JP2001177350A - フィードフォワード増幅器および歪み検出回路 - Google Patents
フィードフォワード増幅器および歪み検出回路Info
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- JP2001177350A JP2001177350A JP36086599A JP36086599A JP2001177350A JP 2001177350 A JP2001177350 A JP 2001177350A JP 36086599 A JP36086599 A JP 36086599A JP 36086599 A JP36086599 A JP 36086599A JP 2001177350 A JP2001177350 A JP 2001177350A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 歪み検出ループにおいてパイロット信号を用
いずに歪みを検出し、また、入力レベルが大きく変動す
る場合でも安定して歪みを検出して入力信号を増幅する
フィードフォワード増幅器を提供する。 【解決手段】 フィードフォワード増幅器の歪み検出ル
ープは、ハイブリッド１で入力信号を２分岐する。ベク
トル変調器２は、分岐した一方の信号の位相および振幅
を調整し、主増幅器３は、この信号を増幅する。方向性
結合器２４は、主増幅器３により歪みが発生した信号と
ハイブリッド１で分岐した他方の信号とを逆相で合成す
る。この合成により入力信号は抑圧される。歪み検出ル
ープ制御回路１８は、入力信号の電圧レベルと抑圧され
た入力信号の電圧レベルとの差が最大になるようにベク
トル変調器２を制御する。
いずに歪みを検出し、また、入力レベルが大きく変動す
る場合でも安定して歪みを検出して入力信号を増幅する
フィードフォワード増幅器を提供する。 【解決手段】 フィードフォワード増幅器の歪み検出ル
ープは、ハイブリッド１で入力信号を２分岐する。ベク
トル変調器２は、分岐した一方の信号の位相および振幅
を調整し、主増幅器３は、この信号を増幅する。方向性
結合器２４は、主増幅器３により歪みが発生した信号と
ハイブリッド１で分岐した他方の信号とを逆相で合成す
る。この合成により入力信号は抑圧される。歪み検出ル
ープ制御回路１８は、入力信号の電圧レベルと抑圧され
た入力信号の電圧レベルとの差が最大になるようにベク
トル変調器２を制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、フィードフォワー
ド増幅器およびフィードフォワード増幅器に適用される
歪み検出回路に関する。
ド増幅器およびフィードフォワード増幅器に適用される
歪み検出回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、フィードフォワード増幅器は、
入力信号を増幅する際に生じる歪みを歪み検出ループに
より検出し、その歪みを歪み除去ループにより除去して
増幅した入力信号を出力する。従来のフィードフォワー
ド増幅器では、歪み検出ループ、歪み除去ループそれぞ
れにおいてパイロット信号を用いて、歪みの検出制御お
よび除去制御を行っていた。
入力信号を増幅する際に生じる歪みを歪み検出ループに
より検出し、その歪みを歪み除去ループにより除去して
増幅した入力信号を出力する。従来のフィードフォワー
ド増幅器では、歪み検出ループ、歪み除去ループそれぞ
れにおいてパイロット信号を用いて、歪みの検出制御お
よび除去制御を行っていた。
【０００３】歪み除去ループで用いられるパイロット信
号は歪みとともに除去されるので、このパイロット信号
に対してはフィルタを用いる必要はない。
号は歪みとともに除去されるので、このパイロット信号
に対してはフィルタを用いる必要はない。
【０００４】一方、歪み検出ループで用いられるパイロ
ット信号に関しては、フィルタにより除去しなければフ
ィードフォワード増幅器が出力してしまうという問題が
あった。また、歪み検出ループで用いられるパイロット
信号をフィルタで除去する際、パイロット信号の周波数
が入力信号の周波数に近いと、パイロット信号の除去と
ともに入力信号にも損失が生じてしまう。パイロット信
号の周波数を入力信号の周波数から遠ざけると、入力信
号を増幅する増幅器の利得および位相の周波数特性が、
パイロット信号の周波数を含む範囲で同等の特性を示す
必要がある。このような周波数特性が広帯域にわたって
同等の特性を示す増幅器を生産する場合、歩留まりが良
好でなかった。
ット信号に関しては、フィルタにより除去しなければフ
ィードフォワード増幅器が出力してしまうという問題が
あった。また、歪み検出ループで用いられるパイロット
信号をフィルタで除去する際、パイロット信号の周波数
が入力信号の周波数に近いと、パイロット信号の除去と
ともに入力信号にも損失が生じてしまう。パイロット信
号の周波数を入力信号の周波数から遠ざけると、入力信
号を増幅する増幅器の利得および位相の周波数特性が、
パイロット信号の周波数を含む範囲で同等の特性を示す
必要がある。このような周波数特性が広帯域にわたって
同等の特性を示す増幅器を生産する場合、歩留まりが良
好でなかった。
【０００５】そのため、ＰＤＣ(Personal Digital Cell
ular )に用いられるフィードフォワード増幅器では、歪
み検出ループで用いられるパイロット信号の代わりに制
御チャネルの信号を用いていた。
ular )に用いられるフィードフォワード増幅器では、歪
み検出ループで用いられるパイロット信号の代わりに制
御チャネルの信号を用いていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、制御チャネル
として固定周波数が存在しないＷ−ＣＤＭＡ(WidebandC
ode Division Multiple Access)に適用されるフィード
フォワード増幅器では、このような方法を使用できなか
った。また、Ｗ−ＣＤＭＡでは、通信トラフィックの状
況によって、あるいは送信電力制御によってフィードフ
ォワード増幅器の入力信号の入力レベルが大きく変動す
る。歪み検出ループは、このように入力レベルが大きく
変動する場合でも安定して歪みを検出できることが望ま
しい。
として固定周波数が存在しないＷ−ＣＤＭＡ(WidebandC
ode Division Multiple Access)に適用されるフィード
フォワード増幅器では、このような方法を使用できなか
った。また、Ｗ−ＣＤＭＡでは、通信トラフィックの状
況によって、あるいは送信電力制御によってフィードフ
ォワード増幅器の入力信号の入力レベルが大きく変動す
る。歪み検出ループは、このように入力レベルが大きく
変動する場合でも安定して歪みを検出できることが望ま
しい。
【０００７】本発明は、歪み検出ループにおいてパイロ
ット信号を用いずに歪みを検出し、また、入力レベルが
大きく変動する場合でも安定して歪みを検出し入力信号
を増幅するフィードフォワード増幅器、およびこのフィ
ードフォワード増幅器に適用される歪み検出回路を提供
することを目的とする。
ット信号を用いずに歪みを検出し、また、入力レベルが
大きく変動する場合でも安定して歪みを検出し入力信号
を増幅するフィードフォワード増幅器、およびこのフィ
ードフォワード増幅器に適用される歪み検出回路を提供
することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明によるフィードフ
ォワード増幅器は、入力信号を増幅する際に生じる歪み
を検出する歪み検出回路と、増幅された入力信号と歪み
とを逆相で合成することにより歪みを除去して増幅され
た入力信号を出力する歪み除去回路とからなり、歪み検
出回路は、入力信号を増幅側信号と非増幅側信号とに２
