JP2981953B2

JP2981953B2 - 線形送信回路

Info

Publication number: JP2981953B2
Application number: JP4216981A
Authority: JP
Inventors: 孝之松本; 裕昭小杉
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1992-08-14
Filing date: 1992-08-14
Publication date: 1999-11-22
Anticipated expiration: 2014-11-22
Also published as: JPH0661874A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、移動体通信機器などの
無線通信機器で用いられる送信回路に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】図１６に従来の送信回路の構造を示す。
図１６において、１は利得可変回路、９は利得可変回路
制御端子、２は電力増幅器、３は分配器、４は包絡線検
波回路、４１はダイオード検波器、４２は固定負荷回
路、５は誤差増幅器、６は基準包絡線発生回路、７は高
周波信号入力端子、８は高周波信号出力端子である。

【０００３】以上のように構成された送信回路について
以下にその動作について説明する。まず、高周波入力端
子７から入力された高周波信号は、利得可変回路１によ
り増幅または減衰され、さらに電力増幅器２により増幅
され、分配器３によって分岐される。分岐された信号の
うち、一方の信号は高周波信号出力端子８から出力さ
れ、他の一方の信号は包絡線検波回路４に入力される。
この入力された高周波信号は、ダイオード検波器４１で
検波され、入力高周波信号電力に比例した検波電流が、
固定抵抗器により構成される固定負荷回路４２に流れ、
送信包絡線信号電圧が発生する。一方、基準包絡線発生
回路６では、入力された高周波信号の変調波の包絡線に
等しい歪のない基準包絡線信号電圧が発生される。この
基準包絡線信号電圧と前述の送信包絡線信号電圧は、と
もに誤差増幅器５に供給され、それらの差電圧が増幅さ
れる。誤差増幅器５の出力電圧は利得可変回路制御端子
９に制御電圧として供給され、利得可変回路１の利得ま
たは減衰を制御する。このようにフィードバックループ
を構成して、基準包絡線発生回路６の出力に応じて、送
信出力を制御する（例えば、特願平２−２８２１２
０）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような構成では、電力増幅器２が飽和して、送信包絡線
信号電圧が歪んだ時に、この歪を含む送信包絡線信号電
圧と、歪みを含まない基準包絡線信号電圧との差電圧を
誤差増幅器５で検出し増幅した電圧を、利得可変回路１
の制御電圧として用いて、電力増幅器５が歪んだ部分だ
け利得が上がるように、利得可変回路１を制御して電力
増幅器５の線形性を補償する場合、一般的な利得可変回
路１は正電圧で利得が制御されるが、この制御電圧は、
誤差増幅器５の利得、及び送信包絡線信号電圧と基準包
絡線信号電圧との差の電圧とで決まる誤差増幅器５出力
がそのまま用いられる。しかし、誤差増幅器５の利得
は、ループの安定性を考慮すると、ある程度以上大きく
することはできないので、結局、送信包絡線信号電圧と
基準包絡線信号電圧との差電圧はある程度以上小さくで
きない。ここで、送信包絡線信号電圧をＶdaとし、基準
包絡線信号電圧をＶdbとし、誤差増幅器５の利得をＧと
し、利得可変回路１の制御電圧をＶgとすると、Ｖgは、
Ｖg＝Ｇ（Ｖdb−Ｖda）と表すことができ、Ｖda＝Ｖdb
−Ｖg／Ｇと変形することができる。ここで、ＶdaがＶd
bに近づけば近づくほど線形補償の効果が上がることに
なる。しかし、この構成では先ほど述べたように、誤差
増幅器５の利得Ｇを大きくできないので、線形補償の精
度には限界があるという課題がある。本発明は、従来の
このような課題を考慮し、電力増幅器の飽和による信号
の歪に対して、精度良く線形補償を行うことができる線
形送信回路を提供することを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、入力された変
調信号のレベルを変更する信号変更手段と、その変更さ
れた変調信号を増幅する電力増幅手段と、その増幅され
た変調信号を出力する出力手段と、前記増幅された変調
信号を検波して包絡線信号電圧を得る包絡線検波手段
と、前記入力される変調信号の包絡線に実質上等しい基
準包絡線信号電圧を発生させる基準包絡線発生手段と、
その基準包絡線信号電圧と前記包絡線信号電圧とに基づ
き誤差信号を出力する誤差手段と、その誤差電圧を所定
の規則に従い増加させる増加手段とを備え、前記包絡線
検波手段が、ダイオード検波器と可変負荷回路制御信号
により前記包絡線検波手段への入力に対する前記包絡線
検波手段からの出力の特性が線形になるように負荷抵抗
値を可変できる可変負荷回路とを有し、前記可変負荷回
路が抵抗負荷とトランジスタを有し、前記信号変更手段
による前記変調信号のレベルの変更は、前記増加手段の
増加結果に応じて行われることを特徴とする線形送信回
路である。

【０００６】

【作用】本発明は、基準包絡線発生手段が、入力される
変調信号の包絡線に実質上等しい基準包絡線信号電圧を
発生させ、包絡線検波手段が、電力増幅手段により増幅
された変調信号を検波して包絡線信号電圧を得、誤差手
段が、基準包絡線信号電圧と包絡線信号電圧とに基づき
誤差電圧を出力し、増加手段が、誤差電圧を所定の規則
に従い増加させ、信号変更手段が、増加手段の増加結果
に応じて入力された変調信号のレベルを変更する。

