特許 6720647 電力増幅装置及びその制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6720647

(24)【登録日】2020年6月22日

(45)【発行日】2020年7月8日

(54)【発明の名称】電力増幅装置及びその制御方法

(51)【国際特許分類】

   H03F 1/30 20060101AFI20200629BHJP

   H03F 1/02 20060101ALI20200629BHJP

   H03F 1/06 20060101ALI20200629BHJP

   H03F 3/24 20060101ALI20200629BHJP

【ＦＩ】

   H03F1/30 210

   H03F1/02 111

   H03F1/06

   H03F3/24

【請求項の数】3

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2016-69978(P2016-69978)

(22)【出願日】2016年3月31日

(65)【公開番号】特開2017-184073(P2017-184073A)

(43)【公開日】2017年10月5日

【審査請求日】2019年2月27日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006611

【氏名又は名称】株式会社富士通ゼネラル

(74)【代理人】

【識別番号】100066980

【弁理士】

【氏名又は名称】森 哲也

(74)【代理人】

【識別番号】100108914

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 壯兵衞

(74)【代理人】

【識別番号】100103850

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 秀▲てつ▼

(72)【発明者】

【氏名】木山 修治

【審査官】 小林 正明

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−２５０１６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１１／００１５７６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１０−０５７１０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０９３６４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００８／１５５８１９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特表２０１６−５１２４１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２３８９６６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０３Ｆ １／００−３／６０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

エンベロープトラッキング方式の電力増幅装置であって、
ベースバンドの入力送信信号からエンベロープ信号を生成するエンベロープ信号生成部と、
前記エンベロープ信号を増幅して制御電源電圧を生成するエンベロープ信号処理部と、
前記制御電源電圧を電源電圧として入力送信信号を増幅して出力送信信号を生成する送信信号処理部と、
該送信信号処理部の温度を検出する温度検出部と、
該エンベロープ信号生成部で生成したエンベロープ信号のレベルを検出するレベル検出部と、
前記エンベロープ信号を入力して補正エンベロープ信号を出力するエンベロープ補正処理部と、を備え、
前記エンベロープ補正処理部は、前記温度検出部で検出した検出温度に応じて入出力特性の異なる複数の補正エンベロープ信号を生成して出力可能なものであって、前記温度検出部で検出した検出温度が変化した場合、前記検出レベルが所定の閾値以下となったときに変化した後の前記検出温度に応じた補正エンベロープ信号に切り換えることを特徴とする電力増幅装置。

【請求項2】

前記エンベロープ補正処理部は、所定の温度間隔で設定された少なくとも２つの温度に対応する補正エンベロープ信号を生成するためのルックアップテーブルを記憶部に記憶し、前記検出温度が前記２つの温度の中間温度であるときに、前記記憶部に記憶された２つのルックアップテーブルから得られる前記補正エンベロープ信号のレベルを補間して前記補正エンベロープ信号を生成することを特徴とする請求項１に記載の電力増幅装置。

【請求項3】

入力送信信号をもとに生成したエンベロープ信号を生成し、生成したエンベロープ信号を増幅して制御電源電圧を生成し、生成した制御電源電圧を電源電圧として送信信号処理部に供給し、当該送信信号処理部で入力送信信号の信号レベルを増幅して出力送信信号を生成するエンベロープトラッキング方式の電力増幅制御方法であって、
前記送信信号処理部の温度を検出し、
前記エンベロープ信号のレベルを検出し、
前記検出した検出温度に応じて入出力特性の異なる複数の補正エンベロープ信号を生成し、
前記検出した検出温度が変化した場合、前記エンベロープ信号の検出レベルが所定の閾値以下となったときに変化した後の前記検出温度に応じた補正エンベロープ信号に切り換えることを特徴とするエンベロープトラッキング方式の電力増幅制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、エンベロープトラッキング方式の電力増幅装置及びその制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

移動体通信システムに用いられるＯＦＤＭのようなピーク電力対平均電力比（ＰＡＰＲ：Peak to Average Power Ratio）が大きい信号を増幅する場合、電力増幅装置にピーク電力対平均電力比（ＰＡＰＲ）以上のバックオフ（出力最大振幅レベルと出力飽和電力レベルのデシベル差）を持たせる必要があり、その結果、電力付加効率（ＰＡＥ：Power Added Efficiency：高周波増幅器で生成される高周波信号電力と、高周波増幅器で消費される直流電力の比率を表す。同一の出力電力であれば、電力付加効率が高い程低消費電力である）が低下する。

