本發(fā)明涉及進行檢波產(chǎn)生的反饋控制，生成高頻輸出信號(無線頻率輸出信號)的輸出控制電路。

背景技術(shù)：

近年來，在高速傳輸?shù)臒o線通信中，為了確保調(diào)制信號的頻帶，進行更高速的傳輸，無線通信設(shè)備使用更高的頻帶(例如，毫米波頻帶那樣的60GHz以上的高頻頻帶)，發(fā)送接收較高的頻帶的信號即高頻信號。此外，在進行長距離的無線通信的情況下，為了穩(wěn)定保持高速并且高質(zhì)量的通信，發(fā)送機側(cè)的發(fā)送特性和接收機側(cè)的接收特性的各自中，被要求輸出信號的電平保持為恒定。

例如，在高頻信號的生成中產(chǎn)生了外部因素(例如，溫度變動、電源變動)的情況下，高頻信號的功率被要求控制為恒定。因此，以往，實施這樣的調(diào)整方法：設(shè)置檢測高頻信號的功率的變動的檢波電路，根據(jù)檢波電路的檢測結(jié)果，調(diào)整將高頻信號放大的高頻放大電路的增益。

此外，例如，在發(fā)送裝置中，為了得到毫米波頻帶那樣的較高的頻帶的高頻信號，在使用了直接轉(zhuǎn)換方式作為RF(Radio Frequency；射頻)的結(jié)構(gòu)的情況下，振蕩電路生成毫米波頻帶的高頻信號，將生成的高頻信號輸入到混頻電路。在振蕩電路直接生成毫米波頻帶的高頻信號的情況下，因頻率穩(wěn)定度、頻帶內(nèi)噪聲等的影響，以往的振蕩電路難以確保高頻信號的特性。因此，使用將輸入信號進行N倍頻的N倍頻電路來生成高頻頻帶的載波信號。具體地說，振蕩電路生成特性良好的較低的頻帶(基帶)的信號，N倍頻電路使由振蕩電路生成的基帶的信號增加為N倍的頻帶，生成高頻頻帶的載波信號。

將輸入的信號進行N倍頻的N倍頻電路有2個動作區(qū)域。2個動作區(qū)域的一個是輸入信號的電平和輸出信號的電平為線性的關(guān)系即線性區(qū)域，另一個是輸出信號的電平相對于輸入信號的電平為飽和狀態(tài)即飽和區(qū)域。

例如，在使用振蕩電路和2倍頻電路，生成80GHz的頻帶的載波信號的情況下，向2倍頻電路輸入的信號的頻率為40GHz。此外，即使在使用振蕩電路和4倍頻電路，生成80GHz的頻帶的載波信號的情況下，向4倍頻電路輸入的信號的頻率也為20GHz。在向N倍頻電路輸入的信號是高頻信號的情況下，N倍頻電路的輸入放大電路所使用的晶體管的增益特性不充分。因此，外部因素(例如，溫度變動、電源變動)造成的增益特性的變動變大，有N倍頻電路的動作區(qū)域為線性區(qū)域的情況。N倍頻電路在線性區(qū)域動作的情況下，N倍頻電路中被N倍頻地輸出的高頻信號的電平的偏差是向N倍設(shè)定的N倍頻電路輸入的信號的電平的偏差的N倍，輸出電平的偏差(變動)增大。

因此，被要求設(shè)置準確地檢測從N倍頻電路輸出的高頻信號的輸出電平的變動的檢波電路并進行反饋控制，以使高頻信號的電平恒定?？墒?，在毫米波頻帶那樣的高頻頻帶中，用于校正檢波電路的基準信號的發(fā)生源也在毫米波頻帶中動作，所以外部因素(例如，溫度變動、電源變動)造成的基準信號的電平的偏差較大。而且，毫米波頻帶中動作的檢波電路自身的增益特性、靈敏度特性的偏差較大，所以難以檢測高頻信號的輸出電平的變動。

N倍頻電路等的高頻電路的動作狀態(tài)(線性動作/飽和動作)的判定，能夠基于輸出電平變動(ΔPout)與恒定的輸入電平變動(ΔPin)之比進行。例如，在期望在1dB增益抑制點的輸入電平以上的區(qū)域(飽和動作區(qū)域)控制作為高頻放大單元的N倍頻電路的情況下，1dB增益抑制點(P1dB)的判定能夠基于ΔPout/ΔPin≤N[dB]進行。這里，1dB增益抑制點是，在放大單元的增益特性為線性的情況下，對于理論輸出電平，輸出電平下降1dB的點。

但是，在因外部因素而在高頻信號的輸出電平上發(fā)生偏差的情況下，在輸出信號的檢波的結(jié)果即輸出電平變動(ΔPout)中偏差也較大。在輸出電平變動(ΔPout)為1[dB]以上的情況下，難以準確地進行上述中說明的那樣的動作狀態(tài)(線性動作/飽和動作)的判定。在未進行準確的判定，N倍頻電路因溫度變動等的外部因素而線性動作的情況下，由N倍頻電路N倍頻后的高頻信號相對輸入到N倍頻電路的信號線性地放大。這種情況下，使高頻放大電路的增益控制增大必要的增益控制范圍，所以產(chǎn)生電路規(guī)模的增大及消耗電流的增加。

因此，被要求降低外部因素(例如，溫度變動、電源變動)造成的高頻信號的輸出電平的偏差。例如，在專利文獻1中，公開了具有圖1所示的那 樣的概略結(jié)構(gòu)，控制高頻信號的輸出電平的控制電路100。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利第5206828號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

可是，在圖1所示的專利文獻1記載的以往的控制電路100中，有因溫度變動造成的、高頻放大單元的增益特性和檢波電路的靈敏度特性的每個電路的偏差較大的情況。這種情況下，使用由溫度校正控制單元保持的同一溫度校正數(shù)據(jù)時，每個電路的高頻信號的電平的偏差變大。此外，即使初始校正時對每個控制電路獲取溫度校正數(shù)據(jù)，高頻放大單元的增益特性卻因老化而變化，高頻信號的電平的偏差變大，所以被要求應對。

在為了得到高頻信號而包含N倍頻電路，在如毫米波頻帶那樣外部因素(例如，溫度變動、電源變動)造成的特性偏差較大的頻帶下動作的電路中，通過檢波電路檢測N倍頻后的高頻信號的結(jié)構(gòu)，不能判定N倍頻電路的動作區(qū)域(線性區(qū)域、飽和區(qū)域)，并在飽和動作區(qū)域中控制N倍頻電路。當N倍頻電路在線性區(qū)域中動作的情況下，輸出信號電平的偏差是輸入信號電平的偏差的N倍。由于高頻放大電路的增益調(diào)整范圍增大，所以產(chǎn)生電路規(guī)模的增大和消耗電流的增加。

因此，本發(fā)明的非限定性的實施例，提供在高頻信號(無線頻率信號)的信號電平因外部因素(例如，溫度變動、電源變動)而變動的情況下，判定N倍頻單元的動作狀態(tài)(飽和動作/線性動作)，能夠最佳地控制基頻放大單元的增益和N倍頻頻率放大單元的增益的調(diào)整，以使N倍頻單元的動作狀態(tài)為飽和動作的輸出控制電路。

本發(fā)明的輸出控制電路包括：第1放大單元，放大從輸入端子輸入的基頻信號；N倍頻單元，將所述放大的基頻信號進行N倍頻，生成N倍頻頻率信號；第2放大單元，放大所述N倍頻頻率信號；輸出端子，輸出所述放大的N倍頻頻率信號；檢波單元，將所述放大的基頻信號和所述放大的N倍頻頻率信號進行檢波，輸出所述放大的基頻信號的信號電平即第1檢波信號及所述放大的N倍頻頻率信號的信號電平即第2檢波信號；以及增益控制電路，基于所述第1檢波信號，控制所述第1放大單元的增益，基于所述第2檢波 信號，控制所述第2放大單元的增益，所述增益控制電路包括：增益切換控制單元，使所述第1放大單元的增益和所述第2放大單元的增益分別變動；以及比較單元，基于所述第1檢波信號及所述第2檢波信號，判定所述N倍頻單元的動作狀態(tài)是飽和動作或是線性動作，所述比較單元通過比較對由所述增益切換控制單元變動的所述第1放大單元的增益的變動量的所述第1檢波信號的變動量和對所述第1放大單元的增益的變動量的所述第2檢波信號的變動量，判定所述N倍頻單元的所述動作狀態(tài)，所述增益切換控制單元基于所述判定的動作狀態(tài)，分別調(diào)整所述第1放大單元的增益和所述第2放大單元的增益。

