JP2917904B2 - フィードフォワード増幅器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はフィードフォワード
増幅器に関し、特に高速で制御を行う必要があるフィー
ドフォワード増幅器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のフィードフォワード増幅器として
は、例えば特開平５−９０８４３号公報に記載されてい
るフィードフォワード干渉回路の発明がある。上記公報
に記載されている発明は、雑音等の干渉の影響を受けに
くく、かつ検出感度の高いパイロット検出を可能にする
ことを目的として、歪除去ループの手前にパイロット信
号を注入し、歪除去ループの後でパイロット信号の成分
が最小になるように自動制御を行っていた。

【０００３】図１２は、従来例におけるフィードフォワ
ード増幅器を示すブロック図であり、上記公報に記載さ
れているものである。入力端子１２３から入力された入
力信号は、電力分配器１２４に入力される。また、ｆ₁
からｆ_n までのｎ通りの周波数を生成する周波数シンセ
サイザ１４２から出力された１つの低周波信号ｆ_i （ｉ
＝１，２，‥‥‥，ｎ）によって、局部発振器１４３か
ら出力された搬送波を変調器１４４で振幅変調する。そ
の変調出力信号をバンドパスフィルタ１４５を通じてパ
イロット信号として取り出してパイロット注入回路１３
６に注入し、電力分配器１２４で経路１２５，１２６に
二分配する。経路１２５は、可変減衰器１２９と可変移
相器１３０と増幅器１３１とを備える。経路１２６は、
遅延線路１３２と位相反転回路１３３とを備える。経路
１２５，１２６の出力信号を電力合成器１２８で合成す
る。その合成出力信号からパイロット信号をパイロット
抽出回路１３７で抽出して、出力端子１２７から出力す
る。また、抽出したパイロット信号を、バンドパスフィ
ルタ１４７を通して復調器１４８で局部発振器１４３の
出力信号によって同期復帰し、ローパスフィルタ１４９
で低周波信号ｆ_i を取り出す。得られた低周波信号ｆ_i
のレベルをレベル検出回路１３８で検出する。その検波
出力信号をパイロット信号の検出レベルとして、制御回
路１３９に供給する。制御回路１３９では、このパイロ
ット信号検出レベルが最小になるように、可変減衰器１
２９および可変位相器１３０を制御する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のフィードフォワ
ード増幅器においては、経路１２５，１２６によって形
成される歪除去ループの自動制御を行う場合に、最適点
に収束するまでに時間がかかるという問題点がある。そ
の理由は、レベル検出回路１３８の検出レベルを最小値
にするために可変減衰器１２９と可変位相器１３０とを
制御するが、レベル検出回路１３８の出力信号を見ただ
けでは可変減衰器１２９の出力信号と可変位相器１３０
の出力信号とのうちのどちらがどの位ずれているのか分
からず、ニュートン法等を用いて可変減衰器１２９およ
び可変位相器１３０をある程度可変してレベル検出回路
１３８の出力信号を見るという動作を繰り返すことによ
って、最小点を探さなければならないからである。した
がって、可変減衰器１２９および可変位相器１３０のず
れ具合によって、検出レベルが最小値になるまでの時間
も異なる。