【0003】

この電力増幅装置の電力効率を向上させるために、エンベロープトラッキング方式がある。これは、送信信号のエンベロープ信号の振幅に応じて高周波増幅器の電源電圧を変化させることで、高周波増幅器を常に飽和に近い状態で動作させて高効率動作を実現する技術である。
この高周波増幅器で使用されるＦＥＴやトタンジスタなどの増幅素子は、温度によって電力利得が変化する。このため、電力付加効率を上げるために出力飽和電力に近いとこで使用すると、温度によって電力利得が上がると、高周波増幅器に供給される電源電圧が不足して歪が生じて高調波が発生し、反対に電力利得が下がると、送信出力が下がり送信電力の不足が発生する。このため、エンベロープ信号にこの温度条件を考慮した電源電圧の補正を行うものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平２０１１−２５０１６６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、この先行技術では、温度条件に基づいてエンベロープ信号を補正する際のタイミングを考慮していないため、エンベロープ信号の振幅が不連続となって、高周波増幅器から出力される出力送信信号の波形も不連続となり、歪等を発生する場合があるので、エンベロープ信号を補正する際、エンベロープ信号の振幅が不連続にならないようにすることが課題となる。

【0006】

そこで、本発明は上記先行技術の課題に着目してなされたものであり、温度条件に基づいてエンベロープ信号を補正する際、エンベロープ信号の振幅の連続性を保ってエンベロープ信号の補正を行うことができる電力増幅装置及びその制御方法を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一態様に係る電力増幅装置は、エンベロープトラッキング方式の電力増幅装置であって、ベースバンドの入力送信信号からエンベロープ信号を生成するエンベロープ信号生成部と、エンベロープ信号を増幅して制御電源電圧を生成するエンベロープ信号処理部と、制御電源電圧を電源電圧として入力送信信号を増幅して出力送信信号を生成する送信信号処理部と、この送信信号処理部の温度を検出する温度検出部と、このエンベロープ信号生成部で生成したエンベロープ信号のレベルを検出するレベル検出部と、前記エンベロープ信号を入力して補正エンベロープ信号を出力するエンベロープ補正処理部と、を備え、前記エンベロープ補正処理部は、前記温度検出部で検出した検出温度に応じて入出力特性の異なる複数の補正エンベロープ信号を生成して出力可能なものであって、前記温度検出部で検出した検出温度が変化した場合、前記検出レベルが所定の閾値以下となったときに変化した後の前記検出温度に応じた補正エンベロープ信号に切り換える。

【発明の効果】

【0008】

本発明の一態様によれば、送信信号処理部の温度条件に基づいた補正エンベロープ信号に切り換えるタイミングをエンベロープ信号のレベルを検出しながら検出レベルが所定の閾値以下である時に行うので、エンベロープ信号の振幅の連続性を保って補正することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の第１実施形態に係る電力増幅装置の構成例を示すブロック図である。

【図2】ルックアップテーブルの一例を示す図であって、（ａ）は低温用ルックアップテーブル、（ｂ）は常温用ルックアップテーブル、（ｃ）は高温用ルックアップテーブルである。

【図3】電力増幅装置の送信処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図4】電力増幅装置の入力電力に対する出力電力及び効率の関係を示す特性線図である。

【図5】エンベロープ補正処理におけるルックアップテーブル切換時の補正エンベロープ信号を示す波形図である。

【図6】ルックアップテーブルを均等補間する場合の説明図である。

【図7】ルックアップテーブルの高温側を高密度で補間する場合の説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

次に、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。但し、図面は模式的なものであり、現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な構成部品については以下の説明を参酌して判断すべきものである。
また、以下に示す実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。

【0011】

以下の詳細な説明では、本発明の一実施形態の完全な理解を提供するように多くの特定の細部について記載される。しかしながら、かかる特定の細部がなくても１つ以上の実施態様が実施できることは明らかであろう。他にも、図面を簡潔にするために、周知の構造及び装置が略図で示されている。
以下に、本発明の一実施形態に係る電力増幅装置について説明する。
図１に示すように、電力増幅装置１０は、送信信号生成部１と、エンベロープ信号生成部２と、エンベロープ補正処理部３と、エンベロープ信号処理部４と、送信信号処理部５と、温度検出部６と、レベル検出部７とを備える。

