JP2010166413A - Transmission apparatus - Google Patents

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Takayuki Uno
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a transmission apparatus which performs nonlinear distortion compensation on the basis of a feedback signal by a signal just after output from a power amplifier and is capable of normally performing the nonlinear distortion compensation and gain control even when performing the gain control of a modulation signal on the basis of a feedback signal by a signal just before transmission from a transmission antenna. <P>SOLUTION: A signal just before transmission from a transmission antenna, that is, a signal from a directional coupler 17 is passed through a BPF 18 and output thereafter to an excitor 10 as a second feedback signal. Thus, an unwanted wave component in the second feedback signal can be removed by the BPF 18. Namely, an unwanted wave, from the transmission antenna, superimposed on the second feedback signal can be removed. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、例えば地上デジタル放送システムに用いられる送信装置に関する。   The present invention relates to a transmission device used in, for example, a terrestrial digital broadcasting system.

従来から、地上デジタル放送に準拠した変調方式で変調された変調信号を電力増幅器で増幅して送信する放送用送信装置にあっては、電力増幅器の持つ非線形歪みを補償するために、電力増幅器の前段にエキサイタと称される励振器が設けられている。この励振器は、電力増幅器から出力された直後の信号をフィーバック信号として受け取り、変調信号にフィードバック信号に応じた非線形歪み補償を施すものである。これにより、電力増幅器からは、非線形歪み補償された信号が出力される（例えば、特許文献１参照）。   Conventionally, in a broadcasting transmitter for transmitting a modulated signal modulated by a modulation method compliant with terrestrial digital broadcasting with a power amplifier, in order to compensate for nonlinear distortion of the power amplifier, An exciter called an exciter is provided in the previous stage. This exciter receives a signal immediately after being output from the power amplifier as a feedback signal, and performs nonlinear distortion compensation on the modulated signal in accordance with the feedback signal. As a result, a signal subjected to nonlinear distortion compensation is output from the power amplifier (see, for example, Patent Document 1).

ところで、地上デジタル放送の変調方式によっては、電力増幅器により電力増幅されて送信アンテナから送信される直前の信号をフィードバック信号として励振器へさらに出力するものがある。この場合、励振器は、このフィードバック信号に基づいて、送信アンテナから送信される信号の送信レベルが一定になるように、変調信号の利得制御を行う。   By the way, depending on the modulation method of digital terrestrial broadcasting, there is a method in which a signal immediately before being amplified by a power amplifier and transmitted from a transmission antenna is further output as a feedback signal to an exciter. In this case, the exciter performs gain control of the modulation signal based on the feedback signal so that the transmission level of the signal transmitted from the transmission antenna becomes constant.

しかしながら、送信アンテナから送信される直前の信号をフィードバック信号として用いて変調信号の利得制御を行う場合、このフィードバック信号には、送信アンテナから飛び込んでくる外来からの不要波（スプリアス）が重畳されることがある。このため、励振器は、不要波の影響により、利得制御及び非線形歪み補償を正常に行えないという問題があった。
特開平３−１６２０１３号公報 However, when gain control of a modulation signal is performed using a signal immediately before being transmitted from the transmission antenna as a feedback signal, an unnecessary wave (spurious) from the outside that jumps in from the transmission antenna is superimposed on this feedback signal. Sometimes. For this reason, there has been a problem that the exciter cannot normally perform gain control and nonlinear distortion compensation due to the influence of unnecessary waves.
Japanese Patent Laid-Open No. 3-162013

以上のように、送信装置に搭載された励振器が、電力増幅器から出力された直後の信号によるフィードバック信号に基づいて非線形歪み補償を行うと共に、送信アンテナから送信される直前の信号によるフィードバック信号に基づいて変調信号の利得制御を行う場合、送信アンテナから飛び込んでくる不要波の影響により、正常に非線形歪み補償及び利得制御を行えないという問題があった。   As described above, the exciter mounted on the transmission apparatus performs nonlinear distortion compensation based on the feedback signal based on the signal immediately after being output from the power amplifier, and converts the feedback signal based on the signal immediately before being transmitted from the transmission antenna. When gain control of a modulation signal is performed based on this, there is a problem that nonlinear distortion compensation and gain control cannot be normally performed due to the influence of an unnecessary wave jumping from a transmission antenna.

