專利名稱：帶開關(guān)功能的衰減器與采用該衰減器的攜帶電話終端裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
木發(fā)明涉及雙頻段(模式)攜帶電話終端裝置，特別涉及其無(wú)線部?jī)?nèi)的高頻部的衰減器(attenuator)和開關(guān)的結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
在數(shù)字方式(例如PDC)中，需要使從攜帶電話終端裝置到達(dá)基站的電波強(qiáng)度與攜帶電話終端裝置和基站之間的距離變化無(wú)關(guān)地恒定。因此，在攜帶電話終端裝置的發(fā)送部進(jìn)行增益控制。
圖9是表示基站與攜帶電話終端裝置之間的位置關(guān)系的模式圖。在圖9中，一個(gè)基站BS的小區(qū)范圍CL為半徑約數(shù)10km的范圍，例如半徑約30km大小的范圍。在該基站BS的小區(qū)范圍CL內(nèi)，存在多臺(tái)與基站BS之間的距離或地形等通信條件相同的攜帶電話終端裝置TH1、TH2。而且，多臺(tái)攜帶電話終端裝置TH1、TH2在與基站BS之間時(shí)時(shí)刻刻改變與基站BS之間的距離或通信條件的同時(shí)進(jìn)行通信。
在該場(chǎng)合，為了使在基站BS的小區(qū)范圍CL中離基站BS最近的場(chǎng)所和最遠(yuǎn)的場(chǎng)所從攜帶電話終端裝置到達(dá)基站的電波強(qiáng)度相同，根據(jù)小區(qū)范圍CL的大小，需使攜帶電話終端裝置的發(fā)送部中的增益控制幅度為50dB以上。這就是所謂遠(yuǎn)近問(wèn)題。
但是，如果不能良好地進(jìn)行攜帶電話終端裝置的發(fā)送部中的增益控制，則隨著攜帶電話終端裝置與基站之間距離的減少，到達(dá)基站的電波強(qiáng)度增大。由此，增大了向鄰接信道的泄漏功率。結(jié)果，增大了誤碼率并使通話質(zhì)量下降。
圖10表示基站中的各信道的接收信號(hào)強(qiáng)度和交調(diào)畸變特性。在圖10中，實(shí)線A1～A6表示基站中的各信道的接收電波強(qiáng)度，虛線B4表示信道A4的交調(diào)畸變特性。圖10表示信道A3、A5的接收電波強(qiáng)度被用虛線B4表示的信道A4的畸變成分埋沒(méi)，不能從與信道A4鄰接的信道A3、A5復(fù)原正確數(shù)據(jù)。
為了使載波信號(hào)與噪聲之間的電平比(C/N)維持在高的狀態(tài)，最好盡量在載波信號(hào)電平高的高頻部進(jìn)行攜帶電話終端裝置的發(fā)送部中的增益控制。其理由是，高頻部中載波信號(hào)電平遠(yuǎn)高于背景的噪聲電平，即使增益下降，載波信號(hào)與噪聲電平之間的差也保持在高的狀態(tài)。
相反地，在中頻部中載波信號(hào)電平低，增益下降時(shí)，載波信號(hào)電平與背景噪聲電平之間的差就成為極小狀態(tài)，該中頻部的載波信號(hào)電平與噪聲電平之間的差原封不動(dòng)地出現(xiàn)在高頻部。
為了在該50dB以上的范圍內(nèi)進(jìn)行增益控制，在攜帶電話終端裝置的無(wú)線部的發(fā)送部中，在高頻部分級(jí)控制增益，用中頻部連續(xù)控制增益。這樣，通過(guò)并用高頻部中的增益控制和中頻部中的增益控制，能夠在50dB以上的范圍內(nèi)進(jìn)行增益控制。
而且，攜帶電話終端裝置中的增益控制如以下方式進(jìn)行。也就是說(shuō)，攜帶電話終端裝置根據(jù)攜帶電話終端裝置中的接收信號(hào)強(qiáng)度設(shè)定用以將基站中的接收信號(hào)強(qiáng)度維持在一定值所需的發(fā)送功率的目標(biāo)值。然后，通過(guò)將該目標(biāo)值與實(shí)際的發(fā)送功率進(jìn)行比較，形成使發(fā)送功率跟蹤目標(biāo)值的反饋控制環(huán)路，實(shí)施增益控制使發(fā)送功率與目標(biāo)值一致。
圖11中表示了使用頻段A(模式A)的基站BS(A)和其小區(qū)范圍CL(A)、使用頻段B(模式B)的基站BS(B)和其小區(qū)范圍CL(B)。另外，在圖11中，表示了通信條件也就是離攜帶電話終端裝置TH1的距離不同的攜帶電話終端裝置TH0、TH1、TH2、TH3、TH4。
如圖11所示，在雙頻段(模式)攜帶電話終端裝置中，在從基站BS(A)的小區(qū)范圍CL(A)移動(dòng)至基站BS(B)的小區(qū)范圍CL(B)時(shí)，進(jìn)行頻段(模式)切換。這里，頻段A、B表示使用頻帶的不同，模式A、B表示使用系統(tǒng)的不同。
此時(shí)，在小區(qū)CL(A)內(nèi)進(jìn)行使從攜帶電話終端裝置TH0、TH1、TH2到達(dá)基站BS(A)的電波強(qiáng)度相同的增益控制，但在移動(dòng)到小區(qū)CL(B)內(nèi)的瞬間，攜帶電話終端裝置TH0、TH3、TH4中進(jìn)行頻段(模式)切換，并進(jìn)行使到達(dá)基站BS(B)的電波強(qiáng)度相同的增益控制。
接著，用圖12就攜帶電話終端裝置的先有技術(shù)的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。如圖12所示，該攜帶電話終端裝置由以下部分構(gòu)成由微機(jī)-邏輯部等構(gòu)成的對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行處理的基帶部100；以基帶部100中所處理的語(yǔ)音信號(hào)作為輸入的與基站之間進(jìn)行通信的無(wú)線部200。
無(wú)線部200由生成發(fā)送至基站的發(fā)送信號(hào)的發(fā)送部210和接收來(lái)自基站的發(fā)送信號(hào)的接收部220構(gòu)成。
發(fā)送部210由中頻部230和頻段A用高頻部240和頻段B用高頻部250構(gòu)成。在中頻部230進(jìn)行從基帶部100提供的語(yǔ)音信號(hào)的調(diào)制、中間頻率信號(hào)的增益調(diào)整以及用以頻率變換的混頻。高頻部240、250分別將從中頻部230輸出的高頻信號(hào)放大，并經(jīng)由開關(guān)310提供給天線300。
這里，中頻部230由以下部分構(gòu)成根據(jù)從基帶部100提供的語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行中頻信號(hào)的調(diào)制的調(diào)制器231；將調(diào)制器231的輸出信號(hào)即中頻信號(hào)以可變?cè)鲆孢M(jìn)行放大的可變?cè)鲆嬷蓄l放大器232；用以將可變?cè)鲆嬷蓄l放大器232的輸出信號(hào)變換成高頻的混頻器233。
上述的可變?cè)鲆嬷蓄l放大器232在很多情況下采用雙極晶體管構(gòu)成。該可變?cè)鲆嬷蓄l放大器232能夠在約30dB的范圍內(nèi)以±1dBLinearity的直線性來(lái)改變?cè)鲆?。在這種場(chǎng)合，用連續(xù)變化的增益控制電壓在約30dB的范圍內(nèi)對(duì)增益進(jìn)行連續(xù)控制。
高頻部240由將從中頻部230輸出的頻段A的高頻信號(hào)以可變?cè)鲆孢M(jìn)行放大的可變?cè)鲆娓哳l放大器241、將可變?cè)鲆娓哳l放大器241的輸出進(jìn)行功率放大的功率放大器242以及用以選擇頻段A的開關(guān)245構(gòu)成。上述可變?cè)鲆娓哳l放大器241能夠在約20dB的范圍內(nèi)以±1dBLinearity的直線性來(lái)改變?cè)鲆?。在這種場(chǎng)合，用連續(xù)變化的增益控制電壓在約20dB的范圍內(nèi)對(duì)增益進(jìn)行連續(xù)控制。
可變?cè)鲆娓哳l放大器241由前置放大器(中功率放大器)243和與前置放大器243級(jí)聯(lián)連接的可改變輸入到功率放大器(高功率放大器)242的頻段A的高頻信號(hào)增益的衰減器244構(gòu)成。衰減器244具有在約20dB的范圍內(nèi)以±1dB Linearity的直線性來(lái)改變衰減量的功能。
高頻部250由將從中頻部230輸出的頻段B的高頻信號(hào)以可變?cè)鲆孢M(jìn)行放大的可變?cè)鲆娓哳l放大器251、將可變?cè)鲆娓哳l放大器251的輸出進(jìn)行功率放大的功率放大器252以及用以選擇頻段B的開關(guān)255構(gòu)成。該可變?cè)鲆娓哳l放大器251能夠在約20dB的范圍內(nèi)以±1dBLinearity的直線性來(lái)改變?cè)鲆妗Ｔ谶@種場(chǎng)合，用連續(xù)變化的增益控制電壓在約20dB的范圍內(nèi)對(duì)增益進(jìn)行連續(xù)控制。
可變?cè)鲆娓哳l放大器251由前置放大器(中功率放大器)253和與前置放大器253級(jí)聯(lián)連接的可改變輸入到功率放大器(高功率放大器)252的頻段B的高頻信號(hào)增益的衰減器254構(gòu)成。衰減器254具有在約20dB的范圍內(nèi)以±1dB Linearity的直線性來(lái)改變衰減量的功能。
基帶部100包括控制部110。控制部110根據(jù)接收部220的接收信號(hào)判斷要發(fā)送的高頻信號(hào)的頻段，通過(guò)將開關(guān)電壓VSW(A)加在開關(guān)245并將開關(guān)電壓VSW(B)加在開關(guān)255上，進(jìn)行要發(fā)送的高頻信號(hào)的頻段選擇。
在使用頻段A的頻帶的通信中，控制部110檢測(cè)由接收部220接收的接收信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度，同時(shí)檢測(cè)功率放大器242的輸出電平，與接收信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度對(duì)應(yīng)地設(shè)定功率放大器242的輸出電平目標(biāo)值。然后，將功率放大器242的輸出電平與功率放大器242的輸出電平目標(biāo)值進(jìn)行比較，將與該比較結(jié)果對(duì)應(yīng)的增益控制電壓VC(A)加到衰減器244上，并同樣地將與上述比較結(jié)果對(duì)應(yīng)的增益控制電壓VC(C)加到可變?cè)鲆嬷蓄l放大器232上。由此，跟蹤控制衰減器244的增益和可變?cè)鲆嬷蓄l放大器232的增益，使得功率放大器242的輸出電平與功率放大器242的輸出電平目標(biāo)值一致。
另外，在使用頻段B的頻帶的通信中，控制部110檢測(cè)由接收部220接收的接收信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度，同時(shí)檢測(cè)功率放大器252的輸出電平，與接收信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度對(duì)應(yīng)地設(shè)定功率放大器252的輸出電平目標(biāo)值。然后，將功率放大器252的輸出電平與功率放大器252的輸出電平目標(biāo)值進(jìn)行比較，將與該比較結(jié)果對(duì)應(yīng)的增益控制電壓VC(B)加到衰減器254上，并同樣地將與上述比較結(jié)果對(duì)應(yīng)的增益控制電壓VC(C)加到可變?cè)鲆嬷蓄l放大器232上。由此，跟蹤控制衰減器254的增益和可變?cè)鲆嬷蓄l放大器232的增益，使得功率放大器252的輸出電平與功率放大器252的輸出電平目標(biāo)值一致。
在如上述的攜帶電話終端裝置中，通過(guò)并用可變?cè)鲆娓哳l放大器241或可變?cè)鲆娓哳l放大器251的增益控制和可變?cè)鲆嬷蓄l放大器232的增益控制，實(shí)現(xiàn)50dB以上范圍內(nèi)的增益控制。
在PDC標(biāo)準(zhǔn)中，混頻器233的輸入頻段在200MHz頻帶動(dòng)作，混頻器233的輸出頻段在940MHz頻帶或1441MHz頻帶動(dòng)作。而且，在攜帶電話終端裝置發(fā)生最大輸出功率狀態(tài)下，各部的信號(hào)電平在功率放大器242或功率放大器252的輸出端成為+30dBm(其中，0dBm＝1mW)，在可變?cè)鲆娓哳l放大器241或可變?cè)鲆娓哳l放大器251的輸出端成為+8dBm，在開關(guān)245或開關(guān)255的輸出端成為-16dBm，在混頻器233的輸出端成為-15dBm，在可變?cè)鲆嬷蓄l放大器232的輸出端成為-20dBm。
這里，若假設(shè)在可變?cè)鲆娓哳l放大器241中進(jìn)行20dB范圍的增益控制，在可變?cè)鲆嬷蓄l放大器232中進(jìn)行30dB范圍的增益控制，則可變?cè)鲆嬷蓄l放大器232輸出端中的信號(hào)電平在-20dBm～-50dBm范圍內(nèi)變化。另外，在混頻器233輸出端中的信號(hào)電平在-15dBm～-45dBm范圍內(nèi)變化。另外，在開關(guān)245或開關(guān)255輸出端中的信號(hào)電平在-16dBm～-46dBm范圍內(nèi)變化。另外，在可變?cè)鲆娓哳l放大器241或可變?cè)鲆娓哳l放大器251輸出端中的信號(hào)電平在+8dBm～-42dBm范圍內(nèi)變化。在功率放大器242或功率放大器252輸出端中的信號(hào)電平在+30dBm～-20dBm范圍內(nèi)變化。
以下，參照?qǐng)D13至圖15，就衰減器244(254)和開關(guān)245(255)的具體結(jié)構(gòu)與頻段切換時(shí)的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
圖13是表示衰減器244(254)結(jié)構(gòu)的電路圖。用這種衰減器244(254)進(jìn)行增益控制。如圖13所示，該衰減器244(254)由電阻2(12)和作為串聯(lián)(series)可變電阻的場(chǎng)效應(yīng)晶體管1(11)構(gòu)成。
該衰減器244(254)中設(shè)有用以施加增益控制電壓VC的增益控制電壓施加端子5(15)、施加電源電壓VDD的源電壓施加端子6(16)、作為高頻信號(hào)的信號(hào)輸入部IN的輸入端子3(13)以及作為高頻信號(hào)的信號(hào)輸出部OUT的輸出端子4(14)。
上述輸入端子3與圖12的開關(guān)245的輸出端連接，輸出端子4與前置放大器243的輸入端連接。這里，電阻2起阻止高頻信號(hào)的泄漏的作用。另外，輸入端子13與圖12的開關(guān)255的輸出端連接，輸出端子14與前置放大器253的輸入端連接。這里，電阻12起阻止高頻信號(hào)的泄漏的作用。
