JP2001332936A - Distortion compensating type high-frequency amplifier circuit - Google Patents
Distortion compensating type high-frequency amplifier circuitInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はフィードフォワード
技術を用いて増幅過程で発生する歪みを除去する増幅回
路に利用する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention is applied to an amplifier circuit for removing distortion generated during an amplification process using a feedforward technique.
【０００２】[0002]
【従来の技術】歪み補償型高周波増幅回路は、一般的に
フィードフォワード技術を用いた歪み補償型の高周波増
幅回路である。昨今では、携帯電話の基地局に広く用い
られており、低歪化、広帯域化、低消費電力化、小型化
が従来にも増して要求されている。2. Description of the Related Art A distortion-compensating high-frequency amplifier circuit is generally a distortion-compensating high-frequency amplifier circuit using a feedforward technique. In recent years, it has been widely used in base stations of mobile phones, and there is an ever increasing demand for low distortion, wide band, low power consumption, and small size.
【０００３】この従来例を図４を参照して説明する。図
４は従来の歪み補償型高周波増幅回路のブロック構成図
である（ＮＴＴＤｏＣｏＭｏテクニカルジャーナルＶｏ
ｌ．１ Ｎｏ．３：自動調整型フィードフォワード増幅
器）。図４に示す歪み補償型高周波増幅回路では、入力
信号が方向性結合器２０により二分岐され、その一方の
入力信号は、ベクトル調整器２１を経由して主増幅器２
３により増幅される。このとき、パイロット発生器２２
からパイロット信号が注入される。主増幅器２３の出力
信号は方向性結合器２４および２５を経由して出力され
るが、このとき、制御回路２８は方向性結合器２４およ
び２５から出力される信号に含まれるパイロット信号が
最小レベルとなるように、ベクトル調整器２１および２
６の振幅および位相を調整し、主増幅器２３で発生した
歪みを抽出して除去する。This conventional example will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a block diagram of a conventional distortion-compensating high-frequency amplifier circuit (NTT DoCoMo Technical Journal Vo).
l. 1 No. 3: self-adjusting feedforward amplifier). In the distortion-compensating high-frequency amplifier circuit shown in FIG. 4, an input signal is split into two by a directional coupler 20, and one of the input signals is passed through a vector adjuster 21 to a main amplifier 2.
Amplified by 3. At this time, the pilot generator 22
, A pilot signal is injected. The output signal of the main amplifier 23 is output via the directional couplers 24 and 25. At this time, the control circuit 28 controls the pilot signal included in the signals output from the directional couplers 24 and 25 to the minimum level. So that the vector adjusters 21 and 2
6 is adjusted, and the distortion generated in the main amplifier 23 is extracted and removed.
【０００４】すなわち、ベクトル調整器２１では、方向
性結合器２４の中で、主増幅器２３の出力信号と方向性
結合器２０により分岐された他方の入力信号とが等振幅
逆相により合成されるように、入力信号の振幅および位
相を調整する。これにより主増幅器２３で発生した歪み
成分が抽出できる。That is, in the vector adjuster 21, in the directional coupler 24, the output signal of the main amplifier 23 and the other input signal branched by the directional coupler 20 are combined in the same amplitude opposite phase. Thus, the amplitude and phase of the input signal are adjusted. Thereby, the distortion component generated in the main amplifier 23 can be extracted.
【０００５】このようにして抽出した歪み成分を誤差増
幅器２７により増幅し、方向性結合器２５により主増幅
器２３の出力信号と等振幅逆相により合成する。このと
きもベクトル調整器２６により、歪み成分の振幅および
位相が調整される。The distortion component extracted in this way is amplified by the error amplifier 27, and is combined by the directional coupler 25 with the output signal of the main amplifier 23 in the same amplitude opposite phase. Also at this time, the amplitude and phase of the distortion component are adjusted by the vector adjuster 26.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】このような従来の歪み
補償型高周波増幅回路では、増幅器の遅延時間をＴ、遅
延回路の遅延時間をＴｄとすると、増幅器の出力位相θ
は、同相、２ｍπ、ｍ＝１、２、３、…であり、このと
きの合成出力の振幅Ｖは、 Ｖ＝［２＋２ｃｏｓ｛ωＴｄ−ωＴ−２ｍπ｝］０．５ となる。このとき、Ｖを０、すなわち信号をキャンセル
するためには、中心周波数をωｃとすると、 ωｃＴｄ−ωｃＴ−２ｍπ＝（２ｎ＋１）π を満たす必要がある。ここで、キャンセルの帯域を最も
広くする条件は、 ｍ＝ｎ となる。したがって、Ｖ＝０の条件は、 ωｃＴｄ−ωｃＴ＝π Ｔｄ−Ｔ＝π／ωｃ となる。この式をＶに代入すると、 Ｖ＝［２＋２ｃｏｓ｛ωπ／ωｃ｝］０．５ となる。この式より、キャンセル特性が周波数特性に依
存し、広帯域な周波数にわたり安定したキャンセル量が
確保できないことがわかる。SUMMARY OF THE INVENTION Such a conventional distortion
In the compensation type high frequency amplifier circuit, the delay time of the amplifier is T,
Assuming that the delay time of the extension circuit is Td, the output phase θ of the amplifier
Are in-phase, 2mπ, m = 1, 2, 3,...
