JPH04233811A - Feedforward amplifier - Google Patents

Feedforward amplifier

Info

Publication number
JPH04233811A
JPH04233811A JP2409030A JP40903090A JPH04233811A JP H04233811 A JPH04233811 A JP H04233811A JP 2409030 A JP2409030 A JP 2409030A JP 40903090 A JP40903090 A JP 40903090A JP H04233811 A JPH04233811 A JP H04233811A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pilot signal
amplifier
distortion
level
output
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2409030A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2711413B2 (en
Inventor
Shoichi Narahashi
祥一 楢橋
Toshio Nojima
俊雄 野島
Makoto Maeda
誠 前田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP2409030A priority Critical patent/JP2711413B2/en
Priority to CA002046413A priority patent/CA2046413C/en
Priority to DE69120351T priority patent/DE69120351T2/en
Priority to EP91111442A priority patent/EP0466123B1/en
Priority to US07/727,987 priority patent/US5166634A/en
Publication of JPH04233811A publication Critical patent/JPH04233811A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2711413B2 publication Critical patent/JP2711413B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To keep timely stable excellent balance regardless of variance of ambient temperature and a power supply. CONSTITUTION:A selective levelmeter 29 detects a 1st pilot signal of an oscillator 20 from a signal extracted via a directional coupler 28 at a pre-stage of an auxiliary amplifier 12 in a distortion elimination circuit 2 and a control circuit 36 controls a variable attenuator 24 and a variable phase shifter 25 so as to minimize the level of the 1st pilot signal. A selection level meter 31 detects a 2nd pilot signal of an oscillator 22 from a signal extracted via a directional coupler 30 from the output of the distortion elimination circuit 2 and the control circuit 36 controls a variable attenuator 26 and a variable phase shifter 27 so as to minimize the level of the 2nd pilot signal. The output of the oscillator 20 is fed to the output of the distortion eliminating circuit 2 via a semi-fixed variable attenuator 32, a semi-fixed variable attenuator 33, an amplifier 34 and a directional coupler 35 to cancel out the 1st pilot signal at an output terminal 17.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】0001

【産業上の利用分野】この発明は主として高周波帯で使
用される線形増幅器であって、主増幅器の非線形歪成分
を検出する歪検出回路と、その検出した歪成分を補助増
幅器を用いて増幅した後、主増幅器の出力に再び注入す
ることによって歪成分の相殺を行う歪除去回路とを有す
るフィードフォワード増幅器に関する。
[Industrial Application Field] The present invention relates to a linear amplifier mainly used in a high frequency band, which includes a distortion detection circuit for detecting nonlinear distortion components of the main amplifier, and an auxiliary amplifier to amplify the detected distortion components. The present invention also relates to a feedforward amplifier having a distortion removal circuit that cancels distortion components by reinjecting them into the output of the main amplifier.

【0002】0002

【従来の技術】フィードフォワード増幅器の基本構成を
図5に示す。フィードフォワード増幅器は基本的に二つ
の信号相殺形回路により構成される。一つは歪検出回路
1であり、他の一つは歪除去回路2である。歪検出回路
1は主増幅器信号経路3と線形信号経路4とから構成さ
れ、また、歪除去回路2は主増幅器出力信号経路5と歪
注入経路6とから構成される。さらに、主増幅器信号経
路3は主増幅器7と可変減衰器8と可変遅延線路9との
縦続接続から構成され、線形信号経路4は伝送線路から
構成される。主増幅器出力信号経路5は伝送線路からな
り、歪注入経路6は可変減衰器10と可変遅延線路11
と補助増幅器12との縦続接続から構成される。ここで
、特性的に大きな違いが生じることがないので、可変減
衰器8と可変遅延線路9とは、両方とも、またはいずれ
か一方だけが線形信号経路4に具備される場合もある。 同様に、可変減衰器10と可変遅延線路11とは、その
両方、またはいずれか一方だけが主増幅器出力信号経路
5に具備されることもある。また、電力分配器13と電
力合成器14および15とはトランス回路、ハイブリッ
ド回路等で構成される単純な無損失電力分配器・電力合
成器である。まず、この動作について説明する。
2. Description of the Related Art The basic configuration of a feedforward amplifier is shown in FIG. A feedforward amplifier basically consists of two signal canceling circuits. One is a distortion detection circuit 1 and the other is a distortion removal circuit 2. The distortion detection circuit 1 is comprised of a main amplifier signal path 3 and a linear signal path 4, and the distortion removal circuit 2 is comprised of a main amplifier output signal path 5 and a distortion injection path 6. Further, the main amplifier signal path 3 is composed of a cascade connection of a main amplifier 7, a variable attenuator 8, and a variable delay line 9, and the linear signal path 4 is composed of a transmission line. The main amplifier output signal path 5 consists of a transmission line, and the distortion injection path 6 includes a variable attenuator 10 and a variable delay line 11.
and an auxiliary amplifier 12 in cascade. Here, since there is no large difference in characteristics, both or only one of the variable attenuator 8 and the variable delay line 9 may be provided in the linear signal path 4. Similarly, both or only one of the variable attenuator 10 and the variable delay line 11 may be provided in the main amplifier output signal path 5. Further, the power divider 13 and the power combiners 14 and 15 are simple lossless power dividers/power combiners configured with transformer circuits, hybrid circuits, and the like. First, this operation will be explained.

