JP3201166B2 - 低歪み増幅器、多段増幅器および移動体通信用基地局 - Google Patents
低歪み増幅器、多段増幅器および移動体通信用基地局Info
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- JP3201166B2 JP3201166B2 JP22805294A JP22805294A JP3201166B2 JP 3201166 B2 JP3201166 B2 JP 3201166B2 JP 22805294 A JP22805294 A JP 22805294A JP 22805294 A JP22805294 A JP 22805294A JP 3201166 B2 JP3201166 B2 JP 3201166B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、低歪み増幅器に係わ
り、特にマイクロ波で使用される低歪み増幅器に関す
る。
り、特にマイクロ波で使用される低歪み増幅器に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】マイクロ波帯における移動体通信等で使
用される基地局用高出力増幅器においては、増幅器が低
歪みであることが求められている。これらの低歪み増幅
器については様々な提案がなされている。
用される基地局用高出力増幅器においては、増幅器が低
歪みであることが求められている。これらの低歪み増幅
器については様々な提案がなされている。
【０００３】図９は、例えば、IEEE Journal of Solid-
State Circuit,Vol.SC-11,No.2,1976,pp.271-278, Feed
foward S-band MIC Amplifier System に示された従来
のフィードフォワード型低歪み増幅器の構成を示したも
のである。このフィードフォワード型低歪み増幅器にお
いては外部入力端子５からマイクロ波の伝送波が入力さ
れる。入力波は分配器６を通過することによって一部は
主増幅器１に入力され一部は遅延線路７に入力される。
遅延線路に入力されたマイクロ波は合成器１１に達す
る。一方、主増幅器１によって増幅されたマイクロ波に
は入力信号が増幅された成分と共に、主増幅器において
発生した歪み成分が含まれている。主増幅器１から出力
されたマイクロ波の一部（おおむね１／１０以下）は分
配器８において分配され歪み抽出回路３に入力される。
残りの大部分は遅延回路１４に入力される。歪み抽出回
路３に入力されたマイクロ波は減衰器９ならびに位相器
１０を通過した後、合成器１１に達する。ここで遅延線
路７を通過した入力信号波の一部と合成される。遅延線
路７を通過した信号は入力信号の一部であり、歪みの成
分は有していない。一方歪み抽出回路を通過したマイク
ロ波は主増幅器１の出力の一部であるため、増幅された
信号成分と共に歪みの成分を含んでいる。減衰器９と位
相器１０の値を選ぶことにより遅延回路７を通過した信
号と、増幅され歪み抽出回路を通過してきた信号成分の
振幅を同じにし、さらに位相を逆にすることによって信
号の成分を打ち消し、合成器１１において歪み成分のみ
を抽出することができる。ここで抽出された歪みの成分
は、レベル調整用の減衰器１２と位相器１３を通過した
後、歪み増幅器２によって増幅された後、合成器１５に
達する。この増幅された歪みと、遅延線路１４を通過し
てきた主増幅器１の出力の歪み成分とが、合成器１５に
おいて同じ振幅で逆位相になり、打ち消されるように減
衰器１２と位相器１３が調整される。同じ振幅で逆位相
になるように合成器１５において合成される。したがっ
て、出力端１６には信号成分のみが現れ、歪み成分は打
ち消されて現れず、結果として低歪みな増幅器を得るこ
とができる。
State Circuit,Vol.SC-11,No.2,1976,pp.271-278, Feed
foward S-band MIC Amplifier System に示された従来
のフィードフォワード型低歪み増幅器の構成を示したも
のである。このフィードフォワード型低歪み増幅器にお
いては外部入力端子５からマイクロ波の伝送波が入力さ
れる。入力波は分配器６を通過することによって一部は
主増幅器１に入力され一部は遅延線路７に入力される。
遅延線路に入力されたマイクロ波は合成器１１に達す
る。一方、主増幅器１によって増幅されたマイクロ波に
は入力信号が増幅された成分と共に、主増幅器において
発生した歪み成分が含まれている。主増幅器１から出力
されたマイクロ波の一部（おおむね１／１０以下）は分
配器８において分配され歪み抽出回路３に入力される。
残りの大部分は遅延回路１４に入力される。歪み抽出回
路３に入力されたマイクロ波は減衰器９ならびに位相器
１０を通過した後、合成器１１に達する。ここで遅延線
