KR970031238A - 선형 증폭 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

전력증폭기를 구비하는 선형 증폭장치가, 입력되는 RF신호에 대응되는 고조파를 발생하고 고조파와 RF신호에 결합하여 전치왜곡신호를 발생하여 전력증폭기에서 RF신호 증폭시 발생되는 혼변조신호를 1차 억압하며, 입력 RF신호와 전력증폭기의 출력을 상쇄시켜 혼변조신호 성분을 추출한 후 에러 증폭하고, 증폭된 혼변조신호와 상기 전력증폭기의 출력을 결합시켜 상기 혼변조신호를 2차 억압한다.

Description

선형 증폭 장치 및 방법
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 선형 증폭장치의 구성을 도시하는 도면.
도 3은 도 2중 전치왜곡기의 구성을 도시하는 도면.
도 4는 도 3 중 자동레벨제어기의 구성을 도시하는 도면.
도 5는 도 4중 전력검출기의 구성을 도시하는 도면.
도 10a-도 10g는 본 발명의 실시예에 따라 제어부가 도 2의 가변감쇄기 및 가변위상기를 제어하는 동작 과정을 도시하는 흐름도.

Claims (15)

  1. 전력증폭기를 구비하여 혼변조신호를 제거하는 선형증폭장치에 있어서, 입력되는 RF신호에 대응되는 고조파를 발생하고 상기 고조파와 RF신호에 결합하여 전치왜곡신호를 발생하여 상기 전력증폭기에서 RF신호 증폭시 발생되는 혼변조신호를 1차 억압하는 전치왜곡기와, 상기 입력 RF신호와 상기 전력증폭기의 출력을 상쇄시켜 혼변조신호 성분을 추출한 후 에러 증폭하고, 증폭된 혼변조신호와 상기 전력증폭기의 출력을 결합시켜 상기 혼변조신호를 2차 억압하는 패드포워드기로 구성된 것을 특징으로 하는 선형증폭장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 전치왜곡기가, 상기 입력되는 RF신호를 전력분배하는 분배기와, 상기 분배된 RF신호를 일정레벨로 제어하여 출력하는 자동레벨제어기와, 상기 레벨 제어된 RF신호에 대응되는 고조파를 발생하는 하모닉발생기와, 상기 고조파를 상기 입력되는 RF신호에 결합하여 전치왜곡된 RF신호를 발생하는 결합기로 구성된 것을 특징으로 하는 선형증폭장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 피드포워드기가, 상기 주경로 상에 입력되는 상기 RF신호를 보조 경로에 분배하는 분배기와, 상기 보조 경로 상의 RF신호와 상기 전력증폭기의 출력을 상쇄시켜 혼변조신호를 검출하는 상쇄기와, 상기 상쇄기에서 출력되는 상기 혼변조신호 성분을 증폭하는 에러증폭기와, 상기 에러증폭기의 출력을 상기 주 경로 상의 전력증폭기 출력과 결합시켜 최종 출력되는 RF신호에 포함된 혼변조신호 성분을 억압하는 결합기로 구성된 것을 특징으로 하는 선형증폭장치.
