KR20020022552A

KR20020022552A - 비선형 왜곡 보상회로 및 비선형 왜곡 보상방법

Info

Publication number: KR20020022552A
Application number: KR1020010046568A
Authority: KR
Inventors: 나가사카히로유키
Original assignee: 윤종용; 삼성전자 주식회사
Priority date: 2000-08-01
Filing date: 2001-08-01
Publication date: 2002-03-27
Also published as: JP4637331B2; JP2002057731A; KR100790122B1

Abstract

본 발명은 비선형 왜곡을 보상하는 회로 및 방법에 관한 발명이다. 본 발명에 따르면 비선형 고출력 증폭한 변조신호로부터 비선형 왜곡성분을 추출하고, 추출한 왜곡성분을 직교 복조하여 기저대역영역으로 변환함으로써 생성되는 기저대역영역의 왜곡성분의 역위상의 왜곡성분을 상기 기저대역신호에 중첩시킨다. 그리고 상기 역왜곡 성분이 중첩된 기저대역신호를 직교 변조한 후, 비선형 고전력 증폭함으로써 비선형 고전력 증폭 시에 발생하는 비선형 왜곡을 소거한다.

상기 처리 과정에 의하여 복잡하고 대규모의 디지털 연산회로나 의사왜곡 발생회로 등을 이용하지 않고도 고전력 증폭에 의한 비선형 왜곡을 정확도 높게 보상할 수 있고, 그리고, 회로 규모가 작기 때문에, 소비전력을 작게 할 수 있다.

Description

비선형 왜곡 보상회로 및 비선형 왜곡 보상방법 {CIRCUIT AND METHOD FOR COMPENSATING NON-LINEAR DISTORTION}

본 발명은 무선 송신기 등에서 이용되는 직교변조회로 및 직교변조 방법에 관한 것으로, 특히 기저대역신호를 직교 변조한 후에 고전력 증폭할 시 발생하는 비선형 왜곡을 보상하는 비선형 왜곡 보상회로 및 비선형 왜곡 보상방법에 관한 것이다.

통상적으로 무선송신회로는 송신하고자 하는 신호를 직교변조 회로에서 확산한다. 이와 같이 확산된 신호는 기저대역신호로 직교 변조한 후, 상기 변조된 신호를 고전력 증폭하여 송신한다. 이러한 고전력 증폭은 전력효율을 향상시키기 위해 사용된다. 이때 고전력 증폭의 증폭 특성은 비선형 증폭 특성을 가진다. 따라서 증폭한 변조신호에 비선형 왜곡이 발생하기 때문에, 발생한 왜곡을 보상하여 입출력 특성을 선형화하여야 한다.

이러한 비선형 왜곡을 보상하는 방법으로, 프리디스토션(predistortion) 방식의 비선형 왜곡 보상방식이 있다. 상기 프리디스토션 방식의 회로를 도 7에 도시하였다. 그러면 도 7을 참조하여 프리디스토션 방식을 살펴본다.

기저대역신호(I, Q)는 왜곡보상 연산부(1)에서 연산되어 D/A 변환기(2, 3)로 입력된다. 상기 D/A 변환기(2, 3)는 입력된 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하여 직교 변조기(4)로 입력된다. 상기 직교 변조기(4)는 아날로그 신호로 변환된 기저대역신호(I, Q)를 직교 변조하여 출력하며, 상기 직교 변조기(4)의 출력은 고전력 증폭기(HPA)(5)에서 고전력 증폭되어 출력된다.

상기 왜곡보상 연산부(1)에서 연산되는 값은 보상데이터 테이블(7)에서 출력되는 값을 이용하여 고전력 증폭 시 왜곡될 값을 보상하기 위해 미리 기저대역 신호(I, Q)를 왜곡하여 출력한다. 상기 보상데이터 테이블(7)은 고전력 증폭기(5)의 증폭 시의 비선형 특성을 미리 측정한 결과를 이용하여 작성된 보상 데이터를 테이블화하여 저장하고 있다. 상기 보상데이터 테이블(7)에서 출력될 신호는 전력계산기(6)에서 계산된 기저대역신호(I, Q)의 전력에 의해 출력 값이 결정된다. 즉, 전력계산기(6)에서 계산된 전력을 보상데이터 테이블(7)로 출력한다. 보상데이터 테이블(7)은 기저대역신호(I, Q)의 전력에 따라 그 테이블을 참조하고, 대응하는 보상데이터를 독출하여, 왜곡보상 연산부(1)로 출력한다.

