTE (Long Term Evolution :長(zhǎng)期演進(jìn))在實(shí)現(xiàn)了比HSPA更高速化/寬頻帶化的移動(dòng)電話標(biāo)準(zhǔn)中被稱(chēng)為3. 9G移動(dòng)電話標(biāo)準(zhǔn)。在LTE中,下行采用OFDMA (正交頻分多址連接0rthogonal Frequency Division Multiple Access),上行米用 SC-FDMA (單載波頻分多址連接Single Carrier Frequency Division Multiple Access)。RFIClO具有接收部(RX) 21、發(fā)送部(TX) 22、以及數(shù)字RF接口(Dig RF IF)。接收部21將通過(guò)天線13接收到的來(lái)自基站的接收RF信號(hào)使用本地載波信號(hào)(局部振蕩信號(hào))下變頻為模擬接收基帶信號(hào)。接收部21進(jìn)一步對(duì)模擬接收基帶信號(hào)進(jìn)行AD (Analog-to-Digital)轉(zhuǎn)換來(lái)生成數(shù)字接收基帶信號(hào)。發(fā)送部22反過(guò)來(lái)對(duì)數(shù)字發(fā)送基帶信號(hào)進(jìn)行DA(Digital-to-Analog)轉(zhuǎn)換來(lái)發(fā)送模擬發(fā)送基帶信號(hào),使用本地載波信號(hào)將該模擬發(fā)送基帶信號(hào)上變頻為發(fā)送RF信號(hào)。然后,發(fā)送部22通過(guò)天線13向基站無(wú)線發(fā)送發(fā)送RF信號(hào)。數(shù)字RF接口 20是RFIClO與基帶IC5之間的接口,是按照通過(guò)MIPIAlliance (MIPI Mobile Industry Processor Interface (移動(dòng)產(chǎn)業(yè)處理器接口))制定的接口標(biāo)準(zhǔn)的接口。RFIClO還具有分別輸出RF信號(hào)的多個(gè)輸出端子Txl Txn、分別接收RF信號(hào)的多個(gè)輸入端子Rxl Rxn。如(Txl’Rxl)、…、(Txn,Rxn)那樣輸出端子、輸入端子形成對(duì),與RFIC所使用的頻帶(band)相應(yīng)地決定所使用的輸出端子和輸入端子的對(duì)。(基帶IC)基帶IC5針對(duì)從RFIClO接收到的數(shù)字接收基帶信號(hào),進(jìn)行與上述三個(gè)收發(fā)模式分別對(duì)應(yīng)的數(shù)字解調(diào)及其它的信號(hào)處理,生成接收數(shù)據(jù)(聲音、畫(huà)像或其它數(shù)據(jù))?;鶐C5還對(duì)發(fā)送數(shù)據(jù)(聲音、畫(huà)像或其它數(shù)據(jù))進(jìn)行與上述三個(gè)收發(fā)模式分別對(duì)應(yīng)的數(shù)字調(diào)制及其它的信號(hào)處理,來(lái)生成數(shù)字發(fā)送基帶信號(hào),并傳送到RFIC10。雖然在圖I中沒(méi)有圖示,但是裝載無(wú)線通信系統(tǒng)I的移動(dòng)電話具有應(yīng)用處理器、存儲(chǔ)器、揚(yáng)聲器、麥克風(fēng)、輸入鍵、液晶監(jiān)視器,各自與基帶IC5之間進(jìn)行信號(hào)的交換。 (HPA 模塊)HPA模塊11具有分別與輸出端子Txl Txn對(duì)應(yīng)地設(shè)置的多個(gè)HPA (高輸出放大器High Power Amplifier)400各HPA40將通過(guò)匹配電路從對(duì)應(yīng)的輸出端子接收到的發(fā)送RF信號(hào)進(jìn)行放大。各HPA40由一個(gè)半導(dǎo)體芯片構(gòu)成,它們被模塊化在封裝內(nèi)。匹配電路16_1 16_11分別被插入在輸出端子Txl Txn與多個(gè)HPA40之間。在圖2中,匹配電路16_1、16_2外附在RF-IC10上,但是也能夠內(nèi)置于RF-IC10。(前端模塊)前端模塊12選擇輸入/輸出端子對(duì)(Rxl, Txl) (Rxn, Txn)中的一組,將所選擇的輸入/輸出端子對(duì)(Rxi,Txi) (i為I以上、η以下的整數(shù))與天線13進(jìn)行連接。圖2是表示圖I的前端模塊12的具體結(jié)構(gòu)的框圖。參照?qǐng)DI、圖2,前端模塊12包括天線開(kāi)關(guān)(AT-SW) 15、以及分別與輸入/輸出端子對(duì)(Rxl,Txl) (Rxn,Txn)對(duì)應(yīng)的多個(gè)雙工器(DPX) 14_1 14_n (在表示非特指的雙工器的情況下記載為雙工器14)。天線開(kāi)關(guān)15根據(jù)使用的頻帶選擇一個(gè)雙工器14,將所選擇的雙工器14與天線13進(jìn)行連接。所選擇的雙工器14將來(lái)自對(duì)應(yīng)的輸出端子TxiaSl以上、η以下的整數(shù))的發(fā)送RF信號(hào)發(fā)送到天線13,與此同時(shí)地將來(lái)自天線13的接收RF信號(hào)發(fā)送到對(duì)應(yīng)的輸入端子Rxi。此時(shí),雙工器14抑制發(fā)送RF信號(hào)泄漏到輸入端子Rxi,并且抑制接收RF信號(hào)泄漏到輸出端子Txi。由此,在與基站之間的發(fā)送、接收中實(shí)現(xiàn)FDD方式。天線開(kāi)關(guān)15以及多個(gè)雙工器14_1 14_n的各個(gè)通過(guò)一個(gè)半導(dǎo)體芯片構(gòu)成,它們被模塊化在一個(gè)封裝內(nèi)。[以往的發(fā)送部的問(wèn)題點(diǎn)]圖I中已說(shuō)明的發(fā)送部22包括進(jìn)行基于2G的GSM/EDGE的發(fā)送的電路部分、以及進(jìn)行基于3G的三個(gè)發(fā)送方式(發(fā)送模式)的發(fā)送的電路部分。基于3G的發(fā)送方式具體如下,調(diào)制方式、多路復(fù)用方式、多址連接方式各不相同。在此,“多路復(fù)用方式”是指將一個(gè)用戶發(fā)送的多個(gè)信息(數(shù)據(jù))以多路復(fù)用的形式進(jìn)行發(fā)送的方式,“多址連接”是指將位于各個(gè)不同的場(chǎng)所的多個(gè)用戶各自發(fā)送的信息(數(shù)據(jù))以多路復(fù)用的形式進(jìn)行發(fā)送的方式。(i) Release99 (以下略記為“R99”。):是WCDMA的普通模式,調(diào)制方式是QPSK (Quadrature Phase Shift Keying :四相移鍵控),多路復(fù)用方式是 CDM (CodeDivision Multiplexing :碼分復(fù)用),多址連接方式是CDMA?!?br>
(ii)HSUPA(High Speed Uplink Packet Access :高速上行鏈路分組接入)是HSPA的上行電路高速分組通信標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)電波狀況使用QPSK (4相移調(diào)制QuadraturePhase Shift Keying)以及 16QAM(16 Quadrature Amplitude Modulation :正交幅度調(diào)制)中的某一個(gè)。16QAM能夠搭載每一個(gè)碼元4比特(16值)的信息,是QPSK的兩倍的傳送速度。多路復(fù)用方式是CDM,多址連接方式是CDMA。(iii)LTE:根據(jù)電波狀況使用QPSK、16QAM、64QAM中的某一個(gè)。多路復(fù)用方式是SC-FDE (Single Carrier Frequency Domain Equalization :單載波頻域均衡),多址連接方式是SC-TOMA。圖3是各發(fā)送方式中的發(fā)送信號(hào)的波形圖。圖3(A)表示R99的情況下的發(fā)送波形的一例,圖3 (B)表示HSUPA的情況下的發(fā)送波形的一例,圖3 (C)表示LTE的情況下的發(fā)送波形的一例。其中,HSUPA和LTE表示調(diào)制方式是16QAM的情況。在圖3(A) (C)中,用虛線表示平均電壓ave和峰值pk的位置。發(fā)送信號(hào)的峰值與平均功率比(PAPR)與調(diào)制方式、多路復(fù)用數(shù)相應(yīng)地進(jìn)行增減。在LTE方式中,根據(jù)RB (Resource Block)的分配數(shù),發(fā)送信號(hào)的PAPR也改變。其結(jié)果,如圖3 (A) (C)所示,在是R99的情況下,發(fā)送信號(hào)的PAPR是大約3dB左右,在是HSPA的情況下,發(fā)送信號(hào)的PAPR變大到大約7. 5dB左右,在是LTE的情況下,發(fā)送信號(hào)的PAPR變大到大約8. 5dB左右。圖4是表示發(fā)送電路的增益特性的一例的圖。在移動(dòng)無(wú)線通信中,針對(duì)帶外輻射功率的限制較為嚴(yán)格,針對(duì)發(fā)送電路要求較高的直線性。