  4. 선형증폭장치에 있어서, 주 경로 상에 위치되어 입력되는 RF신호의 레벨 및 위상을 조정하는 제1가변감쇄 및 위상기와, 상기 가변감쇄 및 위상기에 출력되는 RF신호에 대응되는 고조파를 발생한 후 상기 RF신호에 결합하여 전치왜곡된 RF신호를 발생하는 전치왜곡기와, 상기 전치왜곡된 RF신호를 증폭 출력하는 전력증폭기와, 보조 경로 상에 위치되어 상기 주경로에서 분배된 RF신호를 지연하는 제1지연기와, 상기 보조 경로 상에 위치되어 상기 주경로에 분배된 상기 전력증폭기의 출력과 상기 제1지연기의 출력을 상쇄시켜 증폭 RF신호에 포함된 혼변조신호를 추출하는 상쇄기와, 상기 상쇄기에서 출력되는 혼변조신호의 레벨 및 위상을 조정하는 제2가변감쇄 및 위상기와, 상기 제2가변감쇄 및 위상기에서 출력되는 혼변조신호를 증폭하는 에러증폭기와, 상기 전력 증폭기의 출력을 지연하는 제2지연기와, 상기 에러증폭기에서 출력되는 혼변조신호를 상기 제2지연기의 출력에 결합하여 최종 출력되는 RF신호에 포함된 혼변조신호를 억압하는 결합기로 구성된 것을 특징으로 하는 선형증폭장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 전치왜곡기가, 상기 입력되는 RF신호를 전력분배하는 분배기와, 상기 분배된 RF신호를 일정레벨로 제어하여 출력하는 자동레벨제어기와, 상기 레벨 제어된 RF신호에 대응되는 고조파를 발생하는 하모닉발생기와, 상기 하모닉발생기에서 출력되는 고조파의 레벨 및 위상을 조정하는 제3가변감쇄 및 위상기와, 상기 입력되는 RF신호를 지연하는 지연기와, 상기 제3가변감쇄 및 위상기에서 출력되는 고조파를 상기 지연기의 출력에 결합하여 결합하여 전치왜곡된 RF신호를 발생하는 결합기로 구성된 것을 특징으로 하는 선형증폭장치.
  6. 선형증폭장치에 있어서, 주 경로 상에 위치되어 입력되는 RF신호에 대응되는 고조파를 발생한 후 상기 RF신호에 결합하여 전치왜곡된 RF신호를 발생하는 전치왜곡기와, 상기 전치왜곡된 RF신호를 증폭 출력하는 전력 증폭기와, 보조 경로 상에 위치되어 상기 주경로에서 분배되는 RF신호의 레벨 및 위상을 조정하는 제1가변감쇄 및 위상기와, 상기 가변감쇄 및 위상기에 출력되는 RF신호를 지연하는 제1지연기와, 상기 보조 경로 상에 위치되어 상기 주경로에 분배된 상기 전력증폭기의 출력과 상기 제1지연기의 출력을 상쇄시켜 증폭 RF신호에 포함된 혼변조신호를 추출하는 상쇄기와, 상기 상쇄기에서 출력되는 혼변조신호의 레벨 및 위상을 조정하는 제2가변감쇄 및 위상기와, 상기 제2가변감쇄 및 위상기에서 출력되는 혼변조신호를 증폭하는 에러증폭기와, 상기 전력 증폭기의 출력을 지연하는 제2지연기와, 상기 에리증폭기에서 출력되는 혼변조신호를 상기 제2지연기의 출력에 결합하여 최종 출력되는 RF신호에 포함된 혼변조신호를 억압하는 결합기로 구성된 것을 특징으로 하는 선형증폭장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 전치왜곡기가, 상기 입력되는 RF신호를 전력분배하는 분배기와, 상기 분배된 RF신호를 일정레벨로 제어하여 출력하는 자동레벨제어기와, 상기 레벨 제어된 RF신호에 대응되는 고조파를 발생하는 하모닉발생기와, 상기 하모닉발생기에서 출력되는 고조파의 레벨 및 위상을 조정하는 제3가변감쇄 및 위상기와, 상기 입력되는 RF신호를 지연하는 지연기와, 상기 제3가변감쇄 및 위상기에서 출력되는 고조파를 상기 지연기의 출력에 결합하여 결합하여 전치왜곡된 RF신호를 발생하는 결합기로 구성된 것을 특징으로 하는 선형증폭장치.
