JPH0698197A - 複合信号用電力増幅装置 - Google Patents

複合信号用電力増幅装置

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JPH0698197A
JPH0698197A JP5178508A JP17850893A JPH0698197A JP H0698197 A JPH0698197 A JP H0698197A JP 5178508 A JP5178508 A JP 5178508A JP 17850893 A JP17850893 A JP 17850893A JP H0698197 A JPH0698197 A JP H0698197A
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JP
Japan
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signal
amplifier
saturation
points
amplification
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JP5178508A
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Inventor
Jean Michel
ミシェル ジャン
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Alcatel CIT SA
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Alcatel CIT SA
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F1/00Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/32Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion
    • H03F1/3241Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion using predistortion circuits

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Amplifiers (AREA)
  • Picture Signal Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 2つの独立した信号によって形成された複合
信号の単一チャネルでの線形電力増幅器において、増幅
の直線性を維持する同じ時間で出力増幅器によって必要
とする電力を減らす。 【構成】 飽和増幅器3に接続する前置増幅器2とこれ
に接続する補正手段1から構成し、飽和点と呼ばれる2
つの点で実質上直線的に連続する伝送特性を有する。こ
れらの2つの点の各サイドで実質上一定であり、装置の
出力での第1の信号のピークピーク値が、2つの飽和点
の間の電圧で異なる値に達する入力ユニットは、補正手
段と前置増幅器とによって構成される。飽和増幅器は飽
和の最初の部分における2つの特長点の間で付与された
傾きと、2つの特長点の各サイドで付与された傾きの、
実質上3区間の傾きをもつ曲線の伝送特性を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は複合信号の電力増幅装置
に関し、特に直線増幅器に関する。
【0002】
【従来の技術】複合信号は互いに独立する第1の信号と
第2の信号によって形成される信号を意味することが知
られ、2つの独立する信号のそれぞれがそれ自体複合信
号であることも周知である。
【0003】例えばテレビで、画像信号と音響信号によ
って形成される複合信号の直線増幅器で実行することが
知られている。これは例えばテレビで2つの別個のチャ
ネルによって増幅される画像信号と音響信号のように、
別々のチャネルで増幅するために対抗するような単一チ
ャネル増幅器である。
【0004】単一チャネル直線増幅器を実現するため
に、出力増幅器と共に補足増幅器を関係づけることによ
って、飽和ゾーンを含まないが飽和ゾーンに出力増幅器
を用いるという周知の方法がある。補足増幅器は出力増
幅器の前に直列に位置され、その伝送特性は出力増幅器
の伝送特性を補足するように設定される。これら2つの
増幅器の伝送特性は正の信号と負の信号の直線増幅器の
限界を各々示す飽和点として知られる2つの点の間で直
線である。
【0005】これらの点において、2つの増幅器によっ
て形成されるセット又はユニットのゲインは0又はほと
んど0である。
【0006】独立した第1の信号として高増幅された信
号を得ることは、もし1つであった場合第2の信号は位
置の各サイドで第1の信号をシフトすることの効果を有
する。この手段は第1の信号のピーク増幅に値1を与
え、複合信号は2つの限界値1+Dと−1−Dの間で発
振し、Dはシフトの最大値である。
【0007】周知の直線増幅装置は直列に、補足増幅
器、前置増幅器、出力増幅器の順に接続して構成する。
増幅の直線性を保護するために、前置増幅器と出力増幅
器の電力値は独立する第1の信号のみの直線増幅器を構
成するために必要とすることに関して係数(1+D)2
によって増加する。
【0008】一方前置増幅器の電力での増加は比較的に
安くでき、これは出力電力値が数十又は数百kwのレン
