KR20150059762A - 아날로그 피드백 증폭기 - Google Patents

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Abstract

검파기(12)에 의해 검파된 고주파 신호와 비교기(11)로부터 출력된 피드백 신호 A의 차분을 검출하는 비교기(13)와, 비교기(13)에 의해 검출된 차분과 가산기(18)로부터 출력된 피드백 신호 B의 차분을 검출하는 비교기(14)와, 비교기(14)의 출력 신호 중, 소정의 저역 주파수 대역만을 통과시키는 루프 필터(15)를 마련하여, 진폭 감도 조정기(16)가 루프 필터(15)의 통과 신호의 변화율에 따라, 가변 이득 증폭기(3)의 진폭 감도를 조정함으로써, 가변 이득 증폭기(3)의 이득을 제어한다.

Description

아날로그 피드백 증폭기{ANALOG FEEDBACK AMPLIFIER}
본 발명은 전력 증폭기 내의 군(群) 지연 요소의 영향을 억제하여, 광대역화를 도모할 수 있는 아날로그 피드백 증폭기에 관한 것이다.
예컨대, 특허 문헌 1에 개시되어 있는 아날로그 피드백 증폭기는 베이스밴드의 입력 신호의 위상을 조정하는 가변 이상기와, 그 입력 신호를 증폭하는 가변 이득 증폭기와, 그 입력 신호를 증폭하는 전력 증폭기를 구비하고, 또한 가변 이상기의 이상량과 가변 이득 증폭기의 이득을 제어하는 제어계를 구비하고 있다.
이 제어계는, 이하의 요소로 구성되어 있다.
(1) 전력 증폭기에 의해 증폭된 신호를 감쇠하고, 감쇠 후의 신호를 피드백 신호로서 출력하는 감쇠기
(2) 입력 신호를 검파하는 검파기
(3) 검파기에 의해 검파된 입력 신호의 진폭과 감쇠기로부터 출력된 피드백 신호의 차분을 검출하는 진폭 비교기
(4) 입력 신호와 감쇠기로부터 출력된 피드백 신호의 위상차를 검출하는 위상 비교기
(5) 진폭 비교기에 의해 검출된 차분에 따라 가변 이득 증폭기의 이득을 제어하는 이득 제어기
(6) 위상 비교기에 의해 검출된 위상차에 따라 가변 이상기의 이상량을 제어하는 루프 필터
(특허 문헌 1) 미국 특허 제 2007/0184792A 호
종래의 아날로그 피드백 증폭기는 이상과 같이 구성되어 있으므로, 전력 증폭기 내의 군 지연 요소가 그 전력 증폭기로부터 진폭 비교기 및 위상 비교기를 거쳐 가변 이득 증폭기 및 가변 이상기에 이르는 피드백 루프 내에 포함되어 있다. 이 때문에, 피드백 신호의 위상이 군 지연 요소의 영향으로 불필요하게 변동하여, 광대역화가 곤란하게 되는 과제가 있었다.
본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 전력 증폭기 내에 군 지연 요소가 포함되어 있는 경우에도, 피드백 신호의 불필요한 위상 변동을 억제하여 광대역화를 도모할 수 있는 아날로그 피드백 증폭기를 얻는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 아날로그 피드백 증폭기는 전력 증폭기에 의한 증폭 후의 신호의 진폭을 조정하는 제 1 진폭 조정 수단과, 가변 이득 증폭기에 의한 증폭 후의 신호의 진폭을 조정하는 제 2 진폭 조정 수단과, 제 2 진폭 조정 수단에 의한 진폭 조정 후의 신호를 지연하는 제 1 지연 수단과, 제 1 진폭 조정 수단에 의한 진폭 조정 후의 신호와 제 1 지연 수단에 의해 지연된 신호의 차분을 검출하여, 그 차분을 제 1 피드백 신호로 하여 출력하는 제 1 신호 차분 검출 수단과, 입력 신호와 제 1 신호 차분 검출 수단으로부터 출력된 제 1 피드백 신호의 차분을 검출하는 제 2 신호 차분 검출 수단과, 제 2 신호 차분 검출 수단에 의해 검출된 차분과 제 2 피드백 신호의 차분을 검출하여, 그 차분에 따라 가변 이득 증폭기의 이득을 제어하는 이득 제어 수단과, 이득 제어 수단에 의해 검출된 차분의 진폭을 조정하여, 진폭 조정 후의 차분과 입력 신호를 가산하고, 그 가산 결과를 제 2 피드백 신호로 하여 이득 제어 수단으로 출력하는 제 3 진폭 조정 수단을 구비하도록 한 것이다.
본 발명에 따르면, 전력 증폭기에 의한 증폭 후의 신호의 진폭을 조정하는 제 1 진폭 조정 수단과, 가변 이득 증폭기에 의한 증폭 후의 신호의 진폭을 조정하는 제 2 진폭 조정 수단과, 제 2 진폭 조정 수단에 의한 진폭 조정 후의 신호를 지연하는 제 1 지연 수단과, 제 1 진폭 조정 수단에 의한 진폭 조정 후의 신호와 제 1 지연 수단에 의해 지연된 신호의 차분을 검출하고, 그 차분을 제 1 피드백 신호로 하여 출력하는 제 1 신호 차분 검출 수단과, 입력 신호와 제 1 신호 차분 검출 수단으로부터 출력된 제 1 피드백 신호의 차분을 검출하는 제 2 신호 차분 검출 수단을 마련하고, 이득 제어 수단이 제 2 신호 차분 검출 수단에 의해 검출된 차분과 제 2 피드백 신호의 차분을 검출하고, 그 차분에 따라 가변 이득 증폭기의 이득을 제어하도록 구성했으므로, 전력 증폭기 내에 군 지연 요소가 포함되어 있는 경우에도, 피드백 신호의 불필요한 위상 변동을 억제하여 광대역화를 도모할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시의 형태 1에 따른 아날로그 피드백 증폭기를 나타내는 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시의 형태 1에 따른 아날로그 피드백 증폭기를 나타내는 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시의 형태 2에 따른 아날로그 피드백 증폭기를 나타내는 구성도이다.
도 4는 본 발명의 실시의 형태 3에 따른 아날로그 피드백 증폭기를 나타내는 구성도이다.
이하, 본 발명의 실시의 형태에 대하여, 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.
(실시의 형태 1)
도 1은 본 발명의 실시의 형태 1에 따른 아날로그 피드백 증폭기를 나타내는 구성도이다.
도 1에서, 입력 단자(1)는 고주파 신호(입력 신호)를 입력하는 단자이다.
가변 이상기(2)는 입력 단자(1)로부터 입력된 고주파 신호의 위상을 조정하는 신호 처리기이다.
가변 이득 증폭기(3)는 가변 이상기(2)에 의해 위상이 조정된 고주파 신호를 증폭하는 신호 처리기이다.
전력 증폭기(4)는 가변 이득 증폭기(3)에 의한 증폭 후의 고주파 신호를 증폭하는 신호 처리기이다.
출력 단자(5)는 전력 증폭기(4)에 의한 증폭 후의 고주파 신호를 출력하는 단자이다.
감쇠기(6)는 전력 증폭기(4)에 의한 증폭 후의 고주파 신호를 감쇠하는 신호 처리기이다. 또한 감쇠기(6)는 제 1 진폭 조정 수단을 구성하고 있다.
검파기(7)는 감쇠기(6)에 의해 감쇠된 고주파 신호를 검파하는 신호 처리기이다.
진폭 조정기(8)는 가변 이득 증폭기(3)에 의한 증폭 후의 고주파 신호의 진폭을 조정하는 신호 처리기이다. 또한 진폭 조정기(8)는 제 2 진폭 조정 수단을 구성하고 있다.
지연 선로(9)는 진폭 조정기(8)에 의해 진폭이 조정된 고주파 신호를 지연하는 신호 처리기이다. 또한 지연 선로(9)는 제 1 지연 수단을 구성하고 있다.
검파기(10)는 지연 선로(9)에 의해 지연된 고주파 신호를 검파하는 신호 처리기이다.
비교기(11)는 검파기(7)에 의해 검파된 고주파 신호(감쇠기(6)에 의해 감쇠된 고주파 신호)와 검파기(10)에 의해 검파된 고주파 신호(지연 선로(9)에 의해 지연된 고주파 신호)의 차분을 검출하고, 그 차분을 피드백 신호 A(제 1 피드백 신호)로 하여 비교기(13)로 출력하는 신호 처리기이다.
또한 검파기(7, 10) 및 비교기(11)로 제 1 신호 차분 검출 수단이 구성되어 있다.
검파기(12)는 입력 단자(1)로부터 입력된 고주파 신호를 검파하는 신호 처리기이다.
비교기(13)는 검파기(12)에 의해 검파된 고주파 신호와 비교기(11)로부터 출력된 피드백 신호 A의 차분을 검출하는 신호 처리기이다.
또한 검파기(12) 및 비교기(13)로 제 2 신호 차분 검출 수단이 구성되어 있다.
비교기(14)는 비교기(13)에 의해 검출된 차분과 가산기(18)로부터 출력된 피드백 신호 B(제 2 피드백 신호)의 차분을 검출하는 신호 처리기이다.
루프 필터(15)는 비교기(14)의 출력 신호(비교기(13)에 의해 검출된 차분과 피드백 신호 B의 차분을 나타내는 신호) 중 소정의 저역 주파수 대역만을 통과시키는 신호 처리기이다.
진폭 감도 조정기(16)는 루프 필터(15)의 통과 신호(소정의 저역 주파수 대역 내의 신호)의 변화율에 따라, 가변 이득 증폭기(3)의 진폭 감도를 조정하는 것에 의해, 가변 이득 증폭기(3)의 이득을 제어하는 신호 처리기이다.
도 1의 예에서는, 루프 필터(15)와 가변 이득 증폭기(3) 사이에 진폭 감도 조정기(16)가 실장되어 있지만, 진폭 감도 조정기(16)는 반드시 실장되어 있을 필요는 없고, 루프 필터(15)의 통과 신호가 바로 가변 이득 증폭기(3)로 출력되도록 해도 좋다.
또한 비교기(14), 루프 필터(15) 및 진폭 감도 조정기(16)로 이득 제어 수단이 구성되어 있다.