  8. 선형증폭장치에 있어서, 주 경로 상에 위치되어 입력되는 RF신호에 대응되는 고조파를 발생한 후 상기 RF 신호에 결합하여 전치왜곡된 RF신호를 발생하는 전치왜곡기와, 상기 전치왜곡된 RF신호를 증폭 출력하는 전력 증폭기와, 보조 경로 상에 위치되어 상기 주경로에서 분배되는 RF신호를 지연하는 제1지연기와, 상기 주경로 및 보조경로 사이에 위치되어 상기 주경로에서 분배되는 전력분배기의 출력 레벨 및 위상을 조정하는 제1가변감쇄 및 위상기와, 상기 보조 경로 상에 위치되어 상기 제1가변감쇄 및 위상기에서 출력되는 RF신호와 상기 제1지연기의 출력을 상쇄시켜 증폭 RF신호에 포함된 혼변조신호를 추출하는 상쇄기와, 상기 상쇄기에서 출력되는 혼변조신호의 레벨 및 위상을 조정하는 제2가변감쇄 및 위상기와, 상기 제2가변감쇄 및 위상기에서 출력되는 혼변조신호를 증폭하는 에러증폭기와, 상기 전력증폭기의 출력을 지연하는 제2지연기와, 상기 에러증폭기에서 출력되는 혼변조신호를 상기 제2지연기의 출력에 결합하여 최종 출력되는 RF신호에 포함된 혼변조신호를 억압하는 결합기로 구성된 것을 특징으로 하는 선형증폭장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 전치왜곡기가, 상기 입력되는 RF신호를 전력분배하는 분배기와, 상기 분배된 RF신호를 일정레벨로 제어하여 출력하는 자동레벨제어기와, 상기 레벨 제어된 RF신호에 대응되는 고조파를 발생하는 하모닉발생기와, 상기 하모닉발생기에서 출력되는 고조파의 레벨 및 위상을 조정하는 제3가변감쇄 및 위상기와, 상기 입력되는 RF신호를 지연하는 지연기와, 상기 제3가변감쇄 및 위상기에서 출력되는 고조파를 상기 지연기의 출력에 결합하여 결합하여 전치왜곡된 RF신호를 발생하는 결합기로 구성된 것을 특징으로 하는 선형증폭장치.
  10. 선형증폭장치에 있어서, 주 경로 상에 위치되며, 제1감쇄제어신호 및 위상제어신호에 의해 입력되는 RF신호의 레벨 및 위상을 조정하는 제1가변감쇄 및 위상기와, 상기 가변감쇄 및 위상기에 출력되는 RF신호에 대응되는 고조파를 발생하고 제3감쇄제어신호 및 위상제어신호에 의해 고조파의 레벨 및 위상을 조정한 후, 상기 RF신호에 결합하여 전치왜곡된 RF신호를 발생하는 전치왜곡기와, 상기 전치왜곡된 RF신호를 증폭 출력하는 전력증폭기와, 보조 경로 상에 위치되어 상기 주경로에서 분배된 RF신호를 지연하는 제1지연기와, 상기 보조 경로상에 위치되어 상기 주경로에 분배된 상기 전력증폭기의 출력과 상기 제1지연기의 출력을 상쇄시켜 증폭 RF신호에 포함된 혼변조신호를 추출하는 상쇄기와, 상기 상쇄기에서 출력되는 혼변조신호를 입력하며, 제2감쇄제어신호 및 위상제어신호에 의해 상기 혼변조신호의 레벨 및 위상을 조정하는 제2가변감쇄 및 위상기와, 상기 제2 가변감쇄 및 위상기에서 출력되는 혼변조신호를 증폭하는 에러증폭기와, 상기 전력증폭기의 출력을 지연하는 제2지연기와, 상기 에러증폭기에서 출력되는 혼변조신호를 상기 제2지연기의 출력에 결합하여 최종 출력되는 RF신호에 포함된 혼변조신호를 억압하는 결합기와, 상기 전력증폭기의 출력과, 상기 상쇄기의 출력과, 상기 최종 출력신호를 분배하는 분배기들을 구비하며, 스위치제어신호에 의해 대응되는 분배신호를 선택 출력하는 선택기와, 상기 선택기의 출력을 입력하며 제어데이타에 의해 RF신호 또는 혼변조신호들의 주파수를 동기시켜 신호세기를 검출하는 검출기와, 상기 선택기를 순차적으로 제어하기 위한 상기 스위치제어신호들올 발생하며, 상기 전력증폭기의 출력 선택시 전력증폭기에 포함되는 혼변조신호들을 동기시키기 위한 제어데이타들을 출력하고 상기 검출기에서 출력되는 혼변조신호의 세기와 전 상태의 혼변조신호 세기와 비교하여 그 차에 