专利名称：用于稳定宽带码分多址型移动通信终端发射功率的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种码分多址(CDMA)型的移动通信终端，尤其是涉及一种用于稳定CDMA移动通信终端的发射功率的装置。
背景技术：
在CDMA型的移动通信终端中，发射部分的动态范围很宽，因此难以用电路实现发送功率稳定。这是因为发射功率检测器不具备在CDMA移动通信终端中要求的约90dB的动态范围。
一般地，在CDMA移动通信终端中实现发射功率稳定有两个途径。第一种方法中，一个自动增益控制器读取发射功率检测器的输出，周期为1.25毫秒，用来反映发射功率。由于在实际实现时，这种方法无法使功率保持稳定，因此要使用一种用到RAS表的平均值的补偿方法。然而，这种用到RAS表的平均值的方法存在一个问题，即受功率变化的影响很大，在温度和频率发生偏差时无法实现精确的补偿，而且在射频任务中产生很大的负载。此外，由于发射功率检测器的动态范围有限，这种方法只能用于发射功率大约为-20dBm的情况。
第二种方法实时地监视发射功率检测器的输出，如果发射功率与预先确定的功率相比发生了变化，则通过调节反馈回路上的自动增益控制放大器的增益，将发射功率调节至预先确定的功率。由于这种方法是一个实时过程，功率稳定性变得很高，响应速度快。然而，这种方法也存在一个问题，由于发射功率检测器的动态范围有限，这种方法只能用于发射功率大约为-20dBm的情况。
由于上述的两种功率稳定方法之能用于发射信号的数据速率达到最大的情况，难以将这两种方法用在的CDMA移动通信终端中，这种终端的数据速率经常变化，因此检测功率也发生变化。
发明内容
因此，本发明的提出是为了解决发生在现有技术中的上述问题，本发明的一个目标是提供一种用于稳定发射功率的装置，它可以根据数据速率的变化得到自适应的应用。
本发明的另一个目标是提供一种用于稳定发射功率的装置，它可以在具有最大的数据速率的最大功率发射时减少功率的变化。
本发明还有一个目标是提供一种用于稳定发射功率的装置，它可以在具有最大的数据速率的最大功率发射时精确地控制电流的消耗。
为了实现这些目标，在码分多址移动通信终端中提供了一种用于稳定发射功率的装置，它包括自动增益放大器，将输入的发射信号放大，放大倍数为自动增益的数值，并将放大后的发射信号进行输出；功率放大器，对从自动增益放大器输入的发射信号进行功率放大，并输出最终的发射信号；电流传感装置，在功率放大器进行功率放大期间检测电流的消耗，如果检测到的电流超过了一个预设电流值，则产生一个敏感信号；发射功率检测器，检测最终的发射信号的发射功率，并对其进行输出；一个开关，在产生敏感信号时导通，然后对从发射功率检测器输入的发射功率进行输出；增益控制器，如果发射功率从开关输入，将这个发射功率与一个参考功率进行比较，产生与比对值成正比的自动增益控制值，如果发射功率不是从开关输入的，则产生与参考功率成正比的自动增益控制值。
本发明的上述以及其它目标、特点和优点将从下面的详细说明和附图体现得更明显，其中图1为根据本发明的一个实施例的发射功率稳定装置的结构示意图。
图2为根据本发明的另一个实施例的发射功率稳定装置的结构示意图。
具体实施例方式
在下文中，将参考附图对根据本发明的优选实施例的、用于稳定CDMA移动通信终端的发射功率的装置进行说明。在下面对本发明的说明中，对一些其中包含的已知功能和结构没有进行详细说明，因为这可能使本发明中的主题变得模糊。
根据数据的速率，本发明自适应地对发射功率进行稳定。在以最大功率进行发射具有最大的数据速率的发射信号时，通过驱动稳定装置，可以使发射功率的变化达到最小，在其他情况下，控制发射功率维持为与由一个控制环节施加的参考电压成正比的功率，而无须驱动稳定装置。
在CDMA型移动通信终端中，即使在相同的功率下发射数据的情况下，功率放大器的电流消耗也是根据数据速率变化。例如，在对最大数据速率即全数据速率的发射信号进行功率放大，与在具有最大输出的数据发射时，对二分之一数据速率的发射信号进行功率放大，这两种情况下，功率放大器消耗的电流之间的差值为约200mA。
根据本发明的发射功率稳定装置的构造和工作用到了上述特征。
现在参见图1，图1对根据本发明的一个实施例的发射功率稳定装置进行了解释，表示了根据本发明的一个实施例的发射功率稳定装置的结构。如图1所示，根据本发明的一个实施例的发射功率稳定装置包括一个自动增益控制放大器101，一个电流传感器103，一个功率放大器105，一个发射功率检测器107，一个开关109，一个增益控制器111和一个控制环节113。