【0003】入力端子16に印加された入力信号は、ま
ず電力分配器13により経路3と経路4とに分配された
後、電力合成器14により電力合成される。ここで、可
変減衰器8および可変遅延線路9は、電力合成器14か
ら歪注入経路6の側に出力される二つの経路3と4との
両信号成分に関して互いに振幅、遅延量が等しく、かつ
、位相が逆相となるように調整される。ただし、逆相の
条件は電力分配器13もしくは電力合成器14における
入出力端子間の移相量を適当に設定することにより実現
するか、もしくは、主増幅器7での位相反転を利用する
か、もしくは、図6に示すようにサーキュレータ18の
一つの端子に短絡終端19を具備した位相反転回路を経
路3か4かのいずれかに挿入することにより実現する。 このように歪検出回路1は構成されているから、電力合
成器14から経路6の側への出力として、結局二つの経
路3と4との二つの信号の差成分が検出されることにな
る。この差成分は、まさに主増幅器7が発生する歪成分
そのものであり、このことからこの回路1は歪検出回路
と呼ばれる。
The input signal applied to the input terminal 16 is first divided into paths 3 and 4 by a power divider 13, and then power-combined by a power combiner 14. Here, the variable attenuator 8 and the variable delay line 9 have the same amplitude and delay amount with respect to both signal components of the two paths 3 and 4 outputted from the power combiner 14 to the distortion injection path 6 side, and , the phases are adjusted so that they are out of phase. However, the opposite phase condition can be achieved by appropriately setting the amount of phase shift between the input and output terminals in the power divider 13 or the power combiner 14, or by using phase inversion in the main amplifier 7. Alternatively, as shown in FIG. 6, this can be realized by inserting a phase inversion circuit having a short-circuit termination 19 at one terminal of the circulator 18 into either path 3 or 4. Since the distortion detection circuit 1 is configured in this way, the difference component between the two signals on the two paths 3 and 4 will be detected as the output from the power combiner 14 to the path 6 side. . This difference component is exactly the distortion component generated by the main amplifier 7, and for this reason, the circuit 1 is called a distortion detection circuit.

【0004】さてつぎに可変減衰器10と可変遅延線路
11とは、経路3についての電力合成器14の入力端子
14aから電力合成器15の出力端子17までの二つの
経路5と6との伝達関数が、互いに振幅、遅延量に関し
て等しく、かつ、位相に関して逆相となるように調整さ
れる。ここで、経路6の入力信号は、歪検出回路1で検
出された主増幅器7の歪成分であるから、経路6は電力
合成器15の出力端子17において、主増幅器7の出力
信号に歪成分を逆相等振幅で注入することになり、結局
、回路全体の出力における歪成分の相殺が実現される。
Next, the variable attenuator 10 and the variable delay line 11 are used to communicate between the two paths 5 and 6 from the input terminal 14a of the power combiner 14 to the output terminal 17 of the power combiner 15 regarding the path 3. The functions are adjusted so that they are equal to each other in terms of amplitude and amount of delay, and are opposite to each other in terms of phase. Here, since the input signal of the path 6 is the distortion component of the main amplifier 7 detected by the distortion detection circuit 1, the input signal of the path 6 is the distortion component of the output signal of the main amplifier 7 at the output terminal 17 of the power combiner 15. are injected with opposite phases and equal amplitudes, eventually canceling out the distortion components in the output of the entire circuit.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】以上が理想的なフィー
ドフォワード増幅器の動作であるが、実際には歪検出回
路1と歪除去回路2との二つの回路の平衡性を完全にす
ることは容易ではなく、また、仮に初期設定が完全であ
っても、周囲温度、電源等の変動により増幅器の特性が
変化するために、時間的に安定して良好な平衡性を維持
することは通常きわめて困難である。図7は、回路を構
成する二つの経路の振幅と位相が等振幅逆相条件からず
れた偏差量と信号の抑圧量との関係を計算した結果であ
る。この図から、例えば、30dB以上の抑圧量を達成
するためには、位相および振幅の偏差がそれぞれ±1.
8゜以内および±0.3dB以内であることが必要であ
り、二つの経路の伝送特性の平衡度および調整の完全性
について厳しい条件が要求されることがよくわかる。歪
検出回路1の平衡性が劣化すると補助増幅器12の入力
に歪成分よりも大きいレベルで主信号が相加されるため
に不要な歪が発生し、また、歪除去回路2の平衡性が劣
化すると抑圧量の劣化した分フィードフォワード増幅器
としての歪改善量が劣化する。このように従来のフィー
ドフォワード増幅器では、回路の安定性が十分でなかっ
たために良好な線形増幅器を実現できない基本的問題点
があった。
[Problem to be solved by the invention] The above is the operation of an ideal feedforward amplifier, but in reality, it is easy to perfect the balance between the two circuits, the distortion detection circuit 1 and the distortion removal circuit 2. Moreover, even if the initial settings are perfect, it is usually extremely difficult to maintain good balance over time because the characteristics of the amplifier change due to fluctuations in ambient temperature, power supply, etc. It is. FIG. 7 shows the result of calculating the relationship between the amount of deviation of the amplitude and phase of the two paths constituting the circuit from the equal-amplitude and anti-phase condition and the amount of signal suppression. From this figure, for example, in order to achieve a suppression amount of 30 dB or more, the phase and amplitude deviations must be ±1.
It is clear that strict conditions are required regarding the balance of the transmission characteristics of the two paths and the completeness of adjustment. When the balance of the distortion detection circuit 1 deteriorates, the main signal is added to the input of the auxiliary amplifier 12 at a level higher than the distortion component, causing unnecessary distortion, and the balance of the distortion removal circuit 2 also deteriorates. Then, the amount of distortion improvement as a feedforward amplifier is degraded by the amount of suppression degraded. As described above, the conventional feedforward amplifier has a basic problem in that it cannot realize a good linear amplifier because the circuit stability is not sufficient.