ジである。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は増幅の
直線性を維持する同じ時間で出力増幅器によって必要と
する電力を減らすことである。
【0010】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明におけ
る、互いに独立する第1及び第2の信号によって形成さ
れた複合入力信号の直線電力増幅を行う増幅装置におい
て、第2の信号は第1の信号の最大レベルと等しい最大
レベルを有し、飽和増幅器に接続する前置増幅器に接続
する補正手段から構成し、飽和点と呼ばれる2つの点で
実質上直線的に連続する伝送特性を有し、これらの2つ
の点の各サイドで実質上一定であり、装置の出力での第
1の信号のピークピーク値の増幅のためが、2つの飽和
点の間の電圧で異なる値に達して、入力ユニットは補正
手段と前置増幅器とによって形成され、入力ユニットの
濾波と対称効果を考慮しない、飽和増幅器による増幅で
飽和の最初の部分における2つの特長点の間で付与され
た傾きと2つの特長点の各サイドでの付与された傾きの
値実質上3期間での値を持つ傾きをもつ曲線の伝送特性
を有する。
【0011】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面に基づい
て説明する。本実施例は画像信号と音響信号によって形
成される複合テレビ信号の単一チャネルの増幅という例
として説明する。これらの技術は簡単に複合信号を増幅
することができるものである。
【0012】図1は直列に、信号Ve を受信する補正手
段1、直線前置増幅器2、直線増幅信号Ve に対応する
信号Vs を出力する飽和前置増幅器3の3つの回路によ
って構成する単一信号直線増幅装置を示す。
【0013】従来技術の直線増幅装置において、補正手
段1は装置の伝送特性は出力増幅器の飽和レベルに対し
て直線であるので伝送特性を示す必要がある。
【0014】図2はx軸に入力電圧の絶対値とy軸に出
力電圧の絶対値で、図1における装置の伝送特性を示す
曲線Tを示す。この伝送特性は曲線T1と曲線T3によ
って各々与えられる電圧でゲインする補正手段1と飽和
増幅器3という、直列に接続する2つの補足増幅器によ
って得られる。これらのゲインの成果は直線増幅器を有
するために飽和ゾーンを含まずして飽和増幅器の飽和ゾ
ーンに対して一定に保たれる。飽和ゾーンにおいて、飽
和増幅器のゲインが0になるとき補正手段のゲインは増
幅器の直線性を保つために無限大とならなければならな
いことが可能である。曲線Tは出力増幅器3の飽和の始
まりに相当する点を越えて0の値を持つ傾きの部分に続
いての0でない値を持つ傾きの部分を有する。
【0015】実際に、曲線T1の形は直線の区間によっ
て形成された折れ線又は破線の手段による補足的な形の
近似によって得られるために、図2に示す曲線T3の形
と必ずしも補足的でない。折れ線は図3に示されたT
1’である。説明を簡単にするために、図3における曲
線は2つの直線の区間を有するとする。
【0016】図3の曲線における伝送特性は図4で示す
構成で得られる。その構成は2つの4極子Q1,Q2の
並列接続によって構成され、Q1は直線でありクラスA
モードで動作し、一方Q2は直線状態に続いてのオフ状
態を有し、クラスCモードで動作する。これらの2つの
4極子は共通入力端子Eで同じ信号を受信し、共通出力
端子Sに接続された各々の出力端子AとBを有する。
【0017】説明の残りは無制限の方法によって例えば
画像信号と音響信号によって形成された複合テレビ信号
の増幅に関し、この複合信号は図によって示される。図
5には4つの信号Se,Sb,Sr,Sf を示す。信号Seはテレビ
ジョン画像信号である。図4における構成の入力端子E
に供給され、この同じ信号は4端子Q1の出力端子Aで
補足され、この4極子によって与えられる直線増幅とみ
なされない。信号Sbは4極子Q2の出力端子Bでの信号
であり、信号Sbの最大増幅は図における参照符号xであ
る。
【0018】図4における構成の点Sでの信号の形は、
4極子Q1,Q2によって与えられる信号の合計がなさ
れる方法において異なる。もし構成が広帯域であり、レ
ジスタで合計によって与えられる結果を与え、そして出
力端子Sでの信号は図5の信号Srによって表示される。
これは作成された合計のために入力信号Seの対称を失っ
た信号である。
【0019】対称はフィルタの入力に信号Srを供給する
ことによって補われる。実際に、図4における構成の入
力端子Eでの信号Seはのこぎり歯状のビデオ信号によっ
て変調された信号であり、信号Srのスペクトラムは高調
波によって、また上述の構成の非直線によって再生され
た変調信号のスペクトラムにより、変調信号Seの基本波
スペクトラムによって形成される。変調信号の除去は、
この信号Srでの基本波スペクトラムの濾波によって行う
ことができる。この濾波は図5の信号Sfを作成するもの
である。
【0020】無線周波数の増幅器において、増幅器のモ
デルはまた図4における2つの4極子の結合であり、負
荷や濾波は任意の増幅器に密接に関係されるために図5
の信号Srと同じ型の信号を見つけることができない。実
際に、通過帯域を持つインピーダンス伝送であるこれら
の増幅器の出力マッチング回路は基本波スペクトラムの
必要条件を十分満たすが、この通過帯域の限界は変調ス
ペクトラムや高調波を当然除去する。
【0021】図5における信号Sfは左右対称の信号であ
る。しかし、その信号は入力信号Seの形に再生せず、増
幅は直線でない。この非直線を防止するために、飽和増
