JPH06104658A - 非線形補償回路 - Google Patents
非線形補償回路Info
- Publication number
- JPH06104658A JPH06104658A JP4276717A JP27671792A JPH06104658A JP H06104658 A JPH06104658 A JP H06104658A JP 4276717 A JP4276717 A JP 4276717A JP 27671792 A JP27671792 A JP 27671792A JP H06104658 A JPH06104658 A JP H06104658A
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- generating circuit
- circuit
- distortion generating
- linear
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 非線形補償回路における非線形補償の安定化
を図る。 【構成】 入力信号を分岐する分配器２と、この分配器
２の一方の出力に接続される非線形歪発生回路５と、分
配器の他方の出力に接続される遅延伝送路５と、非線形
歪発生回路と遅延伝送路の各出力を合成する合成器７と
を備える非線形補償回路において、非線形歪発生回路６
を、極性を互いに逆に向けて並列接続した２個のダイオ
ードＤ１，Ｄ２と、このダイオード対に並列に接続した
終端抵抗Ｒとで構成される終端インピーダンス１１，１
２を反射型歪発生回路の反射素子として用いる。例え
ば、９０度ハイブリッド１０のメインライン，カップリ
ングラインの各出力端１５，１６に終端インピーダンス
１１，１２を接続する。
を図る。 【構成】 入力信号を分岐する分配器２と、この分配器
２の一方の出力に接続される非線形歪発生回路５と、分
配器の他方の出力に接続される遅延伝送路５と、非線形
歪発生回路と遅延伝送路の各出力を合成する合成器７と
を備える非線形補償回路において、非線形歪発生回路６
を、極性を互いに逆に向けて並列接続した２個のダイオ
ードＤ１，Ｄ２と、このダイオード対に並列に接続した
終端抵抗Ｒとで構成される終端インピーダンス１１，１
２を反射型歪発生回路の反射素子として用いる。例え
ば、９０度ハイブリッド１０のメインライン，カップリ
ングラインの各出力端１５，１６に終端インピーダンス
１１，１２を接続する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は高周波帯高出力増幅器の
入出力非線形特性のプリディストーション型補償回路に
関し、特に補償用歪発生回路にダイオードを用いた補償
回路に関する。
入出力非線形特性のプリディストーション型補償回路に
関し、特に補償用歪発生回路にダイオードを用いた補償
回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の高周波増幅器において発
生する混変調を減少させるための回路として種々の非線
形補償回路が提案されており、例えば特公昭５７−４４
２６号公報に示すものがある。この回路は、図６（ａ）
に示すように、第１通路としての遅延伝送路２１と、第
２通路としての非線形歪発生用高周波増幅器２２とで構
成される第１，第２の並行通路と、入力端子２０に加わ
る入力信号を２つの信号成分に分岐して各通路の各々の
入力端に結合する分岐結合器２３と、非線形歪発生用増
幅器２２の出力の一部と遅延伝送路２１を経由してきた
入力信号とをベクトル合成するための歪出力合成器２４
とを備えた前置歪回路として構成してある。
生する混変調を減少させるための回路として種々の非線
形補償回路が提案されており、例えば特公昭５７−４４
２６号公報に示すものがある。この回路は、図６（ａ）
に示すように、第１通路としての遅延伝送路２１と、第
２通路としての非線形歪発生用高周波増幅器２２とで構
成される第１，第２の並行通路と、入力端子２０に加わ
る入力信号を２つの信号成分に分岐して各通路の各々の
入力端に結合する分岐結合器２３と、非線形歪発生用増
幅器２２の出力の一部と遅延伝送路２１を経由してきた
入力信号とをベクトル合成するための歪出力合成器２４
とを備えた前置歪回路として構成してある。
【０００３】この回路によれば、広帯域小電力高周波増
幅器の非線形特性によって生じる非線形歪成分と入力信
号成分をベクトル合成し、被補償高周波増幅器の逆特性
の非線形特性を得て、これと被補償高周波増幅器を縦続
接続して総合の入出力特性を線形にするように動作させ
るものである。即ち、図６（ａ）の入力端子２０に加え
られた入力信号は分岐結合器２３で分岐され、第１通路
の遅延伝送路２１と第２通路の高周波増幅器２２を経て
歪出力合成器２４へ達する。高周波増幅器２２の出力信
号ｅT * （ｅ* はベクトル、以下同じ）と遅延伝送路２
１を経由してきた入力信号成分ｅR * は、それぞれ歪出
力合成器２４で分岐され、それらの一部は整合負荷２５
で終端されるが、出力端子２６へ達する残りの信号成分
ｅT ′* ，ｅR ′* のベクトル合成和が出力信号ｅ0 *
となる。
幅器の非線形特性によって生じる非線形歪成分と入力信
