プログラム可能送信連続時間フィルタ
プログラム可能電流の送信連続時間フィルタ（ＴＸ−ＣＴＦ）システムは無線周波数（ＲＦ）送信機に含まれ得る。ＴＸ−ＣＴＦの入力はベースバンド送信信号を受信することができ、ＴＸ−ＣＴＦの出力はアップコンバージョンミキサに供給されて、送信用のＲＦに変換され得る。ＴＸ−ＣＴＦは、フィルタパラメータをともに規定する増幅回路および受動回路を含む。ＴＸ−ＣＴＦはさらに、プログラム可能バイアス電流を増幅回路に供給するプログラム可能電流回路を含む。ＴＸ−ＣＴＦシステムはまた、１つ以上の送信機制御信号を受信し、これに応じて、ＴＸ−ＣＴＦに供給されるバイアス電流を制御する信号を生成する制御論理を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
２００９年１月１９日に出願され、明細書全体が引用によりこの明細書中に援用されている米国仮特許出願第６１／１４５，６３８号の出願日時点の利点をここに主張する。
【０００２】
背景
送信連続時間フィルタ（ＴＸ−ＣＴＦ：transmit continuous-time filter）は、典型的にはいくつかのタイプの携帯電話の送信機部分（ハンドセットとも称する）に含まれる周波数選択回路である。ＴＸ−ＣＴＦは、典型的にはデジタル／アナログ変換器（ＤＡＣ：digital-to-analog converter）の出力を受信し、ＤＡＣエイリアシングおよびノイズを減衰させる。ＴＸ−ＣＴＦの出力は、典型的には、アクティブなアップコンバージョンミキサに供給され、ここで、信号がベースバンド周波数から送信用の所望の無線周波数（ＲＦ）帯域にアップコンバートされる。
【背景技術】
【０００３】
いくつかの３モードの携帯電話ハンドセットは、広帯域符号分割多重アクセス（ＷＣＤＭＡ：Wideband Code Division Multiple Access）変調と、移動電気通信用広域システム（ＧＳＭ：Global System for Mobile telecommunication）規格で用いられるガウスの最小シフトキーイング（ＧＭＳＫ：Gaussian Minimum Shift Keying）変調と、広域展開用拡張データレート（ＥＤＧＥ：Enhanced Data Rates for Global Evolution）規格（ＧＳＭ展開用拡張データレート規格としても公知である）で用いられる８位相シフトキーイング（８ＰＳＫ：8-Phase Shift Keying）変調とをサポートしている。上述の３つのモードをすべて同じハンドセットで使用可能にすると、高い電流駆動能力、高いリニアリティ、低い入力参照ノイズおよび低い帯域通過リップルを含む厳格な性能要件がＴＸ−ＣＴＦに対して課される。これらの要件のすべてを満たすＴＸ−ＣＴＦを設計するには問題が生じるおそれがある。これらの課題に対して提案され得る、たとえば電流を上げる、などといった単純明快な解決策は他の問題を招く可能性がある。たとえば、ＴＸ−ＣＴＦ電流消費が高いと、携帯電話ハンドセットのバッテリ上の電流ドレインが不所望に高くなる可能性がある。通話時間および待機時間（すなわち、バッテリへの再充電が必要になる前にハンドセットを使用することのできる時間の量）を最大限にすることができ、かつ、バッテリサイズを最小限にすることができるように、バッテリ電流ドレインを最小限にすることが望ましい。
【０００４】
典型的なＴＸ−ＣＴＦ １０を図１に示す。典型的な携帯電話のハンドセット送信機が直交変調の形式を用いている場合、ＴＸ−ＣＴＦ １０は、同相（Ｉ）部分１２および直交（Ｑ）部分１４を含む。部分１２および１４が本質的に同一であるので、この明細書中においては部分１２だけを詳細に記載する。部分１２は２つの区域１６および１８を含む。区域１６は、たとえば、二次の双二次段であり、区域１８は、たとえば、一次の実極段であり得る。区域１６は、第１の増幅器２０と、たとえば、コンデンサ２２、２４および２６、ならびに抵抗器２８、３０、３２、３４、３６および３８を含み得る受動回路とを含む。二次の双二次フィルタを特徴とするフィルタ極および／またはゼロなどの所望のフィルタパラメータを規定する構成で、受動回路が選択され、第１の増幅器２０に接続され得る。同様に、区域１８は、第２の増幅器４０と、たとえば、コンデンサ４２および４４ならびに抵抗器４６、４８、５０および５２を含み得る受動回路とを含む。一次の実極フィルタを特徴とするフィルタ極および／またはゼロなどの所望のフィルタパラメータを規定する構成で、同様に、区域１８の受動回路が選択され、第２の増幅器４０に接続され得る。
【０００５】
動作時に、差動入力信号Ｖｌ（図１において「Ｖ１＿Ｎ」として表される負側および「Ｖ１＿Ｐ」として表される正側）が段１６に供給され、この段１６が、信号Ｖ２（「Ｖ２＿Ｎ」として表される負側および「Ｖ２＿Ｐ」として表される正側）を出力する。次いで、信号Ｖ２が段１８に供給され、この段１８が、信号Ｖ３（「Ｖ３＿Ｎ」として表される負側および「Ｖ３＿Ｐ」として表される正側）を出力する。
【０００６】
典型的な携帯電話ハンドセットの場合と同様に、ＴＸ−ＣＴＦ １０の同相（Ｉ）出力および直交（Ｑ）出力は、それぞれ、アクティブなアップコンバージョンミキサ５４および５６に供給される。アップコンバージョンミキサ５４および５６の各々は、典型的には、ギルバートセル（Gilbert cell）タイプであり、ＴＸ−ＣＴＦ １０に対して高インピーダンス負荷を示す。ＴＸ−ＣＴＦ １０は、低電流でも高いインピーダンス負荷を容易に駆動し、必要なリニアリティを維持することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
過度の電流を消費することなく、上述の性能基準または同様の性能基準を満たすことのできるＴＸ−ＣＴＦを多重モードの携帯電話ハンドセットに設けることが望ましいだろう。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
概要
本発明の実施例は、無線周波数（ＲＦ）送信機におけるプログラム可能電流の送信連続時間フィルタ（ＴＸ−ＣＴＦ）システムと、送信機の動作方法とに関する。ＴＸ−ＣＴＦの入力は、ベースバンド送信信号を受信することができ、ＴＸ−ＣＴＦの出力は、アップコンバージョンミキサに供給されて送信用のＲＦに変換される。ＴＸ−ＣＴＦは増幅回路および受動回路を含み、これらがともにフィルタパラメータを規定する。ＴＸ−ＣＴＦはさらに、プログラム可能バイアス電流を増幅回路に供給するプログラム可能電流回路を含む。ＴＸ−ＣＴＦシステムはまた制御論理を含む。この制御論理は、１つ以上の送信機制御信号を受信し、これに応じて、ＴＸ−ＣＴＦに供給されるバイアス電流を制御する信号を生成する。送信機制御信号は、たとえば、送信機変調モード信号、送信機帯域信号および送信機電力信号のうち１つ以上を含み得る。
【０００９】
本発明の他のシステム、方法、特徴および利点は、添付の図面および以下の詳細な説明を検討すると当業者にとってより明確になるだろう。
【００１０】
図の簡単な説明
本発明は、添付の図面に関連付けるとよりよく理解することができる。図中の構成要素は必ずしも縮尺どおりではなく、本発明の原理を明確に説明することに重きが置かれている。さらに、図においては、同様の参照番号は、異なる図全体にわたって対応する部分を指している。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】アクティブなアップコンバージョンミキサに接続された公知のまたは先行技術の送信連続時間フィルタ（ＴＸ−ＣＴＦ）を示すブロック図である。
【図２】本発明の具体的な実施例に従ったＴＸ−ＣＴＦシステムを有する送信機部分を含む例示的な携帯電話ハンドセットを示すブロック図である。
【図３】図２の例示的な送信機部分を示すブロック図である。
【図４】図３の例示的なＴＸ−ＣＴＦシステムを示すブロック図である。
【図５】図４のＴＸ−ＣＴＦシステムの例示的な第２の増幅器システムを示すブロック図である。
【図６Ａ】図５の第２の増幅器システムの例示的な決定論理を示すフロー図である。
【図６Ｂ】図６Ａのフロー図の続きを示す図である。
【図７】図５の第２の増幅器システムの例示的な１段目のバイアス発生器回路のバイアス制御論理部分を示すブロック図である。
【図８】図５の第２の増幅器システムの例示的な１段目のバイアス発生器回路のＰＦＥＴ信号発生器部分を示すブロック図である。
【図９】図５の第２の増幅器システムの例示的な１段目のバイアス発生器回路のＮＦＥＴ信号発生器部分を示すブロック図である。
【図１０】図５の第２の増幅器システムのプログラム可能電流の１段目を示すブロック図である。
【図１１】図５の第２の増幅器システムのプログラム可能電流の２段目を示すブロック図である。
【図１２】制御信号と結果として生じる１段目バイアス電流と間の例示的な関係を示す表である。
【図１３】別の制御信号と結果として生じる２段目バイアス電流との間の例示的な関係を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
詳細な説明
図２および図３に図示のとおり、本発明の例示的または具体的な実施例においては、携帯電話のハンドセットなどの移動無線電気通信装置５８は、無線周波数（ＲＦ）サブシステム６０、アンテナ６２、ベースバンドサブシステム６４およびユーザインターフェイス区域６６を含む。ＲＦサブシステム６０は、送信機部分６８および受信機部分７０を含む。送信機部分６８の出力および受信機部分７０の入力は、フロントエンドモジュール７２を介してアンテナ６２に結合される。このフロントエンドモジュール７２は、送信機部分６８によって生成される送信ＲＦ信号と、受信機部分７０に供給される受信ＲＦ信号との両方を同時に通過させることを可能にする。しかし、以下に記載する送信機部分６８のいくつかの要素については、上に列挙された要素は、従来からこのような移動無線電気通信装置に含まれていたタイプの要素であってもよい。これらの要素は、従来の要素として、この発明が関連する技術の通常の知識を有する人には十分に理解されるものであり、したがって、この明細書においてはさらに詳細には説明されない。しかしながら、このような移動無線電気通信装置の従来の送信機部分とは異なり、送信機部分６８は、以下に記載される特徴を有する送信連続時間フィルタ（ＴＸ−ＣＴＦ）システム７４（図３）を含む。
【００１３】
送信機部分６８は、ベースバンドサブシステム６４（図１）からデジタルベースバンド信号を入力として受信し、送信すべきＲＦ信号を出力する。送信機部分６８はさらに、デジタル／アナログ変換器７６、デュアルモードモジュレータおよびアップコンバージョンミキサ７８、ならびに電力増幅器システム８０を含む。デジタル／アナログ変換器７６は、デジタルベースバンド信号をアナログ形式に変換し、結果として生じるアナログベースバンド信号をＴＸ−ＣＴＦシステム７４に供給する。ＴＸ−ＣＴＦシステム７４の出力は、デュアルモードモジュレータおよびアップコンバージョンミキサ７８に供給される。デュアルモードモジュレータおよびアップコンバージョンミキサ７８の出力は電力増幅器システム８０に供給される。
【００１４】
内部のマイクロプロセッサシステムまたは同様の論理（別個には図示せず）を介するベースバンドサブシステム６４は、移動無線電気通信装置５８のさまざまな動作局面を制御することができる。たとえば、ベースバンドサブシステム６４は、送信機部分６８の動作に影響を及ぼす１つ以上の接続８２（たとえばデジタルバス）上で１つ以上の送信機制御信号を生成することができる。送信機制御信号は、たとえば、送信機変調モード信号、送信機帯域信号および送信機電力信号のうち１つ以上を含み得る。
【００１５】
具体的な実施例においては、送信機変調モード信号は、少なくとも２つの変調モードのうち選択された１つのモードで動作するようモジュレータおよびアップコンバージョンミキサ７８に指示することができる。当該技術において充分に理解されているように、マルチモード（たとえば２モードまたは３モード）の携帯電話ハンドセットは、セルラー電気通信基準の異なる地理的領域間でのローミングを可能にする。他の実施例においては、３つ以上のモードもあり得るが、この具体的な実施例においては、変調モードは、ＷＣＤＭＡ規格に関連付けられるＷＣＤＭＡ変調と、ＧＳＭ規格およびＥＤＧＥ規格のいくつかの局面に関連付けられるＧＭＳＫ変調とを含み得る。当該技術において充分に理解されているように、ＥＤＧＥ規格では、その９つの変調および符号化方式のうちの下方の４つの方式についてはＧＭＳＫ変調が用いられるが、それらの９つの変調および符号化方式のうちの上方の５つの方式については高次の８ＰＳＫ変調が用いられる。
【００１６】
当該技術において充分に理解されている態様で、ＷＣＤＭＡモードで動作するようにとベースバンドサブシステム６４が発したコマンドまたは命令を表わす送信機変調モード信号に応じて、送信機部分６８は、ＷＣＤＭＡ規格に従って、送信すべき信号を変調する。ＥＤＧＥ変調モードで動作するようにとベースバンドサブシステム６４が発したコマンドまたは命令を表わす送信機変調モード信号に応じて、送信機部分６８は、ＥＤＧＥ規格に従って、すなわちＧＭＳＫ変調または８ＰＳＫ変調で、送信すべき信号を変調する。ＧＳＭモードで動作するようにとベースバンドサブシステム６４が発した送信機変調モードコマンドに応じて、送信機部分６８は、ＧＳＭ規格に従って、すなわちＧＭＳＫ変調で、送信すべき信号を変調する。具体的な実施例においては、モードはＧＳＭ、ＥＤＧＥおよびＷＣＤＭＡのうち２つ以上を含むが、他の実施例においては、送信機変調モード信号に応じて選択されたモードは、これらのモード、または当該技術において公知の他の変調モードを含み得る。
【００１７】