이에 따라 왜곡보상 연산부(1)는 직교변조 전의 기저대역신호(I, Q)를 고전력 증폭기(4)에서 발생하는 비선형 왜곡을 상쇄하기 위한 역특성의 왜곡을 미리 가하여 D/A 변환기(2, 3)로 출력한다. 그러므로 고전력 증폭기(5)에서 고전력 증폭된 변조신호에는 비선형 왜곡이 포함되지 않게 된다.

그런데, 상기한 종래의 프리디스토션 방식을 이용한 비선형 왜곡 보상방식에서는 기저대역신호의 전력에 따라 그 보상데이터 테이블을 참조하도록 구성되어 있다. 따라서 고전력 증폭기(5)의 특성 및 편차 또는 온도변화 등에 의하여 회로 전체의 성능이 저하되기 쉬운 문제가 있었다.

따라서 상기 프리디스토션 방식을 개선하기 위해 출력 값을 궤환(Feedback)하여 처리하는 방식이 등장하였다. 궤환 값을 사용하는 프리디스토션 방식의 도 8을 참조하여 설명한다.

고전력 증폭기(5)의 출력을 방향성 분배기(8)에서 분기하고, 상기 분기출력신호를 직교복조기(9)에서 직교복조한 후 보상데이터 연산부(10)로 궤환한다. 상기 보상데이터 연산부(10)는 상기 피드백 정보와 내장된 보상데이터 테이블(상기 도 7의 7과 동일함)의 데이터를 승산하여 보정 값으로 출력한다. 그리고 고전력 증폭기(5)의 특성의 편차나 온도변화에 상관없이, 정확도가 높은 보상데이터를 왜곡보상 연산부(1)로 출력하여 상기 결점에 의한 영향을 감소시킨다.

하지만, 상기한 회로도 의사적인 비선형 왜곡을 생성하고 이를 이용하고 있으므로, 상기 결점을 충분히 해결하지 못한다. 또한 상기한 회로로 구성하는 경우 복잡한 디지털 연산을 수행하기 때문에 회로규모가 커지는 문제가 있다. 그 결과 소비전력이 증가하여 바테리를 전원으로 하는 송신기에서는, 동작시간이 단축되는 문제가 있었다.

상술한 바와 같은 종래의 과제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은 고전력 증폭기의 특성이 변동되더라도 정확히 고전력 증폭에 의하여 발생하는 비선형 왜곡을 보상할 수 있는 비선형 왜곡 보상 회로 및 비선형 왜곡 보상 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 복잡하고 대규모의 디지털 연산회로나 의사왜곡 발생회로 등을 이용하지 않고 고전력 증폭에 의하여 발생하는 비선형 왜곡을 보상할 수 있는 비선형 왜곡 보상 회로 및 비선형 왜곡 보상 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 소비전력을 작게 할 수 있는 비선형 왜곡 보상 방법 및 비선형 왜곡 보상 회로를 제공함에 있다.

상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명은 기저대역신호를 직교 변조한 후 비선형 고출력 증폭하는 송신기로 상기 비선형 고출력 증폭시 발생하는 비선형 왜곡을 보상하는 비선형 왜곡 보상회로로서, 상기 비선형 고출력 증폭한 변조신호로부터 비선형 왜곡 성분을 추출하는 왜곡 추출부와, 상기 왜곡 추출부로부터 추출한 왜곡 성분을 직교 복조하여 기저대역영역으로 변환하기 위하여 이용하는 캐리어의 위상을 조정하는 위상 조정기와, 상기 왜곡 추출부로부터 추출한 왜곡 성분을 상기 위상 조정한 캐리어를 이용하여 기저대역영역으로 직교 복조하는 직교복조부와, 상기 직교복조부로부터 출력되는 기저대역영역의 왜곡 성분의 역위상의 왜곡 성분을 상기 기저대역신호에 중첩시키는 왜곡 중첩부를 구비하여 구성된다.

