JPH10145161A - プリディストーション自動調整回路 - Google Patents
プリディストーション自動調整回路Info
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- JPH10145161A JPH10145161A JP8301789A JP30178996A JPH10145161A JP H10145161 A JPH10145161 A JP H10145161A JP 8301789 A JP8301789 A JP 8301789A JP 30178996 A JP30178996 A JP 30178996A JP H10145161 A JPH10145161 A JP H10145161A
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- H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
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Abstract
(57)【要約】
【課題】増幅器の歪み特性が運用中に変化することなく
かつ入力信号の周波数に依存せず調整が容易なプリディ
ストーション自動調整回路を提供する。 【解決手段】分配器２は入力信号１を二つの分配信号１
９および２０に分配する。プリディストーション回路３
は主増幅器６の歪み特性と逆特性の歪みを発生する。可
変減衰器４はプリディストーション回路３が出力する信
号を減衰させる。可変移相器５は可変減衰器４が出力す
る信号の位相調整を行なう。遅延線９は分配信号２０を
遅延させ遅延信号２２を出力する。方向性結合器７は主
増幅器６の出力信号８の一部を取り出す。加算器１０は
遅延信号２２と方向性結合器７の分岐信号２１とを加算
し歪み信号２３を出力する。検波器１１は歪み信号２３
を検波する。制御回路１２は検波器１１の検波器出力信
号２８を受けてプリディストーション回路３、可変減衰
器４および可変移相器５の特性を制御する。
かつ入力信号の周波数に依存せず調整が容易なプリディ
ストーション自動調整回路を提供する。 【解決手段】分配器２は入力信号１を二つの分配信号１
９および２０に分配する。プリディストーション回路３
は主増幅器６の歪み特性と逆特性の歪みを発生する。可
変減衰器４はプリディストーション回路３が出力する信
号を減衰させる。可変移相器５は可変減衰器４が出力す
る信号の位相調整を行なう。遅延線９は分配信号２０を
遅延させ遅延信号２２を出力する。方向性結合器７は主
増幅器６の出力信号８の一部を取り出す。加算器１０は
遅延信号２２と方向性結合器７の分岐信号２１とを加算
し歪み信号２３を出力する。検波器１１は歪み信号２３
を検波する。制御回路１２は検波器１１の検波器出力信
号２８を受けてプリディストーション回路３、可変減衰
器４および可変移相器５の特性を制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はプリディストーショ
ン自動調整回路に関し、特に高周波増幅器の歪みを自動
的に補償するプリディストーション自動調整回路に関す
る。
ン自動調整回路に関し、特に高周波増幅器の歪みを自動
的に補償するプリディストーション自動調整回路に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、高周波増幅器の歪みを補償する目
的で設けられるプリディストーション回路の調整方式
は、製造時に実際の出力波形をモニターしながら調整す
るだけで、運用中での自動調整を行なわないのが一般的
である。ここでプリディストーション回路とは、補償さ
れる増幅器の歪み特性と逆の歪み特性を有する回路であ
る。
的で設けられるプリディストーション回路の調整方式
は、製造時に実際の出力波形をモニターしながら調整す
るだけで、運用中での自動調整を行なわないのが一般的
である。ここでプリディストーション回路とは、補償さ
れる増幅器の歪み特性と逆の歪み特性を有する回路であ
る。
【０００３】プリディストーション回路は、主増幅器に
印加する信号を入出力特性とは逆に歪ませることによ
り、主増幅器の出力に出現する歪みを減少させる回路で
ある。
印加する信号を入出力特性とは逆に歪ませることによ
り、主増幅器の出力に出現する歪みを減少させる回路で
ある。
【０００４】従って、プリディストーション回路が有す
る歪み特性は、主増幅器と正確に逆特性でなければその
効果は著しく減少することになる。しかしながら、特性
が補償されるべき高周波増幅器の特性は必ずしも一定で
はない。電源電圧、周囲温度等の特性を変化させる環境
要因が存在し、また素子そのものの経時変化による特性
の変化も存在する。このような状況下においても、プリ
ディストーション回路を自動追従させようとする要求が
必要とされる。
る歪み特性は、主増幅器と正確に逆特性でなければその
効果は著しく減少することになる。しかしながら、特性
が補償されるべき高周波増幅器の特性は必ずしも一定で
はない。電源電圧、周囲温度等の特性を変化させる環境
要因が存在し、また素子そのものの経時変化による特性
の変化も存在する。このような状況下においても、プリ
ディストーション回路を自動追従させようとする要求が
必要とされる。
【０００５】図４は従来のプリディストーション自動調
整回路を示すブロック図である。
整回路を示すブロック図である。
【０００６】図４を参照すると、歪みを生成するプリデ
ィストーション回路３と、信号増幅用の主増幅器６と、
増幅した出力信号の一部を取り出す方向性結合器７と、
