[发明专利]通信系统的发射机结构

说明书

本申请是申请号为200410056373.7、申请日为2001年3月2日、发明名 称为“通信系统的发射机结构”的发明专利申请的分案申请，而所述发明专利 申请又是申请号为01808125.8、申请日为2001年3月2日、发明名称为“通 信系统的发射机结构”的另一发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及通信系统中的电子电路，尤其涉及提供改进性能的发射机结 构。

背景技术

各种设计考虑使高性能发射机的设计成为有挑战性的。对于许多应用，要 求高性能以满足系统规格。可以由发射信号通路的线性度、控制发射功率的宽 动态范围以及其它特性来描述高性能的特征。而且，对于诸如蜂窝网通信系统 的某些应用来说，由于蜂窝网电话机的可携带的本质，功率消耗是很重要的考 虑因素。对于许多集成于大量生产的用户产品中的发射机设计来说，成本也是 主要考虑因素。高性能、低功率消耗以及低成本一般是互相矛盾的设计考虑。

这些各种设计考虑影响诸如蜂窝网电话机的用户产品的性能和可接受程 度。蜂窝网通信系统的例子包括码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)以及模 拟调频(FM)通信系统。在名为“SPREAD SPECTRUM MULTIPLE ACCESS COMMUNICATION SYSYTEM USING SATELLITE OR TERRESTRIAL REPEATERS”的美 国专利号4,901,307以及名为“SYSYTEM AND METHOD FOR GENERATIING WAVEFORMS IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM”的美国专利号5,103,459 中揭示了CDMA通信系统，两者皆被转让给本发明的受让人，并在此引用作为 参考。还由“TIA/EIA/IS-95-A Mobile Station-Base Station Compatibility Standard for Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular System”和 “TIA/EIA/IS-95-B Mobile Station-Base Station Compatibility Standard for Wideband Spread Spectrum Cellular System”定义了CDMA通信系统， 两者在此被引用作为参考。

在CDMA通信系统中，发射机中的非线性产生表现为互调失真并降低系统 性能。为了降低非线性，把发射信号通路中的元件设计成在它们的线性范围内 工作，结果消耗了大量功率。要求宽动态范围以充分地控制输出发射功率。在 CDMA系统中，调整发射功率电平以提供所要求的系统性能(即某一误码率)、 对其它元件的低干扰以及降低的功率消耗。发射机的低功率消耗允许使用常转 化成较小型电话机的较小型的电池。由于电话机的可携带特性，较小型是非常 想要的。发射机的低功率消耗对于规定的电池大小进一步提供了增加的通话和 待机时间。

如所能看出的那样，提供高性能、第功率消耗以及低成本的发射机结构是 非常合乎需要的。

发明内容

本发明提供控制通信系统的发射机的操作，以提供比常规发射机改进的性 能的控制器电路。所述改进包括下面的组合：对控制信号的快速响应时间、输 出功率调整中改进的线性度、降低的干扰、降低的功率消耗、较低的电路复杂 程度以及较低成本。对于蜂窝网应用，这些改进将导致增加的系统容量、较小 的电话机尺寸、增加的通话和待机时间以及较大的产品的公众接受度。

本发明的一方面提供了包括可变增益元件、功率放大部分以及控制器电路 的通信系统中的发射机。所述可变增益元件具有覆盖某一增益范围的可变增 益。所述功率放大部分耦合至所述可变增益元件并包括若干离散增益设置值， 其中所述增益设置值之一是旁路设置值。所述控制器电路提供所述可变增益元 件和所述功率放大部分的控制信号。更新所述可变增益元件以及所述功率放大 部分的增益，以在某种意义上降低输出发射功率中的瞬变现象并提供所述输出 发射功率电平的线性调整。还例如通过当不需要时使一个或多个部分断电，控 制所述可变增益元件和所述功率放大部分以降低功率消耗。