JP2928928B2 - 直流分補正回路 - Google Patents

直流分補正回路

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Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 ディジタル入力信号(Din)を補償回路及びD/A変換器
を介して変換したアナログ信号が送信機で無線信号に変
調されて出力されると同時に、送信機で歪を受けた無線
信号は復調器で復調され、A/D変換器からディジタル復
調信号として出力され、その出力のディジタル復調信号
とディジタル入力信号(Din)との差分を取り、差分信
号を補償回路にフィードバックし、補償回路において送
信機における歪成分の補償を行う如き無線送信装置にお
いて、 歪みを受けた無線信号に対する補償ループ内で付加さ
れた余分の直流分を取り除き、補償回路には送信機内で
生じた信号の歪成分のみをフィードバックし、歪成分の
補償のみを行い得るようにすることを目的とし、 ディジタル入力信号(Din)を監視し、このディジタ
ル入力信号の振幅が零となる時点を検出する零検出器
と、このディジタル入力信号(Din)の振幅零の検出時
にA/D変換器からのディジタル復調信号とディジタル入
力信号(Din)との差分の直流分を保持する保持回路と
を備え、 A/D変換器の出力からディジタル入力信号(Din)及び
保持回路に保持された差分の直流分を減算して補償信号
として補償回路に与えるようにする。
〔産業上の利用分野〕
本発明は無線通信の直交振幅変調等の無線送信装置に
係わり、ディジタルの入力信号(Din)をアナログ信号
に変換した後送信機で無線信号に変調して出力する場
合、送信機ではその出力信号に種々の原因で歪が生じた
時、その影響を受けた送信機の出力信号と、歪を受けて
いないディジタル入力信号(Din)とを比較して、送信
機の歪に対する補償を行うが、その場合補償ループ内で
発生する余計な直流分を除去するようにした無線送信装
置に関する。
〔従来の技術〕
無線送信装置において、送信機における周囲温度等の
変動による特性変化によって変調信号に歪を生ずること
がある。
そしてディジタル入力信号が補償回路及びD/A変換器
を介して送信機にアナログ信号として入力され、送信機
で変調信号として出力される場合変調信号に歪を受ける
と、送信機の出力信号と未だ歪を受けていない入力信号
との差分の歪成分の信号である補償信号によって補償回
路でディジタル入力信号を補償して送信機からの無線変
調信号に歪の生じないようにしている。
しかし送信機から補償回路への補償ループ中で前記補
償信号に歪信号以外に余分な直流成分が加わっている
と、その直流分を制御の誤差分とみて歪補償のためのル
ープ制御が正確に行われない結果となる。
そして本発明の対象とする無線送信装置において、送
信機の前段に補償回路及びD/A変換器、後段に復調器とA
/D変換器を配置しているが、かかるD/A変換器,A/D変換
器では正電圧を使用し、かつ一定のオフセット電圧を加
えて変調信号を入力するのが一般的となっている。
この場合オフセット電圧が極めて正確に選定されれば
D/A変換器,A/D変換器から直流成分の出力されることは
ないが、実際の回路では、それぞれは入力した信号を変
換し、かつ歪成分を有する変調信号と共に直流成分をも
出力している。
しかし送信機の前段にあるD/A変換器の出力中に含ま
れる直流成分は送信機におけるコンデンサで直流カット
されるため送信機の出力には直流分は含まれないが、送
信機の後段に設けられた復調器では、復調機能のための
回路及び次段のA/D変換器に与えるオフセット電圧発生
のための回路によって歪成分を有する信号のほかに直流
成分が出力される。
従って復調器からA/D変換器へ、一定のオフセット電
圧を含む直流成分と共に送信機で発生された歪成分を有
するアナログ復調信号が入力すると、A/D変換器からは
歪成分を有するアナログ復調信号に対応するディジタル
復調信号のほかに直流分に対応するディジタル信号が出
力されることになる。
そのため従来は第4図の如くディジタルの入力信号
(Din)が補償回路10及びD/A変換器20を介してアナログ
信号A1に変換され、その信号A1が送信機30で変調される
