JP2003008360A - プリディストーション形リニアライザ及びそのアラーム検出方法 - Google Patents
プリディストーション形リニアライザ及びそのアラーム検出方法Info
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- JP2003008360A JP2003008360A JP2001190178A JP2001190178A JP2003008360A JP 2003008360 A JP2003008360 A JP 2003008360A JP 2001190178 A JP2001190178 A JP 2001190178A JP 2001190178 A JP2001190178 A JP 2001190178A JP 2003008360 A JP2003008360 A JP 2003008360A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】負帰還ループに異常が発生した時のアラーム検
出を容易に行うことができるプリディストーション形リ
ニアライザを提供する。 【解決手段】電力増幅器の非線形歪み補償を負帰還方式
で行うプリディストーション形リニアライザにおいて、
電力計算器１７、１８は、帰還ベースバンド信号および
送信ベースバンド信号のそれぞれの電力を計算し出力す
る。電力比較器１９は、電力計算器１７、１８出力のそ
れぞれを電力比較して歪み補償係数を求める。微分回路
２１は、電力比較器１９出力の歪み補償係数と直前の歪
み補償係数とより時間的変化を求め、予め定められた収
束時間を越えるような負帰還ループの異常状態を検出し
た場合にアラーム信号を出力する。アラーム検出回路２
２は、アラーム信号に従って電力増幅器９の出力電力を
制御する。
出を容易に行うことができるプリディストーション形リ
ニアライザを提供する。 【解決手段】電力増幅器の非線形歪み補償を負帰還方式
で行うプリディストーション形リニアライザにおいて、
電力計算器１７、１８は、帰還ベースバンド信号および
送信ベースバンド信号のそれぞれの電力を計算し出力す
る。電力比較器１９は、電力計算器１７、１８出力のそ
れぞれを電力比較して歪み補償係数を求める。微分回路
２１は、電力比較器１９出力の歪み補償係数と直前の歪
み補償係数とより時間的変化を求め、予め定められた収
束時間を越えるような負帰還ループの異常状態を検出し
た場合にアラーム信号を出力する。アラーム検出回路２
２は、アラーム信号に従って電力増幅器９の出力電力を
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
ン形リニアライザに関し、特に負帰還ループに異常が発
生した時のアラーム検出を容易に行うことができるプリ
ディストーション形リニアライザに関する。
ン形リニアライザに関し、特に負帰還ループに異常が発
生した時のアラーム検出を容易に行うことができるプリ
ディストーション形リニアライザに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の技術として、線形ディジタル変調
方式を利用した無線システムにおける電力増幅器の非線
形歪補償回路として広く用いられているプリディストー
ション形リニアライザの構成例を図３に示す。
方式を利用した無線システムにおける電力増幅器の非線
形歪補償回路として広く用いられているプリディストー
ション形リニアライザの構成例を図３に示す。
【０００３】図３において、１はベースバンド信号発生
器、２はルートナイキストフィルタ、３は乗算器、４は
直交変調器、５はＤ／Ａコンバータ、６、８、１４はバ
ンドパスフィルタ、７、１３はミキサ、９は電力増幅
器、１０はアンテナ、１１は減衰器、１２はＰＬＬ周波
数シンセサイザ、１５はＡ／Ｄコンバータ、１６は直交
復調器、１７、１８は電力計算器、１９は電力比較器、
２０は参照テーブル（ＬＵＴ）、２５はフーリエ変換回
路（ＦＦＴ）、２６はアラーム検出回路を示す。
器、２はルートナイキストフィルタ、３は乗算器、４は
直交変調器、５はＤ／Ａコンバータ、６、８、１４はバ
ンドパスフィルタ、７、１３はミキサ、９は電力増幅
器、１０はアンテナ、１１は減衰器、１２はＰＬＬ周波
数シンセサイザ、１５はＡ／Ｄコンバータ、１６は直交
復調器、１７、１８は電力計算器、１９は電力比較器、
２０は参照テーブル（ＬＵＴ）、２５はフーリエ変換回
路（ＦＦＴ）、２６はアラーム検出回路を示す。
【０００４】このリニアライザの動作は、ベースバンド
信号発生器１より発生した送信ベースバンド信号の同相
成分（Ｉ）と直交成分（Ｑ）とが、ルートナイキストフ
ィルタ２で波形成形された後、参照テーブル２０のテー
ブル値と乗算器３で乗算され、直交変調器４に入力され
る。直交変調されたディジタル信号は、Ｄ／Ａコンバー
タ５でアナログ信号に変換される。この信号をバンドパ
スフィルタ６で不要波成分を除去し、ＰＬＬ周波数シン
セサイザ１２で発生させた局発発振信号を用いたミキサ
７で所望の周波数帯域に変換する。次にバンドバスフィ
ルタ８で不要波成分を除去し、電力増幅器９で所望の電
力まで増幅されアンテナ１０から出力される。電力増幅
器９の出力の一部は、帰還されミキサ１３で中間周波数
に周波数変換された後、バンドパスフィルタ１４で帯域
制限される。このアナログ信号は、Ａ／Ｄコンバータ１
