JP2003229727A - Nonlinear distortion compensation circuit - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、被補償高周波増幅
回路における入出力特性の非線形特性によって発生する
非線形歪を補償する非線形歪補償回路に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a non-linear distortion compensating circuit for compensating for non-linear distortion caused by non-linear characteristics of input / output characteristics in a compensated high frequency amplifier circuit.
【0002】[0002]
【従来の技術】この種の非線形歪補償回路として、特公
平7−101820号公報や特公平8−15245号公
報などに開示されたプリディストーション方式による非
線形歪補償回路が従来から知られている。図6は、この
プリディストーション方式による非線形歪補償回路を備
えた高周波電力増幅装置61の基本構成を示している。
同図に示すように、高周波電力増幅装置61は、非線形
歪補償回路41、および被補償高周波増幅回路としての
高周波増幅回路51を備えて構成されている。この場
合、非線形歪補償回路41は、高周波増幅回路51の前
段に接続されて、高周波増幅回路51によって高周波信
号Siが増幅された際に発生する3次混変調歪を除去す
るための歪信号εを高周波信号Siに予め加えること
で、高周波増幅回路51から出力される出力信号Soの
高次混変調歪を低減する。2. Description of the Related Art As this type of non-linear distortion compensating circuit, a non-linear distortion compensating circuit based on the predistortion method disclosed in Japanese Patent Publication No. 7-101820 and Japanese Patent Publication No. 8-15245 is known. FIG. 6 shows a basic configuration of a high-frequency power amplifier device 61 including the non-linear distortion compensation circuit based on the predistortion method.
As shown in the figure, the high frequency power amplification device 61 is configured to include a non-linear distortion compensation circuit 41 and a high frequency amplification circuit 51 as a compensated high frequency amplification circuit. In this case, the non-linear distortion compensation circuit 41 is connected to the preceding stage of the high frequency amplification circuit 51, and the distortion signal ε for removing the third-order intermodulation distortion generated when the high frequency signal Si is amplified by the high frequency amplification circuit 51. Is added to the high-frequency signal Si in advance to reduce high-order intermodulation distortion of the output signal So output from the high-frequency amplifier circuit 51.
【0003】この高周波電力増幅装置61では、原理的
には、非線形歪補償回路41が、信号成分およびその電
圧が「Si」で表される高周波信号Siを入力した際
に、信号成分およびその電圧が電圧「ε」で表される歪
信号εをその内部で生成して、信号成分およびその電圧
が「(Si+ε)」で表されるドライブ信号Sdを出力
する。次いで、高周波増幅回路51が、ドライブ信号S
dを所定の利得Gで増幅する。この場合、高周波増幅回
路51の内部で発生する歪信号δの信号成分およびその
電圧を「δ」で表した場合、高周波増幅回路51は、信
号成分およびその電圧が「(G・(Si+ε)+δ)」
で表される出力信号Soを出力する。このため、非線形
歪補償回路41によって生成される歪信号εの信号成分
およびその電圧が「(δ/G)」で表されるとき、つま
り、「ε」と「δ」が逆相で、かつその電圧の絶対値が
(ε=δ/G)の関係式を満たすときに(以下、単に、
「補償条件」ともいう)、高周波増幅回路51は、信号
成分および電圧が「G・Si」で表される出力信号So
を出力する。したがって、上記の補償条件がすべての高
周波信号Siに対して成立する場合に、高周波増幅回路
51によって出力される出力信号Soの非線形歪成分が
補償されて抑圧されることになる。In this high frequency power amplifier 61, in principle, when the non-linear distortion compensating circuit 41 inputs the high frequency signal Si whose signal component and its voltage are represented by "Si", the signal component and its voltage. Generates a distortion signal ε represented by a voltage “ε” therein, and outputs a drive signal Sd whose signal component and its voltage are represented by “(Si + ε)”. Next, the high frequency amplifier circuit 51 outputs the drive signal S
Amplify d with a predetermined gain G. In this case, when the signal component of the distortion signal δ generated inside the high frequency amplifier circuit 51 and its voltage are represented by “δ”, the high frequency amplifier circuit 51 indicates that the signal component and its voltage are “(G · (Si + ε) + δ ) "
The output signal So represented by is output. Therefore, when the signal component of the distortion signal ε and its voltage generated by the non-linear distortion compensation circuit 41 are represented by “(δ / G)”, that is, “ε” and “δ” have opposite phases, and When the absolute value of the voltage satisfies the relational expression (ε = δ / G) (hereinafter, simply,
Also referred to as “compensation condition”), the high-frequency amplifier circuit 51 outputs the output signal So whose signal component and voltage are represented by “G · Si”.
Is output. Therefore, when the above compensation condition is satisfied for all the high frequency signals Si, the non-linear distortion component of the output signal So output by the high frequency amplification circuit 51 is compensated and suppressed.
【0004】具体的には、非線形歪補償回路41は、図
7に示すように、電力分配器42、歪発生回路43、線
形回路44,45および電力合成器46,47を備えて
構成されている。この非線形歪補償回路41では、電力
分配器42が高周波信号Siを3分配して、歪発生回路
43、線形回路44および線形回路45に出力する。次
いで、歪発生回路43が、分配された高周波信号Siを
所定の利得で増幅すると共に歪信号εを発生させて信号
S11として出力する。この場合、信号S11の信号成
分および電圧を「(Si+ε)」で表すものとする。同
時に、線形回路44が、分配された高周波信号Siを所
定の利得で線形増幅して信号S12として出力する。こ
の場合、信号S12の信号成分および電圧を「Si」で
表す。次いで、電力合成器46が、信号S12から信号
S11を差し引く。この結果、高周波信号Siが相殺さ
れて、電力合成器46は、逆相の歪信号εを信号S13
として出力する。一方、線形回路45も、分配された高
周波信号Siを所定の利得で線形増幅して信号S14と
して出力する。この場合、信号S14の信号成分および
電圧を「Si」で表すものとする。次いで、電力合成器
47が、信号S13と信号S14とを加算して、信号成
分および電圧が「(Si+ε)」で表されるドライブ信
号Sdを生成する。したがって、高周波信号Siの電圧
レベル(振幅)、高周波信号Siの周波数、および温度
等をパラメータとした場合、このパラメータの変動に拘
わらず非線形歪補償回路41が上記のドライブ信号Sd
を出力する限り、高周波増幅回路51によって出力され
る出力信号Soの高次混変調歪が補償されて抑圧され
る。Specifically, as shown in FIG. 7, the non-linear distortion compensating circuit 41 comprises a power distributor 42, a distortion generating circuit 43, linear circuits 44 and 45, and power combiners 46 and 47. There is. In the non-linear distortion compensating circuit 41, the power distributor 42 divides the high frequency signal Si into three and outputs the high frequency signal Si to the distortion generating circuit 43, the linear circuit 44 and the linear circuit 45. Next, the distortion generating circuit 43 amplifies the distributed high-frequency signal Si with a predetermined gain, generates a distortion signal ε, and outputs it as a signal S11. In this case, the signal component and voltage of the signal S11 are represented by “(Si + ε)”. At the same time, the linear circuit 44 linearly amplifies the distributed high frequency signal Si with a predetermined gain and outputs it as a signal S12. In this case, the signal component and voltage of the signal S12 are represented by “Si”. Then, the power combiner 46 subtracts the signal S11 from the signal S12. As a result, the high frequency signal Si is canceled out, and the power combiner 46 outputs the anti-phase distortion signal ε to the signal S13.
Output as. On the other hand, the linear circuit 45 also linearly amplifies the distributed high frequency signal Si with a predetermined gain and outputs it as a signal S14. In this case, the signal component and voltage of the signal S14 are represented by "Si". Next, the power combiner 47 adds the signal S13 and the signal S14 to generate the drive signal Sd whose signal component and voltage are represented by “(Si + ε)”. Therefore, when the voltage level (amplitude) of the high frequency signal Si, the frequency of the high frequency signal Si, the temperature, etc. are used as parameters, the non-linear distortion compensation circuit 41 causes the drive signal Sd to be generated regardless of variations in these parameters.
Is output, the high-order intermodulation distortion of the output signal So output by the high frequency amplifier circuit 51 is compensated and suppressed.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところが、この非線形
歪補償回路41には、以下の問題点がある。すなわち、
伝送信号の広帯域化が進む今日では、高周波増幅回路5
1によって送信される出力信号Soに含まれている高次
混変調歪のさらなる抑圧が要請されている。その一方、
従来の非線形歪補償回路41では、高周波増幅回路51
内で発生する3次混変調歪を抑圧すべく、高周波信号S
iに歪信号εを加えている。このため、従来の非線形歪
補償回路41を使用する高周波電力増幅装置61では、
3次混変調歪を抑圧できたとしても、5次混変調歪や7
次混変調歪などのさらに高次の混変調歪を除去すること
ができないのが現状である。したがって、従来は、さら
に高次の混変調歪を抑圧するために、高周波増幅回路5
1の内部に設けられている電力増幅器を線形的に増幅さ
せるべく多大な電流を供給したり、カットアンドトライ
によって電力増幅器のバイアス調整やマッチング調整な
どを行ったりしている。しかしながら、たとえ、これら
の方法を用いたとしても、例えば、5次混変調歪を抑圧
させることはできても7次混変調歪が増加したり、7次
混変調歪を抑圧させることはできても5次混変調歪が増
加したりするといったように、すべての高次混変調歪を
一律的に抑圧するのは非常に困難である。加えて、これ
らの方法を採用した場合、消費電流の増加に起因する効
率の低下、および調整コストの高騰に起因する装置コス
トの高騰などの問題が生じている。However, the non-linear distortion compensating circuit 41 has the following problems. That is,
In today's world where transmission signals have a wider band, the high frequency amplifier circuit 5
1 is required to further suppress higher-order intermodulation distortion included in the output signal So transmitted by 1. On the other hand,
In the conventional non-linear distortion compensation circuit 41, the high frequency amplification circuit 51
In order to suppress the third-order intermodulation distortion that occurs inside the high-frequency signal S
The distortion signal ε is added to i. Therefore, in the high-frequency power amplifier device 61 using the conventional non-linear distortion compensation circuit 41,
Even if the third-order intermodulation distortion can be suppressed, the fifth-order intermodulation distortion or 7
The current situation is that higher order intermodulation distortion such as second order intermodulation distortion cannot be removed. Therefore, in the past, in order to suppress higher order intermodulation distortion, the high frequency amplifier circuit 5
A large amount of current is supplied to linearly amplify the power amplifier provided inside the power supply unit 1, and bias adjustment and matching adjustment of the power amplifier are performed by cut-and-try. However, even if these methods are used, for example, although the fifth-order intermodulation distortion can be suppressed, the seventh-order intermodulation distortion can be increased or the seventh-order intermodulation distortion can be suppressed. It is very difficult to uniformly suppress all higher-order cross-modulation distortion, such as an increase in fifth-order cross-modulation distortion. In addition, when these methods are adopted, there are problems such as a decrease in efficiency due to an increase in current consumption and a rise in device cost due to a rise in adjustment cost.
【0006】本発明は、かかる問題点に鑑みてなされた
ものであり、高効率を維持しつつ被補償高周波増幅回路
の非線形歪を十分に抑圧し得る非線形歪補償回路を提供
することを主目的とする。The present invention has been made in view of the above problems, and a main object of the present invention is to provide a nonlinear distortion compensating circuit capable of sufficiently suppressing the nonlinear distortion of a compensated high frequency amplifier circuit while maintaining high efficiency. And
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく本
発明に係る非線形歪補償回路は、被補償高周波増幅回路
の非線形歪を補償するための非線形歪補償回路であっ
て、前記非線形歪としてのN次混変調歪(Nは自然数の
3と、5以上の奇数のうちの任意の1つまたは任意の複
数との各々)をそれぞれ補償可能なN次歪信号を入力高
周波信号に基づいて生成すると共に、当該生成したN次
歪信号と前記入力高周波信号とを合成して出力信号とし
て出力する。To achieve the above object, a non-linear distortion compensating circuit according to the present invention is a non-linear distortion compensating circuit for compensating for non-linear distortion of a compensated high frequency amplifier circuit. N-order intermodulation distortion (where N is a natural number 3 and any one or an arbitrary plurality of odd numbers of 5 or more) is generated based on the input high-frequency signal. At the same time, the generated Nth-order distortion signal and the input high-frequency signal are combined and output as an output signal.
