(57)【要約】【課題】装置の大型化、高価格化及び電力消費量の増加を抑えて信号の周波数変換を行うことが可能なＥＥＲ法を用いた電力増幅装置を提供する。【解決手段】電力増幅装置は、入力信号を信号処理部１０１の分離部１０１１で振幅成分を表す振幅信号と、位相成分を表す位相信号とに分離する。振幅信号は電源電圧制御部１０３へ出力され、位相信号はデジタル−アナログ変換部１０１２へ出力される。位相信号は、デジタル−アナログ変換部１０１２でアナログ変換され、この変換により高調波が発生する。電力増幅装置は、フィルタ１０２により位相信号の高調波のうち所定の高調波を抽出し、抽出した高調波を振幅信号の振幅に基づいて出力される電圧に従って電力増幅器１０４により増幅する。【選択図】      図１
2010154470.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力信号を振幅成分を表す振幅信号と位相成分を表す位相信号とに分離し、前記位相信号をアナログ信号に変換する処理手段と、
前記位相信号を増幅して出力するものであり、電源供給端子から供給される電圧に応じて増幅量を増減させる電力増幅器と、
前記振幅信号の振幅に基づいて前記電源供給端子に供給する電圧を制御する電源電圧制御部と、
前記処理手段と前記電力増幅器との間に配置され、前記処理手段から位相信号を受け取り、前記アナログ変換の際に前記位相信号に発生した高調波のうち予め設定された第１の周波数帯の高調波を帯域通過させて出力する第１のフィルタと
を具備することを特徴とする電力増幅装置。
【請求項２】
前記第１のフィルタから出力された位相信号を逓倍し、前記位相信号に高調波を発生させる逓倍器と、
前記逓倍器から位相信号を受け取り、当該位相信号に発生した高調波のうち予め設定された第２の周波数帯の高調波を帯域通過させて出力する第２のフィルタとをさらに具備することを特徴とする請求項１記載の電力増幅装置。
【請求項３】
局部発振信号を供給する局部発振器と、
前記局部発振信号に基づいて前記第１のフィルタから出力された位相信号を周波数変換するミキサ回路と、
前記周波数変換された位相信号の主信号を帯域通過させて出力する第２のフィルタとをさらに具備することを特徴とする請求項１記載の電力増幅装置。
【請求項４】
前記第２のフィルタから出力された位相信号を逓倍し、前記位相信号に高調波を発生させる逓倍器と、
前記逓倍器から位相信号を受け取り、当該位相信号に発生した高調波のうち予め設定された第２の周波数帯の高調波を帯域通過させて出力する第３のフィルタとをさらに具備することを特徴とする請求項３記載の電力増幅装置。
【請求項５】
局部発振信号を供給する局部発振器と、
前記局部発振信号に基づいて前記第２のフィルタから出力された位相信号を周波数変換するミキサ回路と、
前記周波数変換された位相信号の主信号を帯域通過させて出力する第３のフィルタとをさらに具備することを特徴とする請求項２記載の電力増幅装置。
【請求項６】
局部発振信号を供給する局部発振器と、
前記局部発振器からの局部発振信号の位相を、指定された位相の補正量分だけ補正する位相器と、
前記位相器からの局部発振信号に基づいて前記第１のフィルタから出力された位相信号を周波数変換するミキサ回路と、
前記周波数変換された位相信号の主信号を帯域通過させて出力する第２のフィルタと、
前記電力増幅器からの出力信号から位相成分を抽出してフィードバック信号として前記処理手段へフィードバックするフィードバック手段と
をさらに具備し、
前記処理手段は、前記入力信号と前記フィードバック信号との位相差を解消するように前記位相器における位相の補正量を指定することを特徴とする請求項１記載の電力増幅装置。
【請求項７】
前記第２のフィルタから出力された位相信号を逓倍し、前記位相信号に高調波を発生させる逓倍器と、
前記逓倍器から位相信号を受け取り、当該位相信号に発生した高調波のうち予め設定された第２の周波数帯の高調波を帯域通過させて出力する第３のフィルタとをさらに具備することを特徴とする請求項６記載の電力増幅装置。