또한 상기 왜곡 추출부는 ;

상기 비선형 고출력 증폭한 변조신호를 비선형 고출력 증폭한 분만큼 감쇠시키는 감쇄기와, 비선형 고출력 증폭하기 전의 변조신호의 위상을 편이하는 이상기와, 상기 감쇄기의 출력신호로부터 상기 이상기에 의하여 위상을 편이한 변조신호를 감산하는 감산기로 구성되며,

상기 왜곡 중첩부는 ;

상기 직교 복조부로부터 출력되는 기저대역영역의 왜곡 성분의 진폭레벨을 진폭 조정하는 진폭 조정기와, 상기 진폭 조정기에 의하여 진폭조정된 기저대역영역의 왜곡 성분을 상기 기저대역신호로부터 감산하는 감산기로 구성된다.

그리고 상기 왜곡 추출부로부터 추출한 왜곡 성분을 직교 복조하기 위하여이용하는 상기 캐리어를 상기 기저대역신호를 직교 변조하기 위하여 이용하는 캐리어와는 별개로 발생시켜 구성할 수도 있다.

상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명은 기저대역신호를 직교 변조한 후 비선형 고출력 증폭하는 송신기로 상기 비선형 고출력 증폭할 시 발생하는 비선형 왜곡을 보상하는 비선형 왜곡 보상방법으로서, 상기 비선형 고출력 증폭한 변조신호로부터 비선형 왜곡 성분을 추출하는 과정과, 상기 추출한 왜곡 성분을 직교 복조하여 기저대역영역으로 변환하기 위하여 이용하는 캐리어의 위상을 조정하는 과정과, 상기 추출한 왜곡 성분을 상기 위상 조정한 캐리어를 이용하여 기저대역영역으로 직교 복조하는 과정과, 상기 직교 복조되어 생성되는 기저대역영역의 왜곡 성분의 역위상의 왜곡 성분을 상기 기저대역신호에 중첩시키는 과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 비선형 왜곡 보상회로의 구성을 도시한 회로도,

도 2는 본 발명의 왜곡 보상방법의 일 실시 예에 따른 처리순서를 나타내는 흐름도,

도 3은 도 1에 도시한 회로의 계산기 시뮬레이션에 의한 동작확인결과를 나타내는 특성도,

도 4는 ACPR 대 입력 레벨 특성에 따라 출력 전력의 특성 곡선을 나타낸 도면,

도 5는 도 1에 도시한 위상 조정기를 구성하기 위한 구체적인 구성 예를 도시한 회로도,

도 6은 본 발명의 제2실시 예에 따른 비선형 왜곡 보상회로의 구성을 나타내는 회로도,

도 7은 프리디스토션 방식에 따라 비선형 왜곡 보상회로를 탑재한 송신기의 구성 예를 도시한 도면,

도 8은 궤환 값을 사용하는 프리디스토션 방식에 따라 비선형 왜곡 보상회로를 탑재한 송신기의 구성 예를 도시한 도면.

<도면의 주요 부호에 대한 설명>

11 … 직교변조부

12, 14 … 방향성 결합기 또는 분배기

13 … HPA(고전력 증폭기)

15 … 감쇠기

16, 23, 24 … 감산기

17 … 지연회로 또는 이상기

18 … 직교복조부

19 … 위상조정기

20, 25 … 캐리어발생기

21, 22 … 진폭조정기

111, 181 … π/2 이상기

114 … 가산기

112, 113, 182, 183 … 승산기

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 비선형 왜곡 보상회로의 구성을 도시한 회로도이다. 그러면 도 1을 참조하여 본 발명의 제1실시 예에 따른 회로의 구성 및 동작에 대하여 상세히 설명한다.

상기 도 1은 직교변조부(11), 방향성 결합기 또는 분배기(12), 고전력 증폭기(HPA)(13), 방향성 결합기 또는 분배기(14), 감쇄기(15), 감산기(16), 지연회로 또는 이상기(17), 직교복조부(18), 위상조정기(19), 캐리어발생기(20), 진폭조정기둘(21, 22), 감산기들(23, 24)로 구성된다. 또한 직교변조부(11)는 π/2이상기(111), 승산기들(112, 113), 가산기(114)로 구성되며, 직교복조부(18)는 π/2이상기(181), 승산기들(182, 183)로 구성된다.

상기한 구성 중 감쇄기(15), 지연회로 또는 이상기(17), 감산기(16), 직교복조부(18), 위상조정기(19), 진폭조정기들(21, 22), 감산기들(23, 24)은, 본 발명의 비선형 왜곡 보상회로를 구성한다.