【0008】この場合、前記入力高周波信号に基づいて
前記各N次歪信号をそれぞれ生成する複数の歪生成回路
と、前記入力高周波信号を線形増幅する線形回路と、前
記生成された各N次歪信号および前記線形増幅された入
力高周波信号を合成して前記出力信号を生成する出力合
成回路とを備えているのが好ましい。In this case, a plurality of distortion generation circuits for respectively generating the N-th order distortion signals based on the input high-frequency signals, a linear circuit for linearly amplifying the input high-frequency signals, and the generated N-th order distortion signals. An output combining circuit is preferably provided for combining the signal and the linearly amplified input high frequency signal to generate the output signal.
【0009】また、前記入力高周波信号を線形増幅する
線形回路と、前記入力高周波信号を入力して3次歪信号
を生成する3次歪生成回路と、前記入力高周波信号を入
力して3次歪信号および5次歪信号を生成する5次歪生
成回路と、前記出力信号を生成する出力合成回路とを備
え、前記出力合成回路は、前記3次歪生成回路の出力信
号を分配する第1分配器と、前記5次歪生成回路の出力
信号を分配する第2分配器と、当該第2分配器によって
分配された分配信号から前記第1分配器によって分配さ
れた分配信号を差し引いて前記5次歪信号を生成する第
1合成器と、前記第1分配器によって分配された前記3
次歪信号、前記第1合成器によって生成された前記5次
歪信号、および前記線形増幅された入力高周波信号を合
成して前記出力信号として出力する第2合成器とを備え
て構成されているのが好ましい。Further, a linear circuit for linearly amplifying the input high frequency signal, a third order distortion generating circuit for inputting the input high frequency signal to generate a third order distortion signal, and a third order distortion for inputting the input high frequency signal. A first distribution for distributing the output signal of the third-order distortion generation circuit, and a fifth-order distortion generation circuit for generating a signal and a fifth-order distortion signal, and an output combination circuit for generating the output signal. And a second distributor for distributing the output signal of the fifth-order distortion generation circuit, and the fifth-order by subtracting the distribution signal distributed by the first distributor from the distribution signal distributed by the second distributor. A first combiner for generating a distorted signal, and the three distributors distributed by the first distributor
And a second combiner that combines the next-distortion signal, the fifth-order distortion signal generated by the first combiner, and the linearly amplified input high-frequency signal and outputs the combined signal as the output signal. Is preferred.
【0010】さらに、前記3次歪生成回路によって出力
された前記出力信号のベクトル量を調整可能に構成され
た3次歪用ベクトル量調整回路と、前記5次歪生成回路
によって出力された前記出力信号のベクトル量を調整可
能に構成された5次歪用ベクトル量調整回路とを備えて
いるのが好ましい。Further, a vector amount adjusting circuit for third-order distortion configured to be able to adjust the vector amount of the output signal output by the third-order distortion generating circuit, and the output output by the fifth-order distortion generating circuit. It is preferable to include a fifth-order distortion vector amount adjusting circuit configured to adjust the vector amount of the signal.
【0011】また、前記第1分配器によって分配された
前記3次歪信号のベクトル量を調整可能に構成された第
1ベクトル量調整回路と、前記第1合成器によって生成
された前記5次歪信号のベクトル量を調整可能に構成さ
れた第2ベクトル量調整回路とを備えているのが好まし
い。A first vector amount adjusting circuit configured to adjust the vector amount of the third-order distortion signal distributed by the first distributor, and the fifth-order distortion generated by the first combiner. It is preferable to include a second vector amount adjusting circuit configured to be able to adjust the vector amount of the signal.
【0012】また、前記入力高周波信号の周波数、前記
入力高周波信号の電力、当該非線形歪補償回路の内部ま
たは近傍の温度、および前記被補償高周波増幅回路の内
部または近傍の温度の少なくとも1つを検出する検出器
と、当該検出器によって検出される検出信号に対応させ
て前記3次歪用ベクトル量調整回路および前記5次歪用
ベクトル量調整回路の各調整量を記憶するメモリと、入
力した前記検出信号に対応する前記各調整量を前記メモ
リから読み出すと共に前記3次歪用ベクトル量調整回路
および前記5次歪用ベクトル量調整回路に対して対応す
る当該読み出した各調整量で制御する制御回路とを備え
ているのが好ましい。At least one of the frequency of the input high-frequency signal, the power of the input high-frequency signal, the temperature inside or near the nonlinear distortion compensation circuit, and the temperature inside or near the compensated high-frequency amplifier circuit is detected. And a memory for storing the adjustment amounts of the third-order distortion vector amount adjusting circuit and the fifth-order distortion vector amount adjusting circuit in association with the detection signal detected by the detector, A control circuit that reads out each of the adjustment amounts corresponding to the detection signal from the memory and controls the read out adjustment amounts corresponding to the third-order distortion vector amount adjustment circuit and the fifth-order distortion vector amount adjustment circuit. And preferably.
【0013】さらに、前記被補償高周波増幅回路の出力
信号に含まれる前記非線形歪が低下するように前記第1
ベクトル量調整回路の調整量および前記第2ベクトル量
調整回路の調整量を制御する制御回路とを備えているの
が好ましい。Further, the first distortion is reduced so that the nonlinear distortion contained in the output signal of the compensated high frequency amplifier circuit is reduced.
It is preferable to include a control circuit for controlling the adjustment amount of the vector amount adjustment circuit and the adjustment amount of the second vector amount adjustment circuit.
【0014】また、前記各ベクトル量調整回路は、対応
する前記歪信号の減衰量および位相量を調整可能に構成
されているのが好ましい。Further, it is preferable that each of the vector amount adjusting circuits is configured to be capable of adjusting the attenuation amount and the phase amount of the corresponding distortion signal.
【0015】[0015]
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明に係る非線形歪補償回路の好適な実施の形態について
説明する。なお、本発明に係る非線形歪補償回路の後段
に接続される高周波増幅回路については、従来の高周波
増幅回路51と同様に構成されているため、重複した説
明を省略する。また、上述した構成要素や信号について
同一のものには同一の符号を付して重複した説明を省略
する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Preferred embodiments of a nonlinear distortion compensation circuit according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. The high-frequency amplifier circuit connected to the subsequent stage of the non-linear distortion compensating circuit according to the present invention has the same configuration as the conventional high-frequency amplifier circuit 51, and thus the duplicated description will be omitted. In addition, the same components and signals as those described above are designated by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.
【0016】最初に、図1に示すブロック図を参照して
非線形歪補償回路1の基本構成について説明する。この
非線形歪補償回路1は、被補償高周波増幅回路としての
高周波増幅回路51(図示せず)による電力増幅の際に
発生する3次混変調歪からN次混変調歪までの非線形歪
をプリディストーション方式によって補償可能なN次歪
信号εN(Nは、3以上所定数以下の奇数の各々、以
下、区別しないときには、「歪信号ε」ともいう)を高
周波信号Si(本発明における入力高周波信号)に基づ
いて生成可能に構成されている。具体的には、非線形歪
補償回路1は、高周波信号Siを分配信号S1−1,S
1−3,・・・S1ーN(以下、区別しないときには、
「分配信号S1」ともいう)に分配する入力分配器2を
備えている。また、非線形歪補償回路1は、3次歪信号
ε3を生成する3次歪生成回路3−3(以下、後述する
各歪生成回路を含めて区別しないときには、「歪生成回
路3」ともいう)と、3次歪信号ε3のベクトル量を調
整する3次歪用ベクトル量調整回路4−3(以下、後述
する各歪用ベクトル量調整回路を含めて区別しないとき
には、「ベクトル量調整回路4」ともいう)とを備えて
いる。なお、以下、この一対のM次(Mは3以上N以下
の奇数)歪生成回路3およびM次歪用ベクトル量調整回
路4を総称して単に、「M次歪生成系列」ともいう。さ
らに、非線形歪補償回路1は、5次からN次までの歪生
成系列を備えている。First, the basic configuration of the non-linear distortion compensation circuit 1 will be described with reference to the block diagram shown in FIG. The non-linear distortion compensating circuit 1 pre-distorts non-linear distortions from third-order cross-modulation distortion to N-th order cross-modulation distortion that occur during power amplification by a high-frequency amplifier circuit 51 (not shown) as a compensated high-frequency amplifier circuit. The Nth-order distortion signal εN (N is an odd number of 3 or more and a predetermined number or less, hereinafter also referred to as “distortion signal ε” when not distinguished) that can be compensated by the method is a high-frequency signal Si (input high-frequency signal in the present invention). It is configured to be able to generate based on. Specifically, the non-linear distortion compensating circuit 1 distributes the high frequency signal Si to the distribution signals S1-1 and S1.
1-3, ... S1-N (Hereinafter, when no distinction is made,
The input distributor 2 that distributes the “distribution signal S1”) is provided. The non-linear distortion compensating circuit 1 also includes a third-order distortion generating circuit 3-3 that generates a third-order distortion signal ε3 (hereinafter, also referred to as “distortion generating circuit 3” when no distinction is made including each distortion generating circuit described later). And a third-order distortion vector amount adjusting circuit 4-3 that adjusts the vector amount of the third-order distortion signal ε3 (hereinafter, when not including the respective distortion vector amount adjusting circuits described later, “vector amount adjusting circuit 4”). (Also referred to as). Note that, hereinafter, the pair of M-th order (M is an odd number of 3 or more and N or less) distortion generation circuit 3 and the M-th order distortion vector amount adjustment circuit 4 are also collectively simply referred to as “M-th order distortion generation series”. Further, the non-linear distortion compensating circuit 1 is provided with distortion generating sequences from the 5th order to the Nth order.
【0017】また、非線形歪補償回路1は、分配信号S
1−1を例えば高周波信号Siの電力レベルまで線形増
幅する線形回路5と、各ベクトル量調整回路4から出力
された3次歪信号ε3〜N次歪信号εNおよび線形回路
5から出力された高周波信号Siを合成して本発明にお
ける出力信号に相当するドライブ信号Sdを出力する出
力合成回路6とを備えている。Further, the nonlinear distortion compensating circuit 1 uses the distribution signal S
A linear circuit 5 that linearly amplifies 1-1 to the power level of the high-frequency signal Si, a third-order distortion signal ε3 to an N-th order distortion signal εN output from each vector amount adjusting circuit 4, and a high-frequency output from the linear circuit 5. The output synthesizing circuit 6 synthesizes the signal Si and outputs the drive signal Sd corresponding to the output signal in the present invention.
【0018】次に、非線形歪補償回路1の動作原理につ
いて説明する。Next, the operating principle of the non-linear distortion compensation circuit 1 will be described.
【0019】この非線形歪補償回路1では、入力分配器
2が、高周波信号Siを分配して線形回路5および各歪
生成回路3−3〜3−Nに分配信号S1−1〜S1−N
を出力する。次いで、3次歪生成回路3−3が、3次混
変調歪を補償するための3次歪信号ε3を生成し、5次
歪生成回路3−5が5次混変調歪を補償するための5次
歪信号ε5を生成し、同様にして、N次までの他の歪生
成回路3が対応する高次混変調歪を補償するための高次
歪信号εを生成する。これにより、3次からN次までの
高次混変調歪を補償するための3次歪信号ε3〜N次歪
信号εNが生成される。一方、線形回路5は、分配信号
S1−1を例えば高周波信号Siと等しい電圧レベルま
で線形増幅する。次いで、出力合成回路6が、図2に示
すように、高周波信号Siと、3次歪信号ε3〜N次歪
信号εNまでの歪信号εとで合成されるドライブ信号S
dを出力する。この場合、同図では、3次歪信号ε3〜
N次歪信号εNの電圧位相が後述する高周波増幅回路5
1による増幅に起因して発生する高次混変調歪の電圧位
相と反転していることを容易に理解できるように、高周
波信号Siの信号成分を正の向きで表し、3次歪信号ε
3〜N次歪信号εNの信号成分を負の向きで表してい
る。In this non-linear distortion compensating circuit 1, the input distributor 2 distributes the high frequency signal Si to the linear circuit 5 and the distortion generating circuits 3-3 to 3-N to distribute signals S1-1 to S1-N.
