JP2000252763A - Distortion compensation device - Google Patents

Distortion compensation device

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JP2000252763A
JP2000252763A JP11052578A JP5257899A JP2000252763A JP 2000252763 A JP2000252763 A JP 2000252763A JP 11052578 A JP11052578 A JP 11052578A JP 5257899 A JP5257899 A JP 5257899A JP 2000252763 A JP2000252763 A JP 2000252763A
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Japan
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distortion
order distortion
terminal
amplifier
signal
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JP11052578A
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Japanese (ja)
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Mamoru Ogiwara
守 荻原
Terubumi Nagano
光史 長野
Hiroshi Hoshikami
浩 星上
Yasuo Sera
泰雄 世良
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kokusai Electric Corp
Original Assignee
Kokusai Electric Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To attain miniaturization of a device or the like in the distortion compensation device that compensate ternary distortion produced from its amplifier. SOLUTION: The distortion compensation device consists of a 3dB coupler Q1 having, e.g. 4 terminals. The 1st terminal P1 receives a signal inputted to or outputted from an amplifier, the 2nd and 3rd terminals P2, P3 are each provided with a ternary distortion generator that generates a ternary distortion signal with an amplitude and a phase so as to cancel the ternary distortion produced in the amplifier in accordance with the input signal, and the 4th terminal P4 synthesizes the ternary distortion generated from the ternary distortion generator of the 2nd and 3rd terminals P2, P3 with the input signal and outputs the resulting signal. Thus, the ternary distortion generated from the amplifier can be compensated.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、増幅器で発生する
3次歪みを補償する歪み補償装置に関し、特に、2つの
3次歪み発生器を備えた4端子電力分配器から構成する
ことで装置の小型化等を実現する歪み補償装置に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a distortion compensator for compensating for third-order distortion generated in an amplifier, and more particularly, to a distortion compensator comprising a four-terminal power divider having two third-order distortion generators. The present invention relates to a distortion compensating device that realizes miniaturization and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】例えば信号を増幅器で増幅すると高次の
歪みが発生することが知られており、特に、増幅器で発
生する3次歪みが信号処理に大きな悪影響を与えてしま
うことが知られている。ここで、増幅器に入力される或
る周波数の信号を基本信号とすると、当該増幅器では当
該基本信号に応じて当該基本信号とは異なる周波数の3
次歪み等を発生する。
2. Description of the Related Art It is known that, for example, when a signal is amplified by an amplifier, higher-order distortion is generated. In particular, it is known that third-order distortion generated by the amplifier has a large adverse effect on signal processing. I have. Here, assuming that a signal of a certain frequency input to the amplifier is a basic signal, the amplifier has a frequency of 3 different from the basic signal in accordance with the basic signal.
The next distortion occurs.

【0003】このような増幅器での3次歪みを補償する
仕方としては、例えば増幅器の前段で歪み補償用の3次
歪みを発生させ、当該3次歪みにより増幅器で発生する
3次歪みを相殺する仕方が考えられる。また、このよう
な歪み補償用の3次歪みを発生させる歪み補償装置の構
成としては、例えば位相変調器で発生した3次歪みを線
形信号と適当な位相関係で合成して後段の増幅器へ出力
するものや、また、例えば3次歪み発生器や広帯域位相
器等を用いたものが考えられている。
As a method of compensating for the third-order distortion in such an amplifier, for example, a third-order distortion for distortion compensation is generated at a stage preceding the amplifier, and the third-order distortion cancels out the third-order distortion generated in the amplifier. There is a way. As a configuration of a distortion compensating apparatus for generating such third-order distortion for distortion compensation, for example, a third-order distortion generated by a phase modulator is combined with a linear signal in an appropriate phase relationship and output to a subsequent-stage amplifier. One that uses a third-order distortion generator, a wideband phase shifter, or the like has been considered.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
歪み補償装置では、例えば入力した基本信号を扱う信号
処理系と3次歪みを発生させる信号処理系とが別個に設
けられるとともにこれら2つの信号処理系からの出力信
号(基本信号と3次歪み信号)を合成する合成器が更に
別個に設けられる等といった構成であったため、装置が
大規模になってしまい、小型化に適さないといった不具
合があった。
However, in the conventional distortion compensating apparatus, for example, a signal processing system for handling an input basic signal and a signal processing system for generating a third-order distortion are separately provided, and these two signal processing systems are provided. Since the synthesizer for synthesizing the output signal (basic signal and third-order distortion signal) from the system is further provided separately, the device becomes large-scale, which is not suitable for miniaturization. Was.

【0005】また、従来の歪み補償装置では、例えば3
次歪みを発生させる際の信号損失が大きいことから当該
3次歪みを増幅する広帯域のLNA(Low Noise Amplif
ier)を必ず設けなければならず、また、例えば歪み補
償に適当な3次歪みを発生させるためには高精度な制御
が必要となることから複雑な外部制御回路や制御情報を
記憶した記憶回路を必ず設けなければならなかった。
In a conventional distortion compensator, for example, 3
Since a signal loss at the time of generating the second-order distortion is large, a wideband LNA (Low Noise Amplifier) that amplifies the third-order distortion is used.
ier), and a complicated external control circuit or a storage circuit that stores control information because high-precision control is required to generate a third-order distortion suitable for distortion compensation, for example. Had to be provided.

【0006】以上のようなことから、上記したように小
型化に適した歪み補償装置の開発が望まれており、ま
た、例えば消費電力の低減といったことを実現すること
も望まれていた。本発明は、このような従来の課題を解
決するためになされたもので、増幅器で発生する3次歪
みを補償する歪み補償装置において、小型化に適した歪
み補償装置を提供することを目的とする。また、本発明
の歪み補償装置では例えば消費電力の低減を実現するこ
とも可能とする。また、本発明の歪み補償装置では例え
ば入力信号のレベルを低くすることで5次歪みの発生を
抑えることも可能とする。
[0006] In view of the above, it has been desired to develop a distortion compensator suitable for miniaturization as described above, and also to realize, for example, reduction in power consumption. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such a conventional problem, and has as its object to provide a distortion compensating apparatus suitable for miniaturization in a distortion compensating apparatus for compensating for third-order distortion generated in an amplifier. I do. Further, the distortion compensating device of the present invention can also realize, for example, reduction of power consumption. Further, in the distortion compensating apparatus of the present invention, it is possible to suppress the generation of fifth-order distortion by lowering the level of the input signal, for example.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係る歪み補償装置では、次のような構成に
より、増幅器で発生する3次歪みを補償する。すなわ
ち、本発明に係る歪み補償装置は4つの端子を有する電
力分配器から構成され、第1端子は増幅器に入力する又
は増幅器から出力される信号を入力し、第2端子及び第
3端子は入力信号に応じて増幅器で発生する3次歪みを
相殺する振幅及び位相を有する3次歪みを発生させる3
次歪み発生器を備え、第4端子は第2端子及び第3端子
の3次歪み発生器で発生させた3次歪みと入力信号とを
合成して出力する。
In order to achieve the above object, a distortion compensator according to the present invention compensates for third-order distortion generated in an amplifier by the following configuration. That is, the distortion compensator according to the present invention includes a power divider having four terminals, a first terminal for inputting a signal input to or output from the amplifier, and a second terminal and a third terminal for inputting. Generating a third-order distortion having an amplitude and a phase that cancels out the third-order distortion generated in the amplifier according to the signal;
A fourth-order distortion generator is provided, and the fourth terminal combines and outputs the third-order distortion generated by the third-order distortion generators of the second terminal and the third terminal with the input signal.

