JP2003283259A - Distortion compensation amplifier - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、高周波無線装置に
おける基地局装置又は中継器に用いられるフィードフォ
ワード方式の歪補償増幅器に係り、特に広帯域の入力信
号にも安定して歪補償を行うことのできるフィードフォ
ワード方式の歪補償増幅器に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a feedforward distortion compensating amplifier used in a base station device or a repeater in a high frequency radio device, and more particularly, to a stable distortion compensation for an input signal in a wide band. The present invention relates to a feedforward distortion compensation amplifier.
【０００２】[0002]
【従来の技術】携帯電話等の移動無線通信システムで
は、基地局装置又は中継器において電波を増幅し、移動
局に対して電波を送出する。複数の移動局間の通信を行
うには多チャネルの電波を同時に増幅する必要がある
が、この増幅を行うと相互変調歪みが発生し、増幅され
た信号に混入される。2. Description of the Related Art In a mobile radio communication system such as a mobile phone, a base station device or a repeater amplifies radio waves and sends the radio waves to a mobile station. In order to perform communication between a plurality of mobile stations, it is necessary to simultaneously amplify multi-channel radio waves, but when this amplification is performed, intermodulation distortion occurs and is mixed into the amplified signal.
【０００３】このため基地局装置又は中継器において
は、増幅器の非線型動作による歪成分を減衰する増幅器
として、フィードフォワード方式の歪補償増幅器が用い
られている。フィードフォワード方式の歪補償増幅器
は、現時点及び次世代の携帯電話方式のマルチキャリア
の共通増幅器として活用又は注目されている。Therefore, in the base station device or the repeater, a feedforward type distortion compensating amplifier is used as an amplifier for attenuating the distortion component due to the non-linear operation of the amplifier. The feed-forward distortion compensation amplifier has been utilized or attracted attention as a common carrier for multi-carriers in the present and next generation mobile phone systems.
【０００４】従来のフィードフォワード方式の歪補償増
幅器の構成及び動作について、図７を用いて説明する。
図７は、従来のフィードフォワード方式の歪補償増幅器
の構成ブロック図である。また図７では、歪補償増幅器
を構成する各素子におけるスペクトラム波形を合わせて
示している。The structure and operation of a conventional feedforward distortion compensation amplifier will be described with reference to FIG.
FIG. 7 is a configuration block diagram of a conventional feed-forward distortion compensation amplifier. Further, FIG. 7 also shows the spectrum waveforms of the respective elements constituting the distortion compensation amplifier.
【０００５】図７の歪補償増幅器は機能上、入力信号を
分岐して一方の入力信号を増幅し、増幅入力信号と他方
の入力信号とを逆位相で合成させて歪成分信号を出力す
る歪検出ループと、歪成分信号と増幅入力信号とを合成
して歪成分を除去した結果を出力する歪補償ループとに
大別できる。図７において、分配器４２から方向性結合
器４７までが歪検出ループ、方向性結合器４７から方向
性結合器５１までが歪補償ループに相当する。The distortion compensating amplifier shown in FIG. 7 is functionally a distortion that branches an input signal, amplifies one input signal, combines the amplified input signal and the other input signal in opposite phases, and outputs a distortion component signal. It can be roughly divided into a detection loop and a distortion compensation loop that combines the distortion component signal and the amplified input signal and outputs the result obtained by removing the distortion component. In FIG. 7, the distributor 42 to the directional coupler 47 corresponds to a distortion detection loop, and the directional coupler 47 to the directional coupler 51 corresponds to a distortion compensation loop.
【０００６】また、図７の歪補償増幅器は、歪検出ルー
プにおいて入力信号とパイロット信号を合成し、歪補償
の出力結果におけるパイロット信号のレベルに基づいて
入力信号の位相又は増幅の調整或いはパイロット信号の
周波数を制御するものである。Further, the distortion compensating amplifier of FIG. 7 synthesizes an input signal and a pilot signal in a distortion detection loop, and adjusts the phase or amplification of the input signal or the pilot signal based on the level of the pilot signal in the distortion compensation output result. It controls the frequency of.
【０００７】アンテナ（図示せず）で受信された無線入
力信号は、妨害波の影響を受けにくい、すなわちインタ
ーセプト・ポイント（以下ＩＰという）の高い増幅器４
１において増幅される。増幅器４１はプリアンプの役割
を果たすものである。増幅器４１における増幅後、入力
信号は分配器４２に入力され、それぞれ主増幅器４３の
ルートと、遅延器４７のルートとに分配される。A radio input signal received by an antenna (not shown) is not easily affected by an interfering wave, that is, an amplifier 4 having a high intercept point (hereinafter referred to as IP).
Amplified at 1. The amplifier 41 serves as a preamplifier. After being amplified by the amplifier 41, the input signal is input to the distributor 42 and distributed to the route of the main amplifier 43 and the route of the delay device 47, respectively.
【０００８】主増幅器４５のルートでは、入力信号はま
ず、可変位相器及び可変減衰器４３によって位相及び振
幅の調整が行われ、さらに方向性結合器４４において、
発振器（図示せず）から入力されるパイロット信号との
合成が行われる。さらに入力信号は、主増幅器４５によ
って増幅され、方向性結合器４４に入力される。主増幅
器４３における増幅によって、入力信号は本来の周波数
である基本波成分の他に、基本波成分信号の近傍に周波
数をもつ歪成分が生成される。図７の歪補償増幅器にお
いて合成されるパイロット信号の周波数は、入力信号又
は歪成分とは異なる周波数に固定されている。In the route of the main amplifier 45, the input signal is first subjected to phase and amplitude adjustment by the variable phase shifter and variable attenuator 43, and further, in the directional coupler 44.
Synthesis with a pilot signal input from an oscillator (not shown) is performed. Further, the input signal is amplified by the main amplifier 45 and input to the directional coupler 44. By the amplification in the main amplifier 43, in addition to the fundamental wave component having the original frequency, the distortion component having a frequency near the fundamental wave component signal is generated in the input signal. The frequency of the pilot signal combined in the distortion compensation amplifier of FIG. 7 is fixed to a frequency different from the input signal or the distortion component.
【０００９】一方、遅延器４６のルートに入力された入
力信号は、遅延器４６において遅延された後、方向性結
合器４７に入力される。歪検出ループでは、後述する歪
成分信号の検出のために、主増幅器４５のルートと遅延
器４６のルートにおける入力信号の位相及び振幅を合わ
せておく必要がある。このため可変位相器及び可変減衰
器４３を主増幅器４５のルートに、また他方のルートに
遅延器４６を設けている。On the other hand, the input signal input to the route of the delay device 46 is delayed by the delay device 46 and then input to the directional coupler 47. In the distortion detection loop, it is necessary to match the phase and amplitude of the input signal in the route of the main amplifier 45 and the route of the delay device 46 in order to detect a distortion component signal described later. Therefore, the variable phase shifter and variable attenuator 43 are provided at the route of the main amplifier 45, and the delay device 46 is provided at the other route.
【００１０】方向性結合器４７では入力された両ルート
の入力信号に基づいて二つの出力がなされる。一方の出
力は主増幅器４５で増幅された入力信号がそのまま遅延
器４８に出力され、他方の出力は主増幅器４５で増幅さ
れた入力信号と、遅延器４６で遅延された入力信号とが
逆位相で合成され、結果として歪成分信号が補助増幅器
４８に出力される。The directional coupler 47 produces two outputs based on the input signals of both routes inputted. For one output, the input signal amplified by the main amplifier 45 is output as it is to the delay device 48, and for the other output, the input signal amplified by the main amplifier 45 and the input signal delayed by the delay device 46 have opposite phases. And the resultant distortion component signal is output to the auxiliary amplifier 48.
【００１１】方向性結合器４７から出力された、増幅さ
れた入力信号は、遅延器４８で遅延され、方向性結合器
５１に入力される。また歪成分信号は可変位相器及び可
変減衰器４９によって位相及び振幅の調整が行われた
後、補助増幅器５０で遅延器４８における入力信号と同
レベルに増幅され、方向性結合器５１に入力される。歪
補償ループにおいても、歪補償のために両ルートにおけ
る入力信号の位相及び振幅を合わせておく必要があり、
このため可変位相器及び可変減衰器４９と遅延器４８を
設けている。方向性結合器５１では、増幅された入力信
号と増幅された歪成分信号とが逆位相で合成されること
で入力信号中の歪成分が相殺され、結果として増幅され
た基本波成分、すなわち増幅信号を出力する。尚、方向
性結合器５１の他方の出力端子には、終端器（図示せ
ず）が設置されており、ここからの出力は行われない。The amplified input signal output from the directional coupler 47 is delayed by the delay device 48 and input to the directional coupler 51. The distortion component signal is adjusted in phase and amplitude by the variable phase shifter and variable attenuator 49, amplified by the auxiliary amplifier 50 to the same level as the input signal in the delay device 48, and input to the directional coupler 51. It Even in the distortion compensation loop, it is necessary to match the phase and amplitude of the input signals on both routes for distortion compensation,
Therefore, a variable phase shifter / variable attenuator 49 and a delay device 48 are provided. In the directional coupler 51, the amplified input signal and the amplified distortion component signal are combined in opposite phases to cancel the distortion component in the input signal, resulting in the amplified fundamental wave component, that is, the amplified component. Output a signal. A terminating device (not shown) is installed at the other output terminal of the directional coupler 51, and no output is made from this.
【００１２】また方向性結合器４７から出力された歪成
分信号は、結合器５２を経由して検波器５３においてレ
ベルが検出され、Ａ／Ｄ変換器５４でデジタル変換され
た後、制御手段（図示せず）に出力される。制御手段
は、検波器５３の検出結果に基づいて、歪成分信号が最
小、すなわちキャンセル量が最大となるよう可変位相器
及び可変減衰器４３、４９を制御することにより、入力
信号の位相及び振幅の調整を行っている。Further, the level of the distortion component signal output from the directional coupler 47 is detected by the detector 53 via the coupler 52, converted into a digital signal by the A / D converter 54, and then the control means ( (Not shown). The control means controls the variable phase shifter and the variable attenuators 43 and 49 so that the distortion component signal is minimum, that is, the cancellation amount is maximum, based on the detection result of the detector 53, whereby the phase and amplitude of the input signal are controlled. Is being adjusted.
【００１３】また、方向性結合器５１から出力された増
幅信号は、結合器５５を経由してパイロット検波手段
（図示せず）にも出力される。パイロット検出手段で
は、パイロット信号のレベルを検出し、検出結果をデジ
タル変換して、制御手段に出力する。制御手段は、パイ
ロット信号のレベルを監視することにより、増幅信号中
の歪の有無を確認している。The amplified signal output from the directional coupler 51 is also output to the pilot detection means (not shown) via the coupler 55. The pilot detection means detects the level of the pilot signal, converts the detection result into a digital signal, and outputs it to the control means. The control means confirms the presence or absence of distortion in the amplified signal by monitoring the level of the pilot signal.
【００１４】図７の歪補償増幅器は、歪成分信号のレベ
ル及び増幅信号中のパイロット信号のレベルに基づい
て、入力信号の位相及び振幅の調整することで、歪補償
を行っている。上述した動作によって図７のフィードフ
ォワード歪補償増幅器は、入力信号中の歪成分を除去
し、基本波に対して所望の増幅度で増幅された出力信号
を出力する。The distortion compensation amplifier shown in FIG. 7 performs distortion compensation by adjusting the phase and amplitude of the input signal based on the level of the distortion component signal and the level of the pilot signal in the amplified signal. The feedforward distortion compensation amplifier of FIG. 7 removes the distortion component in the input signal by the above-described operation, and outputs the output signal amplified by the desired amplification degree with respect to the fundamental wave.