【0006】この発明の目的は、このような特性の不安
定性を解決したフィードフォワード増幅器を提供するこ
とにある。
An object of the present invention is to provide a feedforward amplifier that solves the problem of instability in characteristics.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】この発明によれば、主増
幅器の非線形歪成分を検出する歪検出回路と、その検出
した歪成分を補助増幅器を用いて増幅した後、主増幅器
の出力に再び注入することによって歪成分の相殺を行う
歪除去回路とを有するフィードフォワード増幅器におい
て、上記フィードフォワード増幅器の入力経路に特定周
波数の第1パイロット信号を注入する第1注入手段が設
けられ、上記歪検出回路に挿入された第1電気的可変減
衰手段、第1電気的可変移相手段が設けられるとともに
、その主増幅器の経路に他の特定周波数の第2パイロッ
ト信号を注入する第2注入手段が設けられ、上記歪除去
回路に第2電気的可変減衰手段、第2電気的可変移相手
段が設けられるとともに、その補助増幅器の経路に第1
パイロット信号のレベルを検出する第1レベル検出手段
が設けられ、上記フィードフォワード増幅器の出力経路
の第2パイロット信号のレベルを検出する第2レベル検
出手段が設けられ、上記フィードフォワード増幅器の出
力経路に第1パイロット信号を注入する第3注入手段が
設けられ、その第3注入手段に供給する第1パイロット
信号の供給経路に半固定可変減衰手段、半固定可変移相
手段ならびに増幅器が挿入され、上記第1レベル検出手
段の検出レベルが最小となるように上記第1電気的可変
減衰手段および上記第1電気的可変移相手段が制御手段
で制御され、かつ、上記第2レベル検出手段の検出レベ
ルが最小となるように上記第2電気的可変減衰手段およ
び上記第2電気的可変移相手段が制御手段で制御される
[Means for Solving the Problems] According to the present invention, there is provided a distortion detection circuit that detects a nonlinear distortion component of a main amplifier, and a distortion detection circuit that amplifies the detected distortion component using an auxiliary amplifier, and then returns the detected distortion component to the output of the main amplifier. In the feedforward amplifier, the feedforward amplifier has a distortion removal circuit that cancels distortion components by injecting the distortion component into the input path of the feedforward amplifier. A first electrically variable attenuation means and a first electrically variable phase shift means are inserted into the circuit, and a second injection means is provided for injecting a second pilot signal of another specific frequency into the path of the main amplifier. The distortion removal circuit is provided with a second electrically variable attenuation means and a second electrically variable phase shifter, and a first electrically variable attenuator is provided in the path of the auxiliary amplifier.
A first level detection means for detecting a level of a pilot signal is provided, a second level detection means for detecting a level of a second pilot signal in an output path of the feedforward amplifier is provided, and a second level detection means is provided in an output path of the feedforward amplifier. A third injection means for injecting the first pilot signal is provided, and a semi-fixed variable attenuation means, a semi-fixed variable phase shift means and an amplifier are inserted in the supply path of the first pilot signal supplied to the third injection means, and the above-mentioned The first electrically variable attenuation means and the first electrically variable phase shift means are controlled by a control means so that the detection level of the first level detection means is minimized, and the detection level of the second level detection means is controlled by a control means. The second electrically variable attenuation means and the second electrically variable phase shift means are controlled by the control means so that the second electrically variable phase shift means is minimized.

【0008】[0008]

【作  用】フィードフォワード増幅器の二つの回路の
信号相殺条件の不完全性に起因して生じる残留信号分が
、パイロット信号検出手段により検出され、これらの検
出レベルを監視しつつ、それが最小値をとるように回路
の伝送特性が自動調整される。
[Operation] The residual signal generated due to the imperfection of the signal cancellation conditions of the two circuits of the feedforward amplifier is detected by the pilot signal detection means, and while monitoring these detection levels, it is The transmission characteristics of the circuit are automatically adjusted so that

【0009】[0009]

【実施例】以下、図面に基づいてこの発明の実施例を詳
細に説明する。図1は、この発明の実施例を示し、図5
と対応する部分には同一符号をつけてある。周波数の特
定した第1パイロット信号を発生するための周波数シン
セサイザ等の発振器20が方向性結合器21を介して電
力分配器13の入力端子13a側に結合される。また、
周波数の特定した第2パイロット信号を発生するための
周波数シンセサイザ等の発振器22が方向性結合器23
を介して主増幅器7の出力側に結合される。可変減衰器
8、可変遅延線路9の代わりに歪検出回路1の主増幅器
信号経路3に電気的に調整可能な可変減衰器24と電気
的に調整可能な可変移相器25とが挿入される。歪除去
回路2の歪注入経路6に、可変減衰器10、可変遅延線
路11の代わりに電気的に調整可能な可変減衰器26と
電気的に調整可能な可変移相器27とが挿入される。こ
れらの可変減衰器24,26および可変移相器25,2
7は、PINダイオードとバラクタダイオードとを用い
て容易に構成でき、市販の製品も利用可能である。可変
減衰器26の入力側に方向性結合器28を介し、第1パ
イロット信号のレベル検出手段としての選択レベル計2
9が結合される。フィードフォワード増幅器の出力経路
に、方向性結合器30を介して第2パイロット信号のレ
ベル検出手段としての選択レベル計31が結合される。 また、第1パイロット信号が、半固定可変減衰器32と
半固定可変移相器33と信号増幅器34を経て、方向性
結合器35を介してフィードフォワード増幅器の出力経
路に結合される。選択レベル計29および31の各出力
が制御回路36に入力され、制御回路36は可変減衰器
24および26、可変移相器25および27を制御する
。選択レベル計29および31は入力信号の特定の周波
数成分を検出する周波数変換器および狭帯域フィルタと
、その狭帯域フィルタの出力レベルを検出する検波器と
を具備して構成される。制御回路36は、基本回路とし
てのA/D変換器、マイクロプロセッサ、D/A変換器
から構成され、選択レベル計29および31からの入力
信号を監視しつつ、可変減衰器24,26および可変移
相器25,27の設定点を調整する機能を有する。以下
、この制御回路の制御動作について説明する。
Embodiments Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail based on the drawings. FIG. 1 shows an embodiment of the invention, and FIG.
Corresponding parts are given the same reference numerals. An oscillator 20 such as a frequency synthesizer for generating a first pilot signal with a specified frequency is coupled to the input terminal 13a side of the power divider 13 via a directional coupler 21. Also,
An oscillator 22 such as a frequency synthesizer for generating a second pilot signal with a specified frequency is connected to a directional coupler 23
is coupled to the output side of the main amplifier 7 via. In place of the variable attenuator 8 and the variable delay line 9, an electrically adjustable variable attenuator 24 and an electrically adjustable variable phase shifter 25 are inserted into the main amplifier signal path 3 of the distortion detection circuit 1. . An electrically adjustable variable attenuator 26 and an electrically adjustable variable phase shifter 27 are inserted into the distortion injection path 6 of the distortion removal circuit 2 in place of the variable attenuator 10 and the variable delay line 11. . These variable attenuators 24, 26 and variable phase shifters 25, 2
7 can be easily constructed using a PIN diode and a varactor diode, and commercially available products are also available. A selective level meter 2 is connected to the input side of the variable attenuator 26 via a directional coupler 28 as a level detection means for the first pilot signal.
9 are combined. A selection level meter 31 serving as a second pilot signal level detection means is coupled to the output path of the feedforward amplifier via a directional coupler 30. Further, the first pilot signal passes through the semi-fixed variable attenuator 32, the semi-fixed variable phase shifter 33, and the signal amplifier 34, and is coupled to the output path of the feedforward amplifier via the directional coupler 35. Each output of the selection level meters 29 and 31 is input to a control circuit 36, which controls variable attenuators 24 and 26 and variable phase shifters 25 and 27. The selection level meters 29 and 31 are comprised of a frequency converter and a narrowband filter that detect a specific frequency component of an input signal, and a detector that detects the output level of the narrowband filter. The control circuit 36 is composed of an A/D converter, a microprocessor, and a D/A converter as a basic circuit, and monitors the input signals from the selection level meters 29 and 31 while controlling the input signals from the variable attenuators 24 and 26 and the variable It has a function of adjusting the set points of the phase shifters 25 and 27. The control operation of this control circuit will be explained below.