圖14是表示開關(guān)245(255)結(jié)構(gòu)的電路圖。通過(guò)這種開關(guān)245(255)進(jìn)行頻段切換。如圖14所示，該開關(guān)245(255)由電阻22(32)和作為串聯(lián)(series)可變電阻的場(chǎng)效應(yīng)晶體管21(31)構(gòu)成。
該開關(guān)245(255)中設(shè)有用以施加切換電壓VSW(A)(VSW(B))的切換電壓施加端子26(36)、施加接地電壓即基準(zhǔn)電壓GND的柵電壓施加端子25(35)、作為高頻信號(hào)的信號(hào)輸入部IN的輸入端子23(33)以及作為高頻信號(hào)的信號(hào)輸出部OUT的輸出端子24(34)。
上述輸入端子23與圖12的混頻器233的輸出端連接，輸出端子24與衰減器244的輸入端連接。這里，電阻22起阻止高頻信號(hào)的泄漏的作用。另外，輸入端子33與圖12的混頻器233的輸出端連接，輸出端子34與衰減器254的輸入端連接。這里，電阻32起阻止高頻信號(hào)的泄漏的作用。
圖15是對(duì)于攜帶電話終端的移動(dòng)位置的衰減器244、衰減器254、開關(guān)245以及開關(guān)255的電壓控制特性圖。圖15中表示了增益控制電壓VC(A)、VC(B)和切換電壓VSW(A)、VSW(B)。
在如上述結(jié)構(gòu)的衰減器244、254和開關(guān)245、255，就其動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。再有，攜帶電話終端裝置中通過(guò)鋰電池等以約3.0V的電壓驅(qū)動(dòng)。另外，場(chǎng)效應(yīng)晶體管的閾電壓是表示可變電阻開始增益控制動(dòng)作、開關(guān)開始切換動(dòng)作的偏壓。在場(chǎng)效應(yīng)晶體管21(31)的柵電壓施加端子25(35)上分別施加了接地電壓(基準(zhǔn)電壓)。
在使用頻段A的小區(qū)CL(A)中，為了選擇頻段A，在開關(guān)245的切換電壓施加端子26上施加L(0V)，為了不選擇頻段B，在開關(guān)255的切換電壓施加端子36上施加H(3.0V)。由于在記號(hào)TH1的地點(diǎn)攜帶電話終端裝置與小區(qū)CL(A)中的基站BS(A)之間的距離最近，因此，衰減器244為了使衰減量最大，在增益控制電壓施加端子5上作為增益控制電壓VC(A)施加最小值(0.5V)。
在這種場(chǎng)合，攜帶電話終端裝置從記號(hào)TH1的地點(diǎn)移動(dòng)到記號(hào)TH0的地點(diǎn)時(shí)，為了使衰減器244的衰減量從最大變化至最小，施加于增益控制電壓施加端子5上的增益控制電壓VC(A)從最小值(0.5V)依次變化至最大值(2.5V)。
然后，攜帶電話終端裝置到達(dá)記號(hào)TH0的地點(diǎn)，同時(shí)在使用頻段B的小區(qū)CL(B)中，為了選擇頻段B，在開關(guān)255的切換電壓施加端子36上施加L(0V)，為了不選擇頻段A，在開關(guān)245的切換電壓施加端子26上施加H(3.0V)。在這種場(chǎng)合，攜帶電話終端裝置(TH0)與小區(qū)CL(B)中的基站BS(B)之間的距離最遠(yuǎn)，因此，為了使衰減器254衰減量最小，在增益控制電壓施加端子15上作為增益控制電壓VC(B)施加最大值(2.5V)。
另外，在該場(chǎng)合攜帶電話終端裝置從記號(hào)TH0的地點(diǎn)移動(dòng)到記號(hào)TH4的地點(diǎn)時(shí)，為了使衰減器254的衰減量從最小變化至最大，施加于增益控制電壓施加端子15上的增益控制電壓VC(B)從最大值(2.5V)依次變化至最小值(0.5V)。
另一方面，在可變?cè)鲆嬷蓄l放大器232中，通過(guò)與頻段A、B的選擇無(wú)關(guān)地使增益控制電壓VC(C)變化，使輸出電平連續(xù)地變化。
圖16是表示小區(qū)之間移動(dòng)所引起的頻段切換時(shí)的圖13的衰減器和圖14的開關(guān)動(dòng)作定時(shí)的定時(shí)圖。圖16中表示了開關(guān)255的輸出信號(hào)的大小POUT(SW(B))和衰減器254的輸出信號(hào)的大小POUT(ATT(B))的變化。
以下，參照?qǐng)D16就先有技術(shù)的問(wèn)題點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明。如果以開關(guān)245、255與衰減器244、254之間的組合來(lái)進(jìn)行頻段A至頻段B的切換，則在頻段切換時(shí)，由于例如圖16所示施加了切換電壓后開關(guān)255穩(wěn)定地成為ON狀態(tài)需要約數(shù)10μsec，于是以該開關(guān)255的延遲瞬態(tài)響應(yīng)時(shí)間的狀態(tài)下在衰減器254的增益控制電壓端子15上施加增益控制電壓VC(B)。因此，有時(shí)由于衰減器254或可變?cè)鲆嬷蓄l放大器232特性的波動(dòng)，頻段切換后緊跟著在攜帶電話終端裝置的所期望增益中產(chǎn)生差異。
圖17是用以說(shuō)明上述先有技術(shù)的問(wèn)題點(diǎn)的圖。圖17表示攜帶電話終端裝置在理想的條件下，一邊以一定速度遠(yuǎn)離基站，一邊進(jìn)行通信的狀況下的來(lái)自天線的輸出信號(hào)的大小POUT的變化。
在如圖16中所說(shuō)明的場(chǎng)合，考慮了攜帶電話終端裝置在理想的條件下一邊以一定速度遠(yuǎn)離基站一邊進(jìn)行通信的狀況。
通常在小區(qū)CL(B)，攜帶電話終端裝置輸出信號(hào)的大小POUT由于增益控制功能應(yīng)直線減少。但如圖17所示，在如上述的狀況中，由于因反饋控制的時(shí)間延遲等所引起的跟蹤動(dòng)作的延遲和頻段切換時(shí)的輸出電平的不連續(xù)性，在頻段切換時(shí)刻攜帶電話終端裝置輸出信號(hào)的大小POUT暫時(shí)偏離直線。在這種場(chǎng)合，將導(dǎo)致以下問(wèn)題基站側(cè)中的接收信號(hào)的強(qiáng)度從規(guī)定值偏離，在與鄰接信道之間接收信號(hào)上產(chǎn)生電平差，在該時(shí)刻語(yǔ)音雜亂、語(yǔ)音質(zhì)量惡化。
以上就攜帶電話終端裝置在理想條件下移動(dòng)時(shí)所存在的問(wèn)題進(jìn)行了說(shuō)明，但在實(shí)際移動(dòng)時(shí)的條件下，在由于進(jìn)入建筑物的遮擋區(qū)而接收信號(hào)的強(qiáng)度急劇下降的場(chǎng)合等，情況就更差。因此，考慮到在基站側(cè)的接收信號(hào)強(qiáng)度經(jīng)常從規(guī)定值偏離，語(yǔ)音質(zhì)量將更加惡化。
另外，在基帶部100中的控制部110，需要設(shè)定用以控制可變?cè)鲆娓哳l放大器241和可變?cè)鲆娓哳l放大器251以及可變?cè)鲆嬷蓄l放大器232的三種增益控制電壓VC(A)、VC(B)、VC(C)，另外還需要設(shè)定用以控制開關(guān)245和開關(guān)255的兩種切換電壓VSW(A)、VSW(B)，因此控制部110的控制變得復(fù)雜。
另外，在高頻部240和高頻部250中需要分別設(shè)置開關(guān)245和開關(guān)255，因此，電路結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜且所占用空間變大。結(jié)果，就存在整個(gè)攜帶電話終端裝置體積增大的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)進(jìn)行信號(hào)切換控制和信號(hào)增益控制的帶開關(guān)功能衰減器。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種能夠進(jìn)行高質(zhì)量通話的攜帶電話終端裝置。
本發(fā)明的又一目的在于提供一種能夠簡(jiǎn)化用以頻段切換控制和增益控制的結(jié)構(gòu)的攜帶電話終端裝置。
本發(fā)明的再一目的在于提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)省空間并小型化的攜帶電話終端裝置。
本發(fā)明的第一帶開關(guān)功能衰減器設(shè)有插入于連接第一信號(hào)輸入部和第一信號(hào)輸出部的第一信號(hào)線中的第一可變電阻；與第一信號(hào)線并列設(shè)置、且插入于連接第二信號(hào)輸入部和第二信號(hào)輸出部的第二信號(hào)線中的第二可變電阻。通過(guò)用增益控制電壓來(lái)控制第一和第二可變電阻各自的衰減量，斷開第一和第二信號(hào)線輸出中的任意一個(gè)，以連續(xù)方式直線性地控制第一和第二信號(hào)線中另一個(gè)的輸出增益。上述的第一和第二可變電阻，例如至少由一個(gè)以上的串聯(lián)連接的場(chǎng)效應(yīng)晶體管構(gòu)成。
依據(jù)該結(jié)構(gòu)，設(shè)有插入于第一信號(hào)線的例如至少由一個(gè)以上的場(chǎng)效應(yīng)晶體管構(gòu)成的串聯(lián)可變電阻，另外還設(shè)有插入于第二信號(hào)線的例如至少由一個(gè)以上的場(chǎng)效應(yīng)晶體管構(gòu)成的串聯(lián)可變電阻，通過(guò)控制各可變電阻的衰減量來(lái)進(jìn)行信號(hào)線的選擇切換，選擇信號(hào)線側(cè)的可變電阻實(shí)質(zhì)上直線性地控制信號(hào)線上的信號(hào)增益。因此，能夠以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)進(jìn)行信號(hào)線的選擇和選擇信號(hào)線上的信號(hào)增益的控制。
本發(fā)明的第二帶開關(guān)功能衰減器設(shè)有插入于連接第一信號(hào)輸入部和第一信號(hào)輸出部的第一信號(hào)線中的第一可變電阻；與第一信號(hào)線并列設(shè)置、且插入于連接第二信號(hào)輸入部和第二信號(hào)輸出部的第二信號(hào)線中的第二可變電阻；分別與第一和第二可變電阻連接的第一和第二基準(zhǔn)電壓施加部；分別與第一和第二可變電阻經(jīng)由共同的增益控制線連接的增益控制電壓施加部。上述的第一和第二可變電阻，例如至少由一個(gè)以上的串聯(lián)連接的場(chǎng)效應(yīng)晶體管構(gòu)成。
依據(jù)該結(jié)構(gòu)，設(shè)有插入于第一信號(hào)線的例如至少由一個(gè)以上的串聯(lián)連接的場(chǎng)效應(yīng)晶體管構(gòu)成的串聯(lián)可變電阻，另外還設(shè)有插入于第二信號(hào)線的例如至少由一個(gè)以上的串聯(lián)連接的場(chǎng)效應(yīng)晶體管構(gòu)成的串聯(lián)可變電阻，將至少兩個(gè)以上的并列設(shè)置的串聯(lián)可變電阻的動(dòng)作范圍至少移動(dòng)增益控制(開關(guān))動(dòng)作范圍以上，且各串聯(lián)可變電阻的動(dòng)作范圍與不同的增益控制電壓范圍對(duì)應(yīng)設(shè)定。而且，將與第一信號(hào)線連接的串聯(lián)可變電阻的增益控制動(dòng)作范圍和與第二信號(hào)線連接的串聯(lián)可變電阻的增益控制動(dòng)作范圍實(shí)質(zhì)上連續(xù)，只用一種增益控制電壓來(lái)進(jìn)行各信號(hào)線的切換和增益控制。因此，能夠消除信號(hào)線選擇切換時(shí)的增益差異并極高精度地進(jìn)行與信號(hào)線切換對(duì)應(yīng)的增益控制動(dòng)作。
作為將并列設(shè)置的至少兩個(gè)以上的串聯(lián)可變電阻的動(dòng)作范圍只移動(dòng)增益控制動(dòng)作范圍以上的結(jié)構(gòu)，例如有一種分別在成為一方串聯(lián)可變電阻的場(chǎng)效應(yīng)晶體管的源極和成為另一方串聯(lián)可變電阻的場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極上施加基準(zhǔn)電壓的結(jié)構(gòu)。在這樣的結(jié)構(gòu)中，用一種增益控制電壓來(lái)進(jìn)行增益控制和開關(guān)控制，因此能夠進(jìn)行極高精度的增益控制。另外，可自由地改變?cè)鲆婵刂苿?dòng)作電壓的設(shè)定。
上述的本發(fā)明的第二帶開關(guān)功能衰減器，例如具有如下結(jié)構(gòu)第一可變電阻由至少在第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極上連接第一電阻而構(gòu)成；第二可變電阻由至少在第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極上連接第二電阻而構(gòu)成；第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極經(jīng)由第一電阻和增益控制線與增益控制電壓施加部連接；第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管的源極經(jīng)由增益控制線與增益控制電壓施加部連接；第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管的源極與第一基準(zhǔn)電壓施加部連接；第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極經(jīng)由第二電阻與第二基準(zhǔn)電壓施加部連接。
另外，最好設(shè)定施加在第二基準(zhǔn)電壓施加部的電壓低于施加在第一基準(zhǔn)電壓施加部的電壓。
更具體地說(shuō)，最好設(shè)定施加在第二基準(zhǔn)電壓施加部的電壓比施加在第一基準(zhǔn)電壓施加部的電壓低，其差值為第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管的閾電壓與第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管的閾電壓之和減去第一和第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管成為完全截止時(shí)的增益控制電壓之差后的值。