The amplitude V of the combined output at this time is: V = [2 + 2 cos {ωTd−ωT−2mπ}]0.5 Becomes At this time, V is set to 0, that is, the signal is canceled.
In order to achieve this, it is necessary to satisfy ωcTd−ωcT−2mπ = (2n + 1) π, where ωc is the center frequency. Here, the band of cancellation is the most
The condition for widening is m = n. Therefore, the condition of V = 0 is as follows: ωcTd−ωcT = π Td−T = π / ωc By substituting this equation for V, V = [2 + 2 cos {ωπ / ωc}]0.5 Becomes From this equation, the cancellation characteristic depends on the frequency characteristic.
And a stable cancellation amount over a wide frequency band.
It turns out that it cannot be secured.
【０００７】すなわち、図４に示す従来例のように、主
増幅器および誤差増幅器それ自体では位相の反転を行わ
ず、その他の構成、例えば、ベクトル調整器２１および
２６により振幅および位相を調整し、互いに等振幅逆相
となる信号を作り出す装置構成では、上記説明のとお
り、キャンセル特性が周波数依存性を有し、広帯域に安
定なキャンセル特性が得られない。このような従来例
は、他にも例えば特表平１１−５１１９２７号公報に開
示がある。That is, as in the conventional example shown in FIG. 4, the main amplifier and the error amplifier do not invert the phase themselves, but adjust the amplitude and phase by other components, for example, the vector adjusters 21 and 26. In the device configuration for generating signals having the same amplitude and opposite phases, as described above, the cancellation characteristics have frequency dependence, and stable cancellation characteristics over a wide band cannot be obtained. Another example of such a conventional example is disclosed in, for example, Japanese Patent Publication No. 11-511927.
【０００８】また、特開平１１−７４７３７号公報によ
り開示された技術では、安定したキャンセル特性を広帯
域な周波数にわたり確保するために、位相反転回路の結
線状態を周波数特性に応じて切替える構成が示されてい
るが、広帯域な周波数に対応するためにその都度結線状
態を切替えるのでは手間がかかる。The technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-74737 discloses a configuration in which the connection state of a phase inverting circuit is switched according to the frequency characteristic in order to secure stable cancellation characteristics over a wide frequency range. However, it is troublesome to switch the connection state each time to cope with a broadband frequency.
【０００９】本発明は、このような背景に行われたもの
であって、広帯域な周波数にわたり安定に歪み補償を行
うことができる歪み補償型高周波増幅回路を提供するこ
とを目的とする。本発明は、低歪化、小型化、低コスト
化、低消費電力化を図ることができる歪み補償型高周波
増幅回路を提供することを目的とする。It is an object of the present invention to provide a distortion-compensating high-frequency amplifier circuit capable of performing stable distortion compensation over a wide frequency band. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a distortion-compensating high-frequency amplifier circuit that can achieve low distortion, small size, low cost, and low power consumption.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明の歪み補償型高周
波増幅回路は、位相反転特性が周波数特性に比較的依存
し難い反転増幅器を奇数段設けることにより、主増幅器
および誤差増幅器それ自体で位相反転を行い、これによ
り、広帯域な周波数にわたり安定したキャンセル特性を
得ることを特徴とする。The distortion-compensating high-frequency amplifier circuit according to the present invention comprises an odd number of inverting amplifiers whose phase inversion characteristics are relatively independent of the frequency characteristics. Inverting is performed, thereby obtaining a stable cancellation characteristic over a wide frequency band.