分岐させる分岐回路と、非増幅側信号の逆相となるよう
に増幅側信号の位相および振幅を調整する調整手段と、
増幅側信号を増幅する増幅器と、位相および振幅を調整
され増幅された増幅側信号と非増幅側信号とを逆相で合
成して入力信号を抑圧し抑圧後の信号を歪みとして出力
する合成手段と、非増幅側信号の電圧レベルと抑圧後の
信号の電圧レベルとの差が最大となるように前記調整手
段を制御する抑圧制御手段とを備えたことを特徴とす
る。
ォワード増幅器は、入力信号を増幅する際に生じる歪み
を検出する歪み検出回路と、増幅された入力信号と歪み
とを逆相で合成することにより歪みを除去して増幅され
た入力信号を出力する歪み除去回路とからなり、歪み検
出回路は、入力信号を増幅側信号と非増幅側信号とに２
分岐させる分岐回路と、非増幅側信号の逆相となるよう
に増幅側信号の位相および振幅を調整する調整手段と、
増幅側信号を増幅する増幅器と、位相および振幅を調整
され増幅された増幅側信号と非増幅側信号とを逆相で合
成して入力信号を抑圧し抑圧後の信号を歪みとして出力
する合成手段と、非増幅側信号の電圧レベルと抑圧後の
信号の電圧レベルとの差が最大となるように前記調整手
段を制御する抑圧制御手段とを備えたことを特徴とす
る。
【０００９】合成手段は、非増幅側信号を遅延させる遅
延線と、増幅側信号を減衰させる減衰手段と、増幅側信
号と非増幅側信号とを合成する方向性結合器とを有して
いてもよい。
延線と、増幅側信号を減衰させる減衰手段と、増幅側信
号と非増幅側信号とを合成する方向性結合器とを有して
いてもよい。
【００１０】また、抑圧制御手段は、ローカル信号と非
増幅側信号とを混合することにより非増幅側信号を周波
数変換しローカル信号と抑圧後の信号とを混合すること
により抑圧後の信号を周波数変換する周波数変換手段
と、周波数変換された非増幅側信号の電圧レベルを検出
する入力信号レベル検出回路と、周波数変換された抑圧
後の信号の電圧レベルを検出する抑圧後信号レベル検出
回路と、入力信号レベル検出回路が検出した電圧レベル
と抑圧後信号レベル検出回路が検出した電圧レベルとの
差が最大となるように調整手段を制御する歪み検出ルー
プ制御手段とを備えていてもよい。このような構成によ
れば、歪み検出ループにおいてパイロット信号を用いる
必要がない。また、入力信号の入力レベルそのものが低
くなったために抑圧後の信号の電圧レベルが低くなった
場合であっても、入力信号を抑圧した結果抑圧後の信号
の電圧レベルが低くなったと誤って判断することがな
い。そのため、安定した歪み検出を行って入力信号を増
幅することができる。
増幅側信号とを混合することにより非増幅側信号を周波
数変換しローカル信号と抑圧後の信号とを混合すること
により抑圧後の信号を周波数変換する周波数変換手段
と、周波数変換された非増幅側信号の電圧レベルを検出
する入力信号レベル検出回路と、周波数変換された抑圧
後の信号の電圧レベルを検出する抑圧後信号レベル検出
回路と、入力信号レベル検出回路が検出した電圧レベル
と抑圧後信号レベル検出回路が検出した電圧レベルとの
差が最大となるように調整手段を制御する歪み検出ルー
プ制御手段とを備えていてもよい。このような構成によ
れば、歪み検出ループにおいてパイロット信号を用いる
必要がない。また、入力信号の入力レベルそのものが低
くなったために抑圧後の信号の電圧レベルが低くなった
場合であっても、入力信号を抑圧した結果抑圧後の信号
の電圧レベルが低くなったと誤って判断することがな
い。そのため、安定した歪み検出を行って入力信号を増
幅することができる。
【００１１】また、周波数変換された非増幅側信号に入
力信号の帯域幅以下の帯域幅で帯域制限を行う入力信号
フィルタ回路と、周波数変換された抑圧後の信号に入力
信号の帯域幅以下の帯域幅で帯域制限を行う抑圧後信号
フィルタ回路とを備え、入力信号レベル検出回路は、入
力信号フィルタ回路を通過した非増幅側信号の電圧レベ
ルを検出し、抑圧後信号レベル検出回路は、抑圧後信号
フィルタ回路を通過した抑圧後の信号の電圧レベルを検
出してもよい。このような構成によれば、歪み検出回路
内で抑圧された入力信号の電圧レベルが、増幅器により
発生した歪みより小さくなっても抑圧された入力信号の
電圧レベルを正確に検出することができる。
力信号の帯域幅以下の帯域幅で帯域制限を行う入力信号
フィルタ回路と、周波数変換された抑圧後の信号に入力
信号の帯域幅以下の帯域幅で帯域制限を行う抑圧後信号
フィルタ回路とを備え、入力信号レベル検出回路は、入
力信号フィルタ回路を通過した非増幅側信号の電圧レベ
ルを検出し、抑圧後信号レベル検出回路は、抑圧後信号
フィルタ回路を通過した抑圧後の信号の電圧レベルを検
出してもよい。このような構成によれば、歪み検出回路
内で抑圧された入力信号の電圧レベルが、増幅器により
発生した歪みより小さくなっても抑圧された入力信号の
電圧レベルを正確に検出することができる。
【００１２】また、抑圧制御手段は、入力信号のチャネ
ルが複数存在し複数のチャネルのうちいずれか一つのチ
ャネルで入力信号が入力される場合に入力信号のチャネ
ルを特定する構成であってもよい。このような構成によ
れば、入力信号のチャネルが複数存在する場合であって
も、入力信号のチャネルがいずれのチャネルかを判断す
ることができる。
ルが複数存在し複数のチャネルのうちいずれか一つのチ
ャネルで入力信号が入力される場合に入力信号のチャネ
ルを特定する構成であってもよい。このような構成によ
れば、入力信号のチャネルが複数存在する場合であって
も、入力信号のチャネルがいずれのチャネルかを判断す
ることができる。
【００１３】入力信号のチャネルの特定のために、例え
ば、周波数変換手段は、各チャネルに対応する各ローカ
ル周波数によって非増幅側信号を周波数変換し、入力信
号レベル検出回路は、各チャネルに対応する各周波数変
換後の非増幅側信号の電圧レベルを検出し、歪み検出ル
ープ制御手段は、各周波数変換後の非増幅側信号の中で
電圧レベルが最大である信号に対応するチャネルを入力
信号のチャネルと判断する。また、例えば、周波数変換
手段は、周波数が固定のローカル周波数によって非増幅
側信号を周波数変換し、入力信号フィルタ回路は、周波
数変換された非増幅側信号に各チャネルに対応する各帯
域制限を行い、歪み検出ループ制御手段は、各帯域制限
が行われた非増幅側信号の中でレベルが最大である信号
に対応するチャネルを入力信号のチャネルと判断する。
ば、周波数変換手段は、各チャネルに対応する各ローカ
ル周波数によって非増幅側信号を周波数変換し、入力信
号レベル検出回路は、各チャネルに対応する各周波数変
換後の非増幅側信号の電圧レベルを検出し、歪み検出ル
ープ制御手段は、各周波数変換後の非増幅側信号の中で
電圧レベルが最大である信号に対応するチャネルを入力
信号のチャネルと判断する。また、例えば、周波数変換
手段は、周波数が固定のローカル周波数によって非増幅
側信号を周波数変換し、入力信号フィルタ回路は、周波
数変換された非増幅側信号に各チャネルに対応する各帯
域制限を行い、歪み検出ループ制御手段は、各帯域制限
が行われた非増幅側信号の中でレベルが最大である信号
に対応するチャネルを入力信号のチャネルと判断する。
【００１４】また、抑圧制御手段は、合成手段が出力し
た歪みの電圧レベルが第一のしきい値より小さいと判断
したときに調整手段の制御を停止してもよい。例えば、
歪み検出ループ制御手段は、入力信号レベル検出回路が
検出した電圧レベルが第二のしきい値以下である場合に
歪みの電圧レベルが第一のしきい値より小さいと判断し
て調整手段の制御を停止する。このような構成によれ
ば、増幅器によって生じた歪みが小さく歪みを除去する
必要がない場合に調整手段の制御を停止し、電圧レベル
が低いために発生する誤作動を排除することができる。
た歪みの電圧レベルが第一のしきい値より小さいと判断