【請求項８】
局部発振信号を供給する局部発振器と、
前記局部発振器からの局部発振信号の位相を、指定された位相の補正量分だけ補正する位相器と、
前記位相器からの局部発振信号に基づいて前記第２のフィルタから出力された位相信号を周波数変換するミキサ回路と、
前記周波数変換された位相信号の主信号を帯域通過させて出力する第３のフィルタと、
前記電力増幅器からの出力信号から位相成分を抽出してフィードバック信号として前記処理手段へフィードバックするフィードバック手段と
をさらに具備し、
前記処理手段は、前記入力信号と前記フィードバック信号との位相差を解消するように前記位相器における位相の補正量を指定することを特徴とする請求項２記載の電力増幅装置。
【請求項９】
入力信号を振幅成分を表す振幅信号と位相成分を表す位相信号とに分離し、前記位相信号をアナログ信号に変換する処理手段と、
前記位相信号を増幅して出力するものであり、電源供給端子から供給される電圧に応じて増幅量を増減させる電力増幅器と、
前記振幅信号の振幅に基づいて前記電源供給端子に供給する電圧を制御する電源電圧制御部と、
前記処理手段と前記電力増幅器との間に配置され、前記位相信号を逓倍し、前記位相信号に高調波を発生させる逓倍器と、
前記逓倍器から位相信号を受け取り、当該位相信号に発生した高調波のうち予め設定された第１の周波数帯の高調波を帯域通過させて出力する第１のフィルタと
を具備することを特徴とする電力増幅装置。
【請求項１０】
局部発振信号を供給する局部発振器と、
前記処理手段から出力された位相信号を前記局部発振信号に基づいて周波数変換するミキサ回路と、
前記周波数変換された位相信号の主信号を帯域通過させて前記逓倍器へ出力する第２のフィルタとをさらに具備することを特徴とする請求項９記載の電力増幅装置。
【請求項１１】
局部発振信号を供給する局部発振器と、
前記局部発振信号に基づいて前記第１のフィルタから出力された位相信号を周波数変換するミキサ回路と、
前記周波数変換された位相信号の主信号を帯域通過させて出力する第２のフィルタとをさらに具備することを特徴とする請求項９記載の電力増幅装置。
【請求項１２】
局部発振信号を供給する局部発振器と、
前記局部発振器からの局部発振信号の位相を、指定された位相の補正量分だけ補正する位相器と、
前記位相器からの局部発振信号に基づいて前記処理手段から出力された位相信号を周波数変換するミキサ回路と、
前記周波数変換された位相信号の主信号を帯域通過させて前記逓倍器へ出力する第２のフィルタと、
前記電力増幅器からの出力信号から位相成分を抽出してフィードバック信号として前記処理手段へフィードバックするフィードバック手段と
をさらに具備し、
前記処理手段は、前記入力信号と前記フィードバック信号との位相差を解消するように前記位相器における位相の補正量を指定することを特徴とする請求項９記載の電力増幅装置。
【請求項１３】
局部発振信号を供給する局部発振器と、
前記局部発振器からの局部発振信号の位相を、指定された位相の補正量分だけ補正する位相器と、
前記位相器からの局部発振信号に基づいて前記第１のフィルタから出力された位相信号を周波数変換するミキサ回路と、
前記周波数変換された位相信号の主信号を帯域通過させて出力する第２のフィルタと、
前記電力増幅器からの出力信号から位相成分を抽出してフィードバック信号として前記処理手段へフィードバックするフィードバック手段と
をさらに具備し、
前記処理手段は、前記入力信号と前記フィードバック信号との位相差を解消するように前記位相器における位相の補正量を指定することを特徴とする請求項９記載の電力増幅装置。
【請求項１４】
前記処理手段は、前記位相信号の位相を１／ｎ倍（ｎは整数）にして出力することを特徴とする請求項１又は９記載の電力増幅装置。
【請求項１５】
前記局部発振器は、予め設定した範囲の周波数の局部発振信号を選択的に出力することが可能なシンセサイザ局部発振器であることを特徴とする請求項４、７、１０又は１２記載の電力増幅装置。
【請求項１６】