一般來(lái)說(shuō),作為表示電路的直線性的指標(biāo),存在PldB(IdB Compression point :ldB增益壓縮點(diǎn))。如圖4所示,將針對(duì)理想的直線狀的增益特性降低了 IdB增益的輸入電平稱(chēng)為IPldB(Input PldB)、將輸出電平稱(chēng)為OPldB (Output PldB)。PldB通常來(lái)說(shuō)通過(guò)CW(Continuous wave)波進(jìn)行評(píng)價(jià)。當(dāng)對(duì)具有非線性失真的電路輸入較大的振幅的信號(hào)時(shí),發(fā)生由于電路的非線性失真引起的頻帶外頻譜放射。所發(fā)生的頻帶外頻譜放射由于泄漏到相鄰信道而變成相鄰信道的干擾波。因而,為了不使信號(hào)失真地進(jìn)行傳送,而將電路的從PldB下降了 PAPR左右后的平均電壓的信號(hào)輸入到電路使得在輸入信號(hào)的最大振幅時(shí)電路也能夠進(jìn)行線性放大。在不使發(fā)送電路的PldB改變的情況下,發(fā)送模式是R99時(shí)的輸入電壓的實(shí)效值為圖4的Al點(diǎn),發(fā)送模式是LTE時(shí)的輸入電壓的實(shí)效值是圖4的A2點(diǎn)。一般來(lái)說(shuō),發(fā)送部中消耗電流最大的模塊是RF部的輸出級(jí)的RF放大電路,越向后級(jí),越是要求較高的直線性,因此需要更大的工作電流。特別是在UMTS/LTE方式的發(fā)送機(jī)的情況下,由于發(fā)送功率的控制范圍大,因此RF可變?cè)鲆娣糯箅娐?PGA ProgrammableGain Amplifier)的消耗電流較大。圖5是表示RFPGA的增益與工作電流的關(guān)系的圖。一般來(lái)說(shuō),在RFPGA中,為了使增益以linear-in-dB改變,而需要針對(duì)增益使工作電流呈指數(shù)函數(shù)地增加。例如,在圖5中,使增益增加6dB時(shí)的消耗電流變成兩倍。在對(duì)PAPR互不相同的多個(gè)信號(hào)進(jìn)行處理的發(fā)送電路中,如果想要設(shè)計(jì)成無(wú)論輸入什么樣的信號(hào)都能夠使輸入信號(hào)不失真地進(jìn)行放大,則需要進(jìn)行電路設(shè)計(jì)使其具有相對(duì)于具有最高的PAPR的信號(hào)具有足夠的范圍的直線性。當(dāng)像這樣針對(duì)RF部的可變?cè)鲆娣糯?電路進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),存在如下問(wèn)題發(fā)送電路中所消耗的電流不論輸入信號(hào)的PAPR如何都始終變大,導(dǎo)致縮短移動(dòng)終端的電池驅(qū)動(dòng)時(shí)間。在實(shí)施方式I的RFIClO中,如下面詳細(xì)說(shuō)明的那樣,通過(guò)在數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器的前級(jí)設(shè)置數(shù)字可編程增益放大器,能夠降低放大電路的功耗,并且提高噪聲特性。[發(fā)送部的詳細(xì)結(jié)構(gòu)]圖6是表示圖I的發(fā)送部22和HPA模塊11的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的框圖。發(fā)送部22與各發(fā)送模式相應(yīng)地通過(guò)圖I的數(shù)字RF接口 20接收根據(jù)圖I的基帶IC5生成的數(shù)字發(fā)送基帶信號(hào)。發(fā)送部22將接收到的數(shù)字發(fā)送基帶信號(hào)通過(guò)直接變頻方式進(jìn)行上變頻后生成RF信號(hào)。發(fā)送部22能夠生成處于800MHz 2. 5GHz范圍的多個(gè)頻帶的RF信號(hào)。該頻帶(band)按照標(biāo)準(zhǔn)確定,具有代表性的是使用“Bandl”、“Band2”以及“Band7”。“Bandl”是1920MHz-1980MHz 頻帶,“Band2”是 1850MHz 1910MHz 頻帶,“Band7”是 2500MHz 2570MHz頻帶。參照?qǐng)D6,發(fā)送部22包括多路復(fù)用器(MPX) 23、兩個(gè)數(shù)字可編程增益放大器(DPGA Digital Programmable Gain Amplifier) 24_1、24_2、兩個(gè)加法器 38_1、38_2、兩個(gè)數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器(DAC :Digital to Analog Converter) 25_1、25_2、低通濾波器(LPF :Low PassFilter) 26_1、26_2、以及自動(dòng)功率控制器(APC)36。由DAC25 (25_1、25_2)和低通濾波器26(26_1,26_2)構(gòu)成模擬基帶電路27。下面,說(shuō)明各結(jié)構(gòu)要素。(多路復(fù)用器)通過(guò)數(shù)字RF接口 20從基帶IC5接收到的數(shù)字發(fā)送基帶信號(hào)(發(fā)送數(shù)據(jù))中包含將同相成分信號(hào)(I信號(hào))和正交成分信號(hào)(Q信號(hào))進(jìn)行了串行傳輸?shù)腎位的數(shù)據(jù)信號(hào)。與該I位的數(shù)據(jù)信號(hào)一致地,數(shù)字發(fā)送基帶信號(hào)中還包含I位的數(shù)據(jù)信號(hào)同期的I位的時(shí)鐘信號(hào)和允許取入數(shù)據(jù)的I位的使能信號(hào)。多路復(fù)用器23將被串行傳輸?shù)腎信號(hào)和Q信號(hào)分離(多路復(fù)用),并且將串行的I信號(hào)和Q信號(hào)分別轉(zhuǎn)換為由多位構(gòu)成的并行信號(hào)(I信號(hào)I_dl、Q信號(hào)Q_dl)。(DPGA)DPGA24_1、24_2(統(tǒng)稱(chēng)時(shí)也稱(chēng)為DPGA24)是增益(gain)可變的放大器。DPGA24_1將串行的作為數(shù)字信號(hào)的I信號(hào)I_dl通過(guò)數(shù)字處理進(jìn)行放大。即,DPGA24_1將I信號(hào)1_dl的值轉(zhuǎn)換為將增益乘以I信號(hào)I_dl得到的值。同樣地,DPGA24_2將串行的作為數(shù)字信號(hào)的Q信號(hào)Q_dl通過(guò)數(shù)字處理進(jìn)行放大。各DPGA的增益(也稱(chēng)為放大率)根據(jù)增益調(diào)整信號(hào)GCSl進(jìn)行調(diào)整。此時(shí),在兩個(gè)DPGA24_1、24_2之間被調(diào)制成相同的增益。例如在增益調(diào)整信號(hào)GCSl是指示將增益調(diào)整為IdB的信號(hào)的情況下,兩個(gè)DPGA24_1、24_2的增益都被調(diào)整為ldB。增益調(diào)整信號(hào)GCSl從APC36提供。圖7是表示DPGA24的結(jié)構(gòu)的一例的圖。參照?qǐng)D7,DPGA24_1是輸出將來(lái)自APC36的增益調(diào)整信號(hào)GCSl乘以來(lái)自多路復(fù)用器23的I信號(hào)(數(shù)字信號(hào))I_dl得到的值的乘法器。DPGA24_2是輸出將來(lái)自APC36的增益調(diào)整信號(hào)GCSl乘以來(lái)自多路復(fù)用器23的Q信號(hào)(數(shù)字信號(hào))Q_dl得到的值的數(shù)字乘法器。在DPGA24_1、24_2中進(jìn)行乘法得到的值是以由APC36設(shè)定的增益將I信號(hào)I_dl和Q信號(hào)Q_dl進(jìn)行放大后的信號(hào)(數(shù)字信號(hào))I_d2、Q_d2,被發(fā)送到下一級(jí)的模擬基帶電路27。在圖7中,DPGA24_1、24_2由乘法器構(gòu)成,代替乘法器也可以使用查詢表。在查詢表中與輸入的I信號(hào)I_dl和Q信號(hào)I_dl以及所賦予的增益對(duì)應(yīng)地預(yù)先準(zhǔn)備要輸出的值·(將增益乘以I信號(hào)I_dl和Q信號(hào)I_dl的值得到的值)。DPGA通過(guò)參照查詢表,輸出將增益乘以I信號(hào)I_dl和Q信號(hào)I_dl得到的信號(hào)I_d2、Q_d2。(DAC、低通濾波器)再參照?qǐng)D6,從DPGA24_1、24_2輸出的放大后的數(shù)字的I信號(hào)、Q信號(hào)被輸入到加法器38_1、38_2 (統(tǒng)稱(chēng)時(shí)也記載為加法器38)。加法器38_1、38_2將從后述的DC偏移消除電路37輸出的用于校正DC偏移的校正信號(hào)與數(shù)字的I信號(hào)、Q信號(hào)相加。