【０００７】

【実施例】以下に、本発明をその実施例および参考例を
示す図面に基づいて説明する。

【０００８】図１は、本発明にかかる第１の参考例の線
形送信回路のブロック図を示したものである。図１にお
いて、１１は線形送信回路、１１１は利得可変回路、１
１２は電力増幅器、１１３は分配器、１１４は包絡線検
波回路、１１４１はダイオード検波器、１１４２は接続
端子、１１４３は固定負荷回路、１１５は誤差増幅器、
１１６は基準包絡線発生回路、１１７は加算器、１１８
は利得可変回路制御端子、１２は高周波入力端子、１３
は送信出力端子、１４は直流電圧入力端子である。

【０００９】以上のように構成された第１の参考例の線
形送信回路１１において、以下その動作を図１を用いて
説明する。

【００１０】高周波入力端子１２から入力された高周波
信号は、利得可変回路１１１において、利得可変回路制
御端子１１８に入力される制御信号により、増幅または
減衰され、電力増幅器１１２によって増幅され、その増
幅された高周波信号は分配器１１３で送信出力とモニタ
出力とに分岐される。分岐されたモニタ出力は包絡線検
波回路１１４に入力され、ダイオード検波器１１４１に
より検波され、その検波電流は、接続端子１１４２を通
って、固定負荷回路１１４３に入力され、固定負荷回路
１１４３を構成する固定抵抗負荷の抵抗値に応じて送信
包絡線信号電圧Ｖdaが発生する。一方、基準包絡線発生
回路１１６では、入力された高周波信号の変調波の包絡
線に等しい歪のない基準包絡線信号電圧Ｖdbが発生され
る。基準包絡線信号電圧Ｖdbと送信包絡線信号電圧Ｖda
は、ともに誤差増幅器１１５に入力され、送信包絡線信
号電圧Ｖdaと基準包絡線信号電圧Ｖdbの誤差電圧を検出
増幅して出力電圧Ｖcを出力する。出力電圧Ｖcは加算器
１１７に入力され、又加算器１１７には外部から直流電
圧入力端子１４を通して所定の直流電圧Ｖeが入力さ
れ、それらが加算される。この加算器１１７により加算
された出力電圧Ｖgは、制御電圧として利得可変回路制
御端子１１８に入力され、利得可変回路１１１の利得ま
たは減衰を制御する。

【００１１】以上のように第１の参考例によれば、送信
包絡線信号電圧Ｖdaと基準包絡線信号電圧Ｖdbが一致す
るように、フィードバックループ制御することにより包
絡線に歪みのない送信出力信号が送信出力端子１３から
出力される。

【００１２】また、電力増幅器１１２が飽和して利得が
足りなくなった時、その足りない利得分を、利得可変回
路１で補う線形補償をする場合、一般的な利得可変回路
は、正電圧で制御されるが、この送信回路は誤差増幅器
１１５と利得可変回路１１１との間に、加算器１１７を
備えているので、利得可変回路１１１の制御電圧とし
て、外部から入力された直流電圧Ｖeと誤差増幅器１１
５の出力電圧Ｖcとを加算した電圧を用いることができ
る。つまり、この加算される直流電圧分だけ誤差増幅器
１１５の出力電圧Ｖcを小さくすることができる。ここ
で、送信包絡線信号電圧をＶdaとし、基準包絡線信号電
圧をＶdbとし、誤差増幅器１１５の利得をＧとし、加算
器１１７に外部から入力する直流電圧をＶeとし、利得
可変回路１１１の制御電圧をＶgとすると、Ｖgは、Ｖg
＝Ｇ（Ｖdb−Ｖda）＋Ｖeと表すことができ、Ｖda＝Ｖd
b−（Ｖg−Ｖe）／Ｇと変形することができる。ここ
で、ＶdaがＶdbに近づけば近づくほど線形補償の効果が
上がることになるが、本発明では、誤差増幅器１１５の
出力電圧Ｇ（Ｖdb−Ｖda）に加算器１１７により直流電
圧Ｖeを加えているので、ＶdaとＶdbの差を表す項を、
直流電圧Ｖeを加えていない場合のＶdaとＶdbの差を表
すＶg／Ｇの項に比べて、Ｖe／Ｇの分だけ小さくするこ
とができ、（Ｖg−Ｖe）／Ｇとすることができる。これ
により、ＶdaとＶdbの差を、従来よりも小さくすること
ができ、結局、線形補償の精度を従来よりも上げること
が可能となるのである。

【００１３】さらに、この方式では、完全なフィードバ
ックループ制御を行っているため、たとえ使用している
素子にばらつきがあっても、安定な制御が構成される。

【００１４】次に、本発明の第２の参考例について、図
面を参照しながら説明する。

【００１５】図２は、本発明にかかる第２の参考例の線
形送信回路のブロック図を示したものである。

【００１６】尚、図２において、図１における機器およ
び、回路素子などと同一ないし、均等のものは上記第１
の参考例と同一符号を用いて示し、重複した説明は省略
する。本参考例では、包絡線検波回路１１４に可変高周
波アッテネータ１１４４及び、可変高周波アッテネータ
制御端子１１４５が附加されている。