入力信号を振幅成分を表す振幅信号と位相成分を表す位相信号とに分離し、
前記位相信号をアナログ信号に変換し、
前記アナログ変換の際に前記位相信号に発生した高調波のうち予め設定された周波数帯の高調波を帯域通過し、
前記振幅信号の振幅に基づいて前記帯域通過された位相信号を増幅することを特徴とする電力増幅方法。
【請求項１７】
入力信号を振幅成分を表す振幅信号と位相成分を表す位相信号とに分離し、
前記位相信号をアナログ信号に変換し、
前記位相信号を逓倍して前記位相信号に高調波を発生させ、
前記位相信号に発生した高調波のうち予め設定された周波数帯の高調波を帯域通過し、
前記振幅信号の振幅に基づいて前記帯域通過された位相信号を増幅することを特徴とする電力増幅方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）やＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplex）等のマイクロ波通信に用いられる電力増幅装置及びその電力増幅方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、無線通信システムにおいて、送信アンテナへ電力を送信するための送信装置に配置される電力増幅器には、線形動作が求められている。近年、通信のブロードバンド化に伴い、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplex）等のサブキャリアを用いる通信方式が利用されている。ＯＦＤＭでは、サブキャリアの重ね合わせにより、瞬間的にランダムに大きな電力が発生し、平均電力とその瞬間最大電力との比が大きい。そのため、電力増幅器には、平均電力よりかなり大きなピーク電力も線形に増幅できるよう、常に大きな直流電力が保持されている必要がある。このため、ピーク電力が出力される以外の時間については電力が浪費されることとなり、電力効率が大きく低下することとなっていた。
【０００３】
ＥＥＲ（Envelope Elimination and Restoration）は、その解決手段の一つとして提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
ＥＥＲでは、入力信号を信号処理部により振幅成分の信号と位相成分の信号とに分離し、振幅成分の信号を電源電圧制御部へ出力し、位相成分の信号を電力増幅器へ出力する。電力増幅器は、電源電圧制御部で振幅成分の信号に基づいて制御された電源電圧により、入力された位相成分の信号を増幅して出力する。このように、ＥＥＲでは、電力増幅に最低限必要な電源電圧が電力増幅器に供給されるようになるため、電力効率の高効率化を実現することが可能となる。
【０００５】
ところで、ＥＥＲを用いて送信信号を増幅する電力増幅装置において周波数変換を行う場合、信号処理部から出力される位相成分の信号を、局部発振信号に基づいて周波数変換し、周波数変換により発生した不要信号をフィルタで除去して、電力増幅器へ供給している。しかしながら、このような構成では、周波数変換を行うための局部発振器及びミキサ回路と、不要信号を除去するためのフィルタ回路とが必要となり、装置の大型化、高価格化及び電力消費量の増加の要因となっている。また、このような構成において、より高い周波数変換能を要求する場合、高性能な局部発振器、ミキサ回路及びフィルタ回路が必要となり、装置の大型化、高価格化及び電力消費量の増加がさらに問題となる。
【特許文献１】特開２００４−３２０７３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
以上のように、従来、ＥＥＲ法を用いた電力増幅装置において周波数変換を行う際には、局部発振器、ミキサ回路及びフィルタ回路が必要であり、装置の大型化、高価格化及び電力消費量の増加の要因となっていた。また、より高度の周波数変換能を求める場合には、高性能な局部発振器、ミキサ回路及びフィルタ回路が必要となり、装置の大型化、高価格化及び電力消費量の増加がさらに問題になっていた。
