DE69929938T2

DE69929938T2 - Ein Sender

Info

Publication number: DE69929938T2
Application number: DE69929938T
Authority: DE
Inventors: Mark Leinonen; Simo Kaleva; Heikki Mattila; Harri Lilja
Original assignee: Nokia Oyj
Current assignee: Nokia Oyj
Priority date: 1998-05-27
Filing date: 1999-05-26
Publication date: 2006-11-09
Anticipated expiration: 2019-05-27
Also published as: JP2000049630A; EP0961402B1; CN1143568C; CN1241881A; EP0961402A2; EP0961402A3; GB9811382D0; DE69929938D1; US6563883B1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Sender und ein Verfahren zur Verstärkungssteuerung in einem Sender. Insbesondere, aber nicht ausschließlich, bezieht sich die Erfindung auf einen Sender und ein Verfahren zur Verstärkungssteuerung in einem Sender wie etwa in einem Spreizspektrum-Mehrfachzugriffssystem zum Beispiel unter Verwendung von Codemultiplex (CDMA). Der Sender und das Verfahren können in einem zellularen Telekommunikationsnetzwerk verwendet werden.
1 zeigt einen bekannten Sender einer Mobilstation, die in einem zellularen Telekommunikationsnetzwerk verwendet wird. Der Sender 1 umfasst eine Antenne 2, die zum Empfangen und Senden von Signalen verwendet wird. Es sollte anerkannt werden, dass nur der Sendeteil der Mobilstation in 1 gezeigt ist. Das zu übertragende Signal kann bei dem veranschaulichten Sender 1 als zwei Signale betrachtet werden, von denen eines die Sinuskomponente und das andere die Kosinuskomponente ist. Diese Komponenten werden alternativ als die I- und die Q-Komponente bezeichnet. Die I- und die Q-Komponente liegen anfänglich auf einer Basisbandfrequenz. Die I- und die Q-Signale liegen anfänglich in digitaler Form vor und werden durch entsprechende Digital-Analog-Wandler (DAC) 3a und 3b in analoge Signale gewandelt. Der Ausgang von jedem der Digital-Analog-Wandler 3a und 3b ist mit einem entsprechenden Tiefpassfilter 4a und 4b verbunden. Die Tiefpassfilter 4a und 4b filtern ungewünschte Komponenten heraus, die durch die Digital-Analog-Wandler 3a und 3b eingeführt werden.
Die Ausgabe von jedem der Digital-Analog-Wandler 4a und 4b wird an einen IQ-Modulator 5 eingegeben. Der IQ-Modulator 5 umfasst zwei Mischer 5a und 5b, die jedes der I- und Q-Signale mit einem Signal von einem ersten lokalen Oszillator 7 mischen, um resultierende Bandpasssignale auf einer Zwischenfrequenz bereitzustellen. Es sollte beachtet werden, dass das Signal, das mit der Q-Komponente gemischt wird, bezüglich des Signals, das mit der I-Komponente des Signals gemischt wird, um 90° phasenverschoben ist. Diese 90°-Phasenverzögerung wird durch ein Verzögerungselement 5c eingeführt. Die resultierenden I- und Q-Signale, die nun auf der Zwischenfrequenz liegen, werden dann durch einen Addierer 5d des Modulators 5 addiert, um ein einziges Bandpasssignal bereitzustellen.
Die Ausgabe des Addierers 5d wird an einen ersten Verstärker 9 eingegeben, der die Ausgabe des Addierers 5d verstärkt. Die Ausgabe des ersten Verstärkers 9 wird an ein erstes Bandpassfilter 11 eingegeben, das alle ungewünschten Komponenten des Signals herausfiltert, die durch den ersten Verstärker 9 eingeführt wurde. Die Ausgabe des ersten Bandpassfilters 11 wird an einen ersten Verstärkungssteuerungsblock 13 eingegeben, der auf das von dem ersten Bandpassfilter 11 ausgegebene Signal eine Verstärkung anwendet. Der erste Verstärkungssteuerungsblock 13 empfängt ein Steuerungssignal 13a, das den Betrag der durch den ersten Verstärkungssteuerungsblock 13 anzuwendenden Verstärkung bestimmt.
Die Ausgabe des ersten Verstärkungssteuerungsblocks 13 wird an einen Mischer 6 eingeben, der auch eine Eingabe von einem zweiten lokalen Oszillator 8 empfängt. Die Ausgabe von dem zweiten lokalen Oszillator 8 wird mit der Ausgabe von dem ersten Verstärkungssteuerungsblock 13 gemischt, um ein Ausgabesignal bereitzustellen, das auf der Funkfrequenz liegt, d.h. der Frequenz, auf der das Signal von der Antenne 2 zu übertragen ist.
Die Ausgabe des Mischers 6 wird an ein zweites Bandpassfilter 15 eingegeben, das alle ungewünschten Komponenten herausfiltert, die durch den Mischer 6 eingeführt werden. Die Ausgabe des zweiten Bandpassfilters 15 wird an einen zweiten Verstärker 17 eingegeben, der das Signal verstärkt. Die Ausgabe des zweiten Verstärkers 17 wird an einen zweiten Verstärkungssteuerungsblock 10 eingegeben. Der zweite Verstärkungssteuerungsblock 10 empfängt ein Steuerungssignal 12, das die auf das Signal anzuwendende Verstärkung bestimmt. Insbesondere variiert der zweite Verstärkungssteuerungsblock 10 den Betrag der auf das Eingabesignal anzuwendenden Verstärkung in Abhängigkeit von dem Steuerungssignal 12. Die Ausgabe des zweiten Verstärkungssteuerungsblocks 10 wird an einen Hochleistungsverstärker 14 eingegeben, der das Signal um einen festen Betrag verstärkt. Die Ausgabe des Hochleistungsverstärkers 14 wird über ein Duplexfilter 42 an die Antenne 2 ausgegeben.
Es ist jedoch oft nützlich, die Leistung des Signals messen zu können, welches übertragen wird. Dementsprechend ist ein Richtungskoppler 16 oder eine ähnliche Vorrichtung bereitgestellt. Der Koppler 16 ermöglicht, dass ein geringer Anteil des zu übertragenden Signals entfernt wird. Der Leistungspegel von diesem geringen Anteil des Signals wird unter Verwendung eines Funkfrequenz-DC-Gleichrichters 18 gemessen, der aus einer Diode und einem oder mehreren passiven Bauelementen besteht. Durch eine geeignete Skalierung kann ein Spannungswert erhalten werden, der auf den Leistungspegel des Signals hinweist, das zu übertragen ist.
Das Duplexfilter 42 weist einen Sendeabschnitt 42b auf, der auf die Funkfrequenz abgestimmt ist. Der Sendeabschnitt 42b entfernt ungewünschte Komponenten, die durch die Übertragungskette eingeführt werden. Die Empfangsfrequenz unterscheidet sich von der Sendefrequenz. Das Duplexfilter 42 weist auch einen Empfangsabschnitt 42a auf, der auf die Empfangsfrequenz abgestimmt ist.
Das zu übertragende Signal kann abhängig von der Gebrauch, die von dem Sender gemacht wird, entweder eine Sprach- oder eine Datenübertragung sein und kann eine Kombination von diesen beiden sein. Zur Einfachheit werden alle Bezugnahmen auf den Typ von übertragenem Signal hierin nachstehend als Sprachmodus und Datenmodus des Senders bezeichnet. Im Sprachmodus kann die erforderliche Leistung des übertragenen Signals relativ niedrig sein, weil die Verstärkung von CDMA-Systemen für Dienste niedriger Bitrate relative hoch ist. Im Datenmodus kann die erforderliche Leistung des übertragenen Signals jedoch relativ hoch sein, weil die Verstärkung geringer wird, wenn die Benutzerdatenrate steigt.
Der in 1 gezeigte Sender 1 ist nicht besonders für ein System geeignet, das eine hohe Leistungssteuerungsgenauigkeit und einen großen Leistungssteuerungsdynamikbereich erfordert. Ein Beispiel einer derartigen Art von System ist CDMA. Dies ist deshalb so, weil in einem CDMA-System der Mobilstationssender oft auf einem relativ niedrigen Leistungspegel arbeitet. Wird die in 1 gezeigte Anordnung verwendet, wird die gesamte Übertragungskette, insbesondere der Leistungsverstärker, immer noch Leistung verbrauchen, selbst wenn der für das übertragene Signal erforderliche Leistungspegel relativ niedrig ist. Dies bedeutet, dass der durchschnittliche Leistungsverbrauch hoch ist und die Lebensdauer der Batterie zwischen Aufladungen reduziert wird.
Typischerweise kann bei WCDMA-Systemen die Informationsbitrate des übertragenen Signals im näherungsweisen Bereich von 12,2 kbps für Sprachsignale und 144 kbps (oder sogar bis zu 384 kbps) für eine Datenübertragung liegen. Es ist selbstverständlich, dass ungefähr 10,7 dB (10log 144÷12,2) weniger Sendeleistung für eine Übertragung bei 12,2 kbps und 144 kbps benötigt wird. Dieser Unterschied in der Leistungsanforderung von 10,7 dB senkt die Effizienz bzw. den Wirkungsgrad eines Leistungsverstärkers im Sprachmodus, da die Leistungseffizienz eines Leistungsverstärkers mit niedrigeren Ausgangsleistungen abnimmt.
Es wird nun auf die in 2 gezeigte Anordnung Bezug genommen. 2 zeigt einen Sender 19, der für TDMA-Mobilstationen verwendet wird und in der US-A-5,152,004 offenbart ist. Bei der in 2 gezeigten Anordnung wird das Signal, das zu übertragen ist und das auf der Funkfrequenz liegt, an einen Leistungsteiler 20 eingegeben. Der Leistungsteiler 20 teilt ein Signal in zwei Teile. Ein Teil des Signals wird an einen Verstärker 22 eingegeben, während der andere Teil des Signals an einen Dämpfer 24 eingegeben wird. Ist ein übertragenes Signal hoher Leistung erforderlich, wird das Signal von dem Leistungsverstärker 22 verstärkt und an die Antenne 2 ausgegeben. Muss das übertragene Signal jedoch eine niedrige Leistung haben, wird der Leistungsverstärker 22 nicht verwendet und durchläuft das Signal nur den Dämpfer 24, um ein Signal niedrigerer Leistung bereitzustellen. Das Signal niedrigerer Leistung wird durch den Dämpfer 24 an die Antenne 2 ausgegeben. Während der Leistungsverbrauch reduziert wird, hat der gemäß 2 gezeigte Sender 19 den Nachteil, dass der Ausgangsleistungspegel nicht immer einen weichen bzw. fließenden Übergang haben wird, wenn ein Wechsel von dem den Leistungsverstärker 20 verwendenden Pfad und dem den Dämpfer 24 verwendenden Pfad durchgeführt wird. Dies ist deshalb so, weil die Anordnung der US-A-5,152,004 keinerlei Schaltungen aufweist, die eine genaue und somit weiche bzw. fließende Leistungssteuerung bereitstellen können, wenn Wechsel zwischen dem Leistungsverstärker- und dem Dämpferpfad stattfinden. Dies führt zu Störimpulsen (Ungenauigkeiten) bei der Leistungssteuerung des zu übertragenden Signals, was unvorteilhaft ist.
Die Anordnung der US-A-5,152,004 verwendet eine (analoge) Echtzeit-Rückkopplung für die Leistungssteuerung. Eine Echtzeit-Rückkopplung ist für schmalbandige Systeme (wie es TDMA üblicherweise ist) möglich. Für breitbandige Systeme (wie etwa CDMA) würde eine analoge Rückkopplung jedoch zu Problemen führen, zum Beispiel bei der Stabilität. Daher wird eine (digitale) Nichtechtzeit-Rückkopplung für breitbandige Systeme (CDMA) bevorzugt.
Die US-A-5,661,434 (Fujitsu) offenbart einen Sendeempfänger zur Verwendung in einem drahtlosen lokalen Netz, welcher zwei in Reihe geschaltete Verstärker aufweist. Wird ein niedrigerer Verstärkungsgrad benötigt, kann einer der zwei Verstärker überbrückt werden. Dieser Sendeempfänger leidet an den gleichen Nachteilen wie bei der US-A-5,152,004.
Die JP-09-148852-A offenbart einen Senderabschnitt eines Mobiltelefons einschließlich eines Hochfrequenz-Signaloszillators, eines Modulators, eines Verstärkers variabler Verstärkung, eines Leistungsverstärkers, eines Antennenduplexers und einer Antenne. Zwei Hochfrequenzsignal-Umschalter sind dem Leistungsverstärker vorgeschaltet bzw. nachgeschaltet. Beim Übertragen eines Signals mit einer niedrigeren Ausgangsleistung wird der Leistungsverstärker abgeschaltet und bewirken die beiden Umschalter, dass ein Hochfrequenzsignal über eine Überbrückungsleitung verläuft, das heißt den Leistungsverstärker überbrückt bzw. umgeht.