다음으로, 본 실시 예의 동작에 관하여 설명한다. 각 기저대역신호들(I, Q)은 각각 감산기들(23, 24)로 입력된다. 그리고 후술되는 왜곡 보상을 위한 신호와 함께 감산되어 직교변조부(11)로 입력된다. 또한 직교변조부(11)는 캐리어발생기(20)에서 발생된 신호를 수신한다.

그러면 상기 기저대역 신호가 직교변조부(11)에서 처리되는 과정을 살펴본다. 후술되는 왜곡 보상을 위한 신호와 함께 감산된 기저대역 신호 Q는 직교변조부(11)의 승산기(112)로 입력된다. 그리고 상기 승산기(112)로 입력되는 다른 신호는 캐리어발생기(20)에서 출력되어 π/2이상기(111)에서 π/2 위상 편이된 캐리어이다. 상기 위상 편이된 캐리어 신호와 상기 왜곡 보상 신호와 함께 감산된 기저대역 신호 Q는 승산기(112)에서 승산되어 가산기(114)로 입력된다. 또한 후술되는 왜곡 보상을 위한 신호와 함께 감산된 기저대역신호 I는 직교변조부(11)의 다른 승산기(113)로 입력된다. 상기 승산기(113)로 입력되는 또 하나의 신호는 캐리어발생기(20)에서 발생된 캐리어이다. 상기 승산기(113)는 상기 입력된 두 신호를 승산하여 가산기(114)로 출력한다. 따라서 가산기(114)는 상기 승산기(112)의출력신호와 상기 승산기(113)의 출력 신호를 가산하여 출력한다. 이와 같은 과정을 통해 기저대역 신호(I, Q)는 직교변조된다. 상기 직교변조된 신호는 방향성 결합기 또는 분배기(12)로 입력된다. 그러면 방향성 결합기 또는 분배기(12)는 소정의 비율로 상기 신호를 분배하여 고전력 증폭기(13)와 지연회로 또는 이상기(17)로 출력한다.

고전력 증폭기(13)는 직교변조신호를 비선형 고전력 증폭(이득 K)하고, 방향성 결합기 또는 분배기(14)로 출력한다. 그러면 방향성 결합기 또는 분배기(14)는 입력된 신호를 소정의 비율로 분기하여 감쇄기(15)와 출력단으로 출력한다. 상기 감쇄기(15)는 고전력 증폭기(13)에서 증폭된 신호를 소정 비율(1/K)로 감쇠하여 감산기(16)로 출력한다. 감산기(16)는 고전력 증폭기(13)로부터 출력된 비선형 왜곡을 포함한 신호와, 방향성 결합기 또는 분배기(12)에서 분기된 왜곡없는 직교변조신호를 감산하여 비선형 증폭 왜곡성분만을 추출한다.

상기 비선형 증폭 왜곡 성분은 둘로 분기되어 직교 복조부(18)의 2개의 승산기들(182, 183)로 각각 입력된다. 상기 각 승산기들(182, 183)은 상기 입력된 비선형 증폭 왜곡 성분과 승산하기 위한 신호가 입력된다. 상기 승산기(182)로 입력되는 다른 한 신호 j는 캐리어 발생기(20)에서 발생되어 위상 조정기(19)에서 위상 조정된 캐리어 신호이다. 그리고 상기 위상 조정기(19)에서 위상 조정된 신호 j는 π/2 이상기(181)에서 π/2만큼 위상 편이되어 상기 승산기(183)로 입력된다. 상기 2개의 승산기(182, 183)는 입력된 신호들을 승산하여 직교 복조한다.

상기 승산기(182)에서 승산되어 복조된 신호 h와 다른 승산기(183)에서 승산되어 복조된 신호 I는 기저대역의 신호가 되며, 상기 각 기저대역의 신호들은 각각 진폭 조정기(21, 22)로 입력된다. 진폭 조정기(21)는 입력된 신호를 진폭 조정하여 기저대역의 I 신호가 입력되는 감산기(23)로 출력하며, 다른 진폭 조정기(22)는 입력된 신호를 진폭 조정하여 기저대역의 Q 신호가 입력되는 감산기(24)로 출력한다.