路７を通過した入力信号波の一部と合成される。遅延線
路７を通過した信号は入力信号の一部であり、歪みの成
分は有していない。一方歪み抽出回路を通過したマイク
ロ波は主増幅器１の出力の一部であるため、増幅された
信号成分と共に歪みの成分を含んでいる。減衰器９と位
相器１０の値を選ぶことにより遅延回路７を通過した信
号と、増幅され歪み抽出回路を通過してきた信号成分の
振幅を同じにし、さらに位相を逆にすることによって信
号の成分を打ち消し、合成器１１において歪み成分のみ
を抽出することができる。ここで抽出された歪みの成分
は、レベル調整用の減衰器１２と位相器１３を通過した
後、歪み増幅器２によって増幅された後、合成器１５に
達する。この増幅された歪みと、遅延線路１４を通過し
てきた主増幅器１の出力の歪み成分とが、合成器１５に
おいて同じ振幅で逆位相になり、打ち消されるように減
衰器１２と位相器１３が調整される。同じ振幅で逆位相
になるように合成器１５において合成される。したがっ
て、出力端１６には信号成分のみが現れ、歪み成分は打
ち消されて現れず、結果として低歪みな増幅器を得るこ
とができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
従来の低歪み増幅器においては以下の点が考慮されてい
ない。第１に主増幅器１の利得、ならびに歪み抽出回路
の減衰器９の減衰量が周囲の温度、経年変化等、何等か
の理由によって変化した場合に合成器１１の出力端にお
いて信号成分が完全に打ち消されずに残ってしまい、そ
れが歪み増幅器２によって増幅され、合成器１５におい
て主増幅器の出力波の一部を打ち消し、出力を低下させ
てしまう。第２に歪み増幅器２の利得、ならびに減衰器
１２の減衰量が周囲の温度等によって変化した場合、合
成器１５において、主増幅器１からの出力に含まれる歪
みに対して歪み増幅回路４で増幅された歪みが、振幅が
異なり、逆位相でなくなるため、歪みを十分に打ち消す
ことが出来なくなる。第３に歪み増幅器において歪み成
分を増幅する場合に、余分な歪みを発生させないため
に、歪み増幅器には歪みの十分小さな増幅器が必要であ
ること。このことは一般にＡ級の効率の悪い増幅器を必
要とすることであり、そのため系全体での消費電力が増
大してしまう。第４に一般に歪み補償を行っていない増
幅器単体では、温度変化によって飽和出力が変化し、同
一の出力で比較した場合、歪み発生量が変化する。その
ため、温度が高い場合には、歪み補償回路での歪み補償
量（歪み補償を行わない場合からの改善量）がより大き
く必要となり回路の困難さが増す。逆に温度が低くなっ
た場合、余裕を取りすぎていることとなり、無駄な電力
を消費していることとなる。そこで増幅器（主に主増幅
器）単体の歪み発生量が一定となるようにバイアス条件
を制御することで、歪み補償回路での歪み補償量が一定
の場合、それぞれの温度において系全体の出力での歪み
発生量を一定としつつ消費電力を極力少なくすることが
できる。そのため、温度変化に対して、増幅器本体にも
制御を行う（具体的にはバイアスを変える）。
従来の低歪み増幅器においては以下の点が考慮されてい
ない。第１に主増幅器１の利得、ならびに歪み抽出回路
の減衰器９の減衰量が周囲の温度、経年変化等、何等か
の理由によって変化した場合に合成器１１の出力端にお
いて信号成分が完全に打ち消されずに残ってしまい、そ
れが歪み増幅器２によって増幅され、合成器１５におい
て主増幅器の出力波の一部を打ち消し、出力を低下させ
てしまう。第２に歪み増幅器２の利得、ならびに減衰器
１２の減衰量が周囲の温度等によって変化した場合、合
成器１５において、主増幅器１からの出力に含まれる歪
みに対して歪み増幅回路４で増幅された歪みが、振幅が
異なり、逆位相でなくなるため、歪みを十分に打ち消す
ことが出来なくなる。第３に歪み増幅器において歪み成
分を増幅する場合に、余分な歪みを発生させないため
に、歪み増幅器には歪みの十分小さな増幅器が必要であ
ること。このことは一般にＡ級の効率の悪い増幅器を必
要とすることであり、そのため系全体での消費電力が増
大してしまう。第４に一般に歪み補償を行っていない増
幅器単体では、温度変化によって飽和出力が変化し、同
一の出力で比較した場合、歪み発生量が変化する。その
ため、温度が高い場合には、歪み補償回路での歪み補償
量（歪み補償を行わない場合からの改善量）がより大き
く必要となり回路の困難さが増す。逆に温度が低くなっ
た場合、余裕を取りすぎていることとなり、無駄な電力
を消費していることとなる。そこで増幅器（主に主増幅
器）単体の歪み発生量が一定となるようにバイアス条件
を制御することで、歪み補償回路での歪み補償量が一定
の場合、それぞれの温度において系全体の出力での歪み
発生量を一定としつつ消費電力を極力少なくすることが
できる。そのため、温度変化に対して、増幅器本体にも