另外，最好這樣設(shè)定施加于第一和第二基準(zhǔn)電壓施加部的電壓值，使得第一可變電阻進(jìn)行增益控制動(dòng)作的增益控制電壓范圍與第二可變電阻進(jìn)行增益控制動(dòng)作的增益控制電壓范圍不重疊。
另外，最好這樣設(shè)定施加于第一和第二基準(zhǔn)電壓施加部的電壓值，使得第二可變電阻進(jìn)行增益控制動(dòng)作的增益控制電壓范圍低于第一可變電阻進(jìn)行增益控制動(dòng)作的增益控制電壓范圍。
另外，最好這樣設(shè)定施加于第一和第二基準(zhǔn)電壓施加部的電壓值，使得第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管成為完全截止時(shí)的增益控制電壓低于第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管成為完全截止時(shí)的增益控制電壓。
作為上述本發(fā)明的第二帶開關(guān)功能衰減器的另一結(jié)構(gòu)例，也可以具有如下結(jié)構(gòu)第一可變電阻由至少在第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極上連接第一電阻而構(gòu)成；第二可變電阻由至少在第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極上連接第二電阻而構(gòu)成；第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極經(jīng)由第一電阻和增益控制線與增益控制電壓施加部連接；第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管的源極經(jīng)由增益控制線與增益控制電壓施加部連接；在第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管的源極和經(jīng)由第二電阻與第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極連接的部分之間插入連接第三電阻；在經(jīng)由第二電阻與第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極連接的部分和基本電位部(GND)之間插入連接第四電阻；第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管的源極與基準(zhǔn)電壓施加部連接。
本發(fā)明的第三帶開關(guān)功能衰減器具有如下特征設(shè)有插入于連接第一信號(hào)輸入部和第一信號(hào)輸出部的至少一個(gè)第一信號(hào)線中的第一和第二可變電阻的串聯(lián)電路，與第一信號(hào)線并列設(shè)置、且插入于連接第二信號(hào)輸入部和第二信號(hào)輸出部的第二信號(hào)線中的第三可變電阻，與第一信號(hào)線并列設(shè)置、且插入于連接第三信號(hào)輸入部和第三信號(hào)輸出部的第三信號(hào)線中的第四可變電阻；通過(guò)用增益控制電壓來(lái)控制第一、第二、第三、第四可變電阻各自的衰減量，以連續(xù)方式直線性地控制第一、第二、第三信號(hào)線中的任意一個(gè)輸出增益，并斷開第一、第二、第三信號(hào)線中另一個(gè)的輸出。上述的第一、第二、第三、第四可變電阻，例如至少由一個(gè)以上的串聯(lián)連接的場(chǎng)效應(yīng)晶體管構(gòu)成。
該結(jié)構(gòu)與第一帶開關(guān)功能衰減器不同之處在于由三根以上的可增益控制的信號(hào)線構(gòu)成，其余的結(jié)構(gòu)與第一帶開關(guān)功能衰減器相同。
本發(fā)明的第四帶開關(guān)功能衰減器設(shè)有插入于連接第一信號(hào)輸入部和第一信號(hào)輸出部的至少一個(gè)第一信號(hào)線中的第一和第二可變電阻的串聯(lián)電路；與第一信號(hào)線并列設(shè)置、且插入于連接第二信號(hào)輸入部和第二信號(hào)輸出部的第二信號(hào)線中的第三可變電阻；與第一信號(hào)線并列設(shè)置、且插入于連接第三信號(hào)輸入部和第三信號(hào)輸出部的第三信號(hào)線中的第四可變電阻；分別與第一、第二、第三、第四可變電阻連接的第一、第二、第三、第四基準(zhǔn)電壓施加部；分別與第一、第二、第三、第四可變電阻經(jīng)由共同的增益控制線連接的增益控制電壓施加部。上述的第一、第二、第三、第四可變電阻，例如至少由一個(gè)以上的串聯(lián)連接的場(chǎng)效應(yīng)晶體管構(gòu)成。
該結(jié)構(gòu)與第二帶開關(guān)功能衰減器不同之處在于由三根以上的可增益控制的信號(hào)線構(gòu)成，其余的結(jié)構(gòu)與第二帶開關(guān)功能衰減器相同。
本發(fā)明的第一攜帶電話終端裝置，將本發(fā)明的第一帶開關(guān)功能衰減器用于兩個(gè)頻段的頻段選擇切換和選擇頻段的增益控制。
依據(jù)該結(jié)構(gòu)，采用本發(fā)明的第一帶開關(guān)功能衰減器，在該帶開關(guān)功能衰減器中，通過(guò)控制各可變電阻的衰減量來(lái)進(jìn)行頻段選擇切換，選擇頻段側(cè)的可變電阻實(shí)質(zhì)上直線性地控制發(fā)送輸出功率。因此，克服了隨著頻段切換而產(chǎn)生的由開關(guān)的瞬態(tài)響應(yīng)時(shí)間引起的延遲問(wèn)題，并且不會(huì)出現(xiàn)因由反饋控制的時(shí)間延遲等引起的跟蹤動(dòng)作的延遲和頻段切換時(shí)的輸出電平的不連續(xù)性而在頻段切換的時(shí)刻攜帶電話終端裝置的輸出暫時(shí)從所期望的直線上偏離的現(xiàn)象，從而能夠進(jìn)行高質(zhì)量的通話。另外，可以只用增益控制來(lái)進(jìn)行頻段選擇切換，并能夠簡(jiǎn)化頻段切換控制。另外，可省去在高頻部的頻段切換開關(guān)，從而能夠節(jié)省空間并實(shí)現(xiàn)小型化。
本發(fā)明的第二攜帶電話終端裝置，將本發(fā)明的第二帶開關(guān)功能衰減器用于兩個(gè)頻段的頻段選擇切換和選擇頻段的增益控制。
依據(jù)該結(jié)構(gòu)，采用本發(fā)明的第二帶開關(guān)功能衰減器，將至少兩個(gè)以上的并列設(shè)置的由場(chǎng)效應(yīng)晶體管構(gòu)成的串聯(lián)可變電阻的動(dòng)作范圍至少移動(dòng)增益控制(開關(guān))動(dòng)作范圍以上，且各串聯(lián)可變電阻的動(dòng)作范圍與互不同的增益控制電壓范圍對(duì)應(yīng)設(shè)定。而且，將與第一信號(hào)線連接的串聯(lián)可變電阻的增益控制動(dòng)作范圍和與第二信號(hào)線連接的串聯(lián)可變電阻的增益控制動(dòng)作范圍實(shí)質(zhì)上連續(xù)，只用一種增益控制電壓來(lái)進(jìn)行各頻段的切換和增益控制。因此，能夠消除頻段選擇切換時(shí)的增益差異并進(jìn)行極高精度的與頻段切換對(duì)應(yīng)的增益控制動(dòng)作。
結(jié)果，采用如上述的帶開關(guān)功能衰減器而構(gòu)成的攜帶電話終端裝置，克服了隨著頻段切換而產(chǎn)生的由開關(guān)的瞬態(tài)響應(yīng)時(shí)間引起的延遲問(wèn)題，并且不會(huì)出現(xiàn)因由反饋控制的時(shí)間延遲等引起的跟蹤動(dòng)作的延遲和頻段切換時(shí)的輸出電平的不連續(xù)性而在頻段切換的時(shí)刻攜帶電話終端裝置的輸出暫時(shí)從所期望的直線上偏離的現(xiàn)象，從而能夠進(jìn)行高質(zhì)量的通話。另外，可以只用增益控制來(lái)進(jìn)行頻段選擇切換，并能夠簡(jiǎn)化頻段切換控制。另外，可省去頻段切換開關(guān)，從而能夠節(jié)省空間并實(shí)現(xiàn)小型化。
本發(fā)明的第三攜帶電話終端裝置具有如下特征將本發(fā)明的第三帶開關(guān)功能衰減器用于至少三個(gè)以上頻段的頻段選擇切換和選擇頻段的增益控制。
該結(jié)構(gòu)與第一攜帶電話終端裝置不同之處在于由三根以上的可增益控制的信號(hào)線構(gòu)成，其余的結(jié)構(gòu)與第一攜帶電話終端裝置相同。
本發(fā)明的第四攜帶電話終端裝置具有如下特征將本發(fā)明的第四帶開關(guān)功能衰減器用于至少三個(gè)以上頻段的頻段選擇切換和選擇頻段的增益控制。
該結(jié)構(gòu)與第二攜帶電話終端裝置不同之處在于由三根以上的可增益控制的信號(hào)線構(gòu)成，其余的結(jié)構(gòu)與第二攜帶電話終端裝置相同。
本發(fā)明的第五攜帶電話終端裝置由對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行處理的基帶部和以在基帶部中所處理的語(yǔ)音信號(hào)作為輸入與基站之間進(jìn)行通信的無(wú)線部構(gòu)成。無(wú)線部由生成發(fā)送給基站的發(fā)送信號(hào)的發(fā)送部和接收來(lái)自基站的發(fā)送信號(hào)的接收部構(gòu)成。發(fā)送部由中頻部和高頻部構(gòu)成，中頻部由對(duì)從基帶部提供的語(yǔ)音信號(hào)的中間頻率信號(hào)進(jìn)行調(diào)制的調(diào)制器、對(duì)中間頻率信號(hào)的增益進(jìn)行控制的可變?cè)鲆嬷蓄l放大器以及為從中間頻率信號(hào)至高頻信號(hào)的頻率變換而進(jìn)行混頻的混頻器構(gòu)成，高頻部對(duì)從中頻部輸出的高頻信號(hào)進(jìn)行放大提供給天線。高頻部由進(jìn)行從中頻部輸出的兩個(gè)頻段的頻段選擇切換和選擇頻段的高頻信號(hào)的增益控制的帶開關(guān)功能增益控制器和分別對(duì)帶開關(guān)功能增益控制器的兩個(gè)輸出進(jìn)行功率放大的兩個(gè)功率放大器構(gòu)成。帶開關(guān)功能增益控制器含有進(jìn)行從中頻部輸出的兩個(gè)頻段的頻段選擇切換和選擇頻段的高頻信號(hào)的增益控制的帶開關(guān)功能衰減器。
基帶部含有控制部。控制部檢測(cè)由接收部接收的接收信號(hào)的信號(hào)信息，同時(shí)將與該信息對(duì)應(yīng)的增益控制電壓施加在帶開關(guān)功能衰減器上，從而，將來(lái)自兩個(gè)功率放大器中任意一個(gè)輸出切換至來(lái)自兩個(gè)功率放大器中另一個(gè)的輸出，與接收信號(hào)的信號(hào)信息對(duì)應(yīng)地設(shè)定兩個(gè)功率放大器中另一個(gè)的輸出電平目標(biāo)值，并將兩個(gè)功率放大器中另一個(gè)的輸出電平與兩個(gè)功率放大器中另一個(gè)的輸出電平目標(biāo)值進(jìn)行比較，并將與該比較結(jié)果對(duì)應(yīng)的增益控制電壓施加到帶開關(guān)功能衰減器和可變?cè)鲆嬷蓄l放大器上，從而跟蹤控制帶開關(guān)功能衰減器和可變?cè)鲆嬷蓄l放大器的增益，使得兩個(gè)功率放大器中另一個(gè)的輸出電平與兩個(gè)功率放大器中另一個(gè)的輸出電平目標(biāo)值一致。
作為帶開關(guān)功能衰減器，可采用本發(fā)明的第一帶開關(guān)功能衰減器。而且，該帶開關(guān)功能衰減器將來(lái)自一個(gè)功率放大器的輸出切換至來(lái)自另一個(gè)功率放大器的輸出，并以連續(xù)方式直線性地控制來(lái)自另一個(gè)功率放大器的輸出增益。
依據(jù)該結(jié)構(gòu)，作為帶開關(guān)功能衰減器，采用本發(fā)明的第一帶開關(guān)功能衰減器，在該帶開關(guān)功能衰減器中，通過(guò)控制各可變電阻的衰減量來(lái)進(jìn)行頻段選擇切換，選擇頻段側(cè)的可變電阻實(shí)質(zhì)上直線性地控制來(lái)自功率放大器的輸出。因此，克服了隨著頻段切換而產(chǎn)生的由開關(guān)的瞬態(tài)響應(yīng)時(shí)間引起的延遲問(wèn)題，并且不會(huì)出現(xiàn)因由反饋控制的時(shí)間延遲等引起的跟蹤動(dòng)作的延遲和頻段切換時(shí)的輸出電平的不連續(xù)性而在頻段切換的時(shí)刻攜帶電話終端裝置的輸出暫時(shí)從所期望的直線上偏離的現(xiàn)象，從而能夠進(jìn)行高質(zhì)量的通話。另外，可以只用增益控制來(lái)進(jìn)行高頻部中的頻段選擇切換，并能夠簡(jiǎn)化頻段切換控制。另外，可省去在高頻部的頻段切換開關(guān)，從而能夠節(jié)省空間并實(shí)現(xiàn)小型化。
本發(fā)明的第六攜帶電話終端裝置，作為帶開關(guān)功能衰減器采用了本發(fā)明的第二帶開關(guān)功能衰減器，其余的結(jié)構(gòu)與第五攜帶電話終端裝置相同。
依據(jù)該結(jié)構(gòu)，作為帶開關(guān)功能衰減器，采用本發(fā)明的第二帶開關(guān)功能衰減器，將至少兩個(gè)以上的并列設(shè)置的例如由場(chǎng)效應(yīng)晶體管構(gòu)成的串聯(lián)可變電阻的動(dòng)作范圍至少移動(dòng)增益控制(開關(guān))動(dòng)作范圍以上，且各串聯(lián)可變電阻的動(dòng)作范圍與互不同的增益控制電壓范圍對(duì)應(yīng)設(shè)定。而且，將與第一信號(hào)線連接的串聯(lián)可變電阻的增益控制動(dòng)作范圍和與第二信號(hào)線連接的串聯(lián)可變電阻的增益控制動(dòng)作范圍實(shí)質(zhì)上連續(xù)，只用一種增益控制電壓來(lái)進(jìn)行各頻段的切換和增益控制。因此，能夠消除頻段選擇切換時(shí)的增益差異并進(jìn)行極高精度的與頻段切換對(duì)應(yīng)的增益控制動(dòng)作。
結(jié)果，采用如上述的帶開關(guān)功能衰減器而構(gòu)成的攜帶電話終端裝置，克服了隨著頻段切換而產(chǎn)生的由開關(guān)的瞬態(tài)響應(yīng)時(shí)間引起的延遲問(wèn)題，并且不會(huì)出現(xiàn)因由反饋控制的時(shí)間延遲等引起的跟蹤動(dòng)作的延遲和頻段切換時(shí)的輸出電平的不連續(xù)性而在頻段切換的時(shí)刻攜帶電話終端裝置的輸出暫時(shí)從所期望的直線上偏離的現(xiàn)象，從而能夠進(jìn)行高質(zhì)量的通話。另外，可以只用增益控制來(lái)進(jìn)行高頻部中的頻段選擇切換，并能夠簡(jiǎn)化頻段切換控制。另外，可省去在高頻部的頻段切換開關(guān)，從而能夠節(jié)省空間并實(shí)現(xiàn)小型化。