本發(fā)明的輸出控制電路，在高頻信號(無線頻率信號)的信號電平因外部因素(例如，溫度變動、電源變動)而變動的情況下，判定N倍頻單元的動作狀態(tài)(飽和動作/線性動作)，能夠最佳地控制基頻放大單元的增益和N倍頻頻率放大單元的增益的調(diào)整，以使N倍頻單元的動作狀態(tài)為飽和動作。其結(jié)果，本發(fā)明的輸出控制電路能夠抑制增益調(diào)整量的控制范圍的增大，將高頻信號的信號電平保持為恒定，所以能夠抑制放大電路的規(guī)模的增大、消耗電流的增大。

從說明書和附圖中將清楚本發(fā)明的一方式中的更多的優(yōu)點和效果。這些優(yōu)點和/或效果可以由幾個實施方式和說明書及附圖所記載的特征來分別提供，不需要為了獲得一個或一個以上的特征而提供全部特征。

附圖說明

圖1表示專利文獻1中記載的以往的控制電路100的概略結(jié)構(gòu)。

圖2表示本發(fā)明的第1實施方式的輸出控制電路1的電路結(jié)構(gòu)。

圖3A表示基頻放大單元11和N倍頻頻率放大單元14的輸入輸出特性。

圖3B表示N倍頻單元13的輸入輸出特性。

圖3C表示輸出控制電路1的輸入輸出特性。

圖4A表示輸出控制電路1中的高頻信號的信號電平的下降。

圖4B表示對于圖4A所示的信號電平的下降來調(diào)整N倍頻頻率放大單元14的增益的方法。

圖4C表示對于圖4A所示的信號電平的下降來調(diào)整基頻放大單元的增益和N倍頻頻率放大單元的增益的方法。

圖5表示本發(fā)明的第2實施方式的輸出控制電路2的電路結(jié)構(gòu)。

圖6A表示基頻放大單元11的相對溫度變動的增益特性。

圖6B表示N倍頻頻率放大單元14的相對溫度變動的增益特性。

圖6C表示在N倍頻單元13的動作狀態(tài)為線性動作的情況中的、輸出控制電路2的相對溫度變動的輸出特性。

圖6D表示在N倍頻單元13的動作狀態(tài)為飽和動作的情況中的、輸出控制電路2的相對溫度變動的輸出特性。

圖7表示本發(fā)明的第3實施方式的輸出控制電路3的電路結(jié)構(gòu)。

圖8A表示在發(fā)生溫度變動和電源變動情況中的、N倍頻頻率放大單元14的輸入輸出特性。

圖8B表示在發(fā)生溫度變動和電源變動的情況下的基頻放大單元11的輸入輸出特性。

圖9表示本發(fā)明的第4實施方式的輸出控制電路4的電路結(jié)構(gòu)。

圖10A表示本發(fā)明的第4實施方式的分配電路22的結(jié)構(gòu)的一例子。

圖10B表示N倍頻頻率匹配電路221的匹配條件的史密斯圖。

圖10C表示基頻匹配電路222的匹配條件的史密斯圖。

圖11A表示本發(fā)明的第5實施方式的發(fā)送裝置300的主要部分結(jié)構(gòu)的第1例子。

圖11B表示本發(fā)明的第5實施方式的發(fā)送裝置300的主要部分結(jié)構(gòu)的第2例子。

圖12表示本發(fā)明的第5實施方式的接收裝置400的主要部分結(jié)構(gòu)的一例子。

具體實施方式

以下，參照附圖詳細地說明本發(fā)明的實施方式。再有，以下說明的各實施方式是一例子，本發(fā)明不限定于這些實施方式。

(第1實施方式)

圖2表示第1實施方式的輸出控制電路1的電路結(jié)構(gòu)。輸出控制電路1包括：基頻放大單元(第1放大單元)11、第1分配單元12、N倍頻單元13、N倍頻頻率放大單元(第2放大單元)14、第2分配單元15、切換單元16、檢波單元17、增益控制電路18。增益控制電路18包括：檢波電壓比較單元 (比較單元)181、頻率切換控制單元182、增益切換控制單元183。

基頻放大單元11是能夠可變地調(diào)整增益的可變放大器等?；l放大單元11放大由未圖示的振蕩電路生成的、從輸入端子P_in輸入的基頻(fc)的信號，將放大的基頻信號輸出到第1分配單元12?；l放大單元11基于從增益切換控制單元183輸出的控制信號，以預先設(shè)定的增益幅度切換增益。基頻放大單元11放大基頻信號，使基頻信號的信號電平變動。

第1分配單元12是將輸入的信號分配輸出到多個系統(tǒng)的耦合器等。第1分配單元12與基頻放大單元11的輸出端連接，將從基頻放大單元11輸出的基頻信號輸出到N倍頻單元13和切換單元16。

N倍頻單元13將基頻fc的信號的頻帶變換為頻帶N×fc。具體地說，N倍頻單元13調(diào)整輸出匹配，以從第1分配單元12輸出的基頻信號來輸出N倍的高諧波頻率分量，并將頻率為N×fc的高頻信號(無線頻率信號)輸出到N倍頻頻率放大單元14。

N倍頻頻率放大單元14是能夠可變地調(diào)整增益的可變放大器等。N倍頻頻率放大單元14放大從N倍頻單元13輸出的高頻信號，將放大的高頻信號輸出到第2分配單元15。此外，N倍頻頻率放大單元14基于從增益切換控制單元183輸出的控制信號，切換增益。

第2分配單元15是將輸入的信號分配輸出到多個系統(tǒng)的耦合器等。第2分配單元15與N倍頻頻率放大單元14的輸出端子P_out連接，將從N倍頻頻率放大單元14輸出的高頻信號輸出到輸出控制電路1的輸出端子P_out和切換單元16。

切換單元16基于來自頻率切換控制單元182的切換指示，選擇從第1分配單元12輸出的基頻信號及從第2分配單元15輸出的高頻信號之中的一個，將選擇的信號輸出到檢波單元17。切換指示是，由檢波單元17檢波的信號表示基頻信號或高頻信號的指示。切換單元16基于切換指示，變更動作頻率的設(shè)定。

檢波單元17基于來自頻率切換控制單元182的切換指示，對從切換單元16輸出的信號進行檢波，將表示檢波的結(jié)果的檢波信號輸出到檢波電壓比較單元181。檢波單元17從頻率切換控制單元182接受切換指示，根據(jù)從切換單元16輸出的信號的頻率，變更用于進行檢波的動作頻率的設(shè)定。然后，檢波單元17進行信號的包絡(luò)線檢波，對表示包絡(luò)線的值的電壓(即，信號電平) 進行檢波。

增益控制電路18接受基頻信號的信號電平和高頻信號的信號電平，變更基頻放大單元11的增益調(diào)整的比例和N倍頻頻率放大單元14的增益調(diào)整的比例，進行反饋控制，以使從輸出端子P_out輸出的高頻信號的信號電平為固定值。

檢波電壓比較單元181以固定的時間間隔探測從檢波單元17輸出的高頻信號的信號電平。在檢波電壓比較單元181判定為高頻信號的信號電平超過預先設(shè)定的控制容許范圍的情況下，增益控制電路18開始將增益調(diào)整的比例變更的反饋控制。檢波電壓比較單元181將開始反饋控制的開始指示輸出到增益切換控制單元183和頻率切換控制單元182。

此外，在反饋控制時，檢波電壓比較單元181通過將相對基頻放大單元11的增益變動量的基頻信號的檢波信號的變動量和相對基頻放大單元11的增益變動量的高頻信號(N倍頻頻率信號)的檢波信號的變動量進行比較，判定N倍頻單元13的動作狀態(tài)是飽和動作或是線性動作。檢波電壓比較單元181將表示N倍頻單元13的動作狀態(tài)的判定結(jié)果輸出到增益切換控制單元183。再有，有關(guān)表示檢波電壓比較單元181中的N倍頻單元13的動作狀態(tài)的判定方法，將后述。

頻率切換控制單元182分別對于切換單元16及檢波單元17進行將動作頻率切換的切換控制。

增益切換控制單元183基于從檢波電壓比較單元181輸出的開始指示，將表示以預先設(shè)定的增益幅度放大基頻信號的控制信號輸出到基頻放大單元11。

此外，增益切換控制單元183基于表示N倍頻單元13的動作狀態(tài)的判定結(jié)果，調(diào)整基頻放大單元11的增益和N倍頻頻率放大單元14的增益。再有，有關(guān)增益切換控制單元183中的增益調(diào)整的方法，將后述。