Das Signal, das vor einer Übertragung moduliert wird, wird im Allgemeinen unter Verwendung eines digitalen Modulationsverfahrens moduliert. Wird ein lineares (digitales) Modulationsverfahren (wie etwa bandbegrenztes QPSK) verwendet, falls der Sender nicht linear ist, kann eine Spektralspreizung auf benachbarte Kanäle auftreten. Dies kann für CDMA-Systeme ein Problem sein. Dies führt zu einer Herabsetzung der Qualität der Übertragungen und kann auch die Systemkapazität verringern. Ist der Sender linear oder im Wesentlichen linear, kann das Problem einer Spektralspreizung auf benachbarte Kanäle reduziert werden. Die Linearität des Senders ist weitgehend von den Betriebseigenschaften des Leistungsverstärkers abhängig. Hochgradig lineare Leistungsverstärker können verwendet werden, um den Umfang einer Spektralspreizung auf benachbarte Kanäle zu reduzieren. Die Leistungseffizienz von linearen Verstärkern ist jedoch schlecht. Weniger lineare Verstärker sind effizienter und verbrauchen insbesondere weniger Energie für die erforderliche Verstärkung. Es wurde daher vorgeschlagen, nicht lineare Verstärker zu verwenden, aber mit einer Kompensation der Nichtlinearität der Verstärker.
Ein Kompensationsverfahren ist eine digitale Vorverzerrung. Bei diesem Verfahren wird ein Signal, bevor es an einen Leistungsverstärker eingegeben wird, auf eine nicht lineare Weise vorverzerrt. Diese Vorverzerrung ist die Umkehrung der Verzerrung, die von dem Verstärker ausgeübt wird. Dementsprechend wird das vorverzerrte Signal an den Verstärker eingegeben, der eine lineare Ausgabe bereitstellt. Während dieses Verfahren für einen verbesserten Leistungsverbrauch sorgt, falls das Signal mit einem relativ hohen Leistungspegel zu übertragen ist, ist jedoch die Leistungseffizienz niedriger, wenn das Signal mit einem niedrigeren Leistungspegel übertragen wird. Dies ist deshalb so, weil der Vorverzerrungsteil des Senders ungeachtet des Leistungspegels des zu übertragenden Signals die gleiche Energiemenge verbraucht. Da CDMA-Mobilstationen dazu tendieren werden, niedrigere Leistungspegel zu verwenden, kann dies zu einer geringen Leistungseinsparung im Vergleich zu einer einfachen Verwendung eines linearen Leistungsverstärkers führen.
Es ist ein Ziel von bestimmten Ausführungsbeispielen der Erfindung, einen Sender bereitzustellen, der von Energie bzw. Leistung effizienter Gebrauch macht, und der Störimpulse im Leistungspegel des zu übertragenden Signals vermeidet.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung ist ein Sender bereitgestellt, der aufweist: einen Eingang zum Empfangen eines Signals; eine Verstärkungssteuerungseinrichtung zum Anwenden einer ersten Verstärkung auf das empfangene Signal; eine Erstpfadeinrichtung zum Bereitstellen einer zweiten, relativ hohen Verstärkung für das empfangene Signal; eine Zweitpfadeinrichtung zum Bereitstellen einer dritten, relativ niedrigen Verstärkung für das empfangene Signal; eine Sendereinrichtung zum Senden eines Signals; eine Steuerungseinrichtung, die in Verwendung betriebsfähig ist, zu bewirken, dass ein empfangenes Signal die Verstärkungssteuerungseinrichtung und die Erstpfadeinrichtung durchläuft, wenn eine relativ hohe Verstärkung auf das empfangene Signal anzuwenden ist, und zu bewirken, dass ein empfangenes Signal die Verstärkungssteuerungseinrichtung und die Zweitpfadeinrichtung durchläuft, wenn eine relativ niedrige Verstärkung auf das empfangene Signal anzuwenden ist, wobei, wenn ein Wechsel von einer Verwendung von einer der Erst- und der Zweitpfadeinrichtung zu einer Verwendung der anderen der Erst- und der Zweitpfadeinrichtung durchgeführt wird, die Leistung des von dem Sender gesendeten Signals um weniger als einen oder gleich einem vorbestimmten Betrag variiert; und eine Messeinrichtung, um einen Wert bereitzustellen, der auf den Wert des Leistungspegels von dem durch die Sendereinrichtung gesendeten Signale hinweist, wobei, wenn ein Signal die Zweitpfadeinrichtung durchläuft und die Verstärkung der Verstärkungssteuerungseinrichtung auf einen vorbestimmten Pegel eingestellt wurde, die Messeinrichtung einen Referenzwert bereitstellt, wobei der Referenzwert und der vorbestimmte Pegel von der Steuerungseinrichtung gespeichert werden, und, wenn ein Signal die Erstpfadeinrichtung durchläuft und wenn die Messeinrichtung den Referenzwert bereitstellt, die Steuerungseinrichtung bewirkt, dass das empfangene Signal die Zweitpfadeinrichtung durchläuft, und die Verstärkung der Verstärkungssteuerungseinrichtung auf den vorbestimmten Verstärkungspegel eingestellt wird.
Es ist möglich sicherzustellen, dass die Leistung eines von der Sendereinrichtung gesendeten Signals im Wesentlichen gleich bleibt oder nur um einen geringen Betrag variiert. Die Störimpulse, die bei den Anordnungen gemäß dem Stand der Technik auftreten würden, können vermieden werden. Die Leistung des gesendeten Signals kann vor und nach Durchführung eines Übergangs zwischen der Erst- und der Zweitpfadeinrichtung identisch sein, oder es kann vor und nach Durchführung eines derartigen Übergangs eine Differenz im Leistungspegel vorliegen. Diese Differenz kann relativ klein sein. Die Ausgangsleistung der Sendereinrichtung ist vorzugsweise monoton, insbesondere wenn der Leistungspegel im Allgemeinen steigt oder im Allgemeinen fällt.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind insbesondere auf Sender anwendbar, die einen großen dynamischen Leistungsbereich und eine kleine Leistungssteuerungs-Schrittgröße aufweisen. Die Leistungsschrittgröße ist vorzugsweise gleich dem vorbestimmten Betrag. Die Schrittgröße kann zum Beispiel 1 dB sein.
Es kann eine Messeinrichtung bereitgestellt sein, um einen Wert bereitzustellen, der auf den Wert des Leistungspegels des von der Sendereinrichtung zu sendenden Signals hinweist. Die Messeinrichtung kann jede geeignete Form annehmen und kann zum Beispiel durch eine Kombination einer Kopplungseinrichtung und einer Leistungsmesseinrichtung bereitgestellt sein.
Die Messeinrichtung kann einen Referenzwert bereitstellen, wenn ein Signal die Zweitpfadeinrichtung durchläuft und eine Verstärkung der Verstärkungssteuerungseinrichtung auf einen vorbestimmten Pegel eingestellt wurde, und die Steuerungseinrichtung bewirkt, dass ein empfangenes Signal die Zweitpfadeinrichtung durchläuft, wenn die Messeinrichtung den Referenzwert bereitstellt, wenn ein Signal die Erstpfadeinrichtung durchläuft. Der vorbestimmte Verstärkungspegel kann die maximale Verstärkung der Verstärkungssteuerungseinrichtung sein.
Wird der Wechsel durchgeführt, so dass ein empfangenes Signal die Zweitpfadeinrichtung durchläuft, kann die Verstärkung der Verstärkungssteuerungseinrichtung auf den vorbestimmten Verstärkungspegel eingestellt werden. Dies kann sicherstellen, dass der Leistungspegel des Ausgangssignals der gleiche bleibt oder einen ähnlichen Wert aufweist, wenn ein Übergang von der Erstpfadeinrichtung zu der Zweitpfadeinrichtung durchgeführt wird.
Stellt die Messeinrichtung einen vorbestimmten Wert bereit, wenn ein empfangenes Signal die Zweitpfadeinrichtung durchläuft, bewirkt die Steuerungseinrichtung vorzugsweise, dass ein empfangenes Signal die Erstpfadeinrichtung durchläuft. Dies kann in einer Abstimmbetriebsart erfolgen. Durchläuft ein Signal die Erstpfadeinrichtung und stellt die Messeinrichtung den vorbestimmten Wert bereit, definiert der entsprechende Verstärkungswert vorzugsweise einen Referenzverstärkungswert. Die Verstärkung der Verstärkungssteuerungseinrichtung wird vorzugsweise auf den Referenzverstärkungswert eingestellt, wenn die Steuerungseinrichtung bewirkt, dass ein empfangenes Signal zu der Erstpfadeinrichtung wechselt.
Der vorbestimmte Wert der Messeinrichtung ist vorzugsweise der gleiche wie der Referenzwert der Messeinrichtung.
Bewirkt die Steuerungseinrichtung anschließend einen Wechsel von der Erstpfadeinrichtung zu der Zweitpfadeinrichtung, wird der Verstärkungswert der Verstärkungssteuerungseinrichtung, der bewirkt, dass ein empfangenes Signal die Erstpfadeinrichtung durchläuft, um den vorbestimmten Wert an der Messeinrichtung bereitzustellen, vorzugsweise als ein neuer Referenzverstärkungswert gespeichert. Ein neuer Verstärkungsreferenzwert kann jedes Mal dann gespeichert werden, wenn ein Wechsel von der Erstpfadeinrichtung zu der Zweitpfadeinrichtung erfolgt.
Wenn die Steuerungseinrichtung anschließend den Wechsel von der Zweitpfadeinrichtung zu der Erstpfadeinrichtung bewirkt, wird vorzugsweise der Wert der Messeinrichtung, der von einem empfangenen Signal verursacht wird, das die Zweitpfadeinrichtung durchläuft, wenn die Verstärkung der Verstärkungssteuerungseinrichtung auf dem vorbestimmten Pegel liegt, als ein neuer Referenzwert gespeichert. Wiederum ist es wünschenswert, dass der Referenzwert jedes Mal dann aktualisiert wird, wenn ein Wechsel von der Zweitpfadeinrichtung zu der Erstpfadeinrichtung erfolgt.
Vorzugsweise ist ein Temperatursensor bereitgestellt und ist die Steuerungseinrichtung eingerichtet, den Referenzverstärkungswert bezüglich Schwankungen der Temperatur zu kompensieren. Vorzugsweise ist ein Temperatursensor bereitgestellt und ist die Steuerungseinrichtung eingerichtet, den Referenzwert der Messeinrichtung bezüglich Schwankungen der Temperatur zu kompensieren.
Die Verstärkung der Erst- und/oder Zweitpfadeinrichtung ist bevorzugt konstant. Somit können die Schwankungen in dem Ausgangsleistungspegel des Signals einfach durch die Verstärkungssteuerungseinrichtung gesteuert werden. Die Verstärkung der Erst- und/oder Zweitpfadeinrichtung kann jedoch variabel sein.
Vorzugsweise wird der Leistungspegel des von dem Sender übertragenen Signals um einen vorbestimmten Betrag erhöht oder gesenkt, wenn zwischen der Erst- und der Zweitpfadeinrichtung gewechselt wird. Bei einem typischen CDMA-System kann dies zum Beispiel in der Größenordnung von 1 dB sein.
Die Erstpfadeinrichtung kann eine Verstärkereinrichtung zum Verstärken eines empfangenen Signals aufweisen. Es kann eine Vorverzerrungseinrichtung bereitgestellt sein, um ein empfangenes Signal vorzuverzerren, bevor das Signal die Verstärkereinrichtung durchläuft, wodurch die Vorverzerrungseinrichtung eingerichtet ist, im Wesentlichen eine Nichtlinearität der Verstärkereinrichtung zu kompensieren, wobei die Steuerungseinrichtung eingerichtet ist, falls der Leistungspegel des von der Sendereinrichtung zu sendenden Signals unterhalb eines vorbestimmten Pegels liegt, dass das Signal die Vorverzerrungseinrichtung nicht durchläuft, und falls der Leistungspegel des von der Sendereinrichtung zu sendenden Signals oberhalb eines vorbestimmten Pegels liegt, dass das empfangene Signal die Vorverzerrungseinrichtung und die Verstärkereinrichtung durchläuft. Wird keine digitale Vorverzerrung verwendet, kann der zweite Pfad verwendet werden.
