KR100379699B1

KR100379699B1 - 비선형 왜곡 제거용 전송 루프들을 갖는 증폭기

Info

Publication number: KR100379699B1
Application number: KR10-1999-0045816A
Authority: KR
Inventors: 야마시타가쯔오; 나카가와야스시; 야마다아키라
Original assignee: 일본무선주식회사
Priority date: 1998-10-22
Filing date: 1999-10-21
Publication date: 2003-04-11
Also published as: EP0996225A1; JP2000196366A; JP4015782B2; KR20000029233A; CA2285871C; US6172560B1; DE69918771T2; DE69918771D1; EP0996225B1; CA2285871A1

Abstract

주 경로로부터의 신호는 기준신호로서 자동 레벨 제어회로(40)를 경유하여 동기 감지기(36) 내로 입력된다. 이 기준신호를 사용하여, 왜곡 제거루프(L2)로부터 출력되는 에러신호(ERR)가 동기 감지를 거친다. 동기 감지기(36) 내의 믹서의 오프셋 전압은 국부 레벨에서의 변화에 기인하여 변동되는 것이 방지된다. 동기 감지기들(36, 38)로부터의 출력들은 해당 루프들(L1, L2)을 최적화하기 위한 제어에 사용된다. 왜곡 감지루프에 대한 파일럿 신호가 없어도 되므로, 이러한 파일럿 신호에 기인한, 바람직하지 않은 스퓨리어스 효과를 피할 수 있다. 중앙 처리장치 제어하의 스텝바이 스텝 과정이 없어도 되므로, 각 루프의 포착시간이 단축될 수 있다.

Description

비선형 왜곡 제거용 전송 루프들을 갖는 증폭기 {Amplifier with feedforward loops for rejecting non-linear distortion}

본 발명은 비선형 왜곡 제거용 전송(前送, feedforward) 루프들과 주 증폭기에서 생성된 왜곡을 보상하기 위한 방법을 채용하여 전송 루프들을 최적화하는 제어회로에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 주 증폭기에서 생성된 상호변조 변형 등의 왜곡을 보상하기 위한 기술에 관한 것이다.

이동통신용 기지국이나 중계국은 많은 변조 반송파들을 포함하는 다중 반송파의 무선전송을 수행한다. 더 상세하게는, 기지국이나 중계국이 다중 반송파들의 각각을 변조하고 이들 반송파들을 정해진 주파수 간격으로 주파수 축에 대해 배열하여 다중 반송파 신호를 얻는다. 그 다음, 기지국이나 중계국은 얻어진 다중 반송파 신호의 무선 주파수 증폭을 행한 후, 다중 반송파 신호의 무선 전송을 수행한다. 따라서, 이들 기지국이나 중계국에는 다중 반송파의 무선 주파수 증폭을 행하기 위한 증폭기가 필요하다. 또한, 통신영역 또는 셀 내에 위치한 이동국과 순조롭게 통신을 하기 위해서는, 이들 기지국이나 중계국에는 통상적으로 고출력 증폭을 수행할 수 있는 무선 주파수 증폭기가 필요하다. 이와 유사한 필요성이 부스터(booster)와 같은 장치에도 존재한다.

다중 반송파 신호를 증폭하기 위해 사용되는 증폭기에서 다중 반송파 신호가 포함된 전체 주파수 영역에 걸쳐 우수한 선형성이 요구되는데, 그 이유는, 증폭기의 선형성이 불충분할 경우, 증폭기에서 생성된 왜곡 때문에 통상적인 고품질의 통신이 방해받을 수 있기 때문이다. 증폭기의 비선형성에 기인한 다양한 왜곡들이 존재한다. 이들 왜곡들 중에서, 상호변조 변형과 같이 반송파의 주파수와 같거나 이에 극히 가까운 주파수에서 생성된 왜곡은 증폭기의 다음에 필터를 놓는 등의 방법에 의해서도 제거될 수 없거나 제거되기 매우 어렵게 된다. 그럼에도 불구하고, 이런 속성을 갖는 왜곡들이 다중 반송파 신호의 증폭 중에 발생하기 쉽다.

다중 반송파 신호를 증폭하기에 적합하도록 극히 적은 양의 왜곡을 갖는 증폭기를 제공하는 방법 중의 하나는 증폭기에 회로를 부가하여 증폭기의 선형성을 향상시키는 것이다. 이렇나 방법 중의 알려진 기술의 예는 일본 특허공개 평 4-70203호에 개시된 전송 증폭방법이다. 전송 증폭방법을 채용하는 증폭기는 왜곡 감지루프 및 왜곡 제거루프를 구비한다.

신호 입력단에서 주 증폭기를 거쳐 신호 출력단으로 가는 신호경로, 즉 증폭될 입력신호를 주 증폭기에 넣고 주 증폭기에 의해 증폭된 신호를 전송하기 위한신호경로를 주 경로라고 부르기로 한다. 본 출원에서 표기를 간략하게 하기 위해, 이하, 주 경로에서 전송된 신호를 주 신호라고 부르기로 한다. 주 증폭기의 앞에 있는 주 경로를 통과하는 신호를 입력 신호라고 부르기로 한다. 주 증폭기의 출력단에서 왜곡보상이 행해지는 점까지의 주 경로를 통과하는 신호를 출력 신호라고 하기로 한다. 왜곡보상이 행해지는 점 다음의 주 경로를 통과하는 신호를 왜곡-보상 출력신호로 부르기로 한다.

왜곡 감지루프는 전송(前送)신호로서 제1 분기점에서 입력 신호의 일부를 분기하여 얻어진 제1 분기신호를 그 다음에 위치한 제1 결합점에 제공한다. 제1 분기점 및 주 증폭기 다음에 위치한 제2 분기점에서, 출력 신호의 일부가 제2 분기신호로서 분기된다. 전송(前送)신호로서 제공된 제1 및 제2 분기신호들은 제1 결합점에서 결합된다.

입력 신호 및 이에서 분기된 제1 분기신호는 다중 반송파 신호를 구성하는 복수의 반송파 성분들을 포함하고 있는데, 어느 순간이라도 주 증폭기나 그 주변회로(이하, 총괄하여 "주 증폭기"라 한다)에서 생성된 왜곡성분을 포함하지는 않는다. 한편, 왜곡성분이 주 증폭기에서 생성되고 있을 때, 출력 신호 및 이로부터 분기된 제2 분기신호는 반송파 성분과 왜곡성분을 모두 포함한다. 따라서, 제1 및 제2 분기신호들을 결합할 때, 만약 결합될 제1 및 제2 분기신호들의 각 반송파 성분이 상쇄되는 관계에 있다면, 왜곡성분만 포함하는 신호를 얻을 수 있다. 이하에서, 이와 같이 얻어진 신호를 왜곡신호라고 부르기로 한다.

왜곡성분만을 가진 고도로 순수한 왜곡신호를 얻기 위해서는, 제1 및 제2 분기신호들의 각 반송파 성분들이 완전히 상쇄되는 관계에 있어야만 한다. 상세히 말해서, 이러한 관계의 제1 요건은, 제1 분기점에서 왜곡 감지루프를 통과하여 제1 결합점까지 가는 신호경로의 전기적 파장이, 제1 분기점에서 주 증폭기 및 제2 분기점을 통과하여 제1 결합점까지 가는 신호경로의 전기적 파장과 일치해야만 한다는 것이다. 제2 요건은, 제1 결합점에서, 제1 및 제2 분기신호들이 동일한 진폭과 서로 반대인 위상을 가져야 한다는 것이다.

왜곡 제거루프는 제1 및 제2 분기점들의 다음에 위치한 제2 결합점에서 출력신호와 재결합할 전송(前送)신호로서 왜곡신호를 제공한다. 만약 왜곡 제거루프에서 발생하는 신호지연이 주 경로에서 보상되고, 또한 보조 증폭기를 통하는 출력신호 및 왜곡신호의 왜곡성분들이 왜곡 제거루프나 주 경로에서 그들의 각 진폭이 동일하고 그들의 위상이 서로 반대가 되게끔 적절히 조절된다면, 제2 결합점에서의 신호 재결합 동작이 주 증폭기에서 생성된 왜곡성분들을 제거하여 왜곡성분이 전혀 없거나 억제된 왜곡-보상 출력신호를 제공하게 된다.

도 8은 종래의 전송(前送) 증폭기의 구성례를 나타낸다. 이 증폭기에서, 3개의 하이브리드 HYB1-HYB3이 왜곡 감지루프 L1 및 왜곡 제거루프 L2를 구성하기 위해 사용된다. 도면에서, 신호 입력단 IN에서 주 증폭기 A1 및 동축 지연선 D2를 거쳐 출력단 OUT으로 가는 신호경로는 주 경로이다. 하이브리드 HYB1 내의 제1 분기점에서 동축 지연선 D1을 거쳐 하이브리드 HYB2 내의 제1 결합점으로 가는 신호경로는 왜곡 감지루프 L1이다. 제1 결합점에서 보조 증폭기(왜곡 증폭기) A2를 거쳐 하이브리드 HYB3 내의 제2 결합점으로 가는 신호경로는 왜곡 제거루프 L2이다. 도면 내에서 각각의 의사부하 Z0들은 전송선의 특성 임피던스와 같은 임피던스를 가지며, 하이브리드 HYB1 및 HYB3 단자들의 종점으로 사용된다. 제2 분기점은 하이브리드 HYB2의 내부에 위치한다.

신호 입력단자 IN에 인가되는 신호, 다시 말해 입력신호는, 예컨대 다중 반송파 신호이다. 이 신호는 하이브리드 HYB1을 경유하여 가변 감쇠기 ATT1 및 가변 이상기 PS1 안으로 입력된다. 그 안에서 진폭 및 위상 조정을 거친 후, 입력신호는 주 증폭기 A1에 의해 증폭된다. 주 증폭기 A1에 의해 증폭된 신호, 즉 출력신호는 하이브리드 HYB2 및 동축 지연선 D2를 경유하여 하이브리드 HYB3으로 입력된다. 또한, 왜곡-보상 출력신호는 하이브리드 HYB3으로부터 신호 출력단자 OUT를 경유하여 후속 회로로 출력된다. 동축 지연선 D2는, 보조 증폭기 A2를 포함하는 왜곡 제거루프 L2를 구성하는 회로에 의해 왜곡신호에 걸리는 지연을 보상하기 위한 지연선이다.