自动增益控制放大器101根据由增益控制器111施加的自动增益控制值Vagc确定增益，根据一个设定的增益对输入的发射信号Pin进行放大，并把放大后的发射信号输出至功率放大器105。
功率放大器105对由自动增益控制放大器101输入的发射信号进行功率放大，并把具有最终发射功率Vdet的发射信号Pout输出至一个天线。
电流传感器103测量功率放大器105中消耗的电流，如果测得的电流超过了一个预设的电流值，则向开关109施加一个敏感信号Vsen。预设的电流值是根据功率放大器105对发射信号进行功率放大、如果具有最大数据速率的发射信号被发射时所消耗的电流来确定。
发射功率检测器107检测从功率放大器105输出的发射信号的最终发射功率Vdet，并把检测到的发射功率输出至开关109。
如果从电流传感器103产生了敏感信号Vsen，则开关109导通，并把从发射功率检测器107输入的最终发射功率Vdet输出至增益控制器111。如果电流传感器103没有产生信号，则开关109保持在断开状态。
控制环节113根据接收到的电场强度确定一个适当的发射功率，并根据确定的发射功率，向增益控制器111施加一个参考功率Vref。
如果从开关109输入了最终发射功率Vdet，增益控制器111将把最终发射功率Vdet与参考功率Vref进行比较，确定一个适当的自动增益控制值Vagc，并把自动增益控制值输出至自动增益放大器101。特别地，如果最终发射功率Vdet增大，则最终发射功率Vdet与参考功率Vref之间的差减小，这引起增益控制器111输出一个与减小的功率差成比例的减小的自动增益控制值。反之，则最终发射功率Vdet与参考功率Vref之间的差增大，这引起增益控制器111输出一个与增大的功率差成比例的增大的自动增益控制值。如果未从开关109输入最终发射功率Vdet，则增益控制器111向自动增益放大器101输出与参考功率Vref成比例的自动增益控制值Vagc。下面，对按照上述方法构造的功率稳定装置的工作进行解释。根据自动增益控制值Vagc产生的增益，自动增益放大器101对输入的发射信号Pin进行放大，并把经放大的发射信号输出至功率放大器105。功率放大器105对发射信号进行功率放大，并输出最终发射信号Pout。此时，通过对功率放大器105中消耗的电流进行敏感，电流传感器103检查功率放大器105消耗的电流是否超过一个已确定的电流值，发射功率检测器107检测最终发射功率Vdet，并将其输出至开关109。
如果功率放大器105消耗的电流超过已经确定的电流值，电流传感器103向开关109施加敏感信号Vsen，因此开关109导通，向增益控制器111输出最终发射功率Vdet。消耗的电流超过已确定的电流值表明当前的发射信号正在以最大功率和最大数据速率进行发射。增益控制器111将最终发射功率Vdet与参考功率Vref进行比较，并向自动增益放大器101输出与最终发射和参考功率之差成比例的自动增益控制值。
此时，如果最终发射功率渐渐增加，最终发射功率Vdet与参考功率Vref之间的差减小，引起最终发射功率Vdet减小。如果通过发射功率检测器107和开关109向增益控制放大器111输入了下降的最终输出功率Vdet，最终发射功率Vdet与参考功率Vref之间的差增大，自动增益控制值Vagc增大，引起最终发射功率Vdet增大。
根据上述过程，当发射信号在最大功率下以最大数据速率进行发射时，可以实现功率稳定。
如果由电流传感器103检测到的功率放大器105消耗的电流没有超过已确定的电流值，开关109为断开状态，使得增益控制器111输出与参考功率Vref成比例的功率增益控制值Vagc。也就是说，在低功率下对发射信号进行发射时，通过调节与参考功率Vref成比例的功率增益控制值Vagc实现了功率稳定。
在下面的表1和表2中，对上述的功率稳定装置的工作进行了说明。表1表示了开关的状态和相应的增益控制值Vagc，分别对应在最大功率发射时产生了敏感信号Vsen的情况，以及除最大发射功率外的正常功率输出时未产生敏感信号Vsen的情况。表2表示最终发射功率Vdet与参考功率Vref的比较值，以及在最大功率发射时，最终发射功率Vdet的增加/减小对应的增益控制值。
表1
表2