５でディジタル信号に変換され、直交復調器１６でベー
スバンド信号の同相成分（Ｉ）と直交成分（Ｑ）に分離
される。電力計算器１７と１８は、帰還ベースバンド信
号と送信ベースバンド信号との電力をそれぞれ計算し、
比較することで電力増幅器９で発生する歪を検出し、こ
の歪を補償する歪み補償係数を計算し参照テーブル２０
に書き込む。
信号発生器１より発生した送信ベースバンド信号の同相
成分（Ｉ）と直交成分（Ｑ）とが、ルートナイキストフ
ィルタ２で波形成形された後、参照テーブル２０のテー
ブル値と乗算器３で乗算され、直交変調器４に入力され
る。直交変調されたディジタル信号は、Ｄ／Ａコンバー
タ５でアナログ信号に変換される。この信号をバンドパ
スフィルタ６で不要波成分を除去し、ＰＬＬ周波数シン
セサイザ１２で発生させた局発発振信号を用いたミキサ
７で所望の周波数帯域に変換する。次にバンドバスフィ
ルタ８で不要波成分を除去し、電力増幅器９で所望の電
力まで増幅されアンテナ１０から出力される。電力増幅
器９の出力の一部は、帰還されミキサ１３で中間周波数
に周波数変換された後、バンドパスフィルタ１４で帯域
制限される。このアナログ信号は、Ａ／Ｄコンバータ１
５でディジタル信号に変換され、直交復調器１６でベー
スバンド信号の同相成分（Ｉ）と直交成分（Ｑ）に分離
される。電力計算器１７と１８は、帰還ベースバンド信
号と送信ベースバンド信号との電力をそれぞれ計算し、
比較することで電力増幅器９で発生する歪を検出し、こ
の歪を補償する歪み補償係数を計算し参照テーブル２０
に書き込む。
【０００５】この従来のリニアライザでは、入力信号に
出力信号の一部を帰還する負帰還方式を用いているた
め、信号の位相によっては帰還ループが発振することが
ある。一旦帰還ループ内で発振が起こると電力増幅器９
で過大入力となり破壊につながる恐れがある。そこで電
力比較器１９の出力をフーリエ変換回路２５でフーリエ
変換し、周波数成分を監視することにより、発振が起き
た場合にはアラーム検出回路２６が異常を検出し電力増
幅器９の入力あるいは出力を制御することで破壊を防ぐ
ことができる。
出力信号の一部を帰還する負帰還方式を用いているた
め、信号の位相によっては帰還ループが発振することが
ある。一旦帰還ループ内で発振が起こると電力増幅器９
で過大入力となり破壊につながる恐れがある。そこで電
力比較器１９の出力をフーリエ変換回路２５でフーリエ
変換し、周波数成分を監視することにより、発振が起き
た場合にはアラーム検出回路２６が異常を検出し電力増
幅器９の入力あるいは出力を制御することで破壊を防ぐ
ことができる。
【０００６】しかし、フーリエ変換により周波数成分を
求めて発振の有無を監視するためには、サンプリングの
データ量を多くし、常に計算をしなければならないため
発振の有無を判断するまでの時間を要し、また、この間
の消費電力が増大するという問題がある。例えば、シン
ボルレート４．８ＫＨｚ、サンプルレート４８ＫＨｚの
信号をフーリエ変換するとして、１０２４ポイントのサ
ンプルデータをとる場合には、１／４８ＫＨｚ×１０２
４＝２１ｍｓｅｃの時間がかかり、その間には電波法で
定められた範囲外の電力で送信されてしまう。
求めて発振の有無を監視するためには、サンプリングの
データ量を多くし、常に計算をしなければならないため
発振の有無を判断するまでの時間を要し、また、この間
の消費電力が増大するという問題がある。例えば、シン
ボルレート４．８ＫＨｚ、サンプルレート４８ＫＨｚの
信号をフーリエ変換するとして、１０２４ポイントのサ
ンプルデータをとる場合には、１／４８ＫＨｚ×１０２
４＝２１ｍｓｅｃの時間がかかり、その間には電波法で
定められた範囲外の電力で送信されてしまう。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のプリデ
ィストーション形リニアライザは、フーリエ変換により
周波数成分を求めて発振の有無を監視するため、発振の
有無を判断してアラームを検出するまでの時間を要し、
また消費電力が増大するなどの欠点がある。
ィストーション形リニアライザは、フーリエ変換により
周波数成分を求めて発振の有無を監視するため、発振の
有無を判断してアラームを検出するまでの時間を要し、
また消費電力が増大するなどの欠点がある。
【０００８】本発明の目的は、このような従来の欠点を
除去するため、電力増幅器の歪み成分を打ち消すための
歪み補償係数の収束時間を予め定められた収束時間と比
較することにより、帰還ループの異常時のアラーム検出
を容易に行うことができるプリディストーション形リニ
アライザを提供することにある。
除去するため、電力増幅器の歪み成分を打ち消すための
歪み補償係数の収束時間を予め定められた収束時間と比
較することにより、帰還ループの異常時のアラーム検出
を容易に行うことができるプリディストーション形リニ
アライザを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明のプリディストー
ション形リニアライザは、電力増幅器の非線形歪み補償
を負帰還方式で行うプリディストーション形リニアライ
ザであって、電力増幅器の歪み成分を打ち消すための歪
み補償係数の時間的変化に基づいて、帰還ループの異常
状態を検出したときアラーム信号を出力する検出手段
と、前記アラーム信号に従って前記電力増幅器の出力電
