KR20010024734A - 스위프 파일럿 톤을 갖는 피드포워드 증폭기 네트워크 - Google Patents

스위프 파일럿 톤을 갖는 피드포워드 증폭기 네트워크 Download PDF

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Abstract

피드포워드 증폭기 네트워크(42)는 입력 신호(40)와 최소한 동일한 주파수 대역에 걸쳐 고정된 오프셋 주파수 스위프 파일럿 톤(46)을 생성한다. 고정 오프셋 주파수 스위프 파일럿 톤(46)은 가변 주파수 기준 신호(52) 및 고정 파일럿 톤 클럭 신호(54)의 함수이다. 혼합기 구성(66 및 70)은 위상 동기 루프 구성과 반대로, 스위프 범위에 걸쳐 고정 주파수 오프셋이 생성될 수 있는 확신을 돕는다. 또한, 피드포워드 증폭기 네트워크(42)는 가변 주파수 기준 신호(52)에 부가되어 파일럿 톤 검출기(57)에 의해 이용되는 딜레이(58)와 결합되어 파일럿 톤 생성기(44) 및 파일럿 톤 검출기(57)가 비교적 함께 인접한 코드 분할 다중 억세스 채널의 존재시 파일럿 톤 검출을 수용하도록 협대역에 걸쳐 동기화되게 한다.

Description

스위프 파일럿 톤을 갖는 피드포워드 증폭기 네트워크{FEEDFORWARD AMPLIFIER NETWORK WITH SWEPT PILOT TONE}
파워 증폭기는 그 전달 특성에서 어느 정도의 비선형성을 갖고 있다. 이 비선형성은 출력 신호의 왜곡을 유발하므로 입력 신호를 더 이상 완전하게 복제하지 못한다. 이 왜곡은 변조간 산물로서 알려진 여러 신호 성분을 만든다. 변조간 산물은 증폭기를 이용하는 시스템의 성능에 대해 간섭, 크로스토크, 및 그 외 유해 효과를 유발할 수 있기 때문에 바람직하지가 않다. 왜곡의 저감을 위한 피드포워드 증폭은 공지되어 있으며 무선 주파수 증폭기에 성공적으로 적용되어 왔다. 피드포워드 증폭기는 통상 파워 증폭기에 의해 생성된 왜곡을 분리하여 최대 감쇠에 적합한 이득, 위상 및 딜레이를 갖는 파워 증폭기의 출력에 다시 왜곡을 부가한다.
공지된 피드포워드 방법은 파워 증폭기의 주 신호 경로에 주입되는 테스트 신호나 파일럿 신호의 이용을 포함한다. 증폭기 출력에서의 검출시 파일럿 신호의 크기는, 파워 증폭기에 의해 도입된 파일럿과 왜곡 둘 다를 배제하기 위해서 증폭기의 에러 정정 경로시 신호의 이득과 위상을 조정하도록 자동 제어 회로에 의해 이용되게 된다. 이런 증폭기에서의 문제는 단일의 파일럿 톤만을 주입하여 변조간 산물의 감쇠에 대한 광대역폭 해결책을 제공하지 못한다는 것이다. 그 결과, 그 외 유용한 유형의 피드포워드 증폭기 네트워크는 연속적으로 가변 가능한 주파수 스위프 파일럿 톤 신호 (frequency swept pilot tone signal)의 이용을 포함한다.