【００１１】このようにして、広帯域な周波数にわたり
安定した歪み補償を行うことができるため、誤差増幅器
の入力レベルを下げることができる。したがって、誤差
増幅器の飽和レベルを下げることができるため、低歪
化、低消費電力化、小型化、低コスト化を実現すること
ができる。As described above, since stable distortion compensation can be performed over a wide frequency range, the input level of the error amplifier can be reduced. Therefore, since the saturation level of the error amplifier can be reduced, low distortion, low power consumption, small size, and low cost can be realized.
【００１２】すなわち、本発明は、分岐された入力信号
の一方を入力して増幅する主増幅器と、この主増幅器を
通過するに要する遅延時間相当の遅延を与えられた分岐
された入力信号の他方を前記主増幅器の出力信号と等振
幅逆相により合成してその誤差成分を抽出しこの誤差成
分を増幅する誤差増幅器と、この誤差増幅器を通過する
に要する遅延時間相当の遅延を与えられた前記主増幅器
の出力信号とこの誤差増幅器の出力とを等振幅逆相によ
り合成してその差分を出力する手段とを備えた歪み補償
型高周波増幅回路である。That is, the present invention provides a main amplifier for inputting and amplifying one of the branched input signals and the other of the branched input signals provided with a delay corresponding to a delay time required for passing through the main amplifier. An error amplifier that combines the output signal of the main amplifier with an equal-amplitude reverse phase to extract an error component thereof and amplify the error component, and a delay corresponding to a delay time required to pass through the error amplifier. A distortion-compensating high-frequency amplifier circuit comprising means for combining the output signal of the main amplifier and the output of the error amplifier with an equal-phase opposite phase and outputting the difference.
【００１３】ここで、本発明の特徴とするところは、前
記主増幅器および前記誤差増幅器は、入力信号の位相を
反転させて出力する手段をそれぞれ含み、この反転させ
て出力する手段は、反転増幅器を奇数段備えたところに
ある。Here, the feature of the present invention is characterized in that the main amplifier and the error amplifier each include means for inverting the phase of an input signal and outputting the inverted signal, and the means for inverting and outputting the input signal is an inverting amplifier. Is provided with an odd number of stages.
【００１４】あるいは、前記入力信号の他方を前記誤差
増幅器の前段で位相反転させる手段を備え、この位相反
転させる手段は、反転増幅器を奇数段備えたところにあ
る。Alternatively, there is provided means for inverting the phase of the other of the input signals before the error amplifier, and the means for inverting the phase is provided with an odd number of inverting amplifiers.
【００１５】[0015]
【発明の実施の形態】（第一実施例）本発明第一実施例
の歪み補償型高周波増幅回路の構成を図１を参照して説
明する。図１は本発明第一実施例の歪み補償型高周波増
幅回路のブロック構成図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS First Embodiment The configuration of a distortion-compensating high-frequency amplifier circuit according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a block diagram of a distortion-compensating high-frequency amplifier circuit according to a first embodiment of the present invention.
【００１６】本発明第一実施例は、図１に示すように、
合成分配回路７−１により分岐された入力信号の一方を
入力して増幅する主増幅器１と、この主増幅器１を通過
するに要する遅延時間相当の遅延を遅延回路１０により
与えられた分岐された入力信号の他方を主増幅器１の出
力信号と合成分配回路７−２で等振幅逆相により合成し
てその誤差成分を抽出しこの誤差成分を増幅する誤差増
幅器２と、この誤差増幅器２を通過するに要する遅延時
間相当の遅延を遅延回路１２により与えられた主増幅器
１の出力信号とこの誤差増幅器２の出力とを方向性結合
器１３で等振幅逆相により合成してその差分を出力する
歪み補償型高周波増幅回路である。The first embodiment of the present invention, as shown in FIG.
A main amplifier 1 for inputting and amplifying one of the input signals branched by the combining / distributing circuit 7-1, and a branched circuit provided with a delay equivalent to a delay time required for passing through the main amplifier 1 by a delay circuit 10. The other of the input signals is combined with the output signal of the main amplifier 1 by the combining and distributing circuit 7-2 in the same amplitude opposite phase to extract an error component thereof and amplify the error component. The output signal of the main amplifier 1 provided by the delay circuit 12 and the output of the error amplifier 2 are combined by the directional coupler 13 in equal phase opposite phases, and the difference is output. This is a distortion compensation type high frequency amplifier circuit.
