专利名称：可降低耗电量的无线通讯装置及其相关无线讯号发射装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种无线通讯装置及其相关无线讯号发射装置，特别是涉 及一种可降低耗电量的无线通讯装置及其相关无线讯号发射装置。
背景技术：
便携式无线通讯装置的电源通常由一电池供应，若电池电量用尽，便 携式无线通讯装置必须等待电池充电至装置的可工作范围，才能再使用。 因此，若便携式无线通讯装置的耗电量高，将会缩短其待机时间，相对地， 使用者对电池充电的频率与次数提高，同时也减损了便携式无线通讯装置 的便利性。
在便携式无线通讯装置中，最耗电的单元之一为射频电路中的功率放 大器。已知功率放大器内部电路包含有多个耦接的驱动单元，用以将欲传 送的讯号放大并输出。举例来说，请参考图l,图l为一已知功率放大器
IO的示意图。功率放大器IO为一两级的功率放大器，其包含有一第一驱动 单元104、 一第二驱动单元106及一偏压单元110,用以通过第一驱动单元 104及第二驱动单元106将一输入讯号VIN的功率》丈大，以产生输出讯号 ■T。
在功率放大器10中，第一驱动单元104及第二驱动单元106运作所需 要的偏压是由偏压单元110所提供。 一般而言，偏压单元110所输出的电 压为稳定的直流电压。换句话说，不论输入电压VIN的大小为何，由于偏 压单元110所输出的电压为稳定的直流电压，第一驱动单元104及第二驱 动单元106运作所消耗的能量(耗电量)皆为相同，造成耗电量无法有效 降低。
如前所述，若便携式无线通讯装置的耗电量高，将会缩短其待机时间， 因而降低使用时的便利性，因此，如何有效降低便携式无线通讯装置的耗 电量，实为一重要课题。
发明内容
因此，本发明的主要目的即在于提供一种可降低耗电量的无线通讯装 置及其相关无线讯号发射装置。
本发明揭示一种用于一无线通讯装置降低耗电量的无线讯号发射装
置，其包含一无线射频讯号产生单元，用来产生一无线射频讯号； 一直流 电压转换器，用来输出一直流电源，并根据一第一控制讯号，调整上述直 流电源的电压大小； 一模式切换单元，用来根据一第二控制讯号，产生一 模式切换讯号；以及一功率放大器，耦接于上述无线射频讯号产生单元、 上述直流电压转换器及上述模式切换单元，用来根据上述直流电压转换器 所输出的上述直流电源及上述模式切换单元所输出的上述模式切换讯号， 放大上述无线射频讯号产生单元所产生的无线射频讯号的功率。
本发明还揭示一种可降低耗电量的无线通讯装置，其包含一天线；一 电源供应器，用来供应电源； 一基频电路，用来产生一基频讯号、 一第一 控制讯号及一第二控制讯号；以及一无线讯号发射装置。上述无线讯号发 射装置包含有一无线射频讯号产生单元，耦接于上述基频电路，用来根据 上述基频电路所产生的上述基频讯号，产生一无线射频讯号； 一直流电压 转换器，耦接于上述基频电路及上述电源供应器，用来转换上述电源供应 器所产生的电源，以输出一直流电源，并根据上述基频电路所产生的上述 第一控制讯号，调整上述直流电源的电压大小； 一模式切换单元，耦接于 上述基频电路，用来根据上述基频电路所产生的上述第二控制讯号，产生 一模式切换讯号；以及一功率放大器，耦接于上述无线射频讯号产生单元、 上述直流电压转换器、上述模式切换单元及上述天线，用来根据上述直流 电压转换器所输出的上述直流电源及上述模式切换单元所输出的上述模式 切换讯号，放大上述无线射频讯号产生单元所产生的无线射频讯号的功率， 以通过上述天线输出无线射频讯号。
本发明的有益效果在于，无线通讯装置可根据所需功率，将功率放大 器运作在不同的功率模式，同时弹性地调整功率放大器的工作电压大小， 以有效利用系统资源，进而延长待机时间，提升其便利性。
图1为一已知功率放大器的示意图。
图2为本发明实施例一无线通讯装置的示意图。
具体实施例方式