【００１５】ここでキャンセル量について説明する。上
述したように、図７のフィードフォワード形式の歪補償
増幅器では歪検出ループにおいて、主増幅器４５で増幅
された入力信号と、遅延器４６で遅延された入力信号と
を逆位相で合成し、得られた歪成分信号が最小になるよ
うな制御が行われている。減衰した歪成分信号のレベル
を表す量はキャンセル量として示すことができ、キャン
セル量は以下の式で表されることが知られている。Here, the cancel amount will be described. As described above, in the feedforward type distortion compensation amplifier of FIG. 7, in the distortion detection loop, the input signal amplified by the main amplifier 45 and the input signal delayed by the delay device 46 are combined in antiphase to obtain The control is performed so that the obtained distortion component signal is minimized. It is known that the amount representing the level of the attenuated distortion component signal can be represented as the cancel amount, and the cancel amount is represented by the following formula.
【００１６】[0016]
【数１】 [Equation 1]
【００１７】（１）式より、振幅及び位相の調整量に基
づいてキャンセル量が求まることが明らかである。振幅
偏差及び位相偏差とキャンセル量の関係は図８のグラフ
図に示されている通りである。図８は、振幅偏差及び位
相偏差とキャンセル量の関係を示したグラフ図である。From the equation (1), it is clear that the cancellation amount can be obtained based on the adjustment amounts of the amplitude and the phase. The relationship between the amplitude deviation and the phase deviation and the cancellation amount is as shown in the graph of FIG. FIG. 8 is a graph showing the relationship between the amplitude deviation, the phase deviation and the cancellation amount.
【００１８】[0018]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の歪補償増幅器では、以下に示す理由により、広帯域
の入力信号に対して十分に歪補償を行えないという問題
点があった。近年の移動無線通信システムでは、Ｗ−Ｃ
ＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access：広
帯域符号分割多重通信）方式等に代表されるように、マ
ルチキャリアによる広帯域の通信が普及しつつある。従
来は各帯域毎に歪補償増幅器を設置し、歪補償を行って
いたが、汎用性に欠け、保守管理が煩わしいという問題
点がある。このため、歪補償増幅器をマルチキャリアの
共通の増幅器として用いることが好ましく、歪補償増幅
器の広帯域への対応が求められている。However, the conventional distortion compensating amplifier described above has a problem that it is not possible to sufficiently perform distortion compensation on a wideband input signal for the following reason. In recent mobile wireless communication systems, WC
As represented by a wideband code division multiple access (DMA) system and the like, wideband communication by multicarrier is becoming widespread. Conventionally, a distortion compensating amplifier is installed for each band to perform distortion compensation, but there is a problem that versatility is lacking and maintenance is troublesome. For this reason, it is preferable to use the distortion compensating amplifier as a common multi-carrier amplifier, and it is required that the distortion compensating amplifier be compatible with a wide band.
【００１９】しかし、広帯域でマルチキャリア変調信号
の電力増幅を行う場合、増幅器における周波数特性（以
下、ｆ特）により、周波数によっては利得が一定でなく
なる現象が起こる。この現象について、図９を用いて説
明する。図９は図７の歪補償増幅器の歪検出ループにお
ける周波数と利得の関係を示したグラフ図であり、図９
（ａ）は歪検出ループにおける主増幅器４５及び遅延器
４６の出力特性を示したものであり、図９（ｂ）は図９
（ａ）のグラフの一部を示したものである。また、図９
（ａ）において、Gainは主増幅器４５の出力特性を、de
layは遅延線４６の出力特性を示している。However, when power amplification of a multi-carrier modulation signal is performed in a wide band, a phenomenon occurs in which the gain is not constant depending on the frequency due to the frequency characteristic (hereinafter referred to as f characteristic) of the amplifier. This phenomenon will be described with reference to FIG. 9 is a graph showing the relationship between frequency and gain in the distortion detection loop of the distortion compensation amplifier of FIG.
9A shows output characteristics of the main amplifier 45 and the delay device 46 in the distortion detection loop, and FIG. 9B shows FIG.
It is a part of the graph of (a). In addition, FIG.
In (a), Gain indicates the output characteristic of the main amplifier 45 by de
lay indicates the output characteristic of the delay line 46.
【００２０】増幅器は、入力レベルに応じた一定の利得
分だけ増幅するような線形増幅の特性となることが理想
であるが、広帯域下では図９（ａ）のGainに示すよう
に、入力レベルと出力レベルは非線形な特性、すなわち
ＡＭ−ＡＭ特性を示し、しかも周波数によって異なるＡ
Ｍ−ＡＭ特性となり、ｆ特が発生する。このｆ特は、主
増幅器４５だけでなく、全ての増幅器において発生す
る。Ideally, the amplifier has a linear amplification characteristic such that it is amplified by a constant gain amount according to the input level, but in a wide band, as shown by Gain in FIG. 9A, the input level is increased. And the output level show non-linear characteristics, that is, AM-AM characteristics, and
It has M-AM characteristics and f characteristics occur. This f characteristic occurs not only in the main amplifier 45 but also in all amplifiers.
【００２１】一方、図９（ａ）のdelayに示すように遅
延器４６ではこのような特性はなく、方向性結合器４７
における２つのルートの入力信号の合成を行っても、キ
ャンセル量、すなわちGainとdelayの利得の差は周波数
によって一定とならず、歪補償の効率が低下する。例え
ば図９（ａ）におけるＡ点とＢ点では、Gainの利得が異
なるため、キャンセル量も差が生じる。このため歪補償
増幅器では、キャンセル量の差が少なくなるように周波
数帯域を絞り、図９（ｂ）のような出力特性とすれば問
題はないが、これでは広帯域の入力信号に対応できず、
実用的ではない。On the other hand, as shown by delay in FIG. 9A, the delay device 46 does not have such a characteristic, and the directional coupler 47 is used.
Even if the input signals of the two routes in are combined, the cancellation amount, that is, the difference between the gain and the gain of the delay is not constant depending on the frequency, and the efficiency of distortion compensation is reduced. For example, since the gain of Gain is different between points A and B in FIG. 9A, the amount of cancellation also differs. Therefore, in the distortion compensating amplifier, there is no problem if the frequency band is narrowed down so that the difference in the cancellation amount is reduced and the output characteristic as shown in FIG. 9B is obtained, but this cannot cope with a wide band input signal.
Not practical.
【００２２】また、Ｗ−ＣＤＭＡのようなギガヘルツ帯
の通信を行う場合には、信号の波長が短く、且つ（１）
式に示すように位相偏差はキャンセル量と相関関係があ
るため、歪成分信号のレベルに基づいて遅延偏差や位相
偏差を考慮して広帯域に対応した歪補償増幅器を作成す
ることは困難である。In the case of performing gigahertz band communication such as W-CDMA, the signal wavelength is short and (1)
Since the phase deviation has a correlation with the cancellation amount as shown in the equation, it is difficult to create a distortion compensation amplifier corresponding to a wide band in consideration of the delay deviation and the phase deviation based on the level of the distortion component signal.
【００２３】このため広帯域に対応して安定した歪補償
を行うには、パイロット信号の周波数を調整する制御が
必要となる。歪補償増幅器において、パイロット信号の
レベルが最小となるような周波数を決定することによ
り、広帯域においても効果的に歪成分の補償を行うこと
ができる。このとき、増幅器における出力特性が似てい
ることも考慮して、パイロット信号の周波数は増幅しよ
うとする入力信号の周波数の近傍に調整することが望ま
しい。Therefore, in order to perform stable distortion compensation in a wide band, it is necessary to control the frequency of the pilot signal. In the distortion compensating amplifier, by determining the frequency that minimizes the level of the pilot signal, the distortion component can be effectively compensated even in a wide band. At this time, it is desirable to adjust the frequency of the pilot signal to be close to the frequency of the input signal to be amplified, considering that the output characteristics of the amplifier are similar.
【００２４】従来のパイロット信号の周波数の制御を行
う歪補償増幅装置としては、平成７年１月１７日公開の
特開平７−１５３９７号「フィードフォワード増幅器」
（出願人：日本電気株式会社、発明者：福地章夫）等、
複数提案されている。例えば特開平７−１５３９７号で
は、入力信号及び歪成分信号の周波数を検出し、パイロ
ット信号の周波数を、入力信号及び歪成分信号の周波数
の両方を避け、且つ入力信号の周波数の平均値付近の値
に設定し、このパイロット信号を用いて歪補償を行うフ
ィードフォワード増幅器が示されている。As a conventional distortion compensating amplifier for controlling the frequency of a pilot signal, Japanese Patent Laid-Open No. 7-15397 "Feedforward Amplifier" published on January 17, 1995 is known.
(Applicant: NEC Corporation, Inventor: Akio Fukuchi), etc.
Multiple proposals have been made. For example, in Japanese Unexamined Patent Publication No. 7-15397, the frequencies of the input signal and the distortion component signal are detected, the frequency of the pilot signal is set to avoid both the frequencies of the input signal and the distortion component signal, and A feedforward amplifier is shown which is set to a value and uses this pilot signal to perform distortion compensation.
【００２５】しかしながら、無線事業者が複数の無線帯
域を保有しており、その帯域が連続していない場合も珍
しくない。従来の歪補償増幅器では、各帯域毎にパイロ
ット信号の周波数を手動で調整したり、各キャリアの周
波数に基づいてパイロット信号の周波数を計算して決定
するものとなっていたが、帯域が連続しておらず、各キ
ャリアの周波数差が大きい場合には、最適なパイロット
周波数を得ることが困難であるという問題点があった。However, it is not rare that the wireless carrier has a plurality of wireless bands and the bands are not continuous. In the conventional distortion compensation amplifier, the frequency of the pilot signal was manually adjusted for each band, or the frequency of the pilot signal was calculated and determined based on the frequency of each carrier. However, there is a problem that it is difficult to obtain the optimum pilot frequency when the frequency difference between the carriers is large.
【００２６】本発明は上記実情に鑑みて為されたもの
で、広帯域の入力信号に対しても安定して歪補償を行う
ことのできる歪補償増幅器を提供することを目的とす
る。The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a distortion compensation amplifier capable of performing stable distortion compensation even for a wide band input signal.