送信機帯域信号は、２つ以上の（周波数）帯域のうち選択された１つの帯域で動作するようモジュレータおよびアップコンバージョンミキサ７８に指示し得る。他の実施例においては、３つ以上の帯域があり得るが、この具体的な実施例においては、高帯域および低帯域がある。当該技術において充分に理解されているように、デュアルバンド、トリバンド、クワッドバンドなどの携帯電話ハンドセットは、セルラー電気通信基準でさまざまな周波数帯域が特定されている地理的領域での動作を可能にする。選択された周波数帯域で動作するようにとベースバンドサブシステム６４が発したコマンドを表わす送信機帯域信号に応じて、送信機部分６８は、選択された周波数帯域に送信すべき信号をアップコンバートする。
【００１８】
送信機電力信号は、送信機部分６８が動作している出力電力を示すか、送信機部分６８が動作するように指示されている出力電力を示すか、または、送信されたＲＦ信号電力に何らかの態様で関連する１つ以上の信号を含み得る。たとえば、ベースバンドサブシステム６４は、電力増幅器システム８０に対して、そのゲインを選択された値に設定し、こうしてその入力信号を対応する電力レベルに増幅するよう指示する電力制御コマンドを発行することができる。電力増幅器システム８０における制御回路８４には閉ループフィードバックシステムが設けられており、この閉ループフィードバックシステムが、当該技術において充分に理解されているとおり、電力増幅器８６を選択された電力レベで維持するか、または、他の条件に応じて他の調節を行う。選択可能な電力レベルはいくつあってもよいが、この明細書中における例示的な目的のためには、２つの選択可能な電力レベル、すなわち低電力レベルおよび高電力レベルがあればよい。当業者が理解しているように、低電力レベルおよび高電力レベルの値は、適用可能な規格（たとえばＷＣＤＭＡ、ＥＤＧＥ、ＧＳＭなど）に準拠したものであり得るが、この明細書中の例示的な目的のためには、少なくとも２つの異なる選択可能な電力レベルがあるだけでよいことが理解される。
【００１９】
上述の送信機電力信号に加えて、または上述の送信機電力信号の代わりに含まれ得る別の送信機電力制御信号は、送信機部分６８が実際に動作している測定または検出された電力レベルを示すことができる。送信機部分６８が動作しているこのような測定された電力レベルを示す信号８８は、閉ループフィードバック電力制御プロセスの一環として制御回路８４において生成される。
【００２０】
上述の送信機電力信号に加えて、または上述の送信機電力信号の代わりに含まれ得る別の送信機電力制御信号は、送信機の動作がより高い送信電力からより低い送信電力に移行している「バックオフ（back-off）」状態を示し得る。明確にする目的で図示していないが、送信機部分６８は、たとえば、減衰回路を信号経路に切替えることによって、その送信電力をバックオフすることができる。このタイプのバックオフ方式はＷＣＤＭＡ規格から予期される。しかしながら、本発明の実施例においては、送信された電力制御信号は、このようなＷＣＤＭＡバックオフ状態または他の同様の如何なるタイプのバックオフ状態をも示すことができる。
【００２１】
ＴＸ−ＣＴＦシステム７４は、上述の送信機制御信号のうち１つ以上の信号を受信し、これに応じて、その増幅回路に供給されるバイアス電流を調整する。これは以下にさらに詳細に記載されるとおりである。
【００２２】
図４に図示のとおり、具体的な実施例においては、ＴＸ−ＣＴＦシステム７４は同相（Ｉ）部分９２および直交（Ｑ）部分９４を含む。同相部分９２および直交部分９４は本質的に同一であるので、この明細書においては同相部分９２だけを詳細に記載する。同相部分９２は、第１の区域９６および第２の区域９８を含む。区域９６は、たとえば、二次の双二次フィルタを規定することができ、区域９８は、たとえば、一次の実極フィルタを規定することができる。区域９６は、第１の増幅器１００と、たとえばコンデンサ１０２、１０４および１０６、ならびに抵抗器１０８、１１０、１１２、１１４、１１６および１１８を含み得る受動回路とを含む。二次の双二次フィルタを特徴とするフィルタ極およびゼロなどの所望のフィルタパラメータを規定する構成で、受動回路が選択され、第１の増幅器１００に接続され得る。同様に、区域９８は、第２の増幅器システム１２０と、たとえばコンデンサ１２２および１２４、ならびに抵抗器１２６、１２８、１３０および１３２を含み得る受動回路とを含む。一次の実極フィルタを特徴とするフィルタ極および／またはゼロなどの所望のフィルタパラメータを規定する構成で、区域９８の受動回路が選択され、第２の増幅器システム１２０に接続され得る。具体的な実施例においては、区域９６が二次の双二次フィルタを規定し、区域９８が一次の実極フィルタを規定するが、他の実施例においては、どちらかの区域が他の好適な如何なるタイプの連続時間フィルタを含んでいてもよい。
【００２３】
動作時には、差動入力信号Ｖｌ（図４において「Ｖ１＿Ｎ」として表される負側および「Ｖ１＿Ｐ」として表される正側）が区域９６に供給され、この区域９６が、信号Ｖ２（「Ｖ２＿Ｎ」として表される負極および「Ｖ２＿Ｐ」として表される正極）を出力する。次いで、信号Ｖ２が区域９８に供給され、この区域９８が、信号Ｖ３（「Ｖ３＿Ｎ」として表される負極および「Ｖ３＿Ｐ」として表される正極）を出力する。
【００２４】
ＴＸ−ＣＴＦシステム７４の同相（Ｉ）出力および直交（Ｑ）出力は、モジュレータおよびアップコンバージョンミキサ７８（図３）に供給される。具体的な実施例においては、モジュレータおよびアップコンバージョンミキサ７８は、アクティブではなくパッシブなアップコンバージョンミキサ回路を含む。パッシブミキサは、その消費電流がより少なく、アクティブミキサよりも低い供給電圧で動作することができる。したがって、パッシブミキサを用いることは、電力消費を減らしたり、より低い供給電圧で回路を実現したりするのに有益であり、ハンドセットのバッテリをより小型にすることを可能にする。アクティブなアップコンバージョンミキサ回路と同様に、モジュレータおよびアップコンバージョンミキサ７８のパッシブなアップコンバージョンミキサ回路は、信号の周波数変換を実行して、ＲＦ搬送周波数で信号をセンタリングする。しかしながら、パッシブなアップコンバージョンミキサ回路においては、周波数変換、すなわちアップコンバージョン、もまたモジュレータおよびアップコンバージョンミキサ７８の入力インピーダンスの不利益な低下につながる可能性がある。したがって、ＴＸ−ＣＴＦシステム７４に適切な電力レベルでモジュレータおよびアップコンバージョンミキサ７８を駆動させるために、ＴＸ−ＣＴＦシステム７４には、先のＴＸ−ＣＴＦ １０（図１）よりも実質的に低い出力インピーダンスが供給される。以下に記載される態様では、ＴＸ−ＣＴＦシステム７４は、ＧＭＳＫ変調が必要とするリニアリティを犠牲にすることなく、また過剰な電流を消費することなく、このような低い出力インピーダンスを供給する。
【００２５】
パッシブなアップコンバージョンミキサ回路を使用することにより、アクティブなアップコンバージョンミキサ回路を用いて転送されるよりも、ＴＸ−ＣＴＦシステム７４からＲＦ出力に転送されるノイズが実質的により大きくなることも留意され得る。送信機部分６８（図２）から出てくるこのようなノイズは、不所望にも受信機部分７０にまで繋がる可能性がある。高度の送信機ノイズは適切なトランシーバ動作を妨げる可能性があり、ＷＣＤＭＡ、ＧＳＭ、ＥＤＧＥまたは他の規格によって確立された許容しきい値を上回る可能性がある。しかしながら、ＷＣＤＭＡモードでの動作などのハンドセット動作のいくつかの例においては、ＷＣＤＭＡ規格によって確立されたノイズの許容しきい値は送信電力に依存している。たとえば、ハンドセットが高電力レベルで送信を行なっているとき、ノイズの低い方のしきい値が許容される。逆に、ハンドセットが低電力レベルで送信を行なっているとき、ノイズの高い方のしきい値が許容される。加えて、送信機が、上述のＷＣＤＭＡバックオフ状態で動作しているとき、すなわち、送信機電力がより高いレベルからより低いレベルに下げられているとき、電力が低下するのに応じて、許容されるノイズしきい値が上げられる。送信機電力に対する許容されたノイズしきい値のこのような上昇の一例として、１デシベルごとの電力低下に対して、許容されたノイズしきい値が１デシベルずつ上げられる例が挙げられる。ＴＸ−ＣＴＦシステム７４における低いノイズの場合、高い電流が必要となる。逆に、ＴＸ−ＣＴＦシステム７４における高いノイズはより低い電流で得ることができる。以下に記載される態様では、ＴＸ−ＣＴＦシステム７４は、上述の低電力状態、高電力状態およびバックオフ送信機電力状態などのハンドセット動作状態に応じて、より低いノイズしきい値を設定することによって、電流消費の最小化を促進する。
【００２６】
同相（Ｉ）部分９２の第２の増幅器システム１２０（図４）が、図５においてさらに詳細に示される。直交（Ｑ）部分９４は別のこのような第２の増幅器システムを含んでいるが、この他の第２の増幅器システムは、第２の増幅器システム１２０と同一であるので、この明細書中では説明されない。
【００２７】
図５に図示のとおり、第２の増幅器システム１２０は、プログラム可能電流の１段目１３４、プログラム可能電流の２段目１３６および決定論理１３８を含む。図示される実施例においては、決定論理１３８は上述の送信機制御信号を受信し、これに応じて、プログラム可能電流の１段目１３４およびプログラム可能電流の２段目１３６の増幅回路（以下において説明）に供給されるバイアス電流を制御またはプログラムする。決定論理１３８は、供給すべきバイアス電流の量の決定を可能にする如何なる好適な論理をも含み得る。たとえば、決定論理１３８は、図６Ａおよび図６Ｂのフロー図によって表わされる論理に従ってプログラムされたマイクロプロセッサまたはデジタル信号プロセッサ（図示せず）を含み得る。プログラム可能電流の１段目１３４に供給すべきバイアス電流の量を表わしている決定論理１３８の１つの出力は、３ビットのデジタルワードまたは信号、ビットＩＳＥＴ０、ＩＳＥＴ１およびＩＳＥＴ２を含むＩＳＥＴ、によって具体的な実施例において表わされる。プログラム可能電流の２段目１３６に供給すべきバイアス電流の量を表わしている決定論理１３８の別の出力は、３ビットのデジタルワードまたは信号、ビットＡＢ０、ＡＢ１およびＡＢ２を含むＡＢ、によって具体的な実施例において表わされる。（信号名「ＡＢ」は、具体的な実施例においては、プログラム可能な２段目１３６におけるＡＢクラスの増幅回路を指している。）インバータ論理１３９は、信号ＡＢをその補数と共にプログラム可能電流の２段目１３６に供給する。
【００２８】
図６Ａおよび図６Ｂに示されるように、決定論理１３８は、たとえば、ハンドセット動作状態に応じて、プログラム可能電流の１段目１３４およびプログラム可能電流の２段目１３６の動作に関連するいくつかの論理区域を含み得る。プログラム可能電流の１段目１３４およびプログラム可能電流の２段目１３６が、第２の区域９８の第２の増幅器システム１２０に含まれていることが、図４に関する上の記載から想起されるはずである。図６Ａおよび図６Ｂに関して以下にさらに詳細に記載するように、第１の論理区域１３９は、送信機変調モードと送信機電力との組合せに応じてプログラム可能電流の１段目１３４に供給すべきバイアス電流の量を決定し、第２の論理区域１４１は、送信機帯域に応じてプログラム可能電流の２段目１３６に供給すべきバイアス電流の量を決定し、第３の論理区域１４３は、送信機電力の組合せに応じて、かつ送信機ＷＣＤＭＡ電力のバックオフ状態が存在しているかどうかに応じて、プログラム可能電流の２段目１３４およびプログラム可能電流の２段目１３６のうちの１つまたはそれら両方に供給すべきバイアス電流の量を決定し、第４の論理区域１４５は、送信機変調モードに応じてプログラム可能電流の２段目１３６に供給すべきバイアス電流の量を決定する。これらの論理区域は、具体的な実施例においては明確にする目的で、連続するものとして図示および説明されているが、これらの論理区域は他の好適な態様で互いに一体化することもできる。たとえば、他の実施例においては、このような論理区域は並列に動作可能であるか、または代替的には、ソフトウェアの形式の評価またはハードウェアにおける論理のネットワークの評価などの単独の論理演算の形式で組合せることができる。
【００２９】
プログラム可能電流の１段目１３４に供給されるべきバイアス電流の総量およびプログラム可能電流の２段目１３６に供給されるべきバイアス電流の総量に対する、論理区域１３９、１４１、１４３および１４５によって示される寄与分を合わせて合計を決定することができる。図６Ａおよび図６Ｂのフロー図によって表わされる論理は、単に例示的なものとして意図されたものであり、この明細書中の教示に鑑みると、他の好適な論理が、本発明が関連する技術の知識を有する人にとっては容易に想起されるだろう。図６Ａおよび図６Ｂのフロー図によって表わされる論理が、明確にする目的で他のトランシーバ動作とは切り離して図示されていることにも留意されたい。当業者は、トランシーバにおける動作状態に変化が起こったりすると、このような論理が適切な時点で適用されることになっていることを理解している。
【００３０】
論理区域１３９に関して、ブロック１４０によって示されるように、送信機変調モードがＷＣＤＭＡである場合、および、ブロック１４２によって示されるように、送信機電力が低いことを送信機電力信号が示している場合、ブロック１４４によって示されるように、決定論理１３８が、プログラム可能電流の１段目１３４に供給されるバイアス電流を（バイアス電流レベルがプログラム可能となる予め定められた何らかの範囲または度合いに対して）より低いレベルまたは引下げられたレベルに調整するためのＩＳＥＴ信号を出力する。たとえば、上述のとおり、ＩＳＥＴ信号が示すデジタル合計に対して（予め定められた範囲または度合いの数から選択された）より小さい数を与えることにより、バイアス電流をより低いレベルまたは引下げられたレベルに調整することができる。ブロック１４０によって示されるように、送信機変調モードがＷＣＤＭＡである場合、および、ブロック１４２によって示されるように、送信機電力が高いことを送信機電力信号が示している場合、ブロック１４６によって示されるように、決定論理１３８は、プログラム可能電流の１段目１３４に供給されるバイアス電流をより高いレベルまたは引上げられたレベルに調整するためにＩＳＥＴ信号を出力する。たとえば、上述のとおり、バイアス電流は、ＩＳＥＴ信号が表わすデジタル合計に対してより大きな数を与えることによってより低いレベルに調整することができる。