と同時に、D/A変換器20からの出力のうち直流成分のみ
が送信機の後段の復調器40とA/D変換器50との間の加算
回路に加えられるように、DCフィードバック60が介在さ
れ、復調器からの出力中の直流成分とを加算回路で加算
し、A/D変換変換器50へのオフセット電圧がA/D変換器の
出力に直流分が零(ディジタル値では10000000)となる
ようにDCフィードバック60での調整が行われている。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら上述の従来の無線送信装置における直流
分補正の回路としてのDCフィードバックはアナログ処理
であるため、加算回路の出力のうちの直流分をオフセッ
ト電圧としてA/D変換器に与えた場合、A/D変換器から歪
を有する復調信号に対応するディジタル信号のほかに余
分な直流分の含まれない直流分零(信号が8ビットであ
るとすると10000000)の状態にすることはDCフィードバ
ックでの調整が手動調整を必要とするため困難であっ
た。
本発明は歪を受ける無線の送信機の出力信号に対応す
る復調ディジタル信号とディジタル入力信号との差分に
余計な直流分が加わっている場合における補償ループ内
の直流分の除去を手動調整を必要としないディジタル処
理で行える簡単な構成の直流分補正信号発生器を備える
ような無線送信装置を目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的は本発明により、 ディジタル入力信号(Din)を補償回路及びD/A変換器
を介して変換したアナログ信号が送信機で無線信号に変
調されて出力されると同時に、送信機で歪を受けた無線
信号は復調器で復調され、A/D変換器から出力され、そ
の出力のディジタル復調信号とディジタル入力信号(Di
n)との差分を取り、差分信号を補償回路にフィードバ
ックし、補償回路において送信機における歪成分の補償
を行う如き送信装置において、 ディジタル入力信号(Din)を監視し、このディジタ
ル入力信号の振幅が零となる時点を検出する零検出器
と、このディジタル入力信号(Din)の振幅零の検出時
にA/D変換器からのディジタル復調信号とディジタル入
力信号(Din)との差分の直流分を保持する保持回路と
を備え、 A/D変換器からのディジタル復調信号からディジタル
入力信号(Din)及び保持回路に保持された差分の直流
分を減算して補償信号として補償回路に与えることを特
徴とする無線送信装置によって達成される。
〔作用〕
本発明の対象とする無線送信装置における送信機から
補償回路までの補償ループ内における復調器の出力は、
送信機で歪を受けたアナログ変調信号の復調信号と、次
段のA/D変換器に与えるための直流オフセット電圧と、
復調器の機能に基づいて発生される直流電圧となってい
る。
従ってA/D変換器からは歪を受けたディジタルの復調
信号電圧とディジタル直流電圧との重畳された電圧が出
力される。
そして本発明では送信機が歪の影響を受ける前のディ
ジタル入力信号(Din)の振幅が零となる時点(第3図
のt1,t2)では、歪を受けた後の送信機の出力信号の振
幅も本来ならば零であること、従って歪を受ける前のデ
ィジタル入力信号(Din)の振幅を監視し、その振幅が
零の時の送信機の出力に対応するA/D変換器からのディ
ジタル復調信号とディジタル入力信号(Din)との差分
は余分の直流分に相当し、これは送信機の歪には無関係
な直流分であるので、その余分な直流分を一旦保持して
おいて、ディジタル復調信号から余分な直流分を減ずる
と、歪を受けた変調信号に対応するディジタル復調信号
のみが得られ、この余分な直流分を含まないディジタル
復調信号からディジタル入力信号(Din)を差し引く
か、あるいはディジタル復調信号からディジタル入力信
号(Din)を減じた後さらに保持しておいた余分な直流
分を減じると、送信機が受けた歪成分のみが取り出さ
れ、補償信号として補償回路にフィードバックされるこ
とになる。
これによって送信機での歪成分が補償回路での歪制御
によって正確に補償されることになる。
〔実施例〕
本発明は実施例によって更に説明する。
第1図は本発明の第1の実施例としての無線送信装置
を示す。
第1図においてディジタル入力信号(Din)は補償回