진폭 조정기(17)는 루프 필터(15)의 통과 신호의 진폭을 조정하는 신호 처리기이다.
가산기(18)는 검파기(12)에 의해 검파된 고주파 신호와 진폭 조정기(17)에 의해 진폭이 조정된 루프 필터(15)의 통과 신호를 가산하고, 그 가산 결과를 피드백 신호 B로 하여 비교기(14)로 출력하는 신호 처리기이다.
또한 진폭 조정기(17) 및 가산기(18)로 제 3 진폭 조정 수단이 구성되어 있다.
진폭 조정기(19)는 가변 이득 증폭기(3)에 의한 증폭 후의 고주파 신호의 진폭을 조정하는 신호 처리기이다. 또한 진폭 조정기(19)는 제 4 진폭 조정 수단을 구성하고 있다.
지연 선로(20)는 진폭 조정기(19)에 의해 진폭이 조정된 고주파 신호를 지연하는 신호 처리기이다. 또한 지연 선로(20)는 제 2 지연 수단을 구성하고 있다.
위상 비교기(21)는 감쇠기(6)에 의해 감쇠된 고주파 신호와 지연 선로(20)에 의해 지연된 고주파 신호의 위상차를 검출하고, 그 위상차에 상당하는 진폭의 신호를 비교기(22)로 출력하는 신호 처리기이다. 또한 위상 비교기(21)는 위상차 검출 수단을 구성하고 있다.
비교기(22)는 위상 비교기(21)의 출력 신호와 진폭 조정기(25)로부터 출력된 피드백 신호 C(제 3 피드백 신호)의 차분을 검출하는 신호 처리기이다.
루프 필터(23)는 비교기(22)의 출력 신호(위상 비교기(21)의 출력 신호와 피드백 신호 C의 차분을 나타내는 신호) 중 소정의 저역 주파수 대역만을 통과시키는 신호 처리기이다.
위상 감도 조정기(24)는 루프 필터(23)의 통과 신호(소정의 저역 주파수 대역 내의 신호)의 변화율에 따라, 가변 이상기(2)의 이상 감도를 조정함으로써 가변 이상기(2)에 의한 이상량을 제어하는 신호 처리기이다.
도 1의 예에서는, 루프 필터(23)와 가변 이상기(2) 사이에 위상 감도 조정기(24)가 실장되어 있지만, 위상 감도 조정기(24)는 반드시 실장되어 있을 필요는 없고, 루프 필터(23)의 통과 신호가 바로 가변 이상기(2)로 출력되도록 해도 좋다.
또한 비교기(22), 루프 필터(23) 및 위상 감도 조정기(24)로 이상량 제어 수단이 구성되어 있다.
진폭 조정기(25)는 루프 필터(23)의 통과 신호의 진폭을 조정하고, 진폭 조정 후의 통과 신호를 피드백 신호 C로 하여 비교기(22)로 출력하는 신호 처리기이다. 또한 진폭 조정기(25)는 제 5 진폭 조정 수단을 구성하고 있다.
다음에 동작에 대해 설명한다.
입력 단자(1)로부터 입력된 고주파 신호는 가변 이상기(2)에 입력되고, 또한 검파기(12)에 입력된다.
가변 이상기(2)는 후술하는 위상 감도 조정기(24)에 의해 이상량이 제어되고, 그 이상량만큼 입력 단자(1)로부터 입력된 고주파 신호의 위상을 조정하고, 위상 조정 후의 고주파 신호를 가변 이득 증폭기(3)로 출력한다.
가변 이득 증폭기(3)는 후술하는 진폭 감도 조정기(16)에 의해 이득이 제어되어, 가변 이상기(2)로부터 출력된 고주파 신호를 증폭한다.
전력 증폭기(4)는 가변 이득 증폭기(3)에 의한 증폭 후의 고주파 신호를 증폭하고, 증폭 후의 고주파 신호를 출력 단자(5) 및 감쇠기(6)로 출력한다.
이하, 가변 이득 증폭기(3)의 이득 제어에 대해 설명한다.
도 1의 아날로그 피드백 증폭기에서는, 전력 증폭기(4), 감쇠기(6), 검파기(7), 비교기(11, 13, 14), 루프 필터(15) 및 진폭 감도 조정기(16)에 의해 제 1 피드백 루프가 형성되고, 제 1 피드백 루프에 의해 가변 이득 증폭기(3)의 대역 설정과 추종 제어를 행한다.
또, 진폭 조정기(8), 지연 선로(9) 및 검파기(10)에 의해 제 1 피드백 루프의 내측에 제 2 피드백 루프가 형성되어 있다.
추가로, 진폭 조정기(17) 및 가산기(18)에 의해 제 2 피드백 루프의 내측에 제 3 피드백 루프가 형성되어 있다.
감쇠기(6)는 전력 증폭기(4)에 의한 증폭 후의 고주파 신호를 받으면, 그 고주파 신호를 감쇠함으로써, 그 고주파 신호의 진폭을 조정하고, 진폭 조정 후의 고주파 신호를 검파기(7)로 출력한다.
검파기(7)는 감쇠기(6)로부터 진폭 조정 후의 고주파 신호를 받으면, 그 고주파 신호를 검파한다.
한편, 진폭 조정기(8)는 가변 이득 증폭기(3)에 의한 증폭 후의 고주파 신호를 받으면, 그 고주파 신호의 진폭을 조정하고, 진폭 조정 후의 고주파 신호를 지연 선로(9)로 출력한다.
지연 선로(9)는 진폭 조정기(8)로부터 진폭 조정 후의 고주파 신호를 받으면, 그 고주파 신호를 지연시킨다.
검파기(10)는 지연 선로(9)에 의해 지연된 고주파 신호를 검파한다.
비교기(11)는 검파기(7)에 의해 검파된 고주파 신호(감쇠기(6)에 의해 감쇠된 고주파 신호)와 검파기(10)에 의해 검파된 고주파 신호(지연 선로(9)에 의해 지연된 고주파 신호)의 차분을 검출하고, 그 차분을 피드백 신호 A로 하여 비교기(13)로 출력한다.
여기서, 진폭 조정기(8), 지연 선로(9) 및 검파기(10)는, 상술한 바와 같이, 제 2 피드백 루프를 형성하고 있고, 기지(旣知)의 전력 증폭기(4)의 증폭 레벨이나 감쇠기(6)에 의한 고주파 신호의 감쇠 레벨 등을 고려하여, 진폭 조정기(8)에 의한 진폭 조정의 조정량이 설정되어 있다. 또한, 전력 증폭기(4), 감쇠기(6)나 검파기(7, 10)의 신호 처리 시간 등을 고려하여, 지연 선로(9)에 의한 신호 지연의 지연량이 설정되어 있다.
즉, 진폭 조정기(8)에 의한 진폭 조정과 지연 선로(9)에 의한 신호 지연은 기지의 증폭 레벨·감쇠 레벨이나 신호 처리 시간 등을 고려하여, 비교기(11)로부터 출력되는 피드백 신호 A가 영이 되도록 설정되어 있다.
비교기(11)로부터 출력되는 피드백 신호 A가 영이 되는 것에 의해, 제 1 피드백 루프 상에 존재하는 전력 증폭기(4)의 군 지연 요소가 상쇄되고, 제 1 피드백 루프의 외측으로 전력 증폭기(4)의 군 지연 요소가 나온다.
이것은, 전력 증폭기(4)의 군 지연 요소가 제 1 피드백 루프의 외측에 존재하는 것과 등가로 취급할 수 있다.
따라서, 전력 증폭기(4) 내에 군 지연 요소가 포함되어 있는 경우에도, 가변 이득 증폭기(3)에 대한 피드백 신호의 불필요한 위상 변동을 억제할 수 있다.
검파기(12)는 입력 단자(1)로부터 입력된 고주파 신호를 검파한다.
비교기(13)는 검파기(12)에 의해 검파된 고주파 신호와 비교기(11)로부터 출력된 피드백 신호 A의 차분을 검출한다.
비교기(14)는 비교기(13)가 검파기(12)에 의해 검파된 고주파 신호와 피드백 신호 A의 차분을 검출하면, 그 차분과 가산기(18)로부터 출력된 피드백 신호 B의 차분을 검출한다.
루프 필터(15)는 비교기(14)의 출력 신호(비교기(13)에 의해 검출된 차분과 피드백 신호 B의 차분을 나타내는 신호) 중, 고역 주파수 대역의 통과를 저지함으로써, 소정의 저역 주파수 대역만을 진폭 감도 조정기(16) 및 진폭 조정기(17)로 출력한다.
진폭 감도 조정기(16)는, 루프 필터(15)의 통과 신호를 받으면, 그 통과 신호의 변화율에 따라, 가변 이득 증폭기(3)의 진폭 감도를 조정함으로써, 가변 이득 증폭기(3)의 이득을 제어한다.
예컨대, 루프 필터(15)의 통과 신호가 α배로 되면, 가변 이득 증폭기(3)의 이득이 β배(β=α×γ:γ는 정수)로 되도록, 가변 이득 증폭기(3)의 진폭 감도를 조정한다.
진폭 조정기(17)는, 루프 필터(15)의 통과 신호를 받으면, 그 통과 신호의 진폭을 조정하고 진폭 조정 후의 통과 신호를 가산기(18)로 출력한다.
가산기(18)는 검파기(12)에 의해 검파된 고주파 신호와 진폭 조정기(17)에 의해 진폭이 조정된 루프 필터(15)의 통과 신호를 가산하고, 그 가산 결과를 피드백 신호 B로 하여 비교기(14)로 출력한다.
여기서, 진폭 조정기(17) 및 가산기(18)는, 상술한 바와 같이, 제 2 피드백 루프의 내측에 제 3 피드백 루프를 형성하고 있고, 이 제 3 피드백 루프는, 본래, 제 1 피드백 루프에서 피드백되는 신호 대신, 군 지연 요소가 없는 신호를 피드백하는 것이다.
이하, 가변 이상기(2)의 위상 제어에 대해 설명한다.
도 1의 아날로그 피드백 증폭기에서는, 가변 이득 증폭기(3), 전력 증폭기(4), 감쇠기(6), 위상 비교기(21), 비교기(22), 루프 필터(23) 및 위상 감도 조정기(24)에 의해 제 4 피드백 루프가 형성되고, 제 4 피드백 루프에 의해 가변 이상기(2)의 대역 설정과 추종 제어를 행한다.
또한, 진폭 조정기(19) 및 지연 선로(20)에 의해, 제 4 피드백 루프의 내측에 제 5 피드백 루프가 형성되어 있다.
추가로, 진폭 조정기(25)에 의해 제 5 피드백 루프의 내측에 제 6 피드백 루프가 형성되어 있다.
진폭 조정기(19)는, 가변 이득 증폭기(3)에 의한 증폭 후의 고주파 신호를 받으면, 그 고주파 신호의 진폭을 조정하고, 진폭 조정 후의 고주파 신호를 지연 선로(20)로 출력한다.
지연 선로(20)는, 진폭 조정기(19)로부터 진폭 조정 후의 고주파 신호를 받으면, 그 고주파 신호를 지연시킨다.
위상 비교기(21)는 감쇠기(6)에 의해 감쇠된 고주파 신호와 지연 선로(20)에 의해 지연된 고주파 신호의 위상차를 검출하고, 그 위상차에 상당하는 진폭의 신호를 비교기(22)로 출력한다. 위상차에 상당하는 진폭의 신호로서는, 예컨대, 위상차에 비례하는 진폭의 신호 등을 생각할 수 있다.
여기서, 진폭 조정기(19) 및 지연 선로(20)는, 상술한 바와 같이, 제 5 피드백 루프를 형성하고 있고, 기지의 전력 증폭기(4)의 증폭 레벨 등을 고려하여, 진폭 조정기(19)에 의한 진폭 조정의 조정량이 설정되어 있다. 또한, 전력 증폭기(4) 등의 신호 처리 시간 등을 고려하여, 지연 선로(20)에 의한 신호 지연의 지연량이 설정되어 있다.
즉, 진폭 조정기(19)에 의한 진폭 조정과 지연 선로(20)에 의한 신호 지연은, 기지의 증폭 레벨이나 신호 처리 시간 등을 고려하여, 위상 비교기(21)에 의해 검출되는 위상차가 영이 되도록 설정되어 있다.
위상 비교기(21)에 의해 검출되는 위상차가 영이 되는 것에 의해, 제 4 피드백 루프 상에 존재하는 전력 증폭기(4)의 군 지연 요소가 상쇄되고, 제 4 피드백 루프의 외측으로 전력 증폭기(4)의 군 지연 요소가 나온다.
이것은 전력 증폭기(4)의 군 지연 요소가 제 4 피드백 루프의 외측에 존재하는 것과 등가로 취급할 수 있다.
따라서, 전력 증폭기(4) 내에 군 지연 요소가 포함되어 있는 경우에도, 가변 이상기(2)에 대한 피드백 신호의 불필요한 위상 변동을 억제할 수 있다.
비교기(22)는 위상 비교기(21)의 출력 신호(위상차에 상당하는 진폭의 신호)와 진폭 조정기(25)로부터 출력된 피드백 신호 C의 차분을 검출한다.
루프 필터(23)는 비교기(22)의 출력 신호(위상 비교기(21)의 출력 신호와 피드백 신호 C의 차분을 나타내는 신호) 중, 고역 주파수 대역의 통과를 저지하는 것에 의해 소정의 저역 주파수 대역만을 위상 감도 조정기(24) 및 진폭 조정기(25)로 출력한다.
위상 감도 조정기(24)는, 루프 필터(23)의 통과 신호를 받으면, 그 통과 신호의 변화율에 따라 가변 이상기(2)의 이상 감도를 조정하는 것에 의해, 가변 이상기(2)에 의한 이상량을 제어한다.
예컨대, 루프 필터(24)의 통과 신호가 a배로 되면, 가변 이상기(2)의 이상량이 b배(b=a×c : c는 정수)가 되도록, 가변 이상기(2)의 이상 감도를 조정한다.
진폭 조정기(25)는, 루프 필터(23)의 통과 신호를 받으면, 그 통과 신호의 진폭을 조정하고, 진폭 조정 후의 통과 신호를 비교기(22)로 출력한다.
여기서, 진폭 조정기(25)는, 상술한 바와 같이, 제 5 피드백 루프의 내측에 제 6 피드백 루프를 형성하고, 이 제 6 피드백 루프는, 본래, 제 4 피드백 루프에서 피드백되는 신호 대신 군 지연 요소가 없는 신호를 피드백하는 것이다.
이상에서 밝힌 바와 같이, 본 실시의 형태 1에 따르면, 전력 증폭기(4)에 의한 증폭 후의 고주파 신호를 감쇠하는 감쇠기(6)와, 가변 이득 증폭기(3)에 의한 증폭 후의 고주파 신호의 진폭을 조정하는 진폭 조정기(8)와, 진폭 조정기(8)에 의한 진폭 조정 후의 고주파 신호를 지연하는 지연 선로(9)와, 감쇠기(6)에 의해 감쇠된 고주파 신호와 지연 선로(9)에 의해 지연된 고주파 신호의 차분을 검출하고, 그 차분을 피드백 신호 A로 하여 출력하는 비교기(11)와, 검파기(12)에 의해 검파된 고주파 신호와 비교기(11)로부터 출력된 피드백 신호 A의 차분을 검출하는 비교기(13)와, 비교기(13)에 의해 검출된 차분과 가산기(18)로부터 출력된 피드백 신호 B의 차분을 검출하는 비교기(14)와, 비교기(14)의 출력 신호 중, 소정의 저역 주파수 대역만을 통과시키는 루프 필터(15)를 마련하되, 진폭 감도 조정기(16)가 루프 필터(15)의 통과 신호의 변화율에 따라, 가변 이득 증폭기(3)의 진폭 감도를 조정함으로써, 가변 이득 증폭기(3)의 이득을 제어하도록 구성했으므로, 전력 증폭기(4) 내에 군 지연 요소가 포함되어 있는 경우에도, 가변 이득 증폭기(3)에 대한 피드백 신호의 불필요한 위상 변동을 억제하여, 광대역화를 도모할 수 있는 효과를 얻는다.
또, 본 실시의 형태 1에 따르면, 전력 증폭기(4)에 의한 증폭 후의 고주파 신호를 감쇠하는 감쇠기(6)와, 가변 이득 증폭기(3)에 의한 증폭 후의 고주파 신호의 진폭을 조정하는 진폭 조정기(19)와, 진폭 조정기(19)에 의한 진폭 조정 후의 고주파 신호를 지연하는 지연 선로(20)와, 감쇠기(6)에 의해 감쇠된 고주파 신호와 지연 선로(20)에 의해 지연된 고주파 신호의 위상차를 검출하고, 그 위상차에 상당하는 진폭의 신호를 출력하는 위상 비교기(21)와, 위상 비교기(21)의 출력 신호와 진폭 조정기(25)로부터 출력된 피드백 신호 C의 차분을 검출하는 비교기(22)와, 비교기(22)의 출력 신호 중, 소정의 저역 주파수 대역만을 통과시키는 루프 필터(23)를 마련하되, 위상 감도 조정기(24)가 루프 필터(23)의 통과 신호의 변화율에 따라, 가변 이상기(2)의 이상 감도를 조정함으로써, 가변 이상기(2)에 의한 이상량을 제어하도록 구성했으므로, 전력 증폭기(4) 내에 군 지연 요소가 포함되어 있는 경우에도, 가변 이상기(2)에 대한 피드백 신호의 불필요한 위상 변동을 억제하여, 광대역화를 도모할 수 있는 효과를 얻는다.
도 1에서는, 가변 이상기(2), 가변 이득 증폭기(3) 및 전력 증폭기(4)의 순서로 직렬 접속되어 있는 아날로그 피드백 증폭기의 구성예를 나타내고 있지만, 도 2에 나타내는 바와 같이, 가변 이득 증폭기(3), 가변 이상기(2) 및 전력 증폭기(4)의 순서로 직렬 접속되어 있는 아날로그 피드백 증폭기라도 좋고, 마찬가지의 효과(피드백 신호의 불필요한 위상 변동을 억제하여 광대역화를 도모할 수 있는 효과)를 얻을 수 있다.
본 실시의 형태 1에서는, 위상 비교기(21)가 감쇠기(6)에 의해 감쇠된 고주파 신호와 지연 선로(20)에 의해 지연된 고주파 신호의 위상차를 검출하고, 그 위상차에 상당하는 진폭의 신호를 출력하는 것을 나타냈지만, 그 위상차에 상당하는 진폭의 신호를 출력할 수 있으면, 위상 비교기 이외의 수단을 이용하도록 해도 좋다.
또, 본 실시의 형태 1에서는, 진폭 조정기(8, 17, 19, 25)가 신호의 진폭을 조정하는 것을 나타냈지만, 진폭 조정량이 "1"인 경우(입력 신호와 출력 신호의 진폭이 같은 경우)에는 진폭 조정기(8, 17, 19, 25)를 생략해도 좋다.
또, 본 실시의 형태 1에서는, 감쇠기(6)가 전력 증폭기(4)에 의한 증폭 후의 고주파 신호를 감쇠하는 것을 나타냈지만, 진폭의 감쇠량이 "1"인 경우(입력 신호와 출력 신호의 진폭이 같은 경우)에는 감쇠기(6)를 생략해도 좋다.
본 실시의 형태 1에서는, 지연 선로(9, 20)가 진폭 조정기(8, 19)에 의한 진폭 조정 후의 고주파 신호를 지연하는 것을 나타냈지만, 진폭 조정 후의 고주파 신호를 지연할 수 있으면 좋고, 예컨대, 인덕터나 커패시터 등의 집중 정수 회로나, 반도체 등으로 구성되는 지연 회로를 이용해도 좋다.
또, 본 실시의 형태 1에서는, 진폭 조정기(8), 지연 선로(9), 검파기(10)의 순서로 직렬 접속되어 있지만, 직렬로 접속되어 있으면 순서는 달라도 좋다.
또, 본 실시의 형태 1에서는, 진폭 조정기(19), 지연 선로(20)의 순서로 직렬 접속되어 있지만, 직렬 접속되어 있으면 순서는 달라도 좋다.
또, 본 실시의 형태 1에서는, 루프 필터(15, 23)가 소정의 저역 주파수 대역만을 통과시키는 것을 나타냈지만, 루프 필터(15, 23)가 저역 주파수 대역의 진폭을 가져도 좋다.
(실시의 형태 2)
도 3은 본 발명의 실시의 형태 2에 따른 아날로그 피드백 증폭기를 나타내는 구성도이며, 도면에서, 도 1 및 도 2와 동일 부호는 동일 또는 상당 부분을 나타내므로 설명을 생략한다.
위상 비교기(31)는 입력 단자(1)로부터 입력된 고주파 신호와 가변 이득 증폭기(3)에 의한 증폭 후의 고주파 신호의 위상차를 검출하고, 그 위상차에 상당하는 진폭의 신호를 비교기(32)로 출력하는 신호 처리기이다. 또한 위상 비교기(31)는 제 2 위상차 검출 수단을 구성하고 있다. 본 실시의 형태 2에서는, 위상 비교기(21)는 제 1 위상차 검출 수단을 구성하고 있다.
비교기(32)는 위상 비교기(21)로부터 출력된 신호와 위상 비교기(31)로부터 출력된 신호의 차분을 검출하는 신호 처리기이다. 또한, 비교기(32)는 제 3 신호 차분 검출 수단을 구성하고 있다.
다음에 동작에 대해 설명한다.
입력 단자(1)로부터 입력된 고주파 신호는, 가변 이득 증폭기(3)에 입력되고, 또한 검파기(12) 및 위상 비교기(31)에 입력된다.
가변 이득 증폭기(3)는 후술하는 진폭 감도 조정기(16)에 의해 이득이 제어되어, 입력 단자(1)로부터 입력된 고주파 신호를 증폭한다.
가변 이상기(2)는 후술하는 위상 감도 조정기(24)에 의해 이상량이 제어되고, 그 이상량만큼 가변 이득 증폭기(3)에 의한 증폭 후의 고주파 신호의 위상을 조정하며, 위상 조정 후의 고주파 신호를 전력 증폭기(4)로 출력한다.
전력 증폭기(4)는 가변 이상기(2)에 의한 위상 조정 후의 고주파 신호를 증폭하고, 증폭 후의 고주파 신호를 출력 단자(5) 및 감쇠기(6)로 출력한다.
이하, 가변 이득 증폭기(3)의 이득 제어에 대해 설명한다.
도 3의 아날로그 피드백 증폭기에서는, 가변 이상기(2), 전력 증폭기(4), 감쇠기(6), 검파기(7), 비교기(11, 13, 14), 루프 필터(15) 및 진폭 감도 조정기(16)에 의해 제 1 피드백 루프가 형성되고, 제 1 피드백 루프에 의해, 가변 이득 증폭기(3)의 대역 설정과 추종 제어를 행한다.
또, 진폭 조정기(8), 지연 선로(9) 및 검파기(10)에 의해, 제 1 피드백 루프의 내측에 제 2 피드백 루프가 형성되어 있다.
추가로, 진폭 조정기(17) 및 가산기(18)에 의해, 제 2 피드백 루프의 내측에 제 3 피드백 루프가 형성되어 있다.
감쇠기(6)는, 전력 증폭기(4)에 의한 증폭 후의 고주파 신호를 수신하면, 그 고주파 신호를 감쇠함으로써, 그 고주파 신호의 진폭을 조정하고, 진폭 조정 후의 고주파 신호를 검파기(7)로 출력한다.
검파기(7)는, 감쇠기(6)로부터 진폭 조정 후의 고주파 신호를 받으면, 그 고주파 신호를 검파한다.
한편, 진폭 조정기(8)는, 가변 이상기(2)에 의한 위상 조정 후의 고주파 신호를 받으면, 그 고주파 신호의 진폭을 조정하고, 진폭 조정 후의 고주파 신호를 지연 선로(9)로 출력한다.
지연 선로(9)는, 진폭 조정기(8)로부터 진폭 조정 후의 고주파 신호를 받으면, 그 고주파 신호를 지연시킨다.
검파기(10)는 지연 선로(9)에 의해 지연된 고주파 신호를 검파한다.
비교기(11)는 검파기(7)에 의해 검파된 고주파 신호(감쇠기(6)에 의해 감쇠된 고주파 신호)와 검파기(10)에 의해 검파된 고주파 신호(지연 선로(9)에 의해 지연된 고주파 신호)의 차분을 검출하고, 그 차분을 피드백 신호 A로 하여 비교기(13)로 출력한다.
여기서, 진폭 조정기(8), 지연 선로(9) 및 검파기(10)는, 상술한 바와 같이, 제 2 피드백 루프를 형성하고, 기지의 전력 증폭기(4)의 증폭 레벨이나 감쇠기(6)에 의한 고주파 신호의 감쇠 레벨 등을 고려하여, 진폭 조정기(8)에 의한 진폭 조정의 조정량이 설정되어 있다. 또, 전력 증폭기(4), 감쇠기(6)나 검파기(7, 10) 등의 신호 처리 시간 등을 고려하여, 지연 선로(9)에 의한 신호 지연의 지연량이 설정되어 있다.
즉, 진폭 조정기(8)에 의한 진폭 조정과 지연 선로(9)에 의한 신호 지연은 기지의 증폭 레벨·감쇠 레벨이나 신호 처리 시간 등을 고려하여, 비교기(11)로부터 출력되는 피드백 신호 A가 영이 되도록 설정되어 있다.
비교기(11)로부터 출력되는 피드백 신호 A가 영이 되는 것에 의해, 제 1 피드백 루프 상에 존재하는 전력 증폭기(4)의 군 지연 요소가 상쇄되고, 제 1 피드백 루프의 외측으로 전력 증폭기(4)의 군 지연 요소가 나온다.
이것은 전력 증폭기(4)의 군 지연 요소가 제 1 피드백 루프의 외측에 존재하는 것과 등가로 취급할 수 있다.
따라서, 전력 증폭기(4) 내에 군 지연 요소가 포함되어 있는 경우에도, 가변 이득 증폭기(3)에 대한 피드백 신호의 불필요한 위상 변동을 억제할 수 있다.
검파기(12)는 입력 단자(1)로부터 입력된 고주파 신호를 검파한다.
비교기(13)는 검파기(12)에 의해 검파된 고주파 신호와 비교기(11)로부터 출력된 피드백 신호 A의 차분을 검출한다.
비교기(14)는, 비교기(13)가 검파기(12)에 의해 검파된 고주파 신호와 피드백 신호 A의 차분을 검출하면, 그 차분과 가산기(18)로부터 출력된 피드백 신호 B의 차분을 검출한다.
루프 필터(15)는 비교기(14)의 출력 신호(비교기(13)에 의해 검출된 차분과 피드백 신호 B의 차분을 나타내는 신호) 중 고역 주파수 대역의 통과를 저지함으로써, 소정의 저역 주파수 대역만을 진폭 감도 조정기(16) 및 진폭 조정기(17)로 출력한다.
진폭 감도 조정기(16)는, 루프 필터(15)의 통과 신호를 받으면, 그 통과 신호의 변화율에 따라 가변 이득 증폭기(3)의 진폭 감도를 조정함으로써, 가변 이득 증폭기(3)의 이득을 제어한다.
예컨대, 루프 필터(15)의 통과 신호가 α배로 되면, 가변 이득 증폭기(3)의 이득이 β배(β=α×γ: γ는 정수)로 되도록 가변 이득 증폭기(3)의 진폭 감도를 조정한다.
진폭 조정기(17)는, 루프 필터(15)의 통과 신호를 받으면, 그 통과 신호의 진폭을 조정하고, 진폭 조정 후의 통과 신호를 가산기(18)로 출력한다.
가산기(18)는 검파기(12)에 의해 검파된 고주파 신호와 진폭 조정기(17)에 의해 진폭이 조정된 루프 필터(15)의 통과 신호를 가산하고, 그 가산 결과를 피드백 신호 B로 하여 비교기(14)로 출력한다.
여기서, 진폭 조정기(17) 및 가산기(18)는, 상술한 바와 같이, 제 2 피드백 루프의 내측에 제 3 피드백 루프를 형성하고, 이 제 3 피드백 루프는, 본래, 제 1 피드백 루프에서 피드백되는 신호 대신, 군 지연 요소가 없는 신호를 피드백하는 것이다.
이하, 가변 이상기(2)의 위상 제어에 대해 설명한다.
도 3의 아날로그 피드백 증폭기에서는, 전력 증폭기(4), 감쇠기(6), 위상 비교기(21), 비교기(32, 22), 루프 필터(23) 및 위상 감도 조정기(24)에 의해 제 4 피드백 루프가 형성되고, 제 4 피드백 루프에 의해, 가변 이상기(2)의 대역 설정과 추종 제어를 행한다.
또, 진폭 조정기(19) 및 지연 선로(20)에 의해, 제 4 피드백 루프의 내측에 제 5 피드백 루프가 형성되어 있다.
아울러, 진폭 조정기(25)에 의해, 제 5 피드백 루프의 내측에 제 6 피드백 루프가 형성되어 있다.
진폭 조정기(19)는, 가변 이상기(2)에 의한 위상 조정 후의 고주파 신호를 받으면, 그 고주파 신호의 진폭을 조정하고, 진폭 조정 후의 고주파 신호를 지연 선로(20)로 출력한다.
지연 선로(20)는, 진폭 조정기(19)로부터 진폭 조정 후의 고주파 신호를 받으면, 그 고주파 신호를 지연시킨다.
위상 비교기(21)는 감쇠기(6)에 의해 감쇠된 고주파 신호와 지연 선로(20)에 의해 지연된 고주파 신호와의 위상차를 검출하고, 그 위상차에 상당하는 진폭의 신호를 비교기(32)로 출력한다. 위상차에 상당하는 진폭의 신호로는, 예컨대, 위상차에 비례하는 진폭의 신호 등을 생각할 수 있다.
여기서, 진폭 조정기(19) 및 지연 선로(20)는, 상술한 바와 같이, 제 5 피드백 루프를 형성하고, 기지의 전력 증폭기(4)의 증폭 레벨 등을 고려하여, 진폭 조정기(19)에 의한 진폭 조정의 조정량이 설정되어 있다. 또한, 전력 증폭기(4) 등의 신호 처리 시간 등을 고려하여, 지연 선로(20)에 의한 신호 지연의 지연량이 설정되어 있다.
즉, 진폭 조정기(19)에 의한 진폭 조정과 지연 선로(20)에 의한 신호 지연은 기지의 증폭 레벨이나 신호 처리 시간 등을 고려하여, 위상 비교기(21)에 의해 검출되는 위상차가 영이 되도록 설정되어 있다.
위상 비교기(21)에 의해 검출되는 위상차가 영이 되는 것에 의해, 제 4 피드백 루프 상에 존재하는 전력 증폭기(4)의 군 지연 요소가 상쇄되어 제 4 피드백 루프의 외측으로 전력 증폭기(4)의 군 지연 요소가 나온다.
이것은, 전력 증폭기(4)의 군 지연 요소가 제 4 피드백 루프의 외측에 존재하는 것과 등가로 취급할 수 있다.
따라서, 전력 증폭기(4) 내에 군 지연 요소가 포함되어 있는 경우에도, 가변 이상기(2)에 대한 피드백 신호의 불필요한 위상 변동을 억제할 수 있다.
위상 비교기(31)는 입력 단자(1)로부터 입력된 고주파 신호와 가변 이득 증폭기(3)에 의한 증폭 후의 고주파 신호의 위상차를 검출하고, 그 위상차에 상당하는 진폭의 신호를 비교기(32)로 출력한다. 위상차에 상당하는 진폭의 신호로서는, 예컨대, 위상차에 비례하는 진폭의 신호 등을 생각할 수 있다.
비교기(32)는 위상 비교기(21)로부터 출력된 신호와 위상 비교기(31)로부터 출력된 신호의 차분을 검출한다.
비교기(22)는 비교기(32)의 출력 신호와 진폭 조정기(25)로부터 출력된 피드백 신호 C의 차분을 검출한다.
루프 필터(23)는, 비교기(22)의 출력 신호(비교기(32)의 출력 신호와 피드백 신호 C의 차분을 나타내는 신호) 중, 고역 주파수 대역의 통과를 저지함으로써, 소정의 저역 주파수 대역만을 위상 감도 조정기(24) 및 진폭 조정기(25)로 출력한다.
위상 감도 조정기(24)는, 루프 필터(23)의 통과 신호를 받으면, 그 통과 신호의 변화율에 따라, 가변 이상기(2)의 이상 감도를 조정함으로써, 가변 이상기(2)에 의한 이상량을 제어한다.
예컨대, 루프 필터(24)의 통과 신호가 a배로 되면, 가변 이상기(2)의 이상량이 b배(b=a×c: c는 정수)로 되도록, 가변 이상기(2)의 이상 감도를 조정한다.
진폭 조정기(25)는, 루프 필터(23)의 통과 신호를 받으면, 그 통과 신호의 진폭을 조정하고, 진폭 조정 후의 통과 신호를 비교기(22)로 출력한다.
여기서, 진폭 조정기(25)는, 상술한 바와 같이, 제 5 피드백 루프의 내측에 제 6 피드백 루프를 형성하고 있고, 이 제 6 피드백 루프는, 본래, 제 4 피드백 루프에서 피드백되는 신호 대신, 군 지연 요소가 없는 신호를 피드백하는 것이다.
이상으로 알 수 있는 바와 같이, 본 실시의 형태 2에 따르면, 전력 증폭기(4)에 의한 증폭 후의 고주파 신호를 감쇠하는 감쇠기(6)와, 가변 이상기(2)에 의한 위상 조정 후의 고주파 신호의 진폭을 조정하는 진폭 조정기(8)와, 진폭 조정기(8)에 의한 진폭 조정 후의 고주파 신호를 지연하는 지연 선로(9)와, 감쇠기(6)에 의해 감쇠된 고주파 신호와 지연 선로(9)에 의해 지연된 고주파 신호의 차분을 검출하고, 그 차분을 피드백 신호 A로 하여 출력하는 비교기(11)와, 검파기(12)에 의해 검파된 고주파 신호와 비교기(11)로부터 출력된 피드백 신호 A의 차분을 검출하는 비교기(13)와, 비교기(13)에 의해 검출된 차분과 가산기(18)로부터 출력된 피드백 신호 B의 차분을 검출하는 비교기(14)와, 비교기(14)의 출력 신호 중, 소정의 저역 주파수 대역만을 통과시키는 루프 필터(15)를 마련하되, 진폭 감도 조정기(16)가 루프 필터(15)의 통과 신호의 변화율에 따라, 가변 이득 증폭기(3)의 진폭 감도를 조정함으로써, 가변 이득 증폭기(3)의 이득을 제어하도록 구성했으므로, 전력 증폭기(4) 내에 군 지연 요소가 포함되어 있는 경우에도, 가변 이득 증폭기(3)에 대한 피드백 신호의 불필요한 위상 변동을 억제하여, 광대역화를 도모할 수 있는 효과를 얻는다.
또, 본 실시의 형태 2에 따르면, 전력 증폭기(4)에 의한 증폭 후의 고주파 신호를 감쇠하는 감쇠기(6)와, 가변 이득 증폭기(3)에 의한 증폭 후의 고주파 신호의 진폭을 조정하는 진폭 조정기(19)와, 진폭 조정기(19)에 의한 진폭 조정 후의 고주파 신호를 지연하는 지연 선로(20)와, 감쇠기(6)에 의해 감쇠된 고주파 신호와 지연 선로(20)에 의해 지연된 고주파 신호의 위상차를 검출하고, 그 위상차에 상당하는 진폭의 신호를 출력하는 위상 비교기(21)와, 입력 단자(1)로부터 입력된 고주파 신호와 가변 이득 증폭기(3)에 의한 증폭 후의 고주파 신호의 위상차를 검출하고, 그 위상차에 상당하는 진폭의 신호를 출력하는 위상 비교기(31)와, 위상 비교기(21)로부터 출력된 신호와 위상 비교기(31)로부터 출력된 신호의 차분을 검출하는 비교기(32)와, 비교기(32)의 출력 신호와 진폭 조정기(25)로부터 출력된 피드백 신호 C의 차분을 검출하는 비교기(22)와, 비교기(22)의 출력 신호 중, 소정의 저역 주파수 대역만을 통과시키는 루프 필터(23)를 마련하되, 위상 감도 조정기(24)가 루프 필터(23)의 통과 신호의 변화율에 따라, 가변 이상기(2)의 이상 감도를 조정함으로써, 가변 이상기(2)에 의한 이상량을 제어하도록 구성했으므로, 전력 증폭기(4) 내에 군 지연 요소가 포함되어 있는 경우에도, 가변 이상기(2)에 대한 피드백 신호의 불필요한 위상 변동을 억제하여, 광대역화를 도모할 수 있는 효과를 얻는다.
본 실시의 형태 2에서는, 위상 비교기(21, 31)가 위상차를 검출하여, 그 위상차에 상당하는 진폭의 신호를 출력하는 것을 나타냈지만, 그 위상차에 상당하는 진폭의 신호를 출력할 수 있으면, 위상 비교기 이외의 수단을 이용하도록 해도 좋다.
또, 본 실시의 형태 2에서는, 진폭 조정기(8, 17, 19, 25)가 신호의 진폭을 조정하는 것을 나타냈지만, 진폭의 조정량이 "1"인 경우(입력 신호와 출력 신호의 진폭이 같은 경우)에는 진폭 조정기(8, 17, 19, 25)를 생략해도 좋다.
또, 본 실시의 형태 2에서는, 감쇠기(6)가 전력 증폭기(4)에 의한 증폭 후의 고주파 신호를 감쇠하는 것을 나타냈지만, 진폭의 감쇠량이 "1"인 경우(입력 신호와 출력 신호의 진폭이 같은 경우)에는 감쇠기(6)를 생략해도 좋다.
본 실시의 형태 2에서는, 지연 선로(9, 20)가 진폭 조정기(8, 19)에 의한 진폭 조정 후의 고주파 신호를 지연하는 것을 나타냈지만, 진폭 조정 후의 고주파 신호를 지연할 수 있으면 좋고, 예컨대, 인덕터나 커패시터 등의 집중 정수 회로나, 반도체 등으로 구성되는 지연 회로를 이용해도 좋다.
또, 본 실시의 형태 2에서는, 진폭 조정기(8), 지연 선로(9), 검파기(10)의 순서로 직렬 접속되어 있지만, 직렬로 접속되어 있으면 순서는 달라도 좋다.
또, 본 실시의 형태 2에서는, 진폭 조정기(19), 지연 선로(20)의 순서로 직렬 접속되어 있지만, 직렬로 접속되어 있으면 순서는 달라도 좋다.
또, 본 실시의 형태 2에서는, 루프 필터(15, 23)가 소정의 저역 주파수 대역만을 통과시키는 것을 나타냈지만, 루프 필터(15, 23)가 저역 주파수 대역으로 진폭을 가져도 좋다.
(실시의 형태 3)
도 4는 본 발명의 실시의 형태 3에 의한 아날로그 피드백 증폭기를 나타내는 구성도이며, 도면에서, 도 3과 동일 부호는 동일 또는 상당 부분을 나타내므로 설명을 생략한다.
상기 실시의 형태 2에서는 진폭 조정기(8)가 가변 이상기(2)에 의한 위상 조정 후의 고주파 신호의 진폭을 조정하는 것을 나타냈지만, 도 4에 나타내는 바와 같이, 진폭 조정기(8)가 가변 이득 증폭기(3)에 의한 증폭 후의 고주파 신호의 진폭을 조정하도록 해도 좋다.
다음에 동작에 대해 설명한다.
입력 단자(1)로부터 입력된 고주파 신호는 가변 이득 증폭기(3)에 입력되고, 또한 검파기(12) 및 위상 비교기(31)에 입력된다.
가변 이득 증폭기(3)는 후술하는 진폭 감도 조정기(16)에 의해 이득이 제어되어, 입력 단자(1)로부터 입력된 고주파 신호를 증폭한다.
가변 이상기(2)는, 후술하는 위상 감도 조정기(24)에 의해 이상량이 제어되고, 그 이상량만큼 가변 이득 증폭기(3)에 의한 증폭 후의 고주파 신호의 위상을 조정하여, 위상 조정 후의 고주파 신호를 전력 증폭기(4)로 출력한다.
전력 증폭기(4)는 가변 이상기(2)에 의한 위상 조정 후의 고주파 신호를 증폭하고, 증폭 후의 고주파 신호를 출력 단자(5) 및 감쇠기(6)로 출력한다.
이하, 가변 이득 증폭기(3)의 이득 제어에 대해 설명한다.
도 4의 아날로그 피드백 증폭기에서는, 가변 이상기(2), 전력 증폭기(4), 감쇠기(6), 검파기(7), 비교기(11, 13, 14), 루프 필터(15) 및 진폭 감도 조정기(16)에 의해 제 1 피드백 루프가 형성되고, 제 1 피드백 루프에 의해서, 가변 이득 증폭기(3)의 대역 설정과 추종 제어를 행한다.
또한, 진폭 조정기(8), 지연 선로(9) 및 검파기(10)에 의해, 제 1 피드백 루프의 내측에 제 2 피드백 루프가 형성되어 있다.
추가로, 진폭 조정기(17) 및 가산기(18)에 의해, 제 2 피드백 루프의 내측에 제 3 피드백 루프가 형성되어 있다.
감쇠기(6)는 전력 증폭기(4)에 의한 증폭 후의 고주파 신호를 받으면, 그 고주파 신호를 감쇠함으로써, 그 고주파 신호의 진폭을 조정하고, 진폭 조정 후의 고주파 신호를 검파기(7)로 출력한다.
검파기(7)는 감쇠기(6)로부터 진폭 조정 후의 고주파 신호를 받으면, 그 고주파 신호를 검파한다.
한편, 진폭 조정기(8)는 가변 이득 증폭기(3)에 의한 증폭 후의 고주파 신호를 받으면, 그 고주파 신호의 진폭을 조정하고, 진폭 조정 후의 고주파 신호를 지연 선로(9)로 출력한다.
지연 선로(9)는 진폭 조정기(8)로부터 진폭 조정 후의 고주파 신호를 받으면, 그 고주파 신호를 지연시킨다.
검파기(10)는 지연 선로(9)에 의해 지연된 고주파 신호를 검파한다.
비교기(11)는 검파기(7)에 의해 검파된 고주파 신호(감쇠기(6)에 의해 감쇠된 고주파 신호)와, 검파기(10)에 의해 검파된 고주파 신호(지연 선로(9)에 의해 지연된 고주파 신호)의 차분을 검출하고, 그 차분을 피드백 신호 A로 하여 비교기(13)로 출력한다.
여기서, 진폭 조정기(8), 지연 선로(9) 및 검파기(10)는, 상술한 바와 같이, 제 2 피드백 루프를 형성하고 있고, 기지의 가변 이상기(2)에서의 근소한 진폭 변화, 전력 증폭기(4)의 증폭 레벨이나 감쇠기(6)에 의한 고주파 신호의 감쇠 레벨 등을 고려하여, 진폭 조정기(8)에 의한 진폭 조정의 조정량이 설정되어 있다. 또한, 가변 이상기(2), 전력 증폭기(4), 감쇠기(6)나 검파기(7, 10) 등의 신호 처리 시간 등을 고려하여, 지연 선로(9)에 의한 신호 지연의 지연량이 설정되어 있다.
즉, 진폭 조정기(8)에 의한 진폭 조정과 지연 선로(9)에 의한 신호 지연은 기지의 증폭 레벨·감쇠 레벨이나 신호 처리 시간 등을 고려하여, 비교기(11)로부터 출력되는 피드백 신호 A가 영이 되도록 설정되어 있다.
비교기(11)로부터 출력되는 피드백 신호 A가 영이 되는 것에 의해, 제 1 피드백 루프 상에 존재하는 전력 증폭기(4)의 군 지연 요소가 상쇄되고, 제 1 피드백 루프의 외측으로 전력 증폭기(4)의 군 지연 요소가 나온다.
이것은 전력 증폭기(4)의 군 지연 요소가 제 1 피드백 루프의 외측에 존재하는 것과 등가로 취급할 수 있다.
따라서, 전력 증폭기(4) 내에 군 지연 요소가 포함되어 있는 경우에도, 가변 이득 증폭기(3)에 대한 피드백 신호의 불필요한 위상 변동을 억제할 수 있다.
검파기(12)는 입력 단자(1)로부터 입력된 고주파 신호를 검파한다.
비교기(13)는 검파기(12)에 의해 검파된 고주파 신호와 비교기(11)로부터 출력된 피드백 신호 A의 차분을 검출한다.
비교기(14)는 비교기(13)가 검파기(12)에 의해 검파된 고주파 신호와 피드백 신호 A의 차분을 검출하면, 그 차분과 가산기(18)로부터 출력된 피드백 신호 B의 차분을 검출한다.
루프 필터(15)는, 비교기(14)의 출력 신호(비교기(13)에 의해 검출된 차분과 피드백 신호 B의 차분을 나타내는 신호) 중, 고역 주파수 대역의 통과를 저지함으로써, 소정의 저역 주파수 대역만을 진폭 감도 조정기(16) 및 진폭 조정기(17)로 출력한다.
진폭 감도 조정기(16)는 루프 필터(15)의 통과 신호를 받으면, 그 통과 신호의 변화율에 따라, 가변 이득 증폭기(3)의 진폭 감도를 조정함으로써, 가변 이득 증폭기(3)의 이득을 제어한다.
예컨대, 루프 필터(15)의 통과 신호가 α배가 되면, 가변 이득 증폭기(3)의 이득이 β배(β=α×γ: γ는 정수)로 되도록, 가변 이득 증폭기(3)의 진폭 감도를 조정한다.
진폭 조정기(17)는, 루프 필터(15)의 통과 신호를 받으면, 그 통과 신호의 진폭을 조정하고, 진폭 조정 후의 통과 신호를 가산기(18)로 출력한다.
가산기(18)는 검파기(12)에 의해 검파된 고주파 신호와 진폭 조정기(17)에 의해 진폭이 조정된 루프 필터(15)의 통과 신호를 가산하고, 그 가산 결과를 피드백 신호 B로 하여 비교기(14)로 출력한다.
여기서, 진폭 조정기(17) 및 가산기(18)는, 상술한 바와 같이, 제 2 피드백 루프의 내측에 제 3 피드백 루프를 형성하고 있고, 이 제 3 피드백 루프는, 본래, 제 1 피드백 루프에서 피드백되는 신호 대신, 군 지연 요소가 없는 신호를 피드백하는 것이다.
이하, 가변 이상기(2)의 위상 제어에 대해 설명한다.
도 4의 아날로그 피드백 증폭기에서는, 전력 증폭기(4), 감쇠기(6), 위상 비교기(21), 비교기(32, 22), 루프 필터(23) 및 위상 감도 조정기(24)에 의해 제 4 피드백 루프가 형성되고, 제 4 피드백 루프에 의해 가변 이상기(2)의 대역 설정과 추종 제어를 행한다.
또, 진폭 조정기(19) 및 지연 선로(20)에 의해 제 4 피드백 루프의 내측에 제 5 피드백 루프가 형성되어 있다.
추가로, 진폭 조정기(25)에 의해 제 5 피드백 루프의 내측에 제 6 피드백 루프가 형성되어 있다.
진폭 조정기(19)는, 가변 이상기(2)에 의한 위상 조정 후의 고주파 신호를 받으면, 그 고주파 신호의 진폭을 조정하고, 진폭 조정 후의 고주파 신호를 지연 선로(20)로 출력한다.
지연 선로(20)는, 진폭 조정기(19)로부터 진폭 조정 후의 고주파 신호를 받으면, 그 고주파 신호를 지연시킨다.
위상 비교기(21)는 감쇠기(6)에 의해 감쇠된 고주파 신호와 지연 선로(20)에 의해 지연된 고주파 신호의 위상차를 검출하고, 그 위상차에 상당하는 진폭의 신호를 비교기(32)로 출력한다. 위상차에 상당하는 진폭의 신호로는, 예컨대, 위상차에 비례하는 진폭의 신호 등을 생각할 수 있다.
여기서, 진폭 조정기(19) 및 지연 선로(20)는, 상술한 바와 같이, 제 5 피드백 루프를 형성하고 있고, 기지의 전력 증폭기(4)의 증폭 레벨 등을 고려하여 진폭 조정기(19)에 의한 진폭 조정의 조정량이 설정되어 있다. 또한, 전력 증폭기(4) 등의 신호 처리 시간 등을 고려하여 지연 선로(20)에 의한 신호 지연의 지연량이 설정되어 있다.
즉, 진폭 조정기(19)에 의한 진폭 조정과 지연 선로(20)에 의한 신호 지연은 기지의 증폭 레벨이나 신호 처리 시간 등을 고려하여 위상 비교기(21)에 의해 검출되는 위상차가 영이 되도록 설정되어 있다.
위상 비교기(21)에 의해 검출되는 위상차가 영이 되는 것에 의해, 제 4 피드백 루프 상에 존재하는 전력 증폭기(4)의 군 지연 요소가 상쇄되고, 제 4 피드백 루프의 외측으로 전력 증폭기(4)의 군 지연 요소가 나온다.
이것은, 전력 증폭기(4)의 군 지연 요소가 제 4 피드백 루프의 외측에 존재하는 것과 등가로 취급할 수 있다.
따라서, 전력 증폭기(4) 내에 군 지연 요소가 포함되어 있는 경우에도, 가변 이상기(2)에 대한 피드백 신호의 불필요한 위상 변동을 억제할 수 있다.
위상 비교기(31)는, 입력 단자(1)로부터 입력된 고주파 신호와 가변 이득 증폭기(3)에 의한 증폭 후의 고주파 신호의 위상차를 검출하고, 그 위상차에 상당하는 진폭의 신호를 비교기(32)로 출력한다. 위상차에 상당하는 진폭의 신호로는, 예컨대, 위상차에 비례하는 진폭의 신호 등을 생각할 수 있다.
비교기(32)는 위상 비교기(21)로부터 출력된 신호와 위상 비교기(31)로부터 출력된 신호의 차분을 검출한다.
비교기(22)는 비교기(32)의 출력 신호와 진폭 조정기(25)로부터 출력된 피드백 신호 C의 차분을 검출한다.
루프 필터(23)는 비교기(22)의 출력 신호(비교기(32)의 출력 신호와 피드백 신호 C의 차분을 나타내는 신호) 중, 고역 주파수 대역의 통과를 저지함으로써, 소정의 저역 주파수 대역만을 위상 감도 조정기(24) 및 진폭 조정기(25)로 출력한다.
위상 감도 조정기(24)는, 루프 필터(23)의 통과 신호를 받으면, 그 통과 신호의 변화율에 따라, 가변 이상기(2)의 이상 감도를 조정함으로써, 가변 이상기(2)에 의한 이상량을 제어한다.
예컨대, 루프 필터(24)의 통과 신호가 a배로 되면, 가변 이상기(2)의 이상량이 b배(b=a×c: c는 정수)로 되도록 가변 이상기(2)의 이상 감도를 조정한다.
진폭 조정기(25)는, 루프 필터(23)의 통과 신호를 받으면, 그 통과 신호의 진폭을 조정하고, 진폭 조정 후의 통과 신호를 비교기(22)로 출력한다.
여기서, 진폭 조정기(25)는, 상술한 바와 같이, 제 5 피드백 루프의 내측에 제 6 피드백 루프를 형성하고 있고, 이 제 6 피드백 루프는, 본래, 제 4 피드백 루프에서 피드백되는 신호 대신, 군 지연 요소가 없는 신호를 피드백하는 것이다.
이상에서 알 수 있는 바와 같이, 본 실시의 형태 3에 따르면, 전력 증폭기(4)에 의한 증폭 후의 고주파 신호를 감쇠하는 감쇠기(6)와, 가변 이득 증폭기(3)에 의한 증폭 후의 고주파 신호의 진폭을 조정하는 진폭 조정기(8)와, 진폭 조정기(8)에 의한 진폭 조정 후의 고주파 신호를 지연하는 지연 선로(9)와, 감쇠기(6)에 의해 감쇠된 고주파 신호와 지연 선로(9)에 의해 지연된 고주파 신호의 차분을 검출하고, 그 차분을 피드백 신호 A로 하여 출력하는 비교기(11)와, 검파기(12)에 의해 검파된 고주파 신호와 비교기(11)로부터 출력된 피드백 신호 A의 차분을 검출하는 비교기(13)와, 비교기(13)에 의해 검출된 차분과 가산기(18)로부터 출력된 피드백 신호 B의 차분을 검출하는 비교기(14)와, 비교기(14)의 출력 신호 중 소정의 저역 주파수 대역만을 통과시키는 루프 필터(15)를 마련하되, 진폭 감도 조정기(16)가 루프 필터(15)의 통과 신호의 변화율에 따라, 가변 이득 증폭기(3)의 진폭 감도를 조정함으로써, 가변 이득 증폭기(3)의 이득을 제어하도록 구성했으므로, 전력 증폭기(4) 내에 군 지연 요소가 포함되어 있는 경우에도, 가변 이득 증폭기(3)에 대한 피드백 신호의 불필요한 위상 변동을 억제하여, 광대역화를 도모할 수 있는 효과를 얻는다.
또, 본 실시의 형태 3에 따르면, 전력 증폭기(4)에 의한 증폭 후의 고주파 신호를 감쇠하는 감쇠기(6)와, 가변 이득 증폭기(3)에 의한 증폭 후의 고주파 신호의 진폭을 조정하는 진폭 조정기(19)와, 진폭 조정기(19)에 의한 진폭 조정 후의 고주파 신호를 지연하는 지연 선로(20)와, 감쇠기(6)에 의해 감쇠된 고주파 신호와 지연 선로(20)에 의해 지연된 고주파 신호의 위상차를 검출하고, 그 위상차에 상당하는 진폭의 신호를 출력하는 위상 비교기(21)와, 입력 단자(1)로부터 입력된 고주파 신호와 가변 이득 증폭기(3)에 의한 증폭 후의 고주파 신호의 위상차를 검출하고, 그 위상차에 상당하는 진폭의 신호를 출력하는 위상 비교기(31)와, 위상 비교기(21)로부터 출력된 신호와 위상 비교기(31)로부터 출력된 신호의 차분을 검출하는 비교기(32)와, 비교기(32)의 출력 신호와 진폭 조정기(25)로부터 출력된 피드백 신호 C의 차분을 검출하는 비교기(22)와, 비교기(22)의 출력 신호 중, 소정의 저역 주파수 대역만을 통과시키는 루프 필터(23)를 마련하되, 위상 감도 조정기(24)가, 루프 필터(23)의 통과 신호의 변화율에 따라, 가변 이상기(2)의 이상 감도를 조정함으로써, 가변 이상기(2)에 의한 이상량을 제어하도록 구성했으므로, 전력 증폭기(4) 내에 군 지연 요소가 포함되어 있는 경우에도, 가변 이상기(2)에 대한 피드백 신호의 불필요한 위상 변동을 억제하여, 광대역화를 도모할 수 있는 효과를 얻는다.
본 실시의 형태 3에서는, 위상 비교기(21, 31)가 위상차를 검출하여 그 위상차에 상당하는 진폭의 신호를 출력하는 것을 나타냈지만, 그 위상차에 상당하는 진폭의 신호를 출력할 수 있으면, 위상 비교기 이외의 수단을 이용하도록 해도 좋다.
또, 본 실시의 형태 3에서는, 진폭 조정기(8, 17, 19, 25)가 신호의 진폭을 조정하는 것을 나타냈지만, 진폭의 조정량이 "1"인 경우(입력 신호와 출력 신호의 진폭이 같은 경우)에는, 진폭 조정기(8, 17, 19, 25)를 생략해도 좋다.
또, 본 실시의 형태 3에서는, 감쇠기(6)가 전력 증폭기(4)에 의한 증폭 후의 고주파 신호를 감쇠하는 것을 나타냈지만, 진폭의 감쇠량이 "1"인 경우(입력 신호와 출력 신호의 진폭이 같은 경우)에는, 감쇠기(6)를 생략해도 좋다.
본 실시의 형태 3에서는, 지연 선로(9, 20)가 진폭 조정기(8, 19)에 의한 진폭 조정 후의 고주파 신호를 지연하는 것을 나타냈지만, 진폭 조정 후의 고주파 신호를 지연할 수 있으면 좋고, 인덕터나 커패시터의 집중 정수 회로나, 반도체 등으로 구성되는 지연 회로를 이용해도 좋다.
또, 본 실시의 형태 3에서는, 진폭 조정기(8), 지연 선로(9), 검파기(10)의 순서로 직렬 접속되어 있지만, 직렬로 접속되어 있으면, 순서는 달라도 좋다.
또, 본 실시의 형태 3에서는, 진폭 조정기(19), 지연 선로(20)의 순서로 직렬 접속되어 있지만, 직렬로 접속되어 있으면, 순서는 달라도 좋다.
또, 본 실시의 형태 3에서는, 루프 필터(15, 23)가 소정의 저역 주파수 대역만을 통과시키는 것을 나타냈지만, 루프 필터(15, 23)가 저역 주파수 대역에서 진폭을 가지고 있어도 좋다.
또, 본 발명은 그 발명의 범위 내에서, 각 실시의 형태의 자유로운 조합 또는 각 실시의 형태의 임의의 구성 요소의 변형, 혹은 각 실시의 형태에서 임의의 구성 요소의 생략이 가능하다.
[산업상의 이용 가능성]
이상과 같이, 본 발명에 따른 아날로그 피드백 증폭기는, 피드백 신호의 불필요한 위상의 변동을 억제하여, 광대역화를 도모할 필요성이 높은 증폭기로서 이용하는 것에 적합하다.
1 : 입력 단자 2 : 가변 이상기
3 : 가변 이득 증폭기 4 : 전력 증폭기
5 : 출력 단자
6 : 감쇠기(제 1 진폭 조정 수단)
7 : 검파기(제 1 신호 차분 검출 수단)
8 : 진폭 조정기(제 2 진폭 조정 수단)
9 : 지연 선로(제 1 지연 수단)
10 : 검파기(제 1 신호 차분 검출 수단)
11 : 비교기(제 1 신호 차분 검출 수단)
12 : 검파기(제 2 신호 차분 검출 수단)
13 : 비교기(제 2 신호 차분 검출 수단)
14 : 비교기(이득 제어 수단)
15 : 루프 필터(이득 제어 수단)
16 : 진폭 감도 조정기(이득 제어 수단)
17 : 진폭 조정기(제 3 진폭 조정 수단)
18 : 가산기(제 3 진폭 조정 수단)
19 : 진폭 조정기(제 4 진폭 조정 수단)
20 : 지연 선로(제 2 지연 수단)
21 : 위상 비교기(위상차 검출 수단, 제 1 위상차 검출 수단)
22 : 비교기(이상량 제어 수단)
23 : 루프 필터(이상량 제어 수단)
24 : 위상 감도 조정기(이상량 제어 수단)
25 : 진폭 조정기(제 5 진폭 조정 수단)
31 : 위상 비교기(제 2 위상차 검출 수단)
32 : 비교기(제 3 신호 차분 검출 수단)

Claims (9)

  1. 입력 신호의 위상을 조정하는 가변 이상기와,
    상기 입력 신호를 증폭하는 가변 이득 증폭기와,
    상기 입력 신호를 증폭하는 전력 증폭기
    를 구비하되,
    상기 가변 이상기, 상기 가변 이득 증폭기 및 상기 전력 증폭기의 순서로 직렬 접속되어 있거나, 또는 상기 가변 이득 증폭기, 상기 가변 이상기 및 상기 전력 증폭기의 순서로 직렬 접속되어 있는 아날로그 피드백 증폭기로서,
    상기 전력 증폭기에 의한 증폭 후의 신호의 진폭을 조정하는 제 1 진폭 조정 수단과,
    상기 가변 이득 증폭기에 의한 증폭 후의 신호의 진폭을 조정하는 제 2 진폭 조정 수단과,
    상기 제 2 진폭 조정 수단에 의한 진폭 조정 후의 신호를 지연하는 제 1 지연 수단과,
    상기 제 1 진폭 조정 수단에 의한 진폭 조정 후의 신호와 상기 제 1 지연 수단에 의해 지연된 신호의 차분을 검출하고, 상기 차분을 제 1 피드백 신호로 하여 출력하는 제 1 신호 차분 검출 수단과,
    상기 입력 신호와 상기 제 1 신호 차분 검출 수단으로부터 출력된 제 1 피드백 신호의 차분을 검출하는 제 2 신호 차분 검출 수단과,
    상기 제 2 신호 차분 검출 수단에 의해 검출된 차분과 제 2 피드백 신호의 차분을 검출하고, 상기 차분에 따라 상기 가변 이득 증폭기의 이득을 제어하는 이득 제어 수단과,
    상기 이득 제어 수단에 의해 검출된 차분의 진폭을 조정하여, 진폭 조정 후의 차분과 상기 입력 신호를 가산하고, 그 가산 결과를 제 2 피드백 신호로 하여 상기 이득 제어 수단에 출력하는 제 3 진폭 조정 수단
    을 구비하는 것을 특징으로 하는 아날로그 피드백 증폭기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    가변 이득 증폭기에 의한 증폭 후의 신호의 진폭을 조정하는 제 4 진폭 조정 수단과,
    상기 제 4 진폭 조정 수단에 의한 진폭 조정 후의 신호를 지연하는 제 2 지연 수단과,
    제 1 진폭 조정 수단에 의한 진폭 조정 후의 신호와 상기 제 2 지연 수단에 의해 지연된 신호의 위상차를 검출하고, 상기 위상차에 상당하는 진폭의 신호를 출력하는 위상차 검출 수단과,
    상기 위상차 검출 수단으로부터 출력된 신호와 제 3 피드백 신호의 차분을 검출하고, 상기 차분에 따라 가변 이상기에 의한 이상량을 제어하는 이상량 제어 수단과,
    상기 이상량 제어 수단에 의해 검출된 차분의 진폭을 조정하고, 진폭 조정 후의 차분을 제 3 피드백 신호로 하여 상기 이상량 제어 수단으로 출력하는 제 5 진폭 조정 수단
    을 구비하는 것을 특징으로 하는 아날로그 피드백 증폭기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    제 2 진폭 조정 수단에 의한 진폭 조정과 제 1 지연 수단에 의한 신호 지연은 제 1 신호 차분 검출 수단으로부터 출력되는 제 1 피드백 신호가 영이 되도록 설정되고,
    제 4 진폭 조정 수단에 의한 진폭 조정과 제 2 지연 수단에 의한 신호 지연은 위상차 검출 수단에 의해 검출되는 위상차가 영이 되도록 설정되어 있는
    것을 특징으로 하는 아날로그 피드백 증폭기.
  4. 입력 신호를 증폭하는 가변 이득 증폭기와,
    상기 가변 이득 증폭기에 의한 증폭 후의 신호의 위상을 조정하는 가변 이상기와,
    상기 가변 이상기에 의한 위상 조정 후의 신호를 증폭하는 전력 증폭기와,
    상기 전력 증폭기에 의한 증폭 후의 신호의 진폭을 조정하는 제 1 진폭 조정 수단과,
    상기 가변 이상기에 의한 위상 조정 후의 신호의 진폭을 조정하는 제 2 진폭 조정 수단과,
    상기 제 2 진폭 조정 수단에 의한 진폭 조정 후의 신호를 지연하는 제 1 지연 수단과,
    상기 제 1 진폭 조정 수단에 의한 진폭 조정 후의 신호와 상기 제 1 지연 수단에 의해 지연된 신호의 차분을 검출하고, 상기 차분을 제 1 피드백 신호로 하여 출력하는 제 1 신호 차분 검출 수단과,
    상기 입력 신호와 상기 제 1 신호 차분 검출 수단으로부터 출력된 제 1 피드백 신호의 차분을 검출하는 제 2 신호 차분 검출 수단과,
    상기 제 2 신호 차분 검출 수단에 의해 검출된 차분과 제 2 피드백 신호의 차분을 검출하고, 상기 차분에 따라 상기 가변 이득 증폭기의 이득을 제어하는 이득 제어 수단과,
    상기 이득 제어 수단에 의해 검출된 차분의 진폭을 조정하여, 진폭 조정 후의 차분과 상기 입력 신호를 가산하고, 그 가산 결과를 제 2 피드백 신호로 하여 상기 이득 제어 수단으로 출력하는 제 3 진폭 조정 수단
    을 구비하는 아날로그 피드백 증폭기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    가변 이상기에 의한 위상 조정 후의 신호의 진폭을 조정하는 제 4 진폭 조정 수단과,
    상기 제 4 진폭 조정 수단에 의한 진폭 조정 후의 신호를 지연하는 제 2 지연 수단과,
    제 1 진폭 조정 수단에 의한 진폭 조정 후의 신호와 상기 제 2 지연 수단에 의해 지연된 신호의 위상차를 검출하고, 상기 위상차에 상당하는 진폭의 신호를 출력하는 제 1 위상차 검출 수단과,
    입력 신호와 가변 이득 증폭기에 의한 증폭 후의 신호의 위상차를 검출하고, 상기 위상차에 상당하는 진폭의 신호를 출력하는 제 2 위상차 검출 수단과,
    상기 제 1 위상차 검출 수단으로부터 출력된 신호와 상기 제 2 위상차 검출 수단으로부터 출력된 신호의 차분을 검출하는 제 3 신호 차분 검출 수단과,
    상기 제 3 신호 차분 검출 수단에 의해 검출된 차분과 제 3 피드백 신호의 차분을 검출하고, 상기 차분에 따라 상기 가변 이상기에 의한 이상량을 제어하는 이상량 제어 수단과,
    상기 이상량 제어 수단에 의해 검출된 차분의 진폭을 조정하고, 진폭 조정 후의 차분을 제 3 피드백 신호로 하여 상기 이상량 제어 수단으로 출력하는 제 5 진폭 조정 수단
    을 구비하는 것을 특징으로 하는 아날로그 피드백 증폭기.
  6. 제 5 항에 있어서,
    제 2 진폭 조정 수단에 의한 진폭 조정과 제 1 지연 수단에 의한 신호 지연은 제 1 신호 차분 검출 수단으로부터 출력되는 제 1 피드백 신호가 영이 되도록 설정되고,
    제 4 진폭 조정 수단에 의한 진폭 조정과 제 2 지연 수단에 의한 신호 지연은 제 1 위상차 검출 수단에 의해 검출되는 위상차가 영이 되도록 설정되어 있는
    것을 특징으로 하는 아날로그 피드백 증폭기.
  7. 입력 신호를 증폭하는 가변 이득 증폭기와,
    상기 가변 이득 증폭기에 의한 증폭 후의 신호의 위상을 조정하는 가변 이상기와,
    상기 가변 이상기에 의한 위상 조정 후의 신호를 증폭하는 전력 증폭기와,
    상기 전력 증폭기에 의한 증폭 후의 신호의 진폭을 조정하는 제 1 진폭 조정 수단과,
    상기 가변 이득 증폭기에 의한 증폭 후의 신호의 진폭을 조정하는 제 2 진폭 조정 수단과,
    상기 제 2 진폭 조정 수단에 의한 진폭 조정 후의 신호를 지연하는 제 1 지연 수단과,
    상기 제 1 진폭 조정 수단에 의한 진폭 조정 후의 신호와 상기 제 1 지연 수단에 의해 지연된 신호의 차분을 검출하고, 상기 차분을 제 1 피드백 신호로 하여 출력하는 제 1 신호 차분 검출 수단과,
    상기 입력 신호와 상기 제 1 신호 차분 검출 수단으로부터 출력된 제 1 피드백 신호의 차분을 검출하는 제 2 신호 차분 검출 수단과,
    상기 제 2 신호 차분 검출 수단에 의해 검출된 차분과 제 2 피드백 신호의 차분을 검출하고, 상기 차분에 따라 상기 가변 이득 증폭기의 이득을 제어하는 이득 제어 수단과,
    상기 이득 제어 수단에 의해 검출된 차분의 진폭을 조정하여, 진폭 조정 후의 차분과 상기 입력 신호를 가산하고, 그 가산 결과를 제 2 피드백 신호로 하여 상기 이득 제어 수단으로 출력하는 제 3 진폭 조정 수단
    을 구비하는 아날로그 피드백 증폭기.
  8. 제 7 항에 있어서,
    가변 이상기에 의한 위상 조정 후의 신호의 진폭을 조정하는 제 4 진폭 조정 수단과,
    상기 제 4 진폭 조정 수단에 의한 진폭 조정 후의 신호를 지연하는 제 2 지연 수단과,
    제 1 진폭 조정 수단에 의한 진폭 조정 후의 신호와 상기 제 2 지연 수단에 의해 지연된 신호의 위상차를 검출하고, 상기 위상차에 상당하는 진폭의 신호를 출력하는 제 1 위상차 검출 수단과,
    입력 신호와 가변 이득 증폭기에 의한 증폭 후의 신호의 위상차를 검출하고, 상기 위상차에 상당하는 진폭의 신호를 출력하는 제 2 위상차 검출 수단과,
    상기 제 1 위상차 검출 수단으로부터 출력된 신호와 상기 제 2 위상차 검출 수단으로부터 출력된 신호의 차분을 검출하는 제 3 신호 차분 검출 수단과,
    상기 제 3 신호 차분 검출 수단에 의해 검출된 차분과 제 3 피드백 신호의 차분을 검출하고, 상기 차분에 따라 상기 가변 이상기에 의한 이상량을 제어하는 이상량 제어 수단과,
    상기 이상량 제어 수단에 의해 검출된 차분의 진폭을 조정하고, 진폭 조정 후의 차분을 제 3 피드백 신호로 하여 상기 이상량 제어 수단으로 출력하는 제 5 진폭 조정 수단
    을 구비하는 것을 특징으로 하는 아날로그 피드백 증폭기.
  9. 제 8 항에 있어서,
    제 2 진폭 조정 수단에 의한 진폭 조정과 제 1 지연 수단에 의한 신호 지연은 제 1 신호 차분 검출 수단으로부터 출력되는 제 1 피드백 신호가 영이 되도록 설정되고,
    제 4 진폭 조정 수단에 의한 진폭 조정과 제 2 지연 수단에 의한 신호 지연은 제 1 위상차 검출 수단에 의해 검출되는 위상차가 영이 되도록 설정되어 있는
    것을 특징으로 하는 아날로그 피드백 증폭기.
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