JP2003174334A - 電力増幅器 - Google Patents
電力増幅器Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明の目的は、送信信号の周波数が広帯域
にわたる場合であっても、非対称３次歪みの発生を軽減
できる電力増幅器を提供することである。 【解決手段】 増幅回路２０３は、入力信号の電力を増
幅して、注入回路２２３および分配回路２０５に出力す
る。分配回路２０５は、増幅された入力信号を検出回路
２１０に出力する。検出回路２１０は、増幅された入力
信号の２次歪みの強度および位相を検出する。制御部２
１５は、２次歪みの強度および位相に基づいて、信号発
振装置２２０を制御する。信号発振装置２２０は、制御
部２１５の制御に従い、増幅された入力信号に発生して
いる２次歪みを打ち消すことができる信号を作成する。
注入回路２２３は、増幅回路２０３から取得した増幅さ
れた入力信号に対して、信号発振装置２２０が作成した
信号を注入する。これにより、２次歪みが打ち消され、
その結果、非対称３次歪みの発生が軽減される。
にわたる場合であっても、非対称３次歪みの発生を軽減
できる電力増幅器を提供することである。 【解決手段】 増幅回路２０３は、入力信号の電力を増
幅して、注入回路２２３および分配回路２０５に出力す
る。分配回路２０５は、増幅された入力信号を検出回路
２１０に出力する。検出回路２１０は、増幅された入力
信号の２次歪みの強度および位相を検出する。制御部２
１５は、２次歪みの強度および位相に基づいて、信号発
振装置２２０を制御する。信号発振装置２２０は、制御
部２１５の制御に従い、増幅された入力信号に発生して
いる２次歪みを打ち消すことができる信号を作成する。
注入回路２２３は、増幅回路２０３から取得した増幅さ
れた入力信号に対して、信号発振装置２２０が作成した
信号を注入する。これにより、２次歪みが打ち消され、
その結果、非対称３次歪みの発生が軽減される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電力増幅器に関
し、より特定的には、周波数が異なる複数の信号を含ん
だ入力信号の電力を増幅する電力増幅器に関する。
し、より特定的には、周波数が異なる複数の信号を含ん
だ入力信号の電力を増幅する電力増幅器に関する。
【０００２】
【従来の技術】無線通信端末は、基地局に対して信号を
含んだ電波を送信する。この際、無線通信端末は、信号
の電力を増幅して送信する。したがって、無線通信端末
の送信回路には、信号の電力を増幅するための電力増幅
器が含まれている。
含んだ電波を送信する。この際、無線通信端末は、信号
の電力を増幅して送信する。したがって、無線通信端末
の送信回路には、信号の電力を増幅するための電力増幅
器が含まれている。
【０００３】ここで、図１１（ａ）で示されるような第
１送信信号１１００および第２送信信号１１０５の異な
った２つの周波数の信号を含む送信信号が、電力増幅器
で増幅されたときに発生する３次歪みについて説明す
る。図１１（ｂ）は、上記送信信号が電力増幅器で増幅
されたときに発生する２次歪み１１１０、低周波３次歪
み１１１５および高周波３次歪み１１２０の一例を示し
ている。３次歪みを発生させる要因としては、電力増幅
器の増幅特性の非線形性や第１送信信号１１００および
第２送信信号１１０５と２次歪み１１１０との相互作用
などが考えられる。
１送信信号１１００および第２送信信号１１０５の異な
った２つの周波数の信号を含む送信信号が、電力増幅器
で増幅されたときに発生する３次歪みについて説明す
る。図１１（ｂ）は、上記送信信号が電力増幅器で増幅
されたときに発生する２次歪み１１１０、低周波３次歪
み１１１５および高周波３次歪み１１２０の一例を示し
ている。３次歪みを発生させる要因としては、電力増幅
器の増幅特性の非線形性や第１送信信号１１００および
第２送信信号１１０５と２次歪み１１１０との相互作用
などが考えられる。
【０００４】ここで、図１１（ｂ）では、低周波３次歪
み１１１５の強度と高周波３次歪み１１２０の強度とが
異なっている。このような強度の異なる３次歪み（以
下、強度の異なる３次歪みを非対称３次歪みと称す）
は、第１送信信号１１００および第２送信信号１１０５
と２次歪み１１１０との相互作用によって発生する。
み１１１５の強度と高周波３次歪み１１２０の強度とが
異なっている。このような強度の異なる３次歪み（以
下、強度の異なる３次歪みを非対称３次歪みと称す）
は、第１送信信号１１００および第２送信信号１１０５
と２次歪み１１１０との相互作用によって発生する。
【０００５】上記非対称３次歪みの発生を軽減する方法
としては、電力増幅器の２次歪み１１１０の周波数にお
けるインピーダンスを制御する方法が考えられる。これ
は、２次歪み１１１０の周波数におけるインピーダンス
を制御することで当該２次歪みを減少させて、非対称３
次歪み発生を軽減する方法である。
としては、電力増幅器の２次歪み１１１０の周波数にお
けるインピーダンスを制御する方法が考えられる。これ
は、２次歪み１１１０の周波数におけるインピーダンス
を制御することで当該２次歪みを減少させて、非対称３
次歪み発生を軽減する方法である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、第１送信信号
１１００の周波数と第２送信信号１１０５の周波数との
差が５ＭＨｚより大きいような広帯域の場合には、第１
送信信号１１００と第２送信信号１１０５との差の周波
数に生じる２次歪み１１１０の周波数が高くなる。その
ため、２次歪み１１１０の周波数におけるインピーダン
スを制御すると、第１送信信号１１００や第２送信信号
１１０５の周波数に影響を与えずに、２次歪み１１１０
の周波数におけるインピーダンスを制御することは困難
である。
１１００の周波数と第２送信信号１１０５の周波数との
差が５ＭＨｚより大きいような広帯域の場合には、第１
送信信号１１００と第２送信信号１１０５との差の周波
数に生じる２次歪み１１１０の周波数が高くなる。その
ため、２次歪み１１１０の周波数におけるインピーダン
スを制御すると、第１送信信号１１００や第２送信信号
１１０５の周波数に影響を与えずに、２次歪み１１１０
の周波数におけるインピーダンスを制御することは困難
である。
【０００７】そこで、本発明の目的は、送信信号の周波
数が広帯域にわたる場合であっても、非対称３次歪みの
発生を軽減することができる電力増幅器を提供すること
である。
数が広帯域にわたる場合であっても、非対称３次歪みの
発生を軽減することができる電力増幅器を提供すること
である。
【０００８】
【課題を解決するための手段および発明の効果】第１の
発明は、周波数が異なる複数の信号を含んだ入力信号の
電力を増幅する電力増幅器であって、入力信号の電力を
増幅する増幅手段と、入力信号の包絡線の信号と同じ周
波数に発生する歪みの強度を検出する検出手段と、検出
手段が検出した包絡線の信号と同じ周波数に発生する歪
みの強度に基づいて、包絡線の信号と同じ周波数に発生
する歪みを打ち消すための信号を作成する信号作成手段
と、入力信号に対して、信号作成手段が作成した信号を
注入して包絡線の信号と同じ周波数に発生する歪みを抑
制し、入力信号と包絡線の信号と同じ周波数に発生する
歪みとの相互作用により発生している歪みの非対称性を
解消する信号注入手段とを備える。
発明は、周波数が異なる複数の信号を含んだ入力信号の
電力を増幅する電力増幅器であって、入力信号の電力を
増幅する増幅手段と、入力信号の包絡線の信号と同じ周
波数に発生する歪みの強度を検出する検出手段と、検出
手段が検出した包絡線の信号と同じ周波数に発生する歪
みの強度に基づいて、包絡線の信号と同じ周波数に発生
する歪みを打ち消すための信号を作成する信号作成手段
と、入力信号に対して、信号作成手段が作成した信号を
注入して包絡線の信号と同じ周波数に発生する歪みを抑
制し、入力信号と包絡線の信号と同じ周波数に発生する
歪みとの相互作用により発生している歪みの非対称性を
解消する信号注入手段とを備える。
【０００９】上記のように、第１の発明によれば、信号
作成手段が作成した信号を信号注入手段が入力信号に対
して注入するので、増幅回路で発生する包絡線の信号と
同じ周波数に発生する歪みが打ち消される。その結果と
して、非対称歪みの発生が軽減される。
作成手段が作成した信号を信号注入手段が入力信号に対
して注入するので、増幅回路で発生する包絡線の信号と
同じ周波数に発生する歪みが打ち消される。その結果と
して、非対称歪みの発生が軽減される。
【００１０】第２の発明は、第１の発明に従属する発明
であって、信号注入手段は、増幅手段で増幅される前の
入力信号に対して、信号作成手段が作成した信号を注入
することを特徴とする。
であって、信号注入手段は、増幅手段で増幅される前の
入力信号に対して、信号作成手段が作成した信号を注入
することを特徴とする。
【００１１】上記のように、第２の発明によれば、増幅
回路で発生した包絡線の信号と同じ周波数に発生する歪
みのうち、当該増幅回路において入力端子側に反射され
た歪みが打ち消されるので、増幅回路より入力端子側で
の非対称歪みが解消される。その結果として、当該電力
増幅器から出力される信号の非対称歪みが軽減される。
回路で発生した包絡線の信号と同じ周波数に発生する歪
みのうち、当該増幅回路において入力端子側に反射され
た歪みが打ち消されるので、増幅回路より入力端子側で
の非対称歪みが解消される。その結果として、当該電力
増幅器から出力される信号の非対称歪みが軽減される。
【００１２】第３の発明は、第１の発明に従属する発明
であって、信号注入手段は、増幅手段で増幅された後の
入力信号に対して、信号作成手段が作成した信号を注入
することを特徴とする。
であって、信号注入手段は、増幅手段で増幅された後の
入力信号に対して、信号作成手段が作成した信号を注入
することを特徴とする。
【００１３】上記のように、第３の発明によれば、増幅
回路で増幅された後の入力信号に対して、信号作成手段
が作成した信号が注入されるので、増幅回路より出力端
子側での非対称歪みが軽減される。その結果として、当
該電力増幅器から出力される信号の非対称歪みが軽減さ
れる。
回路で増幅された後の入力信号に対して、信号作成手段
が作成した信号が注入されるので、増幅回路より出力端
子側での非対称歪みが軽減される。その結果として、当
該電力増幅器から出力される信号の非対称歪みが軽減さ
れる。
【００１４】第４の発明は、第１の発明に従属する発明
であって、検出手段は、増幅される前の入力信号の包絡
線を読み出して、包絡線信号の強度を検出することを特
徴とする。
であって、検出手段は、増幅される前の入力信号の包絡
線を読み出して、包絡線信号の強度を検出することを特
徴とする。
【００１５】上記のように、第４の発明によれば、増幅
される前の歪みが発生していない入力信号の包絡線を読
み出して、増幅時に発生する包絡線の信号と同じ周波数
に発生する歪みの強度を特定しているので、検出手段
は、包絡線の信号と同じ周波数に発生する歪みの強度を
精度よく検出することが可能となる。
される前の歪みが発生していない入力信号の包絡線を読
み出して、増幅時に発生する包絡線の信号と同じ周波数
に発生する歪みの強度を特定しているので、検出手段
は、包絡線の信号と同じ周波数に発生する歪みの強度を
精度よく検出することが可能となる。
【００１６】第５の発明は、第１の発明に従属する発明
であって、検出手段は、増幅された後の入力信号に含ま
れる包絡線の信号と同じ周波数に発生する歪みの強度を
検出することを特徴とする。
