JPH06505604A - パワーアンプ前置ひずみ器の適応型位相制御 - Google Patents

パワーアンプ前置ひずみ器の適応型位相制御

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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】 発明の名称 パワーアンプ前置ひずみ器の適応型位相制御技術分野および産業上の利用分野 本発明は、マイクロ波無線通信シス7ノ、の送;言機に使用されるRF(無線周 波数)通信システムのパワーアンプ中の位相ひずみを補償する前置ひずみ適応型 制御方法およびそのようなシステムに使用される送信機に関する。
従来の技術 たとえば、QAM(直角位相振幅変調)を使用するマイクロ波無線通信システム においては、マイクロ波搬送周波数においてIF倍信号中間周波数)とLO(局 部発振器)信号との混合によってRF倍信号発生させ、そのRF倍信号パワーア ンプで増幅され、送信されることはよく知られている。またパワーアンプは、一 般に、非線形伝達特性を有していることもよく知られている。このような伝達特 性を調整するために、たとえば、Putzによって1973年8月28田こ特許 された米国特許番号3.755.754 rマイクロ波増幅器用前置ひずみ補償 」に記述されることからも分かるように、パワーアンプへの入力をひずませ非線 形特性を補償することは公知である。
パワーアンプの非線形性は、増幅器の利得特性のみではなく、AM/PM (振 幅変調/位相変調変換)によって生じる信号位相にも適応される。これは、パワ ーアンプを通過する信号が位相比換されるときに起こり、その位相変化は信号増 幅の非線形性に依存し、増幅器での入力信号の振幅変調は増幅信号を生じ、その 中には振幅変調の他に位相変調が存在する。
パワーアンプの位相ひずみをできる限り正確に補償するために前置ひずみ器の位 相特性を手動で調節することは知られている。しかしながら、パワーアンプの特 性上そのような手動調整は好ましくなく、たとえば時間変化および温度変化等に 十分に適応できない。従って、前置ひずみ器の位相特性の適応型制御を供給する ことが要求される。
適応型制御は、送信機位相を制御を制御するためにマイクロ波無線通信システム の受信器からの反転信号フィードバックによる方法で供給できる。しかしながら 、そのような反転フィードバック処理は通信アイパターンが閉じる(典型的には 信号フェージング中に起こる)と動作しなくなる。この問題を避けるために、適 応的に制御するために送信機に完全な復調器を設けることが考えられるが、非常 に高価で、産業上非実用的である。
したがって、本発明の目的は、RF(無線周波数)通信システムのパワーアンプ における位相ひずみを補償するだめの前置ひずみ器を適応的に制御する改善され た方法を提供することにある。
発明の開示 。
本発明のパワーアンプ前置ひずみ器の適応型位相制御方法は、RF(無線周波数 )通信システム中のパワーアンプにおける位相ひずみを補償するために前置ひず み器を適応的に制御し、そこでIF(中間周波数)入力信号は局部発振器信号と 混合される送信RF倍信号発生し、局部発振器信号およびRF倍信号らパワーア ンプの出力を表わすIF出力信号を発生するステップを含む方法において、位相 差信号を発生するためにIF大入力IF出力信号との間の位相差を検出し、IF 信号振幅が比較レベルを越えるか否かによって位相差信号を選択的に反転し、お よび前置ひずみ器の位相制御信号を発生するために反転位相差信号を選択的に積 分するステップを含む。
好ましくは、この方法は、IF大入力よびIF出力信号をチョッピングし、位相 情報を除去するためにチョップされた信号を交互に2乗し、チョップされ2乗さ れた信号を比較レベルと比較し、位相差信号の反転を選択的に制御するステップ を含む。
また、この方法は、好ましくは、位相制御信号をストアするステップを含む。
同様に、本発明のRF通信システム用送信機は、IF(中間周波数)入力信号を 増幅する手段、IF倍信号前置ひずみを与える前置ひずみ器、局部発振器信号と 増幅され前置ひずみが与えられたIF倍信号を混合し、RF倍信号発生するため の第1のミキサ、送信のためにRF倍信号増幅するパワーアンプ、局部発振器信 号とRF倍信号一部を混合し、IFF力信号を発生する第2のミキサを有するR F(無線周波数)通信システム用送信機において:IF入力信号およびIFF力 信号に応答し、IFF力信号のIFF力信号間の位相差を表わす位相差信号を発 生する手段;IF信信号幅幅所定の比較レベルを越えるか否かによって位相差信 号を選択的に反転する手段;および反転位相差信号を選択的に積分し位相制御信 号を発生するための手段;および位相制御信号によって前置ひずみ器を制御する 手段とを含む。
図面の簡単な説明 本発明は、添付図面を参照し以下の説明からさらに詳しく理解できる。異なる図 面における同一の番号は同一の構成要素示す。
図1は、本発明のマイクロ波無線通信システムの送信機の部分ブロック図である 。
図2は、図1の送信機の中間周波(IF)増幅器および前置ひずみ回路をより詳 細に示すブロック図である。
図3は、図1の送信機の部分をより詳細に示すブロック図である。