圖1是表示本發(fā)明第一實(shí)施例中的攜帶電話終端裝置結(jié)構(gòu)的框圖。
圖2是表示圖1的攜帶電話終端裝置中的帶開關(guān)功能衰減器的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖3是表示圖2的帶開關(guān)功能衰減器的具體結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖4是與圖3的帶開關(guān)功能衰減器中的增益控制電壓對(duì)應(yīng)的開關(guān)-增益控制的特性圖。
圖5是表示在圖3的帶開關(guān)功能衰減器中的小區(qū)之間移動(dòng)時(shí)的與離基站的距離對(duì)應(yīng)的攜帶電話終端裝置的輸出功率的特性圖。
圖6是表示為了能在圖3中各可變電阻上施加基準(zhǔn)電壓而分別設(shè)置偏置電阻57、58的帶開關(guān)功能衰減器的具體結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖7是表示本發(fā)明第二實(shí)施例的帶開關(guān)功能衰減器的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖8是與圖7的帶開關(guān)功能衰減器中的增益控制電壓對(duì)應(yīng)的開關(guān)-增益控制特性圖。
圖9是表示基站與攜帶電話終端裝置之間的位置關(guān)系的模式圖。
圖10是表示基站中的各信道的接收信號(hào)強(qiáng)度的說(shuō)明圖。
圖11是表示攜帶電話終端裝置的小區(qū)之間移動(dòng)時(shí)的與基站之間的位置關(guān)系的模式圖。
圖12是表示攜帶電話終端裝置的先有技術(shù)結(jié)構(gòu)的框圖。
圖13是表示用于圖12的攜帶電話終端裝置的衰減器的結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖14是表示用于圖12的攜帶電話終端裝置的開關(guān)的結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖15是圖13的衰減器和圖14的開關(guān)中的攜帶電話終端裝置的小區(qū)之間移動(dòng)時(shí)的增益控制電壓和開關(guān)電壓的設(shè)定特性圖。
圖16是表示小區(qū)之間移動(dòng)中頻段切換時(shí)的圖13的衰減器和圖14的開關(guān)的動(dòng)作定時(shí)的定時(shí)圖。
圖17是用以說(shuō)明先有技術(shù)中存在問(wèn)題的說(shuō)明圖。
具體實(shí)施例方式
基于圖1至圖6，就本發(fā)明的第一實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
圖1表示本發(fā)明第一實(shí)施例中的攜帶電話終端裝置的框圖。以下，用圖1就第一實(shí)施例中的攜帶電話終端裝置的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
如圖1所示，該攜帶電話終端裝置由以下部分構(gòu)成由微機(jī)-邏輯部等構(gòu)成的對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行處理的基帶部101；以基帶部101中所處理的語(yǔ)音信號(hào)作為輸入與基站之間進(jìn)行通信的無(wú)線部201。
無(wú)線部201由生成發(fā)送至基站的發(fā)送信號(hào)的發(fā)送部260和接收來(lái)自基站的發(fā)送信號(hào)的接收部220構(gòu)成。
發(fā)送部260由中頻部230和高頻部270構(gòu)成。在中頻部230進(jìn)行從基帶部101提供的語(yǔ)音信號(hào)的調(diào)制、中間頻率信號(hào)的增益控制以及用以進(jìn)行頻率變換的混頻。另外，高頻部270對(duì)從中頻部230輸出的高頻信號(hào)進(jìn)行放大，并經(jīng)由開關(guān)310提供給天線300。
中頻部230由以下部分構(gòu)成根據(jù)從基帶部101提供的語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行中頻信號(hào)的調(diào)制的調(diào)制器231；將調(diào)制器231的輸出信號(hào)即中頻信號(hào)以可變?cè)鲆孢M(jìn)行放大的可變?cè)鲆嬷蓄l放大器232；用以將可變?cè)鲆嬷蓄l放大器232的輸出信號(hào)變換成高頻的混頻器233。
上述的可變?cè)鲆嬷蓄l放大器232大多采用雙極晶體管構(gòu)成。該可變?cè)鲆嬷蓄l放大器232能夠在約30dB的范圍內(nèi)以±1dB Linearity的直線性來(lái)改變?cè)鲆?。在這種場(chǎng)合，用連續(xù)變化的增益控制電壓在約30dB的范圍內(nèi)對(duì)增益進(jìn)行連續(xù)控制。
高頻部270由進(jìn)行從中頻部230輸出的高頻信號(hào)的頻段選擇切換和增益控制的帶開關(guān)功能增益控制器271、對(duì)帶開關(guān)功能增益控制器271的頻段A的輸出功率進(jìn)行功率放大的功率放大器242以及對(duì)帶開關(guān)功能增益控制器271的頻段B輸出功率進(jìn)行功率放大的功率放大器252構(gòu)成。該帶開關(guān)功能增益控制器271進(jìn)行頻段A、B的選擇切換，并能夠在選擇頻段中20dB以上的范圍內(nèi)以±1dB Linearity的直線性來(lái)改變?cè)鲆?。在這種場(chǎng)合，用連續(xù)變化的增益控制電壓進(jìn)行頻段切換選擇動(dòng)作，并在20dB以上范圍內(nèi)對(duì)增益進(jìn)行連續(xù)控制。
帶開關(guān)功能增益控制器271由頻段A用前置放大器(中功率放大器)243、頻段B用前置放大器(中功率放大器)253以及帶開關(guān)功能衰減器272構(gòu)成。帶開關(guān)功能衰減器272與前置放大器243級(jí)聯(lián)連接，對(duì)輸入到功率放大器(高功率放大器)242的頻段A的高頻信號(hào)同時(shí)進(jìn)行選擇切換和增益改變。另外，該帶開關(guān)功能衰減器272與前置放大器253級(jí)聯(lián)連接，對(duì)輸入到功率放大器(高功率放大器)252的頻段B的高頻信號(hào)同時(shí)進(jìn)行選擇切換和增益改變。
如上所述，帶開關(guān)功能衰減器272進(jìn)行頻段A、B的選擇切換，并能夠在選擇頻段中20dB以上的范圍內(nèi)以±1dB Linearity的直線性來(lái)改變?cè)鲆?。因此，具?0dB以上值的開關(guān)隔離程度，并且具有作為衰減器的衰減量在20dB以上的范圍內(nèi)改變?cè)鲆娴墓δ堋?br> 再有，本實(shí)施例中在頻段A以將前置放大器243和功率放大器242組合的兩級(jí)放大器進(jìn)行功率放大，在頻段B以將前置放大器253和功率放大器252組合的兩級(jí)放大器進(jìn)行功率放大，但也可以在頻段A、B分別以一級(jí)放大器進(jìn)行功率放大。
基帶部101包括由微機(jī)-邏輯等構(gòu)成的控制部120?？刂撇?20檢測(cè)由接收部220接收的接收信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度。同時(shí)，控制部120在頻段A檢測(cè)功率放大器242的輸出電平，并與接收信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度對(duì)應(yīng)地設(shè)定功率放大器242的輸出電平目標(biāo)值。然后，將功率放大器242的輸出電平與功率放大器242的輸出電平目標(biāo)值進(jìn)行比較，將與該比較結(jié)果相對(duì)應(yīng)的增益控制電壓VC(D)施加到帶開關(guān)功能衰減器272上，同時(shí)將增益控制電壓VC(C)施加到可變?cè)鲆嬷蓄l放大器232上。由此，跟蹤控制帶開關(guān)功能衰減器272和可變?cè)鲆嬷蓄l放大器232的增益，使得功率放大器242的輸出電平與功率放大器242的輸出電平目標(biāo)值一致。
另外，控制部120在頻段B檢測(cè)功率放大器252的輸出電平，并與接收信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度對(duì)應(yīng)地設(shè)定功率放大器252的輸出電平目標(biāo)值。然后，將功率放大器252的輸出電平與功率放大器252的輸出電平目標(biāo)值進(jìn)行比較，將與該比較結(jié)果相對(duì)應(yīng)的增益控制電壓VC(D)施加到帶開關(guān)功能衰減器272上，同時(shí)將增益控制電壓VC(C)施加到可變?cè)鲆嬷蓄l放大器232上。由此，跟蹤控制帶開關(guān)功能衰減器272和可變?cè)鲆嬷蓄l放大器232的增益，使得功率放大器252的輸出電平與功率放大器252的輸出電平目標(biāo)值一致。
如上所述，在該攜帶電話終端裝置中，通過(guò)由帶開關(guān)功能增益控制器271和可變?cè)鲆嬷蓄l放大器232的增益控制，在50dB以上的范圍內(nèi)以±1dB Linearity的直線性來(lái)實(shí)現(xiàn)增益控制。在PDC標(biāo)準(zhǔn)中，混頻器233的輸入頻段在200MHz頻帶動(dòng)作，混頻器233的輸出頻段在940MHz頻帶或1441MHz頻帶動(dòng)作。而且，在功率放大器242或功率放大器252的輸出端成為+30dBm(其中，0dBm＝1mW)，在前置放大器243或前置放大器253的輸出端成為+8dBm，在帶開關(guān)功能衰減器272的輸出端成為-16dBm，在混頻器233的輸出端成為-15dBm，在可變?cè)鲆嬷蓄l放大器232的輸出端成為-20dBm。
這里，若假設(shè)在帶開關(guān)功能增益控制器271進(jìn)行20dB范圍的增益控制，用可變?cè)鲆嬷蓄l放大器232進(jìn)行30dB范圍的增益控制，則可變?cè)鲆嬷蓄l放大器232輸出端中的信號(hào)電平在-20dBm～-50dBm范圍內(nèi)變化。在混頻器233輸出端中的信號(hào)電平在-15dBm～-45dBm范圍內(nèi)變化。在帶開關(guān)功能衰減器272輸出端中的信號(hào)電平在-16dBm～-36dBm范圍內(nèi)變化。在前置放大器243或前置放大器253輸出端中的信號(hào)電平在+8dBm～-42dBm范圍內(nèi)變化。在功率放大器242或功率放大器252輸出端中的信號(hào)電平在+30dBm～-20dBm范圍內(nèi)變化。
以下，參照?qǐng)D2至圖6，就帶開關(guān)功能衰減器272的具體結(jié)構(gòu)和動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
圖2是表示由半導(dǎo)體集成電路裝置構(gòu)成的帶開關(guān)功能衰減器272結(jié)構(gòu)的概略框圖，圖3是表示帶開關(guān)功能衰減器272的具體結(jié)構(gòu)的電路圖。該帶開關(guān)功能衰減器272在一個(gè)GaAS半導(dǎo)體襯底上集成。再有，這種結(jié)構(gòu)可在硅襯底上集成，特別是在由硅或硅-鍺等構(gòu)成的襯底上，也可以同時(shí)集成微機(jī)-邏輯部。
使用這樣的帶開關(guān)功能衰減器272，至少以一個(gè)串聯(lián)(series)的可變電阻進(jìn)行各頻段中的選擇頻段的切換和增益的控制，因此，與分別使用開關(guān)和衰減器的場(chǎng)合相比，能夠在頻段切換時(shí)的增益控制中，以較短時(shí)間實(shí)現(xiàn)所期望增益的控制。結(jié)果，即使在各頻段中不提供將開關(guān)和衰減器組合的結(jié)構(gòu)，也能夠單獨(dú)地同時(shí)實(shí)現(xiàn)選擇頻段切換和增益控制。通過(guò)設(shè)置多個(gè)并列的可變電阻，能夠在更多的頻段(模式)選擇切換中實(shí)現(xiàn)優(yōu)良的增益控制。
如圖2和圖3所示，在帶開關(guān)功能衰減器272中并列設(shè)有信號(hào)線47和信號(hào)線48，信號(hào)線47將高頻信號(hào)的信號(hào)輸入部IN(A)即輸入端子43與信號(hào)輸出部OUT(A)即輸出端子45連接，信號(hào)線48將高頻信號(hào)的信號(hào)輸入部IN(B)即輸入端子44和信號(hào)輸出部OUT(B)即輸出端子46連接。
在信號(hào)線47中，插入至少由一個(gè)以上的場(chǎng)效應(yīng)晶體管構(gòu)成的串聯(lián)(series)的可變電阻41。在信號(hào)線48中，插入至少由一個(gè)以上的場(chǎng)效應(yīng)晶體管構(gòu)成的串聯(lián)的可變電阻42。
可變電阻41和可變電阻42用增益控制線49連接。在該帶開關(guān)功能衰減器272中，成為基準(zhǔn)電壓施加部的基準(zhǔn)電壓施加端子51、52分別與可變電阻41、42連接，而且在基準(zhǔn)電壓施加端子51、52上分別提供基準(zhǔn)電壓Vref1、Vref2。另外，成為增益控制電壓施加部的增益控制電壓施加端子50經(jīng)由增益控制線49分別與可變電阻41、42連接。
上述的可變電阻41、42分別至少由場(chǎng)效應(yīng)晶體管53、55的柵極與電阻54、56連接而構(gòu)成。構(gòu)成信號(hào)線47的可變電阻41的場(chǎng)效應(yīng)晶體管53，其漏極與輸入端子43連接，其源極與輸出端子45連接。另外，構(gòu)成信號(hào)線48的可變電阻42的場(chǎng)效應(yīng)晶體管55，其漏極與輸入端子44連接，其源極與輸出端子46連接。
另外，構(gòu)成可變電阻41的場(chǎng)效應(yīng)晶體管53，其柵極經(jīng)由電阻54和增益控制線49與增益控制電壓施加端子50連接，構(gòu)成可變電阻42的場(chǎng)效應(yīng)晶體管55，其源極經(jīng)由增益控制線49與增益控制電壓施加端子50連接。
另外，在構(gòu)成可變電阻41的場(chǎng)效應(yīng)晶體管53的源極上，從基準(zhǔn)電壓施加端子51施加基準(zhǔn)電壓Vref1，在構(gòu)成可變電阻42的場(chǎng)效應(yīng)晶體管55的柵極上，從基準(zhǔn)電壓施加端子52經(jīng)由電阻56施加基準(zhǔn)電壓Vref2。