したときに調整手段の制御を停止してもよい。例えば、
歪み検出ループ制御手段は、入力信号レベル検出回路が
検出した電圧レベルが第二のしきい値以下である場合に
歪みの電圧レベルが第一のしきい値より小さいと判断し
て調整手段の制御を停止する。このような構成によれ
ば、増幅器によって生じた歪みが小さく歪みを除去する
必要がない場合に調整手段の制御を停止し、電圧レベル
が低いために発生する誤作動を排除することができる。
【００１５】また、本発明による歪み検出回路は、入力
信号を増幅して出力するフィードフォワード増幅器に適
用され、入力信号を増幅側信号と非増幅側信号とに２分
岐させる分岐回路と、非増幅側信号の逆相となるように
増幅側信号の位相および振幅を調整する調整手段と、増
幅側信号を増幅する増幅器と、位相および振幅を調整さ
れ増幅された増幅側信号と非増幅側信号とを逆相で合成
して入力信号を抑圧し抑圧後の信号を歪みとして出力す
る合成手段と、非増幅側信号の電圧レベルと抑圧後の信
号の電圧レベルとの差が最大となるように前記調整手段
を制御する抑圧制御手段とを備えたことを特徴とする。
信号を増幅して出力するフィードフォワード増幅器に適
用され、入力信号を増幅側信号と非増幅側信号とに２分
岐させる分岐回路と、非増幅側信号の逆相となるように
増幅側信号の位相および振幅を調整する調整手段と、増
幅側信号を増幅する増幅器と、位相および振幅を調整さ
れ増幅された増幅側信号と非増幅側信号とを逆相で合成
して入力信号を抑圧し抑圧後の信号を歪みとして出力す
る合成手段と、非増幅側信号の電圧レベルと抑圧後の信
号の電圧レベルとの差が最大となるように前記調整手段
を制御する抑圧制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は、本発明によるフィードフ
ォワード増幅器の実施の一形態を示す構成図である。図
１に示すフィードフォワード増幅器は、歪み検出ループ
と歪み除去ループとにより構成される。
を参照して説明する。図１は、本発明によるフィードフ
ォワード増幅器の実施の一形態を示す構成図である。図
１に示すフィードフォワード増幅器は、歪み検出ループ
と歪み除去ループとにより構成される。
【００１７】歪み検出ループは、ハイブリッド１、ベク
トル変調器２、主増幅器３、減衰器４、遅延線５、ミキ
サ８，１３、バンドパスフィルタ９，１４、レベル検出
回路１０，１５、サンプルホールド回路１１，１６、Ａ
−Ｄ変換器１２，１７、歪み検出ループ制御回路１８、
発振器１９及び方向性結合器２１ないし２４により構成
される。歪み検出ループは、入力信号を２分岐させ、一
方の信号を増幅させる。増幅された入力信号には歪みが
生じるが、他方の信号に歪みは生じない。歪み検出ルー
プは、この二つの信号を逆相で合成させ入力信号を相殺
し、増幅器により生じた歪みを検出する。以下に、この
歪み検出ループの構成を説明する。
トル変調器２、主増幅器３、減衰器４、遅延線５、ミキ
サ８，１３、バンドパスフィルタ９，１４、レベル検出
回路１０，１５、サンプルホールド回路１１，１６、Ａ
−Ｄ変換器１２，１７、歪み検出ループ制御回路１８、
発振器１９及び方向性結合器２１ないし２４により構成
される。歪み検出ループは、入力信号を２分岐させ、一
方の信号を増幅させる。増幅された入力信号には歪みが
生じるが、他方の信号に歪みは生じない。歪み検出ルー
プは、この二つの信号を逆相で合成させ入力信号を相殺
し、増幅器により生じた歪みを検出する。以下に、この
歪み検出ループの構成を説明する。
【００１８】ハイブリッド１は、フィードフォワード増
幅器に入力された入力信号を２分岐させる。ベクトル変
調器２は、後述する歪み検出ループ制御回路１８の制御
により、２分岐した入力信号の一方の位相および振幅を
調整する。この調整により、分岐した一方の信号は、他
方の信号に対し逆相となる。主増幅器３は、位相および
振幅を調整された入力信号を増幅する。この際、入力信
号に歪みが発生する。方向性結合器２１は、増幅された
入力信号を２分岐させ、一方を歪み除去ループへ伝送さ
せ、他方を減衰器４に伝送する。減衰器４は、入力信号
を減衰させ、方向性結合器２３は、減衰した信号とハイ
ブリッド１で分岐した他方の信号とを合成する。この合
成で入力信号が相殺されることにより抑圧され、主増幅
器３で発生した歪みが検出される。減衰器４は、方向性
結合器２１の結合量、減衰器４の減衰量および方向性結
合器２３の結合量の和が主増幅器３の利得とほぼ等しく
なるように信号を減衰する。
幅器に入力された入力信号を２分岐させる。ベクトル変
調器２は、後述する歪み検出ループ制御回路１８の制御
により、２分岐した入力信号の一方の位相および振幅を
調整する。この調整により、分岐した一方の信号は、他
方の信号に対し逆相となる。主増幅器３は、位相および
振幅を調整された入力信号を増幅する。この際、入力信
号に歪みが発生する。方向性結合器２１は、増幅された
入力信号を２分岐させ、一方を歪み除去ループへ伝送さ
せ、他方を減衰器４に伝送する。減衰器４は、入力信号
を減衰させ、方向性結合器２３は、減衰した信号とハイ
ブリッド１で分岐した他方の信号とを合成する。この合
成で入力信号が相殺されることにより抑圧され、主増幅
器３で発生した歪みが検出される。減衰器４は、方向性
結合器２１の結合量、減衰器４の減衰量および方向性結
合器２３の結合量の和が主増幅器３の利得とほぼ等しく
なるように信号を減衰する。
【００１９】遅延線５は、ハイブリッド１で分岐したも
う一方の入力信号を伝送する。遅延線５は、主増幅器３
と同じ遅延を有し方向性結合器２３における合成のタイ
ミングを合わせる。方向性結合器２２は、遅延線５を通
過した信号を２分岐し、一方を方向性結合器２３へ、他
方をミキサ１３へ伝送する。方向性結合器２４は、方向
性結合器２３によって合成された信号を２分岐し、一方
を歪み除去除去ループへ、他方をミキサ８に伝送する。
なお、図１に示すフィードフォワード増幅器は、信号を
順方向に伝送させるアイソレータ６および７を備えてい
る。本発明においてアイソレータ６および７を備えてい
なくてもよいが、インピーダンス整合のために備えてい
ることが望ましい。
う一方の入力信号を伝送する。遅延線５は、主増幅器３
と同じ遅延を有し方向性結合器２３における合成のタイ
ミングを合わせる。方向性結合器２２は、遅延線５を通
過した信号を２分岐し、一方を方向性結合器２３へ、他
方をミキサ１３へ伝送する。方向性結合器２４は、方向
性結合器２３によって合成された信号を２分岐し、一方
を歪み除去除去ループへ、他方をミキサ８に伝送する。
なお、図１に示すフィードフォワード増幅器は、信号を
順方向に伝送させるアイソレータ６および７を備えてい
る。本発明においてアイソレータ６および７を備えてい
なくてもよいが、インピーダンス整合のために備えてい
ることが望ましい。
【００２０】ミキサ８は、発振器１９が出力するローカ
ル信号と方向性結合器２３によって合成された信号とを
混合して、合成された信号の周波数を中間周波数に変換
する。バンドパスフィルタ９は、周波数変換した信号に
対して、フィードフォワード増幅器への入力信号の帯域
幅または入力信号の帯域幅より狭い帯域幅で帯域制限を
行う。この帯域制限により、歪みが除去され、方向性結
合器２３における抑圧後の入力信号が残る。
ル信号と方向性結合器２３によって合成された信号とを
混合して、合成された信号の周波数を中間周波数に変換
する。バンドパスフィルタ９は、周波数変換した信号に
対して、フィードフォワード増幅器への入力信号の帯域
幅または入力信号の帯域幅より狭い帯域幅で帯域制限を
行う。この帯域制限により、歪みが除去され、方向性結
合器２３における抑圧後の入力信号が残る。
【００２１】レベル検出回路１０は、バンドパスフィル
タ９を通過した信号の電圧レベルを対数変換し、対数変