幅器を作成する周知の方法があり、補正手段は方法グラ
フの0点を通り抜ける伝送特性の直線部分でのみ動作す
る。
【0022】この周知の技術は図6に示され、図1にお
ける同地の入力信号Ve は最も離れた位置での立体的な
線によって示され、その意味する位置での破線で示され
ている。意味する位置は画像信号に一致する。音響信号
は値lの画像信号の包囲の増幅を与えることによって増
幅度Dを用いた正弦曲線で画像信号をシフトし、値Dは
画像信号に対して音響信号の割合に等しい。図6におい
て、後述するがまた図7と同様に、値lとDは増幅装置
の付与された点での増幅に一致し、例えば値lは出力と
同様に入力で、かつ装置の任意の点で画像信号のみの増
幅に帰され、例えば装置によって与えられる増幅が で
ないとき装置の出力信号の値l+Dは入力信号のみの値
l+Dに一致することがわかる。
【0023】シフトに関係なく、飽和値においてさえ複
合信号は、補正手段か飽和増幅器かいずれかの増幅器の
特性の直線部分で常に増幅される。これは図1における
前置増幅器2の直線性での場合である。そして、図6に
おいて、第2の直線性増幅する信号Vm を与えるための
伝送特性C1' に従って、出力信号Vs を与えるための飽
和増幅器における伝送特性C2' に従って、入力信号Ve
は第1の直線性増幅する。図6において図7と同様に、
本発明の理解を簡単にするために、飽和増幅器の特性は
まるで補正を必要としないものである。これは、決して
説明を変えるものでなく、伝送特性の形は第1と第2の
増幅器の伝送特性の間に対して補う形での現実性と相違
に関連してわずかに変調されているように示されてい
る。
【0024】図6からわかるように、シフトDによっ
て、増幅装置は画像信号のみを増幅するために必要であ
ることに関連して(1+D)2 によって多重化された出
力電力を供給しなければならないし、複合信号のピーク
出力電力Pcは増幅器の飽和電力Psatと等しい。
【0025】Pc=Psat
【0026】図7は装置がPC=n.Psatをえるためにどの
ように変調されるかを示す。なおnは1<n≦4の所定
の実数である。
【0027】これは特に図5を参照しての記述で上述の
濾波と対称の関係した効果の利点によって得られる。飽
和増幅器より前にある第1の増幅器と飽和増幅器によっ
てなされる第2の増幅器の両方に関して、ある状態のも
とで、増幅は伝送特性の曲線によって受け入れられる動
作にある。
【0028】もし飽和増幅器は飽和に基づいて用いられ
ると、信号の部分は飽和が次の2つの状態のもと濾波と
対称の効果によって再生させることができるので一定の
レベルで切り捨てられる。
【0029】1.シフトが最大であるとき信号の半分は
切り捨てられる。 2.切り捨てられる信号の半分は濾波や対称によって正
確に元に戻される。
【0030】第1の状態は画像信号の飽和電圧Vsat、シ
フトDと増幅度lは互いに等しいということを満足させ
る。
【0031】Vsat=D=l ここで再び値lは画像信号のみの最大増幅度に選定す
る。
【0032】第2の状態は飽和増幅器の伝送特性より他
の増幅など第1の増幅の伝送特性において傾きが点
(1,1)(−1,−1)の間の値に関連してこれらの
点に3倍になる。
【0033】図6に示すように、音響信号によるシフト
に関係なくこの信号の値すべてに対して、入力信号Ve
は−1−Dから1+Dに及んでいる値に対する第1の直
線増幅に変化をする。この第1の増幅によって得られる
信号Vm は出力信号Vs を与えるために第2の増幅に変
化し、飽和増幅器の手段によって得られた第2の増幅
は、音響信号によって生じさせるシフトに関係なく信号
Vm の値すべてに対して、−D−1からD+1に及ぶ信
号Vm の値すべてに対して直線性である。
【0034】本発明に関する図7に示すように、第1及
び第2の増幅は増幅される電圧のレンジのすべてにおい
てもはや直線でない。信号Ve は−1から+1へ及ぶV
e の値に対して直線である伝送特性C1に関して第1の
増幅に変化をし、−1と+1の間である値3つの期間で
の値を有する傾きを有する曲がりを有し、また例えばシ
フト+Dとして信号Ve の最大と最小の電圧が各々1+
Dと−1−Dであり、濾波と対称をなしで1+3Dと−
1+Dである信号Vm の対応する最大値と最小値は1+
2Dと−1に等しい。信号Vm として、−1から+1へ
及ぶVm の値に対して直線であり、また再び0を有し、
絶対値で1より大きいVm の値すべてにおいて飽和のた
めに伝送特性C2に関して第2の増幅に変化する。ま
た、信号Vm が歪ませられ、第1の増幅の間−1と−1
−2Dの間と1と1+2Dの間に及ぶ値における濾波と
対称の効果に変化し、飽和増幅器の出力でのVs は信号
Veが装置によって構成される単一チャネルの長さのす
べて直線増幅に変化する時に現れる。上述したように、
これは飽和増幅器の濾波及び対称の効果によるものであ
り、第1の増幅と呼ばれることで得られる補償効果によ
るものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】直線電力増幅装置の構成を示すブロック図であ
る。
【図2】2つの補足増幅器の伝送特性を示す図である。
【図3】補足増幅器の伝送特性を示す図である。
【図4】補足増幅器の構成を示す図である。
【図5】補足増幅器に関連する信号の形を示す図であ
る。
【図6】従来の装置における信号の変化を示す図であ
る。
【図7】本発明の装置における信号の変化を示す図であ
る。
【符号の説明】
1 補正手段 2 直線前置増幅器 3 飽和増幅器