【００３１】
論理区域１４１に関して、ブロック１４８によって示されるように、送信機が低周波数帯域で動作している場合、ブロック１５０によって示されるように、決定論理１３８は、プログラム可能電流の２段目１３６に供給されたバイアス電流をより低いレベルまたは引下げられたレベルに調整するためにＡＢ信号を出力する。送信機が低周波数帯域で動作していない（すなわち、高周波数帯域で動作している）場合、決定論理１３８は、ブロック１５２によって示されるように、プログラム可能電流の２段目１３６に供給されるバイアス電流をより高いレベルまたは引上げられたレベルに調整するためにＡＢ信号を出力する。
【００３２】
論理区域１４３に関して、ブロック１５４によって示されるように、送信機が電力バックオフ状態で動作している場合、決定論理１３８は、ブロック１５６によって示されるように、ＩＳＥＴ信号およびＡＢ信号のうちの１つまたはこれら両方の組合せを出力して、プログラム可能電流の１段目１３４およびプログラム可能電流の２段目１３６のうちの１つまたは両方に供給されるバイアス電流をそれぞれより低いレベルまたは引下げられたレベルに調整する。
【００３３】
さらに、いくつかの実施例においては、バイアス電流がこの態様で調整された後、但し、送信機が電力バックオフ状態のままで、決定論理１３８はさらに、プログラム可能電流の１段目１３４およびプログラム可能電流の２段目１３６のうちの１つまたは両方に供給されるバイアス電流を異なるバイアス電流レベル、すなわち、プログラム可能電流の１段目１３４およびプログラム可能電流の２段目１３６に供給されるバイアス電流レベルの異なる組合せ、に調整するようＩＳＥＴ信号を変更することができる。たとえば、決定論理１３８は、初めに、プログラム可能電流の１段目１３４に供給されるバイアス電流だけを低下させ、プログラム可能電流の２段目１３６に供給されるバイアス電流を低下させない可能性もある。その後のある時点において（たとえば、ミリセカンドのオーダで）は、送信機が電力バックオフ状態のままである一方で、決定論理１３８は、プログラム可能電流の１段目１３４に供給されるバイアス電流とプログラム可能電流の２段目１３６に供給されるバイアス電流との両方をさらに低下させ得るかまたは調整させ得る。次いで、送信機が依然として電力バックオフ状態のままであるさらに後の時点で、決定論理１３８は、プログラム可能電流の２段目１３６に供給されるバイアス電流だけをさらに低下または調整させ得るが、プログラム可能電流の１段目１３４に供給されるバイアス電流についてはさらに低下または調整させ得ない。上述の調整シーケンスは、単なる例として意図されたものに過ぎず、この明細書中の教示を鑑みると当業者に想到されるだろう。
【００３４】
論理区域１４５に関して、ブロック１６２によって示されるように、送信機がＷＣＤＭＡ変調モードで動作している場合、ブロック１６４によって示されるように、決定論理１３８がＡＢ信号を出力して、プログラム可能電流の２段目１３６に供給されるバイアス電流をより低いレベルまたは引下げられたレベルに調整する。送信機がＷＣＤＭＡ変調モードで動作していない場合、ブロック１６６によって示されるように、決定論理１３８がＡＢ信号を出力して、プログラム可能電流の２段目１３６に供給されるバイアス電流をより高いレベルまたは引上げられたレベルに調整する。
【００３５】
第２の増幅器システム１２０におけるバイアス制御論理１６８（図５）は、ＩＳＥＴ信号に応じて、ＰＦＥＴ（ｐチャネル電界効果トランジスタ）デジタル制御ワードまたは信号、ビットＰＣＴＲＬ２、ＰＣＴＲＬ３、ＰＣＴＲＬ４、ＰＣＴＲＬ５、ＰＣＴＲＬ６およびＰＣＴＲＬ７を含むＰＣＴＲＬ、さらには、ＮＦＥＴ（ｎチャネル電界効果トランジスタ）デジタル制御ワードまたは信号、ビットＮＣＴＲＬ２、ＮＣＴＲＬ３、ＮＣＴＲＬ４、ＮＣＴＲＬ５、ＮＣＴＲＬ６およびＮＣＴＲＬ７を含むＮＣＴＲＬを生成する。バイアス制御論理１６８のうち信号ＮＣＴＲＬを生成する部分は、信号ＰＣＴＲＬを生成する部分と同一であるので、この明細書においては、信号ＮＣＴＲＬを生成する部分だけを図示および説明する。この明細書中において記載されるさまざまな信号におけるビットの数は単に例示的なものにすぎず、他の実施例においては、このような信号が他の如何なる好適な数のビットをも有し得ることに留意されたい。
【００３６】
図７に図示のとおり、バイアス制御論理１６８のうち信号ＮＣＴＲＬを生成する部分は、たとえば、インバータ１７０、１７２、１７４、１７６、１７８、１８０、１８２、１８４、１８６、１８８および１９０；ＮＯＲゲート１９２、１９４および１９６；ＮＡＮＤゲート１９８；ＯＲゲート２００；ならびにＡＮＤゲート２０２、２０４および２０６などの組合せ論理のネットワークを含み得る。図７に示される組合せ論理は単に例示的なものにすぎず、当業者であれば、信号ＮＣＴＲＬが他のさまざまな方法で生成可能であることを理解する。
【００３７】
再び図５を参照すると、信号ＰＣＴＲＬおよび固定されたまたは一定のＰＦＥＴバイアス電圧ＶＢ＿Ｐに応じて、１段目のＰＦＥＴ信号発生器２０８が１セットのＰＦＥＴ制御電圧、すなわち、ＶＢ＿Ｐ１、ＶＢ＿Ｐ２、ＶＢ＿Ｐ３、ＶＢ＿Ｐ４、ＶＢ＿Ｐ５、ＶＢ＿Ｐ６およびＶＢ＿Ｐ７を生成する。同様に、信号ＮＣＴＲＬおよび固定されたまたは一定のＮＦＥＴバイアス電圧ＶＢ＿Ｎに応じて、１段目のＮＦＥＴ信号発生器２１０が１セットのＮＦＥＴ制御電圧ＶＢ＿Ｎ１、ＶＢ＿Ｎ２、ＶＢ＿Ｎ３、ＶＢ＿Ｎ４、ＶＢ＿Ｎ５、ＶＢ＿Ｎ６およびＶＢ＿Ｎ７を生成する。
【００３８】
図８にさらに図示されるように、１段目のＰＦＥＴ信号発生器２０８は６対のＰＦＥＴを含む。各々の対においては、１つのＰＦＥＴは、ＰＦＥＴゲートに与えられたビットＰＣＴＲＬ２〜ＰＣＴＲＬ７のうちの１つによって制御され、他のＰＦＥＴは、ＰＦＥＴゲートに与えられたそのビットの補数によって制御される。同様に、図９にさらに図示されるように、１段目のＮＦＥＴ信号発生器２１０は６対のＮＦＥＴを含む。各々の対においては、１つのＮＦＥＴが、ＮＦＥＴゲートに与えられるビットＮＣＴＲＬ２〜ＮＣＴＲＬ７のうちの１つによって制御され、他のＮＦＥＴは、ＮＦＥＴゲートに与えられるそのビットの補数によって制御される。
【００３９】
図１０に図示のとおり、プログラム可能電流の１段目１３４は、差動入力信号Ｖｌ（すなわち、信号Ｖ１＿ＮおよびＶ１＿Ｐ）、制御信号ＶＢ＿ＰおよびＶＢ＿Ｎ、固定されたまたは一定の供給電圧ＶＤＤ、固定されたまたは一定の共通モード帰還電圧Ｖ＿ＣＭＦＢ、ならびに固定されたまたは一定のカスコードトランジスタ・バイアス電圧Ｖ＿ＣＡＳＣを受信し、これに応じて、信号Ｖ２（すなわち信号Ｖ２＿ＮおよびＶ２＿Ｐ）を出力する。プログラム可能電流の１段目１３４は、１４のＰＦＥＴを含むＰＦＥＴブランチ２１２と、１４のＮＦＥＴを含むＮＦＥＴブランチ２１４とを含む。ＰＦＥＴブランチ２１２およびＮＦＥＴブランチ２１４は増幅器トランジスタ２１５に制御可能またはプログラム可能バイアス電流を供給する。上述のとおり、図５および図１０に示されるプログラム可能電流の１段目１３４は、システムの同相（Ｉ）側に含まれ、同一のプログラム可能電流の１段目は、システムの直交（Ｑ）側に含まれているが、明確にする目的で図示されていない。
【００４０】
図１１に図示されるように、プログラム可能電流の２段目１３６は、差動入力信号Ｖ２（すなわち信号Ｖ２＿ＮおよびＶ２＿Ｐ）、制御信号ＡＢ０、ＡＢ１およびＡ２、ならびにそれらの補数、固定されたまたは一定の２段目のＰＦＥＴバイアス電圧ＶＡＢ＿Ｐ、固定されたまたは一定の２段目のＮＦＥＴバイアス電圧ＶＡＢ＿Ｎ、ならびに供給電圧ＶＤＤを受信し、これに応じて、信号Ｖ３（すなわち信号Ｖ３＿ＮおよびＶ３＿Ｐ）を出力する。プログラム可能電流の２段目１３６は３つのブランチ２１６、２１８および２２０を含む。ブランチ２１６は「オン」状態のままであり（すなわち、信号ＡＢ０がハイのままであり）、システムの動作のすべてのインスタンスにおいて同じバイアス電流を与える一方で、ブランチ２１８および２２０は、バイアス電流の制御可能な部分またはプログラム可能部分を与えるのに用いられる。図５および図１１に示されるプログラム可能電流の２段目１３６は、システムの同相（Ｉ）側に含まれ、同一のプログラム可能電流の２段目はシステムの直交（Ｑ）側に含まれているが、明確にする目的で図示されていない。
【００４１】
動作時には、出力信号Ｖ３は、ＴＸ−ＣＴＦシステム７４（図４）を用いて、入力信号Ｖｌをフィルタリングした結果を表わし、この場合、第２の増幅器システム１２０の増幅回路に供給されたバイアス電流が、１つ以上の送信機制御信号に応じて制御またはプログラムされる。
【００４２】
図１２における表は、ＩＳＥＴ信号と、プログラム可能電流の１段目１３４（図１０）におけるＰＦＥＴブランチ２１２およびＮＦＥＴブランチ２１４の各々に供給される結果として生じるバイアス電流と、システムのうち組合された同相側と直交（Ｑ）側とにおけるこれらのＰＦＥＴおよびＮＦＥＴに供給されるバイアス電流の合計との間の関係の一例を示す。
【００４３】
図１３における表は、ＡＢ信号と、プログラム可能電流の２段目１３６（図１０）におけるブランチ２１８および２２０の各々に供給される結果として生じるバイアス電流と、システムのうち組合された同相側と直交（Ｑ）側とにおけるこれらのブランチに供給されるバイアス電流の合計との間の関係の一例を示す。
【００４４】
具体的な実施例に関して上述された態様では、この発明は送信機動作状態に応じてＴＸ−ＣＴＦのノイズ特性およびリニアリティを調整する。マルチモードトランシーバが関係するさまざまな規格（たとえばＧＭＳＫ、ＥＤＧＥ、ＷＣＤＭＡなど）によって指定される性能要件を満たすために、低ノイズおよび高リニアリティを提供することが望ましいが、この発明がない場合、さまざまなすべての動作状態下でさまざまな規格すべての性能要件すべてを同時に満たすには、高い電流消費を犠牲にすれば可能となるだろう。最低の平均電力消費でこのような性能要件を満たすために、この発明は、送信機動作状態で要求されるのと同程度の低いノイズおよび高いリニアリティを提供する。
【００４５】
上述のとおり、プログラム可能電流の１段目１３４に供給されるバイアス電流を変化させることにより、プログラム可能電流の１段目１３４の増幅回路におけるノイズが変化する。プログラム可能電流の１段目１３４に供給されるバイアス電流が高ければ高いほど、結果として、プログラム可能電流の１段目１３４の増幅回路におけるノイズが低くなる。プログラム可能電流の１段目１３４に供給されるバイアス電流が低ければ低いほど、結果として、プログラム可能電流の１段目１３４の増幅回路におけるノイズが高くなる。プログラム可能電流の１段目１３４の増幅回路のノイズ特性は、ＴＸ−ＣＴＦシステム７４全体のノイズ、そして、最終的には送信機部分６８（図２）全体のノイズの主な原因となる。たとえばＷＣＤＭＡモードでは、ノイズ要件は送信機出力電力に依存している。送信電力が高ければ高いほど、より低いノイズが求められ、逆の場合にも同様となる。また、バックオフ状態では、ノイズ要件は緩和される。変調モード、送信電力およびバックオフ状態のうち１つ以上に応じてプログラム可能電流の１段目１３４をプログラムすることにより、ＴＸ−ＣＴＦシステム７４は、このような動作状態で必要とされる場合にのみ低ノイズ特性を提供し、これにより、ＴＸ−ＣＴＦシステム７４全体の平均電力消費を最小限にし、そして最終的には、送信機部分６８全体を可能な限り小さくする。
【００４６】
同様に、上述のとおり、プログラム可能電流の２段目１３６に供給されるバイアス電流を変化させることにより、プログラム可能電流の２段目１３６の増幅回路における出力電流駆動およびリニアリティが変化する。プログラム可能電流の２段目１３６に供給されるバイアス電流が高ければ高いほど、結果として、プログラム可能電流の２段目１３６の増幅回路における出力電流駆動能力およびリニアリティがより高くなる。プログラム可能電流の２段目１３６に供給されるバイアス電流が低ければ低いほど、結果として、プログラム可能電流の２段目１３６の増幅回路における出力電流駆動能力およびリニアリティがより低くなる。ＴＸ−ＣＴＦシステム７４の高い直線特性が必要である場合、たとえば、送信機部分６８がＧＭＳＫモードである場合、または、デュアルモードモジュレータおよびアップコンバージョンミキサ７８の入力インピーダンスがより低い場合、たとえば、送信機部分６８が高周波数帯域で動作している場合、高い電流駆動能力が必要となる。逆に、直線特性の低いＴＸ−ＣＴＦシステム７４で十分である場合、たとえば、送信機部分６８がＷＣＤＭＡモードである場合、または、デュアルモードモジュレータおよびアップコンバージョンミキサ７８の入力インピーダンスがより高い場合、たとえば、送信機部分６８が低周波数帯域で動作している場合、より低い電流駆動能力で十分となる。送信機モードおよび周波数帯域のうちのいずれかまたはこれら両方に応じてプログラム可能電流の２段目１３６をプログラムすることにより、このような動作状態で必要とされる場合にのみＴＸ−ＣＴＦシステム７４が高い直線特性を提供し、これにより、ＴＸ−ＣＴＦシステム７４全体の平均電力消費を最小限にし、そして最終的には、送信機部分６８全体を可能な限り小さくする。
【００４７】
本発明のさまざまな実施例を記載してきたが、より多くの実施例および実現例がこの発明の範囲内で実現可能となることが当業者には明らかになるだろう。たとえば、好適な送信機制御信号の例、および供給すべきバイアス電流の量を決定する際のそれら信号の使用の例が記載されるが、この明細書中の教示を鑑みると他の例も当業者に容易に想到されるだろう。したがって、本発明は添付の特許請求の範囲外には限定されない。