換された入力信号の変化量（すなわち”ｄＢ”で表され
る変化量）に比例する変化量で信号を出力する。例え
ば、入力信号が１ｄＢ変化した場合の出力電圧は５０ｍ
Ｖ変化させ、入力信号が１０ｄＢ変化した場合の出力信
号は５００ｍＶ変化させるように信号を出力する。レベ
ル検出回路１０は、ＲＳＳＩ (Receive Signal Strengt
h Indicator)回路等により構成される。サンプルホール
ド回路１１は、後述する歪み検出ループ制御回路１８か
らトリガーを受信し、レベル検出回路１０の出力信号の
瞬時値を検出し記憶する。Ａ−Ｄ変換器１２は、サンプ
ルホールド回路１１が記憶した信号をＡ−Ｄ変換する。
タ９を通過した信号の電圧レベルを対数変換し、対数変
換された入力信号の変化量（すなわち”ｄＢ”で表され
る変化量）に比例する変化量で信号を出力する。例え
ば、入力信号が１ｄＢ変化した場合の出力電圧は５０ｍ
Ｖ変化させ、入力信号が１０ｄＢ変化した場合の出力信
号は５００ｍＶ変化させるように信号を出力する。レベ
ル検出回路１０は、ＲＳＳＩ (Receive Signal Strengt
h Indicator)回路等により構成される。サンプルホール
ド回路１１は、後述する歪み検出ループ制御回路１８か
らトリガーを受信し、レベル検出回路１０の出力信号の
瞬時値を検出し記憶する。Ａ−Ｄ変換器１２は、サンプ
ルホールド回路１１が記憶した信号をＡ−Ｄ変換する。
【００２２】ミキサ１３は、発振器１９が出力するロー
カル信号と遅延線５を通過した信号とを混合して、遅延
線５を通過した信号の周波数を中間周波数に変換する。
バンドパスフィルタ１４は、バンドパスフィルタ９と同
一の帯域制限を行う。レベル検出回路１５は、レベル検
出回路１０と同様の構成であり、バンドパスフィルタ１
４を通過した信号のレベルを対数変換し、対数変換され
た入力信号の変化量（すなわち”ｄＢ”で表される変化
量）に比例する変化量で信号を出力する。サンプルホー
ルド回路１６は、後述する歪み検出ループ制御回路１８
からトリガーを受信し、レベル検出回路１５の出力信号
の瞬時値を検出し記憶する。Ａ−Ｄ変換器１７は、サン
プルホールド回路１６が記憶した信号をＡ−Ｄ変換す
る。
カル信号と遅延線５を通過した信号とを混合して、遅延
線５を通過した信号の周波数を中間周波数に変換する。
バンドパスフィルタ１４は、バンドパスフィルタ９と同
一の帯域制限を行う。レベル検出回路１５は、レベル検
出回路１０と同様の構成であり、バンドパスフィルタ１
４を通過した信号のレベルを対数変換し、対数変換され
た入力信号の変化量（すなわち”ｄＢ”で表される変化
量）に比例する変化量で信号を出力する。サンプルホー
ルド回路１６は、後述する歪み検出ループ制御回路１８
からトリガーを受信し、レベル検出回路１５の出力信号
の瞬時値を検出し記憶する。Ａ−Ｄ変換器１７は、サン
プルホールド回路１６が記憶した信号をＡ−Ｄ変換す
る。
【００２３】歪み検出ループ制御回路１８は、サンプル
ホールド回路１１，１６にトリガーを出力し、また、Ａ
−Ｄ変換器１２，１７から信号を入力する。Ａ−Ｄ変換
器１７の出力の電圧レベルは、フィードフォワード増幅
器への入力信号に対応するレベルであり、Ａ−Ｄ変換器
１２の出力の電圧レベルは、抑圧された入力信号に対応
するレベルである。歪み検出ループ制御回路１８は、こ
の二つの電圧レベルの差が最大となるように、ベクトル
変調器２を制御する。電圧レベルの差が最大となったと
いうことは、方向性結合器２３における合成での入力信
号の抑圧量が最大であることを意味する。すなわち、方
向性結合器２３の出力は、入力信号が最も抑圧され歪み
だけが残っているので、この信号により歪みを検出する
ことができる。
ホールド回路１１，１６にトリガーを出力し、また、Ａ
−Ｄ変換器１２，１７から信号を入力する。Ａ−Ｄ変換
器１７の出力の電圧レベルは、フィードフォワード増幅
器への入力信号に対応するレベルであり、Ａ−Ｄ変換器
１２の出力の電圧レベルは、抑圧された入力信号に対応
するレベルである。歪み検出ループ制御回路１８は、こ
の二つの電圧レベルの差が最大となるように、ベクトル
変調器２を制御する。電圧レベルの差が最大となったと
いうことは、方向性結合器２３における合成での入力信
号の抑圧量が最大であることを意味する。すなわち、方
向性結合器２３の出力は、入力信号が最も抑圧され歪み
だけが残っているので、この信号により歪みを検出する
ことができる。
【００２４】次に、歪み検出ループの動作を入力信号の
変化により説明する。図２は、歪み検出ループにおける
入力信号のスペクトラムの変化の例を示す説明図であ
る。フィードフォワード増幅器に入力された入力信号
は、図２（ａ）に示すように周波数がＦ２の範囲に含ま
れる信号であるとする。この信号は、ハイブリッド１に
より分岐され、一方はベクトル変調器２を通過し主増幅
器３で増幅される。この増幅により、図２（ｂ）に示す
ようにＦ１やＦ３の範囲の周波数を有する歪みが生じ
る。この信号は、方向性結合器２１、減衰器４、方向性
結合器２３を通過することにより、主増幅器３で増加し
た利得分だけ減衰する。
変化により説明する。図２は、歪み検出ループにおける
入力信号のスペクトラムの変化の例を示す説明図であ
る。フィードフォワード増幅器に入力された入力信号
は、図２（ａ）に示すように周波数がＦ２の範囲に含ま
れる信号であるとする。この信号は、ハイブリッド１に
より分岐され、一方はベクトル変調器２を通過し主増幅
器３で増幅される。この増幅により、図２（ｂ）に示す
ようにＦ１やＦ３の範囲の周波数を有する歪みが生じ
る。この信号は、方向性結合器２１、減衰器４、方向性
結合器２３を通過することにより、主増幅器３で増加し
た利得分だけ減衰する。
【００２５】Ｆ１やＦ３の範囲の周波数を有する歪みが
発生した入力信号と遅延線５を通過した入力信号は方向
性結合器２３で合成される。このとき逆相で合成される
ので、入力信号が互いに相殺し、入力信号が抑圧された
信号が出力される。遅延線５を通過した信号に歪みは含
まれていないので、歪みは抑圧されない。したがって、
合成された信号のスペクトラムは、図２（ｃ）に示すよ
うになる。
発生した入力信号と遅延線５を通過した入力信号は方向
性結合器２３で合成される。このとき逆相で合成される
ので、入力信号が互いに相殺し、入力信号が抑圧された
信号が出力される。遅延線５を通過した信号に歪みは含
まれていないので、歪みは抑圧されない。したがって、
合成された信号のスペクトラムは、図２（ｃ）に示すよ
うになる。
【００２６】合成された信号の周波数は、ミキサ８で中
間周波数に変換され、バンドパスフィルタ９において帯
域制限される。この帯域制限は、図２（ａ）の入力信号
の帯域幅またはそれより狭い帯域幅で行われるので、歪
み成分が除去される。よって、バンドパスフィルタ９の
出力は、図２（ｄ）のようになる。
間周波数に変換され、バンドパスフィルタ９において帯
域制限される。この帯域制限は、図２（ａ）の入力信号
の帯域幅またはそれより狭い帯域幅で行われるので、歪
み成分が除去される。よって、バンドパスフィルタ９の
出力は、図２（ｄ）のようになる。
【００２７】遅延線５を通過した入力信号も、ミキサ１
３で中間周波数に変換され、バンドパスフィルタ１４に
おいて帯域制限される。バンドパスフィルタ１４の出力
は、周波数変換された入力信号である。歪み検出ループ
制限回路１８は、入力信号の電圧レベルと図２（ｄ）の
ように抑圧された入力信号の電圧レベルとの差が最大と
なるように（すなわち入力信号の抑圧量が最大となるよ
うに）制御する。
３で中間周波数に変換され、バンドパスフィルタ１４に
おいて帯域制限される。バンドパスフィルタ１４の出力
は、周波数変換された入力信号である。歪み検出ループ
制限回路１８は、入力信号の電圧レベルと図２（ｄ）の
ように抑圧された入力信号の電圧レベルとの差が最大と