【０００５】本発明の目的は、可変減衰器および可変位
相器のずれ具合によらず高速にレベル検出回路の出力信
号を最小値にすることが可能なフィードフォワード増幅
器を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明のフィードフォワ
ード増幅器は、歪除去ループにパイロット信号を供給し
て、パイロット信号の検出レベルを最小にする自動制御
を行うフィードフォワード増幅器であって、パイロット
信号を発生するパイロット信号発生手段（１２）と、該
パイロット信号発生手段（１２）の出力信号であるパイ
ロット信号を第１の信号と第２の信号とに二分配する第
１の分配手段（２０）と、入力端子（１）から入力され
た入力信号を第３の信号と第４の信号とに二分配する第
２の分配手段（１８）と、該第２の分配手段（１８）に
よって分配された該第３の信号を入力して振幅および位
相を調整する第１のベクトル調整手段（２）と、該第１
の分配手段（２０）によって分配された該第１の信号と
該第３の信号が該第１のベクトル調整手段（２）で振幅
および位相を調整された信号とを合成する第１の合成手
段（３）と、該第１の合成手段（３）の出力信号を増幅
する主増幅手段（４）と、該第１の分配手段（２０）に
よって分配された該第２の信号を入力して位相を可変す
る移相手段（１３）と、該第２の分配手段（１８）によ
って分配された該第４の信号を遅延する第１の遅延手段
（８）と、該主増幅手段（４）の出力信号を第５の信号
と第６の信号とに二分配する第３の分配手段（２１）
と、該第３の分配手段（２１）によって分配された該第
５の信号を遅延する第２の遅延手段（５）と、該第３の
分配手段（２１）によって分配された該第６の信号と該
第１の遅延手段（８）によって遅延された信号とを合成
する第２の合成手段（９）と、該第２の合成手段（９）
の出力信号を入力して振幅および位相を調整する第２の
ベクトル調整手段（１０）と、該第２のベクトル調整手
段（１０）の出力信号を増幅する補助増幅手段（１１）
と、該第２の遅延手段（５）によって遅延された信号と
該補助増幅手段（１１）の出力信号とを合成する第３の
合成手段（６）と、該第３の合成手段（６）の出力信号
を第７の信号と第８の信号とに二分配する第４の分配手
段（１９）と、該第４の分配手段（１９）によって分配
された該第７の信号と該移相手段（１３）の出力信号と
を入力して乗算を行う乗算手段（１４）と、該乗算手段
（１４）の出力信号を入力して直流成分を取り出すレベ
ル検出手段（１６）と、該レベル検出手段（１６）の出
力信号を入力して該第１のベクトル調整手段（２）、該
第２のベクトル調整手段（１０）および該移相手段（１
３）を制御する制御手段（１７）と、該第４の分配手段
（１９）によって分配された該第８の信号を出力する出
力端子（７）とを有する。

【０００７】上記本発明のフィードフォワード増幅器
は、前記入力端子（１）から入力された前記入力信号
が、前記第２の分配手段（１８）で前記第３の信号と前
記第４の信号とに二分配されて、該第４の信号が前記第
１の遅延手段（８）を経由して前記第２の合成手段
（９）に入力される経路を信号経路ａとして、該第３の
信号が前記第１のベクトル調整手段（２）、前記第１の
合成手段（３）および前記主増幅手段（４）を経由して
前記第３の分配手段（２１）によって二分配されて前記
第６の信号として該第２の合成手段（９）に入力される
経路を信号経路ｂとすると、該信号経路ａと該信号経路
ｂとを同振幅かつ逆位相にして、該主増幅手段（４）の
歪成分を該第２の合成手段（９）の出力信号として抽出
する歪抽出ループと、該主増幅手段（４）の出力信号
が、前記第３の分配手段（２１）で前記第５の信号と該
第６の信号とに二分配されて、該第５の信号が前記第２
の遅延手段（５）を経由して前記第３の合成手段（６）
に入力される経路を信号経路ｃとして、該第６の信号が
該第２の合成手段（９）に入力されて、該第２の合成手
段（９）で抽出された該主増幅手段（４）の該歪成分が
前記第２のベクトル調整手段（１０）および前記補助増
幅手段（１１）を経由して該第３の合成手段（６）に入
力される経路を信号経路ｄとすると、該信号経路ｃと該
信号経路ｄとを同振幅および逆位相にして、該歪抽出ル
ープで抽出された該主増幅手段（４）の該歪成分を該第
３の合成手段（６）で合成して相殺し、前記第４の分配
手段（１９）で二分配されたうちの前記第８の信号を前
記出力端子（７）から無歪の出力信号として出力する歪
除去ループとを有する。