力を制御する制御信号を出力するアラーム検出手段と、
を備えることを特徴としている。
ション形リニアライザは、電力増幅器の非線形歪み補償
を負帰還方式で行うプリディストーション形リニアライ
ザであって、電力増幅器の歪み成分を打ち消すための歪
み補償係数の時間的変化に基づいて、帰還ループの異常
状態を検出したときアラーム信号を出力する検出手段
と、前記アラーム信号に従って前記電力増幅器の出力電
力を制御する制御信号を出力するアラーム検出手段と、
を備えることを特徴としている。
【００１０】また、前記検出手段は、線形ディジタル変
調方式の送信ベースバンド直交信号と前記電力増幅器出
力の一部をフィードバックして復調した帰還ベースバン
ド直交信号との電力比較を行い、電力比較結果より求め
た前記歪み補償係数と直前の歪み補償係数とより時間的
変化を求め、予め定められた収束時間を越える場合にア
ラーム信号を出力することを特徴としている。
調方式の送信ベースバンド直交信号と前記電力増幅器出
力の一部をフィードバックして復調した帰還ベースバン
ド直交信号との電力比較を行い、電力比較結果より求め
た前記歪み補償係数と直前の歪み補償係数とより時間的
変化を求め、予め定められた収束時間を越える場合にア
ラーム信号を出力することを特徴としている。
【００１１】さらに、前記検出手段は、前記電力比較結
果より求めた前記歪み補償係数と前記直前の歪み補償係
数とを用いて微分処理することにより、時間的変化を求
めることを特徴としている。
果より求めた前記歪み補償係数と前記直前の歪み補償係
数とを用いて微分処理することにより、時間的変化を求
めることを特徴としている。
【００１２】また、前記検出手段は、前記電力比較結果
をアナログ量に変換し、時間的変化を求めることを特徴
としている。
をアナログ量に変換し、時間的変化を求めることを特徴
としている。
【００１３】また、本発明のプリディストーション形リ
ニアライザは、入力された送信ベースバンド信号の直交
成分と同相成分とを波形成形するルートナイキストフィ
ルタと、前記ルートナイキストフィルタ出力と参照テー
ブルに書き込まれたテーブル値とを乗算する乗算器と、
前記乗算器出力を直交変調する直交変調器と、前記直交
変調器出力をアナログ信号へ変換するＤ／Ａコンバータ
と、前記Ｄ／Ａコンバータ出力をＰＬＬ周波数シンセサ
イザから出力された局部発振信号を用いて、所望の周波
数帯域に周波数変換する第１のミキサと、前記第１のミ
キサの入出力側に接続された第１、第２のバンドパスフ
ィルタと、前記第２のバンドパスフィルタ出力を増幅し
アンテナへ出力する電力増幅器と、前記電力増幅器出力
の一部を減衰器を介して入力し、前記局部発振信号を用
いて周波数変換する第２のミキサと、前記第２のミキサ
出力から帯域外の不要波成分を除去する第３のバンドパ
スフィルタと、前記第３のバンドパスフィルタ出力をベ
ースバンド周波数帯の同相成分と直交成分とに分離する
直交復調器と、前記送信ベースバンド信号および前記直
交復調器出力の帰還ベースバンド信号をそれぞれ電力計
算する第１、第２の電力計算器と、前記第１、第２の電
力計算器のそれぞれの出力を比較処理した歪み補償係数
を参照テーブルへ書き込む電力比較器と、前記歪み補償
係数と直前の歪み補償係数とより時間的変化を求め、予
め定められた収束時間を越える場合にアラーム信号を出
力する微分回路と、前記アラーム信号を検出したとき前
記電力増幅器の出力電力を制御するアラーム検出回路
と、より構成されることを特徴としている。
ニアライザは、入力された送信ベースバンド信号の直交
成分と同相成分とを波形成形するルートナイキストフィ
ルタと、前記ルートナイキストフィルタ出力と参照テー
ブルに書き込まれたテーブル値とを乗算する乗算器と、
前記乗算器出力を直交変調する直交変調器と、前記直交
変調器出力をアナログ信号へ変換するＤ／Ａコンバータ
と、前記Ｄ／Ａコンバータ出力をＰＬＬ周波数シンセサ
イザから出力された局部発振信号を用いて、所望の周波
数帯域に周波数変換する第１のミキサと、前記第１のミ
キサの入出力側に接続された第１、第２のバンドパスフ
ィルタと、前記第２のバンドパスフィルタ出力を増幅し
アンテナへ出力する電力増幅器と、前記電力増幅器出力
の一部を減衰器を介して入力し、前記局部発振信号を用
いて周波数変換する第２のミキサと、前記第２のミキサ
出力から帯域外の不要波成分を除去する第３のバンドパ
スフィルタと、前記第３のバンドパスフィルタ出力をベ
ースバンド周波数帯の同相成分と直交成分とに分離する
直交復調器と、前記送信ベースバンド信号および前記直
交復調器出力の帰還ベースバンド信号をそれぞれ電力計
算する第１、第２の電力計算器と、前記第１、第２の電
力計算器のそれぞれの出力を比較処理した歪み補償係数
を参照テーブルへ書き込む電力比較器と、前記歪み補償
係数と直前の歪み補償係数とより時間的変化を求め、予
め定められた収束時間を越える場合にアラーム信号を出
力する微分回路と、前記アラーム信号を検出したとき前
記電力増幅器の出力電力を制御するアラーム検出回路
と、より構成されることを特徴としている。
【００１４】また、本発明のプリディストーション形リ
ニアライザのアラーム検出方法は、電力増幅器の非線形
歪み補償を負帰還方式で行うプリディストーション形リ
ニアライザのアラーム検出方法であって、送信ベースバ
ンド信号と電力増幅器出力の一部をフィードバックして