為了阻止高頻信號(hào)的侵入，上述的電阻54、56例如以如以下設(shè)定其下限值和上限值。首先，下限值為1kΩ。其設(shè)定理由是，如果作為隔離程度不到20dB以上，則會(huì)影響到開關(guān)特性-增益控制特性，如高頻信號(hào)侵入、損耗增大等，而設(shè)定于上述的值就可得到20dB以上的隔離程度。
另外，上限值為100kΩ。其設(shè)定理由如下。在場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極漏電流例如為1μA時(shí)，如果將插入到場(chǎng)效應(yīng)晶體管柵極的電阻的電阻值設(shè)定在100kΩ，則該電阻的電壓降幅VDROP＝1×10-6×100×103＝0.1(V)。也就是說(shuō)，如電阻值超過(guò)100kΩ，則控制電壓的波動(dòng)超過(guò)0.1V，從而對(duì)增益控制特性產(chǎn)生不可忽視的影響。
以下，就如以上結(jié)構(gòu)的帶開關(guān)功能衰減器272的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。攜帶電話終端裝置中通過(guò)鋰電池等以約3.0V的電壓驅(qū)動(dòng)。另外，場(chǎng)效應(yīng)晶體管的閾電壓是表示可變電阻開始增益控制動(dòng)作的偏壓，也就是表示場(chǎng)效應(yīng)晶體管成為完全截止?fàn)顟B(tài)(夾斷pinch off)時(shí)的偏壓。作為用以構(gòu)成可變電阻41、42的場(chǎng)效應(yīng)晶體管，例如可采用閾電壓Vth均相同的場(chǎng)效應(yīng)晶體管。本例中，閾電壓Vth例如設(shè)為-0.5V。
在可變電阻41、42的基準(zhǔn)電壓施加端子51、52上，分別施加不同的基準(zhǔn)電壓Vref1、Vref2。關(guān)于施加在可變電阻41、42的基準(zhǔn)電壓施加端子51、52的基準(zhǔn)電壓Vref1、Vref2的說(shuō)明如下。
這里，在柵-源極間電壓VGS小于場(chǎng)效應(yīng)晶體管的閾電壓Vth時(shí)(VGS≤Vth)，由場(chǎng)效應(yīng)晶體管形成的可變電阻成為完全截止?fàn)顟B(tài)(夾斷)，電阻值最大。另外，各場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵-源極間電壓VGS由柵電壓VG與源電壓VS的差(VG-VS)表示，由增益控制電壓VC(D)和基準(zhǔn)電壓Vref1、Vref2的組合來(lái)改變電阻值。因此，如果改變基準(zhǔn)電壓Vref1、Vref2的設(shè)定值，則能夠控制可變電阻中的增益控制(衰減量控制)的增益控制電壓VC(D)的范圍。
在增益控制電壓VC(D)中，最好將可變電阻41、42各自所分擔(dān)的增益控制電壓VC(D)的范圍設(shè)定在可變電阻41、42的直線增益控制動(dòng)作范圍實(shí)質(zhì)上不重疊的狀態(tài)。本例中，將可變電阻42作為低電壓側(cè)，可變電阻41設(shè)為高電壓側(cè)，但也可以任意設(shè)定該范圍。
現(xiàn)作以下定義可變電阻41的場(chǎng)效應(yīng)晶體管53的閾值(夾斷)電壓為Vth1，可變電阻42的場(chǎng)效應(yīng)晶體管55的閾值(夾斷)電壓為Vth2，可變電阻41的場(chǎng)效應(yīng)晶體管53成為完全截止(夾斷)時(shí)的增益控制電壓為VCOFF(A)，可變電阻42的場(chǎng)效應(yīng)晶體管55成為完全截止(夾斷)時(shí)的增益控制電壓為VCOFF(B)。由于各場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵-源極間電壓VGS由柵電壓VG與源電壓VS的差(VG-VS)表示，因此，Vth1＝VCOFF(A)-Vref1……(1)Vth2＝Vref2-VCOFF(B)……(2)從式(1)、(2)可知，隨著增益控制電壓的增大，場(chǎng)效應(yīng)晶體管53的增益控制動(dòng)作從OFF變成ON，相反地，場(chǎng)效應(yīng)晶體管55的增益控制動(dòng)作從ON變成OFF。也就是說(shuō)，這兩個(gè)場(chǎng)效應(yīng)晶體管53、55的增益控制動(dòng)作將互補(bǔ)地改變。這是由于在場(chǎng)效應(yīng)晶體管53中增益控制電壓施加在柵極上，而在場(chǎng)效應(yīng)晶體管55中增益控制電壓施加在源極上。
這里，若假設(shè)該增益控制電壓VCOFF(A)、VCOFF(B)的差為ΔV，則有ΔV＝VCOFF(A)-VCOFF(B)……(3)這時(shí)，需將該差值ΔV設(shè)定為正值。也就是說(shuō)，需將增益控制電壓VCOFF(A)設(shè)定成大于增益控制電壓VCOFF(B)的值。
通過(guò)這樣設(shè)定，在場(chǎng)效應(yīng)晶體管53為完全截止?fàn)顟B(tài)時(shí)，場(chǎng)效應(yīng)晶體管55能夠進(jìn)行增益控制動(dòng)作，另外在場(chǎng)效應(yīng)晶體管55為完全截止?fàn)顟B(tài)時(shí)，場(chǎng)效應(yīng)晶體管53能夠進(jìn)行增益控制動(dòng)作。也就是說(shuō)，一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)晶體管53或55為完全截止?fàn)顟B(tài)時(shí)，另一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)晶體管55或53能夠進(jìn)行增益控制動(dòng)作。這樣的動(dòng)作表示能夠同時(shí)進(jìn)行開關(guān)動(dòng)作和增益控制動(dòng)作。
另外，需將該差值ΔV設(shè)定在不受各場(chǎng)效應(yīng)晶體管的閾電壓的制作時(shí)偏差、對(duì)溫度變化的波動(dòng)等影響的值上。在場(chǎng)效應(yīng)晶體管的閾電壓的制作時(shí)偏差約為±0.1V，對(duì)溫度變化的波動(dòng)約為±0.1V，因此，需至少將差ΔV設(shè)定在0.4V以上的值。
另外，需將差ΔV的最大值設(shè)定在約2.0V以下。這是因?yàn)?，從基帶部的控制部作為增益控制電壓輸出所得到的值在約0～3.0V范圍內(nèi)。也就是說(shuō)，為了將增益控制電壓VCOFF(A)、VCOFF(B)設(shè)定在該范圍內(nèi)，并且不受各場(chǎng)效應(yīng)晶體管的閾電壓的制作時(shí)偏差、對(duì)溫度變化的波動(dòng)等影響地進(jìn)行增益控制動(dòng)作，需將差ΔV的最大值設(shè)定在約2.0V以下。在本實(shí)施例中如以下設(shè)定VCOFF(A)＝1.5V、VCOFF(B)＝1.0V、ΔV＝0.5V。
其中，將式(1)代入到式(3)中，得到VCOFF(B)＝Vref1+Vth1-ΔV……(4)，將式(4)代入到式(2)中，得到Vref2＝Vref1+Vth1+Vth2-ΔV……(5)，現(xiàn)設(shè)Vth1＝Vth2＝Vth，則有Vref2＝Vref1+2Vth-ΔV……(6)由式(5)可知，需將施加于場(chǎng)效應(yīng)晶體管55的基準(zhǔn)電壓部52的電壓Vref2設(shè)定得比施加于場(chǎng)效應(yīng)晶體管53的基準(zhǔn)電壓施加部51的電壓Vref1低，其差值為場(chǎng)效應(yīng)晶體管53的閾電壓Vth1與場(chǎng)效應(yīng)晶體管55的閾電壓Vth2之和減去場(chǎng)效應(yīng)晶體管53、55成為完全截止時(shí)的增益控制電壓VCOFF(A)、VCOFF(B)之差ΔV后的值。
另外，由式(6)可知，需將施加于場(chǎng)效應(yīng)晶體管55的基準(zhǔn)電壓部52的電壓Vref2設(shè)定得比施加于場(chǎng)效應(yīng)晶體管53的基準(zhǔn)電壓施加部51的電壓Vref1低，其差值為場(chǎng)效應(yīng)晶體管53、55的閾電壓Vth的兩倍減去場(chǎng)效應(yīng)晶體管53、55成為完全截止時(shí)的增益控制電壓VCOFF(A)、VCOFF(B)之差ΔV后的值。
依據(jù)本實(shí)施例，Vth＝-0.5V、ΔV＝0.5V，因此Vref2＝Vref1-1.5……(7)需將電壓Vref2設(shè)定在比電壓Vref1低1.5V的值上。依據(jù)本實(shí)施例，將設(shè)定Vref1＝2.0V、Vref2＝0.5V。
如上所述，在同時(shí)進(jìn)行頻段選擇切換和選擇頻段的增益控制時(shí)，通過(guò)分別適當(dāng)設(shè)定可變電阻41的基準(zhǔn)電壓Vref1和可變電阻42的基準(zhǔn)電壓Vref2，使頻段(A)的可變電阻41和頻段(B)的可變電阻42的增益控制動(dòng)作范圍互補(bǔ)，并能夠用一個(gè)增益控制電壓同時(shí)進(jìn)行頻段選擇切換和選擇頻段的增益控制。
圖4是表示與圖3中所示的帶開關(guān)功能衰減器272的增益控制電壓VC(D)對(duì)應(yīng)的增益(衰減量)變化的增益控制的特性圖。以下，參照?qǐng)D4，就圖3的帶開關(guān)功能衰減器272的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
這里，如果將場(chǎng)效應(yīng)晶體管的閾電壓Vth均設(shè)為-0.5V，則基準(zhǔn)電壓Vref1設(shè)定在2.0V、基準(zhǔn)電壓Vref2設(shè)定在0.5V。
在增益控制電壓施加端子50上施加0～0.7V的電壓時(shí)(圖4增益控制電壓范圍(a))，可變電阻41(FET53)的電阻值RON表示為最大值，可變電阻42(FET55)的電阻值RON表示為最小值。因此，從輸入端子43、44輸入的信號(hào)，在輸出端子45的輸出信號(hào)大小POUT(A)為最小，在輸出端子46的輸出信號(hào)大小POUT(B)為最大。在此狀態(tài)下，頻段(B)被選擇、頻段(A)不被選擇。
在增益控制電壓施加端子50上施加超過(guò)0.7V的電壓時(shí)(圖4增益控制電壓范圍(b))，可變電阻41(FET53)的電阻值RON一直表示為最大值，可變電阻42(FET55)的電阻值RON開始增加。因此，在輸出端子45的輸出信號(hào)大小POUT(A)保持為最小，在輸出端子46的輸出信號(hào)大小POUT(B)減少。通常，由場(chǎng)效應(yīng)晶體管構(gòu)成的可變電阻進(jìn)行直線增益控制動(dòng)作的增益控制電壓范圍約為0.2～0.3V，直到在增益控制電壓施加端子50上施加1.0V的電壓為止，增益直線地減少約20dB。該狀態(tài)為頻段(A)不被選擇、頻段(B)被選擇的狀態(tài)，表示頻段(B)被增益控制的狀態(tài)。
在增益控制電壓施加端子50上施加1.0V的電壓時(shí)(圖4增益控制電壓范圍(c))，增加的可變電阻42(FET55)的電阻值RON表示為最大值，可變電阻41(FET53)的電阻值RON也表示為最大值。因此，輸出端子46的輸出信號(hào)大小POUT(B)和輸出端子45的輸出信號(hào)大小POUT(A)分別成為最小值。該狀態(tài)表示頻段(A)不被選擇、頻段(B)從被選擇切換至不被選擇的狀態(tài)。
在增益控制電壓施加端子50上施加1.5V的電壓時(shí)(圖4增益控制電壓范圍(d))，可變電阻42(FET55)的電阻值RON一直表示為最大值，表示為最大值的可變電阻41(FET53)的電阻值RON開始減少。因此，輸出端子46的輸出信號(hào)大小POUT(B)保持在最小值，輸出端子45的輸出信號(hào)大小POUT(A)開始增大。該狀態(tài)表示頻段(A)從不被選擇切換至被選擇、且在頻段(A)開始增益控制、頻段(B)不被選擇的狀態(tài)。
到在增益控制電壓施加端子50上施加1.8V的電壓為止，輸出端子45的輸出信號(hào)大小POUT(A)直線增大到約20dB。這時(shí)，可變電阻42(FET55)的電阻值RON一直表示為最大值。因此，輸出端子46的輸出信號(hào)大小POUT(B)保持在最小值。
在增益控制電壓施加端子50上施加1.8V的電壓時(shí)(圖4增益控制電壓范圍(e))，可變電阻42(FET55)的電阻值RON保持在最大值，減少的可變電阻41(FET53)的電阻值RON表示為最小值。因此，在輸出端子46的輸出信號(hào)大小POUT(B)保持為最小，輸出端子45的輸出信號(hào)大小POUT(A)成為最大值。該狀態(tài)表示頻段(A)被選擇，且在頻段(A)進(jìn)行增益控制、頻段(B)不被選擇的狀態(tài)。
即使在增益控制電壓施加端子50上施加1.8V以上的電壓，可變電阻41(FFT53)的電阻值RON仍表示為最小值，可變電阻42(FET55)的電阻值RON仍表示為最大值。因此，在輸出端子46的輸出信號(hào)大小POUT(B)保持為最小，輸出端子45的輸出信號(hào)大小POUT(A)保持為最大。
再有，在圖4中一并表示了從天線300的輸出功率的大小POUT(ANT)。
如上所述，依據(jù)本實(shí)施例，在帶開關(guān)功能衰減器中采用將由場(chǎng)效應(yīng)晶體管構(gòu)成的可變電阻41、42并列連接的結(jié)構(gòu)，并使可變電阻41和可變電阻42的增益控制動(dòng)作范圍不重疊地移動(dòng)各增益控制動(dòng)作范圍，由此，能夠使可變電阻41、42的增益控制動(dòng)作互補(bǔ)。因此，可同時(shí)進(jìn)行與控制電壓對(duì)應(yīng)的頻段選擇切換和在選擇頻段的增益控制。可通過(guò)由外部的微機(jī)調(diào)整基準(zhǔn)電壓來(lái)實(shí)現(xiàn)該可變電阻41、42的增益控制動(dòng)作范圍的移動(dòng)。
因此，在攜帶電話終端裝置的高頻部中，能夠用一個(gè)半導(dǎo)體裝置來(lái)進(jìn)行頻段選擇切換和選擇頻段的增益控制。其結(jié)果，能夠避免如先有技術(shù)那樣即如圖17所示隨著頻段切換而產(chǎn)生的功率放大器的輸出電平暫時(shí)從偏離目標(biāo)值的現(xiàn)象，從而，如圖5所示，可容易實(shí)現(xiàn)攜帶電話終端裝置的頻段切換時(shí)的增益控制的高精度化。