【０００８】また、前記信号経路ｃと前記信号経路ｄと
を同振幅および逆位相にする際には、前記第２のベクト
ル調整手段（１０）を前記制御手段（１７）で制御し
て、前記第１の合成手段（３）に注入した前記第１の信
号が前記第４の分配手段（１９）で最小値となるように
調整する。

【０００９】このような構成とすることによって、パイ
ロット信号を検出するための検波方法として同期検波を
使用し、この際に、同期検波のための局部発振器の出力
信号の位相を可変制御して、位相の可変量に対するレベ
ル検出手段の検波出力信号の変化を調べることによっ
て、歪除去ループに残留したパイロット信号の振幅およ
び位相を知ることができる。したがって、歪除去ループ
に残留したパイロット信号がベクトル調整器の最適値か
らどれ位ずれているかを計算できるので、歪除去ループ
を高速に制御することができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。

【００１１】図１は、本発明の一実施の形態におけるフ
ィードフォワード増幅器を示すブロック図である。

【００１２】初めに、図１の構成を説明する。図１に示
したフィードフォワード増幅器は、パイロット信号を発
生するパイロット信号発生器１２と、パイロット信号発
生器１２の出力信号であるパイロット信号を二分配する
分配器２０と、分配器２０によって分配された信号の一
方を主増幅器４に注入するパイロット信号注入器３と、
分配器２０によって分配された信号の他方の位相を可変
する移相器１３と、入力端子１から入力された信号を二
分配する分配器１８と、分配器１８によって分配された
信号の一方の振幅および位相を調整してパイロット信号
注入器３に入力するベクトル調整器２と、分配器１８に
よって分配された信号の他方を遅延する遅延器８と、パ
イロット信号注入器３の出力信号を増幅する主増幅器４
と、主増幅器４の出力信号を二分配する分配器２１と、
分配器２１によって分配された信号の一方を遅延する遅
延器５と、分配器２１によって分配された信号の他方と
遅延器８によって遅延された信号とを合成する合成器９
と、合成器９の出力信号の振幅および位相を調整して補
助増幅器１１に入力するベクトル調整器１０と、ベクト
ル調整器１０の出力信号を増幅する補助増幅器１１と、
遅延器５によって遅延された信号と補助増幅器１１の出
力信号とを合成する合成器６と、合成器６の出力信号の
一部を抽出する分配器１９と、分配器１９によって抽出
された出力信号の一部と移相器１３の出力信号との乗算
を行う乗算器１４と、乗算器１４の出力信号の直流成分
を取り出すレベル検出器１６と、レベル検出器１６の出
力信号を入力してベクトル調整器２，１０および移相器
１３を制御する制御回路１７とを有する。

【００１３】入力端子１から入力された信号は、分配器
１８で二分配されて、一方がベクトル調整器２で振幅お
よび位相を調整される。

【００１４】また、パイロット信号発生器１２で生成さ
れたパイロット信号は、分配器２０で二分配された後
に、一方がパイロット信号注入器３によってベクトル調
整器２の出力信号に注入される。パイロット信号が注入
されたベクトル調整器２の出力信号は、主増幅器４で増
幅されて、分配器２１によって二分配されて一方が合成
器９に入力される。

【００１５】分配器１８の他方の出力信号は、遅延器８
で遅延された後に合成器９に入力されて、分配器２１の
一方の出力信号と合成される。分配器２１の他方の出力
信号は、遅延器５で遅延された後に合成器６に入力され
る。

【００１６】合成器９の出力信号は、ベクトル調整器１
０で振幅および位相を調整されて、補助増幅器１１で増
幅される。補助増幅器１１の出力信号は、合成器６に入
力されて、遅延器５で遅延された信号と合成される。歪
成分が相殺された合成器６の出力信号は分配器１９で二
分配されて、一方は出力端子７から出力され、他方は乗
算器１４に入力される。