図4は、図1の送信機のAM/PM (振幅変調/位相変調変換)検出器をより 詳細に示すブロック図である。
図5は、AM/PM検出器の動作説明に関するQAM位相面を示す図である。
本発明を遂行するためのモード 図1において、512QAMマイクロ波無線通信システムの送信機の一部分が示 される。位相直交信号成分を含むIF(中間周波数、たとえば、140MHz) 入力信号(IF大入力はライン10を介して、第1のIFAGC(自動利得制御 )増幅器12に供給される。IFAGCF幅器12の出力は、前置ひずみ器14 を介して第2のIFAGC(自動利得制御)増幅器16に結合される。局部発振 器18は、たとえば、4GH2のマイクロ波周波数の搬送波俗骨を発生するマイ クロ波周波数発振器を含む。増幅器16の出力は局部発振器18の出力と飽和影 像阻止ミキサ20において混合される。ミキサ20は、S、 G、 Harma nによって1991年7月16日こ特許された米国特許番号5.033.11O r無線通信システム用周波数変換器」に記述されクレームされるように動作し制 御される。
ミキサ20の出力は単側波帯信号であり、半導体マイクロ波RF(無線周波数) パワーアンプ22で増幅され、RF出カライン24からRF出力として送出され 、その一部がカプラ26によって分岐される。ミキサおよびLPF30 (ロー パスフィルタ)は、RF倍信号分岐部分をライン31を介して発振器18から供 給された搬送波信号成分と混合し、コヒーレントIF信号を発生し、このIF倍 信号ローパス濾波しライン32上にIF倍信号発生する。このライン32上のI F倍信号RFF力信号を表わし、これはIFF力信号と呼ばれる。このIFF力 信号は一定利得制御回路34へ供給され、第2のIFAGCF幅器16の利得を 制御し、前置ひずみ語出力14からの一定の信号利得をRF出カライン24に提 供し、この一定の信号利得によって前置ひずみ器14の設計および設置が容易に なる。
実際問題として、パワーアンプ22は、異なるマイクロ波フェージング状態に対 して切り換えられ、種々の利得レベルを供給し、一定利得制御回路34および前 置ひずみ器14はそれに対応して切り換えられる。しかしながら、そのような切 換えは本発明にとっては不可欠なものではないのでここでは詳細に記述しない。
ピーク・クリッピング検出器38からの最優先の制御信号がない時、レベル制御 回路36は、ライン40を介して供給された送信レベル制御信号(Txレベル) に応じて、第1のIFAGCF幅器12の利得を制御するように動作する。この 送信レベル制御信号は、反転チャネルを介して遠隔受信器からライン24上のR FF力信号を送信する受信器に、既知の方法で供給される。通常動作においては 、受信器によって受信された信号レベルが低下したとき、レベル制御回路36は 、反転チャネルおよびライン40上のレベル制御信号を介して、第1のIFAG CF幅器12の利得を増やすように制御される。これにより、前置ひずみ器14 に供給されるIF倍信号振幅を増加する。
上述したように、第2のIFAGCF幅器16に供給される一定の利得制御、お よびミキサ20は飽和ミキサ(すなわち、ミキサに供給された局部発振器信号は IF倍信号り大きな振幅を有している)であるという事実によって、RFF力信 号レベルは増加され低減された受信信号レベルを補償する。
ピーク・クリッピング検出器38は、パワーアンプ22によって信号クリ・ンピ ングの立ち上がりを検出するように動作し、そのような検出に応答して、レベル 制御回路36は第1のIFAGCF幅器12の利得がさらに増加するのを防止し これによってクリッピングが省略される。ピーク・クリッピング検出器はMcN ic。
1等によって1990年10月31日出願された米国特許出願07/607.3 85に対応して1991年10月22日に出願された国際特許出願Per/CA 91100360 rマイクロウェーブ電力増幅器におけるクリッピング制御」 に記述されクレームされている。
このライン10および32上のIF倍信号、それぞれAGC増幅器40および4 2によって同様のレベルに増幅され、増幅器42の出力は、位相回転器44によ って位相が変化する。増幅器40の出力および位相回転器44の出力は、位相検 出器およびLPF回路(ローパスフィルタ)45の入力に供給され、その出力は 位相回転器44を制御する。増幅器の出力40および位相回転器44の出力は、 同じく、チョッパマルチプレクサ(チョップMUX)回路46の入力に供給され 、そこで出力信号はチョップされ交互に2乗およびLPF回路48に供給される 。
回路48の出力は、ピーク・クリッピング検出器38、増幅器40の利得を制御 するピークAGC検出器50および増幅器42の利得を制御するRMS−AGC 制御回路52に供給される。
回路45および48の出力は、それぞれ2つの検出器54および56に供給され 、これらはメモリ57を介して前置ひずみ器14を制御するように動作する。
検出器54は、公知の振幅ひずみ、あるいは、AM/AM (振幅変調/振幅変 調ひずみ)検出器であり、その出力は前置ひずみ器14中の振幅前置ひずみを制 御する。検出器56は、AM/PM (振幅変調/位相変調ひずみ)検出器であ り、その出力は以下に述べるように本発明の前置ひずみ器14中の位相前置ひず みを制御する。