Is output. Next, the third-order distortion generation circuit 3-3 generates the third-order distortion signal ε3 for compensating the third-order cross modulation distortion, and the fifth-order distortion generation circuit 3-5 for compensating the fifth-order cross modulation distortion. The fifth-order distortion signal ε5 is generated, and similarly, the higher-order distortion signal ε for compensating the higher-order intermodulation distortion corresponding to the other distortion generation circuits 3 up to the Nth order is generated. As a result, third-order distortion signals ε3 to N-th order distortion signals εN for compensating for third-order to Nth-order high-order intermodulation distortions are generated. On the other hand, the linear circuit 5 linearly amplifies the distribution signal S1-1 to a voltage level equal to that of the high frequency signal Si, for example. Then, as shown in FIG. 2, the output synthesizing circuit 6 synthesizes the drive signal S with the high-frequency signal Si and the distortion signals ε from the third distortion signal ε3 to the Nth distortion signal εN.
Output d. In this case, in FIG.
The high-frequency amplifier circuit 5 whose voltage phase of the Nth-order distortion signal εN is described later
In order to easily understand that the voltage phase of the high-order intermodulation distortion generated due to the amplification by 1 is inverted, the signal component of the high-frequency signal Si is expressed in a positive direction and the third-order distortion signal ε is represented.
The signal component of the 3rd to Nth-order distortion signal εN is represented in a negative direction.
【0020】次いで、高周波増幅回路51がドライブ信
号Sdを入力して利得Gで電力増幅する。この際に、高
周波増幅回路51は、ドライブ信号Sdに3次歪信号ε
3〜N次歪信号εNが含まれていないとした場合、図3
に示すように、信号成分が(G・Sd+δ)で表される
出力信号Soを生成する。この場合、歪信号δは、同図
に示す3次歪信号ε3’、5次歪信号ε5’、・・・、
N次歪信号εN’の合成信号を意味する。したがって、
上記した補償条件(ε=δ/G)を満足するように、3
次歪信号ε3、5次歪信号ε5、7次歪信号ε7、・・
・、N次歪信号εNの各電圧レベルを利得Gでそれぞれ
乗算した電圧レベルと、高周波増幅回路51で発生する
3次歪信号ε3’、5次歪信号ε5’、7次歪信号ε
7’、・・・、N次歪信号εN’の各電圧レベルとが互
いに等しく、かつ位相が反転しているときには、3次歪
信号ε3によって3次歪信号ε3’が補償されて抑圧さ
れ、同様にして、5次歪信号ε5によって5次歪信号ε
5’が補償されて抑圧され、7次歪信号ε7によって7
次歪信号ε7’が補償されて抑圧され、・・・、N次歪
信号εNによってN次歪信号εN’が補償されて抑圧さ
れる。この結果、非線形歪補償回路1から出力されるド
ライブ信号Sdを高周波増幅回路51に入力した際に
は、図4に示すように、理論的には、各高次混変調歪が
抑圧されるため、高周波増幅回路51は、高周波信号S
iの信号成分のみからなる出力信号Soを出力する。Next, the high frequency amplifier circuit 51 inputs the drive signal Sd and amplifies the power with a gain G. At this time, the high frequency amplifier circuit 51 adds the third-order distortion signal ε to the drive signal Sd.
Assuming that the 3rd to Nth distortion signals εN are not included, FIG.
As shown in, an output signal So whose signal component is represented by (G · Sd + δ) is generated. In this case, the distortion signal δ is the third-order distortion signal ε3 ′, the fifth-order distortion signal ε5 ′, ...
It means a composite signal of the Nth distortion signal εN ′. Therefore,
In order to satisfy the above compensation condition (ε = δ / G), 3
Next distortion signal ε3, 5th distortion signal ε5, 7th distortion signal ε7, ...
, The voltage level obtained by multiplying each voltage level of the Nth distortion signal εN by the gain G, the third distortion signal ε3 ′, the fifth distortion signal ε5 ′, and the seventh distortion signal ε generated in the high frequency amplifier circuit 51.
7 ′, ..., When the respective voltage levels of the Nth-order distortion signal εN ′ are equal to each other and their phases are inverted, the third-order distortion signal ε3 compensates and suppresses the third-order distortion signal ε3 ′, Similarly, the fifth-order distortion signal ε5 causes the fifth-order distortion signal ε
5'is compensated and suppressed, and 7'by the 7th distortion signal ε7.
The next distortion signal ε7 'is compensated and suppressed, and the Nth distortion signal εN is compensated and suppressed by the Nth distortion signal εN. As a result, when the drive signal Sd output from the non-linear distortion compensation circuit 1 is input to the high frequency amplification circuit 51, theoretically, each high-order intermodulation distortion is suppressed as shown in FIG. , The high frequency amplifier circuit 51, the high frequency signal S
An output signal So consisting of only the signal component of i is output.
【0021】このように、この非線形歪補償回路1によ
れば、プリディストーション方式で3次歪信号ε3から
N次歪信号εNまでの歪信号εと高周波信号Siとを合
成することにより、効率の低下や、調整コストに起因す
る装置コストの高騰を招くことなく、高周波増幅回路5
1が高周波信号Siを増幅する際に発生する高次混変調
歪を一律的かつ十分に抑圧することができる。As described above, according to the non-linear distortion compensating circuit 1, the distortion signals ε from the third-order distortion signal ε3 to the N-th order distortion signal εN and the high-frequency signal Si are combined by the predistortion method to improve the efficiency. The high-frequency amplifier circuit 5 does not cause a decrease and a rise in the device cost due to the adjustment cost.
It is possible to uniformly and sufficiently suppress high-order intermodulation distortion that occurs when 1 amplifies the high frequency signal Si.
【0022】次に、図5を参照して、高周波増幅回路5
1で発生する高次混変調歪として3次混変調歪、5次混
変調歪および7次混変調歪を抑圧させるための3次歪信
号ε3、5次歪信号ε5および7次歪信号ε7を高周波
信号Siと合成する非線形歪補償回路1の具体的な一構
成例について説明する。なお、上記した構成要素と同一
の構成要素には同一の符号を付して重複した説明を省略
する。Next, referring to FIG. 5, a high frequency amplifier circuit 5
As the high-order cross-modulation distortion generated in 1, the third-order cross-modulation distortion ε3, the fifth-order distortion signal ε5, and the seventh-order distortion signal ε7 for suppressing the fifth-order cross-modulation distortion and the seventh-order cross-modulation distortion are A specific configuration example of the non-linear distortion compensation circuit 1 that is combined with the high frequency signal Si will be described. The same components as those described above are designated by the same reference numerals, and a duplicate description will be omitted.
【0023】同図に示すように、非線形歪補償回路1
は、トランスなどで構成された入力分配器2と、3次歪
信号ε3を生成する3次歪生成回路3−3、5次歪信号
ε5を生成する5次歪生成回路3−5、7次歪信号ε7
を生成する7次歪生成回路3−7、3次歪信号ε3のベ
クトル量を調整するための3次歪用ベクトル量調整回路
4−3、5次歪信号ε5のベクトル量を調整するための
5次歪用ベクトル量調整回路4−5、7次歪信号ε7の
ベクトル量を調整するための7次歪用ベクトル量調整回
路4−7、出力合成回路6、高周波信号Siの電力値お
よび周波数を検出するP・F検出器(検出器)11、例
えば非線形歪補償回路1の内部温度を検出する温度セン
サ(検出器)12、CPU(制御回路)13、ROM
(メモリ)14および歪検出器15を備えて構成されて
いる。なお、温度センサ12としては、非線形歪補償回
路1の内部または近傍の温度、および高周波増幅回路5
1の内部または近傍の温度の少なくとも1つを検出可能
に構成することができる。As shown in the figure, the nonlinear distortion compensation circuit 1
Is an input distributor 2 composed of a transformer or the like, a third-order distortion generation circuit 3-3 that generates a third-order distortion signal ε3, and a fifth-order distortion generation circuit 3-5 or 7th order that generates a fifth-order distortion signal ε5. Distortion signal ε7
7th-order distortion generation circuit 3-7 for generating the third-order distortion signal ε3 for adjusting the vector quantity of the third-order distortion signal ε3, and for adjusting the vector quantity of the fifth-order distortion signal ε5 5th-order distortion vector amount adjusting circuit 4-5, 7th-order distortion vector amount adjusting circuit 4-7 for adjusting the vector amount of the 7th-order distortion signal ε7, output combining circuit 6, power value and frequency of the high-frequency signal Si P / F detector (detector) 11 for detecting temperature, for example, a temperature sensor (detector) 12 for detecting the internal temperature of the non-linear distortion compensation circuit 1, a CPU (control circuit) 13, a ROM
A (memory) 14 and a distortion detector 15 are provided. As the temperature sensor 12, the temperature inside or in the vicinity of the non-linear distortion compensation circuit 1 and the high frequency amplification circuit 5 are used.
At least one of the temperatures inside or in the vicinity of 1 can be configured to be detectable.
【0024】3次歪生成回路3−3、5次歪生成回路3
−5および7次歪生成回路3−7は、同一に構成され、
分配器21、可変増幅器22、可変減衰器23、増幅器
24、可変位相器25および合成器26を備えて構成さ
れている。この場合、分配器21は、分配信号S1を2
分配して可変増幅器22および増幅器24に出力する。
可変増幅器22は、CPU13から出力される利得制御
信号SG3(またはSG5,SG7、以下、区別しないときに
は、「利得制御信号SG 」ともいう)に応じた利得で分
配信号S1を増幅する。また、3次歪生成回路3−3の
可変増幅器22は、増幅器24の利得よりも大きい利得
で分配信号S1を非線形増幅して、増幅した高周波信号
Siと共に3次歪信号ε3を出力する。一方、5次歪生
成回路3−5の可変増幅器22は、増幅器24の利得よ
りも大きい利得で分配信号S1を非線形増幅して、増幅
した高周波信号Siと共に3次歪信号ε3および5次歪
信号ε5を出力する。また、7次歪生成回路3−7の可
変増幅器22は、増幅器24の利得よりも大きい利得で
分配信号S1を非線形増幅して、増幅した高周波信号S
iと共に3次歪信号ε3、5次歪信号ε5および7次歪
信号ε7を出力する。可変減衰器23は、CPU13か
ら出力される減衰量制御信号SA3(またはSA5,SA7、
以下、区別しないときには、「減衰量制御信号SA 」と
もいう)に応じた減衰量で可変増幅器22によって増幅
された分配信号S1を減衰させて、可変位相器25によ
って出力される高周波信号Siと同じ電力の高周波信号
Siを出力する。増幅器24は、固定利得で分配信号S
1を線形増幅する。可変位相器25は、CPU13から
出力される位相量制御信号SP3(またはSP5,SP7、以
下、区別しないときには、「位相量制御信号SP 」とも
いう)に応じた位相量で増幅器24によって増幅された
高周波信号Siの位相を移相させる。合成器26は、可
変位相器25によって出力された分配信号S1から可変
減衰器23によって出力された分配信号S1を差し引く
ことで3次歪信号ε3としての高周波信号S2−3を生
成して出力する。Third-order distortion generation circuit 3-3, fifth-order distortion generation circuit 3
-5 and 7th-order distortion generation circuits 3-7 have the same configuration,
It comprises a distributor 21, a variable amplifier 22, a variable attenuator 23, an amplifier 24, a variable phase shifter 25 and a combiner 26. In this case, the distributor 21 outputs the distribution signal S1 to 2
It distributes and outputs to the variable amplifier 22 and the amplifier 24.