【0012】

送信信号生成部１は、ベースバンドのデジタル信号である入力送信信号ＳＩＴを生成し、生成した入力送信信号ＳＩＴをエンベロープ信号生成部２及び送信信号処理部５に出力する。なお、送信信号生成部１は、電力増幅装置１０の外部に設けられていても良い。すなわち、入力送信信号は、電力増幅装置１０の外部からの入力信号でも良い。この場合、電力増幅装置１０は、外部の送信信号生成部１と接続するための入力部を有していれば良い。

【0013】

エンベロープ信号生成部２は、送信信号生成部１からの入力送信信号ＳＩＴをもとにエンベロープ信号ＳＩＥを生成する。
温度検出部６は、後述する送信信号処理部５を構成する高周波増幅器５ｂの近傍に配置されて、高周波増幅器５ｂの温度を検出し、温度検出信号Ｓｔをエンベロープ補正処理部３へ出力する。

【0014】

レベル検出部７は、エンベロープ信号生成部２から出力されるエンベロープ信号ＳＩＥの信号レベルを検出し、検出した信号レベルを示すレベル検出信号ＳＬをエンベロープ補正処理部３へ出力する。
高周波増幅器５ｂの入出力特性は、高周波増幅器５ｂの温度によって変化する。そこで、エンベロープ補正処理部３は、温度検出部６で検出した温度に応じてエンベロープ信号を補正して補正エンベロープ信号ＳＡＥを出力する。エンベロープ補正処理部３は、高周波増幅器５ｂの温度に応じてエンベロープ信号を補正するための複数のルックアップテーブルを記憶する記憶部８が接続されている。

【0015】

エンベロープ補正処理部３の具体的構成は、図１に示すように、補正エンベロープ信号生成部３ａと、この補正エンベロープ信号生成部３ａの補正動作を制御する補正動作制御部３ｂとを備えている。
補正エンベロープ信号生成部３ａは、補正動作制御部３ｂが温度検出部６で検出した温度に基づいて、記憶部８に記憶されたルックアップテーブルを参照して、エンベロープ信号生成部２から入力されるエンベロープ信号ＳＩＥをもとに補正エンベロープ信号ＳＡＥを生成する。

【0016】

ここで、記憶部８に記憶されているルックアップテーブルは、図２（ａ）〜（ｃ）のように高周波増幅器５ｂの温度領域毎に例えば低温用（送信開始時、または使用する環境温度が低温時）ルックアップテーブルＬＴ１、常温用（通常の動作時）ルックアップテーブルＬＴ２及び高温用（送信時間が長時間、または使用する環境温度が高温時）ルックアップテーブルＬＴ３の３種類が用意されている。

【0017】

低温用ルックアップテーブルＬＴ１は、高周波増幅器５ｂの温度が例えば−１０℃（低温側の動作保証温度）以上２０℃未満の範囲の低温領域に属する場合に適用される。常温用ルックアップテーブルＬＴ２は、高周波増幅器５ｂの温度が例えば２０℃以上６０℃未満の範囲の通常時の常温領域に属する場合に適用される。高温用ルックアップテーブルＬＴ３は、高周波増幅器５ｂの温度が例えば６０℃以上９０℃（高周波増幅器の素子の動作保証温度）未満の範囲の高温領域に属する場合に適用される。
図２（ａ）〜（ｃ）に示すルックアップテーブルは、高周波増幅器５ｂの温度が常温（通常動作時）に比べ低温で電力利得が上昇し、高温で電力利得が低下する特性に対応している。