【０００７】
本発明は上記事情によりなされたもので、その目的は、装置の大型化、高価格化及び電力消費量の増加を抑えて信号の周波数変換を行うことが可能なＥＥＲ法を用いた電力増幅装置及びその電力増幅方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明に係る電力増幅装置は、入力信号を振幅成分を表す振幅信号と位相成分を表す位相信号とに分離し、前記位相信号をアナログ信号に変換する処理手段と、前記位相信号を増幅して出力するものであり、電源供給端子から供給される電圧に応じて増幅量を増減させる電力増幅器と、前記振幅信号の振幅に基づいて前記電源供給端子に供給する電圧を制御する電源電圧制御部と、前記処理手段と前記電力増幅器との間に配置され、前記処理手段から位相信号を受け取り、前記アナログ変換の際に前記位相信号に発生した高調波のうち予め設定された第１の周波数帯の高調波を帯域通過させて出力する第１のフィルタとを具備する。
【０００９】
また、本発明に係る電力増幅方法は、入力信号を振幅成分を表す振幅信号と位相成分を表す位相信号とに分離し、前記位相信号をアナログ信号に変換し、前記アナログ変換の際に前記位相信号に発生した高調波のうち予め設定された周波数帯の高調波を帯域通過し、前記振幅信号の振幅に基づいて前記帯域通過された位相信号を増幅することを特徴とする。
【００１０】
上記構成による電力増幅装置及び電力増幅方法では、処理手段で入力信号を振幅信号と位相信号とに分離する。そして、位相信号をアナログ変換する際に発生した高調波を、振幅信号の振幅に基づいて出力される電圧に従って増幅するようにしている。このように、アナログ変換の際の高調波を利用して位相信号の周波数変換を行うため、局部発振器及びミキサが不要となり、また、使用するフィルタに対してそれほど高度なフィルタ特性が要求されなくなる。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、装置の大型化、高価格化及び電力消費量の増加を抑えて信号の周波数変換を行うことが可能なＥＥＲ法を用いた電力増幅装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照しながら本発明に係る電力増幅装置の実施の形態について詳細に説明する。
【００１３】
（第１の実施形態）  
図１は、本発明の第１の実施形態に係る電力増幅装置の機能構成を示すブロック図である。図１において、電力増幅装置は、信号処理部１０１、フィルタ１０２、電源電圧制御部１０３及び電力増幅器１０４を具備する。なお、電力増幅器１０４の増幅利得は、線形性が低いものであっても構わない。
【００１４】
信号処理部１０１は、まず、分離部１０１１で入力信号を、入力信号の振幅成分を表す振幅信号と、入力信号の位相成分を表す位相信号とに分離する。信号処理部１０１は、振幅信号を電源電圧制御部１０３へ出力し、位相信号をデジタル−アナログ変換部（Ｄ／Ａ）１０１２へ出力する。
【００１５】
信号処理部１０１は、位相信号をデジタル−アナログ変換部１０１２でアナログ形式の位相信号に変換し、位相補正部１０１３へ出力する。このアナログ変換により、位相信号には、位相信号の周波数のｎ倍（ｎは整数）の高調波歪みが発生する。
【００１６】
信号処理部１０１は、位相補正部１０１３でアナログ変換された位相信号の位相を補正し、フィルタ１０２へ出力する。これは、後述するフィルタ１０２により入力信号の高調波成分が帯域通過されるため、フィルタ１０２通過後の信号の位相が元信号の位相に対してｎ倍になってしまうからである。例えば、フィルタ１０２により、入力信号の周波数の２倍の高調波が帯域通過される場合、その位相は元信号の位相と比較して２倍となる。そこで、位相補正部１０１３は、図２に示す回路により、
cos(ωt)cos(φt/2)-sin(ωt)sin(φt/2)
の演算処理を行い、信号処理部１０１から出力される位相信号の位相が予め１／２倍となるようにしている。
【００１７】