号成分をベクトル合成し、被補償高周波増幅器の逆特性
の非線形特性を得て、これと被補償高周波増幅器を縦続
接続して総合の入出力特性を線形にするように動作させ
るものである。即ち、図６（ａ）の入力端子２０に加え
られた入力信号は分岐結合器２３で分岐され、第１通路
の遅延伝送路２１と第２通路の高周波増幅器２２を経て
歪出力合成器２４へ達する。高周波増幅器２２の出力信
号ｅT * （ｅ* はベクトル、以下同じ）と遅延伝送路２
１を経由してきた入力信号成分ｅR * は、それぞれ歪出
力合成器２４で分岐され、それらの一部は整合負荷２５
で終端されるが、出力端子２６へ達する残りの信号成分
ｅT ′* ，ｅR ′* のベクトル合成和が出力信号ｅ0 *
となる。
【０００４】例えば、入力信号で正規化した出力端子２
６におけるｅT ′* とｅR ′* の振幅及び位相関係を図
６（ｂ）で表すと、高周波増幅器２２が線形動作してい
る時の出力信号はｅ01 * となる。これに対して、入力端
子２０への入力信号電力が変化して高周波増幅器２２が
非線形動作に移行し、その出力信号成分ｅT1′の振幅が
ΔｅT ′減少し、かつ位相がΔφだけ遅れてｅT2′とな
ると、その出力信号はｅ02 * となる。同図に示すよう
に、ｅ02 * はｅ01 * よりΔｅだけ振幅が大きく、位相が
Δθだけ進むことになる。即ち、本回路の入出力特性
は、高周波増幅器２２の非線形特性及び歪出力合成器２
４における第１通路を経由してきた入力信号成分と第２
通路の高周波増幅器２２の出力信号成分との合成条件
（これら２つの信号成分の振幅と位相関係）によって定
まる非線形特性を示すことになる。
６におけるｅT ′* とｅR ′* の振幅及び位相関係を図
６（ｂ）で表すと、高周波増幅器２２が線形動作してい
る時の出力信号はｅ01 * となる。これに対して、入力端
子２０への入力信号電力が変化して高周波増幅器２２が
非線形動作に移行し、その出力信号成分ｅT1′の振幅が
ΔｅT ′減少し、かつ位相がΔφだけ遅れてｅT2′とな
ると、その出力信号はｅ02 * となる。同図に示すよう
に、ｅ02 * はｅ01 * よりΔｅだけ振幅が大きく、位相が
Δθだけ進むことになる。即ち、本回路の入出力特性
は、高周波増幅器２２の非線形特性及び歪出力合成器２
４における第１通路を経由してきた入力信号成分と第２
通路の高周波増幅器２２の出力信号成分との合成条件
（これら２つの信号成分の振幅と位相関係）によって定
まる非線形特性を示すことになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この従来の非線形補償
回路では、第１通路を経由してきた入力信号と、第２通
路を経由してきた入力信号はほぼ１８０度の位相差をも
ってベクトル合成され、所望のプリディストーション特
性を得るためには小信号入力時において、即ち歪発生用
増幅器の線型動作領域において、１０ｄＢ以上のキャン
セレーションを行う必要がある。このため、プリディス
トーション特性の安定性において、歪発生用増幅器の利
得の変化が補償回路の利得の変化として数倍に増大され
てしまうという問題がある。本発明の目的は、安定な非
線形補償が可能な非線形補償回路を提供することにあ
る。
回路では、第１通路を経由してきた入力信号と、第２通
路を経由してきた入力信号はほぼ１８０度の位相差をも
ってベクトル合成され、所望のプリディストーション特
性を得るためには小信号入力時において、即ち歪発生用
増幅器の線型動作領域において、１０ｄＢ以上のキャン
セレーションを行う必要がある。このため、プリディス
トーション特性の安定性において、歪発生用増幅器の利
得の変化が補償回路の利得の変化として数倍に増大され
てしまうという問題がある。本発明の目的は、安定な非
線形補償が可能な非線形補償回路を提供することにあ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、入力信号を分
岐し、一方を非線形歪発生回路を通し、他方を遅延伝送
路を通し、これらを合成するようにした非線形補償回路
において、非線形歪発生回路を、極性を互いに逆に向け
て並列接続した２個のダイオードと、このダイオード対
に並列に接続した終端抵抗とで構成される終端インピー
ダンスを反射型歪発生回路の反射素子として用いた構成
とする。例えば、９０度ハイブリッドのメインライン及
びカップリングラインの出力端にそれぞれ終端インピー
ダンスを接続する。
岐し、一方を非線形歪発生回路を通し、他方を遅延伝送
路を通し、これらを合成するようにした非線形補償回路
において、非線形歪発生回路を、極性を互いに逆に向け
て並列接続した２個のダイオードと、このダイオード対
に並列に接続した終端抵抗とで構成される終端インピー
ダンスを反射型歪発生回路の反射素子として用いた構成
とする。例えば、９０度ハイブリッドのメインライン及
びカップリングラインの出力端にそれぞれ終端インピー
ダンスを接続する。
【０００７】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図１（ａ）に本発明の非線形補償回路の全体の構成
図を示す。入力端子１には、入力された信号を２つの信
号成分に分岐する分配器２が接続される。分岐された信
号は、遅延伝送路としての第１通路と、非線形歪発生伝