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
２００９年１月１９日に出願され、明細書全体が引用によりこの明細書中に援用されている米国仮特許出願第６１／１４５，６３８号の出願日時点の利点をここに主張する。
【０００２】
背景
送信連続時間フィルタ（ＴＸ−ＣＴＦ：transmit continuous-time filter）は、典型的にはいくつかのタイプの携帯電話の送信機部分（ハンドセットとも称する）に含まれる周波数選択回路である。ＴＸ−ＣＴＦは、典型的にはデジタル／アナログ変換器（ＤＡＣ：digital-to-analog converter）の出力を受信し、ＤＡＣエイリアシングおよびノイズを減衰させる。ＴＸ−ＣＴＦの出力は、典型的には、アクティブなアップコンバージョンミキサに供給され、ここで、信号がベースバンド周波数から送信用の所望の無線周波数（ＲＦ）帯域にアップコンバートされる。
【背景技術】
【０００３】
いくつかの３モードの携帯電話ハンドセットは、広帯域符号分割多重アクセス（ＷＣＤＭＡ：Wideband Code Division Multiple Access）変調と、移動電気通信用広域システム（ＧＳＭ：Global System for Mobile telecommunication）規格で用いられるガウスの最小シフトキーイング（ＧＭＳＫ：Gaussian Minimum Shift Keying）変調と、広域展開用拡張データレート（ＥＤＧＥ：Enhanced Data Rates for Global Evolution）規格（ＧＳＭ展開用拡張データレート規格としても公知である）で用いられる８位相シフトキーイング（８ＰＳＫ：8-Phase Shift Keying）変調とをサポートしている。上述の３つのモードをすべて同じハンドセットで使用可能にすると、高い電流駆動能力、高いリニアリティ、低い入力参照ノイズおよび低い帯域通過リップルを含む厳格な性能要件がＴＸ−ＣＴＦに対して課される。これらの要件のすべてを満たすＴＸ−ＣＴＦを設計するには問題が生じるおそれがある。これらの課題に対して提案され得る、たとえば電流を上げる、などといった単純明快な解決策は他の問題を招く可能性がある。たとえば、ＴＸ−ＣＴＦ電流消費が高いと、携帯電話ハンドセットのバッテリ上の電流ドレインが不所望に高くなる可能性がある。通話時間および待機時間（すなわち、バッテリへの再充電が必要になる前にハンドセットを使用することのできる時間の量）を最大限にすることができ、かつ、バッテリサイズを最小限にすることができるように、バッテリ電流ドレインを最小限にすることが望ましい。
【０００４】
典型的なＴＸ−ＣＴＦ １０を図１に示す。典型的な携帯電話のハンドセット送信機が直交変調の形式を用いている場合、ＴＸ−ＣＴＦ １０は、同相（Ｉ）部分１２および直交（Ｑ）部分１４を含む。部分１２および１４が本質的に同一であるので、この明細書中においては部分１２だけを詳細に記載する。部分１２は２つの区域１６および１８を含む。区域１６は、たとえば、二次の双二次段であり、区域１８は、たとえば、一次の実極段であり得る。区域１６は、第１の増幅器２０と、たとえば、コンデンサ２２、２４および２６、ならびに抵抗器２８、３０、３２、３４、３６および３８を含み得る受動回路とを含む。二次の双二次フィルタを特徴とするフィルタ極および／またはゼロなどの所望のフィルタパラメータを規定する構成で、受動回路が選択され、第１の増幅器２０に接続され得る。同様に、区域１８は、第２の増幅器４０と、たとえば、コンデンサ４２および４４ならびに抵抗器４６、４８、５０および５２を含み得る受動回路とを含む。一次の実極フィルタを特徴とするフィルタ極および／またはゼロなどの所望のフィルタパラメータを規定する構成で、同様に、区域１８の受動回路が選択され、第２の増幅器４０に接続され得る。
【０００５】
動作時に、差動入力信号Ｖｌ（図１において「Ｖ１＿Ｎ」として表される負側および「Ｖ１＿Ｐ」として表される正側）が段１６に供給され、この段１６が、信号Ｖ２（「Ｖ２＿Ｎ」として表される負側および「Ｖ２＿Ｐ」として表される正側）を出力する。次いで、信号Ｖ２が段１８に供給され、この段１８が、信号Ｖ３（「Ｖ３＿Ｎ」として表される負側および「Ｖ３＿Ｐ」として表される正側）を出力する。
【０００６】
典型的な携帯電話ハンドセットの場合と同様に、ＴＸ−ＣＴＦ １０の同相（Ｉ）出力および直交（Ｑ）出力は、それぞれ、アクティブなアップコンバージョンミキサ５４および５６に供給される。アップコンバージョンミキサ５４および５６の各々は、典型的には、ギルバートセル（Gilbert cell）タイプであり、ＴＸ−ＣＴＦ １０に対して高インピーダンス負荷を示す。ＴＸ−ＣＴＦ １０は、低電流でも高いインピーダンス負荷を容易に駆動し、必要なリニアリティを維持することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
過度の電流を消費することなく、上述の性能基準または同様の性能基準を満たすことのできるＴＸ−ＣＴＦを多重モードの携帯電話ハンドセットに設けることが望ましいだろう。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
概要
本発明の実施例は、無線周波数（ＲＦ）送信機におけるプログラム可能電流の送信連続時間フィルタ（ＴＸ−ＣＴＦ）システムと、送信機の動作方法とに関する。ＴＸ−ＣＴＦの入力は、ベースバンド送信信号を受信することができ、ＴＸ−ＣＴＦの出力は、アップコンバージョンミキサに供給されて送信用のＲＦに変換される。ＴＸ−ＣＴＦは増幅回路および受動回路を含み、これらがともにフィルタパラメータを規定する。ＴＸ−ＣＴＦはさらに、プログラム可能バイアス電流を増幅回路に供給するプログラム可能電流回路を含む。ＴＸ−ＣＴＦシステムはまた制御論理を含む。この制御論理は、１つ以上の送信機制御信号を受信し、これに応じて、ＴＸ−ＣＴＦに供給されるバイアス電流を制御する信号を生成する。送信機制御信号は、たとえば、送信機変調モード信号、送信機帯域信号および送信機電力信号のうち１つ以上を含み得る。
【０００９】
本発明の他のシステム、方法、特徴および利点は、添付の図面および以下の詳細な説明を検討すると当業者にとってより明確になるだろう。
【００１０】
図の簡単な説明
本発明は、添付の図面に関連付けるとよりよく理解することができる。図中の構成要素は必ずしも縮尺どおりではなく、本発明の原理を明確に説明することに重きが置かれている。さらに、図においては、同様の参照番号は、異なる図全体にわたって対応する部分を指している。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】アクティブなアップコンバージョンミキサに接続された公知のまたは先行技術の送信連続時間フィルタ（ＴＸ−ＣＴＦ）を示すブロック図である。
【図２】本発明の具体的な実施例に従ったＴＸ−ＣＴＦシステムを有する送信機部分を含む例示的な携帯電話ハンドセットを示すブロック図である。
【図３】図２の例示的な送信機部分を示すブロック図である。
【図４】図３の例示的なＴＸ−ＣＴＦシステムを示すブロック図である。
【図５】図４のＴＸ−ＣＴＦシステムの例示的な第２の増幅器システムを示すブロック図である。
【図６Ａ】図５の第２の増幅器システムの例示的な決定論理を示すフロー図である。
【図６Ｂ】図６Ａのフロー図の続きを示す図である。
【図７】図５の第２の増幅器システムの例示的な１段目のバイアス発生器回路のバイアス制御論理部分を示すブロック図である。
【図８】図５の第２の増幅器システムの例示的な１段目のバイアス発生器回路のＰＦＥＴ信号発生器部分を示すブロック図である。
【図９】図５の第２の増幅器システムの例示的な１段目のバイアス発生器回路のＮＦＥＴ信号発生器部分を示すブロック図である。
【図１０】図５の第２の増幅器システムのプログラム可能電流の１段目を示すブロック図である。
【図１１】図５の第２の増幅器システムのプログラム可能電流の２段目を示すブロック図である。
【図１２】制御信号と結果として生じる１段目バイアス電流と間の例示的な関係を示す表である。
【図１３】別の制御信号と結果として生じる２段目バイアス電流との間の例示的な関係を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
詳細な説明
図２および図３に図示のとおり、本発明の例示的または具体的な実施例においては、携帯電話のハンドセットなどの移動無線電気通信装置５８は、無線周波数（ＲＦ）サブシステム６０、アンテナ６２、ベースバンドサブシステム６４およびユーザインターフェイス区域６６を含む。ＲＦサブシステム６０は、送信機部分６８および受信機部分７０を含む。送信機部分６８の出力および受信機部分７０の入力は、フロントエンドモジュール７２を介してアンテナ６２に結合される。このフロントエンドモジュール７２は、送信機部分６８によって生成される送信ＲＦ信号と、受信機部分７０に供給される受信ＲＦ信号との両方を同時に通過させることを可能にする。しかし、以下に記載する送信機部分６８のいくつかの要素については、上に列挙された要素は、従来からこのような移動無線電気通信装置に含まれていたタイプの要素であってもよい。これらの要素は、従来の要素として、この発明が関連する技術の通常の知識を有する人には十分に理解されるものであり、したがって、この明細書においてはさらに詳細には説明されない。しかしながら、このような移動無線電気通信装置の従来の送信機部分とは異なり、送信機部分６８は、以下に記載される特徴を有する送信連続時間フィルタ（ＴＸ−ＣＴＦ）システム７４（図３）を含む。
【００１３】
送信機部分６８は、ベースバンドサブシステム６４（図１）からデジタルベースバンド信号を入力として受信し、送信すべきＲＦ信号を出力する。送信機部分６８はさらに、デジタル／アナログ変換器７６、デュアルモードモジュレータおよびアップコンバージョンミキサ７８、ならびに電力増幅器システム８０を含む。デジタル／アナログ変換器７６は、デジタルベースバンド信号をアナログ形式に変換し、結果として生じるアナログベースバンド信号をＴＸ−ＣＴＦシステム７４に供給する。ＴＸ−ＣＴＦシステム７４の出力は、デュアルモードモジュレータおよびアップコンバージョンミキサ７８に供給される。デュアルモードモジュレータおよびアップコンバージョンミキサ７８の出力は電力増幅器システム８０に供給される。
【００１４】
内部のマイクロプロセッサシステムまたは同様の論理（別個には図示せず）を介するベースバンドサブシステム６４は、移動無線電気通信装置５８のさまざまな動作局面を制御することができる。たとえば、ベースバンドサブシステム６４は、送信機部分６８の動作に影響を及ぼす１つ以上の接続８２（たとえばデジタルバス）上で１つ以上の送信機制御信号を生成することができる。送信機制御信号は、たとえば、送信機変調モード信号、送信機帯域信号および送信機電力信号のうち１つ以上を含み得る。
【００１５】
具体的な実施例においては、送信機変調モード信号は、少なくとも２つの変調モードのうち選択された１つのモードで動作するようモジュレータおよびアップコンバージョンミキサ７８に指示することができる。当該技術において充分に理解されているように、マルチモード（たとえば２モードまたは３モード）の携帯電話ハンドセットは、セルラー電気通信基準の異なる地理的領域間でのローミングを可能にする。他の実施例においては、３つ以上のモードもあり得るが、この具体的な実施例においては、変調モードは、ＷＣＤＭＡ規格に関連付けられるＷＣＤＭＡ変調と、ＧＳＭ規格およびＥＤＧＥ規格のいくつかの局面に関連付けられるＧＭＳＫ変調とを含み得る。当該技術において充分に理解されているように、ＥＤＧＥ規格では、その９つの変調および符号化方式のうちの下方の４つの方式についてはＧＭＳＫ変調が用いられるが、それらの９つの変調および符号化方式のうちの上方の５つの方式については高次の８ＰＳＫ変調が用いられる。
【００１６】
当該技術において充分に理解されている態様で、ＷＣＤＭＡモードで動作するようにとベースバンドサブシステム６４が発したコマンドまたは命令を表わす送信機変調モード信号に応じて、送信機部分６８は、ＷＣＤＭＡ規格に従って、送信すべき信号を変調する。ＥＤＧＥ変調モードで動作するようにとベースバンドサブシステム６４が発したコマンドまたは命令を表わす送信機変調モード信号に応じて、送信機部分６８は、ＥＤＧＥ規格に従って、すなわちＧＭＳＫ変調または８ＰＳＫ変調で、送信すべき信号を変調する。ＧＳＭモードで動作するようにとベースバンドサブシステム６４が発した送信機変調モードコマンドに応じて、送信機部分６８は、ＧＳＭ規格に従って、すなわちＧＭＳＫ変調で、送信すべき信号を変調する。具体的な実施例においては、モードはＧＳＭ、ＥＤＧＥおよびＷＣＤＭＡのうち２つ以上を含むが、他の実施例においては、送信機変調モード信号に応じて選択されたモードは、これらのモード、または当該技術において公知の他の変調モードを含み得る。
【００１７】
送信機帯域信号は、２つ以上の（周波数）帯域のうち選択された１つの帯域で動作するようモジュレータおよびアップコンバージョンミキサ７８に指示し得る。他の実施例においては、３つ以上の帯域があり得るが、この具体的な実施例においては、高帯域および低帯域がある。当該技術において充分に理解されているように、デュアルバンド、トリバンド、クワッドバンドなどの携帯電話ハンドセットは、セルラー電気通信基準でさまざまな周波数帯域が特定されている地理的領域での動作を可能にする。選択された周波数帯域で動作するようにとベースバンドサブシステム６４が発したコマンドを表わす送信機帯域信号に応じて、送信機部分６８は、選択された周波数帯域に送信すべき信号をアップコンバートする。
【００１８】