路10及びD/A変換器20を介しアナログ信号A1に変換さ
れ、送信機30においてアナログ無線信号に変調して出力
される。
この場合送信機では変調信号に歪が発生することがあ
るが、この変調信号は復調器で復調され、さらにA/D変
換器でディジタル復調信号に変換された後、補償ループ
の後段でディジタル入力信号(Din)との差分を取ら
れ、歪成分のみの補償信号に変換され、補償回路に入力
され、送信機での歪みについての補償が行われる。
しかしかかる無線送信装置では、A/D変換器50は送信
機において歪の生じた変調信号に対応する復調信号のほ
か、余分の直流成分の重畳されたディジタル信号を出力
する。
即ちA/D変換器50からのディジタル復調信号D2と、デ
ィジタル入力信号(Din)との差分中には補正すべき歪
成分のほか、余分の直流電圧が加わっていることにな
り、これによってこの直流分を制御の御差分とみて歪補
償のためのループ制御が十分に行われない結果となる。
このため第1図の無線送信装置において、 1はディジタル入力信号(Din)を監視し、その振幅
が零となる時点を検出し、検出信号dを発生する零検出
器である。
2は零検出器1がディジタル入力信号(Din)の振幅
の零を検出した時点で発生する検出信号dによって制御
されて閉路するスイッチである。
保持回路3は、零検出器1がディジタル入力信号(Di
n)の零を検出し、その検出信号dによるスイッチ2の
閉路時に差分器81の出力を保持する。
差分器81はA/D変換器50からのディジタル復調信号D2
と保持回路からの出力との差分を差分器80に与える。
差分器80は差分器81からの出力とディジタル入力信号
(Din)との差分値を補償回路に出力すると共に、ディ
ジタル入力信号(Din)の振幅が零になった時点に検出
信号dによってスイッチが閉路された際、その出力を保
持回路に供給する。
従って保持回路からの電圧が零の場合、差分器81から
差分器80に、A/D変換器50からのディジタル復調信号D2
が減算されることなく与えられる。
この場合差分器80からはディジタル入力信号(Din)
とディジタル復調信号D2との差分が出力される。
このためこの時点でディジタル入力信号(Din)の振
幅が零になった時にディジタル復調信号D2の振幅も零に
なっている筈であるが、余分な直流分が含まれている時
はスイッチ2の閉路を介して余分な直流分は保持回路3
に供給され保持される。
従って以後差分器81ではディジタル復調信号D2と保持
回路3からの余分な直流分との差分がとられて、差分器
80に入力される。
即ちこの場合差分器80には余分な直流分は除去されて
いるが、送信機での歪を受けたアナログ変調信号に対応
するA/D変換器50からのディジタル復調信号D2が入力さ
れることになる。
このためこの差分器80において、差分器81からの入力
と、ディジタル入力信号(Din)との差分がとられる
と、差分器80から補償回路10に対し送信機30での変調信
号に付加された歪成分に対応する信号のみが補償信号と
して補償回路にフィードバックされることになる。
このように差分器81における保持回路3からの余分な
直流分の電圧とディジタル復調信号D2との減算は、ディ
ジタル入力信号(Din)に於ける次の零点検出まで続け
られ、次の零点検出のときには差分器80からの新たな差
分に相当する直流分の電圧がスイッチ2を介して保持回
路3に供給される。
その場合差分器80に入力するディジタル復調信号D2
直流分が含まれていないならば、上記零点検出の時でも
保持回路3には如何なる直流分も供給されないが、ディ
ジタル復調信号D2になお余計な直流分の含まれている場
合にはそれに対応する直流分が保持回路に供給され、こ
の保持された余分の直流とディジタル復調信号D2との差
分が差分器81でとられる。
これによって差分器80において、ディジタル入力信号
(Din)との差分をとられるディジタル復調信号D2に余
計な直流分が含まれていない状態の時には、差分器80か
らの出力には送信器30における変調信号に付加された歪
成分に対応する信号のみが出力され、補償電圧として補
償回路にフィードバックされ、補償回路10では送信機30
でのアナログ変調信号に歪の生じないような制御が行わ
れることになる。
従って本発明では補償回路10,D/A変換器20,送信機30,