DAC25_1將從加法器38_1輸出的數(shù)字的I信號(hào)轉(zhuǎn)換為差動(dòng)的模擬信號(hào)。從DAC25_1輸出的模擬的I信號(hào)通過(guò)低通濾波器26_1被去除高于截止頻率的頻帶的頻率。同樣地,DAC25_2將從加法器38_2輸出的數(shù)字的Q信號(hào)轉(zhuǎn)換為差動(dòng)的模擬信號(hào)。從DAC25_2輸出的模擬的Q信號(hào)通過(guò)低通濾波器26_2被去除高于截止頻率的頻帶的頻率。(局部振蕩器、1/2分頻器、以及正交調(diào)制器)發(fā)送部22還包括多個(gè)局部振蕩器30(30_1、30_2)、多個(gè)1/2分頻器31(31_1、31_2)、多個(gè)正交調(diào)制器32(32_1、32_2)、以及多個(gè)無(wú)線頻率可編程增益放大器(RFPGA Radio Frequency Programmable Gain Amplifier) 35 (35_1、35_2)(統(tǒng)稱(chēng)時(shí)或表不非指定的情況下記載為局部振蕩器30、1/2分頻器31、正交調(diào)制器32、以及RFPGA35)。局部振蕩器30、1/2分頻器31、正交調(diào)制器32以及RFPGA35原則上與各發(fā)送模式的頻帶(band)對(duì)應(yīng)地進(jìn)行設(shè)置,但是也存在相接近的頻帶的情況共用于不同頻帶的情況。在圖6中各要素代表性地各示出了兩個(gè),但是實(shí)際上不限于兩個(gè)。局部振蕩器30生成差動(dòng)的局部振蕩信號(hào)(頻率相同相位差彼此為180度的時(shí)鐘信號(hào))L0。1/2分頻器31生成將局部振蕩信號(hào)LO的頻率分頻為1/2得到的局部振蕩信號(hào)LOI、LOQ0局部振蕩信號(hào)LOI與初始的信號(hào)LO的上升沿同步,局部振蕩信號(hào)LOQ與初始的信號(hào)LO的下降沿同步。由此,局部振蕩信號(hào)LOQ變?yōu)閷⒕植空袷幮盘?hào)LOI相位移動(dòng)90度后的信號(hào)。正交調(diào)制器32接收從對(duì)應(yīng)的1/2分頻器31輸出的局部振蕩信號(hào)L0I、L0Q以及從低通濾波器26_1、26_2輸出的模擬的I信號(hào)I_a和Q信號(hào)Q_a。正交調(diào)制器32用I信號(hào)1_a、Q信號(hào)Q_a對(duì)局部振蕩信號(hào)LOI、LOQ進(jìn)行正交調(diào)制,由此生成I信號(hào)I_a、Q信號(hào)Q_a被上變頻至局部振蕩信號(hào)L0I、L0Q的頻率后的模擬的發(fā)送RF信號(hào)。更詳細(xì)地說(shuō),正交調(diào)制器32包括將局部振蕩信號(hào)LOI與I信號(hào)I_a混合的混合器33、以及將局部振蕩信號(hào)LOQ與Q信號(hào)Q_a混合的混合器34。將這些混合器33、34的輸出相加,作為發(fā)送RF信號(hào)輸出到下一級(jí)的 RFPGA35。根據(jù)由RFIC發(fā)送的信號(hào)的頻帶,分開(kāi)使用用于上變頻的正交調(diào)制器32。設(shè)為例示的正交調(diào)制器32_1進(jìn)行向超過(guò)2000MHz的高頻帶(Band7)的上變頻、正交調(diào)制器32_2進(jìn)行向2000MHz以下的多個(gè)頻帶(例如Bandl、Band2)的上變頻。多個(gè)正交調(diào)制器32互斥地進(jìn)行工作。即,在與RFIC所使用的頻率對(duì)應(yīng)的一個(gè)正交調(diào)制器進(jìn)行工作的期間,其它的正交調(diào)制器不進(jìn)行工作。(RFPGA)RFPGA35_1、35_2分別與正交調(diào)制器32_1、32_2對(duì)應(yīng)地進(jìn)行設(shè)置。RFPGA35是將從對(duì)應(yīng)的正交調(diào)制器32輸出的發(fā)送RF信號(hào)進(jìn)行放大的增益可變的放大器,在對(duì)應(yīng)的正交調(diào) 制器32進(jìn)行工作時(shí),進(jìn)行放大動(dòng)作。在與RFIC所使用的頻帶對(duì)應(yīng)的一個(gè)RFPGA進(jìn)行工作時(shí),其它的RFPGA不進(jìn)行工作。RFPGA35的增益根據(jù)來(lái)自APC36的增益調(diào)整信號(hào)GCS2進(jìn)行調(diào)整。通過(guò)RFPGA35_1放大后的發(fā)送RF信號(hào)從輸出端子Txl輸出,通過(guò)匹配電路16_1被輸入到對(duì)應(yīng)的HPA40_1。通過(guò)RFPGA35_2放大后的發(fā)送RF信號(hào)從輸出端子Tx2輸出,通過(guò)匹配電路16_2被輸入到對(duì)應(yīng)的ΗΡΑ40_2。各匹配電路取得RFPGA的輸出阻抗與HPA的輸入阻抗的整合。圖8是表示RFPGA35的結(jié)構(gòu)的一例的圖。參照?qǐng)D8,RFPGA35包括梯形電阻90、電流/電壓轉(zhuǎn)換部91、以及高頻變壓器電路94。梯形電阻90對(duì)從正交調(diào)制器32輸入的輸入電壓Vin進(jìn)行分壓。梯形電阻90包括被連結(jié)成網(wǎng)狀的多個(gè)電阻元件。如圖8所示,在節(jié)點(diǎn)PO P13的鄰接節(jié)點(diǎn)間和節(jié)點(diǎn)NO NI3的鄰接節(jié)點(diǎn)間各設(shè)置一個(gè)電阻元件。在節(jié)點(diǎn)Pl P12、N1 N12的各個(gè)與虛擬交流接地線80之間設(shè)置有串聯(lián)連接的兩個(gè)電阻元件。在節(jié)點(diǎn)P0、P13、N0、N13的各個(gè)與虛擬交流接地線80之間設(shè)置有串聯(lián)連接的兩個(gè)電阻元件,并設(shè)置有與這兩個(gè)電阻元件的串聯(lián)體并聯(lián)、進(jìn)而串聯(lián)連接的兩個(gè)電阻元件。各電阻元件的電阻值是R。輸入電壓Vin被施加到節(jié)點(diǎn)P13、N13 間。根據(jù)上述梯形電阻90的結(jié)構(gòu),節(jié)點(diǎn)Pi、Ni間(其中,i為O以上12以下的整數(shù))的電壓為相鄰的節(jié)點(diǎn)Pi+l、Ni+l間的電壓的1/2。因而,節(jié)點(diǎn)Pi、Ni間的電壓(其中,i為O以上12以下的整數(shù))等于用2的(13-i)次方除以輸入電壓Vin得到的值。電流/電壓轉(zhuǎn)換部91包括18個(gè)跨導(dǎo)放大器TAO TA17 (統(tǒng)稱(chēng)時(shí)或表示非指定的跨導(dǎo)放大器時(shí)記載為跨導(dǎo)放大器TA)??鐚?dǎo)放大器TAO被輸入將節(jié)點(diǎn)Ρ0、Ν0間的電壓通過(guò)電阻元件分壓成1/2后的電壓。同樣地,對(duì)跨導(dǎo)放大器TAi(其中,i為O以上13以下的整數(shù))輸入將節(jié)點(diǎn)Pi、Ni間的電壓分壓成1/2后的電壓。因而,輸入到跨導(dǎo)放大器TAi (其中,i為O以上13以下的整數(shù))的電壓等于用2的(14-i)次方除以輸入電壓Vin得到的值。對(duì)跨導(dǎo)放大器TA14 TA17輸入輸入電壓Vin??鐚?dǎo)放大器TAO TA17的每一個(gè)將被輸入的電壓轉(zhuǎn)換為電流后提供給輸出信號(hào)線92。此時(shí),跨導(dǎo)放大器TAO TA14具有彼此相等的跨導(dǎo)gm。跨導(dǎo)放大器TA15 TA17的跨導(dǎo)分別具有2gm、4gm、8gm??鐚?dǎo)放大器TAO TA17的動(dòng)作通過(guò)控制字WC〈0> WC〈17>分別進(jìn)行控制??刂谱諻C〈0> WC〈17>對(duì)應(yīng)作為多位的并行信號(hào)的增益調(diào)整信號(hào)GCS2的各位。各跨導(dǎo)放大器TA將與對(duì)應(yīng)的控制字為“I”時(shí)輸入的電壓相應(yīng)的電流輸出到輸出信號(hào)線92,在對(duì)應(yīng)的控制字為“O”時(shí),不對(duì)輸出信號(hào)線92輸出電流??鐚?dǎo)放大器TAO TA17的輸出信號(hào)通過(guò)高頻變壓器電路94被傳遞到圖I的輸出端子Txj (j為I以上η以下的整數(shù))。高頻變壓器電路94將跨導(dǎo)放大器TAO ΤΑ17的輸出信號(hào)的直流成分進(jìn)行分離,并且進(jìn)行阻抗轉(zhuǎn)換。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的RFPGA35,能夠以O(shè). 125dB為一個(gè)步進(jìn)進(jìn)行_66dB 12dB范圍的增益調(diào)整。但是,設(shè)為在僅跨導(dǎo)放大器TA16進(jìn)行工作的情況下(即,在僅控制字WC〈16>為 “ I ”的情況下),設(shè)定跨導(dǎo)gm使得RFPGA25的增益變?yōu)镺dB。