図2は第1のIFAGCF幅器12および前置ひずみ器14をより詳細に説明す る図である。IFAGCF幅器12は、相補出力を有する増幅器121、AGC 回路122および増幅器121の利得を制御する利得制御ループ中の加算回路1 23を含む。加算回路は、レベル制御回路36の出力からの付加利得制御信号を AGC回路122の出力に加え、それによって、第1のIFAGCF幅器12は レベル制御回路によって制御される。
前置ひずみ器14は加算回路141を含み、その出力は第2のIFAGCF幅器 16の入力に供給される。増幅器121の1つの出力はケーブル長さによって形 成される補償遅延142を介して加算回路141の入力に結合され、増幅器12 1の他の出力は補償パスを介して加算回路141の他の入力に結合される。補償 パスは、位相直交位相(0°および一90°)を有するカプラ143、乗算器1 44および145(ミキサによって構成できる)、加算回路147および3乗器 148を含む。カプラ143の位相直交出力信号は乗算器144および145に おいてそれぞれ同相制御信号Iおよび直交位相制御信号Qによって乗算される。
制御信号L AM/AM検出器54振輻前置ひずみ制御信号出力によって公知の 方法で構成され、これは下に記述されるようにメモリ57にストアされる。同様 に、制御信号Qは、下に記述されるように、AM/PM検出器5検出器5直乗算 器144および145の出力は、加算回路147によって加算され、その出力は 3乗器148(パワーアンプ22が一般に3乗特性を有するので)によって3乗 され、所望の補償信号を発生する。加算回路141は、この補償信号を直接パス 信号に加え、第2のIFAGCF幅器16をIFに供給される前置ひずみIF倍 信号発生する。
検出器38、54および56の適当な動作を容易にするために、ライン10、3 2上のIFF出力信号のRMSレベルの同一化が図1の要素42.46〜52を 介して行われるチョッパ安定化比較によって確立される。これは、比較目的のた めに絶対RMSレベルを確立する非常に高価な作業(特にIFF力信号の大きい ピークRMS要因の点から)を避ける。検出器38、54および56自身もチョ ッパ安定化されている。
図3は図1の部40〜52をより詳細に示す図である。図3において、増幅器4 0の出力は遅延ライン41を介して位相検出器およびLPF回路45に結合され る。この位相検出器およびLPF回路45はRMS(二乗平均の平方根)位相検 出器およびこのシステムのシンボルレートより大きいカットオフ周波数(たとえ ば、54MHz)を有するローパスフィルタを含む。位相回転器44は、SIN /COSソース440、位相直交出力を有する信号カプラ442、乗算器444 および446および加算回路448を含む。回路45の出力はSIN/COSソ ース440を駆動し、そのSIN/COSソース440の出力は増幅器42の利 得調整出力からのカプラ442によって発生されたIF出力信号の位相直交成分 と乗算される。この乗算結果は加算回路448によって加算され位相回転器44 の出力を発生する。説明を簡単にするために図3には示されていないが、位相回 転器44は、公知の方法でチョッパ安定化されている。たとえば、以下に詳細に 検討されるように5kHz2乗波チョッパ制御信号CCを使用する。
増幅器40からの利得調整IF入力信号、および位相回転器44からの利得調整 および位相変化IF出力信号は、図3に示されるチョッパ制御信号CCによって 制御されるセレクタスイッチによって、同じくチョッパマルチプレクサ回路46 に供給される。したがって、回路46の出力点で、2つのIF倍信号5kHzの チョッパ・レートでチョッピングされ交互に出力される。チョッピングされた交 互信号は、回路482でcos2特性で2乗され、ベースバンド振幅情報を再生 する。その結果生ずる信号はシンボルレート(たとえば、54MHz)より大き いカットオフ周波数有するLPF484でローパス濾波される。回路482およ び484は、共に2乗およびLPF回路48を構成する。cos2特性を有する 回路482は、IF倍信号単純な復調を行い、IF倍信号変調側波帯を有し位相 および振幅に関しコヒーレントである。これは、搬送再生タイプの復調器を提供 するよりも経済的であり、信号ピークを非線形伸張するので、検出が簡単である 。LPF484の出力は、図3に示されるように、ピークAGC検出器50およ びRMS−AGC制御回路52、検出器38.54および56に供給される。
ピークAGC50は、ピークレベル・比較器502および積分器504から構成 される。比較器502は、回路46が増幅器40の出力に切り換えられるチョッ パ時間で、チョッパ制御信号CCによって制御されLPF484の出力を閾値と 比較し、IF入力信号のピークレベルに応じた出力を供給する。この出力は、積 分器504によって積分され、増幅器40を制御するAGC制御信号を供給する 。RMS−AGC制御回路52はサンプルホールド回路(S&H)522と積分 器524を含む。サンプルホールド回路(S&H)522はチョッパ制御信号C Cによって制御され、回路46が2つの入力に交互に切り換えられるチョッパ時 間で、LPF484の出力をサンプルし、回路46に供給されるIF入出力のR MSレベル間の差を有する出力は、積分器524で積分され、増幅器42の利得 を制御しRMS差がなくなる。
