JP2001094359A

JP2001094359A - 歪み補償増幅器

Info

Publication number: JP2001094359A
Application number: JP27018099A
Authority: JP
Inventors: Kazuyuki Totani; 一幸戸谷
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1999-09-24
Filing date: 1999-09-24
Publication date: 2001-04-06
Anticipated expiration: 2019-09-24
Also published as: JP3508646B2

Abstract

(57)【要約】【課題】従来のフィードフォワード型の歪み補償増幅
器では、大きな飽和電力を有する副増幅器と遅延器が必
要であり、回路規模を小型化するのは困難であった。【解決手段】入力信号を分配する分配器と、分配器の
第１の分配信号を増幅する第１の増幅器と、分配器の第
２の分配信号を増幅する第２の増幅器と、第１及び第２
の増幅器の増幅信号を逆相となる様に合成し、第１の増
幅器の増幅信号に含まれる歪み成分を低減させる結合器
を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は歪み補償増幅器に係
り、さらに詳しくは、移動体通信用基地局、ＴＶ放送局
等の無線送信機等において用いられるフィードフォワー
ド歪み補償回路を備えた電力増幅器に関する。

【０００２】

【従来の技術】図５は、従来の歪み補償増幅器の一例を
示した回路図である。この歪み補償増幅器は、入力信号
Ｓｉを電力増幅して出力信号Ｓｏを生成する１次線路
と、１次線路において生ずる歪みを検出し除去するため
の２次線路からなる。すなわち、１次線路は、分配器１
０、主増幅器Ａ１、分配器１１、大電力用遅延器１２及
び結合器１３からなり、２次線路は、移相器２０、小信
号用遅延器２１、結合器２２、副増幅器Ａ２及び移相器
２３からなる。

【０００３】入力信号Ｓｉは、分配器１０を介して主増
幅器Ａ１に入力され、電力増幅される。この増幅信号
は、分配器１１を介して遅延器１２へ入力されるととも
に、分配器１１において増幅信号の一部が２次線路側へ
分配され、結合器２２へ入力される。また、分配器１０
において、入力信号Ｓｉの一部が２次線路側へ分配さ
れ、この分配信号は、移相器２０においてπ（ｒａｄ）
移相されて反転し、遅延器２１を介して結合器２２に入
力されている。

【０００４】結合器２２は、１次線路からの増幅信号と
２次線路からの反転信号を合成して歪み信号を生成す
る。すなわち、遅延器２１の遅延時間を主増幅器Ａ１に
おける遅延時間と略一致させて、結合器２２で合成され
る信号の位相を略一致させるとともに、分配器１０、１
１及び結合器２２の分配率、結合度を調整して、結合器
２２で合成される信号の電力レベルを略一致させること
により、主増幅器Ａ１で生じた歪みスペクトルのみを歪
み信号として検出することができる。即ち、移相器２
０、遅延器２１および結合器２２により、歪み抽出回路
３が構成される。

【０００５】次に、分配器１１において１次線路側へ分
配された増幅信号は、遅延器１２を介して結合器１３に
入力される。一方、結合器２２の出力する歪み信号は、
副増幅器Ａ２において電力増幅され、移相器２３におい
てπ（ｒａｄ）移相されて反転した歪み信号となり、結
合器１３に入力される。結合器１３は、これらの入力信
号を合成し出力信号Ｓｏを生成している。ここで、遅延
器１２の遅延時間を副増幅器Ａ２における遅延時間と略
一致させて、結合器１３で合成される信号の位相を略一
致させるとともに、分配器１１及び結合器２２、１３の
分配率、結合度を調整して、結合器１３で合成される歪
みスペクトルの電力レベルを略一致させることにより、
主増幅器Ａ１において１次線路側の増幅信号に混入した
歪みスペクトルを結合器１３において除去することがで
きる。即ち、遅延器１２、結合器１３、増幅器Ａ２およ
び移相器２３により歪み除去回路が構成される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】この様な歪み補償増幅
器は、フィードフォワード方式と呼ばれ、ダイナミック
に歪みを消去する代表的な方式である。この方式では、
主増幅器Ａ１の歪みスペクトルを増幅信号から検出し、
この歪みスペクトルに基づき、当該増幅信号の歪み補償
を行っている。即ち、被検出信号と被補償信号がともに
同一信号であるため、入力信号の変化による影響を受け
ず、フィードバック方式等に比べ歪み補償性能が優れて
いる。