【0018】

低温用ルックアップテーブルＬＴ１は、通常動作時より高周波増幅器５ｂの温度が低く、高周波増幅器５ｂの電力利得が高くなる特性を補償するためのテーブルで、図２（ａ）の特性線Ｌ１で設定されるものであり、横軸がエンベロープ信号ＳＩＥのレベルＬＶ１であり、縦軸が補正エンベロープ信号ＳＡＥのレベルＬＶ２である。この特性線Ｌ１は、エンベロープ信号ＳＩＥのレベルＬＶ１が零であるときに補正エンベロープ信号ＳＡＥのレベルＬＶ２も零となる。この状態からエンベロープ信号ＳＩＥのレベルＬＶ１が増加したときに、予め設定した閾値ＬＶ１ｔｈまではエンベロープ信号ＳＩＥのレベルＬＶ１の増加量に比例して補正エンベロープ信号ＳＡＥも増加する。しかしながら、エンベロープ信号ＳＩＥのレベルＬＶ１が閾値ＬＶ１ｔｈを超えると、エンベロープ信号ＳＩＥのレベルＬＶ１の増加量に対して補正エンベロープ信号ＳＡＥのレベルＬＶ２の増加量が少なくなるように傾きが小さく設定されている。

【0019】

常温用ルックアップテーブルＬＴ２は、通常動作時で使用されるため電力利得の標準特性に対応するテーブルで、図２（ｂ）の特性線Ｌ２で設定されるものであり、エンベロープ信号ＳＩＥのレベルＬＶ１の増加量に比例して補正エンベロープ信号ＳＡＥのレベルＬＶ２の増加量が増加するように設定されている。

【0020】

高温用ルックアップテーブルＬＴ３は、通常動作時より高周波増幅器５ｂの温度が高く、高周波増幅器５ｂの電力利得が低くなる特性を補償するためのテーブルで、図２（ｃ）の特性線Ｌ３で設定されるものであり、エンベロープ信号ＳＩＥのレベルＬＶ１が零から閾値ＬＶ１ｔｈに達する間での間はエンベロープ信号ＳＩＥのレベルＬＶ１の増加量に応じて補正エンベロープ信号ＳＡＥのレベルＬＶ２の増加量が増加し、エンベロープ信号ＳＩＥのレベルＬＶ１が閾値ＬＶ１ｔｈを超えるとエンベロープ信号ＳＩＥのレベルＬＶ１の増加量に対して補正エンベロープ信号ＳＡＥのレベルＬＶ２の増加量が大きくなるように特性線Ｌ２に比較して傾きが大きく設定されている。

【0021】

なお、各ルックアップテーブルＬＴ１〜ＬＴ３の特性線Ｌ１〜Ｌ３は、説明の簡単のため線形に設定されているが、実際には、高周波増幅器５ｂの温度特性に合わせるため非線形の特性となる場合もある。
補正動作制御部３ｂは、補正エンベロープ信号生成部３ａの補正動作を制御するもので、温度検出部６で検出した温度検出信号Ｓｔ及びレベル検出部７で検出したエンベロープ信号ＳＩＥのレベルＬＶ１が入力される。この補正動作制御部３ｂでは、温度検出信号Ｓｔが低温領域、常温領域及び高温領域のいずれに属するかを判定し、補正エンベロープ信号生成部３ａで参照するルックアップテーブルを選択する。そして、補正動作制御部３ｂは、選択したルックアップテーブルが現在のルックアップテーブルとは異なるときに、選択したルックアップテーブルへの切り換えを、エンベロープ信号ＳＩＥのレベルＬＶ１が閾値ＬＶ１ｔｈ以下であるときに行なう。

【0022】

エンベロープ信号処理部４は、エンベロープ補正処理部３からの補正エンベロープ信号を増幅して制御電源電圧ＶＣＰを生成し、その制御電源電圧ＶＣＰを送信信号処理部５に出力する。
ここでは、一例として、エンベロープ信号処理部４は、Ｄ／Ａコンバータ（以下、ＤＡＣと称す）４ａと、増幅器４ｂと、ＤＣ電源４ｃとを備える。

【0023】

ＤＡＣ４ａは、エンベロープ補正処理部３からの補正エンベロープ信号ＳＡＥをデジタル信号からアナログ信号に変換して後段の増幅器４ｂに出力する。
増幅器４ｂは、ＤＣ電源４ｃから供給されたＤＣ電圧を受けて動作し、ＤＡＣ４ａからの補正エンベロープ信号ＳＡＥのアナログ信号を増幅して制御電源電圧ＶＣＰを生成し、その制御電源電圧ＶＣＰを送信信号処理部５に出力する。