フィルタ１０２は、受け取った信号から予め設定された周波数帯の信号を帯域通過させるバンドパスフィルタである。ここでは、アナログ信号への変換により位相信号に発生した高調波のうち、予め設定した周波数の高調波を帯域通過させるように通過帯域が設定されている。
【００１８】
電源電圧制御部１０３は、信号処理部１０１から振幅信号を受け取る。電源電圧制御部１０３は、振幅信号の振幅に応じて電力増幅器１０４の電源供給端子に供給する電源電圧の電圧を制御する。
【００１９】
電力増幅器１０４は、フィルタ１０２で帯域通過された位相信号の高調波成分を受け取り、この位相信号の高調波成分を電源供給端子から供給される電源電圧に基づいて増幅して出力する。
【００２０】
以上の構成により、本実施形態に係る電力増幅装置では、アナログ変換の際に発生した位相信号の高調波のうち所定の周波数の高調波をフィルタ１０２により抽出し、電力増幅器１０４へ出力する。そして、この位相信号の高調波は、電源電圧制御部１０３から振幅信号に基づいて供給される電源電圧により電力増幅器１０４で増幅される。このように、ＥＥＲでは、入力信号が位相成分と振幅成分とに分離されるため、位相信号に発生した高調波を利用して位相信号の周波数変換を行うことが可能となる。すなわち、従来の電力増幅装置において周波数変換をする際に必要であった局部発振器、ミキサ回路が不要となる。このため、装置の大型化、高価格化及び電力消費量の増加を抑制することが可能となる。
【００２１】
したがって、本発明に係る電力増幅装置は、装置の大型化、高価格化及び電力消費量の増加を抑えて信号の周波数変換を行うことができる。
【００２２】
（第２の実施形態）  
図３は、本発明の第２の実施形態に係る電力増幅装置の機能構成を示すブロック図である。図３において、電力増幅装置は、信号処理部２０１、第１のフィルタ２０２、逓倍器２０５、第２のフィルタ２０６、電源電圧制御部２０３及び電力増幅器２０４を具備する。
【００２３】
信号処理部２０１は、まず、分離部２０１１で入力信号を、入力信号の振幅成分を表す振幅信号と、入力信号の位相成分を表す位相信号とに分離する。信号処理部２０１は、振幅信号を電源電圧制御部２０３へ出力し、位相信号をデジタル−アナログ変換部２０１２へ出力する。
【００２４】
信号処理部２０１は、位相信号をデジタル−アナログ変換部２０１２でアナログ形式の位相信号に変換し、位相補正部２０１３へ出力する。このアナログ変換により、位相信号には、位相信号の周波数のｎ倍（ｎは整数）の高調波歪みが発生する。
【００２５】
信号処理部２０１は、位相補正部２０１３でアナログ変換された位相信号の位相を補正し、フィルタ２０２へ出力する。これは、後述するフィルタ２０２，２０６により入力信号の高調波成分が帯域通過されるため、帯域通過された信号の位相が元信号の位相に対してｎ倍になってしまうからである。
【００２６】
フィルタ２０２は、受け取った信号から予め設定された周波数帯の信号を帯域通過させるバンドパスフィルタである。ここでは、アナログ信号への変換により位相信号に発生した高調波のうち、予め設定した周波数の高調波を帯域通過させるように通過帯域が設定されている。
【００２７】
逓倍器２０５は、例えばダイオード、ＦＥＴ又はトランジスタ等であり、フィルタ２０２で帯域通過された位相信号の高調波を受け取り、この信号を逓倍してさらに高調波を発生させる。
【００２８】
フィルタ２０６は、受け取った信号から予め設定された周波数帯の信号を帯域通過させるバンドパスフィルタである。ここでは、逓倍器２０５の逓倍処理により位相信号に発生した高調波のうち、予め設定した周波数の高調波を帯域通過させるように通過帯域が設定されている。
【００２９】
電源電圧制御部２０３は、信号処理部２０１から振幅信号を受け取る。電源電圧制御部２０３は、振幅信号の振幅に応じて電力増幅器２０４の電源供給端子に供給する電源電圧の電圧を制御する。
【００３０】
電力増幅器２０４は、フィルタ２０６で帯域通過された位相信号の高調波を電源供給端子から供給される電源電圧に基づいて増幅して出力する。
【００３１】