であって、検出手段は、増幅された後の入力信号に含ま
れる包絡線の信号と同じ周波数に発生する歪みの強度を
検出することを特徴とする。
【００１７】上記のように、第５の発明によれば、増幅
時に発生した包絡線の信号と同じ周波数に発生する歪み
の強度を検出しているので、検出手段は、当該歪み強度
を容易に検出することが可能となる。
時に発生した包絡線の信号と同じ周波数に発生する歪み
の強度を検出しているので、検出手段は、当該歪み強度
を容易に検出することが可能となる。
【００１８】第６の発明は、第１の発明に従属する発明
であって、増幅回路の入力電力と出力電力との関係の非
線形性を解消するために、増幅回路の非線形性と逆の非
線形性を持つ歪み補償手段をさらに備える。
であって、増幅回路の入力電力と出力電力との関係の非
線形性を解消するために、増幅回路の非線形性と逆の非
線形性を持つ歪み補償手段をさらに備える。
【００１９】歪み補償手段は、対称な歪みの低歪み化に
対しては有効であるが、非対称な歪みの低歪み化に対し
ては有効ではない。上記のように、第６の発明によれ
ば、非対称歪みを解消できる電力増幅器に対して、当該
歪み補償手段が適用されるので、より効果的に当該電力
増幅器の低歪み化を図ることができる。
対しては有効であるが、非対称な歪みの低歪み化に対し
ては有効ではない。上記のように、第６の発明によれ
ば、非対称歪みを解消できる電力増幅器に対して、当該
歪み補償手段が適用されるので、より効果的に当該電力
増幅器の低歪み化を図ることができる。
【００２０】第７の発明は、第１の発明に従属する発明
であって、入力信号は、周波数が異なる２つの信号を含
み、検出手段は、包絡線の信号と同じ周波数に発生する
歪みの強度とともに位相も検出し、信号作成手段は、検
出手段が検出した包絡線の信号と同じ周波数に発生する
歪みの強度および位相に基づいて、包絡線の信号と同じ
周波数に発生する歪みのうち入力信号の差周波と同じ周
波数の歪みと強度が同じであってかつ位相が１８０度異
なる信号を作成することを特徴とする。
であって、入力信号は、周波数が異なる２つの信号を含
み、検出手段は、包絡線の信号と同じ周波数に発生する
歪みの強度とともに位相も検出し、信号作成手段は、検
出手段が検出した包絡線の信号と同じ周波数に発生する
歪みの強度および位相に基づいて、包絡線の信号と同じ
周波数に発生する歪みのうち入力信号の差周波と同じ周
波数の歪みと強度が同じであってかつ位相が１８０度異
なる信号を作成することを特徴とする。
【００２１】上記のように、第７の発明によれば、２つ
の無変調波が入力信号となっている。従って、発生する
包絡線は、一定の周波数を有する信号となる。このた
め、包絡線の信号と同じ周波数に発生する歪みを打ち消
すために、当該歪みと強度が等しく、位相が１８０度異
なる信号を入力している。その結果として、当該歪みが
消滅し、非対称歪みが軽減される。
の無変調波が入力信号となっている。従って、発生する
包絡線は、一定の周波数を有する信号となる。このた
め、包絡線の信号と同じ周波数に発生する歪みを打ち消
すために、当該歪みと強度が等しく、位相が１８０度異
なる信号を入力している。その結果として、当該歪みが
消滅し、非対称歪みが軽減される。
【００２２】第８の発明は、第１の発明に従属する発明
であって、入力信号は、周波数が異なる２つの信号を含
み、信号作成手段は、包絡線の信号と同じ周波数に発生
する歪みを、増幅手段で増幅された後の入力信号の中か
ら抽出する信号抽出手段と、信号抽出手段が抽出した増
幅手段で増幅された後の包絡線の信号と同じ周波数に発
生する歪みのうち入力信号の差周波と同じ周波数に発生
する歪みの強度および位相と、入力信号の包絡線の信号
と同じ周波数に発生している歪みのうち入力信号の差周
波と同じ周波数に発生する歪みの強度および位相との関
係が、強度が同じであってかつ位相が１８０度異なるよ
うに、信号抽出手段が抽出した包絡線の信号と同じ周波
数に発生する歪みの強度および位相を調整する信号調整
手段とを含む。
であって、入力信号は、周波数が異なる２つの信号を含
み、信号作成手段は、包絡線の信号と同じ周波数に発生
する歪みを、増幅手段で増幅された後の入力信号の中か
ら抽出する信号抽出手段と、信号抽出手段が抽出した増
幅手段で増幅された後の包絡線の信号と同じ周波数に発
生する歪みのうち入力信号の差周波と同じ周波数に発生
する歪みの強度および位相と、入力信号の包絡線の信号
と同じ周波数に発生している歪みのうち入力信号の差周
波と同じ周波数に発生する歪みの強度および位相との関
係が、強度が同じであってかつ位相が１８０度異なるよ
うに、信号抽出手段が抽出した包絡線の信号と同じ周波
数に発生する歪みの強度および位相を調整する信号調整
手段とを含む。
【００２３】上記のように、第８の発明によれば、増幅
された後の入力信号から包絡線と同じ周波数に発生する
歪みの強度が抽出され、当該歪みの位相および強度を信
号調整手段が調整して、調整された歪みの信号が入力信
号に対して注入される。実際に発生している信号を利用
して、包絡線と同じ周波数に発生する歪みを消滅させる
ための信号を作成するので、装置の構成を簡単なものと
することができる。
された後の入力信号から包絡線と同じ周波数に発生する
歪みの強度が抽出され、当該歪みの位相および強度を信
号調整手段が調整して、調整された歪みの信号が入力信
号に対して注入される。実際に発生している信号を利用
して、包絡線と同じ周波数に発生する歪みを消滅させる
ための信号を作成するので、装置の構成を簡単なものと
することができる。
【００２４】第９の発明は、第１の発明に従属する発明
であって、入力信号は、一定の周波数帯域を持つ変調信
号であることを特徴とする。
であって、入力信号は、一定の周波数帯域を持つ変調信
号であることを特徴とする。
【００２５】上記のように、第９の発明によれば、入力
信号が一定の周波数帯域を持つ変調信号であるので、発
生する包絡線の信号および歪みも周波数の幅を持つこと
となる。このように入力信号が変調信号である場合も、
包絡線の信号と同じ周波数に発生する歪みを消滅させる
ための信号を、入力信号に対して注入することによっ
て、非対称歪みの軽減を図ることができる。
信号が一定の周波数帯域を持つ変調信号であるので、発
生する包絡線の信号および歪みも周波数の幅を持つこと
となる。このように入力信号が変調信号である場合も、
包絡線の信号と同じ周波数に発生する歪みを消滅させる
ための信号を、入力信号に対して注入することによっ
て、非対称歪みの軽減を図ることができる。
【００２６】第１０の発明は、ベースバンド信号を一定
の周波数帯域を持つ変調信号に変調し、変調信号を増幅
する電力増幅器であって、ベースバンド信号を変調信号
に変調する変調手段と、変調信号の電力を増幅する増幅
手段と、ベースバンド信号を読み出して、ベースバンド
信号の振幅を検出する振幅検出手段と、振幅検出手段が
検出したベースバンド信号の振幅に基づいて、包絡線の
信号と同じ周波数に発生する歪みを打ち消すための信号
を作成する信号作成手段と、入力信号に対して、信号作
成手段が作成した信号を注入して包絡線の信号と同じ周
波数に発生する歪みを抑制し、入力信号と包絡線の信号
との相互作用により発生している歪みの非対称性を解消
する信号注入手段とを備える。
の周波数帯域を持つ変調信号に変調し、変調信号を増幅
する電力増幅器であって、ベースバンド信号を変調信号
に変調する変調手段と、変調信号の電力を増幅する増幅
手段と、ベースバンド信号を読み出して、ベースバンド
信号の振幅を検出する振幅検出手段と、振幅検出手段が
検出したベースバンド信号の振幅に基づいて、包絡線の
信号と同じ周波数に発生する歪みを打ち消すための信号
を作成する信号作成手段と、入力信号に対して、信号作
成手段が作成した信号を注入して包絡線の信号と同じ周
波数に発生する歪みを抑制し、入力信号と包絡線の信号
との相互作用により発生している歪みの非対称性を解消
する信号注入手段とを備える。
【００２７】上記のように第１０の発明によれば、信号
作成手段が作成した信号を信号注入手段が入力信号に対
して注入するので、増幅回路で発生する包絡線の信号と
同じ周波数に発生する歪みが打ち消される。その結果と
して、非対称歪みの発生が軽減される。また、ベースバ
ンド信号の振幅を検出しているので、振幅検出手段は、
増幅回路における歪みの影響を受けずに精度よく振幅を
検出できる。その結果として、信号作成手段が作成する
信号の強度の精度が向上し、包絡線の信号と同じ周波数
に発生する歪みが効率よく打ち消される。
作成手段が作成した信号を信号注入手段が入力信号に対
して注入するので、増幅回路で発生する包絡線の信号と
同じ周波数に発生する歪みが打ち消される。その結果と
して、非対称歪みの発生が軽減される。また、ベースバ
ンド信号の振幅を検出しているので、振幅検出手段は、
増幅回路における歪みの影響を受けずに精度よく振幅を
検出できる。その結果として、信号作成手段が作成する
信号の強度の精度が向上し、包絡線の信号と同じ周波数
に発生する歪みが効率よく打ち消される。
【００２８】
【発明の実施の形態】（第１の実施形態）以下に、本発
明の第１の実施形態について図面を参照しながら説明す
る。図１（ａ）は、電力増幅器に入力される信号の一例
を示した図である。電力増幅器に入力される信号には、
ｆ1の周波数を持つ第１の信号１００およびｆ2の周波数
を持つ第２の信号１０５が含まれている。図１（ｂ）
は、図１（ａ）に示される信号が電力増幅器で増幅され
たときに現れる２次歪み１１０、低周波３次歪み１１５
および高周波３次歪み１２０の強度の一例を示した図で
ある。２次歪み１１０は、第１の信号１００と第２の信
号１０５との相互作用によって、包絡線の信号と同じ周
波数に発生する歪みであり、ｆ2−ｆ1（以下、Δｆとす
る）の周波数上に発生する。また、低周波３次歪み１１
５は、ｆ1−Δｆに発生する。高周波３次歪み１２０
は、ｆ2＋Δｆに発生する。図１（ｂ）に示されるよう
に、低周波３次歪み１１５および高周波３次歪み１２０
の強度は異なっており、非対称３次歪みが発生している
ことがわかる。
明の第１の実施形態について図面を参照しながら説明す
る。図１（ａ）は、電力増幅器に入力される信号の一例
を示した図である。電力増幅器に入力される信号には、
ｆ1の周波数を持つ第１の信号１００およびｆ2の周波数
を持つ第２の信号１０５が含まれている。図１（ｂ）
は、図１（ａ）に示される信号が電力増幅器で増幅され
たときに現れる２次歪み１１０、低周波３次歪み１１５
および高周波３次歪み１２０の強度の一例を示した図で
ある。２次歪み１１０は、第１の信号１００と第２の信
号１０５との相互作用によって、包絡線の信号と同じ周
波数に発生する歪みであり、ｆ2−ｆ1（以下、Δｆとす
る）の周波数上に発生する。また、低周波３次歪み１１
５は、ｆ1−Δｆに発生する。高周波３次歪み１２０
は、ｆ2＋Δｆに発生する。図１（ｂ）に示されるよう
に、低周波３次歪み１１５および高周波３次歪み１２０
の強度は異なっており、非対称３次歪みが発生している
ことがわかる。
【００２９】次に、図１（ｃ）は、上記電力増幅器で第
１の信号１００および第２の信号１０５を増幅する際
に、２次歪み１１０と同じ強度で逆位相の信号を入力し
たときの低周波３次歪み１１５および高周波３次歪み１
２０の強度の一例を示したものである。図１（ｃ）よ
り、２次歪み１１０が打ち消されて消滅し、その結果と
して、低周波３次歪み１１５および高周波３次歪み１２
０の強度が等しくなっていることがわかる。すなわち、
２次歪みが発生しないようにすることによって、非対称
３次歪みが発生しないようにすることが可能である。