下面，将对根据本发明另一个实施例的发射功率稳定装置进行解释。图2表示根据本发明的另一个实施例的发射功率稳定装置的结构示意图。如图1所示，根据本发明的另一个实施例的发射功率稳定装置包括一个自动增益控制放大器201，一个电流传感器203，一个功率放大器205，一个发射功率检测器207，一个控制环节209和一个增益控制器211。
自动增益控制放大器201根据由增益控制器211施加的自动增益控制值Vagc确定增益，根据一个设定的增益对输入的发射信号Pin进行放大，并把放大后的发射信号输出至功率放大器205。
功率放大器205对由自动增益控制放大器201输入的发射信号进行功率放大，并把具有最终发射功率Vdet的发射信号Pout输出至一个天线。
电流传感器203测量功率放大器205中消耗的电流，如果测得的电流超过了一个预设的电流值，则向控制环节209施加一个敏感信号Vsen1。预设的电流值根据功率放大器205在最大发功功率并具有最大数据速率时发射信号所消耗的电流确定。
在控制环节209的控制下，发射功率检测器207检测从功率放大器205输出的发射信号Pout的最终发射功率Vdet，并把检测到的最终发射功率Vdet输出至增益控制器211。
控制环节209根据接收到的电场强度确定一个适当的发射功率，并根据确定的发射功率，向增益控制器211施加一个参考功率Vref。如果从电流传感器203输入了敏感信号Vsen1，控制环节209控制发射功率检测器207以输出最终发射功率Vdet。如果从发射功率检测器输入了最终发射功率Vdet，增益控制器111将把最终发射功率Vdet与参考功率Vref进行比较，确定一个适当的自动增益控制值Vagc，并把自动增益控制值输出至自动增益放大器201。特别地，如果最终发射功率Vdet增大，则最终发射功率Vdet与参考功率Vref之间的差减小，这引起增益控制器211输出一个与减小的功率差成比例的减小的自动增益控制值。反之，如果最终功率Vdet减小，则最终发射功率Vdet与参考功率Vref之间的差增大，这引起增益控制器211输出一个与增大的功率差成比例的增大的自动增益控制值。如果未从发射功率检测器207输入最终发射功率Vdet，则增益控制器211向自动增益放大器201输出与参考功率Vref成比例的自动增益控制值Vagc。
下面，对按照上述方法构造的功率稳定装置的工作进行解释。根据自动增益控制值Vagc产生的增益，自动增益放大器201对输入的发射信号Pin进行放大，并把经放大的发射信号输出至功率放大器205。功率放大器205对发射信号进行功率放大，并输出最终发射信号Pout。此时，通过对功率放大器205中消耗的电流进行敏感，电流传感器203检查功率放大器205消耗的电流是否超过一个已确定的电流值，发射功率检测器207检测最终发射功率Vdet，并将其输出至控制环节209。
如果功率放大器205消耗的电流超过已经确定的电流值，电流传感器203向控制环节209施加敏感信号Vsen1，因此，控制环节控制发射功率检测器207以输出最终发射功率Vdet。消耗的电流超过已确定的电流值表明当前的发射信号正在以最大功率和最大数据速率进行发射。增益控制器211将最终发射功率Vdet与参考功率Vref进行比较，并向自动增益放大器201输出与最终发射和参考功率之差成比例的自动增益控制值。
此时，如果最终发射功率渐渐增加，最终发射功率Vdet与参考功率Vref之间的差减小，引起自动增益控制值Vagc减小。结果，最终发射功率Vdet减小。如果通过发射功率检测器207向增益控制放大器211输入了下降的最终输出功率Vdet，参考功率Vref与最终发射功率Vdet之间的差增大，自动增益控制值Vagc增大，引起自动增益控制值Vagc增大。结果，最终发射功率Vdet增大。
根据上述过程，当发射信号在最大功率下以最大数据速率进行发射时，可以实现功率稳定。
如果由电流传感器203检测到的功率放大器205消耗的电流没有超过已确定的电流值，敏感信号Vsen1未施加给控制环节209，则控制环节209不驱动发射功率检测启207。因此，增益控制器211输出与参考功率Vref成比例的功率增益控制值Vagc。也就是说，在低功率下对发射信号进行发射时，通过调节与参考功率Vref成比例的功率增益控制值Vagc实现了功率稳定。
在下面的表3，对上述的功率稳定装置的工作进行了说明。表3表示了发射功率检测器的工作状态和相应的增益控制值Vagc，分别对应在最大功率发射时产生了敏感信号Vsen的情况，以及除最大发射功率外的正常功率的情况。此时，最终发射功率Vdet与参考功率Vref的比较值，以及在最大功率发射时，最终发射功率Vdet的增加/减小对应的增益控制值与表2中表示的相同。