【００１７】以上のように、構成された第２の参考例の
線形送信回路において、以下その動作を図２を用いて説
明する。

【００１８】電力増幅器１１２より出力された高周波信
号は、分配器１１３で、送信出力とモニタ出力とに分岐
され、分岐されたモニタ出力は、包絡線検波回路１１４
に入力される。包絡線検波回路１１４では、モニタ出力
が可変高周波アッテネータ１１４４で減衰され、ダイオ
ード検波器１１４１で検波される。ここで可変高周波ア
ッテネータ１１４４の減衰量は、可変高周波アッテネー
タ制御端子１１４５に入力される制御信号により可変で
あり、モニタ出力と検波出力の関係は、可変高周波アッ
テネータ１１４４の減衰量により、変化させることがで
きる。その後の誤差増幅器１１５以降の動作は第１の参
考例と同様である。

【００１９】これにより、ある決められた範囲の送信包
絡線信号電圧に対する分配器モニタ出力電力のダイナミ
ックレンジが広がる。

【００２０】次に、本発明の第１の実施例について図面
を参照しながら説明する。

【００２１】図３は、本発明にかかる第１の実施例にお
ける線形送信回路のブロック図を示したものである。

【００２２】尚、図３において、図１又は図２における
機器および回路素子などと同一ないし、均等のものは上
記参考例と同一符号を用いて示し、重複した説明を省略
する。本実施例では、包絡線検波回路１１４のダイオー
ド検波器１１４１の後に、可変負荷回路１１４６及び可
変負荷回路制御端子１１４７が附加されている。

【００２３】以上のように、構成された第１の実施例の
線形送信回路において、以下その動作を図３を用いて説
明する。

【００２４】電力増幅器１１２より出力された高周波信
号は、分配器１１３で送信出力とモニタ出力とに分岐さ
れ、分岐されたモニタ出力は、包絡線検波回路１１４に
入力される。包絡線検波回路１１４では、モニタ出力が
可変高周波アッテネータ１１４４で減衰され、ダイオー
ド検波器１１４１で検波され、この検波電流は、接続端
子１１４２を通って可変負荷回路１１４６に入力され、
可変負荷回路１１４６を構成する負荷抵抗値に応じて送
信包絡線信号電圧Ｖdaが発生する。ここで可変高周波ア
ッテネータ１１４４の減衰量は、上記実施例と同様可変
高周波アッテネータ制御端子１１４５に入力された制御
信号によって可変であり、又可変負荷回路１１４６を構
成する抵抗負荷の抵抗値は、可変負荷回路制御端子１１
４７に入力された制御信号により可変である。これによ
り、モニタ出力と送信包絡線信号電圧の関係は、可変高
周波アッテネータ１１４４の減衰量と可変負荷回路１１
４６の抵抗負荷の抵抗値の種類によって変化させること
ができる。この場合の特性を図４に示す。

【００２５】図４において横軸は分配器１１３によって
分岐され、包絡線検波回路１１４に入力されるモニタ出
力、縦軸は包絡線検波回路１１４の出力である送信包絡
線信号電圧、曲線４１、４２、４３は、包絡線検波回路
１１４の特性であり、可変高周波アッテネータ１１４４
の減衰量が少ない時で、それぞれ可変負荷回路１１４６
の抵抗値が大、中、小の場合を示し、曲線４４、４５、
４６は、可変高周波アッテネータ１１４４の減衰量が多
いときで、それぞれ可変負荷回路１１４の抵抗値が大、
中、小の場合を示している。図４に示すように、ある送
信包絡線信号電圧範囲ΔＶに対して、可変高周波アッテ
ネータ１１４４の減衰量が少ない時、負荷抵抗値大の時
ΔＰ₁、中の時ΔＰ₂、小の時ΔＰ₃となり、又可変高周
波アッテネータ１１４４の減衰量が多い時、負荷抵抗値
大の時ΔＰ₄、中の時ΔＰ₅、小の時ΔＰ₆となるので、
総合検波特性として、分配器モニタ出力範囲ΔＰ₇が拡
大されていることは明かである。又、その後の誤差増幅
器１１５以降の動作は第１の参考例と同様である。

【００２６】次に本発明の第２の実施例について図面を
参照しながら説明する。

【００２７】図５は、本発明にかかる第２の実施例の線
形送信回路の包絡線検波回路のブロック図を示したもの
である。

【００２８】図５において、５１は線形送信回路の包絡
線検波回路、５２はダイオード検波器入力端子、５３は
検波電圧出力端子、１１４２は接続端子、１１４１はダ
イオード検波器、１１４６は可変負荷回路、５７はダイ
オード検波器バイアス入力端子、５５１はバイアスコイ
ル、５５２は検波用ダイオード、５５３はＤＣブロック
用コンデンサ、１１４７１、１１４７２は可変抵抗制御
入力端子、５５４、５５５、５５６、５６５は高周波接
地用コンデンサ、５６１、５６２、５６３、５６４、５
６８、５６９、５７１、５７２は固定抵抗、５６６、５
６７は可変負荷回路オンオフ制御用トランジスタであ
る。

【００２９】以上のように構成された第２の実施例の線
形送信回路の包絡線検波回路において、その動作を図５
を用いて説明する。

【００３０】ダイオード検波器入力端子５２より入力し
た高周波信号はダイオード検波器１１４１で検波され、
入力電圧に比例した検波電流Ｉdが接続端子１１４２に
発生する。ここでトランジスタ５６６、５６７が非導通
状態のとき、検波電流Ｉdは可変負荷回路１１４６に流
れ、検波電圧出力端子５３には可変負荷回路１１４６に
流れ込む電流値と固定抵抗５６１、５６２の抵抗値に応
じて検波電圧が発生する。

【００３１】また、可変負荷回路制御端子１１４７１に
電流を流して、トランジスタ５６６を導通状態にし、一
方、可変負荷回路制御端子１１４７２に電流を流さず、
トランジスタ５６７を非導通状態にした場合、検波電圧
出力端子５３には可変負荷回路１１４６に流れ込む電流
値と固定抵抗５６１、５６２、５６３の抵抗値に応じて
検波電圧が発生する。

【００３２】また、可変負荷回路制御端子１１４７２に
電流を流して、トランジスタ５６７を導通状態にし、一
方、可変負荷回路制御端子１１４７１に電流を流さず、
トランジスタ５６６を非導通状態にした場合、検波電圧
出力端子５３には可変負荷回路１１４６に流れ込む電流
値と固定抵抗５６１、５６２、５６４の抵抗値に応じて
検波電圧が発生する。

【００３３】また、可変負荷回路制御端子１１４７１及
び、１１４７２にともに電流を流してトランジスタ５６
６、５６７をともに導通状態にした場合、検波出力端子
５３には可変負荷回路１１４６に流れ込む電流値と固定
抵抗５６１、５６２、５６３、５６４の抵抗値に応じて
検波電圧が発生する。すなわち抵抗オンオフトランジス
タ５６６、５６７をオンオフさせることにより、可変負
荷回路１１４６の中の固定抵抗を選択して、検波電圧出
力端子５３に発生する電圧を任意に変化させることがで
きるのでダイオード検波器入力電力が変化しても検波電
圧が大きく変化しないように抑えることができる。ま
た、ダイオード検波器１１４１はダイオード検波器バイ
アス入力端子５７を有しており、このダイオード検波器
バイアス入力端子５７に外部よりバイアス電圧を加える
ことによりダイオード検波器１１４１の検波用ダイオー
ド５５２にバイアス電流が流れる。このバイアス電流を
流すことにより高周波入力端子５２より入力される高周
波電力が小さい場合にも、より大きな検波電圧を発生さ
せることができるようになる。又、その後の誤差増幅器
１１５以降の動作は第１の実施例と同様である。

【００３４】次に本発明の第３の実施例について図面を
参照しながら説明する。

【００３５】図６は、本発明の第３の実施例における線
形送信回路のブロック図である。

【００３６】図６において、図３における機器および回
路素子などと同一ないし均等のものは第１の実施例と同
一符号を用いて示し、重複した説明を省略する。

【００３７】本実施例では、包絡線検波回路１１４にお
いて、高周波増幅器１１４８が附加されている。

【００３８】以上のように構成された第３の実施例の線
形送信回路について、以下その動作を図６を用いて説明
する。

【００３９】電力増幅器１１２より出力された高周波信
号は、分配器１１３で送信出力とモニタ出力とに分岐さ
れ、分岐されたモニタ出力は、包絡線検波回路１１４に
入力される。包絡線検波回路１１４では、モニタ出力が
可変高周波アッテネータ１１４４で減衰され、高周波増
幅器１１４８で増幅され、ダイオード検波器１１４１で
検波される。この検波電流は、接続端子１１４２を通っ
て可変負荷回路１１４６に入力され、可変負荷回路１１
４６を構成する負荷抵抗値に応じて送信包絡線信号電圧
Ｖdaが発生する。ここで可変高周波アッテネータ１１４
４の減衰量は、可変高周波アッテネータ制御端子１１４
５に入力された制御信号によって可変であり、可変負荷
回路１１４６を構成する抵抗負荷の抵抗値は可変負荷回
路制御端子１１４７に入力された制御信号により可変で
ある。これによりモニタ出力と送信包絡線信号電圧の関
係は可変高周波アッテネータ１１４４の減衰量と可変負
荷回路１１４６を構成する抵抗負荷の抵抗値の種類によ
って変化させることができる。また、可変高周波アッテ
ネータ１１４４と、ダイオード検波器１１４１の間に高
周波増幅器１１４８を接続しているので、分配器のモニ
タ出力が小さい場合にも対応できるようにしている。
又、その後の誤差増幅器１１５以降の動作は第１の実施
例と同様である。

【００４０】次に本発明の第４の実施例について図面を
参照しながら説明する。

【００４１】図７は、本発明にかかる第４の実施例の線
形送信回路のブロック図である。尚、図７において、図
６における機器、および、回路素子などと同一ないし均
等のものは、前記と同一符号を用いて示し、重複した説
明は省略する。本実施例では、ダイオード検波器１１４
１にダイオード検波器バイアス入力端子５７が附加され
ている。

【００４２】以上のように構成された第４の実施例の線
形送信回路において、その動作を図７、図８を用いて説
明する。

【００４３】ダイオード検波器１１４１はダイオード検
波器バイアス入力端子５７を有しており、このダイオー
ド検波器バイアス入力端子５７に外部からバイアス電圧
を加えることにより、ダイオード検波器１１４１の検波
用ダイオードにバイアス電流が流れる。このバイアス電
流を流すことにより、分配器モニタ出力が小さい場合に
もより大きな検波電圧が発生するようになる。この特性
を図８に示す。

【００４４】図８において、横軸は分配器モニタ出力、
縦軸は包絡線検波回路１１４の出力である送信包絡線信
号電圧、曲線８１、８２、８３は本発明の包絡線検波回
路１１４の特性で、可変高周波アッテネータ１１４４の
減衰量が少ない時で、それぞれ可変負荷抵抗の抵抗値が
大、中、小の場合を示し、曲線８４、８５、８６は、可
変高周波アッテネータ１１４４の減衰量が多い時で、そ
れぞれ可変負荷抵抗の抵抗値が大、中、小の場合を示し
ている。

【００４５】図８に示すように、ある送信包絡線信号電
圧範囲ΔＶに対して可変高周波アッテネータ１１４４の
減衰量が少ない時、可変負荷回路１１４６の抵抗負荷の
抵抗値が大のときの分配器モニタ出力ΔＰ₁、抵抗負荷
の抵抗値が中のときの分配器モニタ出力ΔＰ₂、抵抗負
荷の抵抗値が小のときの分配器モニタ出力ΔＰ₃、可変
高周波アッテネータ減衰量が多い時、可変負荷回路１１
４６の抵抗負荷の抵抗値が大のときの分配器モニタ出力
ΔＰ₄、抵抗負荷の抵抗値が中のときの分配器モニタ出
力ΔＰ₅、抵抗負荷の抵抗値が小のときの分配器モニタ
出力ΔＰ₆が、ダイオードにバイアス電流を流すことに
より拡大されており、また、これにしたがって、ある送
信包絡線信号電圧範囲ΔＶに対して、分配器モニタ出力
ΔＰ₁、ΔＰ₂、ΔＰ₃、ΔＰ₄、ΔＰ₅、ΔＰ₆のそれぞれ
が拡大されていることにより、ダイオードにバイアス電
流を流さない場合に比べ、総合検波特性として、分配器
モニタ出力ΔＰ₇が拡大されていることは明らかであ
る。又、その後の誤差増幅器１１５以降の動作は第１の
実施例と同様である。

【００４６】次に本発明の第５の実施例について図面を
参照しながら説明する。

【００４７】図９は、本発明にかかる第５の実施例の線
形送信回路のブロック図である。

【００４８】尚、図９において、図７における機器、お
よび、回路素子などと同一ないし均等のものは、前記と
同一符号を用いて示し、重複した説明は省略する。本実
施例では、基準包絡線発生回路１１６は、無歪包絡線発
生回路１１６１と、検波特性補償回路１１６２から構成
されている。

【００４９】以上のように構成された第５の実施例の線
形送信回路において以下その動作を図９を用いて説明す
る。

【００５０】無歪包絡線発生回路１１６１から発生した
無歪包絡線信号電圧は、検波特性補償回路１１６２に入
力され、ここで包絡線検波回路１１４の非線形性が補償
され基準包絡線信号電圧として出力される。そして、包
絡線検波回路１１４の出力である送信包絡線信号電圧と
基準包絡線信号電圧は、誤差増幅器１１５に入力され、
送信包絡線信号電圧と、基準包絡線信号電圧は誤差増幅
器１１５で互いの非線形性が打ち消される。これにより
線形補償の精度が向上することになる。又、その後の誤
差増幅器１１５以降の動作は第１の実施例と同様であ
る。

【００５１】次に本発明の第６の実施例について図面を
参照しながら説明する。

【００５２】図１０は、本発明にかかる第６の実施例の
線形送信回路のブロック図であり、図１１は、そのタイ
ミングチャートを示したものである。

【００５３】尚、図１０において、図９における機器、
および、回路素子などと同一ないし均等のものは、上記
実施例と同一符号を用いて示し、重複した説明は省略す
る。本実施例では、基準包絡線発生回路１１６に、送信
バースト制御信号入力端子１１６３及び乗算器１１６４
が附加されている。図１１のタイミングチャートには送
信バースト平均電力波形１１０１および送信バースト制
御信号入力端子１１６３に加えられる送信バースト制御
信号１１０２、送信バーストの立ち上がり区間１１０
３、送信バーストの立ち下がり区間１１０４が示されて
いる。

【００５４】以上のように構成された第６の実施例の線
形送信回路について、以下その動作を図１０、図１１を
用いて説明する。

【００５５】送信バースト制御信号１１０１は送信バー
ストの立ち上がり区間１１０３で滑らかなカーブ（たと
えばレイズドコサインカーブ）で立ち上がり、送信バー
ストの立ち下がり区間１１０４で滑らかなカーブ（たと
えばレイズドコサインカーブ）で立ち下がるようにす
る。送信バースト制御信号入力端子１１６３から入力さ
れた送信バースト制御信号１１０２と無歪包絡線発生回
路１１６１から出力された無歪包絡線信号電圧Ｖdcとが
乗算器１１６４によってかけあわされ、その信号電圧Ｖ
dbbが検波特性補償回路１１６２に入力される。この検
波特性補償回路１１６２の出力である基準包絡線信号電
圧Ｖdbは、誤差増幅器１１５の一方の基準入力となり、
フィードバックループが働くので、送信出力信号は、そ
の信号バースト平均電力波形１１０１の立ち上がりと立
ち下がりが滑らかなバースト状の波形となる。

【００５６】以上のようにこの実施例によれば上記の構
成により立ち上がり立ち下がりの滑らかなバースト状の
送信出力信号を得ることができバースト信号の立ち上が
り立ち下がりの影響による周波数領域での不要な広がり
を抑えることができる。又、その後の誤差増幅器１１５
以降の動作は基本的には第１の実施例と同様である。

【００５７】次に本発明の第７の実施例について図面を
参照しながら説明する。

【００５８】図１２は、本発明の第７の実施例における
線形送信回路のブロック図であり、図１３は、そのタイ
ミングチャートを示すものである。

【００５９】尚、図１２において、図１０における機
器、および、回路素子などと同一ないし均等のものは、
上記実施例と同一符号を用いて示し、重複した説明は省
略する。本実施例では、利得可変回路１１１の入力側に
前置利得可変回路１１９と前置利得可変回路制御端子１
２１が附加されている。又、図１３のタイミングチャー
トには送信バースト平均電力波形１１０１、送信バース
ト制御信号入力端子１１６３に加えられる送信バースト
制御信号１１０２、前置利得可変回路バースト状制御電
圧１１０５、送信バーストの立ち上がり区間１１０３、
送信バーストの立ち下がり区間１１０４が示されてい
る。

【００６０】以上のように構成された第７の実施例の線
形送信回路について、以下にその動作を図１２、図１３
を用いて説明する。

【００６１】高周波入力端子１２から入力された高周波
信号は前置利得可変回路１１９と利得可変回路１１１に
よって増幅または減衰され、電力増幅器１１２によって
増幅され、分配器１１３で送信出力とモニタ出力に分岐
され、分岐されたモニタ出力は包絡線検波回路１１４に
入力される。包絡線検波回路１１４では、モニタ出力が
可変高周波アッテネータ１１４４で減衰され、高周波増
幅器１１４８で増幅されてダイオード検波器１１４１に
入力される。ダイオード検波器１１４１の検波電流は接
続端子１１４２を通って可変負荷回路１１４６に入力さ
れ、可変負荷抵抗の抵抗値に応じて送信包絡線信号電圧
Ｖdaが発生する。一方、無歪包絡線発生回路１１６１か
ら発生した無歪包絡線信号電圧Ｖdcと、送信バースト制
御信号入力端子１１６３に入力された送信バースト制御
信号１１０２とが乗算器１１６４によってかけあわさ
れ、その信号Ｖdbbが、検波特性補償回路１１６２を通
り、基準包絡線発生回路１１６の出力である基準包絡線
信号電圧Ｖdbとなる。それら送信包絡線信号電圧Ｖdaと
基準包絡線信号電圧Ｖdbが誤差増幅器１１５に入力さ
れ、誤差増幅器１１５により誤差信号電圧Ｖcが出力さ
れる。誤差信号電圧Ｖcは、直流電圧入力端子１４から
入力された直流電圧Ｖe とともに、加算器１１７に入力
され加算される。この加算器１１７の出力電圧Ｖgは、
制御電圧として利得可変回路制御端子１１８に入力さ
れ、利得可変回路１１１の利得または減衰を制御するこ
とができる。

【００６２】送信バースト制御信号１１０２と前置利得
可変回路バースト状制御電圧１１０５は、送信バースト
の立ち上がり区間１１０３で滑らかなカーブ（たとえば
レイズドコサインカーブ）で立ち上がり、送信バースト
の立ち下がり区間１１０４で滑らかなカーブ（たとえば
レイズドコサインカーブ）で立ち下がるようにする。送
信バースト制御信号入力端子１１６３から入力された送
信バースト制御信号１１０２と無歪包絡線発生回路１１
６１により発生された無歪包絡線信号電圧Ｖdcとが乗算
器１１６４によってかけあわされ、その信号電圧Ｖdbb
が、検波特性補償回路１１６２を通り、基準包絡線発生
回路１１６の出力信号である基準包絡線信号電圧Ｖdbと
して誤差増幅器１１５の一方の基準入力となりフィード
バックループが働く。一方、前置利得可変回路制御端子
１２１よりバースト状前置利得可変回路制御電圧を入力
すると、送信出力信号は、送信バーストの平均電力波形
１１０１の立ち上がり、立ち下がりが滑らかなバースト
状の波形となり、且つ、無歪包絡線信号発生回路１１６
１によって発生された無歪包絡線信号電圧Ｖdcと送信バ
ースト制御信号入力端子１１６３に入力された送信バー
スト制御信号１１０２とが乗算器１１６４によってかけ
あわされ、その信号Ｖdbb を検波特性補償回路１１６２
を通すことによってつくられる基準包絡線信号電圧Ｖdb
を誤差増幅器１１５に入力することだけにより、送信出
力をバースト制御する場合と比べて、さらにダイナミッ
クレンジが広くなる。