【００１７】ここで、本発明の特徴とするところは、主
増幅器１および誤差増幅器２は、入力信号の位相を反転
させて出力する手段を含み、この反転させて出力する手
段は、反転増幅器９を奇数段備えたところにある。Here, it is a feature of the present invention that the main amplifier 1 and the error amplifier 2 include means for inverting the phase of the input signal and outputting the inverted signal. Is provided with an odd number of stages.
【００１８】以下では、本発明第一実施例の歪み補償型
高周波増幅回路をさらに詳細に説明する。本発明第一実
施例の歪み補償型高周波増幅回路は、主増幅器１、誤差
増幅器２、遅延回路１０、１２、方向性結合器１１、１
３、合成分配回路７−１、７−２を備える。Hereinafter, the distortion compensation type high frequency amplifier circuit of the first embodiment of the present invention will be described in more detail. The distortion-compensating high-frequency amplifier circuit according to the first embodiment of the present invention includes a main amplifier 1, an error amplifier 2, delay circuits 10, 12, directional couplers 11,
3. It has the combining and distributing circuits 7-1 and 7-2.
【００１９】入力信号は、主増幅器１の前段で合成分配
回路７−１により、増幅される主信号と誤差増幅器２の
入力に加えられる基準信号とに分配される。合成分配回
路７−１の出力の主信号は、ベクトル調整器８−１で振
幅と位相が微調整され、反転増幅器９−１の多段で増幅
される。増幅された信号の一部は、方向性結合器１１で
取り出され誤差増幅器２に加えられる。The input signal is distributed by the combining / distributing circuit 7-1 before the main amplifier 1 into a main signal to be amplified and a reference signal applied to the input of the error amplifier 2. The amplitude and phase of the main signal output from the combining / distributing circuit 7-1 are finely adjusted by the vector adjuster 8-1, and amplified by multiple stages of the inverting amplifier 9-1. A part of the amplified signal is taken out by the directional coupler 11 and applied to the error amplifier 2.
【００２０】一方、主増幅器１の合成分配回路７−１で
分配された入力信号は、基準信号として、遅延回路１０
を通り、誤差増幅器２の合成分配回路７−２に加えられ
る。誤差増幅器２の合成分配回路７−２で、方向性結合
器１１からの主増幅器１の出力信号と遅延回路１０を通
ってきた基準信号とが合成される。このとき、遅延回路
１０の遅延量を主増幅器１の遅延時間と正確に合わせ込
み、反転増幅器９−１の段数を奇数段にすることで逆相
合成を行い、主増幅器１の歪み成分を抽出する。On the other hand, the input signal distributed by the combining / distributing circuit 7-1 of the main amplifier 1 is used as a reference signal as a delay circuit 10
, And is added to the combining / distributing circuit 7-2 of the error amplifier 2. The output signal of the main amplifier 1 from the directional coupler 11 and the reference signal that has passed through the delay circuit 10 are synthesized by the synthesis distribution circuit 7-2 of the error amplifier 2. At this time, the delay amount of the delay circuit 10 is accurately matched with the delay time of the main amplifier 1, and the number of stages of the inverting amplifier 9-1 is set to an odd number, thereby performing reverse-phase synthesis and extracting a distortion component of the main amplifier 1. I do.
【００２１】この歪み成分は、誤差増幅器２で増幅され
た後、方向性結合器１３で主増幅器１の出力信号と合成
される。遅延回路１２の遅延時間は、正確に誤差増幅器
２の遅延時間に調整するので、遅延回路１２を通った主
信号と誤差増幅器２で増幅された歪み成分とは、遅延時
間の差が無く同時に方向性結合器１３で加わることとな
る。このとき、誤差増幅器２の反転増幅器９−２の段数
も奇数に選ばれているので、歪み成分出力は、主信号の
歪み成分に対し、逆相となっている。したがって、歪み
成分は、方向性結合器１３による合成で逆相合成とな
り、打ち消し合って、歪みが補償される。After this distortion component is amplified by the error amplifier 2, it is combined with the output signal of the main amplifier 1 by the directional coupler 13. Since the delay time of the delay circuit 12 is accurately adjusted to the delay time of the error amplifier 2, the main signal passing through the delay circuit 12 and the distortion component amplified by the error amplifier 2 have the same direction with no difference in delay time. It is added by the sex coupler 13. At this time, since the number of stages of the inverting amplifier 9-2 of the error amplifier 2 is also selected as an odd number, the distortion component output has a phase opposite to the distortion component of the main signal. Therefore, the distortion components are reversed-phase synthesis by the synthesis by the directional coupler 13, and cancel each other out to compensate for the distortion.