【０００７】ところが、この方式は他の方式に比べて効
率が悪いという欠点がある。すなわち、フィードフォワ
ード歪み補償増幅器では、結合器１３の結合度（１次線
路に対する２次線路の結合度）を大きくすれば、歪み信
号（２次線路側の入力信号）の電力レベルが小さくても
十分な歪み除去を行うことができる。ところが、結合器
１３の性質上、結合度を大きくすれば、同時に１次線路
上での損失も大きくなって、主増幅器Ａ１の電力利得に
比べ回路全体の電力利得（Ｓｏ／Ｓｉ）は小さくなって
しまう。

【０００８】この様な事情から、従来のほとんどのフィ
ードフォワード歪み補償増幅器では、経験的に結合器１
３として１０ｄＢ結合程度のものが用いられている。す
なわち、２次線路の信号を１０ｄＢ低減させ、１次線路
の信号と合成している。この様な１０ｄＢ結合器を用い
た場合、十分な歪み除去を行うには副増幅器Ａ２の出力
電力を大きな値にする必要がある。

【０００９】しかも、副増幅器Ａ２において歪みが生じ
て、歪み信号（主増幅器Ａ１の歪みスペクトル）に別の
歪みスペクトル（副増幅器Ａ２の歪みスペクトル）が混
入したのでは、結合器１３において十分に歪み除去を行
うことができなくなる。増幅器において混入する歪みス
ペクトルは、増幅器の飽和電力特性と相関があるため、
副増幅器Ａ２において歪みスペクトルが混入するのを防
止するには、副増幅器Ａ２として大きな飽和電力を有す
る増幅器を用いる必要がある。

【００１０】また、上記構成の歪み補償回路では、２つ
の遅延器１２、２１が必要となる。このため、歪み補償
増幅器を含むシステムが大型化するという問題があっ
た。さらに、大電力用遅延器１２はその挿入損失が大き
いので、回路全体の電力利得の低下を招くという問題も
あった。

【００１１】すなわち、従来のフィードフォワード型の
歪み補償増幅器では、その原理上、システムの大型化
と、総合効率の低下は避けられず、この様な歪み補償増
幅器が適用される無線基地局、放送局等の設備の大型
化、必要電源能力の大型化の要因になっている。

【００１２】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
のであり、副増幅器を小型化できるフィードフォワード
型の歪み補償増幅器を提供することを目的とする。ま
た、結合器において同期をとるための遅延器を削減可能
なフィードフォワード型の歪み補償増幅器を提供するこ
とを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明による歪み補償増
幅器は、入力信号を分配した分配信号を、第１及び第２
の増幅器で増幅し、結合器で両増幅信号を逆相となる様
に合成している。すなわち、第２の増幅器の歪み特性を
積極的に利用することにより、第１の増幅器の歪み特性
を補償している。このため、従来のフィードフォワード
型歪み補償増幅器に比べて簡単な回路構成により、歪み
補償増幅器を実現することができる。

【００１４】また、第２の増幅器の増幅信号の歪み率
を、第１の増幅器の増幅信号の歪み率よりも大きくする
ことにより、歪み補償機能の高い増幅器を実現すること
ができる。特に、約１０倍以上とすることにより実用上
のより好ましい効果が得られる。

【００１５】また、第１及び第２の増幅器がＦＥＴから
なる場合には第２の増幅器のゲート幅を第１の増幅器の
ゲート幅よりも狭くすることにより、あるいは、第２の
増幅器の飽和電力を第１の増幅器の飽和電力よりも小さ
くすることにより、第２の増幅器の増幅信号の歪み率
を、第１の増幅器の増幅信号の歪み率よりも大きくする
ことができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は、本発明に
よる歪み補償増幅器の一構成例を示したブロック図であ
る。この歪み補償増幅器は、入力信号Ｓｉを電力増幅し
て出力信号Ｓｏを生成する１次線路と、１次線路におい
て生ずる歪みを求め、除去するための２次線路からな
る。１次線路は、分配器１０、主増幅器Ａ１及び結合器
１３からなり、２次線路は、ベクトル調整器２４、イコ
ライザ２５、副増幅器Ａ２及び移相器２３からなる。