【００１７】分配器２０の他方の出力信号は、移相器１
３で位相を調整された後に、乗算器１４に入力されて分
配器１９の出力信号と乗算される。乗算器１４の出力信
号は、レベル検出器１６によって直流成分が取り出され
て、制御回路１７に入力される。

【００１８】次に、図１の動作を説明する。入力端子１
から入力された信号は、分配器１８で信号経路ａと信号
経路ｂとに分配されて、合成器９で合成される。このと
き、信号経路ａと信号経路ｂとを同振幅および逆位相に
することによって、合成器９の出力信号からは、主増幅
器４の歪成分のみが取り出される。ここで、信号経路ａ
と信号経路ｂとで構成されるループを歪抽出ループと呼
ぶ。

【００１９】また、主増幅器４の出力信号は、分配器２
１で信号経路ｃと信号経路ｄとに分配されて、合成器６
で合成される。このとき、信号経路ｃと信号経路ｄとを
同振幅および逆位相にすることによって、合成器９で取
り出された主増幅器４の歪成分を合成器６で打ち消すこ
とができ、出力端子７から無歪の出力信号を得ることが
できる。ここで、信号経路ｃと信号経路ｄとで構成され
るループを歪除去ループと呼ぶ。

【００２０】信号経路ｃと信号経路ｄとを同振幅および
逆位相にするためには、パイロット信号注入器３で注入
したパイロット信号が分配器１９で最小になるように、
ベクトル調整器１０を制御回路１７で制御すれば良い。

【００２１】図２は、図１における信号経路を示すベク
トル図であり、図２（ａ）は信号経路ｃを示すベクトル
図であり、図２（ｂ）は信号経路ｄを示すベクトル図で
ある。図３は、歪除去ループが最適になる前の状態のパ
イロット信号を示すベクトル図であり、信号経路ｃおよ
び信号経路ｄも重ねて書いている。図４は、補助増幅器
の動作を止めた場合のレベル検出器の出力信号を示す図
である。図５は、補助増幅器を動作させた場合のレベル
検出器の出力信号を示す図である。図６は、図４および
図５の状態を示すベクトル図である。

【００２２】図２においては、信号経路ｃと信号経路ｄ
とによって構成される歪除去ループが最適である場合の
信号成分ベクトル５０、信号経路ｃの歪成分ベクトル５
１、信号経路ｄの歪成分ベクトル５４、信号経路ｃのパ
イロット信号成分ベクトル５２および信号経路ｄのパイ
ロット信号成分ベクトル５３を示している。このとき、
ベクトル５２とベクトル５３とは同振幅および逆位相で
あり、ベクトル５１とベクトル５４とは同振幅および逆
位相である。歪除去ループが最適である状態において
は、分配器１９から抽出されるパイロット信号成分は０
である。ここで、電源投入直後のように、歪除去ループ
が最適になる前の状態を考える。

【００２３】図３において、ベクトル５２は、信号経路
ｃのパイロット信号成分であり、ベクトル５３は、歪除
去ループが最適である場合の信号経路ｄのパイロット信
号成分である。電源投入直後等の歪除去ループが最適に
なる前においては、通常、信号経路ｄのパイロット信号
成分はベクトル５５のように最適値であるベクトル５３
からずれている。このため、分配器１９から抽出される
パイロット信号成分は、ベクトル５６のようになる。

【００２４】図３の状態において、まず初めに補助増幅
器１１の動作を止め、移相器１３によって乗算器１４に
入力する信号の位相を０゜から３６０゜まで可変する
と、レベル検出器１６からは、図４に示すような出力信
号が得られる。ここでレベル検出器１６の出力信号が最
大になるときの移相器１３の移相量を移相量θ１とし
て、レベル検出器１６の振幅を振幅Ａ１とする。