The variable amplifier 22 amplifies the distribution signal S1 with a gain according to the gain control signal SG3 (or SG5, SG7, hereinafter, also referred to as "gain control signal SG" when no distinction is made) output from the CPU 13. The variable amplifier 22 of the third-order distortion generation circuit 3-3 non-linearly amplifies the distribution signal S1 with a gain larger than that of the amplifier 24, and outputs the third-order distortion signal ε3 together with the amplified high-frequency signal Si. On the other hand, the variable amplifier 22 of the fifth-order distortion generation circuit 3-5 non-linearly amplifies the distribution signal S1 with a gain larger than the gain of the amplifier 24 and, together with the amplified high-frequency signal Si, the third-order distortion signal ε3 and the fifth-order distortion signal. Output ε5. The variable amplifier 22 of the 7th-order distortion generation circuit 3-7 nonlinearly amplifies the distribution signal S1 with a gain larger than that of the amplifier 24, and amplifies the high-frequency signal S.
The third-order distortion signal ε3, the fifth-order distortion signal ε5, and the seventh-order distortion signal ε7 are output together with i. The variable attenuator 23 outputs the attenuation amount control signal SA3 (or SA5, SA7,
Hereinafter, when no distinction is made, the distribution signal S1 amplified by the variable amplifier 22 is attenuated by an attenuation amount according to the "attenuation amount control signal SA") and the same as the high frequency signal Si output by the variable phase shifter 25. The high frequency signal Si of electric power is output. The amplifier 24 has a fixed gain and a distribution signal S.
1 is linearly amplified. The variable phase shifter 25 is amplified by the amplifier 24 with a phase amount according to the phase amount control signal SP3 (or SP5, SP7, hereinafter, also referred to as "phase amount control signal SP" when no distinction is made) output from the CPU 13. The phase of the high frequency signal Si is shifted. The combiner 26 subtracts the distribution signal S1 output by the variable attenuator 23 from the distribution signal S1 output by the variable phase shifter 25 to generate and output a high frequency signal S2-3 as a third-order distortion signal ε3. .
【0025】この3次歪生成回路3−3では、可変増幅
器22が、分配器21によって分配された高周波信号S
iを利得制御信号SG3に応じた利得で増幅して、その非
線形入出力特性に応じた電圧レベルの3次歪信号ε3を
生成すると共に、増幅した高周波信号Siと共に3次歪
信号ε3を可変減衰器23に出力する。また、可変減衰
器23は、減衰量制御信号SA3に応じた減衰量で可変増
幅器22の出力信号を減衰させて合成器26の一方の入
力端子に出力する。一方、増幅器24は、所定の固定利
得で高周波信号Siを線形増幅して可変位相器25に出
力し、可変位相器25が、位相量制御信号SP3に応じた
位相量で増幅器24の出力信号(高周波信号Si)を移
相させて合成器26の他方の入力端子に出力する。ま
た、合成器26は、他方の入力端子に入力された高周波
信号Siから、一方の入力端子に入力された高周波信号
Siおよび3次歪信号ε3を差し引く。この場合、可変
減衰器23によって一方の入力端子に入力される高周波
信号Siの電力が調整され、かつ可変位相器25によっ
て他方の入力端子に入力される高周波信号Siの位相が
調整されるため、一方の入力端子に入力される高周波信
号Siと他方の入力端子に入力される高周波信号Siと
が確実に相殺される。したがって、合成器26は、逆相
の3次歪信号ε3のみを高周波信号S2−3(以下、高
周波信号S2−5,S2−7を含めて区別しないときに
は、「高周波信号S2」ともいう)として出力する。In the third-order distortion generating circuit 3-3, the variable amplifier 22 uses the high frequency signal S distributed by the distributor 21.
i is amplified with a gain according to the gain control signal SG3 to generate a third-order distortion signal ε3 having a voltage level according to the nonlinear input / output characteristics, and the third-order distortion signal ε3 is variably attenuated together with the amplified high-frequency signal Si. Output to the container 23. Further, the variable attenuator 23 attenuates the output signal of the variable amplifier 22 with an attenuation amount according to the attenuation amount control signal SA3 and outputs the attenuated signal to one input terminal of the combiner 26. On the other hand, the amplifier 24 linearly amplifies the high frequency signal Si with a predetermined fixed gain and outputs the high frequency signal Si to the variable phase shifter 25, and the variable phase shifter 25 outputs the output signal of the amplifier 24 with the phase amount according to the phase amount control signal SP3. The high frequency signal Si) is phase-shifted and output to the other input terminal of the combiner 26. Further, the combiner 26 subtracts the high frequency signal Si and the third-order distortion signal ε3 input to one input terminal from the high frequency signal Si input to the other input terminal. In this case, the variable attenuator 23 adjusts the power of the high frequency signal Si input to one input terminal, and the variable phase shifter 25 adjusts the phase of the high frequency signal Si input to the other input terminal. The high frequency signal Si input to one input terminal and the high frequency signal Si input to the other input terminal are reliably canceled. Therefore, the synthesizer 26 determines only the opposite-phase third-order distortion signal ε3 as the high-frequency signal S2-3 (hereinafter, also referred to as “high-frequency signal S2” when the high-frequency signals S2-5 and S2-7 are not distinguished from each other). Output.
【0026】また、5次歪生成回路3−5では、可変増
幅器22が、分配器21によって分配された高周波信号
Siを利得制御信号SG5に応じた利得で増幅して、その
非線形入出力特性に応じた電圧レベルの3次歪信号ε3
および5次歪信号ε5を生成すると共に、増幅した高周
波信号Siと共に3次歪信号ε3および5次歪信号ε5
を可変減衰器23に出力する。また、可変減衰器23
は、減衰量制御信号SA5に応じた減衰量で可変増幅器2
2の出力信号を減衰させて合成器26の一方の入力端子
に出力する。一方、増幅器24は、所定の固定利得で高
周波信号Siを線形増幅して合成器26に出力し、可変
位相器25が、位相量制御信号SP5に応じた位相量で増
幅器24の出力信号(高周波信号Si)を移相させて合
成器26の他方の入力端子に出力する。また、合成器2
6は、他方の入力端子に入力された高周波信号Siか
ら、一方の入力端子に入力された高周波信号Si、3次
歪信号ε3および5次歪信号ε5を差し引く。この場
合、可変減衰器23によって一方の入力端子に入力され
る高周波信号Siの電力が調整され、かつ可変位相器2
5によって他方の入力端子に入力される高周波信号Si
の位相が調整されるため、一方の入力端子に入力される
高周波信号Siと他方の入力端子に入力される高周波信
号Siとが確実に相殺される。したがって、合成器26
は、逆相の3次歪信号ε3および5次歪信号ε5のみを
高周波信号S2−5として出力する。Further, in the fifth-order distortion generating circuit 3-5, the variable amplifier 22 amplifies the high frequency signal Si distributed by the distributor 21 with a gain corresponding to the gain control signal SG5 to obtain its nonlinear input / output characteristic. The third-order distortion signal ε3 of the corresponding voltage level
And the fifth-order distortion signal ε5, and the third-order distortion signal ε3 and the fifth-order distortion signal ε5 together with the amplified high-frequency signal Si.
Is output to the variable attenuator 23. In addition, the variable attenuator 23
Is the variable amplifier 2 with the attenuation amount according to the attenuation amount control signal SA5.
The output signal of 2 is attenuated and output to one input terminal of the combiner 26. On the other hand, the amplifier 24 linearly amplifies the high frequency signal Si with a predetermined fixed gain and outputs it to the combiner 26, and the variable phase shifter 25 outputs the output signal (high frequency signal) of the amplifier 24 with a phase amount according to the phase amount control signal SP5. The signal Si) is phase-shifted and output to the other input terminal of the combiner 26. Also, the synthesizer 2
6 subtracts the high-frequency signal Si input to one input terminal, the third-order distortion signal ε3, and the fifth-order distortion signal ε5 from the high-frequency signal Si input to the other input terminal. In this case, the variable attenuator 23 adjusts the power of the high frequency signal Si input to one of the input terminals, and the variable phase shifter 2
High-frequency signal Si input to the other input terminal by 5
Since the phase is adjusted, the high frequency signal Si input to one input terminal and the high frequency signal Si input to the other input terminal are reliably canceled. Therefore, the synthesizer 26
Outputs only the opposite-phase third-order distortion signal ε3 and fifth-order distortion signal ε5 as the high-frequency signal S2-5.
【0027】また、7次歪生成回路3−7では、可変増
幅器22が、分配器21によって分配された高周波信号
Siを利得制御信号SG7に応じた利得で増幅して、その
非線形入出力特性に応じた電圧レベルの3次歪信号ε
3、5次歪信号ε5および7次歪信号ε7を生成すると
共に、増幅した高周波信号Siと共に3次歪信号ε3、
5次歪信号ε5および7次歪信号ε7を可変減衰器23
に出力する。また、可変減衰器23は、減衰量制御信号
SA7に応じた減衰量で可変増幅器22の出力信号を減衰
させて合成器26の一方の入力端子に出力する。一方、
増幅器24は、所定の固定利得で高周波信号Siを線形
増幅して可変位相器25に出力し、可変位相器25が、
位相量制御信号SP7に応じた位相量で増幅器24の出力
信号(高周波信号Si)を移相させて合成器26の他方
の入力端子に出力する。また、合成器26は、他方の入
力端子に入力された高周波信号Siから、一方の入力端
子に入力された高周波信号Si、3次歪信号ε3、5次
歪信号ε5および7次歪信号ε7を差し引く。この場
合、可変減衰器23によって一方の入力端子に入力され
る高周波信号Siの電力が調整され、かつ可変位相器2
5によって他方の入力端子に入力される高周波信号Si
の位相が調整されるため、一方の入力端子に入力される
高周波信号Siと他方の入力端子に入力される高周波信
号Siとが確実に相殺される。したがって、合成器26
は、逆相の3次歪信号ε3、5次歪信号ε5および7次
歪信号ε7のみを高周波信号S2−7として出力する。Further, in the 7th-order distortion generating circuit 3-7, the variable amplifier 22 amplifies the high frequency signal Si distributed by the distributor 21 with a gain corresponding to the gain control signal SG7 to obtain its nonlinear input / output characteristic. Third-order distortion signal ε of the corresponding voltage level
The third and fifth order distortion signals ε5 and the seventh order distortion signal ε7 are generated, and the third order distortion signal ε3 is generated together with the amplified high frequency signal Si.
The variable attenuator 23 receives the fifth-order distortion signal ε5 and the seventh-order distortion signal ε7.
Output to. Further, the variable attenuator 23 attenuates the output signal of the variable amplifier 22 with an attenuation amount according to the attenuation amount control signal SA7 and outputs it to one input terminal of the combiner 26. on the other hand,
The amplifier 24 linearly amplifies the high frequency signal Si with a predetermined fixed gain and outputs it to the variable phase shifter 25.
The output signal (high-frequency signal Si) of the amplifier 24 is phase-shifted by the phase amount according to the phase amount control signal SP7 and output to the other input terminal of the synthesizer 26. Further, the combiner 26 extracts the high-frequency signal Si input to one input terminal from the high-frequency signal Si input to the other input terminal, the third-order distortion signal ε3, the fifth-order distortion signal ε5, and the seventh-order distortion signal ε7. Subtract. In this case, the variable attenuator 23 adjusts the power of the high frequency signal Si input to one of the input terminals, and the variable phase shifter 2
High-frequency signal Si input to the other input terminal by 5
Since the phase is adjusted, the high frequency signal Si input to one input terminal and the high frequency signal Si input to the other input terminal are reliably canceled. Therefore, the synthesizer 26
Outputs only the opposite-phase third-order distortion signal ε3, fifth-order distortion signal ε5, and seventh-order distortion signal ε7 as the high-frequency signal S2-7.