１の信号１００および第２の信号１０５を増幅する際
に、２次歪み１１０と同じ強度で逆位相の信号を入力し
たときの低周波３次歪み１１５および高周波３次歪み１
２０の強度の一例を示したものである。図１（ｃ）よ
り、２次歪み１１０が打ち消されて消滅し、その結果と
して、低周波３次歪み１１５および高周波３次歪み１２
０の強度が等しくなっていることがわかる。すなわち、
２次歪みが発生しないようにすることによって、非対称
３次歪みが発生しないようにすることが可能である。
【００３０】図２は、本発明の第１の実施形態に係る電
力増幅器の構成を示した図である。当該電力増幅器は、
無線通信端末の送信回路の一部として用いられるもので
あり、入力端子２００、増幅回路２０３、分配回路２０
５、検出回路２１０、制御部２１５、信号発振装置２２
０、注入回路２２３および出力端子２２５を備える。入
力端子２００には、当該無線通信端末において作成され
た入力信号が入力される。増幅回路２０３は、入力信号
の電力を増幅する。分配回路２０５は、増幅回路２０３
が増幅した入力信号を検出回路２１０および出力端子２
２５に出力する。検出回路２１０は、増幅された入力信
号に発生している２次歪みの強度および位相を検出す
る。制御部２１５は、検出回路２１０から取得した２次
歪みの強度および位相に基づいて、信号発振装置２２０
の発振する信号を決定する。信号発振装置２２０は、制
御部２１５によって決定された信号を、注入回路２２３
に出力する。注入回路２２３は、増幅回路２０３から出
力されてきた増幅された入力信号に対して、信号発振装
置２２０から出力されてきた信号を注入する。これによ
り、増幅回路２０３における２次歪み１１０の発生が抑
制され、非対称３次歪みが解消された信号が出力端子２
２５から当該電力増幅器外へ出力される。
力増幅器の構成を示した図である。当該電力増幅器は、
無線通信端末の送信回路の一部として用いられるもので
あり、入力端子２００、増幅回路２０３、分配回路２０
５、検出回路２１０、制御部２１５、信号発振装置２２
０、注入回路２２３および出力端子２２５を備える。入
力端子２００には、当該無線通信端末において作成され
た入力信号が入力される。増幅回路２０３は、入力信号
の電力を増幅する。分配回路２０５は、増幅回路２０３
が増幅した入力信号を検出回路２１０および出力端子２
２５に出力する。検出回路２１０は、増幅された入力信
号に発生している２次歪みの強度および位相を検出す
る。制御部２１５は、検出回路２１０から取得した２次
歪みの強度および位相に基づいて、信号発振装置２２０
の発振する信号を決定する。信号発振装置２２０は、制
御部２１５によって決定された信号を、注入回路２２３
に出力する。注入回路２２３は、増幅回路２０３から出
力されてきた増幅された入力信号に対して、信号発振装
置２２０から出力されてきた信号を注入する。これによ
り、増幅回路２０３における２次歪み１１０の発生が抑
制され、非対称３次歪みが解消された信号が出力端子２
２５から当該電力増幅器外へ出力される。
【００３１】以上のように構成された電力増幅器につい
て、以下に動作を説明する。
て、以下に動作を説明する。
【００３２】まず、図１（ａ）に示される入力信号が、
入力端子２００を介して当該電力増幅器に入力される。
次に、増幅回路２０３は、当該入力信号を図１（ｂ）に
示される信号に増幅し、注入回路２２３および分配回路
２０５に出力する。ここで、増幅回路２０３が入力信号
を増幅する際に、２次歪み１１０、低周波３次歪み１１
５および高周波３次歪み１２０が発生する。図１（ｂ）
に示されるように、低周波３次歪み１１５と高周波３次
歪み１２０の強度は異なっており、非対称３次歪みが発
生していることがわかる。
入力端子２００を介して当該電力増幅器に入力される。
次に、増幅回路２０３は、当該入力信号を図１（ｂ）に
示される信号に増幅し、注入回路２２３および分配回路
２０５に出力する。ここで、増幅回路２０３が入力信号
を増幅する際に、２次歪み１１０、低周波３次歪み１１
５および高周波３次歪み１２０が発生する。図１（ｂ）
に示されるように、低周波３次歪み１１５と高周波３次
歪み１２０の強度は異なっており、非対称３次歪みが発
生していることがわかる。
【００３３】次に、分配回路２０５は、取得した当該増
幅された入力信号を検出回路２１０に出力する。検出回
路２１０は、取得した増幅された入力信号に含まれる２
次歪み１１０の強度および位相を検出し、これらを制御
部２１５に出力する。
幅された入力信号を検出回路２１０に出力する。検出回
路２１０は、取得した増幅された入力信号に含まれる２
次歪み１１０の強度および位相を検出し、これらを制御
部２１５に出力する。
【００３４】次に、制御部２１５は、取得した２次歪み
１１０の強度および位相に基づいて、信号発振装置２２
０が発振する信号の強度および位相を制御する。具体的
には、制御部２１５は、増幅回路２０３で発生した２次
歪み１１０と強度が等しく、位相が１８０度異なる信号
が発振されるように、信号発振装置２２０を制御する。
１１０の強度および位相に基づいて、信号発振装置２２
０が発振する信号の強度および位相を制御する。具体的
には、制御部２１５は、増幅回路２０３で発生した２次
歪み１１０と強度が等しく、位相が１８０度異なる信号
が発振されるように、信号発振装置２２０を制御する。
【００３５】信号発振装置２２０は、強度および位相が
制御された信号を注入回路２２３に出力する。注入回路
２２３は、増幅回路２０３から出力されてきた信号を、
信号発振装置２２０から出力されてきた信号に注入す
る。これにより、増幅回路２０３で発生する２次歪み１
１０が抑制される。この後、図１（ｃ）に示される非対
称３次歪みが解消された信号が、出力端子２２５から当
該電力増幅器外へ出力される。以上で、本発明第１の実
施形態に係る電力増幅器の動作の説明を終了する。
制御された信号を注入回路２２３に出力する。注入回路
２２３は、増幅回路２０３から出力されてきた信号を、
信号発振装置２２０から出力されてきた信号に注入す
る。これにより、増幅回路２０３で発生する２次歪み１
１０が抑制される。この後、図１（ｃ）に示される非対
称３次歪みが解消された信号が、出力端子２２５から当
該電力増幅器外へ出力される。以上で、本発明第１の実
施形態に係る電力増幅器の動作の説明を終了する。
【００３６】上記電力増幅器によれば、入力信号の増幅
時に発生する非対称３次歪みを解消することができる。
時に発生する非対称３次歪みを解消することができる。
【００３７】なお、本実施形態において、入力信号に含
まれる第１の信号の周波数ｆ1および第２の信号の周波
数ｆ2は一定であるとしているが、第１の信号の周波数
ｆ1および第２の信号の周波数ｆ2は変化するものであっ
てもよい。この場合、検出回路２１０は、２次歪み１１
０の強度および位相に加えて、周波数を検出する。そし
て、信号発振装置２２０は、周波数を変化させる機能を
有する必要がある。制御部２１５は、検出回路２１０が
検出した周波数の信号を発振するように、信号発振装置
２２０を制御する。
まれる第１の信号の周波数ｆ1および第２の信号の周波
数ｆ2は一定であるとしているが、第１の信号の周波数
ｆ1および第２の信号の周波数ｆ2は変化するものであっ
てもよい。この場合、検出回路２１０は、２次歪み１１
０の強度および位相に加えて、周波数を検出する。そし
て、信号発振装置２２０は、周波数を変化させる機能を
有する必要がある。制御部２１５は、検出回路２１０が
検出した周波数の信号を発振するように、信号発振装置
２２０を制御する。
【００３８】なお、本実施形態に係る電力増幅器は、図
３に示されるような構成を取ることも可能である。図３
に示される電力増幅器は、入力信号を増幅する前に、入
力信号の包絡線の強度および位相を検出する点で図２に
示される電力増幅器と異なる。以下に、図３に示される
電力増幅器について説明する。
３に示されるような構成を取ることも可能である。図３
に示される電力増幅器は、入力信号を増幅する前に、入
力信号の包絡線の強度および位相を検出する点で図２に
示される電力増幅器と異なる。以下に、図３に示される
電力増幅器について説明する。
【００３９】図３の電力増幅器は、入力端子３００、増
幅回路３０３、分配回路３０５、検出回路３１０、制御
部３１５、信号発振装置３２０、注入回路３２３および
出力端子３２５を備える。まず、入力端子３００には、
図１（ａ）に示される入力信号が入力される。分配回路
３０５は、入力信号を増幅回路３０３および検出回路３
１０に出力する。増幅回路３０３は、取得した入力信号
を図１（ｂ）に示される信号に増幅し、注入回路３２３
に出力する。検出回路３１０は、分配回路３０５から取
得した入力信号の包絡線の強度および位相を検出する。
制御部３１５は、取得した包絡線の強度および位相に基
づいて、増幅回路３０３で発生する２次歪み１１０の強
度および位相を求める。その後、制御部３１５は、求め
た２次歪み１１０の強度および位相に基づいて、信号発
振装置３２０の発振する信号を制御する。信号発振装置
３２０は、２次歪み１１０と強度が等しく、位相が１８
０度異なる信号を注入回路３２３に出力する。注入回路
３２３は、増幅回路３０３から出力されてくる増幅され
た入力信号を、信号発振装置３２０から出力されてくる
信号に対して注入する。この後、非対称３次歪みが低減
された信号が、出力端子３２５を介して当該電力増幅器
外へ出力される。
幅回路３０３、分配回路３０５、検出回路３１０、制御
部３１５、信号発振装置３２０、注入回路３２３および
出力端子３２５を備える。まず、入力端子３００には、
図１（ａ）に示される入力信号が入力される。分配回路
３０５は、入力信号を増幅回路３０３および検出回路３
１０に出力する。増幅回路３０３は、取得した入力信号
を図１（ｂ）に示される信号に増幅し、注入回路３２３
に出力する。検出回路３１０は、分配回路３０５から取
得した入力信号の包絡線の強度および位相を検出する。
制御部３１５は、取得した包絡線の強度および位相に基
づいて、増幅回路３０３で発生する２次歪み１１０の強
度および位相を求める。その後、制御部３１５は、求め
た２次歪み１１０の強度および位相に基づいて、信号発
振装置３２０の発振する信号を制御する。信号発振装置
３２０は、２次歪み１１０と強度が等しく、位相が１８
０度異なる信号を注入回路３２３に出力する。注入回路
３２３は、増幅回路３０３から出力されてくる増幅され
た入力信号を、信号発振装置３２０から出力されてくる
信号に対して注入する。この後、非対称３次歪みが低減
された信号が、出力端子３２５を介して当該電力増幅器
外へ出力される。
【００４０】（第２の実施形態）以下に、本発明の第２
の実施形態について図面を参照しながら説明する。図４
は、本発明の第２の実施形態に係る電力増幅器を示した
図である。図４に示される電力増幅器は、増幅回路で入
力信号を増幅したときに入力端子側に反射される信号に
含まれる２次歪みを軽減することにより、非対称３次歪
みを解消するものである。当該電力増幅器は、無線通信
端末の送信回路の一部として用いられ、入力端子４０
０、増幅回路４０３、分配回路４０５、検出回路４１
０、制御部４１５、信号発振装置４２０、注入回路４２
３および出力端子４２５を備える。入力端子４００に
は、当該無線通信端末で作成された入力信号が入力され
る。増幅回路４０３は、当該入力信号の電力を増幅す
る。この際、増幅された信号の一部が増幅回路４０３に
おいて反射される。反射された信号は、注入回路４２３
を通過して、分配回路４０５に入力する。分配回路４０
５は、当該反射された信号と入力端子４００から入力さ
れてくる入力信号とを検出回路４１０に出力する。検出