【００２５】次に、補助増幅器１１を動作させて、同様
に移相器１３によって乗算器１４に入力する信号の位相
を０゜から３６０゜まで可変すると、レベル検出器１６
からは、図５に示すような出力信号が得られる。ここで
レベル検出器１６の出力信号が最大になるときの移相量
を移相量θ２として、レベル検出器１６の振幅を振幅Ａ
２とする。

【００２６】以上の結果を図６に示す。振幅Ａ１はベク
トル５２の振幅成分を示し、振幅Ａ２は合成ベクトル５
６の振幅成分を示す。また、移相量θ２と移相量θ１と
の差θ３は、ベクトル５２と合成ベクトル５６との移相
角を示す。これらのことから、信号経路ｃのパイロット
信号成分であるベクトル５２と信号経路ｃおよびｄの合
成ベクトル５６とに余弦定理を使うことによって、歪除
去ループが最適になる前の信号経路ｄのベクトル５５を
求めることができる。また、歪除去ループが最適である
場合の信号経路ｄのパイロット信号成分である最適ベク
トル５３は、ベクトル５２に対して同振幅および逆位相
であるので、容易に求めることができる。したがってベ
クトル５３とベクトル５５との振幅および位相の差を求
めることができるので、この差の分だけベクトル調整器
１０を制御すれば、歪除去ループを最適にすることがで
きる。

【００２７】

【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て詳細に説明する。

【００２８】図７は、本発明のフィードフォワード増幅
器の一実施例を示すブロック図である。

【００２９】図７の構成を説明する。入力端子１から入
力された信号は、３ｄＢハイブリッド４３で二分配され
て、一方が可変減衰器３０および可変移相器３１で振幅
および位相が可変される。

【００３０】また、パイロット信号発生器１２で発生さ
れたパイロット信号は、３ｄＢハイブリッド３６で二分
配された後に、方向性結合器３７によって可変移相器３
１の出力信号に注入される。パイロット信号が注入され
た信号は、主増幅器４で増幅された後に、方向性結合器
３８によって一部が取り出され、方向性結合器３９の結
合端子に入力される。

【００３１】３ｄＢハイブリッド４３の他方の出力信号
は、セミリジット同軸ケーブル３３で遅延された後に、
方向性結合器３９に入力されて、方向性結合器３８の出
力信号と合成される。

【００３２】方向性結合器３８の残りの出力信号は、セ
ミリジット同軸ケーブル３２で遅延された後に、方向性
結合器４０に入力される。

【００３３】方向性結合器３９の出力信号は、可変減衰
器３４および可変移相器３５で振幅および位相が可変さ
れて、補助増幅器１１で増幅される。補助増幅器１１の
出力信号は、方向性結合器４０の結合端子に入力され
て、セミリジット同軸ケーブル３２で遅延された信号と
合成される。方向性結合器４０の出力信号は、一部が方
向性結合器４１で取り出されて、残りは出力端子７から
出力される。方向性結合器４１で取り出された出力信号
は、乗算器４４に入力される。

【００３４】３ｄＢハイブリッド３６の他方の出力信号
は、可変移相器４５で位相が可変された後に、乗算器４
４に入力され、方向性結合器４１の出力信号と乗算され
る。乗算器４４の出力信号は、ローパスフィルタ４２に
よって直流成分が取り出されて、制御回路１７に入力さ
れる。制御回路１７は、可変減衰器３０、可変移相器３
１、可変減衰器３４、可変移相器３５および可変移相器
４５の制御を行う。

【００３５】次に、図７の動作を説明する。入力端子１
から入力された信号は、３ｄＢハイブリッド４３で信号
経路ａと信号経路ｂとに分配されて、方向性結合器３９
で合成される。このとき、信号経路ａと信号経路ｂとを
同振幅および逆位相にすることによって、方向性結合器
３９の出力信号からは主増幅器４の歪成分のみが取り出
される。ここで、信号経路ａと信号経路ｂとで構成され
るループを歪抽出ループと呼ぶ。