【００２２】次に、本発明第一実施例の歪み補償型高周
波増幅回路の動作をフィードフォワード型増幅器の基本
動作である逆相合成について説明する。図１の主増幅器
１の出力と入力信号を分岐した基準信号は、合成分配回
路７−２により合成される。方向性結合器１１の分岐出
力信号の電圧振幅をＶｍ、位相をθｍ、主増幅器１の遅
延時間をＴｍとすると、分岐出力信号ｅｍは、 ｅｍ＝Ｖｍ・ｓｉｎ（ωｔ−ωｔｍ−θｍ） となる。同様に、入力信号を分岐した基準信号は、電圧
振幅をＶｒ、遅延回路１０の遅延時間をＴｄｍとする
と、 ｅｒ＝Ｖｒ・ｓｉｎ（ωｔ−ωＴｄｍ） となる。これらの信号が誤差増幅器２の合成分配回路７
−２で合成されるので、合成分配回路７−２の出力信号
は、両者の和となり、 ｅｓ＝ｅｒ＋ｅｍ ＝Ｖｒ・ｓｉｎ（ωｔ−ωＴｄｍ）＋Ｖｍ・ｓｉｎ（ω
ｔ−ωＴｍ−θｍ） となる。ここで、Ｖｍは、ベクトル調整器８−１でＶｒ
と等しくなるように振幅が調整されるので、 Ｖｍ＝Ｖｒ となる。ｅｓをＶｒで正規化すると、 ｅｓ＝ｓｉｎ（ωｔ−ωＴｄｍ）＋ｓｉｎ（ωｔ−ωＴｍ−θｍ） ＝ｓｉｎωｔ・ｃｏｓＴｄｍ−ｃｏｓωｔ・ｓｉｎωＴｄｍ＋ｓｉｎωｔ・ｃ ｏｓ（ωＴｍ＋θｍ）−ｃｏｓωｔ・ｓｉｎ（ωＴｍ＋θｍ） ＝ｓｉｎωｔ｛ｃｏｓωＴｄｍ＋ｃｏｓ（ωＴｍ＋θｍ）｝−ｃｏｓωｔ｛ｓ ｉｎωＴｄｍ＋ｓｉｎ（ωＴｍ＋θｍ）｝ ＝｛２＋２ｃｏｓ（ωＴｄｍ＋ωＴｍ−θｍ）｝０．５ ｓｉｎ（ωｔ＋α） α＝ｔａｎ−１［｛ｓｉｎωＴｄｍ＋ｓｉｎ（ωＴｍ＋θｍ）｝／｛ｃｏｓω Ｔｄｍ＋ｃｏｓ（ωＴｍ＋θｍ）｝］ となる。誤差増幅器２の合成分配回路７−２の出力信号
ｅｓは上式となり、振幅成分Ｖｓは、 Ｖｓ＝｛２＋２ｃｏｓ（ωＴｄｍ−ωＴｍ−θｍ）｝
０．５ で表される。主増幅器１で発生する歪み成分を取り出す
ためには、主増幅器１の出力の信号分と基準信号を合成
し、キャンセルさせることが必要である。すなわち、上
式のＶｓが０となる必要がある。Ｖｓが０となる条件
は、ｃｏｓの位相が ωＴｄｍ−ωＴｍ−θｍ＝（２ｎ＋１）π ｎ＝１、
２、３、… のときである。主増幅器１の反転増幅器９−１の段数を
本発明のように奇数段に設計したときには、 θｍ＝（２ｎ＋１）π となり、 Ｔｄｍ＝Ｔｍ と調整することができるので、 ωＴｄｍ−ωＴｍ＝０ となる。したがって、 Ｖｓ＝｛２＋２ｃｏｓ（ωＴｄｍ−ωＴｍ−θｍ）｝０．５ ＝｛２＋２ｃｏｓ（−θｍ）｝０．５＝０ となり、Ｖｓは周波数特性に依存せずに０、すなわち、
逆相合成による歪み成分の安定したキャンセルを広帯域
の周波数にわたり行うことができる。Next, the distortion compensation type high frequency of the first embodiment of the present invention will be described.