帯域通過濾波器１３と、検波器１１と、制御回路１２と
から構成されている。
ィストーション回路３と、信号増幅用の主増幅器６と、
増幅した出力信号の一部を取り出す方向性結合器７と、
帯域通過濾波器１３と、検波器１１と、制御回路１２と
から構成されている。
【０００７】入力信号１はプリディストーション回路３
により歪みが付加され、主増幅器６で所定の電力まで増
幅される。
により歪みが付加され、主増幅器６で所定の電力まで増
幅される。
【０００８】図５は入出力特性を説明する図である。図
５（ａ）はプリディストーション回路の入出力特性の例
を示し、図５（ｂ）は主増幅器の入出力特性の例を示
す。
５（ａ）はプリディストーション回路の入出力特性の例
を示し、図５（ｂ）は主増幅器の入出力特性の例を示
す。
【０００９】図５に示すように、プリディストーション
回路３の歪み特性と主増幅器６の歪み特性は逆特性のた
め、主増幅器６の出力信号には相互の歪みが相殺され、
歪みが少ない出力信号が得られる。主増幅器６の出力信
号の一部は方向性結合器７で取り出される。帯域濾波器
１３は３次歪みが生じる周波数のみを通過させるバンド
パスフィルタである。検波器１１は帯域濾波器１３を通
過した歪み信号のみの強度を検出する。制御回路１２は
検波器１１の出力信号が最小になるようにプリディスト
ーション回路３の特性を変化させる。
回路３の歪み特性と主増幅器６の歪み特性は逆特性のた
め、主増幅器６の出力信号には相互の歪みが相殺され、
歪みが少ない出力信号が得られる。主増幅器６の出力信
号の一部は方向性結合器７で取り出される。帯域濾波器
１３は３次歪みが生じる周波数のみを通過させるバンド
パスフィルタである。検波器１１は帯域濾波器１３を通
過した歪み信号のみの強度を検出する。制御回路１２は
検波器１１の出力信号が最小になるようにプリディスト
ーション回路３の特性を変化させる。
【００１０】別のプリディストーション回路の自動制御
方法が、特開昭５５−１０７３０８号公報記載の「自動
追従形非線形補償方式」で開示されている。
方法が、特開昭５５−１０７３０８号公報記載の「自動
追従形非線形補償方式」で開示されている。
【００１１】すなわち、図６は従来のプリディストーシ
ョン回路の自動制御の他の例を示すブロック図である。
この方法は入力に帯域通過濾波器１３を挿入して、信号
の存在しない周波数帯を作り出す。信号の存在しない周
波数帯の雑音強度すなわち主増幅器３６によって発生し
た雑音の強度を受信して、電力分配器３７が分岐した出
力を非線形歪み検出器３８で検出し、プリディストーシ
ョン補償回路３９の特性が最適になるように非線形特性
制御回路４０で自動調整する技術が記載されている。
ョン回路の自動制御の他の例を示すブロック図である。
この方法は入力に帯域通過濾波器１３を挿入して、信号
の存在しない周波数帯を作り出す。信号の存在しない周
波数帯の雑音強度すなわち主増幅器３６によって発生し
た雑音の強度を受信して、電力分配器３７が分岐した出
力を非線形歪み検出器３８で検出し、プリディストーシ
ョン補償回路３９の特性が最適になるように非線形特性
制御回路４０で自動調整する技術が記載されている。
【００１２】一般に、増幅器に対し優れた直線性を要求
する信号として、マルチキャリアや多値ＱＡＭ信号のよ
うな高精度な振幅変調を行なう信号が知られている。
する信号として、マルチキャリアや多値ＱＡＭ信号のよ
うな高精度な振幅変調を行なう信号が知られている。
【００１３】図７は歪んだマルチキャリアのスペクトラ
ムの例を説明する図である。簡単にするため三次歪みで
発生する成分のみを記述している。
ムの例を説明する図である。簡単にするため三次歪みで
発生する成分のみを記述している。
【００１４】図７を参照すると、周波数ｆ1 の信号と周
波数ｆ2の信号が増幅器で歪むと相互変調歪みが発生
し、入力された周波数成分以外に２ｆ2 −ｆ1 の周波数
成分の信号と２ｆ1−ｆ2 の周波数成分の信号が出力と
して現れる。
波数ｆ2の信号が増幅器で歪むと相互変調歪みが発生
し、入力された周波数成分以外に２ｆ2 −ｆ1 の周波数
成分の信号と２ｆ1−ｆ2 の周波数成分の信号が出力と
して現れる。
【００１５】これらの周波数成分は本来存在しない周波
数成分なので、実用上の不利益をもたらす。例えば、増
幅器の出力が空中線に接続され電波として送信される場
合には、相互変調歪み成分は不要輻射に他ならず、電波
法上で厳しく規制されている。
数成分なので、実用上の不利益をもたらす。例えば、増
幅器の出力が空中線に接続され電波として送信される場
合には、相互変調歪み成分は不要輻射に他ならず、電波
法上で厳しく規制されている。
【００１６】図８は増幅器で歪みを受けた場合のスペク
トラムの例を説明する図である。簡単にするため三次歪
みで発生する成分のみを記述している。図８を参照する
と、入力された信号の帯域幅はＢＷであるが、歪み信号
の帯域幅は３倍に拡がり本来の目的信号と重なって出力
される。帯域外に拡がった歪み信号のスペクトラムは理
想的な帯域通過濾波器を使用することで除去できるが、
目的信号と重なっている歪み信号のスペクトラムは分離
不可能である。
トラムの例を説明する図である。簡単にするため三次歪
みで発生する成分のみを記述している。図８を参照する
と、入力された信号の帯域幅はＢＷであるが、歪み信号
の帯域幅は３倍に拡がり本来の目的信号と重なって出力
される。帯域外に拡がった歪み信号のスペクトラムは理
想的な帯域通過濾波器を使用することで除去できるが、
目的信号と重なっている歪み信号のスペクトラムは分離
不可能である。
【００１７】また、歪み信号を含む信号を復調するとシ
ンボルデータの精度が劣化する。これは伝送するデータ