【００１７】分配器１０は、入力信号Ｓｉをほぼ等電力
となる様に分配する２分配器であり、約３ｄＢ低下した
入力信号Ｓｉが、１次線路及び２次線路へそれぞれ出力
される。主増幅器Ａ１は、分配器１０の１次線路側の出
力信号（分配信号）を増幅するＦＥＴであり、飽和電力
が＋５６ｄＢｍ、総合利得が６０ｄＢである。副増幅器
Ａ２は、分配器１０の２次線路側の出力（分配信号）を
増幅するＦＥＴであり、飽和電力が＋４５ｄＢｍ、総合
利得が５５ｄＢである。結合器１３は、１０ｄＢ結合器
であり、移相器２３で反転された副増幅器Ａ２の出力を
１０ｄＢ低下させて、主増幅器Ａ１の出力と合成し、出
力信号Ｓｏを生成する。

【００１８】副増幅器Ａ２の前段には、ベクトル調整器
２４およびイコライザ２５が設けられている。ベクトル
調整器２４は、可変アッテネータ２４０と可変移相器２
４１の直列回路からなり、２次線路側の信号の振幅又は
位相を調整することができる。また、イコライザ２５
は、２次線路側の信号の周波数特性を調整することがで
きる。これらの調整作業は、出力信号Ｓｏを周波数アナ
ライザなどで観察することにより、手動で、あるいは、
ＣＰＵなどの制御部（不図示）からの制御信号に基づい
て行われる。

【００１９】次に、動作について説明する。分配器１０
において分配された一方の分配信号は主増幅器Ａ１で増
幅され、他方の分配信号は副増幅器Ａ２で増幅される。
すなわち、略同一の信号が増幅器Ａ１、Ａ２へ入力さ
れ、各増幅器Ａ１、Ａ２において、所定の電力利得によ
り増幅されるとともに、所定の歪みスペクトルが混入す
る。

【００２０】そして、結合器１３において、主増幅器Ａ
１の増幅信号と、副増幅器Ａ２の増幅信号とを逆相とな
る様に合成することにより、主増幅器Ａ１の増幅信号に
混入した歪み成分を低減することができる。結合器１３
として１０ｄＢ結合器を用いる場合、２次線路側の入力
信号に含まれる歪み成分は、１次線路側の入力信号に含
まれる歪み成分よりも略１０ｄＢ大きいければ、歪み成
分を十分に除去することができる。

【００２１】ここで、増幅器Ａ１、Ａ２は、副増幅器Ａ
２の増幅信号における歪み率が、主増幅器Ａ１の増幅信
号における歪み率よりも大きくなるデバイスにより構成
されている。歪み率とは、信号成分に対する歪み成分の
電力比であり、歪み成分とは、歪みスペクトルを構成す
る全成分であっても主な成分（例えば、最大電力の歪み
成分）であってもよい。

【００２２】増幅器Ａ１、Ａ２の増幅信号の歪み率が異
なる場合、結合器１３において合成される信号（１次線
路側については入力信号、２次線路側については１０ｄ
Ｂ減衰後の信号であり、これらを合成信号と呼ぶ）に関
し、歪み成分の電力比と、合成信号の信号成分の電力比
とが異なることになる。

【００２３】従って、結合器１３において、合成信号の
歪み成分の電力レベルを略一致させ、逆相となる様に合
成すれば、信号成分の電力レベル差に相当する信号成分
を取り出すことができる。この時、副増幅器Ａ２の歪み
率が主増幅器Ａ１よりも大きければ、合成信号の信号成
分の電力レベルは２次線路側よりも１次線路側の方が大
きくなって、結合器１３の出力信号は、歪み成分の低減
した１次線路の増幅信号となる。