더욱이, 입력신호는 하이브리드 HYB1에 의해 2개의 신호로 분기된다. 2개의 분기된 신호들은 그들의 성분의 주파수 구조에 대해 동일한 신호이다. 주 경로에 제공되게 될 2개의 분기된 신호들 중의 하나는 주 증폭기 A1에 입력신호로서 공급되어 이에 의해 증폭된다. 왜곡 감지루프 L1에 제공되게 될, 2개의 분기신호들 중 다른 하나, 즉 제1 분기신호는 그 진폭이 대체로 그대로 유지된 상태로 하이브리드 HYB1에서 동축 지연선 D1을 경유하여 하이브리드 HYB2로 공급된다. 동축 지연선 D1은 주 경로의 회로, 특히 주 증폭기 A1에 의해 주 신호에 걸리는 지연을 보상하기 위한 지연선이다.

그 안에 위치한 제2 분기점에서, 하이브리드 HYB2는 왜곡성분을 포함한, 주 증폭기 A1로부터 출력된 출력신호를 두 신호로 분기시킨다. 분기된 두 신호는 그들의 성분의 주파수 구조에 대해 동일한 신호이다. 분기된 2개의 신호 중 하나는 출력신호로서 주 경로에 공급된다. 분기된 2개의 신호 중 다른 하나, 즉, 제2 분기신호는 하이브리드 HYB2 내에 있는 제1 결합점에서 제1 분기신호와 결합된다. 만약 왜곡 감지루프 L1이 하기한 바와 같이 최적화된다면, 하이브리드 HYB2 내에서의 이러한 결합동작은 제1 및 제2 신호 내의 반송파 성분을 상쇄시켜, 주 증폭기 A1에서 생성된 왜곡성분을 나타내는 왜곡신호를 만들어내다.

이러한 방법으로 얻어진 왜곡신호는 하이브리드 HYB2에서 가변 감쇠기 ATT2, 가변 이상기 PS2 및 보조 증폭기 A2로 차례로 공급되며, 이들이 왜곡 제거루프 L2를 구성한다. 상세히 말하자면, 왜곡신호가 가변 감쇠기 ATT2 및 가변 이상기 PS2에서 진폭 및 위상의 조절을 거치고, 보조 증폭기 A2에 의해 증폭되어, 하이브리드 HYB3에 입력된다. 하이브리드 HYB3에 입력된 왜곡신호는 하이브리드 HYB3 내의 제2 결합점에서 동축 지연선 D2를 경유하여 전송된 주 신호와 결합된다. 만약 왜곡 감지루프 L1과 왜곡 제거루프 L2가 모두 하기한 바와 같이 최적화된다면, 하이브리드 HYB3에서의 이러한 결합동작은 왜곡성분이 제거되거나 억제된 (상쇄에 의해) 왜곡-보상 출력신호를 만들어낸다. 왜곡-보상 출력신호는 신호 출력단자 OUT로부터 출력된다.

제1 및 제2 분기신호를 결합하여 반송파 성분을 상쇄함으로써 고도로 순수한 왜곡신호를 생성하기 위해서, 제1 및 제2 분기신호의 각각에 포함된 소정 개수의반송파 성분들이 제1 결합점에서 동일한 타이밍, 동일한 진폭 및 서로 반대인 위상을 가져야만 한다. 이러한 요건을 충족하기 위해서, 즉, 왜곡 감지루프 L1을 최적화하기 위해, 도 8에 도시된 회로에는, 각 반송파 성분들이 동일한 타이밍을 주기 위한 수단으로서 동축 지연선 D1과, 가변 감쇠기 ATT1과, 가변 이상기 PS1과, 각 반송파 성분에 동일 진폭 및 반대 위상을 주기 위한 수단으로서 제어회로(10)가 마련된다. 제어회로(10)는, 반송파 성분은 없고 주로 왜곡성분만을 포함하는 왜곡신호가 보조 증폭기 A2에 공급되도록 하이브리드 HYB2의 출력을 조절하는 수단이다. 이 조절은 가변 감쇠기 ATT1 및 가변 이상기 PS1에서 신호 감쇠값 G1 및 위상 변이값 θ1을 그들 각각의 최적값으로 조절하고 제어함으로써 제어회로(10)에서 수행된다.

출력신호와 왜곡신호를 결합하여 원하는, 왜곡-보상 출력신호를 생성하기 위해, 보조 증폭기 A2를 경유하여 전송되는 왜곡신호가 반송파성분 없이 주로 왜곡성분만을 포함하는 것이 바람직하다. 이는 왜곡 감지루프 L1을 최적화함으로써 달성될 수 있는데, 왜냐하면, 왜곡 감지루프 L1이 정상적으로 작동하는 한, 보조 증폭기 A2에서의 왜곡생성은 무시될 수 있기 때문이다. 주 증폭기 A1에서 생성된 왜곡을 보상하기 위한 제2 요건은, 동축 지연선 D2를 경유하여 전송된 출력신호 내의 왜곡성분과 보조 증폭기 A2를 경유한 왜곡신호의 왜곡성분이 제2 결합점에서 서로 동일한 타이밍, 동일한 진폭 및 서로 반대인 위상을 가져야만 한다는 것이다. 이러한 제2 요건을 충족시키기 위해, 즉 왜곡 제거루프 L2를 최적화시키기 위해, 도 8에 도시된 회로에는, 각 신호 내의 왜곡성분들에 동일한 타이밍을 주기 위한 수단으로서 동축 지연선 D2와, 가변 감쇠기 ATT2와, 가변 이상기 PS2와, 각 신호 내의 왜곡성분에 동일 진폭 및 반대 위상을 주기 위한 수단으로서 제어회로(10)가 마련된다. 제어회로(10)는 가변 감쇠기 ATT2 및 가변 이상기 PS2에서 신호 감쇠값 G2 및 위상 변이값 θ2를 그들 각각의 최적값으로 조절하고 제어함으로써 그 자체에 왜곡성분이 제거 또는 억제된 왜곡-보상 출력신호를 생성한다.

제어회로(10)는 상기한 G1, θ1, G2 및 θ2를 그들의 최적값으로 조절 및 제어하는 기능을 수행하는데, 이는 왜곡 감지루프 L1 및 왜곡 제거루프 L2를 최적화하기 위한 과정이다. 도 8에서, 이러한 최적화 과정들은 중앙처리장치(CPU)의 제어 하에 두 종류의 파일럿(pilot) 신호를 삽입하고 감지함으로써 제어회로(10)에 의해 수행된다.

제어회로(10)는 발진기 OSC1 및 OSC2를 구비하며, 방향성 결합기 DC1-DC4에 연결되어 있다. 발진기 OSC1 및 OSC2는 L1 및 L2에 대한 파일럿신호들을 각각 생성한다.

발진기 OSC1에 연결된 방향성 결합기 DC1은, 입력신호 및 이에서 분기되는 제1 분기신호에 L1에 대한 파일럿신호를 삽입하기 위해, 하이브리드 HYB1 내에 위치한 제1 분기점 앞에 설치된다. 방향성 결합기 DC2는, L1에 대한 파일럿신호의 존재와 왜곡신호에서의 그 레벨을 감지하기 위해, 하이브리드 HYB2 내의 제1 결합점과 하이브리드 HYB3내의 제2 결합점 사이의 보조 증폭기 A2를 통한 통과경로를 따라 설치된다.

발진기 OSC2에 연결된 방향성 결합기 DC3은, 출력신호 및 이에서 분기되는제2 분기신호에 L2에 대한 파일럿신호를 삽입하기 위해, 하이브리드 HYB1 내의 제1 분기점과 하이브리드 HYB2내의 제2 분기점 사이의 주 증폭기 A1을 통한 통과경로(주 증폭기 A1의 내부일 수도 있다)를 따라 설치된다.

방향성 결합기 DC4는, L2에 대한 파일럿신호의 존재와 왜곡-보상 출력신호에서의 그 레벨을 감지하기 위해, 하이브리드 HYB3내의 제2 결합점과 신호 출력단자 OUT 사이에 설치된다.

제어회로(10)는 방향성 결합기 DC1을 이용하여 L1에 대한 파일럿신호를 입력신호에 삽입 또는 중첩시키고, 방향성 결합기 DC2를 이용하여 L1에 대한 파일럿신호를 감지한다. 제어회로(10)는, L1에 대한 파일럿신호의 감지레벨이 방향성 결합기 DC2에서 더 낮아지도록 신호 감쇠값 G1 및 위상 변이값 θ1을 조절함으로써, 왜곡 감지루프 L1을 최적화시킨다. 다시 말해서, L1에 대한 파일럿신호가 왜곡신호에서 나타나지 않도록 신호 감쇠값 G1 및 위상 변이값 θ1이 제어된다.

또한, 제어회로(10)는 제2 분기점 앞에 있는 방향성 결합기 DC3을 이용하여 L2에 대한 파일럿신호를 출력신호에 삽입 또는 중첩시키고, 방향성 결합기 DC4를 이용하여 L2에 대한 파일럿신호를 감지한다. 그 다음, 제어회로(10)는, L2에 대한 파일럿신호의 감지레벨이 방향성 결합기 DC4에서 더 낮아지도록 신호 감쇠값 G2 및 위상 변이값 θ2를 조절함으로써, 왜곡 제거루프 L2를 최적화시킨다. 다시 말해서, L2에 대한 파일럿신호가 왜곡-보상 출력신호에서 나타나지 않도록 신호 감쇠값 G2 및 위상 변이값 θ2가 제어된다.

G1, θ1, G2 및 θ2를 결정하는 과정은 제어회로(10) 내에 있는 중앙처리장치(12)와 제어신호 발생기(14)에서 주로 수행된다.