の誤り率が増加することを意味する。
ンボルデータの精度が劣化する。これは伝送するデータ
の誤り率が増加することを意味する。
【００１８】一方、現実問題として、理想的な通過特性
をもつ帯域通過濾波器を使用することは困難であるた
め、隣接する周波数を使用している他の通信局に対し妨
害を与えることになる。
をもつ帯域通過濾波器を使用することは困難であるた
め、隣接する周波数を使用している他の通信局に対し妨
害を与えることになる。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のプリデ
ィストーション自動調整回路は、補償される主増幅器の
歪み特性と正確に逆歪み特性が要求されるが、主増幅器
の特性が電源電圧、周囲温度等の環境要因に影響される
のみならず主増幅器を構成する素子の経時変化により最
適値から外れてしまうので、運用中に特性が変化すると
いう欠点を有している。
ィストーション自動調整回路は、補償される主増幅器の
歪み特性と正確に逆歪み特性が要求されるが、主増幅器
の特性が電源電圧、周囲温度等の環境要因に影響される
のみならず主増幅器を構成する素子の経時変化により最
適値から外れてしまうので、運用中に特性が変化すると
いう欠点を有している。
【００２０】また、検波出力が最小になるように歪み特
性が制御されるため、主信号を完全に減衰させかつ歪み
信号を減衰させることなく通過させる必要があるが、帯
域濾波器の通過周波数および阻止周波数が入力信号に依
存するため、運用中に特性が変化するという欠点を有し
ている。
性が制御されるため、主信号を完全に減衰させかつ歪み
信号を減衰させることなく通過させる必要があるが、帯
域濾波器の通過周波数および阻止周波数が入力信号に依
存するため、運用中に特性が変化するという欠点を有し
ている。
【００２１】さらに、入力信号が１キャリアの多値ＱＡ
Ｍ信号のように狭帯域信号の場合には、３次歪みの周波
数が基本波の周波数と隣接し、帯域濾波器に要求される
特性が厳しくなるため、プリディストーション回路の調
整が困難になるという欠点を有している。
Ｍ信号のように狭帯域信号の場合には、３次歪みの周波
数が基本波の周波数と隣接し、帯域濾波器に要求される
特性が厳しくなるため、プリディストーション回路の調
整が困難になるという欠点を有している。
【００２２】本発明の目的は、主増幅器の歪み特性が運
用中に変化することなくかつ入力信号の周波数に依存せ
ず調整が容易なプリディストーション自動調整回路を提
供することにある。
用中に変化することなくかつ入力信号の周波数に依存せ
ず調整が容易なプリディストーション自動調整回路を提
供することにある。
【００２３】
【課題を解決するための手段】本発明のプリディストー
ション自動調整回路は、入力信号を分配手段により２つ
の信号に分配した後、一方の信号をプリディストーショ
ン回路で増幅器と逆の歪み特性を付加し、振幅調整手段
で振幅を調整し、位相調整手段で位相を調整し、この位
相調整した信号を前記増幅器により所定の電力に増幅し
出力するとともに、この出力の一部を方向性結合器によ
り取り出し、前記分配手段が出力した他方の信号を遅延
手段により遅延を与えた後、前記方向性結合器が取り出
した信号と加算することで歪み信号を取り出し、この歪
み信号を検波した検波出力信号で前記歪み信号の信号強
度が最小となるように前記プリディストーション回路、
前記振幅調整手段および前記位相調整手段の特性を制御
することを特徴としている。
ション自動調整回路は、入力信号を分配手段により２つ
の信号に分配した後、一方の信号をプリディストーショ
ン回路で増幅器と逆の歪み特性を付加し、振幅調整手段
で振幅を調整し、位相調整手段で位相を調整し、この位
相調整した信号を前記増幅器により所定の電力に増幅し
出力するとともに、この出力の一部を方向性結合器によ
り取り出し、前記分配手段が出力した他方の信号を遅延
手段により遅延を与えた後、前記方向性結合器が取り出
した信号と加算することで歪み信号を取り出し、この歪
み信号を検波した検波出力信号で前記歪み信号の信号強
度が最小となるように前記プリディストーション回路、
前記振幅調整手段および前記位相調整手段の特性を制御
することを特徴としている。
【００２４】入力信号を第１の分配手段により２つの信
号に分配した後、一方の信号をプリディストーション回
路で第１の増幅器と逆の歪み特性を付加し、第１の振幅
調整手段で振幅を調整し、第１の位相調整手段で位相を
調整し、この位相調整した信号を前記第１の増幅器によ
り所定の電力に増幅し出力するとともに、この出力の一
部を方向性結合器により取り出し、前記第１の分配手段
が出力した他方の信号を第１の遅延手段により遅延を与
えた後、前記方向性結合器が取り出した信号と加算する
ことで歪み信号を取り出し、この歪み信号をさらに第２
の分配手段により２つの信号に分配し、一方の信号を第
２の振幅調整手段で振幅を調整し、第２の位相調整手段
で位相を調整し、この信号を第２の増幅器で増幅し誤差
信号とし、前記第１の増幅器の出力を第２の遅延手段に
より遅延を与えた信号と前記誤差信号とを加算出力し、
前記第２の分配手段が出力した他方の信号を検波し、こ
の検波出力信号で前記歪み信号の信号強度が最小となる
ように前記プリディストーション回路、前記第１の振幅
調整手段および前記第１の位相調整手段の特性を制御す
ることを特徴としている。
号に分配した後、一方の信号をプリディストーション回
路で第１の増幅器と逆の歪み特性を付加し、第１の振幅
調整手段で振幅を調整し、第１の位相調整手段で位相を
調整し、この位相調整した信号を前記第１の増幅器によ
り所定の電力に増幅し出力するとともに、この出力の一
