JP5233444B2 - 歪補償増幅器および前置歪補償増幅装置 - Google Patents
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Description
タh(|X|)とを掛け算する掛け算器、デジタルアナログ変換器(DAC:Digital-Analog Converter)、直交変換器(QMOD:Quadrature Modulator)、ゲインアンプ、方向性結合器(DC:Directional Coupler)、アンテナ、ダウンコンバータ(MIX:Mixer)、アナログデジタル変換器(ADC:Analog-Digital Converter)、復調器(DEM:Demodulator)、減算器、振幅算出部(|X|)、LUT部を備える。
動する。VATTの減衰量が変動することにより、FBゲインが変化する。FBゲインが変化すると、歪補償係数が更新されて出力レベルが変化する。
フォワード回路及びフィードバック回路を有し、該フィードバック回路のゲインを用いて該フォワード回路での信号の歪補正を行う歪補償増幅器であって、
前記フォワード回路のゲインが変更されたことを検出する検出部と、
前記検出部が前記フォワード回路のゲインが変更されたことを検出した場合、該フォワード回路への入力信号と該フォワード回路からの出力信号とに基づいて前記フィードバック回路のゲインを算出する算出部と、
現在の前記フィードバック回路のゲインを、前記算出部が算出した前記ゲインに更新するフィードバックゲイン更新部と、
を備える歪補償増幅器とした。
(構成例)
図7は、本実施形態の歪補償アンプ(増幅器)の構成の例を示す図である。
ラメータh(|X|)とを掛け算する掛け算器102、デジタルアナログ変換器(DAC:Digital-Analog Converter)104、直交変換器(QMOD:Quadrature Modulator)106、VATT(Variable Attenuator、電圧可変減衰器)108、ゲインアンプ11
0、方向性結合器(DC:Directional Coupler)112、アンテナ114、ゲイン調整
機能部120、ダウンコンバータ(MIX:Mixer)150、アナログデジタル変換器(
ADC:Analog-Digital Converter)148、復調器(DEM:Demodulator)146、
掛け算器144、減算器142、振幅算出部(|X|)132、LUT部134を備える。また、歪補償アンプ100は、入力信号を積分する積分器172、フィードバックゲイン(FB−GAIN:Feedback Gain)部162、出力信号を積分する積分器164、C
PU174、メモリ(MEM)176を備える。これらの各構成要素は、ハードウェアとしても、ソフトウェアとしても実現され得る。また、これらの構成要素のうち2以上の構成要素が1つの機能部として機能してもよい。これらの構成要素のうちいずれか1つの構成要素が、複数の機能部として機能してもよい。
ータh(|X|)とを掛け算する。掛け算の結果は、DAC104に入力される。
F(Intermediate Frequency)信号の周波数に変換する。
LUTパラメータh(|X|)が記載されている。LUT部134は、減算器134から入力された信号が0に近づくように、新たなLUTパラメータを算出し、LUTを更新する。また、LUT部134は、振幅算出部132が算出したベースバンド信号の振幅成分(|X|)に基づいてLUTを参照し、掛け算器102に、LUTパラメータh(|X|)を出力する。
図8は、歪補償アンプの動作例1−1の動作フローの例を示す図である。図8は、歪補償アンプ100が定常状態で動作しているときに、ゲイン調整機能部120を操作することにより出力調整を行った場合の歪補償アンプ100の動作フローを示す図である。
174は、積分器172からフォワード(FW:Forward)の信号の積分値を、積分器1
64からフィードバック(FB:Feedback)の信号の積分値を、取得する。入力のベースバンド信号をフォワードの信号、DC112で検出されMIX150方向に送られる信号をフィードバックの信号という。CPU174は、次の式(9)により、新たなFBゲインの算出を行う。
図9は、歪補償アンプの動作例1−2の動作フローの例を示す図である。
本実施形態によると、ゲイン調整機能部によりフォワードの信号の出力レベルを変更しても、LUT係数を理想的な値で使用することができるため、歪補償可能範囲が狭くなることがない。従って、高い性能での歪補償動作が可能になる。
次に実施形態2について説明する。実施形態2は、実施形態1との共通点を有する。従って、主として相違点について説明し、共通点については、説明を省略する。
図10は、本実施形態の歪補償アンプ(増幅器)の構成の例を示す図である。
ラメータh(|X|)とを掛け算する掛け算器202、掛け算器202の結果とFWゲインとを掛け算する掛け算器203、デジタルアナログ変換器(DAC)204、直交変換器(QMOD)206、ゲインアンプ210、方向性結合器(DC)212、アンテナ214、ゲイン調整機能部220、ダウンコンバータ(MIX)250、VATT(電圧可変減衰器)249、アナログデジタル変換器(ADC)248、復調器(DEM)246、減算器242、振幅算出部(|X|)232、LUT部234を備える。また、歪補償アンプ100は、入力信号を積分する積分器272、フォワードゲイン(FW−GAIN:Forward Gain)部263、出力信号を積分する積分器264、CPU274、メモリ(MEM)276を備える。
ータh(|X|)とを掛け算する。掛け算の結果は、次の掛け算器203に入力される。
能を有する。DC212は、ゲインアンプ210からアンテナ214に送られる信号波を検出し、MIX250に送信する。
F(Intermediate Frequency)信号の周波数に変換する。
LUTパラメータh(|X|)が記載されている。LUT部234は、減算器234から入力された信号が0に近づくように、新たなLUTパラメータを算出し、LUTを更新する。また、LUT部234は、振幅算出部232が算出したベースバンド信号の振幅成分(|X|)に基づいてLUTを参照し、掛け算器202に、LUTパラメータh(|X|)を出力する。