なるように（すなわち入力信号の抑圧量が最大となるよ
うに）制御する。
【００２８】歪み検出ループは、パイロット信号を用い
ずに、歪み検出ループ制御回路１８が入力信号の電圧レ
ベルと抑圧された入力信号の電圧レベルとの差が最大と
なるように制御することで入力信号の抑圧量を最大と
し、歪み成分を検出している。このように検出すれば、
入力信号の入力レベルが大きく変動する場合でも歪みを
検出できる。
ずに、歪み検出ループ制御回路１８が入力信号の電圧レ
ベルと抑圧された入力信号の電圧レベルとの差が最大と
なるように制御することで入力信号の抑圧量を最大と
し、歪み成分を検出している。このように検出すれば、
入力信号の入力レベルが大きく変動する場合でも歪みを
検出できる。
【００２９】パイロット信号を用いずに抑圧量が最大と
なるように制御する場合、Ａ−Ｄ変換器１２の出力のみ
を監視し、Ａ−Ｄ変換器１２の出力が最小となるように
制御する方法もある。しかし、そのような制御では、入
力信号を抑圧した結果Ａ−Ｄ変換器の出力が低くなった
のか、入力レベルが変動した結果出力が低くなったのか
を判断できず、常時安定して歪みを検出できない。本発
明による検出では、入力レベルが大きく変動してもこの
ような問題は生じない。
なるように制御する場合、Ａ−Ｄ変換器１２の出力のみ
を監視し、Ａ−Ｄ変換器１２の出力が最小となるように
制御する方法もある。しかし、そのような制御では、入
力信号を抑圧した結果Ａ−Ｄ変換器の出力が低くなった
のか、入力レベルが変動した結果出力が低くなったのか
を判断できず、常時安定して歪みを検出できない。本発
明による検出では、入力レベルが大きく変動してもこの
ような問題は生じない。
【００３０】このような歪み検出ループを有する歪み検
出回路を備えたフィードフォワード増幅器によれば、Ｗ
−ＣＤＭＡのように入力レベルが大きく変動する場合で
も安定した歪み除去を行いつつ、入力信号を増幅するこ
とができる。
出回路を備えたフィードフォワード増幅器によれば、Ｗ
−ＣＤＭＡのように入力レベルが大きく変動する場合で
も安定した歪み除去を行いつつ、入力信号を増幅するこ
とができる。
【００３１】また、歪み検出ループ制御回路１８は、Ａ
−Ｄ変換器１７の出力があらかじめ定めたしきい値より
低い場合、発生する歪みの電圧レベルも低いと判断して
ベクトル変調器２の制御を一時的に停止してもよい。フ
ィードフォワード増幅器に入力された入力レベルが低い
と、発生する歪みの電圧レベルも低く、歪み除去を行う
必要がない。また、このような場合にベクトル変調器２
を制御しようとすると、Ａ−Ｄ変換器１２，１７等に分
解能以下の低い電圧レベルの信号が入力され、誤作動が
生じる場合がある。歪み検出ループ制御回路１８が、Ａ
−Ｄ変換器１７の出力があらかじめ定めたしきい値より
低いときにベクトル変調器２の制御を一時的に停止させ
れば、このような誤作動を避けることができる。
−Ｄ変換器１７の出力があらかじめ定めたしきい値より
低い場合、発生する歪みの電圧レベルも低いと判断して
ベクトル変調器２の制御を一時的に停止してもよい。フ
ィードフォワード増幅器に入力された入力レベルが低い
と、発生する歪みの電圧レベルも低く、歪み除去を行う
必要がない。また、このような場合にベクトル変調器２
を制御しようとすると、Ａ−Ｄ変換器１２，１７等に分
解能以下の低い電圧レベルの信号が入力され、誤作動が
生じる場合がある。歪み検出ループ制御回路１８が、Ａ
−Ｄ変換器１７の出力があらかじめ定めたしきい値より
低いときにベクトル変調器２の制御を一時的に停止させ
れば、このような誤作動を避けることができる。
【００３２】次に、歪み除去ループの構成について説明
する。歪み除去ループは、パイロット信号発生器３０、
遅延線３１、ベクトル変調器３２、補助増幅器３３、発
振器３４、ミキサ３５、バンドパスフィルタ３６、レベ
ル検出回路３７、歪み除去ループ制御回路３８および方
向性結合器２５，２６により構成される。歪み除去ルー
プは、方向性結合器２１が出力する歪みが生じた入力信
号と方向性結合器２４が出力する歪みとを逆相で合成す
ることにより歪みを相殺し、増幅後の入力信号を出力す
る。
する。歪み除去ループは、パイロット信号発生器３０、
遅延線３１、ベクトル変調器３２、補助増幅器３３、発
振器３４、ミキサ３５、バンドパスフィルタ３６、レベ
ル検出回路３７、歪み除去ループ制御回路３８および方
向性結合器２５，２６により構成される。歪み除去ルー
プは、方向性結合器２１が出力する歪みが生じた入力信
号と方向性結合器２４が出力する歪みとを逆相で合成す
ることにより歪みを相殺し、増幅後の入力信号を出力す
る。
【００３３】ベクトル変調器３２は、後述する歪み除去
ループ制御回路３８の制御により、歪みの位相および振
幅を調整する。この調整により歪みは、方向性結合器２
１が出力する信号に対して逆相となる。補助増幅器３３
は、位相および振幅を調整された歪みを増幅する。ま
た、遅延線３１は、方向性結合器２１が出力する歪みが
生じた入力信号と歪みの合成のタイミングを合わせる。
また、パイロット信号発生器３０は、ベクトル変調器２
を通過した信号に対しパイロット信号を付加する。した
がって、歪みが生じた入力信号および歪みには、このパ
イロット信号が付加されている。
ループ制御回路３８の制御により、歪みの位相および振
幅を調整する。この調整により歪みは、方向性結合器２
１が出力する信号に対して逆相となる。補助増幅器３３
は、位相および振幅を調整された歪みを増幅する。ま
た、遅延線３１は、方向性結合器２１が出力する歪みが
生じた入力信号と歪みの合成のタイミングを合わせる。
また、パイロット信号発生器３０は、ベクトル変調器２
を通過した信号に対しパイロット信号を付加する。した
がって、歪みが生じた入力信号および歪みには、このパ
イロット信号が付加されている。
【００３４】方向性結合器２５は、歪みを含んだ入力信
号と歪みとを逆相で合成する。この結果、歪みおよびパ
イロット信号は抑圧される。方向性結合器２５で合成さ
れた信号は、方向性結合器２６で分岐し、一方はフィー
ドフォワード増幅器から出力され、他方はミキサ３５へ
伝送される。図１に示すフィードフォワード増幅器は、
バンドイリミネーションフィルタ３９を備えている。本
発明においてバンドイリミネーションフィルタ３９を備
えていなくてもよいが、パイロット信号のスプリアスを
除去するため備えていることが望ましい。
号と歪みとを逆相で合成する。この結果、歪みおよびパ
イロット信号は抑圧される。方向性結合器２５で合成さ
れた信号は、方向性結合器２６で分岐し、一方はフィー
ドフォワード増幅器から出力され、他方はミキサ３５へ
伝送される。図１に示すフィードフォワード増幅器は、
バンドイリミネーションフィルタ３９を備えている。本
発明においてバンドイリミネーションフィルタ３９を備
えていなくてもよいが、パイロット信号のスプリアスを
除去するため備えていることが望ましい。
【００３５】ミキサ３５は、発振器３４が出力するロー
カル信号と歪みが抑圧された信号とを混合して、歪みが
抑圧された信号の周波数を中間周波数に変換する。バン
ドパスフィルタ９は、周波数変換した信号に対してパイ
ロット信号の周波数で帯域制限を行う。この帯域制限に
より、抑圧されたパイロット信号のみが出力される。レ
ベル検出回路３７は、抑圧されたパイロット信号の電圧
レベルを検出し、歪み除去ループ制御回路３８に出力す
る。歪み除去ループ制御回路３８は、抑圧されたパイロ
ット信号の電圧レベルが最小となるように、ベクトル変
調器３２を制御する。抑圧されたパイロット信号の電圧
レベルが最小ということは、方向性結合器２５において
パイロット信号とともに抑圧される歪みの抑圧量が最大
であることを意味する。この結果、フィードフォワード
増幅器は増幅した入力信号のみを出力することができ
る。
