JPH0440105A - 線形化増幅回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は無線送信機において電力増幅をするために用い
られる線形化増幅回路に関するものである。

（従来の技術） 振幅成分を有する入力信号を歪なく、効率的に電力増幅
をする方法の一つとして、包絡線帰還を用いる方法があ
る。

第２図はこの包絡線帰還を用いた線形化増幅回路の従来
例のブロック図である（例えば、ＥｌｅｃｔｒＯ−ｎｉ
ｃａ　Ｌｅｔｔｅｒｓ　８ｔｈ　ＡＰＲＩＬ　１９７１
　Ｖｏｌ、７　Ａ７　Ｐ、１４５−１４６のｒ　ＵＮＥ
ＡＲＡＭＰＬＩＦＩＣＡＴＩＯＮ　ＵＳＩＮＧ　ＥＮＶ
Ｅ−ＬＯＰＥ　ＦＥＥＤＢＡＣＫ　Ｊ　）。第２図にお
いて、ＱＡＭ　（直交振幅変調）信号を増幅する場合を
考える。ここで、ＱＡＭ信号は振幅成分と位相成分の両
方の情報を含んでおり、歪なく増幅するためには振幅、
位相成分を忠実に増幅しなければならない。

まず、入力端子１０に入力されたＱＡＭ信号は電力分割
器１（あるいは、ハイブリッドでもよい）により２つに
分けられ、一方はリミッタ２に、他方は入力信号検波器
５に入力される。ｌＪミッタ２に入力された信号は振幅
成分が除去されて飽和形増幅器（非線形増幅器）３に入
力され、電力増幅されて出力端子１１から出力される。

なお、飽和形増幅器３は電力制御端子９を有しており、
その電力制御端子９に印加される電圧に従ってその出力
電力を制御する。前記飽和形増幅器３の出力電力の一部
は、結合コンデンサ、あるいは結合ストリップライン等
により取り出され、出力信号検波器４に入力されて検波
される。この出力信号検波器４からは前借出力電力の包
絡線成分、則ち振幅成分に比例した信号が出力され、Ｄ
Ｃアンプ（βｌ）を経て比較器（誤差増幅器）８の第１
の入力端に入力される。

一方、電力分割器１で分けられた他方のＱＡＭ信号は入
力信号検波器５に入力され、該ＱＡＭ信号の振幅成分に
比例した信号が得られる。この信号はＤＣアンプ（β２
）７で増幅され前記比較器８の第２の入力端に入力され
る。比較器８は第１．第２の入力端に入力された信号の
差を求め、これをフィードバック電圧として第１の入力
端の入力信号に加えて飽和増幅器３の電力制御端子９に
印加する。

すなわち、入力端子１０からの入力信号の包絡線と飽和
形増幅器３の出力信号の包絡線を常時比較して誤差分を
飽和形増幅器３にフィードバックすることにより入力信
号をその包絡線に歪を与えることなく増幅できることと
なる。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記構成の線形化増幅回路では、出力信
号検波器４や入力信号検波器５の検波特性が温度により
変化するので、温度変化により線形化増幅器の出力信号
に歪が発生するという問題点があった。

すなわち、上記出力信号検波器４、入力信号検波器５の
検波特性は第３図の実線で示すように直線の関係でなく
てはならない。しかし、その検波特性は温度による変動
が著しく、第３図の点線で示すように特に微少レベルで
の変動が大きいため、広い温度範囲で直線性を得ること
は困難である。

この直線性が悪化すると線形化増幅回路に歪が発生し、
出力信号の振幅情報が歪められるという問題点があった
。また、これにより送信ス被りトラムの広がりも問題と
なる。

本発明は、以上に述べた温度による検波特性の直線性の
悪化により増幅の直線性が劣化するという問題点を解決
するもので、検波特性の温度変化分を補償することによ
り温度により直線性の劣化しない包絡線帰還形の線形化
増幅回路を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明は上記目的を達成するため、入力信号の包絡線と
出力信号の包絡線とを検波して比較し、その誤差分によ
り出力信号のレベルを制御して入出力特性の線形化を行
う線形化増幅回路において、入力信号の包絡線を検波す
る検波器と出力信号の包絡線を検波する検波器の検波特
性の直線性を温度補償する手段を設けたものである。

（作　用） 入力信号の包絡線を検波する検波器と出力信号の包絡線
を検波する検波器の検波特性の直線性を温度補償するこ
とにより、入力信号と出力信号の包絡線の誤差分を温度
、変化に影響されることなく常に正確に検出して帰還し
、線形化増幅回路の入出力特性の線形化を維持するもの
である。