制御を行う（具体的にはバイアスを変える）。
【０００５】本発明は、このような問題点を解決するこ
とを課題としてなされたものであり、周囲の温度等によ
って主増幅器ならびに歪み増幅器の利得、減衰器の減衰
量が変化しても、同等の歪み補償能力を得ることのでき
るフィードフォワード型低歪み増幅器の提供を目的とす
る。さらに、本発明は歪み増幅器に歪みの小さな増幅器
を用いる必要の無いフィードフォワード型低歪み増幅器
の提供を目的とする。
とを課題としてなされたものであり、周囲の温度等によ
って主増幅器ならびに歪み増幅器の利得、減衰器の減衰
量が変化しても、同等の歪み補償能力を得ることのでき
るフィードフォワード型低歪み増幅器の提供を目的とす
る。さらに、本発明は歪み増幅器に歪みの小さな増幅器
を用いる必要の無いフィードフォワード型低歪み増幅器
の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、請求項１に記載された発明は、主増幅器と歪
み増幅器からなるフィードフォワード型低歪み増幅器に
おいて、周囲温度を検出するための温度センサと、温度
センサと接続され、周囲温度に対する主増幅器と歪み増
幅器の利得の変化、増幅器単体での歪み発生量の変化、
減衰器の減衰量の変化のデータを有し、このデータに基
づいて周囲の温度が変化した場合に、歪み補償量を一定
に保つために必要な、主増幅器ならびに歪み増幅器のバ
イアス条件、減衰器の減衰量の値を実現する制御回路と
を備えたものである。
るために、請求項１に記載された発明は、主増幅器と歪
み増幅器からなるフィードフォワード型低歪み増幅器に
おいて、周囲温度を検出するための温度センサと、温度
センサと接続され、周囲温度に対する主増幅器と歪み増
幅器の利得の変化、増幅器単体での歪み発生量の変化、
減衰器の減衰量の変化のデータを有し、このデータに基
づいて周囲の温度が変化した場合に、歪み補償量を一定
に保つために必要な、主増幅器ならびに歪み増幅器のバ
イアス条件、減衰器の減衰量の値を実現する制御回路と
を備えたものである。
【０００７】請求項２に記載された発明は、主増幅器と
歪み増幅器からなるフィードフォワード型低歪み増幅器
において、周囲温度を検出するための温度センサと、温
度センサと接続され、周囲温度に対する主増幅器と歪み
増幅器の利得ならびに通過位相量の変化、増幅器単体で
の歪み発生量の変化、減衰器の減衰量の変化、位相器の
位相量の変化のデータを有し、このデータに基づいて周
囲の温度が変化した場合に、歪み補償量を一定に保つた
めに必要な、主増幅器ならびに歪み増幅器のバイアス条
件、減衰器の減衰量の値、位相器の位相量を実現する制
御回路とを備えたものである。
歪み増幅器からなるフィードフォワード型低歪み増幅器
において、周囲温度を検出するための温度センサと、温
度センサと接続され、周囲温度に対する主増幅器と歪み
増幅器の利得ならびに通過位相量の変化、増幅器単体で
の歪み発生量の変化、減衰器の減衰量の変化、位相器の
位相量の変化のデータを有し、このデータに基づいて周
囲の温度が変化した場合に、歪み補償量を一定に保つた
めに必要な、主増幅器ならびに歪み増幅器のバイアス条
件、減衰器の減衰量の値、位相器の位相量を実現する制
御回路とを備えたものである。
【０００８】請求項３に記載された発明は、請求項１ま
たは請求項２記載の低歪み増幅器を最終段として用いた
多段増幅器構成とした多段増幅器である。
たは請求項２記載の低歪み増幅器を最終段として用いた
多段増幅器構成とした多段増幅器である。
【０００９】請求項４に記載された発明は、請求項１ま
たは請求項２記載の低歪み増幅器または請求項３に記載
の多段増幅器を用いた送信機を備えた移動体通信用基地
局である。
たは請求項２記載の低歪み増幅器または請求項３に記載
の多段増幅器を用いた送信機を備えた移動体通信用基地
局である。
【００１０】
【作用】請求項１に記載された発明においては、第１に
周囲の温度が変化することによって主増幅器の利得、主
増幅器単体での相互変調歪み量、さらに歪み増幅器の利
得、減衰器の減衰量が変化したとしても、出力に得られ
る歪み量を一定とするために必要な主増幅器、歪み増幅
器のバイアス条件ならびに減衰器の減衰量をあらかじめ
記憶しておいた値に制御することで、温度変化によらな
い歪み補償を行うことができる。第２に、温度が上昇し
た場合に増幅器単体での歪み発生量を一定にするため
に、あらかじめ記憶したように主増幅器のバイアス条件
をよりＡ級に近づけることで、歪み補償回路で実現でき
る歪み補償量が一定で限られる場合でも、出力に得られ
る歪み量の悪化を防ぐことができる。逆に温度が低下し
た場合は主増幅器の電流を少なくするようにバイアス条
件を変えることで、一定以下の歪み発生量を実現しつ
つ、無駄な消費電力を抑えることができる。
周囲の温度が変化することによって主増幅器の利得、主