接著，說明增益控制電路18進行的N倍頻單元13的動作狀態(tài)的判定方法。

增益控制電路18分別對于切換單元16和檢波單元17設(shè)定動作頻率，以在通常動作時，檢波單元17探測高頻信號的信號電平。具體地說，增益控制電路18的頻率切換控制單元182將表示由檢波單元17檢波的信號是高頻信號的切換指示輸出到切換單元16和檢波單元17。切換單元16和檢波單元17 基于切換指示，分別進行動作頻率的設(shè)定，以使檢波單元17探測高頻信號的信號電平。

然后，增益控制電路18的檢波電壓比較單元181以固定時間間隔探測從檢波單元17輸出的高頻信號的信號電平。在檢波電壓比較單元181判定為高頻信號的信號電平超過預先設(shè)定的控制容許范圍的情況下，增益控制電路18開始將增益調(diào)整的比例變更的反饋控制。

首先，檢波電壓比較單元181將開始反饋控制的開始指示輸出到增益切換控制單元183和頻率切換控制單元182。

增益切換控制單元183基于從檢波電壓比較單元181輸出的開始指示，將表示以預先設(shè)定的增益幅度放大基頻信號的控制信號輸出到基頻放大單元11。基頻放大單元11基于從增益切換控制單元183輸出的控制信號，以預先設(shè)定的增益幅度切換增益，放大基頻信號，使基頻信號的信號電平變動。

例如，作為預先設(shè)定的增益幅度，說明增益切換控制單元183將基頻放大單元11的增益切換為第1增益及第2增益之中的其中一個的情況。首先，增益切換控制單元183將基頻放大單元11的增益切換為第1增益的控制信號輸出到基頻放大單元11。

頻率切換控制單元182基于從檢波電壓比較單元181輸出的開始指示，將表示由檢波單元17檢波的信號是基頻信號的切換指示輸出到切換單元16和檢波單元17。切換單元16和檢波單元17分別基于切換指示，進行動作頻率的設(shè)定，以便檢波單元17探測基頻信號的信號電平。然后，檢波單元17對基頻放大單元11以預先設(shè)定的第1增益放大的基頻信號的信號電平進行檢波，將表示檢波結(jié)果的檢波信號(第1增益的第1檢波信號)輸出到檢波電壓比較單元181。

檢波電壓比較單元181從檢波單元17接受了基頻信號的信號電平后，為了對相對于接受的相對基頻信號的信號電平的高頻信號的信號電平進行檢波，向頻率切換控制單元182輸出指示。頻率切換控制單元182將表示由檢波單元17檢波的信號是高頻信號的切換指示輸出到切換單元16和檢波單元17。切換單元16和檢波單元17基于切換指示，分別進行動作頻率的設(shè)定，以使檢波單元17探測高頻信號的信號電平。然后，檢波單元17對相對于以第1增益放大的基頻信號的高頻信號的信號電平進行檢波，將表示檢波的結(jié)果的檢波信號(第1增益的第2檢波信號)輸出到檢波電壓比較單元181。

在接受了以第1增益放大的基頻信號的信號電平的檢波信號和相對以第1增益放大的基頻信號的高頻信號的信號電平的檢波信號的情況下，檢波電壓比較單元181將進行以下一個增益、即第2增益下的檢波的指示輸出到增益切換控制單元183和頻率切換控制單元182。增益切換控制單元183將使基頻放大單元11的增益切換為第2增益的控制信號輸出到基頻放大單元11。

然后，頻率切換控制單元182基于進行以從檢波電壓比較單元181輸出的第2增益放大的基頻信號的檢波的指示，將表示由檢波單元17檢波的信號是以第2增益放大的基頻信號的切換指示輸出到切換單元16和檢波單元17。切換單元16和檢波單元17進行與上述的第1增益中的檢波同樣的第2增益中的檢波。由此，檢波電壓比較單元181接受以第2增益放大的基頻信號的信號電平的檢波信號(第2增益的第1檢波信號)和相對于以第2增益放大的基頻信號的高頻信號的信號電平的檢波信號(第2增益的第2檢波信號)。

如上述，檢波電壓比較單元181獲取基頻放大單元11的增益被切換為第1增益情況下的基頻信號的信號電平和高頻信號的信號電平、以及基頻放大單元11的增益被切換為第2增益情況下的基頻信號的信號電平和高頻信號的信號電平。檢波電壓比較單元181基于這些信號電平，計算基頻放大單元11將以預先設(shè)定的增益幅度切換了增益的情況下的、基頻信號的信號電平(第1檢波信號)之差(變動幅度)、以及高頻信號的信號電平(第2檢波信號)之差(變動幅度)。檢波電壓比較單元181通過比較這些信號電平之差(變動量)，判定N倍頻單元13的動作狀態(tài)是線性動作狀態(tài)或是飽和動作狀態(tài)。

接著，說明檢波電壓比較單元181中的、N倍頻單元13的動作狀態(tài)的判定方法的原理。

圖3A表示基頻放大單元11和N倍頻頻率放大單元14的輸入輸出特性。在圖3A中，橫軸表示至各個放大單元的輸入信號的信號電平[dB]，縱軸表示來自各個放大單元的輸出信號的信號電平[dB]。此外，在圖3A中，fc表示基頻放大單元11的輸入輸出特性，N×fc表示N倍頻頻率放大單元14的輸入輸出特性。

圖3B表示N倍頻單元13的輸入輸出特性。在圖3B中，橫軸表示至N倍頻單元13的輸入信號的信號電平[dB]，縱軸表示來自N倍頻單元13的輸出信號的信號電平[dB]。再有，在圖3B中，N×fc表示相對輸入到N倍頻單元13的基頻信號的從N倍頻單元13輸出的高頻信號的輸入輸出特性。

圖3C表示輸出控制電路1的輸入輸出特性。在圖3C中，橫軸表示至輸出控制電路1的輸入信號的信號電平[dB]，縱軸表示來自輸出控制電路1的輸出信號的信號電平[dB]。圖3C表示輸出控制電路1整體的輸入輸出特性。換句話說，圖3C表示將圖3A所示的各放大單元的輸入輸出特性和圖3B所示的N倍頻單元13的輸入輸出特性合并后的輸入輸出特性。即，圖3C的橫軸所示的至輸出控制電路1的輸入信號的信號電平是由基頻放大單元11放大前的基頻信號的信號電平，圖3C的縱軸所示的來自輸出控制電路1的輸出信號的信號電平是由N倍頻頻率放大單元14放大后的高頻信號的信號電平。

此外，在圖3B中，N倍頻單元13的輸入輸出特性將1dB增益抑制點的輸入電平(Psat1)作為界，被分成第1范圍和第2范圍。第1范圍是輸入信號的信號電平為Psat1以下的線性動作區(qū)域。第2范圍是輸入信號的信號電平大于Psat1的飽和動作區(qū)域。此外，在圖3A和圖3C中，作為相當于圖3B的第1范圍和第2范圍的范圍，第1范圍和第2范圍被分別表示。

這里，如圖3A所示，例如，說明至基頻放大單元11的輸入即基頻信號的信號電平在第1范圍和第2范圍中，以變動幅度(輸入變動幅度)a[dB]變動的情況。這種情況下，基頻放大單元11具有線性地放大的輸入輸出特性，所以從基頻放大單元11輸出的基頻信號的變動幅度(輸出變動幅度)在第1范圍和第2范圍中為a[dB]。

從N倍頻單元13輸出的高頻信號是N倍高諧波。因此，在N倍頻單元13中輸入的信號(即，從基頻放大單元11輸出的基頻信號)的第1范圍中的變動幅度是a[dB]，從N倍頻單元13輸出的高頻信號的第1范圍中的變動幅度是b[dB]的情況下，b[dB]＝10logN+a[dB]成立(即，真數(shù)下b[dB]是a[dB]的N倍)。

另一方面，N倍頻單元13的輸入輸出特性在第2范圍中為飽和動作狀態(tài)。因此，在N倍頻單元13中輸入的信號(即，從基頻放大單元11輸出的放大的基頻信號)的第2范圍中的變動幅度是a[dB]，從N倍頻單元13輸出的高頻信號的第2范圍中的變動幅度是c[dB]的情況下，c[dB]＜a[dB]成立。