回路４１０は、当該反射された信号に含まれる２次歪み
の強度および位相を検出する。制御部４１５は、検出回
路４１０が検出した２次歪みの強度および位相に基づい
て、信号発振装置４２０が発振する信号を決定する。信
号発振装置４２０は、制御部４１５が決定した信号を注
入回路４２３に出力する。注入回路４２３は、入力端子
４００から入力されてくる入力信号に対して、信号発振
装置４２０から出力されてくる信号を注入する。増幅回
路４０３は、注入回路４２３から出力されてくる信号を
増幅し、増幅した信号を出力端子４２５から当該電力装
置外へ出力する。
の実施形態について図面を参照しながら説明する。図４
は、本発明の第２の実施形態に係る電力増幅器を示した
図である。図４に示される電力増幅器は、増幅回路で入
力信号を増幅したときに入力端子側に反射される信号に
含まれる２次歪みを軽減することにより、非対称３次歪
みを解消するものである。当該電力増幅器は、無線通信
端末の送信回路の一部として用いられ、入力端子４０
０、増幅回路４０３、分配回路４０５、検出回路４１
０、制御部４１５、信号発振装置４２０、注入回路４２
３および出力端子４２５を備える。入力端子４００に
は、当該無線通信端末で作成された入力信号が入力され
る。増幅回路４０３は、当該入力信号の電力を増幅す
る。この際、増幅された信号の一部が増幅回路４０３に
おいて反射される。反射された信号は、注入回路４２３
を通過して、分配回路４０５に入力する。分配回路４０
５は、当該反射された信号と入力端子４００から入力さ
れてくる入力信号とを検出回路４１０に出力する。検出
回路４１０は、当該反射された信号に含まれる２次歪み
の強度および位相を検出する。制御部４１５は、検出回
路４１０が検出した２次歪みの強度および位相に基づい
て、信号発振装置４２０が発振する信号を決定する。信
号発振装置４２０は、制御部４１５が決定した信号を注
入回路４２３に出力する。注入回路４２３は、入力端子
４００から入力されてくる入力信号に対して、信号発振
装置４２０から出力されてくる信号を注入する。増幅回
路４０３は、注入回路４２３から出力されてくる信号を
増幅し、増幅した信号を出力端子４２５から当該電力装
置外へ出力する。
【００４１】以上のように構成された電力増幅器につい
て、以下に動作を説明する。
て、以下に動作を説明する。
【００４２】まず、図１（ａ）に示される入力信号が、
入力端子４００から当該電力増幅器に入力される。当該
入力信号は、注入回路４２３および分配回路４０５を通
過して増幅回路４０３に入力される。
入力端子４００から当該電力増幅器に入力される。当該
入力信号は、注入回路４２３および分配回路４０５を通
過して増幅回路４０３に入力される。
【００４３】増幅回路４０３は、当該入力信号を増幅し
て、図１（ｂ）に示される信号を作成する。このとき、
増幅回路４０３で増幅された信号の大部分は、出力端子
４２５に出力されるが、その一部が反射して入力端子４
００側に出力される。当該反射された信号は、分配回路
４０５および注入回路４２３に入力される。
て、図１（ｂ）に示される信号を作成する。このとき、
増幅回路４０３で増幅された信号の大部分は、出力端子
４２５に出力されるが、その一部が反射して入力端子４
００側に出力される。当該反射された信号は、分配回路
４０５および注入回路４２３に入力される。
【００４４】分配回路４０５には、増幅回路４０３で反
射された信号と入力端子４００から入力されてくる入力
信号とが入力される。分配回路４０５は、これらの信号
を検出回路４１０に出力する。検出回路４１０は、取得
した信号に含まれる２次歪みの強度および位相を検出
し、これらを制御部４１５に出力する。これにより、制
御部４１５は、２次歪みの強度および位相を取得する。
射された信号と入力端子４００から入力されてくる入力
信号とが入力される。分配回路４０５は、これらの信号
を検出回路４１０に出力する。検出回路４１０は、取得
した信号に含まれる２次歪みの強度および位相を検出
し、これらを制御部４１５に出力する。これにより、制
御部４１５は、２次歪みの強度および位相を取得する。
【００４５】次に、制御部４１５は、取得した２次歪み
の強度および位相に基づいて、信号発振装置４２０を制
御する。具体的には、制御部４１５は、増幅回路４０３
で反射された信号に含まれる２次歪み１１０と強度が同
じで位相が１８０度異なる信号が注入回路４２３で注入
されるように、信号発振装置４２０を制御する。
の強度および位相に基づいて、信号発振装置４２０を制
御する。具体的には、制御部４１５は、増幅回路４０３
で反射された信号に含まれる２次歪み１１０と強度が同
じで位相が１８０度異なる信号が注入回路４２３で注入
されるように、信号発振装置４２０を制御する。
【００４６】次に、信号発振装置４２０は、制御部４１
５により設定された信号を注入回路４２３に出力する。
注入回路４２３は、入力端子４００から入力されてくる
入力信号および注入回路４２３で反射された信号に対し
て、信号発振装置４２０から出力されてくる信号を注入
する。この後、これらの信号が、増幅回路４０３に出力
される。
５により設定された信号を注入回路４２３に出力する。
注入回路４２３は、入力端子４００から入力されてくる
入力信号および注入回路４２３で反射された信号に対し
て、信号発振装置４２０から出力されてくる信号を注入
する。この後、これらの信号が、増幅回路４０３に出力
される。
【００４７】増幅回路４０３は、注入回路４２３から取
得した信号を増幅して、出力端子４２５を介して、当該
電力増幅器外へ出力する。以上で、本実施形態に係る電
力増幅器の動作の説明を終了する。
得した信号を増幅して、出力端子４２５を介して、当該
電力増幅器外へ出力する。以上で、本実施形態に係る電
力増幅器の動作の説明を終了する。
【００４８】上記電力増幅器によれば、増幅回路４０３
より入力端子４００側で発生する２次歪みが軽減され
る。その結果として、増幅回路４０３で発生する２次歪
みの強度が軽減され、非対称３次歪みの発生が軽減され
る。
より入力端子４００側で発生する２次歪みが軽減され
る。その結果として、増幅回路４０３で発生する２次歪
みの強度が軽減され、非対称３次歪みの発生が軽減され
る。
【００４９】なお、本実施形態に係る図４の電力増幅器
と第１の実施形態に係る図２の電力増幅器とが組み合わ
されることも可能である。具体的には、図４の電力増幅
器の増幅回路４０３と出力端子４２５との間に、図１の
電力増幅器の分配回路２０５、検出回路２１０、制御部
２１５、信号発振装置２２０および注入回路２２３が設
けられる。これにより、図１の電力増幅器や図４の電力
増幅器のみを用いた場合に比べて、より効果的に非対称
３次歪みが軽減される。
と第１の実施形態に係る図２の電力増幅器とが組み合わ
されることも可能である。具体的には、図４の電力増幅
器の増幅回路４０３と出力端子４２５との間に、図１の
電力増幅器の分配回路２０５、検出回路２１０、制御部
２１５、信号発振装置２２０および注入回路２２３が設
けられる。これにより、図１の電力増幅器や図４の電力
増幅器のみを用いた場合に比べて、より効果的に非対称
３次歪みが軽減される。
【００５０】（第３の実施形態）以下に、本発明の第３
の実施形態について図面を参照しながら説明する。図５
は、本実施形態に係る電力増幅器の構成を示した図であ
る。当該電力増幅器は、無線通信端末の送信回路の一部
として用いられ、入力端子５００、増幅回路５０３、分
配回路５０５、ローパスフィルタ５０７、検出回路５１
０、制御部５１５、ベクトル調整回路５２０、注入回路
５２３および出力端子５２５を備える。入力端子５００
には、当該無線通信端末において作成された入力信号が
入力される。増幅回路５０３は入力信号の電力を増幅す
る。分配回路５０５は、増幅回路５０３が増幅した入力
信号をローパスフィルタ５０７および出力端子５２５に
出力する。ローパスフィルタ５０７は、増幅回路５０３
で発生した２次歪みのみを検出回路５１０およびベクト
ル調整回路５２０に出力する。検出回路５１０は、取得
した２次歪みの強度および位相を検出する。制御部５１
５は、検出回路５１０が検出した２次歪みの強度および
位相に基づいてベクトル調整回路５２０を制御する。ベ
クトル調整回路５２０は、ローパスフィルタ５０７から
取得した２次歪みの強度および位相を調整し、調整され
た２次歪みを注入回路５２３に出力する。注入回路５２
３は、分配回路５０５から出力されてくる増幅された信
号に対して、ベクトル調整回路５２０から出力されてく
る信号を注入する。これにより、増幅回路５０３で発生
する２次歪みが抑制され、その結果として、増幅後の信
号で発生する非対称３次歪みが解消される。
の実施形態について図面を参照しながら説明する。図５
は、本実施形態に係る電力増幅器の構成を示した図であ
る。当該電力増幅器は、無線通信端末の送信回路の一部
として用いられ、入力端子５００、増幅回路５０３、分
配回路５０５、ローパスフィルタ５０７、検出回路５１
０、制御部５１５、ベクトル調整回路５２０、注入回路
５２３および出力端子５２５を備える。入力端子５００
には、当該無線通信端末において作成された入力信号が
入力される。増幅回路５０３は入力信号の電力を増幅す
る。分配回路５０５は、増幅回路５０３が増幅した入力
信号をローパスフィルタ５０７および出力端子５２５に
出力する。ローパスフィルタ５０７は、増幅回路５０３
で発生した２次歪みのみを検出回路５１０およびベクト
ル調整回路５２０に出力する。検出回路５１０は、取得
した２次歪みの強度および位相を検出する。制御部５１
５は、検出回路５１０が検出した２次歪みの強度および
位相に基づいてベクトル調整回路５２０を制御する。ベ
クトル調整回路５２０は、ローパスフィルタ５０７から
取得した２次歪みの強度および位相を調整し、調整され
た２次歪みを注入回路５２３に出力する。注入回路５２
３は、分配回路５０５から出力されてくる増幅された信
号に対して、ベクトル調整回路５２０から出力されてく
る信号を注入する。これにより、増幅回路５０３で発生
する２次歪みが抑制され、その結果として、増幅後の信
号で発生する非対称３次歪みが解消される。
【００５１】以上のように構成された電力増幅器につい
て、以下に動作を説明する。
て、以下に動作を説明する。
【００５２】まず、図１（ａ）に示される入力信号が、
入力端子５００を介して当該電力増幅器に入力される。
次に、増幅回路５０３は、当該入力信号を図１（ｂ）に
示される信号に増幅し、注入回路５２３および分配回路
５０５に出力する。ここで、増幅回路５０３が入力信号
の電力を増幅する際に、２次歪み１１０、低周波３次歪
み１１５および高周波３次歪み１２０が発生する。
入力端子５００を介して当該電力増幅器に入力される。
次に、増幅回路５０３は、当該入力信号を図１（ｂ）に
示される信号に増幅し、注入回路５２３および分配回路
５０５に出力する。ここで、増幅回路５０３が入力信号
の電力を増幅する際に、２次歪み１１０、低周波３次歪
み１１５および高周波３次歪み１２０が発生する。
【００５３】次に、分配回路５０５は、図１（ｂ）に示
される増幅された入力信号をローパスフィルタ５０７に
出力する。ローパスフィルタ５０７は、図１（ｂ）に示
される増幅された信号のうち、２次歪み１１０のみを検
出回路５１０およびベクトル調整回路５２０に出力す
る。
される増幅された入力信号をローパスフィルタ５０７に
出力する。ローパスフィルタ５０７は、図１（ｂ）に示
される増幅された信号のうち、２次歪み１１０のみを検
出回路５１０およびベクトル調整回路５２０に出力す
る。
【００５４】検出回路５１０は、取得した２次歪み１１