도 1에서 일반적으로 나타낸 이런 공지의 시스템 중 하나가 본 양도인에게 양도된 미국 특허 5,130,663에 개시되어 있다. 이 시스템에서는, 복수의 RF 캐리어로 이루어진 입력 신호가 방향성 커플러(2)에 의해 두 개의 신호 경로 사이에서 루트(route)된다. 주 신호 경로에서, 입력 신호는 주 증폭기(4)에서 증폭되어 방향성 커플러(8), 방향성 커플러(10), 딜레이(12) 및 방향성 커플러(14, 및 16)를 통해 출력(6)으로 향해진다. 입력 신호는 피드포워드 신호 경로에서 딜레이 회로(18)에 의해 딜레이되며 왜곡을 유도하지 않고 위상 및 이득 조정기(20)에 의해 위상 및 이득이 조정된다. 딜레이 블럭(18)은 주 증폭기 및 방향성 커플러(10)를 통해 신호 딜레이를 보상하도록 설정된다. 방향성 커플러(10 및 22)는 왜곡 소자를 갖는 신호의 일부가 피드포워드 신호와 결합되게 한다. 피드포워드 입력 신호의 진폭과 위상이 적당히 조정되면 방향성 커플러(10)로부터의 진폭 신호의 캐리어 성분은 피드포워드 입력 신호의 캐리어 성분을 감쇠하게 되고, 그 결과 방향성 커플러(22)의 출력에 에러 신호가 생기게 된다. 이 공정은 캐리어 감쇠로 불려진다.
에러 신호의 진폭 및 위상은 진폭 및 위상 조정기(24)에서 변형되고, 에러 증폭기(26)에서 증폭되어 방향성 커플러(14)에 루트되고 여기에서 방향성 커플러(10) 및 딜레이(12)를 통해 주 증폭기(4)의 출력으로부터 감산된다. 딜레이(12)의 시간지연은 방향성 커플러(22), 이득 및 위상 조정기(24) 및 에러 증폭기(16)를 통해 신호 지연을 보상하도록 설정된다. 에러 신호의 진폭과 위상이 적당히 조정되면, 주 신호 경로의 왜곡 성분이 감쇠되고, 이는 주 신호 경로 출력(6)에서 깨끗한 신호가 생성되게 한다. 적당한 왜곡 감쇠를 확실하게 하기 위해서, 파일럿 톤 생성기(28)는 방향성 커플러(8)를 통해 입력 신호의 경로로 주입되어 주 증폭기(4)로 전달되는 주파수 스위프 파일럿 톤 신호(30)를 생성한다. 파일럿 톤 신호의 진폭은 주 증폭기(4)에 의해 생성된 왜곡 성분의 레벨과 동일하도록 조절된다. 방향성 커플러(22)의 출력에서의 에러 신호는 실질적으로 주 증폭기(4) 및 파일럿 톤 신호(30)에 의해 유도되는 왜곡 성분을 나타낸다.
파일럿 톤 감쇠의 범위를 결정하기 위해서, 협대역 파일럿 톤 수신기일 수 있는 파일럿 톤 검출기(32)가 위상 동기되거나 국부적 발진기 신호(34)를 통해 파일럿 톤 생성기(28)과 동기된다. 파일럿 톤 생성기(28) 및 파일럿 톤 검출기(32)는 동일한 기준 신호(34)를 오프 동작시키고 입력 신호 주파수가 캐리어 사이에서의 파일럿 톤 신호의 검출을 가능하게 하기 위해 충분히 멀리 떨어져 확산되는 경우 주 증폭기 출력 경로 상에의 부가 신호의 존재에도 불구하고 파일럿 톤 신호를 식별할 수 있다.
그러나, 입력 신호가 주파수와 진폭이 밀접한 캐리어들을 포함하여 캐리어로부터의 파워가 균일하게 확산될 때 시스템에 문제가 발생한다. 따라서, 캐리어 파워는 파워 톤 수신기를 압도할 수 있다. 이런 문제는 시스템이 코드 분할 다중 접속 (CDMA) 채널을 이용하는 무선 전화 시스템에서 사용될 때 발생할 수 있다. 이런 채널에서, 파일럿 톤 검출기는 시스템이 갭을 제공하지 않거나 그렇지 않으면 입력 신호의 가변 캐리어 간에 발생할 수 있기 때문에 더 강하고 더 밀접한 캐리어 스펙트럼에 적당하게 동기화하지 못한다. 따라서, 상기와 같은 시스템은 다중 채널 CDMA 입력 신호의 모든 대역폭의 존재시 어려움을 가질 수 있다.