最大增益的12dB在控制字的上位8位、即WC〈17> WC〈10>的各個(gè)都為“I”、其它的位為“O”時(shí)被實(shí)現(xiàn)。最小增益的_66dB在僅WC〈5>為“ I ”、其它的位為“O”時(shí)被實(shí)現(xiàn)。(DC偏移消除電路)再參照?qǐng)D6,發(fā)送部22還包括DC偏移消除電路37。DC偏移消除電路37為了防止正交調(diào)制器32_1、32_2所產(chǎn)生的載波信號(hào)的泄漏(被稱(chēng)為carrier leak)、即為了消除載波泄漏的原因即對(duì)正交調(diào)制器32輸入的基帶信號(hào)的差動(dòng)信號(hào)間的DC電平的差異(偏移)而設(shè)置。具體來(lái)說(shuō),DC偏移消除電路37使用來(lái)自正交調(diào)制器32_1、32_2的輸出和來(lái)自分頻器31_1、31_2的本地載波信號(hào)LOI、LOQ來(lái)運(yùn)算校正量。DC偏移消除電路37計(jì)算如減小差動(dòng)信號(hào)間的DC電平的偏移那樣的校正量,將計(jì)算出的校正量提供給加法器38_1、38_2。加法器38_1、38_2將DC偏移消除電路37的運(yùn)算結(jié)果與兩個(gè)DPGA24_1、24_2所輸出的數(shù)字基帶信號(hào)相加來(lái)輸出校正后的數(shù)字基帶信號(hào)。DC偏移消除電路37的具體結(jié)構(gòu)例如被記載在日本特愿2009-281360號(hào)中。(HPA 模塊)圖6中示出了通過(guò)圖I所示的輸出端子Txl Txn中的輸出端子Txl、Tx2以及匹配電路16_1、16_2連接的HPA模塊11的結(jié)構(gòu)。ΗΡΑ40_1、40_2分別是將從輸出端子Txl、Tx2輸出的RF信號(hào)進(jìn)行放大的增益可變的高輸出放大器(HPA:High Power Amplifier)。在與RFIC所使用的頻帶對(duì)應(yīng)的正交調(diào)制器32和RFPGA35進(jìn)行工作時(shí),與該頻帶對(duì)應(yīng)的HPA進(jìn)行放大動(dòng)作,其它的HPA不進(jìn)行工作。通過(guò)HPA40_1、40_2放大后的發(fā)送RF信號(hào)被發(fā)送到前端模塊12。HPA模塊11還包括與HPA40對(duì)應(yīng)地設(shè)置的耦合器41和檢波器(DET)42、開(kāi)關(guān)(SW)43、以及DC-DC轉(zhuǎn)換器44。圖6中示出了與HPA40_1、41_2分別對(duì)應(yīng)的耦合器41_1、41_2、以及與耦合器41_1、41_2分別對(duì)應(yīng)的檢波器42_1、42_2。耦合器41檢測(cè)從對(duì)應(yīng)的HPA40輸出的RF信號(hào)。檢波器42檢測(cè)對(duì)應(yīng)的耦合器41的輸出波形。其結(jié)果,由檢波器42檢測(cè)對(duì)應(yīng)的HPA40的輸出功率。作為檢波器42,例如使用二極管檢波器。開(kāi)關(guān)43選擇多個(gè)檢波器42中的、與正在進(jìn)行放大動(dòng)作的HPA40對(duì)應(yīng)的檢波器42的輸出,將所選擇的輸出作為控制信號(hào)CS2反饋給發(fā)送部22。DC-DC轉(zhuǎn)換器44將從APC36輸出的增益調(diào)整信號(hào)GCS3的電壓電平進(jìn)行轉(zhuǎn)換后提供給各HPA40。通過(guò)增益調(diào)整信號(hào)GCS3調(diào)整HPA40的增益。
[APC的詳細(xì)結(jié)構(gòu)和動(dòng)作](APC的動(dòng)作的概要)在如CDMA方式的情況那樣多個(gè)移動(dòng)站(移動(dòng)電話)使用相同頻率的載波的通信方式的情況下,需要調(diào)整各移動(dòng)站的發(fā)送功率以使基站的接收功率相等。例如基站向移動(dòng)站發(fā)出指令使得在移動(dòng)站位于距基站較遠(yuǎn)的位置的情況下提高發(fā)送功率,在移動(dòng)站位于距基站較近的位置的情況下降低發(fā)送功率。即,基站向移動(dòng)站發(fā)送“使發(fā)送功率增加”、“使發(fā)送功率減少”、以及“不使發(fā)送功率增加或減少”中的任一個(gè)指令。以下將該指令稱(chēng)為“發(fā)送功率信息”。移動(dòng)站響應(yīng)于一次的指令(發(fā)送功率信息)而進(jìn)行增加或減少的發(fā)送功率量例如每次增加或減少O. 5dB、每次增加或減少ldB、每次增加或減少2dB那樣預(yù)先決定。在LTE模式時(shí)每隔500 μ s從基站向各移動(dòng)站(移動(dòng)電話)發(fā)送發(fā)送功率信息、在R99模式和HSUPA模式時(shí)每隔667 μ s從基站向各移動(dòng)站(移動(dòng)電話)發(fā)送發(fā)送功率信息。在基站與移動(dòng)站之間,除了發(fā)送/接收通話數(shù)據(jù)以及其它各種數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)信道以 夕卜,還存在控制信道。包含從基站發(fā)送的發(fā)送功率信息的各種控制信息通過(guò)控制信道被移動(dòng)站接收。接收到的各種控制信息在通過(guò)RFIClO進(jìn)行下變頻之后,通過(guò)基帶IC5進(jìn)行解碼(解調(diào))。解調(diào)的結(jié)果所得到的發(fā)送功率信息從基帶IC5經(jīng)由數(shù)字RF接口 20被發(fā)送到發(fā)送部22的APC36。因而,APC36從基帶IC5接收到的發(fā)送功率信息是識(shí)別“功率增加”、“不需要增加或減少”、“功率減少”的數(shù)字信號(hào)。例如,當(dāng)以通過(guò)一次的指令產(chǎn)生IdB的功率增加和減少的情況為例時(shí),APC所接收到的發(fā)送功率信息通過(guò)表示“功率增加” =+1、“不需要增加或減少” =O、“功率減少” =-I的數(shù)字值表現(xiàn)。設(shè)置在RFIClO的發(fā)送部22中的APC36接收包含發(fā)送功率信息的控制信號(hào)CSl。控制信號(hào)CSl除了發(fā)送功率信息以外還包含溫度信息、頻率信息、以及發(fā)送模式信息等。APC36還接收從檢波器42輸出的控制信號(hào)CS2。APC36根據(jù)這些控制信號(hào)CS1、CS2,每隔在各發(fā)送模式中設(shè)定的規(guī)定的時(shí)間調(diào)整DPGA24、RFPGA35、以及HPA40的增益。下面具體說(shuō)明基于控制信號(hào)CS1、CS2的控制。(基于發(fā)送功率信息的控制)圖9是表示APC36的結(jié)構(gòu)的框圖。參照?qǐng)D9,APC36包括第一和第二寄存器50、51、加法器49、增益設(shè)定部57、增益控制邏輯電路(Gain control logic) 58、以及數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器(DAC)59。第一寄存器50保持當(dāng)前設(shè)定的天線發(fā)送功率的值。具體來(lái)說(shuō),發(fā)送功率的設(shè)定值以圖10、圖11等所示的輸入碼的形式保持。加法器49從基帶IC5接收發(fā)送功率信息,通過(guò)與保持在第一寄存器50中的設(shè)定值進(jìn)行加法運(yùn)算,來(lái)生成應(yīng)該重新設(shè)定的發(fā)送功率的值。第一寄存器50的值通過(guò)從加法器49輸出的發(fā)送功率的設(shè)定值每隔規(guī)定的時(shí)間(LTE模式是每隔500 μ s、HSPHA模式和R99模式是每隔667 μ s)進(jìn)行更新。第二寄存器51保持從第一寄存器50傳送的天線的發(fā)送功率的設(shè)定值。在第一寄存器50的內(nèi)容被更新的情況下,更新后的發(fā)送功率的設(shè)定值不變地被傳送到第二寄存器