図4はAM/PM検出器56の詳細を示す図である。検出器56は比較器として 動作する差動アンプ561、乗算器によって構成された符号スイッチ562、差 動アンプ563、点線によって表わされるチョッパ制御信号CCによって制御さ れるスイッチ564、抵抗565および566、差動アンプ567および積分回 路568を含む。積分回路568の出力はその出力がAM/PM検出器の出力を 構成しメモリ57に供給される。
LPF484の出力は、差動アンプ561中の非反転入力に接続され、一方、比 較電圧Vが反転入力に供給される。ここで、増幅器561は、現在のチョッパ位 相に基づきIF入力信号またはIF出力信号によって表わされる各シンボルの振 幅を比較電圧Vと比較する。濾波された位相検出器の出力信号は位相検出器およ びLPF回路45の出力によって構成され、符号スイッチ562に供給される。
この符号スイッチ562は、増幅器561の出力によっていずれかのシステムシ ンボルレートで制御され、LPF484からの信号が反転されているかまたはそ れぞれ比較電圧Vよりも大きいか小さいかにかかわらず、相補出力で濾波された 位相検出器出力信号に応じた信号を発生する。符号スイッチの相補出力は増幅器 563の差入力回路に接続され、位相ひずみ制御信号を構成する単一極性の出力 信号を発生する。
チョッパ安定化を行うために、増幅器563出力信号はスイッチ564によって 、抵抗565および566の一つを介してそれぞれ増幅器567の反転または非 反転入力に切り換えられる。したがって、増幅器567の出力は、チョッパ安定 化位相ひずみ制御信号である。この制御信号は積分回路568によって積分され 、検出器56の出力を発生し、その出力はメモリ57にストアされ、すでに記述 されたように制御信号Qを構成する。
AM/PM検出器の動作は、さらに、図5を用いて理解される。この図はQAM システム中の振幅変調/位相変調変換ひずみを図示する位相面ダイアグラムであ る。
図5は、位相面ダイアグラムの第1の四分区間を表わし、同相および直角位相信 号振幅(それぞれ■およびQ軸)は正である。図5は同様に、原点0の近くのい くつかの信号の点座標を示す図である。512QAM信号の点座標において、位 相面ダイアグラム中に512の信号点があり、この点座標は好ましくはほぼ円形 境界内で長方形に配列され、各一つの点は通信を行う一つのシンボル(同相およ び直角位相振幅の組合せ)を表わすことは良く知られている。
等しい同相および直角位相振幅を有する簡単な信号点を考えると、これらは理想 的にはI軸およびQ軸に対して45°の線上(すなわち、図5におけるライン6 0)にある。しかしながら、このパワーアンプ22の非線形位相特性のために、 これらの点はゆがめられ、位相が回転し、そのためにライン62からずれる。図 5においては、位相ひずみまたは回転が誇張して図示されている。図に示される ように、各信号点またはシンボルに対して相回転は、振幅(原点Oからの距離) に依存して非線形であり、それ故にこれはAM/PMひずみと呼ばれる。
このAM/PMひずみは、厳しいマイクロ波フェージング状態を補償するために 、パワーアンプ22が全電力で動作するときに、特に重要である。良く知られて いるように、そのような厳しいフェージングは滅多には起こらないが、その他の 時にはパワーアンプ22は非常に低い電力出力レベル(その動作特性は比較的に 線形である)に切り換えられるので、AM/PMひずみは問題とならない。メモ リ57に制御信号IおよびQをストアするのはこの理由によるものである。まず パワーアンプ22は、全電力で動作するように手動で制御され、制御信号■およ びQが検出器54および56によって適当な値になるように決定され、メモリ5 7にストアされる。次の通常動作において、ストアされた制御信号は、パワーア ンプ22が厳しいマイクロ波フェージング状態の間に全電力で動作する間にアッ プデートされる。これは、たとえば、レベル制御回路36によってパワーアンプ 22の全電力動作と一致してメモリ57のアップデートを可能にとするように決 定される。
通信システムの動作中の搬送波再生のプロセスにおいて、ライン62の位置(ま たは、より正確には、それに沿った信号点)は理想的にはこのライン6oの45 °の位置で近似され、位相回転を除けばライン62と同じであるライン64の位 置をとるように考慮される。図5から明らかに分かるように、理想的直線60に 関し、ライン64は図5においてして表わされる特別のレベルよりより小さい信 号振幅に対して一方向に相回転を有しく反時計方向)、このLよりも大きい信号 振幅に対しては反対の方向(時計回り)に相回転を有する。先に述べたように、 比較器561に供給された比較電圧VはレベルLを表すためにセットされる。
したがって、Lよりも小さい信号振幅に対し、増幅器561の出力は負である。
従って、符号スイッチ562は、回路45がらの濾波された位相検出器出方信号 を反転するために制御される。これはライン64をライン66によってレベルL まで効果的に置き換える。レベルLより以上のレベルに対しては、増幅器561 の振幅出力は正である。従って、符号スイッチ562は濾波された位相検出器出 力を反転しないように制御される。このように、これらの信号振幅に対しライン 64が適用される。レベルL以下のライン66およびレベルL以下のライン64 は両方共図5中の理想的ライン60から同じ方向の相回転を有することは容易に 分かる。したがって、先に述べたように搬送波再生のプロセスで起きる相回転は 、組み合わされたライン64(L以下)およびライン66(L以下)によって理 想的ライン60に対応するより正確な位置になり、これにより、AM/PMひず みは減少できる。
差動アンプ563は符号スイッチ562の出力を合計し、増幅器の出力で発生さ れた位相ひずみ制御信号、すなわち積分回路568の出力で発生されたチョッパ 安定化および積分位相ひずみ制御信号は、平均位相差またはライン66および6 4(レベルL以下)と理想的ライン60の間の相回転を表わす。この結果生ずる 信号は、このパワーアンプの非線形位相特性によってパワーアンプ22によって 発生される位相ひずみの量を示す。
従って、これらの非線形位相特性は、メモリ57を介して積分回路568の出力 (すなわち、AM/PM検出器56の出力)を制御信号Qとして前置ひずみ器1 4へ供給することによって適応的に補償する。それによって、ライン66および 64(レベルL以下)の平均の補償相回転を理想的ライン6oの方へ発生する。
上述の記述においては、等しい同相および直角位相振幅を有する信号点座標の信 号点にのみ関連するけれども、上述の原理はすべての信号点に対して等しく連続 的に適用される。
多くの修正、変形、追加が本発明の上記実施例に適用できる。たとえば、先に述 べたように、チョッパ・マルチプレクサ回路46の動作によって増幅器561は IF大入力よびIF出力信号の振幅をチョッパ・レートで交互に比較電圧Vで比 較するが、その代わり、各信号またはシンボルの比較は常に比較電圧VとIF大 入力よびIF出力信号で選択された一つの信号間で行われる。
国際調査報告 フロントページの続き (72)発明者 バーマン・ステファン・ジョージカナダ国、ケイ2エイチ 8 ビー3.オンタリオ、ネピーン、グランドピユー ロード 48

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.RF(無線周波数)通信システム中のパワーアンプにおける位相ひずみを補 償するために前置ひずみ器を適応的に制御し、そこでIF(中間の周波数)入力 信号は局部発振器信号と混合される送信RFを発生し、局部発振器信号およびR F信号からパワーアンプの出力を表わすIF出力信号を発生するステップを含む 方法において、 位相差信号を発生するためにIF入力とIF出力信号との間の位相差を検出しI F信号振幅が比較レベルを越えるか否かによって位相差信号を選択的に反転し; および 前置ひずみ器の位相制御信号を発生するために反転位相差信号を選択的に積分す るステップを含むことを特徴とするパワーアンプ前置ひずみ器の適応型位相制御 方法。 2.クレーム1の方法において、IF入力およびIF出力信号をチョッピングし 、位相情報を除去するためにチョップされた信号を交互に2乗し、チョップされ 2乗された信号を比較レベルと比較し、位相差信号の反転を選択的に制御するス テップを含むことを特徴とするパワーアンプ前置ひずみ器の適応型位相制御方法 。 3.クレーム1または2の方法において、位相制御信号をストアするステップを 含むことを特徴とするパワーアンプ前置ひずみ器の適応型位相制御方法。 4.IF(中間周波数)入力信号を増幅する手段、IF信号に前置ひずみを与え る前置ひずみ器、局部発振器信号と増幅され前置ひずみが与えられたIF信号と を混合し、RF信号を発生するための第1のミキサ、送信のためにRF信号を増 幅するパワーアンプ、局部発振器信号とRF信号の一部を混合し、′IF出力信 号を発生する第2のミキサを有するRF(無線周波数)通信システム用送信機に おいて: IF入力信号(10)およびIF出力信号(32)に応答し、IF入力信号とI F出力信号間の位相差を表わす位相差信号を発生する手段(45)IF信号振幅 が所定の比較レベルを越えるか否かによって位相差信号を選択的に反転する手段 (46、48、561−563):および反転位相差信号を選択的に積分し位相 制御信号を発生するための手段(568);および 位相制御信号によって前置ひずみ器(14)を制御する手段(57、144、1 45)とを備えたことを特徴とするRF通信システム用送信機。 5.クレーム4に記載される送信機において、反転位相差信号を選択的に反転す る手段(46、48、561−563)はIF入力およびIF出力信号をチョッ ピングする手段(46)を含み、手段(48)はチョップ信号を交互に2乗し位 相情報を除去し、手段(561)はチョッピングおよび2乗された信号を比較信 号と比較し位相差信号を選択的に反転するように制御することを特徴とするRF 通信システム用送信機。 6.クレーム4または5に記載された送信機において、前置ひずみ器(14)を 制御する手段(57、144、145)は位相制御信号をストアするための手段 (57)を含むことを特徴とするRF通信システム用送信機。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6859099B2 (en) 2000-09-19 2005-02-22 Japan Science And Technology Corporation Nonlinear distortion compensation power amplifier

Families Citing this family (50)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3156439B2 (ja) * 1993-04-20 2001-04-16 三菱電機株式会社 歪補償回路
US5838733A (en) * 1993-12-23 1998-11-17 Motorola, Inc. Method and apparatus for mitigating signal distortion in a communication system
US5612991A (en) * 1995-03-31 1997-03-18 Intel Corporation Use of RSSI indication for improved data transmission over amps network
US5606286A (en) * 1995-07-27 1997-02-25 Bains; Devendar S. Predistortion linearization
US5852770A (en) * 1995-09-19 1998-12-22 Sanyo Electric Co., Ltd. Transmission power control device for a portable terminal
FR2741760B1 (fr) * 1995-11-28 1998-01-02 Thomcast Emetteur de radiodiffusion a modulation a plusieurs etats de phase et procede de correction d'un tel emetteur
US5732333A (en) * 1996-02-14 1998-03-24 Glenayre Electronics, Inc. Linear transmitter using predistortion
US5770971A (en) * 1996-07-26 1998-06-23 Northern Telecom Limited Distortion compensation control for a power amplifier
US5850162A (en) * 1997-02-20 1998-12-15 Harris Corporation Linearization of an amplifier employing modified feedforward correction
US5867065A (en) * 1997-05-07 1999-02-02 Glenayre Electronics, Inc. Frequency selective predistortion in a linear transmitter
KR100251561B1 (ko) 1997-06-19 2000-04-15 윤종용 디지털통신시스템의송신기선형화장치및방법
US5959499A (en) * 1997-09-30 1999-09-28 Motorola, Inc. Predistortion system and method using analog feedback loop for look-up table training
FI105366B (fi) * 1997-10-29 2000-07-31 Nokia Networks Oy Linearisointimenetelmä ja vahvistinjärjestely
US6075411A (en) * 1997-12-22 2000-06-13 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson Method and apparatus for wideband predistortion linearization
US5999048A (en) * 1998-01-13 1999-12-07 Lucent Technologies Inc. Method and apparatus for spread spectrum pilot extraction for RF amplifiers
GB9804835D0 (en) * 1998-03-06 1998-04-29 Wireless Systems Int Ltd Predistorter
GB2335812B (en) * 1998-03-06 2000-03-22 Wireless Systems Int Ltd A predistorter
US6046635A (en) * 1998-04-08 2000-04-04 Powerwave Technologies, Inc. Dynamic predistortion compensation for a power amplifier
GB2337169A (en) * 1998-05-07 1999-11-10 Nokia Mobile Phones Ltd An adaptive predistorter for an amplifier
US6519293B1 (en) * 1998-06-03 2003-02-11 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Radio transmitter and radio communication method
GB2339354B (en) 1998-07-02 2003-10-08 Wireless Systems Int Ltd A predistorter
JP3570898B2 (ja) 1998-08-24 2004-09-29 日本電気株式会社 プレディストーション回路
US6377119B1 (en) * 1998-11-25 2002-04-23 Lyman V. Hays Feedback cancellation improvements
US6275685B1 (en) 1998-12-10 2001-08-14 Nortel Networks Limited Linear amplifier arrangement
GB2347031B (en) 1999-02-12 2001-03-21 Wireless Systems Int Ltd Signal processing means
WO2000048308A1 (en) 1999-02-12 2000-08-17 Wireless Systems International Limited Signal processing apparatus
US6493400B1 (en) 1999-04-19 2002-12-10 Bae Systems Aerospace Electronics Inc. Harmonic cancellation system
JP3910443B2 (ja) * 1999-06-09 2007-04-25 三菱電機株式会社 自動周波数制御装置
GB2354126B (en) * 1999-09-13 2004-07-21 Wireless Systems Int Ltd Signal processing
GB2358748A (en) * 2000-01-31 2001-08-01 Wireless Systems Int Ltd An arrangement in a predistortion or feedforward linearizer for an amplifier in which I and Q components are adjusted to achieve a desired phase and amplitude
DE10009596A1 (de) * 2000-02-29 2001-08-30 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung zur Linearisierung eines Hochfrequenz-Verstärkers
US7471935B2 (en) * 2000-10-23 2008-12-30 Intel Corporation Automatic level control
US6931080B2 (en) * 2001-08-13 2005-08-16 Lucent Technologies Inc. Multiple stage and/or nested predistortion system and method
US6931089B2 (en) * 2001-08-21 2005-08-16 Intersil Corporation Phase-locked loop with analog phase rotator
US7362818B1 (en) * 2001-08-30 2008-04-22 Nortel Networks Limited Amplitude and phase comparator for microwave power amplifier
US7058369B1 (en) 2001-11-21 2006-06-06 Pmc-Sierra Inc. Constant gain digital predistortion controller for linearization of non-linear amplifiers
US7801244B2 (en) * 2002-05-16 2010-09-21 Rf Micro Devices, Inc. Am to AM correction system for polar modulator
US7242725B2 (en) * 2003-04-02 2007-07-10 Harris Stratex Networks Operating Corporation Adaptive broadband post-distortion receiver for digital radio communication system
JP4641715B2 (ja) * 2003-11-14 2011-03-02 富士通株式会社 歪補償装置及び無線基地局
US7142831B2 (en) * 2003-12-18 2006-11-28 Kiomars Anvari Crest factor reduction and amplitude pre-distortion for multi-carrier signals
US7643803B2 (en) * 2005-06-29 2010-01-05 Intel Corporation Power estimation of a transmission
FI20055632A0 (fi) * 2005-11-30 2005-11-30 Nokia Corp Paikallisoskillaattorin vuodon vaimentaminen radiolähettimessä
GB0803595D0 (en) * 2008-02-27 2008-04-02 Nordnav Technologies Ab Reducing the distortion of applied modulation
US7768353B2 (en) * 2008-06-13 2010-08-03 Samsung Electro-Mechanics Company, Ltd. Systems and methods for switching mode power amplifier control
JP5228744B2 (ja) * 2008-09-25 2013-07-03 富士通株式会社 音声信号処理装置及び音声信号処理方法
KR20110103628A (ko) * 2010-03-15 2011-09-21 삼성전자주식회사 피크 레벨 확장을 이용하여 성능 개선을 수행하는 디지털 전치 왜곡 장치 및 방법
US8807466B2 (en) * 2011-06-06 2014-08-19 Raw Materials Company Inc. Method and system for reclamation of battery constituents
JP5624569B2 (ja) * 2012-02-17 2014-11-12 株式会社東芝 電力増幅装置
JP2015026968A (ja) * 2013-07-26 2015-02-05 富士通株式会社 歪補償装置および歪補償方法
EP3736979B1 (en) 2018-02-12 2023-03-29 Huawei Technologies Co., Ltd. Power adjustment method and apparatus

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2541058B1 (fr) * 1983-02-11 1986-01-24 Thomson Csf Dispositif de linearisation d'amplificateur haute frequence a coefficients de non-linearite complexes
FR2639775A1 (fr) * 1988-11-25 1990-06-01 Thomson Csf Dispositif de correction de phase induite par le fonctionnement en classe c de l'amplificateur " etat solide " et chaine radar utilisant un tel dispositif
US4929906A (en) * 1989-01-23 1990-05-29 The Boeing Company Amplifier linearization using down/up conversion

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6859099B2 (en) 2000-09-19 2005-02-22 Japan Science And Technology Corporation Nonlinear distortion compensation power amplifier

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Publication number Publication date
US5193224A (en) 1993-03-09
JP2540098B2 (ja) 1996-10-02
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EP0581799B1 (en) 1996-12-04
CA2105375A1 (en) 1992-10-25
DE69215669D1 (de) 1997-01-16
WO1992020146A1 (en) 1992-11-12
CA2105375C (en) 1996-01-16
EP0581799A1 (en) 1994-02-09

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