表3
如上所述，根据本发明的发射功率稳定装置可以根据变化的数据速率自适应地被应用，减小了在最大功率下发射信号并具有最大数据速率时的功率变化。同时，此装置在最大功率下发射信号并具有最大数据速率时对消耗的电流能够精确控制。
尽管已经示出和介绍了本发明的特定的实施例，可以进行修改。因此，所附权利要求希望覆盖落在本发明的精神和范围内的所有的此类改变和修改。
权利要求
1.一种用于稳定码分多址移动通信终端发射功率的装置，包括控制环节，根据接收到的电场强度确定发射功率，并根据已确定的发射功率输出参考功率；自动增益放大器，用自动增益控制值对输入的发射信号进行放大，并将经放大的发射信号输出；功率放大器，对从所述自动增益放大器输入的发射信号进行功率放大，并输出最终发射信号；电流敏感装置，检测功率放大器在功率放大期间消耗的电流，如果检测到的电流超过一个预设电流值，则输出一个敏感信号；发射功率检测器，检测所述最终发射信号的发射功率，并将其输出；开关，接收所述发射功率，如果从所述电流敏感装置输出了敏感信号，则将由所述发射功率检测器输入的发射功率输出；和增益控制器，将所述发射功率与从所述控制环节输入的参考功率进行比较，如果从所述开关输入了所述发射功率，则产生与比较值成比例的自动增益控制值，如果未从所述开关输入所述发射功率，则产生与所述参考功率成比例的自动增益控制值。
2.根据权利要求1的装置，其中，根据具有最大数据速率的发射信号在最大发射功率下进行发射时，所述功率放大器所消耗的电流值来确定所述预设电流值。
3.根据权利要求1的装置，其中，当从所述发射功率检测器输入发射功率时，通过比较从所述控制环节输入的参考功率和发射功率，根据两者间的差值变化，所述增益控制器使自动增益控制值发生变化。
4.一种用于稳定码分多址移动通信终端发射功率的装置，包括自动增益放大器，用自动增益控制值对输入的发射信号进行放大，并将经放大的发射信号输出；功率放大器，对从所述自动增益放大器输入的发射信号进行功率放大，并输出最终发射信号；电流敏感装置，检测所述功率放大器在功率放大时所消耗的电流，如果检测到的电流超过预设电流值，则输出一个敏感信号；控制环节，根据接收到的电场强度来确定发射功率，并根据已确定的发射功率来输出参考功率；发射功率检测器，检测控制环节的最终发射信号的发射功率，并将其输出，所述控制环节受到发射功率的控制，当所述敏感信号输入时，所述发射功率检测器被所述控制环节驱动进行工作；和增益控制器，将所述发射功率与从所述控制环节输入的参考功率进行比较，如果从所述发射功率检测器输入了发射功率，则产生与比较值成比例的自动增益控制值，如果未从所述发射功率检测器输入发射功率，则产生与所述参考功率成比例的自动增益控制值。
5.根据权利要求4的装置，其中，根据所述具有最大数据速率的发射信号在最大发射功率下进行发射时所述功率放大器所消耗的电流值来确定所述预设的电流值。
6.根据权利要求4的装置，其中，当从所述发射功率检测器输入发射功率时，通过比较从所述控制环节输入的参考功率和所述发射功率，根据两者间的差值变化，所述增益控制器使所述自动增益控制值发生变化。
7.一种用于稳定码分多址移动通信终端发射功率的装置，包括功率放大器，对发射信号进行功率放大，并输出最终发射信号，上述发射信号被从自动增益放大器接收到，该自动增益放大器对原始的发射信号用自动增益控制值进行放大并输出；发射功率检测器，如果在所述功率放大器进行功率放大时消耗的电流超过预设的电流值，则检测所述最终发射信号的发射功率，并将其输出；和增益控制器，将所述发射功率与从控制环节输入的参考功率进行比较，如果从所述发射功率检测器输入了发射功率，则向所述自动增益放大器施加与比较值成比例的自动增益控制值，如果未从所述发射功率检测器输入发射功率，则向所述自动增益放大器施加与参考功率成比例的自动增益控制值。
全文摘要
本发明公开了一种用于稳定CDMA移动通信终端的发射功率的装置，其可以根据数据速率自适应地稳定发射功率。在发射信号具有最大数据速率且被用最大功率发射时，通过驱动稳定装置使发射功率的变化最小，其它情况下，发射功率受到控制，从而在无需驱动稳定装置时保持稳定的功率。
文档编号H04B7/005GK1482756SQ0310845
公开日2004年3月17日 申请日期2003年4月11日 优先权日2002年9月12日
发明者河闰彻 申请人:三星电子株式会社