部を方向性結合器により取り出し、前記第１の分配手段
が出力した他方の信号を第１の遅延手段により遅延を与
えた後、前記方向性結合器が取り出した信号と加算する
ことで歪み信号を取り出し、この歪み信号をさらに第２
の分配手段により２つの信号に分配し、一方の信号を第
２の振幅調整手段で振幅を調整し、第２の位相調整手段
で位相を調整し、この信号を第２の増幅器で増幅し誤差
信号とし、前記第１の増幅器の出力を第２の遅延手段に
より遅延を与えた信号と前記誤差信号とを加算出力し、
前記第２の分配手段が出力した他方の信号を検波し、こ
の検波出力信号で前記歪み信号の信号強度が最小となる
ように前記プリディストーション回路、前記第１の振幅
調整手段および前記第１の位相調整手段の特性を制御す
ることを特徴としている。
【００２５】入力信号を第１の分配信号と第２の分配信
号とに分岐させる分配器と；前記第１の分配信号に歪み
特性を付加するプリディストーション回路と；このプリ
ディストーション回路が出力する信号の振幅を調整する
可変減衰器と；この可変減衰器が出力する信号の位相を
調整する可変移相器と；この可変移相器が出力する信号
に前記歪み特性と逆特性の歪みが加わるとともに、電力
増幅する増幅器と；この増幅器の出力信号の一部を取り
出す方向性結合器と；前記第２の分配信号を遅延させる
遅延線と；この遅延線が出力する遅延信号および前記方
向性結合器が出力する分岐信号を加算する加算器と；こ
の加算器が出力する歪み信号を検波し、検波器出力信号
を出力する検波器と；前記検波器出力信号により前記プ
リディストーション回路の前記歪み特性を制御し、前記
可変減衰器の減衰量を制御し、前記可変移相器の位相量
を制御する制御回路と；を備えたことを特徴としてい
る。
号とに分岐させる分配器と；前記第１の分配信号に歪み
特性を付加するプリディストーション回路と；このプリ
ディストーション回路が出力する信号の振幅を調整する
可変減衰器と；この可変減衰器が出力する信号の位相を
調整する可変移相器と；この可変移相器が出力する信号
に前記歪み特性と逆特性の歪みが加わるとともに、電力
増幅する増幅器と；この増幅器の出力信号の一部を取り
出す方向性結合器と；前記第２の分配信号を遅延させる
遅延線と；この遅延線が出力する遅延信号および前記方
向性結合器が出力する分岐信号を加算する加算器と；こ
の加算器が出力する歪み信号を検波し、検波器出力信号
を出力する検波器と；前記検波器出力信号により前記プ
リディストーション回路の前記歪み特性を制御し、前記
可変減衰器の減衰量を制御し、前記可変移相器の位相量
を制御する制御回路と；を備えたことを特徴としてい
る。
【００２６】入力信号を第１の分配信号と第２の分配信
号とに分岐させる第１の分配器と；前記第１の分配信号
に歪み特性を付加するプリディストーション回路と；こ
のプリディストーション回路が出力する信号の振幅を調
整する第１の可変減衰器と；この可変減衰器が出力する
信号の位相を調整する第１の可変移相器と；この可変移
相器が出力する信号に前記歪み特性と逆特性の歪みが加
わるとともに、電力増幅する第１の増幅器と；この増幅
器の出力信号の一部を取り出す方向性結合器と；前記第
２の分配信号を遅延させる第１の遅延線と；この遅延線
が出力する第１の遅延信号および前記方向性結合器が出
力する分岐信号を加算する第１の加算器と；この加算器
が出力する歪み信号を第３の分配信号と第４の分配信号
とに分岐させる第２の分配器と；前記第３の分配信号の
振幅を調整する第２の可変減衰器と；この可変減衰器が
出力する信号の位相を調整する第２の可変移相器と；こ
の可変移相器が出力する信号を増幅する第２の増幅器
と；前記第１の増幅器の出力信号を遅延させる第２の遅
延線と；この遅延線が出力する第２の遅延信号および前
記第２の増幅器が出力する誤差信号を加算し、加算信号
を出力する第２の加算器と；前記第４の分配信号を検波
し、検波器出力信号を出力する検波器と；前記検波器出
力信号により前記プリディストーション回路の前記歪み
特性を制御し、前記第１の可変減衰器の減衰量を制御
し、前記第１の可変移相器の位相量を制御する制御回路
と；を備えたことを特徴としている。
号とに分岐させる第１の分配器と；前記第１の分配信号
に歪み特性を付加するプリディストーション回路と；こ
のプリディストーション回路が出力する信号の振幅を調
整する第１の可変減衰器と；この可変減衰器が出力する
信号の位相を調整する第１の可変移相器と；この可変移
相器が出力する信号に前記歪み特性と逆特性の歪みが加
わるとともに、電力増幅する第１の増幅器と；この増幅
器の出力信号の一部を取り出す方向性結合器と；前記第
２の分配信号を遅延させる第１の遅延線と；この遅延線
が出力する第１の遅延信号および前記方向性結合器が出
力する分岐信号を加算する第１の加算器と；この加算器
が出力する歪み信号を第３の分配信号と第４の分配信号
とに分岐させる第２の分配器と；前記第３の分配信号の
振幅を調整する第２の可変減衰器と；この可変減衰器が
出力する信号の位相を調整する第２の可変移相器と；こ
の可変移相器が出力する信号を増幅する第２の増幅器
と；前記第１の増幅器の出力信号を遅延させる第２の遅
延線と；この遅延線が出力する第２の遅延信号および前
記第２の増幅器が出力する誤差信号を加算し、加算信号
を出力する第２の加算器と；前記第４の分配信号を検波
し、検波器出力信号を出力する検波器と；前記検波器出
力信号により前記プリディストーション回路の前記歪み
特性を制御し、前記第１の可変減衰器の減衰量を制御
し、前記第１の可変移相器の位相量を制御する制御回路
と；を備えたことを特徴としている。