Demnach wird die Vorverzerrungseinrichtung nur dann verwendet, wenn der Leistungspegel des übertragenen Signals relativ hoch ist und die Nichtlinearität der Verstärkereinrichtung höchstwahrscheinlich Probleme verursacht. Die Vorverzerrungseinrichtung kompensiert so die nicht linearen Eigenschaften der Verstärkereinrichtung. Ist die Verstärkereinrichtung nicht linear, kann eine effizientere Nutzung von Energie bzw. Leistung erreicht werden. Fällt der Leistungspegel unter einen vorbestimmten Pegel, wird die Vorverzerrungseinrichtung jedoch nicht verwendet, wodurch die Energie eingespart wird, die zum Betreiben der Vorverzerrungseinrichtung benötigt wird.
Vorzugsweise ist eine Vorspannungssteuerungseinrichtung zum Steuern der Vorspannung bereitgestellt, die an der Verstärkereinrichtung anliegt, wodurch die Verstärkereinrichtung von der Vorspannungssteuerungsvorrichtung gesteuert wird, nicht linear zu arbeiten, wenn der Leistungspegel des von der Sendeeinrichtung zu sendenden Signals oberhalb des vorbestimmten Pegels liegt. Dies holt die maximale Leistungseffizienz aus dem Sender heraus, wobei sogar der zusätzliche Energieverbrauch ermöglicht wird, der von der Vorverzerrungseinrichtung benötigt wird.
Liegt der Leistungspegel des von dem Sender zu sendenden Signals unterhalb des vorbestimmten Pegels, wird die Verstärkereinrichtung von der Vorspannungssteuerungseinrichtung gesteuert, im Wesentlichen linear zu arbeiten. Demnach kann das Signal den Verstärker durchlaufen, der eine lineare Ausgabe hervorbringt, da er zum Arbeiten auf eine lineare Weise gesteuert wird. Bei einigen Ausführungsbeispielen der Erfindung kann die an dem Verstärker anliegende Vorspannung jedoch auch nur dazu dienen, um erhebliche Temperaturänderungen in der Verstärkereinrichtung zwischen dem letzten Mal, wenn die Verstärkereinrichtung vor dem Umschalten auf den Überbrückungspfad verwendet wird, und der nächsten Verwendung zu vermeiden.
Der erste Pfad kann eine Vielzahl von in Reihe angeordneten Verstärkern aufweisen; und der zweite Pfad überbrückt zumindest einen der Vielzahl von Verstärkern.
Bei dieser Anordnung sind eine Vielzahl von Verstärkern in Reihe geschaltet, wobei zumindest einige von diesen überbrückt werden. Sind zum Beispiel drei Verstärker bereitgestellt, könnte einer oder könnten zwei Verstärker überbrückt werden, um den zweiten Pfad bereitzustellen, während alle drei Verstärker überbrückt werden könnten, um einen dritten Pfad bereitzustellen. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass mehr Energieverbrauchseinsparungen und ein erhöhter Leistungssteuerungsbereich erreicht werden können. Die Anzahl von Verstärkerstufen, die ein Signal durchläuft, kann so gesteuert werden.
Vorzugsweise kann der Sender, der ein hierin vorstehend beschriebener Funkfrequenzsender sein kann, in der Mobilstation enthalten sein. Die Mobilstation kann eingerichtet sein, in einem Spreizspektrum-Kommunikationssystem zu arbeiten. Dieses Spreizspektrum-Kommunikationssystem kann Codemultiplex verwenden.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zum Steuern einer Verstärkung eines gesendeten Signals bereitgestellt, das die Schritte aufweist: Empfangen eines Eingangssignals; Anwenden einer ersten Verstärkung auf das Eingangssignal; Bewirken, dass ein empfangenes Signal eine Erstpfadeinrichtung durchläuft, die eine zweite, relativ hohe Verstärkung bereitstellt, wenn ein Signal relativ hoher Verstärkung erforderlich ist, und Bewirken, dass ein empfangenes Signal eine Zweitpfadeinrichtung durchläuft, die eine dritte, relativ niedrige Verstärkung bereitstellt, wenn eine relativ niedrige Verstärkung erforderlich ist; Bereitstellen eines Werts, der auf den Wert des Leistungspegels des gesendeten Signals hinweist; Bereitstellen eines Referenzwerts, wenn ein Signal die Zweitpfadeinrichtung durchläuft und die erste Verstärkung auf einen vorbestimmten Wert eingestellt wurde; Steuern der auf das Eingangssignal angewandten Verstärkung, so dass die Leistung des gesendeten Signals um weniger als einen oder gleich einem vorbestimmen Betrag variiert, wenn ein Wechsel von einer Verwendung von einem des ersten und des zweiten Pfads zu einer Verwendung des anderen des ersten und des zweiten Pfads durchgeführt wird, wobei, wenn das Signal die Erstpfadeinrichtung durchläuft, bewirkt wird, dass das Signal die Zweitpfadeinrichtung durchläuft, wenn der Referenzwert der Wert ist, der auf den Leistungspegel des gesendeten Signals hinweist.
Vorzugsweise kann der Inhalt des empfangenen Signals entweder ein Sprachsignal, ein Datensignal oder eine Kombination von Sprach- und Datensignalen umfassen.
Zum besseren Verständnis der Erfindung und dafür, wie diese verwirklicht werden kann, wird nun beispielhaft auf die begleitenden Zeichnungen Bezug genommen, bei denen zeigen:
1 einen ersten bekannten Sender;
2 einen zweiten bekannten Sender;
3 eine schematische Darstellung eines ersten Senders, der die Erfindung verkörpert;
4 eine schematische Darstellung eines zweiten Senders, der die Erfindung verkörpert;
5 eine schematische Darstellung eines dritten Senders, der die Erfindung verkörpert;
6 eine schematische Darstellung eines vierten Senders, der die Erfindung verkörpert;
7 ein typisches zellulares Netzwerk, in dem Ausführungsbeispiele der Erfindung verwendet werden können;
8a ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, das für eine Sprach- und eine Datenübertragung geeignet ist;
8b ein weiteres zusätzliches Ausführungsbeispiel der Erfindung, das für eine Sprach- und eine Datenübertragung geeignet ist.
Es ist zu beachten, dass alle Figuren vor 8 als Fälle von ausschließlich Sprache (oder Fälle von ausschließlich Daten) verstanden werden können.
Es wird nun auf 3 Bezug genommen, die ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt. Insbesondere zeigt 3 einen Sender für eine CDMA-Mobilstation. Diejenigen Elemente, die die gleichen sind wie die gemäß 1 gezeigten, sind durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Die I- und Q-Signale werden von den jeweiligen Digital-Analog-Wandlern 3a und 3b in digitale Signale gewandelt. Diese digitalen Signale werden durch die jeweiligen Tiefpassfilter 4a und 4b gefiltert. Die Ausgaben der Tiefpassfilter 4a und 4b werden mit dem Signal von dem ersten lokalen Oszillator 7 gemischt, um Signale auf der Zwischenfrequenz bereitzustellen, und durch den Addierer 5d des IQ-Modulators 5 kombiniert. Wie bei der gemäß 1 gezeigten Anordnung ist das Signal von dem ersten lokalen Oszillator, das mit dem Q-Signal kombiniert wird, mit Bezug auf das Signal, das mit dem I-Signal kombiniert wird, durch ein Verzögerungselement 5c um 90° phasenverschoben. Die kombinierte Signalausgabe von dem Modulator 5 wird an den ersten Verstärker 9 eingegeben, wo das Signal verstärkt wird. Die Ausgabe des ersten Verstärkers 9 wird durch das erste Bandpassfilter 11 gefiltert. Die Ausgabe des ersten Bandpassfilters 11 wird an den Verstärkungssteuerungsblock 13 eingegeben, der im Einklang mit einem Steuerungssignal 13a von einer Steuerungsschaltung 48 eine Verstärkung oder Dämpfung auf das Signal anwendet. Mit anderen Worten kann die angewandte Verstärkung eine positive oder negative Verstärkung sein.
Die Ausgabe des Verstärkungssteuerungsblocks 13 wird an den Mischer 6 angelegt, wo das modulierte Signal mit dem Signal von dem zweiten lokalen Oszillator 8 gemischt wird, um eine Ausgabe bereitzustellen, die das Signal auf der Funkfrequenz darstellt. Die Ausgabe des Mischers 6 wird an das zweite Bandpassfilter 15 eingegeben, wo das Signal gefiltert wird. Das gefilterte Signal wird an den zweiten Verstärker eingegeben, der das Signal verstärkt. Die Ausgabe des zweiten Verstärkers 17 wird an einen zweiten Verstärkungssteuerungsblock 26 eingegeben, der zum Empfangen eines Steuerungssignals 28 von der Steuerungsschaltung 48 eingerichtet ist. Der zweite Verstärkungssteuerungsblock 26 gemäß 3 unterscheidet sich von demjenigen gemäß 1 in seinem Betrieb, wie es hierin nachstehend ausführlicher beschrieben wird.
Die Ausgabe des Verstärkungssteuerungsblocks 26 wird an einen ersten Schalter 30 eingegeben. In einer Position wird der erste Schalter 30 die Ausgabe des Verstärkungssteuerungsblocks 26 mit dem Eingang eines Hochleistungsverstärkers 32 verbinden. Es sollte anerkannt werden, dass der Leistungsverstärker durch mehrere Verstärker in Reihe ersetzt werden kann. Die Verstärkung des Leistungsverstärkers 32 ist vorzugsweise, aber nicht notwendigerweise, fest. Befindet sich der erste Schalter 30 in seiner zweiten Position, wird er die Ausgabe des Verstärkungssteuerungsblocks 26 mit einem Überbrückungspfad 34 verbinden. Der Überbrückungspfad 34 kann keine Verstärkung, Dämpfung oder einen geringen Grad an Verstärkung bereitstellen, der geringer ist als der von dem Leistungsverstärker 32 bereitgestellte.
Ein zweiter Schalter 36 ist eingerichtet, einen Koppler 38 mit der Ausgabe des Leistungsverstärkers 30 oder des Überbrückungspfads 34 zu verbinden. Die Position des zweiten Schalters 36 wird von der Position des ersten Schalters 30 abhängen. Bewirkt der erste Schalter 30, dass die Ausgabe des zweiten Verstärkungssteuerungsblocks 26 an den Leistungsverstärker 32 eingegeben wird, wird der zweite Schalter 36 daher die Ausgabe des Leistungsverstärkers 32 mit dem Koppler 38 verbinden. Verbindet der erste Schalter 30 die Ausgabe des zweiten Verstärkungssteuerungsblocks 26 mit dem Überbrückungspfad 34, wird das andere Ende des Überbrückungspfads 34 über den zweiten Schalter 36 mit dem Koppler 38 verbunden.
Bei dem gemäß 3 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Ausgabe des Kopplers 38 mit dem Duplexfilter 42 verbunden. Das Duplexfilter 42 umfasst zwei Abschnitte. Der erste Abschnitt ist der Empfangsfilterabschnitt 42a, der auf die Frequenz des von der Antenne 2 zu empfangenden Signals abgestimmt ist. Der zweite Abschnitt des Duplexfilters 42 ist der Sendefilterabschnitt 42b, der auf die Funkfrequenz des von der Antenne 2 zu sendenden Signals abgestimmt ist.
Die zweite Ausgabe des Kopplers 38 ist mit einen HF-DC-Gleichrichter 44 verbunden. Wie bei der Anordnung gemäß 1 ermöglicht der erste Koppler 38, dass ein geringer Anteil des zu sendenden Signals an den HF-DC-Gleichrichter 44 zugeführt wird, so dass nach einer (nicht gezeigten) geeigneten Skalierung eine Spannung erhalten werden kann, die auf die Leistung des zu sendenden Signals hinweist. Die Ausgabe des HF-DC-Gleichrichters 44 wird als Vdet bezeichnet.
Eine Steuerungsschaltung 48, die ein digitaler Signalprozessor (DSP) oder jeder andere geeignete digitale oder analoge Steuerungslogikschaltkreis sein kann, ist eingerichtet, das Steuerungssignal 28 bereitzustellen, das zum Einstellen der Verstärkung des Verstärkungssteuerungsblocks 26 verwendet wird, so dass ein gewünschter Leistungspegel für das zu übertragende Signal erreicht werden kann. Der gewünschte Leistungspegel kann auf einer Anzahl von unterschiedlichen Faktoren basieren, zum Beispiel der Stärke eines vorher empfangenen Signals, usw. Die Steuerungsschaltung 48 ist auch eingerichtet, die Position des ersten und des zweiten Schalters 30 und 36 über Steuerungssignale 29 bzw. 31 zu steuern. Die Steuerungsschaltung 48 empfängt über Leitung 35 auch die Ausgabe Vdet des HF-DC-Gleichrichters 44. Die Steuerungsschaltung 48 kann jede notwendige Skalierung der Ausgabe des HF-DC-Gleichrichters 44 durchführen.