【0008】従って、本発明では2つの3次歪み発生器
を備えた4端子電力分配器から歪み補償装置が構成され
るため、例えばこのような1つのカプラを用いたカプラ
ユニットから歪み補償装置を構成することができ、装置
の小型化に非常に適している。また、2つの3次歪み発
生器で発生させた3次歪みを合成して出力する構成であ
るため、例えば入力信号のレベルを低くしても大きな3
次歪みを発生させることができ、これにより、5次歪み
の発生を抑えることもできる。なお、3次歪み発生器で
発生させる3次歪みの振幅や位相の設定の仕方の具体例
については後述する実施例で述べる。
Accordingly, in the present invention, since the distortion compensating device is constituted by the four-terminal power distributor provided with the two third-order distortion generators, for example, the distortion compensating device can be replaced by a coupler unit using one such coupler. It can be configured and is very suitable for miniaturization of the device. Further, since the configuration is such that the third-order distortion generated by the two third-order distortion generators is combined and output, for example, even if the level of the input signal is lowered, a large 3rd-order distortion is generated.
The next-order distortion can be generated, and the generation of the fifth-order distortion can be suppressed. A specific example of how to set the amplitude and phase of the tertiary distortion generated by the tertiary distortion generator will be described in an embodiment described later.

【0009】ここで、「第1端子は増幅器に入力する又
は増幅器から出力される信号を入力」するとは、本発明
に係る歪み補償装置が増幅器の前段に備えられて増幅器
に入力する信号を第1端子から入力してもよく、増幅器
の後段に備えられて増幅器から出力される信号を第1端
子から入力してもよいことを示す。いずれの場合におい
ても、増幅器で発生する3次歪みを相殺する3次歪みを
歪み補償装置が生成することにより、増幅器で発生する
3次歪みを補償することができる。
Here, "the first terminal is to be input to the amplifier or to input the signal output from the amplifier" means that the distortion compensator according to the present invention is provided at the preceding stage of the amplifier and the signal input to the amplifier is input to the amplifier. This indicates that the signal may be input from one terminal, or a signal output from the amplifier provided at the subsequent stage of the amplifier may be input from the first terminal. In any case, the third-order distortion generated in the amplifier can be compensated for by the distortion compensator generating the third-order distortion that cancels out the third-order distortion generated in the amplifier.

【0010】また、歪み補償の対象となる増幅器の数と
しては、必ずしも1つでなくともよく、例えば歪み補償
装置がその前段に備えられた複数の増幅器で発生する3
次歪みを補償する構成とすることや、歪み補償装置がそ
の後段に備えられた複数の増幅器で発生する3次歪みを
補償する構成とすることや、歪み補償装置がその前段に
備えられた1つ以上の増幅器と後段に備えられた1つ以
上の増幅器で発生する3次歪みを補償する構成とするこ
ともできる。
The number of amplifiers to be subjected to distortion compensation is not necessarily limited to one. For example, the number of amplifiers generated by a plurality of amplifiers provided in the preceding stage of the distortion compensating device is not limited to one.
A second-order distortion compensating device, a third-order distortion generated by a plurality of amplifiers provided in a subsequent stage, or a first-order distortion compensating device provided in a preceding stage. It is also possible to adopt a configuration that compensates for third-order distortion generated by one or more amplifiers and one or more amplifiers provided at the subsequent stage.

【0011】このように歪み補償装置が複数の増幅器で
発生する3次歪みを補償する場合には、歪み補償装置で
はこれら複数の増幅器で発生する3次歪みの総和を補償
することができるような3次歪みを生成する。本発明で
言う「増幅器で発生する3次歪みを相殺する」とは、必
ずしも1つの増幅器で発生する3次歪みを相殺する態様
ばかりでなく、上記のように複数の増幅器で発生する3
次歪みの総和を相殺する態様をも含む概念である。
When the distortion compensator compensates for the third-order distortion generated by the plurality of amplifiers as described above, the distortion compensator can compensate for the total sum of the third-order distortion generated by the plurality of amplifiers. Generate third order distortion. In the present invention, “to cancel the third-order distortion generated by the amplifier” means not only the mode of canceling the third-order distortion generated by one amplifier but also the three-dimensional distortion generated by a plurality of amplifiers as described above.
This is a concept including a mode for canceling the sum of the secondary distortions.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】本発明の一実施例に係る歪み補償
装置を図面を参照して説明する。図1には、本例に係る
歪み補償装置の概略的な構成例を示してある。同図に示
されるように、本例の歪み補償装置は、入力端子T1と
出力端子T2と90°端子と0°端子といった4つの端
子を有する3dBカプラQから構成されており、90°
端子及び0゜端子にはそれぞれ例えば半導体能動素子等
を用いて3次歪みを発生させる3次歪み発生器Z1、Z
2が接続されている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A distortion compensating apparatus according to one embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a schematic configuration example of a distortion compensation device according to the present example. As shown in the figure, the distortion compensating apparatus of the present example is configured by a 3 dB coupler Q having four terminals such as an input terminal T1, an output terminal T2, a 90 ° terminal, and a 0 ° terminal.
The third-order distortion generators Z1 and Z, which generate third-order distortion using, for example, a semiconductor active element, are provided at the terminal and the 0 ° terminal, respectively.
2 are connected.

【0013】ここで、本例では、一例として、本例の歪
み補償装置が通信システムに備えられた携帯電話基地局
および端末等に適用される場合を示し、当該携帯電話基
地局および端末等に備えられた増幅器で発生する3次歪
みを本例の歪み補償装置により補償する場合を示す。ま
た、本例では、歪み補償装置が歪み補償対象となる増幅
器の前段に備えられ、当該増幅器に入力する基本信号
(本例では、例えば携帯電話端末等により通信する高周
波信号)が上記した入力端子T1から入力される場合を
例として歪み補償装置の構成等を説明する。また、歪み
補償装置が増幅器の後段に備えられる場合の例について
も図3を用いて後述する。
In this embodiment, as an example, a case is shown in which the distortion compensating apparatus of the present embodiment is applied to a mobile phone base station and a terminal provided in a communication system. A case will be described in which the third-order distortion generated by the provided amplifier is compensated by the distortion compensating device of the present embodiment. In this example, the distortion compensating device is provided before the amplifier to be subjected to distortion compensation, and a basic signal (in this example, a high-frequency signal communicated by a mobile phone terminal or the like) input to the amplifier is supplied to the input terminal described above. The configuration and the like of the distortion compensator will be described by taking as an example a case where the input is made from T1. An example in which the distortion compensating device is provided at a stage subsequent to the amplifier will be described later with reference to FIG.

【0014】上記図1に示した歪み補償装置では、入力
端子T1から基本信号が入力されることに応じて、2つ
の3次歪み発生器Z1、Z2が3次歪みを発生させ、3
dBカプラQが発生させたこれらの3次歪みの反射波と
基本信号とを合成して出力端子T2から出力する。
In the distortion compensating apparatus shown in FIG. 1, two tertiary distortion generators Z1 and Z2 generate tertiary distortion in response to the input of the basic signal from the input terminal T1.
The reflected wave of the third-order distortion generated by the dB coupler Q and the basic signal are combined and output from the output terminal T2.