増幅器単体での相互変調歪み量、さらに歪み増幅器の利
得、減衰器の減衰量が変化したとしても、出力に得られ
る歪み量を一定とするために必要な主増幅器、歪み増幅
器のバイアス条件ならびに減衰器の減衰量をあらかじめ
記憶しておいた値に制御することで、温度変化によらな
い歪み補償を行うことができる。第２に、温度が上昇し
た場合に増幅器単体での歪み発生量を一定にするため
に、あらかじめ記憶したように主増幅器のバイアス条件
をよりＡ級に近づけることで、歪み補償回路で実現でき
る歪み補償量が一定で限られる場合でも、出力に得られ
る歪み量の悪化を防ぐことができる。逆に温度が低下し
た場合は主増幅器の電流を少なくするようにバイアス条
件を変えることで、一定以下の歪み発生量を実現しつ
つ、無駄な消費電力を抑えることができる。
【００１１】請求項２に記載された発明においては、第
１に周囲の温度が変化することによって主増幅器の利
得、主増幅器単体での相互変調歪み量、さらに歪み増幅
器の利得、減衰器の減衰量、さらに位相器の位相量が変
化したとしても、出力に得られる歪み量を一定とするた
めに必要な主増幅器、歪み増幅器のバイアス条件ならび
に減衰器の減衰量、位相器の位相量をあらかじめ記憶し
ておいた値に制御することで、温度変化によらない歪み
補償を行うことができる。第２に、請求項１に記載され
た発明の第２の作用で説明したと同様の理由により、温
度が上昇しても歪み特性が悪化しない増幅器を実現し、
また温度が低下した場合には無駄な消費電力を抑えるこ
とができる
１に周囲の温度が変化することによって主増幅器の利
得、主増幅器単体での相互変調歪み量、さらに歪み増幅
器の利得、減衰器の減衰量、さらに位相器の位相量が変
化したとしても、出力に得られる歪み量を一定とするた
めに必要な主増幅器、歪み増幅器のバイアス条件ならび
に減衰器の減衰量、位相器の位相量をあらかじめ記憶し
ておいた値に制御することで、温度変化によらない歪み
補償を行うことができる。第２に、請求項１に記載され
た発明の第２の作用で説明したと同様の理由により、温
度が上昇しても歪み特性が悪化しない増幅器を実現し、
また温度が低下した場合には無駄な消費電力を抑えるこ
とができる
【００１２】請求項３に記載された発明においては、第
１に周囲の温度が変化する等の理由によって主増幅器、
歪み増幅器の利得、減衰器の減衰量が変化しても、常に
低歪みな多段増幅器を得ることができる。第２に回路規
模の比較的小さな低歪み多段増幅器を得ることができ
る。
１に周囲の温度が変化する等の理由によって主増幅器、
歪み増幅器の利得、減衰器の減衰量が変化しても、常に
低歪みな多段増幅器を得ることができる。第２に回路規
模の比較的小さな低歪み多段増幅器を得ることができ
る。
【００１３】請求項４に記載された発明においては、上
記請求項１から５に記載された発明の増幅器を用いるこ
とによって、周囲の温度変化や経年変化に影響されない
簡易基地局を構成することができる。さらに、消費電力
の小さな簡易基地局を構成することができる。
記請求項１から５に記載された発明の増幅器を用いるこ
とによって、周囲の温度変化や経年変化に影響されない
簡易基地局を構成することができる。さらに、消費電力
の小さな簡易基地局を構成することができる。
【００１４】
【実施例】実施例１． この発明のフィードフォワード型低歪み増幅器の実施例
１の構成図を図１に示す。図１に示すように、主増幅器
１の入力端と出力端の電力を入力電力検出器１８と出力
電力検出器１９で検出し、その間の利得を一定に保つよ
うに主増幅器１の利得を制御する利得制御回路１７が備
えられている。
１の構成図を図１に示す。図１に示すように、主増幅器
１の入力端と出力端の電力を入力電力検出器１８と出力
電力検出器１９で検出し、その間の利得を一定に保つよ
うに主増幅器１の利得を制御する利得制御回路１７が備
えられている。
【００１５】このようにすることによって、第１に周囲
の温度が変化すること等があっても、主増幅器１の利得
は変化しない。そのため、主増幅器１の出力端に得られ
る出力電力は一定であるので、歪み抽出回路３を通過し
た後、遅延線路７を通過してきた信号と合成器１１にお
いて合成することにより常に信号成分を打ち消すことが
できる。したがって、合成器１１の出力端において歪み
成分のみを抽出することができ、前記した様な歪み増幅
器２で増幅された信号成分が合成器１５において主増幅
器１の出力を打ち消してしまうことを防止できる。第２
に、信号波の振幅の包絡線変化の周波数に十分に追従で
きる利得制御回路であれば、増幅器の振幅歪みを補償で
きるため、歪みの小さな増幅器を実現できる。そのた
め、主増幅器１には歪み特性が多少悪くとも比較的消費
電力の小さな増幅器を用いることが可能となる。
の温度が変化すること等があっても、主増幅器１の利得
は変化しない。そのため、主増幅器１の出力端に得られ