Es wird nun die Steuerung des gemäß 3 gezeigten Ausführungsbeispiels beschrieben. Das gemäß 3 gezeigte Ausführungsbeispiel wird, wenn es erstmalig verwendet wird, initialisiert. Diese Initialisierung kann in der Fabrik durchgeführt werden, wo der Sendeempfänger hergestellt wird, und/oder kann in einer Abstimmbetriebsart durchgeführt werden, wenn der Sendeempfänger tatsächlich verwendet wird. Die Verstärkung des zweiten Verstärkungssteuerungsblocks 26 wird durch das Steuerungssignal 28 auf den maximalen Wert eingestellt. Der gewünschte Leistungspegel kann ebenfalls gemäß der Betriebsart des Senders, d.h. Sprachmodus und/oder Datenmodus, bestimmt werden. Die Ausgabe des zweiten Verstärkungssteuerungsblocks 26 durchläuft dann den Überbrückungspfad 34. Die Steuerungsschaltung 48 steuert den ersten und den zweiten Schalter 30 und 36 über Signale 29 bzw. 31, damit diese die geeigneten Positionen haben, um zu ermöglichen, dass das Signal den Überbrückungspfad 34 durchläuft. Die Ausgabe des HF-DC-Gleichrichters 44 stellt eine Referenzspannung Vref bereit, die von der Steuerungsschaltung 48 gespeichert wird. Demnach entspricht der Referenzwert Vref der Leistung des Signals, wenn der zweite Verstärkungssteuerungsblock 26 eine maximale Verstärkung aufweist und das Signal den Überbrückungspfad 34 durchläuft. Es ist auch möglich, dass der zweite Verstärkungssteuerungsblock zur Kalibrierung verwendet wird.
Als Nächstes steuert die Steuerungsschaltung 48 den ersten und den zweiten Schalter 30 und 36, so dass die Ausgabe des zweiten Verstärkungssteuerungsblocks 26 an den Leistungsverstärker 32 eingegeben wird. Die Verstärkung des Verstärkungssteuerungsblocks 26 wird durch ein Steuerungssignal 28 reduziert, bis die Ausgabe des HF-DC-Gleichrichters 44 gleich Vref ist. Der Wert der unter diesen Umständen benötigten Verstärkung wird als ILref gespeichert und stellt eine Referenzverstärkung für den zweiten Verstärkungssteuerungsblock 26 bereit.
Wird das gemäß 3 gezeigte Ausführungsbeispiel durch die Steuerungsschaltung 48 derart gesteuert, dass das Signal umgeschaltet wird, den Leistungsverstärker 32 zu durchlaufen anstatt den Überbrückungspfad 34 zu durchlaufen, zum Beispiel wenn die Betriebsart des Senders von Sprachmodus auf Datenmodus wechselt oder wenn die für den bestehenden Modus benötigte Leistung ansteigt, passiert das Folgende. Wird eine Umschaltung von dem Überbrückungspfad 34 zu dem Leistungsverstärker 32 durchgeführt, kann die übertragene Leistung ansteigen. Anfänglich durchläuft das Signal den Überbrückungspfad 34. Ist der Wert der Verstärkung des zweiten Verstärkungssteuerungsblocks 26 angestiegen, so dass der Verstärkungswert IL maximal ist, wird die Ausgabe des HF-DC-Gleichrichters 44 als ein neuer Referenzspannungswert Vref gespeichert. Ist der Leistungspegel weiter zu erhöhen, steuert der Steuerungsblock 48 den ersten und den zweiten Schalter 30 und 36 derart, dass die Ausgabe des zweiten Verstärkungssteuerungsblocks 26 an den Leistungsverstärker 32 eingegeben wird. Wird der gewünschte Leistungspegel des zu übertragenen Signals erhöht, wird die Verstärkung des zweiten Verstärkungssteuerungsblocks 26 ILref plus das Leistungsinkrement sein. Bei CDMA-Systemen kann der Leistungspegel für aufeinander folgende Übertragungen um 1 dB variieren. Das Leistungsinkrement kann bei einigen Ausführungsbeispielen dementsprechend 1 dB sein. Es sollte anerkannt werden, dass eine Umschaltung von dem Überbrückungspfad 34 zu dem Leistungsverstärker 32 sogar auch dann stattfinden kann, wenn sich der gewünschte Leistungspegel des zu übertragenden Signals nicht ändert. Unter diesen Umständen wird der Verstärkungssteuerungswert für den zweiten Verstärkungssteuerungsblock 26 ILref sein, wenn die Umschaltung von dem Überbrückungspfad 34 zu dem Pfad des Leistungsverstärkers 32 durchgeführt wurde.
Ist die Leistung im Allgemeinen abnehmend, zum Beispiel wenn vom Datenmodus gewechselt wird, um die Übertragung nur im Sprachmodus fortzusetzen, oder wenn die für den bestehenden Modus benötigte Leistung abnimmt, kann eine Umschaltung von dem Pfad über den Leistungsverstärker 32 zu dem Überbrückungspfad 34 durchgeführt werden. Anfänglich wird der Pfad über den Leistungsverstärker 32 führen. Wenn die Ausgabe des HF-DC-Gleichrichters 44 Vref ist (möglicherweise nach einer Anpassung durch die Steuerungsschaltung 48 wie hierin vorstehend erörtert), steuert die Steuerungsschaltung 48 den ersten und den zweiten Schalter 30 und 36, um zu bewirken, dass die Ausgabe des zweiten Verstärkungssteuerungsblocks 26 den Überbrückungspfad 34 durchläuft. Die Verstärkungssteuerung für den zweiten Verstärkungssteuerungsblock 26 wird dann durch ein Steuerungssignal 28 auf die maximale Verstärkung IL minus den Leistungsinkrementwert, d.h. 1 dB, eingestellt. Erfolgt der Wechsel von dem Pfad über den Leistungsverstärker 32 zu dem Überbrückungspfad 34, wenn sich die Ausgangsleistung nicht geändert hat oder sich nicht gerade ändert, wird die Verstärkung des zweiten Verstärkungssteuerungsblocks 26 einfach auf den maximalen Verstärkungswert IL eingestellt.
Es sollte beachtet werden, dass ein Umschalten zwischen dem Überbrückungspfad 34 und dem Leistungsverstärkerpfad 32 auf dem maximalen Verstärkungswert des zweiten Verstärkungssteuerungsblocks 26 die Übertragung mit dem maximalen Dynamikbereich bzw. Aussteuerbereich bereitstellt.
In der Praxis werden sich die Betriebsbedingungen der gemäß 3 gezeigten Schaltung mit der Zeit ändern, so dass die anfänglich berechneten Werte Vref und ILref nicht mehr die richtigen Werte für diese Parameter sein können. Zum Beispiel kann das Verhalten der gemäß 3 gezeigten Schaltung mit der Temperatur variieren. Dementsprechend kann ein Temperatursensor 50 bereitgestellt sein. Die Ausgabe eines Temperatursensors 50 ist mit der Steuerungsschaltung 48 verbunden. Die Steuerungsschaltung 48 kann eine Nachschlagetabelle umfassen, die Korrekturwerte für den ILref-Verstärkungswert in Beziehung zu der Temperatur bereitstellt. Auf diese Weise wird der Wert von ILref aktualisiert, wenn sich die Temperatur ändert.
Für jeden Temperaturwert ist ein entsprechender Wert für den Referenzverstärkungswert ILref und die Referenzspannung Vref gespeichert. Es sollte beachtet werden, dass die Ausgabe des Temperatursensors in der Praxis in analoger Form vorliegen wird und in digitale Form gewandelt wird und die für die Temperatur gespeicherten Werte nicht absolute Werte darstellen können. Vielmehr können die in der Tabelle gespeicherten Werte Relativwerte darstellen. Die temperaturabhängigen Werte der Verstärkung IL werden verwendet, um mögliche Störimpulse zu eliminieren oder zu reduzieren, wenn von dem Überbrückungspfad 34 zu dem Leistungsverstärker 32 umgeschaltet wird. Diese Störimpulse können verursacht werden, indem die Verstärkung des Leistungsverstärkers 32 infolge von Änderungen der Temperatur driftet. Die temperaturabhängigen Werte der Referenzspannung Vref werden verwendet, um Störimpulse zu eliminieren oder zu reduzieren, die auftreten, wenn von dem Leistungsverstärker 32 zu dem Überbrückungspfad 34 umgeschaltet wird. Diese Störimpulse können als Folge von Drifts der Verstärkung der Senderkette vor dem Leistungsverstärker 32, wiederum infolge von Änderung der Temperatur, auftreten.
Wird eine Umschaltung von dem Überbrückungspfad 34 zu dem Leistungsverstärker 32 durchgeführt, wird der von dem Temperatursensor 50 gelesene Wert ausgelesen. Der ILref-Wert, der dem gelesenen Temperaturwert oder einem Temperaturwert in der Nachschlagetabelle entspricht, der am nächsten zu dem gelesenen Temperaturwert ist, wird aus der Nachschlagetabelle gelesen. Dieser ILref-Wert wird dann als der neue Verstärkungswert verwendet, wenn der Wechsel von dem Überbrückungspfad zu dem Leistungsverstärker durchgeführt wird. Wahlweise wird, wenn ein gefühlter bzw. abgetasteter Temperaturwert nicht in der Nachschlagetabelle enthalten ist, eine lineare Annäherung oder dergleichen mit den zwei ILref-Werten verwendet, die den Temperaturwerten in der Nachschlagetabelle auf beiden Seiten des gefühlten bzw. abgetasteten Temperaturwerts entsprechen. Der Wert von Vref wird ebenfalls aktualisiert. Insbesondere wird der gefühlte bzw. abgetastete Wert der Spannung Vdet, wenn die Verstärkung maximal ist und der Überbrückungspfad 34 gerade verwendet wird, als der neue Vref-Wert für die gefühlte bzw. abgetastete Temperatur gespeichert.
Bei Umschaltung von dem Leistungsverstärker 32 zu dem Überbrückungspfad 34 wird die Temperatur gefühlt, und wenn die Spannung den Wert von Vref hat, der der gefühlten Temperatur entspricht, wird eine Umschaltung zu dem Leistungsverstärkerpfad durchgeführt. Der Wert von ILref wird gleichzeitig aktualisiert. Insbesondere wird die Verstärkungswertleistung, die für den Vref-Wert auftritt, wenn der Verstärkerpfad verwendet wird, für die gelesene Temperatur den momentan in der Tabelle vorhandenen Wert ersetzen. Ähnliche Verfahren zu demjenigen, das mit Bezug auf ILref skizziert ist, können verwendet werden, um den erforderlichen Vref-Wert zu erhalten, wenn die gefühlte Temperatur nicht exakt einer der Temperaturen in der Nachschlagetabelle entspricht.
Auf diese Weise können Änderungen von Eigenschaften des Sendeempfängers über der Zeit kompensiert werden, indem die Werte von ILref und Vref fortlaufend aktualisiert werden.
Folglich wird der Wert von Vref für die erfasste Temperatur jedes Mal aktualisiert, wenn ein Übergang von dem Überbrückungspfad 34 zu dem Leistungsverstärkerpfad 32 durchgeführt wird. Insbesondere wird der erfasste Wert Vdet (der bei Bedarf auf geeignete Weise durch die Steuerungsschaltung 48 angepasst wird) als der neue Vref-Wert für die erfasste Temperatur gespeichert, wenn die Verstärkung IL maximal ist. Zusätzlich wird ILref für die erfasste Temperatur jedes Mal aktualisiert, wenn ein Übergang von dem Leistungsverstärkerpfad 32 zu dem Überbrückungspfad 34 durchgeführt wird. Insbesondere wird der aktuelle Wert der Verstärkung als ILref für die erfasste Temperatur gespeichert, wenn Vdet gleich dem momentan gespeicherten Referenzwert Vref ist und das Signal gerade den Überbrückungspfad 34 durchläuft.
Die Anordnung gemäß 3 ist üblicherweise derart ausgestaltet, dass die Zeit zwischen Wechseln zwischen dem Pfad über dn Leistungsverstärker 32 und dem Überbrückungspfad 34 relativ kurz ist. Dies bedeutet, dass die Betriebsbedingungen nahezu gleich sein werden, wie als Vref und ILref zum letzten Mal aktualisiert wurden. Dadurch kann ein relativ weicher Übergang des Leistungspegels des übertragenen Signals selbst dann erreicht werden, wenn Übergänge zwischen dem Leistungsverstärkerpfad 32 und dem Überbrückungspfad 34 durchgeführt werden. In dieser Situation kann auf den Temperatursensor verzichtet werden und würde nur ein einziger Vref- und ILref-Wert gespeichert werden. Der Temperatursensor ist bei denjenigen Ausführungsbeispielen nützlich, bei denen erhebliche Änderungen der Temperatur zwischen jedem Übergang zwischen dem Leistungsverstärker 32 und dem Überbrückungspfad 34 auftreten können.