【0028】3次歪用ベクトル量調整回路4−3は、C
PU13から出力されるベクトル量制御信号SV3に応じ
て、高周波信号S2−3の位相を移相させると共に必要
に応じて減衰量を可変して3次歪信号ε3を高周波信号
S2−3として出力する。5次歪用ベクトル量調整回路
4−5は、CPU13から出力されるベクトル量制御信
号SV5に応じて、高周波信号S2−5の位相を移相させ
ると共に必要に応じて減衰量を可変して3次歪信号ε3
および5次歪信号ε5を高周波信号S2−5として出力
する。7次歪用ベクトル量調整回路4−7は、CPU1
3から出力されるベクトル量制御信号SV7(以下、ベク
トル量制御信号SV3〜SV7を区別しないときには、「ベ
クトル量制御信号SV 」ともいう)に応じて、高周波信
号S2−7の位相を移相させると共に必要に応じて減衰
量を可変して3次歪信号ε3、5次歪信号ε5および7
次歪信号ε7を高周波信号S2−7として出力する。The third-order distortion vector amount adjusting circuit 4-3 has a C
According to the vector amount control signal SV3 output from the PU 13, the phase of the high frequency signal S2-3 is phase-shifted and the attenuation amount is changed as necessary to output the third-order distortion signal ε3 as the high frequency signal S2-3. . The fifth-order distortion vector amount adjusting circuit 4-5 shifts the phase of the high-frequency signal S2-5 according to the vector amount control signal SV5 output from the CPU 13 and changes the attenuation amount as necessary to change the phase amount to 3 Next distortion signal ε3
And the fifth-order distortion signal ε5 is output as a high-frequency signal S2-5. The 7th-order distortion vector amount adjusting circuit 4-7 includes the CPU 1
The phase of the high-frequency signal S2-7 is shifted in accordance with the vector amount control signal SV7 (hereinafter, also referred to as "vector amount control signal SV" when the vector amount control signals SV3 to SV7 are not distinguished from each other) output from No. 3). In addition, if necessary, the amount of attenuation is varied to change the third-order distortion signal ε3 and the fifth-order distortion signals ε5 and 7
The next distortion signal ε7 is output as the high frequency signal S2-7.
【0029】出力合成回路6は、3次歪用ベクトル量調
整回路4−3から出力される高周波信号S2−3を2分
配する分配器(本発明における第1分配器)31−3
と、5次歪用ベクトル量調整回路4−5から出力される
高周波信号S2−5を2分配する分配器(本発明におけ
る第2分配器)31−5と、7次歪用ベクトル量調整回
路4−7から出力される高周波信号S2−7を2分配す
る分配器31−7と、合成器32,33と、ベクトル量
調整回路34−3,34−5,34−7と、合成器35
と、分配器36とを備えて構成されている。この場合、
合成器32は、本発明における第1合成器に相当し、分
配器31−3によって分配された高周波信号S2−3
(つまり3次歪信号ε3)と分配器31−5によって分
配された高周波信号S2−5(つまり3次歪信号ε3お
よび5次歪信号ε5)とを入力して、位相を反転した高
周波信号S2−3と高周波信号S2−5とを合成するこ
とによって、つまり高周波信号S2−5から高周波信号
S2−3を差し引いて5次歪信号ε5を生成する。ま
た、合成器33は、本発明における第2合成器に相当
し、分配器31−5によって分配された高周波信号S2
−5と分配器31−7によって分配された高周波信号S
2−7(つまり3次歪信号ε3、5次歪信号ε5および
7次歪信号ε7)とを入力して、位相を反転した高周波
信号S2−5と高周波信号S2−7とを合成することに
よって、つまり高周波信号S2−7から高周波信号S2
−5を差し引いて7次歪信号ε7を生成する。The output synthesizing circuit 6 divides the high-frequency signal S2-3 output from the third-order distortion vector amount adjusting circuit 4-3 into two parts (first distributor in the present invention) 31-3.
And a distributor (second distributor in the present invention) 31-5 for dividing the high frequency signal S2-5 output from the fifth-order distortion vector amount adjusting circuit 4-5, and a seventh-order distortion vector amount adjusting circuit. A divider 31-7 that divides the high frequency signal S2-7 output from 4-7 into two, combiners 32 and 33, vector amount adjusting circuits 34-3, 34-5, 34-7, and a combiner 35.
And a distributor 36. in this case,
The combiner 32 corresponds to the first combiner in the present invention, and is the high frequency signal S2-3 distributed by the distributor 31-3.
(That is, the third-order distortion signal ε3) and the high-frequency signal S2-5 distributed by the distributor 31-5 (that is, the third-order distortion signal ε3 and the fifth-order distortion signal ε5) are input, and the phase-inverted high-frequency signal S2 is input. -3 and the high frequency signal S2-5 are combined, that is, the high frequency signal S2-3 is subtracted from the high frequency signal S2-5 to generate the fifth-order distortion signal ε5. The combiner 33 corresponds to the second combiner in the present invention, and is the high frequency signal S2 distributed by the distributor 31-5.
-5 and the high frequency signal S distributed by the distributor 31-7
2-7 (that is, the third-order distortion signal ε3, the fifth-order distortion signal ε5, and the seventh-order distortion signal ε7) is input, and the high-frequency signal S2-5 and the high-frequency signal S2-7 whose phases are inverted are combined. , That is, from the high frequency signal S2-7 to the high frequency signal S2
A −7th distortion signal ε7 is generated by subtracting −5.
【0030】また、ベクトル量調整回路34−3は、本
発明における第1ベクトル量調整回路に相当し、CPU
13から出力されるベクトル量制御信号SVO3 (以下、
ベクトル量制御信号SVO5 〜SVO7 を区別しないときに
は、「ベクトル量制御信号SVO」ともいう)に応じて、
高周波信号S2−3(つまり3次歪信号ε3)の位相を
移相させると共に必要に応じて減衰量を可変して3次歪
信号ε3を合成器35に出力する。ベクトル量調整回路
34−5は、本発明における第2ベクトル量調整回路に
相当し、CPU13から出力されるベクトル量制御信号
SVO5 に応じて、5次歪信号ε5の位相を移相させると
共に必要に応じて減衰量を可変して5次歪信号ε5を合
成器35に出力する。ベクトル量調整回路34−7は、
CPU13から出力されるベクトル量制御信号SVO7 に
応じて、7次歪信号ε7の位相を移相させると共に必要
に応じて減衰量を可変して7次歪信号ε7を合成器35
に出力する。なお、分配器31−7から出力される高周
波信号S2−7のうちの一方は、9次歪生成系列を配設
するときに必要とされる合成器(図示せず)に入力さ
れ、9次歪生成系列を配設しないときには、分配器31
−7の出力インピーダンスと同じ抵抗値の終端抵抗で終
端される。The vector amount adjusting circuit 34-3 corresponds to the first vector amount adjusting circuit in the present invention, and is a CPU.
Vector amount control signal SVO3 output from 13 (hereinafter,
When the vector quantity control signals SVO5 to SVO7 are not distinguished from each other, the vector quantity control signals SVO5 to SVO7 are also referred to as "vector quantity control signal SVO").
The phase of the high-frequency signal S2-3 (that is, the third-order distortion signal ε3) is phase-shifted and the attenuation amount is changed as necessary, and the third-order distortion signal ε3 is output to the combiner 35. The vector amount adjusting circuit 34-5 corresponds to the second vector amount adjusting circuit in the present invention, and shifts the phase of the fifth-order distortion signal ε5 in accordance with the vector amount control signal SVO5 output from the CPU 13 and is necessary. The attenuation amount is varied accordingly and the fifth-order distortion signal ε5 is output to the combiner 35. The vector amount adjustment circuit 34-7 is
In accordance with the vector amount control signal SVO7 output from the CPU 13, the phase of the 7th-order distortion signal ε7 is phase-shifted and the attenuation amount is changed as necessary to synthesize the 7th-order distortion signal ε7.
Output to. It should be noted that one of the high frequency signals S2-7 output from the distributor 31-7 is input to a combiner (not shown) required when the 9th distortion generation sequence is arranged, and the 9th order When the distortion generation series is not provided, the distributor 31
It is terminated by a termination resistor having the same resistance value as the output impedance of -7.
【0031】合成器35は、線形回路5によって線形増
幅された高周波信号Si、3次歪信号ε3、5次歪信号
ε5および7次歪信号ε7を入力して合成することによ
ってドライブ信号Sd(つまり(Si+ε3+ε5+ε
7))を生成して出力する。分配器36は、例えば、方
向性結合器で構成され、ドライブ信号Sdの一部を歪検
出器15に出力する。The combiner 35 inputs the high-frequency signal Si linearly amplified by the linear circuit 5, the third-order distortion signal ε3, the fifth-order distortion signal ε5, and the seventh-order distortion signal ε7, and synthesizes the drive signal Sd (that is, (Si + ε3 + ε5 + ε
7)) is generated and output. The distributor 36 is composed of, for example, a directional coupler, and outputs a part of the drive signal Sd to the distortion detector 15.
【0032】また、ROM14は、高周波信号Siの各
電力値および各周波数と、温度センサ12によって検出
される検出温度との各組合せに対応させて、各歪生成回
路3内の各可変増幅器22、可変減衰器23および可変
位相器25に対する利得制御量、減衰制御量および位相
制御量と、各ベクトル量調整回路4に対するベクトル制
御量とを記憶する。また、ROM14は、合成器35に
よって出力される各歪信号εのレベルや位相に関して、
高周波増幅回路51によって増幅された際に発生する高
次混変調歪を最も補償可能な値を記憶する。一方、CP
U13は、P・F検出器11および温度センサ12から
それぞれ出力される各検出信号に基づいて、各可変増幅
器22に対しては利得制御信号SG を、各可変減衰器2
3に対しては減衰量制御信号SA を、各可変位相器25
に対しては位相量制御信号SP を、各ベクトル量調整回
路4に対してはベクトル量制御信号SV を出力する。ま
た、CPU13は、後述する歪検出器15の検出信号に
基づいて、高周波増幅回路51の出力信号に含まれる高
次混変調歪(非線形歪)が低下するようにベクトル量調
整回路34−3,34−5,34−7の各調整量を制御
する。歪検出器15は、出力合成回路6から出力される
ドライブ信号(出力信号)Sdに含まれている歪信号ε
および高周波増幅回路51の出力信号に含まれている高
次混変調歪の一方を検出する。Further, the ROM 14 corresponds to each combination of each power value and each frequency of the high frequency signal Si and the detected temperature detected by the temperature sensor 12, each variable amplifier 22 in each distortion generating circuit 3, A gain control amount, an attenuation control amount, and a phase control amount for the variable attenuator 23 and the variable phase shifter 25, and a vector control amount for each vector amount adjusting circuit 4 are stored. The ROM 14 also relates to the level and phase of each distortion signal ε output by the combiner 35.
A value capable of most compensating for the high-order intermodulation distortion generated when being amplified by the high frequency amplifier circuit 51 is stored. On the other hand, CP
U13 supplies the gain control signal SG to each variable amplifier 22 based on each detection signal output from the P / F detector 11 and the temperature sensor 12, respectively.
For 3, the attenuation control signal SA is supplied to each variable phase shifter 25.
To the vector amount adjusting circuit 4 and the vector amount controlling signal SV to the vector amount adjusting circuit 4. Further, the CPU 13 controls the vector amount adjusting circuit 34-3, so that the high-order intermodulation distortion (non-linear distortion) included in the output signal of the high frequency amplifier circuit 51 is reduced based on the detection signal of the distortion detector 15 described later. The adjustment amounts of 34-5 and 34-7 are controlled. The distortion detector 15 detects the distortion signal ε included in the drive signal (output signal) Sd output from the output synthesis circuit 6.