【００２７】[0027]
【課題を解決するための手段】上記従来例の問題点を解
決するための本発明は、無線基地局においてマルチキャ
リアの入力信号を増幅するフィードフォワード方式の歪
補償増幅器であって、入力信号を第１と第２の二つのル
ートに分岐し、第１のルートでは入力信号の位相及び振
幅を調整し、歪成分信号を除去するためのパイロット信
号を入力信号に合成して増幅し、第２のルートでは入力
信号を遅延し、第１のルートからの信号を出力すると共
に、第１と第２のルートから出力された信号を逆位相で
合成して前記入力信号中の基本波成分信号を相殺し、歪
成分信号として出力する歪検出ループと、更に第３と第
４の二つのルートを備え、第３のルートでは第１のルー
トから出力された信号を遅延し、第４のルートでは歪成
分信号の位相及び振幅を調整して増幅し、第３と第４の
ルートから出力された信号を逆位相で合成して増幅信号
として出力する歪補償ループと、入力信号から検出した
キャリアの周波数に基づいて、キャリアの周波数の属す
る周波数帯を特定し、パイロット信号の周波数を当該周
波数帯において規定されている周波数に設定して当該パ
イロット信号を歪検出ループに出力し、増幅信号から検
出したパイロット信号のレベルに基づいて、レベルが最
小となるように歪検出ループにおける入力信号の位相及
び振幅の調整又は歪補償ループにおける歪成分信号の位
相及び振幅の調整若しくは双方の制御を行う制御手段と
を有することを特徴とするものであり、広帯域の入力信
号の歪補償を安定して行うことができる。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention for solving the above-mentioned problems of the prior art is a feedforward distortion compensation amplifier for amplifying a multi-carrier input signal in a radio base station. It is divided into two routes, a first route and a second route. In the first route, the phase and amplitude of the input signal are adjusted, and a pilot signal for removing the distortion component signal is combined with the input signal and amplified. In the route (1), the input signal is delayed, the signal from the first route is output, and the signals output from the first and second routes are combined in opposite phases to obtain the fundamental wave component signal in the input signal. A distortion detection loop that cancels each other and outputs as a distortion component signal, and a third route and a fourth route are further provided. The third route delays the signal output from the first route, and the fourth route delays the signal. The phase of the distortion component signal and Based on the frequency of the carrier detected from the input signal and the distortion compensation loop that adjusts the width and amplifies, synthesizes the signals output from the third and fourth routes in opposite phases and outputs as an amplified signal, Specify the frequency band to which the frequency belongs to, set the frequency of the pilot signal to the frequency specified in the frequency band, output the pilot signal to the distortion detection loop, and based on the level of the pilot signal detected from the amplified signal. And a control means for adjusting the phase and amplitude of the input signal in the distortion detection loop or the phase and amplitude of the distortion component signal in the distortion compensation loop, or controlling both of them so that the level is minimized. Therefore, distortion compensation of a wideband input signal can be stably performed.
【００２８】また、無線基地局においてマルチキャリア
の入力信号を増幅するフィードフォワード方式の歪補償
増幅器であって、入力信号を第１と第２の二つのルート
に分岐し、第１のルートでは入力信号の位相及び振幅を
調整し、歪成分信号を除去するためのパイロット信号を
入力信号に合成して増幅し、第２のルートでは入力信号
を遅延し、第１のルートからの信号を出力すると共に、
第１と第２のルートから出力された信号を逆位相で合成
して入力信号中の基本波成分信号を相殺し、歪成分信号
として出力する歪検出ループと、更に第３と第４の二つ
のルートを備え、第３のルートでは第１のルートから出
力された信号を遅延し、第４のルートでは歪成分信号の
位相及び振幅を調整して増幅し、第３と第４のルートか
ら出力された信号を逆位相で合成して増幅信号として出
力する歪補償ループと、無線基地局において無線信号の
変復調を行う変復調装置から出力される入力信号中のキ
ャリアの周波数に基づいて、キャリアの周波数の属する
周波数帯を特定し、パイロット信号の周波数を当該周波
数帯において規定されている周波数に設定して当該パイ
ロット信号を歪検出ループに出力し、増幅信号から検出
したパイロット信号のレベルに基づいて、レベルが最小
となるように歪検出ループにおける入力信号の位相及び
振幅の調整又は歪補償ループにおける歪成分信号の位相
及び振幅の調整若しくは双方の制御を行う制御手段とを
有することを特徴とするものであり、広帯域の入力信号
の歪補償を効率よく安定して行うことができる。A feed-forward type distortion compensation amplifier for amplifying a multi-carrier input signal in a radio base station, the input signal is branched into two routes, a first route and a second route, and an input signal is input in the first route. The phase and amplitude of the signal are adjusted, the pilot signal for removing the distortion component signal is combined with the input signal and amplified, the input signal is delayed on the second route, and the signal from the first route is output. With
A distortion detection loop for synthesizing signals output from the first and second routes in opposite phases to cancel the fundamental wave component signal in the input signal and outputting as a distortion component signal. The third route delays the signal output from the first route, the fourth route adjusts and amplifies the phase and amplitude of the distortion component signal, and the third and fourth routes Based on the frequency of the carrier in the input signal output from the distortion compensation loop that synthesizes the output signals in opposite phases and outputs as an amplified signal, and the modulator / demodulator that modulates and demodulates the radio signal in the radio base station, Identify the frequency band to which the frequency belongs, set the frequency of the pilot signal to the frequency specified in the frequency band, output the pilot signal to the distortion detection loop, and detect the pilot signal detected from the amplified signal. And a control means for adjusting the phase and amplitude of the input signal in the distortion detection loop or the phase and amplitude of the distortion component signal in the distortion compensation loop so as to minimize the level, or both, so as to minimize the level. This is characterized in that distortion compensation of a wideband input signal can be efficiently and stably performed.
【００２９】[0029]
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
を参照しながら説明する。本発明の実施の形態に係る歪
補償増幅器は、入力信号中の各キャリアの周波数を検知
していずれの帯域に属するかを判定し、判定結果に基づ
いて、帯域毎に規定された周波数のパイロット信号を出
力して入力信号に合成した後、歪補償を行うものであ
り、これにより広帯域の入力信号の歪補償を安定して行
うことができる。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The distortion compensation amplifier according to the embodiment of the present invention detects the frequency of each carrier in an input signal to determine which band it belongs to, and based on the determination result, a pilot of a frequency specified for each band. Distortion compensation is performed after a signal is output and synthesized into an input signal, and thereby distortion compensation of a wideband input signal can be stably performed.
【００３０】また、基地局内のＭＤＥから出力される入
力信号中の各キャリアの周波数に基づいて、いずれの帯
域に属するかを判定し、判定結果に基づいて、帯域毎に
規定された周波数のパイロット信号を出力して入力信号
に合成した後、歪補償を行うものであり、これにより広
帯域の入力信号の歪補償を効率よく安定して行うことが
できる。Further, it is determined which band the band belongs to based on the frequency of each carrier in the input signal output from the MDE in the base station, and the pilot of the frequency specified for each band is determined based on the determination result. Distortion compensation is performed after a signal is output and synthesized into an input signal, which enables efficient and stable distortion compensation of a wideband input signal.
【００３１】尚、請求項１における制御手段は図１の方
向性結合器２２、ＰＬＬシンセサイザ２３、ミキサ２
４、チャネルフィルタ２５、検波器２６及び制御部２７
に相当し、請求項２における制御手段は、図６の制御部
２７にそれぞれ相当する。The control means in claim 1 is the directional coupler 22, the PLL synthesizer 23, and the mixer 2 shown in FIG.
4, channel filter 25, detector 26, and controller 27
The control means in claim 2 corresponds to the control unit 27 in FIG. 6, respectively.
【００３２】本発明の実施の形態の歪補償増幅器の構成
について、図１を用いて説明する。図１は、本発明の第
１の実施の形態に係る歪補償増幅器（以下、第１の増幅
器）の構成図である。尚、図１と同様の構成をとる部分
については同一の符号を付して説明する。第１の増幅器
は、前置増幅器１０と、分配器１１と、ベクトル可変器
１２と、方向性結合器１３と、主増幅器１４と、遅延器
１５と、方向性結合器１６と、遅延器１７と、ベクトル
可変器１８と、補助増幅器１９と、方向性結合器２０
と、方向性結合器２１と、方向性結合器２２と、ＰＬＬ
（Phase Lock Loop）シンセサイザ（図ではＰＬＬ）２
３と、ミキサ２４と、チャネルフィルタ２５と、検波器
２６と、制御部２７とを有している。また、制御部２７
は、制御回路２８及びパイロット信号処理回路２９とを
有しており、制御回路２８はパラメータテーブル２８１
を内部に有した構成となっている。また図１の歪補償増
幅器において、分配器１１から方向性結合器１６で歪検
出ループを、方向性結合器１６から方向性結合器２０で
歪補償ループを構成している。The configuration of the distortion compensation amplifier according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a configuration diagram of a distortion compensation amplifier (hereinafter, referred to as a first amplifier) according to a first embodiment of the present invention. It should be noted that parts having the same configurations as those in FIG. The first amplifier includes a preamplifier 10, a distributor 11, a vector variable device 12, a directional coupler 13, a main amplifier 14, a delay device 15, a directional coupler 16, and a delay device 17. , Vector variable device 18, auxiliary amplifier 19, directional coupler 20
, Directional coupler 21, directional coupler 22, and PLL
(Phase Lock Loop) Synthesizer (PLL in the figure) 2
3, a mixer 24, a channel filter 25, a detector 26, and a controller 27. In addition, the control unit 27
Has a control circuit 28 and a pilot signal processing circuit 29, and the control circuit 28 has a parameter table 281.
It is configured to have inside. In the distortion compensation amplifier of FIG. 1, the distributor 11 to the directional coupler 16 constitutes a distortion detection loop, and the directional coupler 16 to the directional coupler 20 constitutes a distortion compensation loop.
【００３３】前置増幅器１０は、アンテナ（図示せず）
で受信されたアナログ入力信号を増幅し、分配器１１に
出力する。増幅器１０は図７の歪補償増幅器における増
幅器４１と同様、プリアンプの役割を果たすものであ
る。分配器１１は、前置増幅器１０から出力された入力
信号を分配し、それぞれベクトル可変器１２及び遅延器
１５に出力する。The preamplifier 10 is an antenna (not shown).
The analog input signal received at is amplified and output to the distributor 11. The amplifier 10 plays the role of a preamplifier like the amplifier 41 in the distortion compensation amplifier of FIG. The distributor 11 distributes the input signal output from the preamplifier 10, and outputs the input signal to the vector variable device 12 and the delay device 15, respectively.
【００３４】ベクトル可変器１２は、分配器１１から出
力された入力信号の位相及び振幅の調整を行い、調整後
の入力信号を方向性結合器１３に出力する。またベクト
ル可変器１２は、制御部２７から出力される制御命令に
基づいて、入力信号の位相及び振幅の調整量を変更す
る。ベクトル可変器１２は、図７の歪補償増幅器におけ
る可変位相器及び可変減衰器４３に相当するものであ
る。The vector variator 12 adjusts the phase and amplitude of the input signal output from the distributor 11, and outputs the adjusted input signal to the directional coupler 13. Further, the vector variator 12 changes the adjustment amount of the phase and amplitude of the input signal based on the control command output from the control unit 27. The vector variator 12 corresponds to the variable phase shifter and variable attenuator 43 in the distortion compensation amplifier of FIG.
【００３５】方向性結合器１３は、ベクトル可変器１２
から出力される入力信号と、制御部２７から出力される
パイロット信号との合成を行い、合成された入力信号を
主増幅器１４に出力する。主増幅器１４は、方向性結合
器１３から出力さえた入力信号を増幅し、方向性結合器
１６に出力する。The directional coupler 13 is a vector variator 12
And the pilot signal output from the control unit 27 are combined, and the combined input signal is output to the main amplifier 14. The main amplifier 14 amplifies the input signal output from the directional coupler 13 and outputs it to the directional coupler 16.
【００３６】遅延器１５は、分配器１１から出力された
入力信号を遅延させ、方向性結合器１６に出力する。遅
延器１５は、主増幅器１４における入力信号の増幅で入
力信号が遅延化されるため、これに同調させるため設け
られたものである。The delay device 15 delays the input signal output from the distributor 11 and outputs it to the directional coupler 16. The delay device 15 is provided for tuning the input signal because the input signal is delayed by the amplification of the input signal in the main amplifier 14.