【0010】まず、フィードフォワード増幅器に信号を
入力する。入力信号としては、例えば周波数が特定した
複数の連続信号の組み合わせを用いる。また発振器20
による第1パイロット信号はこのフィードフォワード増
幅器の入力信号の周波数帯域から少し離れた周波数に設
定し、発振器22による第2パイロット信号は主増幅器
7が発生する歪成分のうち、本来の信号の占有周波数の
すき間、もしくは、本来の信号の帯域外の周波数に設定
しておく。さらに、選択レベル計29および31の選択
周波数をそれぞれ発振器20および22の発振周波数に
設定しておく。
First, a signal is input to the feedforward amplifier. As the input signal, for example, a combination of a plurality of continuous signals with specified frequencies is used. Also, the oscillator 20
The first pilot signal generated by the oscillator 22 is set to a frequency slightly apart from the frequency band of the input signal of this feedforward amplifier, and the second pilot signal generated by the oscillator 22 is set to a frequency slightly apart from the frequency band of the input signal of the feedforward amplifier. Set the frequency to the gap between the two or to a frequency outside the original signal band. Furthermore, the selection frequencies of selection level meters 29 and 31 are set to the oscillation frequencies of oscillators 20 and 22, respectively.

【0011】このとき制御回路36は、選択レベル計2
9の出力が最小値をとるように可変減衰器24と可変移
相器25との設定点を調整する。この制御方法としては
、例えば、設定点をわずかずつ段階的に変化させ、選択
レベル計29の出力が最小となる点を検出した後、その
ときの可変減衰器24と可変移相器25の制御電圧を保
持する方法が適用できる。このように特定の周波数を持
つ信号、すなわち、第1パイロット信号を用いることに
より、入力信号とは独立に、かつ、容易に歪検出回路1
を構成する二つの経路の伝送特性を、互いに等振幅、か
つ、逆位相にすることができる。これにより補助増幅器
12の出力中の上記本来の信号が最小となる条件、すな
わち、歪検出回路1の信号抑圧量が最大となる状態を実
現できる。
At this time, the control circuit 36 controls the selection level meter 2.
The set points of the variable attenuator 24 and the variable phase shifter 25 are adjusted so that the output of the variable phase shifter 9 takes the minimum value. This control method includes, for example, changing the set point step by step, detecting the point where the output of the selection level meter 29 is minimum, and then controlling the variable attenuator 24 and the variable phase shifter 25 at that point. A method of maintaining voltage can be applied. By using a signal with a specific frequency, that is, the first pilot signal, the distortion detection circuit 1 can be easily controlled independently of the input signal.
The transmission characteristics of the two paths constituting the can be made to have equal amplitudes and opposite phases. This makes it possible to realize a condition in which the original signal output from the auxiliary amplifier 12 is minimized, that is, a condition in which the amount of signal suppression of the distortion detection circuit 1 is maximized.

【0012】つぎに、制御回路36は選択レベル計31
の出力レベルが最小値をとるように電気的可変減衰器2
6と電気的可変移相器27との設定点を調整する。これ
は、主増幅器7が発振器22による第2パイロット信号
と同一成分の歪を発生したこととみなせるからこの制御
方法が有効であり、出力信号に含まれる歪出力が最小と
なる条件、すなわち、歪除去回路2の信号抑圧量が最大
となる状態を実現できる。
Next, the control circuit 36 controls the selection level meter 31.
electrically variable attenuator 2 so that the output level of
6 and the electrically variable phase shifter 27 are adjusted. This control method is effective because it can be considered that the main amplifier 7 has generated distortion of the same component as the second pilot signal from the oscillator 22. A state in which the signal suppression amount of the removal circuit 2 is maximized can be realized.