送信機電力信号は、送信機部分６８が動作している出力電力を示すか、送信機部分６８が動作するように指示されている出力電力を示すか、または、送信されたＲＦ信号電力に何らかの態様で関連する１つ以上の信号を含み得る。たとえば、ベースバンドサブシステム６４は、電力増幅器システム８０に対して、そのゲインを選択された値に設定し、こうしてその入力信号を対応する電力レベルに増幅するよう指示する電力制御コマンドを発行することができる。電力増幅器システム８０における制御回路８４には閉ループフィードバックシステムが設けられており、この閉ループフィードバックシステムが、当該技術において充分に理解されているとおり、電力増幅器８６を選択された電力レベで維持するか、または、他の条件に応じて他の調節を行う。選択可能な電力レベルはいくつあってもよいが、この明細書中における例示的な目的のためには、２つの選択可能な電力レベル、すなわち低電力レベルおよび高電力レベルがあればよい。当業者が理解しているように、低電力レベルおよび高電力レベルの値は、適用可能な規格（たとえばＷＣＤＭＡ、ＥＤＧＥ、ＧＳＭなど）に準拠したものであり得るが、この明細書中の例示的な目的のためには、少なくとも２つの異なる選択可能な電力レベルがあるだけでよいことが理解される。
【００１９】
上述の送信機電力信号に加えて、または上述の送信機電力信号の代わりに含まれ得る別の送信機電力制御信号は、送信機部分６８が実際に動作している測定または検出された電力レベルを示すことができる。送信機部分６８が動作しているこのような測定された電力レベルを示す信号８８は、閉ループフィードバック電力制御プロセスの一環として制御回路８４において生成される。
【００２０】
上述の送信機電力信号に加えて、または上述の送信機電力信号の代わりに含まれ得る別の送信機電力制御信号は、送信機の動作がより高い送信電力からより低い送信電力に移行している「バックオフ（back-off）」状態を示し得る。明確にする目的で図示していないが、送信機部分６８は、たとえば、減衰回路を信号経路に切替えることによって、その送信電力をバックオフすることができる。このタイプのバックオフ方式はＷＣＤＭＡ規格から予期される。しかしながら、本発明の実施例においては、送信された電力制御信号は、このようなＷＣＤＭＡバックオフ状態または他の同様の如何なるタイプのバックオフ状態をも示すことができる。
【００２１】
ＴＸ−ＣＴＦシステム７４は、上述の送信機制御信号のうち１つ以上の信号を受信し、これに応じて、その増幅回路に供給されるバイアス電流を調整する。これは以下にさらに詳細に記載されるとおりである。
【００２２】
図４に図示のとおり、具体的な実施例においては、ＴＸ−ＣＴＦシステム７４は同相（Ｉ）部分９２および直交（Ｑ）部分９４を含む。同相部分９２および直交部分９４は本質的に同一であるので、この明細書においては同相部分９２だけを詳細に記載する。同相部分９２は、第１の区域９６および第２の区域９８を含む。区域９６は、たとえば、二次の双二次フィルタを規定することができ、区域９８は、たとえば、一次の実極フィルタを規定することができる。区域９６は、第１の増幅器１００と、たとえばコンデンサ１０２、１０４および１０６、ならびに抵抗器１０８、１１０、１１２、１１４、１１６および１１８を含み得る受動回路とを含む。二次の双二次フィルタを特徴とするフィルタ極およびゼロなどの所望のフィルタパラメータを規定する構成で、受動回路が選択され、第１の増幅器１００に接続され得る。同様に、区域９８は、第２の増幅器システム１２０と、たとえばコンデンサ１２２および１２４、ならびに抵抗器１２６、１２８、１３０および１３２を含み得る受動回路とを含む。一次の実極フィルタを特徴とするフィルタ極および／またはゼロなどの所望のフィルタパラメータを規定する構成で、区域９８の受動回路が選択され、第２の増幅器システム１２０に接続され得る。具体的な実施例においては、区域９６が二次の双二次フィルタを規定し、区域９８が一次の実極フィルタを規定するが、他の実施例においては、どちらかの区域が他の好適な如何なるタイプの連続時間フィルタを含んでいてもよい。
【００２３】
動作時には、差動入力信号Ｖｌ（図４において「Ｖ１＿Ｎ」として表される負側および「Ｖ１＿Ｐ」として表される正側）が区域９６に供給され、この区域９６が、信号Ｖ２（「Ｖ２＿Ｎ」として表される負極および「Ｖ２＿Ｐ」として表される正極）を出力する。次いで、信号Ｖ２が区域９８に供給され、この区域９８が、信号Ｖ３（「Ｖ３＿Ｎ」として表される負極および「Ｖ３＿Ｐ」として表される正極）を出力する。
【００２４】
ＴＸ−ＣＴＦシステム７４の同相（Ｉ）出力および直交（Ｑ）出力は、モジュレータおよびアップコンバージョンミキサ７８（図３）に供給される。具体的な実施例においては、モジュレータおよびアップコンバージョンミキサ７８は、アクティブではなくパッシブなアップコンバージョンミキサ回路を含む。パッシブミキサは、その消費電流がより少なく、アクティブミキサよりも低い供給電圧で動作することができる。したがって、パッシブミキサを用いることは、電力消費を減らしたり、より低い供給電圧で回路を実現したりするのに有益であり、ハンドセットのバッテリをより小型にすることを可能にする。アクティブなアップコンバージョンミキサ回路と同様に、モジュレータおよびアップコンバージョンミキサ７８のパッシブなアップコンバージョンミキサ回路は、信号の周波数変換を実行して、ＲＦ搬送周波数で信号をセンタリングする。しかしながら、パッシブなアップコンバージョンミキサ回路においては、周波数変換、すなわちアップコンバージョン、もまたモジュレータおよびアップコンバージョンミキサ７８の入力インピーダンスの不利益な低下につながる可能性がある。したがって、ＴＸ−ＣＴＦシステム７４に適切な電力レベルでモジュレータおよびアップコンバージョンミキサ７８を駆動させるために、ＴＸ−ＣＴＦシステム７４には、先のＴＸ−ＣＴＦ １０（図１）よりも実質的に低い出力インピーダンスが供給される。以下に記載される態様では、ＴＸ−ＣＴＦシステム７４は、ＧＭＳＫ変調が必要とするリニアリティを犠牲にすることなく、また過剰な電流を消費することなく、このような低い出力インピーダンスを供給する。
【００２５】
パッシブなアップコンバージョンミキサ回路を使用することにより、アクティブなアップコンバージョンミキサ回路を用いて転送されるよりも、ＴＸ−ＣＴＦシステム７４からＲＦ出力に転送されるノイズが実質的により大きくなることも留意され得る。送信機部分６８（図２）から出てくるこのようなノイズは、不所望にも受信機部分７０にまで繋がる可能性がある。高度の送信機ノイズは適切なトランシーバ動作を妨げる可能性があり、ＷＣＤＭＡ、ＧＳＭ、ＥＤＧＥまたは他の規格によって確立された許容しきい値を上回る可能性がある。しかしながら、ＷＣＤＭＡモードでの動作などのハンドセット動作のいくつかの例においては、ＷＣＤＭＡ規格によって確立されたノイズの許容しきい値は送信電力に依存している。たとえば、ハンドセットが高電力レベルで送信を行なっているとき、ノイズの低い方のしきい値が許容される。逆に、ハンドセットが低電力レベルで送信を行なっているとき、ノイズの高い方のしきい値が許容される。加えて、送信機が、上述のＷＣＤＭＡバックオフ状態で動作しているとき、すなわち、送信機電力がより高いレベルからより低いレベルに下げられているとき、電力が低下するのに応じて、許容されるノイズしきい値が上げられる。送信機電力に対する許容されたノイズしきい値のこのような上昇の一例として、１デシベルごとの電力低下に対して、許容されたノイズしきい値が１デシベルずつ上げられる例が挙げられる。ＴＸ−ＣＴＦシステム７４における低いノイズの場合、高い電流が必要となる。逆に、ＴＸ−ＣＴＦシステム７４における高いノイズはより低い電流で得ることができる。以下に記載される態様では、ＴＸ−ＣＴＦシステム７４は、上述の低電力状態、高電力状態およびバックオフ送信機電力状態などのハンドセット動作状態に応じて、より低いノイズしきい値を設定することによって、電流消費の最小化を促進する。
【００２６】
同相（Ｉ）部分９２の第２の増幅器システム１２０（図４）が、図５においてさらに詳細に示される。直交（Ｑ）部分９４は別のこのような第２の増幅器システムを含んでいるが、この他の第２の増幅器システムは、第２の増幅器システム１２０と同一であるので、この明細書中では説明されない。
【００２７】
図５に図示のとおり、第２の増幅器システム１２０は、プログラム可能電流の１段目１３４、プログラム可能電流の２段目１３６および決定論理１３８を含む。図示される実施例においては、決定論理１３８は上述の送信機制御信号を受信し、これに応じて、プログラム可能電流の１段目１３４およびプログラム可能電流の２段目１３６の増幅回路（以下において説明）に供給されるバイアス電流を制御またはプログラムする。決定論理１３８は、供給すべきバイアス電流の量の決定を可能にする如何なる好適な論理をも含み得る。たとえば、決定論理１３８は、図６Ａおよび図６Ｂのフロー図によって表わされる論理に従ってプログラムされたマイクロプロセッサまたはデジタル信号プロセッサ（図示せず）を含み得る。プログラム可能電流の１段目１３４に供給すべきバイアス電流の量を表わしている決定論理１３８の１つの出力は、３ビットのデジタルワードまたは信号、ビットＩＳＥＴ０、ＩＳＥＴ１およびＩＳＥＴ２を含むＩＳＥＴ、によって具体的な実施例において表わされる。プログラム可能電流の２段目１３６に供給すべきバイアス電流の量を表わしている決定論理１３８の別の出力は、３ビットのデジタルワードまたは信号、ビットＡＢ０、ＡＢ１およびＡＢ２を含むＡＢ、によって具体的な実施例において表わされる。（信号名「ＡＢ」は、具体的な実施例においては、プログラム可能な２段目１３６におけるＡＢクラスの増幅回路を指している。）インバータ論理１３９は、信号ＡＢをその補数と共にプログラム可能電流の２段目１３６に供給する。
【００２８】
図６Ａおよび図６Ｂに示されるように、決定論理１３８は、たとえば、ハンドセット動作状態に応じて、プログラム可能電流の１段目１３４およびプログラム可能電流の２段目１３６の動作に関連するいくつかの論理区域を含み得る。プログラム可能電流の１段目１３４およびプログラム可能電流の２段目１３６が、第２の区域９８の第２の増幅器システム１２０に含まれていることが、図４に関する上の記載から想起されるはずである。図６Ａおよび図６Ｂに関して以下にさらに詳細に記載するように、第１の論理区域１３９は、送信機変調モードと送信機電力との組合せに応じてプログラム可能電流の１段目１３４に供給すべきバイアス電流の量を決定し、第２の論理区域１４１は、送信機帯域に応じてプログラム可能電流の２段目１３６に供給すべきバイアス電流の量を決定し、第３の論理区域１４３は、送信機電力の組合せに応じて、かつ送信機ＷＣＤＭＡ電力のバックオフ状態が存在しているかどうかに応じて、プログラム可能電流の２段目１３４およびプログラム可能電流の２段目１３６のうちの１つまたはそれら両方に供給すべきバイアス電流の量を決定し、第４の論理区域１４５は、送信機変調モードに応じてプログラム可能電流の２段目１３６に供給すべきバイアス電流の量を決定する。これらの論理区域は、具体的な実施例においては明確にする目的で、連続するものとして図示および説明されているが、これらの論理区域は他の好適な態様で互いに一体化することもできる。たとえば、他の実施例においては、このような論理区域は並列に動作可能であるか、または代替的には、ソフトウェアの形式の評価またはハードウェアにおける論理のネットワークの評価などの単独の論理演算の形式で組合せることができる。
【００２９】
プログラム可能電流の１段目１３４に供給されるべきバイアス電流の総量およびプログラム可能電流の２段目１３６に供給されるべきバイアス電流の総量に対する、論理区域１３９、１４１、１４３および１４５によって示される寄与分を合わせて合計を決定することができる。図６Ａおよび図６Ｂのフロー図によって表わされる論理は、単に例示的なものとして意図されたものであり、この明細書中の教示に鑑みると、他の好適な論理が、本発明が関連する技術の知識を有する人にとっては容易に想起されるだろう。図６Ａおよび図６Ｂのフロー図によって表わされる論理が、明確にする目的で他のトランシーバ動作とは切り離して図示されていることにも留意されたい。当業者は、トランシーバにおける動作状態に変化が起こったりすると、このような論理が適切な時点で適用されることになっていることを理解している。
【００３０】
論理区域１３９に関して、ブロック１４０によって示されるように、送信機変調モードがＷＣＤＭＡである場合、および、ブロック１４２によって示されるように、送信機電力が低いことを送信機電力信号が示している場合、ブロック１４４によって示されるように、決定論理１３８が、プログラム可能電流の１段目１３４に供給されるバイアス電流を（バイアス電流レベルがプログラム可能となる予め定められた何らかの範囲または度合いに対して）より低いレベルまたは引下げられたレベルに調整するためのＩＳＥＴ信号を出力する。たとえば、上述のとおり、ＩＳＥＴ信号が示すデジタル合計に対して（予め定められた範囲または度合いの数から選択された）より小さい数を与えることにより、バイアス電流をより低いレベルまたは引下げられたレベルに調整することができる。ブロック１４０によって示されるように、送信機変調モードがＷＣＤＭＡである場合、および、ブロック１４２によって示されるように、送信機電力が高いことを送信機電力信号が示している場合、ブロック１４６によって示されるように、決定論理１３８は、プログラム可能電流の１段目１３４に供給されるバイアス電流をより高いレベルまたは引上げられたレベルに調整するためにＩＳＥＴ信号を出力する。たとえば、上述のとおり、バイアス電流は、ＩＳＥＴ信号が表わすデジタル合計に対してより大きな数を与えることによってより低いレベルに調整することができる。
【００３１】
論理区域１４１に関して、ブロック１４８によって示されるように、送信機が低周波数帯域で動作している場合、ブロック１５０によって示されるように、決定論理１３８は、プログラム可能電流の２段目１３６に供給されたバイアス電流をより低いレベルまたは引下げられたレベルに調整するためにＡＢ信号を出力する。送信機が低周波数帯域で動作していない（すなわち、高周波数帯域で動作している）場合、決定論理１３８は、ブロック１５２によって示されるように、プログラム可能電流の２段目１３６に供給されるバイアス電流をより高いレベルまたは引上げられたレベルに調整するためにＡＢ信号を出力する。