復調した帰還ベースバンド信号との電力比較を行い、前
記電力増幅器の歪み成分を打ち消すための歪み補償係数
を求め、前記歪み補償係数の時間的変化に基づいて帰還
ループの異常状態を検出し、前記電力増幅器の出力電力
を制御することを特徴としている。
ニアライザのアラーム検出方法は、電力増幅器の非線形
歪み補償を負帰還方式で行うプリディストーション形リ
ニアライザのアラーム検出方法であって、送信ベースバ
ンド信号と電力増幅器出力の一部をフィードバックして
復調した帰還ベースバンド信号との電力比較を行い、前
記電力増幅器の歪み成分を打ち消すための歪み補償係数
を求め、前記歪み補償係数の時間的変化に基づいて帰還
ループの異常状態を検出し、前記電力増幅器の出力電力
を制御することを特徴としている。
【００１５】また、本発明のプリディストーション形リ
ニアライザのアラーム検出方法は、電力増幅器の非線形
歪み補償を負帰還方式で行うプリディストーション形リ
ニアライザのアラーム検出方法であって、線形ディジタ
ル変調方式の送信ベースバンド直交信号と電力増幅器出
力の一部をフィードバックして復調した帰還ベースバン
ド直交信号との電力比較を行い、前記電力増幅器の歪み
成分を打ち消すための歪み補償係数を求め、前記歪み補
償係数の収束時間が予め定められた収束時間を越える場
合に、帰還ループの異常状態を判断し、前記電力増幅器
の出力電力を制御することを特徴としている。
ニアライザのアラーム検出方法は、電力増幅器の非線形
歪み補償を負帰還方式で行うプリディストーション形リ
ニアライザのアラーム検出方法であって、線形ディジタ
ル変調方式の送信ベースバンド直交信号と電力増幅器出
力の一部をフィードバックして復調した帰還ベースバン
ド直交信号との電力比較を行い、前記電力増幅器の歪み
成分を打ち消すための歪み補償係数を求め、前記歪み補
償係数の収束時間が予め定められた収束時間を越える場
合に、帰還ループの異常状態を判断し、前記電力増幅器
の出力電力を制御することを特徴としている。
【００１６】
【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。図１は、本発明のプリディ
ストーション形リニアライザの一つの実施の形態を示す
ブロック図である。
て図面を参照して説明する。図１は、本発明のプリディ
ストーション形リニアライザの一つの実施の形態を示す
ブロック図である。
【００１７】図１に示す本実施の形態は、ベースバンド
信号の同相成分（Ｉ）、直交成分（Ｑ）を発生するベー
スバンド信号発生器１と、ベースバンド信号発生器１出
力を波形成形するルートナイキストフィルタ２と、参照
テーブル（ＬＵＴ）２０出力と乗算する乗算器３と、乗
算器３出力を直交変調する直交変調器４と、直交変調器
４出力をアナログに変換するＤ／Ａコンバータ５と、帯
域外の不要波成分を除去するバンドパスフィルタ６、８
と、所望の周波数帯域に周波数変換するミキサ７、１３
と、所要の電力まで増幅する電力増幅器９と、電力増幅
器９出力を送信するアンテナ１０と、減衰器１１と、ミ
キサ７、１３に局部発振信号を供給するＰＬＬ周波数シ
ンセサイザ１２と、ミキサ１３出力をデジタル変換する
Ａ／Ｄコンバータ１５と、同相成分と直交成分とに分離
する直交復調器１６と、帰還ベースバンド信号および送
信ベースバンド信号をそれぞれ電力計算する電力計算器
１７、１８と、電力計算器１７、１８のそれぞれの出力
を比較処理した歪み補償係数を参照テーブル２０へ書き
込む電力比較器１９と、電力比較器１９出力の歪み補償
係数と直前の歪み補償係数とより時間的変化を求め、予
め定められた収束時間を越える場合にアラーム信号を出
力する微分回路２１と、アラーム信号を検出したとき電
力増幅器９の出力電力を制御するアラーム検出回路２２
とより構成されている。
信号の同相成分（Ｉ）、直交成分（Ｑ）を発生するベー
スバンド信号発生器１と、ベースバンド信号発生器１出
力を波形成形するルートナイキストフィルタ２と、参照
テーブル（ＬＵＴ）２０出力と乗算する乗算器３と、乗
算器３出力を直交変調する直交変調器４と、直交変調器
４出力をアナログに変換するＤ／Ａコンバータ５と、帯
域外の不要波成分を除去するバンドパスフィルタ６、８
と、所望の周波数帯域に周波数変換するミキサ７、１３
と、所要の電力まで増幅する電力増幅器９と、電力増幅
器９出力を送信するアンテナ１０と、減衰器１１と、ミ
キサ７、１３に局部発振信号を供給するＰＬＬ周波数シ
ンセサイザ１２と、ミキサ１３出力をデジタル変換する
Ａ／Ｄコンバータ１５と、同相成分と直交成分とに分離
する直交復調器１６と、帰還ベースバンド信号および送
信ベースバンド信号をそれぞれ電力計算する電力計算器
１７、１８と、電力計算器１７、１８のそれぞれの出力
を比較処理した歪み補償係数を参照テーブル２０へ書き
込む電力比較器１９と、電力比較器１９出力の歪み補償
係数と直前の歪み補償係数とより時間的変化を求め、予
め定められた収束時間を越える場合にアラーム信号を出
力する微分回路２１と、アラーム信号を検出したとき電
力増幅器９の出力電力を制御するアラーム検出回路２２
とより構成されている。
【００１８】なお、図１において図３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てい
る。
対応するものは同一の参照数字または符号を付してい
る。
【００１９】次に、本実施の形態のプリディストーショ