And one of the high-order intermodulation distortions contained in the output signal of the high frequency amplifier circuit 51 is detected.
【0033】次に、この非線形歪補償回路1の全体的な
動作について説明する。Next, the overall operation of the non-linear distortion compensation circuit 1 will be described.
【0034】最初に、高周波信号Siが入力されると、
P・F検出器11が、高周波信号Siの電力値および周
波数を検出して検出信号としてCPU13に出力する。
また、温度センサ12は、その周囲温度を検出して検出
信号としてCPU13に出力する。次いで、CPU13
は、入力される各検出信号を常時監視して、その各検出
信号の組合せに対応する各可変増幅器22に対する利得
制御量、各可変減衰器23に対する減衰制御量、各可変
位相器25に対する位相制御量、並びに各ベクトル量調
整回路4に対する位相制御量および減衰制御量をROM
14から読み出して、リアルタイムで、その各制御量に
応じた利得制御信号SG 、減衰量制御信号SA 、位相量
制御信号SP およびベクトル量制御信号SV を対応する
各回路に出力する。First, when the high frequency signal Si is input,
The P / F detector 11 detects the power value and frequency of the high frequency signal Si and outputs it as a detection signal to the CPU 13.
Further, the temperature sensor 12 detects the ambient temperature and outputs it as a detection signal to the CPU 13. Then, the CPU 13
Monitors input detection signals at all times and controls the gain control amount for each variable amplifier 22, the attenuation control amount for each variable attenuator 23, and the phase control for each variable phase shifter 25 corresponding to the combination of each detection signal. ROM and the phase control amount and attenuation control amount for each vector amount adjusting circuit 4
It is read out from 14 and outputs the gain control signal SG, the attenuation amount control signal SA, the phase amount control signal SP and the vector amount control signal SV corresponding to the respective control amounts to the corresponding circuits in real time.
【0035】次いで、各歪生成回路3では、各可変増幅
器22が、分配された高周波信号Siを各利得制御信号
SG に基づく利得で増幅し、各可変減衰器23が、可変
増幅器22の出力信号を各減衰量制御信号SA に基づく
減衰量で減衰させて各合成器26の一方の入力部に出力
する。また、各増幅器24が、分配された高周波信号S
iを所定固定利得で増幅し、各可変位相器25が、増幅
器24の出力信号の位相を各位相量制御信号SP に基づ
く位相量で移相させて各合成器26の他方の入力部に出
力する。したがって、3次歪生成回路3−3の合成器2
6が、3次歪信号ε3を高周波信号S2−3として出力
する。同様にして、5次歪生成回路3−5の合成器26
が、3次歪信号ε3および5次歪信号ε5を高周波信号
S2−5として出力し、7次歪生成回路3−7の合成器
26が、3次歪信号ε3、5次歪信号ε5および7次歪
信号ε7を高周波信号S2−7として出力する。Next, in each distortion generating circuit 3, each variable amplifier 22 amplifies the distributed high frequency signal Si with a gain based on each gain control signal SG, and each variable attenuator 23 outputs the output signal of the variable amplifier 22. Is attenuated with an attenuation amount based on each attenuation amount control signal SA and output to one input portion of each synthesizer 26. In addition, each amplifier 24 controls the distributed high-frequency signal S
i is amplified with a predetermined fixed gain, and each variable phase shifter 25 shifts the phase of the output signal of the amplifier 24 by a phase amount based on each phase amount control signal SP and outputs it to the other input section of each synthesizer 26. To do. Therefore, the combiner 2 of the third-order distortion generation circuit 3-3
6 outputs the third-order distortion signal ε3 as a high frequency signal S2-3. Similarly, the combiner 26 of the fifth-order distortion generation circuit 3-5
Outputs the third-order distortion signal ε3 and the fifth-order distortion signal ε5 as the high-frequency signal S2-5, and the combiner 26 of the seventh-order distortion generation circuit 3-7 outputs the third-order distortion signal ε3 and the fifth-order distortion signals ε5 and 7. The next distortion signal ε7 is output as the high frequency signal S2-7.
【0036】続いて、3次歪用ベクトル量調整回路4−
3がベクトル量制御信号SV3に基づく位相量および減衰
量で高周波信号S2−3の位相を移相すると共に減衰さ
せて出力合成回路内の分配器31−3に出力する。同様
にして、5次歪用ベクトル量調整回路4−5がベクトル
量制御信号SV5に基づく位相量および減衰量で高周波信
号S2−5の位相を移相すると共に減衰させて分配器3
1−5に出力し、7次歪用ベクトル量調整回路4−7が
ベクトル量制御信号SV7に基づく位相量および減衰量で
高周波信号S2−7の位相を移相すると共に減衰させて
分配器31−7に出力する。次いで、各分配器31が、
高周波信号S2を2分配して出力する。また、合成器3
2が高周波信号S2−3,S2−5を合成して5次歪信
号ε5を出力し、合成器33が高周波信号S2−5,S
2−7を合成して7次歪信号ε7を出力する。次いで、
各ベクトル量調整回路34が各ベクトル量制御信号SVO
に基づく位相量および減衰量で高周波信号S2の位相を
移相すると共に減衰させて合成器35に出力する。ま
た、線形回路5が、入力分配器2によって分配された分
配信号S1−1(高周波信号Si)を所定の利得で線形
増幅して合成器35に出力する。続いて、合成器35
が、3次歪信号ε3、5次歪信号ε5、7次歪信号ε7
および高周波信号Siを合成してドライブ信号Sdを出
力する。Then, the third-order distortion vector amount adjusting circuit 4-
3 shifts and attenuates the phase of the high-frequency signal S2-3 by the phase amount and the attenuation amount based on the vector amount control signal SV3, and outputs it to the distributor 31-3 in the output combining circuit. Similarly, the fifth-order distortion vector amount adjusting circuit 4-5 shifts and attenuates the phase of the high-frequency signal S2-5 with the phase amount and the attenuation amount based on the vector amount control signal SV5, and the distributor 3
1-5, and the 7th-order distortion vector amount adjusting circuit 4-7 shifts and attenuates the phase of the high-frequency signal S2-7 by the phase amount and the attenuation amount based on the vector amount control signal SV7, and the distributor 31 Output to -7. Then, each distributor 31
The high frequency signal S2 is divided into two and output. Also, the synthesizer 3
2 synthesizes the high frequency signals S2-3 and S2-5 and outputs a fifth-order distortion signal ε5, and the synthesizer 33 synthesizes the high frequency signals S2-5 and S2-5.
2-7 are combined and a 7th-order distortion signal ε7 is output. Then
Each vector amount adjustment circuit 34 causes each vector amount control signal SVO
The phase of the high-frequency signal S2 is phase-shifted and attenuated by the phase amount and the attenuation amount based on, and output to the combiner 35. Further, the linear circuit 5 linearly amplifies the distribution signal S1-1 (high-frequency signal Si) distributed by the input distributor 2 with a predetermined gain and outputs the amplified signal to the combiner 35. Then, the synthesizer 35
However, the third-order distortion signal ε3, the fifth-order distortion signal ε5, and the seventh-order distortion signal ε7
And the high frequency signal Si are combined to output the drive signal Sd.
【0037】次いで、高周波増幅回路51が、ドライブ
信号Sdを電力増幅して出力信号Soを出力する。この
際に、高周波増幅回路51は、高周波信号Siを増幅し
た際に発生する高次混変調歪と逆相の3次歪信号ε3、
5次歪信号ε5および7次歪信号ε7がドライブ信号S
dに予め加えられているため、3次から7次までの高次
混変調歪が極めて抑圧された出力信号Soを生成する。
この場合、歪検出器15が、分配器36から出力された
ドライブ信号Sdに含まれている歪信号εを検出して歪
検出信号SεとしてCPU13に出力する。また、CP
U13は、入力した歪検出信号Sεに基づいて、各歪信
号εのレベルや位相がROM14内に予め記憶されてい
るレベルおよび位相と等しくなるように、各ベクトル量
調整回路34のベクトル量を調整する。この場合、RO
M14は、高周波増幅回路51によって生成される高次
混変調歪を最も抑圧し得る各歪信号εのレベルおよび位
相を予め記憶している。したがって、高周波増幅回路5
1によって生成される高次混変調歪が確実に補償されて
十分かつ最も抑圧される。Next, the high frequency amplifier circuit 51 power-amplifies the drive signal Sd and outputs the output signal So. At this time, the high-frequency amplifier circuit 51 causes the third-order distortion signal ε3 having a phase opposite to that of the higher-order intermodulation distortion generated when the high-frequency signal Si is amplified,
The fifth-order distortion signal ε5 and the seventh-order distortion signal ε7 are drive signals S
Since it is added to d in advance, the output signal So in which the high-order intermodulation distortions of the third to the seventh orders are extremely suppressed is generated.
In this case, the distortion detector 15 detects the distortion signal ε included in the drive signal Sd output from the distributor 36 and outputs it to the CPU 13 as the distortion detection signal Sε. Also, CP
U13 adjusts the vector amount of each vector amount adjusting circuit 34 based on the input distortion detection signal Sε such that the level and phase of each distortion signal ε become equal to the level and phase stored in advance in the ROM 14. To do. In this case, RO
M14 stores in advance the level and phase of each distortion signal ε that can most suppress the high-order intermodulation distortion generated by the high-frequency amplifier circuit 51. Therefore, the high frequency amplifier circuit 5
The high-order intermodulation distortion generated by 1 is reliably compensated and is sufficiently and most suppressed.
【0038】このように、この非線形歪補償回路1によ
れば、プリディストーション方式で3次歪信号ε3から
7次歪信号ε7までの歪信号εと高周波信号Siとを合
成することにより、効率の低下や、調整コストに起因す
る装置コストの高騰を招くことなく、高周波増幅回路5
1が高周波信号を増幅する際に発生する高次混変調歪の
うちの主要な3次混変調歪から7次混変調歪までを一律
的かつ十分に抑圧することができる。また、CPU13
がP・F検出器11および温度センサ12によって検出
された各検出信号に対応する調整量をROM14から読
み出すと共に各可変増幅器22、可変減衰器23、可変
位相器25および各ベクトル量調整回路4に対して読み
出した調整量で制御することにより、高周波信号Siの
周波数、高周波信号Siの電力、および内部温度に応じ
て、高周波増幅回路51で発生する非線形歪としての3
次混変調歪から7次混変調歪までの高次混変調歪を十分
に抑圧し得る3次歪信号ε3〜7次歪信号ε7を適切に
生成することができる。この結果、高次混変調歪を一律
的かつ十分に、しかも自動的に抑圧することができる。
また、CPU13がドライブ信号Sdまたは出力信号S
oに基づいて、出力信号Soに含まれている高次混変調
歪が最も低下するように各ベクトル量調整回路34のベ
クトル量を調整することで、高周波増幅回路51は高次
混変調歪が最も抑制された出力信号Soを生成すること
ができる。As described above, according to the non-linear distortion compensating circuit 1, the distortion signals ε from the third-order distortion signal ε3 to the seventh-order distortion signal ε7 and the high-frequency signal Si are combined by the predistortion method to improve the efficiency. The high-frequency amplifier circuit 5 does not cause a decrease and a rise in the device cost due to the adjustment cost.
It is possible to uniformly and sufficiently suppress the main third-order cross-modulation distortion to the seventh-order cross-modulation distortion among the high-order cross-modulation distortion that occurs when the signal No. 1 amplifies the high frequency signal. In addition, the CPU 13
Reads out the adjustment amount corresponding to each detection signal detected by the P / F detector 11 and the temperature sensor 12 from the ROM 14, and the variable amplifier 22, the variable attenuator 23, the variable phase shifter 25 and the vector amount adjusting circuit 4 are read. By controlling with the adjustment amount read out, the nonlinear distortion generated in the high frequency amplifier circuit 51 is 3 according to the frequency of the high frequency signal Si, the power of the high frequency signal Si, and the internal temperature.