【００２７】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。
て図面を参照して説明する。
【００２８】図１は本発明のプリディストーション自動
調整回路の一つの実施の形態を示すブロック図である。
調整回路の一つの実施の形態を示すブロック図である。
【００２９】図１に示す本実施の形態は、入力信号１を
二つの信号に分配する分配器２と、主増幅器６の歪み特
性と逆特性の歪みを発生するプリディストーション回路
３と、プリディストーション回路３が出力する信号を減
衰させる可変減衰器４と、可変減衰器４が出力する信号
の位相調整を行なう可変移相器５と、主増幅器６の出力
信号８の一部を取り出す方向性結合器７と、分配器２が
出力する分配信号２０を遅延させる遅延線９と、遅延信
号２２と方向性結合器７の分岐信号２１とを加算する加
算器１０と、加算した歪み信号２３を検波する検波器１
１と、この検波器出力信号２８を受けてプリディストー
ション回路３、可変減衰器４および可変移相器５の特性
を制御する制御回路１２とから構成されている。
二つの信号に分配する分配器２と、主増幅器６の歪み特
性と逆特性の歪みを発生するプリディストーション回路
３と、プリディストーション回路３が出力する信号を減
衰させる可変減衰器４と、可変減衰器４が出力する信号
の位相調整を行なう可変移相器５と、主増幅器６の出力
信号８の一部を取り出す方向性結合器７と、分配器２が
出力する分配信号２０を遅延させる遅延線９と、遅延信
号２２と方向性結合器７の分岐信号２１とを加算する加
算器１０と、加算した歪み信号２３を検波する検波器１
１と、この検波器出力信号２８を受けてプリディストー
ション回路３、可変減衰器４および可変移相器５の特性
を制御する制御回路１２とから構成されている。
【００３０】なお、図１において図４に示す構成要素に
対応するものは同一の参照数字または符号を付し、その
説明を省略する。図２は図１のプリディストーション回
路の一例を示す詳細ブロック図である。図２（室谷、山
本著：ディジタル無線通信；第６章ディジタル無線伝送
における補償技術より引用）を参照すると、プリディス
トーション回路は歪発生器３０と、ハイブリッド３４
ａ，３４ｂ，３４ｃと、可変減衰器３１と、可変移相器
３２と、可変遅延線路３３とから構成されている。本回
路の詳細な動作説明はここでは省略する。
対応するものは同一の参照数字または符号を付し、その
説明を省略する。図２は図１のプリディストーション回
路の一例を示す詳細ブロック図である。図２（室谷、山
本著：ディジタル無線通信；第６章ディジタル無線伝送
における補償技術より引用）を参照すると、プリディス
トーション回路は歪発生器３０と、ハイブリッド３４
ａ，３４ｂ，３４ｃと、可変減衰器３１と、可変移相器
３２と、可変遅延線路３３とから構成されている。本回
路の詳細な動作説明はここでは省略する。
【００３１】次に、図１および図２を参照して本実施の
形態の動作をより詳細に説明する。入力信号１は分配器
２により２つの信号に分配され、一方は分配信号１９と
してプリディストーション回路３に出力され、他方は分
配信号２０として遅延線９に出力される。プリディスト
ーション回路３で主増幅器６と逆の特性の歪みが付加さ
れた信号は、可変減衰器４で振幅調整が行なわれ、可変
移相器５で位相が調整される。可変減衰器４および可変
移相器５を通過した信号は、主増幅器６で所要の電力ま
で増幅される。主増幅器６が出力する出力信号８の一部
は、方向性結合器７により分岐信号２１として取り出さ
れる。
形態の動作をより詳細に説明する。入力信号１は分配器
２により２つの信号に分配され、一方は分配信号１９と
してプリディストーション回路３に出力され、他方は分
配信号２０として遅延線９に出力される。プリディスト
ーション回路３で主増幅器６と逆の特性の歪みが付加さ
れた信号は、可変減衰器４で振幅調整が行なわれ、可変
移相器５で位相が調整される。可変減衰器４および可変
移相器５を通過した信号は、主増幅器６で所要の電力ま
で増幅される。主増幅器６が出力する出力信号８の一部
は、方向性結合器７により分岐信号２１として取り出さ
れる。
【００３２】可変減衰器４および可変移相器５は、分配
器２、プリディストーション回路３、主増幅器６、方向
性結合器７を経由して加算器１０へ到達する分岐信号２
１が、遅延信号２２と同振幅で逆位相になるように分配
信号１９の振幅と位相とを調整している。
器２、プリディストーション回路３、主増幅器６、方向
性結合器７を経由して加算器１０へ到達する分岐信号２
１が、遅延信号２２と同振幅で逆位相になるように分配
信号１９の振幅と位相とを調整している。
【００３３】一方、分配器２が出力した分配信号２０は
遅延線９により適度の遅延量が付加された後、遅延信号
２２として分岐信号２１と加算器１０で加算される。こ
こで付加される遅延量は時間が同一になるように設定さ
れている。なお、遅延線９から出力される遅延信号２２
は、分配器２、遅延線９を経過してきた信号であるた
め、信号経路途中で発生する歪み成分は皆無である。
遅延線９により適度の遅延量が付加された後、遅延信号
２２として分岐信号２１と加算器１０で加算される。こ
こで付加される遅延量は時間が同一になるように設定さ
れている。なお、遅延線９から出力される遅延信号２２
は、分配器２、遅延線９を経過してきた信号であるた
め、信号経路途中で発生する歪み成分は皆無である。
【００３４】また、分岐信号２１は主増幅器６で同振幅
逆位相に調整されているので、加算器１０では歪み成分
である歪み信号２３のみが出力される。この歪み信号２
３は検波器１１により信号強度が検出され、検波器出力
信号２８として出力される。