この発明は上記事情によりなされたもので、その目的は、電力増幅器から出力された直後の信号によるフィードバック信号に基づいて非線形歪み補償を行うと共に、送信アンテナから送信される直前の信号によるフィードバック信号に基づいて変調信号の利得制御を行う場合であっても、非線形歪み補償及び利得制御を正常に行うことが可能な送信装置を提供することにある。   The present invention has been made for the above-mentioned circumstances, and its object is to perform nonlinear distortion compensation based on a feedback signal by a signal immediately after being output from a power amplifier, and to provide a feedback signal by a signal immediately before being transmitted from a transmitting antenna. An object of the present invention is to provide a transmitter capable of normally performing nonlinear distortion compensation and gain control even when performing gain control of a modulation signal based on the above.

上記目的を達成するため、本発明に係る送信装置は、入力信号に対して、第１のフィードバック信号に応じた非線形歪み補償及び第２のフィードバック信号に応じた利得制御を行う励振器と、前記励振器から出力された信号を増幅する増幅器と、前記増幅器からの信号を２系統に分配し、一方の信号を前記第１のフィードバック信号として前記励振器へ出力する第１の方向性結合器と、前記第１の方向性結合器で分配された他方の信号における予め設定された周波数帯の信号成分のみを通過させる帯域通過フィルタと、前記帯域通過フィルタを通過した信号を２系統に分配する第２の方向性結合器と、前記第２の方向性結合器で分配された一方の信号における不要波成分を抑圧し、前記第２のフィードバック信号として前記励振器へ出力する抑圧部と、前記第２の方向性結合器で分配された他方の信号を空間に向けて送信する送信アンテナとを具備する。   In order to achieve the above object, a transmission apparatus according to the present invention includes an exciter that performs nonlinear distortion compensation according to a first feedback signal and gain control according to a second feedback signal with respect to an input signal, An amplifier that amplifies the signal output from the exciter; a first directional coupler that distributes the signal from the amplifier into two systems and outputs one of the signals as the first feedback signal to the exciter; A band pass filter that passes only a signal component of a preset frequency band in the other signal distributed by the first directional coupler and a signal that passes the band pass filter are divided into two systems. The unnecessary wave component in one of the signals distributed by the two directional couplers and the second directional coupler is suppressed and output to the exciter as the second feedback signal. Comprising a pressure part and a transmitting antenna to be transmitted to the space distributed other signal at the second directional coupler.

上記構成による送信装置では、送信アンテナから送信される直前の信号、つまり第２の方向性結合器からの信号を、抑圧部を通過させた後、第２のフィードバック信号として励振器へ出力するようにしている。これにより、第２のフィードバック信号における不要波成分を抑圧部で除去することが可能となる。   In the transmission apparatus having the above configuration, the signal immediately before being transmitted from the transmission antenna, that is, the signal from the second directional coupler is passed through the suppression unit and then output to the exciter as the second feedback signal. I have to. As a result, the unnecessary wave component in the second feedback signal can be removed by the suppression unit.

この発明によれば、電力増幅器から出力された直後の信号によるフィードバック信号に基づいて非線形歪み補償を行うと共に、送信アンテナから送信される直前の信号によるフィードバック信号に基づいて変調信号の利得制御を行う場合であっても、非線形歪み補償及び利得制御を正常に行うことが可能な送信装置を提供することができる。   According to the present invention, nonlinear distortion compensation is performed based on a feedback signal by a signal immediately after being output from the power amplifier, and gain control of the modulation signal is performed based on a feedback signal by a signal immediately before being transmitted from the transmission antenna. Even in this case, it is possible to provide a transmission apparatus that can normally perform nonlinear distortion compensation and gain control.

以下、図面を参照しながら本発明に係る送信装置の実施の形態について詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of a transmission apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１は、本発明の一実施形態に係る送信装置の機能構成を示すブロック図である。図１における送信装置は、例えばＡＴＳＣ方式に準拠した変調方式で変調された変調信号を受け取り、この変調信号を増幅して送信するものである。   FIG. 1 is a block diagram showing a functional configuration of a transmission apparatus according to an embodiment of the present invention. The transmission apparatus in FIG. 1 receives a modulated signal modulated by a modulation method based on, for example, the ATSC method, and amplifies and transmits this modulated signal.