Operation of the wave amplifier circuit
The operation of reversed-phase synthesis will be described. Main amplifier of FIG.
The reference signal obtained by branching the output and input signals of the first signal is combined and distributed.
Synthesized by the route 7-2. Branch output of the directional coupler 11
The voltage amplitude of the force signal is Vm, the phase is θm, and the delay of the main amplifier 1 is
Assuming that the delay time is Tm, the branch output signal em becomes em = Vm · sin (ωt−ωtm−θm). Similarly, the reference signal obtained by branching the input signal is
The amplitude is Vr, and the delay time of the delay circuit 10 is Tdm.
And er = Vr · sin (ωt−ωTdm). These signals are supplied to the combining / distributing circuit 7 of the error amplifier 2.
−2, the output signal of the combining and distributing circuit 7-2
Es = er + em = Vr · sin (ωt−ωTdm) + Vm · sin (ω
t−ωTm−θm). Here, Vm is set to Vr by the vector adjuster 8-1.
Since the amplitude is adjusted to be equal to Vm, Vm = Vr. When es is normalized by Vr, es = sin (ωt−ωTdm) + sin (ωt−ωTm−θm) = sinωt · cosTdm−cosωt · sinωTdm + sinωt · cos (ωTm + θm) −cosωt · ωsm (ωTm + ωtm = ωsm) ωTm + θm)｝ − cosωt ｛s in ωTdm + sin (ωTm + θm)｝ = {2 + 2cos (ωTdm + ωTm-θm)}0.5sin (ωt + α) α = tan-1[{Sin ωTdm + sin (ωTm + θm)} / {cosωTdm + cos (ωTm + θm)}]. Output signal of the combining / distributing circuit 7-2 of the error amplifier 2
es is the above equation, and the amplitude component Vs is as follows: Vs = {2 + 2 cos (ωTdm−ωTm−θm)}
0.5 It is represented by Extract the distortion component generated in the main amplifier 1
For this purpose, the output signal of the main amplifier 1 is combined with the reference signal.
It is necessary to cancel. That is, on
Vs in the equation needs to be 0. Condition where Vs becomes 0
Is that the phase of cos is ωTdm−ωTm−θm = (2n + 1) πn = 1,
2, 3, .... The number of stages of the inverting amplifier 9-1 of the main amplifier 1 is
When an odd-number stage is designed as in the present invention, θm = (2n + 1) π, and Tdm = Tm can be adjusted, so that ωTdm−ωTm = 0. Therefore, Vs = {2 + 2 cos (ωTdm−ωTm−θm)}0.5 = {2 + 2cos (-θm)}0.5= 0, and Vs is 0 irrespective of the frequency characteristic, ie,
Wideband stable cancellation of distortion components by reversed-phase synthesis
Over a range of frequencies.
【００２３】このように、フィードフォワード型の歪み
補償型高周波増幅回路は、この逆相合成による信号成分
のキャンセルにより、主増幅器１の歪み成分を取り出
す。この取り出された歪み成分は、誤差増幅器２で増幅
され、主増幅器１の出力と歪み成分同士が逆相になるよ
うに調整し、歪み成分のキャンセルを行い歪みを補償す
る。As described above, the feed-forward type distortion compensation type high frequency amplifier circuit extracts the distortion component of the main amplifier 1 by canceling the signal component by the reverse phase synthesis. The extracted distortion component is amplified by the error amplifier 2, and adjusted so that the output of the main amplifier 1 and the distortion component have opposite phases, and cancels the distortion component to compensate for the distortion.
【００２４】（第二実施例）本発明第二実施例を図２を
参照して説明する。図２は本発明第二実施例の歪み補償
型高周波増幅器のブロック構成図である。本発明第二実
施例は、増幅器の増幅素子のラインアップの制約から、
反転増幅器９−１、９−２の段数を偶数段にしたい場合
に適用する。図２に示すように、主増幅器１の反転増幅
器９−１の段数を偶数としたため、主増幅器１の入力段
で分岐した基準信号側の回路に反転増幅器９を挿入し、
基準信号側の位相を反転させることにより、同様な効果
を得ることができる。(Second Embodiment) A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a block diagram of a distortion-compensating high-frequency amplifier according to a second embodiment of the present invention. The second embodiment of the present invention is based on the restriction of the lineup of the amplifier elements of the amplifier.