０の強度および位相を検出し、制御部５１５に出力す
る。次に、制御部５１５は、取得した２次歪み１１０の
強度および周波数に基づいて、ベクトル調整回路５２０
を制御する。具体的には、制御部５１５は、ベクトル調
整回路５２０によって調整される２次歪み１１０と分配
回路５０５から出力される信号に含まれる２次歪み１１
０との関係が、強度が等しく、位相が１８０度異なる関
係となるように、ベクトル調整回路５２０を制御する。
０の強度および位相を検出し、制御部５１５に出力す
る。次に、制御部５１５は、取得した２次歪み１１０の
強度および周波数に基づいて、ベクトル調整回路５２０
を制御する。具体的には、制御部５１５は、ベクトル調
整回路５２０によって調整される２次歪み１１０と分配
回路５０５から出力される信号に含まれる２次歪み１１
０との関係が、強度が等しく、位相が１８０度異なる関
係となるように、ベクトル調整回路５２０を制御する。
【００５５】次に、ベクトル調整回路５２０は、制御部
５１５によって設定された強度および位相に２次歪み１
１０を調整し、注入回路５２３に出力する。注入回路５
２３は、増幅回路５０３から出力されてきた図１（ｂ）
に示される増幅された入力信号に対して、ベクトル調整
回路５２０が調整した２次歪み１１０を注入する。これ
により、増幅回路５０３で発生する図１（ｂ）に示され
る２次歪み１１０が抑制される。その結果、図１（ｃ）
に示されるように、非対称３次歪みが解消された信号が
取得される。当該非対称３次歪みが解消された信号は、
出力端子５２５から当該電力増幅器外へ出力される。以
上で、本実施形態に係る電力増幅器の動作の説明を終了
する。
５１５によって設定された強度および位相に２次歪み１
１０を調整し、注入回路５２３に出力する。注入回路５
２３は、増幅回路５０３から出力されてきた図１（ｂ）
に示される増幅された入力信号に対して、ベクトル調整
回路５２０が調整した２次歪み１１０を注入する。これ
により、増幅回路５０３で発生する図１（ｂ）に示され
る２次歪み１１０が抑制される。その結果、図１（ｃ）
に示されるように、非対称３次歪みが解消された信号が
取得される。当該非対称３次歪みが解消された信号は、
出力端子５２５から当該電力増幅器外へ出力される。以
上で、本実施形態に係る電力増幅器の動作の説明を終了
する。
【００５６】上記電力増幅器によれば、入力信号の増幅
時に発生する非対称３次歪みを解消することができる。
時に発生する非対称３次歪みを解消することができる。
【００５７】（第４の実施形態）以下に、本発明の第４
の実施形態について図面を参照しながら説明する。図６
は、本実施形態に係る電力増幅器を示した図である。図
６に示される電力増幅器は、増幅回路で入力信号を増幅
したときに入力端子側に反射される信号に含まれる２次
歪みを軽減することにより、非対称３次歪みを解消する
ものである。当該電力増幅器は、無線通信端末の送信回
路の一部として用いられるものであって、入力端子６０
０、増幅回路６０３、第１の分配回路６０５、第２の分
配回路６０６、ローパスフィルタ６０７、検出回路６１
０、制御部６１５、ベクトル調整回路６２０、注入回路
６２３および出力端子６２５を備える。入力端子６００
には、入力信号が入力される。当該入力信号は、第１の
分配回路６０５および注入回路６２３を通過し、増幅回
路６０３に入力される。増幅回路６０３は、入力信号の
電力を増幅する。この際、増幅された入力信号の大部分
は、第２の分配回路６０６に出力されるが、そのうちの
一部は、増幅回路６０３において入力端子６００側に反
射される。
の実施形態について図面を参照しながら説明する。図６
は、本実施形態に係る電力増幅器を示した図である。図
６に示される電力増幅器は、増幅回路で入力信号を増幅
したときに入力端子側に反射される信号に含まれる２次
歪みを軽減することにより、非対称３次歪みを解消する
ものである。当該電力増幅器は、無線通信端末の送信回
路の一部として用いられるものであって、入力端子６０
０、増幅回路６０３、第１の分配回路６０５、第２の分
配回路６０６、ローパスフィルタ６０７、検出回路６１
０、制御部６１５、ベクトル調整回路６２０、注入回路
６２３および出力端子６２５を備える。入力端子６００
には、入力信号が入力される。当該入力信号は、第１の
分配回路６０５および注入回路６２３を通過し、増幅回
路６０３に入力される。増幅回路６０３は、入力信号の
電力を増幅する。この際、増幅された入力信号の大部分
は、第２の分配回路６０６に出力されるが、そのうちの
一部は、増幅回路６０３において入力端子６００側に反
射される。
【００５８】第２の分配回路６０６は、増幅された入力
信号をローパスフィルタ６０７および出力端子６２５に
出力する。ローパスフィルタ６０７は、当該増幅された
入力信号のうち、増幅回路６０３で発生した２次歪みの
みをベクトル調整回路６２０に出力する。
信号をローパスフィルタ６０７および出力端子６２５に
出力する。ローパスフィルタ６０７は、当該増幅された
入力信号のうち、増幅回路６０３で発生した２次歪みの
みをベクトル調整回路６２０に出力する。
【００５９】また、反射された信号は、注入回路６２３
および第１の分配回路６０５に入力される。第１の分配
回路６０５は、当該反射された信号と入力端子６００か
ら入力されてくる入力信号とを検出回路６１０に出力す
る。検出回路６１０は、当該反射された信号に含まれる
２次歪みの強度および位相を検出する。制御部６１５
は、検出回路６１０が検出した２次歪みの強度および位
相に基づいて、ベクトル調整回路６２０を制御する。ベ
クトル調整回路６２０は、制御部６１５の制御に基づい
て、ローパスフィルタ６０７から取得した２次歪みの強
度および位相を調整し、注入回路６２３に出力する。注
入回路６２３は、入力端子６００から入力される入力信
号に対して、ベクトル調整回路６２０から出力される信
号を注入する。注入回路６２３から出力された信号は、
第１分配回路６０５を通過し、増幅回路６０３で増幅さ
れる。この後、増幅された信号は、出力端子６２５から
当該電力増幅器外へ出力される。
および第１の分配回路６０５に入力される。第１の分配
回路６０５は、当該反射された信号と入力端子６００か
ら入力されてくる入力信号とを検出回路６１０に出力す
る。検出回路６１０は、当該反射された信号に含まれる
２次歪みの強度および位相を検出する。制御部６１５
は、検出回路６１０が検出した２次歪みの強度および位
相に基づいて、ベクトル調整回路６２０を制御する。ベ
クトル調整回路６２０は、制御部６１５の制御に基づい
て、ローパスフィルタ６０７から取得した２次歪みの強
度および位相を調整し、注入回路６２３に出力する。注
入回路６２３は、入力端子６００から入力される入力信
号に対して、ベクトル調整回路６２０から出力される信
号を注入する。注入回路６２３から出力された信号は、
第１分配回路６０５を通過し、増幅回路６０３で増幅さ
れる。この後、増幅された信号は、出力端子６２５から
当該電力増幅器外へ出力される。
【００６０】以上のように構成された電力増幅器につい
て、以下に動作を説明する。
て、以下に動作を説明する。
【００６１】まず、図１（ａ）に示される入力信号が、
入力端子６００から当該電力増幅器に入力される。当該
入力信号は、第１の分配回路６０５および注入回路６２
３を通過して増幅回路６０３に入力される。
入力端子６００から当該電力増幅器に入力される。当該
入力信号は、第１の分配回路６０５および注入回路６２
３を通過して増幅回路６０３に入力される。
【００６２】次に、増幅回路６０３は、当該入力信号を
図１（ｂ）に示される信号に増幅する。ここで、増幅回
路６０３で増幅された信号の大部分は、第２の分配回路
６０６に出力されるが、その一部が反射して入力端子６
００側に出力される。
図１（ｂ）に示される信号に増幅する。ここで、増幅回
路６０３で増幅された信号の大部分は、第２の分配回路
６０６に出力されるが、その一部が反射して入力端子６
００側に出力される。
【００６３】第２の分配回路６０６は、図１（ｂ）に示
される信号をローパスフィルタ６０７に出力する。ロー
パスフィルタ６０７は、取得した図１（ｂ）に示される
信号のうち、２次歪み１１０のみをベクトル調整回路６
２０に出力する。これにより、ベクトル調整回路６２０
は、２次歪み１１０を取得する。
される信号をローパスフィルタ６０７に出力する。ロー
パスフィルタ６０７は、取得した図１（ｂ）に示される
信号のうち、２次歪み１１０のみをベクトル調整回路６
２０に出力する。これにより、ベクトル調整回路６２０
は、２次歪み１１０を取得する。
【００６４】一方、増幅回路６０３で反射された信号
は、注入回路６２３および第１の分配回路６０５に入力
される。さらに、入力端子６００から入力されてきた入
力信号が、第１の分配回路６０５に入力される。第１の
分配回路６０５は、これらの信号を検出回路６１０に出
力する。検出回路６１０は、取得した信号に含まれる２
次歪みの強度および位相を検出し、これらを制御部６１
５に出力する。
は、注入回路６２３および第１の分配回路６０５に入力
される。さらに、入力端子６００から入力されてきた入
力信号が、第１の分配回路６０５に入力される。第１の
分配回路６０５は、これらの信号を検出回路６１０に出
力する。検出回路６１０は、取得した信号に含まれる２
次歪みの強度および位相を検出し、これらを制御部６１
５に出力する。
【００６５】制御部６１５は、取得した２次歪みの強度
および位相に基づいて、ベクトル調整回路６２０を制御
する。具体的には、制御部６１５は、増幅回路６０３で
反射された信号に含まれる２次歪みと強度が同じで位相
が１８０度異なる信号に、ベクトル調整回路６２０が取
得した２次歪みが調整されるように、ベクトル調整回路
６２０を制御する。次に、ベクトル調整回路６２０は、
制御部６１５の制御に従い、ローパスフィルタ６０７か
ら取得した２次歪みの強度および位相を調整し、これを
注入回路６２３に出力する。
および位相に基づいて、ベクトル調整回路６２０を制御
する。具体的には、制御部６１５は、増幅回路６０３で
反射された信号に含まれる２次歪みと強度が同じで位相
が１８０度異なる信号に、ベクトル調整回路６２０が取
得した２次歪みが調整されるように、ベクトル調整回路
６２０を制御する。次に、ベクトル調整回路６２０は、
制御部６１５の制御に従い、ローパスフィルタ６０７か
ら取得した２次歪みの強度および位相を調整し、これを
注入回路６２３に出力する。
【００６６】注入回路６２３には、入力端子６００から
入力されてくる入力信号とベクトル調整回路６２０から
出力されてくる信号と増幅回路６０３で反射された信号
とが入力される。注入回路６２３は、入力端子６００か
ら入力されてくる入力信号と増幅回路６０３で反射され
た信号とに対して、ベクトル調整回路６２０から出力さ
れてくる信号を注入する。この後、注入回路６２３は、
これらの信号を増幅回路６０３に出力する。
入力されてくる入力信号とベクトル調整回路６２０から
出力されてくる信号と増幅回路６０３で反射された信号
とが入力される。注入回路６２３は、入力端子６００か
ら入力されてくる入力信号と増幅回路６０３で反射され
た信号とに対して、ベクトル調整回路６２０から出力さ
れてくる信号を注入する。この後、注入回路６２３は、
これらの信号を増幅回路６０３に出力する。
【００６７】注入回路から出力された信号が増幅回路６
０３で増幅され、出力端子６２５から当該電力増幅器外
へ出力されるときの動作は、第２の実施形態の動作と同
様であるため、省略する。以上で、本実施形態に係る電
力増幅器の動作の説明を終了する。
０３で増幅され、出力端子６２５から当該電力増幅器外