또한, 이 시스템은 통상 파일럿 생성기 및 파일럿 톤 검출기에 대해 복합 주파수 합성기를 이용하며 파일럿 톤 생성기 및 파일럿 톤 검출기 사이에 공통 기준 신호를 고정하기 위한 위상 동기 루프를 이용한다. 이런 디자인은 파일럿 톤 생성기와 파일럿 톤 검출기에서의 여러 분할비가 위상 동기 루프 주파수를 얼라인먼트에서 벗어나게 할 수 있기 때문에 기준 신호 주파수가 스위프되는 시간 동안 부가의 에러를 유도할 수 있다. 더구나, 부가의 피쳐 및 회로가 동일한 배선 회로 기판 상에 위치되게 하기 위해서 비용면에서 더욱 효율적인 소규모의 증폭기에 대한 요구가 존재해 왔다.
다른 유형의 피드포워드 증폭기는 미국 특허 5,528,196에 기재되어 있다. 이 시스템은 시스템의 통과 대역 내를 제외한 동작 주파수 대역의 외측에 존재하는 파일럿 신호를 이용하며 일반적으로 고정 주파수 파일럿 톤 신호를 이용한다. 이 디자인은 위상 동기 루프 구성 대신에 혼합기 구성을 이용하지만 또한 필요 대역을 거쳐 파일럿 신호 주파수의 스위핑을 방지할 수 있는 파일럿 톤 검출기에 통과 대역 필터를 이용한다. 또한, 원하는 신호의 증폭시 선형 증폭기가 얼마나 왜곡되는지에 대한 더욱 정확한 표시를 얻기 위해서 동작 주파수 대역을 거쳐 확산되는 파일럿 신호를 이용하는 것이 바람직하다.
더구나, 현재의 파일럿 톤 얼라인먼트는 일반적으로 고위 단부 마이크로프로세서가 제어 소프트웨어를 구현할 필요성을 유도하는 상당한 양의 무선 주파수 하드웨어 및 정교한 제어 소프트웨어를 필요로 한다. 회로의 절단 크기는 200% 내지 400%의 크기 절감을 필요로 하는 장차의 생성물의 문제를 만든다.
따라서, 파워 증폭기에 의해 생성되는 왜곡을 저감하기 위해서 캐리어들이 비교적 주파수가 밀접한 입력 신호를 갖는 시스템에 대해 개선된 왜곡 저감을 제공할 수 있는 파일럿 톤 감쇠 기술을 이용하는 피드포워드 증폭기 네트워크에 대한 필요가 대두되고 있다. 또한 이런 시스템과 방법이 파워 증폭기에의 입력 신호와 동일한 주파수 대역 내인 파일럿 톤으로 왜곡을 검출하여 저감하는 것이 바람직하다. 부가하여, 이런 시스템은 비용면에서 장점이 있으며 더 소규모의 증폭기가 원하는 시스템으로 구현될 수 있게 해야 한다.
본 발명은 일반적으로 파워 증폭기에 관한 것으로, 특히 동작중에 파워 증폭기에 의해 생성된 왜곡을 저감하기 위해 피드포워드를 이용하는 파워 증폭기에 관한 것이다.
도 1은 주파수 스위프 파일럿 톤 왜곡이 저감된 종래의 피드포워드 증폭기 네트워크의 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라서 파워 증폭기에 의해 생성된 왜곡을 저감하기 위한 피드포워드 증폭기 네트워크를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 파일럿 톤 생성기의 일 실시예를 일반적으로 설명하는 블럭도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 파일럿 톤 검출기의 일 실시예를 일반적으로 설명하는 블럭도이다.