This is applied when the number of stages of the inverting amplifiers 9-1 and 9-2 is desired to be an even number. As shown in FIG. 2, since the number of stages of the inverting amplifier 9-1 of the main amplifier 1 is set to an even number, the inverting amplifier 9 is inserted into a circuit on the reference signal side branched at the input stage of the main amplifier 1,
A similar effect can be obtained by inverting the phase on the reference signal side.
【００２５】なお、基準信号側に挿入する反転増幅器９
の段数は、１段でなく、奇数段としてもよい。また、方
向性結合器１１の分岐出力側に１段あるいは奇数段の反
転増幅器９を挿入しても同様な効果が得られる。The inverting amplifier 9 inserted on the reference signal side
The number of stages may be an odd number instead of one. Further, the same effect can be obtained by inserting one stage or an odd number of stages of inverting amplifiers 9 on the branch output side of the directional coupler 11.
【００２６】（実施例まとめ）図４に示す従来の歪み補
償型高周波増幅回路と本発明の歪み補償型高周波増幅回
路とを性能比較した結果を図４に示す。図４に示すよう
に、本発明の歪み補償型高周波増幅回路は、信号のキャ
ンセル特性が周波数特性に依存せず安定であることに対
し、従来の歪み補償型高周波増幅回路では、例えば３０
ｄＢのキャンセル特性を期待すると、比帯域で約±５％
しか取れないことがわかる。さらには、キャンセル量が
広帯域に取れないので、誤差増幅器の入力レベルが下が
らずに、誤差増幅器の飽和出力を低減できないため、広
帯域の周波数にわたる歪み補償、低消費電力化、小型
化、低コスト化ができないという問題もあったが、本発
明によれば、広帯域の周波数帯域にわたり、大きなキャ
ンセル量が安定に得られる回路を実現することにより、
低歪化、低消費電力化、小型化、低コスト化した歪み補
償型高周波増幅回路を実現することができる。(Summary of Example) FIG. 4 shows the result of performance comparison between the conventional distortion-compensating high-frequency amplifier circuit shown in FIG. 4 and the distortion-compensating high-frequency amplifier circuit of the present invention. As shown in FIG. 4, the distortion-compensating high-frequency amplifier circuit of the present invention has a signal cancellation characteristic that is stable without depending on the frequency characteristic.
Expecting dB cancellation characteristic, about ± 5% in fractional band
You can see that it can only be taken. Furthermore, since the cancellation amount cannot be obtained in a wide band, the saturation amplifier output cannot be reduced without lowering the input level of the error amplifier, so that distortion compensation over a wide frequency band, low power consumption, miniaturization, and cost reduction are achieved. However, according to the present invention, by realizing a circuit capable of stably obtaining a large amount of cancellation over a wide frequency band,
A distortion-compensated high-frequency amplifier circuit with low distortion, low power consumption, small size, and low cost can be realized.
【００２７】[0027]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
広帯域の周波数にわたり安定に歪み補償を行うことがで
きる。誤差増幅器の入力レベルを下げることができるた
めに誤差増幅器の飽和レベルを下げることができ、低歪
化、小型化、低コスト化、低消費電力化を図ることがで
きる。As described above, according to the present invention,
Distortion compensation can be stably performed over a wide frequency band. Since the input level of the error amplifier can be reduced, the saturation level of the error amplifier can be reduced, and low distortion, small size, low cost, and low power consumption can be achieved.
【図１】本発明第一実施例の歪み補償型高周波増幅回路
のブロック構成図。FIG. 1 is a block diagram of a distortion-compensating high-frequency amplifier circuit according to a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明第二実施例の歪み補償型高周波増幅回路
のブロック構成図。FIG. 2 is a block diagram of a distortion-compensating high-frequency amplifier circuit according to a second embodiment of the present invention.
【図３】本発明と従来との歪み補償型高周波増幅回路の
性能比較図。FIG. 3 is a performance comparison diagram of a distortion-compensating high-frequency amplifier circuit according to the present invention and a conventional one.
【図４】従来の歪み補償型高周波増幅回路のブロック構
成図。FIG. 4 is a block diagram of a conventional distortion-compensating high-frequency amplifier circuit.