Wird der Überbrückungspfad 34 verwendet, kann der Leistungsverstärker 32 abgeschaltet werden, wodurch die Leistungseffizienz erhöht wird. Bei einer Modifikation kann der Leistungsverstärker 32 eine andere Vorspannung an ihn angelegt haben, wenn das Signal den Überbrückungspfad 34 durchläuft. Durch Änderung der an den Leistungsverstärker 32 angelegten Vorspannung können die Betriebseigenschaften des Verstärkers 32 geändert werden. Der Verstärker 32 kann vorgespannt werden, um so mit einem niedrigen Leistungsverbrauch zu arbeiten. Mit anderen Worten kann die Vorspannung an den Verstärker 32 angelegt werden, auch wenn das Signal nicht den Verstärker 32 durchläuft. Dies hat den Vorteil, dass die Temperaturschwankungen in dem Verstärker 32 minimiert werden können, während der Verstärker 32 überbrückt bzw. umgangen wird. Demnach wird die Temperatur des Verstärkers 32 für die Dauer, wenn das Signal den Überbrückungspfad 34 durchläuft, nicht wesentlich geändert.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird die in der Steuerungsschaltung 48 gespeicherte Nachschlagetabelle jedes Mal aktualisiert, wenn eine Umschaltung zwischen dem Überbrückungspfad 34 und dem Pfad über den Leistungsverstärker 32 durchgeführt wird. Folglich wird das Temperaturverhalten während eines normalen Betriebs von dem Ausführungsbeispiel gemäß 3 erlernt, um einen optimalen Betrieb zu zeigen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung können den Verstärkungssteuerungsbereich erweitern, wodurch das Erfordernis reduziert wird, weitere Verstärkungssteuerungsblöcke in dem Sender oder in anderen Schaltungen der Mobilstation bereitzustellen. Demnach kann der erste Verstärkungssteuerungsblock 13 weggelassen werden.
Der Betrieb des zweiten Verstärkungssteuerungsblocks 26 gemäß 3 wurde erörtert. Es sollte anerkannt werden, dass der erste Verstärkungssteuerungsblock in Zusammenhang mit einem zweiten Leistungssteuerungsverstärker mit einem Überbrückungspfad auf die gleiche Art und Weise gesteuert werden kann wie der zweite Verstärkungssteuerungsblock 26, der Leistungsverstärker 32 und der Überbrückungspfad 34. Der erste Verstärkungssteuerungsblock würde in dem Zwischenfrequenzbereich arbeiten, während der zweite Verstärkungssteuerungsblock 26 auf der Funkfrequenz arbeitet. Bei einer weiteren Modifikation kann der erste Verstärkungssteuerungsblock 13 zusätzlich zu dem zweiten Verstärkungssteuerungsblock 26 oder als Alternative zu dem zweiten Verstärkungssteuerungsblock 26 bei der hierin beschriebenen Initialisierung verwendet werden, bevor er beim Assistieren bei der Bestimmung der Referenzspannung Vref und der Referenzverstärkung ILref und/oder zum Steuern der Verstärkung des an den Leistungsverstärker 32 angelegten Signals einbezogen wird. Die zweite Verstärkungssteuerung 26 kann weggelassen und die Funktion dieser kann von dem ersten Verstärkungssteuerungsblock 13 durchgeführt werden.
Es sollte auch beachtet werden, dass die Leistungssteuerung auf andere Arten erreicht werden kann. Eine Leistungssteuerung kann zum Beispiel teilweise in einem digitalen Basisbandabschnitt durchgeführt werden, der hierin nachstehend unter Bezugnahme auf 5 und 6 erörtert wird.
Bei einer Modifikation zu dem gemäß 3 gezeigten Ausführungsbeispiel kann ein zweiter Koppler höherer Kopplung in Reihe mit dem ersten Koppler 38 bereitgestellt sein und verwendet werden, wenn der Leistungspegel des übertragenen Signals niedrig ist. Dies wird typischerweise der Fall sein, wenn eine Ausgabe des Verstärkungssteuerungsblocks 26 mit dem Überbrückungspfad 34 gekoppelt wird. Erfolgt dies, wird ein dritter Schalter ermöglichen, dass auch eine Ausgabe von dem zweiten Koppler zusammen mit der Ausgabe von dem ersten Koppler 38 an den HF-DC-Gleichrichter 44 eingegeben wird. Die kombinierte Ausgabe des ersten Kopplers 38 und des zweiten Kopplers wird im Allgemeinen ausreichend sein, um einen messbaren Wert bereitzustellen. Die erforderliche Skalierung kann sich von der Situation unterscheiden, bei der nur der erste Koppler 38 mit dem HF-DC-Gleichrichter 44 verbunden ist. Demnach kann die von der Steuerungsschaltung 48 durchgeführte Skalierung von der Position des dritten Schalters abhängig sein, um so zu berücksichtigen, ob der HF-DC-Gleichrichter 44 eine Eingabe sowohl von dem ersten als auch von dem zweiten Koppler 38 oder nur von dem ersten Koppler 38 empfängt. Wenn der Pfad über den Leistungsverstärker 32 verwendet wird, wird nur die Ausgabe des ersten Kopplers 38 verwendet. Der dritte Schalter wird unter diesen Umständen verhindern, dass die Ausgabe des zweiten Kopplers an den HF-DC-Gleichrichter 44 eingegeben wird. Bei einer weiteren Modifikation zu der Erfindung wird entweder der erste Koppler 38 oder der zweite Koppler, aber nicht beide Koppler gleichzeitig, mit dem HF-DC-Gleichrichter 44 verbunden sein. Ein Koppler 38 kann zum Beispiel verwendet werden, wenn der Leistungsverstärker 32 verwendet wird, während der zweite Koppler verwendet werden kann, wenn der Überbrückungspfad 34 verwendet wird.
Der Koppler 38 kann durch jede andere geeignete Anordnung ersetzt werden, die in der Lage ist, den Leistungspegel der Ausgabe zu bestimmen und einen Wert an die Steuerungsschaltung 48 bereitzustellen. Der hierin vorstehend erwähnte zusätzliche Koppler kann weggelassen oder durch jede andere Anordnung ersetzt werden, die in der Lage ist, das zum Beispiel von einem einzigen Koppler bereitgestellte Signal zu erhöhen bzw. verbessern. Beispiele geeigneter Anordnungen zum Erhöhen bzw. Verbessern der Ausgabe eines einzigen Kopplers sind gezeigt in der US-A-5,392,464 (Nokia Mobile Phones), die hiermit mittels Bezugnahme eingebunden wird.
Obwohl bei den hierin vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen der Erfindung die Verstärkungssteuerung des zweiten Verstärkungssteuerungsblocks 26 auf einen maximalen Wert eingestellt wird, wenn eine Umschaltung zwischen dem Überbrückungspfad 34 und dem Leistungsverstärkerpfad 34 erfolgt, sollte anerkannt werden, dass eine Umschaltung zwischen den beiden Pfaden eingerichtet sein kann, je nach Bedarf bei jedem anderen Wert einer Verstärkungssteuerung des zweiten Verstärkungssteuerungsblocks 26 zu erfolgen. Der Wert einer Verstärkungssteuerung kann auch in Erwiderung auf die Betriebsart des Senders variieren.
Ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf 4 beschrieben. Die Anordnung gemäß 4 ist ähnlich zu der gemäß 3 gezeigten. Die gleichen Bezugszeichen, wie sie in Bezug auf 3 verwendet werden, werden für die gleichen Elemente auch in 4 verwendet. Zur Einfachheit sind die Teile des Sendeempfängers, die dem zweiten Verstärkungssteuerungsblock 26 vorgeschaltet sind, in 4 nicht erneut gezeigt. Der Leistungsverstärker 32 gemäß 3 wurde in 4 durch ein Leistungsverstärkermodul 32' ersetzt. Das Leistungsverstärkermodul 32' weist drei Leistungsverstärker 52, 54 und 56 auf. Ein erster weiterer Schalter 58 ist zwischen dem ersten und dem zweiten Verstärker 52 und 54 bereitgestellt, und ein zweiter weiterer Schalter 60 ist zwischen dem zweiten und dem dritten Verstärker 54 und 56 bereitgestellt. Ein erster und ein zweiter Schalter 30 und 36, die ähnlich zu denjenigen gemäß 3 sind, sind an jedem Ende des Leistungsverstärkermoduls 32' bereitgestellt. Die gemäß 4 gezeigte Anordnung zeigt die Verwendung eines einzigen Kopplers 38. Es können jedoch auch bei diesem Ausführungsbeispiel zwei Koppler verwendet werden, wie es in Bezug auf 3 erörtert ist.
Jeder der weiteren Schalter 58 und 60 empfängt ein Steuerungssignal von der Steuerungsschaltung 48. Die Steuerungsschaltung 48 steuert wie bei dem gemäß 3 gezeigten Ausführungsbeispiel den ersten und den zweiten Schalter 30 und 36, liefert das Steuerungssignal 28 an den zweiten Verstärkungssteuerungsblock 26 und empfängt die Ausgabe des Leistungserfassungs-HF-DC-Gleichrichters 44. Liegt der gewünschte Leistungspegel des zu übertragenden Signals (der von der Steuerungsschaltung 48 eingestellt wird in dem ersten, niedrigstmöglichen Wertebereich, wird die Ausgabe des zweiten Verstärkungssteuerungsblocks 26 von dem ersten Schalter 30 an den Überbrückungspfad 34 geleitet. Die weiteren Schalter 58 und 60 werden derart positioniert, dass keines der von dem ersten Schalter 30 über den Überbrückungspfad 34 geleiteten Signale irgendeinen der Leistungsverstärker des Leistungsverstärkermoduls 32' durchläuft. Der zweite Schalter 36 wird gesteuert, um den Überbrückungspfad 34 mit dem Koppler 38 zu verbinden.
Fällt der gewünschte Leistungspegel des zu übertragenden Signals in den zweiten, nächstniedrigeren Leistungswertebereich, wird der erste Schalter 30 gesteuert, um der Ausgabe des zweiten Verstärkungssteuerungsblocks 26 zu ermöglichen, den ersten Leistungsverstärker 52 zu durchlaufen. Der erste weitere Schalter 58 wird jedoch gesteuert, um den Ausgang des ersten Leistungsverstärkers 52 mit dem Überbrückungspfad 34 zu verbinden, so dass die Ausgabe des zweiten Verstärkungssteuerungsblocks 26 nur einen Leistungsverstärker durchläuft.
Fällt der gewünschte Leistungspegel in den dritten Bereich von Leistungswerten, die höher sind als der zweite Bereich von Leistungswerten, verläuft die Ausgabe des zweiten Verstärkungssteuerungsblocks 26 über den ersten Schalter 30 zu dem ersten Leistungsverstärker 52, über den ersten weiteren Schalter 58 zu dem zweiten Leistungsverstärker 54 und über den zweiten weiteren Schalter 60 zu dem Überbrückungspfad 34. Mit anderen Worten wird der dritte Leistungsverstärker überbrückt.
Schließlich wird die Ausgabe des zweiten Verstärkungssteuerungsblocks 26 den ersten Schalter 30, den ersten Leistungsverstärker 52, den ersten weiteren Schalter 58, den zweiten Leistungsverstärker 54, den zweiten weiteren Schalter 60 und den dritten Leistungsverstärker 56 durchlaufen, wenn der gewünschte Leistungspegel in den vierten, höchsten Leistungswertebereich fällt.
Die Steuerungsschaltung 48 steuert die Verstärkung des zweiten Verstärkungssteuerungsblocks 26 und die mit dem Leistungsverstärkermodul 32' in Zusammenhang stehenden Schalter 30, 58, 60, 36 auf die gleiche Art und Weise wie bei dem gemäß 3 gezeigten Ausführungsbeispiel. Es werden jedoch drei unterschiedliche Referenzverstärkungswerte ILref und Referenzspannungswerte Vref gespeichert. Zum Beispiel wird der zweite Verstärkungssteuerungsblock anfänglich gesteuert, um seine maximale Verstärkung zu haben, und wird das Signal nur den ersten Verstärker 52 durchlaufen. Die Ausgabe des HF-DC-Gleichrichters 44 wird von der Steuerungsschaltung 48 als Vrefl gespeichert. Als Nächstes wird das Signal über zwei der drei Verstärker, d.h. den ersten und den zweiten Verstärker 52 und 54, geführt. Die Verstärkung des Verstärkungssteuerungsblocks wird gesenkt, bis die Ausgabe des HF-DC-Gleichrichters 44 gleich Vref1 ist. Dieser Verstärkungswert wird als ILref1 gespeichert. Die Werte von Vref und ILref werden für Übergänge zwischen dem nur den ersten Verstärker 52 durchlaufenden Signal und dem den ersten und den zweiten Verstärker 52 und 54 durchlaufenden Signal verwendet. Gleichermaßen werden Referenzwerte Vref0 und IL0 basierend auf der Situation gespeichert, bei der das Signal zuerst nur die Überbrückungskette 34 durchläuft und dann nur den ersten Verstärker 52 durchläuft. Werte Vref2 und ILref2 werden gespeichert, wenn das Signal zuerst nur den ersten und den zweiten Verstärker 52 und 54 durchläuft und dann alle drei Verstärker 52, 54 und 56 durchläuft. Auf die gleiche Weise wie in Bezug auf das erste Ausführungsbeispiel beschrieben können weiche Übergänge zwischen benachbarten Leistungsbereichen erreicht werden.