【００３６】また、主増幅器４の出力信号は、方向性結
合器３８で信号経路ｃと信号経路ｄとに分配されて、方
向性結合器４０で合成される。このとき、信号経路ｃと
信号経路ｄとを同振幅および逆位相にすることによっ
て、方向性結合器３９で取り出された主増幅器４の歪成
分を方向性結合器４０で打ち消すことができ、出力端子
７から無歪の出力信号を得ることができる。ここで、信
号経路ｃと信号経路ｄとで構成されるループを歪除去ル
ープと呼ぶ。

【００３７】信号経路ｃと信号経路ｄとを同振幅および
逆位相にするためには、方向性結合器３７で注入したパ
イロット信号が方向性結合器４１で最小になるように、
可変減衰器３４、可変移相器３５を制御回路１７で制御
すれば良い。ここで、電源投入直後のように、歪除去ル
ープが最適になる前の状態を考えてみる。

【００３８】図８は、歪除去ループが最適になる前の状
態のパイロット信号を示すベクトル図であり、信号経路
ｃおよび信号経路ｄも重ねて書いている。図９は、補助
増幅器の動作を止めた場合のローパスフィルタの出力信
号を示す図である。図１０は、補助増幅器を動作させた
場合のローパスフィルタの出力信号を示す図である。図
１１は、図９および図１０の状態を示すベクトル図であ
る。

【００３９】図８において、ベクトル５２は信号経路ｃ
のパイロット信号成分であり、ベクトル５３は、歪除去
ループが最適である場合の信号経路ｄのパイロット信号
成分である。電源投入直後等の歪除去ループが最適にな
る前においては、通常、信号経路ｄのパイロット信号成
分は最適値からずれているので、方向性結合器４１から
は信号経路ｃおよびｄの合成ベクトル５６が出力され
る。

【００４０】図８の状態において、まず初めに補助増幅
器１１の動作を止め、可変移相器４５によって乗算器４
４に入力する信号の位相を０゜から３６０゜まで可変す
ると、ローパスフィルタ４２からは、図９に示すような
出力信号が得られる。ここでローパスフィルタ４２の出
力信号が最大になるときの可変移相器４５の移相量を２
００゜として、ローパスフィルタ４２の振幅を

【００４１】

【外１】 （ａは定数）とする。

【００４２】次に、補助増幅器１１を動作させて、同様
に可変移相器４５によって乗算器４４に入力する信号の
位相を０゜から３６０゜まで可変すると、ローパスフィ
ルタ４２からは、図１０に示すような出力信号が得られ
る。ここでローパスフィルタ４２の出力信号が最大にな
るときの移相量を１７０゜として、ローパスフィルタ４
２の振幅を（２・ａ）とする。

【００４３】以上の結果を図１１に示す。これらのこと
から、信号経路ｃのベクトル５２と信号経路ｃおよびｄ
の合成ベクトル５６とに余弦定理を使うことによって、
信号経路ｄのベクトル５５を求めると、次のようにな
る。