以上の構成により、本実施形態に係る電力増幅装置は、フィルタ２０２により位相信号をアナログ変換した際に発生する高調波を抽出する。また、電力増幅器は、フィルタ２０６により逓倍処理の際に発生する高調波を抽出する。そして、フィルタ２０６により抽出された位相信号の高調波を電力増幅器２０４へ出力する。位相信号の高調波は、電源電圧制御部２０３から振幅信号に基づいて供給される電源電圧により電力増幅器２０４で増幅される。このように、ＥＥＲでは、入力信号が位相成分と振幅成分とに分離されるため、位相信号をアナログ変換した際に発生する高調波及び逓倍処理により発生する高調波を利用して、周波数変換を行うことが可能となる。すなわち、ＥＥＲを用いた電力増幅装置では、デジタル−アナログ変換部２０１１及び逓倍器２０５を用いることで容易に信号を周波数変換することが可能となるため、従来の電力増幅装置において周波数変換をする際に必要であった局部発振器、ミキサ回路が不要となる。このため、装置の大型化、高価格化及び電力消費量の増加を抑制することが可能となる。
【００３２】
したがって、本発明に係る電力増幅装置は、装置の大型化、高価格化及び電力消費量の増加を抑えて信号の周波数変換を行うことができる。
【００３３】
（第３の実施形態）  
図４は、本発明の第３の実施形態に係る電力増幅装置の機能構成を示すブロック図である。図４において、電力増幅装置は、信号処理部３０１、第１のフィルタ３０２、局部発振器３０７、ミキサ３０８、第２のフィルタ３０６、電源電圧制御部３０３及び電力増幅器３０４を具備する。
【００３４】
信号処理部３０１は、まず、分離部３０１１で入力信号を、入力信号の振幅成分を表す振幅信号と、入力信号の位相成分を表す位相信号とに分離する。信号処理部３０１は、振幅信号を電源電圧制御部３０３へ出力し、位相信号をデジタル−アナログ変換部３０１２へ出力する。
【００３５】
信号処理部３０１は、位相信号をデジタル−アナログ変換部３０１２でアナログ形式の位相信号に変換し、位相補正部３０１３へ出力する。このアナログ変換により、位相信号には、位相信号の周波数のｎ倍（ｎは整数）の高調波歪みが発生する。
【００３６】
信号処理部３０１は、位相補正部３０１３でアナログ変換された位相信号の位相を補正し、フィルタ３０２へ出力する。これは、後述するフィルタ３０２，３０６により入力信号の高調波成分が帯域通過されるため、帯域通過された信号の位相が元信号の位相に対してｎ倍になってしまうからである。
【００３７】
フィルタ３０２は、受け取った信号から予め設定された周波数帯の信号を帯域通過させるバンドパスフィルタである。ここでは、アナログ信号への変換により位相信号に発生した高調波のうち、予め設定した周波数の高調波を帯域通過させるように通過帯域が設定されている。
【００３８】
ミキサ３０８は、フィルタ３０２で帯域通過された位相信号の高調波に対して、局部発振器３０７から出力された局部発振信号を掛け合わせて周波数変換を行う。
【００３９】
フィルタ３０６は、受け取った信号から予め設定された周波数帯の信号を帯域通過させるバンドパスフィルタである。ここでは、ミキサ３０８の周波数変換により発生したローカルリークを除去し、周波数変換が行われた位相信号のみを帯域通過させるように通過帯域が設定されている。
【００４０】
図５は、従来の電力増幅装置のミキサの後段に設置されるフィルタによる帯域通過処理と、フィルタ３０６による帯域通過処理とを比較した模式図である。従来の電力増幅装置では、位相信号に対してミキサにより局部発振信号を掛け合わせることで、位相信号の周波数を目標値へ変換する。これに対し、本実施形態に係る電力増幅装置では、フィルタ３０２で抽出した位相信号の高調波に対して局部発振信号を掛け合わせることで、位相信号の周波数を目標値へ変換するようにしている。このため、ミキサ３０８による周波数変換量は、従来の電力増幅装置におけるミキサよりも小さくてすむようになる。これにより、従来では主信号の周波数とローカルリークの周波数との差はΔｆ１であるのに対し、本実施形態では主信号の周波数とローカルリークの周波数との差はΔｆ２（＞Δｆ１）となる。