る出力電力は一定であるので、歪み抽出回路３を通過し
た後、遅延線路７を通過してきた信号と合成器１１にお
いて合成することにより常に信号成分を打ち消すことが
できる。したがって、合成器１１の出力端において歪み
成分のみを抽出することができ、前記した様な歪み増幅
器２で増幅された信号成分が合成器１５において主増幅
器１の出力を打ち消してしまうことを防止できる。第２
に、信号波の振幅の包絡線変化の周波数に十分に追従で
きる利得制御回路であれば、増幅器の振幅歪みを補償で
きるため、歪みの小さな増幅器を実現できる。そのた
め、主増幅器１には歪み特性が多少悪くとも比較的消費
電力の小さな増幅器を用いることが可能となる。
【００１６】実施例２． この発明のフィードフォワード型低歪み増幅器の実施例
２の構成図を図２に示す。図２に示すように、主増幅器
１の入力端と歪み抽出回路３の減衰器９の出力端の電力
を入力電力検出器１８と電力検出器２０で検出し、その
間の利得を一定に保つように主増幅器１の利得を制御す
る利得制御回路１７が備えられる。
２の構成図を図２に示す。図２に示すように、主増幅器
１の入力端と歪み抽出回路３の減衰器９の出力端の電力
を入力電力検出器１８と電力検出器２０で検出し、その
間の利得を一定に保つように主増幅器１の利得を制御す
る利得制御回路１７が備えられる。
【００１７】このようにすることによって、第１に周囲
の温度が変化すること等の理由により、主増幅器１の利
得、さらに減衰器９の減衰量が変化することがあって
も、歪み抽出回路３の出力端での信号の大きさは一定で
あるため、遅延線路７を通過してきた信号と合成器１１
において合成することにより信号成分を常に打ち消すこ
とができる。したがって、歪み成分のみを抽出すること
ができ、前記した様な歪み増幅器２で増幅された信号成
分が合成器１５において主増幅器１の出力を打ち消して
しまうことを防止できる。
の温度が変化すること等の理由により、主増幅器１の利
得、さらに減衰器９の減衰量が変化することがあって
も、歪み抽出回路３の出力端での信号の大きさは一定で
あるため、遅延線路７を通過してきた信号と合成器１１
において合成することにより信号成分を常に打ち消すこ
とができる。したがって、歪み成分のみを抽出すること
ができ、前記した様な歪み増幅器２で増幅された信号成
分が合成器１５において主増幅器１の出力を打ち消して
しまうことを防止できる。
【００１８】実施例３． この発明のフィードフォワード型低歪み増幅器の実施例
３の構成図を図３に示す。図３に示すように、歪み増幅
回路４の入力端と出力端の電力を入力電力検出器２２と
出力電力検出器２３で検出し、その間の利得を一定に保
つように歪み増幅器２の利得を制御する利得制御回路２
１が備えられる。
３の構成図を図３に示す。図３に示すように、歪み増幅
回路４の入力端と出力端の電力を入力電力検出器２２と
出力電力検出器２３で検出し、その間の利得を一定に保
つように歪み増幅器２の利得を制御する利得制御回路２
１が備えられる。
【００１９】このようにすることによって、第１に周囲
の温度が変化すること等の理由により、歪み増幅器２の
利得ならびに歪み増幅回路４の減衰器１２の減衰量が変
化しても、歪み増幅回路４から出力される歪み量は一定
であるので、合成器１５において主増幅器１の出力波に
含まれる歪みを十分に打ち消すことができる。第２に、
実施例１の第２の作用において説明したと同様の理由に
より、歪み増幅器２には歪み特性が多少悪くとも比較的
消費電力の小さな増幅器を用いることが可能となる。
の温度が変化すること等の理由により、歪み増幅器２の
利得ならびに歪み増幅回路４の減衰器１２の減衰量が変
化しても、歪み増幅回路４から出力される歪み量は一定
であるので、合成器１５において主増幅器１の出力波に
含まれる歪みを十分に打ち消すことができる。第２に、
実施例１の第２の作用において説明したと同様の理由に
より、歪み増幅器２には歪み特性が多少悪くとも比較的
消費電力の小さな増幅器を用いることが可能となる。
【００２０】実施例４． この発明のフィードフォワード型低歪み増幅器の実施例
４の構成図を図４に示す。図４に示すように、歪み増幅
回路４に対して利得が一定となるように歪み増幅器２の
利得を制御する利得制御回路２１を設けると共に、主増
幅器１の利得を一定とするための利得制御回路１７を設
けたものである。このようにすることによって、第１に
周囲の温度が変化すること等の理由による、出力の打ち
消しによる出力電力低下、歪み補償の悪化を防ぐことが
できる。
４の構成図を図４に示す。図４に示すように、歪み増幅
回路４に対して利得が一定となるように歪み増幅器２の
利得を制御する利得制御回路２１を設けると共に、主増
幅器１の利得を一定とするための利得制御回路１７を設
けたものである。このようにすることによって、第１に