【００３７】方向性結合器１６は、主増幅器１４で増幅
された入力信号をそのまま遅延器１７に出力する。また
主増幅器１４で増幅された入力信号及び遅延器１５から
出力された入力信号及び歪成分信号とを逆位相で合成
し、合成結果である歪成分信号をベクトル可変器１８に
出力する。The directional coupler 16 outputs the input signal amplified by the main amplifier 14 to the delay device 17 as it is. In addition, the input signal amplified by the main amplifier 14 and the input signal and the distortion component signal output from the delay device 15 are combined in antiphase, and the distortion component signal which is the combined result is output to the vector variator 18.
【００３８】遅延器１７は、方向性結合器１６から出力
された入力信号を遅延させ、方向性結合器２０に出力す
る。遅延器１７は、補助増幅器１９における歪成分信号
の増幅で歪成分信号が遅延化されるため、これに同調さ
せるため設けられたものである。The delay device 17 delays the input signal output from the directional coupler 16 and outputs it to the directional coupler 20. The delay device 17 is provided for tuning the distortion component signal because the distortion component signal is delayed by the amplification of the distortion component signal in the auxiliary amplifier 19.
【００３９】ベクトル可変器１８は、分配器１１から出
力された入力信号の位相及び振幅の調整を行い、調整後
の入力信号を方向性結合器１３に出力する。またベクト
ル変換器１８は、制御部２７から出力される制御命令に
基づいて、入力信号の位相及び振幅の調整量を変更す
る。ベクトル変換器１２は、図７の歪補償増幅器におけ
る可変位相器及び可変減衰器４３に相当するものであ
る。The vector variator 18 adjusts the phase and amplitude of the input signal output from the distributor 11, and outputs the adjusted input signal to the directional coupler 13. Further, the vector converter 18 changes the adjustment amount of the phase and amplitude of the input signal based on the control command output from the control unit 27. The vector converter 12 corresponds to the variable phase shifter and variable attenuator 43 in the distortion compensation amplifier of FIG.
【００４０】補助増幅器１９は、方向性結合器１４から
出力された歪成分信号を増幅し、方向性結合器１７に出
力する。方向性結合器２０は、遅延器１７から出力され
た入力信号及び補助増幅器１９で増幅された歪成分信号
とを逆位相で合成し、合成結果である増幅信号を出力す
る。方向性結合器２０において、出力端子の一方には終
端抵抗が接続されている。方向性結合器２１は、方向性
結合器２０から出力された増幅信号を制御部２７に分岐
して出力する。The auxiliary amplifier 19 amplifies the distortion component signal output from the directional coupler 14 and outputs it to the directional coupler 17. The directional coupler 20 combines the input signal output from the delay device 17 and the distortion component signal amplified by the auxiliary amplifier 19 in antiphase, and outputs an amplified signal that is the combined result. In the directional coupler 20, a terminating resistor is connected to one of the output terminals. The directional coupler 21 branches the amplified signal output from the directional coupler 20 to the control unit 27 and outputs the branched signal.
【００４１】方向性結合器２２は、前置増幅器１０の前
段に設けられており、アンテナで受信されたアナログ入
力信号をミキサ２４に分岐して出力する。ＰＬＬシンセ
サイザ２３は、制御部２７から出力される制御信号に基
づいて、所望の周波数の信号をミキサ２４に出力する。
ミキサ２４は、方向性結合器２２から出力された入力信
号及びＰＬＬシンセサイザ２３から出力された所望の周
波数の信号とを混合し、チャネルフィルタ２５に出力す
る。The directional coupler 22 is provided in the front stage of the preamplifier 10, and branches the analog input signal received by the antenna to the mixer 24 and outputs it. The PLL synthesizer 23 outputs a signal of a desired frequency to the mixer 24 based on the control signal output from the control unit 27.
The mixer 24 mixes the input signal output from the directional coupler 22 and the signal of the desired frequency output from the PLL synthesizer 23, and outputs the mixed signal to the channel filter 25.
【００４２】チャネルフィルタ２５は、ミキサ２４から
出力された入力信号に対して帯域制限を行い、所望の周
波数成分のみを取り出し、検波器２６に出力する。検波
器２６は、チャネルフィルタ２５から出力された所望の
周波数成分のレベルを計測し、制御部２７に出力する。The channel filter 25 band-limits the input signal output from the mixer 24, extracts only the desired frequency component, and outputs it to the detector 26. The detector 26 measures the level of the desired frequency component output from the channel filter 25 and outputs it to the control unit 27.
【００４３】制御部２７において、制御回路２８は、入
力信号のキャリアの周波数を検知し、キャリアの周波数
に基づいてパイロット信号の周波数を特定し、当該周波
数のパイロット信号の出力の制御を行うと共に、パイロ
ット信号のレベルに基づいて、ベクトル可変器１２又は
１８における位相及び振幅の調整量の制御を行う。In the control unit 27, the control circuit 28 detects the frequency of the carrier of the input signal, specifies the frequency of the pilot signal based on the frequency of the carrier, controls the output of the pilot signal of the frequency, and Based on the level of the pilot signal, the adjustment amount of the phase and amplitude in the vector variator 12 or 18 is controlled.
【００４４】具体的に、制御回路２８は、入力信号から
所望の周波数成分を取り出す旨の制御信号をＰＬＬシン
セサイザ２３に自発的に出力する。また、検波器２６で
計測された所望の周波数成分のレベルに基づいて、パイ
ロット信号の周波数を特定し、当該パイロット信号を出
力させる旨の制御命令をパイロット信号処理回路２９に
出力する。パイロット信号の周波数の特定にあたり、制
御回路２８は内部のメモリに格納されているパラメータ
テーブル２８１を参照する。Specifically, the control circuit 28 spontaneously outputs to the PLL synthesizer 23 a control signal for extracting a desired frequency component from the input signal. Also, the frequency of the pilot signal is specified based on the level of the desired frequency component measured by the detector 26, and a control command to output the pilot signal is output to the pilot signal processing circuit 29. When specifying the frequency of the pilot signal, the control circuit 28 refers to the parameter table 281 stored in the internal memory.
【００４５】また、制御回路２８は、パイロット信号処
理回路２９から出力されるパイロット信号のレベルに基
づいて、ベクトル可変器１２又は１８における位相及び
振幅の調整量を決定し、当該調整量に変更する旨の制御
信号をベクトル可変器１２又は１８に出力する。Further, the control circuit 28 determines the adjustment amount of the phase and amplitude in the vector variable device 12 or 18 based on the level of the pilot signal output from the pilot signal processing circuit 29, and changes to the adjustment amount. A control signal to that effect is output to the vector variator 12 or 18.
【００４６】パイロット信号処理回路２９は、方向性結
合器２１から出力される増幅信号のうち、パイロット信
号のレベルを検出し、当該レベルを制御回路２８に出力
する。またパイロット信号処理回路２９は、制御回路２
８から出力された、周波数の特定されたパイロット信号
を出力する旨の制御信号に基づいて、当該パイロット信
号を方向性結合器１３に出力する。The pilot signal processing circuit 29 detects the level of the pilot signal in the amplified signal output from the directional coupler 21 and outputs the level to the control circuit 28. Further, the pilot signal processing circuit 29 is the control circuit 2
The pilot signal is output to the directional coupler 13 based on the control signal output from the control signal 8 indicating that the pilot signal having the specified frequency is output.
【００４７】次に、マルチキャリアの入力信号に対する
第１の増幅器の動作について図を用いて説明する。アン
テナで受信されたマルチキャリアの入力信号（以下、入
力信号）は、図１の歪補償増幅器において、まず前置増
幅器１０に入力され、プリアンプによる増幅が行われた
後、歪検出ループの分配器１１に入力される。分配器１
１は入力信号をそれぞれ主増幅器１４のルート及び遅延
器１８のルートに分配して出力する。また、入力信号は
前置増幅器１０に入力される前に、方向性結合器２２に
よってミキサ２４に分岐して出力され、以後パイロット
信号の周波数の特定処理が行われる。パイロット信号の
周波数の特定処理の動作については、後述する。Next, the operation of the first amplifier for multi-carrier input signals will be described with reference to the drawings. A multi-carrier input signal (hereinafter referred to as an input signal) received by an antenna is first input to a preamplifier 10 in the distortion compensation amplifier of FIG. 1 and amplified by a preamplifier, and then a distributor of a distortion detection loop. 11 is input. Distributor 1
1 distributes the input signal to the route of the main amplifier 14 and the route of the delay device 18, respectively, and outputs it. Also, before the input signal is input to the preamplifier 10, the input signal is branched and output to the mixer 24 by the directional coupler 22, and thereafter, the frequency specifying process of the pilot signal is performed. The operation of identifying the frequency of the pilot signal will be described later.
【００４８】主増幅器１４のルートに出力された入力信
号は、まずベクトル可変器１２において位相の振幅の調
整が行われる。具体的にベクトル可変器１２では、入力
信号の位相のシフト及び振幅の減衰処理が規定量分行わ
れる。ベクトル可変器１２における調整後、入力信号は
方向性結合器１３において、制御部２７から出力される
パイロット信号と合成され、主増幅器１４に出力され
る。そして入力信号は主増幅器１４によって歪成分と共
に高い増幅度で増幅され、方向性結合器１６の入力端子
に出力される。ここでパイロット信号は制御部２７の制
御回路２８によって、入力信号中の各キャリアの周波数
及び歪成分の周波数とは異なる周波数となるように設定
されている。The input signal output to the route of the main amplifier 14 is first adjusted in phase amplitude in the vector variable unit 12. Specifically, in the vector variator 12, the phase shift and the amplitude attenuation processing of the input signal are performed by a specified amount. After adjustment in the vector variable device 12, the input signal is combined with the pilot signal output from the control unit 27 in the directional coupler 13 and output to the main amplifier 14. Then, the input signal is amplified by the main amplifier 14 together with the distortion component with a high amplification degree, and output to the input terminal of the directional coupler 16. Here, the pilot signal is set by the control circuit 28 of the control unit 27 so as to have a frequency different from the frequency of each carrier and the frequency of the distortion component in the input signal.
【００４９】また、遅延器１５のルートに出力された入
力信号は、遅延器１５において遅延された後、方向性結
合器１６の他方の入力端子に出力される。主増幅器１４
のルートから出力された増幅された入力信号と、遅延器
１５のルートから出力された入力信号は、方向性結合器
１６において逆位相で合成され、入力信号中の基本波成
分が相殺され、結果として歪成分信号が歪補償ループの
ベクトル可変器１８に出力される。また方向性結合器１
６は、主増幅器１４で増幅された入力信号がそのまま遅
延器１７に出力される。The input signal output to the route of the delay device 15 is delayed by the delay device 15 and then output to the other input terminal of the directional coupler 16. Main amplifier 14
The amplified input signal output from the route of 1 and the input signal output from the route of the delay device 15 are combined in antiphase in the directional coupler 16 to cancel the fundamental wave component in the input signal, and the result As a result, the distortion component signal is output to the vector variator 18 of the distortion compensation loop. In addition, the directional coupler 1
In 6, the input signal amplified by the main amplifier 14 is directly output to the delay device 17.
【００５０】方向性結合器１６における合成処理によっ
て基本波成分を相殺するため、方向性結合器１６に入力
される二つの信号は予め位相及び振幅を合わせておく必
要がある。このため主増幅器１４のルートでは、増幅前
と増幅後の入力信号の位相及び振幅を合わせるため、ベ
クトル可変器１２を設けており、また他方の遅延器１５
のルートでは、主増幅器１４の増幅に伴う遅延の調整の
ため、遅延器１５を設けている。Since the fundamental wave components are canceled by the synthesizing process in the directional coupler 16, the two signals input to the directional coupler 16 must be matched in phase and amplitude in advance. Therefore, in the route of the main amplifier 14, the vector variable device 12 is provided in order to match the phase and amplitude of the input signal before and after amplification, and the delay device 15 on the other side is provided.