请参考图2，图2为本发明实施例一无线通讯装置12的示意图。无线 通讯装置12可以是移动电话、个人数字助理等电子装置，其包含有一无线 讯号发射装置20、 一电源供应器21、 一基频电路22及一天线23。无线讯 号发射装置20可降低无线通讯装置12的耗电量，其包含有一无线射频讯 号产生单元202、 一直流电压转换器204、 一模式切换单元206及一功率放 大器208。无线射频讯号产生单元2G2耦接于基频电路22及功率放大器208, 用来根据基频电路22所产生的一基频讯号BS1，产生一无线射频讯号TX1 至功率放大器208，以通过功率放大器208放大无线射频讯号TX1的功率。 直流电压转换器204耦接于电源供应器21、基频电路22及功率放大器208， 用来转换电源供应器21所产生的电源，以输出一直流电源VCC，并根据基 频电路22所产生的一第一控制讯号CS1，调整直流电源VCC的电压大小。 模式切换单元206耦接于基频电路22及功率放大器208,用来根据基频电 路22所产生的一第二控制讯号CS2,产生一模式切换讯号MD1给功率放大 器208。功率放大器208包含有多个驱动级(其架构类似于图1的功率放大 器10)，用以根据直流电压转换器204所输出的直流电源VCC及模式切换单 元206所输出的模式切换讯号MD1，调整增益及消耗功率，以适当地放大无 线射频讯号TX1的功率，并通过天线23发射至空中。
在无线通讯装置中，无线讯号发射的功率并非保持在最大值，但已知 功率放大器的工作电压为一固定直流电压，工作电压无法因应输出功率而 改变，造成功率放大器的耗电量无法有效降低。在本发明实施例中，直流 电压转换器204所输出的直流电源VCC为功率放大器208的工作电压，且 直流电源VCC的电压大小可根据功率放大器208的增益大小而改变，因此， 本发明实施例可有效降低功率放大器208的耗电量。另一方面，已知功率 放大器内部的驱动级不受外部讯号调控，因此，已知功率放大器的消耗功 率无法因应实际需要而改变。相对地，在无线讯号发射装置20中，模式切 换单元206产生的模式切换讯号MD1可控制功率放大器208内部多个驱动 级的致能情形，以决定功率放大器208应运作于何种模式。举例来说，若功率放大器208包含两驱动级，则可设定两种操作模式，高功率模式及低 功率模式。高功率模式是指两驱动级皆被致能，而低功率模式则是指两驱 动级仅一驱动级被致能。在此情形下，若所需增益大于一临限值(如 +20dBm)，可通过模式切换讯号MD1，将功率放大器208运作于高功率模式 ;若所需增益小于上述临限值，可通过模式切换讯号MDl,将功率放大器 208运作于低功率模式。换句话说，模式切换单元206产生的模式切换讯号 MD1可使功率放大器208运作在合适的功率模式，达到省电的目的。
由上可知，在本发明实施例中，通过直流电压转换器204所输出的可 变直流电源VCC，可弹性地调整功率放大器208的工作电压(即VCC的电压 大小)，而通过模式切换单元206产生的模式切换讯号MD1，则可将功率放 大器208操作于适当的功率模式，以更有效利用系统资源。另外，在图2 中，较佳地，基频电路22是根据功率放大器208的输出讯号，产生第一控 制讯号CS1及第二控制讯号CS2。因此，通过基频电路22所产生的第一控 制讯号CS1与第二控制讯号CS2,无线讯号发射装置20可降低功率放大器 208的耗电量，并使功率放大器208运作在合适的功率模式，达到省电的目 的。
总的来说，通过本发明实施例，无线通讯装置可根据所需功率，将功 率放大器运作在不同的功率模式，同时弹性地调整功率放大器的工作电压 大小，以有效利用系统资源，进而延长待机时间，提升其便利性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求书所做的均 等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
权利要求
1.一种用于无线通讯装置降低耗电量的无线讯号发射装置，其特征是，包含有无线射频讯号产生单元，用来产生无线射频讯号；直流电压转换器，用来输出直流电源，并根据第一控制讯号，调整上述直流电源的电压大小；模式切换单元，用来根据第二控制讯号，产生模式切换讯号；以及功率放大器，耦接于上述无线射频讯号产生单元、上述直流电压转换器及上述模式切换单元，用来根据上述直流电压转换器所输出的上述直流电源及上述模式切换单元所输出的上述模式切换讯号，放大上述无线射频讯号产生单元所产生的无线射频讯号的功率。