周囲の温度が変化すること等の理由による、出力の打ち
消しによる出力電力低下、歪み補償の悪化を防ぐことが
できる。
【００２１】実施例５． この発明のフィードフォワード型低歪み増幅器の実施例
５の構成図を図５に示す。図５に示すように、周囲の温
度を検出する温度センサ２４とそれに接続した温度補償
利得制御回路２５が備えられる。温度補償利得制御回路
２５には、あらかじめ周囲温度に対する増幅器の利得の
変化、増幅器単体での歪み量、減衰器の減衰量の変化を
書き込んだメモリが備えられており、その値を基に温度
が変化しても各部での利得ならびに歪み発生量が一定と
なるように各部分のバイアス条件等を制御する。このよ
うにすることによって、第１に周囲の温度が変化して
も、全体で得られる出力電力、利得、歪み発生量を一定
とすることができる。第２に温度が上昇しても、あらか
じめ記憶したように主増幅器１のバイアス条件をよりＡ
級に近づけることで、出力に得られる歪み量の悪化を防
ぐことができる。逆に温度が低下した場合は主増幅器１
の電流を少なくするようにバイアス条件を変えること
で、一定以下の歪み発生量を実現しつつ、無駄な消費電
力を抑えることができる。
５の構成図を図５に示す。図５に示すように、周囲の温
度を検出する温度センサ２４とそれに接続した温度補償
利得制御回路２５が備えられる。温度補償利得制御回路
２５には、あらかじめ周囲温度に対する増幅器の利得の
変化、増幅器単体での歪み量、減衰器の減衰量の変化を
書き込んだメモリが備えられており、その値を基に温度
が変化しても各部での利得ならびに歪み発生量が一定と
なるように各部分のバイアス条件等を制御する。このよ
うにすることによって、第１に周囲の温度が変化して
も、全体で得られる出力電力、利得、歪み発生量を一定
とすることができる。第２に温度が上昇しても、あらか
じめ記憶したように主増幅器１のバイアス条件をよりＡ
級に近づけることで、出力に得られる歪み量の悪化を防
ぐことができる。逆に温度が低下した場合は主増幅器１
の電流を少なくするようにバイアス条件を変えること
で、一定以下の歪み発生量を実現しつつ、無駄な消費電
力を抑えることができる。
【００２２】実施例６． この発明のフィードフォワード型低歪み増幅器の実施例
６の構成図を図６に示す。図６に示すように、周囲の温
度を検出する温度センサ２４とそれに接続した温度補償
制御回路２６が備えられる。温度補償制御回路２６に
は、あらかじめ周囲温度に対する増幅器の利得ならびに
通過位相量の変化、増幅器単体での歪み発生量、減衰器
の減衰量の変化、位相器の位相の変化を書き込んだメモ
リが備えられており、その値を基に温度が変化しても一
定となるように、図中に温度補償制御回路２６からの→
で示す対象部分のバイアス条件等を制御する。
６の構成図を図６に示す。図６に示すように、周囲の温
度を検出する温度センサ２４とそれに接続した温度補償
制御回路２６が備えられる。温度補償制御回路２６に
は、あらかじめ周囲温度に対する増幅器の利得ならびに
通過位相量の変化、増幅器単体での歪み発生量、減衰器
の減衰量の変化、位相器の位相の変化を書き込んだメモ
リが備えられており、その値を基に温度が変化しても一
定となるように、図中に温度補償制御回路２６からの→
で示す対象部分のバイアス条件等を制御する。
【００２３】このようにすることによって、第１に周囲
の温度が変化しても、全体で得られる出力電力、利得、
歪み補償量を一定とすることができる。第２に実施例５
の第２の作用と同等に温度が上昇しても歪み量が悪化せ
ず、また温度が低下した場合には無駄な消費電力を抑え
ることができる。
の温度が変化しても、全体で得られる出力電力、利得、
歪み補償量を一定とすることができる。第２に実施例５
の第２の作用と同等に温度が上昇しても歪み量が悪化せ
ず、また温度が低下した場合には無駄な消費電力を抑え
ることができる。
【００２４】実施例７． この発明のフィードフォワード型低歪み増幅器の実施例
７の構成図を図７に示す。一般に多段の高出力増幅器で
は、最終段で発生する歪みが最も大きい。そのため、図
７に示すようにドライバ段増幅器２７には歪み補償回路
を設けず、増幅器の最終段にのみ歪み補償を行っても、
十分に歪みを小さくすることができる。したがって上記
実施例１から６のフィードフォワード型低歪み増幅回路
を最終段に用いた多段増幅器とすることによって、第１
に周囲の温度が変化しても、低歪みな多段増幅器を得る
ことができる。第２に増幅器全体に歪み補償を行う場合
に比べ、回路規模を小さくすることができる。
７の構成図を図７に示す。一般に多段の高出力増幅器で
は、最終段で発生する歪みが最も大きい。そのため、図
７に示すようにドライバ段増幅器２７には歪み補償回路
を設けず、増幅器の最終段にのみ歪み補償を行っても、
十分に歪みを小さくすることができる。したがって上記
実施例１から６のフィードフォワード型低歪み増幅回路