へ出力されるときの動作は、第２の実施形態の動作と同
様であるため、省略する。以上で、本実施形態に係る電
力増幅器の動作の説明を終了する。
【００６８】上記電力増幅器によれば、増幅回路６０３
より入力端子６００側で発生する２次歪みが軽減され
る。その結果として、増幅回路６０３で発生する２次歪
みの強度が軽減され、非対称３次歪みの発生が軽減され
る。
より入力端子６００側で発生する２次歪みが軽減され
る。その結果として、増幅回路６０３で発生する２次歪
みの強度が軽減され、非対称３次歪みの発生が軽減され
る。
【００６９】なお、本実施形態に係る図６の電力増幅器
と第３の実施形態に係る図５の電力増幅器とが組み合わ
されることも可能である。具体的には、図６の電力増幅
器の第２の分配回路６０６と出力端子６２５との間に、
図５の電力増幅器の分配回路５０５、ローパスフィルタ
５０７、検出回路５１０、制御部５１５、ベクトル調整
回路５２０および注入回路５２３が設けられる。これに
より、図５の電力増幅器や図６の電力増幅器のみを用い
た場合に比べて、より効果的に非対称３次歪みが軽減さ
れる。
と第３の実施形態に係る図５の電力増幅器とが組み合わ
されることも可能である。具体的には、図６の電力増幅
器の第２の分配回路６０６と出力端子６２５との間に、
図５の電力増幅器の分配回路５０５、ローパスフィルタ
５０７、検出回路５１０、制御部５１５、ベクトル調整
回路５２０および注入回路５２３が設けられる。これに
より、図５の電力増幅器や図６の電力増幅器のみを用い
た場合に比べて、より効果的に非対称３次歪みが軽減さ
れる。
【００７０】（第５の実施形態）以下に、第５の実施形
態に係る電力増幅器について、図面を参照しながら説明
する。図７（ａ）は、電力増幅器に入力される変調信号
の一例を示したものである。電力増幅器に入力される入
力信号７００は、図７（ａ）に示されるように一定の周
波数帯域を有する変調信号である。
態に係る電力増幅器について、図面を参照しながら説明
する。図７（ａ）は、電力増幅器に入力される変調信号
の一例を示したものである。電力増幅器に入力される入
力信号７００は、図７（ａ）に示されるように一定の周
波数帯域を有する変調信号である。
【００７１】図７（ｂ）は、図７（ａ）に示される変調
された入力信号７００が電力増幅器で増幅されたときに
現れる入力信号の包絡線の信号と同じ周波数に発生する
歪み７１０、低周波歪み７１５および高周波歪み７２０
の強度の一例を示した図である。入力される入力信号７
００が一定の周波数帯域を有する変調信号であるため、
包絡線の信号と同じ周波数に発生する歪み７１０、低周
波歪み７１５および高周波歪み７２０も一定の周波数帯
域を有する信号となる。
された入力信号７００が電力増幅器で増幅されたときに
現れる入力信号の包絡線の信号と同じ周波数に発生する
歪み７１０、低周波歪み７１５および高周波歪み７２０
の強度の一例を示した図である。入力される入力信号７
００が一定の周波数帯域を有する変調信号であるため、
包絡線の信号と同じ周波数に発生する歪み７１０、低周
波歪み７１５および高周波歪み７２０も一定の周波数帯
域を有する信号となる。
【００７２】ここで、低周波歪み７１５および高周波歪
み７２０は、入力信号７００および包絡線の信号と同じ
周波数に発生する歪み７１０の相互作用により発生す
る。図７（ｂ）に示されるように、低周波歪み７１５お
よび高周波歪み７２０の強度は、異なっており、非対称
歪みが発生していることがわかる。
み７２０は、入力信号７００および包絡線の信号と同じ
周波数に発生する歪み７１０の相互作用により発生す
る。図７（ｂ）に示されるように、低周波歪み７１５お
よび高周波歪み７２０の強度は、異なっており、非対称
歪みが発生していることがわかる。
【００７３】次に、図７（ｃ）は、電力増幅器で入力信
号７００を増幅する際に、包絡線の信号と同じ周波数に
発生する歪み７１０が打ち消されるような信号を注入し
たときの高周波歪み７１５および低周波歪み７２０の強
度の一例を示したものである。図７（ｃ）より、包絡線
の信号と同じ周波数に発生する歪み７１０が打ち消され
て消滅し、その結果として、低周波歪み７１５および高
周波歪み７２０の強度が等しくなっていることがわか
る。これにより、包絡線の信号と同じ周波数に発生する
歪みが抑制されることによって、非対称歪みが発生しな
いようにすることが可能である。
号７００を増幅する際に、包絡線の信号と同じ周波数に
発生する歪み７１０が打ち消されるような信号を注入し
たときの高周波歪み７１５および低周波歪み７２０の強
度の一例を示したものである。図７（ｃ）より、包絡線
の信号と同じ周波数に発生する歪み７１０が打ち消され
て消滅し、その結果として、低周波歪み７１５および高
周波歪み７２０の強度が等しくなっていることがわか
る。これにより、包絡線の信号と同じ周波数に発生する
歪みが抑制されることによって、非対称歪みが発生しな
いようにすることが可能である。
【００７４】本実施形態に係る電力増幅器は、無線受信
端末の送信回路の一部として用いられるものであって、
図７（ａ）に示されるような変調信号を増幅するもので
ある。当該電力増幅器は、入力端子８００、増幅回路８
０３、分配回路８０５、検出回路８１０、制御部８１
５、信号作成部８２０、注入回路８２３および出力端子
８２５を備える。入力端子８００には、図７（ａ）に示
される入力信号７００が入力される。分配回路８０５
は、入力信号７００を増幅回路８０３および検出回路８
１０に出力する。増幅回路８０３は、入力信号７００の
電力を増幅する。検出回路８１０は、入力信号７００の
包絡線の強度を検出する。制御部８１５は、検出回路８
１０が検出した包絡線の強度に基づいて、信号作成部８
２０の動作を制御する。信号作成部８２０は、制御部８
１５の制御に従って、信号を作成する。注入回路８２３
は、増幅回路８０３から出力されてくる信号に対して、
信号作成部８２０が作成した信号を注入する。
端末の送信回路の一部として用いられるものであって、
図７（ａ）に示されるような変調信号を増幅するもので
ある。当該電力増幅器は、入力端子８００、増幅回路８
０３、分配回路８０５、検出回路８１０、制御部８１
５、信号作成部８２０、注入回路８２３および出力端子
８２５を備える。入力端子８００には、図７（ａ）に示
される入力信号７００が入力される。分配回路８０５
は、入力信号７００を増幅回路８０３および検出回路８
１０に出力する。増幅回路８０３は、入力信号７００の
電力を増幅する。検出回路８１０は、入力信号７００の
包絡線の強度を検出する。制御部８１５は、検出回路８
１０が検出した包絡線の強度に基づいて、信号作成部８
２０の動作を制御する。信号作成部８２０は、制御部８
１５の制御に従って、信号を作成する。注入回路８２３
は、増幅回路８０３から出力されてくる信号に対して、
信号作成部８２０が作成した信号を注入する。
【００７５】以上のように構成された電力増幅器につい
て、以下に動作を説明する。
て、以下に動作を説明する。
【００７６】まず、図７（ａ）に示される変調された入
力信号７００が、入力端子８００を介して分配回路８０
５に入力される。次に、分配回路８０５は、当該入力信
号７００を増幅回路８０３および検出回路８１０に出力
する。
力信号７００が、入力端子８００を介して分配回路８０
５に入力される。次に、分配回路８０５は、当該入力信
号７００を増幅回路８０３および検出回路８１０に出力
する。
【００７７】増幅回路８０３は、取得した入力信号７０
０を図７（ｂ）に示される信号に増幅し、注入回路８２
３に出力する。これにより、注入回路８２３は、図７
（ｂ）に示される信号を取得する。
０を図７（ｂ）に示される信号に増幅し、注入回路８２
３に出力する。これにより、注入回路８２３は、図７
（ｂ）に示される信号を取得する。
【００７８】一方、検出回路８１０は、取得した入力信
号７００の包絡線の形状を検出し、その強度を検出す
る。その後、検出回路８１０は、検出した強度を制御部
８１５に出力する。
号７００の包絡線の形状を検出し、その強度を検出す
る。その後、検出回路８１０は、検出した強度を制御部
８１５に出力する。
【００７９】次に、制御部８１５は、取得した包絡線の
強度に基づいて、信号作成部８２０の動作を制御する。
具体的には、制御部８１５は、増幅回路８０３で生じる
包絡線の信号と同じ周波数に発生する歪み７１０を打ち
消すための信号を信号作成部８２０に作成させる。
強度に基づいて、信号作成部８２０の動作を制御する。
具体的には、制御部８１５は、増幅回路８０３で生じる
包絡線の信号と同じ周波数に発生する歪み７１０を打ち
消すための信号を信号作成部８２０に作成させる。
【００８０】信号作成部８２０は、制御部８１５の制御
に従って、増幅回路８０３において生じる包絡線の信号
と同じ周波数に発生する歪み７１０を打ち消すための信
号を作成し、これを注入回路８２３に出力する。これに
より、注入回路８２３は、上記包絡線の信号と同じ周波
数に発生する歪み７１０を消滅させるための信号を取得
する。
に従って、増幅回路８０３において生じる包絡線の信号
と同じ周波数に発生する歪み７１０を打ち消すための信
号を作成し、これを注入回路８２３に出力する。これに
より、注入回路８２３は、上記包絡線の信号と同じ周波
数に発生する歪み７１０を消滅させるための信号を取得
する。
【００８１】次に、注入回路８２３は、上記図７（ｂ）
に示される信号に対して、信号作成部８２０から出力さ
れてくる信号を注入する。これにより、非対称性歪みの
発生が抑制される。その後、出力端子８２５から、図７
（ｃ）に示される信号が出力される。以上で、本実施形
態に係る電力増幅器の動作の説明を終了する。
に示される信号に対して、信号作成部８２０から出力さ
れてくる信号を注入する。これにより、非対称性歪みの
発生が抑制される。その後、出力端子８２５から、図７
（ｃ）に示される信号が出力される。以上で、本実施形
態に係る電力増幅器の動作の説明を終了する。
【００８２】上記電力増幅器によれば、包絡線の信号と
同じ周波数に発生する歪み７１０が増幅回路８０３で生
じることが抑制される。その結果として、非対称３次歪
みの発生が軽減される。
同じ周波数に発生する歪み７１０が増幅回路８０３で生
じることが抑制される。その結果として、非対称３次歪
みの発生が軽減される。
【００８３】なお、本実施形態に係る電力増幅器では、
分配回路８０５は、入力端子８００と増幅回路８０３と
の間に設けられているが、分配回路８０５の設けられる
場所は、これに限られない。例えば、分配回路８０５
は、注入回路８２３と出力端子８２５との間に設けられ
てもよい。この場合、検出回路８１０は、増幅回路８０
３で増幅された入力信号の包絡線の信号と同じ周波数に
発生する歪み７１０の強度を検出することとなる。ま
た、制御部８１５は、検出回路８１０が検出した包絡線
の信号と同じ周波数に発生する歪み７１０の強度に基づ
いて、信号作成部８２０を制御する。さらに、信号作成
部８２０は、制御部８１５の制御に従って、包絡線の信
号と同じ周波数に発生する歪み７１０を消滅させる信号
を作成する。このような構成を取ることにより、図８に
示される電力増幅器と同様に、非対称歪みの発生を軽減
することが可能となる。
分配回路８０５は、入力端子８００と増幅回路８０３と
の間に設けられているが、分配回路８０５の設けられる
場所は、これに限られない。例えば、分配回路８０５
は、注入回路８２３と出力端子８２５との間に設けられ
てもよい。この場合、検出回路８１０は、増幅回路８０
３で増幅された入力信号の包絡線の信号と同じ周波数に
発生する歪み７１０の強度を検出することとなる。ま
た、制御部８１５は、検出回路８１０が検出した包絡線