【0013】さらに、フィードフォワード増幅器の出力
信号中から発振器20による第1パイロット信号を除去
するために、出力端子17における第1パイロット信号
の出力レベルが最小値をとるように半固定可変減衰器3
2と半固定可変移相器33との設定点を調整する。この
とき、歪検出回路1および歪除去回路2は平衡状態とな
るように制御された後であるから、出力端子17から漏
洩する第1パイロット信号のレベルはある一定値に保た
れている。したがって、これら半固定可変減衰器32と
半固定可変位相器33の設定を常時行うのではなく、フ
ィードフォワード増幅器の動作を開始するときに1回だ
け行えばよい。また、半固定可変減衰器32と半固定可
変移相器33の設定値がわかっている場合は、半固定可
変減衰器32、半固定可変移相器33の代わりに固定減
衰器、固定移相器を用いてもよい。このようにして、第
1パイロット信号を半固定可変減衰器32と半固定可変
移相器33と信号増幅器34によって方向性結合器35
に入力することは、第1パイロット信号を、フィードフ
ォワード増幅器の出力信号に、これに含まれる第1パイ
ロット信号と等振幅、かつ、逆位相条件で注入すること
であり、したがって出力端子17には第1パイロット信
号は現れない。
Furthermore, in order to remove the first pilot signal from the oscillator 20 from the output signal of the feedforward amplifier, the semi-fixed variable attenuator 3 is installed so that the output level of the first pilot signal at the output terminal 17 takes a minimum value.
2 and the semi-fixed variable phase shifter 33 are adjusted. At this time, since the distortion detection circuit 1 and the distortion removal circuit 2 have been controlled to be in a balanced state, the level of the first pilot signal leaking from the output terminal 17 is maintained at a certain constant value. Therefore, instead of setting the semi-fixed variable attenuator 32 and the semi-fixed variable phase shifter 33 all the time, it is only necessary to set them once when starting the operation of the feedforward amplifier. In addition, if the setting values of the semi-fixed variable attenuator 32 and the semi-fixed variable phase shifter 33 are known, a fixed attenuator, a fixed phase shifter can be used instead of the semi-fixed variable attenuator 32 and the semi-fixed variable phase shifter 33. A container may also be used. In this way, the first pilot signal is transmitted to the directional coupler 35 by the semi-fixed variable attenuator 32, the semi-fixed variable phase shifter 33, and the signal amplifier 34.
Inputting the first pilot signal into the feedforward amplifier means injecting the first pilot signal into the output signal of the feedforward amplifier with the same amplitude and opposite phase condition as the first pilot signal contained therein. The first pilot signal does not appear.

【0014】以上歪検出回路1および歪除去回路2の平
衡状態を実現するための二つの制御を常時、または、間
欠的に実行することにより線形性が良好なフィードフォ
ワード増幅器の最適動作条件を実現できる。図2に示す
ように、方向性結合器28を補助増幅器12の出力側に
挿入してもよい。また図2に示すように、方向性結合器
23を主増幅器7の入力側に挿入してもよい。
[0014] By constantly or intermittently executing the two controls for achieving a balanced state between the distortion detection circuit 1 and the distortion removal circuit 2, the optimum operating conditions of the feedforward amplifier with good linearity are realized. can. As shown in FIG. 2, a directional coupler 28 may be inserted at the output side of the auxiliary amplifier 12. Further, as shown in FIG. 2, a directional coupler 23 may be inserted on the input side of the main amplifier 7.

【0015】図3は、この発明の他の実施例を示す。パ
イロット信号のレベルを検出する選択レベル計29およ
び31の代わりにホモダイン検波回路39および40が
用いられる。ホモダイン検波回路39は、ミクサ42、
低域通過フィルタ(LPF)43および直流増幅器44
から構成され、発振器20からのローカル信号でホモダ
イン検波することにより、方向性結合器28の出力信号
中の発振器20による第1パイロット信号のレベルを高
感度に検出することができる。ホモダイン検波回路40
は、ミクサ45、LPF46および直流増幅器47から
構成され、発振器22からのローカル信号でホモダイン
検波することによりフィードフォワード増幅器の出力信
号中の発振器22による第2パイロット信号レベルを高
感度に検出することができる。
FIG. 3 shows another embodiment of the invention. Homodyne detection circuits 39 and 40 are used in place of selective level meters 29 and 31 that detect the level of the pilot signal. The homodyne detection circuit 39 includes a mixer 42,
Low pass filter (LPF) 43 and DC amplifier 44
By performing homodyne detection using the local signal from the oscillator 20, the level of the first pilot signal from the oscillator 20 in the output signal of the directional coupler 28 can be detected with high sensitivity. Homodyne detection circuit 40
is composed of a mixer 45, an LPF 46, and a DC amplifier 47, and can detect the second pilot signal level of the oscillator 22 in the output signal of the feedforward amplifier with high sensitivity by performing homodyne detection using the local signal from the oscillator 22. can.