파워 증폭기에 의해 생성된 왜곡을 저감하기 위한 피드포워드 증폭기 네트워크는 파워 증폭기에의 입력 신호와 최소한 동일한 주파수 대역에 걸쳐 고정 오프셋 주파수 스위프 파일럿 톤을 생성하기 위해 파일럿 톤 생성기를 이용한다. 고정 오프셋 주파수 스위프 파일럿 톤은 가변 주파수 기준 신호 및 고정 파일럿 톤 클럭 신호의 함수이다. 위상 동기 루프 구성과 반대로 혼합기 구성은 고정 주파수 오프셋이 스위프 가변 주파수 기준 신호의 주파수와는 상관 없이 고정되어 유지되는 것을 확실하게 해준다. 부가하여, 피드포워드 증폭기 네트워크는 가변 주파수 기준 신호에 부가되며 파일럿 톤 검출기에 의해 사용되는 딜레이와 결합되어 파일럿 톤 생성기와 파일럿 톤 검출기가 비교적 밀접한 캐리어나 채널의 존재시 파일럿 톤의 검출을 수용하도록 협대역에 걸쳐 동기화되게 한다. 따라서 파일럿 톤 검출기는 입력 신호와 최소한 동일한 주파수 대역에서 고정 오프셋 주파수 스위프 파일럿 톤의 검출을 용이하게 하도록 협대역 진폭 검출기를 이용한다. 한정하는 것은 아니지만, 협대역 진폭 검출기는 1Hz 및 10Hz 사이의 대역폭을 갖는 통과 대역 필터를 갖는 것이 바람직하다. 협대역 통과 필터의 이용은 70dB 내지 60dB의 파워 처리 이득을 얻는다. 이 처리 이득은 파일럿 진폭기 출력에 존재하는 모든 캐리어 신호를 약 70dB로 효율적으로 억제하여 캐리어 블래킹 기술의 필요 없이 대형 캐리어의 존재시 매우 낮은 레벨의 파일럿 신호의 검출을 가능하게 한다.
가변 주파수 기준 신호는 광대역폭, 즉 선형 파워 증폭기 대역폭 플러스 변조간 감쇠를 필요로 하는 선형 파워 증폭기 대역폭 외부 영역의 대역폭에 걸쳐 매우 신속하게 스위프되는 전압 제어 발진기에 의해 생성된다. 매우 좁은 대역폭 파일럿 톤 검출기는 이미 설명된 바와 같이 처리 및 신호 이득을 제공한다.
도 2는 복수의 코드 분할 다중 접속 신호 등의 입력 신호(40)가 파워 증폭기(4)에 의해 생성된 왜곡을 저감하기 위해서 피드포워드 증폭기 네트워크(42)에 입력되는 본 발명의 일 실시예를 나타낸다. 입력 신호(40)는 예를 들어, 900MHz 셀룰러 무선 전화 시스템에서, 채널 분리가 25MHz 까지인 총 대역폭을 커버하는 채널 대역폭과 거의 동일한 1.23MHz 대역폭 등의 복수의 CDMA 신호일 수 있다. 피드포워드 증폭기 네트워크(42)는 도 1에서 나타낸 바와 같은 많은 동일한 블럭을 포함하므로 동일한 참조 부호를 사용한다. 여러 파일럿 톤 생성기(44)는 파워 증폭기의 입력 신호의 주파수 대역을 포함하는 한정된 주파수 대역에 대해 고정 오프셋 주파수 스위프 파일럿 톤을 생성한다. 전압 제어 발진기(48)는 처프(chirp) 신호로도 불리는 신속하게 스위프된 주파수 변조 (FM) 신호를 생성하도록 램프 생성기(50)에 의해 제어되고, 그 결과 파일럿 톤 생성기(44)로 보내지는 가변 주파수 기준 신호(52)를 생성한다. 파일럿 톤 생성기(44)는 가변 주파수 기준 신호(52)를 클럭(56)으로부터의 고정 파일럿 톤 클럭 신호(54)로부터 유도된 한 쌍의 장방형 위상 사인파 신호와 혼합하여 가변 주파수 기준 신호(52)의 것과 주파수가 약간 오프셋된 고정 오프셋 주파수 스위프 파일럿 톤(46)을 생성한다.
부가하여, 피드포워드 증폭기 네트워크(42)는 파일럿 톤 검출기(57) 및 파일럿 톤 검출기(57)에의 가변 주파수 기준 신호(52)를 지연시키는 전송선이나 지연 필터의 코일일 수 있는 딜레이 블럭(58)을 포함한다. 이 지연된 가변 주파수 기준 신호(59)는 파일럿 톤 검출기(57)에 대해 국부 발진기로 사용된다. 이 지연 가변 주파수 기준 신호는 방향성 커플러(16)로부터의 출력과 혼합되어 오프셋 주파수에서 변조간 주파수 신호(도 4 참조)를 생성한다.