In the route (1), the delay device 15 is provided to adjust the delay caused by the amplification of the main amplifier 14.
【００５１】歪補償ループにおいて、遅延器１７に出力
された入力信号は、遅延化された後、方向性結合器２０
の入力端子に出力される。また方向性結合器１６におい
て抽出された歪成分信号は、ベクトル可変器１８におい
て位相及び振幅の調整が行われた後、補助増幅器１９に
おいて遅延器１７における入力信号と同レベルに増幅さ
れ、方向性結合器２０の他方の入力端子に出力される。
ベクトル可変器１８も歪検出ループのベクトル可変器１
２と同様、入力信号の位相のシフト及び振幅の減衰処理
が規定量分行うものである。In the distortion compensation loop, the input signal output to the delay device 17 is delayed, and then the directional coupler 20.
Is output to the input terminal of. The distortion component signal extracted by the directional coupler 16 is adjusted to the same level as the input signal in the delay device 17 by the auxiliary amplifier 19 after the phase and amplitude are adjusted by the vector variator 18, and the directional characteristic is obtained. It is output to the other input terminal of the coupler 20.
The vector variator 18 is also the vector variator 1 of the distortion detection loop.
As in the case of 2, the phase shift of the input signal and the amplitude attenuation process are performed for a specified amount.
【００５２】方向性結合器２０では、遅延器１７から出
力された入力信号と、補助増幅器１９から出力された歪
成分信号とが逆位相で合成されることで歪成分が相殺さ
れ、入力信号中の基本波成分のみを増幅した増幅信号が
出力される。増幅信号を抽出するため、方向性結合器２
０に入力される二つの信号は予め位相及び振幅を合わせ
ておく必要がある。このため歪補償ループにおいても、
遅延器１７及びベクトル可変器１８を設けている。In the directional coupler 20, the distortion component is canceled by synthesizing the input signal output from the delay device 17 and the distortion component signal output from the auxiliary amplifier 19 in opposite phases, and the input signal An amplified signal obtained by amplifying only the fundamental wave component of is output. Directional coupler 2 for extracting the amplified signal
It is necessary to match the phase and amplitude of the two signals input to 0 in advance. Therefore, even in the distortion compensation loop,
A delay device 17 and a vector variable device 18 are provided.
【００５３】方向性結合器２０から出力された増幅信号
は、方向性結合器２１によって分岐されて制御部２７に
出力される。制御部２７において増幅信号は、パイロッ
ト信号処理回路２９に入力される。The amplified signal output from the directional coupler 20 is branched by the directional coupler 21 and output to the control unit 27. The amplified signal in the control unit 27 is input to the pilot signal processing circuit 29.
【００５４】パイロット信号処理回路２９では、増幅信
号中に含まれるパイロット信号のレベルを検出し、レベ
ル検出結果を制御回路２８に出力する。制御回路２８
は、パイロット信号のレベルに基づいて、ベクトル可変
器１２又は１８における位相及び振幅の調整量を決定
し、当該調整量に変更する旨の制御信号をベクトル可変
器１２又は１８に出力する。制御回路２８では、パイロ
ット信号のレベルが最小になるようにベクトル可変器１
２又は１８の調整量を制御する。The pilot signal processing circuit 29 detects the level of the pilot signal contained in the amplified signal and outputs the level detection result to the control circuit 28. Control circuit 28
Determines the adjustment amount of the phase and amplitude in the vector variable device 12 or 18 based on the level of the pilot signal, and outputs a control signal for changing to the adjustment amount to the vector variable device 12 or 18. In the control circuit 28, the vector variable 1 is set so that the level of the pilot signal is minimized.
Control the adjustment amount of 2 or 18.
【００５５】以下、第１の増幅器におけるパイロット信
号の周波数を特定する動作について説明する。方向性結
合器２２から分岐して出力された増幅前の入力信号は、
ミキサ２４に出力される。また制御部２７の制御回路２
８では、入力信号から所望の周波数成分を取り出す旨の
制御信号をＰＬＬシンセサイザ２３に出力する。制御信
号が入力されると、ＰＬＬシンセサイザ２３は、制御信
号に基づいた周波数信号を発振して、ミキサ２４に出力
する。The operation of identifying the frequency of the pilot signal in the first amplifier will be described below. The input signal before amplification that is branched and output from the directional coupler 22 is
It is output to the mixer 24. In addition, the control circuit 2 of the control unit 27
At 8, the control signal to the effect that the desired frequency component is extracted from the input signal is output to the PLL synthesizer 23. When the control signal is input, the PLL synthesizer 23 oscillates a frequency signal based on the control signal and outputs it to the mixer 24.
【００５６】ミキサ２４では、入力信号と周波数信号を
混合して、チャネルフィルタ２５に出力する。ミキサ２
４における混合処理により、入力信号における所望の周
波数成分のレベルが上昇する。チャネルフィルタ２５
は、混合処理が行われた入力信号に対して帯域制限を行
い、所望の周波数成分のみを取り出して検波器２６に出
力する。そして検波器２６は、当該周波数成分のレベル
を検出し、検出結果を制御部２７の制御回路２８に出力
する。The mixer 24 mixes the input signal and the frequency signal and outputs the mixed signal to the channel filter 25. Mixer 2
The mixing process in 4 raises the level of the desired frequency component in the input signal. Channel filter 25
Limits the band of the mixed input signal, extracts only the desired frequency component, and outputs it to the detector 26. Then, the detector 26 detects the level of the frequency component and outputs the detection result to the control circuit 28 of the control unit 27.
【００５７】検波器２６から出力されたレベル検出結果
に基づいて、制御回路２８はチャネルの周波数を特定す
る。すなわち制御回路２８は、所望の周波数成分のレベ
ルを判定し、規定値以上であれば所望の周波数がキャリ
アの周波数であるものとして認知する。制御回路２８
は、上述した制御によって入力信号中の全てのキャリア
の周波数を認知する。制御回路２８は、所望の周波数を
あらかじめ入力信号中のキャリアの周波数に固定する
か、キャリアの周波数が不定であるような場合には、所
望の周波数を随時変更してそのレベルを判定することで
キャリアの周波数を特定するようにしてもよい。Based on the level detection result output from the detector 26, the control circuit 28 specifies the frequency of the channel. That is, the control circuit 28 determines the level of the desired frequency component and recognizes that the desired frequency is the frequency of the carrier if it is equal to or higher than the specified value. Control circuit 28
Recognizes the frequencies of all carriers in the input signal by the control described above. The control circuit 28 fixes the desired frequency to the frequency of the carrier in the input signal in advance or, if the carrier frequency is undefined, changes the desired frequency at any time to determine its level. The frequency of the carrier may be specified.
【００５８】制御回路２８は、内部にメモリを有してお
り、メモリにはパイロット信号の周波数を含んだパラメ
ータテーブル２８１が記憶されている。制御回路２８
は、このパラメータテーブル２８１を参照し、キャリア
の周波数に基づいたパイロット信号の周波数を特定す
る。パラメータテーブル２８１を用いた周波数の特定方
法の詳細については、後述する。The control circuit 28 has a memory therein, and a parameter table 281 including the frequency of the pilot signal is stored in the memory. Control circuit 28
Refers to this parameter table 281 and specifies the frequency of the pilot signal based on the frequency of the carrier. Details of the frequency specifying method using the parameter table 281 will be described later.
【００５９】周波数が特定されると、制御回路２８は当
該周波数のパイロット信号を出力させる旨の制御信号を
パイロット信号処理回路２９に出力する。パイロット信
号処理回路２９は、制御信号に基づいて、特定された周
波数のパイロット信号を生成し、歪補償検出ループの方
向性結合器１３に出力する。本歪補償増幅器において、
マルチキャリアの入力信号を増幅する場合には、キャリ
ア毎にパイロット信号の周波数を特定し、当該パイロッ
ト信号に基づいた歪補償を行うようにすることが望まし
い。以上が第１の増幅器の動作である。When the frequency is specified, the control circuit 28 outputs a control signal to the pilot signal processing circuit 29 to output the pilot signal of the frequency. The pilot signal processing circuit 29 generates a pilot signal of the specified frequency based on the control signal and outputs it to the directional coupler 13 of the distortion compensation detection loop. In this distortion compensation amplifier,
When amplifying a multi-carrier input signal, it is desirable to specify the frequency of the pilot signal for each carrier and perform distortion compensation based on the pilot signal. The above is the operation of the first amplifier.
【００６０】次に、第１の増幅器におけるパラメータテ
ーブル２８１を用いた周波数の特定方法について、具体
例を示して説明する。まず、第１の例として、キャリア
の周波数に基づいてパイロット信号の周波数を特定する
方法について、図２を用いて説明する。図２は、第１の
例におけるパラメータテーブル２８１の説明図である。Next, the frequency specifying method using the parameter table 281 in the first amplifier will be described by showing a concrete example. First, as a first example, a method of identifying the frequency of the pilot signal based on the frequency of the carrier will be described with reference to FIG. FIG. 2 is an explanatory diagram of the parameter table 281 in the first example.
【００６１】第１の例において、パラメータテーブル２
８１には、入力信号中のキャリアの周波数（図では入力
周波数）と、それに対応したパイロット信号の周波数
（図ではパイロット周波数）が格納されている。図２に
おいて、キャリアの周波数がａ（ＭＨｚ）であれば、パ
イロット信号の周波数はＰａ（ＭＨｚ）と求められる。In the first example, the parameter table 2
81, the frequency of the carrier in the input signal (input frequency in the figure) and the frequency of the pilot signal corresponding to it (pilot frequency in the figure) are stored. In FIG. 2, if the carrier frequency is a (MHz), the pilot signal frequency is calculated as Pa (MHz).
【００６２】図２において、パイロット信号の周波数
は、主増幅器１４の出力特性を考慮した上で、キャリア
の周波数の近傍となるように設定することが望ましい。
また、主増幅器１４の出力特性が急激に変化する部分に
ついては、キャリアの周波数はなるべく多くサンプリン
グしておくことが望ましい。In FIG. 2, it is desirable that the frequency of the pilot signal be set in the vicinity of the frequency of the carrier in consideration of the output characteristic of the main amplifier 14.
Further, in the portion where the output characteristic of the main amplifier 14 changes rapidly, it is desirable to sample the carrier frequency as much as possible.
【００６３】第１の例では、制御回路２８は、キャリア
の周波数を認知すると、図２に示すようなパラメータテ
ーブル２８１を参照して、該当するパイロット信号の周
波数を読み出すことによって、パイロット信号の周波数
を特定する。認知したキャリアの周波数がパラメータテ
ーブル２８１にない場合には、パラメータテーブル２８
１に格納されているうちで最も近い値のキャリアの周波
数を特定し、当該周波数に対応するパイロット信号の周
波数をパラメータテーブル２８１から読み出す。In the first example, when the control circuit 28 recognizes the frequency of the carrier, the frequency of the pilot signal is read by referring to the parameter table 281 as shown in FIG. 2 and reading the frequency of the corresponding pilot signal. Specify. If the frequency of the recognized carrier is not in the parameter table 281, the parameter table 28
The frequency of the carrier having the closest value stored in 1 is specified, and the frequency of the pilot signal corresponding to the frequency is read from the parameter table 281.