１、２３ 主増幅器 ２、２７ 誤差増幅器 ３ 入力端子 ４、５、６ 出力端子 ７−１、７−２ 合成分配回路 ８−１、８−２、２１、２６ ベクトル調整器 ９、９−１、９−２ 反転増幅器 １０、１２ 遅延回路 １１、１３、２０、２４、２５ 方向性結合器 ２２ パイロット発生器 ２８ 制御回路 1,23 Main amplifier 2,27 Error amplifier 3 Input terminal 4,5,6 Output terminal 7-1,7-2 Synthetic distribution circuit 8-1,8-2,21,26 Vector adjuster 9,9-1, 9-2 Inverting amplifier 10, 12 Delay circuit 11, 13, 20, 24, 25 Directional coupler 22 Pilot generator 28 Control circuit
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Claims (2)
幅する主増幅器と、この主増幅器を通過するに要する遅
延時間相当の遅延を与えられた分岐された入力信号の他
方を前記主増幅器の出力信号と等振幅逆相により合成し
てその誤差成分を抽出しこの誤差成分を増幅する誤差増
幅器と、この誤差増幅器を通過するに要する遅延時間相
当の遅延を与えられた前記主増幅器の出力信号とこの誤
差増幅器の出力とを等振幅逆相により合成してその差分
を出力する手段とを備えた歪み補償型高周波増幅回路に
おいて、 前記主増幅器および前記誤差増幅器は、入力信号の位相
を反転させて出力する手段をそれぞれ含み、 この反転させて出力する手段は、反転増幅器を奇数段備
えたことを特徴とする歪み補償型高周波増幅回路。1. A main amplifier for inputting and amplifying one of branched input signals and the other of the branched input signal provided with a delay corresponding to a delay time required for passing through the main amplifier to the main amplifier. And an error amplifier for extracting the error component by amplifying the error component and amplifying the error component, and an output of the main amplifier provided with a delay corresponding to a delay time required for passing through the error amplifier. Means for combining the signal and the output of the error amplifier with an equal-amplitude opposite phase and outputting the difference, wherein the main amplifier and the error amplifier invert the phase of the input signal. A distortion compensating high-frequency amplifier circuit comprising an odd number of stages of inverting amplifiers.
幅する主増幅器と、この主増幅器を通過するに要する遅
延時間相当の遅延を与えられた分岐された入力信号の他
方を前記主増幅器の出力信号と等振幅逆相により合成し
てその誤差成分を抽出しこの誤差成分を増幅する誤差増
幅器と、この誤差増幅器を通過するに要する遅延時間相
当の遅延を与えられた前記主増幅器の出力信号とこの誤
差増幅器の出力とを等振幅逆相により合成してその差分
を出力する手段とを備えた歪み補償型高周波増幅回路に
おいて、 前記入力信号の他方を前記誤差増幅器の前段で位相反転
させる手段を備え、この位相反転させる手段は、反転増
幅器を奇数段備えたことを特徴とする歪み補償型高周波
増幅回路。2. A main amplifier for inputting and amplifying one of the branched input signals, and the other of the branched input signals provided with a delay corresponding to a delay time required for passing through the main amplifier to the main amplifier. And an error amplifier for extracting the error component by amplifying the error component and amplifying the error component, and an output of the main amplifier provided with a delay corresponding to a delay time required for passing through the error amplifier. Means for combining the signal and the output of the error amplifier with equal-amplitude opposite phases and outputting the difference, wherein the other of the input signals is phase-inverted at a stage preceding the error amplifier. Means for inverting the phase, wherein the means for inverting the phase includes an odd number of inverting amplifiers.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000148138A JP2001332936A (en) | 2000-05-19 | 2000-05-19 | Distortion compensating type high-frequency amplifier circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2000148138A JP2001332936A (en) | 2000-05-19 | 2000-05-19 | Distortion compensating type high-frequency amplifier circuit |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001332936A true JP2001332936A (en) | 2001-11-30 |
Family
ID=18654215
Family Applications (1)
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| JP2000148138A Pending JP2001332936A (en) | 2000-05-19 | 2000-05-19 | Distortion compensating type high-frequency amplifier circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001332936A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006203271A (en) * | 2005-01-17 | 2006-08-03 | Toshiba Corp | Distortion generating circuit and high frequency circuit |
-
2000
- 2000-05-19 JP JP2000148138A patent/JP2001332936A/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006203271A (en) * | 2005-01-17 | 2006-08-03 | Toshiba Corp | Distortion generating circuit and high frequency circuit |
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