【００３２】
論理区域１４３に関して、ブロック１５４によって示されるように、送信機が電力バックオフ状態で動作している場合、決定論理１３８は、ブロック１５６によって示されるように、ＩＳＥＴ信号およびＡＢ信号のうちの１つまたはこれら両方の組合せを出力して、プログラム可能電流の１段目１３４およびプログラム可能電流の２段目１３６のうちの１つまたは両方に供給されるバイアス電流をそれぞれより低いレベルまたは引下げられたレベルに調整する。
【００３３】
さらに、いくつかの実施例においては、バイアス電流がこの態様で調整された後、但し、送信機が電力バックオフ状態のままで、決定論理１３８はさらに、プログラム可能電流の１段目１３４およびプログラム可能電流の２段目１３６のうちの１つまたは両方に供給されるバイアス電流を異なるバイアス電流レベル、すなわち、プログラム可能電流の１段目１３４およびプログラム可能電流の２段目１３６に供給されるバイアス電流レベルの異なる組合せ、に調整するようＩＳＥＴ信号を変更することができる。たとえば、決定論理１３８は、初めに、プログラム可能電流の１段目１３４に供給されるバイアス電流だけを低下させ、プログラム可能電流の２段目１３６に供給されるバイアス電流を低下させない可能性もある。その後のある時点において（たとえば、ミリセカンドのオーダで）は、送信機が電力バックオフ状態のままである一方で、決定論理１３８は、プログラム可能電流の１段目１３４に供給されるバイアス電流とプログラム可能電流の２段目１３６に供給されるバイアス電流との両方をさらに低下させ得るかまたは調整させ得る。次いで、送信機が依然として電力バックオフ状態のままであるさらに後の時点で、決定論理１３８は、プログラム可能電流の２段目１３６に供給されるバイアス電流だけをさらに低下または調整させ得るが、プログラム可能電流の１段目１３４に供給されるバイアス電流についてはさらに低下または調整させ得ない。上述の調整シーケンスは、単なる例として意図されたものに過ぎず、この明細書中の教示を鑑みると当業者に想到されるだろう。
【００３４】
論理区域１４５に関して、ブロック１６２によって示されるように、送信機がＷＣＤＭＡ変調モードで動作している場合、ブロック１６４によって示されるように、決定論理１３８がＡＢ信号を出力して、プログラム可能電流の２段目１３６に供給されるバイアス電流をより低いレベルまたは引下げられたレベルに調整する。送信機がＷＣＤＭＡ変調モードで動作していない場合、ブロック１６６によって示されるように、決定論理１３８がＡＢ信号を出力して、プログラム可能電流の２段目１３６に供給されるバイアス電流をより高いレベルまたは引上げられたレベルに調整する。
【００３５】
第２の増幅器システム１２０におけるバイアス制御論理１６８（図５）は、ＩＳＥＴ信号に応じて、ＰＦＥＴ（ｐチャネル電界効果トランジスタ）デジタル制御ワードまたは信号、ビットＰＣＴＲＬ２、ＰＣＴＲＬ３、ＰＣＴＲＬ４、ＰＣＴＲＬ５、ＰＣＴＲＬ６およびＰＣＴＲＬ７を含むＰＣＴＲＬ、さらには、ＮＦＥＴ（ｎチャネル電界効果トランジスタ）デジタル制御ワードまたは信号、ビットＮＣＴＲＬ２、ＮＣＴＲＬ３、ＮＣＴＲＬ４、ＮＣＴＲＬ５、ＮＣＴＲＬ６およびＮＣＴＲＬ７を含むＮＣＴＲＬを生成する。バイアス制御論理１６８のうち信号ＮＣＴＲＬを生成する部分は、信号ＰＣＴＲＬを生成する部分と同一であるので、この明細書においては、信号ＮＣＴＲＬを生成する部分だけを図示および説明する。この明細書中において記載されるさまざまな信号におけるビットの数は単に例示的なものにすぎず、他の実施例においては、このような信号が他の如何なる好適な数のビットをも有し得ることに留意されたい。
【００３６】
図７に図示のとおり、バイアス制御論理１６８のうち信号ＮＣＴＲＬを生成する部分は、たとえば、インバータ１７０、１７２、１７４、１７６、１７８、１８０、１８２、１８４、１８６、１８８および１９０；ＮＯＲゲート１９２、１９４および１９６；ＮＡＮＤゲート１９８；ＯＲゲート２００；ならびにＡＮＤゲート２０２、２０４および２０６などの組合せ論理のネットワークを含み得る。図７に示される組合せ論理は単に例示的なものにすぎず、当業者であれば、信号ＮＣＴＲＬが他のさまざまな方法で生成可能であることを理解する。
【００３７】
再び図５を参照すると、信号ＰＣＴＲＬおよび固定されたまたは一定のＰＦＥＴバイアス電圧ＶＢ＿Ｐに応じて、１段目のＰＦＥＴ信号発生器２０８が１セットのＰＦＥＴ制御電圧、すなわち、ＶＢ＿Ｐ１、ＶＢ＿Ｐ２、ＶＢ＿Ｐ３、ＶＢ＿Ｐ４、ＶＢ＿Ｐ５、ＶＢ＿Ｐ６およびＶＢ＿Ｐ７を生成する。同様に、信号ＮＣＴＲＬおよび固定されたまたは一定のＮＦＥＴバイアス電圧ＶＢ＿Ｎに応じて、１段目のＮＦＥＴ信号発生器２１０が１セットのＮＦＥＴ制御電圧ＶＢ＿Ｎ１、ＶＢ＿Ｎ２、ＶＢ＿Ｎ３、ＶＢ＿Ｎ４、ＶＢ＿Ｎ５、ＶＢ＿Ｎ６およびＶＢ＿Ｎ７を生成する。
【００３８】
図８にさらに図示されるように、１段目のＰＦＥＴ信号発生器２０８は６対のＰＦＥＴを含む。各々の対においては、１つのＰＦＥＴは、ＰＦＥＴゲートに与えられたビットＰＣＴＲＬ２〜ＰＣＴＲＬ７のうちの１つによって制御され、他のＰＦＥＴは、ＰＦＥＴゲートに与えられたそのビットの補数によって制御される。同様に、図９にさらに図示されるように、１段目のＮＦＥＴ信号発生器２１０は６対のＮＦＥＴを含む。各々の対においては、１つのＮＦＥＴが、ＮＦＥＴゲートに与えられるビットＮＣＴＲＬ２〜ＮＣＴＲＬ７のうちの１つによって制御され、他のＮＦＥＴは、ＮＦＥＴゲートに与えられるそのビットの補数によって制御される。
【００３９】
図１０に図示のとおり、プログラム可能電流の１段目１３４は、差動入力信号Ｖｌ（すなわち、信号Ｖ１＿ＮおよびＶ１＿Ｐ）、制御信号ＶＢ＿ＰおよびＶＢ＿Ｎ、固定されたまたは一定の供給電圧ＶＤＤ、固定されたまたは一定の共通モード帰還電圧Ｖ＿ＣＭＦＢ、ならびに固定されたまたは一定のカスコードトランジスタ・バイアス電圧Ｖ＿ＣＡＳＣを受信し、これに応じて、信号Ｖ２（すなわち信号Ｖ２＿ＮおよびＶ２＿Ｐ）を出力する。プログラム可能電流の１段目１３４は、１４のＰＦＥＴを含むＰＦＥＴブランチ２１２と、１４のＮＦＥＴを含むＮＦＥＴブランチ２１４とを含む。ＰＦＥＴブランチ２１２およびＮＦＥＴブランチ２１４は増幅器トランジスタ２１５に制御可能またはプログラム可能バイアス電流を供給する。上述のとおり、図５および図１０に示されるプログラム可能電流の１段目１３４は、システムの同相（Ｉ）側に含まれ、同一のプログラム可能電流の１段目は、システムの直交（Ｑ）側に含まれているが、明確にする目的で図示されていない。
【００４０】
図１１に図示されるように、プログラム可能電流の２段目１３６は、差動入力信号Ｖ２（すなわち信号Ｖ２＿ＮおよびＶ２＿Ｐ）、制御信号ＡＢ０、ＡＢ１およびＡ２、ならびにそれらの補数、固定されたまたは一定の２段目のＰＦＥＴバイアス電圧ＶＡＢ＿Ｐ、固定されたまたは一定の２段目のＮＦＥＴバイアス電圧ＶＡＢ＿Ｎ、ならびに供給電圧ＶＤＤを受信し、これに応じて、信号Ｖ３（すなわち信号Ｖ３＿ＮおよびＶ３＿Ｐ）を出力する。プログラム可能電流の２段目１３６は３つのブランチ２１６、２１８および２２０を含む。ブランチ２１６は「オン」状態のままであり（すなわち、信号ＡＢ０がハイのままであり）、システムの動作のすべてのインスタンスにおいて同じバイアス電流を与える一方で、ブランチ２１８および２２０は、バイアス電流の制御可能な部分またはプログラム可能部分を与えるのに用いられる。図５および図１１に示されるプログラム可能電流の２段目１３６は、システムの同相（Ｉ）側に含まれ、同一のプログラム可能電流の２段目はシステムの直交（Ｑ）側に含まれているが、明確にする目的で図示されていない。
【００４１】
動作時には、出力信号Ｖ３は、ＴＸ−ＣＴＦシステム７４（図４）を用いて、入力信号Ｖｌをフィルタリングした結果を表わし、この場合、第２の増幅器システム１２０の増幅回路に供給されたバイアス電流が、１つ以上の送信機制御信号に応じて制御またはプログラムされる。
【００４２】
図１２における表は、ＩＳＥＴ信号と、プログラム可能電流の１段目１３４（図１０）におけるＰＦＥＴブランチ２１２およびＮＦＥＴブランチ２１４の各々に供給される結果として生じるバイアス電流と、システムのうち組合された同相側と直交（Ｑ）側とにおけるこれらのＰＦＥＴおよびＮＦＥＴに供給されるバイアス電流の合計との間の関係の一例を示す。
【００４３】
図１３における表は、ＡＢ信号と、プログラム可能電流の２段目１３６（図１０）におけるブランチ２１８および２２０の各々に供給される結果として生じるバイアス電流と、システムのうち組合された同相側と直交（Ｑ）側とにおけるこれらのブランチに供給されるバイアス電流の合計との間の関係の一例を示す。
【００４４】
具体的な実施例に関して上述された態様では、この発明は送信機動作状態に応じてＴＸ−ＣＴＦのノイズ特性およびリニアリティを調整する。マルチモードトランシーバが関係するさまざまな規格（たとえばＧＭＳＫ、ＥＤＧＥ、ＷＣＤＭＡなど）によって指定される性能要件を満たすために、低ノイズおよび高リニアリティを提供することが望ましいが、この発明がない場合、さまざまなすべての動作状態下でさまざまな規格すべての性能要件すべてを同時に満たすには、高い電流消費を犠牲にすれば可能となるだろう。最低の平均電力消費でこのような性能要件を満たすために、この発明は、送信機動作状態で要求されるのと同程度の低いノイズおよび高いリニアリティを提供する。
【００４５】
上述のとおり、プログラム可能電流の１段目１３４に供給されるバイアス電流を変化させることにより、プログラム可能電流の１段目１３４の増幅回路におけるノイズが変化する。プログラム可能電流の１段目１３４に供給されるバイアス電流が高ければ高いほど、結果として、プログラム可能電流の１段目１３４の増幅回路におけるノイズが低くなる。プログラム可能電流の１段目１３４に供給されるバイアス電流が低ければ低いほど、結果として、プログラム可能電流の１段目１３４の増幅回路におけるノイズが高くなる。プログラム可能電流の１段目１３４の増幅回路のノイズ特性は、ＴＸ−ＣＴＦシステム７４全体のノイズ、そして、最終的には送信機部分６８（図２）全体のノイズの主な原因となる。たとえばＷＣＤＭＡモードでは、ノイズ要件は送信機出力電力に依存している。送信電力が高ければ高いほど、より低いノイズが求められ、逆の場合にも同様となる。また、バックオフ状態では、ノイズ要件は緩和される。変調モード、送信電力およびバックオフ状態のうち１つ以上に応じてプログラム可能電流の１段目１３４をプログラムすることにより、ＴＸ−ＣＴＦシステム７４は、このような動作状態で必要とされる場合にのみ低ノイズ特性を提供し、これにより、ＴＸ−ＣＴＦシステム７４全体の平均電力消費を最小限にし、そして最終的には、送信機部分６８全体を可能な限り小さくする。
【００４６】
同様に、上述のとおり、プログラム可能電流の２段目１３６に供給されるバイアス電流を変化させることにより、プログラム可能電流の２段目１３６の増幅回路における出力電流駆動およびリニアリティが変化する。プログラム可能電流の２段目１３６に供給されるバイアス電流が高ければ高いほど、結果として、プログラム可能電流の２段目１３６の増幅回路における出力電流駆動能力およびリニアリティがより高くなる。プログラム可能電流の２段目１３６に供給されるバイアス電流が低ければ低いほど、結果として、プログラム可能電流の２段目１３６の増幅回路における出力電流駆動能力およびリニアリティがより低くなる。ＴＸ−ＣＴＦシステム７４の高い直線特性が必要である場合、たとえば、送信機部分６８がＧＭＳＫモードである場合、または、デュアルモードモジュレータおよびアップコンバージョンミキサ７８の入力インピーダンスがより低い場合、たとえば、送信機部分６８が高周波数帯域で動作している場合、高い電流駆動能力が必要となる。逆に、直線特性の低いＴＸ−ＣＴＦシステム７４で十分である場合、たとえば、送信機部分６８がＷＣＤＭＡモードである場合、または、デュアルモードモジュレータおよびアップコンバージョンミキサ７８の入力インピーダンスがより高い場合、たとえば、送信機部分６８が低周波数帯域で動作している場合、より低い電流駆動能力で十分となる。送信機モードおよび周波数帯域のうちのいずれかまたはこれら両方に応じてプログラム可能電流の２段目１３６をプログラムすることにより、このような動作状態で必要とされる場合にのみＴＸ−ＣＴＦシステム７４が高い直線特性を提供し、これにより、ＴＸ−ＣＴＦシステム７４全体の平均電力消費を最小限にし、そして最終的には、送信機部分６８全体を可能な限り小さくする。
【００４７】
本発明のさまざまな実施例を記載してきたが、より多くの実施例および実現例がこの発明の範囲内で実現可能となることが当業者には明らかになるだろう。たとえば、好適な送信機制御信号の例、および供給すべきバイアス電流の量を決定する際のそれら信号の使用の例が記載されるが、この明細書中の教示を鑑みると他の例も当業者に容易に想到されるだろう。したがって、本発明は添付の特許請求の範囲外には限定されない。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線周波数（ＲＦ）送信機のためのシステムであって、
送信機におけるＲＦ信号へのアップコンバージョンよりも前にベースバンド送信信号を受信する入力を有するプログラム可能電流の送信連続時間フィルタ（ＴＸ−ＣＴＦ）を含み、前記ＴＸ−ＣＴＦは、ＴＸ−ＣＴＦの少なくとも１つのフィルタパラメータをともに規定するよう受動回路に結合された増幅回路を含み、プログラム可能電流のＴＸ−ＣＴＦはさらに、増幅回路に少なくとも１つのプログラム可能バイアス電流を供給するためのプログラム可能電流回路を含み、前記システムはさらに、