【００２４】両増幅器Ａ１、Ａ２の歪み率の差が大きく
なれば、合成器１３で得られる信号成分の電力レベルも
大きくなり、歪み補償増幅器としての電力利得（Ｓｏ／
Ｓｉ）が向上する。特に、歪み成分の電力レベルを略一
致させた場合、２次線路側の信号成分の電力レベルは、
１次線路側の信号成分に対し１／１０以下であることが
望ましい。即ち、第２の増幅器の増幅信号の歪み率が、
第１の増幅器の増幅信号の歪み率の１０倍以上であるこ
とが望ましい。

【００２５】上述の通り、増幅信号の歪み率と増幅器の
飽和電力Psatの間には相関があり、主増幅器Ａ１と比べ
て飽和電力Psatの小さなデバイスを副増幅器Ａ２に用い
ることにより、副増幅器Ａ２の歪み率を主増幅器Ａ１の
歪み率に比べ大きくすることができる。実験によれば、
副増幅器Ａ２の飽和電力が主増幅器Ａ１の飽和電力に対
し約１／１０の場合に顕著な効果が得られ、１／１０以
下であることがより望ましい。また、結合器１３として
結合度が約２０ｄＢのものを使用した場合には、この比
率が１／１００〜１／１０００であることが望ましい。

【００２６】分配器１０の分配率、結合器１３の結合度
を適切な値にすることにより、結合器１３において合成
される歪み成分の電力レベルを一致させることもできる
が、ベクトル調整器２４を用いることにより、より容易
にこの調整を行うことが可能となる。

【００２７】ベクトル調整器２４は、２次線路側の増幅
信号の位相、振幅（電力レベル）を調整する。即ち、可
変移相器２０により移相量を任意に調整することがで
き、結合器１３において合成される信号の位相を容易に
一致させることができる。また、可変アッテネータ２１
により電力レベルを任意に調整することができ、結合器
１３において合成される歪み信号の電力レベルを容易に
一致させることができる。従って、ベクトル調整器２４
により、結合器１３の出力電力を増大させ、歪み補償増
幅器としての電力利得を増大させることができる。

【００２８】また、イコライザ２５を用いて２次線路側
の増幅信号の周波数スペクトル（周波数−振幅特性）を
調節することができる。このため、主増幅器Ａ１、副増
幅器Ａ２の歪みスペクトルの形状に差違がある場合で
も、両者を容易に一致させることができ、出力信号に残
留する歪み成分を低減することができる。なお、イコラ
イザ２５を用いて、可変アッテネータ２１と同様の電力
レベル調整を行うこともできるのはもちろんである。ベ
クトル調整器２４及びイコライザ２５は、２次線路上に
あればよく、副増幅器Ａ２の後段に設けてもよい。ま
た、ベクトル調整器２４及びイコライザ２５は、必要に
応じて設けられ省略することもできる。

【００２９】以上の説明により理解される通り、飽和電
力の異なる２つの増幅器を並列接続し、分配信号を各増
幅器において増幅すれば、歪み率の異なる増幅信号が得
られる。これらの増幅信号を互いに逆相となる様に結合
器で合成すれば、一方の増幅信号に含まれる歪み成分を
低減することができる。この場合、結合器で合成される
信号の位相を略一致させることにより、歪み除去を効果
的に行うことができる。また、合成される信号中の歪み
成分の電力レベル及びスペクトル形状を略一致させるこ
とにより、理想的な歪み除去を行うことができる。

【００３０】なお、増幅器の遅延時間に大きな差はない
ため、従来の歪み補償増幅器の様に１次線路上、２次線
路上に遅延器を設ける必要はない。このため、回路を小
型化することが可能となる。また、１次線路の効率を向
上させることができるため、歪み補償増幅器における消
費電力を低減することができる。

【００３１】図２の（ａ）〜（ｅ）は、図１に示した歪
み補償増幅器おける主要信号の電力スペクトルの一例を
示した図である。いずれも横軸に周波数をとり、縦軸に
電力（ｄＢｍ）をとっている。図中の（ａ）は入力信号
Ｓｉのスペクトルを示している。ここでは、異なる周波
数成分ｆ₁、ｆ₂からなるマルチキャリア信号を入力信号
Ｓｉとして入力した場合に生ずる３次相互変調ひずみに
ついて説明する。