如圖3C所示，高頻信號的信號電平的變動幅度依賴于N倍頻單元13的動作狀態(tài)是線性動作狀態(tài)(第1范圍)或是飽和動作狀態(tài)(第2范圍)。在第1實施方式的輸出控制電路1中，通過增益切換控制單元183以預先設(shè)定的 增益幅度放大基頻信號，產(chǎn)生基頻信號的信號電平的變動。然后，檢波電壓比較單元181通過將產(chǎn)生的基頻信號的信號電平的變動幅度(第1檢波信號的變動量)和相對基頻信號的信號電平的變動幅度的高頻信號的信號電平的變動幅度(第2檢波信號的變動量)進行比較，判定N倍頻單元13的動作狀態(tài)是線性動作狀態(tài)(第1范圍)或是飽和動作狀態(tài)(第2范圍)。

檢波電壓比較單元181將產(chǎn)生的基頻信號的信號電平的變動幅度和相對基頻信號的信號電平的變動幅度的高頻信號的信號電平的變動幅度進行比較。在基頻信號的信號電平的變動幅度小于高頻信號的信號電平的變動幅度的情況下，檢波電壓比較單元181判定為N倍頻單元13的動作狀態(tài)是線性動作狀態(tài)(第1范圍)。在另一方面，在基頻信號的信號電平的變動幅度為高頻信號的信號電平的變動幅度以上的情況下，檢波電壓比較單元181判定為N倍頻單元13的動作狀態(tài)是飽和動作狀態(tài)(第2范圍)。

這樣，檢波電壓比較單元181通過將產(chǎn)生的基頻信號的信號電平的變動幅度和相對基頻信號的信號電平的變動幅度的高頻信號的信號電平的變動幅度進行比較，判定N倍頻單元13的動作狀態(tài)。

在第1實施方式的輸出控制電路1中，通過增益切換控制單元183以預先設(shè)定的增益幅度放大基頻信號，產(chǎn)生基頻信號的信號電平的變動，但本發(fā)明不限定于此。例如，也可以使產(chǎn)生基頻信號的振蕩電路產(chǎn)生基頻信號的信號電平的變動。

接著，說明增益切換控制單元183中的增益的調(diào)整方法。

檢波電壓比較單元181在判定了N倍頻單元13的動作狀態(tài)后，將表示判定結(jié)果的信號輸出到增益切換控制單元183。對于基頻放大單元11和N倍頻頻率放大單元14，增益切換控制單元183分別調(diào)整增益。具體地說，在N倍頻單元13的動作狀態(tài)為線性動作狀態(tài)的情況下，增益切換控制單元183調(diào)整基頻放大單元11的增益。此外，在N倍頻單元13的動作狀態(tài)為飽和動作狀態(tài)的情況下，增益切換控制單元183調(diào)整N倍頻頻率放大單元14的增益。

圖4A表示輸出控制電路1中的高頻信號的信號電平的下降。在圖4A中，橫軸和縱軸分別與圖3C所示的橫軸和縱軸是同樣的。如圖4A所示，例如，說明高頻信號的信號電平從第1范圍至第2范圍下降了A[dB]的情況。

圖4B表示對于圖4A所示的信號電平的下降，調(diào)整N倍頻頻率放大單元14的增益的方法。在圖4B中，橫軸表示N倍頻頻率放大單元14的增益 變動量，縱軸表示輸出控制電路1的輸出。如圖4B所示，在N倍頻頻率放大單元14調(diào)整相對圖4A所示的A[dB]的信號電平的減少的增益的情況下，N倍頻頻率放大單元14需要從圖4B的P3至P1來調(diào)整增益。這種情況下，N倍頻頻率放大單元14需要的增益校正量是A[dB](＝Δ(P1-P3))。

圖4C表示對于圖4A所示的信號電平的下降，調(diào)整基頻放大單元11的增益和N倍頻頻率放大單元14的增益的方法。在圖4C中，橫軸表示基頻放大單元11的增益變動量或N倍頻頻率放大單元14的增益變動量，縱軸表示輸出控制電路1的輸出。在根據(jù)N倍頻單元13的動作狀態(tài)調(diào)整增益的情況下，如圖4C的fc所示，增益切換控制單元183在第1范圍，調(diào)整在N倍頻單元13的前級設(shè)置的基頻放大單元11的增益。然后，如圖4C的N×fc所示，增益切換控制單元183在第2范圍，調(diào)整在N倍頻單元13的后級設(shè)置的N倍頻頻率放大單元14的增益。

具體地說，增益切換控制單元183使基頻放大單元11的增益增加相當于增益變動量Δ(P2-P4)，使N倍頻頻率放大單元14的增益增加相當于增益變動量Δ(P1-P2)。在信號電平為N倍頻單元13的線性動作區(qū)域即第1范圍內(nèi)情況下，增益切換控制單元183調(diào)整基頻放大單元11的增益。由此，增益調(diào)整量從圖4B所示的A[dB](＝Δ(P1-P3))減少到圖4C所示的B[dB](＝Δ(P1-P4))。特別地，從N倍頻單元13輸出的信號的信號電平在線性動作區(qū)域被N倍頻，所以通過增益切換控制單元183在第1范圍調(diào)整基頻放大單元11的增益，能夠?qū)⒌?范圍的增益調(diào)整量用真數(shù)設(shè)為1/N倍。

圖4C所示的調(diào)整方法，例如，也可以通過反復進行高頻信號的信號電平的判定處理、N倍頻單元13的動作狀態(tài)的判定處理、以及增益的調(diào)整處理來執(zhí)行。

例如，在判定為高頻信號的信號電平超過預先設(shè)定的控制容許范圍的情況下，檢波電壓比較單元181判定N倍頻單元13的動作狀態(tài)。然后，在判定為N倍頻單元13是線性動作狀態(tài)的情況下，增益切換控制單元183使基頻放大單元11的增益增加比固定量(Δ(P2-P4)和Δ(P1-P2)小的增益步長(例如，1/10×Δ(P1-P2)))。

其后，在再次判定為高頻信號的信號電平超過預先設(shè)定的控制容許范圍的情況下，檢波電壓比較單元181再次判定N倍頻單元13的動作狀態(tài)。然后，在判定為N倍頻單元13位于飽和動作狀態(tài)的情況下，增益切換控制單 元183使N倍頻頻率放大單元14的增益增加固定量。

另一方面，在再次判定為N倍頻單元13為線性動作狀態(tài)的情況下，增益切換控制單元183使基頻放大單元11的增益再次增加固定量。這樣，通過反復進行各處理，基頻放大單元11的增益和N倍頻頻率放大單元14的增益被調(diào)整，以使高頻信號的信號電平進入預先設(shè)定的控制容許范圍內(nèi)。

或者，圖4C所示的調(diào)整方法也可以通過增益切換控制單元183計算調(diào)整量來執(zhí)行。

例如，在將各個增益設(shè)為真數(shù)的情況下，所謂A＝Δ(P2-P4)×N+Δ(P1-P2)和B＝Δ(P2-P4)+Δ(P1-P2)的算式成立?；谶@些算式，對于基頻放大單元11中的增益的調(diào)整量Δ(P2-P4)，所謂Δ(P2-P4)＝(A-B)/(N-1)的算式成立，對于N倍頻頻率放大單元14中的增益的調(diào)整量Δ(P1-P2)，所謂Δ(P1-P2)＝B-(A-B)/(N-1)的算式成立。增益切換控制單元183也可以基于對于線性的增益變動，增益被抑制哪個程度，計算調(diào)整量。

以上說明的第1實施方式，在高頻信號(無線頻率信號)的信號電平變動的情況下，也對基頻放大單元11和N倍頻頻率放大單元14各自的輸出進行檢波，通過將檢波后的輸出進行比較，判定N倍頻單元13的動作狀態(tài)(飽和動作/線性動作)。由此，即使在產(chǎn)生外部因素(例如，溫度變動、電源變動)的情況下，也能夠判定N倍頻單元13的動作狀態(tài)。其結(jié)果，能夠最佳地控制基頻放大單元11和N倍頻頻率放大單元14的增益的調(diào)整比例，以使N倍頻單元13的動作狀態(tài)為飽和動作。

此外，在第1實施方式中，在N倍頻單元13的動作區(qū)域被判定時，使用共同的檢波單元17產(chǎn)生的檢波結(jié)果。由此，即使在產(chǎn)生外部因素(例如，溫度變動、電源變動)，對檢波單元17的輸出結(jié)果產(chǎn)生偏差的情況下，也能夠降低偏差的影響。

(第2實施方式)