따라서, 감산기(23)는 입력된 기저대역신호 I에서 고전력 증폭기(13)에서 발생할 가능성이 있는 왜곡 성분의 신호를 미리 감산한다. 따라서 감산기(23)는 역왜곡 성분이 중첩된 기저대역신호 I를 직교변조부(11)로 출력한다. 감산기(24)는 입력된 기저대역신호 Q에서 고전력 증폭기(13)에서 발생할 가능성이 있는 왜곡 성분의 신호를 미리 감산한다. 따라서 감산기(24)는 역왜곡 성분이 중첩된 기저대역신호 Q를 직교변조부(11)로 출력한다.

즉, 상기 두 감산기(23, 24)는 감산기(16)에서 추출한 왜곡 성분을 직교복조함으로써 생성되는 기저대역영역에서의 역왜곡 특성(고전력 증폭 시에 발생하는 비선형 왜곡 성분을 소거하는 특성)의 왜곡 성분이 상기 기저대역신호에 중첩되어 있다고 할 수 있다. 따라서, 상기 역왜곡 성분이 중첩된 기저대역신호가 직교변조부(11)에 의하여 직교변조된 후, 고전력 증폭기(13)에서 비선형 고전력 증폭될 시에 발생하는 비선형 왜곡을 제거할 수 있다.

그러면 이하에서 상기한 비선형 왜곡보상의 원리에 관하여 상세히 설명한다.

상기 도 1에서 도시한 구성에 따른 원리를 설명하기 전에 위상 조정기(19)의위치가 감산기(16)의 출력단에 연결되는 구성에 대하여 설명한다. 즉, 감산기(16)와 직교복조부(18) 사이에 위상 조정기를 가지는 구성으로 설명한다.

감산기(16)에서 추출된 왜곡 성분 g는 위상 조정기에서 위상 조정되어 직교복조부(18)에서 복조된다. 이때 상기 감산기(16)에 의하여 추출된 비선형 왜곡 성분을 하기 <수학식 1>과 같이 표현한다.

A·e^j(φ+α)

상기 <수학식 1>에서 A는 진폭이며, φ는 완전히 왜곡이 보상될 시의 위상이고, α는 조정해야할 위상 이탈이다.

위상 조정기는 상기 감산기(16)에서 출력된 신호에서 α[rad]만큼 위상편이하기 위해 e^-jα의 승산을 수행한다. 이와 같이 위상 조정기에서 이루어지는 과정의 결과를 수학식으로 표현하면 하기 <수학식 2>와 같이 표현된다.

A·e^j(φ+α)·e^-jα= A·e^jφ

그리고 캐리어 발생기(20)에서 출력되는 신호를 진폭 1인 cosθ라고 가정한다. 그러면 위상 조정기(19)가 없기 때문에 승산기(182, 183)로 입력되는 캐리어는 cosθ와 sinθ가 된다. 따라서 상기 신호들을 이용하여 상기 <수학식 1>을 직교복조하면, 승산기(182)와 승산기(183)의 출력신호는 각각 <수학식 3>과 <수학식 4>로 표현된다.

A·e^jφ·cosθ

A·e^jφ·sinθ

그러면 상기한 내용을 참조하여 도 1에 도시한 본 실시 예의 구성에서의 비선형 왜곡 보상에 관하여 설명한다. 도 1에 있어서 마찬가지로 g점에서의 왜곡 성분은 상기 <수학식 1>과 같다. 상기 <수학식 1>과 같이 도시된 신호는 직교복조부(18)로 입력된다. 또한 캐리어 발생기(20)에서 출력되는 신호를 진폭 1을 가지는 cosθ로 가정하였다. 또한 상기 위상 조정기(19)는 e^-jα의 승산을 수행한다. 그리고 상기 π/2 이상기(181)는 j 신호를 π/2만큼 위상 편이한 신호를 출력하므로 j의 신호는 하기 <수학식 5>와 같이 출력되며, k의 신호는 하기 <수학식 6>과 같이 출력된다.

e^-jα·cosθ

e^-jα·sinθ

상기 <수학식 5> 및 <수학식 6>에 의해 g 신호는 직교복조되며, 상기 직교 복조된 h 신호와 I 신호는 하기 <수학식 7> 및 <수학식 8>과 같다.