방향성 결합기 DC2 및 DC4에서 감지된 신호에서 대역 밖의 원하지 않는 신호들은 대역-통과 필터 BPF1 및 BPF2를 이용하여 각각 먼저 제거된다. 그 다음, 신호취급을 더욱 용이하게 하기 위해, 이 신호들은 믹서 MIX1 및 MIX2를 이용하여 국부 발진기 LOC의 발진출력과 믹스(mix)된다. 이 결과 신호 중에서, 저역-통과 필터 LPF1 및 LPF2는 차이 주파수 성분들, 즉, 원래보다 낮은 주파수로 변환된 신호들을 추출한다. 추출된 성분은 증폭기나 버퍼 B1 및 B2를 경유하여 제어신호 발생기(14)로 입력된다.

제어신호 발생기(14)는 중앙처리장치(12)의 제어 하에 스텝바이 스텝로직 및 방법을 따라 G1, θ1, G2 및 θ2에 관련된 제어신호들을 생성한다. 여기서, 스텝바이 스텝방법은, 증폭기들이나 버퍼 B1 및 B2로부터의 출력 레벨이 더 낮게 변화하는 방향을 찾기 위해 제어신호들의 값들을 미세하게 이동시키고 제어신호값들을 그 방향으로 변화시키는 과정을 순차 반복하는 것을 말한다.

다중 반송파 신호의 증폭에 적합하도록 극히 낮은 왜곡량을 가지는 증폭기가 상기한 회로배치에 따라 형성될 수 있지만, 몇 가지 문제가 여전히 남게 된다.

예컨대 입력신호의 레벨, 반송파의 수, 온도레벨에서 변화가 있다면, 주 증폭기 A1 및 보조 증폭기 A2에서 작동조건이 변하게 된다. 만약, 제어신호들이 상기한 스텝바이 스텝 프로세스에 의해 생성된다면, 주 증폭기 A1 및 보조 증폭기 A2의 작동조건에서 변화가 발생할 경우 이를 빨리 따라 잡기가 어렵다. 다시 말해, 변화 후 새로운 작동조건 하에서 루프들이 밸런스를 잡고, 파일럿 신호들의 감지 레벨이이에 다라 영에 근접되도록 하는 데 걸리는 시간, 즉 작동조건의 변화에 대한 루프의 포착(acquisition) 시간이 실제에서 무시될 수 없을 정도로 길어진다.

특히, 만약 상기한 종래기술이 이동통신용 기지국에서의 전송을 위한 무선 주파수 증폭기의 상기 분야에 사용된다면, 작동조건의 변화에 대한 루프들의 포착시간이 3 내지 10초가 될 수도 있다. 더욱이, 보조 증폭기 A2는 작동조건의 변화발생에서 왜곡 감지루프 L1의 밸런싱(balancing)까지의 시간동안 과도한 입력을 받을 수도 있는데, 이러한 상태가 현저하다면, 보조 증폭기 A2가 손상을 받을 수도 있다.

동축 지연선 D2를 경유하여 전송되는 출력신호에는 L1에 대한 파일럿 신호가 포함되므로, L1에 대한 파일럿 신호가 왜곡-보상 출력신호에 원하지 않게 남는다. L1에 대한 잔류 파일럿 신호는 후속 회로의 동작에 장애가 될 수도 있다. 예를 들어, 이동통신용 기지국에서의 전송을 위한 무선 주파수 증폭기 응용분야에서, L1에 대한 잔류 파일럿 신호를 가지는 왜곡-보상 출력신호가 그대로 안테나에 공급될 경우, 원하지 않는 스퓨리어스(spurious) 효과가 야기될 수 있다.

도 8의 회로에 부가회로를 사용하여 이러한 원하지 않는 효과를 방지하기 위해, 예컨대 L1에 대한 파일럿 신호를 막는 노치(notch) 필터가 하이브리드 HYB2 내의 제2 분기점 후단의 주 경로를 따라 설치될 수 있다. 그렇지 않으면, L1에 대한 파일럿 신호를 상쇄시키는 신호를 주 경로 내로 공급하기 위한 회로가 제공될 수도 있다. 그러나, 이 노치필터는 고출력의 주 증폭기 A1에 의해 증폭되는 신호를 필터링하는 것이기 때문에, 대형이면서 고가인 노치필터가 사용되어야만 한다. 또한,노치필터를 설치하는 것은 전체 회로의 위상 선형성에 대한 열화를 야기할 수도 있다. 노치필터에 의한 삽입손실의 발생은 전체 회로의 작동성능을 낮출 수도 있다. 한편, L1에 대한 파일럿 신호를 상쇄시키는 신호를 주 경로 내로 공급하기 위한 회로는, 그 구조가 복잡하고 온도보상 등에 대한 제어가 어렵기 때문에 현실성이 없다.

본 발명의 목적은 L1에 대한 파일럿 신호의 필요성을 없애는 것이다. L1에 대한 파일럿 신호를 없앰으로써, 노치필터나 L1에 대한 파일럿 신호를 상쇄시키는 회로를 사용하지 않고 원하지 않는 스퓨리어스 효과가 방지될 수 있다. 따라서, 적은 스퓨리어스 방사를 발생시키고, 소형이면서, 종래의 것에 비해 저렴한 전송 증폭기가 제공될 수 있다. 본 발명에서, 이러한 목적은 왜곡 감지루프의 제어를 위한 동기 감지기를 채용함으로써 달성된다.

본 발명의 다른 목적은 중앙 처리장치에 의해 수행되는 스텝바이 스텝 프로세스를 없애서, 대폭 감소된 포착시간을 가지는 루프를 지닌 고도로 신뢰성 있는 전송 증폭기를 제공하는 것이다. 본 발명에서, 이러한 목적은 왜곡 감지루프 및 왜곡 제거루프의 제어를 위한 동기 감지기를 제공함으로써 달성된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 회로 구성을 나타내는 다이어그램;

도 2는 본 실시예에서의 동기 감지기의 구성을 나타내는 다이어그램;

도 3은 본 실시예에서의 자동 레벨 제어회로의 구성을 나타내는 다이어그램;

도 4는 본 실시예에서의 진폭 및 위상 조절용 부품의 변형례를 나타내는 다이어그램;

도 5는 벡터 변조기의 예를 나타내는 다이어그램;

도 6은 본 실시예에서의 제어회로의 변형례를 나타내는 다이어그램;

도 7은 본 실시예에서의 제어회로의 변형례로서, 특히 그 왜곡 제거루프에 관련된 부분의 변형례를 나타내는 다이어그램;

도 8은 종래의 전송 증폭기의 구성례를 나타내는 다이어그램; 및

도 9는 기준례로서 미국특허 제5528196호의 기술을 기초로 하여 도 8에 도시된 전송 증폭기의 변형구성을 나타낸 다이어그램이다.

*도면의 주요부분에 관한 간단한 설명*

14 : 제어신호 생성회로 16 : 차동비교기

20,22,28,32,42 : 동위상 분배기

24 : 진폭감지기 26 : 위상감지기

34,36,38 : 동기감지기 37,50 : 동위상 조합기

40 : 자동레벨 제어회로 44,46 : 오프셋 조절회로

48 : 직교 분배기

그 각각이 서로 다른 주파수를 가지는 복수의 반송파로 이루어진 신호가 주증폭기에서 증폭 출력될 경우, 본 발명은 주 증폭기로부터의 출력신호에 포함된 왜곡 성분을 보상해준다.

본 발명은 다음과 같이 수행된다. 우선, 제1 분기점에서 입력신호로부터 분기된 제1 분기신호와 제2 분기점에서 출력신호로부터 분기된 제2 분기신호를 제1 결합점에서 결합함으로써 왜곡신호가 생성된다. 제1 분기신호는 입력신호에서 분기된 신호이기 때문에, 제1 분기신호는 복수의 반송파를 포함하지만 주 증폭기에서 생성되는 왜곡은 전혀 포함하지 않는다. 제2 분기신호는 주 증폭기 내에서 입력신호를 증폭하여 얻어지는 출력신호로부터 분기되는 신호이다. 따라서, 제2 분기신호는 상기한 복수의 반송파뿐만 아니라 주 증폭기에서 생성되는 왜곡을 포함한다. 본 발명에서, 제1 및 제2 분기신호들의 결합 시 이들에 포함된 반송파 성분들이 왜곡신호 내로 누설되는 것을 방지하기 위해, 제1 분기점과 제1 결합점 사이의 복수의 신호경로 중의 어느 하나에서 제어신호에 따라 진폭 및 위상 조절이 행해진다. 결과적으로, 반송파 성분들이 상쇄되어, 오직 왜곡성분만이 남아 있는 왜곡신호를 얻을 수 있다. 이와 같이 얻어진 왜곡신호를 이용함으로써, 주 증폭기로부터의 출력신호에 포함되는 왜곡성분은 상쇄되며, 이에 따라 왜곡-보상 출력신호를 만들어낸다.

본 발명의 일 특징은, 상기 복수의 반송파 성분들을 포함하는 조정 기준신호를 이용하여 왜곡신호가 동기 감지를 거친다는 것이다. 입력신호, 출력신호, 또는 왜곡-보상 출력신호 중의 어느 하나로부터 제3 분기신호를 분기시키고, 신호를 구성하는 각 반송파들의 전체 평균 파워가 변할 때라도 기준신호의 평균 파워가 변하지 않도록 제3 분기신호의 레벨을 조정함으로써, 이 기준신호가 만들어진다. 제3 분기신호는 제1 또는 제2 분기신호로부터 분기될 수도 있다. 본 발명에서, 동기 감지의 결과로 얻어진 신호는 왜곡신호 생성 시의 진폭 및 위상 조절작동을 제어하기 위한 제어신호로서 사용된다.