【0024】

ＤＣ電源４ｃは、バッテリ等の直流電源である。なお、ＤＣ電源４ｃは、電力増幅装置１０の外部に設けられていても良い。この場合、電力増幅装置１０は、外部のＤＣ電源４ｃと接続するための電源入力部を有していれば良い。
送信信号処理部５は、送信信号生成部１からの送信信号ＳＩＴをデジタル信号からアナログ信号に変換し、そのアナログ信号をエンベロープ信号処理部４からの制御電源電圧ＶＣＰが印加される高周波増幅器５ｂで増幅して出力送信信号を生成し、その出力送信信号をアンテナ９に出力する。

【0025】

ここでは、一例として、送信信号処理部５は、ＤＡＣ・ＲＦコンバータ５ａと、高周波増幅器５ｂとを備える。
ＤＡＣ・ＲＦコンバータ５ａは、送信信号生成部１からの送信信号ＳＩＴをデジタル信号からアナログ信号に変換後にＲＦ（Radio Frequency）帯域の高周波信号にアップコンバートしてＲＦ信号ＳＲＦを生成し、後段の高周波増幅器５ｂに出力する。

【0026】

高周波増幅器５ｂは、例えばＮチャネルの電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）を含んで構成され、ドレイン電極にエンベロープ信号処理部４から出力される制御電源電圧ＶＣＰを印加する。この制御電源電圧ＶＣＰはエンベロープ補正処理部３で高周波増幅器５ｂの温度による入出力特性に合わせて補正された補正エンベロープ信号ＳＡＥに基づくので、図４の電力増幅装置の入力電力に対する出力電力の特性Ｌ１１及び電力効率の特性Ｌ２１で示すように、高周波増幅器５ｂが飽和電力点付近で動作することにより、ＲＦ信号ＳＲＦを高効率で増幅して出力送信信号ＳＯＴを生成する。そして、高周波増幅器５ｂは、この出力送信信号ＳＯＴをアンテナ９に出力する。

【0027】

アンテナ９は、送信信号処理部５からの出力送信信号ＳＯＴを電波（電磁波）として空間に放射することで、その出力送信信号ＳＯＴを電力増幅装置１０の外部に送信する装置である。なお、アンテナ９は、電力増幅装置１０の内部に設けられていても良い。
次に、電力増幅装置１０による送信処理の流れについて図３に基づいて説明する。
送信開始指示（送信オン）が入力されると、先ず、図３の送信処理が開始され、エンベロープ補正処理部３の補正動作制御部３ｂで、温度検出部６で検出した温度検出信号Ｓｔを取得する（ステップＳ１）。

【0028】

この補正動作制御部３ｂでは、温度検出信号Ｓｔに基づいて高周波増幅器５ｂの温度が低温領域、常温領域及び高温領域の何れに属するかを判定し、その判定結果に基づいて記憶部８に記憶されている低温用ルックアップテーブルＬＴ１、常温用ルックアップテーブルＬＴ２及び高温用ルックアップテーブルＬＴ３の何れかを選択して、選択されたルックアップテーブルを基に補正エンベロープ信号生成部３ａで補正エンベロープ信号を生成する（ステップＳ２）。

【0029】

次いで、送信信号生成部１、エンベロープ信号生成部２、エンベロープ補正処理部３、エンベロープ信号処理部４及び送信信号処理部５を動作させて送信処理を開始する（ステップＳ３）。
このため、送信信号生成部１は、ベースバンドの入力送信信号ＳＩＴを生成し、生成した入力送信信号ＳＩＴをエンベロープ信号生成部２及び送信信号処理部５に出力する。

【0030】

エンベロープ信号生成部２は、入力送信信号ＳＩＴをもとにエンベロープ信号ＳＩＥを生成して、エンベロープ補正処理部３に出力する。
このエンベロープ補正処理部３では、補正動作制御部３ｂが温度検出部６で検出した温度に応じて選択したルックアップテーブルＬＴｉ（ｉ＝１，２，３）を参照して、エンベロープ信号生成部２から入力されたエンベロープ信号ＳＩＥの信号をもとに補正エンベロープ信号ＳＡＥを生成してエンベロープ信号処理部４に出力する。
エンベロープ補正処理部３は、温度検出部６で検出した温度に応じてエンベロープ信号を補正して補正エンベロープ信号ＳＡＥを出力する。エンベロープ補正処理部３は、高周波増幅器５ｂの温度に応じてエンベロープ信号のレベルを補正するための複数のルックアップテーブルを記憶する記憶部８が接続されている。