2. 根据权利要求1所述的无线讯号发射装置，其特征是，其中上述直 流电压转换器另耦接于电源供应器，上述直流电压转换器用来转换上述电 源供应器所产生的电源，以输出上述直流电源。
3. 根据权利要求1所述的无线讯号发射装置，其特征是，其中上述直 流电压转换器另耦接于上述无线通讯装置的基频电路，上述基频电路用来 产生上述第一控制讯号。
4. 根据权利要求3所述的无线讯号发射装置，其特征是，其中上述基 频电路根据上述功率放大器所输出的讯号，产生上述第一控制讯号。
5. 根据权利要求1所述的无线讯号发射装置，其特征是，其中上述模 式切换单元还耦接于上述无线通讯装置的基频电路，上述基频电路用来产 生上述第二控制讯号。
6. 根据权利要求5所述的无线讯号发射装置，其特征是，其中上述基 频电路根据上述功率放大器所输出的讯号，产生上述第二控制讯号。
7. 根据权利要求1所述的无线讯号发射装置，其特征是，其中上述直 流电压转换器所输出的上述直流电源用以驱动上述功率放大器。
8. 根据权利要求1所述的无线讯号发射装置，其特征是，其中上述功 率放大器包含有多个驱动级，上述功率放大器根据上述模式切换单元所输 出的上述模式切换讯号，切换上述多个驱动级的每一驱动级的致能情形， 以控制上述功率放大器的增益。
9. 根据权利要求1所述的无线讯号发射装置，其特征是，其还包含天线，耦接于上述功率放大器的输出端。
10. 根据权利要求1所述的无线讯号发射装置，其特征是，其中上述无 线通讯装置是移动电话。
11. 一种可降低耗电量的无线通讯装置，其特征是，包含有 电源供应器，用来供应电源；基频电路，用来产生基频讯号、第一控制讯号及第二控制讯号；以及 无线讯号发射装置，耦接上述电源供应器及上述基频电路之间，其包 含有无线射频讯号产生单元，耦接于上述基频电路，用来根据上述基频电 路所产生的上述基频讯号，产生无线射频讯号；直流电压转换器，耦接于上述基频电路及上述电源供应器，用来转换 上述电源供应器所产生的电源，以输出直流电源，并根据上述基频电路所 产生的上述第一控制讯号，调整上述直流电源的电压大小；模式切换单元，耦接于上述基频电路，用来根据上述基频电路所产生 的上述第二控制讯号，产生模式切换讯号；以及功率放大器，耦接于上述无线射频讯号产生单元、上述直流电压转换 器及上述模式切换单元，用来根据上述直流电压转换器所输出的上述直流 电源及上述模式切换单元所输出的上述模式切换讯号，放大上述无线射频 讯号产生单元所产生的无线射频讯号的功率，以通过输出无线射频讯号。
12. 根据权利要求11所述的无线通讯装置，其特征是，其中上述基频 电路根据上述功率放大器所输出的讯号，产生上述第一控制讯号及上述第 二控制讯号。
13. 根据权利要求11所述的无线通讯装置，其特征是，其中上述直流 电压转换器所输出的上述直流电源用以驱动上述功率放大器。
14. 根据权利要求11所述的无线通讯装置，其特征是，其中上述功率 放大器包含有多个驱动级，上述功率放大器根据上述模式切换单元所输出 的上述模式切换讯号，切换上述多个驱动级的每一驱动级的致能情形，以 控制上述功率放大器的增益。
15. 根据权利要求11所述的无线通讯装置，其特征是，其是移动电话。
全文摘要
一种用于可降低耗电量的无线通讯装置及其相关无线讯号发射装置。该无线讯号发射装置包含一无线射频讯号产生单元，用来产生一无线射频讯号；一直流电压转换器；以及一功率放大器。上述直流电压转换器与上述无线通讯装置的一基频电路可根据上述功率放大器的输出功率，输出控制信号，使上述功率放大器运作于较佳的工作电压与功率消耗模式之下。
文档编号H04B1/04GK101604981SQ200810109928
公开日2009年12月16日 申请日期2008年6月10日 优先权日2008年6月10日
发明者汤庆仲, 范纲维 申请人:华硕电脑股份有限公司