【００３２】図中の（ｂ）は、主増幅器Ａ１の出力の電
力スペクトルを示した図であり、増幅された信号成分ｆ
₁、ｆ₂と、歪み成分ｆ_x、ｆ_yからなる。一般に、周波数
成分ｆ₁、ｆ₂からなるマルチキャリア信号が増幅器に入
力されると、相互変調（inter modulation）により、ｍ
ｆ₁±ｎｆ₂（ｍ，ｎ：０，１，２，…）の絶対値の周波
数成分からなるスペクトルが生成される。このスペクト
ルに含まれる信号成分ｆ₁、ｆ₂を以外の周波数成分が歪
み成分となる。

【００３３】これらの歪み成分の電力は隣接チャネル漏
洩電力（ＡＣＰ）と呼ばれ、隣接チャネルを含む他のチ
ャネルに悪影響を及ぼす電力成分である。高出力の無線
送信を行う移動体通信基地局やデジタル放送局の場合、
不要電波の送出を防止するためにＡＣＰを低減する必要
がある。ここでは無数に生ずる歪み成分のうち、電力レ
ベルが最大となる３次の歪み成分ｆ_x＝２ｆ₁−ｆ₂、ｆ_y
＝２ｆ₂−ｆ₁のみを図示している。

【００３４】入力信号Ｓｉの電力レベルが−１１ｄＢｍ
であれば、２分配された分配信号は−１４ｄＢｍ（＝−
１１ｄＢｍ−３ｄＢ）となる。この分配信号は、主増幅
器Ａ１において＋４６ｄＢｍ（＝−１４ｄＢｍ＋６０ｄ
Ｂ）に増幅される。主増幅器Ａ１の歪み率は、通常、−
３０ｄＢ程度であるため、この増幅信号は＋１６ｄＢｍ
程度の歪みスペクトルが混入して劣化する。

【００３５】図中の（ｃ）は、副増幅器Ａ２の出力信号
のスペクトルを示した図である。−１４ｄＢｍの分配信
号は、副増幅器Ａ２において＋４１ｄＢｍ（＝−１４ｄ
Ｂｍ＋５５ｄＢ）に増幅されるとともに、＋２６ｄＢｍ
程度の歪みスペクトルが混入して劣化する。ここで、副
増幅器Ａ２における歪みスペクトルの電力が、主増幅器
Ａ１のそれに比べて大きくなるのは、副増幅器Ａ２の方
が飽和電力が小さく、歪み率が−１５ｄＢと大きくなっ
ているからである。

【００３６】図中の（ｄ）は、１次線路側の増幅信号
（（ｂ）に示した信号）と合成される２次線路側の増幅
信号のスペクトルである。すなわち、結合器１３におい
て１０ｄＢ低減された信号であり、信号成分が＋３１ｄ
Ｂｍ、歪み成分が＋１６ｄＢｍである。

【００３７】図中の（ｅ）は、結合器１３の生成する出
力信号Ｓｏのスペクトルを示している。１次線路側と２
次線路側では、信号が逆相であり、歪み成分の電力が一
致しているので、合成により歪み成分は除去される。一
方、信号成分は、１次線路側が＋４６ｄＢｍ（＝３９．
８１Ｗ）、２次線路側が＋４１ｄＢｍ（１．２６Ｗ）で
あるため、出力信号の電力レベルは、＋４５．８６ｄＢ
ｍ（＝３８．５５Ｗ＝３９．８１−１．２６）となり、
ほとんど低下していない。

【００３８】この様に、結合器１３で合成される際の１
次線路側と２次線路側の信号について、歪みスペクトル
の周波数および電力を略一致させることにより、歪みを
除去することがきる。特に、主要な歪み成分（例えば、
最大電力の歪み周波数成分）について、周波数および電
力を略一致させれば、主な歪み成分を除去することがで
きる。

【００３９】そして、結合器１３で合成される際の１次
線路側と２次線路側の信号について、信号成分の電力レ
ベルに差があれば、その電力差に相当する信号成分を取
り出すことができる。ここでは、反転している２次線路
側の信号成分が、１次線路側の信号成分よりも電力レベ
ルが十分に小さいために、結合器１３でほとんど電力レ
ベルを低下させることなく、主増幅器Ａ１の出力信号の
信号成分を出力信号Ｓｏとして出力することができる。