가변 주파수 기준 신호(52)는 파일럿 톤 생성기(44), 방향성 커플러(8), 주 증폭기(4), 방향성 커플러(10), 딜레이 블럭(12), 방향성 커플러(14), 및 방향성 커플러(16)를 통해 전압 제어 발진기(48)의 출력으로부터의 전파 지연과 동일한 시간 동안 지연 블럭(58)에 의해 지연된다. 이 지연은, 본 발명의 목적 중 하나가 초당 수백 메가헤르쯔일 수 있는 최대 가능 레이트에서 가변 주파수 기준 신호(52)를 변조하는 것이기 때문에, 필수적이다. 주 RF 경로를 통한 지연은 방향성 커플러(16)에서의 출력이 이 고속 FM 스위프로 인해 파일럿 톤 생성기(44)의 출력과 다른 주파수에 있게 한다. 파일럿 톤 검출기(57)로 입력을 지연시키는 것은 지연된 가변 주파수 기준 신호(59)에서 구현되는 대응 주파수 시프트를 유도하여 주파수 시프트를 보상한다.
도 3은 고정 파일럿 톤 클럭 신호(54)가 이중 분할기(60) (또는 사인 및 코사인 룩업 테이블)에 의해 분할된 것을 나타내는 파일럿 톤 생성기(44)의 상세 블럭도이다. 이중 분할기(60)는 고정 파일럿 톤 클럭 신호(54)를 1kHz와 같은 오디오 범위의 주파수로 분할하는 것이 바람직하다. 이중 분할기(60)는 두 출력이 동위상 및 정방형(I 및 Q) 출력인 이중 출력 유형의 분할기인 것이 바람직하다. 이들 출력은 사인파 오프셋 주파수 신호(65a 및 65b)를 단일의 측대역 업카운터(SSBC; 66)로 생성하도록 저통과 필터(62 및 64)에 의해 필터링된다. SSBC 업카운터(66)는 동위상 및 정방형 사인파 오프셋 주파수 신호(65a 및 65b)를 전압 제어 발진기(48)로부터의 정방형 위상 가변 주파수 기준 신호(52)와 혼합하여 전압 제어 발진기(48)의 주파수 및 원하지 않는 혼합 산물 또는 반대 측대역 주파수에서의 출력을 억제하면서, 가변 주파수 기준 신호(52) 보다 이중 분할기(60)로부터의 출력 주파수와 동일한 양만큼 더 높은 (또는 낮은) 주파수에 있는 고정 오프셋 주파수 파일럿 톤(46)을 생성한다.
따라서 파일럿 톤 생성기(44)는 파워 증폭기의 입력 신호의 입력 경로에 주입되는 고정 오프셋 주파수 스위프 파일럿 톤(46)을 생성한다. 이중 분할기(60) 및 측대역 업카운터 또는 혼합기(66)를 이용하게 되면, 위상 동기 루프 및 관련 소프트웨어의 이용을 배제하고, 이로 인해 파워 증폭기 네트워크를 복잡하지 않게 하여 소규모의 증폭기 네트워크를 가능하게 한다. 또한, 그 외 피드포워드 증폭기 네트워크는 DC 오프셋을 배제하지는 않는다. 파일럿 톤 생성기(44)에 업카운터(66)를 파일럿 톤 검출기(57)에 혼합기(70)를 사용하게 되면 가능한 DC 오프셋 문제를 배제할 수 있게 해준다.