励振器１０は、送信装置の前段で変調された変調信号を受け取り、後述する第１のフィードバック信号に基づいて、受け取った変調信号に対して電力増幅器（ＰＡ）１１−１〜１１−ｎの非線形歪みを補償する補償処理を施す。また、励振器１０は、後述する第２のフィードバック信号に基づいて、受け取った変調信号に対して送信アンテナ１２から出力される送信信号の送信レベルが一定となるように利得制御を行う。   The exciter 10 receives a modulated signal modulated at the front stage of the transmission apparatus, and based on a first feedback signal described later, nonlinearity of the power amplifiers (PA) 11-1 to 11-n with respect to the received modulated signal. Compensation processing is performed to compensate for distortion. Further, the exciter 10 performs gain control based on a second feedback signal described later so that the transmission level of the transmission signal output from the transmission antenna 12 is constant with respect to the received modulation signal.

励振器１０から出力された信号は、分配器（ＤＩＳＴ）１３で複数系統に分岐され、系統毎に設けられた同一特性、同一利得の電力増幅器１１−１〜１１−ｎで電力増幅される。電力増幅器１１−１〜１１−ｎで増幅された信号は、合成器（ＣＯＭＢ）１４で合成され、方向性結合器１５へ出力される。   A signal output from the exciter 10 is branched into a plurality of systems by a distributor (DIST) 13, and is amplified by power amplifiers 11-1 to 11-n having the same characteristics and the same gain provided for each system. The signals amplified by the power amplifiers 11-1 to 11-n are combined by a combiner (COMB) 14 and output to the directional coupler 15.

方向性結合器１５は、合成器１４からの信号を２系統に分配し、一方を帯域通過フィルタ（ＢＰＦ：Band-pass filter）１６へ供給し、他方を第１のフィードバック信号として励振器１０へ供給する。ＢＰＦ１６により所定の帯域に制限された信号は、方向性結合器１７により２系統に分配され、一方は送信アンテナ１２により空間に向けて送信され、他方は第２のフィードバック信号としてＢＰＦ１８へ出力される。第２のフィードバック信号は、ＢＰＦ１８により不要なノイズ成分が除去され、励振器１０へ出力される。   The directional coupler 15 distributes the signal from the synthesizer 14 into two systems, supplies one to a band-pass filter (BPF) 16 and the other to the exciter 10 as a first feedback signal. Supply. A signal limited to a predetermined band by the BPF 16 is distributed to two systems by the directional coupler 17, one is transmitted toward the space by the transmission antenna 12, and the other is output to the BPF 18 as a second feedback signal. . An unnecessary noise component is removed from the second feedback signal by the BPF 18, and the second feedback signal is output to the exciter 10.

以上のように、上記一実施形態では、送信アンテナから送信される直前の信号、つまり方向性結合器１７からの信号をＢＰＦ１８に通過させた後、第２のフィードバック信号として励振器１０へ出力するようにしている。これにより、第２のフィードバック信号における不要波成分をＢＰＦ１８で除去することが可能となる。すなわち、第２のフィードバック信号に重畳された送信アンテナからの不要波を除去することが可能となる。   As described above, in the above embodiment, the signal immediately before being transmitted from the transmission antenna, that is, the signal from the directional coupler 17 is passed through the BPF 18 and then output to the exciter 10 as the second feedback signal. Like that. As a result, the unnecessary wave component in the second feedback signal can be removed by the BPF 18. That is, it is possible to remove unnecessary waves from the transmission antenna superimposed on the second feedback signal.

したがって、本発明に係る送信装置は、電力増幅器から出力された直後の信号によるフィードバック信号に基づいて非線形歪み補償を行うと共に、送信アンテナから送信される直前の信号によるフィードバック信号に基づいて変調信号の利得制御を行う場合であっても、非線形歪み補償及び利得制御を正常に行うことができる。   Therefore, the transmitting apparatus according to the present invention performs nonlinear distortion compensation based on the feedback signal based on the signal immediately after being output from the power amplifier, and the modulation signal based on the feedback signal based on the signal immediately before transmitted from the transmitting antenna. Even when gain control is performed, nonlinear distortion compensation and gain control can be performed normally.