逆位相に調整されているので、加算器１０では歪み成分
である歪み信号２３のみが出力される。この歪み信号２
３は検波器１１により信号強度が検出され、検波器出力
信号２８として出力される。
【００３５】制御回路１２は歪み信号２３の信号強度が
最小となるように検波器出力信号２８によりプリディス
トーション回路３、可変減衰器４および可変移相器５の
特性を調整する。
最小となるように検波器出力信号２８によりプリディス
トーション回路３、可変減衰器４および可変移相器５の
特性を調整する。
【００３６】図３は本発明の第２の実施の形態を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【００３７】図３に示す本実施の形態は、入力信号１を
二つの信号に分配する分配器２と、主増幅器６の歪み特
性と逆特性の歪みを発生するプリディストーション回路
３と、プリディストーション回路３が出力する信号を減
衰させる可変減衰器４と、可変減衰器４が出力する信号
の位相調整を行なう可変移相器５と、主増幅器６の出力
信号２４の一部を取り出す方向性結合器７と、分配器２
が出力する分配信号２０を遅延させる遅延線９と、遅延
信号２２と方向性結合器７の分岐信号２１とを加算する
加算器１０と、この加算器１０が出力する歪み信号２３
を二つの信号に分配する分配器１５と、可変減衰器１６
と、可変移相器１７と、誤差増幅器１８と、分配器１５
が出力した分配信号２９を検波する検波器１１と、この
検波器１１が出力する検波器出力信号２８を受けてプリ
ディストーション回路３、可変減衰器４および可変移相
器５の特性を制御する制御回路１２と、主増幅器６が出
力した出力信号２４を遅延させる遅延線１４と、この遅
延出力信号２５および誤差増幅器１８が出力する誤差出
力信号２６を加算し出力信号２７を出力する加算器３５
とから構成されている。
二つの信号に分配する分配器２と、主増幅器６の歪み特
性と逆特性の歪みを発生するプリディストーション回路
３と、プリディストーション回路３が出力する信号を減
衰させる可変減衰器４と、可変減衰器４が出力する信号
の位相調整を行なう可変移相器５と、主増幅器６の出力
信号２４の一部を取り出す方向性結合器７と、分配器２
が出力する分配信号２０を遅延させる遅延線９と、遅延
信号２２と方向性結合器７の分岐信号２１とを加算する
加算器１０と、この加算器１０が出力する歪み信号２３
を二つの信号に分配する分配器１５と、可変減衰器１６
と、可変移相器１７と、誤差増幅器１８と、分配器１５
が出力した分配信号２９を検波する検波器１１と、この
検波器１１が出力する検波器出力信号２８を受けてプリ
ディストーション回路３、可変減衰器４および可変移相
器５の特性を制御する制御回路１２と、主増幅器６が出
力した出力信号２４を遅延させる遅延線１４と、この遅
延出力信号２５および誤差増幅器１８が出力する誤差出
力信号２６を加算し出力信号２７を出力する加算器３５
とから構成されている。
【００３８】なお、図３において図１に示す構成要素に
対応するものは同一の参照数字または符号を付し、その
説明を省略する。
対応するものは同一の参照数字または符号を付し、その
説明を省略する。
【００３９】図３を参照すると、主増幅器６の出力信号
２４が直接出力されないで、遅延線１４により適当な遅
延量が付加され遅延出力信号２５として加算器３５に出
力されることであり、一種のフードフォワード制御構成
としている。
２４が直接出力されないで、遅延線１４により適当な遅
延量が付加され遅延出力信号２５として加算器３５に出
力されることであり、一種のフードフォワード制御構成
としている。
【００４０】一方、加算器１０が出力する歪み信号２３
は分配器１５でさらに分岐される。一方の分配信号２９
は検波器１１に出力され、この検波器出力信号２８によ
り制御回路１２の制御によりプリディストーション回路
３、可変減衰器４、可変移相器５の制御を行なう。
は分配器１５でさらに分岐される。一方の分配信号２９
は検波器１１に出力され、この検波器出力信号２８によ
り制御回路１２の制御によりプリディストーション回路
３、可変減衰器４、可変移相器５の制御を行なう。
【００４１】分配器１５の他方の分配信号４１は、可変
減衰器１６、可変移相器１７でそれぞれ振幅と位相とが
調整された後、誤差増幅器１８に出力される。ここで、
可変減衰器１６および可変移相器１７は、遅延線１４が
出力した遅延出力信号２５と誤差出力信号２６との間の
歪み成分が、同振幅でかつ位相が逆位相となるように調
整されているので、加算器３５の出力はプリディストー
ション回路３で消去できなかった歪み成分をも消去した
信号とすることができる。
減衰器１６、可変移相器１７でそれぞれ振幅と位相とが
調整された後、誤差増幅器１８に出力される。ここで、
可変減衰器１６および可変移相器１７は、遅延線１４が
出力した遅延出力信号２５と誤差出力信号２６との間の
歪み成分が、同振幅でかつ位相が逆位相となるように調
整されているので、加算器３５の出力はプリディストー
ション回路３で消去できなかった歪み成分をも消去した
信号とすることができる。
【００４２】プリディストーション方式もフィードフォ
ワード方式も共に歪み補償技術であるが、プリディスト
ーション方式が−２０ｄＢの歪みを−３０ｄＢにするよ
うな大まかな歪み補償に適しているのに対して、フィー
ドフォワード方式は−３０ｄＢの歪みを−６０ｄＢにす
るような微細な歪み補償に適しているので、両方式の組
み合わせは極めて有効に動作する。
ワード方式も共に歪み補償技術であるが、プリディスト
ーション方式が−２０ｄＢの歪みを−３０ｄＢにするよ
うな大まかな歪み補償に適しているのに対して、フィー