A·e^j(φ+α)·e^-jα·cosθ=A·e^jφ·cosφ

A·e^j(φ+α)·e^-jα·sinθ=A·e^jφ·sinφ

상기 <수학식 7>과 <수학식 6>은 전술한 <수학식 3>과 <수학식 4>와 같아짐을 알 수 있다. 즉, 직교복조 후의 신호가 직교 복조되기 전의 위상과 동일해지므로 등가의 위상 조정을 수행할 수 있음을 알 수 있다.

도 2는 본 발명의 왜곡 보상방법의 일 실시 예에 따른 처리순서를 나타내는 흐름도이다. 이하 도 2를 참조하여 본 발명에 따라 왜곡이 보상되는 처리 순서를 살펴본다.

우선 201단계에서 비선형 고출력 증폭한 변조신호로부터 비선형 왜곡 성분을 추출한다. 그리고 202단계에서 추출한 왜곡 성분을 직교 복조하기 위하여 이용하는 캐리어를 위상 조정한다. 그런 후 203단계에서 추출한 왜곡 성분을 직교복조하여 기저대역의 왜곡성분으로 변환한다. 그리고 204단계에서 기저대역영역에서의 역왜곡 특성 즉, 비선형 고출력 증폭 시에 발생하는 비선형 왜곡을 소거하는 특성의 왜곡 성분을 상기 기저대역신호와 감산(중첩)한다.

도 3은 상기 도 1에 도시한 회로의 계산기 시뮬레이션에 의한 동작확인결과를 나타내는 특성도이다. 도 3의 (a)는 본 발명의 비선형 왜곡 보상회로를 오프한 경우의 고전력 증폭기(13)의 출력신호의 파형을 나타내고 있다. 도 3의 (b)는 본발명의 비선형 왜곡 보상회로를 온으로 한 경우의 고전력 증폭기(13)의 출력신호의 파형을 나타내고 있다. 비선형 왜곡 보상회로에 의하여 왜곡 보상을 행하면, 인접채널 전력비(ACPR)의 개선율로서 14∼16dB의 효과를 볼 수 있다.

도 4는 ACPR 대 입력 레벨 특성에 따라 출력 전력의 특성 곡선을 나타낸 도면이다. 그러면 본 발명을 상기 도 4를 참조하여 설명한다. 상기 도 4에 도시한 ACPR 대 입력 레벨 특성을 참조하면 비선형 왜곡 보상회로를 온으로 한 경우, 최대출력상태에서 위상이나 진폭을 최적의 값으로 조정해 두면 그 이하의 출력레벨에서는 그보다 ACPR이 저하되지 않는다. 따라서 적응화 회로 등의 동작 제어가 필요하지 않으며, 그 후는 조정 없이 사용할 수 있는 효과가 있다.

본 실시 예에 따르면 고전력 증폭기(13)에서 발생한 왜곡을 기저대역영역의 왜곡으로 변환한 후, 기저대역신호로 피드백(Feedback)한다. 이를 통해 복잡하고 대규모의 디지털 연산회로나 의사왜곡 발생회로 등을 이용하지 않고 고전력 증폭에 의하여 발생하는 비선형 왜곡을 보상할 수 있다. 또한 회로규모가 작아지기 때문에 소비전력을 작게 할 수 있다. 따라서 본 실시 예의 직교변조회로를 바테리를 전원으로 하는 휴대전화 등의 송신기에 이용한 경우, 동작시간을 장시간으로 하는 효과가 있다.

또한 본 실시 예는 직교복조부(18)의 캐리어를 위상조정기(19)에서 위상을 조정하는 구성을 채용하고 있다. 상기 위상조정기(19)는 단일 주파수의 캐리어신호의 위상만을 조정하면 된다. 따라서 시중에 판매되는 이상기는 물론 도 5의 (a)∼(f)에 도시하는 바와 같이 가변 캐패시터와 인덕터(혹은 가변 인덕터) 등을이용하여 간단히 위상조정기를 구성할 수 도 있다. 따라서 회로규모를 더 작게 할 수 있으며 저렴하게 구성할 수 있다.

도 6은 본 발명의 제2실시 예에 따른 비선형 왜곡 보상회로의 구성을 나타내는 회로도이다. 본 실시 예에서는, 직교변조부(11)에서 직교 변조 시 필요한 캐리어 신호를 발생하는 캐리어발생기(20)와 별도로 직교복조용 캐리어를 위한 캐리어발생기(25)를 구비한다. 상기 캐리어발생기(25)의 출력신호의 위상을 위상조정기(19)에서 조정하도록 한다. 이를 통해 전술한 도 1에 도시한 실시 예와 동일한 작용 및 효과를 얻고 있다.