另外，只要設(shè)定一種增益控制電壓即可，因此能夠簡(jiǎn)化控制部120的電路結(jié)構(gòu)。另外，可省去高頻部中的開關(guān)，因此，能夠節(jié)省空間并實(shí)現(xiàn)小型化的攜帶電話終端裝置。
另外，在上述實(shí)施例中，分別各自設(shè)置了頻段(A)側(cè)的可變電阻41的基準(zhǔn)電壓施加端子51和頻段(B)側(cè)的可變電阻42的基準(zhǔn)電壓施加端子52，但也可以采用如圖6所示的結(jié)構(gòu)。也就是說(shuō)，只設(shè)置基準(zhǔn)電壓施加端子51，將施加于可變電阻41的基準(zhǔn)電壓Vref1以偏置電阻57、58分壓，由此向可變電阻42施加基準(zhǔn)電壓。在這種場(chǎng)合，由于只使用了一個(gè)基準(zhǔn)電壓施加端子，因此可簡(jiǎn)化電路。偏置電阻57、58分別起阻止高頻信號(hào)的侵入的作用。為了阻止高頻信號(hào)的侵入，上述的偏置電阻57、58被設(shè)定在約5kΩ以上100kΩ以下的電阻值。
以下，說(shuō)明將偏置電阻57、58設(shè)定在約5kΩ以上100kΩ以下的電阻值上的理由。
首先，說(shuō)明下限值為約5kΩ的理由如下。偏置電阻57、58為小的值時(shí)高頻信號(hào)接地(GND)，不能進(jìn)行開關(guān)動(dòng)作和增益控制動(dòng)作，因此必需為5kΩ以上(隔離程度為40dB以上)。另外，基準(zhǔn)電壓Vref1為3V時(shí)，流過(guò)各偏置電阻57、58的電流為I＝3V/10kΩ＝300μA以上，功率消耗變大。
另一方面，說(shuō)明上限值為100kΩ的理由如下?；鶞?zhǔn)電壓Vref1為3V時(shí)，流過(guò)各偏置電阻57、58的電流為I＝3V/200kΩ＝15μA。
這時(shí)，偏置電阻57兩端的電壓為V＝15μA×100kΩ＝1.5V。
此時(shí)，假設(shè)場(chǎng)效應(yīng)晶體管的漏電流為1μA，則生成1μA×100kΩ＝0.1V的偏壓波動(dòng)，因此，增益控制特性產(chǎn)生波動(dòng)，不能進(jìn)行高精度的增益控制。
再有，在上述實(shí)施例中，采用了將由場(chǎng)效應(yīng)晶體管構(gòu)成的頻段(A)側(cè)的可變電阻41和頻段(B)側(cè)的可變電阻42這兩個(gè)可變電阻并列設(shè)置的結(jié)構(gòu)，但也可以并列設(shè)置更多的可變電阻，而且并列設(shè)置的可變電阻數(shù)量越多，就能夠在越多的頻段中進(jìn)行頻段選擇切換和增益控制。
這里，參照?qǐng)D7和圖8，就能夠進(jìn)行三頻段增益控制的帶開關(guān)功能衰減器的示例進(jìn)行說(shuō)明。
如圖7所示，在該帶開關(guān)功能衰減器中并列設(shè)有信號(hào)線71、信號(hào)線72以及信號(hào)線73，信號(hào)線71將高頻信號(hào)的信號(hào)輸入部IN(A)即輸入端子65和信號(hào)輸出部OUT(A)即輸出端子68連接，信號(hào)線72將高頻信號(hào)的信號(hào)輸入部IN(B)即輸入端子66和信號(hào)輸出部OUT(B)即輸出端子69連接，信號(hào)線73將高頻信號(hào)的信號(hào)輸入部IN(C)即輸入端子67和信號(hào)輸出部OUT(C)即輸出端子70連接。
在信號(hào)線71中，插入至少由一個(gè)以上的場(chǎng)效應(yīng)晶體管構(gòu)成的串聯(lián)(series)的可變電阻61、62。在信號(hào)線72中，插入至少由一個(gè)以上的場(chǎng)效應(yīng)晶體管構(gòu)成的串聯(lián)的可變電阻63。在信號(hào)線73中，插入至少由一個(gè)以上的場(chǎng)效應(yīng)晶體管構(gòu)成的串聯(lián)的可變電阻64。
可變電阻61、62、63、64通過(guò)增益控制線74連接。在該帶開關(guān)功能衰減器中，成為基準(zhǔn)電壓施加部的基準(zhǔn)電壓施加端子76、77、78、79分別與可變電阻61、62、63、64連接，在各基準(zhǔn)電壓施加端子76、77、78、79上分別提供基準(zhǔn)電壓Vref11、Vref12、Vref13、Vref14。另外，成為增益控制電壓施加部的增益控制電壓施加端子75經(jīng)由增益控制線74與各可變電阻61、62、63、64連接。
與圖3所示的結(jié)構(gòu)相同，上述的可變電阻61、62、63、64分別至少由場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極與電阻連接而構(gòu)成。
構(gòu)成可變電阻61的場(chǎng)效應(yīng)晶體管(圖中未示出)，其漏極與輸入端子65連接，其源極與構(gòu)成可變電阻62的場(chǎng)效應(yīng)晶體管(圖中未示出)的漏極連接。構(gòu)成可變電阻62的場(chǎng)效應(yīng)晶體管，其源極與輸出端子68連接。另外，構(gòu)成可變電阻63的場(chǎng)效應(yīng)晶體管(圖中未示出)，其漏極與輸入端子66連接，其源極與輸出端子69連接。另外，構(gòu)成可變電阻64的場(chǎng)效應(yīng)晶體管(圖中未示出)，其漏極與輸入端子67連接，其源極與輸出端子70連接。
另外，構(gòu)成可變電阻61的場(chǎng)效應(yīng)晶體管，其柵極經(jīng)由電阻和增益控制線74與增益控制電壓施加端子75連接。另外，構(gòu)成可變電阻62的場(chǎng)效應(yīng)晶體管，其源極經(jīng)由增益控制線74與增益控制電壓施加端子75連接。另外，構(gòu)成可變電阻63的場(chǎng)效應(yīng)晶體管，其源極經(jīng)由增益控制線74與增益控制電壓施加端子75連接。另外，構(gòu)成可變電阻64的場(chǎng)效應(yīng)晶體管，其柵極經(jīng)由電阻和增益控制線74與增益控制電壓施加端子75連接。
另外，在構(gòu)成可變電阻61的場(chǎng)效應(yīng)晶體管的源極上，從基準(zhǔn)電壓施加端子76施加基準(zhǔn)電壓Vref11。另外，在構(gòu)成可變電阻62的場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極上，從基準(zhǔn)電壓施加端子77經(jīng)由電阻施加基準(zhǔn)電壓Vref12。另外，在構(gòu)成可變電阻63的場(chǎng)效應(yīng)晶體管的柵極上，從基準(zhǔn)電壓施加端子78經(jīng)由電阻施加基準(zhǔn)電壓Vref13。另外，在構(gòu)成可變電阻64的場(chǎng)效應(yīng)晶體管的源極上，從基準(zhǔn)電壓施加端子79施加基準(zhǔn)電壓Vref14。
圖8是表示與圖7中所示的帶開關(guān)功能衰減器的增益控制電壓VC(D)對(duì)應(yīng)的增益(衰減量)變化的增益控制的特性圖。以下，參照?qǐng)D8，就圖7的帶開關(guān)功能衰減器的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
這里，如果將場(chǎng)效應(yīng)晶體管的閾電壓Vth均設(shè)為-0.5V，則基準(zhǔn)電壓Vref11設(shè)定在1.8V、基準(zhǔn)電壓Vref12設(shè)定在1.7V、基準(zhǔn)電壓Vref13設(shè)定在0.5V、基準(zhǔn)電壓Vref14設(shè)定在3.0V。
在增益控制電壓施加端子75上施加0～0.7V的電壓時(shí)(圖8增益控制電壓范圍(a))，可變電阻61、64的電阻值RON表示為最大值，可變電阻62、63的電阻值RON表示為最小值。因此，從輸入端子65、66、67輸入的信號(hào)，在輸出端子68的輸出信號(hào)大小POUT(A)成為最小，在輸出端子69的輸出信號(hào)大小POUT(B)成為最大，在輸出端子70的輸出信號(hào)大小POUT(C)成為最小。該狀態(tài)是頻段(B)被選擇、頻段(A)、(C)不被選擇的狀態(tài)。
在增益控制電壓施加端子75上施加超過(guò)0.7V的電壓時(shí)(圖8增益控制電壓范圍(b))，可變電阻61、64的電阻值RON一直表示為最大值，可變電阻62的電阻值RON一直表示為最小值，可變電阻63的電阻值RON開始增加。因此，在輸出端子68的輸出信號(hào)大小POUT(A)保持為最小，在輸出端子70的輸出信號(hào)大小POUT(C)保持為最小，輸出端子69的輸出信號(hào)大小POUT(B)減少。通常，由場(chǎng)效應(yīng)晶體管構(gòu)成的可變電阻進(jìn)行直線增益控制動(dòng)作的增益控制電壓范圍約為0.2～0.3V，直到在增益控制電壓施加端子75上施加1.0V的電壓為止，增益直線減少約20dB。該狀態(tài)表示在頻段(B)以頻段(A)、(C)不被選擇、頻段(B)被選擇狀態(tài)進(jìn)行增益控制的狀態(tài)。
在增益控制電壓施加端子75上施加1.0V的電壓時(shí)(圖8增益控制電壓范圍(c))，增加的可變電阻63的電阻值RON表示為最大值，可變電阻62的電阻值RON一直表示為最小值，可變電阻61、64的電阻值RON也一直表示為最大值。因此，輸出端子69的輸出信號(hào)大小POUT(B)和輸出端子68的輸出信號(hào)大小POUT(A)以及輸出端子70的輸出信號(hào)大小POUT(C)分別成為最小值。該狀態(tài)表示頻段(A)、(C)不被選擇、頻段(B)從被選擇切換至不被選擇的狀態(tài)。
在增益控制電壓施加端子75上施加1.3V的電壓時(shí)(圖8增益控制電壓范圍(d))，可變電阻63、64的電阻值RON一直表示為最大值，可變電阻62的電阻值RON一直表示為最小值，表示為最大值的可變電阻61的電阻值RON開始減少。因此，輸出端子69、70的輸出信號(hào)大小POUT(B)、POUT(C)保持為最小值，輸出端子68的輸出信號(hào)大小POUT(A)開始增大。該狀態(tài)表示頻段(A)從不被選擇切換至被選擇、且在頻段(A)開始增益控制、頻段(B)、(C)不被選擇的狀態(tài)。
到在增益控制電壓施加端子75上施加1.6V的電壓為止，輸出端子68的輸出信號(hào)大小POUT(A)直線地增大約20dB。這里，可變電阻63、64的電阻值RON一直表示為最大值，輸出端子69、70的輸出信號(hào)大小POUT(B)、POUT(C)一直表示為最小值。
在增益控制電壓施加端子75上施加1.6V的電壓時(shí)(圖8增益控制電壓范圍(e))，可變電阻63、64的電阻值RON一直表示為最大值，可變電阻62的電阻值RON一直表示為最小值，減少的可變電阻61的電阻值RON表示為最小值。因此，在輸出端子69、70的輸出信號(hào)大小POUT(B)、POUT(C)保持為最小，輸出端子68的輸出信號(hào)大小POUT(A)成為最大值。該狀態(tài)表示頻段(A)被選擇、且在頻段(A)進(jìn)行增益控制、頻段(B)、(C)不被選擇的狀態(tài)。
在增益控制電壓施加端子75上施加超過(guò)1.9V的電壓時(shí)(圖8增益控制電壓范圍(f))，可變電阻63、64的電阻值RON一直表示為最大值，可變電阻61的電阻值RON一直表示為最小值，可變電阻62的電阻值RON開始增加。因此，在輸出端子69、70的輸出信號(hào)大小POUT(B)、POUT(C)保持為最小，輸出端子68的輸出信號(hào)大小POUT(A)減少。直到在增益控制電壓施加端子75上施加2.2V的電壓為止，增益直線減少約20dB。該狀態(tài)表示在頻段(A)以頻段(B)、(C)不被選擇、頻段(A)被選擇的狀態(tài)進(jìn)行增益控制的狀態(tài)。
在增益控制電壓施加端子75上施加2.2V的電壓時(shí)(圖8增益控制電壓范圍(g))，增加的可變電阻62的電阻值RON一直表示為最大值，可變電阻63、64的電阻值RON也一直表示為最大值，可變電阻61的電阻值RON一直表示為最小值。因此，輸出端子68的輸出信號(hào)大小POUT(A)和輸出端子69的輸出信號(hào)大小POUT(B)以及輸出端子70的輸出信號(hào)大小POUT(C)分別成為最小值。該狀態(tài)表示頻段(B)、(C)不被選擇、頻段(A)從被選擇切換至不被選擇的狀態(tài)。
在增益控制電壓施加端子75上施加2.5V的電壓時(shí)(圖8增益控制電壓范圍(h))，可變電阻62、63的電阻值RON一直表示為最大值，可變電阻61的電阻值RON一直表示為最小值，表示為最大值的可變電阻64的電阻值RON開始減少。因此，輸出端子68、69的輸出信號(hào)大小POUT(A)、POUT(B)保持為最小值，輸出端子70的輸出信號(hào)大小POUT(C)開始增大。該狀態(tài)表示頻段(C)從不被選擇切換至被選擇、且在頻段(C)開始增益控制、頻段(A)、(B)不被選擇的狀態(tài)。
到在增益控制電壓施加端子75上施加2.8V的電壓為止，輸出端子70的輸出信號(hào)大小POUT(C)直線地增大約20dB。這里，可變電阻62、63的電阻值RON一直表示為最大值，可變電阻61的電阻值RON一直表示為最小值，輸出端子68、69的輸出信號(hào)大小POUT(A)、POUT(B)保持為最小值。
在增益控制電壓施加端子75上施加2.8V的電壓時(shí)(圖8增益控制電壓范圍(i))，可變電阻62、63的電阻值RON一直表示為最大值，可變電阻61的電阻值RON一直表示為最小值，減少的可變電阻64的電阻值RON表示為最小值。因此，在輸出端子68、69的輸出信號(hào)大小POUT(A)、POUT(B)保持為最小，輸出端子70的輸出信號(hào)大小POUT(C)成為最大值。該狀態(tài)表示頻段(C)被選擇、且在頻段(C)進(jìn)行增益控制、頻段(A)、(B)不被選擇的狀態(tài)。
即使在增益控制電壓施加端子75上施加2.8V以上的電壓，可變電阻61、64的電阻值RON仍表示為最小值，可變電阻62、63的電阻值RON仍表示為最大值。因此，在輸出端子68、69的輸出信號(hào)大小POUT(A)、POUT(B)保持為最小，輸出端子70的輸出信號(hào)大小POUT(C)成為最大。
采用上述的帶開關(guān)功能衰減器的攜帶電話終端裝置為三頻段切換型的裝置。
另外，在上述實(shí)施例中，在用以構(gòu)成各可變電阻41、42的各場(chǎng)效應(yīng)晶體管53、55的漏-源電極之間沒(méi)有并列連接任何元件。但是，為了控制各場(chǎng)效應(yīng)晶體管53、55固有的電阻值的偏差以及可變電阻范圍，也可以在場(chǎng)效應(yīng)晶體管53、55的漏-源電極之間并列連接電阻等。由此能夠使各可變電阻所具有的增益控制量穩(wěn)定，可實(shí)現(xiàn)極高精度的增益控制。