이와 같은 방법으로, 본 발명에서, 제어신호는 왜곡신호의 동기 감지를 수행함으로써 생성된다. 따라서, 왜곡감지를 위한 파일럿 신호가 필요하지 않으며, 이러한 파일럿 신호들에 의해 야기되는 바람직하지 않은 스퓨리어스 효과들이 방지될 수 있다. 따라서, 이러한 바람직하지 않은 스퓨리어스 효과의 방사를 방지하기 위한 노치필터 등의 회로나 소자를 제공할 필요가 더 이상 없어서, 소형화와 저 가격화가 가능하다. 또한, 제어신호가 동기 감지를 통해 만들어지기 때문에, 종래의 스텝바이 스텝 모니터링 및 제어 프로세스가 없어도 되며, 이에 따라 고속 포착이 가능하다. 더욱이, 동기 감지를 위한 동기 감지기는 비교적 넓은 작동레벨 영역에 걸쳐 안정적이고 신뢰성 있는데, 그 이유는 동기 감지를 위한 기준신호로서 생성되는 신호가 입력신호 또는 복수의 반송파 성분들을 마찬가지로 포함하는 신호의 신호레벨을 예컨대 자동 레벨 제어(Automatic Level Control; ALC)에 의해 조정함으로써 생성되기 때문이다. 동기 감지기의 작동의 안정화는 후술할 왜곡 제거루프 측에서의 동기 감지기에도 적용된다.

본 발명을 구현하는 전송 증폭기는 왜곡 감지수단 및 왜곡 보상수단을 구비한다.

왜곡 감지수단은, 예컨대 주 증폭기와, 왜곡 감지루프와, 제1 진폭 및 위상조절수단을 포함할 수 있다. 왜곡 감지루프는 제1 분기신호와 제2 분기신호를 결합함으로써 왜곡신호를 생성하는 회로이다. 제1 진폭 및 위상 조절수단은, 주 증폭기로부터의 출력신호에 포함된 왜곡성분들만이 왜곡 감지루프에서의 신호결합 프로세스 동안에 추출되도록, 제1 제어신호에 기초하여 주 증폭기에 관련된 신호에 대해 진폭 및 위상 조절을 수행한다. 제1 제어신호는, 왜곡 감지루프 내에서의 신호결합 프로세스 시에 주 증폭기에 관련된 신호에 대해 수행되는 진폭 및 위상 조절 작동을 제어하기 위한 신호이다.

왜곡 보상수단은 왜곡-보상 출력신호를 생성하기 위한 수단이다. 왜곡 보상수단은, 예컨대 보조 증폭기와, 왜곡 제거루프와, 제2 진폭 및 위상 조절수단을 구비할 수 있다. 왜곡 제거루프는 왜곡신호와 주 증폭기로부터의 출력신호를 결합함으로써 왜곡-보상 출력신호를 생성한다. 제2 진폭 및 위상 조절수단은, 왜곡 제거루프에서의 신호 재결합 프로세스 동안에 왜곡성분들이 출력신호나 왜곡신호에서 왜곡-보상 출력신호로 누설되지 않도록, 제2 제어신호에 기초하여 보조 증폭기에 관련된 신호에 대해 진폭 및 위상 조절을 수행한다. 제2 제어신호는, 왜곡 제거루프 내에서의 신호 재결합 프로세스 시에 보조 증폭기에 관련된 신호에 대해 수행되는 진폭 및 위상 조절 작동을 제어하기 위한 신호이다.

제1 제어신호의 생성을 위해, 제어회로는 자동 레벨 제어회로와 제1 동기 감지기를 포함한다. 자동 레벨 제어회로는, 신호를 구성하는 각 반송파들의 전체 평균 파워가 변할 때라도 기준신호의 평균 파워가 변하지 않도록, 입력신호 또는 복수의 반송파 성분들을 마찬가지로 포함하는 신호의 레벨을 조정함으로써 기준신호를 생성한다. 제1 동기 감지기는 왜곡신호의 동기 감지를 수행하기 위해 이 기준신호를 이용한다. 본 발명에서, 상기한 제1 제어신호는 이와 같은 방식으로 생성된다.

제2 제어신호의 생성을 위해, 제어회로는 파일럿 신호 삽입수단과, 신호 분기수단과, 제2 동기 감지기를 포함한다. 파일럿 신호 삽입수단은 제2 분기점 앞에서 출력신호에 파일럿 신호를 삽입한다. 따라서, 파일럿 신호는 제2 분기신호 및 왜곡신호 내에 모두 존재한다. 따라서, 왜곡 제거루프가 최적화 되지 않았을 때, 파일럿 신호가 왜곡-보상 출력신호에 나타난다. 신호 분기수단은 왜곡-보상 출력신호를 분기시켜 제4 분기신호를 만들어낸다. 제3 분기신호와 제4 분기신호는 같은 신호일 수 있다. 제2 동기 감지기는 파일럿 신호를 기준으로 이용하여 제4 분기신호의 동기 감지를 수행한다. 이러한 방법으로, 왜곡-보상 출력신호에서 파일럿 신호의 잔여 량이 결정될 수 있으며, 제2 제어신호가 그에 따라 생성될 수 있다.

상기한 바와 같이, 본 발명은, 전송 증폭기 내에서의 왜곡을 보상하기 적합한 왜곡 보상방법, 전송 증폭기에 사용될 수 있는 제어회로, 또한 전송 증폭기로 표현될 수 있다. 또한, 본 발명은 다양한 실시예로 실행될 수 있다.

루프들의 각각에서의 진폭 및 외상 조절은 대응 신호들의 벡터 변조를 통해 수행될 수도 있다. 이 목적을 위한 벡터 변조는 믹서 또는 이에 유사 소자를 이용하여 행해질 수도 있다.

동기 감지를 거치게 될 왜곡신호에 대해, 동기 감지에 앞서서 이 신호를 더 낮은 주파수를 가진 신호로 변환하는 것이 바람직할 수 있다.

왜곡 제거루프를 최적화하기 위한 파일럿 신호는 그 삽입에 앞서서 스펙트럼 확산(spectral spreading)을 거치는 것이 바람직하다. 이 경우, 제4 분기신호는 동기 감지에 앞서서 스펙트럼 확산을 거친다. 이러한 과정에 의해, 파일럿 신호와 반송파 성분들 사이의 간섭이 방지된다.

파일럿 신호는 그 삽입에 앞서서 낮은 주파수에서 발진하여 주 증폭기의 작동 주파수 대역 내의 주파수로 변환되는 것이 더욱 바람직할 수 있다. 또한, 파일럿 신호를 기준으로 이용한 동기 감지에 앞서서 제4 분기신호는 파일럿 신호의 주파수와 동일한 주파수로 변환된다. 낮은 주파수에서의 발진은 신호의 조작을 용이하게 해준다.

또한, 파일럿 신호에 대해 주 증폭기의 작동 주파수 대역 내의 주파수로 변환되기 전에 스펙트럼 확산이 이루어지는 것이 바람직하다. 제4 분기신호는 파일럿 신호의 주파수와 같은 주파수로 변환되고, 그 후에 스펙트럼 역확산된다.

첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 설명하기로 한다. 중복을 피하기 위해, 도 8에 도시된 종래 회로 및 도 9에 도시된 기준 회로에 나타난 것과 유사하거나 대응되는 부품들은 동일한 참조부호를 붙이고, 이들 부품에 대한 중복된 설명을 생략한다.

(1) 실시예

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 회로구성을 나타낸다. 이 도면에 도시된 회로는 동기 감지기들(36, 38)과 자동 레벨 제어회로(40)를 포함하는제어회로(10B)를 구비한다. 동기 감지기들(36, 38)은 왜곡 감지루프 L1과 왜곡 제거루프 L2에 각각 대응하여 설치된다. 동기 감지기들(36, 38)의 각각은 REF로 표기된 신호를 기준신호로 이용하여 도면에서 ERR로 표기된 에러신호의 동기 감지를 수행한다 (즉, 기준신호에 대해 동기화된 에러신호 성분이 감지된다). 동기 감지에 의해 얻어진 신호들 중에서, 이득 제어신호 G는 해당 가변 감쇠기를 제어하기 위한 신호이며, 위상 제어신호 θ는 해당 가변 이상기를 제어하기 위한 신호이다.

동기 감지기들(36, 38)의 일례가 도 2에 도시되어 있다. 이러한 예에서, 하이브리드 HYB5는 에러신호 ERR을 위상공간에서 서로 직교하는 신호들(ERR_I, ERR_Q)로 변환시켜 이들 신호를 출력한다. 동위상 분배기(42)는 기준신호 REF의 동위상 2방향 분배를 수행한다. 또한, 본 예는 이중 평형 믹서(Double Balanced Mixer; 이하 DBM) 형태의 믹서들 MIX7 및 MIX8과, 집적회로 구조를 가지는 차동증폭기 형태의 차동증폭기 IC1 및 IC2와, 믹서들 MIX7 및 MIX8의 오프셋 전압을 조절하기 위한 오프셋 조절 회로(44 및 46)를 구비하는 것이 바람직하다. 믹서 MIX7은 하이브리드 HYB5로부터의 신호 ERR_I(0 래디안)와 동위상 분배기(42)로부터의 기준신호 REF를 혼합하고, 얻어진 신호를 차동증폭기 IC1의 입력단자(도면에서 비반전된 입력단자)에 인가한다. 믹서 MIX8은 하이브리드 HYB5로부터의 신호 ERR_Q(-π/2 래디안)와 동위상 분배기(42)로부터의 기준신호 REF를 혼합하고, 얻어진 신호를 차동증폭기 IC2의 입력단자에 인가한다. 차동증폭기 IC1 및 IC2는 이들 신호를 증폭하여 출력한다. 차동증폭기 IC1의 출력단자에서 나오는 전압은 가변 감쇠기 ATT1 또는 ATT2에 공급되는 이득 제어신호 G로 사용된다. 차동증폭기 IC2의 출력단자에서 나오는 전압은 가변 이상기 PS1 또는 PS2에 공급되는 위상 제어신호 θ로 사용된다.

차동증폭기들 IC1 및 IC2의 각각에 있는 또 다른 입력단자(도면에서 반전된 입력단자)에는 캐퍼시터 C가 연결되는데, 그 일단은 출력단자와, 그 일단이 접지된 저항 R과, 오프셋 조절회로(44 또는 46)에 연결된다. 오프셋 조절회로들(44, 46)은 각각의 믹서들 MIX7 및 MIX8에서 밀리볼트(㎷) 레벨로 생성된 오프셋 전압을 없애는 회로이다. 오프셋 조절회로들(44, 46)은 이 목적에 맞게 필요한 조절 전압들을 생성하며, 이 전압들을 기준전압들로서 차동증폭기 IC1 및 IC2에 인가한다. 차동증폭기 IC1 및 IC2에서 차동증폭을 거친 후, 믹서들 MIX7 및 MIX8로부터의 출력들은 전송 루프에 부(negative)의 피드백을 인가하는 극성을 지녀야만 한다는 점이 주목된다. 따라서, 믹서들 MIX7 및 MIX8로부터의 출력들이 반전 또는 비반전의 입력단자들 중의 어느 하나에 인가되는가하는 것은 가변 감쇠기들 및 가변 이상기들의 각각의 작동특성에 의존하여 결정된다. 그 다음에 차동증폭기 IC1 및 IC2의 입력단자 중의 어디에 기준 전압이 인가되는가는 명백하다.