第2實施方式的輸出控制電路2在增益控制電路19中包括溫度檢測單元184，對應于溫度變動量，調(diào)整基頻放大單元11和N倍頻頻率放大單元14的增益。

圖5表示第2實施方式的輸出控制電路2的電路結(jié)構(gòu)。再有，在圖5中，對與圖2共同的結(jié)構(gòu)，附加與圖2相同的標號并省略其詳細的說明。與圖2 的增益控制電路18比較，圖5所示的增益控制電路19追加了溫度檢測單元184。

溫度檢測單元184檢測輸出控制電路2周圍的溫度，將檢測到的溫度的信息輸出到增益切換控制單元183。

增益切換控制單元183基于從溫度檢測單元184輸出的溫度的信息，調(diào)整基頻放大單元11和N倍頻頻率放大單元14的增益。

接著，說明基于溫度的信息的增益的調(diào)整方法。

圖6A表示基頻放大單元11中的、相對溫度變動的增益特性。圖6B表示N倍頻頻率放大單元14中的、相對溫度變動的增益特性。圖6C表示N倍頻單元13的動作狀態(tài)為線性動作的輸出控制電路2中的、相對溫度變動的輸出特性。圖6D表示N倍頻單元13的動作狀態(tài)為飽和動作的輸出控制電路2中的、相對溫度變動的輸出特性。

如圖6A所示，對于溫度變動，基頻放大單元11的增益的變動量是α[dB]/℃。另一方面，圖6B所示，N倍頻頻率放大單元14的增益的變動量是β[dB]/℃的比例。

在基頻放大單元11的增益特性和N倍頻頻率放大單元14的增益特性分別具有圖6A和圖6B所示的特性的情況下，相對輸出控制電路2的溫度變動的輸出特性根據(jù)N倍頻單元13的動作狀態(tài)而不同。

如圖6C所示，在N倍頻單元13的動作狀態(tài)為線性動作的相對輸出控制電路2的溫度變動的輸出特性中，N倍頻頻率放大單元14的輸出變動比基頻放大單元11的輸出變動大。具體地說，相對基頻放大單元11的輸出變動為α[dB]/℃，N倍頻頻率放大單元14的輸出變動為10logN+α+β[dB]/℃。這種情況下，N倍頻頻率放大單元14的輸出變動和基頻放大單元11的輸出變動之差為10logN+β[dB]/℃。

另一方面，如圖6D所示，在N倍頻單元13的動作狀態(tài)為飽和動作的相對輸出控制電路2的溫度變動的輸出特性中，N倍頻頻率放大單元14的輸出變動比基頻放大單元11的輸出變動小。具體地說，相對基頻放大單元11的輸出變動為α[dB]/℃，N倍頻頻率放大單元14的輸出變動為β[dB]/℃。這種情況下，N倍頻頻率放大單元14的輸出變動和基頻放大單元11的輸出變動之差為β-α[dB]/℃。

第2實施方式的增益控制電路19利用圖6C、圖6D所示的特性的差異， 通過探測相對溫度變動的輸出變動，判定N倍頻單元13的動作狀態(tài)。

具體地說，溫度檢測單元184每隔規(guī)定間隔檢測輸出控制電路2的周圍的溫度。然后，溫度檢測單元184將檢測到的溫度的信息輸出到檢波電壓比較單元181。

檢波電壓比較單元181基于檢測到的溫度，將對每個規(guī)定溫度檢波開始的指示輸出到頻率切換控制單元182。在從檢波電壓比較單元181接受了檢波開始的指示的情況下，頻率切換控制單元182向切換單元16和檢波單元17輸出指示，以使每個規(guī)定溫度的、基頻信號的信號電平和高頻信號的信號電平被檢波。檢波單元17在每當周圍的溫度發(fā)生規(guī)定溫度變動時(對每個規(guī)定溫度)對基頻信號的信號電平和高頻信號的信號電平進行檢波。檢波單元17將表示檢波的結(jié)果的檢波信號輸出到檢波電壓比較單元181。

檢波電壓比較單元181從檢波單元17，對每個規(guī)定溫度，獲取基頻信號的信號電平和高頻信號的信號電平。檢波電壓比較單元181對每個規(guī)定溫度，計算高頻信號的信號電平和基頻信號的信號電平之差。

檢波電壓比較單元181存儲對每個規(guī)定溫度算出的、高頻信號的信號電平和基頻信號的信號電平之差。在發(fā)生預先設(shè)定的溫度變動(例如，1度)的情況下，檢波電壓比較單元181計算相對溫度變動的、高頻信號的信號電平和基頻信號的信號電平之差的變動。然后，檢波電壓比較單元181基于相對溫度變動的、高頻信號的信號電平和基頻信號的信號電平之差的變動，判定N倍頻單元13的動作狀態(tài)是線性動作或是飽和動作。

如上述，輸出控制電路2包括溫度檢測單元184，通過計算相對溫度變動的、高頻信號的信號電平和基頻信號的信號電平之差的變動，能夠判定N倍頻單元13的動作狀態(tài)。判定了動作狀態(tài)后的增益的調(diào)整，與圖2所示的輸出控制電路1是同樣的，所以省略說明。

以上說明的第2實施方式，即使在高頻信號的信號電平因溫度變動而變動的情況下，通過探測溫度變動和相對溫度變動的信號電平的變動，也能夠判定N倍頻單元13的動作狀態(tài)(飽和動作/線性動作)。其結(jié)果，第2實施方式中，能夠最佳地控制基頻放大單元11和N倍頻頻率放大單元14的增益的調(diào)整比例，以使N倍頻單元13的動作狀態(tài)為飽和動作。

此外，第2實施方式通過使基頻放大單元11的增益不變動，探測溫度變動和相對溫度變動的信號電平的變動，能夠判定N倍頻單元13的動作狀態(tài) (飽和動作/線性動作)。

(第3實施方式)

在毫米波段那樣高的頻帶中動作的普通的檢波單元中，可檢波的信號的范圍窄。此外，普通的檢波單元的特性因外部因素(例如，溫度變動、電源變動)而發(fā)生偏差。因此，為了將普通的檢波單元檢波的信號收斂在可檢波的信號的范圍內(nèi)，普通的輸出控制電路被要求普通的檢波單元的校正。

具體地說，普通的輸出控制電路，在開始動作等時，使作為基準的基準信號輸出到普通的檢波單元，使普通的檢波單元對基準信號進行檢波。然后，在普通的輸出控制電路中，普通的檢波單元事前被校正，以使表示普通的檢波單元的基準信號的檢波結(jié)果的檢波電壓在規(guī)定的設(shè)定范圍內(nèi)。

可是，在普通的輸出控制電路包括在毫米波段那樣高的頻帶中發(fā)生基準信號的普通的信號發(fā)生單元(例如，發(fā)生基頻信號的普通的振蕩電路)的情況下，在普通的信號發(fā)生單元的特性中，因外部因素(例如，溫度變動、電源變動)而產(chǎn)生偏差，所以在發(fā)生的基準信號中也產(chǎn)生偏差，難以進行準確的校正。

因此，在第3實施方式中，說明能夠改善基準信號的偏差的輸出控制電路。

圖7表示第3實施方式的輸出控制電路3的電路結(jié)構(gòu)。再有，在圖7中，對與圖2共同的結(jié)構(gòu)，附加與圖2相同的標號并省略詳細的說明。與圖2的輸出控制電路1比較，圖7的輸出控制電路3追加基準電壓切換單元21、模式判斷單元185和基準電壓控制單元186。

第3實施方式的輸出控制電路3具有2個模式。2個模式之中的一個是進行檢波單元17的校正的校正模式，另一個是輸出高頻信號的通常模式。再有，通常模式是輸出第1實施方式中說明的高頻信號的模式，所以省略說明。

模式判斷單元185判斷選擇校正模式和通常模式之中的哪個模式。模式判斷單元185將判斷結(jié)果輸出到基準電壓控制單元186。模式判斷單元185也可以每隔一定時間進行判斷，以切換通常模式和校正模式?；蛘?，在對輸出控制電路3不輸入基頻信號的情況下，模式判斷單元185也可以判斷為進行校正模式?；蛘?，在電路起動時，也可以使輸出控制電路3以校正模式、通常模式的順序起動，進行初始調(diào)整。通過在電路起動時進行初始調(diào)整，能夠降低相對電路的老化的檢波單元特性的偏差。

在從模式判斷單元185輸出的判斷結(jié)果表示校正模式的情況下，基準電壓控制單元186將控制信號輸出到基準電壓切換單元21。在判斷結(jié)果表示校正模式的情況下，基準電壓控制單元186將基頻放大單元11的電源電壓(校正模式的電源電壓)設(shè)定得比通常模式的電源電壓低。