대응되는 상기 제3감쇄제어신호 및 위상제어신호를 발생하며, 상기 상쇄기의 출력 선택시 상기 상쇄기 출력에 포함된 RF신호들을 동기시키기 위한 제어데이타들을 출력하고 상기 검출기에서 출력되는 RF신호들의 세기와 전 상태의 RF신호 세기와 비교하여 그 차에 대응되는 상기 제1감쇄제어신호 및 위상제어신호를 발생하며, 상기 최종 출력되는 RF신호 선택시 상기 RF신호에 포함된 혼변조신호들을 동기시키기 위한 상기 제어데이타들을 제어데이타를 출력하고 상기 검출기에서 출력되는 혼변조신호들의 세기와 전상태의 혼변조신호 세기와 비교하여 그 차에 대응되는 상기 제2감쇄제어신호 및 제2위상제어신호를 발생하는 제어부로 구성된 것을 특징으로 하는 선형증폭장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 전치왜곡기가, 상기 입력되는 RF신호를 전력분배하는 분배기와, 상기 분배된 RF신호를 일정레벨로 제어하여 출력하는 자동레벨제어기와, 상기 레벨 제어된 RF신호에 대응되는 고조파를 발생하는 하모닉발생기와, 상기 하모닉발생기에서 출력되는 고조파의 레벨 및 위상을 조정하는 제3가변감쇄 및 위상기와, 상기 입력되는 RF신호를 지연하는 지연기와, 상기 제3가변감쇄 및 위상기에서 출력되는 고조파를 상기 지연기의 출력에 결합하여 결합하여 전치왜곡된 RF신호를 발생하는 결합기로 구성된 것을 특징으로 하는 선형증폭장치.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서, 상기 검출기가, 상기 제어데이타들을 입력하여 대응되는 로컬주파수를 발생하는 PLL과, 상기 선택기에서 출력되는 신호와 상기 PLL의 출력을 혼합하는 혼합기와, 상기 혼합기에서 출력되는 주파수 하강 변환하는 여파기와, 상기 여파기의 출력을 직류 전압으로 변환하여 신호세기로 출력하는 로그증폭기로 구성된 것을 특징으로 하는 선형증폭장치.
  13. 전력증폭기를 구비하는 선형증폭장치의 혼변조신호 제거 방법에 있어서, 입력되는 RF신호에 대응되는 고조파를 발생하고 상기 고조파와 RF신호에 결합하여 전치왜곡신호를 발생하여 상기 전력증폭기에서 RF신호 증폭시 발생되는 혼변조신호를 1차 억압하며, 상기 입력 RF신호와 상기 전력증폭기의 출력을 상쇄시켜 혼변조신호 성분을 추출한 후 에러 증폭하고, 증폭된 혼변조신호와 상기 전력증폭기의 출력을 결합시켜 상기 혼변조신호를 2차 억압하는 것을 특징으로 하는 선형증폭장치의 혼변조신호 제거 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 혼변조신호를 1차 억압하는 과정이, 상기 입력되는 RF신호를 분배하고 분배된 RF신호의 레벨을 일정하게 유지하는 과정과, 상기 RF신호에 대응되는 고조파신호를 발생하는 과정과, 상기 고조파 신호를 상기 RF신호에 결합하여 전치왜곡된 RF신호를 발생하는 과정과, 상기 전치왜곡된 신호를 전력 증폭하여 증폭시 발생되는 혼변조신호를 1차 억압하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 선형증폭장치의 혼변조신호 제거 방법.
  15. 제13항 또는 제14항에 있어서, 혼변조신호를 2차 억압하는 과정이, 상기 1차 억압된 전력증폭신호와 상기 입력 RF신호를 상쇄하여 혼변조신호를 추출하는 과정과, 상기 추출된 혼변조신호를 증폭하는 과정과, 상기 1차 억압된 전력증폭신호와 상기 증폭된 혼변조신호를 결합하여 최종 출력되는 RF신호에 포함된 혼변조신호를 2차 억압하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 선형증폭장치의 혼변조신호 제거 방법.
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