の信号と同じ周波数に発生する歪み７１０の強度に基づ
いて、信号作成部８２０を制御する。さらに、信号作成
部８２０は、制御部８１５の制御に従って、包絡線の信
号と同じ周波数に発生する歪み７１０を消滅させる信号
を作成する。このような構成を取ることにより、図８に
示される電力増幅器と同様に、非対称歪みの発生を軽減
することが可能となる。
【００８４】（第６の実施形態）以下に、第６の実施形
態に係る電力増幅器の構成について図面を参照しながら
説明する。図９は、本発明の第６の実施形態に係る電力
増幅器の構成を示した図である。当該電力増幅器は、ベ
ースバンド信号を高周波の変調信号に変調し、当該変調
信号を増幅するものであり、無線通信端末の送信回路の
一部として用いられるものである。当該電力増幅器は、
入力端子９００、ベースバンド部９０２、増幅回路９０
３、分配回路９０５、検出回路９１０、制御部９１５、
信号作成部９２０、変調部９２２、注入回路９２３およ
び出力端子９２５を備える。ベースバンド信号部９０２
は、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｓ
ｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）変調されたベースバンド信号
を作成する。分配回路９０５は、当該ベースバンド信号
を検出部９１０および変調部９２２に出力する。変調部
９２２は、当該ベースバンド信号を図７（ａ）に示され
る入力信号７００に変調する。増幅回路９０３は、変調
部９２２から出力されてきた図７（ａ）に示される変調
信号を、図７（ｂ）に示される信号に増幅する。検出回
路９１０は、ＱＰＳＫ変調されたベースバンド信号のＩ
信号の強度ＩおよびＱ信号の強度Ｑを読み出して、√
（Ｉ2＋Ｑ2）（以下、これをベースバンド信号の振幅と
称す）を検出する。制御部９１５は、当該ベースバンド
信号の振幅に基づいて、信号作成部９２０を制御する。
信号作成部９２０は、制御部９１５の制御に従い、増幅
回路９０３で生じる包絡線の信号と同じ周波数に発生す
る歪み７１０が注入回路９２３において打ち消されるた
めの信号を作成する。注入回路９２３は、増幅回路９０
３から出力されてきた変調信号に対して、信号作成部９
２０が作成した信号を注入する。この後、出力端子９２
５から、図７（ｃ）に示される信号が出力される。
態に係る電力増幅器の構成について図面を参照しながら
説明する。図９は、本発明の第６の実施形態に係る電力
増幅器の構成を示した図である。当該電力増幅器は、ベ
ースバンド信号を高周波の変調信号に変調し、当該変調
信号を増幅するものであり、無線通信端末の送信回路の
一部として用いられるものである。当該電力増幅器は、
入力端子９００、ベースバンド部９０２、増幅回路９０
３、分配回路９０５、検出回路９１０、制御部９１５、
信号作成部９２０、変調部９２２、注入回路９２３およ
び出力端子９２５を備える。ベースバンド信号部９０２
は、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｓ
ｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）変調されたベースバンド信号
を作成する。分配回路９０５は、当該ベースバンド信号
を検出部９１０および変調部９２２に出力する。変調部
９２２は、当該ベースバンド信号を図７（ａ）に示され
る入力信号７００に変調する。増幅回路９０３は、変調
部９２２から出力されてきた図７（ａ）に示される変調
信号を、図７（ｂ）に示される信号に増幅する。検出回
路９１０は、ＱＰＳＫ変調されたベースバンド信号のＩ
信号の強度ＩおよびＱ信号の強度Ｑを読み出して、√
（Ｉ2＋Ｑ2）（以下、これをベースバンド信号の振幅と
称す）を検出する。制御部９１５は、当該ベースバンド
信号の振幅に基づいて、信号作成部９２０を制御する。
信号作成部９２０は、制御部９１５の制御に従い、増幅
回路９０３で生じる包絡線の信号と同じ周波数に発生す
る歪み７１０が注入回路９２３において打ち消されるた
めの信号を作成する。注入回路９２３は、増幅回路９０
３から出力されてきた変調信号に対して、信号作成部９
２０が作成した信号を注入する。この後、出力端子９２
５から、図７（ｃ）に示される信号が出力される。
【００８５】以上のように構成された電力増幅器につい
て、以下に動作を説明する。
て、以下に動作を説明する。
【００８６】まず、ベースバンド部９０２は、ＱＰＳＫ
変調されたベースバンド信号を作成して、分配回路９０
５に出力する。分配回路９０５は、当該ベースバンド信
号を、検出回路９１０および変調部９２２に出力する。
これにより、検出回路９１０および変調部９２２は、当
該ベースバンド信号を取得する。
変調されたベースバンド信号を作成して、分配回路９０
５に出力する。分配回路９０５は、当該ベースバンド信
号を、検出回路９１０および変調部９２２に出力する。
これにより、検出回路９１０および変調部９２２は、当
該ベースバンド信号を取得する。
【００８７】次に、変調部９２２は、取得したベースバ
ンド信号を図７（ａ）に示される入力信号７００に変調
し、増幅回路９０３に出力する。増幅回路９０３は、取
得した入力信号７００を図７（ｂ）に示される信号に増
幅して、注入回路９２３に出力する。
ンド信号を図７（ａ）に示される入力信号７００に変調
し、増幅回路９０３に出力する。増幅回路９０３は、取
得した入力信号７００を図７（ｂ）に示される信号に増
幅して、注入回路９２３に出力する。
【００８８】一方、検出回路９１０は、取得したベース
バンド信号からＩ信号の強度ＩおよびＱ信号の強度Ｑを
検出し、ベースバンド信号の振幅を検出し、当該ベース
バンド信号の振幅を制御部９１５に出力する。制御部９
１５は、取得したベースバンド信号の振幅に基づいて、
信号作成部９２０の動作を制御する。具体的には、制御
部９１５は、増幅回路９０３で生じる包絡線の信号と同
じ周波数に発生する歪み７１０が打ち消されるための信
号が出力されるように、取得したベースバンド信号の振
幅に基づいて、当該信号作成部９２０を制御する。
バンド信号からＩ信号の強度ＩおよびＱ信号の強度Ｑを
検出し、ベースバンド信号の振幅を検出し、当該ベース
バンド信号の振幅を制御部９１５に出力する。制御部９
１５は、取得したベースバンド信号の振幅に基づいて、
信号作成部９２０の動作を制御する。具体的には、制御
部９１５は、増幅回路９０３で生じる包絡線の信号と同
じ周波数に発生する歪み７１０が打ち消されるための信
号が出力されるように、取得したベースバンド信号の振
幅に基づいて、当該信号作成部９２０を制御する。
【００８９】信号作成部９２０は、制御部９１５の制御
に従って、信号を作成して、これを注入回路９２３に出
力する。注入回路９２３は、増幅回路９０３から出力さ
れてくる増幅された信号に対して、信号作成手段９２０
から出力されてくる信号を注入する。これによって、包
絡線の信号と同じ周波数に発生する歪み７１０が抑制さ
れる。その結果として、図７（ｃ）に示されるような非
対称歪みが解消された信号が取得される。この後、当該
非対称歪みが解消された信号は、第２の分配回路９０６
を通過し、出力端子９２５から当該電力増幅器外へ出力
される。以上で、本実施形態に係る電力増幅回路の説明
を終了する。
に従って、信号を作成して、これを注入回路９２３に出
力する。注入回路９２３は、増幅回路９０３から出力さ
れてくる増幅された信号に対して、信号作成手段９２０
から出力されてくる信号を注入する。これによって、包
絡線の信号と同じ周波数に発生する歪み７１０が抑制さ
れる。その結果として、図７（ｃ）に示されるような非
対称歪みが解消された信号が取得される。この後、当該
非対称歪みが解消された信号は、第２の分配回路９０６
を通過し、出力端子９２５から当該電力増幅器外へ出力
される。以上で、本実施形態に係る電力増幅回路の説明
を終了する。
【００９０】上記電力増幅器によれば、包絡線の信号と
同じ周波数に発生する歪み７１０が増幅回路９０３で生
じることが抑制される。その結果として、非対称３次歪
みの発生が軽減される。
同じ周波数に発生する歪み７１０が増幅回路９０３で生
じることが抑制される。その結果として、非対称３次歪
みの発生が軽減される。
【００９１】なお、第１の実施形態から第６の実施形態
において、増幅回路に含まれるトランジスタのバイアス
を制御することによって、非対称３次歪みおよび非対称
歪みの発生を補助的に抑制してもよい。
において、増幅回路に含まれるトランジスタのバイアス
を制御することによって、非対称３次歪みおよび非対称
歪みの発生を補助的に抑制してもよい。
【００９２】なお、第１の実施形態から第６の実施形態
において、増幅回路に含まれる整合回路の容量可変ダイ
オードの容量を制御することによって、非対称３次歪み
および非対称歪みの発生を補助的に抑制してもよい。
において、増幅回路に含まれる整合回路の容量可変ダイ
オードの容量を制御することによって、非対称３次歪み
および非対称歪みの発生を補助的に抑制してもよい。
【００９３】なお、第１の実施形態から第６の実施形態
において、増幅回路の前に歪み補償回路を設けることも
可能である。この歪み補償回路とは、電力増幅器の入力
電力と出力電力との特性が図１０（ａ）に示されるよう
に非線型であるときに、用いられるものである。具体的
には、当該歪み補償回路は、図１０（ｂ）に示されるよ
うに、当該電力増幅器の入力電力と出力電力との特性と
逆向きに非線型な特性を持っている。当該歪み補償回路
を設けることにより、電力増幅器の入力電力と出力電力
との特性の非線形性が解消され、３次歪みおよび歪みの
発生が軽減される。一般的に、このような、歪み補償回
路は、対象な強度を持った３次歪みおよび歪みに対して
は有効であるが、非対称３次歪みおよび非対称歪みには
有効でない。従って、非対称３次歪みおよび非対称歪み
を解消することができる電力増幅器に、当該歪み補償回
路が用いられると、増幅回路において発生する３次歪み
および歪みを有効に軽減することができる。
において、増幅回路の前に歪み補償回路を設けることも
可能である。この歪み補償回路とは、電力増幅器の入力
電力と出力電力との特性が図１０（ａ）に示されるよう
に非線型であるときに、用いられるものである。具体的
には、当該歪み補償回路は、図１０（ｂ）に示されるよ
うに、当該電力増幅器の入力電力と出力電力との特性と
逆向きに非線型な特性を持っている。当該歪み補償回路
を設けることにより、電力増幅器の入力電力と出力電力
との特性の非線形性が解消され、３次歪みおよび歪みの
発生が軽減される。一般的に、このような、歪み補償回
路は、対象な強度を持った３次歪みおよび歪みに対して
は有効であるが、非対称３次歪みおよび非対称歪みには
有効でない。従って、非対称３次歪みおよび非対称歪み
を解消することができる電力増幅器に、当該歪み補償回
路が用いられると、増幅回路において発生する３次歪み
および歪みを有効に軽減することができる。
【図１】 周波数の異なる２つの信号が電力増幅器およ
び第１の実施形態に係る電力増幅器に入力されたときに
発生する３次歪みの強度を説明するための図である。
び第１の実施形態に係る電力増幅器に入力されたときに
発生する３次歪みの強度を説明するための図である。
【図２】 本発明の第１の実施形態に係る電力増幅器の
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図３】 本発明の第１の実施形態に係る電力増幅器の
図１に示されたもの以外に取り得る構成を示すブロック
図である。
図１に示されたもの以外に取り得る構成を示すブロック