ン形リニアライザの動作を図１を参照して詳細に説明す
る。
ン形リニアライザの動作を図１を参照して詳細に説明す
る。
【００２０】図１によると、ベースバンド信号発生器１
は、ベースバンド信号の同相（Ｉ）成分と直交（Ｑ）成
分とを出力する。
は、ベースバンド信号の同相（Ｉ）成分と直交（Ｑ）成
分とを出力する。
【００２１】ルートナイキストフィルタ２は、ベースバ
ンド信号発生器１から出力されたベースバンド信号を波
形成形する。
ンド信号発生器１から出力されたベースバンド信号を波
形成形する。
【００２２】乗算器３は、ルートナイキストフィルタ２
から出力された歪み成分を含まないベースバンド信号と
参照テーブル２０に書き込まれた歪み補償係数とを乗算
する。この参照テーブル２０には、電力増幅器９で発生
する歪み成分とは逆の特性をもった歪み補償係数が書き
込まれている。
から出力された歪み成分を含まないベースバンド信号と
参照テーブル２０に書き込まれた歪み補償係数とを乗算
する。この参照テーブル２０には、電力増幅器９で発生
する歪み成分とは逆の特性をもった歪み補償係数が書き
込まれている。
【００２３】直交変調器４は、乗算器３から出力された
信号を直交変調する。
信号を直交変調する。
【００２４】Ｄ／Ａコンバータ５は、直交変調器４から
出力されたディジタル信号をアナログ信号へ変換する。
出力されたディジタル信号をアナログ信号へ変換する。
【００２５】ミキサ７は、ＰＬＬ周波数シンセサイザ１
２から出力された局部発振信号を用いて、所望の周波数
帯域に周波数変換する。
２から出力された局部発振信号を用いて、所望の周波数
帯域に周波数変換する。
【００２６】バンドパスフィルタ６、８は、ミキサ７の
入力側および出力側に接続され、帯域外の不要波成分を
除去する。
入力側および出力側に接続され、帯域外の不要波成分を
除去する。
【００２７】電力増幅器９は、ミキサ７から出力された
信号を所要の電力まで増幅し、アンテナ１０へ出力す
る。また、電力増幅器９は、アラーム検出回路２２から
出力された制御信号により、出力電力が制御される。
信号を所要の電力まで増幅し、アンテナ１０へ出力す
る。また、電力増幅器９は、アラーム検出回路２２から
出力された制御信号により、出力電力が制御される。
【００２８】ＰＬＬ周波数シンセサイザ１２は、ミキサ
７およびミキサ１３に対して、局部発振信号を出力す
る。
７およびミキサ１３に対して、局部発振信号を出力す
る。
【００２９】ミキサ１３は、電力増幅器９から出力され
た送信信号の一部をＡＴＴ１１を介して入力し、局部発
振信号を用いて、中間周波数帯に周波数変換する。
た送信信号の一部をＡＴＴ１１を介して入力し、局部発
振信号を用いて、中間周波数帯に周波数変換する。
【００３０】バンドパスフィルタ１４は、ミキサ１３出
力から帯域外の不要波成分を除去する。
力から帯域外の不要波成分を除去する。
【００３１】Ａ／Ｄコンバータ１５は、中間周波数帯に
周波数変換されたアナログ信号をディジタル信号に変換
する。
周波数変換されたアナログ信号をディジタル信号に変換
する。
【００３２】直交復調器１６は、Ａ／Ｄコンバータ１５
出力をベースバンド周波数帯の同相（Ｉ）成分と直交
（Ｑ）成分とに分離する。
出力をベースバンド周波数帯の同相（Ｉ）成分と直交
（Ｑ）成分とに分離する。
【００３３】電力計算器１７、１８は、帰還ベースバン
ド信号および送信ベースバンド信号のそれぞれの電力を
計算し出力する。
ド信号および送信ベースバンド信号のそれぞれの電力を
計算し出力する。
【００３４】電力比較器１９は、電力計算器１７、１８
のそれぞれの出力を入力して電力比較することにより、
電力増幅器９で発生する歪を検出し、検出した歪と逆の
特性を持つ歪み補償係数を求めて参照テーブル２０に書
き込む。
のそれぞれの出力を入力して電力比較することにより、
電力増幅器９で発生する歪を検出し、検出した歪と逆の
特性を持つ歪み補償係数を求めて参照テーブル２０に書
き込む。
【００３５】微分回路２１は、更新される前の歪み補償
係数から更新された後の歪み補償係数へ変化した割合を
微分処理し、予め定められた微分値になるまでの収束時
間が正常に動作するときの収束時間に比べて長い場合に
アラーム信号を出力する。
係数から更新された後の歪み補償係数へ変化した割合を
微分処理し、予め定められた微分値になるまでの収束時
間が正常に動作するときの収束時間に比べて長い場合に
アラーム信号を出力する。
【００３６】アラーム検出回路２２は、微分回路２１か
ら出力されるアラーム信号を検出したとき、電力増幅器
９の出力電力を制御する。
ら出力されるアラーム信号を検出したとき、電力増幅器
９の出力電力を制御する。
【００３７】次に、リニアライザの動作が異常状態とな
った場合の動作について説明する。
った場合の動作について説明する。
【００３８】まず、リニアライザが正常な時には、電力
増幅器９で発生する歪みとは逆の特性の信号を電力増幅
器９に入力することにより歪が補償され、歪が補償され
るに従って、電力比較器１９から出力される電力値の差
が一定値に近づき収束する。すなわち、歪み補償係数あ
るいは参照テーブル２０の値がある一定値に収束し、微
分回路２１はアラームを送出することがない。
増幅器９で発生する歪みとは逆の特性の信号を電力増幅
器９に入力することにより歪が補償され、歪が補償され
るに従って、電力比較器１９から出力される電力値の差