図11は、歪補償アンプの動作例2−1の動作フローの例を示す図である。図11は、歪補償アンプ200が定常状態で動作しているときに、ゲイン調整機能部220を操作することにより出力調整を行った場合の歪補償アンプ100の動作フローを示す図である。
0を監視する。ゲイン調整機能部220が操作されると、調整値(例えば、制動電圧値、抵抗値)が変化する。ADC266は、常時、ゲイン調整機能部220の調整値を、デジタルデータに変換する。また、ADC266は、ゲイン調整機能部220の調整値に変化があったときのみ、当該調整値をデジタルデータに変換するとしてもよい。
274は、積分器272からフォワード(FW:Forward)の信号の積分値を、積分器2
64からフィードバック(FB:Feedback)の信号の積分値を、取得する。新たなFBゲインの算出方法は、実施形態1の動作例1−1と同様である。
図12は、歪補償アンプの動作例2−2の動作フローの例を示す図である。
Bゲイン演算は、動作例2−1の場合と同様である。積分器264、積分器274による積分時間は、タイマの所定時間より、十分短い時間である。
本実施形態によると、ゲイン調整機能部による調整をデジタル情報に変換することにより算出したフォワードゲインをベースバンド信号に乗算することで、ゲイン調整機能部による調整への出力信号の追従の高速化が可能になる。入力信号と調整された出力信号に基づいて、フィードバックゲインを算出することで、ゲイン調整機能部による調整をLUT係数の更新に影響を与えない。よって、LUT係数を理想的な値で使用することができるため、歪補償可能範囲が狭くなることがない。従って、高い性能での歪補償動作が可能になる。
102 掛け算器
104 DAC
106 QMOD
108 VATT
110 ゲインアンプ
112 DC
114 アンテナ
120 ゲイン調整機能部
132 振幅調整部
134 LUT部
142 減算器
144 掛け算器
146 DEM
148 ADC
150 MIX
162 FB−GAIN部
164 積分器
166 ADC
172 積分器
174 CPU
176 ADC
200 歪補償アンプ
202 掛け算器
203 掛け算器
204 DAC
206 QMOD
210 ゲインアンプ
212 DC
214 アンテナ
220 ゲイン調整機能部
232 振幅調整部
234 LUT部
242 減算器
246 DEM
248 ADC
249 VATT
250 MIX
263 FW−GAIN部
264 積分器
266 ADC
268 DAC
272 積分器
274 CPU
276 ADC
Claims (4)
- フォワード回路及びフィードバック回路を有する歪補償増幅器であって、
前記フォワード回路のゲインが変更されたことを検出する検出部と、
前記検出部が前記フォワード回路のゲインが変更されたことを検出した場合、該フォワード回路への入力信号と該フォワード回路からの出力信号とに基づいて前記フィードバック回路のゲインを算出する算出部と、
現在の前記フィードバック回路のゲインを、前記算出部が算出した前記ゲインに更新するフィードバックゲイン更新部と、
出力信号の歪を補正する歪補償係数を更新する歪補償係数更新部と、
前記検出部が前記フォワード回路のゲインが変更されたことを検出した場合、前記歪補償係数更新部に歪補償係数の更新を停止することを指示し、前記フィードバックゲイン更新部が前記フィードバック回路のゲインを更新した後、前記歪補償係数更新部に歪補償係数の更新を再開することを指示する指示部と、
を備える歪補償増幅器。 - フォワード回路及びフィードバック回路を有する歪補償増幅器であって、
前記フォワード回路のゲインが変更されたことを検出する検出部と、
前記検出部が前記フォワード回路のゲインが変更されたことを検出した場合、該フォワード回路への入力信号と該フォワード回路からの出力信号とに基づいて前記フィードバック回路のゲインを算出する算出部と、
現在の前記フィードバック回路のゲインを、前記算出部が算出した前記ゲインに更新するフィードバックゲイン更新部と、を備え、
前記算出部は、前記検出部が前記フォワード回路のゲインが変更されたことを検出した場合、所定時間経過するまで待機し、前記フィードバック回路のゲインを算出し、
前記算出部は、前記所定時間経過するまでに再び前記検出部が前記フォワード回路のゲインが変更されたことを検出した場合、その後、所定時間経過するまで待機し、前記フィードバック回路のゲインを算出する、
歪補償増幅器。 - フォワード回路及びフィードバック回路を有する歪補償増幅器であって、
前記フォワード回路のゲインが変更されたことを検出する検出部と、
前記検出部が前記フォワード回路のゲインが変更されたことを検出した場合、該フォワード回路への入力信号と該フォワード回路からの出力信号とに基づいて前記フィードバック回路のゲインを算出する算出部と、
現在の前記フィードバック回路のゲインを、前記算出部が算出した前記ゲインに更新するフィードバックゲイン更新部と、
前記フィードバック回路のゲインを格納する記憶部と、を備え、
前記フィードバックゲイン更新部は、起動時に、前記記憶部に格納された前記フィードバック回路のゲインに、前記フィードバック回路のゲインを変更する、
歪補償増幅器。 - フォワード回路及びフィードバック回路を有する歪補償増幅器であって、
前記フォワード回路のゲインが変更されたことを検出する検出部と、
前記検出部が前記フォワード回路のゲインが変更されたことを検出した場合、該フォワード回路への入力信号と該フォワード回路からの出力信号とに基づいて前記フィードバック回路のゲインを算出する算出部と、
現在の前記フィードバック回路のゲインを、前記算出部が算出した前記ゲインに更新するフィードバックゲイン更新部と、を備え、
前記算出部は、前記入力信号を所定時間積算した値を前記出力信号を同じ所定時間積算した値で除した値に現在の前記フィードバック回路のゲインを乗算した値を、新たな前記フィードバック回路のゲインとして算出する、
歪補償増幅器。
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