復調器40,A/D変換器50,差分器81,差分器80,補償回路10
の補償ループ内で発生し、差分器80の出力に現れるディ
ジタル入力信号(Din)とA/D変換器50からのディジタル
復調信号D2との差分の余分の直流分が予め保持回路3に
保持され、その保持された余分の直流電圧を差分器81
で、A/D変換器50からのディジタル復調信号D2から差し
引いて、歪を受けた送信機30の振幅に対応するA/D変換
器50からのディジタル復調信号D2とディジタル入力信号
(Din)との差分である歪成分のみが補償回路10での歪
補正制御に関与することになり、正確な制御が可能とな
る。
第2図は本発明の無線送信装置において差分器81を補
償回路10の直前に配置した第2の実施例である。
即ち第2図では差分器80においてA/D変換器50からの
ディジタル復調信号D2とディジタル入力信号(Din)と
の差分をとられて出力される。
従って差分器80からの出力としては送信機30において
変調信号に付加された歪成分と補償ループ中で生じた余
分な直流分との重畳信号である。
かかる状態において零検出器1がディジタル入力信号
(Din)の零を検出して検出信号dによってスイッチ2
を閉路した時、差分器80からの出力は歪成分の電圧のみ
であるから、この歪成分の電圧が保持回路に供給され保
持される。
そしてディジタル入力信号(Din)の次の零検出まで
の間、差分器80からは上述の如く歪成分と余分な直流分
との重畳した信号であるので、差分器81ではこの重畳し
た信号から保持回路からの余分な直流分が減じられて、
補償回路には歪を受けた送信機30の出力振幅の歪部分の
みが補償信号となってフィードバックされ、補償回路で
の補償制御は正確に行われる。
〔発明の効果〕
以上説明した如く本発明によれば送信機の出力の歪を
送信機の入力で補償する補償ループ内の余分な直流部分
をディジタル入力信号(Din)からディジタル的に差し
引くことが可能となり、かかる補償ループの制御は歪に
よる送信機の出力信号の振幅部分のみに対して補償を行
うので確実な補償が可能となり、しかもかかる回路は簡
単に構成され、従来の無線送信装置に付加するのみで実
現できる効果は大きい。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の無線送信装置の第1の実施例を示し、 第2図は本発明の第2の実施例を示し、 第3図は本発明の実施例の動作を説明するための信号波
形図を示し、 第4図は従来の無線送信装置のブロック図である。 なお図において1は零検出器、2はスイッチ、3は保持
回路、 10は補償回路、20はD/A変換器、30は送信機、40は復調
器 50はA/D変換器、80,81は差分器である。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H04L 27/00 - 27/38 H04L 25/06

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ディジタル入力信号(Din)を補償回路及
    びD/A変換器を介して変換したアナログ信号が送信機で
    無線信号に変調されて出力されると同時に、送信機で歪
    を受けた無線信号は復調器で復調され、A/D変換器から
    出力され、その出力のディジタル復調信号とディジタル
    入力信号(Din)との差分を取り、差分信号を補償回路
    にフィードバックし、補償回路において送信機における
    歪成分の補償を行う如き無線送信装置において、 ディジタル入力信号(Din)を監視し、このディジタル
    入力信号の振幅が零となる時点を検出する零検出器と、
    このディジタル入力信号(Din)の振幅零の検出時にA/D
    変換器からのディジタル復調信号とディジタル入力信号
    (Din)との差分の直流分を保持する保持回路とを備
    え、 A/D変換器からのディジタル復調信号からディジタル入
    力信号(Din)及び保持回路に保持された差分の直流分
    を減算して補償信号として補償回路に与えることを特徴
    とする無線送信装置。
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