【0015】ここで、上記した3dBカプラQでは、例
えば90°端子及び0°端子の両端子を短絡状態或いは
開放状態にすると信号波が全反射となり、入力端子T1
に入力される基本信号を理想的な効率で出力端子T2か
ら出力することができる。このため、仮に、90゜端子
或いは0゜端子の一方のみに3次歪み発生器を直列に接
続するとともに、他方の端子(90゜端子或いは0゜端
子の内で3次歪み発生器を接続していない方の端子)と
3次歪み発生器の出力端子(例えば90゜端子に3次歪
み発生器を接続した場合には図1中の端子T3に相当す
る端子、また、例えば0゜端子に3次歪み発生器を接続
した場合には同図中の端子T5に相当する端子)とを短
絡状態或いは開放状態とすると、主信号の通過減衰量を
少なくすることができる。しかしながら、このような構
成では、例えば入力信号のレベルを大きくして大きな3
次歪みを発生させると、これに伴って発生する5次歪み
が大きくなってしまうといったことがある。
Here, in the above-mentioned 3 dB coupler Q, for example, when both the 90 ° terminal and the 0 ° terminal are short-circuited or opened, the signal wave is totally reflected, and the input terminal T1
Can be output from the output terminal T2 with ideal efficiency. For this reason, it is assumed that a third-order distortion generator is connected in series to only one of the 90 ° terminal and the 0 ° terminal, and a third-order distortion generator is connected to the other terminal (the 90 ° terminal or the 0 ° terminal). 1 and the output terminal of the third-order distortion generator (for example, when a third-order distortion generator is connected to the 90 ° terminal, a terminal corresponding to terminal T3 in FIG. 1; When a third-order distortion generator is connected, the terminal (corresponding to terminal T5 in the figure) is short-circuited or opened, so that the amount of main signal passing attenuation can be reduced. However, in such a configuration, for example, a large 3
When the next-order distortion is generated, the fifth-order distortion generated accompanying this may increase.

【0016】そこで、本例の歪み補償装置では、上記図
1に示したように90゜端子と0゜端子の両方にそれぞ
れ3次歪み発生器Z1、Z2を接続する構成としてあ
り、このような構成では、主信号のレベルが減衰し、更
に、2つの3次歪み発生器で発生させる3次歪みが合成
されて出力されるため、例えば3dBカプラQの入力信
号レベルを低くしても大きな3次歪みを発生させること
ができる。このため、本例の歪み補償装置では、入力信
号のレベルを低くすることで5次歪みの発生を抑えるこ
とも可能であり、また、例えば3次歪みと主信号との比
を小さくすることも可能である。
Therefore, in the distortion compensator of this embodiment, as shown in FIG. 1, the third-order distortion generators Z1 and Z2 are connected to both the 90 ° terminal and the 0 ° terminal, respectively. In the configuration, the level of the main signal is attenuated, and the third-order distortion generated by the two third-order distortion generators is combined and output. Next-order distortion can be generated. For this reason, in the distortion compensating apparatus of the present example, it is possible to suppress the generation of the fifth-order distortion by lowering the level of the input signal, and to reduce the ratio between the third-order distortion and the main signal, for example. It is possible.

【0017】また、本例のように3dBカプラQを用い
ると、例えば3次歪み発生器Z1、Z2で3次歪みと共
に寄生的に偶数次の歪みが発生してしまった場合であっ
ても当該偶数次歪みを除去することができ、また、例え
ば他のシステム(例えば通信システム等)やローカル信
号の漏れ波等といった不要な信号成分を除去することも
できて好ましい。
Further, when the 3 dB coupler Q is used as in the present embodiment, even if, for example, even-order distortion is generated parasitically together with the third-order distortion in the third-order distortion generators Z 1 and Z 2, It is preferable because even-order distortion can be removed, and unnecessary signal components such as a leaky wave of a local signal or another system (for example, a communication system) can be removed.

【0018】また、本例の歪み補償装置には、それぞれ
の3次歪み発生器Z1、Z2で発生させる3次歪みの振
幅を制御するためのコントロール電圧端子T4が備えら
れており、当該コントロール電圧端子T4に印加する直
流電圧の大きさによって3次歪みと基本信号との振幅比
を制御することができる。また、これらの直流電圧の可
変によっても、歪み補償装置における通過損失の変動は
少なく安定している。
Further, the distortion compensator of the present embodiment is provided with a control voltage terminal T4 for controlling the amplitude of the third-order distortion generated by each of the third-order distortion generators Z1 and Z2. The amplitude ratio between the third-order distortion and the basic signal can be controlled by the magnitude of the DC voltage applied to the terminal T4. In addition, the variation of the pass voltage in the distortion compensator is small and stable even by changing the DC voltage.

【0019】次に、本例の歪み補償装置の更に具体的な
構成例を説明する。図2には、本例の歪み補償装置の回
路構成例を示してあり、3dBカプラQ1と入力端子
(IN)P1と90°端子P2と0°端子P3と出力端
子(ISO)P4と3次歪み発生器のコントロール電圧
端子P5については上記図1に示したものと同様であ
る。
Next, a more specific configuration example of the distortion compensating apparatus of this embodiment will be described. FIG. 2 shows an example of a circuit configuration of the distortion compensating apparatus of the present embodiment, in which a 3 dB coupler Q1, an input terminal (IN) P1, a 90 ° terminal P2, a 0 ° terminal P3, an output terminal (ISO) P4, and a third order. The control voltage terminal P5 of the distortion generator is the same as that shown in FIG.

【0020】本例では、3dBカプラQ1により本発明
に言う4つの端子を有する電力分配器が構成され、入力
端子P1により増幅器に入力する又は増幅器から出力さ
れる信号を入力する第1端子が構成され、90°端子P
2により入力信号に応じて3次歪みを発生させる3次歪
み発生器を備える第2端子が構成され、0°端子P3に
より入力信号に応じて3次歪みを発生させる3次歪み発
生器を備える第3端子が構成され、出力端子P4により
第2端子及び第3端子の3次歪み発生器で発生させた3
次歪みと入力信号とを合成して出力する第4端子が構成
されている。
In this example, a power divider having four terminals according to the present invention is constituted by the 3 dB coupler Q1, and a first terminal for inputting an signal to the amplifier or inputting a signal outputted from the amplifier is constituted by the input terminal P1. And the 90 ° terminal P
2 constitutes a second terminal including a third-order distortion generator that generates a third-order distortion according to an input signal, and includes a 0 ° terminal P3 including a third-order distortion generator that generates a third-order distortion according to the input signal. A third terminal is configured, and the third terminal generated by the third-order distortion generator of the second terminal and the third terminal by the output terminal P4.
A fourth terminal is provided for combining and outputting the second-order distortion and the input signal.

【0021】90°端子P2に接続される3次歪み発生
器の回路構成例を説明する。この3次歪み発生器は、9
0°端子P2と接続された固定抵抗R1と、当該固定抵
抗R1と直列に接続されたコンデンサC1と、当該コン
デンサC1と逆並列接続されたダイオード部D1、D2
と、各ダイオード部D1、D2と直列接続された2つの
コンデンサC2、C3と、これらのコンデンサC2、C
3を接地するコンデンサC4と、一方のダイオード部D
1とコンデンサC2との間に接続される固定抵抗R2
と、当該固定抵抗R2を接地するコンデンサC5と、他
方のダイオード部D2とコンデンサC3との間を接地す
る固定抵抗R3とから構成されており、前記一方のダイ
オード部D1には前記固定抵抗R2を介してコントロー
ル電圧端子P5が接続されている。
A circuit configuration example of the third-order distortion generator connected to the 90 ° terminal P2 will be described. This third-order distortion generator has 9
A fixed resistor R1 connected to the 0 ° terminal P2, a capacitor C1 connected in series with the fixed resistor R1, and diode units D1 and D2 connected in anti-parallel to the capacitor C1.
And two capacitors C2 and C3 connected in series with the diode units D1 and D2, and these capacitors C2 and C3.
3 and a diode part D on one side.
1 and a fixed resistor R2 connected between the capacitor C2.
And a capacitor C5 for grounding the fixed resistor R2, and a fixed resistor R3 for grounding between the other diode portion D2 and the capacitor C3. The fixed resistor R2 is connected to the one diode portion D1. The control voltage terminal P5 is connected via the control voltage terminal P5.