カル信号と歪みが抑圧された信号とを混合して、歪みが
抑圧された信号の周波数を中間周波数に変換する。バン
ドパスフィルタ９は、周波数変換した信号に対してパイ
ロット信号の周波数で帯域制限を行う。この帯域制限に
より、抑圧されたパイロット信号のみが出力される。レ
ベル検出回路３７は、抑圧されたパイロット信号の電圧
レベルを検出し、歪み除去ループ制御回路３８に出力す
る。歪み除去ループ制御回路３８は、抑圧されたパイロ
ット信号の電圧レベルが最小となるように、ベクトル変
調器３２を制御する。抑圧されたパイロット信号の電圧
レベルが最小ということは、方向性結合器２５において
パイロット信号とともに抑圧される歪みの抑圧量が最大
であることを意味する。この結果、フィードフォワード
増幅器は増幅した入力信号のみを出力することができ
る。
【００３６】次に、本発明の他の実施の形態について説
明する。図３は、本発明によるフィードフォワード増幅
器の他の実施の形態を示す構成図である。図３に示すフ
ィードフォーワード増幅器において、歪み検出ループの
バンドパスフィルタ９，１４までの構成と歪み除去ルー
プの構成は、図１に示すフィードフォワード増幅器と同
様である。
明する。図３は、本発明によるフィードフォワード増幅
器の他の実施の形態を示す構成図である。図３に示すフ
ィードフォーワード増幅器において、歪み検出ループの
バンドパスフィルタ９，１４までの構成と歪み除去ルー
プの構成は、図１に示すフィードフォワード増幅器と同
様である。
【００３７】図３に示す実施の形態では、バンドパスフ
ィルタ９から出力された抑圧後の入力信号およびバンド
パスフィルタ１４から出力された入力信号は、それぞれ
ＬＯＧ検波回路５０，５１に入力される。ＬＯＧ検波回
路５０，５１は、バンドパスフィルタ９，１４を通過し
た信号のレベルを対数変換し、対数変換された入力信号
の変化量（すなわち”ｄＢ”で表される変化量）に比例
する変化量で信号を出力する。減算器５３は、オペアン
プ等で構成され、ＬＯＧ検波回路５０，５１の出力の電
圧レベルの差分をとる。Ａ−Ｄ変換器５４は、減算器の
出力をＡ−Ｄ変換する。歪み検出ループは、Ａ−Ｄ変換
器５４が出力する差分が最大となるようにベクトル変調
器２を制御する。このような構成のフィードフォワード
増幅器であっても、図１に示すフィードフォワード増幅
器と同様の効果を得られる。
ィルタ９から出力された抑圧後の入力信号およびバンド
パスフィルタ１４から出力された入力信号は、それぞれ
ＬＯＧ検波回路５０，５１に入力される。ＬＯＧ検波回
路５０，５１は、バンドパスフィルタ９，１４を通過し
た信号のレベルを対数変換し、対数変換された入力信号
の変化量（すなわち”ｄＢ”で表される変化量）に比例
する変化量で信号を出力する。減算器５３は、オペアン
プ等で構成され、ＬＯＧ検波回路５０，５１の出力の電
圧レベルの差分をとる。Ａ−Ｄ変換器５４は、減算器の
出力をＡ−Ｄ変換する。歪み検出ループは、Ａ−Ｄ変換
器５４が出力する差分が最大となるようにベクトル変調
器２を制御する。このような構成のフィードフォワード
増幅器であっても、図１に示すフィードフォワード増幅
器と同様の効果を得られる。
【００３８】図３に示すフィードフォワード増幅器にお
いて、歪み検出ループ制御回路１８は、ＬＯＧ検波回路
５１の出力があらかじめ定めたしきい値より低い場合、
発生する歪みの電圧レベルも低いと判断してベクトル変
調器の制御を一時的に停止してもよい。ＬＯＧ検波回路
５１の出力があらかじめ定めたしきい値より低いか否か
を判断するには、図３に示すようにスイッチ５２を設
け、歪み検出ループ制御回路１８は判断時にスイッチ５
２を切とし、このときのＡ−Ｄ変換器５４の出力により
判断すればよい。
いて、歪み検出ループ制御回路１８は、ＬＯＧ検波回路
５１の出力があらかじめ定めたしきい値より低い場合、
発生する歪みの電圧レベルも低いと判断してベクトル変
調器の制御を一時的に停止してもよい。ＬＯＧ検波回路
５１の出力があらかじめ定めたしきい値より低いか否か
を判断するには、図３に示すようにスイッチ５２を設
け、歪み検出ループ制御回路１８は判断時にスイッチ５
２を切とし、このときのＡ−Ｄ変換器５４の出力により
判断すればよい。
【００３９】また、上記の各実施例において、バンドパ
スフィルタ９および１４を配置しなくてもよい。しか
し、バンドパスフィルタ９を配置しない場合、方向性結
合器２３での合成により抑圧された入力信号の電圧レベ
ルが歪みの電圧レベルより低くなると、レベル検出回路
１０やＬＯＧ検波回路５０で検出する抑圧後の電圧レベ
ルに誤差が生じる。したがって、バンドパスフィルタ９
または１４を配置する構成とすることが望ましい。
スフィルタ９および１４を配置しなくてもよい。しか
し、バンドパスフィルタ９を配置しない場合、方向性結
合器２３での合成により抑圧された入力信号の電圧レベ
ルが歪みの電圧レベルより低くなると、レベル検出回路
１０やＬＯＧ検波回路５０で検出する抑圧後の電圧レベ
ルに誤差が生じる。したがって、バンドパスフィルタ９
または１４を配置する構成とすることが望ましい。
【００４０】また、入力信号のチャネルが複数存在し、
フィードフォワード増幅器に入力される入力信号は、複
数のチャネルのうちいずれか一つのチャネルで入力され
る場合がある。このような場合に、発振器１９は、各チ
ャネルに対応するローカル周波数でローカル信号をミキ
サ８，１３に発信し、いずれのチャネルの入力信号が入
力された場合でも、ミキサ８，１３が出力する中間周波
数が一定になるようにしてもよい。このとき、各チャネ
ルに対応するローカル周波数は、”各チャネル−中間周
波数”として求める。
フィードフォワード増幅器に入力される入力信号は、複
数のチャネルのうちいずれか一つのチャネルで入力され
る場合がある。このような場合に、発振器１９は、各チ
ャネルに対応するローカル周波数でローカル信号をミキ
サ８，１３に発信し、いずれのチャネルの入力信号が入
力された場合でも、ミキサ８，１３が出力する中間周波
数が一定になるようにしてもよい。このとき、各チャネ
ルに対応するローカル周波数は、”各チャネル−中間周
波数”として求める。
【００４１】発振器１９は、ローカル周波数を固定とし
てローカル信号をミキサ８，１３に発信し、中間周波数
が各チャネルで変化するようにしてもよい。この場合、
バンドパスフィルタ９，１４は各チャネルに対応するフ
ィルタを備え、スイッチ等で切り替えて入力信号のチャ
ネルに対応するフィルタを選択する。
てローカル信号をミキサ８，１３に発信し、中間周波数
が各チャネルで変化するようにしてもよい。この場合、
バンドパスフィルタ９，１４は各チャネルに対応するフ
ィルタを備え、スイッチ等で切り替えて入力信号のチャ
ネルに対応するフィルタを選択する。
【００４２】入力信号のチャネルが複数存在する場合、
歪み検出ループは、フィードフォワード増幅器にどのチ
ャネルの入力信号が入力されたのかを判断した後に歪み
除去のためベクトル変調器２の制御を開始する。入力信
号のチャネルの判断は、以下のように行う。
歪み検出ループは、フィードフォワード増幅器にどのチ
ャネルの入力信号が入力されたのかを判断した後に歪み
除去のためベクトル変調器２の制御を開始する。入力信
号のチャネルの判断は、以下のように行う。
【００４３】発振器１９のローカル周波数をチャネル毎
に可変とする場合、ミキサ１３は発振器１９の各チャネ
ルに対応するそれぞれのローカル周波数のローカル信号
によって、入力信号を周波数変換する。この場合の中間
周波数はいずれも同一である。入力信号を各ローカル周
波数で周波数変換して得られたそれぞれの信号は、バン
ドパスフィルタ１４を通過し、レベル検出器１５、サン
プルホールド回路１６、Ａ−Ｄ変換器１７を介して、歪
み検出ループ制御回路１８に入力される。歪み検出ルー
プ制御回路１８は、最も電圧レベルが高い信号を判断