【００４０】従来のフィードフォワード型の歪み補償増
幅器では、１次線路の増幅信号からひずみ成分を抽出し
て２次線路の信号を生成していたのに対し、本実施の形
態では、主増幅器Ａ１よりも飽和電力の小さなデバイス
を副増幅器とＡ２として用い、２次線路の歪み率を１次
線路の歪み率よりも大きくすることにより、歪みを補償
している。

【００４１】このため、簡単な回路構成により、歪み補
償増幅器を実現することができる。また、２次線路にお
いて積極的に歪み成分を混入させるため、大きな飽和電
力を有する副増幅器Ａ２が必要なくなる。更に、増幅器
ごとの遅延時間に大きな差はないので、大型で損失の大
きな遅延器を設ける必要もない。このため、総合効率を
向上させることができ、システムを小型化することがで
きる。

【００４２】なお、本実施の形態では、分配器１０とし
て、ほぼ等電力の分配信号を出力する２分配器を用いた
場合について説明したが、本発明による分配器はこれに
限定されず、適切な分配率を有する方向性結合器を用い
ることができる。また、本発明では、結合器１３とし
て、１０ｄＢ結合器を用いた場合について説明したが、
本発明による結合器はこれに限定されず、増幅器Ａ１、
Ａ２の特性等に応じた適切な結合度を有する方向性結合
器を用いることができる。

【００４３】また、移相器２３は、特別の回路を設ける
ことなく、接続ケーブルの長さを調節して実現すること
もできる。さらに、結合器１３が２次線路側の逆相信号
と１次線路側の正相信号とを合成する方向性結合器であ
れば、独立した移相器２３を設ける必要はない。

【００４４】また、本実施の形態では、入力信号Ｓｉが
２つのマルチキャリア信号からなる場合を例に説明した
が、本発明は、さらに多くのキャリアを有する信号や所
定の帯域幅を有する帯域信号（例えばデジタル変調信
号）を増幅する歪み補償増幅器にも適用でき、上記効果
と同様の効果を得ることができる。

【００４５】実施の形態２．図３は、本発明による歪み
補償増幅器の他の構成例を示した図である。この歪み補
償増幅器は、ベクトル調整器２４とイコライザ２５を備
えることなく構成されるとともに、所定の関係にある主
増幅器Ａ１と副増幅器Ａ２が用いられる点で図１に示し
た歪み補償増幅器とは異なる。

【００４６】すなわち、副増幅器Ａ２の出力信号に含ま
れる歪みスペクトルが、主増幅器Ａ１の出力信号に含ま
れる歪みスペクトルと略相似な関係となり、副増幅器Ａ
２の飽和電力が主増幅器の飽和電力よりも小さくなる様
に、主増幅器Ａ１と副増幅器Ａ２が選択される。ここ
で、増幅信号に含まれる歪みスペクトルが略相似とは、
電力レベルを問わず、歪みスペクトルの形状（電力レベ
ルの比較的大きな歪み成分のみに関するスペクトルの形
状であってもよい）が略同一であることをいう。

【００４７】図４の（ａ）、（ｂ）は、略相似な歪みス
ペクトルの一例を示した説明図であり、所定の帯域幅を
有する信号、例えば、デジタル変調された音声信号を電
力増幅した場合の増幅信号の一例を示した図である。図
中のハッチング部分が信号成分であり、その両端に形成
されるハッチングなしの領域が歪み成分である。
（ａ）、（ｂ）は、同一信号を異なる増幅器に入力した
場合の増幅信号をそれぞれ示している。両者を比較する
と、信号成分の電力レベルのみならず、歪み成分の電力
レベルも異なっているが、歪みスペクトルの形状は略同
一となっている。即ち、歪みスペクトルは略相似になっ
ている。

【００４８】例えば、増幅器Ａ１、Ａ２を略同一又は類
似する半導体プロセス（材料及び工程）により製造する
ことにより、両増幅器の歪みスペクトルを略相似にする
ことができる。さらに、両増幅器Ａ１、Ａ２は同一ウエ
ハ上に形成された半導体チップを用いて構成されること
が望ましい。