It is possible to appropriately generate the third-order distortion signal ε3 to the seventh-order distortion signal ε7 that can sufficiently suppress the high-order cross-modulation distortion from the second-order cross-modulation distortion to the seventh-order cross-modulation distortion. As a result, high-order intermodulation distortion can be uniformly and sufficiently suppressed automatically.
Further, the CPU 13 causes the drive signal Sd or the output signal S
By adjusting the vector amount of each vector amount adjusting circuit 34 based on o so that the high-order intermodulation distortion included in the output signal So is the lowest, the high-frequency amplifier circuit 51 produces high-order intermodulation distortion. The most suppressed output signal So can be generated.
【0039】なお、本発明は、上記の発明の実施の形態
に示した構成に限らず、適宜変更することができる。例
えば、図1に示した非線形歪補償回路1では、3次歪生
成系列からN次歪生成系列を有する構成例について説明
したが、すべての歪生成系列を有する必要はなく、少な
くとも、3次歪生成系列と、5次歪生成系列からN次歪
生成系列のうちの任意の1つまたは複数の歪生成系列と
を備えることで、高周波増幅回路51が高周波信号Si
を増幅する際に発生する高次混変調歪のうちの抑圧を欲
する高次混変調歪を十分に抑圧することができる。ま
た、高次混変調歪としては、3次混変調歪および5次混
変調歪が最も弊害をもたらすため、少なくとも3次歪生
成系列および5次歪生成系列を備えるのが好ましい。こ
の場合の構成としては、上記発明の実施の形態に示した
非線形歪補償回路1から7次歪生成系列を省くことで、
容易に構成することができる。さらに、本発明はプリデ
ィストーション方式の非線形歪補償回路の適用のみなら
ず、フォワード方式の非線形歪補償装置内の歪信号εを
生成する回路として有効に適用することができる。The present invention is not limited to the configuration shown in the above-mentioned embodiment of the invention, and can be modified as appropriate. For example, the non-linear distortion compensation circuit 1 shown in FIG. 1 has been described with respect to the configuration example having the Nth distortion generation sequence from the 3rd distortion generation sequence, but it is not necessary to have all the distortion generation sequences, and at least the 3rd distortion generation sequence is required. The high-frequency amplifier circuit 51 includes the generation sequence and any one or a plurality of distortion generation sequences from the fifth-order distortion generation sequence to the N-th distortion generation sequence, so that the high-frequency amplifier circuit 51 can generate the high-frequency signal Si.
It is possible to sufficiently suppress the high-order intermodulation distortion that is desired to be suppressed among the high-order intermodulation distortion that occurs when amplifying the. Further, as high-order cross-modulation distortion, since third-order cross-modulation distortion and fifth-order cross-modulation distortion cause the most adverse effects, it is preferable to provide at least a third-order distortion generation sequence and a fifth-order distortion generation sequence. As a configuration in this case, by omitting the 7th-order distortion generation sequence from the nonlinear distortion compensation circuit 1 shown in the embodiment of the present invention,
It can be easily configured. Further, the present invention can be effectively applied not only to the application of the predistortion type non-linear distortion compensating circuit but also to the circuit for generating the distortion signal ε in the forward type non-linear distortion compensating apparatus.
【0040】また、この非線形歪補償回路1では、歪生
成回路3内部の非線形入出力特性を利用して歪信号εを
生成しているが、ダイオードの非線形入出力特性を利用
してその入出力振幅特性(べき級数展開近似)に応じた
振幅の歪信号εを生成してもよいし、ベクトル合成法
(歪信号εの振幅と位相の非線形特性を同時に補償する
方法)によって各直交成分の大きさを制御してベクトル
合成を行うことで歪信号のベクトル量を直接的に制御し
て歪信号εを生成してもよい。さらに、本発明の実施の
形態では、本発明における検出器として、高周波信号S
iの周波数および電力を検出するP・F検出器11と、
非線形歪補償回路1の内部温度を検出する温度センサ1
2とを備えた構成について説明したが、本発明における
検出器としては、高周波信号Siの周波数、高周波信号
Siの電力、非線形歪補償回路の内部または近傍の温
度、および高周波増幅回路51の内部または近傍の温度
の少なくとも1つを検出する検出回路の構成を採用する
ことができる。Further, in the nonlinear distortion compensating circuit 1, the distortion signal ε is generated by utilizing the nonlinear input / output characteristic inside the distortion generating circuit 3, but the nonlinear input / output characteristic of the diode is used to input / output the distortion signal ε. A distortion signal ε having an amplitude according to the amplitude characteristic (power series expansion approximation) may be generated, or the magnitude of each orthogonal component may be calculated by a vector synthesis method (a method of simultaneously compensating the nonlinear characteristics of the amplitude and the phase of the distortion signal ε). The distortion signal ε may be generated by directly controlling the vector amount of the distortion signal by controlling the depth and performing vector synthesis. Further, in the embodiment of the present invention, the high frequency signal S is used as the detector in the present invention.
a P / F detector 11 for detecting the frequency and power of i;
Temperature sensor 1 for detecting the internal temperature of the non-linear distortion compensation circuit 1
2 has been described, the detector of the present invention includes the frequency of the high-frequency signal Si, the power of the high-frequency signal Si, the temperature inside or near the nonlinear distortion compensation circuit, and the inside of the high-frequency amplifier circuit 51. A configuration of a detection circuit that detects at least one of the temperatures in the vicinity can be adopted.
【0041】[0041]
【発明の効果】以上のように、本発明に係る非線形歪補
償回路によれば、入力高周波信号に基づいて非線形歪と
してのN次混変調歪をそれぞれ補償可能なN次歪信号と
入力高周波信号とを合成して出力信号として出力するこ
とにより、高周波増幅回路における効率の低下や、調整
コストに起因する装置コストの高騰を招くことなく、高
周波増幅回路が高周波信号を増幅する際に発生する高次
混変調歪を一律的かつ十分に抑圧することができる。こ
の場合、複数の歪生成回路、線形回路、および出力合成
回路を備えることで、入力高周波信号に基づいて各N次
歪信号をそれぞれ確実に生成することができ、また、生
成した各N次歪信号と線形増幅した入力高周波信号とを
合成して出力信号を確実に生成することができる。As described above, according to the non-linear distortion compensating circuit of the present invention, the N-order distortion signal and the input high-frequency signal capable of respectively compensating the N-order intermodulation distortion as the non-linear distortion based on the input high-frequency signal. By combining and outputting as an output signal, the high frequency generated when the high frequency amplification circuit amplifies the high frequency signal without causing a decrease in efficiency in the high frequency amplification circuit and a rise in the device cost due to the adjustment cost. Second-order modulation distortion can be suppressed uniformly and sufficiently. In this case, by providing a plurality of distortion generating circuits, a linear circuit, and an output synthesizing circuit, it is possible to reliably generate each Nth-order distortion signal based on the input high-frequency signal, and to generate each Nth-order distortion signal. It is possible to reliably generate the output signal by combining the signal and the linearly amplified input high frequency signal.
【0042】また、本発明に係る非線形歪補償回路によ
れば、線形回路、3次歪生成回路および5次歪生成回路
を備え、出力合成回路の第1分配器が3次歪生成回路の
出力信号を分配し、第2分配器が5次歪生成回路の出力
信号を分配し、かつ第1合成器が第2分配器によって分
配された分配信号から第1分配器によって分配された分
配信号を差し引いて5次歪信号を生成し、第2合成器
が、第1分配器によって分配された3次歪信号、第1合
成器によって生成された5次歪信号、および線形増幅さ
れた入力高周波信号を合成して出力信号を出力すること
により、入力高周波信号に基づいて、3次歪信号、5次
歪信号、および線形増幅された入力高周波信号を確実に
生成することができると共に、非線形歪としての3次混
変調歪および5次混変調歪を十分に抑圧し得る歪信号を
確実に生成することができる。Further, according to the nonlinear distortion compensating circuit of the present invention, a linear circuit, a third-order distortion generating circuit and a fifth-order distortion generating circuit are provided, and the first distributor of the output combining circuit outputs the third-order distortion generating circuit. The signal is distributed, the second distributor distributes the output signal of the fifth-order distortion generating circuit, and the first combiner distributes the distribution signal distributed by the first distributor from the distribution signal distributed by the second distributor. A 5th-order distortion signal is generated by subtracting the 3rd-order distortion signal from the 1st distributor, a 5th-order distortion signal generated by the 1st combiner, and a linearly amplified input high-frequency signal. By combining and outputting an output signal, it is possible to reliably generate a third-order distortion signal, a fifth-order distortion signal, and a linearly amplified input high-frequency signal based on the input high-frequency signal, and 3rd order modulation distortion and 5th order mixing It is possible to reliably generate a distortion signal can be sufficiently suppressed modulation distortion.
【0043】さらに、本発明に係る非線形歪補償回路に
よれば、3次歪生成回路によって出力された出力信号の
ベクトル量を調整可能に構成された3次歪用ベクトル量
調整回路と、5次歪生成回路によって出力された出力信
号のベクトル量を調整可能に構成された5次歪用ベクト
ル量調整回路とを備えたことにより、入力高周波信号に
基づいて、非線形歪としての3次混変調歪およびN次混
変調歪を十分に補償して抑圧し得る歪信号を一層確実に
生成することができる。Further, according to the nonlinear distortion compensating circuit according to the present invention, the vector quantity adjusting circuit for the third order distortion, which is configured to be able to adjust the vector quantity of the output signal outputted by the third order distortion generating circuit, and the fifth order The third-order intermodulation distortion as the non-linear distortion based on the input high-frequency signal is provided by including the fifth-order distortion vector amount adjusting circuit configured to adjust the vector amount of the output signal output by the distortion generating circuit. Further, it is possible to more reliably generate a distortion signal capable of sufficiently compensating for and suppressing the Nth order intermodulation distortion.
【0044】また、本発明に係る非線形歪補償回路によ
れば、第1分配器によって分配された3次歪信号のベク
トル量を調整可能に構成された第1ベクトル量調整回路
と、第1合成器によって生成された5次歪信号のベクト
ル量を調整可能に構成された第2ベクトル量調整回路と
を備えたことにより、両ベクトル量調整回路を調整する
ことで、非線形歪としての3次混変調歪および5次混変
調歪をより確実に補償して抑圧し得る歪信号を生成する
ことができる。Further, according to the nonlinear distortion compensating circuit of the present invention, the first vector amount adjusting circuit configured to adjust the vector amount of the third-order distortion signal distributed by the first distributor, and the first combining And a second vector amount adjusting circuit configured to be able to adjust the vector amount of the fifth-order distortion signal generated by the converter, by adjusting both vector amount adjusting circuits, a third-order mixture as nonlinear distortion is generated. It is possible to more reliably compensate the modulation distortion and the fifth-order intermodulation distortion and generate a distortion signal that can be suppressed.
【0045】また、本発明に係る非線形歪補償回路によ
れば、制御回路が、検出回路の検出信号を入力してその
検出信号に対応する各調整量をメモリから読み出すと共
に3次歪用ベクトル量調整回路および5次歪用ベクトル
量調整回路に対して対応する読み出した各調整量で制御
することにより、入力高周波信号の周波数、入力高周波
信号の電力、非線形歪補償回路の内部または近傍の温
度、および被補償高周波増幅回路の内部または近傍の温
度の少なくとも1つに応じて、非線形歪としての3次混
変調歪および5次混変調歪を十分に抑圧し得る歪信号を
適切に生成することができる結果、高周波増幅回路が高
周波信号を増幅する際に発生する高次混変調歪を一律的
かつ十分に、しかも自動的に抑圧することができる。Further, according to the nonlinear distortion compensating circuit of the present invention, the control circuit inputs the detection signal of the detection circuit, reads out each adjustment amount corresponding to the detection signal from the memory, and at the same time the third-order distortion vector amount. The frequency of the input high-frequency signal, the power of the input high-frequency signal, the temperature inside or in the vicinity of the nonlinear distortion compensating circuit, Also, it is possible to appropriately generate a distortion signal capable of sufficiently suppressing the third-order cross-modulation distortion and the fifth-order cross-modulation distortion as nonlinear distortion according to at least one of the temperature inside or in the vicinity of the compensated high-frequency amplifier circuit. As a result, the high-order intermodulation distortion generated when the high-frequency amplifier circuit amplifies the high-frequency signal can be uniformly and sufficiently suppressed automatically.