を最終段に用いた多段増幅器とすることによって、第１
に周囲の温度が変化しても、低歪みな多段増幅器を得る
ことができる。第２に増幅器全体に歪み補償を行う場合
に比べ、回路規模を小さくすることができる。
【００２５】実施例８． この発明のフィードフォワード型低歪み増幅器を備えた
簡易基地局の概念図を図８に示す。ここで、２８は従来
の移動体通信用基地局、２９は移動体通信用移動局、３
０は山、３１はビル、３２は簡易基地局である。図８に
示すように、従来の移動体通信用基地局２８から見て山
３０の影に位置する移動体通信用移動局２９や、ビル３
１内の移動体通信用移動局２９には直接の電波は届きに
くい。そのため、途中に一方からの電波を受信し、それ
を増幅した後、もう一方に向けて電波を送信する簡易基
地局３２ないしは簡易中継局において、上記実施例１か
ら７のフィードフォワード型低歪み増幅器を用いたもの
である。
簡易基地局の概念図を図８に示す。ここで、２８は従来
の移動体通信用基地局、２９は移動体通信用移動局、３
０は山、３１はビル、３２は簡易基地局である。図８に
示すように、従来の移動体通信用基地局２８から見て山
３０の影に位置する移動体通信用移動局２９や、ビル３
１内の移動体通信用移動局２９には直接の電波は届きに
くい。そのため、途中に一方からの電波を受信し、それ
を増幅した後、もう一方に向けて電波を送信する簡易基
地局３２ないしは簡易中継局において、上記実施例１か
ら７のフィードフォワード型低歪み増幅器を用いたもの
である。
【００２６】このようにすることによって、周囲の温度
や経年変化等の影響を受けにくく、さらに消費電力の小
さな簡易基地局を構成することができる。
や経年変化等の影響を受けにくく、さらに消費電力の小
さな簡易基地局を構成することができる。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、温度変化によらない歪み補償を行うことができ
る。また、消費電力の小さな低歪み増幅器を提供でき
る。
よれば、温度変化によらない歪み補償を行うことができ
る。また、消費電力の小さな低歪み増幅器を提供でき
る。
【００２８】請求項２の発明によれば、温度変化によら
ない歪み補償を行うことができる。また、消費電力の小
さな低歪み増幅器を提供できる。
ない歪み補償を行うことができる。また、消費電力の小
さな低歪み増幅器を提供できる。
【００２９】請求項３の発明によれば、周囲の温度が変
化しても、低歪みな多段増幅器を小さな回路規模で実現
できる。
化しても、低歪みな多段増幅器を小さな回路規模で実現
できる。
【００３０】請求項４の発明によれば、周囲の温度変化
や経年変化に影響されず、かつ消費電力の小さな簡易基
地局を構成することができる。
や経年変化に影響されず、かつ消費電力の小さな簡易基
地局を構成することができる。
【図１】この発明のフィードフォワード型低歪み増幅器
の実施例１の構成図である。
の実施例１の構成図である。
【図２】この発明のフィードフォワード型低歪み増幅器
の実施例２の構成図である。
の実施例２の構成図である。
【図３】この発明のフィードフォワード型低歪み増幅器
の実施例３の構成図である。
の実施例３の構成図である。
【図４】この発明のフィードフォワード型低歪み増幅器
の実施例４の構成図である。
の実施例４の構成図である。
【図５】この発明のフィードフォワード型低歪み増幅器
の実施例５の構成図である。
の実施例５の構成図である。
【図６】この発明のフィードフォワード型低歪み増幅器
の実施例６の構成図である。
の実施例６の構成図である。
【図７】この発明のフィードフォワード型低歪み増幅器
の実施例７の構成図である。
の実施例７の構成図である。
【図８】この発明のフィードフォワード型低歪み増幅器
を備えた簡易基地局の概念図である。
を備えた簡易基地局の概念図である。
【図９】従来のフィードフォワード型低歪み増幅器の構
成図である。
成図である。
１ 主増幅器 ２ 歪み増幅器 ３ 歪み抽出回路 ４ 歪み増幅回路 ５ 入力端子 ６、８ 分配器 ７、１４ 遅延線路 ９、１２ 減衰器 １０、１３ 位相器 １１、１５ 合成器 １６ 出力端子 １７、２１ 利得制御回路 １８ 入力電力検出器 １９ 出力電力検出器 ２０ 電力検出器 ２２ 入力電力検出器 ２３ 出力電力検出器 ２４ 温度センサ ２５ 温度補償利得制御回路 ２６ 温度補償制御回路 ２７ ドライバ段増幅器 ２８ 従来の移動体通信用基地局 ２９ 移動体通信用移動局 ３０ 山 ３１ ビル ３２ 簡易基地局