【００６３】以上のようにこの実施例によれば上記の構
成により、ダイナミックレンジが広く、且つ、立ち上が
り立ち下がりの滑らかなバースト状の送信出力信号を得
ることができる。

【００６４】次に本発明の第８の実施例について図面を
参照しながら説明する。

【００６５】図１４は、本発明にかかる第８の実施例の
線形送信回路のブロック図であり、図１５は、そのタイ
ミングチャートを示すものである。

【００６６】尚、図１４において、図１２における機
器、および、回路素子などと同一ないし均等のものは、
上記実施例と同一符号を用いて示し、重複した説明は省
略する。本実施例では、電力増幅器１１２に電力増幅器
電源電圧入力端子１２２が附加されている。図１５のタ
イミングチャートは送信バースト平均電力波形１１０
１、送信バースト制御信号入力端子１１０５に加えられ
る送信バースト制御信号１１０２、前置利得可変回路バ
ースト状制御電圧１１０５、電力増幅器制御バースト状
電源電圧波形１１０６、送信バーストの立ち上がり区間
１１０３、送信バーストの立ち下がり区間１１０４が示
されている。

【００６７】以上のように構成された第８の実施例の線
形送信回路について、以下にその動作を図１４、図１５
を用いて説明する。送信バースト制御信号１１０２及び
前置利得可変回路バースト状制御電圧１１０５を送信バ
ーストの立ち上がり区間１１０３で滑らかなカーブ（た
とえばレイズドコサインカーブ）で立ち上がり、送信バ
ーストの立ち下がり区間１１０４で滑らかなカーブ（た
とえばレイズドコサインカーブ）で立ち下がるように
し、電力増幅器制御バースト状電源電圧波形１１０６は
送信バーストの立ち上がり区間１１０３で立ち上がり、
送信バーストの立ち下がり区間１１０４で立ち下がるよ
うにする。そして、送信バースト制御信号１１０２を送
信バースト制御信号入力端子１１６３から入力し、前置
利得可変回路バースト状制御電圧１１０５を前置利得可
変回路制御端子１２１に入力し、電力増幅器制御バース
ト状電源電圧波形１１０６を電力増幅器電源電圧入力端
子１２２に入力すると、送信出力信号は、立ち上がり立
ち下がりが滑らかなバースト状になり、無歪包絡線発生
回路１１６１により発生された無歪包絡線信号電圧Ｖdc
と送信バースト制御信号入力端子１１６３に入力された
送信バースト制御信号１１０２とが乗算器１１６４によ
ってかけあわされ、その信号Ｖdbb を検波特性補償回路
１１６２を通すことによってつくられる基準包絡線信号
電圧Ｖdbと、前置可変利得回路バースト状制御電圧１１
０５とだけを入力して送信出力をバースト制御する場合
に比べて、さらにダイナミックレンジが広がる。

【００６８】また、電力増幅器１１２をバースト状電源
電圧波形１１０６で制御させることにより不要な電力消
費も抑えることができる。

【００６９】以上のようにこの実施例によれば上記の構
成により、立ち上がり立ち下がりが滑らかなバースト状
で、しかもダイナミックレンジの広い送信出力信号を得
ることができ、且つ、不要な電力消費も抑えることがで
きる。

【００７０】なお、第７及び第８の実施例では、利得可
変回路１１１の前段に前置利得可変回路１１９を接続し
たが、これに代えて、利得可変回路１１１の直後に前置
利得可変回路１１９と同様の機能を有する利得可変回路
を接続してもよい。

【００７１】また、上記実施例では、いずれにおいても
増加手段に加算器１１７を用いたが、これに限らず、利
得可変回路１１１による線形補償を精度良く行えれば他
の方法により誤差増幅器１１５の出力電圧を増加するよ
うに構成してもよい。

【００７２】

【発明の効果】以上述べたところから明らかなように本
発明は、誤差電圧を所定の規則に従い増加させる増加手
段と、その増加結果に応じて変調信号のレベルを変更す
る信号変更手段とを備えているので、電力増幅器の飽和
による信号の歪に対して、精度良く線形補償を行うこと
ができるという長所を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる第１の参考例の線形送信回路の
ブロック図である。