圖8A表示發(fā)生溫度變動和電源變動的情況中的N倍頻頻率放大單元14的輸入輸出特性。圖8B表示發(fā)生溫度變動和電源變動的情況中的基頻放大單元11的輸入輸出特性。在圖8A、圖8B中，橫軸表示至各個放大單元的輸入信號的信號電平[dB]，縱軸表示來自各個放大單元的輸出信號的信號電平[dB]。

再有，圖8A、圖8B是將基頻放大單元11放大的信號的頻率(即，基頻)設(shè)定為fc＝40GHz、將N倍頻頻率放大單元14放大的信號的頻率設(shè)定為N×fc＝80GHz、將溫度變動設(shè)定為-40℃～125℃、將電源電壓設(shè)定為V_Hi＝0.95V、V_Low＝0.7V的情況下的各放大單元的輸入輸出特性。圖8A、圖8B分別表示相對電源電壓為V_Hi和V_Low的2種地變動、溫度為T_min、T_typ、T_max(T_min＜T_typ＜T_max)的3種地變動的、共計6種的變動模式的輸入輸出特性。

在圖8A所示的N倍頻頻率放大單元14的輸入輸出特性中，在電源電壓從V_Hi變動為V_Low的情況下，相對溫度變動的變動幅度(T_min和T_max之間的寬度)從3[dB]變化為2.5[dB]。即，即使電源電壓從V_Hi變動為V_Low，相對溫度變動的變動幅度也不大變化。

另一方面，在圖8B所示的基頻放大單元11的輸入輸出特性中，在電源電壓從V_Hi變動為V_Low的情況下，相對溫度變動的變動幅度(T_min和T_max之間的寬度)從0.9[dB]向0.3[dB]變化。

即，在基頻放大11中，通過將電源電壓設(shè)定得低，能夠抑制相對溫度變動的變動幅度。其結(jié)果，能夠抑制向檢波單元17輸出的、作為基準信號的基頻信號的溫度變動造成的影響。

在包括FET(Field Effect Transistor；場效應晶體管)的普通的高頻放大單元中，隨著動作頻帶升高，F(xiàn)ET個體的增益一律劣化，相對電源變動、溫度變動等的偏差的增益的變動幅度大。此外，F(xiàn)ET個體的增益依賴于電源電壓的大小。因此，在降低普通的高頻放大單元的電源電壓的情況下，增益本身變低。即，如圖8A中說明的，在動作頻帶比較高、電源電壓較高的普通 的高頻放大單元中，相對溫度變動的偏差的增益的變動幅度大。另一方面，如圖8B中說明的，在動作的頻率比較低、電源電壓較低的普通的高頻放大單元中，相對溫度變動的偏差的增益的變動幅度小。

以上說明的第3實施方式的輸出控制電路3，在基于圖8B所示的基頻放大單元11的特性，進行檢波單元17的校正的情況下，進行降低基頻放大單元11的電源電壓的控制。通過該控制，在基頻放大單元11的輸入輸出特性上，相對溫度變動的變動幅度變小。因此，能夠抑制用于校正檢波單元的基頻信號受到溫度變動的影響。

例如，在控制高頻信號的分辨率被設(shè)定為1[dB]的情況下，通過使圖8B所示的電源電壓從V_Hi變動為V_Low，能夠與溫度變動無關(guān)地校正檢波單元17。

(第4實施方式)

在圖2所示的輸出控制電路2中，說明了第1分配單元12將從基頻放大單元11輸出的基頻信號分配到N倍頻單元13和切換單元16的結(jié)構(gòu)。在該結(jié)構(gòu)的情況下，從第1分配單元12向切換單元16分配的基頻信號比從基頻放大單元11輸出的基頻信號衰減。在第4實施方式中，說明能夠抑制向切換單元16輸出的基頻信號的衰減的輸出控制電路的結(jié)構(gòu)。

圖9表示本實施方式的輸出控制電路4的電路結(jié)構(gòu)。再有，在圖9中，對與圖2共同的結(jié)構(gòu)，附加與圖2相同的標號并省略其詳細的說明。與圖2的輸出控制電路1比較，圖9的輸出控制電路4將N倍頻單元13置換為N倍頻單元23，將連接到基頻信號放大單元11的輸出側(cè)的第1分配單元12置換為連接到N倍頻單元23的輸出側(cè)的分配電路22。

第1實施方式中的N倍頻單元13調(diào)整輸出匹配，以由基頻信號輸出N倍的高諧波頻率分量，并生成頻率N×fc的高頻信號。本實施方式的輸出控制電路4具有連接到N倍頻單元23的分配電路22，分配電路22進行輸出匹配。

N倍頻單元23由基頻放大單元11輸出的基頻信號，生成具有包含基頻和N倍的高諧波的多個高諧波頻率分量的信號，并輸出到分配電路22。

分配電路22由N倍頻單元23輸出的信號生成頻率N×fc的高頻信號，并輸出到N倍頻頻率放大單元14。此外，分配電路22由N倍頻單元23輸出的信號生成頻率fc的基頻信號，并輸出到切換單元16。

這里，說明分配電路22的具體的結(jié)構(gòu)的一例子和其匹配條件。圖10A表示本實施方式的分配電路22的結(jié)構(gòu)的一例子。圖10B是表示N倍頻頻率匹配電路221的匹配條件的史密斯圖。圖10C是表示基頻匹配電路222的匹配條件的史密斯圖。

如圖10A所示，分配電路22具有在N倍頻單元23的輸出端子上彼此并聯(lián)地連接的N倍頻頻率匹配電路221和基頻匹配電路222。N倍頻頻率匹配電路221調(diào)整輸出匹配，以由N倍頻單元23輸出的信號輸出N倍的高諧波頻率分量，生成頻率N×fc的高頻信號(圖9所示的N×fc)。N倍頻頻率匹配電路221將生成的高頻信號輸出到N倍頻頻率放大單元14?；l匹配電路222調(diào)整輸出匹配，以由N倍頻單元23輸出的信號輸出基頻的頻率分量，生成頻率fc的基頻信號(圖9所示的fc)?；l匹配電路222將生成的基頻信號輸出到切換單元16。

圖10B表示以圖10A所示的分配電路22的端面SD1為基準的N倍頻頻率匹配電路221的阻抗(第1阻抗)。如圖10B所示，以端面SD1為基準的N倍頻頻率匹配電路221的阻抗與N倍頻頻率的頻帶中輸入阻抗取得匹配。此外，以端面SD1為基準的N倍頻頻率匹配電路221的阻抗是基頻的頻帶中接近開路(OPEN)的高阻抗。

圖10C表示以圖10A所示的分配電路22的端面SD2為基準的基頻匹配電路222的阻抗(第2阻抗)。如圖10C所示，以端面SD2為基準的基頻匹配電路222的阻抗與基頻的頻帶中輸入阻抗取得匹配。此外，以端面SD2為基準的基頻匹配電路222的阻抗是在N倍頻頻率的頻帶中接近開路的高阻抗。

通過設(shè)置具有圖10B、圖10C所示的阻抗的分配電路22，將基頻匹配電路222和N倍頻頻率匹配電路221連接，即使被輸入彼此相同的信號，各自的匹配電路中的輸出匹配也不變動。因此，各匹配電路能夠在必要的頻帶中取得匹配，能夠分配輸出。

以上說明的第4實施方式中，從基頻放大單元11輸出的基頻信號由N倍頻單元23進一步放大。分配電路22能夠調(diào)整由N倍頻單元23放大的基頻信號的輸出匹配，將由N倍頻單元23放大的基頻信號輸出到切換單元16。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，檢波單元17能夠檢測比放大的基頻信號更高的信號電平。

(第5實施方式)

接著，說明包括了第1實施方式中說明的輸出控制電路1的無線通信的發(fā)送裝置。圖11A表示本實施方式的發(fā)送裝置200的主要部分結(jié)構(gòu)的第1例子。發(fā)送裝置200包括：輸出控制電路1、基帶放大單元(第4放大單元)201、本機信號輸出電路202、混頻單元203、高頻放大單元(第3放大單元)204。

對于發(fā)送的數(shù)據(jù)，基帶放大單元201將通過未圖示的基帶信號處理單元實施了編碼、調(diào)制等的基帶輸入信號放大，將放大的基帶信號輸出到混頻單元203。