【００６４】第１の例によれば、キャリアの周波数毎に
パイロット信号の周波数が決められているため、主増幅
器１４の出力特性を反映してパイロット信号の周波数を
特定することが可能となり、広帯域の入力信号に対して
も安定して歪補償を行うことができる。According to the first example, since the frequency of the pilot signal is determined for each carrier frequency, it becomes possible to specify the frequency of the pilot signal by reflecting the output characteristic of the main amplifier 14, and thus the broadband can be specified. It is possible to stably perform distortion compensation for the input signal of.
【００６５】次に、第２の例として、キャリアの周波数
がどの周波数帯に属するかを特定し、さらに特定された
周波数帯に基づいてパイロット信号の周波数を特定する
方法について、図３〜図５を用いて説明する。図３は、
第２の例における周波数帯と対応するパイロット信号の
関係を示したグラフ図であり、図４は、第２の例におけ
るパラメータテーブル２８１の説明図であり、図５は、
第２の例におけるキャリアの周波数と周波数帯の関係図
である。Next, as a second example, a method of specifying which frequency band the carrier frequency belongs to and further specifying the pilot signal frequency based on the specified frequency band will be described with reference to FIGS. Will be explained. Figure 3
5 is a graph showing a relationship between a frequency band and a corresponding pilot signal in the second example, FIG. 4 is an explanatory diagram of a parameter table 281 in the second example, and FIG.
It is a relationship diagram of the frequency of the carrier and the frequency band in the second example.
【００６６】図３のグラフ図は主増幅器１４における出
力特性を示しており、横軸はキャリアの周波数を、縦軸
は利得を表している。第２の例では、制御回路２８は、
通信に必要な帯域、すなわちキャリアの取り得る周波数
の帯域を使用する周波数帯域毎に、例えばＡ、Ｂ、Ｃの
３つの周波数帯に分割し、周波数帯毎にその周波数帯の
中からパイロット信号の周波数を予め特定している。The graph of FIG. 3 shows the output characteristics of the main amplifier 14, with the horizontal axis representing the carrier frequency and the vertical axis representing the gain. In the second example, the control circuit 28
A band required for communication, that is, a band of frequencies that can be taken by a carrier is divided into three frequency bands, for example, A, B, and C, and a pilot signal is selected from among the frequency bands for each frequency band. The frequency is specified in advance.
【００６７】図３において、周波数帯Ａにおけるパイロ
ット信号の周波数はＰＡとなる。そしてパラメータテー
ブル２８１には、図４に示すような関係で周波数帯及び
対応するパイロット信号の周波数とが格納されている。
第２の例において、各帯域におけるパイロット信号の周
波数は、第１の例と同様、キャリア又は歪成分の周波数
とは異なる周波数である。In FIG. 3, the frequency of the pilot signal in frequency band A is PA. The parameter table 281 stores the frequency bands and the frequencies of the corresponding pilot signals in the relationship shown in FIG.
In the second example, the frequency of the pilot signal in each band is different from the frequency of the carrier or distortion component, as in the first example.
【００６８】第２の例では、まず制御回路２８は、認知
したキャリアの周波数から、当該キャリアがどの周波数
帯に属するかを判定する。図５を用いて説明すると、入
力信号中のキャリアの周波数がそれぞれｆ１とｆ２であ
った場合、制御回路２８はどの帯域に属するかを判定す
る。図５に示すように、ｆ１及びｆ２はＡ帯域に属する
ため、制御回路２８は、両方ともＡ帯域に属する判定を
行う。In the second example, the control circuit 28 first determines which frequency band the carrier belongs to from the recognized carrier frequency. Explaining with reference to FIG. 5, when the frequencies of the carriers in the input signal are f1 and f2, respectively, the control circuit 28 determines to which band it belongs. As shown in FIG. 5, since f1 and f2 belong to the A band, the control circuit 28 determines that both belong to the A band.
【００６９】次に制御回路２８は、パラメータテーブル
２８１を参照して、Ａ帯域に対応するパイロット周波数
を特定する。図４に示すように、Ａ帯域に対応するパイ
ロット信号の周波数はＰＡであるため、制御回路２８は
パイロット信号の周波数としてＰＡを読み出し、パイロ
ット信号の周波数を特定する。キャリアが複数の帯域に
またがる場合、例えばあるキャリアがＡ帯域に属し、他
方のキャリアがＢ帯域に属する場合には、制御回路２８
は、それぞれの帯域に対応するパイロット信号の周波数
を読み出して、パイロット信号の周波数をそれぞれ特定
する。Next, the control circuit 28 refers to the parameter table 281 to specify the pilot frequency corresponding to the A band. As shown in FIG. 4, since the frequency of the pilot signal corresponding to the A band is PA, the control circuit 28 reads PA as the frequency of the pilot signal and identifies the frequency of the pilot signal. When the carrier spans a plurality of bands, for example, when one carrier belongs to the A band and the other carrier belongs to the B band, the control circuit 28
Reads the frequency of the pilot signal corresponding to each band and specifies the frequency of the pilot signal.
【００７０】第２の例において、各帯域に対応するパイ
ロット信号の周波数は、その周波数における出力特性
が、その帯域における主増幅器１４の出力特性の平均と
なるような周波数とすることが望ましい。このため主増
幅器１４の出力特性が急激に変化する部分については、
なるべく狭い範囲で周波数帯を分割して、パイロット信
号の周波数を決定することが望ましい。In the second example, it is desirable that the frequency of the pilot signal corresponding to each band is such that the output characteristic at that frequency is the average of the output characteristics of the main amplifier 14 at that band. Therefore, regarding the portion where the output characteristic of the main amplifier 14 changes rapidly,
It is desirable to divide the frequency band into as narrow a range as possible to determine the frequency of the pilot signal.
【００７１】第２の例によれば、使用するキャリアの周
波数帯毎にパイロット信号の周波数が決められているた
め、主増幅器１４の出力特性を反映してパイロット信号
の周波数を特定することが可能となり、広帯域の入力信
号に対しても安定して歪補償を行うことができる。また
キャリアの周波数は複数ある周波数帯のいずれかに属す
るため、キャリアの周波数からパイロット信号の周波数
を特定する第１の例と比較して容易にパイロット信号の
周波数を特定することができる。According to the second example, since the frequency of the pilot signal is determined for each frequency band of the carrier used, it is possible to specify the frequency of the pilot signal by reflecting the output characteristic of the main amplifier 14. Therefore, distortion compensation can be stably performed even for a wideband input signal. Further, since the frequency of the carrier belongs to any of a plurality of frequency bands, the frequency of the pilot signal can be easily specified as compared with the first example in which the frequency of the pilot signal is specified from the frequency of the carrier.
【００７２】次に、第３の例として、増幅信号中に含ま
れるパイロット信号のレベルに基づいて自己学習を行
い、最適なパイロット信号の周波数を特定する方法につ
いて、図１を用いて説明する。尚、第３の例において、
第１の増幅器の制御回路２８に含まれるパラメータテー
ブル２８１は、第１の増幅器周辺の温度、入力信号のキ
ャリアの周波数等の複数の入力パラメータに基づいてパ
イロット信号の周波数が決まるようなテーブル構成とな
っており、他の例に比べて細かい条件によってパイロッ
ト信号の周波数を決定することができる。第３の例で
は、主増幅器１４の出力特性に影響を与える条件である
温度も考慮して、パイロット信号の周波数を特定するこ
とができる。Next, as a third example, a method for identifying the optimum pilot signal frequency by performing self-learning based on the level of the pilot signal included in the amplified signal will be described with reference to FIG. Incidentally, in the third example,
The parameter table 281 included in the control circuit 28 of the first amplifier has a table configuration in which the frequency of the pilot signal is determined based on a plurality of input parameters such as the temperature around the first amplifier and the frequency of the carrier of the input signal. Therefore, the frequency of the pilot signal can be determined according to a finer condition than in the other examples. In the third example, the frequency of the pilot signal can be specified in consideration of the temperature, which is a condition that affects the output characteristic of the main amplifier 14.
【００７３】第３の例において、第１の増幅器周辺の温
度は、温度センサ（図示せず）によって検出され、検出
結果は制御回路２８に出力され、パイロット信号の周波
数の特定に用いられる。また、パラメータテーブル２８
１には、パイロット信号の周波数の初期値が格納されて
いる。パイロット信号の周波数は、第１及び第２の例と
同様、キャリア又は歪成分の周波数とは異なる周波数で
ある。In the third example, the temperature around the first amplifier is detected by a temperature sensor (not shown), and the detection result is output to the control circuit 28 and used for specifying the frequency of the pilot signal. In addition, the parameter table 28
1 stores the initial value of the frequency of the pilot signal. The frequency of the pilot signal is a frequency different from the frequency of the carrier or distortion component, as in the first and second examples.
【００７４】まず、制御回路２８は初期値である周波数
のパイロット信号を出力させる旨の制御信号をパイロッ
ト信号処理回路２９に出力し、パイロット信号処理回路
２９は、制御信号に基づいて、特定された周波数のパイ
ロット信号を生成し、歪補償検出ループの方向性結合器
１３に出力する。これにより、本歪補償増幅器では、初
期値の周波数のパイロット信号を用いた歪補償増幅が行
われ、制御回路２８には、パイロット信号処理回路２９
を介して、パイロット信号のレベル検出結果が出力され
る。このとき、制御回路２８は、当該レベル検出結果及
び周波数を内部のメモリ（図示せず）に記憶する。制御
回路２８は、当該レベル検出結果に基づいて、初期値の
周波数のままでパイロット信号のレベルが最小となるよ
うに、ベクトル可変器１２又は１８の調整量を制御す
る。First, the control circuit 28 outputs to the pilot signal processing circuit 29 a control signal for outputting a pilot signal having an initial frequency, and the pilot signal processing circuit 29 is specified based on the control signal. A frequency pilot signal is generated and output to the directional coupler 13 of the distortion compensation detection loop. As a result, the distortion compensation amplifier performs distortion compensation amplification using the pilot signal of the initial frequency, and the control circuit 28 includes the pilot signal processing circuit 29.
The pilot signal level detection result is output via. At this time, the control circuit 28 stores the level detection result and the frequency in an internal memory (not shown). Based on the level detection result, the control circuit 28 controls the adjustment amount of the vector variator 12 or 18 so that the level of the pilot signal is minimized while keeping the frequency of the initial value.
【００７５】その後、制御回路２８は、定期的にパイロ
ット信号の周波数を変更して、パイロット信号処理回路
２９に変更後の周波数のパイロット信号を出力させる。
パイロット信号の周波数の変更にあたって、制御回路２
８は、温度センサによる温度検出結果、検波器２６から
出力されるキャリアの周波数等に基づき、パラメータテ
ーブル２８１を参照し、条件に近いパイロット信号の周
波数を特定することで変更を行う。パイロット信号の周
波数の変更後、制御回路２８は、変更後の周波数のパイ
ロット信号のレベル検出結果及び周波数をメモリに記憶
する。制御回路２８は、メモリに格納されたレベル検出
結果及び周波数を参照し、増幅信号中のパイロット信号
のレベルが最小となるような周波数を特定するまで、パ
イロット信号の周波数の変更操作を繰り返し行う。この
ような動作により、制御回路２８は自己学習によって最
適なパイロット信号の周波数を特定することができる。After that, the control circuit 28 periodically changes the frequency of the pilot signal and causes the pilot signal processing circuit 29 to output the pilot signal of the changed frequency.