Wie bei dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel kann auch ein Temperatursensor enthalten sein, um Schwankungen der Temperatur zu kompensieren.
Bei dieser Anordnung ist das Leistungsverstärkermodul 32' als drei Verstärker aufweisend gezeigt. Es sollte anerkannt werden, dass jede geeignete Anzahl von Verstärkern verwendet werden kann. Zum Beispiel können zwei Verstärker verwendet werden oder können mehr als drei Verstärker verwendet werden.
Ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf 5 beschrieben. Die gleichen Bezugszeichen, wie sie gemäß 3 und 4 verwendet werden, werden für die gleichen Elemente in 5 verwendet. Diejenigen Elemente gemäß 5, welche gleich Elementen von 3 und/oder 4 sind, werden nicht erneut beschrieben.
5 zeigt einen Sender 61 mit einer digitalen Vorverzerrungseinrichtung zum Linearisieren der Antwort bzw. des Ansprechverhaltens eines Leistungsverstärkermoduls 32'' und eines Überbrückungspfads 56, der ähnlich dem Überbrückungspfad gemäß 3 und 4 ist. Das komplexe Eingangssignal wird an einen digitalen Leistungssteuerungsblock 90 eingegeben, dessen komplexes Ausgabesignal an eine digitale Vorverzerrungsschaltung 64 eingegeben wird. Das digitale Signal mit I- und Q-Komponenten wird an einen Vorverzerrer 66 der Vorverzerrungsschaltung 64 eingegeben, der das digitale komplexe Signal vorverzerrt, um ein vorverzerrtes komplexes Signal mit I- und Q-Komponenten bereitzustellen. Die durch den Vorverzerrer 66 angewandte Verzerrung ist gegensätzlich zu der Verzerrung, die durch die Nichtlinearität des Leistungsverstärkermoduls 32'' verursacht wird. Wird das von dem Vorverzerrer 66 verzerrte Signal an das Leistungsverstärkermodul 32'' eingegeben, ist die Ausgabe des Leistungsverstärkermoduls daher im Vergleich zu dem digitalen Signal, bevor es an den Verzerrer 66 eingegeben wird, linear. Die vorverzerrten I- und Q-Komponenten werden von dem Vorverzerrer 66 ausgegeben und an jeweilige Digital-Analog- (D/A) Wandler 3a und 3b eingegeben. Die Komponenten zwischen den Digital-Analog-Wandlern 3a und 3b und dem Leistungsverstärkermodul 32'' sind die gleichen wie gemäß 3 und werden nicht erneut beschrieben. Zur Einfachheit ist der Komplexsignalpfad durch die Vorverzerrungsschaltung durch eine einzige Linie dargestellt. Es sollte jedoch anerkannt werden, dass in der Praxis separate I- und Q-Pfade vorhanden sein werden.
Das Leistungsverstärkermodul 32'' umfasst drei Verstärker 68, 70, 72. Das Leistungsmodul 32'' kann durch ein gemäß 4 gezeigtes Leistungsmodul 32' oder den gemäß 3 gezeigten Leistungsverstärker 32 ersetzt werden. In dem gemäß 5 gezeigten Leistungsverstärkermodul 32'' ist ein erster Schalter 74 zwischen dem zweiten und dem dritten Verstärker 70 und 72 bereitgestellt. Der zweite Schalter 78 ist am Ausgang des Leistungsverstärkermoduls 32'' angeordnet. Ein Überbrückungspfad 76 ist bereitgestellt, um nur den dritten Verstärker 72 zu überbrücken. Dementsprechend ist die Ausgabe des Verstärkungssteuerungsblocks 26 mit dem gemäß 5 gezeigten Leistungsverstärkermodul 32'' eingerichtet, entweder alle drei Verstärker 68, 70 und 72 zu durchlaufen oder die ersten zwei Verstärker 68 und 70 zu durchlaufen und dann über den Überbrückungspfad 76 den dritten Verstärker 72 zu überbrücken bzw. zu umgehen. Der erste und der zweite Schalter 74 und 78 steuern den Überbrückungspfad 76 auf eine Weise, die ähnlich zu den Schaltern 30 und 36 gemäß 3 ist, und werden von einer Steuerungsschaltung 48 gesteuert.
Ein Koppler 38 ist eingerichtet, zwei Ausgaben bereitzustellen, von denen beide einen Leistungspegel aufweisen, der viel niedriger ist als der Leistungspegel des zu übertragenden Signals. Die erste Ausgabe des Kopplers 38 erfolgt zu dem HF-DC-Gleichrichter 44 und stellt wie bei den Ausführungsbeispielen gemäß 3 und 4 ein Maß des Leistungspegels des übertragenen Signals bereit. Die zweite Ausgabe von dem Koppler 38 wird an einen dritten Mischer 80 eingegeben. Der dritte Mischer 80 empfängt auch eine Eingabe von dem zweiten lokalen Oszillator B. Die Ausgabe des dritten Mischers 80 stellt das Signal dar, das übertragen wird, aber auf der Zwischenfrequenz anstelle der Funkfrequenz. Die Ausgabe des dritten Mischers 80 wird an einen IQ-Demodulator 82 eingegeben, der auch eine Eingabe von dem ersten lokalen Oszillator empfängt. Die Ausgabe des Demodulators 82 liegt daher auf der Basisbandfrequenz und umfasst eine I-Komponente und eine Q-Komponente. Der Ausgang des Demodulators 82 ist über jeweilige Tiefpassfilter 85a und 85b mit jeweiligen Analog-Digital- (A/D) Wandlern 84a und 84b verbunden. Die Ausgabe der Analog-Digital-Wandler 84a und 84b wird an den Vorverzerrer 66 eingegeben. Die Pfade von dem Ausgang der Analog-Digital-Wandler 84a und 84b zu dem Vorverzerrer 66 werden als die Anpassungspfade 86a und 86b bezeichnet. Der Vorverzerrer 66 ist eingerichtet, die Signale, die an den Vorverzerrer 66 eingegeben werden, mit den Signalen zu vergleichen, die tatsächlich übertragen werden und die der Vorverzerrer 66 über die Anpassungspfade 86a und 86b empfangen hat. Der Vorverzerrer 66 vergleicht diese Signale, die Idealerweise gleich sein sollten. Basierend auf dem Vergleich berechnet der Vorverzerrer 66 korrigierte Vorverzerrungskoeffizienten, die auf die nächsten digitalen Signale anzuwenden sind, die von dem Vorverzerrer 66 auszugeben sind, so dass die übertragenen Signale und an den Vorverzerrer 66 einzugebende Signale so ähnlich wie möglich sind. Ist das zu übertragende Signal gleich oder ähnlich dem übertragenen Signal, kann angenommen werden, dass die durch den Vorverzerrer 66 angewandte Vorverzerrung eine gute Kompensation der Nichtlinearität des Leistungsverstärkermoduls 32'' bereitgestellt hat.
Die Nichtlinearitätseigenschaften des Verstärkermoduls 32" können sich mit der Temperatur ändern. Dementsprechend kann die durch den Vorverzerrer 66 angewandte Vorverzerrung mit der Hilfe von Anpassungspfadvergleichen fortlaufend modifiziert werden, wobei die zum Beispiel durch Änderungen der Temperatur verursachten Änderungen berücksichtigt werden.
Wenn der übertragene Leistungspegel sinkt, so dass der Überbrückungspfad 76 verwendet wird, wird der Vorverzerrer 66 abgeschaltet oder überbrückt. Die Position von Schaltern 65 und 69 wird von der Steuerungsschaltung 48 gesteuert, um zu verhindern, dass das Signal den Vorverzerrer 66 durchläuft. Ein zweiter Überbrückungspfad 67, der einen Pfad für die I-Komponente und einen Pfad für die Q-Komponente aufweist, wird stattdessen für das Eingangssignal verwendet. Demnach wird das Eingangssignal entweder den Vorverzerrer 66 durchlaufen, wenn der erforderliche Leistungspegel für das übertragene Signal relativ hoch ist, oder den zweiten Überbrückungspfad 67, wenn der erforderliche Leistungspegel für das übertragene Signal relativ niedrig ist. Die Schalter 65 und 69 werden von dem Steuerungsblock 48 gesteuert. Der dritte Verstärker 72 wird überbrückt, wenn der zweite Überbrückungspfad 67 für das Eingangssignal verwendet wird. Wird der dritte Verstärker 72 überbrückt, ist das Signal in den benachbarten Kanälen, das von der Spektralspreizung verursacht wird, infolge des geringen Leistungspegels schwach. Dadurch kann die von dem Vorverzerrer 66 verbrauchte Energie bzw. Leistung bei niedrigeren Leistungspegeln eingespart werden, indem dieser Vorverzerrer abgeschaltet wird. Bei höheren Pegeln, bei denen eine Spektralspreizung auf benachbarte Kanäle ein bedeutenderes Problem darstellen würde, kann der digitale Vorverzerrer 66 jedoch verwendet werden.
Typischerweise wird jeder der drei Verstärker 68, 70 und 72 die gleiche Verstärkung bereitstellen. Ist der Verstärkungsfaktor für jeden Verstärker gleich zehn, wird somit der erste Verstärker 68 das an das Verstärkermodul 32'' eingegebene Signal um einen Faktor von zehn verstärken. Dies bedeutet, dass die Ausgabe eines zweiten Verstärkers 70 zehn x zehn mal größer als die Eingabe an das Leistungsverstärkermodul 32'' sein wird. Die Ausgabe des dritten Verstärkers ist demnach zehn x zehn x zehn mal größer als die Eingabe an das Leistungsverstärkermodul 32''. Es werden alle drei Verstärker 68, 70 und 72 verwendet, wenn ein relativ hoher Leistungspegel für das übertragene Signal erforderlich ist, oder es wird der dritte Leistungsverstärker 72 überbrückt, wenn die erforderliche Leistung relativ niedrig ist. Da die von dem dritten Verstärker bereitgestellte Ausgabeleistung die höchste ist, ist es die Nichtlinearität des dritten Verstärkers 72, die die meisten Probleme mit einer Spektralspreizung auf benachbarte Kanäle verursachen wird. Daher ist es wünschenswert, dass auch eine Vorverzerrung verwendet wird, wann immer der dritte Verstärker 72 verwendet wird. Mit dem ersten und dem zweiten Verstärker 68 und 70 ist der Leistungspegel der Ausgabe dieser Verstärker relativ niedrig, so dass eine Spektralspreizung auf benachbarte Kanäle ebenfalls relativ gering sein wird. Tritt eine Spektralspreizung bei den niedrigeren Leistungspegeln auf, ist es unwahrscheinlich, dass sie zu erheblichen Interferenzpegeln führt. Dementsprechend kann die digitale Vorverzerrungsschaltung 64 abgeschaltet werden, wodurch Energie gespart wird.
Wird das Leistungsverstärkermodul 32'' durch dasjenige gemäß 4 ersetzt, wird der Vorverzerrer 66 abgeschaltet, wenn der gewünschte Leistungspegel unter einen bestimmten Pegel fällt. Dies könnte der Fall sein, wenn alle Verstärker überbrückt werden, wenn zwei der Verstärker überbrückt werden, oder sogar wenn einer der drei Verstärker überbrückt wird.
Das Umschalten zwischen dem Überbrückungspfad 76 und dem Pfad über den dritten Verstärker 74 kann auf die gleiche Art und Weise gesteuert werden, wie es in Bezug auf das erste und das zweite Ausführungsbeispiel beschrieben ist. Bei einer Modifikation des gemäß 5 gezeigten Ausführungsbeispiels wird die Vorverzerrungsschaltung 66 nur dann abgeschaltet, wenn der Überbrückungspfad 76 verwendet wird und die Verstärkung der zweiten Verstärkungssteuerungsschaltung 26 unter einen bestimmten Pegel gefallen ist.
Eine Modifikation des gemäß 5 gezeigten Ausführungsbeispiels wird nun unter Bezugnahme auf 6 beschrieben.