なお、この発明は上記一実施形態に限定されるものではない。例えば上記一実施形態では、第２のフィードバック信号をＢＰＦ１８に通過させる例について説明したが、必ずしもＢＰＦ１８である必要はない。例えば、ＢＰＦ１８の代わりにＬＰＦ（Low-pass filter）やＨＰＦ（High-pass filter）である場合であっても同様に実施可能である。   The present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, in the above-described embodiment, the example in which the second feedback signal is passed through the BPF 18 has been described, but the BPF 18 is not necessarily required. For example, even when a low pass filter (LPF) or a high pass filter (HPF) is used instead of the BPF 18, it can be similarly implemented.

また、上記一実施形態では、励振器１０からの信号を分配器１３で複数系統に分配し、それぞれの系統で増幅された信号を合成器１４で合成する例について説明したが、励振器１０からの信号を一つの電力増幅器で増幅して方向性結合器１５へ出力する場合であっても同様に実施可能である。   In the above-described embodiment, an example in which the signal from the exciter 10 is distributed to a plurality of systems by the distributor 13 and the signals amplified by the respective systems are combined by the combiner 14 has been described. Even when the signal is amplified by one power amplifier and output to the directional coupler 15, it can be similarly implemented.

さらに、この発明は、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。   Furthermore, the present invention can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the spirit of the invention in the implementation stage. In addition, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of components disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment.

本発明の一実施形態に係る送信装置の機能構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the function structure of the transmitter which concerns on one Embodiment of this invention.

１０…励振器
１１−１〜１１−ｎ…電力増幅器
１２…送信アンテナ
１３…分配器
１４…合成器
１５…方向性結合器
１６…ＢＰＦ
１７…方向性結合器
１８…ＢＰＦ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Exciters 11-1 to 11-n ... Power amplifier 12 ... Transmitting antenna 13 ... Divider 14 ... Synthesizer 15 ... Directional coupler 16 ... BPF
17 ... Directional coupler 18 ... BPF

Claims (6)

入力信号に対して、第１のフィードバック信号に応じた非線形歪み補償及び第２のフィードバック信号に応じた利得制御を行う励振器と、
前記励振器から出力された信号を増幅する増幅器と、
前記増幅器からの信号を２系統に分配し、一方の信号を前記第１のフィードバック信号として前記励振器へ出力する第１の分配部と、
前記第１の分配部で分配された他方の信号における予め設定された周波数帯の信号成分のみを通過させる帯域通過フィルタと、
前記帯域通過フィルタを通過した信号を２系統に分配する第２の分配部と、
前記第２の分配部で分配された一方の信号における不要波成分を抑圧し、前記第２のフィードバック信号として前記励振器へ出力する抑圧部と、
前記第２の分配部で分配された他方の信号を空間に向けて送信する送信アンテナと
を具備することを特徴とする送信装置。 An exciter for performing nonlinear distortion compensation according to the first feedback signal and gain control according to the second feedback signal with respect to the input signal;
An amplifier for amplifying the signal output from the exciter;
A first distribution unit that distributes a signal from the amplifier to two systems and outputs one of the signals as the first feedback signal to the exciter;
A band pass filter that passes only a signal component of a preset frequency band in the other signal distributed by the first distributor;
A second distributor that distributes the signal that has passed through the band-pass filter into two systems;
A suppression unit that suppresses an unnecessary wave component in one of the signals distributed by the second distribution unit, and outputs the suppressed signal to the exciter as the second feedback signal;
A transmission apparatus comprising: a transmission antenna that transmits the other signal distributed by the second distribution unit toward a space. 前記抑圧部は、バンドパスフィルタであることを特徴とする請求項１記載の送信装置。 The transmission apparatus according to claim 1, wherein the suppression unit is a bandpass filter. 前記抑圧部は、ローパスフィルタであることを特徴とする請求項１記載の送信装置。 The transmission apparatus according to claim 1, wherein the suppression unit is a low-pass filter. 前記抑圧部は、ハイパスフィルタであることを特徴とする請求項１記載の送信装置。 The transmission apparatus according to claim 1, wherein the suppression unit is a high-pass filter. 前記入力信号は、地上デジタル放送に準拠した変調方式により変調された変調信号であることを特徴とする請求項１記載の送信装置。 2. The transmission apparatus according to claim 1, wherein the input signal is a modulated signal modulated by a modulation method compliant with terrestrial digital broadcasting. 前記変調方式は、ＡＴＳＣ（Advanced Television Systems Committee）方式であることを特徴とする請求項５記載の送信装置。 6. The transmission apparatus according to claim 5, wherein the modulation system is an ATSC (Advanced Television Systems Committee) system.
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