When changing the frequency of the pilot signal, the control circuit 2
Reference numeral 8 refers to the parameter table 281 based on the temperature detection result by the temperature sensor, the frequency of the carrier output from the detector 26, and the like, and identifies the frequency of the pilot signal close to the condition to make the change. After changing the frequency of the pilot signal, the control circuit 28 stores the level detection result and frequency of the changed pilot signal in the memory. The control circuit 28 refers to the level detection result and the frequency stored in the memory, and repeats the operation of changing the frequency of the pilot signal until the frequency at which the level of the pilot signal in the amplified signal is minimized is specified. With such an operation, the control circuit 28 can identify the optimum pilot signal frequency by self-learning.
【００７６】第３の例において、パイロット信号の周波
数の変更は、第１の例のように入力信号の周波数に基づ
いて行ってもよく、また第２の例のように周波数帯を特
定し、周波数帯に基づいて行ってもよい。また、温度又
は入力周波数によって主増幅器１４の出力特性が急激に
変化する部分については、温度又はキャリアの周波数は
なるべく多くサンプリングしておくことが望ましい。In the third example, the frequency of the pilot signal may be changed based on the frequency of the input signal as in the first example, and the frequency band may be specified as in the second example. You may perform based on a frequency band. Further, it is desirable to sample as much as possible the temperature or the frequency of the carrier in the portion where the output characteristic of the main amplifier 14 changes rapidly depending on the temperature or the input frequency.
【００７７】第３の例によれば、使用するキャリアの周
波数及び温度毎にパイロット信号の周波数が決められて
いるため、主増幅器１４の出力特性を反映してパイロッ
ト信号の周波数を特定することが可能となり、広帯域の
入力信号に対しても安定して歪補償を行うことができ
る。また、キャリアの周波数及び温度に基づき、パイロ
ット信号の周波数が最適な値となるまでパイロット信号
の周波数の変更を繰り返すため、第１及び第２の例と比
較して、諸条件に対応して、きめ細かくパイロット信号
の周波数を特定することができる。According to the third example, since the frequency of the pilot signal is determined for each frequency and temperature of the carrier used, the frequency of the pilot signal can be specified by reflecting the output characteristic of the main amplifier 14. This makes it possible to perform stable distortion compensation even for a wideband input signal. Further, based on the frequency and temperature of the carrier, the frequency of the pilot signal is repeatedly changed until the frequency of the pilot signal reaches an optimum value. Therefore, compared with the first and second examples, corresponding to various conditions, It is possible to finely specify the frequency of the pilot signal.
【００７８】次に、本発明の第２の実施の形態に係る歪
補償増幅器（以下、第２の増幅器）について、第１の増
幅器との相違点を中心に図６を用いて説明する。図６
は、第２の増幅器の構成ブロック図である。Next, a distortion compensation amplifier (hereinafter, referred to as a second amplifier) according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 6 focusing on differences from the first amplifier. Figure 6
FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of a second amplifier.
【００７９】図６の歪補償増幅器では、制御部２７にＭ
ＤＥ（Modulation and Demodulation Equipment：基地
局変復調装置）３０が接続されている。ＭＤＥ３０は、
基地局における制御チャネル及び通信チャネルの変復調
機能と無線回線品質監視機能を実現する装置であり、各
種信号を無線信号に変調、または無線信号を復調するこ
とで、移動局と網側との接続を担うものである。上記機
能を実現するにあたり、ＭＤＥ３０は、上位局又は移動
局からキャリアの周波数の情報を入力している。In the distortion compensation amplifier shown in FIG.
A DE (Modulation and Demodulation Equipment) 30 is connected. MDE30 is
It is a device that realizes the modulation and demodulation function of the control channel and communication channel in the base station and the wireless channel quality monitoring function.By modulating various signals into wireless signals or demodulating wireless signals, the connection between the mobile station and the network side can be achieved. It is a responsibility. In realizing the above function, the MDE 30 inputs carrier frequency information from the upper station or mobile station.
【００８０】第２の増幅器では、ＭＤＥ３０からの入力
信号のキャリアの周波数情報が制御部２７に出力され、
制御部２７の制御回路２８は、当該周波数情報に基づい
て、パイロット信号の周波数を特定する。そして制御回
路２８は、当該周波数のパイロット信号をパイロット信
号処理回路２９に出力させ、歪補償増幅を行うものであ
る。図１の歪補償増幅器におけるキャリアの周波数を検
出する回路群（方向性結合器２２、ＰＬＬシンセサイザ
２３、ミキサ２４、チャネルフィルタ２５及び検波器２
６）が、図６のＭＤＥ３０に対応する。第２の歪補償増
幅器でも、制御回路２８は、キャリアの周波数に基づい
て、既述した第１〜第３の例のいずれかを用いて、パイ
ロット信号の周波数を特定する。In the second amplifier, the carrier frequency information of the input signal from the MDE 30 is output to the control unit 27,
The control circuit 28 of the control unit 27 specifies the frequency of the pilot signal based on the frequency information. Then, the control circuit 28 outputs a pilot signal of the frequency to the pilot signal processing circuit 29 to perform distortion compensation amplification. A circuit group for detecting the frequency of the carrier in the distortion compensation amplifier of FIG. 1 (directional coupler 22, PLL synthesizer 23, mixer 24, channel filter 25 and detector 2
6) corresponds to the MDE 30 of FIG. Also in the second distortion compensation amplifier, the control circuit 28 specifies the frequency of the pilot signal based on the frequency of the carrier using any one of the first to third examples described above.
【００８１】第２の歪補償増幅器によれば、キャリアの
周波数を検出する回路群を設ける代わりに、ＭＤＥ３０
からキャリアの周波数情報を制御部２７に出力するよう
にしたことで、当該回路群が不要となるため、本歪補償
増幅器の効果に加え、歪補償増幅器全体の回路規模を縮
小できる効果がある。また、キャリアの周波数が不定の
場合でも、瞬時にキャリア周波数の特定を行うことがで
きるため、パイロット信号の周波数の特定を効率よく行
うことができる効果がある。According to the second distortion compensation amplifier, instead of providing the circuit group for detecting the carrier frequency, the MDE 30
Since the frequency information of the carrier is output to the control unit 27, the circuit group is not required, and therefore, there is an effect that the circuit scale of the entire distortion compensation amplifier can be reduced in addition to the effect of this distortion compensation amplifier. Further, even if the carrier frequency is indefinite, the carrier frequency can be instantaneously specified, so that the frequency of the pilot signal can be efficiently specified.
【００８２】また、第１及び第２の増幅器によれば、広
帯域の入力信号の歪補償を行えるため、マルチキャリア
の共通の増幅器として用いることが可能であり、基地局
への設置及び運用上のコストを低減することができ、保
守管理を容易に行うことができる効果がある。Further, according to the first and second amplifiers, distortion compensation of a wide band input signal can be performed, so that the first and second amplifiers can be used as a common multi-carrier amplifier and can be installed and operated in a base station. The cost can be reduced, and the maintenance management can be easily performed.
【００８３】[0083]
【発明の効果】本発明によれば、無線基地局においてマ
ルチキャリアの入力信号を増幅するフィードフォワード
方式の歪補償増幅器であって、入力信号を第１と第２の
二つのルートに分岐し、第１のルートでは入力信号の位
相及び振幅を調整し、歪成分信号を除去するためのパイ
ロット信号を入力信号に合成して増幅し、第２のルート
では入力信号を遅延し、第１のルートからの信号を出力
すると共に、第１と第２のルートから出力された信号を
逆位相で合成して前記入力信号中の基本波成分信号を相
殺し、歪成分信号として出力する歪検出ループと、更に
第３と第４の二つのルートを備え、第３のルートでは第
１のルートから出力された信号を遅延し、第４のルート
では歪成分信号の位相及び振幅を調整して増幅し、第３
と第４のルートから出力された信号を逆位相で合成して
増幅信号として出力する歪補償ループと、入力信号から
検出したキャリアの周波数に基づいて、キャリアの周波
数の属する周波数帯を特定し、パイロット信号の周波数
を当該周波数帯において規定されている周波数に設定し
て当該パイロット信号を歪検出ループに出力し、増幅信
号から検出したパイロット信号のレベルに基づいて、レ
ベルが最小となるように歪検出ループにおける入力信号
の位相及び振幅の調整又は歪補償ループにおける歪成分
信号の位相及び振幅の調整若しくは双方の制御を行う制
御手段とを有することにより、広帯域の入力信号の歪補
償を安定して行うことができる効果がある。According to the present invention, a feed-forward distortion compensation amplifier for amplifying a multi-carrier input signal in a radio base station, the input signal is branched into two routes, a first route and a second route. The first route adjusts the phase and amplitude of the input signal, synthesizes and amplifies the pilot signal for removing the distortion component signal into the input signal, and delays the input signal on the second route. A distortion detection loop for outputting the signal from the first signal and the signals output from the first and second routes in an opposite phase to cancel the fundamental wave component signal in the input signal and output the signal as a distortion component signal. , And further comprises two routes, a third route and a fourth route, in which the signal output from the first route is delayed, and in the fourth route, the phase and amplitude of the distortion component signal are adjusted and amplified. , Third
Based on the frequency of the carrier detected from the input signal and the distortion compensation loop that combines the signals output from the fourth route with the opposite phase and outputs the amplified signal, the frequency band to which the frequency of the carrier belongs is specified, The frequency of the pilot signal is set to the frequency specified in the frequency band, the pilot signal is output to the distortion detection loop, and distortion is minimized based on the level of the pilot signal detected from the amplified signal. By having a control means for adjusting the phase and amplitude of the input signal in the detection loop or adjusting the phase and amplitude of the distortion component signal in the distortion compensation loop, or controlling both, it is possible to stabilize distortion compensation of the input signal in a wide band. There is an effect that can be done.
【００８４】また、本発明によれば、無線基地局におい
てマルチキャリアの入力信号を増幅するフィードフォワ
ード方式の歪補償増幅器であって、入力信号を第１と第
２の二つのルートに分岐し、第１のルートでは入力信号
の位相及び振幅を調整し、歪成分信号を除去するための
パイロット信号を入力信号に合成して増幅し、第２のル
ートでは入力信号を遅延し、第１のルートからの信号を
出力すると共に、第１と第２のルートから出力された信
号を逆位相で合成して入力信号中の基本波成分信号を相
殺し、歪成分信号として出力する歪検出ループと、更に
第３と第４の二つのルートを備え、第３のルートでは第
１のルートから出力された信号を遅延し、第４のルート
では歪成分信号の位相及び振幅を調整して増幅し、第３
と第４のルートから出力された信号を逆位相で合成して
増幅信号として出力する歪補償ループと、無線基地局に
おいて無線信号の変復調を行う変復調装置から出力され
る入力信号中のキャリアの周波数に基づいて、キャリア
の周波数の属する周波数帯を特定し、パイロット信号の
周波数を当該周波数帯において規定されている周波数に
設定して当該パイロット信号を歪検出ループに出力し、
増幅信号から検出したパイロット信号のレベルに基づい
て、レベルが最小となるように歪検出ループにおける入
力信号の位相及び振幅の調整又は歪補償ループにおける
歪成分信号の位相及び振幅の調整若しくは双方の制御を
行う制御手段とを有することにより、広帯域の入力信号
の歪補償を効率よく安定して行うことができる効果があ
る。Further, according to the present invention, there is provided a feedforward distortion compensation amplifier for amplifying a multicarrier input signal in a radio base station, wherein the input signal is branched into two routes, a first route and a second route. The first route adjusts the phase and amplitude of the input signal, synthesizes and amplifies the pilot signal for removing the distortion component signal into the input signal, and delays the input signal on the second route. A distortion detection loop that outputs the signal from the signal and cancels the fundamental wave component signal in the input signal by combining the signals output from the first and second routes in opposite phases, and outputs the distortion component signal, Furthermore, it has two routes, a third route and a fourth route. The third route delays the signal output from the first route, and the fourth route adjusts and amplifies the phase and amplitude of the distortion component signal, Third
And a distortion compensation loop that combines the signals output from the fourth route in opposite phases and outputs as an amplified signal, and the frequency of the carrier in the input signal output from the modulator / demodulator that modulates and demodulates the wireless signal in the wireless base station. Based on, specify the frequency band to which the frequency of the carrier belongs, set the frequency of the pilot signal to the frequency specified in the frequency band, and output the pilot signal to the distortion detection loop,
Based on the level of the pilot signal detected from the amplified signal, adjust the phase and amplitude of the input signal in the distortion detection loop or adjust the phase and amplitude of the distortion component signal in the distortion compensation loop, or control both, so that the level is minimized. With the control means for performing the above, there is an effect that distortion compensation of a wide band input signal can be efficiently and stably performed.