도 1에 도시된 제어회로(10B)는 상기한 동기감지기들(36, 38)과, 동기감지기(36)에 기준신호를 공급하기 위한 자동 레벨 제어회로(40)와, L2에 대한 파일럿 신호를 발진시키기 위한 발진기 OSC2와, L2에 대한 파일럿 신호의 동위상 2방향 분배를 수행하기 위한 동위상 분배기(28)를 구비한다. 더욱이, 제어회로(10B)는, 하이브리드 HYB2 내의 제1 결합점에서 보조 증폭기 A2를 거쳐 하이브리드 HYB3 내의 제2 결합점으로 가는 경로 내에 위치한 방향성 결합기 DC2와 연결된다. 또한,제어회로(10B)는, 하이브리드 HYB1 내의 제1 분기점에서 주 증폭기 A1을 거쳐 하이브리드 HYB2 내의 제2 분기점으로 가는 경로 내에 위치한 방향성 결합기 DC3와 연결된다(DC3은 주 증폭기 A1의 내부에 설치될 수도 있다). 더욱이, 제어회로(10B)는, 하이브리드 HYB3 내의 제2 결합점과 신호 출력단자 OUT 사이에 위치한 방향성 결합기 DC4와 DC9에 연결된다. 또한, 제어회로(10B)는 방향성 결합기 DC4로부터의 출력에서 대역 밖의 잡음을 제거하기 위한 대역-통과 필터 BPF3을 구비한다. 방향성 결합기 DC9는 그것이 입력신호의 반송파 배열과 동일한 반송파 배열을 가지는 신호를 감지할 수 있는 한 어느 위치에 설치되어도 좋다.

동기 감지기(36)는, 방향성 결합기 DC2로부터 동축 지연선 D4를 경유하여 왜곡신호인 에러신호 ERR과, 방향성 결합기 DC9로부터 동축 지연선 DC3 및 자동 레벨 제어회로(40)를 경유하여 제3 분기신호인 기준신호 REF를 받아들인다. 동축 지연선들 D3 및 D4는 각 방향성 결합기들에서 동기 감지기(36)로 가는 신호경로 사이에서 전기적 파장의 차이를 보상해준다. 자동 레벨 제어회로(40)는, 반송파의 평균 파워가 변하는 때라도 기준신호를 정해진 레벨로 유지하기 위해 동축 지연선 D3을 통해 전송된 신호의 레벨을 자동적으로 제어한다. 이는 동기 감지기(36) 내의 믹서들 MIX7 및 MIX8에서의 직류 오프셋(DC offset) 변화를 방지해 준다 (후술될 것임).

동기 감지기(38)는, 방향성 결합기 DC4로부터 대역-통과 필터 BPF3을 경유하여 제4 분기신호인 에러신호 ERR과, 동위상 분배기(28)에 의해 분배되는 기준신호 REF를 받아들인다. 동위상 분배기(28)로부터 나온 분배된 출력의 다른 나머지 신호는 방향성 결합기 DC3을 이용하여 L2에 대한 파일럿 신호로서 주 경로에 있는 신호로 삽입된다.

본 발명에서, 상기한 믹서들 MIX7 및 MIX8에서의 오프셋 전압들은 각 믹서들에 고유한 것이며, 또한, 믹서들의 국부 레벨에 의존하여 변한다. 각 믹서들간의 오프셋 전압에서의 원래 차이는 상기한 오프셋 조절 회로들(44, 46)에 의해 일반적으로 보상이 가능하다. 그러나, 오프셋 조절 회로들(44, 46)은 기준신호 REF의 레벨 변화에 기인한 오프셋 전압변화, 즉 국부레벨에서의 변화는 보상하지 못한다. 오프셋 전압이 국부레벨 변화에 따라 변할 경우, 제어신호 G 또는 θ가 가변 감쇠기 ATT1 또는 ATT2, 및 가변 이상기 PS1 또는 PS2에 대한 최적값에서 벗어나서, 결과적으로 왜곡 감지루프 L1이나 왜곡 제거루프 L2의 평형상태를 잃게 된다. 본 실시예에서, 믹서들 MIX7 및 MIX8의 국부 레벨을 정해진 레벨로 유지하기 위해서는, 발진기 OSC2로부터의 신호, 즉 안정된 레벨을 가지는 신호가 동기 감지기(38)에 공급되고, 자동 레벨 제어회로(40)로부터의 출력, 즉 레벨 안정화 프로세스를 거친 신호가 동기 감지기(36)에 공급되어 각 동기 감지기들에서 기준신호 REF의 역할을 한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 자동 레벨 제어회로(40)는 다음 부품들을 구비한다. 가변 감쇠기 ATT3은 주 경로 내에 설치된 방향성 결합기 DC9로부터의 신호의 진폭을 조절한다. 하이브리드 접점 HYB6은 이러한 진폭 조절을 거친 신호의 2방향 분배를 수행한다. 증폭기 또는 버퍼 B3은 가변 감쇠기 ATT3과 하이브리드 HYB6의 사이에 설치된다. 또한, 자동 레벨 제어회로(40) 내에, 감지기 DET는 하이브리드 HYB6으로부터 분기된 출력들 중의 하나를 감지하고, 감지 결과 전압을 출력한다.또한, 자동 레벨 제어회로(40)는 감지된 전압을 증폭하기 위해 바람직하게는 집적회로를 사용하여 구현되는 차동증폭기 IC3을 포함한다.

방향성 결합기 DC9로부터의 신호는 가변 감쇠기 ATT3과 증폭기나 버퍼 B3을 경유하여 하이브리드 HYB6 내로 입력된다. 하이브리드 HYB6으로부터 분기된 출력들 중의 하나는 제곱-법칙 감지영역에서 감지 다이오드를 활성화시키는 구조를 가지는 감지기 DET에 의해 감지된다. 감지된 전압은 차동증폭기 IC3을 경유하여 하이브리드 HYB6에 앞에 위치한 가변 감쇠기 ATT3에 감쇠비 제어신호로서 공급된다. 가변 감쇠기 ATT3에 이한 감쇠비 조절을 통해, 하이브리드 HYB6으로부터 나온 다른 분기된 출력은 충분히 넓은 다이나믹 레인지(dynamic range)에서 일정한 출력레벨로 유지된다.

감지기 DET는, 예컨대 일본 특허출원 평 10-119292 및 평 10-250582에 개시된 바와 같이 구성될 수 있다. 이 구성에서, 온도 보상 다이오드가 감지 다이오드와 나란히 설치된다. 이 다이오드들은 동일한 조건하에서 순방향으로 바이어스되며, 온도보상은 온도보상 다이오드의 순방향 전압에 따라 수행된다. 감지기 DET를 구성하는 감지 다이오드가 제곱-법칙 감지영역에서 활성화될 경우, 감지기 DET는 보통의 감지모드로 작동한다. 따라서, 자동 레벨 제어회로(40)에서 동기 감지기(36)로 공급되는 기준신호 REF의 레벨은, 반송파의 수의 변화, 변조의 유무, 변조방법의 변동만에 의해 변화되는 것이 방지된다. 일반적으로, 감지 다이오드가 제곱-법칙 감지영역에서 활성화될 경우, 온도변화에 기인한 순방향 전압의 요동, 이러한 순방향 전압 요동에 기인한 비선형 왜곡의 생성, 감지효율의 불균일성 등의문제들이 발생한다. 그러나, 이러한 문제들은 상기 특허출원의 구성을 가지는 감지기 DET를 사용함으로써 억제된다.

(2) 장점 및 보기

상기한 실시예에 따르면, 왜곡 감지루프 L1 및 왜곡 제거루프 L2의 최적화에 관련된 제어가 동기 감지기들(36, 38)을 이용하여 수행되기 때문에, 스텝바이 스텝 절차를 수행하기 위해 중앙 처리장치가 제공될 필요가 없어서, 작동조건의 변화에 대한 루프 반응의 속도를 올릴 수 있다. 예를 들어, 도 8에 도시된 종래 기술례에서 포착시간이 3-10초인 반면에 본 실시예의 포착시간은 왜곡 감지루프에서 대략 수백 밀리초이며 왜곡 제거루프에서 수십 밀리초로 감소된다. 결과적으로, 보조 증폭기 A2로 과도한 입력이 들어가는 것이 잘 발생하지 않는다.

본 실시예에서, L1에 대한 파일럿 신호는 제거되는데, 그 이유는 주 경로 상에서 직접 동기화 프로세스를 수행하기 위해 동기 감지기(36)가 제공되고 동기 감지기(36)로부터의 출력에 따라 왜곡 감지루프 L1이 제어되기 때문이다. 출력단자 OUT로부터 L1에 대한 파일럿 신호의 누설을 방지하기 위해 노치필터 등의 구조와 L1에 대한 파일럿 신호를 생성하기 위한 회로가 더 이상 필요하지 않기 때문에, 이는 회로구성의 단순화, 저가격화라는 장점을 가져온다.

더욱이, 왜곡 감지루프 L1은 반송파 수의 변화 또는 기타 요소에 무관하게 안정된 방식으로 작동될 수 있는데, 이는 동기 감지기(36)에 공급된 기준신호 REF가 주 신호의 일부를 추출하는 단계를 이용하고 추출된 부분의 평균 파워 감지를통해 안정된 신호를 얻어서 생성되기 때문이다.

또한, 본 출원인에 의해 이전에 제안되었던 감지기를 감지기 DET로 채용함으로써, 본 실시예는 온도변화 등의 작동조건 변화가 있는 경우라도 문제없이 작동할 수 있다.