【0031】

エンベロープ信号処理部４は、エンベロープ補正処理部３からの補正エンベロープ信号ＳＡＥをもとに制御電源電圧ＶＣＰを生成し、送信信号処理部５に出力する。
送信信号処理部５は、送信信号生成部１からの送信信号ＳＩＴをデジタル信号からアナログ信号に変換後にＲＦ信号ＳＲＦを生成し、そのＲＦ信号ＳＲＦをエンベロープ信号処理部４からの制御電源電圧ＶＣＰが印加される高周波増幅器５ｂで増幅して出力送信信号ＳＯＴを生成し、その出力送信信号をアンテナ９に出力する。

【0032】

このように、送信処理を開始した後は、ステップＳ４に移行して、所定時間（例えば１分間）を計時する補正動作制御部３ｂに内蔵された計時タイマ（図示なし）がタイムアップしたか否かを判定し、計時タイマがタイムアップしていないときにはタイムアップするまで待機し、計時タイマがタイムアップするとステップＳ５に移行する。
このステップＳ５では、補正動作制御部３ｂで再度温度検出部６からの温度検出信号Ｓｔを取得し、次いで温度検出信号Ｓｔが現在選択されているルックアップテーブルＬＴｉの温度範囲内であるか否かを判定する（ステップＳ６）。

【0033】

この判定結果が、現在選択されているルックアップテーブルＬＴｉの温度範囲内であるときには前記ステップＳ４に戻り、現在選択されているルックアップテーブルＬＴｉの温度範囲と異なる場合には、温度検出信号Ｓｔが属する温度範囲のルックアップテーブルＬＴｊ（ｊ＝１，２，３のうちｉを除く値）を選択する（ステップＳ７）。
次いで、レベル検出部７からのエンベロープ信号ＳＩＥのレベルＬＶ１を取得し（ステップＳ８）、取得したエンベロープ信号ＳＩＥのレベルＬＶ１が閾値ＬＶ１ｔｈ以下であるか否かを判定する（ステップＳ９）。

【0034】

この判定結果が、エンベロープ信号ＳＩＥのレベルＬＶ１が閾値ＬＶ１ｔｈを超えている場合には、前記ステップＳ８に戻り、レベルＬＶ１が閾値ＬＶ１ｔｈ以下の場合、ルックアップテーブルＬＴｉを新たに選択したルックアップテーブルＬＴｊに切り換える（ステップＳ１０）。
次いで、送信停止指示（送信オフ）が入力されたか否かを判定し（ステップＳ１１）、送信停止指示が入力されたときには、送信処理停止処理を行なって（ステップＳ１２）、送信信号生成部１、エンベロープ信号生成部２、エンベロープ補正処理部３、エンベロープ信号処理部４及び送信信号処理部５を停止させてから処理を終了する。

【0035】

一方、送信停止指示が入力されていないときには前記ステップＳ４に戻る。
このようにして、エンベロープ信号生成部２からのエンベロープ信号ＳＩＥが、エンベロープ補正処理部３に出力され、このエンベロープ補正処理部３で、温度検出部６から入力される高周波増幅器５ｂの温度検出信号Ｓｔに応じて温度補償された補正エンベロープ信号ＳＡＥを生成する。このエンベロープ補正処理部３から出力される補正エンベロープ信号ＳＡＥに基づいてエンベロープ信号処理部４で制御電源電圧ＶＣＰを生成し、生成した制御電源電圧ＶＣＰを送信信号処理部５に出力する。

【0036】

このように高周波増幅器５ｂの温度検出信号Ｓｔに応じてエンベロープ信号を補正して、制御電源電圧ＶＣＰを制御することで、低温時に電力利得が上昇する特性を補償して歪の発生による高調波の発生を抑え、または高温時に電力利得が低下する特性を補償して出力電力不足の発生を抑えるとともに、エンベロープ信号を補正しない場合よりバックオフを小さくすることができるため、電力増幅装置１０の電力効率を上げられる。