【００４１】
電源電圧制御部３０３は、信号処理部３０１から振幅信号を受け取る。電源電圧制御部３０３は、振幅信号の振幅に応じて電力増幅器３０４の電源供給端子に供給する電源電圧の電圧を制御する。
【００４２】
電力増幅器３０４は、フィルタ３０６で帯域通過された位相信号を電源供給端子から供給される電源電圧に基づいて増幅して出力する。
【００４３】
以上の構成により、本実施形態に係る電力増幅装置は、フィルタ３０２により抽出された高調波に対して周波数変換を行い、周波数変換後の位相信号をフィルタ３０６を介して電力増幅器３０４へ出力する。位相信号は、電源電圧制御部３０３から振幅信号に基づいて供給される電源電圧により電力増幅器３０４で増幅される。このように、ＥＥＲでは、入力信号が位相成分と振幅成分とに分離されるため、位相信号に発生した高調波を周波数変換に利用することで、高周波数への周波数変換を容易に行うことが可能となる。
【００４４】
また、本実施形態に係る電力増幅装置では、位相信号の高調波に対してミキサ３０８で周波数変換を行うため、目標周波数への周波数変換量は、従来の電力増幅装置のミキサで行われる周波数変換量と比較して小さくてよい。このため、局部発信器３０７及びミキサ３０８は、位相信号を目標周波数に変換するために従来用いられていた局部発振器及びミキサ程の性能が要求されない。すなわち、電力増幅装置において、局部発振器及びミキサの小型化、低価格化及び省電力化が可能となる。
【００４５】
さらに、本実施形態に係る電力増幅装置では、主信号の周波数とローカルリークの周波数との差が従来と比較して減少する。このため、フィルタ３０６は、従来の電力増幅装置においてミキサの後段に設置されていたフィルタに求められる程のフィルタ特性が要求されない。すなわち、電力増幅装置において、フィルタ３０６の小型化及び低価格化が可能となる。
【００４６】
したがって、本発明に係る電力増幅装置は、装置の大型化、高価格化及び電力消費量の増加を抑えて信号の周波数変換を行うことができる。
【００４７】
（第４の実施形態）  
図６は、本発明の第４の実施形態に係る電力増幅装置の機能構成を示すブロック図である。図６において、電力増幅装置は、信号処理部４０１、第１のフィルタ４０２、シンセサイザ４０７、ミキサ４０８、第２のフィルタ４０６、逓倍器４０５、第３のフィルタ４０９、電源電圧制御部４０３及び電力増幅器４０４を具備する。
【００４８】
信号処理部４０１は、まず、分離部４０１１で入力信号を、入力信号の振幅成分を表す振幅信号と、入力信号の位相成分を表す位相信号とに分離する。信号処理部４０１は、振幅信号を電源電圧制御部４０３へ出力し、位相信号をデジタル−アナログ変換部４０１２へ出力する。
【００４９】
信号処理部４０１は、位相信号をデジタル−アナログ変換部４０１２でアナログ形式の位相信号に変換し、位相補正部４０１３へ出力する。このアナログ変換により、位相信号には、位相信号の周波数のｎ倍（ｎは整数）の高調波歪みが発生する。
【００５０】
信号処理部４０１は、位相補正部４０１３でアナログ変換された位相信号の位相を補正し、フィルタ４０２へ出力する。これは、後述するフィルタ４０２，４０９により入力信号の高調波成分が帯域通過されるため、帯域通過した信号の位相が元信号の位相に対してｎ倍になってしまうからである。
【００５１】
フィルタ４０２は、受け取った信号から予め設定された周波数帯の信号を帯域通過させるバンドパスフィルタである。ここでは、アナログ信号への変換により位相信号に発生した高調波のうち、予め設定した周波数の高調波を帯域通過させるように通過帯域が設定されている。
【００５２】
ミキサ４０８は、フィルタ４０２で帯域通過された位相信号の高調波に対して、シンセサイザ４０７から出力された局部発振信号を掛け合わせて周波数変換を行う。ここで、シンセサイザ４０７は、周波数ｆ１〜ｆｍのΔｆ３の範囲で選択的に局部発振信号を出力することが可能である。
【００５３】