【００４４】

【数１】 ここで、

【００４５】

【数２】 Ａ２＝２・ａ （３） θ３＝（２００°−１７０°）＝３０° （４） であるので、Ａ３＝ａとなる。

【００４６】また、

【００４７】

【数３】 であるので、θ４＝６０°となる。

【００４８】また、信号経路ｄの最適ベクトル５３は、
ベクトル５２に対して同振幅および逆位相であるので、
次のようになる。

【００４９】

【数４】 θ５＝１８０°−（θ３＋θ４）＝９０° （７） したがってベクトル５３とベクトル５５との振幅および
位相の差は以下のように求められる。

【００５０】

【数５】 可変移相器３５のずれ＝９０° （９） この位相差の分だけ可変減衰器３４および可変移相器３
５を制御すれば、歪除去ループを最適にすることができ
る。

【００５１】

【発明の効果】本発明の効果は、歪除去ループを高速に
制御することができるということである。これによっ
て、歪の発生を最小限に抑えることができる。

【００５２】その理由は、パイロット信号を検出するた
めの検波方法として同期検波を使用し、この際に、同期
検波のための局部発振器の出力信号の位相を可変制御し
て、位相の可変量に対するレベル検出手段の検波出力信
号の変化を調べることによって、歪除去ループに残留し
たパイロット信号の振幅および位相を知ることができ
る。したがって、歪除去ループに残留したパイロット信
号の、ベクトル調整器の最適値からのずれ具合を計算す
ることができるからである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態におけるフィードフォワ
ード増幅器を示すブロック図

【図２】図１における信号経路のベクトル図

【図３】歪除去ループが最適になる前の状態のパイロッ
ト信号を示すベクトル図

【図４】補助増幅器の動作を止めた場合のレベル検出器
の出力信号を示す図

【図５】補助増幅器を動作させた場合のレベル検出器の
出力信号を示す図

【図６】図４および図５の状態を示すベクトル図

【図７】本発明のフィードフォワード増幅器の一実施例
を示すブロック図

【図８】歪除去ループが最適になる前の状態のパイロッ
ト信号を示すベクトル図

【図９】補助増幅器の動作を止めた場合のローパスフィ
ルタの出力信号を示す図

【図１０】補助増幅器を動作させた場合のローパスフィ
ルタの出力信号を示す図

【図１１】図９および図１０の状態を示すベクトル図

【図１２】従来例におけるフィードフォワード増幅器を
示すブロック図

【符号の説明】

１ 入力端子 ２，１０ ベクトル調整器 ３ パイロット信号注入器 ４ 主増幅器 ５，８ 遅延器 ６，９ 合成器 ７ 出力端子 １１ 補助増幅器 １２ パイロット信号発生器 １３ 移相器 １４ 乗算器 １６ レベル検出器 １７ 制御回路 １８，１９，２０，２１ 分配器 ３０，３４ 可変減衰器 ３１，３５，４５ 可変移相器 ３２，３３ セミリジット同軸ケーブル ３６，４３ ３ｄＢハイブリッド ３７，３８，３９，４０，４１ 方向性結合器 ４２ ローパスフィルタ ４４ 乗算器 ５０，５１，５２，５３，５４，５５ ベクトル ５６ 合成ベクトル １２３ 入力端子 １２４ 電力分配器 １２５，１２６ 経路 １２７ 出力端子 １２８ 電力合成器 １２９ 可変減衰器 １３０ 可変移相器 １３１ 増幅器 １３２ 遅延線路 １３３ 位相反転回路 １３６ パイロット注入回路 １３７ パイロット抽出回路 １３８ レベル検出回路 １３９ 制御回路 １４１ パイロット信号発生器 １４２ 周波数シンセサイザ １４３ 局部発振器 １４４ 変調器 １４５，１４７ バンドパスフィルタ １４６ パイロット信号検出器 １４８ 復調器 １４９ ローパスフィルタ θ１，θ２ 移相量 θ３ ベクトル５２とベクトル５６との位相差 θ４ ベクトル５６とベクトル５５との位相差 θ５ ベクトル５５とベクトル５３との位相差 ａ，ｂ，ｃ，ｄ 信号経路 Ａ１ ベクトル５２の振幅 Ａ２ ベクトル５６の振幅 Ａ３ ベクトル５５の振幅 Ａ４ ベクトル５３の振幅