送路としての第２通路とをそれぞれ伝送され、合成器７
でベクトル合成された上で出力端子８から出力されるよ
うに構成される。前記第１通路には、プリディストーシ
ョン特性の振幅、位相特性を調整するために、遅延回路
５と共に可変位相器３と可変減衰器４を設けている。ま
た、第２通路に設ける歪発生回路６は、図１（ｂ）に示
すようにダイオード歪発生回路として構成する。
る。図１（ａ）に本発明の非線形補償回路の全体の構成
図を示す。入力端子１には、入力された信号を２つの信
号成分に分岐する分配器２が接続される。分岐された信
号は、遅延伝送路としての第１通路と、非線形歪発生伝
送路としての第２通路とをそれぞれ伝送され、合成器７
でベクトル合成された上で出力端子８から出力されるよ
うに構成される。前記第１通路には、プリディストーシ
ョン特性の振幅、位相特性を調整するために、遅延回路
５と共に可変位相器３と可変減衰器４を設けている。ま
た、第２通路に設ける歪発生回路６は、図１（ｂ）に示
すようにダイオード歪発生回路として構成する。
【０００８】この歪発生回路６は、３ｄＢ，９０度ハイ
ブリッド１０を使用した反射型回路であり、入力端１
３，１４に対応して設けられるメインライン及びカップ
リングラインの出力端１５，１６にそれぞれ終端インピ
ーダンス１１，１２を接続している。この終端インピー
ダンス１１，１２は、２個のダイオードＤ１，Ｄ２を互
いに極性が逆になるように並列に接続し、更に終端抵抗
Ｒを並列に接続した構成とされる。
ブリッド１０を使用した反射型回路であり、入力端１
３，１４に対応して設けられるメインライン及びカップ
リングラインの出力端１５，１６にそれぞれ終端インピ
ーダンス１１，１２を接続している。この終端インピー
ダンス１１，１２は、２個のダイオードＤ１，Ｄ２を互
いに極性が逆になるように並列に接続し、更に終端抵抗
Ｒを並列に接続した構成とされる。
【０００９】このダイオード対Ｄ１，Ｄ２は、信号入力
レベルの低い領域では高インピーダンスとなり、ダイオ
ード対に並列に接続された終端器Ｒのインピーダンスが
そのまま見えることになるので信号レベルの低い領域で
は反射量が小さい。しかしながら、信号入力レベルが高
くなるに従い、ダイオード対のインピーダンスが低くな
り終端インピーダンスの反射量が大きくなる。この結
果、歪発生回路６の信号入力レベルが小のときは減衰量
が大であるが、信号レベルが高くなると減衰量が小さく
なる。これにより、前記歪発生回路６の入出力特性は、
図２に示すように歪発生回路自体が振幅伸張特性をもつ
ようになる。
レベルの低い領域では高インピーダンスとなり、ダイオ
ード対に並列に接続された終端器Ｒのインピーダンスが
そのまま見えることになるので信号レベルの低い領域で
は反射量が小さい。しかしながら、信号入力レベルが高
くなるに従い、ダイオード対のインピーダンスが低くな
り終端インピーダンスの反射量が大きくなる。この結
果、歪発生回路６の信号入力レベルが小のときは減衰量
が大であるが、信号レベルが高くなると減衰量が小さく
なる。これにより、前記歪発生回路６の入出力特性は、
図２に示すように歪発生回路自体が振幅伸張特性をもつ
ようになる。
【００１０】一般に高出力増幅回路は、振幅歪ばかりで
なく位相歪も伴っているので、非線形補償回路はこれも
補償することが必要である。歪発生回路６の出力を
ｅT 、第１通路の出力をｅR とすると、これらは図３の
ように合成器７においてベクトル合成され、ｅO と
ｅO ′の比は入力レベルによって変化し、入力レベルが
高くなるとその比が高くなり、その合成ベクトルの振幅
が大きくなるとともに、位相が変化することが分かる。
即ち、非線形補償回路の入出力特性は、図４のようにな
り、高出力増幅器の非線形性を補償する特性となる。図
５は本発明にかかるダイオード歪発生回路の他の実施例
であり、前記したようなダイオード対Ｄ１，Ｄ２と終端
抵抗Ｒで構成される終端インピーダンス１１（１２）を
３端子サーキュレータ１７の１端子１８に接続すること
で、反射型歪発生回路を構成することができる。
なく位相歪も伴っているので、非線形補償回路はこれも
補償することが必要である。歪発生回路６の出力を
ｅT 、第１通路の出力をｅR とすると、これらは図３の
ように合成器７においてベクトル合成され、ｅO と
ｅO ′の比は入力レベルによって変化し、入力レベルが
高くなるとその比が高くなり、その合成ベクトルの振幅
が大きくなるとともに、位相が変化することが分かる。
即ち、非線形補償回路の入出力特性は、図４のようにな
り、高出力増幅器の非線形性を補償する特性となる。図
５は本発明にかかるダイオード歪発生回路の他の実施例
であり、前記したようなダイオード対Ｄ１，Ｄ２と終端
抵抗Ｒで構成される終端インピーダンス１１（１２）を
３端子サーキュレータ１７の１端子１８に接続すること
で、反射型歪発生回路を構成することができる。
【００１１】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、反射型歪
発生回路を構成する非線形歪発生回路の反射素子とし
て、極性が逆に接続されたダイオード対と、これに並列
接続された終端抵抗とで構成される終端インピーダンス
を用いているので、従来のように遅延伝送路の出力と歪