ドフォワード方式は−３０ｄＢの歪みを−６０ｄＢにす
るような微細な歪み補償に適しているので、両方式の組
み合わせは極めて有効に動作する。
【００４３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のプリディ
ストーション自動調整回路は、入力信号と遅延させた入
力信号との差分をとることで歪み成分を抽出しかつ主増
幅器の出力信号の一部を分離して分配器により分離した
２信号の差分が最小となるように制御できるので、入力
信号の周波数、帯域に依存せず運用中にも特性の変化が
生じないため利得と位相とが一定にでき、かつプリディ
ストーション回路の調整が容易にできるという効果を有
している。
ストーション自動調整回路は、入力信号と遅延させた入
力信号との差分をとることで歪み成分を抽出しかつ主増
幅器の出力信号の一部を分離して分配器により分離した
２信号の差分が最小となるように制御できるので、入力
信号の周波数、帯域に依存せず運用中にも特性の変化が
生じないため利得と位相とが一定にでき、かつプリディ
ストーション回路の調整が容易にできるという効果を有
している。
【図１】本発明のプリディストーション自動調整回路の
一つの実施の形態を示すブロック図である。
一つの実施の形態を示すブロック図である。
【図２】図１のプリディストーション回路の一例を示す
詳細ブロック図である。
詳細ブロック図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態を示すブロック図で
ある。
ある。
【図４】従来のプリディストーション自動調整回路を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図５】入出力特性を説明する図である。
【図６】従来のプリディストーション回路の自動制御の
他の例を示すブロック図である。
他の例を示すブロック図である。
【図７】歪んだマルチキャリアのスペクトラムの例を説
明する図である。
明する図である。
【図８】増幅器で歪みを受けた場合のスペクトラムの例
を説明する図である。
を説明する図である。
１ 入力信号 ２ 分配器 ３ プリディストーション回路 ４ 可変減衰器 ５ 可変移相器 ６ 主増幅器 ７ 方向性結合器 ８ 出力信号 ９ 遅延線 １０ 加算器 １１ 検波器 １２ 制御回路 １３ 帯域通過濾波器 １４ 遅延線 １５ 分配器 １６ 可変減衰器 １７ 可変移相器 １８ 誤差増幅器 １９ 分配信号 ２０ 分配信号 ２１ 分岐信号 ２２ 遅延信号 ２３ 歪み信号 ２４ 出力信号 ２５ 遅延出力信号 ２６ 誤差出力信号 ２７ 出力信号 ２８ 検波器出力信号 ２９ 分配信号 ３０ 歪み発生器 ３１ 可変減衰器 ３２ 可変移相器 ３３ 可変遅延線路 ３４ａ，３４ｂ，３４ｃ ハイブリッド ３５ 加算器 ３６ 主増幅器 ３７ 電力分配器 ３８ 非線形歪み検出器 ３９ プリディストーション補償回路 ４０ 非線形特性制御回路 ４１ 分配信号
Claims (4)
- 【請求項１】 入力信号を分配手段により２つの信号に
分配した後、一方の信号をプリディストーション回路で
増幅器と逆の歪み特性を付加し、振幅調整手段で振幅を
調整し、位相調整手段で位相を調整し、この位相調整し
た信号を前記増幅器により所定の電力に増幅し出力する
とともに、この出力の一部を方向性結合器により取り出
し、前記分配手段が出力した他方の信号を遅延手段によ
り遅延を与えた後、前記方向性結合器が取り出した信号
と加算することで歪み信号を取り出し、この歪み信号を
検波した検波出力信号で前記歪み信号の信号強度が最小
となるように前記プリディストーション回路、前記振幅
調整手段および前記位相調整手段の特性を制御すること
を特徴とするプリディストーション自動調整回路。 - 【請求項２】 入力信号を第１の分配手段により２つの
信号に分配した後、一方の信号をプリディストーション
回路で第１の増幅器と逆の歪み特性を付加し、第１の振
幅調整手段で振幅を調整し、第１の位相調整手段で位相
を調整し、この位相調整した信号を前記第１の増幅器に
より所定の電力に増幅し出力するとともに、この出力の
一部を方向性結合器により取り出し、前記第１の分配手
段が出力した他方の信号を第１の遅延手段により遅延を
与えた後、前記方向性結合器が取り出した信号と加算す
ることで歪み信号を取り出し、この歪み信号をさらに第
２の分配手段により２つの信号に分配し、一方の信号を
第２の振幅調整手段で振幅を調整し、第２の位相調整手
段で位相を調整し、この信号を第２の増幅器で増幅し誤
差信号とし、前記第１の増幅器の出力を第２の遅延手段
により遅延を与えた信号と前記誤差信号とを加算出力
し、前記第２の分配手段が出力した他方の信号を検波
し、この検波出力信号で前記歪み信号の信号強度が最小
となるように前記プリディストーション回路、前記第１
の振幅調整手段および前記第１の位相調整手段の特性を
制御することを特徴とするプリディストーション自動調
整回路。 - 【請求項３】 入力信号を第１の分配信号と第２の分配
信号とに分岐させる分配器と；前記第１の分配信号に歪
み特性を付加するプリディストーション回路と；このプ
リディストーション回路が出力する信号の振幅を調整す
る可変減衰器と；この可変減衰器が出力する信号の位相
を調整する可変移相器と；この可変移相器が出力する信
号に前記歪み特性と逆特性の歪みが加わるとともに、電
力増幅する増幅器と；この増幅器の出力信号の一部を取
り出す方向性結合器と；前記第２の分配信号を遅延させ
る遅延線と；この遅延線が出力する遅延信号および前記
方向性結合器が出力する分岐信号を加算する加算器と；