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩田 好弘 鎌倉市上町屋325番地 三菱電機株式会 社 鎌倉製作所内 (56)参考文献 特開 昭52−37750（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−129846（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−235671（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−70903（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H03F 1/30 - 1/40 H03G 1/00 - 3/34 H03G 5/16
Claims (4)
- 【請求項１】 主増幅器と歪み増幅器からなるフィード
フォワード型低歪み増幅器において、周囲温度を検出す
るための温度センサと、温度センサと接続され、周囲温
度に対する主増幅器と歪み増幅器の利得の変化、増幅器
単体での歪み発生量の変化、減衰器の減衰量の変化のデ
ータを有し、このデータに基づいて周囲の温度が変化し
た場合に、歪み補償量を一定に保つために必要な、主増
幅器ならびに歪み増幅器のバイアス条件、減衰器の減衰
量の値を実現する制御回路とを備えたことを特徴とする
低歪み増幅器。 - 【請求項２】 主増幅器と歪み増幅器からなるフィード
フォワード型低歪み増幅器において、周囲温度を検出す
るための温度センサと、温度センサと接続され、周囲温
度に対する主増幅器と歪み増幅器の利得ならびに通過位
相量の変化、増幅器単体での歪み発生量の変化、減衰器
の減衰量の変化、位相器の位相量の変化のデータを有
し、このデータに基づいて周囲の温度が変化した場合
に、歪み補償量を一定に保つために必要な、主増幅器な
らびに歪み増幅器のバイアス条件、減衰器の減衰量の
値、位相器の位相量を実現する制御回路とを備えたこと
を特徴とする低歪み増幅器。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２記載の低歪み増
幅器を最終段として用いた多段増幅器構成としたことを
特徴とする多段増幅器。 - 【請求項４】 請求項１または請求項２記載の低歪み増
幅器または請求項３に記載の多段増幅器を用いた送信機
を備えた移動体通信用基地局。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22805294A JP3201166B2 (ja) | 1994-09-22 | 1994-09-22 | 低歪み増幅器、多段増幅器および移動体通信用基地局 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22805294A JP3201166B2 (ja) | 1994-09-22 | 1994-09-22 | 低歪み増幅器、多段増幅器および移動体通信用基地局 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0897642A JPH0897642A (ja) | 1996-04-12 |
| JP3201166B2 true JP3201166B2 (ja) | 2001-08-20 |
Family
ID=16870450
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22805294A Expired - Fee Related JP3201166B2 (ja) | 1994-09-22 | 1994-09-22 | 低歪み増幅器、多段増幅器および移動体通信用基地局 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3201166B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6069531A (en) * | 1998-08-31 | 2000-05-30 | Lucent Technologies Inc. | Feed forward amplifier improvement incorporating an automatic gain and phase controller |
| JP2001223541A (ja) * | 2000-02-09 | 2001-08-17 | Nec Corp | フィードフォワード増幅器 |
| JP2020096253A (ja) * | 2018-12-11 | 2020-06-18 | 住友電気工業株式会社 | 多段増幅器 |
-
1994
- 1994-09-22 JP JP22805294A patent/JP3201166B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0897642A (ja) | 1996-04-12 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |