KR20020074382A - 비선형 왜곡 보상 방법 및 비선형 왜곡 보상 회로 - Google Patents

비선형 왜곡 보상 방법 및 비선형 왜곡 보상 회로 Download PDF

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Abstract

가. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야
프리스토션 방식으로 비선형 왜곡 증폭을 수행하는 장치에서 비선형 왜곡을 보상하는 회로 및 방법에 관한 것이다.
나. 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제
비선형 고전력 증폭 시 발생하는 비선형 왜곡을 추출하는 비선형 왜곡 추출부를 구성하는 위상 조정기의 위상 지연량 및 감쇠기의 감쇠량을 송신 주파수에 따라 자동으로 최적의 값이 되도록 설정할 수 있는 비선형 왜곡 보상 방법 및 비선형 왜곡 보상 회로를 제공한다.
다. 발명의 해결방법의 요지
본 발명의 회로는 기저대역 신호를 직교 변조한 후, 비선형 고전력 증폭하는 송신기에서 상기 비선형 고전력 증폭한 변조신호로부터 비선형 왜곡성분을 추출하고, 상기 추출한 왜곡성분을 기저대역 영역으로 직교 복조하고, 상기 직교 복조된 기저대역 영역의 왜곡성분의 역위상의 왜곡성분을 상기 기저대역 신호에 중첩하여 상기 비선형 고전력 증폭 시 발생하는 비선형 왜곡을 보상하는 비선형 왜곡 보상 회로로서, 상기 기저대역 신호를 직교 변조한 직교 변조 신호를 위상 조정하는 위상조정기와, 상기 직교 변조 신호를 고전력 증폭기에 의해 비선형 고전력 증폭한 후에 상기 고전력 증폭기의 증폭 이득만큼 감쇠시키는 감쇠기와, 상기 감쇠기의 출력으로부터 상기 위상 조정한 직교 변조 신호를 감산하여 상기 비선형 고전력 증폭시 발생하는 비선형 왜곡을 추출하는 감산기와, 상기 위상 조정기의 위상 지연량 및 상기 감쇠기의 감쇠량을 송신 주파수에 따라 자동으로 조절하는 제어장치를 포함한다.
라. 발명의 중요한 용도
비선형 증폭 시 프리디스토션 방식으로 왜곡을 보상하는 장치에 사용한다.

Description

비선형 왜곡 보상 방법 및 비선형 왜곡 보상 회로{COMPENSATING METHOD AND CIRCUIT OF NON-LINEAR DISTORTION}
본 발명은 무선 송신기 등에서 이용되는 직교 변조 회로에 관한 것으로, 특히, 기저대역 신호를 직교 변조한 후 고전력 증폭할 때에 발생하는 비선형 왜곡을 보상하는 비선형 왜곡 보상 방법 및 비선형 왜곡 보상 회로에 관한 것이다.
종래, 직교 변조 회로에서는 기저대역 신호를 직교 변조한 후, 상기 변조 신호를 고전력 증폭한다. 이때, 상기 고전력 증폭하는 변조 신호의 전력효율을 향상시키기 위하여 비선형 특성을 갖는 증폭을 수행한다. 이는 일반적으로 증폭기 특성에서 선형 특성을 가지는 증폭 영역과 비선형 특성을 가지는 증폭 영역으로 구분되는데, 고전력 증폭을 수행하는 경우에는 비선형 특성의 영역에서 이루어지기 때문이다. 이와 같이 비선형 특성의 영역에서 증폭이 이루어지면 증폭한 변조 신호는 비선형 왜곡이 발생한다. 따라서 입출력 특성을 선형화 하기 위해서는 상기 비선형 왜곡이 발생한 신호의 왜곡 보상을 수행해야만 한다. 이러한 비선형 왜곡을 보상하는 종래의 일반적인 방법으로서, 도 4에 도시한 바와 같은 프리디스토션(predistortion) 방식의 비선형 왜곡 보상방식이 있다.
그러면 도 4를 참조하여 프리디스토션 방식에 대하여 살펴본다. 기저대역 신호(I, Q)는 왜곡 보상 연산부(1)를 통하여 제1 D/A 컨버터(2)와 제2 D/A 컨버터(3)로 입력된다. 상기 제1 및 제2 D/A 컨버터(2, 3)는 입력된 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하여 직교 변조기(4)로 출력한다. 직교 변조기(4)는 입력된 기저대역 신호(I, Q)를 직교 변조하여 고전력 증폭기(HPA)(5)로 출력한다. 이에 따라 고전력 증폭기(5)는 직교 변조되어 입력된 아나로그 신호를 고전력 증폭하여 출력한다.
보상 데이터 테이블(7)은 보상 데이터를 테이블화 하여 저장한다. 상기 보상 데이터 테이블(7)에 저장된 데이터는 고전력 증폭기(5)에서 증폭 시의 비선형 특성을 미리 측정하고, 이를 보상할 수 있도록 한 데이터가 된다. 그리고 전력계산기(6)는 기저대역 신호(I, Q)의 전력을 계산하여, 얻어진 전력을 보상 데이터 테이블(7)로 출력한다. 이에 따라 보상 데이터 테이블(7)은 기저대역 신호(I, Q)의 전력에 따라 그 테이블을 참조하고 상기 전력에 대응하는 보상 데이터를 독출하여 왜곡 보상 연산부(1)로 출력한다.
이를 통해 왜곡 보상 연산부(1)는 입력되는 직교 변조하기 전의 기저대역 신호(I, Q)에 고전력 증폭기(4)에서 발생할 비선형 왜곡을 소거시키는 역특성의 왜곡을 미리 가한다. 그리고 상기 비선형 왜곡을 소거하기 위한 역특성의 왜곡 성분이 포함된 신호를 제1 및 제2 D/A 컨버터(2, 3)로 출력한다. 따라서 고전력 증폭기(5)에서 고전력 증폭된 변조신호에는 비선형 왜곡이 포함되지 않게 된다.
상기한 종래의 프리디스토션 방식의 비선형 왜곡 보상방식에서는, 기저대역신호의 전력에 따라 그 보상데이터 테이블을 참조하는 것이다. 따라서 고전력 증폭기(5)의 특성의 편차나 온도 변화 등이 고려되어 있지 않다. 따라서 상기한 고전력 증폭기(5)의 특성 편차와 온도 변화 등에 의해 회로 전체의 성능이 저하되기 쉬운 문제가 있었다.
따라서 이를 해결하고자 도 5에 도시하는 바와 같이, 고전력 증폭기(5)의 출력을 방향성 결합기(8)에서 분기한다. 그리고 상기 방향성 결합기(8)에서 상기 분기된 신호는 직교 복조기(9)로 입력되며, 상기 직교 복조기(9)에서 직교 복조한 후 보상 데이터 연산부(10)로 피드백 되는 방식의 회로가 제안되고 있다.
상기 회로의 보상 데이터 연산부(10)는 상기 피드백 정보에 따른 계수를 내장된 보상 데이터 테이블(도 5에 보상 데이터 테이블을 별도로 도시하지 않았으며, 상기 보상 데이터 테이블은 전술한 도 4의 보상 데이터 테이블(7)과 동일함)의 데이터에 승산하여 보정한다. 그러면 고전력 증폭기(5)의 특성의 편차나 온도변화 등에 관계없이 정밀도가 높은 보상 데이터를 왜곡 보상 연산부(1)로 출력한다. 이러한 회로를 통해 전술한 문제점으로 발생하는 영향을 감소시킬 수 있다.
그러나, 상기한 모든 회로가 의사적인 비선형 왜곡을 생성하고, 이를 이용하고 있으므로, 상기 결점을 충분히 해결하지 못하게 된다. 또한, 상기한 모든 회로가 복잡한 디지털 연산을 수행하므로 회로규모가 커지는 문제가 있다. 또한 이와 같이 회로가 커지므로 소비전력도 증가한다. 따라서 이동통신 단말과 같이 배터리를 전원으로 하는 송신기에서는 동작시간이 단축된다는 문제가 있다.
이에 대해서 상기 문제를 해결하기 위해서 본 출원의 발명자는 일본국 특허출원 2000-233631호에 도 3에 도시한 바와 같은 비선형 왜곡 보상회로를 제안했다.상기 비선형 왜곡 보상회로는 방향성 결합기 또는 분배기들(19, 21)과, 지연회로 또는 이상기(20), 감쇠기(13), 감산기(14), 직교 복조부(15), 위상 조정기(22), 진폭 조정기들(23, 24) 및 감산기들(16, 17)로 구성되어 있다. 또한 상기 도 3에서 직교 변조부(11)와 캐리어 발생기(18)와 송신 주파수 제어회로(30)을 구비한다. 상기 송신 주파수 제어회로(30)는 캐리어 주파수 설정신호에 의해 송신채널이 변경될 때에 캐리어 발생기(18)로부터 출력되는 캐리어 신호의 주파수를 변경하도록 제어한다.
상기 비선형 왜곡 보상회로는 직교 변조부(11)와 고전력 증폭기(HPA)(12)의 사이에, 방향성 결합기 또는 분배기(19)를 연결한다. 상기 방향성 결합기 또는 분배기(19)는 직교 변조부(11)로부터 입력되는 변조 신호를 분기 둘로 분기하고, 상기 분기한 변조 신호를 지연회로 또는 이상기(20)로 출력한다. 그러면 지연회로 또는 이상기(20)는 입력된 신호의 그 위상을 적절하게 시프트하고, 감쇠기(13)의 출력신호의 위상에 맞춘 후, 감산기(14)로 출력한다. 또한, 고전력 증폭기(12)의 출력도 방향성 결합기 또는 분배기(21)에 의해 분기되어 감쇠기(13)로 입력된다.
상기 고전력 증폭기(12)의 출력 또한 방향성 결합기 또는 분배기(21)에 의해 둘로 분기되며, 상기 두 신호 중 하나는 출력 신호가 되며, 다른 하나는 감쇠기(13)로 입력된다. 상기 감산기(14)는 입력된 신호간 차를 계산하여 위상 조정기(22)로 출력한다. 즉, 상기 감산기(14)로부터 얻어지는 비선형 왜곡 성분은 상기 위상 조정기(22)를 통해서 그 위상을 조정한 후, 직교 복조부(15)로 입력된다. 직교 복조부(15)로부터 출력되는 기저대역의 비선형 왜곡 성분도 진폭조정기들(23, 24)을 통해 그 진폭을 적절한 레벨로 조정한 후 각각 감산기(16, 17)로 입력된다. 상기 비선형 고전력 증폭한 변조신호로부터 비선형 왜곡성분을 추출하는 비선형 왜곡 추출부(1A)는 방향성 결합기 또는 분배기들(19, 21)과, 지연회로 또는 이상기(20)와, 감쇠기(13)와, 감산기(14)로 구성되어 있다.
도 3에 도시한 비선형 왜곡 보상회로는 상기 문제는 해결할 수 있으나 하기와 같은 문제가 있다. 무선 신호의 송신채널이 변경될 때마다 즉, 캐리어 발생기(18)의 주파수가 단계적으로 다른 주파수로 변경될 때마다, 비선형 왜곡 추출부(1A)를 구성하는 지연회로 또는 이상기(20)의 위상 지연량 및 감쇠기(13)의 감쇠량을 다시 조정하지 않으면 안된다는 문제가 있다.
이를 상술하면 하기와 같다. 송신 주파수가 변화하면 지연회로 또는 이상기(20)의 위상 지연량이나 고전력 증폭기(HPA)(12)의 증폭율 및 비선형 왜곡 특성 등이 변화한다. 따라서 감산기(14)는 비선형 왜곡 이외의 송신 변조파가 완전히 제거되지 않아, 왜곡 성분만을 추출할 수 없게 되는 문제가 있다.
따라서 본 발명의 목적은 비선형 고전력 증폭 시 발생하는 비선형 왜곡을 추출하는 비선형 왜곡 추출부를 구성하는 위상 조정기의 위상 지연량 및 감쇠기의 감쇠량을 송신 주파수에 따라 자동으로 최적의 값이 되도록 설정할 수 있는 비선형 왜곡 보상 방법 및 비선형 왜곡 보상 회로를 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은 기저대역 신호를 직교 변조한 후, 비선형 고전력 증폭하는 송신기에서 상기 비선형 고전력 증폭한 변조신호로부터 비선형 왜곡성분을 추출하고, 상기 추출한 왜곡성분을 기저대역 영역으로 직교 복조하고, 상기 직교 복조된 기저대역 영역의 왜곡성분의 역위상의 왜곡성분을 상기 기저대역 신호에 중첩하여 상기 비선형 고전력 증폭 시 발생하는 비선형 왜곡을 보상하는 비선형 왜곡 보상 방법으로서, 상기 기저대역 신호를 직교 변조한 직교 변조 신호를 위상 조정하는 과정과, 상기 직교 변조 신호를 고전력 증폭기에 의해 비선형 고전력 증폭한 후에 상기 고전력 증폭기의 증폭 이득만큼 감쇠시키는 과정과, 상기 감쇠기의 출력으로부터 상기 위상 조정한 직교 변조 신호를 감산하여 상기 비선형 고전력 증폭 시 발생하는 비선형 왜곡을 추출하는 과정과, 상기 위상 조정기의 위상 지연량 및 상기 감쇠기의 감쇠량을 송신 주파수에 따라 자동으로 조절하는 과정을 포함한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 회로는 기저대역 신호를 직교 변조한 후, 비선형 고전력 증폭하는 송신기에서 상기 비선형 고전력 증폭한 변조신호로부터 비선형 왜곡성분을 추출하고, 상기 추출한 왜곡성분을 기저대역 영역으로 직교 복조하고, 상기 직교 복조된 기저대역 영역의 왜곡성분의 역위상의 왜곡성분을 상기 기저대역 신호에 중첩하여 상기 비선형 고전력 증폭 시 발생하는 비선형 왜곡을 보상하는 비선형 왜곡 보상 회로로서, 상기 기저대역 신호를 직교 변조한 직교 변조 신호를 위상 조정하는 위상조정기와, 상기 직교 변조 신호를 고전력 증폭기에 의해 비선형 고전력 증폭한 후에 상기 고전력 증폭기의 증폭 이득만큼 감쇠시키는 감쇠기와, 상기 감쇠기의 출력으로부터 상기 위상 조정한 직교 변조 신호를 감산하여 상기 비선형 고전력 증폭 시 발생하는 비선형 왜곡을 추출하는 감산기와, 상기 위상 조정기의 위상 지연량 및 상기 감쇠기의 감쇠량을 송신 주파수에 따라 자동으로 조절하는 제어장치를 포함한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 비선형 왜곡 보상회로의 구성도,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 비선형 왜곡 보상회로의 구체적 구성도,
도 3은 기 출원된 비선형 왜곡 보상회로의 구성을 도시한 블록 구성도,
도 4는 종래의 비선형 왜곡 보상회로의 일 예에 따른 구성을 도시한 블록 구성도,
도 5는 종래의 비선형 왜곡 보상회로의 다른 예에 따른 구성을 도시한 블록 구성도.
<부호의 설명>
1A …비선형 왜곡 추출부11 …직교 변조부
12 …HPA(고전력 증폭기)14, 16, 17 …감산기
15 …직교 복조부18 …캐리어 발생기
19, 21 …방향성 결합기 또는 분배기22 …위상 조정기
23, 24 …진폭 조정기30 …송신주파수 제어회로
40 …가변 이상기42 …가변 감쇠기
44, 46 …제어회로48 …기억회로
114 …가산기111, 151 …π/2이상기
112, 113, 152, 153 승산기
이하 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명에서는 구체적인 구성 소자 등과 같은 특정 사항들이 나타나고 있는데 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것을 뿐 이러한 특정 사항들이 본 발명의 범위 내에서 소정의 변형이나 혹은 변경이 이루어질 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 비선형 왜곡 보상 회로의 구성도이다. 그러면 이하에서 도 1을 참조하여 본 발명에 따른 비선형 왜곡 보상 회로의 구성 및 그에 따른 동작에 대하여 상세히 살펴본다.
상기 도 1의 제1실시 예와 종래기술로 설명된 도 3의 비선형 왜곡 보상회로간 구성상 차이점은 하기와 같다. 도 3의 비선형 왜곡 추출부(1A)에서의 지연회로 또는 이상기(20) 대신에 전자적으로 제어 가능한 가변 이상기(40)와, 감쇠기(13) 대신에 전자적으로 제어 가능한 가변 감쇠기(42)를 각각 새로이 구비한다. 또한 이들 가변 이상기(40)와, 가변 감쇠기(42)를 제어하기 위한 제어신호를 생성하기 위한 기억회로(48)와 제어회로들(44, 46)을 새로이 구비한다. 그 외의 다른 구성들은 동일하므로, 동일한 참조부호에는 동일부호를 부여하였으며, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
송신 가능한 각 송신 채널 주파수마다 비선형 왜곡성분 추출부(1A)에서 정확한 왜곡 성분만을 추출하기 위해 상기 가변 이상기(40)와 상기 가변 감쇠기(42)로 출력되는 신호의 최적의 제어 신호를 측정하여 상기 기억회로(48)에 저장한다. 따라서 상기 제어회로들(44, 46)은 각각 상기 기억회로(48)로부터 수신되는 최적의 제어 신호를 상기 가변 이상기(40)와 가변 감쇠기(42)로 제공하여 최적의 왜곡 값을 추출할 수 있다. 또한 상기 기억회로(48)에 저장되어 있는 제어 데이터는 송신 주파수 제어회로(30)로부터 출력되는 캐리어 주파수 설정신호에 의해 독출되어 각 제어회로들(44, 46)로 출력된다.
또한, 송신 채널 주파수(송신 주파수)의 설정은 송신 주파수 제어회로(30)에 의해 캐리어 발생기(18) 내의 PLL(Phase Locked Loop - 도 1에 도시하지 않음)회로를 구성하는 소정의 회로로 분주비를 제공하여 주파수 설정을 수행한다.
송신 채널의 선국은 송신 주파수 제어회로(30)로부터 출력되는 캐리어 주파수 설정신호에 따라 캐리어 발생기(18)로부터 출력되는 캐리어 신호의 캐리어 주파수가 설정되어 이루어진다. 이와 동시에 상기 송신 주파수 제어회로(30)에 의해 선국된 채널 주파수에 적합한 제어 데이터가 상기 기억회로(48)로부터 독출되어 상기 제어회로들(44, 46)로 각각 입력된다. 그러면 상기 각 제어회로들(44, 46)은 입력된 신호를 이용하여 각각의 제어신호로 변환하고, 이를 가변 이상기(40)와, 가변 감쇠기(42)로 각각 공급한다. 따라서 각 송신 주파수에 따라 변경되는 가변 이상기(40)의 위상 지연량 및 가변 감쇠기(42)의 감쇠량의 차로 계산되는 비선형고전력 증폭할 시의 비선형 왜곡만이 최적의 값으로 추출된다.
한편, 기저대역 신호 I, Q는 각각 감산기(16, 17)에서 후술하는 왜곡성분 e, f가 감산되어 직교 변조부(11)로 입력된다. 상기 직교 변조부(11)의 승산기(112)는 캐리어발생기(18)에서 발생되어 π/2 이상기(111)에서 π/2만큼 위상이 이상된 신호와 기저대역 신호 Q를 승산하여 가산기(114)로 출력한다. 그리고 상기 직교 변조부(11)의 다른 승산기(113)는 캐리어 발생기(18)에서 발생된 캐리어 신호와 감산기(16)로부터 출력되는 기저대역 신호 I를 승산하여 가산기(114)로 출력한다. 이와 같이 상기 승산기(112)와 상기 승산기(113)의 출력신호를 가산하여 직교 변조한다. 상술한 과정을 통해 직교 변조부(11)에서 출력되는 직교 변조 신호 i는 방향성 결합기 또는 분배기(19)에 의해 둘로 분기된다. 상기 방향성 결합기 또는 분배기(19)에 의해 분기된 두 출력 중 하나는 고전력 증폭기(12)로 출력되며, 다른 하나의 출력은 이상기(40)로 각각 입력된다.
상기 고전력 증폭기(12)는 직교 변조 신호를 비선형 고전력 증폭(이득 K)하여 출력한다. 상기 고전력 증폭기(12)의 출력신호 j는 방향성 결합기 또는 분배기(21)에 의해 둘로 분기되며, 상기 분기된 출력 중 하나는 출력 신호가 되며, 다른 하나의 신호는 가변 감쇠기(42)로 입력된다. 상기 가변 감쇠기(42)는 상기 입력된 신호를 상기 고전력 증폭기(12)의 증폭 이득만큼 감쇠(1/K)하여 출력한다. 상기 가변 감쇠기(42)의 출력신호 k는 감산기(14)로 입력된다.
또한 가변 이상기(40)는 입력된 직교 변조 신호 i의 분기출력 위상을 적절하게 시프트 하여 감산기(14)로 출력한다. 이에 따라 상기 감산기(14)는 가변이상기(40)로부터 입력되는 신호와 가변 감쇠기(42)로부터 출력되는 신호의 차를 계산하여 출력한다. 즉, 상기 감산기(14)로부터 출력되는 신호는 고전력 증폭기(12)로부터 방향성 결합기 또는 분배기(21) 및 가변 감쇠기(42)를 통해서 출력되어 비선형 왜곡을 포함한 신호 k에서, 직교 변조부(11)로부터 출력된 신호가 방향성 결합기 또는 분배기(19) 및 가변 이상기(40)를 통해서 출력된 왜곡이 없는 직교 변조 신호 l이 감산된 비선형 증폭 왜곡성분 a만이 출력된다. 상기 비선형 증폭 왜곡성분 a는 위상 조정기(22)로 입력되어, 위상 조정된 후 직교 복조부(15)의 승산기들(152, 153)로 입력된다.
한편 캐리어 발생기(18)에서 발생된 캐리어 신호 g는 직교 복조부(15)로 입력된다. 상기 직교 복조부(15)의 승산기(152)는 위상 조정기(22)로부터 출력된 비선형 왜곡 성분 b와 상기 캐리어 신호 g를 승산하여 진폭 조정기(23)로 출력한다. 또한 상기 직교 복조부(15)의 다른 승산기(153)는 π/2 이상기(151)에서 상기 캐리어 신호 g의 위상을 π/2만큼 이상된 캐리어 신호 m과 상기 위상 조정기(22)로부터 출력된 비선형 왜곡 성분 b를 승산하여 진폭 조정기(24)로 출력한다. 즉, 상기한 각 승산기들(152, 153)에서 입력된 신호가 복조된다. 이와 같이 복조되어 각 진폭 조정기(23, 24)로 입력된 신호들은 위상 조정이 이루어져 기저대역 영역의 왜곡성분 e, f가 되어 각각 감산기들(16, 17)로 입력된다.
따라서 감산기(16)는 기저대역 신호 I와 고전력 증폭기(12)에서 증폭동작에 의해 생기는 왜곡성분 e가 미리 감산됨으로써, 역왜곡 성분이 중첩된 기저대역 신호 I가 직교 변조부(11)로 입력된다. 또한 다른 감산기(17)는 기저대역 신호 Q에서고전력 증폭기(12)에서 증폭 동작에 의해 생기는 왜곡성분 f가 미리 감산됨으로써, 역왜곡 성분이 중첩된 기저대역 신호 Q가 직교 변조부(11)로 입력된다. 즉, 상기 감산기들(16, 17)은 감산기(14)에서 추출한 왜곡성분을 직교 복조하여 생성된 기저대역 영역에서의 역왜곡 특성(고전력 증폭 시 발생하는 비선형 왜곡성분을 소거하는 특성)의 왜곡성분을 상기 기저대역 신호에 중첩한다. 따라서, 상기 역왜곡 성분이 중첩된 기저대역 신호가 직교 변조부(11)에 의해 직교 변조된 후, 고전력 증폭기(12)에서 비선형 고전력 증폭될 때에 발생하는 비선형 왜곡이 소거된다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따라 비선형 왜곡보상회로의 구체적 구성을 도시한 도면이다. 그러면 도 2를 참조하여 상기 도 1에 도시한 구성과 대비하여 살펴본다.
도 2에 도시한 비선형 왜곡 보상 회로는, 상기 도 1에 도시한 비선형 왜곡 보상 회로와 대비할 때, 각 구성요소들이 하기와 같이 대치된다. 상기 도 1의 가변 이상기(40), 가변 감쇠기(42), 제어회로들(44, 46), 기억회로(48)가 각각 전압가변 이상기(50), 전압가변 감쇠기(52), D/A 변환기들(54, 56), 메모리(58)로 치환한 것이다. 그 외의 기본적인 동작은 상술한 도 1과 동일하므로 동작설명은 생략한다. 또한 상기 도 2에 도시한 가변 이상기와 가변 감쇠기는 모두 전압 가변형이지만, 그 이외의 신호에 의해서 가변되는 이상기 및 감쇠기라도 된다.
상술한 바와 같이 프리디스토션 방식으로 왜곡을 보상하는 비선형 고전력 증폭하는 송신기에서 위상 조정기의 위상 지연량 및 감쇠기의 감쇠량을 송신 주파수에 따라 자동적으로 최적 값이 되도록 설정하여 어떠한 송신 주파수에서도 항상 최적인 비선형 왜곡성분을 추출할 수 있는 이점이 있다. 또한 이로 인해 항상 가장 양호한 성능으로 비선형 왜곡 보상을 행할 수 있다.

Claims (2)

  1. 기저대역 신호를 직교 변조한 후, 비선형 고전력 증폭하는 송신기에서 상기 비선형 고전력 증폭한 변조신호로부터 비선형 왜곡성분을 추출하고, 상기 추출한 왜곡성분을 기저대역 영역으로 직교 복조하고, 상기 직교 복조된 기저대역 영역의 왜곡성분의 역위상의 왜곡성분을 상기 기저대역 신호에 중첩하여 상기 비선형 고전력 증폭 시 발생하는 비선형 왜곡을 보상하는 비선형 왜곡 보상 방법에 있어서,
    상기 기저대역 신호를 직교 변조한 직교 변조 신호를 위상 조정하는 과정과,
    상기 직교 변조 신호를 고전력 증폭기에 의해 비선형 고전력 증폭한 후에 상기 고전력 증폭기의 증폭 이득만큼 감쇠시키는 과정과,
    상기 감쇠기의 출력으로부터 상기 위상 조정한 직교 변조 신호를 감산하여 상기 비선형 고전력 증폭 시 발생하는 비선형 왜곡을 추출하는 과정과,
    상기 위상 조정기의 위상 지연량 및 상기 감쇠기의 감쇠량을 송신 주파수에 따라 자동으로 조절하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 비선형 왜곡 보상 방법.
  2. 기저대역 신호를 직교 변조한 후, 비선형 고전력 증폭하는 송신기에서 상기 비선형 고전력 증폭한 변조신호로부터 비선형 왜곡성분을 추출하고, 상기 추출한 왜곡성분을 기저대역 영역으로 직교 복조하고, 상기 직교 복조된 기저대역 영역의 왜곡성분의 역위상의 왜곡성분을 상기 기저대역 신호에 중첩하여 상기 비선형 고전력 증폭 시 발생하는 비선형 왜곡을 보상하는 비선형 왜곡 보상 회로에 있어서,
    상기 기저대역 신호를 직교 변조한 직교 변조 신호를 위상 조정하는 위상조정기와,
    상기 직교 변조 신호를 고전력 증폭기에 의해 비선형 고전력 증폭한 후에 상기 고전력 증폭기의 증폭 이득만큼 감쇠시키는 감쇠기와,
    상기 감쇠기의 출력으로부터 상기 위상 조정한 직교 변조 신호를 감산하여 상기 비선형 고전력 증폭 시 발생하는 비선형 왜곡을 추출하는 감산기와,
    상기 위상 조정기의 위상 지연량 및 상기 감쇠기의 감쇠량을 송신 주파수에 따라 자동으로 조절하는 제어장치를 포함함을 특징으로 하는 비선형 왜곡 보상 회로.
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Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7340265B2 (en) 2002-02-28 2008-03-04 Atheros Communications, Inc. Method and apparatus for transient frequency distortion compensation
US7327803B2 (en) 2004-10-22 2008-02-05 Parkervision, Inc. Systems and methods for vector power amplification
US7355470B2 (en) 2006-04-24 2008-04-08 Parkervision, Inc. Systems and methods of RF power transmission, modulation, and amplification, including embodiments for amplifier class transitioning
US8013675B2 (en) 2007-06-19 2011-09-06 Parkervision, Inc. Combiner-less multiple input single output (MISO) amplification with blended control
US7911272B2 (en) 2007-06-19 2011-03-22 Parkervision, Inc. Systems and methods of RF power transmission, modulation, and amplification, including blended control embodiments
US7937106B2 (en) 2006-04-24 2011-05-03 ParkerVision, Inc, Systems and methods of RF power transmission, modulation, and amplification, including architectural embodiments of same
US8031804B2 (en) 2006-04-24 2011-10-04 Parkervision, Inc. Systems and methods of RF tower transmission, modulation, and amplification, including embodiments for compensating for waveform distortion
US7565119B2 (en) * 2006-12-28 2009-07-21 Intel Corporation Predistortion correction loop-back based on high linearity and low linearity modes
WO2008144017A1 (en) 2007-05-18 2008-11-27 Parkervision, Inc. Systems and methods of rf power transmission, modulation, and amplification
WO2009005768A1 (en) 2007-06-28 2009-01-08 Parkervision, Inc. Systems and methods of rf power transmission, modulation, and amplification
WO2009145887A1 (en) 2008-05-27 2009-12-03 Parkervision, Inc. Systems and methods of rf power transmission, modulation, and amplification
US8615054B2 (en) * 2010-09-24 2013-12-24 Intel Corporation Close-loop power amplifier pre-distortion correction
KR20140026458A (ko) 2011-04-08 2014-03-05 파커비전, 인크. Rf 전력 송신, 변조 및 증폭 시스템들 및 방법들
KR20140034895A (ko) 2011-06-02 2014-03-20 파커비전, 인크. 안테나 제어
US10561351B2 (en) 2011-07-26 2020-02-18 Glysens Incorporated Tissue implantable sensor with hermetically sealed housing
US10660550B2 (en) 2015-12-29 2020-05-26 Glysens Incorporated Implantable sensor apparatus and methods
US10561353B2 (en) 2016-06-01 2020-02-18 Glysens Incorporated Biocompatible implantable sensor apparatus and methods
WO2015042142A1 (en) 2013-09-17 2015-03-26 Parkervision, Inc. Method, apparatus and system for rendering an information bearing function of time
US10638962B2 (en) 2016-06-29 2020-05-05 Glysens Incorporated Bio-adaptable implantable sensor apparatus and methods
US10638979B2 (en) 2017-07-10 2020-05-05 Glysens Incorporated Analyte sensor data evaluation and error reduction apparatus and methods
US11278668B2 (en) 2017-12-22 2022-03-22 Glysens Incorporated Analyte sensor and medicant delivery data evaluation and error reduction apparatus and methods
US11255839B2 (en) 2018-01-04 2022-02-22 Glysens Incorporated Apparatus and methods for analyte sensor mismatch correction
CN111355503B (zh) * 2018-12-21 2022-02-25 瑞昱半导体股份有限公司 调幅调相失真的补偿装置
CN110441741A (zh) * 2019-07-11 2019-11-12 纳瓦电子(上海)有限公司 一种实现正交幅度调制的方法
CN111537971B (zh) * 2020-06-22 2023-06-23 中国电子科技集团公司第十四研究所 一种延时组件幅相特性快速补偿电路和方法
CN111934791B (zh) * 2020-08-17 2023-01-13 南京英锐创电子科技有限公司 失配校准电路、方法、系统和射频系统
CN113572452B (zh) * 2021-09-23 2022-01-21 广州慧智微电子有限公司 一种多相位移相器和多相位移相方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5653497A (en) * 1996-05-07 1997-08-05 Campfield; Richard A. Method and means for protecting a windshield from cracks and method
US6120083A (en) * 1996-09-16 2000-09-19 Gunther; John Charles Shield device for a motorcycle windscreen
US6396344B1 (en) * 1997-01-18 2002-05-28 Charles Gentzler Amplifier linearization by learned linear behavior
US5879044A (en) * 1997-05-28 1999-03-09 Stufano; Thomas J. Apparatus and method for protecting a window or vehicle windshield
KR200278532Y1 (ko) * 1997-12-30 2002-11-07 엘지정보통신주식회사 기준신호를이용한피드포워드증폭기
KR100262652B1 (ko) * 1998-05-29 2000-08-01 서평원 선왜곡 방식을 이용한 고전력 증폭기의 선형화 회로
JP2001060903A (ja) * 1999-08-20 2001-03-06 Fujitsu General Ltd 無線通信装置
JP2001203772A (ja) * 2000-01-24 2001-07-27 Nec Corp 非線形歪補償装置
JP4382950B2 (ja) * 2000-03-14 2009-12-16 三星電子株式会社 非線形歪み補償回路および非線形歪み補償方法

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Publication number Publication date
JP4347531B2 (ja) 2009-10-21
KR100421145B1 (ko) 2004-03-04
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