51。不同于圖9的結(jié)構(gòu),也可以是被保持在第一寄存器50中的值通過(guò)后述的加法器52、53傳送到第二寄存器51的結(jié)構(gòu)。在這種情況下,在傳送上,加法器52、53的另一方的輸入變?yōu)镺。增益設(shè)定部57例如內(nèi)置SRAM (Static Random Access Memory :靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)。SRAM以查詢表(LUT=Look Up able)的形式存儲(chǔ)應(yīng)該與天線的發(fā)送功率的值對(duì)應(yīng)地設(shè)定的DPGA24、RFPGA35、以及HPA40的控制數(shù)據(jù)。在RFIClO的電源被接通時(shí),RFIClO內(nèi)的CPU(未圖示)向SRAM寫(xiě)入控制數(shù)據(jù)來(lái)構(gòu)建查詢表。代替SRAM也可以使用非易失性存儲(chǔ)器。如果是非易失性存儲(chǔ)器,則不需要電源接通時(shí)的寫(xiě)入處理。查詢表由多個(gè)表構(gòu)成。增益設(shè)定部57根據(jù)包含在控制信號(hào)CSl中的溫度信息、頻率信息、以及發(fā)送模式信息來(lái)確定一個(gè)表。并且,增益設(shè)定部57接收保持在第二寄存器51中的天線的發(fā)送功率的設(shè)定值作為地址信號(hào),輸出通過(guò)保持在所確定出的一個(gè)表中的多個(gè)控制數(shù)據(jù)中的天線的發(fā)送功率的設(shè)定值指定的控制數(shù)據(jù)。從增益設(shè)定部57輸出的控制碼被轉(zhuǎn)換為由增益控制邏輯電路58調(diào)整DPGA24、RFPGA35、以及HPA40的增益的控制信號(hào)碼,作為增益調(diào)整信號(hào)GCS1、GCS2、GCS3分別被輸出到DPGA24、RFPGA35、以及HPA40。其中,對(duì)于增益調(diào)整信號(hào)GCS3,在由DAC59轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)之后,通過(guò)DC-DC轉(zhuǎn)換器44轉(zhuǎn)換電壓電平后輸出到HPA40。·
圖10是示意性地表示保存在增益設(shè)定部57中的、某一個(gè)表的例子的圖。一般來(lái)說(shuō),DPGA24、RFPGA35、以及HPA40的增益[dB]與天線的發(fā)送功率[dBm]有關(guān)。實(shí)際上,DPGA24至RFPGA35的路徑以及HPA40至天線的路徑的功率的衰減也與天線的發(fā)送功率[dBm]有關(guān),但是在下面的說(shuō)明中,為了簡(jiǎn)單而忽視這些路徑上的功率的衰減。在這種情況下,如果將數(shù)字發(fā)送基帶信號(hào)的電壓振幅(實(shí)效值)設(shè)為Vbb[dBV]、將DPGA24、RFPGA35、以及HPA40的總增益設(shè)為Gamp [dB]、將天線的輸入阻抗設(shè)為50 Ω,則天線的發(fā)送功率Pt [dBm]表示為Pt = Gamp+Vbb+13. 01... (I)。在圖10 圖13所示的表中,為了簡(jiǎn)單設(shè)為Vbb=-13. 01[dBV]。Vbb的值實(shí)際上根據(jù)基帶IC5的設(shè)計(jì)的不同而不同。如圖10所示,天線的發(fā)送功率(HPA40的輸出功率)能夠在_50dB 23. 875dB的范圍每O. 125dB步進(jìn)合計(jì)592點(diǎn)處進(jìn)行設(shè)定。表中的輸入碼與天線的發(fā)送功率的設(shè)定值對(duì)應(yīng)地具有H’ 000至H’ 24F的592點(diǎn)的值(“H’ “表示是16進(jìn)制數(shù)顯示)。與各輸入碼對(duì)應(yīng)地設(shè)定控制碼??刂拼a是確定應(yīng)該對(duì)DPGA24、RFPGA35、以及HPA40分別設(shè)定的增益(dB)值的信息。增益設(shè)定部57當(dāng)從第二寄存器51接收到發(fā)送功率的設(shè)定值時(shí),輸出與發(fā)送功率的設(shè)定值對(duì)應(yīng)的控制碼。例如,在發(fā)送功率是_50dBm(輸入碼H’ 000)的情況下,DPGA24、RFPGA35、以及HPA40的增益分別被設(shè)定為OdB、_50dB、以及OdB。HPA40的增益特別是在天線需要高輸出的發(fā)送功率的情況下被調(diào)整成增加。在低輸出時(shí)增益固定為OdB,從比所設(shè)定的發(fā)送功率的上限(23. 875dBm)低20 30dBm的電平開(kāi)始進(jìn)行增益調(diào)整。具體來(lái)說(shuō),輸入碼從H’000至H’18F (400步進(jìn))固定為OdB,從H’190至H’ ICF (64步進(jìn))設(shè)定為5dB。從H’ IDO至H’20F (64步進(jìn))設(shè)定為10dB。從H’210至H,24F(64步進(jìn))設(shè)定為15dB。RFPGA35的增益在輸入碼是H’ 000時(shí)被設(shè)定為_(kāi)50dB。從H’000至H’ 18F,在輸入碼值中每16步進(jìn)增加2dB,在H’ 18F時(shí)被設(shè)定為-2. OdB。當(dāng)變?yōu)镠’ 190時(shí)減少3dB,被設(shè)定為-5. OdB。從H’ 190至H’ I CF,在輸入碼值中每16步進(jìn)增加2dB,在H’ ICF時(shí)被設(shè)定為I. OdB。當(dāng)變?yōu)镠’ 1D0時(shí)減少3dB,被設(shè)定為_(kāi)2. OdB。從H’ 1D0至H’ 24F,在輸入碼值中每16步進(jìn)增加2dB,在H’ 24F時(shí)被設(shè)定為7. OdB。S卩,在H’ OOO H’ 24F中,RFPGA35和HPA40的增益的合計(jì)值(基于RFPGA35的輸入電壓估計(jì)出的HPA40的輸出電壓的增益)在_50dB(H’ 000) 22dB(H’ 24F)的范圍,在輸入碼值中每16步進(jìn)增加2dB步進(jìn)。DPGA24的增益在OdB至I. 875dB的范圍內(nèi)變化。輸入碼每增加I步,DPGA24的增益增加O. 125dB, I. 875dB后恢復(fù)為OdB再次每次增加O. 125dB。因而,DPGA24的增益在輸入碼值中每16步重復(fù)OdB至I. 875dB。像這樣,以O(shè). 125dB為一個(gè)步進(jìn)調(diào)整DPGA24的增益,通過(guò)大于DPGA24的步進(jìn)(2. OOOdB)調(diào)整RFPGA32的增益,通過(guò)比RFPGA32更大的步進(jìn)(5. OOOdB)調(diào)整HPA40的增益。S卩,通過(guò)HPA40和RFPGA32的增益調(diào)整天線的發(fā)送功率的上位的值(2dB以上的部分),低于其的下位的值(O. OOOdB I. 875dB的部分)通過(guò)DPGA24的增益進(jìn)行調(diào)整。RFPGA32和HPA40由模擬電路構(gòu)成,很難通過(guò)例如低于O. 5dB那樣的微小的步進(jìn)高 精確度地調(diào)整增益,假定為了高精確度地進(jìn)行增益調(diào)整而需要復(fù)雜的電路結(jié)構(gòu),因此使電路規(guī)模變大。與此相對(duì)地,DPGA24的放大通過(guò)數(shù)字運(yùn)算實(shí)現(xiàn),因此通過(guò)微小的步進(jìn)也能夠噪聲影響較少地高精確度地進(jìn)行增益調(diào)整。對(duì)于要求如超過(guò)OdBm那樣的高發(fā)送功率的范圍內(nèi)的放大動(dòng)作要求相當(dāng)?shù)碾娏?,因此期望不是RFPGA32獨(dú)自地、而是與獨(dú)立于RFIClO的芯片的HPA40協(xié)作地調(diào)整增益。(基于控制信號(hào)CS2的控制)關(guān)于天線的發(fā)送功率,設(shè)計(jì)上的值(保持在圖9的第一寄存器50中的中)與實(shí)際的發(fā)送時(shí)的值中產(chǎn)生誤差的情形較多。該理由是因?yàn)樽鳛槟M電路的RFPGA32和HPA40很難設(shè)定為按設(shè)計(jì)的增益。為了調(diào)整其誤差,如圖9所示那樣,APC36具有接收由檢波器42檢測(cè)到正在進(jìn)行工作的HPA40的輸出的信號(hào)(控制信號(hào)CS2)的反饋來(lái)調(diào)整增益的結(jié)構(gòu)。參照?qǐng)D9,APC36還包括低通濾波器54、AD轉(zhuǎn)換器(ADC) 55、積分器56、以及加法器