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る歪補償増幅器
の構成ブロック図である。FIG. 1 is a configuration block diagram of a distortion compensation amplifier according to a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る歪補償増幅器
での、パイロット信号の周波数特定の第１の例における
パラメータテーブルの説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of a parameter table in a first example of specifying a frequency of a pilot signal in the distortion compensation amplifier according to the first embodiment of the present invention.
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る歪補償増幅器
での、パイロット信号の周波数特定の第２の例における
周波数帯と対応するパイロット信号の関係を示したグラ
フ図である。FIG. 3 is a graph showing a relationship between a frequency band and a corresponding pilot signal in a second example of frequency identification of a pilot signal in the distortion compensation amplifier according to the first exemplary embodiment of the present invention.
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る歪補償増幅器
での、パイロット信号の周波数特定の第２の例における
パラメータテーブルの説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of a parameter table in a second example of frequency identification of a pilot signal in the distortion compensation amplifier according to the first embodiment of the present invention.
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る歪補償増幅器
での、パイロット信号の周波数特定の第２の例における
キャリアの周波数と周波数帯の関係図である。FIG. 5 is a relationship diagram between a carrier frequency and a frequency band in a second example of specifying the frequency of a pilot signal in the distortion compensation amplifier according to the first embodiment of the present invention.
【図６】本発明の第２の実施の形態に係る歪補償増幅器
の構成ブロック図である。FIG. 6 is a configuration block diagram of a distortion compensation amplifier according to a second embodiment of the present invention.
【図７】従来の歪補償増幅器の構成ブロック図である。FIG. 7 is a configuration block diagram of a conventional distortion compensation amplifier.
【図８】振幅偏差及び位相偏差とキャンセル量の関係を
示したグラフ図である。FIG. 8 is a graph showing the relationship between the amplitude deviation, the phase deviation and the cancellation amount.
【図９】図７の歪補償増幅器における周波数と利得の関
係を示したグラフ図である。9 is a graph showing the relationship between frequency and gain in the distortion compensation amplifier of FIG.
１０…前置増幅器、 １１，４２…分配器、 １２，１
８…ベクトル可変器、１３，２１，２２，４４，５２，
５５…方向性結合器、 １４，４５…主増幅器、 １
５，１７，４６，４８…遅延器、 １６，２０，４７，
５１…方向性結合器、 １９，５０…補助増幅器、 ２
３…ＰＬＬシンセサイザ、 ２４…ミキサ、 ２５…チ
ャネルフィルタ、 ２６，５３…検波器、 ２７…制御
部、 ２８…制御回路、 ２９…パイロット信号処理回
路、 ３０…ＭＤＥ、 ４１…増幅器（高ＩＰ）、 ４
３，４９…可変位相器・可変減衰器、 ５４…Ａ／Ｄ変
換器10 ... Preamplifier, 11, 42 ... Distributor, 12, 1
8 ... Vector variable device, 13, 21, 22, 44, 52,
55 ... Directional coupler, 14, 45 ... Main amplifier, 1
5, 17, 46, 48 ... Delay device, 16, 20, 47,
51 ... Directional coupler, 19, 50 ... Auxiliary amplifier, 2
3 ... PLL synthesizer, 24 ... Mixer, 25 ... Channel filter, 26, 53 ... Detector, 27 ... Control section, 28 ... Control circuit, 29 ... Pilot signal processing circuit, 30 ... MDE, 41 ... Amplifier (high IP), Four
3, 49 ... Variable phase shifter / variable attenuator, 54 ... A / D converter
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5J090 AA01 AA41 CA21 CA62 FA20 GN02 GN05 GN07 KA00 KA15 KA16 KA23 KA34 KA41 KA51 KA55 KA68 MA14 MA20 SA14 TA01 TA02 TA03 5J500 AA01 AA41 AC21 AC62 AF20 AK00 AK15 AK16 AK23 AK34 AK41 AK51 AK55 AK68 AM14 AM20 AS14 AT01 AT02 AT03 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page F-term (reference) 5J090 AA01 AA41 CA21 CA62 FA20 GN02 GN05 GN07 KA00 KA15 KA16 KA23 KA34 KA41 KA51 KA55 KA68 MA14 MA20 SA14 TA01 TA02 TA03 5J500 AA01 AA41 AC21 AC62 AF20 AK00 AK15 AK16 AK23 AK34 AK41 AK51 AK55 AK68 AM14 AM20 AS14 AT01 AT02 AT03
Claims (2)
力信号を増幅するフィードフォワード方式の歪補償増幅
器であって、 入力信号を第１と第２の二つのルートに分岐し、第１の
ルートでは前記入力信号の位相及び振幅を調整し、歪成
分信号を除去するためのパイロット信号を前記入力信号
に合成して増幅し、第２のルートでは前記入力信号を遅
延し、前記第１のルートからの信号を出力すると共に、
前記第１と第２のルートから出力された信号を逆位相で
合成して前記入力信号中の基本波成分信号を相殺し、歪
成分信号として出力する歪検出ループと、 更に第３と第４の二つのルートを備え、第３のルートで
は前記第１のルートから出力された信号を遅延し、第４
のルートでは前記歪成分信号の位相及び振幅を調整して
増幅し、前記第３と第４のルートから出力された信号を
逆位相で合成して増幅信号として出力する歪補償ループ
と、 入力信号から検出したキャリアの周波数に基づいて、前
記キャリアの周波数の属する周波数帯を特定し、パイロ
ット信号の周波数を当該周波数帯において規定されてい
る周波数に設定して当該パイロット信号を前記歪検出ル
ープに出力し、前記増幅信号から検出したパイロット信
号のレベルに基づいて、前記レベルが最小となるように
歪検出ループにおける入力信号の位相及び振幅の調整又
は歪補償ループにおける歪成分信号の位相及び振幅の調
整若しくは双方の制御を行う制御手段とを有することを
特徴とする歪補償増幅器。1. A feed-forward distortion compensation amplifier for amplifying a multi-carrier input signal in a radio base station, wherein the input signal is branched into two routes, a first route and a second route. The phase and amplitude of the input signal are adjusted, a pilot signal for removing the distortion component signal is combined with the input signal and amplified, and the second route delays the input signal, While outputting the signal,
Distortion detection loops that combine the signals output from the first and second routes in opposite phases to cancel the fundamental wave component signal in the input signal and output as distortion component signals, and further the third and fourth The third route delays the signal output from the first route and the fourth route
In the route (1), the phase and amplitude of the distortion component signal are adjusted and amplified, and the signals output from the third and fourth routes are combined in opposite phases and output as an amplified signal. Based on the frequency of the carrier detected from, the frequency band to which the carrier frequency belongs is specified, the frequency of the pilot signal is set to the frequency specified in the frequency band, and the pilot signal is output to the distortion detection loop. Then, based on the level of the pilot signal detected from the amplified signal, the phase and amplitude of the input signal in the distortion detection loop or the phase and amplitude of the distortion component signal in the distortion compensation loop are adjusted so that the level becomes minimum. Alternatively, a distortion compensating amplifier having control means for controlling both.
力信号を増幅するフィードフォワード方式の歪補償増幅
器であって、 入力信号を第１と第２の二つのルートに分岐し、第１の
ルートでは前記入力信号の位相及び振幅を調整し、歪成
分信号を除去するためのパイロット信号を前記入力信号
に合成して増幅し、第２のルートでは前記入力信号を遅
延し、前記第１のルートからの信号を出力すると共に、
前記第１と第２のルートから出力された信号を逆位相で
合成して前記入力信号中の基本波成分信号を相殺し、歪
成分信号として出力する歪検出ループと、 更に第３と第４の二つのルートを備え、第３のルートで
は前記第１のルートから出力された信号を遅延し、第４
のルートでは前記歪成分信号の位相及び振幅を調整して
増幅し、前記第３と第４のルートから出力された信号を
逆位相で合成して増幅信号として出力する歪補償ループ
と、 無線基地局において無線信号の変復調を行う変復調装置
から出力される入力信号中のキャリアの周波数に基づい
て、前記キャリアの周波数の属する周波数帯を特定し、
パイロット信号の周波数を当該周波数帯において規定さ
れている周波数に設定して当該パイロット信号を前記歪
検出ループに出力し、前記増幅信号から検出したパイロ
ット信号のレベルに基づいて、前記レベルが最小となる
ように歪検出ループにおける入力信号の位相及び振幅の
調整又は歪補償ループにおける歪成分信号の位相及び振
幅の調整若しくは双方の制御を行う制御手段とを有する
ことを特徴とする歪補償増幅器。2. A feed-forward distortion compensation amplifier for amplifying a multi-carrier input signal in a radio base station, wherein the input signal is branched into two routes, a first route and a second route. The phase and amplitude of the input signal are adjusted, a pilot signal for removing the distortion component signal is combined with the input signal and amplified, and the second route delays the input signal, While outputting the signal,
Distortion detection loops that combine the signals output from the first and second routes in opposite phases to cancel the fundamental wave component signal in the input signal and output as distortion component signals, and further the third and fourth The third route delays the signal output from the first route and the fourth route
In the route (1), the phase and amplitude of the distortion component signal are adjusted and amplified, and the signals output from the third and fourth routes are combined in opposite phases and output as an amplified signal. Based on the frequency of the carrier in the input signal output from the modulation and demodulation device for modulating and demodulating the radio signal in the station, specify the frequency band to which the frequency of the carrier belongs,
The frequency of the pilot signal is set to a frequency specified in the frequency band, the pilot signal is output to the distortion detection loop, and the level is minimized based on the level of the pilot signal detected from the amplified signal. As described above, the distortion compensating amplifier having a control means for adjusting the phase and amplitude of the input signal in the distortion detecting loop, adjusting the phase and amplitude of the distortion component signal in the distortion compensating loop, or controlling both.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002080661A JP2003283259A (en) | 2002-03-22 | 2002-03-22 | Distortion compensation amplifier |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002080661A JP2003283259A (en) | 2002-03-22 | 2002-03-22 | Distortion compensation amplifier |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003283259A true JP2003283259A (en) | 2003-10-03 |
Family
ID=29229608
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP2002080661A Pending JP2003283259A (en) | 2002-03-22 | 2002-03-22 | Distortion compensation amplifier |
Country Status (1)
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|---|---|
| JP (1) | JP2003283259A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7190223B2 (en) | 2004-04-07 | 2007-03-13 | Hitachi Kokusai Electric Inc. | Amplifier |
-
2002
- 2002-03-22 JP JP2002080661A patent/JP2003283259A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7190223B2 (en) | 2004-04-07 | 2007-03-13 | Hitachi Kokusai Electric Inc. | Amplifier |
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