도 4는 지연된 가변 주파수 기준 신호(59) 및 방향성 커플러(16)로부터의 출력(71)를 수신하는 혼합기(70)를 갖는 파일럿 톤 검출기(57)의 블럭도이다. 혼합기(70)는 방향성 검출기(16)로부터의 선형 파워 증폭기(71)의 샘플과 지연된 가변 주파수 기준 신호를 혼합하여 중간 주파수 (IF) 출력(72)를 생성한다. 혼합기(70)의 IF 출력(72)는 도 3에서 이중 분할기(60)의 출력과 동일한 주파수에 설정된다. IF 출력(72)은 뒤이은 증폭기(76)의 과부하를 방지하도록 광대역 통과 필터(74)에서 필터링된다. 광대역 통과 필터(74)는 IF 출력(72)을 필터링하여 전압 제어 발진기(48)가 방향성 커플러(16)로부터 인출되는 캐리어 신호를 지나 스위프될 때 생성되는 원하지 않는 주파수에서 대량의 신호를 제거한다. 대역통과 필터(74)는 동적 범위 제한이 없는 수동 필터인 것이 바람직하지만, 이들 대역폭은 원하는 대역폭 보다 조금 더 큰 진폭일 수 있다. 통과 대역 필터(74)의 출력은 증폭기(76)에 의해 증폭되어 협대역 진폭 검출기(77)에 의해 수신된다. 협대역 진폭 검출기(77)는 검출기(82)의 동적 범위 내에서 최종의 원하는 대역폭과 진폭을 갖는 출력 신호(80)를 생성하도록 협대역 통과 필터(78)를 포함한다. 협대역 통과 필터(78)는 약 1Hz-10Hz의 대역폭을 갖는다. 협대역 통과 필터(78)는 또한 파일럿 톤 검출기(57)를 파일럿 톤 생성기(44)와 동기하게 하기 위해 클럭(56)으로부터의 고정 파일럿 톤 클럭 신호(54)를 수신하여 파일럿 톤 검출기(57)가 파일럿 톤 생성기(44)에 의해 생성된 고정 오프셋 주파수 스위프 파일럿 톤 신호(46)를 유도할 수 있게 한다. 다른 실시예에서 고정 파일럿 톤 클럭 신호(54)는, 파일럿 톤 검출기(44)가 신호(65a 및 65b)의 고정 오프셋 주파수에 미리 동조되는 경우 파일럿 톤 검출기(44)에 보내질 필요가 없다.
검출기(82)는 다음에 협대역 통과 필터(78)로부터의 출력 신호의 파워를 검출하여 파워 레벨을 DC 레벨로 변환한다. 검출기(82)는 방향성 커플러(16)로부터의 증폭 출력 신호 내에서 평균 파일럿 톤 에너지 레벨을 검출한다. 다음에 검출기(82)로부터의 출력은 저대역 통과 필터를 통과하거나, 저대역 통과 필터(84)에 의해 평균화되어 제어기(86) (도 2 참조)에 보내진다. 저대역 통과 필터(84)로부터의 출력은 검출된 파일럿 레벨을 나타낸다.
상술된 바와 같이, 협대역 통과 필터(78)은 1Hz 및 10Hz의 대역폭을 갖는 협대역 주파수 통과 필터인 것이 바람직하다. 협대역폭의 필요로 인해, 통과 필터(78)는 높은 Q 팩터를 가져야 한다. 오디오 주파수에서 이 레벨의 Q와 대역폭을 성취하는 한가지 방법으로는 활성 필터를 이용하는 것이 있다. 다른 대안으로는 아날로그-디지털 (A/D) 컨버터를 이용하여 증폭기(76)의 출력을 디지털화하고 협대역 통과 필터(78)에 의해 제공된 필터링 및 검출 기능을 디지털적으로 실행하도록 디지털 신호 프로세서를 이용하는 것이 있다. 디지털 신호 프로세서는 또한 그 필터 통과 대역을 혼합기(70)로부터의 다운컨버트된 파일럿 신호와 합성하도록 클럭(56)으로부터의 입력을 필요로 한다. 디지털 신호 프로세서는 원한다면 부가의 필터링을 수용하도록 하기 위해서 다중 주파수 필터링 및 검출 등의 더욱 증진된 기능을 제공할 수 있다.