另外，在上述實(shí)施例中，作為用以構(gòu)成各可變電阻41、42的各場(chǎng)效應(yīng)晶體管53、55，使用了各有一個(gè)柵極的場(chǎng)效應(yīng)晶體管，但也可以采用具有兩個(gè)以上的多根柵極的場(chǎng)效應(yīng)晶體管(多柵極型)。所采用的柵極數(shù)越多，增益控制幅度就越寬，從而即使在高功率輸入信號(hào)情況下也能夠進(jìn)行抑制畸變特性惡化的開關(guān)控制-增益控制。另外，用以構(gòu)成各可變電阻41、42的各場(chǎng)效應(yīng)晶體管分別為一個(gè)，但是也可以由兩個(gè)以上的多個(gè)場(chǎng)效應(yīng)晶體管的串聯(lián)電路來(lái)構(gòu)成可變電阻。
另外，在上述實(shí)施例中，例示了為構(gòu)成各可變電阻41、42而采用各場(chǎng)效應(yīng)晶體管53、55的場(chǎng)合，但本發(fā)明并不僅限于此，例如也可以采用二極管等元件。
再有，這些衰減器除了PDC方式以外，還可以用于各種移動(dòng)體通信方式(CDMA(IS-95)、GSM、PCS、DCS、Wideband-CDMA、CDMA2000、PHS等)。
權(quán)利要求
1.一種帶開關(guān)功能衰減器，其中設(shè)有插入于連接第一信號(hào)輸入部(43)和第一信號(hào)輸出部(45)的第一信號(hào)線(47)中的第一可變電阻(41)，插入于連接第二信號(hào)輸入部(44)和第二信號(hào)輸出部(46)的第二信號(hào)線(48)中的第二可變電阻(42)；通過(guò)用增益控制電壓來(lái)控制所述第一和第二可變電阻(41)、(42)各自的衰減量，斷開所述第一和第二信號(hào)線(47)、(48)輸出中的任意一個(gè)，以連續(xù)方式直線性地控制所述第一和第二信號(hào)線(47)、(48)中另一個(gè)的輸出增益。
2.一種帶開關(guān)功能衰減器，其中設(shè)有插入于連接第一信號(hào)輸入部(43)和第一信號(hào)輸出部(45)的第一信號(hào)線(47)中的第一可變電阻(41)；插入于連接第二信號(hào)輸入部(44)和第二信號(hào)輸出部(46)的第二信號(hào)線(48)中的第二可變電阻(42)；分別與所述第一和第二可變電阻(41)、(42)連接的第一和第二基準(zhǔn)電壓施加部(51)、(52)；分別與所述第一和第二可變電阻(41)、(42)經(jīng)由共同的增益控制線(49)連接的增益控制電壓施加部(50)。
3.如權(quán)利要求2所述的帶開關(guān)功能衰減器，其特征在于所述第一可變電阻(41)具有至少在第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管(53)的柵極上連接第一電阻(54)的結(jié)構(gòu)；所述第二可變電阻(42)具有至少在第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管(55)的柵極上連接第二電阻(56)的結(jié)構(gòu)；所述第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管(53)的柵極經(jīng)由所述第一電阻(54)和所述增益控制線(49)與所述增益控制電壓施加部(50)連接；所述第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管(55)的源極經(jīng)由所述增益控制線(49)與所述增益控制電壓施加部(50)連接；所述第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管(53)的源極與所述第一基準(zhǔn)電壓施加部(51)連接；所述第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管(55)的柵極經(jīng)由所述第二電阻(56)與所述第二基準(zhǔn)電壓施加部(52)連接。
4.如權(quán)利要求2所述的帶開關(guān)功能衰減器，其特征在于施加在所述第二基準(zhǔn)電壓施加部(52)的電壓低于施加在所述第一基準(zhǔn)電壓施加部(51)的電壓。
5.如權(quán)利要求3所述的帶開關(guān)功能衰減器，其特征在于施加在所述第二基準(zhǔn)電壓施加部(52)的電壓比施加在所述第一基準(zhǔn)電壓施加部(51)的電壓低，其差值為所述第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管(53)的閾電壓與所述第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管(55)的閾電壓之和減去所述第一和第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管(53)、(55)成為完全截止時(shí)的增益控制電壓之差后的值。
6.如權(quán)利要求2所述的帶開關(guān)功能衰減器，其特征在于設(shè)定施加于所述第一和第二基準(zhǔn)電壓施加部(51)、(52)的電壓值，使得所述第一可變電阻(41)進(jìn)行增益控制動(dòng)作的增益控制電壓范圍與所述第二可變電阻(42)進(jìn)行增益控制動(dòng)作的增益控制電壓范圍不重疊。
7.如權(quán)利要求2所述的帶開關(guān)功能衰減器，其特征在于設(shè)定施加于所述第一和第二基準(zhǔn)電壓施加部(51)、(52)的電壓值，使得所述第二可變電阻(42)進(jìn)行增益控制動(dòng)作的增益控制電壓范圍低于所述第一可變電阻(41)進(jìn)行增益控制動(dòng)作的增益控制電壓范圍。
8.如權(quán)利要求3所述的帶開關(guān)功能衰減器，其特征在于設(shè)定施加于所述第一和第二基準(zhǔn)電壓施加部(51)、(52)的電壓值，使得所述第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管(55)成為完全截止時(shí)的增益控制電壓低于所述第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管(53)成為完全截止時(shí)的增益控制電壓。
9.如權(quán)利要求3所述的帶開關(guān)功能衰減器，其特征在于設(shè)定施加于所述第一和第二基準(zhǔn)電壓施加部(51)、(52)的電壓值，使得只有在所述第一和第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管(53)、(55)中的一方完全截止的狀態(tài)下，所述第一和第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管(53)、(55)中的另一方才進(jìn)行增益控制動(dòng)作。
10.如權(quán)利要求2所述的帶開關(guān)功能衰減器，其特征在于所述第一可變電阻(41)具有至少在第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管(53)的柵極上連接第一電阻(54)的結(jié)構(gòu)；所述第二可變電阻(42)具有至少在第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管(55)的柵極上連接第二電阻(56)的結(jié)構(gòu)；所述第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管(53)的柵極經(jīng)由所述第一電阻(54)和所述增益控制線(49)與所述增益控制電壓施加部(50)連接；所述第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管(55)的源極經(jīng)由所述增益控制線(49)與所述增益控制電壓施加部(50)連接；在所述第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管(53)的源極和經(jīng)由所述第二電阻(56)與所述第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管(55)的柵極連接的部分(60)之間插入連接第三電阻(57)；在經(jīng)由所述第二電阻(56)與所述第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管(55)的柵極連接的部分(60)和基本電位部(59)之間插入連接第四電阻(58)；所述第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管(53)的源極與所述基準(zhǔn)電壓施加部(51)連接。
11.一種帶開關(guān)功能衰減器，其中設(shè)有插入于連接第一信號(hào)輸入部(65)和第一信號(hào)輸出部(68)的至少一個(gè)第一信號(hào)線(71)中的第一和第二可變電阻(61)、(62)的串聯(lián)電路，插入于連接第二信號(hào)輸入部(66)和第二信號(hào)輸出部(69)的第二信號(hào)線(72)中的第三可變電阻(63)，插入于連接第三信號(hào)輸入部(67)和第三信號(hào)輸出部(70)的第三信號(hào)線(73)中的第四可變電阻(64)；通過(guò)用增益控制電壓來(lái)控制所述第一、第二、第三、第四可變電阻(61)、(62)、(63)、(64)各自的衰減量，以連續(xù)方式直線性地控制所述第一、第二、第三信號(hào)線(71)、(72)、(73)中任意一個(gè)的輸出增益，并斷開所述第一、第二、第三信號(hào)線(71)、(72)、(73)中的剩余信號(hào)線。
12.一種帶開關(guān)功能衰減器，其中設(shè)有插入于連接第一信號(hào)輸入部(65)和第一信號(hào)輸出部(68)的至少一個(gè)第一信號(hào)線(71)中的第一和第二可變電阻(61)、(62)的串聯(lián)電路；插入于連接第二信號(hào)輸入部(66)和第二信號(hào)輸出部(69)的第二信號(hào)線(72)中的第三可變電阻(63)；插入于連接第三信號(hào)輸入部(67)和第三信號(hào)輸出部(70)的第三信號(hào)線(73)中的第四可變電阻(64)；分別與第一、第二、第三、第四可變電阻(61)、(62)、(63)、(64)連接的第一、第二、第三、第四基準(zhǔn)電壓施加部(76)、(77)、(78)、(79)；分別與第一、第二、第三、第四可變電阻(61)、(62)、(63)、(64)經(jīng)由共同的增益控制線(74)連接的增益控制電壓施加部(75)。
13.一種攜帶電話終端裝置，其特征在于將帶開關(guān)功能衰減器用于兩個(gè)頻段的頻段選擇切換和選擇頻段的增益控制，該帶開關(guān)功能衰減器設(shè)有插入于連接第一信號(hào)輸入部(43)和第一信號(hào)輸出部(45)的第一信號(hào)線(47)中的第一可變電阻(41)，插入于連接第二信號(hào)輸入部(44)和第二信號(hào)輸出部(46)的第二信號(hào)線(48)中的第二可變電阻(42)；通過(guò)用增益控制電壓來(lái)控制所述第一和第二可變電阻(41)、(42)各自的衰減量，斷開所述第一和第二信號(hào)線(47)、(48)輸出中的任意一個(gè)，以連續(xù)方式直線性地控制所述第一和第二信號(hào)線(47)、(48)中另一個(gè)的輸出增益。
14.一種攜帶電話終端裝置，其特征在于將帶開關(guān)功能衰減器用于兩個(gè)頻段的頻段選擇切換和選擇頻段的增益控制，該帶開關(guān)功能衰減器設(shè)有插入于連接第一信號(hào)輸入部(43)和第一信號(hào)輸出部(45)的第一信號(hào)線(47)中的第一可變電阻(41)；插入于連接第二信號(hào)輸入部(44)和第二信號(hào)輸出部(46)的第二信號(hào)線(48)中的第二可變電阻(42)；分別與所述第一和第二可變電阻(41)、(42)連接的第一和第二基準(zhǔn)電壓施加部(51)、(52)；分別與所述第一和第二可變電阻(41)、(42)經(jīng)由共同的增益控制線(49)連接的增益控制電壓施加部(50)。
15.如權(quán)利要求14所述的攜帶電話終端裝置，其特征在于所述第一可變電阻(41)具有至少在第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管(53)的柵極上連接第一電阻(54)的結(jié)構(gòu)；所述第二可變電阻(42)具有至少在第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管(55)的柵極上連接第二電阻(56)的結(jié)構(gòu)；所述第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管(53)的柵極經(jīng)由所述第一電阻(54)和所述增益控制線(49)與所述增益控制電壓施加部(50)連接；所述第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管(55)的源極經(jīng)由所述增益控制線(49)與所述增益控制電壓施加部(50)連接；所述第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管(53)的源極與所述第一基準(zhǔn)電壓施加部(51)連接；所述第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管(55)的柵極經(jīng)由所述第二電阻(56)與所述第二基準(zhǔn)電壓施加部(52)連接。
16.如權(quán)利要求14所述的攜帶電話終端裝置，其特征在于施加在所述第二基準(zhǔn)電壓施加部(52)的電壓低于施加在所述第一基準(zhǔn)電壓施加部(51)的電壓。
17.如權(quán)利要求15所述的攜帶電話終端裝置，其特征在于施加在所述第二基準(zhǔn)電壓施加部(52)的電壓比施加在所述第一基準(zhǔn)電壓施加部(51)的電壓低，其差值為所述第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管(53)的閾電壓與所述第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管(55)的閾電壓之和減去所述第一和第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管(53)、(55)成為完全截止時(shí)的增益控制電壓之差后的值。
18.如權(quán)利要求14所述的攜帶電話終端裝置，其特征在于設(shè)定施加于所述第一和第二基準(zhǔn)電壓施加部(51)、(52)的電壓值，使得所述第一可變電阻(41)進(jìn)行增益控制動(dòng)作的增益控制電壓范圍與所述第二可變電阻(42)進(jìn)行增益控制動(dòng)作的增益控制電壓范圍不重疊。