본 실시예가 신호의 일부를 추출하고 전송(前送)하기 위해 하이브리드들을 사용하였지만, 다른 유형의 신호 분기수단과 신호 추출수단이 하이브리드들 대신에 사용될 수도 있다. 가변 감쇠기 대신에 가변 이득 증폭기가 사용될 수도 있다. 제어회로에 신호를 추출, 공급하거나 제어회로로부터의 신호를 회로 내의 적절한 부분에 삽입하는 방향성 결합기들은 본 발명의 장점이 변함없이 유지되는 한 도면에 표시된 곳 이외의 위치에 위치할 수 있다. 믹서들의 각각은 능동형일수도 수동형일수도 있다. 차동증폭기는 전송루프에 대한 부(negative)의 피드백 관계가 유지되는 한, 반전형 또는 비반전형의 어느 하나가 사용될 수 있다.

또한, 가변 감쇠기와 가변 이상기의 조합 대신에, 도 4에 도시된 바와 같은 벡터 변조기가 사용될 수 있다. 도 4에서, 벡터 변조기 M1이 가변 감쇠기 ATT1과 가변 이상기 PS1 대신에 마련되어 있는 한편 가변 감쇠기 ATT2와 가변 이상기 PS2 대신에 벡터 변조기 M2가 설치된다.

벡터 변조기 M1 및 M2는 다음과 같은 부품을 구비한다. 직교 분배기(48)는 입력신호의 직교 2방향 분배를 실행한다. 믹서 MIXI는 직교 분배기(48)로부터의 출력들 중의 하나인 I (0 래디안) 성분을 이득 제어신호 G와 혼합하여 결과신호를 출력한다. 믹서 MIXQ는 직교 분배기(48)로부터의 다른 출력인 Q (-π/2 래디안) 성분을 위상 제어신호 θ와 혼합하여 결과신호를 출력한다. 동위상 조합기(50)는 동위상 상태에 있는, MIXI 및 MIXQ로부터의 출력들을 합쳐준다. 이러한 구성에 따르면, 동위상 조합기(50)로부터의 출력의 진폭 및 위상은, 이득 제어신호 G와 위상 제어신호 θ를 적절히 변화시킴으로써, 바뀔 수 있다. 믹서들 MIXI 및 MIXQ는 이중 평형 믹서 또는 이와 유사한 소자를 이용하여 구현될 수 있다.

더욱이, 도 6에 도시된 바와 같이, 동기 감지기(36, 38) 내로 들어가는 입력신호들은 도 8에 도시된 종래기술과 마찬가지로 더 낮은 주파수로 변환될 수 있다. 도 6에서, BPF1-BPF4는 대역 밖의 잡음을 제거하는 대역-통과 필터이다. MIX1, MIX2, MIX9, 및 MIX10은 주파수 변환을 위한 믹서들이다. LPF1-LPF4는 믹서 출력, 즉 주파수 변환 후의 신호에서 낮은 주파수 성분들을 추출하는 저역-통과 필터이다. B1-B4는 이들 신호를 동기 감지기(36 또는 38)에 공급하기 위한 버퍼들 또는 증폭기들이다. LOC는 주파수 변환을 위한 국부발진기이다. 신호들을 낮은 주파수로 변환한 후에 동기 감지가 수행되는 이러한 구성을 채택함으로써 동기 감지기들(36, 38) 내에서의 신호조작이 용이해진다. 이상적으로 동일한 길이를 가져야 할 신호경로의 전기적 파장에 있어서 차이가 존재한다면, 지연시간의 주파수 특성이 부각되어 상쇄 대역폭에 대한 왜곡보상이 이루어질 수 있는 주파수 대역폭이 줄어든다. 그러나, 신호들을 낮은 주파수로 변환한 후에 동기 감지를 수행함에 의해, 이러한 대역감소는 방지된다. 또한, 낮은 주파수 대역에 대해서는, 대역 외의 억제특성이 좋은 필터를 제공하기가 용이하다. 저역-통과 필터 LPF1 등에 이러한 필터를 사용함으로써, 장애에 강인한 구성을 이룰 수 있다. 저역-통과 필터들 LPF1-LPF4 대신에 대역-통과 필터들이 사용될 수도 있다.

또한, 도 7에 도시한 바와 같이, L2에 대한 파일럿 신호는 스펙트럼 확산 변조를 거칠 수도 있다. 이 도면에서, 발진기 OSC2의 발진출력은 동위상 분배기(28)에 의해 동위상 2방향 분배를 거쳐, 동기 감지기(38)와 믹서 MIX11로 분배된다. MIX11에 분배된 신호는 확산 코드 생성기(56)에 의해 생성된 확산 코드에 의해 직렬 확산 스펙트럼으로 변조된다. 결과 신호는 그 후 국부 발진기 LOC로부터의 출력을 이용하여 믹서 MIX12에서 높은 주파수로 변조되고, 최종적으로 방향성 결합기 DC3으로 공급된다. 방향성 결합기 DC4로부터의 신호는 국부 발진기 LOC로부터의 출력을 이용하여 믹서 MIX13에서 발진기 OSC2의 주파수로 변환된다. 이 신호는, 원래 신호로 복조되기 위해, 확산 코드 생성기(56)에서 생성된 확산 코드에 의해 믹서 MIX14에서 역확산된다. 이어서, 이 신호는 에러신호 ERR로서 대역-통과 필터 BPF3을 경유하여 동기 감지기(38) 내로 입력된다.

도 1 및 도 8에 도시된 종래기술에서, 연속파(CW), 즉 비변조 신호가 L2에 대한 파일럿 신호로 사용된다. 따라서, L2에 대한 파일럿 신호의 주파수가 증폭기의 작동대역, 즉, 수많은 반송파가 밀집해 있는 주파수대에 근접하거나 그 안에 있도록 설정되어 있다면, L2에 대한 파일럿 신호와 반송파 성분 (또는 반송파의 의사성분) 사이에 상호 간섭이 일어난다. 따라서, 상호간섭을 방지하기 위해, 증폭기의 작동대역에서 충분히 멀리 떨어진 주파수에 L2에 대한 파일럿 신호의 주파수를 설정할 필요가 있다. 그러나, 이러한 설정 하에서는, L2에 대한 파일럿 신호의 주파수에서 최적의 왜곡 제거 및 억제 성능을 달성한다고 할지라도, 증폭기가 실제 작동하는 대역 내에서의 왜곡 제거 및 억제 성능이 반드시 최적화되는 것은 아니다.

한편, 확산 스펙트럼을 가지는 L2에 대한 파일럿 신호는 반송파 성분들에 대해 의사 잡음으로 작용한다. 따라서, L2에 대한 파일럿 신호의 기저 주파수가 증폭기의 작동대역 내에 설정된다해도 상기한 상호 간섭은 일어나지 않는다. 따라서, 증폭기의 작동대역 내에서 기저 주파수를 가지는 L2에 대한 파일럿 신호를 사용하는 것이 가능하다. 이는, 왜곡 제거 및 억제 성능이 증폭기가 실제 작동하는 대역 내에서 최적화될 수 있다는 것을 의미한다. 여기에 나타낸 L2에 대한 파일럿 신호의 "기저 주파수"는 발진기 OSC2의 발진 주파수와 국부 발진기 LOC의 발진 주파수의 합으로 정의된다. 국부 발진기 LOC를 사용하여 주파수 상향 변환 및 하향 변환이 실행되지 않은 경우, 또는 주파수 변환이 다단계로 수행된 경우, "기저 주파수"의 정의는 이에 따라 변한다.

스펙트럼 확산된 L2에 대한 파일럿 신호가 사용되고 있을 때 증폭기의 작동 대역이 약간 변할 경우, 국부 발진기 LOC의 발진 주파수를 변경하는 것이 필요할 뿐이다. L2에 대한 파일럿 신호의 주파수는 변화할 필요가 없다. 따라서, 스펙트럼 확산된 L2에 대한 파일럿 신호의 사용은 작동 대역의 변화를 따라 파일럿 신호 주파수의 변화를 용이하게 한다.

스펙트럼 확산된 L2에 대한 파일럿 신호의 주파수가 도 7에 도시된 주 경로에 삽입되기 전에 상향 변환될 경우, 확산/역확산될 신호의 주파수는 상향 변환 없이 주 경로에의 삽입이 이루어진 경우에 비해 더 낮다. 다시 말해, 이 상향 변환은 동기 감지기(38)가 극한 조건에서 작동하는 것을 방지할 수 있으며, 더 넓은 소자작동대역을 제공하여 이러한 작동이 상대적으로 안정되게 한다. 또한, 소자 특성의 개선이 이루어질 수 있는데, 왜냐하면 우수한 간섭 제거 및 억제 특성을 가진 대역-통과 필터 BPF3이 저 가격으로 쉽게 공급될 수 있기 때문이다.

본 발명의 적용이 이동통신용 전송(傳送)장치에만 한정되지 않음은 자명하다.

(3) 기준례

미국 특허 제 5528196호에 개시된 전송 증폭기는, L1에 대한 파일럿 신호가 제거되고 중앙 처리장치 제어 하에서의 스텝바이 스텝 과정이 더 이상 불필요하다는 점에서 상기한 실시예와 유사하다. 도 1에 도시한 장치와 그 기술의 비교 목적으로, 상기 미국 특허에서 개시된 기술의 응용을 통하여 도 8에 도시된 종래 회로를 개조함에 의해 제공된 회로 구성이 도 9에 도시된다. 도시된 구성 자체는 상기한 미국특허의 발명이 아니며, 엄밀한 의미에서 도 9의 회로는 상기 특허에서 개시되거나 제안되지 않은 신규한 구조이다. 도 9에 도시된 제어회로(10A)는, 왜곡 감지루프 L1을 최적화시키기 위한 차동 비교기(16)와, 왜곡 제거루프 L2를 최적화시키기 위한 L2 제어유닛(18)을 포함한다.

도 1 및 도 9에 도시된 회로들 사이의 제1 차이점은, 신호 입력단자 IN으로부터 인가되는 입력신호와 적은 상관관계를 가진 신호에 대해 회로들이 어떻게 작동하는가에 관련된 것이다.