が一定値に近づき収束する。すなわち、歪み補償係数あ
るいは参照テーブル２０の値がある一定値に収束し、微
分回路２１はアラームを送出することがない。
【００３９】しかし、何らかの理由で、送信ベースバン
ド信号および帰還ベースバンド信号の２つの信号に位相
のずれ等がある場合には、送信ベースバンド信号と帰還
ベースバンド信号との電力差が収束しなくなる。
ド信号および帰還ベースバンド信号の２つの信号に位相
のずれ等がある場合には、送信ベースバンド信号と帰還
ベースバンド信号との電力差が収束しなくなる。
【００４０】このとき、微分回路２１は、更新された歪
み補償係数が更新される前の歪み補償係数から変化した
割合を監視し、歪み補償係数の収束時間が正常に動作す
るときの収束時間に比べて長いと判断した場合にアラー
ム信号を出力する。
み補償係数が更新される前の歪み補償係数から変化した
割合を監視し、歪み補償係数の収束時間が正常に動作す
るときの収束時間に比べて長いと判断した場合にアラー
ム信号を出力する。
【００４１】アラーム検出回路２２では、微分回路２１
から出力されたアラーム信号を検出したとき、電力増幅
器９の入力信号の遮断あるいは出力電力の低下などの制
御を行う。
から出力されたアラーム信号を検出したとき、電力増幅
器９の入力信号の遮断あるいは出力電力の低下などの制
御を行う。
【００４２】次に、本発明の他の実施例について説明す
る。図２は、本発明のプリディストーション形リニアラ
イザの他の実施の形態を示すブロック図である。
る。図２は、本発明のプリディストーション形リニアラ
イザの他の実施の形態を示すブロック図である。
【００４３】図２を参照すると、基本的構成は図１と同
じであるが、電力比較器１９から出力された歪み補償係
数をＤ／Ａコンバータ２３でアナログ量に変換し、その
アナログ量の時間的変化により負帰還ループの異常状態
を検出する点が異なる。
じであるが、電力比較器１９から出力された歪み補償係
数をＤ／Ａコンバータ２３でアナログ量に変換し、その
アナログ量の時間的変化により負帰還ループの異常状態
を検出する点が異なる。
【００４４】Ｄ／Ａコンバータ２３で変換されたアナロ
グ量は、リニアライザが正常な場合には、一定の電圧に
収束するが、異常状態となった場合には、ある一定の電
圧幅に収まらず収束しなくなる。従って、所定の電圧幅
あるいは収束時間に基づいてアラーム信号を出力し、電
力増幅器９の出力電力を制御することができる。
グ量は、リニアライザが正常な場合には、一定の電圧に
収束するが、異常状態となった場合には、ある一定の電
圧幅に収まらず収束しなくなる。従って、所定の電圧幅
あるいは収束時間に基づいてアラーム信号を出力し、電
力増幅器９の出力電力を制御することができる。
【００４５】また、本発明は、上述した実施例に限定さ
れるものではなく、電力増幅器の歪み成分を補償するた
めに更新される歪み補償係数が収束するか否かを判断で
きるものであれば良く、例えば、微分回路の代わりにＤ
ＳＰ等の信号処理ＩＣを使って負帰還ループの異常状態
を検出することも可能である。
れるものではなく、電力増幅器の歪み成分を補償するた
めに更新される歪み補償係数が収束するか否かを判断で
きるものであれば良く、例えば、微分回路の代わりにＤ
ＳＰ等の信号処理ＩＣを使って負帰還ループの異常状態
を検出することも可能である。
【００４６】このように、更新される前の参照テーブル
の値と更新された後の参照テーブルの値という２つのデ
ータを微分処理するという簡易な方法でリニアライザが
正常に働いているかを知ることができる。従って、計算
量を減らすことができるとともに、消費電流を減らすこ
とができる。
の値と更新された後の参照テーブルの値という２つのデ
ータを微分処理するという簡易な方法でリニアライザが
正常に働いているかを知ることができる。従って、計算
量を減らすことができるとともに、消費電流を減らすこ
とができる。
【００４７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のプリディ
ストーション形リニアライザ及びそのアラーム検出方法
によれば、電力増幅器の歪み成分を打ち消すための歪み
補償係数を求め、歪み補償係数の時間的変化に基づいて
帰還ループの異常状態を検出する微分回路と、電力増幅
器の出力電力を制御するアラーム検出回路とを備えるこ
とにより、簡易な計算で負帰還ループの発振等の異常状
態を知ることができるという効果がある。
ストーション形リニアライザ及びそのアラーム検出方法
によれば、電力増幅器の歪み成分を打ち消すための歪み
補償係数を求め、歪み補償係数の時間的変化に基づいて
帰還ループの異常状態を検出する微分回路と、電力増幅
器の出力電力を制御するアラーム検出回路とを備えるこ
とにより、簡易な計算で負帰還ループの発振等の異常状
態を知ることができるという効果がある。
【００４８】また、簡易な計算により、計算量の規模を
小さくして検出時間を短縮し、従って消費電流を抑える
ことができるという効果がある。
小さくして検出時間を短縮し、従って消費電流を抑える
ことができるという効果がある。
【００４９】また、電力増幅器の破壊を免れるとともに
電波法で定められた範囲外の電波を送信すること防止す
ることもできる。
電波法で定められた範囲外の電波を送信すること防止す
ることもできる。
【図１】本発明のプリディストーション形リニアライザ