発生回路の出力とを打ち消しあって強制的に伸張特性を
作り出す必要がなくなり、回路を構成する各パラメータ
の変化に対して安定な非線形補償器を得ることができ
る。
発生回路を構成する非線形歪発生回路の反射素子とし
て、極性が逆に接続されたダイオード対と、これに並列
接続された終端抵抗とで構成される終端インピーダンス
を用いているので、従来のように遅延伝送路の出力と歪
発生回路の出力とを打ち消しあって強制的に伸張特性を
作り出す必要がなくなり、回路を構成する各パラメータ
の変化に対して安定な非線形補償器を得ることができ
る。
【図１】本発明の非線形補償回路の一実施例のブロック
図及びその歪発生回路の一例を示す回路図である。
図及びその歪発生回路の一例を示す回路図である。
【図２】図１の歪発生回路の入出力特性図である。
【図３】第１通路と第２通路の出力信号の合成ベクトル
図である。
図である。
【図４】図１の回路の入出力特性図である。
【図５】歪発生回路の他の例を示す回路図である。
【図６】従来の非線形補償回路のブロック図とその出力
信号のベクトル合成図である。
信号のベクトル合成図である。
１ 入力端子 ２ 分配器 ３ 位相器 ４ 可変減衰器 ５ 遅延伝送路 ６ 歪発生回路 ７ 合成器 ８ 出力端子 １０ ９０度ハイブリッド １１，１２ 終端インピーダンス Ｄ１，Ｄ２ ダイオード Ｒ 終端抵抗
Claims (2)
- 【請求項１】 入力信号を分岐する分配器と、この分配
器の一方の出力に接続される非線形歪発生回路と、前記
分配器の他方の出力に接続される遅延伝送路と、前記非
線形歪発生回路と遅延伝送路の各出力を合成する合成器
とを備える非線形補償回路において、前記非線形歪発生
回路は、極性を互いに逆に向けて並列接続した２個のダ
イオードと、このダイオード対に並列に接続した終端抵
抗とで構成される終端インピーダンスを反射型歪発生回
路の反射素子として用いたことを特徴とする非線形補償
回路。 - 【請求項２】 非線形歪発生回路は、９０度ハイブリッ
ドのメインライン及びカップリングラインの出力端にそ
れぞれ終端インピーダンスを接続してなる請求項１の非
線形補償回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4276717A JPH06104658A (ja) | 1992-09-22 | 1992-09-22 | 非線形補償回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4276717A JPH06104658A (ja) | 1992-09-22 | 1992-09-22 | 非線形補償回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06104658A true JPH06104658A (ja) | 1994-04-15 |
Family
ID=17573355
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4276717A Pending JPH06104658A (ja) | 1992-09-22 | 1992-09-22 | 非線形補償回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06104658A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5600472A (en) * | 1993-04-14 | 1997-02-04 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Distortion generating circuit |
| US6346853B1 (en) * | 1997-08-27 | 2002-02-12 | Ylinen Electronics Oy | Predistortion linearizer circuit |
| JP2005045656A (ja) * | 2003-07-24 | 2005-02-17 | Nec Corp | Ａｍ−ｐｍ歪補償回路および方法 |
-
1992
- 1992-09-22 JP JP4276717A patent/JPH06104658A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5600472A (en) * | 1993-04-14 | 1997-02-04 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Distortion generating circuit |
| US6346853B1 (en) * | 1997-08-27 | 2002-02-12 | Ylinen Electronics Oy | Predistortion linearizer circuit |
| JP2005045656A (ja) * | 2003-07-24 | 2005-02-17 | Nec Corp | Ａｍ−ｐｍ歪補償回路および方法 |
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