19.如權(quán)利要求14所述的攜帶電話終端裝置，其特征在于設(shè)定施加于所述第一和第二基準(zhǔn)電壓施加部(51)、(52)的電壓值，使得所述第二可變電阻(42)進(jìn)行增益控制動(dòng)作的增益控制電壓范圍低于所述第一可變電阻(41)進(jìn)行增益控制動(dòng)作的增益控制電壓范圍。
20.如權(quán)利要求15所述的攜帶電話終端裝置，其特征在于設(shè)定施加于所述第一和第二基準(zhǔn)電壓施加部(51)、(52)的電壓值，使得所述第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管(55)成為完全截止時(shí)的增益控制電壓低于所述第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管(53)成為完全截止時(shí)的增益控制電壓。
21.如權(quán)利要求15所述的攜帶電話終端裝置，其特征在于設(shè)定施加于所述第一和第二基準(zhǔn)電壓施加部(51)、(52)的電壓值，使得只有在所述第一和第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管(53)、(55)中的一方完全截止的狀態(tài)下，所述第一和第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管(53)、(55)中的另一方才進(jìn)行增益控制動(dòng)作。
22.如權(quán)利要求14所述的攜帶電話終端裝置，其特征在于所述第一可變電阻(41)具有至少在第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管(53)的柵極上連接第一電阻(54)的結(jié)構(gòu)；所述第二可變電阻(42)具有至少在第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管(55)的柵極上連接第二電阻(56)的結(jié)構(gòu)；所述第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管(53)的柵極經(jīng)由所述第一電阻(54)和所述增益控制線(49)與所述增益控制電壓施加部(50)連接；所述第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管(55)的源極經(jīng)由所述增益控制線(49)與所述增益控制電壓施加部(50)連接；在所述第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管(53)的源極和經(jīng)由所述第二電阻(56)與所述第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管(55)的柵極連接的部分(60)之間插入連接第三電阻(57)；在經(jīng)由所述第二電阻(56)與所述第二場(chǎng)效應(yīng)晶體管(55)的柵極連接的部分(60)和基本電位部(59)之間插入連接第四電阻(58)；所述第一場(chǎng)效應(yīng)晶體管(53)的源極與所述基準(zhǔn)電壓施加部(51)連接。
23.一種攜帶電話終端裝置，其特征在于將帶開關(guān)功能衰減器用于至少三個(gè)以上頻段的頻段選擇切換和選擇頻段的增益控制，該帶開關(guān)功能衰減器設(shè)有插入于連接第一信號(hào)輸入部(65)和第一信號(hào)輸出部(68)的至少一個(gè)第一信號(hào)線(71)中的第一和第二可變電阻(61)、(62)的串聯(lián)電路，插入于連接第二信號(hào)輸入部(66)和第二信號(hào)輸出部(69)的第二信號(hào)線(72)中的第三可變電阻(63)，插入于連接第三信號(hào)輸入部(67)和第三信號(hào)輸出部(70)的第三信號(hào)線(73)中的第四可變電阻(64)；通過(guò)用增益控制電壓來(lái)控制所述第一、第二、第三、第四可變電阻(61)、(62)、(63)、(64)各自的衰減量，以連續(xù)方式直線性地控制所述第一、第二、第三信號(hào)線(71)、(72)、(73)中任意一個(gè)的輸出增益，并斷開所述第一、第二、第三信號(hào)線(71)、(72)、(73)中的剩余信號(hào)線。
24.一種攜帶電話終端裝置，其特征在于將帶開關(guān)功能衰減器用于至少三個(gè)以上頻段的頻段選擇切換和選擇頻段的增益控制，該帶開關(guān)功能衰減器設(shè)有插入于連接第一信號(hào)輸入部(65)和第一信號(hào)輸出部(68)的至少一個(gè)第一信號(hào)線(71)中的第一和第二可變電阻(61)、(62)的串聯(lián)電路；插入于連接第二信號(hào)輸入部(66)和第二信號(hào)輸出部(69)的第二信號(hào)線(72)中的第三可變電阻(63)；插入于連接第三信號(hào)輸入部(67)和第三信號(hào)輸出部(70)的第三信號(hào)線(73)中的第四可變電阻(64)；分別與第一、第二、第三、第四可變電阻(61)、(62)、(63)、(64)連接的第一、第二、第三、第四基準(zhǔn)電壓施加部(76)、(77)、(78)、(79)；分別與第一、第二、第三、第四可變電阻(61)、(62)、(63)、(64)經(jīng)由共同的增益控制線(74)連接的增益控制電壓施加部(75)。
25.一種攜帶電話終端裝置，其特征在于該裝置由對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行處理的基帶部(101)和以經(jīng)所述基帶部(101)處理的語(yǔ)音信號(hào)作為輸入與基站之間進(jìn)行通信的無(wú)線部(201)構(gòu)成；所述無(wú)線部(201)由生成發(fā)送給所述基站的發(fā)送信號(hào)的發(fā)送部(260)和接收來(lái)自所述基站的發(fā)送信號(hào)的接收部(220)構(gòu)成；所述發(fā)送部(260)由中頻部(230)和高頻部(270)構(gòu)成，中頻部(230)由對(duì)從所述基帶部(101)提供的語(yǔ)音信號(hào)的中間頻率信號(hào)進(jìn)行調(diào)制的調(diào)制器(231)、對(duì)所述中間頻率信號(hào)的增益進(jìn)行控制的可變?cè)鲆嬷蓄l放大器(232)以及為從所述中間頻率信號(hào)至高頻信號(hào)的頻率變換而進(jìn)行混頻的混頻器(233)構(gòu)成，高頻部(270)對(duì)從所述中頻部(230)輸出的高頻信號(hào)進(jìn)行放大后提供給天線(300)；所述高頻部(270)由進(jìn)行從所述中頻部(230)輸出的兩個(gè)頻段的頻段選擇切換、選擇頻段的高頻信號(hào)的增益控制的帶開關(guān)功能增益控制器(271)和分別對(duì)所述帶開關(guān)功能增益控制器(271)的兩個(gè)輸出進(jìn)行功率放大的兩個(gè)功率放大器(242)、(252)構(gòu)成；所述帶開關(guān)功能增益控制器(271)含有進(jìn)行從所述中頻部(230)輸出的兩個(gè)頻段的頻段選擇切換、選擇頻段的高頻信號(hào)的增益控制的帶開關(guān)功能衰減器(272)；所述基帶部(101)含有控制部(120)；所述控制部(120)檢測(cè)由所述接收部(220)接收的接收信號(hào)的信號(hào)信息，同時(shí)將與該信息對(duì)應(yīng)的增益控制電壓施加在所述帶開關(guān)功能衰減器(272)上，從而，將來(lái)自所述兩個(gè)功率放大器中任意一個(gè)(242)的輸出切換至來(lái)自所述兩個(gè)功率放大器中另一個(gè)(252)的輸出，與所述接收信號(hào)的信號(hào)信息對(duì)應(yīng)地設(shè)定所述兩個(gè)功率放大器中另一個(gè)(252)的輸出電平目標(biāo)值，并將所述兩個(gè)功率放大器中另一個(gè)(252)的輸出電平與所述兩個(gè)功率放大器中另一個(gè)(252)的輸出電平目標(biāo)值進(jìn)行比較，使與該比較結(jié)果對(duì)應(yīng)的增益控制電壓施加到所述帶開關(guān)功能衰減器(272)和所述可變?cè)鲆嬷蓄l放大器(232)上，從而跟蹤控制所述帶開關(guān)功能衰減器(272)和所述可變?cè)鲆嬷蓄l放大器(232)的增益，使得所述兩個(gè)功率放大器中另一個(gè)(252)的輸出電平與所述兩個(gè)功率放大器中另一個(gè)(252)的輸出電平目標(biāo)值一致；所述帶開關(guān)功能衰減器(272)設(shè)有插入于連接所述高頻信號(hào)的第一信號(hào)輸入部(43)和第一信號(hào)輸出部(45)的第一信號(hào)線(47)中的第一可變電阻(41)，插入于連接所述高頻信號(hào)的第二信號(hào)輸入部(44)和第二信號(hào)輸出部(46)的第二信號(hào)線(48)中的第二可變電阻(42)；通過(guò)用增益控制電壓來(lái)控制所述第一和第二可變電阻(41)、(42)各自的衰減量，斷開所述第一和第二信號(hào)線(47)、 (48)輸出中的任意一個(gè)，以連續(xù)方式直線性地控制所述第一和第二信號(hào)線(47)、(48)中另一個(gè)的輸出增益；由此，所述帶開關(guān)功能衰減器(272)將來(lái)自所述功率放大器(242)的輸出切換至來(lái)自所述功率放大器(252)的輸出，并以連續(xù)方式直線性地控制來(lái)自所述功率放大器(252)的輸出增益。
26.一種攜帶電話終端裝置，其特征在于該裝置由對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行處理的基帶部(101)和以經(jīng)所述基帶部(101)處理的語(yǔ)音信號(hào)作為輸入與基站之間進(jìn)行通信的無(wú)線部(201)構(gòu)成；所述無(wú)線部(201)由生成發(fā)送給所述基站的發(fā)送信號(hào)的發(fā)送部(260)和接收來(lái)自所述基站的發(fā)送信號(hào)的接收部(220)構(gòu)成；所述發(fā)送部(260)由中頻部(230)和高頻部(270)構(gòu)成，中頻部(230)由對(duì)從所述基帶部(101)提供的語(yǔ)音信號(hào)的中間頻率信號(hào)進(jìn)行調(diào)制的調(diào)制器(231)、對(duì)所述中間頻率信號(hào)的增益進(jìn)行控制的可變?cè)鲆嬷蓄l放大器(232)以及為從所述中間頻率信號(hào)至高頻信號(hào)的頻率變換而進(jìn)行混頻的混頻器(233)構(gòu)成，高頻部(270)對(duì)從所述中頻部(230)輸出的高頻信號(hào)進(jìn)行放大后提供給天線(300)；所述高頻部(270)由進(jìn)行從所述中頻部(230)輸出的兩個(gè)頻段的頻段選擇切換、選擇頻段的高頻信號(hào)的增益控制的帶開關(guān)功能增益控制器(271)和分別對(duì)所述帶開關(guān)功能增益控制器(271)的兩個(gè)輸出進(jìn)行功率放大的兩個(gè)功率放大器(242)、(252)構(gòu)成；所述帶開關(guān)功能增益控制器(271)含有進(jìn)行從所述中頻部(230)輸出的兩個(gè)頻段的頻段選擇切換、選擇頻段的高頻信號(hào)的增益控制的帶開關(guān)功能衰減器(272)；所述基帶部(101)含有控制部(120)；所述控制部(120)檢測(cè)由所述接收部(220)接收的接收信號(hào)的信號(hào)信息，同時(shí)將與該信息對(duì)應(yīng)的增益控制電壓施加在所述帶開關(guān)功能衰減器(272)上，從而，將來(lái)自所述兩個(gè)功率放大器中任意一個(gè)(242)的輸出切換至來(lái)自所述兩個(gè)功率放大器中另一個(gè)(252)的輸出，與所述接收信號(hào)的信號(hào)信息對(duì)應(yīng)地設(shè)定所述兩個(gè)功率放大器中另一個(gè)(252)的輸出電平目標(biāo)值，并將所述兩個(gè)功率放大器中另一個(gè)(252)的輸出電平與所述兩個(gè)功率放大器中另一個(gè)(252)的輸出電平目標(biāo)值進(jìn)行比較，將與該比較結(jié)果對(duì)應(yīng)的增益控制電壓施加到所述帶開關(guān)功能衰減器(272)和所述可變?cè)鲆嬷蓄l放大器(232)上，從而跟蹤控制所述帶開關(guān)功能衰減器(272)和所述可變?cè)鲆嬷蓄l放大器(232)的增益，使得所述兩個(gè)功率放大器中另一個(gè)(252)的輸出電平與所述兩個(gè)功率放大器中另一個(gè)(252)的輸出電平目標(biāo)值一致；所述帶開關(guān)功能衰減器(272)由以下部分構(gòu)成插入于連接所述高頻信號(hào)的第一信號(hào)輸入部(43)和第一信號(hào)輸出部(45)的第一信號(hào)線(47)中的第一可變電阻(41)，插入于連接所述高頻信號(hào)的第二信號(hào)輸入部(44)和第二信號(hào)輸出部(46)的第二信號(hào)線(48)中的第二可變電阻(42)，分別與所述第一和第二可變電阻(41)、(42)連接的第一和第二基準(zhǔn)電壓施加部(51)、(52)，分別與所述第一和第二可變電阻(41)、(42)經(jīng)由共同的增益控制線(49)連接的增益控制電壓施加部(50)。
全文摘要
在將從中頻部輸出的高頻信號(hào)放大后提供給天線的高頻部，設(shè)有帶開關(guān)功能的增益控制器。帶開關(guān)功能的增益控制器設(shè)有進(jìn)行從中頻部輸出的兩個(gè)頻段的頻段選擇切換和選擇頻段的高頻信號(hào)的增益控制的帶開關(guān)功能衰減器。帶開關(guān)功能衰減器設(shè)有連接信號(hào)輸入部與信號(hào)輸出部的第一可變電阻和與第一可變電阻并列設(shè)置并連接信號(hào)輸入部與信號(hào)輸出部的第二可變電阻。第一和第二可變電阻由共同的增益控制電壓來(lái)控制，并被設(shè)定成用以改變電阻值的增益控制電壓的范圍不重疊。
文檔編號(hào)H04M1/74GK1520217SQ200410004810
公開日2004年8月11日 申請(qǐng)日期2004年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月6日
發(fā)明者稻森正彥, 山本貴士, 中山雅央, 本吉要, 士, 央 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社