本機信號輸出電路202生成基頻的本機信號，輸出到輸出控制電路1。輸出控制電路1將從本機信號輸出電路輸出的基頻的本機信號進行N倍頻，將N倍頻頻率的本機信號輸出到混頻單元203。

混頻單元203通過將從基帶放大單元201輸出的基帶信號和從輸出控制電路1輸出的N倍頻頻率的本機信號進行混合，將基帶信號變換到N倍頻頻率的高頻頻帶?；祛l單元203將變換到高頻頻帶的信號輸出到高頻放大單元204。

高頻放大單元204放大從混頻單元203輸出的高頻信號，將放大的高頻信號輸出。從高頻放大單元204輸出的高頻信號被實施了規(guī)定的發(fā)送處理后，從未圖示的天線等輸出。

接著，說明第5實施方式的發(fā)送裝置的另一結(jié)構(gòu)。圖11B表示本實施方式的發(fā)送裝置300的主要部分結(jié)構(gòu)的第2例子。發(fā)送裝置300包括：輸出控制電路1、基帶放大單元(第3放大單元)301、本機信號輸出電路302、混頻單元303、高頻放大單元(第4放大單元)304。在圖11A和圖11B中，輸出控制電路1的位置彼此不同。

基帶放大單元301將對于發(fā)送的數(shù)據(jù)實施了編碼、調(diào)制等的基帶輸入信號放大，將放大的基帶信號輸出到混頻單元303。

本機信號輸出電路302生成基頻的本機信號，輸出到混頻單元303。

混頻單元303通過將從基帶放大單元301輸出的基帶信號和從本機信號生成電路302輸出的基頻的本機信號進行混合，將基帶信號變換到基帶。混頻單元303將變換到基帶的信號輸出到輸出控制電路1。

輸出控制電路1將從混頻單元303輸出的變換為基頻帶的信號進行N倍頻，將N倍頻后的高頻信號輸出到高頻放大單元304。

高頻放大單元304放大從輸出控制電路1輸出的高頻信號，將放大的高頻信號輸出。從放大單元304輸出的高頻信號被實施了規(guī)定的發(fā)送處理后，從未圖示的天線等輸出。

接著，說明包括了第1實施方式中說明的輸出控制電路1的無線通信的接收裝置。圖12表示本實施方式的接收裝置400的主要部分結(jié)構(gòu)的一例子。接收裝置400包括：輸出控制電路1、高頻放大單元(第3放大單元)401、本機信號輸出電路402、混頻單元403、基帶放大單元(第4放大單元)404。

高頻放大單元401將用未圖示的天線等接收的、實施了規(guī)定的接收處理的高頻輸入信號放大，將放大的高頻信號輸出到混頻單元403。

本機信號輸出電路402生成基頻的本機信號，輸出到輸出控制電路1。輸出控制電路1將從本機信號輸出電路402輸出的基頻的本機信號進行N倍頻，將N倍頻頻率的本機信號輸出到混頻單元403。

混頻單元403通過將從高頻放大單元401輸出的高頻信號和從輸出控制電路1輸出的N倍頻頻率的本機信號進行混合，將高頻信號變換為基帶信號?；祛l單元403將變換后的基帶信號輸出到基帶放大單元404。

基帶放大單元404放大從混頻單元403輸出的基帶信號，將放大的基帶信號輸出。通過未圖示的基帶信號處理單元對基帶輸出信號實施解調(diào)、解碼等的處理。

以上說明的第5實施方式，通過將輸出控制電路1用于發(fā)送裝置200、300和接收裝置400，在高頻頻帶的發(fā)送接收中使輸出信號的電平固定，可進行穩(wěn)定的發(fā)送接收。

再有，在第5實施方式中，說明了將圖2所示的輸出控制電路1用于發(fā)送裝置200、300和接收裝置400的結(jié)構(gòu)，但圖5、圖7、圖9所示的輸出控制電路2、3、4也可以同樣地用于發(fā)送裝置200、300和接收裝置400。

再有，各實施方式中的增益控制電路18、19、20也可以被安裝在LSI等的半導體集成電路中。此外，各實施方式中的輸出控制電路1、2、3、4也可以被安裝在LSI等的半導體集成電路中。

本發(fā)明的第1方式的輸出控制電路包括：

第1放大單元，放大從輸入端子輸入的基頻信號；

N倍頻單元，將所述放大的基頻信號進行N倍頻，生成N倍頻頻率信號；

第2放大單元，放大所述N倍頻頻率信號；

輸出端子，輸出所述放大的N倍頻頻率信號；

檢波單元，將所述放大的基頻信號和所述放大的N倍頻頻率信號進行檢波，輸出所述放大的基頻信號的信號電平即第1檢波信號及所述放大的N倍頻頻率信號的信號電平即第2檢波信號；以及

增益控制電路，基于所述第1檢波信號，控制所述第1放大單元的增益，基于所述第2檢波信號，控制所述第2放大單元的增益，

所述增益控制電路包括：

增益切換控制單元，使所述第1放大單元的增益和所述第2放大單元的增益分別變動；以及

比較單元，基于所述第1檢波信號及所述第2檢波信號，判定所述N倍頻單元的動作狀態(tài)是飽和動作或是線性動作，

所述比較單元通過比較對由所述增益切換控制單元變動的所述第1放大單元的增益的變動量的所述第1檢波信號的變動量和對所述第1放大單元的增益的變動量的所述第2檢波信號的變動量，判定所述N倍頻單元的所述動作狀態(tài)，

所述增益切換控制單元基于所述判定的動作狀態(tài)，分別調(diào)整所述第1放大單元的增益和所述第2放大單元的增益。

本發(fā)明的第2方式的輸出控制電路，在第1方式的輸出控制電路中，所述增益控制電路還包括檢測所述輸出控制電路的周圍溫度的溫度檢測單元，

所述比較單元通過比較對所述檢測到的所述溫度的所述第1檢波信號的變動量和對所述檢測到的所述溫度的所述第2檢波信號的變動量，判定所述動作狀態(tài)。

本發(fā)明的第3方式的輸出控制電路，在第1方式的輸出控制電路中，所述增益控制電路還包括：

模式判斷單元，判斷是否進行所述檢波單元進行校正的校正模式；以及

基準電壓控制單元，在所述模式判斷單元判定為進行校正模式的情況下，將所述第1放大單元的電源電壓切換為預先確定的設(shè)定電壓，

所述基準電壓控制單元，在進行所述校正模式的情況下，使供給到所述第1放大單元的電源電壓下降。

本發(fā)明的第4方式的輸出控制電路包括：

第1放大單元，放大從輸入端子輸入的基頻信號；

N倍頻單元，將所述放大的基頻信號進行N倍頻；

分配電路，將從所述N倍頻單元輸出的信號分離為阻抗匹配的基頻信號和阻抗匹配的N倍頻頻率信號；

第2放大單元，放大所述阻抗匹配的N倍頻頻率信號；

輸出端子，輸出所述放大的N倍頻頻率信號；

檢波單元，將所述阻抗匹配的基頻信號和所述放大的N倍頻頻率信號進行檢波，輸出所述阻抗匹配的基頻信號的信號電平即第3檢波信號及所述放大的N倍頻頻率信號的信號電平即第4檢波信號；以及

增益控制電路，基于所述第3檢波信號，控制所述第1放大單元的增益，基于所述第4檢波信號，控制所述第2放大單元的增益，

所述增益控制電路包括：

增益切換控制單元，使所述第1放大單元的增益和所述第2放大單元的增益分別變動；以及

比較單元，基于所述第3檢波信號及所述第4檢波信號，判定所述N倍頻單元的動作狀態(tài)是飽和動作或是線性動作，

所述比較單元通過比較對由所述增益切換控制單元變動的所述第1放大單元的增益的變動量的所述第3檢波信號的變動量和對所述第1放大單元的增益的變動量的所述第4檢波信號的變動量，判定所述N倍頻單元的所述動作狀態(tài)，

所述增益切換控制單元基于所述判定的動作狀態(tài)，分別調(diào)整所述第1放大單元的增益和所述第2放大單元的增益。

本發(fā)明的第5方式的輸出控制電路，在第4方式的輸出控制電路中，所述分配電路包括：第1匹配電路，進行與所述基頻信號對應的第1阻抗的匹配；以及第2匹配電路，進行與所述N倍頻頻率信號對應的第2阻抗的匹配，根據(jù)所述第1匹配電路中的第1阻抗的匹配及所述第2匹配電路中的第2阻抗的匹配，選擇所述基頻信號及所述N倍頻頻率信號之中的一個。