【0022】上記した固定抵抗R1は90゜端子P2と
3次歪み発生器とのインピーダンスを整合させる整合抵
抗であり、3つのコンデンサC1〜C3は直流電圧を阻
止して高周波的に短絡となる直流電圧阻止用コンデンサ
であり、また、上記したコンデンサC4としては高周波
的に終端或いは開放となる直流電圧阻止用コンデンサが
用いられる。また、ダイオード部D1、D2は歪み発生
素子であるショットキーバリアダイオード等を直列に接
続して備えており、例えば高周波信号が入力される場合
に当該ショットキーバリアダイオード等により3次歪み
を発生させる機能を有している。また、高周波開放抵抗
である2つの抵抗R2、R3と高周波遮断用コンデンサ
であるコンデンサC5とからダイオード部D1、D2の
バイアス回路が構成されており、このバイアス回路によ
り高周波的に開放または短絡が実現されている。
The above-mentioned fixed resistor R1 is a matching resistor for matching the impedance of the 90 ° terminal P2 and the third-order distortion generator. The three capacitors C1 to C3 block a DC voltage and short-circuit at a high frequency. It is a voltage blocking capacitor, and a DC voltage blocking capacitor that terminates or opens at high frequency is used as the capacitor C4. Further, the diode units D1 and D2 are provided with a Schottky barrier diode or the like which is a distortion generating element connected in series. For example, when a high-frequency signal is input, the Schottky barrier diode or the like generates third-order distortion. Has a function. Further, a bias circuit for the diode portions D1 and D2 is constituted by the two resistors R2 and R3 which are high-frequency open resistors and the capacitor C5 which is a high-frequency cut-off capacitor. This bias circuit realizes a high-frequency open or short circuit. Have been.

【0023】ここで、上記したダイオード部D1、D2
としては、必ずしも2つのダイオード部が逆並列接続さ
れなくともよく、例えば1つのダイオード部のみが備え
られてもよいが、本例のように2つのダイオード部を備
えて逆並列接続すると、温度変化による特性変動を低減
すること等ができて好ましい。また、ダイオード部D
1、D2に備えられるダイオードの数としては特に限定
はなく、例えば入力電力や要求される出力波と3次歪み
との振幅比等に基づいて設定される。
Here, the above-mentioned diode sections D1, D2
However, the two diode units do not necessarily have to be connected in anti-parallel. For example, only one diode unit may be provided. However, if two diode units are provided and connected in anti-parallel as in this example, the temperature change It is preferable because characteristic fluctuations due to the above can be reduced. Also, the diode section D
1, the number of diodes provided in D2 is not particularly limited, and is set based on, for example, input power or an amplitude ratio between a required output wave and third-order distortion.

【0024】また、上記したコンデンサC4により高周
波的に終端とした場合には例えばコンデンサC1とダイ
オード部D1、D2との接続点で反射波を起こすことが
できる一方、上記したコンデンサC4により高周波的に
開放とした場合には例えばコンデンサC2、C3と当該
コンデンサC4との間で反射波を起こすことができ、歪
み補償対象となる増幅器に応じて好ましい方の構成を用
いることが可能である。
If the capacitor C4 terminates at a high frequency, for example, a reflected wave can be generated at the connection point between the capacitor C1 and the diode portions D1 and D2, while the capacitor C4 causes a high frequency. When open, for example, reflected waves can be generated between the capacitors C2 and C3 and the capacitor C4, and a preferred configuration can be used depending on the amplifier to be subjected to distortion compensation.

【0025】以上の構成から成る3次歪み発生器では、
入力端子P1から90°端子P2に基本信号が入力され
ることに応じて、ダイオード部D1、D2で当該基本信
号に対する3次歪みを発生させることができ、発生させ
た3次歪みを含む反射波を出力端子P4へ出力すること
ができる。また、本例の3次歪み発生器では、コントロ
ール電圧端子P5からの直流電圧を制御することによ
り、発生させた3次歪みのみの振幅を可変に制御するこ
とができる。また、本例の3次歪み発生器では、上記し
たコンデンサC4の容量値に応じて反射される信号の位
相が変化するため、この容量値により3次歪みの位相を
調整することができる。
In the third-order distortion generator having the above configuration,
In response to the input of the basic signal from the input terminal P1 to the 90 ° terminal P2, the diode units D1 and D2 can generate third-order distortion with respect to the basic signal, and the reflected wave including the generated third-order distortion To the output terminal P4. Further, in the third-order distortion generator of this example, by controlling the DC voltage from the control voltage terminal P5, the amplitude of only the generated third-order distortion can be variably controlled. Further, in the third-order distortion generator of the present example, the phase of the reflected signal changes according to the capacitance value of the capacitor C4, so that the phase of the third-order distortion can be adjusted by this capacitance value.

【0026】また、本例の0°端子P3には上記した9
0゜端子P2に接続された3次歪み発生器と同様な回路
構成を有する3次歪み発生器が接続されており、この3
次歪み発生器は上記と同様に、0°端子P3と接続され
た固定抵抗R4と、当該固定抵抗R4と直列に接続され
たコンデンサC6と、当該コンデンサC6と逆並列接続
されたダイオード部D3、D4と、各ダイオード部D
3、D4と直列接続された2つのコンデンサC7、C8
と、これらのコンデンサC7、C8を接地するコンデン
サC9と、一方のダイオード部D3とコンデンサC7と
の間に接続される固定抵抗R5と、当該固定抵抗R5を
接地するコンデンサC5と、他方のダイオード部D4と
コンデンサC8との間を接地する固定抵抗R6とから構
成されており、前記一方のダイオード部D3には前記固
定抵抗R5を介してコントロール電圧端子P5が接続さ
れている。なお、本例では、90゜端子P2に接続され
た3次歪み発生器と0゜端子P3に接続された3次歪み
発生器とで上記したコンデンサC5やコントロール電圧
端子P5を共用している。
The 0 ° terminal P3 of this embodiment has the above-mentioned 9
A third-order distortion generator having a circuit configuration similar to that of the third-order distortion generator connected to the 0 ° terminal P2 is connected.
Similarly to the above, the secondary distortion generator includes a fixed resistor R4 connected to the 0 ° terminal P3, a capacitor C6 connected in series with the fixed resistor R4, and a diode unit D3 connected in anti-parallel to the capacitor C6. D4 and each diode section D
3, two capacitors C7, C8 connected in series with D4
A capacitor C9 for grounding these capacitors C7 and C8, a fixed resistor R5 connected between one diode portion D3 and the capacitor C7, a capacitor C5 for grounding the fixed resistor R5, and the other diode portion. A fixed resistor R6 is provided between D4 and the capacitor C8 to ground, and a control voltage terminal P5 is connected to the one diode section D3 via the fixed resistor R5. In this example, the capacitor C5 and the control voltage terminal P5 are shared by the third-order distortion generator connected to the 90 ° terminal P2 and the third-order distortion generator connected to the 0 ° terminal P3.