し、この信号に用いたローカル周波数に対応するチャネ
ルを入力信号のチャネルと判断する。
に可変とする場合、ミキサ１３は発振器１９の各チャネ
ルに対応するそれぞれのローカル周波数のローカル信号
によって、入力信号を周波数変換する。この場合の中間
周波数はいずれも同一である。入力信号を各ローカル周
波数で周波数変換して得られたそれぞれの信号は、バン
ドパスフィルタ１４を通過し、レベル検出器１５、サン
プルホールド回路１６、Ａ−Ｄ変換器１７を介して、歪
み検出ループ制御回路１８に入力される。歪み検出ルー
プ制御回路１８は、最も電圧レベルが高い信号を判断
し、この信号に用いたローカル周波数に対応するチャネ
ルを入力信号のチャネルと判断する。
【００４４】また、発振器１９のローカル周波数を固定
とする場合、ミキサ１３はこのローカル周波数によって
入力信号を周波数変換する。この場合、バンドパスフィ
ルタ１４は各チャネルに対応するフィルタを備えてい
る。バンドパスフィルタ１４は、各フィルタをスイッチ
等で切り替え、周波数変換された入力信号を各フィルタ
に通過させる。各フィルタを通過したそれぞれの信号
は、レベル検出器１５、サンプルホールド回路１６、Ａ
−Ｄ変換器１７を介して、歪み検出ループ制御回路１８
に入力される。歪み検出ループ制御回路１８は、最も電
圧レベルが高い信号を判断し、この信号を通過させたフ
ィルタに対応するチャネルを入力信号のチャネルと判断
する。
とする場合、ミキサ１３はこのローカル周波数によって
入力信号を周波数変換する。この場合、バンドパスフィ
ルタ１４は各チャネルに対応するフィルタを備えてい
る。バンドパスフィルタ１４は、各フィルタをスイッチ
等で切り替え、周波数変換された入力信号を各フィルタ
に通過させる。各フィルタを通過したそれぞれの信号
は、レベル検出器１５、サンプルホールド回路１６、Ａ
−Ｄ変換器１７を介して、歪み検出ループ制御回路１８
に入力される。歪み検出ループ制御回路１８は、最も電
圧レベルが高い信号を判断し、この信号を通過させたフ
ィルタに対応するチャネルを入力信号のチャネルと判断
する。
【００４５】図３に示す構成のフィードフォワード増幅
器において、入力信号のチャネルの判断を行う場合、ス
イッチ５２を切として、上記と同様の判断を行えばよ
い。
器において、入力信号のチャネルの判断を行う場合、ス
イッチ５２を切として、上記と同様の判断を行えばよ
い。
【００４６】また、以上の各実施例において、歪み検出
ループ制御回路１８が、入力信号の電圧レベルが低いた
め歪みの電圧レベルも低いと判断する場合、Ａ−Ｄ変換
器１７，５４の出力レベルにより判断した。このように
判断するのではなく、方向性結合器２３により出力され
る歪みの電圧レベルを直接検出し、そのレベルがしきい
値以下である場合に、ベクトル変調器２の制御を停止し
てもよい。
ループ制御回路１８が、入力信号の電圧レベルが低いた
め歪みの電圧レベルも低いと判断する場合、Ａ−Ｄ変換
器１７，５４の出力レベルにより判断した。このように
判断するのではなく、方向性結合器２３により出力され
る歪みの電圧レベルを直接検出し、そのレベルがしきい
値以下である場合に、ベクトル変調器２の制御を停止し
てもよい。
【００４７】また、上記の各実施例において、主増幅器
３とベクトル変調器２の配置を入れ替えた構成としても
よい。ただし、主増幅器３の後にベクトル変調器２を配
置する場合、ベクトル変調器２において損失が生じる。
よって、主増幅器３とベクトル変調器２の配置は、図１
および図３に示す配置であることが望ましい。
３とベクトル変調器２の配置を入れ替えた構成としても
よい。ただし、主増幅器３の後にベクトル変調器２を配
置する場合、ベクトル変調器２において損失が生じる。
よって、主増幅器３とベクトル変調器２の配置は、図１
および図３に示す配置であることが望ましい。
【００４８】また、上記の各実施例において、歪み除去
検出ループは、方向性結合器２５で合成された信号を分
岐させ、その信号に含まれるパイロット信号が最小にな
るように制御している。このように制御するのではな
く、方向性結合器２５で合成される二つの信号（すなわ
ち、補助増幅器３３から出力された信号と遅延線３１を
通過した信号）に含まれるパイロット信号の電圧レベル
を検出し、歪み除去ループ３８が二つのパイロット信号
の電圧レベルの差が最小となるようにベクトル変調器３
２を制御する構成であってもよい。ただし、方向性結合
器２５で合成された信号に含まれるパイロット信号の電
圧レベルが最小となるように制御する方が精度において
優れているので、合成された信号により制御を行うこと
が望ましい。
検出ループは、方向性結合器２５で合成された信号を分
岐させ、その信号に含まれるパイロット信号が最小にな
るように制御している。このように制御するのではな
く、方向性結合器２５で合成される二つの信号（すなわ
ち、補助増幅器３３から出力された信号と遅延線３１を
通過した信号）に含まれるパイロット信号の電圧レベル
を検出し、歪み除去ループ３８が二つのパイロット信号
の電圧レベルの差が最小となるようにベクトル変調器３
２を制御する構成であってもよい。ただし、方向性結合
器２５で合成された信号に含まれるパイロット信号の電
圧レベルが最小となるように制御する方が精度において
優れているので、合成された信号により制御を行うこと
が望ましい。
【００４９】
【発明の効果】本発明によるフィードフォワード増幅器
によれば、非増幅側信号の電圧レベルと抑圧後の信号の
電圧レベルとの差が最大となるように調整手段を制御す
る構成としたので、Ｗ−ＣＤＭＡのように入力レベルが
大きく変動する場合でも安定して歪みを検出して入力信
号を増幅することができる。
によれば、非増幅側信号の電圧レベルと抑圧後の信号の
電圧レベルとの差が最大となるように調整手段を制御す
る構成としたので、Ｗ−ＣＤＭＡのように入力レベルが
大きく変動する場合でも安定して歪みを検出して入力信
号を増幅することができる。
【００５０】本発明による歪み検出回路によれば、非増
幅側信号の電圧レベルと抑圧後の信号の電圧レベルとの
差が最大となるように調整手段を制御する構成としたの
で、入力信号の入力レベルそのものが低くなったために
抑圧後の信号の電圧レベルが低くなったのか、入力号を
抑圧した結果抑圧後の信号の電圧レベルが低くなったの
かを判断できる。そのため、安定した歪み検出を行うこ
とができる。また、歪みを検出するためににパイロット
信号を発生させる必要がない。
幅側信号の電圧レベルと抑圧後の信号の電圧レベルとの
差が最大となるように調整手段を制御する構成としたの
で、入力信号の入力レベルそのものが低くなったために
抑圧後の信号の電圧レベルが低くなったのか、入力号を
抑圧した結果抑圧後の信号の電圧レベルが低くなったの
かを判断できる。そのため、安定した歪み検出を行うこ
とができる。また、歪みを検出するためににパイロット
信号を発生させる必要がない。
【図１】 本発明によるフィードフォワード増幅器の実
施の一形態を示す構成図である。
施の一形態を示す構成図である。
【図２】 歪み検出ループにおける入力信号のスペクト
ラムの変化の例を示す説明図である。
ラムの変化の例を示す説明図である。
【図３】 本発明によるフィードフォワード増幅器の他
の実施の形態を示す構成図である。
の実施の形態を示す構成図である。
１ ハイブリッド ２ ベクトル変調器 ３ 主増幅器 ４ 減衰器 ５ 遅延線 ８ ミキサ ９ バンドパスフィルタ １０ レベル検出器 １３ ミキサ １４ バンドパスフィルタ １５ レベル検出器 １８ 歪み除去ループ制御回路 １９ 発振器 ２１〜２６ 方向性結合器 ３０ パイロット信号発生器 ３２ ベクトル変調器 ３３ 補助増幅器 ３８ 歪み除去ループ制御回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5J090 AA01 CA21 FA08 FA17 GN04 GN07 HA01 HA25 HA38 KA15 KA19 KA23 KA26 KA32 KA34 KA44 KA53 KA55 MA14 NN11 SA13 TA01