（実施例） 第１図は本発明の実施例を示すブロック図であって、第
２図に示す従来の線形化増幅回路に入力信号検波器５の
温度特性を補償するだめの温度補償回路１２と、出力信
号検波器４の温度特性を補償するための温度補償回路１
３とを設けたものであり、その他については第２図の場
合と同様である。

上記温度補償回路１２はバイアス電流を決定する抵抗２
０、バイアス電圧を発生するダイオード２２、高周波電
力がバイアス電源側にもれるのを防止するデイカップリ
ング用抵抗２１から構成されており、温度補償回路１３
も同様にバイアス電流を決定する抵抗２３、バイアス電
圧を発生するダイオード２５、デイカップリング用抵抗
２４から構成されており、端子２６．２７にはそれぞれ
バイアス電源（Ｖｌ）ｉａｓ　）が加えられる。

なお、出力信号検波器４は検波ダイオード１４、抵抗１
５、コンデンサ１６により構成され、入力信号検波器５
は検波ダイオード１７、抵抗１９、コンデンサ１８から
構成されている。

次に、上記温度補償回路１２．１３の動作について説明
する。第１図に示す出力信号検波器４、入力信号検波器
５における検波ダイオード１４゜１７の交流−直流の変
換特性は第３図に示すように高温で持ち上り、低温で垂
れ下がるという傾向がある。一方、変換特性（検波特性
）のダイオードバイアス電圧による変化は第４図に示す
ようにバイアス電圧が大きい程持ち上り、バイアス電圧
が小さいと垂れ下がり、最適バイアス電圧で実線で示す
ように直線性が最良となる。従って検波ダイオード１４
．１７のバイアス電圧を高温になる程小さくし、低温に
なる程大きくしてやればその温度変化による特性変化を
打ち消すことができる。

ところで、温度補償回路１２．１３のバイアス電圧用の
ダイオード２２．２５のバイアス電圧、スなわち順方向
立ち上り電圧は、第５図に示すように一定電流の下で高
温になる程小さくなシ、低温になる程大きくなるという
負の温度特性を有している。従って、このバイアス電圧
用のダイオード２２．２５に流れる電流工。を調整する
ことにより、出力、入力信号検波器４，５の検波ダイオ
ード１４．１７の温度特性を相殺することが可能となる
。

このようにして、温度補償回路１２．１３により出力信
号検波器４、入力信号検波器５の温度特性を補償するこ
とにより、線形化増幅回路の直線性を温度変化の如何に
かかわらず良好に維持することができる。

なお、温度補償回路は出力・入力信号検波器の検波ダイ
オードに対して負の温度系数を有するバイアス電圧を供
給できればよく、第１図に示す回路に限られない。温度
補償回路の他の例を第６図（ａ）　、　（ｂ）に示す。

ここで、Ｒは感温抵抗、ＲＴはサーミスタである。

（発明の効果） 以上、詳細に説明したように本発明によれば、包絡線検
波用の検波器の検波特性について、その直線性の温度変
化を補償する手段を設けたので、包絡線帰還動作におけ
る温度変化による歪発生を抑えることができ、温度変化
があっても常に正確な直線増幅を維持することが可能と
なる。

電圧、本発明は、使用環境条件の厳しい自動車電話の送
信装置における送信リニア増幅器に有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例のブロック図、第２図は従来の
線形化増幅回路のブロック図、第３図は入力・出力信号
検波器の温度に対する検波特性を示す図、第４図は入力
・出力信号検波器のバイアス電圧に対する検波特性を示
す図、第５図はダイオード立ち上り電圧の温度特性を示
す図、第６図は温度補償回路である。 １・・・電力分割器、２・・・リミッタ、３・・・飽和
形増幅器、４・・・出力信号検波器、５・・・入力信号
検波器、６．７・・・ＤＣアンプ、１２．１３・・・温
度補償回路。 １ｍＷ １０ｍＷ　　ｌｏｏｍＷ 文流入力宅カー 入力・出力桔号栓う皮Ｍの梗渡特°艮 交渡入力電カー 入力・出７７棺号梗遺蓼の袂浪特性 第４図 ダイオード立ちよりｔμの１度特性 （ａ） （ｂ） ：Ａ、、’ｉ　ｎ’　イ’）ｉ　ｒｊ：Ｊ　Ｂ第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 入力信号の包絡線と出力信号の包絡線とを検波して比較
   し、その誤差分により出力信号のレベルを制御して入出
   力特性の線形化を行う線形化増幅回路において、 入力信号の包絡線を検波する検波器と出力信号の包絡線
   を検波する検波器の検波特性の直線性を温度補償する手
   段を設けたことを特徴とする線形化増幅回路。