다시 도 2를 참조하면, 방향성 커플러(16)으로부터의 출력(71)은 파일럿 톤 검출기 출력 신호(85)가 생성되는 파일럿 톤 검출기(57)에 전달된다. 파일럿 톤 검출기 출력 신호(85)는 주 증폭기 출력 경로 내의 평균 파일럿 톤 에너지 레벨을 나타낸다. 공지된 바와 같이, 파일럿 톤 검출기 출력 신호(85)는 주 증폭기 출력 경로 내에서의 평균 파일럿 톤 에너지 레벨을 결정하도록 제어기(86)에 의해 이용된다. 이 검출에 응답하여, 공지된 제어기(86)는 이득 및 위상 조정기(24)의 이득 및 위상 특성을 조정하여 신호(71)에 존재하는 파일럿 톤 신호와 이에 의해 파워 증폭기(4)에 의해 유도된 왜곡을 둘 다 제거할 수 있다. 파일럿 톤 검출기 출력 신호(85)로부터 결정된 에러 신호의 진폭 및 위상은 진폭 및 위상 조정기(24)에서 변형되고, 에러 증폭기(26)에서 증폭되어, 방향성 커플러(14)에 루트되고, 여기에서 이것은 방향성 커플러(10) 및 딜레이(12)를 통해 주 증폭기(4)의 출력으로부터 제해진다. 딜레이(12)의 시간지연은 방향성 커플러(22), 이득 및 위상 조정기(24) 및 에러 증폭기(26)를 통해 신호 지연을 보상하도록 설정된다. 에러 신호의 진폭 및 위상이 적당히 조정되면, 주 신호 경로의 왜곡 성분이 감쇠되고, 이로써 주 신호 경로 출력(6)에서 선명한 신호가 생성되게 된다.
제어기(86)는 이득 및 위상 조정기(24)의 이득 및 위상 특성을 조정하도록 프로그램된 마이크로프로세서에 의해 사용하도록, 검출된 파일럿 톤 에너지 레벨을 디지털 표시로 변환하기 위한, 디지털 볼트미터 등의 아날로그 디지털 컨버터로 이루어질 수 있다. 이런 방법에서는, 원하는 정도의 감쇠가 성취되기 전에 연속적인 주파수에서 몇 이득 및 위상 조절을 더 이상 행할 필요가 없다. 대신에, 주파수 스위프 당 한번씩 파일럿 톤 에너지 레벨을 샘플링하고 이들 값을 함께 평균하여 평균 파일럿 톤 에너지 레벨을 결정함으로써, 증폭기의 네트워크 동작 대역 전체에 대한 파일럿 톤과 왜곡의 감쇠가 동시에 성취된다.
본 발명의 여러 형태의 변형 및 수정의 실행이 당업자라면 명백하게 되며, 설명된 특정 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것이 이해되어야 한다. 예를 들어, 제어기는 마이크로프로세서 제어 장치일 필요가 없다. 따라서 본 발명에서는 설명된 중요 원리 및 청구범위의 정신 및 영역에서 벗어나지 않는 모든 변형, 수정 또는 균등물을 포괄하는 것이다.

Claims (10)

  1. 파워 증폭기에 의해 생성된 왜곡을 저감하기 위한 피드포워드 증폭기 네트워크에 있어서,
    가변 주파수 기준 신호 및 고정 파일럿 톤 클럭 신호의 함수로서 상기 파워 증폭기의 입력 신호와 최소한 동일한 주파수 대역에 걸쳐 고정 오프셋 주파수 스위프 파일럿 톤을 생성하기 위한 수단 - 상기 주파수 스위프 파일럿 톤은 상기 파워 증폭기의 입력 신호의 주 신호 경로에 주입됨 - ;
    상기 가변 주파수 기준 신호에 동작적으로 결합되어, 상기 가변 주파수 기준 신호를 지연시키기 위한 수단; 및
    상기 파워 증폭기의 출력 경로 및 상기 지연 수단에 동작적으로 결합되어, 상기 입력 신호와 최소한 동일한 주파수 대역에서 상기 고정 오프셋 주파수 스위프 파일럿 톤의 검출을 용이하게 하도록 협대역 진폭 검출기를 이용하여 상기 출력 경로 내에서의 상기 고정 오프셋 주파수 스위프 파일럿 톤을 검출하기 위한 수단
    을 포함하는 피드포워드 증폭기 네트워크.
  2. 제1항에 있어서, 상기 협대역 진폭 검출기는 1-10Hz 사이의 대역폭을 갖는 협대역 통과 필터를 포함하는 피드포워드 증폭기 네트워크.
