JP2013074595A - 増幅装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】
処理部1は、入力される信号とフィードバック信号とに基づいて歪補償係数を算出し、歪補償係数を用いて入力される信号に対し歪補償処理を行う。増幅部2は、処理部1から出力される信号を増幅し、アンテナ5に出力する。モニタ増幅部3は、処理部1から出力される信号を増幅する。切替え部4は、増幅装置の起動後、モニタ増幅部3から出力される信号を処理部1にフィードバックし、アンテナ5を介して送信信号を無線送信するときに増幅部2から出力される信号を処理部1にフィードバックする。
【選択図】図1
Description
[第1の実施の形態]
図1は、第1の実施の形態に係る増幅装置のブロック図である。図1に示すように、増幅装置は、処理部1、増幅部2、モニタ増幅部3、および切替え部4を有している。図1には、アンテナ5も示してある。
次に、第2の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
図2は、第2の実施の形態に係る増幅装置のブロック図である。図2に示すように、増幅装置は、乗算器11,26、DAC(Digital to Analog Converter)12、発振器13,25、QMOD(Quadrature MODulator)14、方向性結合器15,19、RF(Radio Frequency)スイッチ16,24、抵抗17、増幅器18、ATT(ATTenuator)21,23、モニタ増幅器22、ADC(Analog to Digital Converter)27、遅延部28,29、加算器30、アドレス生成部31、演算処理部32、LUT(Look Up Table)33、およびRFスイッチ制御部34を有している。図2には、アンテナ20も示してある。図2に示す増幅装置は、例えば、移動通信システムの基地局に適用される。
発振器13は、基準波の信号と、基準波の信号に対し位相が90度ずれた信号とを出力する。
モニタ増幅器22は、方向性結合器15から出力される信号を増幅する。モニタ増幅器22は、増幅器18と同様のIdqドリフトの特性を有している。モニタ増幅器22は、例えば、増幅器18と同じGaN−FETである。または、モニタ増幅器22は、増幅器18と同様のIdqドリフトの特性を有していればよく、増幅器18と異なる材料のデバイスであってもよい。また、モニタ増幅器22は、増幅器18と同様の増幅特性を有していてもよい。
RFスイッチ24は、ATT21,23から出力される信号のいずれかを、乗算器26に出力する。RFスイッチ24は、例えば、図2に示す番号1の端子と番号2の端子とを接続し、ATT23から出力される信号を乗算器26に出力する。また、RFスイッチ24は、例えば、図2に示す番号1の端子と番号3の端子とを接続し、ATT21から出力される信号を乗算器26に出力する。RFスイッチ24は、例えば、トレーニング信号のフィードバック信号および送信信号のフィードバック信号の帯域において、低挿入損失特性および高アイソレーション特性を有しているものを用いるのが望ましい。
乗算器26は、RFスイッチ24から出力される信号に、発振器25から出力される信号を乗算し、RFスイッチ24から出力される信号の周波数をダウンコンバートする。
アドレス生成部31には、乗算器11に入力されるトレーニング信号または送信信号が入力される。アドレス生成部31は、トレーニング信号または送信信号のエンベロープ信号を生成し、生成したエンベロープ信号の電力を、LUT33のアドレスとして生成する。アドレス信号は、例えば、エンベロープ信号のパワーに応じて定まる10ビットの値である。
図3は、演算処理部のブロック図である。図3に示すように、演算処理部32は、乗算器41,42,44、複素共役生成部43、加算器45、および遅延調整部46を有している。図3には、図2に示す加算器30も示してある。演算処理部32は、例えば、記憶装置に記憶されたプログラムを実行するDSP(Digital Signal Processor)によってその機能を実現することができる。または、演算処理部32は、例えば、FPGA(Field Programmable Gate Array)によって実現することができる。
波形W22は、Idqドリフトによってドレインバイアス電流が低下した場合のLUT33に記憶される歪補償係数の例を示している。例えば、図4の波形W11に示すドレインバイアス電流が増幅器18に流れたときのLUT33に記憶される歪補償係数の例を示している。
波形W31は、あるIdqドリフトDが生じたときに算出されるべき増幅器18の歪補償係数の例を示している。波形W32は、モニタ増幅器22にIdqドリフトDが生じたときの、モニタ増幅器22の歪補償係数の例を示している。
[ステップS1]RFスイッチ制御部34は、RFスイッチ16,24のスイッチ制御をするための制御信号を出力する。
[ステップS4]演算処理部32は、モニタ増幅器22を経由したフィードバックループによる歪補償係数を算出し、LUT33の歪補償係数を更新する。なお、モニタ増幅器22にIdqドリフトが生じていれば、LUT33には、Idqドリフトに応じた歪補償係数が記憶される。
[ステップS6]RFスイッチ制御部34は、LUT更新の完了信号を受信すると、RFスイッチ16,24のスイッチ制御をするための制御信号を出力する。
[ステップS9]演算処理部32は、増幅器18を経由したフィードバックループによる歪補償係数を算出し、LUT33の歪補償係数を更新する。
なお、図2では、方向性結合器15でQMOD14から出力される信号を分離して、モニタ増幅器22に出力するようにしたが、RFスイッチ16でQMOD14から出力される信号をモニタ増幅器22に出力するようにしてもよい。
2 増幅部
3 モニタ増幅部
4 切替え部
5 アンテナ
Claims (5)
- 無線送信する信号を増幅する増幅装置において、
入力される信号とフィードバック信号とに基づいて歪補償係数を算出し、前記歪補償係数を用いて入力される信号に対し歪補償処理を行う処理部と、
前記処理部から出力される信号を増幅し、アンテナに出力する第1の増幅部と、
前記処理部から出力される信号を増幅する第2の増幅部と、
当該増幅装置の起動後前記第2の増幅部から出力される信号を前記処理部にフィードバックし、前記アンテナを介して送信信号を無線送信するときに前記第1の増幅部から出力される信号を前記処理部にフィードバックする切替え部と、
を有することを特徴とする増幅装置。 - 前記処理部には、当該増幅装置の起動後前記第2の増幅部の前記歪補償係数を算出するためのトレーニング信号が入力されることを特徴とする請求項1記載の増幅装置。
- 当該増幅装置の起動後前記処理部から出力される前記トレーニング信号が前記第1の増幅部に出力されないようにする出力制御部を有することを特徴とする請求項2記載の増幅装置。
- 前記処理部は、前記歪補償係数を記憶する記憶部の前記歪補償係数を更新し、
前記切替え部は、当該増幅装置の起動後前記記憶部の前記歪補償係数が収束し送信信号を無線送信するときに前記第1の増幅部から出力される信号を前記処理部にフィードバックすることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の増幅装置。 - 前記第2の増幅部は、前記第1の増幅部と同様のドリフト特性を有していることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の増幅装置。
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