52、53。所輸入的控制信號(hào)CS2在通過(guò)低通濾波器54去除掉超過(guò)截止頻率的高頻帶之后,通過(guò)AD轉(zhuǎn)換器55轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。AD轉(zhuǎn)換器55的輸出信號(hào)表示HPA40的發(fā)送功率。積分器56根據(jù)通過(guò)AD轉(zhuǎn)換器55采樣的多個(gè)數(shù)字值,計(jì)算固定時(shí)間內(nèi)的平均功率。加法器52計(jì)算被保持在第一寄存器50中的天線的發(fā)送功率的設(shè)定值與由積分器56輸出的實(shí)際的發(fā)送功率之差。該差表不設(shè)計(jì)上的輸出功率與實(shí)際的輸出功率的誤差。加法器53將從加法器52輸出的該誤差與被保持在第二寄存器51中的天線的發(fā)送功率的設(shè)定值相加,利用加法結(jié)果重寫(xiě)第二寄存器51。通過(guò)重寫(xiě)后的新的天線的發(fā)送功率的設(shè)定值再次調(diào)整DPGA24、RFPGA32、以及HPA40的各增益。通過(guò)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)(在LTE模式下是500 μ s以內(nèi)、在R99模式和HSUPA模式下是667 μ s以內(nèi))重復(fù)進(jìn)行該反饋控制來(lái)調(diào)整誤差。最后,將實(shí)際的ΗΡΑ40的輸出功率調(diào)整為保持在第一寄存器50中的應(yīng)該設(shè)定的發(fā)送功率的值。在進(jìn)行反饋控制的期間,第一寄存器50保持該值。特別地,該反饋控制也可以在功耗變高的高輸出時(shí)、例如從被調(diào)整的發(fā)送功率的上限低20 30dB的電平(OdBm的電平)開(kāi)始的較高的發(fā)送功率時(shí)實(shí)施。(基于發(fā)送模式信息的控制)參照?qǐng)D9,在APC36的增益設(shè)定部57中準(zhǔn)備了根據(jù)發(fā)送模式而不同的表。具體來(lái)說(shuō),根據(jù)發(fā)送模式,準(zhǔn)備了變更DPGA24的增益的值的表。增益設(shè)定部57從基帶IC接收確定發(fā)送模式的發(fā)送模式信息,選擇與發(fā)送模式信息對(duì)應(yīng)的表。下面,列舉具體例進(jìn)行說(shuō)明。圖11是示意性地表示保存在增益設(shè)定部57中的、與不同于圖10的發(fā)送模式對(duì)應(yīng)的表的例子的圖。圖10是在LTE模式和HSUPA模式下進(jìn)行發(fā)送時(shí)的表的例子,圖11是在R99模式下進(jìn)行發(fā)送時(shí)的表的例子。圖11的表與圖10的表相比,針對(duì)各輸入碼的DPGA24的增益變大2dB,RFPGA的增益減少2dB。S卩,在圖11的表的情況下,DPGA24的增益以O(shè). 125dB為一個(gè)步進(jìn)在2dB 3. 875dB的范圍內(nèi)變化。圖11的HPA40的增益的值與圖10的情況相同,因此針對(duì)輸入碼的發(fā)送功率的值在圖10和圖11中不變。當(dāng)將圖10、圖11的例子一般化時(shí)如下。將在LTE模式和HSUPA模式的情況下設(shè)定的增益的范圍[dB]設(shè)為Glmin Glmax (Glmin為范圍的下限、Glmax為范圍的上限)、將其步進(jìn)的幅度設(shè)為Λ I [dB]。將在與LTE模式和HSUPA模式的情況相比PAPR較小的R99模式的情況下設(shè)定的增益的范圍[dB]設(shè)為G2min G2max(G2min是范圍的下限、G2max是范圍的上限)、將其步進(jìn)幅度設(shè)為A2[dB]。在這種情況下,將增益設(shè)定成Glmax < G2max、Glmin < G2min... (2)并且,期望Glmax ^ G2min... (3)Glmax-Glmin = G2max_G2min…(4)Δ I = Δ2— (5) 在圖10、圖11的例子的情況下,被設(shè)定成Glmin = OdB、Glmax = I. 875dB、G2min=2dB、G2max = 3. 875dB、Δ I = Δ 2 = 0. 125dB。根據(jù)上述的設(shè)定,數(shù)字發(fā)送基帶信號(hào)I_dl、Q_dl的PAPR越小,DPGA24的增益越大。其結(jié)果,從DAC25輸出的模擬發(fā)送基帶信號(hào)的波峰振幅盡量被控制成固定。并且,DPGA24的增益的增減量通過(guò)RFPGA35的增益進(jìn)行調(diào)整,并對(duì)增減量進(jìn)行控制使得來(lái)自天線的發(fā)送功率固定。具體來(lái)說(shuō),進(jìn)行控制使得隨著傳送的信號(hào)的PAPR變小,提高DPGA24的增益、并且降低RFPGA35的增益。其結(jié)果,在傳送能夠進(jìn)行高速通信的模式中的高PAPR信號(hào)的情況下也能夠不失真地進(jìn)行發(fā)送。在傳送低PAPR信號(hào)的情況下,能夠降低與DPGA相比消耗電流較大的RFPGA的增益,因此能夠抑制消耗電流,并能夠節(jié)約移動(dòng)終端的電池。在此,DAC25、低通濾波器26等的模擬基帶電路27的直線性主要由電源電壓、電路結(jié)構(gòu)決定,即使信號(hào)振幅增加也沒(méi)有問(wèn)題。一般來(lái)說(shuō),PAPR值的大小依賴(lài)于調(diào)制方式、多路復(fù)用方式以及多址連接方式,因此理論上可以說(shuō)是通過(guò)根據(jù)調(diào)制方式、多路復(fù)用方式以及多址連接方式中的至少任意一個(gè)方式調(diào)整DPGA和RFPGA的增益,能夠?qū)崿F(xiàn)上述優(yōu)點(diǎn)。例如,也可以是如下結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)制以及多路復(fù)用的處理的基帶IC5生成表示調(diào)制方式、多路復(fù)用方式以及多址連接方式中的至少任意一個(gè)方式的信息,RFIC接收該信息來(lái)調(diào)整DPGA和RFPGA各自的增益。但是,如LTE、HSUPA、R99那樣調(diào)制方式、多路復(fù)用方式、多址連接方式中的至少任意一個(gè)方式在不同的多個(gè)發(fā)送模式間PAPR值不同,如本實(shí)施方式那樣基帶IC5生成表不該多個(gè)發(fā)送模式中的任一個(gè)模式的信息、RFIC接收該信息來(lái)調(diào)整DPGA和RFPGA各自的增益的結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單。
另外,根據(jù)實(shí)施方式I的RFIC10,通過(guò)DPGA24調(diào)整數(shù)字發(fā)送基帶信號(hào)I_dl、Q_dl的振幅,能夠最大限度地利用DAC25的動(dòng)態(tài)范圍,因此能夠提高DAC25的輸出的噪聲特性(即,CNR Carrier-to-Noise Ratio :載噪比)。并且,通過(guò)來(lái)自DAC25的輸出信號(hào)的振幅增加,能夠提高DAC25至RFPGA35的噪聲特性。除此之外,形成通過(guò)DPGA24進(jìn)行功率控制的微調(diào)整(即,調(diào)整應(yīng)該設(shè)定的功率之的下位的位)的結(jié)構(gòu)。DPGA24是數(shù)字處理,因此能夠進(jìn)行偏差少、精確度高的功率控制。例如RFPGA是模擬處理,因此偏差變大,當(dāng)要抑制該偏差時(shí),RFPGA的面積變大。另外,根據(jù)實(shí)施方式I的RFIC10,通過(guò)DPGA24和RFPGA的增益調(diào)整實(shí)現(xiàn)了天線輸出的功率控制。例如與日本特開(kāi)2007-5996號(hào)公報(bào)(專(zhuān)利文獻(xiàn)3)所記載的RFIC相比,能夠減少載波泄漏。如該文獻(xiàn)所記載額那樣在RFPGA由多級(jí)的放大器構(gòu)成的情況下,當(dāng)改變前級(jí)的放大器的增益時(shí),動(dòng)作點(diǎn)被變更,因此作為載波泄漏的原因的DC偏移改變。在實(shí)施方式I的RFIClO中,由于調(diào)整了 DPGA24的增益,因此載波泄漏不會(huì)增加。此外,在本實(shí)施方式中,如在相同的范圍(OdB I. 875dB)內(nèi)改變LTE模式和HSUPA模式中的DPGA24的增益那樣進(jìn)行了控制。并且,也可以在LTE模式和HSUPA模式中使DPGA24的增益的變化不同。考慮到HSUPA模式中的PAPR小于LTE模式、大于R99模式的情 形,也可以在HSUPA模式中使DPGA24的增益的最小值和最大值大于LTE模式的情況、小于R99模式的情況。例如也可以將HSUPA模式中的DPGA24的增益的范圍設(shè)為IdB 2. 875dB。在這種情況下,需要將針對(duì)輸入碼的RFPGA24的增益設(shè)定值重新調(diào)整為與圖10的值不同的值。另一方面,在本實(shí)施方式中,如DPGA24的增益在某范圍內(nèi)變化那樣進(jìn)行了控制。對(duì)于此,也可以例如在LTE模式和HSUPA模式的情況下將DPGA24的增益設(shè)定為OdB、在R99模式的情況下將DPGA24的增益設(shè)定為2dB那樣將DPGA24的增益固定為與發(fā)送模式相應(yīng)的值。在這種情況下,需要以O(shè). 125dB步進(jìn)調(diào)整RFPGA35的增益,如果使用圖8所說(shuō)明的結(jié)構(gòu)的RFPGA35,則能夠以O(shè). 125dB步進(jìn)調(diào)整增益。但是,通過(guò)DPGA24調(diào)整微小的步進(jìn),噪聲的影響也較少,并能夠更高精確度地進(jìn)行增益調(diào)整。(基于溫度信息和頻率信息的控制)實(shí)施方式I的RFIClO具有用于根據(jù)移動(dòng)電話被使用的環(huán)境來(lái)最佳地設(shè)定RFPGA35和HPA40的增益的結(jié)構(gòu)。作為使用環(huán)境的典型的參數(shù),列舉有頻率和溫度。在作為模擬電路的RFPGA35和HPA40中,根據(jù)使用中的頻率和溫度,相對(duì)于輸入電壓的輸出電壓的增益特性改變。