この加算器が出力する歪み信号を検波し、検波器出力信
号を出力する検波器と；前記検波器出力信号により前記
プリディストーション回路の前記歪み特性を制御し、前
記可変減衰器の減衰量を制御し、前記可変移相器の位相
量を制御する制御回路と；を備えたことを特徴とするプ
リディストーション自動調整回路。 - 【請求項４】 入力信号を第１の分配信号と第２の分配
信号とに分岐させる第１の分配器と；前記第１の分配信
号に歪み特性を付加するプリディストーション回路と；
このプリディストーション回路が出力する信号の振幅を
調整する第１の可変減衰器と；この可変減衰器が出力す
る信号の位相を調整する第１の可変移相器と；この可変
移相器が出力する信号に前記歪み特性と逆特性の歪みが
加わるとともに、電力増幅する第１の増幅器と；この増
幅器の出力信号の一部を取り出す方向性結合器と；前記
第２の分配信号を遅延させる第１の遅延線と；この遅延
線が出力する第１の遅延信号および前記方向性結合器が
出力する分岐信号を加算する第１の加算器と；この加算
器が出力する歪み信号を第３の分配信号と第４の分配信
号とに分岐させる第２の分配器と；前記第３の分配信号
の振幅を調整する第２の可変減衰器と；この可変減衰器
が出力する信号の位相を調整する第２の可変移相器と；
この可変移相器が出力する信号を増幅する第２の増幅器
と；前記第１の増幅器の出力信号を遅延させる第２の遅
延線と；この遅延線が出力する第２の遅延信号および前
記第２の増幅器が出力する誤差信号を加算し、加算信号
を出力する第２の加算器と；前記第４の分配信号を検波
し、検波器出力信号を出力する検波器と；前記検波器出
力信号により前記プリディストーション回路の前記歪み
特性を制御し、前記第１の可変減衰器の減衰量を制御
し、前記第１の可変移相器の位相量を制御する制御回路
と；を備えたことを特徴とするプリディストーション自
動調整回路。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8301789A JPH10145161A (ja) | 1996-11-13 | 1996-11-13 | プリディストーション自動調整回路 |
| SE9704124A SE519530C2 (sv) | 1996-11-13 | 1997-11-11 | För automatisk reglering av fördistorsion avsedd krets med stabila olinjära karakteristikor oberoende av insignalfrekvensen |
| CA002220922A CA2220922C (en) | 1996-11-13 | 1997-11-12 | Automatic predistortion adjusting circuit having stable non-linear characteristics regardless of input signal frequency |
| US08/970,147 US5963090A (en) | 1996-11-13 | 1997-11-13 | Automatic predistortion adjusting circuit having stable non-linear characteristics regardless of input signal frequency |
| KR1019970059791A KR100267202B1 (ko) | 1996-11-13 | 1997-11-13 | 입력신호주파수에상관없이안정한비선형특성을갖는자동프리디스토션조정회로 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8301789A JPH10145161A (ja) | 1996-11-13 | 1996-11-13 | プリディストーション自動調整回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10145161A true JPH10145161A (ja) | 1998-05-29 |
Family
ID=17901203
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8301789A Pending JPH10145161A (ja) | 1996-11-13 | 1996-11-13 | プリディストーション自動調整回路 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5963090A (ja) |
| JP (1) | JPH10145161A (ja) |
| KR (1) | KR100267202B1 (ja) |
| CA (1) | CA2220922C (ja) |
| SE (1) | SE519530C2 (ja) |
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| JP2007129744A (ja) * | 2006-12-13 | 2007-05-24 | Fujitsu Ltd | 適応制御装置 |
| JP4935906B2 (ja) * | 2007-07-31 | 2012-05-23 | 富士通株式会社 | 歪補償装置および方法 |
| JP2012175708A (ja) * | 2011-02-18 | 2012-09-10 | Fujitsu Ltd | プリディストーション装置 |
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