  3. 제2항에 있어서, 상기 입력 신호는 적어도 하나의 코드 분할 다중 접속 신호로 이루어지는 피드포워드 증폭기 네트워크.
  4. 제1항에 있어서, 상기 검출 수단은 상기 생성 수단 및 상기 검출 수단의 동기화를 용이하게 하도록 상기 고정 파일럿 톤 클럭 신호에 동작적으로 결합되어 상기 검출 수단이 상기 고정 오프셋 주파수 스위프 파일럿 톤 신호의 오프셋을 유도할 수 있도록 하는 피드포워드 증폭기 네트워크.
  5. 제1항에 있어서, 상기 고정 오프셋 주파수 스위프 파일럿 톤의 검출 수단은 중간 주파수(IF) 출력을 생성하도록 상기 지연 수단으로부터의 지연된 가변 주파수 기준 신호 및 상기 출력 경로로부터의 증폭기 출력을 혼합하기 위한 수단을 포함하는 피드포워드 증폭기 네트워크.
  6. 제1항에 있어서, 상기 고정 오프셋 주파수 스위프 파일럿 톤의 생성 수단은 상기 고정 오프셋 주파수 파일럿 톤을 생성하도록 상기 가변 주파수 기준 신호 및 오프셋 주파수 신호를 혼합하기 위한 수단을 포함하는 피드포워드 증폭기 네트워크.
  7. 파워 증폭기에 의해 생성된 왜곡을 저감하기 위한 피드포워드 증폭기 네트워크에 있어서,
    가변 주파수 기준 신호 및 고정 파일럿 톤 클럭 신호의 함수로서 상기 파워 증폭기의 입력 신호와 최소한 동일한 주파수 대역에 걸쳐 고정 오프셋 주파수 스위프 파일럿 톤을 생성하기 위한 수단 - 상기 주파수 스위프 파일럿 톤은 상기 파워 증폭기의 입력 신호의 입력 경로에 주입됨 - ;
    상기 가변 주파수 기준 신호에 동작적으로 결합되어, 상기 가변 주파수 기준 신호를 지연시키기 위한 수단; 및
    상기 파워 증폭기의 출력 경로, 상기 지연 수단 및 상기 고정 파일럿 톤 클럭 신호에 동작적으로 결합되어, 상기 입력 신호와 최소한 동일한 주파수 대역에서 상기 고정 오프셋 주파수 스위프 파일럿 톤의 검출을 용이하게 하도록 1Hz-10Hz 사이의 대역폭을 갖는 협대역 진폭 검출기를 이용하여 상기 출력 경로 내의 상기 고정 오프셋 주파수 스위프 파일럿 톤을 검출하기 위한 수단 - 상기 검출 수단은 상기 가변 주파수 기준 신호에 위상 동기되어 있지 않음 -
    을 포함하는 피드포워드 증폭기 네트워크.
  8. 제7항에 있어서, 상기 검출 수단은 상기 생성 수단 및 상기 검출 수단의 동기화를 용이하게 하도록 상기 고정 파일럿 톤 클럭 신호에 동작적으로 결합되어 상기 검출 수단이 상기 고정된 오프셋 주파수 스위프 파일럿 톤 신호의 오프셋을 유도할 수 있도록 하는 피드포워드 증폭기 네트워크.
  9. 제7항에 있어서, 상기 고정 오프셋 주파수 스위프 파일럿 톤의 검출 수단은 중간 주파수(IF) 출력을 생성하도록 상기 지연 수단으로부터의 지연된 가변 주파수 기준 신호 및 상기 출력 경로로부터의 증폭기 출력을 혼합하기 위한 수단을 포함하는 피드포워드 증폭기 네트워크.
  10. 제7항에 있어서, 상기 고정된 오프셋 주파수 스위프 파일럿 톤의 생성 수단은 상기 고정 오프셋 주파수 파일럿 톤을 생성하도록 상기 가변 주파수 기준 신호 및 오프셋 주파수 신호를 혼합하기 위한 수단을 포함하는 피드포워드 증폭기 네트워크.
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