図である。
【図４】 本発明の第２の実施形態に係る電力増幅器の
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図５】 本発明の第３の実施形態に係る電力増幅器の
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図６】 本発明の第４の実施形態に係る電力増幅器の
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図７】 周波数が連続した変調信号が電力増幅器およ
び第５の実施形態に係る電力増幅器に入力されたときに
発生する３次歪みの強度を説明するための図である。
び第５の実施形態に係る電力増幅器に入力されたときに
発生する３次歪みの強度を説明するための図である。
【図８】 本発明の第５の実施形態に係る電力増幅器の
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図９】 本発明の第６の実施形態に係る電力増幅器の
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図１０】 入力電力と出力電力との特性が非線型であ
る電力増幅器の入力電力および出力電力の関係を示した
グラフおよび歪み補償回路の入力電力および出力電力の
関係を示したグラフである。
る電力増幅器の入力電力および出力電力の関係を示した
グラフおよび歪み補償回路の入力電力および出力電力の
関係を示したグラフである。
【図１１】 無変調の異なる２つの周波数の信号を含む
信号が、従来の電力増幅器で増幅されたときに発生する
２次歪みおよび３次歪みの強度を説明するための図であ
る。
信号が、従来の電力増幅器で増幅されたときに発生する
２次歪みおよび３次歪みの強度を説明するための図であ
る。
１００ 第１の信号
１０５ 第２の信号
１１０ ２次歪み
１１５ 低周波３次歪み
１２０ 高周波３次歪み
２００，３００，４００，５００，６００，８００ 入
力端子 ２０３，３０３，４０３，５０３，６０３，８０３，９
０３ 増幅回路 ２０５，３０５，４０５，５０５，８０５，９０５ 分
配回路 ２１０，３１０，４１０，５１０，６１０，８１０，９
１０ 検出回路 ２１５，３１５，４１５，５１５，６１５，８１５，９
１５ 制御部 ２２０，３２０，４２０ 信号発振装置 ２２３，３２３，４２３，５２３，６２３，８２３，９
２３ 注入回路 ２２５，３２５，４２５，５２５，６２５，８２５，９
２５ 出力端子 ５０７，６０７ ローパスフィルタ ５２０，６２０，８２０ ベクトル調整回路 ６０５ 第１の分配回路 ６０６，８０６ 第２の分配回路 ７００ 入力信号 ７１０ 包絡線の信号と同じ周波数に発生する歪み ７１５ 低周波歪み ７２０ 高周波歪み ９０２ ベースバンド部 ８２０，９２０ 信号作成部 ９２２ 変調部
力端子 ２０３，３０３，４０３，５０３，６０３，８０３，９
０３ 増幅回路 ２０５，３０５，４０５，５０５，８０５，９０５ 分
配回路 ２１０，３１０，４１０，５１０，６１０，８１０，９
１０ 検出回路 ２１５，３１５，４１５，５１５，６１５，８１５，９
１５ 制御部 ２２０，３２０，４２０ 信号発振装置 ２２３，３２３，４２３，５２３，６２３，８２３，９
２３ 注入回路 ２２５，３２５，４２５，５２５，６２５，８２５，９
２５ 出力端子 ５０７，６０７ ローパスフィルタ ５２０，６２０，８２０ ベクトル調整回路 ６０５ 第１の分配回路 ６０６，８０６ 第２の分配回路 ７００ 入力信号 ７１０ 包絡線の信号と同じ周波数に発生する歪み ７１５ 低周波歪み ７２０ 高周波歪み ９０２ ベースバンド部 ８２０，９２０ 信号作成部 ９２２ 変調部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 松浦 徹
大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器
産業株式会社内
Ｆターム(参考） 5J090 AA01 AA41 CA21 FA00 GN02
GN05 KA00 KA32 KA42 MA20
SA14 TA01 TA02 TA03
5J091 AA01 AA41 CA21 FA00 KA00
KA32 KA42 MA20 SA14 TA01
TA02 TA03
5J500 AA01 AA41 AC21 AF00 AK00
AK32 AK42 AM20 AS14 AT01
AT02 AT03
Claims (10)
- 【請求項１】 周波数が異なる複数の信号を含んだ入力
信号の電力を増幅する電力増幅器であって、 前記入力信号の電力を増幅する増幅手段と、 前記入力信号の包絡線の信号と同じ周波数に発生する歪
みの強度を検出する検出手段と、 前記検出手段が検出した包絡線の信号と同じ周波数に発
生する歪みの強度に基づいて、前記包絡線の信号と同じ
周波数に発生する歪みを打ち消すための信号を作成する
信号作成手段と、 前記入力信号に対して、前記信号作成手段が作成した信
号を注入して前記包絡線の信号と同じ周波数に発生する
歪みを抑制し、前記入力信号と前記包絡線の信号と同じ
周波数に発生する歪みとの相互作用により発生している
歪みの非対称性を解消する信号注入手段とを備える、電
力増幅器。 - 【請求項２】 前記信号注入手段は、増幅手段で増幅さ
れる前の入力信号に対して、信号作成手段が作成した信
号を注入することを特徴とする、請求項１に記載の電力
増幅器。 - 【請求項３】 前記信号注入手段は、増幅手段で増幅さ
れた後の入力信号に対して、信号作成手段が作成した信
号を注入することを特徴とする、請求項１に記載の電力
増幅器。 - 【請求項４】 前記検出手段は、増幅される前の入力信
号の包絡線を読み出すことによって、包絡線の信号と同
じ周波数に発生する歪みの強度を検出することを特徴と
する、請求項１に記載の電力増幅器。 - 【請求項５】 前記検出手段は、増幅された後の入力信
号に含まれる包絡線の信号と同じ周波数に発生する歪み
の強度を検出することを特徴とする、請求項１に記載の
電力増幅器。 - 【請求項６】 前記増幅回路の入力電力と出力電力との
関係の非線形性を解消するために、前記増幅回路の非線
形性と逆の非線形性を持つ歪み補償手段をさらに備え
る、請求項１に記載の電力増幅器。 - 【請求項７】 前記入力信号は、周波数が異なる２つの
信号を含み、 前記検出手段は、前記包絡線の信号と同じ周波数に発生
する歪みの強度とともに位相も検出し、 前記信号作成手段は、前記検出手段が検出した前記包絡
線の信号と同じ周波数に発生する歪みの強度および位相
に基づいて、前記包絡線の信号と同じ周波数に発生する
歪みのうち前記入力信号の差周波と同じ周波数の歪みと
強度が同じであってかつ位相が１８０度異なる信号を作
成することを特徴とする、請求項１に記載の電力増幅
器。 - 【請求項８】 前記入力信号は、周波数が異なる２つの
信号を含み、 前記信号作成手段は、 前記包絡線の信号と同じ周波数に発生する歪みを、前記
増幅手段で増幅された後の入力信号の中から抽出する信
号抽出手段と、 前記信号抽出手段が抽出した増幅手段で増幅された後の
包絡線の信号と同じ周波数に発生する歪みのうち前記入
力信号の差周波と同じ周波数に発生する歪みの強度およ
び位相と、前記入力信号の包絡線の信号と同じ周波数に
発生している歪みのうち前記入力信号の差周波と同じ周
波数に発生する歪みの強度および位相との関係が、強度
が同じであってかつ位相が１８０度異なるように、前記
信号抽出手段が抽出した包絡線の信号と同じ周波数に発
生する歪みの強度および位相を調整する信号調整手段と
を含む、請求項１に記載の電力増幅器。 - 【請求項９】 前記入力信号は、一定の周波数帯域を持
つ変調信号であることを特徴とする、請求項１に記載の
電力増幅器。 - 【請求項１０】 ベースバンド信号を一定の周波数帯域
を持つ変調信号に変調し、前記変調信号を増幅する電力
増幅器であって、 前記ベースバンド信号を前記変調信号に変調する変調手
段と、 前記変調信号の電力を増幅する増幅手段と、 前記ベースバンド信号を読み出して、ベースバンド信号
の振幅を検出する振幅検出手段と、 前記振幅検出手段が検出したベースバンド信号の振幅に
基づいて、前記包絡線の信号と同じ周波数に発生する歪
みを打ち消すための信号を作成する信号作成手段と、 前記入力信号に対して、前記信号作成手段が作成した信
号を注入して前記包絡線の信号と同じ周波数に発生する
歪みを抑制し、前記入力信号と前記包絡線の信号との相
互作用により発生している歪みの非対称性を解消する信
号注入手段とを備える、電力増幅器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001371799A JP2003174334A (ja) | 2001-12-05 | 2001-12-05 | 電力増幅器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001371799A JP2003174334A (ja) | 2001-12-05 | 2001-12-05 | 電力増幅器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003174334A true JP2003174334A (ja) | 2003-06-20 |
Family
ID=19180795
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001371799A Pending JP2003174334A (ja) | 2001-12-05 | 2001-12-05 | 電力増幅器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003174334A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008028746A (ja) * | 2006-07-21 | 2008-02-07 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 歪み補償装置 |
| WO2018220668A1 (ja) * | 2017-05-29 | 2018-12-06 | 三菱電機株式会社 | 電力増幅器 |
| JP2020096253A (ja) * | 2018-12-11 | 2020-06-18 | 住友電気工業株式会社 | 多段増幅器 |
-
2001
- 2001-12-05 JP JP2001371799A patent/JP2003174334A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008028746A (ja) * | 2006-07-21 | 2008-02-07 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 歪み補償装置 |
| WO2018220668A1 (ja) * | 2017-05-29 | 2018-12-06 | 三菱電機株式会社 | 電力増幅器 |
| JP2020096253A (ja) * | 2018-12-11 | 2020-06-18 | 住友電気工業株式会社 | 多段増幅器 |
| CN111313840A (zh) * | 2018-12-11 | 2020-06-19 | 住友电气工业株式会社 | 多级放大器 |
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