本發(fā)明的第6方式的發(fā)送裝置包括：

輸出控制電路，其包括：

第1放大單元，放大從輸入端子輸入的基頻信號；

N倍頻單元，將所述放大的基頻信號進行N倍頻，生成N倍頻頻率信號；

第2放大單元，放大所述N倍頻頻率信號；

輸出端子，輸出所述放大的N倍頻頻率信號；

檢波單元，將所述放大的基頻信號和所述放大的N倍頻頻率信號進行檢波，輸出所述放大的基頻信號的信號電平即第1檢波信號及所述放大的N倍頻頻率信號的信號電平即第2檢波信號；以及

增益控制電路，基于所述第1檢波信號，控制所述第1放大單元的增益，基于所述第2檢波信號，控制所述第2放大單元的增益，

所述增益控制電路包括：

增益切換控制單元，使所述第1放大單元的增益和所述第2放大單元的增益分別變動；以及

比較單元，基于所述第1檢波信號及所述第2檢波信號，判定所述N倍頻單元的動作狀態(tài)是飽和動作或是線性動作，

所述比較單元通過比較對由所述增益切換控制單元變動的所述第1放大單元的增益的變動量的所述第1檢波信號的變動量和對所述第1放大單元的增益的變動量的所述第2檢波信號的變動量，判定所述N倍頻單元的所述動作狀態(tài)，

所述增益切換控制單元基于所述判定的動作狀態(tài)，分別調(diào)整所述第1放大單元的增益和所述第2放大單元的增益；

本機信號輸出電路，連接到所述輸出控制電路的所述輸入端子，生成本機信號，將所述本機信號作為所述基頻信號輸出到所述輸入端子；

混頻單元，將從所述輸出控制電路的所述輸出端子輸出的所述放大的N倍頻頻率信號和基帶信號混合；

第3放大單元，放大從所述混頻單元輸出的混頻信號；以及

發(fā)送天線，發(fā)送所述放大的混頻信號。

本發(fā)明的第7方式的發(fā)送裝置包括：

輸出控制電路，其包括：

基頻放大單元，放大從輸入端子輸入的基頻信號；

N倍頻單元，將所述放大的基頻信號進行N倍頻，生成N倍頻頻率信號；

N倍頻放大單元，放大所述N倍頻頻率信號；

輸出端子，輸出所述放大的N倍頻頻率信號；

檢波單元，將所述阻抗匹配的基頻信號和所述放大的N倍頻頻率信號進行檢波，輸出所述放大的基頻信號的信號電平即第1檢波信號及所述放大的 N倍頻頻率信號的信號電平即第2檢波信號；以及

增益控制電路，基于所述第1檢波信號，控制所述基頻放大單元的增益，基于所述第2檢波信號，控制所述N倍頻放大單元的增益，

所述增益控制電路包括：

增益切換控制單元，使所述基頻放大單元的增益和所述N倍頻放大單元的增益分別變動；以及

比較單元，基于所述第1檢波信號及所述第2檢波信號，判定所述N倍頻單元的動作狀態(tài)是飽和動作或是線性動作，

所述比較單元通過比較對由所述增益切換控制單元變動的所述基頻放大單元的增益的變動量的所述第1檢波信號的變動量和對所述基頻放大單元的增益的變動量的所述第2檢波信號的變動量，判定所述N倍頻單元的所述動作狀態(tài)，

所述增益切換控制單元基于所述判定的動作狀態(tài)，分別調(diào)整所述基頻放大單元的增益和所述第N倍頻放大單元的增益；

本機信號輸出電路，生成本機信號；

混頻單元，連接到所述輸出控制電路的所述輸入端子，將所述本機信號和基帶信號混合，將混合后的混頻信號作為所述基頻信號輸出到所述輸入端子；

第3放大電路，放大從所述輸出控制電路的所述輸出端子輸出的所述放大的N倍頻頻率信號；以及

發(fā)送天線，發(fā)送從所述第3放大單元輸出的信號。

本發(fā)明的第8方式的接收裝置包括：

輸出控制電路，其包括：

基頻放大單元，放大從輸入端子輸入的基頻信號；

N倍頻單元，將所述放大的基頻信號進行N倍頻，生成N倍頻頻率信號；

N倍頻放大單元，放大所述N倍頻頻率信號；

輸出端子，輸出所述放大的N倍頻頻率信號；

檢波單元，將所述放大的基頻信號和所述放大的N倍頻頻率信號進行檢波，輸出所述放大的基頻信號的信號電平即第1檢波信號及所述放大的N倍頻頻率信號的信號電平即第2檢波信號；以及

增益控制電路，基于所述第1檢波信號，控制所述基頻放大單元的增益， 基于所述第2檢波信號，控制所述N倍頻放大單元的增益，

所述增益控制電路包括：

增益切換控制單元，使所述基頻放大單元的增益和所述N倍頻放大單元的增益分別變動；以及

比較單元，基于所述第1檢波信號及所述第2檢波信號，判定所述N倍頻單元的動作狀態(tài)是飽和動作或是線性動作，

所述比較單元通過比較對由所述增益切換控制單元變動的所述基頻放大單元的增益的變動量的所述第1檢波信號的變動量和對所述基頻放大單元的增益的變動量的所述第2檢波信號的變動量，判定所述N倍頻單元的所述動作狀態(tài)，

所述增益切換控制單元基于所述判定的動作狀態(tài)，分別調(diào)整所述基頻放大單元的增益和所述N倍頻放大單元的增益；

接收天線，將接收信號接收；

本機信號輸出電路，連接到所述輸出控制電路的所述輸入端子，生成本機信號，將所述本機信號作為所述基頻信號輸出到所述輸入端子；

混頻單元，將從所述輸出控制電路的所述輸出端子輸出的所述放大的N倍頻頻率信號和所述接收信號進行混合，生成基帶信號；以及

第4放大單元，放大所述基帶信號。

以上，一邊參照附圖一邊說明了各種實施方式，但不言而喻，本發(fā)明不限定于這樣的例子。只要是本領(lǐng)域技術(shù)人員，在權(quán)利要求所記載的范疇內(nèi)，顯然可設(shè)想各種變更例或修正例，并認可它們當然屬于本發(fā)明的技術(shù)范圍。此外，在不脫離發(fā)明的宗旨的范圍中，也可以將上述實施方式中的各構(gòu)成要素任意地組合。

在上述各實施方式中，通過用硬件構(gòu)成的例子說明了本發(fā)明，但也可以在與硬件的協(xié)同中通過軟件實現(xiàn)本發(fā)明。

此外，用于上述實施方式的說明中的各功能塊通常被作為具有輸入端子和輸出端子的集成電路即LSI來實現(xiàn)。這些功能塊既可以被單獨地集成為單芯片，也可以包含一部分或全部地被集成為單芯片。雖然這里稱為LSI，但根據(jù)集成程度，可以被稱為IC、系統(tǒng)LSI、超大LSI(Super LSI)、或特大LSI(Ultra LSI)。

此外，集成電路化的方法不限于LSI，也可使用專用電路或通用處理器 來實現(xiàn)。也可以使用可在LSI制造后編程的FPGA(Field Programmable Gate Array：現(xiàn)場可編程門陣列)，或者使用可重構(gòu)LSI內(nèi)部的電路單元的連接、設(shè)定的可重構(gòu)處理器(Reconfigurable Processor)。

再者，隨著半導體的技術(shù)進步或隨之派生的其它技術(shù)，如果出現(xiàn)能夠替代LSI的集成電路化的技術(shù)，當然可利用該技術(shù)進行功能塊的集成化。還存在著適用生物技術(shù)等的可能性。

本發(fā)明的輸出控制電路適合用于發(fā)送接收高頻信號的通信裝置。

標號說明

1、2、3、4 輸出控制電路

11 基頻放大單元(第1放大單元)

12 第1分配單元

13、23 N倍頻單元

14 N倍頻頻率放大單元(第2放大單元)

15 第2分配單元

16 切換單元

17 檢波單元

18、19、20 增益控制電路

21 基準電壓切換單元

22 分配電路

181 檢波電壓比較單元

182 頻率切換控制單元

183 增益切換控制單元

184 溫度檢測單元

185 模式判斷單元

186 基準電壓控制單元

200、300 發(fā)送裝置

201、301、404 基帶放大單元(第4放大單元)

202、302、402 本機信號輸出電路

203、303、403 混頻單元

204、304、401 高頻放大單元(第3放大單元)

221 N倍頻頻率匹配電路

222 基頻匹配電路

400 接收裝置