【0016】この回路の動作は、図1の場合と同様に信
号が入力されると、制御回路36はホモダイン検波回路
39の出力レベルが最小値をとるように電気的可変減衰
器24と電気的可変移相器25との設定点を調整し、歪
検出回路1の動作について、これを構成する二つの経路
の伝送特性が互いに等振幅、かつ、逆位相となる所望の
平衡状態になるようにする。つぎに、制御回路36は、
ホモダイン検波回路40の出力レベルが最小値をとるよ
うに同様に電気的可変減衰器26と電気的可変移相器2
7との設定点を調整する。このようにして、歪除去回路
2の動作について、これを構成する二つの経路の伝送特
性が互いに等振幅、かつ、逆位相となる所望の平衡状態
になるようにする。さらに、フィードフォワード増幅器
の出力信号の中から発振器20による第1パイロット信
号を除去するために、出力端子17における第1パイロ
ット信号の出力レベルが最小値をとるように半固定可変
減衰器32と半固定可変移相器33との設定点を調整す
る。このとき、歪検出回路1および歪除去回路2は平衡
状態となるように制御された後であるから、出力端子1
7から漏洩する第1パイロット信号のレベルはある一定
値に保たれている。したがって、これら半固定可変減衰
器32と半固定可変移相器33の設定は常時行うのでは
なく、フィードフォワード増幅器の動作を開始するとき
に1回だけ行えばよい。また、半固定可変減衰器32と
半固定可変移相器33の設定値がわかっている場合は、
半固定可変減衰器32、半固定可変移相器33の代わり
に固定減衰器、固定移相器を用いてもよい。このように
して、第1パイロット信号を半固定可変減衰器32と半
固定可変移相器33と信号増幅器34によって方向性結
合器35に入力することは、フィードフォワード増幅器
の出力信号に、これに含まれている第1パイロット信号
と等振幅、かつ、逆位相で第1パイロット信号が注入さ
れ、出力端子17には第1パイロット信号は現れない。 この結果、二つの回路の最適調整点が自動的に設定され
、線形性が良好なフィードフォワード増幅動作が実現さ
れるとともに、フィードフォワード増幅器の出力信号か
ら第1パイロット信号を除去することができる。なお、
ここでは図1の選択レベル計29,31のすべてを、そ
れぞれホモダイン検波回路39,40で構成したが、選
択レベル計29,31のうちの一つをホモダイン検波回
路で構成してもよい。同様に、図2中の選択レベル計2
9,31のうちの一つあるいはすべてをホモダイン検波
回路で構成してもよい。
The operation of this circuit is similar to the case of FIG. 1, when a signal is input, the control circuit 36 connects the electrically variable attenuator 24 and the electrically variable attenuator 24 so that the output level of the homodyne detection circuit 39 takes the minimum value. The set point with the variable phase shifter 25 is adjusted so that the operation of the distortion detection circuit 1 is in a desired balanced state in which the transmission characteristics of the two paths constituting it are equal in amplitude and in opposite phases. do. Next, the control circuit 36
Similarly, the electrically variable attenuator 26 and the electrically variable phase shifter 2 are connected so that the output level of the homodyne detection circuit 40 takes the minimum value.
Adjust the set point with 7. In this way, the operation of the distortion removal circuit 2 is brought to a desired balanced state in which the transmission characteristics of the two paths constituting the distortion removal circuit 2 have equal amplitudes and opposite phases. Furthermore, in order to remove the first pilot signal generated by the oscillator 20 from the output signal of the feedforward amplifier, a semi-fixed variable attenuator 32 and a semi-fixed variable attenuator 32 are connected so that the output level of the first pilot signal at the output terminal 17 takes a minimum value. Adjust the set point with the fixed variable phase shifter 33. At this time, since the distortion detection circuit 1 and the distortion removal circuit 2 have been controlled to be in a balanced state, the output terminal 1
The level of the first pilot signal leaking from 7 is kept at a certain constant value. Therefore, the setting of the semi-fixed variable attenuator 32 and the semi-fixed variable phase shifter 33 need not be done all the time, but only once when starting the operation of the feedforward amplifier. Also, if the setting values of the semi-fixed variable attenuator 32 and the semi-fixed variable phase shifter 33 are known,
A fixed attenuator or a fixed phase shifter may be used instead of the semi-fixed variable attenuator 32 and the semi-fixed variable phase shifter 33. In this way, inputting the first pilot signal to the directional coupler 35 by the semi-fixed variable attenuator 32, the semi-fixed variable phase shifter 33, and the signal amplifier 34 causes the output signal of the feedforward amplifier to be input to the directional coupler 35. The first pilot signal is injected with the same amplitude and opposite phase as the included first pilot signal, and the first pilot signal does not appear at the output terminal 17. As a result, the optimal adjustment points of the two circuits are automatically set, a feedforward amplification operation with good linearity is realized, and the first pilot signal can be removed from the output signal of the feedforward amplifier. In addition,
Here, all of the selection level meters 29 and 31 in FIG. 1 are constructed from homodyne detection circuits 39 and 40, respectively, but one of the selection level meters 29 and 31 may be constructed from a homodyne detection circuit. Similarly, the selection level meter 2 in FIG.
One or all of 9 and 31 may be configured with a homodyne detection circuit.