Claims (10)
- 【請求項１】 入力信号を増幅する際に生じる歪みを検
出する歪み検出回路と、増幅された入力信号と歪みとを
逆相で合成することにより歪みを除去して増幅された入
力信号を出力する歪み除去回路とからなるフィードフォ
ワード増幅器であって、 歪み検出回路は、入力信号を増幅側信号と非増幅側信号
とに２分岐させる分岐回路と、 非増幅側信号の逆相となるように増幅側信号の位相およ
び振幅を調整する調整手段と、 増幅側信号を増幅する増幅器と、 位相および振幅を調整され増幅された増幅側信号と非増
幅側信号とを逆相で合成して入力信号を抑圧し抑圧後の
信号を歪みとして出力する合成手段と、 非増幅側信号の電圧レベルと抑圧後の信号の電圧レベル
との差が最大となるように前記調整手段を制御する抑圧
制御手段とを備えたことを特徴とするフィードフォワー
ド増幅器。 - 【請求項２】 合成手段は、非増幅側信号を遅延させる
遅延線と、増幅側信号を減衰させる減衰手段と、増幅側
信号と非増幅側信号とを合成する方向性結合器とを有す
る請求項１記載のフィードフォワード増幅器。 - 【請求項３】 抑圧制御手段は、ローカル信号と非増幅
側信号とを混合することにより非増幅側信号を周波数変
換しローカル信号と抑圧後の信号とを混合することによ
り抑圧後の信号を周波数変換する周波数変換手段と、 周波数変換された非増幅側信号の電圧レベルを検出する
入力信号レベル検出回路と、 周波数変換された抑圧後の信号の電圧レベルを検出する
抑圧後信号レベル検出回路と、 入力信号レベル検出回路が検出した電圧レベルと抑圧後
信号レベル検出回路が検出した電圧レベルとの差が最大
となるように調整手段を制御する歪み検出ループ制御手
段とを備えたことを特徴とする請求項１または請求項２
記載のフィードフォワード増幅器。 - 【請求項４】 周波数変換された非増幅側信号に入力信
号の帯域幅以下の帯域幅で帯域制限を行う入力信号フィ
ルタ回路と、周波数変換された抑圧後の信号に入力信号
の帯域幅以下の帯域幅で帯域制限を行う抑圧後信号フィ
ルタ回路とを備え、入力信号レベル検出回路は、入力信
号フィルタ回路を通過した非増幅側信号の電圧レベルを
検出し、抑圧後信号レベル検出回路は、抑圧後信号フィ
ルタ回路を通過した抑圧後の信号の電圧レベルを検出す
る請求項３記載のフィードフォワード増幅器。 - 【請求項５】 抑圧制御手段は、入力信号のチャネルが
複数存在し複数のチャネルのうちいずれか一つのチャネ
ルで入力信号が入力される場合に入力信号のチャネルを
特定する請求項１ないし請求項４記載のフィードフォワ
ード増幅器。 - 【請求項６】 周波数変換手段は、各チャネルに対応す
る各ローカル周波数によって非増幅側信号を周波数変換
し、入力信号レベル検出回路は、各チャネルに対応する
各周波数変換後の非増幅側信号の電圧レベルを検出し、
歪み検出ループ制御手段は、各周波数変換後の非増幅側
信号の中で電圧レベルが最大である信号に対応するチャ
ネルを入力信号のチャネルと判断する請求項５記載のフ
ィードフォワード増幅器。 - 【請求項７】 周波数変換手段は、周波数が固定のロー
カル周波数によって非増幅側信号を周波数変換し、入力
信号フィルタ回路は、周波数変換された非増幅側信号に
各チャネルに対応する各帯域制限を行い、歪み検出ルー
プ制御手段は、各帯域制限が行われた非増幅側信号の中
でレベルが最大である信号に対応するチャネルを入力信
号のチャネルと判断する請求項５記載のフィードフォワ
ード増幅器。 - 【請求項８】 抑圧制御手段は、合成手段が出力した歪
みの電圧レベルが第一のしきい値より小さいと判断した
ときに調整手段の制御を停止する請求項１ないし請求項
７記載のフィードフォワード増幅器。 - 【請求項９】 歪み検出ループ制御手段は、入力信号レ
ベル検出回路が検出した電圧レベルが第二のしきい値以
下である場合に歪みの電圧レベルが第一のしきい値より
小さいと判断して調整手段の制御を停止する請求項８記
載のフィードフォワード増幅器。 - 【請求項１０】 入力信号を増幅して出力するフィード
フォワード増幅器に適用される歪み検出回路であって、 入力信号を増幅側信号と非増幅側信号とに２分岐させる
分岐回路と、 非増幅側信号の逆相となるように増幅側信号の位相およ
び振幅を調整する調整手段と、 増幅側信号を増幅する増幅器と、 位相および振幅を調整され増幅された増幅側信号と非増
幅側信号とを逆相で合成して入力信号を抑圧し抑圧後の
信号を歪みとして出力する合成手段と、 非増幅側信号の電圧レベルと抑圧後の信号の電圧レベル
との差が最大となるように前記調整手段を制御する抑圧
制御手段とを備えたことを特徴とする歪み検出回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36086599A JP2001177350A (ja) | 1999-12-20 | 1999-12-20 | フィードフォワード増幅器および歪み検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36086599A JP2001177350A (ja) | 1999-12-20 | 1999-12-20 | フィードフォワード増幅器および歪み検出回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001177350A true JP2001177350A (ja) | 2001-06-29 |
Family
ID=18471248
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36086599A Pending JP2001177350A (ja) | 1999-12-20 | 1999-12-20 | フィードフォワード増幅器および歪み検出回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001177350A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003087065A (ja) * | 2001-09-07 | 2003-03-20 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 電力増幅器 |
| JP2006279251A (ja) * | 2005-03-28 | 2006-10-12 | Hitachi Kokusai Electric Inc | フィードフォワード増幅器 |
-
1999
- 1999-12-20 JP JP36086599A patent/JP2001177350A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003087065A (ja) * | 2001-09-07 | 2003-03-20 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 電力増幅器 |
| JP2006279251A (ja) * | 2005-03-28 | 2006-10-12 | Hitachi Kokusai Electric Inc | フィードフォワード増幅器 |
| JP4590035B2 (ja) * | 2005-03-28 | 2010-12-01 | 株式会社日立国際電気 | フィードフォワード増幅器 |
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