１つ以上の送信機制御信号を受信するための制御論理を含み、前記制御論理は、１つ以上の送信機制御信号に応じて少なくとも１つのバイアス電流を制御する、システム。
【請求項２】
１つ以上の送信機制御信号に応じて少なくとも１つのバイアス電流を制御することで、プログラム可能電流のＴＸ−ＣＴＦのリニアリティおよびプログラム可能電流のＴＸ−ＣＴＦのノイズ特性のうち少なくとも１つを制御する、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
１つ以上の送信機制御信号は、送信機変調モード、送信機帯域および送信機電力のうち少なくとも１つを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
プログラム可能電流のＴＸ−ＣＴＦの出力に結合された入力を有するパッシブなアップコンバージョンミキサをさらに含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
プログラム可能電流のＴＸ−ＣＴＦは、
ベースバンド送信信号を受信するための入力を有するプログラム可能電流の第１のＣＴＦ段を含み、前記プログラム可能電流の第１のＣＴＦ段は、
第１のＣＴＦ段の増幅回路と、
プログラム可能な第１のＣＴＦ段の電流回路とを含み、前記プログラム可能な第１のＣＴＦ段の電流回路は、第１のＣＴＦ段の増幅回路にプログラム可能バイアス電流を供給し、プログラム可能バイアス電流が第１のデジタルプログラミングデータに応じて生成され、前記プログラム可能電流のＴＸ−ＣＴＦはさらに、
プログラム可能電流の第１のＣＴＦ段の出力を受信するための入力を有するプログラム可能電流の第２のＣＴＦ段を含み、前記プログラム可能電流の第２のＣＴＦ段は、
第２のＣＴＦ段の増幅回路と、
プログラム可能な第２のＣＴＦ段の電流回路とを含み、前記プログラム可能な第２のＣＴＦ段の電流回路は、第２のＣＴＦ段の増幅回路にプログラム可能バイアス電流を供給し、プログラム可能バイアス電流が第２のデジタルプログラミングデータに応じて生成され、
制御論理は、１つ以上の送信機制御信号に応じて第１のデジタルプログラミングデータおよび第２のデジタルプログラミングデータを生成する、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
１つ以上の送信機制御信号は、少なくとも低い送信電力および高い送信電力を示す送信機電力信号を含み、
制御論理は、高い送信電力を示す送信機電力信号に応じて、プログラム可能な第１のＣＴＦ段の電流回路に高いバイアス電流を生成させる第１のデジタルプログラミングデータを生成し、
制御論理は、低い送信電力を示す送信機電力信号に応じて、プログラム可能な第１のＣＴＦ段の電流回路に低いバイアス電流を生成させる第１のデジタルプログラミングデータを生成する、請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
１つ以上の送信機制御信号は、少なくとも広帯域符号分割多重アクセス（ＷＣＤＭＡ）モードおよび別のモードを示す送信機変調モード信号をさらに含み、
制御論理は、送信機変調モード信号がＷＣＤＭＡモードを示す場合、高い送信電力を示す送信機電力信号に応じて、プログラム可能な第１のＣＴＦ段の電流回路に高いバイアス電流を生成させるために第１のデジタルプログラミングデータを生成するよう適合され、
制御論理は、送信機変調モード信号がＷＣＤＭＡモードを示す場合、低い送信電力を示す送信機電力信号に応じて、プログラム可能な第１のＣＴＦ段の電流回路に低いバイアス電流を生成させるために第１のデジタルプログラミングデータを生成するよう適合される、請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
１つ以上の送信機制御信号は、少なくとも低い送信周波数および高い送信周波数を示す送信機帯域信号を含み、
制御論理は、低い送信周波数を示す送信機帯域信号に応じて、プログラム可能な第２のＣＴＦ段の電流回路に低いバイアス電流を生成させるために第２のデジタルプログラミングデータを生成するよう適合され、
制御論理は、高い送信周波数を示す送信機帯域信号に応じて、プログラム可能な第２のＣＴＦ段の電流回路に高いバイアス電流を生成させるために第２のデジタルプログラミングデータを生成するよう適合される、請求項５に記載のシステム。
【請求項９】
１つ以上の送信機制御信号は、少なくとも広帯域符号分割多重アクセス（ＷＣＤＭＡ）モードおよびガウスの最小シフトキーイング（ＧＭＳＫ）モードを示す送信機変調モード信号を含み、
制御論理は、ＷＣＤＭＡモードを示す送信機変調モード信号に応じて、プログラム可能な第２のＣＴＦ段の電流回路に低いバイアス電流を生成させるために第２のデジタルプログラミングデータを生成するよう適合され、
制御論理は、ＧＭＳＫモードを示す送信機変調モード信号に応じて、プログラム可能な第２のＣＴＦ段の電流回路に高いバイアス電流を生成させるために第２のデジタルプログラミングデータを生成するよう適合される、請求項５に記載のシステム。
【請求項１０】
１つ以上の送信機制御信号は、少なくとも低い送信電力と、高い送信電力と、送信信号を減衰させることによってより高い送信電力からより低い送信電力へとバックオフする状態とを示す１つ以上の送信機電力信号を含み、
制御論理は、送信信号を減衰させることによってより高い送信電力からより低い送信電力へとバックオフする状態を示す送信機電力信号に応じて、プログラム可能な第１のＣＴＦ段の電流回路およびプログラム可能な第２のＣＴＦ段の電流回路のうち少なくとも１つに低いバイアス電流を生成させるために、第１のデジタルプログラミングデータおよび第２のデジタルプログラミングデータのうち少なくとも１つを生成するよう適合される、請求項５に記載のシステム。
【請求項１１】
より高い送信電力からより低い送信電力へとバックオフする状態は、ＷＣＤＭＡバックオフ状態を含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
無線周波数（ＲＦ）送信機を動作させる方法であって、
プログラム可能電流の送信連続時間フィルタ（ＴＸ−ＣＴＦ）の入力にベースバンド送信信号を供給するステップを含み、ＴＸ−ＣＴＦは、少なくとも１つのフィルタパラメータをともに規定するよう受動回路に結合された増幅回路を含み、増幅回路はプログラム可能バイアス電流を受信し、前記方法はさらに、
１つ以上の送信機制御信号に応じて増幅回路へのバイアス電流を制御するステップと、
送信機におけるアップコンバータに対してプログラム可能電流のＴＸ−ＣＴＦの出力を供給するステップとを含む、方法。
【請求項１３】
アップコンバータに対してプログラム可能電流のＴＸ−ＣＴＦの出力を供給するステップは、パッシブミキサに対してプログラム可能ＴＸ−ＣＴＦの出力を供給するステップを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
１つ以上の送信機制御信号は、送信機変調モード、送信機帯域および送信機電力のうち少なくとも１つを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
プログラム可能電流のＴＸ−ＣＴＦは、ベースバンド送信信号を受信する入力を有するプログラム可能電流の第１のＣＴＦ段と、プログラム可能電流の第１のＣＴＦ段の出力を受信する入力を有するプログラム可能電流の第２のＣＴＦ段とを含み、１つ以上の送信機制御信号は、少なくとも低い送信電力および高い送信電力を示す送信機電力信号を含み、１つ以上の送信機制御信号に応じてバイアス電流を制御するステップは、
高い送信電力を示す送信機電力信号に応じて、プログラム可能電流の第１のＣＴＦ段に高いバイアス電流を供給するステップと、
低い送信電力を示す送信機電力信号に応じて、プログラム可能電流の第１のＣＴＦ段に低いバイアス電流を供給するステップとを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
プログラム可能電流のＴＸ−ＣＴＦは、ベースバンド送信信号を受信する入力を有するプログラム可能電流の第１のＣＴＦ段と、プログラム可能電流の第１のＣＴＦ段の出力を受信する入力を有するプログラム可能電流の第２のＣＴＦ段とを含み、１つ以上の送信機制御信号はさらに、少なくとも広帯域符号分割多重アクセス（ＷＣＤＭＡ）モードおよび別のモードを示す送信機変調モード信号を含み、１つ以上の送信機制御信号に応じてバイアス電流を制御するステップは、
高い送信電力を示す送信機電力信号とＷＣＤＭＡモードを示す送信機変調モード信号とに応じて、プログラム可能電流の第１のＣＴＦ段に高いバイアス電流を供給するステップと、
低い送信電力を示す送信機電力信号とＷＣＤＭＡモードを示す送信機変調モード信号とに応じて、プログラム可能電流の第１のＣＴＦ段に低いバイアス電流を供給するステップとを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１７】
プログラム可能電流のＴＸ−ＣＴＦは、ベースバンド送信信号を受信する入力を有するプログラム可能電流の第１のＣＴＦ段と、プログラム可能電流の第１のＣＴＦ段の出力を受信する入力を有するプログラム可能電流の第２のＣＴＦ段とを含み、１つ以上の送信機制御信号は、少なくとも低い送信周波数および高い送信周波数を示す送信機帯域信号を含み、１つ以上の送信機制御信号に応じてバイアス電流を制御するステップは、
低い送信周波数を示す送信機帯域信号に応じて、プログラム可能電流の第２のＣＴＦ段に低いバイアス電流を供給するステップと、
高い送信周波数を示す送信機帯域信号に応じて、プログラム可能電流の第２のＣＴＦ段に高いバイアス電流を供給するステップとを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１８】
プログラム可能電流のＴＸ−ＣＴＦは、ベースバンド送信信号を受信する入力を有するプログラム可能電流の第１のＣＴＦ段と、プログラム可能電流の第１のＣＴＦ段の出力を受信する入力を有するプログラム可能電流の第２のＣＴＦ段とを含み、１つ以上の送信機制御信号は、少なくとも低い送信電力と、高い送信電力と、送信信号を減衰させることによってより高い送信電力からより低い送信電力へとバックオフする状態とを示す１つ以上の送信機電力信号を含み、１つ以上の送信機制御信号に応じてバイアス電流を制御するステップは、
送信信号を減衰させることによってより高い送信電力からより低い送信電力へとバックオフする状態を示す送信機電力信号に応じて、プログラム可能電流の第１のＣＴＦ段およびプログラム可能電流の第２のＣＴＦ段のうち少なくとも１つに低いバイアス電流を供給するステップを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１９】
より高い送信電力からより低い送信電力へとバックオフする状態は、ＷＣＤＭＡバックオフ状態を含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
無線周波数（ＲＦ）送信機のためのシステムであって、
１つ以上の送信機制御信号を受信し、１つ以上の送信機制御信号に応じて第１のデジタルプログラミングデータおよび第２のデジタルプログラミングデータを供給するための制御論理と、
ベースバンド送信信号を受信するための入力を有するプログラム可能電流の第１のＣＴＦ段とを含み、プログラム可能電流の第１のＣＴＦ段は、
第１のＣＴＦ段の増幅回路と、
プログラム可能な第１のＣＴＦ段の電流回路とを含み、プログラム可能な第１のＣＴＦ段の電流回路は、プログラム可能バイアス電流を第１のＣＴＦ段の増幅回路に供給し、プログラム可能バイアス電流が第１のデジタルプログラミングデータに応じて生成され、前記システムはさらに、
プログラム可能電流の第１のＣＴＦ段の出力を受信するための入力を有するプログラム可能電流の第２のＣＴＦ段を含み、プログラム可能電流の第２のＣＴＦ段は、
第２のＣＴＦ段の増幅回路と、
プログラム可能な第２のＣＴＦ段の電流回路とを含み、プログラム可能な第２のＣＴＦ段の電流回路は、プログラム可能バイアス電流を第２のＣＴＦ段の増幅回路に供給し、プログラム可能バイアス電流が第２のデジタルプログラミングデータに応じて生成され、
制御論理は、１つ以上の送信機制御信号に応じて第１のデジタルプログラミングデータおよび第２のデジタルプログラミングデータを生成し、前記システムはさらに、
プログラム可能電流のＴＸ−ＣＴＦの出力に結合された入力を有するパッシブなアップコンバージョンミキサを含む、システム。
【請求項１】
無線周波数（ＲＦ）送信機のためのシステムであって、
送信機におけるＲＦ信号へのアップコンバージョンよりも前にベースバンド送信信号を受信する入力を有するプログラム可能電流の送信連続時間フィルタ（ＴＸ−ＣＴＦ）を含み、前記ＴＸ−ＣＴＦは、ＴＸ−ＣＴＦの少なくとも１つのフィルタパラメータをともに規定するよう受動回路に結合された増幅回路を含み、プログラム可能電流のＴＸ−ＣＴＦはさらに、増幅回路に少なくとも１つのプログラム可能バイアス電流を供給するためのプログラム可能電流回路を含み、前記システムはさらに、
１つ以上の送信機制御信号を受信するための制御論理を含み、前記制御論理は、１つ以上の送信機制御信号に応じて少なくとも１つのバイアス電流を制御する、システム。
【請求項２】
１つ以上の送信機制御信号に応じて少なくとも１つのバイアス電流を制御することで、プログラム可能電流のＴＸ−ＣＴＦのリニアリティおよびプログラム可能電流のＴＸ−ＣＴＦのノイズ特性のうち少なくとも１つを制御する、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
１つ以上の送信機制御信号は、送信機変調モード、送信機帯域および送信機電力のうち少なくとも１つを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