【0017】図4はこの発明のさらにほかの実施例を示
す。この実施例では、図3の構成例にさらに信号切替器
51,52が新たに設けられ、レベル検出手段はホモダ
イン検波回路39のみになっている。これは、切替器5
1,52がホモダイン検波回路39を共用するためであ
る。切替器51,52が実線のようにそれぞれ方向性結
合器28、発振器20に接続された場合は、動作は図3
における歪検出回路1の自動調整を行う場合と同様であ
る。また、切替器51,52が破線のようにそれぞれ方
向性結合器30、発振器22に接続された場合は、動作
は図3における歪除去回路2の自動調整を行う場合と同
様である。さらに、フィードフォワード増幅器出力信号
の中から発振器20による第1パイロット信号を除去す
るために、出力端子17における第1パイロット信号の
出力レベルが最小となるように半固定可変減衰器32と
半固定可変移相器33の設定点を調整する。このとき、
上記歪検出回路1および上記歪除去回路2は平衡状態と
なるように制御された後であるから、出力端子17から
漏洩する第1パイロット信号のレベルはある一定値に保
たれている。したがって、これら半固定可変減衰器32
と半固定可変移相器33の設定は常時行うのではなく、
フィードフォワード増幅器の動作を開始するときに1回
だけ行えばよい。また、半固定可変減衰器32と半固定
可変移相器33の設定値がわかっている場合は、半固定
可変減衰器32、半固定可変移相器33の代わりに固定
減衰器、固定移相器を用いてもよい。このようにして、
第1パイロット信号を半固定可変減衰器32と半固定可
変移相器33とを信号増幅器34によって方向性結合器
35に入力することは、第1パイロット信号を、フィー
ドフォワード増幅器の出力信号に、これに含まれている
第1パイロット信号成分と等振幅、かつ、逆位相条件で
注入することになるので、出力端子17には第1パイロ
ット信号は現れない。以上のように切替器45および4
6を切替えて、ホモダイン検波回路37の出力が最小値
をとるように制御回路36を動作させることにより、歪
検出回路1および歪除去回路2の最適動作状態を実現す
るとともに、フィードフォワード増幅器出力信号から第
1パイロット信号の除去を行うことができる。このよう
にして、フィードフォワード増幅器の最適動作状態を実
現することができる。
FIG. 4 shows yet another embodiment of the invention. In this embodiment, signal switchers 51 and 52 are newly added to the configuration example of FIG. 3, and the homodyne detection circuit 39 is the only level detection means. This is switch 5
1 and 52 share the homodyne detection circuit 39. When the switchers 51 and 52 are connected to the directional coupler 28 and the oscillator 20, respectively, as shown by the solid lines, the operation is as shown in FIG.
This is similar to the case of automatically adjusting the distortion detection circuit 1 in . Further, when the switchers 51 and 52 are connected to the directional coupler 30 and the oscillator 22, respectively, as shown by the broken lines, the operation is the same as when automatically adjusting the distortion removal circuit 2 in FIG. 3. Furthermore, in order to remove the first pilot signal generated by the oscillator 20 from the feedforward amplifier output signal, a semi-fixed variable attenuator 32 and a semi-fixed variable Adjust the set point of phase shifter 33. At this time,
Since the distortion detection circuit 1 and the distortion removal circuit 2 have been controlled to be in a balanced state, the level of the first pilot signal leaking from the output terminal 17 is maintained at a certain constant value. Therefore, these semi-fixed variable attenuators 32
Rather than setting the semi-fixed variable phase shifter 33 all the time,
It only needs to be done once when starting the operation of the feedforward amplifier. In addition, if the setting values of the semi-fixed variable attenuator 32 and the semi-fixed variable phase shifter 33 are known, the fixed attenuator and fixed phase shifter can be used instead of the semi-fixed variable attenuator 32 and the semi-fixed variable phase shifter 33. A container may also be used. In this way,
Inputting the first pilot signal to the directional coupler 35 through the semi-fixed variable attenuator 32 and the semi-fixed variable phase shifter 33 through the signal amplifier 34 converts the first pilot signal into the output signal of the feedforward amplifier. The first pilot signal does not appear at the output terminal 17 because it is injected with the same amplitude and opposite phase conditions as the first pilot signal component included therein. As described above, the switching devices 45 and 4
6 to operate the control circuit 36 so that the output of the homodyne detection circuit 37 takes the minimum value, the optimum operating state of the distortion detection circuit 1 and the distortion removal circuit 2 is realized, and the feedforward amplifier output signal The first pilot signal can be removed from . In this way, optimal operating conditions of the feedforward amplifier can be achieved.

【0018】[0018]

【発明の効果】以上説明したように、この発明により、
温度変化、電源変動等によって生じるフィードフォワー
ド増幅器の特性劣化を救済することができるから、通信
、放送等における送信用高出力増幅器はもとより、有線
通信中継器、オーディオ機器等の実用的な線形増幅器と
してフィードフォワード増幅器を広範囲に適用すること
ができる。
[Effect of the invention] As explained above, with this invention,
Since it can relieve characteristic deterioration of feedforward amplifiers caused by temperature changes, power supply fluctuations, etc., it can be used not only as a high-output amplifier for transmission in communications and broadcasting, but also as a practical linear amplifier for wired communication repeaters, audio equipment, etc. Feedforward amplifiers can be widely applied.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

【図1】この発明の第一実施例を示すブロック図。FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of the invention.

【図2】この発明の他の実施例を示すブロック図。FIG. 2 is a block diagram showing another embodiment of the invention.

【図3】この発明のさらに他の実施例を示すブロック図
FIG. 3 is a block diagram showing still another embodiment of the invention.

【図4】この発明のさらに他の実施例を示すブロック図
FIG. 4 is a block diagram showing still another embodiment of the invention.

【図5】従来のフィードフォワード増幅器を示すブロッ
ク図。
FIG. 5 is a block diagram showing a conventional feedforward amplifier.

【図6】サーキュレータを用いた位相反転回路を示す図
FIG. 6 is a diagram showing a phase inversion circuit using a circulator.

【図7】フィードフォワード増幅器の振幅、位相不平衡
度と信号相殺量との計算例を示す図。
FIG. 7 is a diagram showing an example of calculating the amplitude, phase unbalance, and signal cancellation amount of a feedforward amplifier.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1  歪検出回路 2  歪除去回路 7  主増幅器 12  補助増幅器 20  第1パイロット信号を出力する発振器21,2
3,28,30,35    方向性結合器22  第
2パイロット信号を出力する発振器24,26  電気
的可変減衰器 25,27  電気的可変移相器 29,31  選択レベル計 32  半固定可変減衰器 33  半固定可変移相器 34  増幅器 36  制御回路 39,40  ホモダイン検波回路
1 Distortion detection circuit 2 Distortion removal circuit 7 Main amplifier 12 Auxiliary amplifier 20 Oscillators 21 and 2 that output the first pilot signal
3, 28, 30, 35 Directional coupler 22 Oscillator 24, 26 that outputs the second pilot signal Electrical variable attenuator 25, 27 Electrical variable phase shifter 29, 31 Selection level meter 32 Semi-fixed variable attenuator 33 Semi-fixed variable phase shifter 34 Amplifier 36 Control circuit 39, 40 Homodyne detection circuit