の一つの実施の形態を示すブロック図である。
の一つの実施の形態を示すブロック図である。
【図２】本発明のプリディストーション形リニアライザ
の他の実施の形態を示すブロック図である。
の他の実施の形態を示すブロック図である。
【図３】従来のプリディストーション形リニアライザの
構成例を示すブロック図である。
構成例を示すブロック図である。
１ ベースバンド信号発生器
２ ルートナイキストフィルタ
３ 乗算器
４ 直交変調器
５、２３ Ｄ／Ａコンバータ
６、８、１４ バンドパスフィルタ
７、１３ ミキサ
９ 電力増幅器
１０ アンテナ
１１ 減衰器
１２ ＰＬＬ周波数シンセサイザ
１５ Ａ／Ｄコンバータ
１６ 直交復調器
１７、１８ 電力計算器
１９ 電力比較器
２０ 参照テーブル
２１ 微分回路
２２、２４ アラーム検出回路
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 5J090 AA01 AA41 CA00 CA21 DN02
FA20 GN03 GN06 KA00 KA23
KA30 KA32 KA34 KA41 KA44
KA53 KA55 MA13 NN11 SA14
TA01
5K004 AA01 AA05 AA08 BA02 BC01
FE10 FF05 JF04
5K060 BB07 CC04 FF06 HH01 HH06
HH14 HH31 KK01 KK06 LL22
LL24
Claims (7)
- 【請求項１】 電力増幅器の非線形歪み補償を負帰還方
式で行うプリディストーション形リニアライザであっ
て、電力増幅器の歪み成分を打ち消すための歪み補償係
数の時間的変化に基づいて、帰還ループの異常状態を検
出したときアラーム信号を出力する検出手段と、前記ア
ラーム信号に従って前記電力増幅器の出力電力を制御す
る制御信号を出力するアラーム検出手段と、を備えるこ
とを特徴とするプリディストーション形リニアライザ。 - 【請求項２】 前記検出手段は、線形ディジタル変調方
式の送信ベースバンド直交信号と前記電力増幅器出力の
一部をフィードバックして復調した帰還ベースバンド直
交信号との電力比較を行い、電力比較結果より求めた前
記歪み補償係数と直前の歪み補償係数とより時間的変化
を求め、予め定められた収束時間を越える場合にアラー
ム信号を出力することを特徴とする請求項１記載のプリ
ディストーション形リニアライザ。 - 【請求項３】 前記検出手段は、前記電力比較結果より
求めた前記歪み補償係数と前記直前の歪み補償係数とを
用いて微分処理することにより、時間的変化を求めるこ
とを特徴とする請求項１又は２記載のプリディストーシ
ョン形リニアライザ。 - 【請求項４】 前記検出手段は、前記電力比較結果をア
ナログ量に変換し、時間的変化を求めることを特徴とす
る請求項１又は２記載のプリディストーション形リニア
ライザ。 - 【請求項５】 入力された送信ベースバンド信号の直交
成分と同相成分とを波形成形するルートナイキストフィ
ルタと、前記ルートナイキストフィルタ出力と参照テー
ブルに書き込まれたテーブル値とを乗算する乗算器と、
前記乗算器出力を直交変調する直交変調器と、前記直交
変調器出力をアナログ信号へ変換するＤ／Ａコンバータ
と、前記Ｄ／Ａコンバータ出力をＰＬＬ周波数シンセサ
イザから出力された局部発振信号を用いて、所望の周波
数帯域に周波数変換する第１のミキサと、前記第１のミ
キサの入出力側に接続された第１、第２のバンドパスフ
ィルタと、前記第２のバンドパスフィルタ出力を増幅し
アンテナへ出力する電力増幅器と、前記電力増幅器出力
の一部を減衰器を介して入力し、前記局部発振信号を用
いて周波数変換する第２のミキサと、前記第２のミキサ
出力から帯域外の不要波成分を除去する第３のバンドパ
スフィルタと、前記第３のバンドパスフィルタ出力をベ
ースバンド周波数帯の同相成分と直交成分とに分離する
直交復調器と、前記送信ベースバンド信号および前記直
交復調器出力の帰還ベースバンド信号をそれぞれ電力計
算する第１、第２の電力計算器と、前記第１、第２の電
力計算器のそれぞれの出力を比較処理した歪み補償係数
を参照テーブルへ書き込む電力比較器と、前記歪み補償
係数と直前の歪み補償係数とより時間的変化を求め、予
め定められた収束時間を越える場合にアラーム信号を出
力する微分回路と、前記アラーム信号を検出したとき前
記電力増幅器の出力電力を制御するアラーム検出回路
と、より構成されることを特徴とするプリディストーシ
ョン形リニアライザ。 - 【請求項６】 電力増幅器の非線形歪み補償を負帰還方
式で行うプリディストーション形リニアライザのアラー
ム検出方法であって、送信ベースバンド信号と電力増幅
器出力の一部をフィードバックして復調した帰還ベース
バンド信号との電力比較を行い、前記電力増幅器の歪み
成分を打ち消すための歪み補償係数を求め、前記歪み補
償係数の時間的変化に基づいて帰還ループの異常状態を
検出し、前記電力増幅器の出力電力を制御することを特
徴とするプリディストーション形リニアライザのアラー
ム検出方法。 - 【請求項７】 電力増幅器の非線形歪み補償を負帰還方
式で行うプリディストーション形リニアライザのアラー
ム検出方法であって、線形ディジタル変調方式の送信ベ
ースバンド直交信号と電力増幅器出力の一部をフィード
バックして復調した帰還ベースバンド直交信号との電力
比較を行い、前記電力増幅器の歪み成分を打ち消すため