도 1의 회로에서, 왜곡 감지루프 L1에서 사용되는 에러신호 ERR에 상존하는 반송파 성분들은 동기 감지를 거친다. 이 동기 감지는 주 경로로부터의 신호 레벨을 조정하여 얻어진 신호를 기준신호로 사용하여 수행된다. 따라서, 가변 감쇠기 ATT1과 가변 이상기 PS1의 제어신호로서 사용하기 위해 동기 감지기(36)에 의해 추출된 신호는 신호 입력단자 IN에 인가된 입력신호와 상관관계를 가지는 신호, 즉 에러신호 내의 복수의 반송파 성분이다. 불규칙 잡음과 같이 주 신호와 적은 상관관계를 가지는 신호들은 이에 따라 주 증폭기 A1에서 생성된 왜곡성분과 마찬가지 방식으로 추출되는 것이 방지된다.

한편, 도 9의 회로에서는 다음 과정이 수행된다. 방향성 결합기 DC5로부터의 신호는 동위상 분배기(20)에 의한 동위상 분배를 거쳐 진폭 감지기(24)와 위상 감지기(26)로 분배된다. 방향성 결합기 DC6으로부터의 신호는 동위상 분배기(22)에 의한 동위상 분배를 거쳐 진폭 감지기(24)와 위상 감지기(26)로 분배된다. 이들 신호는 진폭 감지기(24)와 위상 감지기(26) 내에 설치된 저항 브리지에 입력된다. 이들 저항 브리지로부터의 출력에 대한 제곱-법칙 감지를 거쳐, 직류 증폭기가 차동 작동된다. 이러한 과정에 따라, 짝수 모드 성분들을 추출하기 위한 차동 비교가 이루어지며, 주 신호와 상관관계를 가지는지에 무관하게 어떤 신호성분이라도 감지대상이 될 수 있다. 결과적으로, 가변 감쇠기 ATT1과 가변 이상기 PS1에 대한 제어신호로 사용하기 위한 불규칙 잡음이 추출될 수 있다.

상기한 방식으로, 전자의 회로, 즉 본 발명의 실시예는 후자의 회로, 즉 종래기술의 단순 조합에 비해 이론상 우수한 내잡음성을 갖는다.

도 1 및 도 9에 도시된 회로들 사이의 제2 차이점은, 제어회로에 삽입될 신호들의 삽입위치에 관련한 것이다.

도 1의 회로에 있어서, 하이브리드 HYB2에서 보조 증폭기 A2를 거쳐 하이브리드 HYB3으로 가는 경로 내의 신호와 신호 출력단자 OUT로부터의 신호는 신호들 ERR과 REF로서 동기 감지기(36) 내로 입력된다. 이들 신호 각각의 도시된 추출점은 단지 일례일 뿐이다. 본 발명을 적용할 경우, 동기 감지기(36) 상의 ERR과 REF의 각 입력단자들에서 하이브리드 HYB2 내의 신호 결합점까지 전기적 파장이 서로 같다면, 에러신호 ERR의 추출점은 하이브리드 HYB2에서 보조 증폭기 A2를 거쳐 하이브리드 HYB3으로 가는 경로 내의 어느 점이라도 될 수 있고, 기준신호 REF의 추출점은 주 경로 내의 어느 점이라도 될 수 있다. 이러한 고도의 유연성 및 설계 자유도는, 상기한 바와 같이 도 1의 회로가 주 신호에 기초한 에러신호의 동기 감지를 수행하기 때문에 가능하다.

한편, 도 9에 있어서, 두 개의 별개 신호들이 차동 비교기(16)로 삽입되기 위해 하이브리드 HYB2의 입력단자에 인접한 위치에서 추출된다. 이 회로에서 차동 비교가 행해지기 때문에, 이들 신호의 추출점들은 크게 변할 수 없다. 따라서, 도 1의 회로는 높은 설계 자유도를 갖는다. 도 9에서, 방향성 결합기 DC5는 도시의 편의상 하이브리드 HYB2의 입력단자에 인접한 것으로 도시되어 있다. 그러나,

방향성 결합기 DC5를 주 경로측 상의 하이브리드 HYB2의 입력단자에 인접하게 설치하는 것은 바람직하지 않은데, 그 이유는 반송파 진폭이 동축 지연선측 D1 상의 하이브리드 HYB2의 입력단자에서 작은 반면에 반송파 진폭이 주 경로측 상의 하이브리드 HYB2의 입력단자에서 극히 크기 때문이다. 차동 비교기(16)의 바람직한 작동을 위해, 방향성 결합기 DC5는 반송파 진폭이 더 작은 곳에 설치되어야만 한다. 하이브리드 HYB2의 내부에는, 주 신호를 2개로 분기시키는 회로부와 분기된 신호 중 하나를 동축 지연선 D1을 거쳐 전송된 신호와 결합시키는 다른 회로부가 위치한다. 반송파 진폭은 두 회로부들을 연결하는 경로에서 작기 때문에, 방향성 결합기 DC5를 이 경로에 위치시키는 것이 바람직하다.

도 1 및 도 9에 도시된 회로들 사이의 제3 차이점은 자동 레벨 제어회로(40)의 유무이다.

도 1의 회로에 있어서, 주 신호의 일부는 기준신호 REF로서 자동 레벨 제어회로(40)를 거쳐 동기 감지기(36)의 내부로 입력된다. 그 다음, 도 1의 회로는 이 기준신호 REF에 기초한 신호 ERR의 동기 감지를 수행한다. 더 상세히 말하자면, 에러신호의 동기 감지를 수행하기 위해, 주 경로로부터의 신호의 레벨이 조정되며, 이렇게 얻어진 신호는 오프셋 전압의 영향을 없애기 위한 기준신호로 사용된다.

동기 감지기(36)의 유효 다이나믹 레인지는 자동 레벨 제어회로(40)의 다이나믹 레인지에 의해 결정되는 반면에, 자동 레벨 제어회로(40)의 다이나믹 레인지는 증폭기나 버퍼 B3의 이득 및 가변 감쇠기 ATT3의 감쇠의 변화량에 의해 결정된다. 따라서, 이득이나 감쇠의 변화 영역을 확장함으로써, 동기 감지기(36)의 유효 다이나믹 레인지는 쉽게 확장될 수 있다. 한편, 이러한 자동 레벨 제어회로(40)는 도 9의 회로에는 채용되지 않는다.

도 1 및 도 9에 도시된 회로들 사이의 제4 차이점은, 왜곡 제거루프 L2에 대한 제어신호의 생성방법에 관련한 것이다. 상세히는, 도 1의 회로가 L2에 대한 파일럿 신호를 변조수행 없이 동기 감지기(38)용 기준신호로 사용하는 반면에 도 9의회로는 L2에 대한 파일럿 신호를 기준신호로 사용하기에 앞서 이를 저 주파수 발진 출력으로 변조시킨다.

더욱 상세히는, 도 9의 회로에 있어서, 국부 발진기 LOC의 발진 출력이 먼저 동위상 분배기(28)에 의해 동위상 2방향 분배를 거치고 하이브리드 HYB4와 동위상 분배기(32)로 공급된다. 이 신호를 이용하여, 하이브리드 HYB4는 직교신호, 즉 I 성분 (0)과 Q 성분 (π/2)를 포함하는 신호를 생성시킨다. 이 직교신호와 저 주파수 발진기 OSC2로부터의 직교 발진 출력은 믹서들 MIX3과 MIX4에 의해 혼합된다.

동위상 조합기(37)는 이 결과 신호의 동위상 조합을 수행하고, 이에 따라 측파대들 중의 하나에 관련한 L2에 대한 파일럿 신호를 생성시킨다. 또한, 도 9의 회로에 있어서, 믹서들 MIX5와 MIX6은 동위상 분배기(32)의 동위상 2방향 분배에 의해 공급된 신호들과 방향성 결합기들 DC7과 DC8로부터의 신호들을 각각 혼합한다. 그 다음, 동기 감지기는 믹서 MIX5의 출력을 기준으로 이용하여 믹서 MIX6의 출력의 동기 감지를 수행하고, 이로써 가변 감쇠기 ATT2와 가변 이상기 PS2에 대한 제어신호를 생성시킨다.

따라서, 도 9의 회로가 도 1에 도시된 회로에서처럼 동기 감지에 의한 왜곡 제거루프 L2의 제어를 행하지만, 도 9의 회로는 회로 구성이 복잡하다는 단점을 갖는다. 이러한 복잡성은 저 주파수 발진 출력에 의해 국부 발진 신호를 변조하고 L2에 대한 파일럿 신호를 생성시 하나의 측파대를 추출해야 하는 필요성과 같은 요소들에 기인한다.

상기한 차이점들로부터 명확하듯이, 상기 미국특허에 의한 개시내용에 기초하여 도 8에 도시된 종래 회로를 개조하는 것으로는 도 1에 도시된 회로를 만들어낼 수 없을 것이다. 특히, 도 1 및 다른 예에서 도시된 장치에서, 주 신호가 동기 감지기(36)의 기준신호 REF로 사용될 수 있도록 평균 감지와 관련하여 자동 레벨 제어회로(40)가 채용된다. 이러한 발상은 상기 미국 특허로부터 생각되어질 수 없는 것이다.

상기 미국 특허에 덧붙여서, 일본 특허공개 평 6-244647호와 평 6-85548호에 개시된 다른 종래기술도 있다. 이들 특허공개의 회로들에서, L2에 대한 파일럿 신호는 스펙트럼 확산을 거친 다음 주 경로에 삽입되는 반면에 주 경로에서 감지되는 신호는 스펙트럼 역확산을 거친다. 이 과정으로부터 얻어진 결과에 기초하여, 왜곡 제거루프 L2의 작동이 조절되고 제어된다. 그러나, 이들 특허공개들은 어디서도 동기 감지기(36)의 사용, 동기 감지기(36)의 효율적인 사용을 가능케 하는 자동 레벨 제어회로(40)의 사용, 또는 L1에 대한 파일럿 신호의 제거를 언급하거나 암시하게 하고 있지 않다. 또한, 이들 특허공개들이 L1에 대한 파일럿 신호의 스펙트럼 확산을 수행하는 것을 상술하고 있기 때문에, 이들 특허공개에서 개시된 기술들은 L1에 대한 파일럿 신호를 제거하는 본 발명의 기본 개념으로부터 벗어난다고 말할 수 있다. 따라서, 당업계의 통상의 지식인이 본 발명의 도 8에 도시된 종래기술 또는 상기한 미국 특허와 이들 특허공개를 조합할 동기는 없다. 설사 조합한다해도, 도 9의 구조와 본 발명의 구조 사이에 존재하는 차이와 같은 차이가 그 결과구조와 본 발명의 구조 사이에 여전히 존재할 것이다.