【0037】

エンベロープ補正処理部３の補正動作制御部３ｂによる補正エンベロープ信号生成部３ａで使用するルックアップテーブルＬＴｉの切り換えをエンベロープ信号ＳＩＥのレベルＬＶ１が閾値ＬＶ１ｔｈ以下であるときに行なう。このため、各ルックアップテーブルＬＴ１〜ＬＴ３の閾値ＬＶ１ｔｈ以下のレベルでは、何れのルックアップテーブルＬＴ１〜ＬＴ３を選択しても補正エンベロープ信号ＳＡＥのレベルＬＶ２が同じ値となる。したがって、図５に示すように、現在、選択しているルックアップテーブルＬＴｉから新たなルックアップテーブルＬＴｊへの切り換え時に補正エンベロープ信号ＳＡＥのレベルが不連続になることがなく、高周波増幅器５ｂから出力される出力送信信号の波形の歪の発生を防止することができる。

【0038】

なお、上記実施形態では、エンベロープ補正処理部３で使用するルックアップテーブルとして、低温用ルックアップテーブルＬＴ１、常温用ルックアップテーブルＬＴ２及び高温用ルックアップテーブルＬＴ３の３種類を使用する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば２０℃未満の低温用ルックアップテーブルＬＴ１と６０℃以上の高温用ルックアップテーブルＬＴ３との２種類のルックアップテーブルを用意する。そして、温度検出部６で検出した高周波増幅器５ｂの温度が低温用ルックアップテーブルＬＴ１及び高温用ルックアップテーブルＬＴ３の中間の温度である場合には、図６に示すように、低温用ルックアップテーブルＬＴ１及び高温用ルックアップテーブルＬＴ３で個別に算出した２つの補正エンベロープ信号ＳＡＥのレベルを均等割りした補間処理で検出温度に対応するレベルを算出するようにしてもよい。この場合には、ルックアップテーブルが２つでよいので、記憶部８の記憶容量を少なくすることができる。

【0039】

また、低温用ルックアップテーブルＬＴ１及び高温用ルックアップテーブルＬＴ３で個別に算出した２つの補正エンベロープ信号ＳＡＥのレベルを均等割りする場合に代えて、例えば、高周波増幅器５ｂが高温での温度変化に対する電力利得の変化が低温時より大きい場合、図７に示すように、低温側では荒くし高温側に行くにしたがい密にして高温側でのエンベロープ信号補正精度を向上させることができる。

【0040】

さらに、エンベロープ補正処理部３でのエンベロープ信号ＳＩＥの補正精度をより高めるには、温度範囲を狭めた４以上のルックアップテーブルを記憶部８に記憶し、温度検出部６からの温度検出信号Ｓｔに基づいてきめ細かにルックアップテーブルを設定するようにすればよい。

【0041】

また、上記実施形態では、ルックアップテーブルＬＴ１〜ＬＴ３を参照して、エンベロープ信号ＳＩＥのレベルから補正エンベロープ信号ＳＡＥのレベルを算出する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、各ルックアップテーブルＬＴ１〜ＬＴ３に設定されている特性線Ｌ１〜Ｌ３を表す例えば変数ｘをエンベロープ信号ＳＩＥのレベルＬＶ１とし、変数ｙを補正エンベロープ信号ＳＡＥのレベルＬＶ２とする方程式を個別に作成して記憶部８に記憶しておき、補正動作制御部３ｂで、温度検出部６で検出した温度検出信号Ｓｔに基づいて作成した方程式を選択し、補正エンベロープ信号生成部３ａで選択した方程式にエンベロープ信号ＳＩＥのレベルＬＶ１を代入して、補正エンベロープ信号ＳＡＥのレベルＬＶ２を算出するようにしてもよい。

【0042】

以上、特定の実施形態を参照して本発明を説明したが、これらの説明によって発明を限定することを意図するものではない。本発明の説明を参照することにより、当業者には、開示された実施形態の種々の変形例とともに本発明の別の実施形態も明らかである。したがって、特許請求の範囲は、本発明の範囲及び要旨に含まれるこれらの変形例又は実施形態も網羅すると解すべきである。

【符号の説明】

【0043】

１…送信信号生成部、２…エンベロープ信号生成部、３…エンベロープ補正処理部、３ａ…補正エンベロープ信号生成部、３ｂ…補正動作制御部、４…エンベロープ信号処理部、４ａ…ＤＡＣ、４ｂ…増幅器、４ｃ…ＤＣ電源、５…送信信号処理部、５ａ…ＤＡＣ・ＲＦコンバータ、５ｂ…高周波増幅器、６…温度検出部、７…レベル検出部、８…記憶部、９…アンテナ、１０…電力増幅装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】