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 互いに独立する第1及び第2の信号によ
    って形成された複合入力信号の直線電力増幅を行う増幅
    装置において、 第2の信号は第1の信号の最大レベルと等しい最大レベ
    ルを有し、 飽和増幅器に接続する前置増幅器に接続する補正手段か
    ら構成し、 飽和点と呼ばれる2つの点で実質上直線的に連続する伝
    送特性を有し、これらの2つの点の各サイドで実質上一
    定であり、装置の出力での第1の信号のピークピーク値
    の増幅のためが、2つの飽和点の間の電圧で異なる値に
    達して、入力ユニットは補正手段と前置増幅器とによっ
    て形成され、入力ユニットの濾波と対称効果を考慮しな
    い、飽和増幅器による増幅で飽和の最初の部分における
    2つの特長点の間で付与された傾きと2つの特長点の各
    サイドでの付与された傾きの値実質上3期間での値を持
    つ傾きをもつ曲線の伝送特性を有することを特徴とする
    複合信号用電力増幅装置。
JP5178508A 1992-06-26 1993-06-28 複合信号用電力増幅装置 Withdrawn JPH0698197A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9207890A FR2693065A1 (fr) 1992-06-26 1992-06-26 Dispositif d'amplification de puissance d'un signal composite.
FR9207890 1992-06-26

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0698197A true JPH0698197A (ja) 1994-04-08

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ID=9431250

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5178508A Withdrawn JPH0698197A (ja) 1992-06-26 1993-06-28 複合信号用電力増幅装置

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US (1) US5361039A (ja)
EP (1) EP0576341A1 (ja)
JP (1) JPH0698197A (ja)
CA (1) CA2099216A1 (ja)
FR (1) FR2693065A1 (ja)

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Also Published As

Publication number Publication date
EP0576341A1 (fr) 1993-12-29
US5361039A (en) 1994-11-01
FR2693065A1 (fr) 1993-12-31
CA2099216A1 (en) 1993-12-27

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