Diejenigen Elemente, die die gleichen sind wie die gemäß 5 gezeigten, wurden mit den gleichen Bezugszeichen markiert. Zusätzlich werden diejenigen Elemente, die die gleichen sind wie diejenigen gemäß 5, nicht erneut beschrieben. Das Leistungsverstärkermodul 32''' gemäß 6 umfasst drei Verstärker 88, 90 und 92. Es ist ein Überbrückungspfad 34 für das Leistungsverstärkermodul 32''' bereitgestellt. Dieser Überbrückungspfad 34 ist ähnlich zu dem gemäß 3 gezeigten. Dementsprechend werden der erste und der zweite Schalter 30 und 36, wenn der Leistungspegel des zu übertragenden Signals unterhalb eines bestimmten Pegels liegt, auf die gleiche Weise gesteuert, wie es in Bezug auf 3 beschrieben ist, indem die Steuerungsschaltung 48 bewirkt, dass die Ausgabe des zweiten Verstärkungssteuerungsblocks 26 über den Überbrückungspfad 34 ausgegeben wird. Ein Umschalten zwischen dem Überbrückungspfad 34 und dem Leistungsverstärkermodul 32''' erfolgt auf die gleiche Weise, wie es in Bezug auf 3 offenbart ist.
Es ist nun ein Vorspannungssteuerungsschaltkreis 94 bereitgestellt, der von der Steuerungsschaltung 48 gesteuert wird. Die Ausgabe des Vorspannungssteuerungsschaltkreises 94 stellt ein Steuerungssignal 95 an den dritten Verstärker 92 bereit, der den höchstwertigen Leistungspegel des Signals von dem zweiten Verstärkungssteuerungsblock 26 bereitstellt. Die Gründe dafür wurden hierin vorstehend unter Bezugnahme auf 5 erörtert. Der Vorspannungssteuerungsblock 94 ist in der Vorverzerrungsschaltung 64 enthalten. Wie bei dem gemäß 5 gezeigten Ausführungsbeispiel wird der Vorverzerrer 66 überbrückt, wenn der gewünschte Ausgangsleistungspegel unter einen bestimmten Pegel fällt. Wird der Vorverzerrer 66 überbrückt, ändert die Vorverzerrungssteuerungsschaltung 94 die an den Verstärker angelegte Vorspannung. Dies ändert die Betriebseigenschaften des Verstärkers 92 und kann dessen Betrieb zum Beispiel linearer machen. Der Verstärker kann zum Beispiel als ein Klasse B-Verstärker arbeiten, wenn eine Vorverzerrung bereitgestellt ist, und als ein Klasse AB-Verstärker, wenn keine Vorverzerrung bereitgestellt ist. Wird der Vorverzerrer 66 verwendet, bewirkt die von der Vorspannungssteuerungsschaltung 94 angelegte Vorspannung, dass der dritte Verstärker 92 nicht linear arbeitet, worin seine leistungseffizienteste Betriebsart besteht. Wird der Vorverzerrer 66 überbrückt, ist die von der Vorspannungssteuerungsschaltung 94 angelegte Vorspannung derart, dass der dritte Verstärker linearer arbeitet. Dies stellt eine Energieeinsparung bei niedrigeren Leistungspegeln im Vergleich zu dem Fall dar, bei dem der dritte Verstärker 94 auf eine nicht lineare Art und Weise effizienter arbeitet, aber mit eingeschalteter Vorverzerrungsschaltung 64.
Wird der Überbrückungspfad 34 verwendet, wird der digitale Vorverzerrer 66 überbrückt. Liegt die erforderliche Ausgangsleistung über einem bestimmten Pegel, wird die Ausgabe des Verstärkungssteuerungsblocks 26 das Leistungsverstärkermodul 32''' durchlaufen. Liegt der Leistungspegel unter einem bestimmten Pegel, aber über dem Pegel, der ein Umschalten zu dem Überbrückungspfad 34 verursachen würde, wird die digitale Vorverzerrungsschaltung 64 abgeschaltet und ein geeigneter Vorspannungsstrom an den dritten Verstärker angelegt, um zu bewirken, dass dieser Verstärker linear oder linearer arbeitet.
Es sollte anerkannt werden, dass das gemäß 6 gezeigte Ausführungsbeispiel derart modifiziert werden kann, dass das Vorspannungssteuerungssignal an einen, an zwei oder an drei der Verstärker des Leistungsverstärkermoduls angelegt wird.
Wird die an einen Verstärker angelegte Vorspannung geändert, kann die Verstärkung des Verstärkers verändert werden. Die Verstärkungsänderung sollte zum Beispiel durch Addition eines Korrekturwerts zu der momentanen Verstärkung des zweiten Verstärkungssteuerungsblocks 26 berücksichtigt werden. Der Korrekturwert kann in einem Speicher der Steuerungsschaltung 48 vorprogrammiert sein. Wahlweise kann die Steuerungsschaltung 48 eingerichtet sein, um zu erlernen, welcher Korrekturwert anzuwenden ist, wenn die Vorspannung das erste Mal geändert wird. Der Korrekturwert kann gemäß Änderung der Temperatur verändert werden. Bei einigen Ausführungsbeispielen der Erfindung wird der angewandte Korrekturwert von der Temperatur abhängen. Die Steuerungsschaltung 48 kann eingerichtet sein, zu "erlernen", wie der Korrekturwert mit der Temperatur variiert, und so eine Nachschlagetabelle speichern, die eine Korrelation zwischen der Temperatur und dem Korrekturwert bereitstellt.
Bei einer Modifikation des gemäß 6 gezeigten Ausführungsbeispiels ist keine Vorspannungssteuerungsschaltung 94 vorhanden. Bei dieser Modifikation wird der Vorverzerrer 66 nur dann verwendet, wenn das Signal von dem Verstärkungssteuerungsblock das Leistungsverstärkermodul 32''' durchläuft. Der Vorverzerrer 66 wird überbrückt, wenn das Signal von dem Verstärkungssteuerungsblock den Überbrückungspfad 34 für das Leistungsverstärkermodul 32'' durchläuft.
Es sollte beachtet werden, dass der Überbrückungspfad, wenn vorhanden, selbst bei Änderungen der Temperatur im Allgemeinen eine stabile Verstärkung haben wird. Die Verstärkung der Leistungsverstärker kann sich jedoch mit der Temperatur ändern.
Es sollte anerkannt werden, dass es bei allen veranschaulichten Ausführungsbeispielen erforderlich sein kann, einen Grad an Hysterese bei den Referenzwerten einzuführen, bei denen eine Umschaltung des Leistungspegels von einem übertragenen Signal auftritt. Wäre keine Hysterese vorhanden, könnte eine Situation auftreten, bei der das übertragene Signal andauernd von einem Hochverstärkungspfad zu einem Niedrigverstärkungspfad und wieder zurück umgeschaltet wird, wenn der gewünschte Leistungspegel fortlaufend zwischen einem Wert, der leicht unter dem Umschaltreferenzwert liegt, und einem Wert variiert, der leicht über dem Umschaltreferenzwert liegt. Dies könnte nicht wünschenswert sein, da ein Umschalten plötzliche Phasenänderungen an dem übertragenen Signal verursachen könnte. Die Bereitstellung eines Hysteresebereichs um den Referenzwert würde vermeiden, dass diese nicht wünschenswerte Situation auftritt. Der Hysteresebereich kann gemäß dem Betriebstyp variieren. Zum Beispiel könnte ein Sprachendgerät einen anderen Hysteresebereich als ein Sprach- und Datenendgerät haben.
Bei allen veranschaulichten Ausführungsbeispielen kann die von den jeweiligen Verstärkungssteuerungsblöcken bereitgestellte Verstärkung positiv oder negativ sein.
Bei allen Ausführungsbeispielen, die hierin vorstehend beschrieben sind, kann es wünschenswert sein, den Übertragungspfad festzulegen, bevor eine eigentliche Übertragung beginnt. Dies ist deshalb so, weil beim Umschalten des Übertragungspfads des übertragenen Signals eine Phasenänderung in dem Signal auftritt und es herausgefunden wurde, dass einige der Empfänger, die bei CDMA-Systemen verwendet werden, bei denen Ausführungsbeispiele der Erfindung zu verwenden sind, einen Verlust in ihrer Leistungsfähigkeit erleiden, wenn eine plötzliche Phasenänderung in dem übertragenen Signal auftritt. Dieser Verlust in der Leistungsfähigkeit tritt auf, weil es bei derartigen CDMA-Systemen wahrscheinlich ist, dass die Basisstation die Phase des Eingangssignals über eine Periode mittelt, die länger ist als eine Leistungssteuerungsperiode, um eine bessere Leistungsfähigkeit bzw. Performanz zu erreichen. (Es ist bekannt, dass eine Phasenmittelung die Performanz besonders bei langsamen Schwundkanälen verbessert.) Typischerweise wird bei einer derartigen CDMA-Basisstation die Signalphase über 2 bis 5 Leistungssteuerungsperioden gemittelt. Erfolgt die Bestimmung des gewünschten Leistungspegels und somit des erforderlichen Übertragungspfads wie bei den hierin vorstehend veranschaulichten Ausführungsbeispielen Schlitz für Schlitz, kann ein erheblicher Performanzverlust in dem Basisstationsempfänger auftreten, besonders wenn die Übertragungspfadüberbrückung bei einem Leistungspegel erfolgt, der im Wesentlichen der Leistungspegel einer bestimmten tatsächlichen Übertragung ist, so dass der Übertragungspfad während der Übertragung wiederholt zwischen dem ersten Pfad und dem zweiten Pfad umschaltet. Wird der Übertragungspfad während einer Signalübertragung nur einmal umgeschaltet, bleibt der Verlust in der Performanz für eine Sprachübertragung jedoch akzeptabel. Die Übertragung eines Leistungssteuerungsbefehls, der in dem Übertragungssignal enthalten ist, muss vor dem nächsten Nutzlastfeld innerhalb eines Schlitzes durchgeführt werden. Dies kann auch die beste Zeit sein, um zwischen den Übertragungspfaden umzuschalten, ohne die Messung des Signal-Interferenz-Verhältnisses an der Basisstation auszuführen.
7 zeigt einen Teil eines zellularen Kommunikationsnetzwerks, in dem der gemäß 3 bis 6 gezeigte Sender verwendet werden kann. Zellulare Telekommunikationsnetzwerke umfassen typischerweise ein Netzwerk von Basisstationen 100, von denen eine gemäß 7 gezeigt ist. Jede Basisstation 100 ist eingerichtet, Signale an Mobilstationen 102 zu übertragen und Signale von diesen zu empfangen. Im Allgemeinen werden bei den Kommunikationen zwischen den Basisstationen 100 und den Mobilstationen 102 Funkwellen verwendet.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Mobilstationen integriert, die im Allgemeinen batteriebetrieben sind, und demnach ist die Leistungseffizienz von Bedeutung. Ausführungsbeispiele der Erfindung können jedoch in jeder geeigneten Funkfrequenz-Kommunikationsvorrichtung integriert sein. Ausführungsbeispiele der Erfindung können in einer Funkbasisstation integriert sein. Ausführungsbeispiele der Erfindung sind besonders geeignet zur Verwendung bei Spreizspektrumkommunikationen und insbesondere bei Codemultiplexsystemen. Ausführungsbeispiele der Erfindung können jedoch auch in anderen zellularen Telekommunikationsnetzwerken enthalten sind, wie etwa denjenigen, die Frequenzmultiplex, Zeitmultiplex und/oder Raummultiplex verwenden. Ausführungsbeispiele der Erfindung sind insbesondere bei Anordnungen anwendbar, die eine hohe Leistungssteuerung und -genauigkeit und einen großen Leistungssteuerungs-Dynamikbereich erfordern, wie etwa bestimmte CDMA-Systeme. Es sollte jedoch betont werden, dass Ausführungsbeispiele der Erfindung nicht auf Spreizspektrumsysteme beschränkt sind.
8a und 8b zeigen weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung, wobei diejenigen Komponenten, die sie mit dem gemäß 3 gezeigten Ausführungsbeispiel gemeinsam haben, mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet sind. 8a und 8b zeigen Ausführungsbeispiele der Erfindung, die für die Übertragung von Sprache und Daten geeignet sind, wobei eine Datenübertragung bei 144 kbps über Pfade 32 übertragen wird. Der Übertragungspfad wird festgelegt, bevor eine Übertragung begonnen wird, um den Leistungsverbrauch des Senders zu optimieren und plötzliche Phasenänderungen im übertragenen Signal zu vermeiden. Während einer Übertragung kann der Übertragungspfad umgeschaltet werden, aber gewisse Vorschriften können eingehalten werden müssen. Diese Vorschriften können wie folgt zusammengefasst werden:

1. Wird eine Übertragung mit einem Nur-Sprache-Signal begonnen, wird Übertragungspfad 34 ausgewählt, d.h. eine Übertragung erfolgt mit einem relativ niedrigen Leistungspegel.