プログラム可能電流のＴＸ−ＣＴＦの出力に結合された入力を有するパッシブなアップコンバージョンミキサをさらに含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
プログラム可能電流のＴＸ−ＣＴＦは、
ベースバンド送信信号を受信するための入力を有するプログラム可能電流の第１のＣＴＦ段を含み、前記プログラム可能電流の第１のＣＴＦ段は、
第１のＣＴＦ段の増幅回路と、
プログラム可能な第１のＣＴＦ段の電流回路とを含み、前記プログラム可能な第１のＣＴＦ段の電流回路は、第１のＣＴＦ段の増幅回路にプログラム可能バイアス電流を供給し、プログラム可能バイアス電流が第１のデジタルプログラミングデータに応じて生成され、前記プログラム可能電流のＴＸ−ＣＴＦはさらに、
プログラム可能電流の第１のＣＴＦ段の出力を受信するための入力を有するプログラム可能電流の第２のＣＴＦ段を含み、前記プログラム可能電流の第２のＣＴＦ段は、
第２のＣＴＦ段の増幅回路と、
プログラム可能な第２のＣＴＦ段の電流回路とを含み、前記プログラム可能な第２のＣＴＦ段の電流回路は、第２のＣＴＦ段の増幅回路にプログラム可能バイアス電流を供給し、プログラム可能バイアス電流が第２のデジタルプログラミングデータに応じて生成され、
制御論理は、１つ以上の送信機制御信号に応じて第１のデジタルプログラミングデータおよび第２のデジタルプログラミングデータを生成する、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
１つ以上の送信機制御信号は、少なくとも低い送信電力および高い送信電力を示す送信機電力信号を含み、
制御論理は、高い送信電力を示す送信機電力信号に応じて、プログラム可能な第１のＣＴＦ段の電流回路に高いバイアス電流を生成させる第１のデジタルプログラミングデータを生成し、
制御論理は、低い送信電力を示す送信機電力信号に応じて、プログラム可能な第１のＣＴＦ段の電流回路に低いバイアス電流を生成させる第１のデジタルプログラミングデータを生成する、請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
１つ以上の送信機制御信号は、少なくとも広帯域符号分割多重アクセス（ＷＣＤＭＡ）モードおよび別のモードを示す送信機変調モード信号をさらに含み、
制御論理は、送信機変調モード信号がＷＣＤＭＡモードを示す場合、高い送信電力を示す送信機電力信号に応じて、プログラム可能な第１のＣＴＦ段の電流回路に高いバイアス電流を生成させるために第１のデジタルプログラミングデータを生成するよう適合され、
制御論理は、送信機変調モード信号がＷＣＤＭＡモードを示す場合、低い送信電力を示す送信機電力信号に応じて、プログラム可能な第１のＣＴＦ段の電流回路に低いバイアス電流を生成させるために第１のデジタルプログラミングデータを生成するよう適合される、請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
１つ以上の送信機制御信号は、少なくとも低い送信周波数および高い送信周波数を示す送信機帯域信号を含み、
制御論理は、低い送信周波数を示す送信機帯域信号に応じて、プログラム可能な第２のＣＴＦ段の電流回路に低いバイアス電流を生成させるために第２のデジタルプログラミングデータを生成するよう適合され、
制御論理は、高い送信周波数を示す送信機帯域信号に応じて、プログラム可能な第２のＣＴＦ段の電流回路に高いバイアス電流を生成させるために第２のデジタルプログラミングデータを生成するよう適合される、請求項５に記載のシステム。
【請求項９】
１つ以上の送信機制御信号は、少なくとも広帯域符号分割多重アクセス（ＷＣＤＭＡ）モードおよびガウスの最小シフトキーイング（ＧＭＳＫ）モードを示す送信機変調モード信号を含み、
制御論理は、ＷＣＤＭＡモードを示す送信機変調モード信号に応じて、プログラム可能な第２のＣＴＦ段の電流回路に低いバイアス電流を生成させるために第２のデジタルプログラミングデータを生成するよう適合され、
制御論理は、ＧＭＳＫモードを示す送信機変調モード信号に応じて、プログラム可能な第２のＣＴＦ段の電流回路に高いバイアス電流を生成させるために第２のデジタルプログラミングデータを生成するよう適合される、請求項５に記載のシステム。
【請求項１０】
１つ以上の送信機制御信号は、少なくとも低い送信電力と、高い送信電力と、送信信号を減衰させることによってより高い送信電力からより低い送信電力へとバックオフする状態とを示す１つ以上の送信機電力信号を含み、
制御論理は、送信信号を減衰させることによってより高い送信電力からより低い送信電力へとバックオフする状態を示す送信機電力信号に応じて、プログラム可能な第１のＣＴＦ段の電流回路およびプログラム可能な第２のＣＴＦ段の電流回路のうち少なくとも１つに低いバイアス電流を生成させるために、第１のデジタルプログラミングデータおよび第２のデジタルプログラミングデータのうち少なくとも１つを生成するよう適合される、請求項５に記載のシステム。
【請求項１１】
より高い送信電力からより低い送信電力へとバックオフする状態は、ＷＣＤＭＡバックオフ状態を含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
無線周波数（ＲＦ）送信機を動作させる方法であって、
プログラム可能電流の送信連続時間フィルタ（ＴＸ−ＣＴＦ）の入力にベースバンド送信信号を供給するステップを含み、ＴＸ−ＣＴＦは、少なくとも１つのフィルタパラメータをともに規定するよう受動回路に結合された増幅回路を含み、増幅回路はプログラム可能バイアス電流を受信し、前記方法はさらに、
１つ以上の送信機制御信号に応じて増幅回路へのバイアス電流を制御するステップと、
送信機におけるアップコンバータに対してプログラム可能電流のＴＸ−ＣＴＦの出力を供給するステップとを含む、方法。
【請求項１３】
アップコンバータに対してプログラム可能電流のＴＸ−ＣＴＦの出力を供給するステップは、パッシブミキサに対してプログラム可能ＴＸ−ＣＴＦの出力を供給するステップを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
１つ以上の送信機制御信号は、送信機変調モード、送信機帯域および送信機電力のうち少なくとも１つを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
プログラム可能電流のＴＸ−ＣＴＦは、ベースバンド送信信号を受信する入力を有するプログラム可能電流の第１のＣＴＦ段と、プログラム可能電流の第１のＣＴＦ段の出力を受信する入力を有するプログラム可能電流の第２のＣＴＦ段とを含み、１つ以上の送信機制御信号は、少なくとも低い送信電力および高い送信電力を示す送信機電力信号を含み、１つ以上の送信機制御信号に応じてバイアス電流を制御するステップは、
高い送信電力を示す送信機電力信号に応じて、プログラム可能電流の第１のＣＴＦ段に高いバイアス電流を供給するステップと、
低い送信電力を示す送信機電力信号に応じて、プログラム可能電流の第１のＣＴＦ段に低いバイアス電流を供給するステップとを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
プログラム可能電流のＴＸ−ＣＴＦは、ベースバンド送信信号を受信する入力を有するプログラム可能電流の第１のＣＴＦ段と、プログラム可能電流の第１のＣＴＦ段の出力を受信する入力を有するプログラム可能電流の第２のＣＴＦ段とを含み、１つ以上の送信機制御信号はさらに、少なくとも広帯域符号分割多重アクセス（ＷＣＤＭＡ）モードおよび別のモードを示す送信機変調モード信号を含み、１つ以上の送信機制御信号に応じてバイアス電流を制御するステップは、
高い送信電力を示す送信機電力信号とＷＣＤＭＡモードを示す送信機変調モード信号とに応じて、プログラム可能電流の第１のＣＴＦ段に高いバイアス電流を供給するステップと、
低い送信電力を示す送信機電力信号とＷＣＤＭＡモードを示す送信機変調モード信号とに応じて、プログラム可能電流の第１のＣＴＦ段に低いバイアス電流を供給するステップとを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１７】
プログラム可能電流のＴＸ−ＣＴＦは、ベースバンド送信信号を受信する入力を有するプログラム可能電流の第１のＣＴＦ段と、プログラム可能電流の第１のＣＴＦ段の出力を受信する入力を有するプログラム可能電流の第２のＣＴＦ段とを含み、１つ以上の送信機制御信号は、少なくとも低い送信周波数および高い送信周波数を示す送信機帯域信号を含み、１つ以上の送信機制御信号に応じてバイアス電流を制御するステップは、
低い送信周波数を示す送信機帯域信号に応じて、プログラム可能電流の第２のＣＴＦ段に低いバイアス電流を供給するステップと、
高い送信周波数を示す送信機帯域信号に応じて、プログラム可能電流の第２のＣＴＦ段に高いバイアス電流を供給するステップとを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１８】
プログラム可能電流のＴＸ−ＣＴＦは、ベースバンド送信信号を受信する入力を有するプログラム可能電流の第１のＣＴＦ段と、プログラム可能電流の第１のＣＴＦ段の出力を受信する入力を有するプログラム可能電流の第２のＣＴＦ段とを含み、１つ以上の送信機制御信号は、少なくとも低い送信電力と、高い送信電力と、送信信号を減衰させることによってより高い送信電力からより低い送信電力へとバックオフする状態とを示す１つ以上の送信機電力信号を含み、１つ以上の送信機制御信号に応じてバイアス電流を制御するステップは、
送信信号を減衰させることによってより高い送信電力からより低い送信電力へとバックオフする状態を示す送信機電力信号に応じて、プログラム可能電流の第１のＣＴＦ段およびプログラム可能電流の第２のＣＴＦ段のうち少なくとも１つに低いバイアス電流を供給するステップを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１９】
より高い送信電力からより低い送信電力へとバックオフする状態は、ＷＣＤＭＡバックオフ状態を含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
無線周波数（ＲＦ）送信機のためのシステムであって、
１つ以上の送信機制御信号を受信し、１つ以上の送信機制御信号に応じて第１のデジタルプログラミングデータおよび第２のデジタルプログラミングデータを供給するための制御論理と、
ベースバンド送信信号を受信するための入力を有するプログラム可能電流の第１のＣＴＦ段とを含み、プログラム可能電流の第１のＣＴＦ段は、
第１のＣＴＦ段の増幅回路と、
プログラム可能な第１のＣＴＦ段の電流回路とを含み、プログラム可能な第１のＣＴＦ段の電流回路は、プログラム可能バイアス電流を第１のＣＴＦ段の増幅回路に供給し、プログラム可能バイアス電流が第１のデジタルプログラミングデータに応じて生成され、前記システムはさらに、
プログラム可能電流の第１のＣＴＦ段の出力を受信するための入力を有するプログラム可能電流の第２のＣＴＦ段を含み、プログラム可能電流の第２のＣＴＦ段は、
第２のＣＴＦ段の増幅回路と、
プログラム可能な第２のＣＴＦ段の電流回路とを含み、プログラム可能な第２のＣＴＦ段の電流回路は、プログラム可能バイアス電流を第２のＣＴＦ段の増幅回路に供給し、プログラム可能バイアス電流が第２のデジタルプログラミングデータに応じて生成され、
制御論理は、１つ以上の送信機制御信号に応じて第１のデジタルプログラミングデータおよび第２のデジタルプログラミングデータを生成し、前記システムはさらに、
プログラム可能電流のＴＸ−ＣＴＦの出力に結合された入力を有するパッシブなアップコンバージョンミキサを含む、システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公表番号】特表２０１２−５１５５０１（Ｐ２０１２−５１５５０１Ａ）
【公表日】平成２４年７月５日（２０１２．７．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５４６２４０（Ｐ２０１１−５４６２４０）
【出願日】平成２１年８月２０日（２００９．８．２０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０５４４１７
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０８２９５７
【国際公開日】平成２２年７月２２日（２０１０．７．２２）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＧＳＭ
【出願人】（５０３０３１３３０）スカイワークス ソリューションズ，インコーポレイテッド (30)
【氏名又は名称原語表記】ＳＫＹＷＯＲＫＳ ＳＯＬＵＴＩＯＮＳ，ＩＮＣ．
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２４年７月５日（２０１２．７．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月２０日（２００９．８．２０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０５４４１７
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０８２９５７
【国際公開日】平成２２年７月２２日（２０１０．７．２２）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＧＳＭ
【出願人】（５０３０３１３３０）スカイワークス ソリューションズ，インコーポレイテッド (30)
【氏名又は名称原語表記】ＳＫＹＷＯＲＫＳ ＳＯＬＵＴＩＯＮＳ，ＩＮＣ．
【Ｆターム（参考）】
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