이상에서 상술한 본 발명은 전술된 실시 예에 한정되지 않으며, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 구체적인 구성, 기능, 작용 및 효과가 다른 다양한 형태에 의해서도 구현될 수 있다. 또한 왜곡을 직교 복조하기 위한 캐리어의 위상을 조정하는 위상조정기를 간단하며 저렴하게 구성할 수도 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 실제로 발생한 왜곡을 피드백하고 있으므로, 보다 정확하게 고전력 증폭에 의한 비선형 왜곡을 보상할 수 있다. 또한 복잡하며 대규모의 디지털 연산회로나 의사왜곡 발생회로를 이용하지 않고도 고전력 증폭에 의한 비선형 왜곡을 보상할 수 있다. 뿐만 아니라 소비전력을 작게 할 수 있으며 왜곡을 직교 복조하기 위한 캐리어의 위상을 조정하는 위상조정기를 간단하고도 저렴한 것으로 할 수 있다.

Claims

기저대역신호를 직교 변조한 후 비선형 고출력 증폭하는 송신기로 상기 비선형 고출력 증폭시 발생하는 비선형 왜곡을 보상하는 비선형 왜곡 보상회로에 있어서,

상기 비선형 고출력 증폭한 변조신호로부터 비선형 왜곡 성분을 추출하는 왜곡 추출부와,

상기 왜곡 추출부로부터 추출한 왜곡 성분을 직교 복조하여 기저대역영역으로 변환하기 위하여 이용하는 캐리어의 위상을 조정하는 위상 조정기와,

상기 왜곡 추출부로부터 추출한 왜곡 성분을 상기 위상 조정한 캐리어를 이용하여 기저대역영역으로 직교 복조하는 직교복조부와,

상기 직교복조부로부터 출력되는 기저대역영역의 왜곡 성분의 역위상의 왜곡 성분을 상기 기저대역신호에 중첩시키는 왜곡 중첩부를 구비함을 특징으로 하는 비선형 왜곡 보상회로.
제1항에 있어서, 상기 왜곡 추출부는,

상기 비선형 고출력 증폭한 변조신호를 비선형 고출력 증폭한 분만큼 감쇠시키는 감쇄기와,

비선형 고출력 증폭하기 전의 변조신호의 위상을 편이하는 이상기와,

상기 감쇄기의 출력신호로부터 상기 이상기에 의하여 위상을 편이한 변조신호를 감산하는 감산기로 구성됨을 특징으로 하는 비선형 왜곡 보상회로.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 왜곡 중첩부는,

상기 직교 복조부로부터 출력되는 기저대역영역의 왜곡 성분의 진폭레벨을 진폭 조정하는 진폭 조정기와,

상기 진폭 조정기에 의하여 진폭조정된 기저대역영역의 왜곡 성분을 상기 기저대역신호로부터 감산하는 감산기로 구성됨을 특징으로 하는 비선형 왜곡 보상회로.
제1항 내지 제3항의 어느 한 항에 있어서,

상기 왜곡 추출부로부터 추출한 왜곡 성분을 직교 복조하기 위하여 이용하는 상기 캐리어를 상기 기저대역신호를 직교 변조하기 위하여 이용하는 캐리어와는 별개로 발생시킴을 특징으로 하는 비선형 왜곡 보상회로.
기저대역신호를 직교 변조한 후 비선형 고출력 증폭하는 송신기로 상기 비선형 고출력 증폭할 시 발생하는 비선형 왜곡을 보상하는 비선형 왜곡 보상방법에 있어서,

상기 비선형 고출력 증폭한 변조신호로부터 비선형 왜곡 성분을 추출하는 과정과,

상기 추출한 왜곡 성분을 직교 복조하여 기저대역영역으로 변환하기 위하여 이용하는 캐리어의 위상을 조정하는 과정과,

상기 추출한 왜곡 성분을 상기 위상 조정한 캐리어를 이용하여 기저대역영역으로 직교 복조하는 과정과,

상기 직교 복조되어 생성되는 기저대역영역의 왜곡 성분의 역위상의 왜곡 성분을 상기 기저대역신호에 중첩시키는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 비선형 왜곡 보상방법.