【0027】0゜端子P3に接続された3次歪み発生器
においても、上記した90゜端子P2に接続された3次
歪み発生器と同様に、入力端子P1から0°端子P3に
基本信号が入力されることに応じて、ダイオード部D
3、D4で当該基本信号に対する3次歪みを発生させる
ことができ、発生させた3次歪みを含む反射波を出力端
子P4へ出力することができる。また、この3次歪み発
生器においても、コントロール電圧端子P5からの直流
電圧を制御することにより、発生させた3次歪みのみの
振幅を可変に制御することができる。また、この3次歪
み発生器においても、上記したコンデンサC9の容量値
に応じて反射される信号の位相が変化するため、この容
量値により3次歪みの位相を調整することができる。
In the third-order distortion generator connected to the 0 ° terminal P3, as in the above-described third-order distortion generator connected to the 90 ° terminal P2, the basic signal is supplied from the input terminal P1 to the 0 ° terminal P3. In response to the input, the diode section D
Third, a third-order distortion with respect to the basic signal can be generated at D4, and a reflected wave including the generated third-order distortion can be output to the output terminal P4. Also in this third-order distortion generator, the amplitude of only the generated third-order distortion can be variably controlled by controlling the DC voltage from the control voltage terminal P5. Also in this tertiary distortion generator, the phase of the reflected signal changes according to the capacitance value of the capacitor C9, so that the phase of the tertiary distortion can be adjusted by this capacitance value.

【0028】ここで、上記した2つの3次歪み発生器で
発生させる3次歪みの振幅としては、歪み補償対象とな
る増幅器で発生する3次歪みを相殺する振幅が設定され
る。理論的には、歪み補償装置に入力される基本信号と
当該歪み補償装置で発生させる3次歪みとの振幅比を、
歪み補償対象となる増幅器に入力される基本信号と当該
増幅器で発生する3次歪みとの振幅比と同じ値にしてお
くことで、当該増幅器で発生する3次歪みを相殺するた
めの振幅に係る要件を満たすことができる。なお、実際
の装置では、要求される歪み補償の精度等に応じて3次
歪み発生器で発生させる3次歪みの振幅が任意に設定さ
れてもよい。
Here, as the amplitude of the third-order distortion generated by the above-described two third-order distortion generators, an amplitude that cancels out the third-order distortion generated by the amplifier to be subjected to distortion compensation is set. Theoretically, the amplitude ratio between the basic signal input to the distortion compensator and the third-order distortion generated by the distortion compensator is
By setting the same value as the amplitude ratio between the basic signal input to the amplifier to be distortion-compensated and the third-order distortion generated in the amplifier, the amplitude related to the amplitude for canceling the third-order distortion generated in the amplifier is set. Can meet requirements. In an actual apparatus, the amplitude of the third-order distortion generated by the third-order distortion generator may be arbitrarily set according to the required accuracy of distortion compensation or the like.

【0029】また、上記した2つの3次歪み発生器で発
生させる3次歪みの位相としては、歪み補償装置におけ
る基本信号と当該3次歪みとの位相差が歪み補償対象と
なる増幅器で発生する3次歪みを相殺する位相差となる
ように設定される。理論的には、歪み補償装置から出力
する基本信号と3次歪みとの位相差が、歪み補償対象と
なる増幅器に入力される基本信号と当該増幅器で発生す
る3次歪みとの位相差に対して逆位相(180°ずらし
た値)の関係となるようにしておくことで、当該増幅器
で発生する3次歪みを相殺するための位相に係る要件を
満たすことができる。
As the phase of the third-order distortion generated by the two third-order distortion generators, the phase difference between the basic signal and the third-order distortion in the distortion compensator is generated by the amplifier to be subjected to distortion compensation. The phase difference is set so as to cancel the third-order distortion. Theoretically, the phase difference between the basic signal output from the distortion compensator and the third-order distortion is equal to the phase difference between the basic signal input to the distortion-compensation target amplifier and the third-order distortion generated by the amplifier. By setting them so as to have a relationship of opposite phase (a value shifted by 180 °), it is possible to satisfy a requirement relating to a phase for canceling third-order distortion generated in the amplifier.

【0030】具体的には、例えば増幅器での基本信号に
対する3次歪みの位相差がαであるとすると、歪み補償
装置での基本信号に対する3次歪みの位相差を(α+1
80°)とすればよく、本例では上記した逆位相の関係
とはこのような関係を言う。なお、実際の装置では、要
求される歪み補償の精度等に応じて3次歪み発生器で発
生させる3次歪みの位相が任意に設定されてもよい。上
記した3次歪み発生器で発生させる3次歪みの振幅の要
件と位相の要件とを満たすことにより、歪み補償装置で
は、歪み補償対象となる増幅器で発生する3次歪みを相
殺する3次歪みを生成することができる。
Specifically, for example, if the phase difference of the third-order distortion with respect to the basic signal in the amplifier is α, the phase difference of the third-order distortion with respect to the basic signal in the distortion compensator is (α + 1).
80 °), and in the present example, the above-described relationship of the opposite phases refers to such a relationship. In an actual device, the phase of the third-order distortion generated by the third-order distortion generator may be arbitrarily set according to the required accuracy of distortion compensation or the like. By satisfying the requirements of the amplitude and the phase of the third-order distortion generated by the third-order distortion generator, the distortion compensating apparatus cancels out the third-order distortion generated by the amplifier to be subjected to distortion compensation. Can be generated.

【0031】以上のように、本例の歪み補償装置では、
3dBカプラQ1の90゜端子P2や0゜端子P3から
それぞれの3次歪み発生器へ出力された3dB減衰した
主信号によりダイオード部D1〜D4で3次歪みが発生
し、当該3次歪みを含んだ反射波が再び90゜端子P2
や0゜端子P3に入力されることで、入力端子P1から
入力した信号に応じて3次歪みを含み、安定した信号を
出力端子P4から出力することができる。また、以上に
示したように、本例の歪み補償装置では、2つの3次歪
み発生器が入力信号(本例では基本信号)に応じて増幅
器で発生する3次歪みを相殺する振幅及び位相を有する
3次歪みを発生させ、当該3次歪みと入力信号とを合成
して出力端子P4から出力することにより、増幅器で発
生する3次歪みを補償することができる。
As described above, in the distortion compensator of this embodiment,
Third-order distortion is generated in the diode units D1 to D4 by the 3 dB-attenuated main signal output to the respective third-order distortion generators from the 90 ° terminal P2 and the 0 ° terminal P3 of the 3dB coupler Q1, and includes the third-order distortion. The reflected wave is again 90 ° terminal P2
When the signal is input to the 0 ° terminal P3, a stable signal including the third-order distortion according to the signal input from the input terminal P1 can be output from the output terminal P4. Further, as described above, in the distortion compensator of the present example, the two tertiary distortion generators cancel the tertiary distortion generated by the amplifier in accordance with the input signal (the basic signal in this example) and the amplitude and phase. Is generated, and the third-order distortion and the input signal are combined and output from the output terminal P4, whereby the third-order distortion generated in the amplifier can be compensated.