の歪み補償係数を求め、前記歪み補償係数の収束時間が
予め定められた収束時間を越える場合に、帰還ループの
異常状態を判断し、前記電力増幅器の出力電力を制御す
ることを特徴とするプリディストーション形リニアライ
ザのアラーム検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001190178A JP3726038B2 (ja) | 2001-06-22 | 2001-06-22 | プリディストーション形リニアライザ及びそのアラーム検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001190178A JP3726038B2 (ja) | 2001-06-22 | 2001-06-22 | プリディストーション形リニアライザ及びそのアラーム検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003008360A true JP2003008360A (ja) | 2003-01-10 |
| JP3726038B2 JP3726038B2 (ja) | 2005-12-14 |
Family
ID=19028990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001190178A Expired - Lifetime JP3726038B2 (ja) | 2001-06-22 | 2001-06-22 | プリディストーション形リニアライザ及びそのアラーム検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3726038B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008090613A1 (ja) * | 2007-01-25 | 2008-07-31 | Fujitsu Limited | 歪補償装置 |
| US7415250B2 (en) | 2003-11-07 | 2008-08-19 | Fujitsu Limited | Distortion compensating amplifier |
| US8022763B2 (en) | 2006-09-19 | 2011-09-20 | Fujitsu Limited | Amplifier failure detection apparatus |
| JP2013523045A (ja) * | 2010-03-22 | 2013-06-13 | レイセオン カンパニー | デジタル／アナログ変換器（ｄａｃ） |
| US8558616B2 (en) | 2010-11-22 | 2013-10-15 | Fujitsu Limited | Amplifying apparatus |
| US9276799B2 (en) | 2014-04-18 | 2016-03-01 | Fujitsu Limited | Wireless transmission apparatus and distortion compensation method |
-
2001
- 2001-06-22 JP JP2001190178A patent/JP3726038B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7415250B2 (en) | 2003-11-07 | 2008-08-19 | Fujitsu Limited | Distortion compensating amplifier |
| US8022763B2 (en) | 2006-09-19 | 2011-09-20 | Fujitsu Limited | Amplifier failure detection apparatus |
| WO2008090613A1 (ja) * | 2007-01-25 | 2008-07-31 | Fujitsu Limited | 歪補償装置 |
| JPWO2008090613A1 (ja) * | 2007-01-25 | 2010-05-13 | 富士通株式会社 | 歪補償装置 |
| JP5040924B2 (ja) * | 2007-01-25 | 2012-10-03 | 富士通株式会社 | 歪補償装置 |
| JP2013523045A (ja) * | 2010-03-22 | 2013-06-13 | レイセオン カンパニー | デジタル／アナログ変換器（ｄａｃ） |
| US8558616B2 (en) | 2010-11-22 | 2013-10-15 | Fujitsu Limited | Amplifying apparatus |
| US9276799B2 (en) | 2014-04-18 | 2016-03-01 | Fujitsu Limited | Wireless transmission apparatus and distortion compensation method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3726038B2 (ja) | 2005-12-14 |
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