例如,當(dāng)溫度上升時(shí),HPA的增益下降,因此需要通過(guò)增加RFPGA和DPGA的增益的設(shè)定值來(lái)補(bǔ)償HPA的增益的降低。特別地,針對(duì)HPA的增益變化的粗略的校正通過(guò)RFPGA的增益的增減來(lái)進(jìn)行調(diào)整,精細(xì)的校正通過(guò)DPGA的增益的增減來(lái)進(jìn)行調(diào)整。即,并不是針對(duì)發(fā)送功率的設(shè)定值唯一地設(shè)定RFPGA35和HPA40的增益,而是且根據(jù)頻率和溫度來(lái)在RFPGA35與HPA40之間變更增益的分配。頻率信息是確定移動(dòng)電話在實(shí)際發(fā)送時(shí)使用的載波的頻率、即正交調(diào)制器32在進(jìn)行調(diào)制時(shí)使用的局部振蕩信號(hào)的頻率的信息。該頻率信息是根據(jù)來(lái)自基帶IC5的信息在RFIC內(nèi)生成的信號(hào),但是也被使用為用于設(shè)定被輸入到正交調(diào)制器32的局部振蕩信號(hào)LOI, LOQ的頻率的控制信息。溫度信息是確定使用中的RFIClO的溫度的信息。具體來(lái)說(shuō),將保障RFIC的工作的溫度范圍(例如-40°C 90°C )分為多個(gè)子范圍(例如,以25°C為一個(gè)步進(jìn)分為六個(gè)子范圍),是確定RFIC為哪個(gè)子范圍的溫度的信息。在RFIClO內(nèi)設(shè)置有由晶體管構(gòu)成的溫度測(cè)量電路(未圖示),溫度信息根據(jù)其測(cè)量結(jié)果在RFIClO內(nèi)生成。
圖9的增益設(shè)定部57在LTE模式和HSUPA模式中具有與頻率信息和溫度信息相應(yīng)的多個(gè)表,在R99模式中同樣地具有與頻率信息和溫度信息相應(yīng)的多個(gè)表。圖12是在LTE模式或HSUPA模式中的與不同于圖10的溫度信息和頻率信息對(duì)應(yīng)的表的例子。在HPA的增益是比圖10的HPA的增益大O. 25dB的值時(shí),DPGA的增益的范圍(OdB I. 875dB)與圖10相同,但是與輸入碼對(duì)應(yīng)的DPGA的增益的值與圖10的情況不同。DPGA的增益被設(shè)定成從輸入碼H’ 000開(kāi)始每隔16步重復(fù)O. 750dB、0. 875dB、I. OOOdB、…、
I.875dB、0. OOOdB,O. 125dB、...、0· 500dB、以及 0. 625dB。RFPGA 的增益在輸入碼 H,000 時(shí)為-51. OdB、此后,在輸入碼為H’為任意的值)時(shí)增加2dB。另外,在從H’18F變?yōu)镠’ 190時(shí)、從H’ ICF變?yōu)镠’ 1D0時(shí)、以及從H’ 20F變?yōu)镠’ 210時(shí)分別增加5dB。這樣的表僅準(zhǔn)備用頻率信息和溫度信息確定的條件的數(shù)量(例如1000 2000)。圖13是在R99模式中的與不同于圖11的溫度信息和頻率信息對(duì)應(yīng)的表的例子。在圖13的表中,在HPA的增益為比圖11的HPA的增益小IdB的值時(shí),DPGA的增益的范圍·(OdB I. 875dB)與圖11相同,但是與輸入碼對(duì)應(yīng)的DPGA的增益的值與圖11的情況不同。DPGA的增益被設(shè)定成從輸入碼H’ 000開(kāi)始每隔16步重復(fù)2. 500dB、2. 625dB、2. 750dB、…、
3.875dB、2. OOOdB,2. 125dB、2. 250dB、以及 2. 375dB。RFPGA 的增益在輸入碼 H’ 000 時(shí)為-51. 5dB,此后在輸入碼為H’ (林為任意的值)時(shí)增加2dB。另外,在從H’ 18F變?yōu)镠’ 190時(shí)、從H’ ICF變?yōu)镠’ 1D0時(shí)、以及從H’ 20F變?yōu)镠’ 210時(shí)分別增加5dB。這樣的表僅準(zhǔn)備用頻率信息和溫度信息確定的條件的數(shù)量(例如1000 2000)。如果在頻率信息和溫度信息以外存在對(duì)RFPGA和HPA的增益產(chǎn)生影響的參數(shù),則也可以根據(jù)與該參數(shù)有關(guān)的信息適當(dāng)?shù)卦O(shè)定表,這是不言而喻的。作為簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu),也可以設(shè)為僅準(zhǔn)備了與發(fā)送模式信息相應(yīng)的兩個(gè)表(例如圖10、圖11的表)的結(jié)構(gòu)?!磳?shí)施方式2>圖14是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的發(fā)送部122的結(jié)構(gòu)的框圖。圖14的局部振蕩器130_1、130_2與圖6的局部振蕩器30_1、30_2的不同點(diǎn)在于能夠分別根據(jù)電流調(diào)整信號(hào)CCSU CCS3調(diào)整進(jìn)行工作時(shí)流動(dòng)的驅(qū)動(dòng)電流的大小。圖14的1/2分頻器131_1、131_2與圖6的1/2分頻器31_1、31_2的不同點(diǎn)在于能夠分別根據(jù)電流調(diào)整信號(hào)CCS2、CCS4調(diào)整進(jìn)行工作時(shí)流動(dòng)的驅(qū)動(dòng)電流的大小。圖14的APC136除了圖6的APC36的功能以外,還生成與發(fā)送模式信息相應(yīng)的電流調(diào)整信號(hào)CCSl CCS4并輸出。圖14的其它的點(diǎn)與圖6的情況相同,因此對(duì)同一或者相當(dāng)?shù)牟糠指郊油坏膮⒄諛?biāo)記并不重復(fù)說(shuō)明。與LTE模式和HSUPA模式相比,R99模式的情況通過(guò)提高DPGA24的增益,更加提高噪聲特性。因此,有時(shí)在R99模式中噪聲特性范圍寬裕。在這種情況下,以能夠取得噪聲特性的范圍的程度,能夠減少在局部振蕩器130和1/2分頻器131進(jìn)行工作時(shí)流動(dòng)的驅(qū)動(dòng)電流的量,并能夠降低功耗。電流調(diào)整信號(hào)CCSl CCS4不限于I位,也可以是多位的信號(hào)。能夠根據(jù)多位的電流調(diào)整信號(hào)CCSl CCS4多級(jí)地調(diào)整驅(qū)動(dòng)電流。應(yīng)該認(rèn)為本次公開(kāi)的實(shí)施方式的所有點(diǎn)是例示性的、不是限制性的。本發(fā)明的范圍不是上述的說(shuō)明,而是通過(guò)權(quán)利要求書(shū)表示,意圖包含與權(quán)利要求書(shū)同等的意思以及范圍內(nèi)的所有變更。附圖標(biāo)記的說(shuō)明5 基帶 IC10 RFIC
11 HPA 模塊12前端模塊13 天線20 數(shù)字 RF 接口21接收部22、122 發(fā)送部24 DPGA 25 DAC30、130局部振蕩器31、131 1/2 分頻器32正交調(diào)制器35 RFPGA36、136 APC (自動(dòng)功率控制器)40 HPA
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體器件(10),能夠按照多個(gè)發(fā)送模式分別發(fā)送數(shù)據(jù),該半導(dǎo)體器件具備 第一放大部(24),其接收第一數(shù)字基帶信號(hào),生成將上述第一數(shù)字基帶信號(hào)以第一增益放大后的第二數(shù)字基帶信號(hào),該第一增益可變; 數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換部(25),其將由上述第一放大部(24)生成的上述第二數(shù)字基帶信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬基帶信號(hào); 調(diào)制部(32),其利用上述模擬基帶信號(hào)對(duì)局部振蕩信號(hào)進(jìn)行調(diào)制來(lái)生成發(fā)送信號(hào);第二放大部(35),其將上述發(fā)送信號(hào)以可變的第二增益進(jìn)行放大;以及控制部(36、136),其接收表示上述多個(gè)發(fā)送模式的任一個(gè)模式的信息,根據(jù)上述信息調(diào)制上述第一增益。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體器件(10),其特征在于, 上述控制部(36、136)還根據(jù)上述信息調(diào)整上述第二增益。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件(10),其特征在于, 上述控制部(36、136)調(diào)制上述第一增益和上述第二增益以使得上述第一增益的最小的變更幅度小于上述第二增益的最小的變更幅度。