【0032】一例として、一般に増幅器での消費電力を
低下させるとインターセプトポイントIP3が低下する
(すなわち、出力信号に含まれる3次歪みの割合が高く
なる)といったことがあるが、本例の歪み補償装置を適
用して3次歪みを補償することにより、見かけ上のイン
ターセプトポイントIP3を高くする(すなわち、出力
信号に含まれる3次歪みの割合を低くする)ことがで
き、これにより、例えば出力飽和レベルの低い増幅器を
用いた場合であっても、低歪みの高周波増幅器が実現さ
れ、これらの装置の小型化や低消費電力化や低コスト化
に貢献することができる。
As an example, generally, when the power consumption of the amplifier is reduced, the intercept point IP3 is reduced (that is, the ratio of the third-order distortion included in the output signal is increased). By applying the device to compensate for third-order distortion, the apparent intercept point IP3 can be increased (ie, the proportion of third-order distortion included in the output signal can be reduced), such that, for example, output saturation Even when an amplifier with a low level is used, a high-frequency amplifier with low distortion is realized, which can contribute to miniaturization, low power consumption, and low cost of these devices.

【0033】なお、増幅器で発生する3次歪みを補償す
ることができる程度(歪み改善量)は、3次歪み発生器
のコントロール電圧端子P5に印加する直流電圧の制御
によって変動するが、本例のように3dBカプラQ1を
用いた構成では、例えば当該直流電圧を固定的に設定し
た場合においても常に6dB程度の歪み改善量を得るこ
とが可能であり、これは、インターセプトポイントIP
3が3dB増加したことに相当し、歪み補償を行わない
場合に比べて消費電力を約半分にすることができる。ま
た、上記したように本例では3dBカプラQ1を用いて
いるため、例えばダイオード部D1〜D4で偶数次の歪
みが発生してしまった場合であっても、このような基本
信号と3次歪み以外の周波数帯域の信号を除去する(減
衰させる)ことができ、これにより、発生した偶数次歪
みを除去することができる。
The extent to which the third-order distortion generated by the amplifier can be compensated (distortion improvement amount) varies depending on the control of the DC voltage applied to the control voltage terminal P5 of the third-order distortion generator. In the configuration using the 3 dB coupler Q1 as described above, for example, even when the DC voltage is fixedly set, it is possible to always obtain a distortion improvement amount of about 6 dB.
3 corresponds to an increase of 3 dB, and the power consumption can be reduced to about half as compared with the case where distortion compensation is not performed. Further, as described above, since the 3 dB coupler Q1 is used in this example, even when distortion of even-order occurs in the diode units D1 to D4, such a basic signal and the third-order distortion are generated. It is possible to remove (attenuate) signals in frequency bands other than the above, thereby removing even-order distortion generated.

【0034】なお、本例の歪み補償装置では、3次歪み
発生器のダイオード部D1〜D4で発生させる3次歪み
の位相は、通常、後段の歪み補償対象となる増幅器で発
生する3次歪みの位相とは反転した関係(上記した逆位
相の関係)を有するものとなり、本例では例えば3次歪
み発生器に備えられるコンデンサC4、C9の容量値を
固定的に設定する構成としたが、本発明では、例えば当
該コンデンサC4、C9を可変コンデンサから構成して
当該コンデンサC4、C9の容量値を可変に制御し得る
構成とすることも可能である。このように3次歪みの位
相を可変に制御し得る構成とすると、例えば実際のショ
ットキーバリアダイオードや歪み補償対象となる増幅器
がそれぞれ特有の歪み特性を有していることに応じて、
このような歪み特性によって生じる若干の位相誤差を可
変に調整して理想的な歪み補償を実現することが可能と
なる。
In the distortion compensator of this embodiment, the phase of the third-order distortion generated by the diode units D1 to D4 of the third-order distortion generator is usually the third-order distortion generated by the amplifier to be subjected to distortion compensation at the subsequent stage. Has an inverse relationship (the above-described inverse phase relationship) with the phase of the third-order distortion generator. In this example, for example, the capacitance values of the capacitors C4 and C9 provided in the third-order distortion generator are fixedly set. In the present invention, for example, the capacitors C4 and C9 may be configured by variable capacitors, and the capacitance values of the capacitors C4 and C9 may be variably controlled. If the configuration is such that the phase of the third-order distortion can be variably controlled in this manner, for example, according to the fact that the actual Schottky barrier diode and the amplifier to be subjected to distortion compensation have unique distortion characteristics,
Ideal distortion compensation can be realized by variably adjusting a slight phase error caused by such distortion characteristics.

【0035】また、同様に、3次歪み発生器で発生させ
る3次歪みの振幅の調整としても、必ずしも当該振幅が
可変に制御され得る構成が用いられなくともよい。すな
わち、本発明では、3次歪み発生器で発生させる3次歪
みの振幅が歪み補償対象となる増幅器で発生する3次歪
みを相殺することができるようなものに設定されていれ
ば、当該振幅が固定的に設定されていてもよい。
Similarly, in adjusting the amplitude of the third-order distortion generated by the third-order distortion generator, it is not always necessary to use a configuration in which the amplitude can be variably controlled. That is, in the present invention, if the amplitude of the third-order distortion generated by the third-order distortion generator is set so as to be able to cancel out the third-order distortion generated by the amplifier to be compensated for distortion, the amplitude is increased. May be fixedly set.

【0036】以上のように、本例の歪み補償装置は、2
つの3次歪み発生器を備えたカプラから構成されている
ため、例えばこのような1つのカプラを用いたカプラユ
ニットから歪み補償装置を構成することができ、装置の
小型化に非常に適している。本例の場合には、このよう
な歪み補償装置の小型化を実現することで、当該歪み補
償装置が備えられる携帯電話端末等を軽量化等すること
ができ、当該携帯電話端末等の持ち運びを便利にするこ
とができる。
As described above, the distortion compensating apparatus of the present embodiment
Since the distortion compensator is composed of a coupler having three third-order distortion generators, for example, a distortion compensator can be composed of a coupler unit using one such coupler, and is very suitable for miniaturization of the apparatus. . In the case of this example, by realizing such a small size of the distortion compensating device, it is possible to reduce the weight of a mobile phone terminal or the like provided with the distortion compensating device, and to carry the mobile phone terminal or the like. Can be convenient.

【0037】また、上記したように、本例の歪み補償装
置では、消費電力を低減することも可能である。また、
上記したように、本例の歪み補償装置では、2つの3次
歪み発生器で発生させる3次歪みが合成されて出力され
るため、例えば入力信号のレベルを低くした場合であっ
ても比較的大きな3次歪みを発生させることができ、こ
れにより、5次歪みの発生を抑えることもできる。
Further, as described above, the distortion compensating apparatus of this embodiment can reduce power consumption. Also,
As described above, in the distortion compensating apparatus of the present embodiment, since the third-order distortion generated by the two third-order distortion generators is synthesized and output, even when the level of the input signal is lowered, for example, it is relatively high. Large third-order distortion can be generated, and thereby, generation of fifth-order distortion can be suppressed.