【図２】本発明にかかる第２の参考例の線形送信回路の
ブロック図である。

【図３】本発明にかかる第１の実施例の線形送信回路の
ブロック図である。

【図４】第１の実施例の線形送信回路における包絡線検
波回路の特性図である。

【図５】本発明にかかる第２の実施例の線形送信回路に
用いる包絡線検波回路のブロック図である。

【図６】本発明にかかる第３の実施例の線形送信回路の
ブロック図である。

【図７】本発明にかかる第４の実施例の線形送信回路の
ブロック図である。

【図８】第４の実施例の線形送信回路における包絡線検
波回路の特性図である。

【図９】本発明にかかる第５の実施例の線形送信回路の
ブロック図である。

【図１０】本発明にかかる第６の実施例の線形送信回路
のブロック図である。

【図１１】第６の実施例における線形送信回路のタイミ
ングチャートである。

【図１２】本発明にかかる第７の実施例の線形送信回路
のブロック図である。

【図１３】第７の実施例における線形送信回路のタイミ
ングチャートである。

【図１４】本発明にかかる第８の実施例の線形送信回路
のブロック図である。

【図１５】第８の実施例の線形送信回路のタイミングチ
ャートである。

【図１６】従来の送信回路のブロック図である。

【符号の説明】

１１線形送信回路１２高周波入力端子１３送信出力端子１４直流電圧入力端子１１１利得可変回路（信号変更手段）１１２電力増幅器（電力増幅手段）１１３分配器（出力手段）１１４包絡線検波回路（包絡線検波手段）１１５誤差増幅器（誤差手段）１１６基準包絡線発生回路（基準包絡線発生手段）１１７加算器（増加手段）１１９前置利得可変回路１１４３固定負荷回路（抵抗負荷回路）１１４４可変高周波アッテネータ１１４６可変負荷回路（抵抗負荷回路）１１６１無歪包絡線発生回路１１６２検波特性補償回路１１６３送信バースト制御信号入力端子

フロントページの続き (56)参考文献特開昭57−147336（ＪＰ，Ａ) 特開平３−18108（ＪＰ，Ａ) 特開平４−23619（ＪＰ，Ａ) 特開昭57−211835（ＪＰ，Ａ) 特開平３−258122（ＪＰ，Ａ) 特開平３−276912（ＪＰ，Ａ) 特開平１−208914（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−272227（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H04B 1/04 H03F 1/32 H03G 3/12

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】入力された変調信号のレベルを変更する
信号変更手段と、その変更された変調信号を増幅する電
力増幅手段と、その増幅された変調信号を出力する出力
手段と、前記増幅された変調信号を検波して包絡線信号
電圧を得る包絡線検波手段と、前記入力される変調信号
の包絡線に実質上等しい基準包絡線信号電圧を発生させ
る基準包絡線発生手段と、その基準包絡線信号電圧と前
記包絡線信号電圧とに基づき誤差信号を出力する誤差手
段と、その誤差電圧を所定の規則に従い増加させる増加
手段とを備え、前記包絡線検波手段が、ダイオード検波器と可変負荷回
路制御信号により前記包絡線検波手段への入力に対する
前記包絡線検波手段からの出力の特性が線形になるよう
に負荷抵抗値を可変できる可変負荷回路とを有し、前記可変負荷回路が抵抗負荷とトランジスタを有し、前記信号変更手段による前記変調信号のレベルの変更
は、前記増加手段の増加結果に応じて行われることを特
徴とする線形送信回路。
【請求項２】前記包絡線検波手段は、ダイオードとコ
ンデンサを有し、ダイオードバイアス端子を持ち、外部
バイアス電圧により、前記ダイオードにバイアス電流を
流すことができるダイオード検波器と、抵抗負荷の一端
が出力端に接続され、他端はエミッタ端子が接地されて
いるトランジスタのコレクタ端子に接続されており、前
記トランジスタのコレクタ端子は他端が接地されている
前記コンデンサに接続され、前記トランジスタのベース
端子に制御を加えることにより、前記抵抗負荷のスイッ
チングを行う回路のユニットを少なくとも１つ持ち、前
記可変負荷回路制御信号により負荷抵抗値を可変できる
前記可変負荷回路とを備えることを特徴とする請求項１
記載の線形送信回路。
【請求項３】前記包絡線検波手段は、前記増幅された
変調信号を外部制御信号に応じて減衰する可変高周波ア
ッテネータを有し、前記包絡線検波手段の入力は、前記
可変高周波アッテネータに入力され、前記可変高周波ア
ッテネータの出力は、ダイオード検波器に入力されたこ
とを特徴とする請求項１記載の線形送信回路。
【請求項４】前記基準包絡線発生手段は、歪みの無い
包絡線信号電圧を発生する無歪包絡線発生回路と、前記
無歪包絡線信号電圧に対して前記包絡線検波手段の非線
形性を補償して基準包絡線信号電圧を出力する検波特性
補償回路とを有することを特徴とする請求項１から３の
いずれかに記載の線形送信回路。
【請求項５】前記基準包絡線信号電圧は、送信バース
ト信号出力に対応した立ち上がり、及び立ち下がりの滑
らかな送信オンオフ信号が考慮されたものであることを
特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の線形送信
回路。
【請求項６】更に、前記信号変更手段の入力側または
出力側に、前記送信バースト信号出力に対応した立ち上
がり、立ち下がりの滑らかな送信オンオフ信号により利
得が制御される利得可変回路を備えたことを特徴とする
請求項５記載の線形送信回路。
【請求項７】前記電力増幅手段は、前記送信バースト
信号出力に対応した送信オンオフ信号によって、電源電
圧のスイッチングが行われることを特徴とする請求項１
から６のいずれかに記載の線形送信回路。