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】  主増幅器の非線形歪成分を検出する歪
検出回路と、その検出した歪成分を補助増幅器を用いて
増幅した後、上記主増幅器の出力に再び注入することに
よって歪成分の相殺を行う歪除去回路とを有するフィー
ドフォワード増幅器において、上記フィードフォワード
増幅器の入力経路に特定周波数の第1パイロット信号を
注入する第1注入手段と、上記歪検出回路に挿入された
第1電気的可変減衰手段、第1電気的可変移相手段なら
びに上記歪検出回路の上記主増幅器の経路に挿入され、
上記特定周波数と異なる特定周波数の第2パイロット信
号を注入する第2注入手段と、上記歪除去回路に挿入さ
れた第2電気的可変減衰手段、第2電気的可変移相手段
ならびに上記歪除去回路の上記補助増幅器の経路に挿入
され、上記第1パイロット信号のレベルを検出する第1
レベル検出手段と、上記フィードフォワード増幅器の出
力の経路の上記第2パイロット信号のレベルを検出する
第2レベル検出手段と、上記フィードフォワード増幅器
の出力の経路に上記第1パイロット信号を注入する第3
注入手段と、その第3注入手段により注入する上記第1
パイロット信号の供給経路に挿入された半固定可変減衰
手段、半固定可変移相手段ならびに増幅器と、上記第1
レベル検出手段の検出レベルが最小となるように上記第
1電気的可変減衰手段および上記第1電気的可変移相手
段を制御し、かつ、上記第2レベル検出手段の検出レベ
ルが最小となるように上記第2電気的可変減衰手段およ
び上記第2電気的可変移相手段を制御する制御手段と、
を具備することを特徴とするフィードフォワード増幅器
1. A distortion detection circuit that detects a nonlinear distortion component of a main amplifier, and a distortion component that is amplified using an auxiliary amplifier and then injected into the output of the main amplifier to cancel the distortion component. a first injection means for injecting a first pilot signal of a specific frequency into the input path of the feedforward amplifier; and a first electrically variable attenuation inserted into the distortion detection circuit. means, inserted in a path of the first electrically variable phase shifting means and the main amplifier of the distortion detection circuit,
a second injection means for injecting a second pilot signal of a specific frequency different from the specific frequency; a second electrically variable attenuator inserted in the distortion removal circuit; a second electrically variable phase shift device; and the distortion removal circuit. a first pilot signal for detecting the level of the first pilot signal;
level detection means; second level detection means for detecting the level of the second pilot signal in the output path of the feedforward amplifier; and third level detection means for injecting the first pilot signal into the output path of the feedforward amplifier.
an injection means, and the first injection means injected by the third injection means.
a semi-fixed variable attenuation means, a semi-fixed variable phase shift means, and an amplifier inserted in a pilot signal supply path;
The first electrically variable attenuation means and the first electrically variable phase shift means are controlled so that the detection level of the level detection means is minimized, and the detection level of the second level detection means is minimized. control means for controlling the second electrically variable attenuation means and the second electrically variable phase shifting means;
A feedforward amplifier comprising:
JP2409030A 1990-07-11 1990-12-28 Feedforward amplifier Expired - Lifetime JP2711413B2 (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2409030A JP2711413B2 (en) 1990-12-28 1990-12-28 Feedforward amplifier
CA002046413A CA2046413C (en) 1990-07-11 1991-07-05 Feed-forward amplifier
DE69120351T DE69120351T2 (en) 1990-07-11 1991-07-09 Feedforward amplifier
EP91111442A EP0466123B1 (en) 1990-07-11 1991-07-09 Feed-forward amplifier
US07/727,987 US5166634A (en) 1990-07-11 1991-07-10 Feed-forward amplifier

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2409030A JP2711413B2 (en) 1990-12-28 1990-12-28 Feedforward amplifier

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04233811A true JPH04233811A (en) 1992-08-21
JP2711413B2 JP2711413B2 (en) 1998-02-10

Family

ID=18518409

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2409030A Expired - Lifetime JP2711413B2 (en) 1990-07-11 1990-12-28 Feedforward amplifier

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2711413B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08330856A (en) * 1995-06-01 1996-12-13 Nec Corp Feed forward-type distortion compensating circuit
US6313702B1 (en) 1999-03-01 2001-11-06 Fujitsu Limited Phase correction amplifier and a feed-forward amplifier using the same
US6489844B2 (en) 1999-12-28 2002-12-03 Japan Radio Co., Ltd. Feed-forward amplifier and controller of the same

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01198809A (en) * 1988-02-03 1989-08-10 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Automatic adjustment circuit for feedforward amplifier

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01198809A (en) * 1988-02-03 1989-08-10 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Automatic adjustment circuit for feedforward amplifier

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08330856A (en) * 1995-06-01 1996-12-13 Nec Corp Feed forward-type distortion compensating circuit
US6313702B1 (en) 1999-03-01 2001-11-06 Fujitsu Limited Phase correction amplifier and a feed-forward amplifier using the same
US6489844B2 (en) 1999-12-28 2002-12-03 Japan Radio Co., Ltd. Feed-forward amplifier and controller of the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP2711413B2 (en) 1998-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5691668A (en) Feedforward amplifier
EP1249085B1 (en) Dynamic distortion control
JPH01198809A (en) Automatic adjustment circuit for feedforward amplifier
EP0411180B1 (en) Feed forward distortion correction circuit
KR100267202B1 (en) Automatic predistortion adjusting circuit having stable non-linear characteristics regardless of input signal frequency
KR100315569B1 (en) Low Distortion Feedforward Amplifier
US7126422B2 (en) Multi-band feed-forward amplifier and adjustment method therefor
JPH0923119A (en) Prior strain circuit and mobile machine using this circuit
US5532642A (en) Feedforward-type distortion compensation circuit
US5493252A (en) Feedforward distortion compensation circuit
US4412185A (en) Feedforward amplifiers
US6081156A (en) Method and apparatus for amplifying feedforward linear power using pilot tone hopping
JP2945447B2 (en) Feedforward amplifier
KR100325573B1 (en) How to generate an electrical modulated signal used by a laser to modulate an optical data signal and an equalizer suitable for it
JPH0637551A (en) Distortion compensation circuit
JP2945451B2 (en) Feedforward amplifier
JP2948279B2 (en) Feedforward amplifier
JP2711414B2 (en) Feedforward amplifier
JP2711413B2 (en) Feedforward amplifier
JP2799911B2 (en) Feedforward amplifier
JP3080188B2 (en) Feedforward interference circuit
KR100335147B1 (en) Linear amplifier
KR200278532Y1 (en) Feedforward Amplifier with Reference Signal
JP2541119B2 (en) Linear amplifier
JPH07106861A (en) Automatic adjustment type feedforward amplification method and device therefor

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071031

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081031

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091031

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101031

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101031

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111031

Year of fee payment: 14