【0038】次に、上記した本例の歪み補償装置を用い
て増幅器で発生する3次歪みを補償する構成の具体例を
示す。図3には、本例の歪み補償装置が適用された例え
ば携帯電話端末の信号処理部の一例を示してあり、この
信号処理部は、直列に接続された増幅器(AMP)1と
本例の歪み補償装置2と増幅器3と減衰器(ATT)4
と増幅器5と減衰器6と増幅器7とから構成されてい
る。なお、増幅器1は例えば低歪み増幅器であり、増幅
器3、5、7は例えば電力増幅器である。
Next, a specific example of a configuration for compensating the third-order distortion generated in the amplifier by using the above-described distortion compensating apparatus of the present embodiment will be described. FIG. 3 shows an example of a signal processing unit of, for example, a mobile phone terminal to which the distortion compensating device of the present embodiment is applied. The signal processing unit includes an amplifier (AMP) 1 connected in series and the amplifier of the present embodiment. Distortion compensator 2, amplifier 3, and attenuator (ATT) 4
, An amplifier 5, an attenuator 6, and an amplifier 7. The amplifier 1 is, for example, a low distortion amplifier, and the amplifiers 3, 5, and 7 are, for example, power amplifiers.

【0039】上記した信号処理部では、例えば周波数変
換された変調信号が入力端N1から増幅器1に入力さ
れ、当該信号が歪み補償装置2や増幅器3等を通過して
出力端N2から出力される。本例では、上記した歪み補
償装置2により4つの増幅器1、3、5、7で発生する
3次歪みをまとめて補償する場合を示す。すなわち、歪
み補償装置2では4つの増幅器1、3、5、7で発生す
る3次歪みの総和を相殺する3次歪みを生成して出力す
る。
In the above-described signal processing section, for example, a frequency-converted modulated signal is input from the input terminal N1 to the amplifier 1, and the signal passes through the distortion compensator 2, the amplifier 3, etc., and is output from the output terminal N2. . In this example, a case is shown in which the third-order distortion generated in the four amplifiers 1, 3, 5, and 7 is collectively compensated by the distortion compensating device 2 described above. That is, the distortion compensator 2 generates and outputs a third-order distortion that cancels out the sum of the third-order distortions generated by the four amplifiers 1, 3, 5, and 7.

【0040】ここで、上記した図3中の(a)〜(f)
には、このような歪み補償が行われる場合における基本
信号(基本信号波)や3次歪みのスペクトルの一例を概
念的に示してあり、それぞれ横軸は周波数を示し、縦軸
は信号強度を示している。なお、本例では、説明の便宜
上から、入力端N1に入力される変調信号の周波数帯域
内にある2つの周波数の信号を基本信号として示す。
Here, (a) to (f) in FIG.
FIG. 3 conceptually shows an example of a spectrum of a basic signal (basic signal wave) and a third-order distortion when such distortion compensation is performed. The horizontal axis represents frequency, and the vertical axis represents signal strength. Is shown. In this example, for convenience of explanation, signals of two frequencies within the frequency band of the modulation signal input to the input terminal N1 are shown as basic signals.

【0041】同図中の(a)には、入力端N1に入力さ
れる基本信号の一例を示してある。同図中の(b)に
は、増幅器1から出力される信号の一例を示してあり、
当該増幅器1で発生した3次歪みが基本信号と共に出力
されている。同図中の(c)には、歪み補償装置2から
出力される信号の一例を示してあり、当該歪み補償装置
2で発生させた3次歪みが前記増幅器1で発生した3次
歪みに加えられて出力されている。
FIG. 7A shows an example of a basic signal input to the input terminal N1. FIG. 3B shows an example of a signal output from the amplifier 1.
The third-order distortion generated by the amplifier 1 is output together with the basic signal. FIG. 3C shows an example of a signal output from the distortion compensator 2. The third-order distortion generated by the distortion compensator 2 is added to the third-order distortion generated by the amplifier 1. Has been output.

【0042】同図中の(d)には、増幅器3から出力さ
れる信号の一例を示してあり、当該増幅器3で発生した
3次歪みが前記歪み補償装置2から出力された3次歪み
に加えられて出力されている。同図中の(e)には、増
幅器5から出力される信号の一例を示してあり、当該増
幅器5で発生した3次歪みが前記増幅器3から出力され
た3次歪みに加えられて出力されている。
FIG. 3D shows an example of a signal output from the amplifier 3. The third-order distortion generated by the amplifier 3 is converted to the third-order distortion output from the distortion compensator 2. It is added and output. FIG. 5E shows an example of a signal output from the amplifier 5. The third-order distortion generated by the amplifier 5 is added to the third-order distortion output from the amplifier 3 and output. ing.

【0043】同図中の(f)には、増幅器7から出力端
N2へ出力される信号の一例を示してあり、当該増幅器
7で発生した3次歪みが前記増幅器5から出力された3
次歪みに加えられて出力されている。図示のように、歪
み補償装置2が発生させる3次歪みにより4つの増幅器
1、3、5、7で発生する3次歪みが相殺され、これに
より、出力端N2から3次歪みが出力されてしまうのを
防止することができる。
FIG. 3F shows an example of a signal output from the amplifier 7 to the output terminal N2.
It is output in addition to the secondary distortion. As shown in the drawing, the third-order distortion generated by the four amplifiers 1, 3, 5, and 7 is canceled by the third-order distortion generated by the distortion compensating device 2, whereby the third-order distortion is output from the output terminal N2. Can be prevented.

【0044】ここで、本発明の歪み補償装置の構成とし
ては、必ずしも上記実施例で示したものに限られず、種
々な構成が用いられてもよい。すなわち、要は、歪み補
償の対象となる増幅器で発生する3次歪みを相殺する振
幅及び位相を有する3次歪みを発生させ、当該3次歪み
と入力信号とを合成して出力することができればよい。
一例として、3次歪みを発生させる素子として例えばF
ET等を用いることも可能である。また、3次歪みの振
幅を調整する回路の構成としても特に限定はなく、例え
ばダイオード等で発生する3次歪みの振幅成分を大きく
或いは小さくして所定の値にすることができる種々な回
路構成を用いることが可能である。また、3次歪みの位
相を調整する回路の構成としても特に限定はなく、例え
ばダイオード等で発生する3次歪みの位相成分を進ませ
或いは遅らせて所定の値にすることができる種々な回路
構成を用いることが可能である。
Here, the configuration of the distortion compensating apparatus of the present invention is not necessarily limited to the configuration shown in the above embodiment, and various configurations may be used. In other words, the point is that if it is possible to generate a third-order distortion having an amplitude and a phase that cancels out the third-order distortion generated in the amplifier to be compensated for distortion, and to synthesize and output the third-order distortion and the input signal Good.
As an example, for example, F
ET or the like can also be used. Also, there is no particular limitation on the configuration of the circuit for adjusting the amplitude of the third-order distortion. For example, various circuit configurations that can increase or decrease the amplitude component of the third-order distortion generated by a diode or the like to a predetermined value. Can be used. Also, there is no particular limitation on the configuration of the circuit for adjusting the phase of the third-order distortion. For example, various circuit configurations that can advance or delay the phase component of the third-order distortion generated by a diode or the like to a predetermined value. Can be used.

【0045】また、歪み補償装置により歪み補償する増
幅器の数としては、例えば1つであってもよく、また、
例えば複数であってもよい。また、歪み補償装置は、実
用上では例えば歪み補償の対象となる増幅器の内で最終
段に位置する増幅器(歪み補償の対象となる増幅器が1
つである場合には当該増幅器)よりも前段に備えられる
のが好ましいが、本発明では、歪み補償装置が例えば当
該増幅器の後段に備えられた場合であっても歪み補償を
実現することができる。
The number of amplifiers for which distortion is compensated by the distortion compensator may be, for example, one.
For example, there may be a plurality. Further, in practical use, for example, an amplifier positioned at the last stage among amplifiers to be compensated for distortion (the amplifier to be compensated for distortion is one).
In this case, it is preferable that the distortion compensation device is provided before the amplifier). However, in the present invention, even when the distortion compensation device is provided, for example, after the amplifier, distortion compensation can be realized. .