2. Wird während einer Nur-Sprache-Übertragung bemerkt, dass ein höherer Übertragungsleistungspegel erforderlich ist, wird die Übertragung zu Übertragungspfad 32 umgeschaltet.
3. Ist es während einer Übertragung, die mit einem Nur-Sprache-Signal begonnen wurde, erforderlich, auch ein Datensignal zu übertragen, wird ein Übertragungspfad zu Übertragungspfad 32 umgeschaltet, d.h. eine Übertragung mit einem relativ hohen Leistungspegel. Es sollte beachtet werden, dass die Übertragungspfadumschaltung kurz vor Beginn der Datenübertragung erfolgen sollte.
4. Wird eine Übertragung mit einem Datensignal begonnen, wird unabhängig von dem anfänglichen erforderlichen Leistungspegel Übertragungspfad 32 ausgewählt, d.h. mit einem relativ hohen Leistungspegel.
5. Wird während einer Übertragung von Datensignalen die Datenübertragung beendet und wird die Übertragung mit einem Nur-Sprache-Signal fortgesetzt, wird der Übertragungspfad von Pfad 32 zu Pfad 34 umgeschaltet, wobei die Umschaltung erst erfolgt, nachdem die Datenübertragung beendet wurde.
6. Ist bekannt, dass das Übertragungssignal immer eine pakettierte Datenübertragung ist, wird ein Übertragungspfad 32 ausgewählt, d.h. mit einem höheren Leistungspegel. Es sollte beachtet werden, dass ein Übertragungspfad 34 ausgewählt werden kann, wenn keine Datenpakete übertragen werden, sondern nur ein Steuerungskanal niedrigerer Bitrate auf dem Pfad mit niedrigerem Leistungspegel übertragen wird.

Ausführungsbeispiele der Erfindung können eingerichtet sein, eine direkte Umwandlung zu verwenden, bei der die Signale direkt von der Basisbandfrequenz auf die Funkfrequenz gewandelt werden, und nicht über eine Zwischenfrequenz. Es ist auch möglich, mehr als eine Zwischenfrequenz in dem Sender zu verwenden.

Claims

Sender, mit: einem Eingang zum Empfangen eines Signals; einer Verstärkungssteuerungseinrichtung (26) zum Anwenden einer ersten Verstärkung auf das empfangene Signal; eine Erstpfadeinrichtung (32) zum Bereitstellen einer zweiten, relativ hohen Verstärkung für das empfangene Signal; einer Zweitpfadeinrichtung (34) zum Bereitstellen einer dritten, relativ niedrigen Verstärkung für das empfangene Signal; einer Sendereinrichtung (1) zum Senden eines Signals; einer Steuerungseinrichtung (48), die in Verwendung betriebsfähig ist, zu bewirken, dass ein empfangenes Signal die Verstärkungssteuerungseinrichtung (26) und die Erstpfadeinrichtung (32) durchläuft, wenn eine relative hohe Verstärkung auf das empfangene Signal anzuwenden ist, und zu bewirken, dass ein empfangenes Signal die Verstärkungssteuerungseinrichtung (26) und die Zweitpfadeinrichtung (34) durchläuft, wenn eine relativ niedrige Verstärkung auf das empfangene Signal anzuwenden ist, wobei, wenn ein Wechsel von einer Verwendung von einer der Erst- und der Zweitpfadeinrichtung zu einer Verwendung der anderen der Erst- und der Zweitpfadeinrichtung durchgeführt wird, die Leistung des von dem Sender gesendeten Signals um weniger als einen oder gleich einem vorbestimmten Betrag variiert; und einer Messeinrichtung (44), um einen Wert bereitzustellen, der auf den Wert des Leistungspegels von dem durch die Sendereinrichtung (1) gesendeten Signal hinweist, wobei, wenn ein Signal die Zweitpfadeinrichtung (34) durchläuft und die Verstärkung der Verstärkungssteuerungseinrichtung (26) auf einen vorbestimmten Pegel eingestellt wurde, die Messeinrichtung (44) einen Referenzwert (Vref) bereitstellt, wobei der Referenzwert und der vorbestimmte Pegel von der Steuerungseinrichtung gespeichert werden, und, wenn ein Signal die Erstpfadeinrichtung (32) durchläuft, und wenn die Messeinrichtung den Referenzwert bereitstellt, die Steuerungseinrichtung (48) bewirkt, dass das empfangene Signal die Zweitpfadeinrichtung (34) durchläuft und die Verstärkung der Verstärkungsteuerungseinrichtung auf den vorbestimmten Verstärkungspegel eingestellt wird.
Sender gemäß Anspruch 1, bei dem die Verstärkung der Verstärkungssteuerungseinrichtung variabel ist.
Sender gemäß Anspruch 1 oder 2, bei dem die Steuerungseinrichtung eingerichtet ist, zu gewährleisten, dass die Leistung des von der Sendereinrichtung gesendeten Signals im Wesentlichen die gleiche bleibt, wenn ein Wechsel zwischen dem ersten und dem zweiten Pfad durchgeführt wird.
Sender gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der vorbestimmte Verstärkungspegel die maximale Verstärkung der Verstärkungssteuerungseinrichtung ist.
Sender gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die maximale Verstärkung der Verstärkungssteuerungseinrichtung in Erwiderung auf die Betriebsart des Senders variiert.
Sender gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der vorbestimmte Verstärkungspegel in Erwiderung auf die Betriebsart des Senders variiert.
Sender gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Sendepfad vor einer Versendung abhängig von der Betriebsart ausgewählt wird.
Sender gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Steuerungseinrichtung bewirkt, dass ein empfangenes Signal die Erstpfadeinrichtung durchläuft, wenn die Messeinrichtung einen vorbestimmten Wert bereitstellt, wenn ein empfangenes Signal die Zweitpfadeinrichtung durchläuft.
Sender gemäß Anspruch 8, bei dem der entsprechende Verstärkungswert einen Referenzverstärkungswert definiert, wenn ein Signal die Erstpfadeinrichtung durchläuft und die Messeinrichtung den vorbestimmten Wert bereitstellt.
Sender gemäß Anspruch 9, bei dem die Verstärkung der Verstärkungssteuerungseinrichtung auf den Referenzverstärkungswert eingestellt wird, wenn die Steuerungseinrichtung bewirkt, dass ein empfangenes Signal zu der Erstpfadeinrichtung wechselt.
Sender gemäß Anspruch 1, 9 oder 10, wenn abhängig von Anspruch 5, bei dem der vorbestimmte Wert der Messeinrichtung der gleiche ist wie der Referenzwert der Messeinrichtung.
Sender gemäß Anspruch 1 oder einem davon abhängigen Anspruch, bei dem, wenn die Steuerungseinrichtung anschließend den Wechsel von der Erstpfadeinrichtung zu der Zweitpfadeinrichtung bewirkt, der Verstärkungswert der Verstärkungssteuerungseinrichtung, der bewirkt, dass ein empfangenes Signal die Erstpfadeinrichtung durchläuft, als ein neuer Referenzverstärkungswert gespeichert wird, um den vorbestimmten Wert an der Messeinrichtung bereitzustellen.
Sender gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem, wenn die Steuerungseinrichtung anschließend den Wechsel von der Zweitpfadeinrichtung zu der Erstpfadeinrichtung bewirkt, der Wert der Messeinrichtung, der dadurch bewirkt wird, dass ein empfangenes Signal die Zweitpfadeinrichtung durchläuft, wenn die Verstärkung der Verstärkungssteuerungseinrichtung auf dem vorbestimmten Pegel liegt, als ein neuer Referenzwert gespeichert wird.
Sender gemäß Anspruch 9 oder einem davon abhängigen Anspruch, bei dem ein Temperatursensor bereitgestellt ist und die Steuerungseinrichtung eingerichtet ist, den Referenzverstärkungswert bezüglich Temperaturschwankungen zu kompensieren.
Sender gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem ein Temperatursensor bereitgestellt ist und die Steuerungseinrichtung eingerichtet ist, den Referenzwert der Messeinrichtung bezüglich Temperaturschwankungen zu kompensieren.
Sender gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Verstärkung der Erst- und/oder Zweitpfadeinrichtung im Wesentlichen konstant ist.
Sender gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Leistungspegel von dem durch die Sendereinrichtung gesendeten Signal bei Wechsel zwischen der Erst- und der Zweitpfadeinrichtung um den vorbestimmten Betrag erhöht oder gesenkt wird.
Sender gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Erstpfadeinrichtung eine Verstärkereinrichtung aufweist.
Sender gemäß Anspruch 18, mit einer Vorverzerrungseinrichtung zum Vorverzerren des empfangenen Signals, bevor das Signal die Verstärkereinrichtung durchläuft, wobei die Vorverzerrungseinrichtung im Wesentlichen eingerichtet ist, eine Nichtlinearität der Verstärkereinrichtung zu kompensieren, wobei die Steuerungseinrichtung eingerichtet ist, dass das Signal die Vorverzerrungseinrichtung nicht durchläuft, falls der Leistungspegel von dem durch die Sendereinrichtung zu sendenden Signal unterhalb eines vorbestimmten Pegels liegt, und dass das empfangene Signal die Vorverzerrungseinrichtung und die Verstärkereinrichtung durchläuft, falls der Leistungspegel von dem durch die Sendereinrichtung zu sendenden Signal oberhalb eines vorbestimmten Pegels liegt.
Sender gemäß Anspruch 19, bei dem eine Vorspannungssteuerungseinrichtung zum Steuern der Vorspannung bereitgestellt ist, die an der Verstärkereinrichtung anliegt, wobei die Verstärkereinrichtung von der Vorspannungssteuerungseinrichtung gesteuert wird, nichtlinear zu arbeiten, falls der Leistungspegel von dem durch die Sendereinrichtung zu sendenden Signal oberhalb des vorbestimmten Pegels liegt.
Sender gemäß Anspruch 20, bei dem die Verstärkereinrichtung von der Vorspannungssteuerungseinrichtung gesteuert wird, im Wesentlichen linear zu arbeiten, wenn ein Leistungspegel von einem durch den Sender gesendeten Signal unterhalb des vorbestimmten Pegels liegt.
Sender gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der erste Pfad aufweist: eine Vielzahl von in Reihe angeordneten Verstärkern; und der zweite Pfad zumindest einen der Vielzahl von Verstärkern überbrückt.
Sender gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Referenzwerte einen Wertebereich aufweisen, wobei eine Hysterese eintritt, wenn eine Umschaltung zwischen Leistungspegeln erfolgt.
Sender gemäß Anspruch 23, bei dem der Wertebereich abhängig von der Endgerätebetriebsart variieren kann.
Sender gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das gesendete Signal Sprachsignale oder Datensignale oder eine Kombination von Sprach- und Datensignalen aufweist.
Sender gemäß Anspruch 25, bei dem der Leistungspegel von dem gesendeten Signal relativ niedrig ist, wenn das gesendete Signal Sprachsignale aufweist.
Sender gemäß Anspruch 26, bei dem der Leistungspegel von dem gesendeten Signal relativ hoch ist, wenn das gesendete Signal Datensignale oder eine Kombination von Sprach- und Datensignalen aufweist.
Sender gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, eingebunden in eine Mobilstation.
Verfahren zum Steuern einer Verstärkung eines gesendeten Signals, mit den Schritten: Empfangen eines Eingangssignals; Anwenden einer ersten Verstärkung auf das Eingangssignal; Bewirken, dass ein empfangenes Signal eine Erstpfadeinrichtung (32) durchläuft, die eine zweite, relative hohe Verstärkung bereitstellt, wenn ein Signal relativ hoher Verstärkung erforderlich ist, und Bewirken, dass ein empfangenes Signal eine Zweitpfadeinrichtung (34) durchläuft, die eine dritte, relativ niedrige Verstärkung bereitstellt, wenn eine relativ niedrige Verstärkung erforderlich ist; Messen eines Werts, der auf den Wert des Leistungspegels des gesendeten Signals hinweist; Messen eines Referenzwerts, wenn ein Signal die Zweitpfadeinrichtung (34) durchläuft und die erste Verstärkung auf einen vorbestimmten Pegel eingestellt wurde; Steuern der auf das Eingangssignal angewandten Verstärkung, so dass die Leistung des gesendeten Signals um weniger als einen oder gleich einem vorbestimmten Betrag variiert, wenn ein Wechsel von einer Verwendung von einem des ersten und des zweiten Pfads zu einer Verwendung des anderen des ersten und des zweiten Pfads durchgeführt wird, wobei, wenn das Signal die Erstpfadeinrichtung (32) durchläuft, bewirkt wird, dass das Signal die Zweitpfadeinrichtung (34) durchläuft, wenn der Referenzwert der Wert ist, der auf den Leistungspegel des gesendeten Signals hinweist.