【００４９】一方、半導体チップ上に形成されるトラン
ジスタのパターン（形状又はサイズ）を異ならせること
により、トランジスタの飽和電力を制御できる。例え
ば、チャネル幅の狭いＦＥＴは、一般に飽和電力が小さ
くなる。従って、同一ウエハ上にチャネル幅の異なる２
種類のＦＥＴを形成すれば、スペクトル形状が略一致
し、かつ、飽和電力レベルの異なる１対のトランジスタ
を容易に製造することができる。

【００５０】増幅器Ａ１、Ａ２の歪みスペクトルが略相
似形であれば、結合器１３において合成信号の電力レベ
ルを一致させると、歪みスペクトルを効果的に除去する
ことができるので、２次線路上のイコライザ２５を省略
することができる。また、分配器１０、１１及び結合器
２２の分配率、結合度を調整することにより、図１の２
次線路上のベクトル調整器２４も省略することができ
る。

【００５１】本実施の形態によれば、増幅器Ａ１、Ａ２
の歪みスペクトルを略相似形とすることにより、増幅器
Ａ１において生じた歪み成分をより効果的に除去するこ
とができる。また、イコライザ、ベクトル調整器を省略
することができ、簡単な回路構成で高精度の歪み補償を
行うことができ、小型で安価な歪み補償増幅回路を実現
することができる。

【００５２】なお、本実施の形態では、イコライザ、ベ
クトル調整器を設けない構成例について説明したが、調
整作業を容易にするため、これらを必要に応じて設ける
こともできるのは当然である。

【００５３】

【発明の効果】本発明による歪み補償増幅器は、第２の
増幅器の歪み特性を積極的に利用することにより、第１
の増幅器の歪み特性を補償している。このため、副増幅
器を小型化したフィードフォワード型の歪み補償増幅器
を提供することができる。また、本発明による歪み補償
増幅器は、結合器において同期をとるための遅延器を省
略できる。このため、小型のフィードフォワード型の歪
み補償増幅器を提供することができる。また、総合効率
の向上により、消費電力を低減した歪み補償増幅器を提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による歪み補償増幅器の一構成例を示
したブロック図である。

【図２】図１に示した歪み補償増幅器おける主要信号
の電力スペクトルの一例を示した図である。

【図３】本発明による歪み補償増幅器の他の構成例を
示した図である。

【図４】略相似な歪みスペクトルの一例を示した説明
図である。

【図５】従来の歪み補償増幅器の一例を示した回路図
である。

【符号の説明】

Ａ１主増幅器、Ａ２副増幅器、１０分配
器、１３結合器、２４ベクトル調整器、
２５イコライザ、Ｓｉ入力信号、Ｓｏ出
力信号

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力信号を分配する分配器と、分配器の
第１の分配信号を増幅する第１の増幅器と、分配器の第
２の分配信号を増幅する第２の増幅器と、第１及び第２
の増幅器の増幅信号を逆相となる様に合成し、第１の増
幅器の増幅信号に含まれる歪み成分を低減させる結合器
からなる歪み補償増幅器。
【請求項２】第１及び第２の増幅器がＦＥＴからな
り、第２の増幅器のゲート幅が第１の増幅器のゲート幅
よりも狭いことを特徴とする請求項１に記載の歪み補償
増幅器。
【請求項３】第２の増幅器の飽和電力が、第１の増幅
器の飽和電力よりも小さいことを特徴とする請求項１に
記載の歪み補償増幅器。
【請求項４】第２の増幅器の増幅信号の歪み率が、第
１の増幅器の増幅信号の歪み率よりも大きいことを特徴
とする請求項１に記載の歪み補償増幅器。
【請求項５】第２の増幅器の増幅信号の歪み率が、第
１の増幅器の増幅信号の歪み率の１０倍以上であること
を特徴とする請求項４に記載の歪み補償増幅器。
【請求項６】入力信号を分配する分配器と、分配器の
第１の分配信号を増幅する第１の増幅器と、飽和電力が
第１の増幅器よりも小さく、分配器の第２の分配信号を
増幅する第２の増幅器と、第１及び第２の増幅器の増幅
信号を逆相となる様に合成する結合器からなることを特
徴とする歪み補償増幅器。