【0046】さらに、本発明に係る非線形歪補償回路に
よれば、制御回路が被補償高周波増幅回路の出力信号に
含まれる非線形歪が低下するように第1ベクトル量調整
回路の調整量および第2ベクトル量調整回路の調整量を
制御することにより、高周波増幅回路が高周波信号を増
幅する際に発生する高次混変調歪を一律的かつ十分に、
しかも自動的に抑圧することができる。Further, according to the non-linear distortion compensating circuit of the present invention, the control circuit adjusts the second vector amount adjusting circuit and the second vector amount adjusting circuit so that the non-linear distortion contained in the output signal of the compensated high frequency amplifying circuit is reduced. By controlling the adjustment amount of the vector amount adjustment circuit, the high-order intermodulation distortion generated when the high-frequency amplifier circuit amplifies the high-frequency signal is uniformly and sufficiently
Moreover, it can be suppressed automatically.
【0047】また、本発明に係る非線形歪補償回路によ
れば、対応する歪信号の減衰量および位相量を調整可能
に各ベクトル量調整回路を構成したことにより、非線形
歪としての3次混変調歪および5次混変調歪をより確実
に補償して抑圧し得る歪信号を生成することができる。Further, according to the non-linear distortion compensating circuit of the present invention, each vector amount adjusting circuit is constructed so that the attenuation amount and the phase amount of the corresponding distortion signal can be adjusted. It is possible to more reliably compensate distortion and fifth-order intermodulation distortion and generate a distortion signal that can be suppressed.
【図1】本発明の実施の形態に係る非線形歪補償回路1
の基本ブロック図である。FIG. 1 is a nonlinear distortion compensation circuit 1 according to an embodiment of the present invention.
It is a basic block diagram of.
【図2】非線形歪補償回路1の動作原理を説明するため
のドライブ信号Sdの信号成分を示すスペクトル図であ
る。FIG. 2 is a spectrum diagram showing signal components of a drive signal Sd for explaining the operation principle of the non-linear distortion compensation circuit 1.
【図3】非線形歪補償回路1の動作原理を説明するため
のスペクトル図であって、歪補償されていない状態にお
いて高周波増幅回路51によって生成される出力信号S
oの信号成分を示すスペクトル図である。3 is a spectrum diagram for explaining the operation principle of the non-linear distortion compensation circuit 1, showing an output signal S generated by the high frequency amplifier circuit 51 in a state where distortion compensation is not performed. FIG.
It is a spectrum figure which shows the signal component of o.
【図4】非線形歪補償回路1の動作原理を説明するため
のスペクトル図であって、歪補償された状態において高
周波増幅回路51によって生成される出力信号Soの信
号成分を示すスペクトル図である。FIG. 4 is a spectrum diagram for explaining the operation principle of the non-linear distortion compensation circuit 1, and is a spectrum diagram showing a signal component of the output signal So generated by the high frequency amplification circuit 51 in a distortion compensated state.
【図5】本発明の実施の形態に係る非線形歪補償回路1
の具体的な構成を示すブロック図である。FIG. 5 is a nonlinear distortion compensation circuit 1 according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram showing a specific configuration of FIG.
【図6】従来の高周波電力増幅装置61の構成を示すブ
ロック図である。FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a conventional high frequency power amplifier 61.
【図7】従来の非線形歪補償回路41の構成を示すブロ
ック図である。FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a conventional nonlinear distortion compensation circuit 41.
1 非線形歪補償回路
2 入力分配器
3−3〜3−N 歪生成回路
4−3〜4−N,34−3,34−5 ベクトル量調整
回路
5 線形回路
6 出力合成回路
11 P・F検出器
12 温度センサ
13 CPU
14 ROM
15 歪検出器
31−3,31−5 分配器
32,33,35 合成器
ε3〜εN 歪信号
Sd ドライブ信号
Si 高周波信号
So 出力信号1 Nonlinear Distortion Compensation Circuit 2 Input Distributor 3-3 to 3-N Distortion Generation Circuit 4-3 to 4-N, 34-3, 34-5 Vector Amount Adjustment Circuit 5 Linear Circuit 6 Output Synthesis Circuit 11 PF Detection Device 12 Temperature sensor 13 CPU 14 ROM 15 Distortion detector 31-3, 31-5 Distributor 32, 33, 35 Combiner ε3 to εN Distortion signal Sd Drive signal Si High frequency signal So Output signal
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5J090 AA01 AA41 CA21 FA15 GN02 GN04 KA16 KA23 KA33 KA68 TA01 TA03 5J500 AA01 AA41 AC21 AF15 AK16 AK23 AK33 AK68 AT01 AT03 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page F term (reference) 5J090 AA01 AA41 CA21 FA15 GN02 GN04 KA16 KA23 KA33 KA68 TA01 TA03 5J500 AA01 AA41 AC21 AF15 AK16 AK23 AK33 AK68 AT01 AT03
Claims (8)
するための非線形歪補償回路であって、 前記非線形歪としてのN次混変調歪(Nは自然数の3
と、5以上の奇数のうちの任意の1つまたは任意の複数
との各々)をそれぞれ補償可能なN次歪信号を入力高周
波信号に基づいて生成すると共に、当該生成したN次歪
信号と前記入力高周波信号とを合成して出力信号として
出力する非線形歪補償回路。1. A non-linear distortion compensating circuit for compensating for non-linear distortion of a compensated high-frequency amplifier circuit, wherein N-order intermodulation distortion (N is a natural number 3) as the non-linear distortion.
And an arbitrary plurality of odd numbers of 5 or more) are respectively generated based on the input high-frequency signal, and the generated N-order distortion signal and A non-linear distortion compensation circuit that synthesizes an input high frequency signal and outputs it as an output signal.
次歪信号をそれぞれ生成する複数の歪生成回路と、前記
入力高周波信号を線形増幅する線形回路と、前記生成さ
れた各N次歪信号および前記線形増幅された入力高周波
信号を合成して前記出力信号を生成する出力合成回路と
を備えている請求項1記載の非線形歪補償回路。2. Each N based on the input high frequency signal
A plurality of distortion generating circuits for respectively generating secondary distortion signals, a linear circuit for linearly amplifying the input high frequency signal, the generated Nth-order distortion signals and the linearly amplified input high frequency signal, and the output The non-linear distortion compensating circuit according to claim 1, further comprising an output combining circuit that generates a signal.
回路と、前記入力高周波信号を入力して3次歪信号を生
成する3次歪生成回路と、前記入力高周波信号を入力し
て3次歪信号および5次歪信号を生成する5次歪生成回
路と、前記出力信号を生成する出力合成回路とを備え、 前記出力合成回路は、前記3次歪生成回路の出力信号を
分配する第1分配器と、前記5次歪生成回路の出力信号
を分配する第2分配器と、当該第2分配器によって分配
された分配信号から前記第1分配器によって分配された
分配信号を差し引いて前記5次歪信号を生成する第1合
成器と、前記第1分配器によって分配された前記3次歪
信号、前記第1合成器によって生成された前記5次歪信
号、および前記線形増幅された入力高周波信号を合成し
て前記出力信号として出力する第2合成器とを備えて構
成されている請求項1記載の非線形歪補償回路。3. A linear circuit for linearly amplifying the input high frequency signal, a third order distortion generating circuit for inputting the input high frequency signal to generate a third order distortion signal, and a third order distortion inputting the input high frequency signal. A fifth-order distortion generating circuit for generating a signal and a fifth-order distortion signal, and an output combining circuit for generating the output signal, wherein the output combining circuit distributes an output signal of the third-order distortion generating circuit And a second distributor for distributing the output signal of the fifth-order distortion generation circuit, and the fifth-order by subtracting the distribution signal distributed by the first distributor from the distribution signal distributed by the second distributor. A first combiner for generating a distortion signal, the third-order distortion signal distributed by the first distributor, the fifth-order distortion signal generated by the first combiner, and the linearly amplified input high-frequency signal. And the output signal Nonlinear distortion compensating circuit according to claim 1, wherein is configured and a second combiner for outputting Te.
前記出力信号のベクトル量を調整可能に構成された3次
歪用ベクトル量調整回路と、前記5次歪生成回路によっ
て出力された前記出力信号のベクトル量を調整可能に構
成された5次歪用ベクトル量調整回路とを備えている請
求項3記載の非線形歪補償回路。4. A third-order distortion vector amount adjusting circuit configured to adjust the vector amount of the output signal output by the third-order distortion generating circuit, and the output output by the fifth-order distortion generating circuit. The nonlinear distortion compensating circuit according to claim 3, further comprising a fifth-order distortion vector amount adjusting circuit configured to adjust a vector amount of the signal.
3次歪信号のベクトル量を調整可能に構成された第1ベ
クトル量調整回路と、前記第1合成器によって生成され
た前記5次歪信号のベクトル量を調整可能に構成された
第2ベクトル量調整回路とを備えている請求項3または
4記載の非線形歪補償回路。5. A first vector amount adjusting circuit configured to adjust the vector amount of the third-order distortion signal distributed by the first distributor, and the fifth-order distortion generated by the first combiner. The non-linear distortion compensating circuit according to claim 3 or 4, further comprising a second vector amount adjusting circuit configured to adjust the vector amount of the signal.
高周波信号の電力、当該非線形歪補償回路の内部または
近傍の温度、および前記被補償高周波増幅回路の内部ま
たは近傍の温度の少なくとも1つを検出する検出器と、
当該検出器によって検出される検出信号に対応させて前
記3次歪用ベクトル量調整回路および前記5次歪用ベク
トル量調整回路の各調整量を記憶するメモリと、入力し
た前記検出信号に対応する前記各調整量を前記メモリか
ら読み出すと共に前記3次歪用ベクトル量調整回路およ
び前記5次歪用ベクトル量調整回路に対して対応する当
該読み出した各調整量で制御する制御回路とを備えてい
る請求項4記載の非線形歪補償回路。6. Detecting at least one of the frequency of the input high-frequency signal, the power of the input high-frequency signal, the temperature inside or near the nonlinear distortion compensation circuit, and the temperature inside or near the compensated high-frequency amplifier circuit. Detector to
A memory for storing the adjustment amounts of the third-order distortion vector amount adjusting circuit and the fifth-order distortion vector amount adjusting circuit in association with the detection signal detected by the detector, and the memory corresponding to the input detection signal. And a control circuit which reads out the adjustment amounts from the memory and controls the read adjustment amounts corresponding to the third-order distortion vector amount adjustment circuit and the fifth-order distortion vector amount adjustment circuit. The nonlinear distortion compensation circuit according to claim 4.
含まれる前記非線形歪が低下するように前記第1ベクト
ル量調整回路の調整量および前記第2ベクトル量調整回
路の調整量を制御する制御回路とを備えている請求項5
記載の非線形歪補償回路。7. A control for controlling the adjustment amount of the first vector amount adjustment circuit and the adjustment amount of the second vector amount adjustment circuit so that the nonlinear distortion included in the output signal of the compensated high frequency amplification circuit is reduced. And a circuit.
The nonlinear distortion compensation circuit described.
前記歪信号の減衰量および位相量を調整可能に構成され
た請求項4から7のいずれかに記載の非線形歪補償回
路。8. The non-linear distortion compensation circuit according to claim 4, wherein each of the vector amount adjustment circuits is configured to be able to adjust the attenuation amount and the phase amount of the corresponding distortion signal.
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2002
- 2002-02-05 JP JP2002027580A patent/JP2003229727A/en active Pending
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