【0046】また、上記実施例では、一例として本発明
に係る歪み補償装置を通信システムに備えられた携帯電
話端末等に適用した場合を示したが、本発明は、増幅器
で発生する3次歪みを補償することが行われる種々な分
野に適用することができる。なお、例えばW−CDMA
での通信に用いられる携帯電話端末等のように広い周波
数帯域の信号を増幅器で増幅することが行われる装置で
は、増幅器で発生する3次歪みを補償することが特に重
要となるため、本発明を適用すると非常に有効である。
Further, in the above-described embodiment, as an example, the case where the distortion compensating apparatus according to the present invention is applied to a portable telephone terminal or the like provided in a communication system has been described. Can be applied to various fields in which compensation is performed. In addition, for example, W-CDMA
In a device such as a mobile phone terminal used for communication in a device where a wide frequency band signal is amplified by an amplifier, it is particularly important to compensate for the third-order distortion generated in the amplifier. It is very effective to apply

【0047】[0047]

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る歪み
補償装置によると、当該歪み補償装置を4端子電力分配
器から構成して、第1端子が増幅器に入力等される信号
を入力し、第2端子及び第3端子の3次歪み発生器が増
幅器で発生する3次歪みを相殺する振幅及び位相を有す
る3次歪みを発生させ、第4端子が第2端子及び第3端
子の3次歪み発生器で発生させた3次歪みと入力信号と
を合成して出力することで増幅器で発生する3次歪みを
補償するようにしたため、例えばこのような1つのカプ
ラを用いたカプラユニットから歪み補償装置を構成する
こと等ができ、装置の小型化等を実現することができ
る。
As described above, according to the distortion compensating apparatus according to the present invention, the distortion compensating apparatus is constituted by a four-terminal power divider, and the first terminal receives a signal input to the amplifier or the like. , A third-order distortion generator of the second terminal and the third terminal generates a third-order distortion having an amplitude and a phase that cancels out the third-order distortion generated by the amplifier, and the fourth terminal has the third terminal of the second terminal and the third terminal. Since the third-order distortion generated by the first-order distortion generator and the input signal are combined and output, the third-order distortion generated by the amplifier is compensated. A distortion compensating device can be configured, and the device can be downsized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施例に係る歪み補償装置の概略的
な構成例を示す図である。
FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration example of a distortion compensation device according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施例に係る歪み補償装置の回路構
成例を示す図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a circuit configuration of a distortion compensation device according to one embodiment of the present invention.

【図3】歪み補償装置を備えた信号処理部の一例を示す
図である。
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a signal processing unit including a distortion compensation device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

Q、Q1・・3dBカプラ、 T1、P1・・入力端
子、T2、P4・・出力端子、 T3、T5・・端子、
T4、P5・・コントロール電圧端子、 Z1、Z2・
・3次歪み発生器、P2・・90°端子、 P3・・0
°端子、 R1〜R6・・抵抗、C1〜C9・・コンデ
ンサ、 D1〜D4・・ダイオード部、N1・・入力
端、 N2・・出力端、 1、3、5、7・・増幅器、
2・・歪み補償装置、 4、6・・減衰器、
Q, Q1... 3 dB coupler, T1, P1... Input terminal, T2, P4... Output terminal, T3, T5.
T4, P5-Control voltage terminals, Z1, Z2-
・ Third-order distortion generator, P2 ... 90 ° terminal, P3 ... 0
° terminal, R1 to R6 ··· resistor, C1 to C9 · · capacitor, D1 to D4 · · diode part, N1 · · · input terminal, N2 · · · output terminal, 1, 3, 5, 7, · · · amplifier
2 ・ ・ Distortion compensator 、 4、6 ・ ・ Attenuator,

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成11年4月26日(1999.4.2
6)
[Submission date] April 26, 1999 (1999.4.2
6)

【手続補正1】[Procedure amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0014[Correction target item name] 0014

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【0014】上記図1に示した歪み補償装置では、入力
端子T1から基本信号が入力されることに応じて、2つ
の3次歪み発生器Z1、Z2が3次歪みを発生させ、3
dBカプラQにてこれらの3次歪みの反射波と基本信号
とを合成して出力端子T2から出力する。
In the distortion compensating apparatus shown in FIG. 1, two tertiary distortion generators Z1 and Z2 generate tertiary distortion in response to the input of the basic signal from the input terminal T1.
At dB coupler Q by combining the reflected wave and the fundamental signal of these third order distortion from the output terminal T2.

【手続補正2】[Procedure amendment 2]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0040[Correction target item name] 0040

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【0040】ここで、上記した図3中の(a)〜(f)
には、このような歪み補償が行われる場合における基本
信号(基本信号波)や3次歪みのスペクトルの一例を概
念的に示してあり、それぞれ横軸は周波数を示し、縦軸
は信号強度を示し、下方向のスペクトルは逆位相である
ことを示す。なお、本例では、説明の便宜上から、入力
端N1に入力される変調信号の周波数帯域内にある2つ
の周波数の信号を基本信号として示す。
Here, (a) to (f) in FIG.
FIG. 3 conceptually shows an example of a spectrum of a basic signal (basic signal wave) and a third-order distortion when such distortion compensation is performed. The horizontal axis represents frequency, and the vertical axis represents signal strength. Shown , downward spectrum is out of phase
Indicates that In this example, for convenience of explanation, signals of two frequencies within the frequency band of the modulation signal input to the input terminal N1 are shown as basic signals.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 星上 浩 東京都中野区東中野三丁目14番20号 国際 電気株式会社内 (72)発明者 世良 泰雄 東京都中野区東中野三丁目14番20号 国際 電気株式会社内 Fターム(参考) 5J090 AA04 AA41 CA27 CA92 FA08 GN03 GN04 HA19 HA25 HA29 KA12 KA23 MA08 SA13 SA14 TA01 TA03  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Hiroshi Hoshigami 3-14-20 Higashinakano, Nakano-ku, Tokyo International Electric Company (72) Inventor Yasuo Sera 3-14-20 Higashinakano, Nakano-ku, Tokyo International F term (reference) in Electric Co., Ltd. 5J090 AA04 AA41 CA27 CA92 FA08 GN03 GN04 HA19 HA25 HA29 KA12 KA23 MA08 SA13 SA14 TA01 TA03

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 増幅器で発生する3次歪みを補償する歪
み補償装置において、 4つの端子を有する電力分配器から構成され、 第1端子は増幅器に入力する又は増幅器から出力される
信号を入力し、 第2端子及び第3端子は入力信号に応じて増幅器で発生
する3次歪みを相殺する振幅及び位相を有する3次歪み
を発生させる3次歪み発生器を備え、 第4端子は第2端子及び第3端子の3次歪み発生器で発
生させた3次歪みと入力信号とを合成して出力すること
を特徴とする歪み補償装置。
1. A distortion compensator for compensating for third-order distortion generated in an amplifier, comprising a power divider having four terminals, a first terminal for inputting a signal input to the amplifier or for inputting a signal output from the amplifier. A second terminal and a third terminal each include a third-order distortion generator that generates a third-order distortion having an amplitude and a phase that cancels out the third-order distortion generated by the amplifier according to the input signal; and the fourth terminal includes the second terminal. And a third-order distortion generator configured to combine the third-order distortion generated by the third-order distortion generator with an input signal and output the combined signal.
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