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 歪除去ループにパイロット信号を供給し
   て、パイロット信号の検出レベルを最小にする自動制御
   を行うフィードフォワード増幅器において、 パイロット信号を発生するパイロット信号発生手段と、 該パイロット信号発生手段の出力信号であるパイロット
   信号を第１の信号と第２の信号とに二分配する第１の分
   配手段と、 入力端子から入力された入力信号を第３の信号と第４の
   信号とに二分配する第２の分配手段と、 該第２の分配手段によって分配された該第３の信号を入
   力して振幅および位相を調整する第１のベクトル調整手
   段と、 該第１の分配手段によって分配された該第１の信号と該
   第３の信号が該第１のベクトル調整手段で振幅および位
   相を調整された信号とを合成する第１の合成手段と、 該第１の合成手段の出力信号を増幅する主増幅手段と、 該第１の分配手段によって分配された該第２の信号を入
   力して位相を可変する移相手段と、 該第２の分配手段によって分配された該第４の信号を遅
   延する第１の遅延手段と、 該主増幅手段の出力信号を第５の信号と第６の信号とに
   二分配する第３の分配手段と、 該第３の分配手段によって分配された該第５の信号を遅
   延する第２の遅延手段と、 該第３の分配手段によって分配された該第６の信号と該
   第１の遅延手段によって遅延された信号とを合成する第
   ２の合成手段と、 該第２の合成手段の出力信号を入力して振幅および位相
   を調整する第２のベクトル調整手段と、 該第２のベクトル調整手段の出力信号を増幅する補助増
   幅手段と、 該第２の遅延手段によって遅延された信号と該補助増幅
   手段の出力信号とを合成する第３の合成手段と、 該第３の合成手段の出力信号を第７の信号と第８の信号
   とに二分配する第４の分配手段と、 該第４の分配手段によって分配された該第７の信号と該
   移相手段の出力信号とを入力して乗算を行う乗算手段
   と、 該乗算手段の出力信号を入力して直流成分を取り出すレ
   ベル検出手段と、 該レベル検出手段の出力信号を入力して該第１のベクト
   ル調整手段、該第２のベクトル調整手段および該移相手
   段を制御する制御手段と、 該第４の分配手段によって分配された該第８の信号を出
   力する出力端子とを有することを特徴とする、フィード
   フォワード増幅器。
2. 【請求項２】 前記入力端子から入力された前記入力信
   号が、前記第２の分配手段で前記第３の信号と前記第４
   の信号とに二分配されて、該第４の信号が前記第１の遅
   延手段を経由して前記第２の合成手段に入力される経路
   を信号経路ａとして、該第３の信号が前記第１のベクト
   ル調整手段、前記第１の合成手段および前記主増幅手段
   を経由して前記第３の分配手段によって二分配されて前
   記第６の信号として該第２の合成手段に入力される経路
   を信号経路ｂとすると、 該信号経路ａと該信号経路ｂとを同振幅かつ逆位相にし
   て、該主増幅手段の歪成分を該第２の合成手段の出力信
   号として抽出する歪抽出ループと、 該主増幅手段の出力信号が、前記第３の分配手段で前記
   第５の信号と該第６の信号とに二分配されて、該第５の
   信号が前記第２の遅延手段を経由して前記第３の合成手
   段に入力される経路を信号経路ｃとして、該第６の信号
   が該第２の合成手段に入力されて、該第２の合成手段で
   抽出された該主増幅手段の該歪成分が前記第２のベクト
   ル調整手段および前記補助増幅手段を経由して該第３の
   合成手段に入力される経路を信号経路ｄとすると、 該信号経路ｃと該信号経路ｄとを同振幅および逆位相に
   して、該歪抽出ループで抽出された該主増幅手段の該歪
   成分を該第３の合成手段で合成して相殺し、前記第４の
   分配手段で二分配されたうちの前記第８の信号を前記出
   力端子から無歪の出力信号として出力する歪除去ループ
   とを有する、請求項１に記載のフィードフォワード増幅
   器。
3. 【請求項３】 前記信号経路ｃと前記信号経路ｄとを同
   振幅および逆位相にする際には、前記第２のベクトル調
   整手段を前記制御手段で制御して、前記第１の合成手段
   に注入した前記第１の信号が前記第４の分配手段で最小
   値となるように調整する、請求項２に記載のフィードフ
   ォワード増幅器。