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體器件(10),其特征在于, 與上述多個(gè)發(fā)送模式中的第一發(fā)送模式下的上述第一數(shù)字基帶信號(hào)的峰值與平均功率比相比,上述多個(gè)發(fā)送模式中的第二發(fā)送模式下的上述第一數(shù)字基帶信號(hào)的峰值與平均功率比較大, 在上述第一放大部(24)接收到上述第一發(fā)送模式下的上述第一數(shù)字基帶信號(hào)和上述第二發(fā)送模式下的上述第一數(shù)字基帶信號(hào)的情況下,上述控制部(36、136)使上述第一發(fā)送模式下的上述第一增益大于上述第二發(fā)送模式下的上述第一增益。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體器件(10),其特征在于, 與上述多個(gè)發(fā)送模式中的第一發(fā)送模式下的上述第一數(shù)字基帶信號(hào)的峰值與平均功率比相比,上述多個(gè)發(fā)送模式中的第二發(fā)送模式下的上述第一數(shù)字基帶信號(hào)的峰值與平均功率比較大, 上述第一放大部(24)接收上述第一發(fā)送模式下的上述第一數(shù)字基帶信號(hào)以及上述第二發(fā)送模式下的上述第一數(shù)字基帶信號(hào), 上述控制部(36、136)在上述第一發(fā)送模式下使上述第一增益在第一下限值與第一上限值之間變化,在上述第二發(fā)送模式下使上述第一增益在第二下限值與第二上限值之間變化, 上述第一下限值大于上述第二下限值, 上述第一上限值大于上述第二上限值。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體器件(10),其特征在于, 上述第一下限值為上述第二上限值以上。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體器件(10),其特征在于, 還具備生成上述局部振蕩信號(hào)的局部振蕩電路(130), 上述控制部(136)還根據(jù)上述發(fā)送模式調(diào)整提供給上述局部振蕩電路(130)的驅(qū)動(dòng)電流的大小。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或7所述的半導(dǎo)體器件(10),其特征在于,上述第一數(shù)字基帶信號(hào)包含同相成分信號(hào)和正交成分信號(hào), 上述第一放大部(24)將上述同相成分信號(hào)和上述正交成分信號(hào)分別以上述第一增益進(jìn)行放大, 上述模擬基帶信號(hào)包含同相成分信號(hào)和正交成分信號(hào), 上述半導(dǎo)體器件(10)還具備分頻電路(131),該分頻電路(131)接收上述局部振蕩信號(hào),生成相位相差90度的第一局部振蕩信號(hào)和第二局部振蕩信號(hào), 上述調(diào)制部(32)利用上述模擬基帶信號(hào)的上述同相成分信號(hào)和正交成分信號(hào)對(duì)上述第一局部振蕩信號(hào)和第二局部振蕩信號(hào)進(jìn)行調(diào)制,由此生成上述發(fā)送信號(hào), 上述控制部(136)還根據(jù)上述發(fā)送模式調(diào)整提供給上述分頻電路的驅(qū)動(dòng)電流的大小。
9.根據(jù)權(quán)利要求I 8中的任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體器件(10),其特征在于, 上述多個(gè)發(fā)送模式是調(diào)制方式、多路復(fù)用方式以及多址連接方式中的至少任意一個(gè)不同的發(fā)送模式。
10.一種半導(dǎo)體器件(10),其具備 第一放大部(24),其接收第一數(shù)字基帶信號(hào),將上述第一數(shù)字基帶信號(hào)以第一增益放大后生成第二數(shù)字基帶信號(hào),該第一增益可變; 數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換部(25),其將由上述第一放大部(24)生成的上述第二數(shù)字基帶信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬基帶信號(hào); 調(diào)制部(32),其利用上述模擬基帶信號(hào)對(duì)局部振蕩信號(hào)進(jìn)行調(diào)制,由此生成發(fā)送信號(hào); 第二放大部(35),其將上述發(fā)送信號(hào)以可變的第二增益進(jìn)行放大;以及控制部(36、136),其根據(jù)基于應(yīng)發(fā)送的數(shù)據(jù)通過(guò)基帶處理生成上述第一數(shù)字基帶信號(hào)時(shí)的調(diào)制方式、多路復(fù)用方式以及多元化方式中的至少任意一個(gè),對(duì)上述第一增益進(jìn)行調(diào) 整。
11.一種半導(dǎo)體器件(10),其具備 第一放大部(24),其接收第一數(shù)字基帶信號(hào),生成將上述第一數(shù)字基帶信號(hào)以第一增益放大后的第二數(shù)字基帶信號(hào); 數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換部(25),其將由上述第一放大部生成的上述第二數(shù)字基帶信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬基帶信號(hào); 調(diào)制部(32),其利用上述模擬基帶信號(hào)對(duì)局部振蕩信號(hào)進(jìn)行調(diào)制,由此生成發(fā)送信號(hào); 第二放大部(35),其將上述發(fā)送信號(hào)以可變的第二增益進(jìn)行放大;以及控制部(36、136),其接收對(duì)在通過(guò)無(wú)線發(fā)送上述發(fā)送信號(hào)時(shí)的發(fā)送功率進(jìn)行調(diào)整的控制信號(hào),根據(jù)該控制信號(hào)調(diào)整上述第一增益和上述第二增益。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體器件(10),其特征在于, 還具備接收電路(21),該接收電路(21)從外部接收接收信號(hào),根據(jù)上述接收信號(hào),生成頻率低于上述接收信號(hào)的頻率的數(shù)據(jù)信號(hào), 上述控制信號(hào)是基于包含在上述數(shù)據(jù)信號(hào)中的信息的信號(hào)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的半導(dǎo)體器件(10),其特征在于, 上述接收電路(21)將上述數(shù)據(jù)信號(hào)提供給基帶處理電路(5),上述控制部(36、136)從上述基帶處理電路(5)接收上述控制信號(hào)。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的半導(dǎo)體器件(10),其特征在于, 上述發(fā)送信號(hào)被發(fā)送到功率放大器(40), 上述控制部(36、136)還接收檢測(cè)到上述功率放大器(40)的輸出的檢波信號(hào),也根據(jù)該檢波信號(hào)調(diào)整上述第一和第二增益。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體器件(10),其特征在于, 上述控制部(36、136)調(diào)整上述第一增益和第二增益使得上述第一增益的最小的變更幅度小于上述第二增益的最小的變更幅度。
全文摘要
在半導(dǎo)體器件(RFIC)的發(fā)送部(22)中,第一放大部(24)接收數(shù)字基帶信號(hào),通過(guò)數(shù)字處理來(lái)以第一增益進(jìn)行放大。數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換部(25)將通過(guò)第一放大部(24)放大后的數(shù)字基帶信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬基帶信號(hào)。調(diào)制部(32)根據(jù)模擬基帶信號(hào)對(duì)局部振蕩信號(hào)進(jìn)行調(diào)制,由此生成發(fā)送信號(hào)。第二放大部(35)以可變的第二增益對(duì)發(fā)送信號(hào)進(jìn)行放大??刂撇?36)接收表示發(fā)送模式的信息,根據(jù)發(fā)送模式調(diào)整第一增益。
文檔編號(hào)H03F3/24GK102959875SQ20108006765
公開(kāi)日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2010年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月22日
發(fā)明者古田善一, 堀和明, 赤峰幸德 申請(qǐng)人:瑞薩電子株式會(huì)社