JP5556643B2 - 増幅装置および歪み補償方法 - Google Patents
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Description
一方、近年になって、複数個のハイパワーアンプを組み合わせて、単一のハイパワーアンプを構成した複合ハイパワーアンプが開発されている。ある仕様に対して設計された複合ハイパワーアンプは、一般的に、標準型のハイパワーアンプよりも機能性に優れており、アンプ性能を向上させ、有用性を高めることができる。このため、無線通信装置においても、複合ハイパワーアンプが広く適用されている。
また、本発明の他の目的は、高精度の歪み補償を行い、高効率の増幅を行う歪み補償方法を提供することである。
y2=(1−β)・y2*+α・y1* ・・・(1b)
ハイパワーアンプ52−1の出力信号y1*に対して、漏れ係数αが重み付けされた漏れ信号α・y1*が、ハイパワーアンプ52−2の出力側へ漏れ出す。また、ハイパワーアンプ52−2の出力信号y2*に対して、漏れ係数βが重み付けされた漏れ信号β・y2*が、ハイパワーアンプ52−1の出力側へ漏れ出す。
次に本技術について詳しく説明する。最初に、クロスリーケージの影響を受けている信号から、ディジタル・プレディストーションに用いるフィードバック信号を導く際の解析手順について説明する。なお、2つのハイパワーアンプ52−1、52−2で構成される複合ハイパワーアンプの場合を例にして説明する。
y+=y1+y2=(1−α)・y1*+β・y2*+(1−β)・y2*+α・y1*
=y1*+y2* ・・・(2a)
y-=y1−y2=(1−α)・y1*+β・y2*−(1−β)・y2*−α・y1*
=(1−2α)・y1*−(1−2β)・y2* ・・・(2b)
ここで、α=βとすると、式(2b)は以下となる。
また、式(2c)を(1−2α)でスケーリングして、両辺に1/(1−2α)を掛けると、式(2c)は以下となる。
式(2a)、式(2d)からy1*、y2*を求めると、以下のように表せる。なお、y1*をy1*a、y2*をy2*aと置く。
y2*a=y2*=(y+−y-/(1−2α))/2 ・・・(3b)
次に行列表現した場合について説明する。式(1a)、式(1b)を行列表現すると、式(4)となる。なお、漏れ係数α、βからなる2×2行列をリーケージ行列と呼ぶことにする。
なお、未知数α、βは、例えば、ACLR(Adjacent Channel Leakage Power Ratio:隣接チャネル漏洩電力比)のような、ディジタル・プレディストーションの品質評価にもとづく、一般的なLMSアルゴリズムから推定することが可能である。
次にシミュレーション結果について説明する。図7、図8はディジタル・プレディストーションのパフォーマンス結果を示す図である。縦軸は装置出力レベル(dB)、横軸は周波数(MHz)であり、各周波数における出力レベル変化を示している。また、図7は、従来の複合ハイパワーアンプの場合であり、図8は、本技術の増幅装置の場合である。
11−1〜11−n 増幅器
12 線形結合部
13 出力算出部
14−1〜14−n 歪み補償部
Claims (8)
- 複数の増幅器と、
前記増幅器の出力がクロスリーケージを受けて生じた複数のリーケージ信号を受信し、前記リーケージ信号のレベル値の線形結合を行って、複数の線形結合信号を生成する線形結合部と、
前記線形結合信号のレベル値から、前記増幅器の複数の出力増幅信号の実レベル値を求める出力算出部と、
を有することを特徴とする増幅装置。 - 前記増幅器の出力の歪み補償を行う歪み補償部をさらに備え、前記歪み補償部は、前記増幅器の入力信号のレベル値と、前記出力増幅信号の実レベル値との誤差が所定値となるような補正信号を生成し、前記補正信号を前記増幅器の入力に乗算することを特徴とする請求項1記載の増幅装置。
- 第1の増幅器と、
第2の増幅器と、
前記第1の増幅器がクロスリーケージを受けて生じた前記第1の増幅器側の第1のリーケージ信号と、前記第2の増幅器がクロスリーケージを受けて生じた前記第2の増幅器側の第2のリーケージ信号とを受信し、前記第1のリーケージ信号のレベル値と、前記第2のリーケージ信号のレベル値との線形結合を行って、第1の線形結合信号と第2の線形結合信号とを生成する線形結合部と、
前記第1の線形結合信号のレベル値および前記第2の線形結合信号のレベル値から、前記第1の増幅器の第1の出力増幅信号の実レベル値および前記第2の増幅器の第2の出力増幅信号の実レベル値を求める出力算出部と、
を有することを特徴とする増幅装置。 - 前記線形結合部は、
前記第1のリーケージ信号と前記第2のリーケージ信号とを結合して、前記第1の線形結合信号を生成する第1の結合器と、
前記第1のリーケージ信号の位相を+90°シフトする第1の移相器と、
前記第2のリーケージ信号の位相を−90°シフトする第2の移相器と、
前記第1の移相器の出力信号と、前記第2の移相器の出力信号とを結合して、前記第2の線形結合信号を生成する第2の結合器と、
を備えることを特徴とする請求項3記載の増幅装置。 - 前記第1の増幅器の出力の歪み補償を行う第1の歪み補償部と、前記第2の増幅器の出力の歪み補償を行う第2の歪み補償部をさらに備え、
前記第1の歪み補償部は、前記第1の増幅器の入力信号のレベル値と、前記第1の出力増幅信号の実レベル値との誤差が所定値となるような第1の補正信号を生成し、前記第1の補正信号を前記第1の増幅器の入力に乗算し、
前記第2の歪み補償部は、前記第2の増幅器の入力信号のレベル値と、前記第2の出力増幅信号の実レベル値との誤差が所定値となるような第2の補正信号を生成し、前記第2の補正信号を前記第2の増幅器の入力に乗算する、
ことを特徴とする請求項3記載の増幅装置。 - 歪み補償方法において、
複数の増幅器の出力がクロスリーケージを受けて生じた複数のリーケージ信号に対し、前記リーケージ信号のレベル値の線形結合を行って、複数の線形結合信号を生成し、
前記線形結合信号のレベル値から、前記増幅器の複数の出力増幅信号の実レベル値を求め、
前記増幅器の入力信号のレベル値と、前記出力増幅信号の実レベル値との誤差が所定値となるような補正信号を生成し、
前記補正信号を前記増幅器の入力に乗算して、前記増幅器の出力の歪みを補償することを特徴とする歪み補償方法。
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