따라서, 본 발명에 따르면, 소형이면서, 종래의 것에 비해 저렴할 뿐 아니라 고도로 신뢰성이 있는 전송 증폭기가 제공된다.

Claims

각각이 서로 다른 주파수를 복수의 반송파 성분들을 포함하는 입력신호가 주 증폭기에 의해 증폭, 출력될 경우, 상기 주 증폭기로부터의 출력신호에 포함된 왜곡성분들을 보상하기 위한 왜곡 보상방법에 있어서,

제1 분기점에서 상기 입력신호로부터 분기된 제1 분기신호와 제2 분기점에서 상기 출력신호로부터 분기된 제2 분기신호를 제1 결합점에서 결합함으로써 왜곡신호를 생성하는 단계와;

상기 복수의 반송파 성분들이 상기 제1 또는 제2 분기신호에서 상기 왜곡신호 내로 누설되는 것을 방지하되, 상기 왜곡신호가 상기 왜곡성분들을 주로 나타내게 되도록 상기 제1 분기점에서 상기 제1 결합점으로 가는 복수의 신호경로들 중의 적어도 하나에서 제어신호에 따라 진폭 및 위상 조절을 수행해가며 왜곡신호를 생성하는 상기 단계를 수행하는 단계와;

상기 왜곡신호를 사용하여 상기 출력신호에 포함된 상기 왜곡성분들을 보상함으로써 상기 출력신호에 기초한, 그 내부에 상기 왜곡성분들이 억제되거나 제거된, 왜곡 보상 신호를 생성하는 단계와;

상기 입력신호, 상기 출력신호, 또는 상기 왜곡 보상 출력신호 중의 어느 하나에 기초하거나 이들 신호들의 어느 하나의 분기신호에 기초하여 생성되는 한편, 상기 복수의 반송파 성분들을 포함하고, 그 자신에 포함된 반송파 성분들의 전체 평균 파워가 변할 경우라도 자신의 평균 파워는 변하지 않게 하는 레벨로 조정되는기준신호를 기준으로 삼아 상기 왜곡신호의 동기 감지를 수행하여 상기 제어신호를 생성하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 왜곡 보상방법.
제1항에 있어서, 상기 진폭 및 위상 조절이 벡터 변조에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 왜곡 보상방법.
제1항에 있어서, 상기 왜곡신호가 상기 동기 감지 전에 입력 신호의 주파수보다 낮은 주파수로 변환되는 것을 특징으로 하는 왜곡 보상방법.
제2항에 있어서, 상기 왜곡신호가 상기 동기 감지 전에 입력 신호의 주파수보다 낮은 주파수로 변환되는 것을 특징으로 하는 왜곡 보상방법.
비선형 왜곡을 보상하기 위한 전송루프를 가지는 증폭기에 사용되는 제어회로에 있어서, 비선형 왜곡을 보상하기 위한 전송루프를 가지는 상기 증폭기는 왜곡 감지수단과 왜곡 보상수단을 가지며; 상기 왜곡 감지수단은 주 증폭기와, 왜곡 감지루프와, 제1 진폭 및 위상 조절수단을 가지며; 상기 주 증폭기는 각각이 서로 다른 주파수를 가지는 복수의 반송파들을 포함하는 입력신호의 입력을 받아, 증폭된 결과로서 출력신호를 출력하고; 상기 왜곡 감지루프는 제1 분기점에서 상기 입력신호로부터 분기된 제1 분기신호와 제2 분기점에서 상기 출력신호로부터 분기된 제2 분기신호를 제1 결합점에서 결합함으로써 왜곡신호를 생성하고; 상기 제1 진폭 및위상 조절수단은 상기 복수의 반송파 성분들이 상기 제1 또는 제2 분기신호에서 상기 왜곡신호 내로 누설되는 것을 방지하기 위한 수단으로서, 상기 왜곡신호가 상기 왜곡성분들을 주로 나타내게 되도록 상기 제1 분기점에서 상기 제1 결합점으로 가는 복수의 신호경로들 중의 적어도 하나에서 제1 제어신호에 따라 상기 주 증폭기에 관련된 신호의 진폭 및 위상 조절을 수행함으로써 상기 왜곡 감지루프를 동작시키며; 상기 왜곡 보상수단은 상기 왜곡신호를 사용하여 상기 출력신호에 포함된 상기 왜곡성분들을 보상함으로써 상기 출력신호에 기초한, 그 내부에 상기 왜곡성분들이 억제되거나 제거된, 왜곡 보상 신호를 생성하기 위한 수단이며;

상기 입력신호, 상기 출력신호, 또는 상기 왜곡 보상 출력신호 중의 어느 하나에 기초하거나 이들 신호들의 어느 하나의 분기신호에 기초하여 생성되는 한편, 상기 복수의 반송파 성분들을 포함하고, 그 자신에 포함된 반송파 성분들의 전체 평균 파워가 변할 경우라도 자신의 평균 파워는 변하지 않게 하는 레벨로 조정되는 기준신호를 생성하는 자동 레벨 제어회로와;

상기 기준신호를 기준으로 삼아 상기 왜곡신호의 동기 감지를 수행하여 상기 제1 제어신호를 생성하는 제1 동기 감지기를 구비하는 것을 특징으로 하는 제어회로.
제5항에 있어서, 상기 제1 진폭 및 위상 조절수단이 진폭 및 위상 조절을 거칠 신호의 벡터-변조를 위한 벡터 변조기를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어회로.
제5항에 있어서, 상기 동기 감지 전에 입력 신호의 주파수보다 낮은 주파수로 변환시키기 위한 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 제어회로.
제6항에 있어서,상기 동기 감지 전에 입력 신호의 주파수보다 낮은 주파수로 변환시키기 위한 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 제어회로.
제5항에 있어서, 상기 왜곡 보상수단이 보조 증폭기와, 왜곡 제거루프와, 제2 진폭 및 위상 조절수단을 포함하며; 상기 보조 증폭기는 상기 왜곡신호를 증폭하며; 상기 왜곡 제거루프는 상기 왜곡신호와 상기 출력신호를 재결합함으로써 상기 왜곡-보상 출력신호를 생성하며; 상기 제2 진폭 및 위상 조절수단은, 상기 왜곡성분들이 상기 출력신호 및 상기 왜곡신호에서 상기 왜곡-보상 출력신호로 누설되는 것을 방지하는 수단으로서, 제2 제어신호에 따라 상기 보조 증폭기에 입력되거나 출력되는 상기 왜곡신호에 대해 진폭 및 위상 조절을 수행하며;

상기 제1 분기점에서 상기 제2 분기점으로 가는 신호경로에서 상기 출력신호 내로 파일럿 신호를 삽입하기 위한 파일럿 신호 삽입수단과;

상기 왜곡-보상 출력신호로부터 제4 분기신호를 분기시키기 위한 신호 분기수단과;

상기 파일럿 신호를 기준으로 삼아 상기 제4 분기신호의 동기 감지를 수행함으로써 상기 제2 제어신호를 생성하기 위한 제2 동기 감지기를;

더 구비하는 것을 특징으로 하는 제어회로.
제9항에 있어서,

파일럿 신호의 삽입에 앞서서 상기 파일럿 신호의 스펙트럼을 확산시키기 위한 수단과;

상기 파일럿 신호를 기준으로 삼아 동기 감지를 하기에 앞서서 상기 제4 분기신호의 스펙트럼을 역확산시키기 위한 수단을;

더 구비하는 것을 특징으로 하는 제어회로.
제9항에 있어서,

상기 주 증폭기의 작동 주파수대보다 낮은 발진 주파수에서 상기 파일럿 신호를 발진시키기 위한 수단과;

파일럿 신호의 삽입에 앞서서, 상기 작동 주파수대 내의 주파수로 상기 파일럿 신호를 변환시키기 위한 수단과;

상기 파일럿 신호를 기준으로 삼아 동기 감지를 하기에 앞서서 상기 파일럿 신호의 상기 발진 주파수와 같은 주파수로 상기 제4 분기신호를 변환시키기 위한 수단을;

더 구비하는 것을 특징으로 하는 제어회로.
제10항에 있어서,

상기 주 증폭기의 작동 주파수대보다 낮은 발진 주파수에서 상기 파일럿 신호를 발진시키기 위한 수단과;

파일럿 신호의 삽입에 앞서서, 상기 작동 주파수대 내의 주파수로 상기 파일럿 신호를 변환시키기 위한 수단과;

상기 파일럿 신호를 기준으로 삼아 동기 감지를 하기에 앞서서 상기 파일럿 신호의 상기 발진 주파수와 같은 주파수로 상기 제4 분기신호를 변환시키기 위한 수단을;

더 구비하는 것을 특징으로 하는 제어회로.
제12항에 있어서,

상기 파일럿 신호가 먼저 스펙트럼 확산을 거치고, 그 후에 상기 주 증폭기의 상기 작동 주파수대로 변환된 후, 삽입되고;

상기 제4 분기신호는 먼저 상기 파일럿 신호의 상기 발진 주파수와 같은 주파수로 변환된 후, 스펙트럼 역확산을 거치고, 상기 파일럿 신호를 기준으로 삼아 동기 감지를 거치는 것을;

특징으로 하는 제어회로.
비선형 왜곡을 제거하기 위한 전송루프들을 가지는 증폭기에 있어서,

상기 주 증폭기와;

상기 왜곡 감지수단과;

상기 왜곡 보상수단과;

상기 제1 및 제2 진폭 및 위상 조절수단과;

청구항 9에 정의된 상기 제어회로를 구비하는 것을 특징으로 하는 증폭기.