フィルタ４０６は、受け取った信号から予め設定された周波数帯の信号を帯域通過させるバンドパスフィルタである。ここでは、ミキサ４０８の周波数変換により発生したローカルリークを除去し、周波数変換が行われた主信号のみを帯域通過させるように通過帯域が設定されている。
【００５４】
逓倍器４０５は、フィルタ４０６で帯域通過された位相信号を受け取り、この信号を逓倍してさらに高調波を発生させる。
【００５５】
フィルタ４０９は、受け取った信号から予め設定された周波数帯の信号を帯域通過させるバンドパスフィルタである。ここでは、逓倍器４０５の逓倍処理により位相信号に発生した高調波のうち、予め設定した周波数の高調波を帯域通過させるように通過帯域が設定されている。
【００５６】
電源電圧制御部４０３は、信号処理部４０１から振幅信号を受け取る。電源電圧制御部４０３は、振幅信号の振幅に応じて電力増幅器４０４の電源供給端子に供給する電源電圧の電圧を制御する。
【００５７】
電力増幅器４０４は、フィルタ４０９で帯域通過された位相信号の高調波を電源供給端子から供給される電源電圧に基づいて増幅して出力する。
【００５８】
以上の構成により、本実施形態に係る電力増幅装置は、フィルタ４０２により抽出された高調波に対して周波数変換を行う。また、電力増幅装置は、フィルタ４０９により周波数変換後の位相信号に対する逓倍処理の際に発生する高調波を抽出する。そして、フィルタ４０９により抽出された位相信号の高調波を電力増幅器４０４へ出力する。位相信号の高調波は、電源電圧制御部４０３から振幅信号に基づいて供給される電源電圧により電力増幅器４０４で増幅される。このように、アナログ変換の際の高調波及び逓倍処理の際の高調波を利用して周波数変換を行うことにより、高周波への周波数変換を容易に行うことが可能となる。
【００５９】
また、本実施形態に係る電力増幅装置では、位相信号の高調波に対してミキサ４０８で周波数変換を行うため、目標周波数への周波数変換量は、従来の電力増幅装置のミキサで行われる周波数変換量と比較して小さくてよい。このため、シンセサイザ４０７及びミキサ４０８は、位相信号を目標周波数に変換するために従来用いられていたシンセサイザ及びミキサ程の性能が要求されない。すなわち、電力増幅装置において、シンセサイザ及びミキサの小型化、低価格化及び省電力化が可能となる。
【００６０】
また、本実施形態に係る電力増幅装置では、主信号の周波数とローカルリークの周波数との差が従来と比較して減少する。このため、フィルタ４０６は、従来の電力増幅装置においてミキサの後段に設置されていたフィルタに求められる程のフィルタ特性が要求されない。すなわち、電力増幅装置において、フィルタ４０６の小型化及び低価格化が可能となる。
【００６１】
さらに、本実施形態に係る電力増幅装置では、ミキサ４０８で周波数変換された位相信号を逓倍し、位相信号の高調波をさらに生成している。これにより、シンセサイザ４０７の周波数可変範囲ｆ１〜ｆｍ（Δｆ３）が、ｆ１×ｎ〜ｆｍ×ｎのΔｆ３×ｎへ実質的に拡大されることとなる。すなわち、電力増幅装置において、シンセサイザ４０７の小型化、低価格化及び省電力化が可能となる。
【００６２】
以上のことから、本発明に係る電力増幅装置は、装置の大型化、高価格化及び電力消費量の増加を抑えて信号の周波数変換を行うことができる。
【００６３】
（第５の実施形態）  
図７は、本発明の第５の実施形態に係る電力増幅装置の機能構成を示すブロック図である。図７において、電力増幅装置は、信号処理部５０１、第１のフィルタ５０２、逓倍器５０５、第２のフィルタ５０６、局部発振器５０７、ミキサ５０８、第３のフィルタ５０９、電源電圧制御部５０３及び電力増幅器５０４を具備する。
【００６４】
信号処理部５０１は、まず、分離部５０１１で入力信号を、入力信号の振幅成分を表す振幅信号と、入力信号の位相成分を表す位相信号とに分離する。信号処理部５０１は、振幅信号を電源電圧制御部５０３へ出力し、位相信号をデジタル−アナログ変換部５０１２へ出力する。
【００６５】
信号処理部５０１は、位相信号をデジタル−アナログ変換部５０１２でアナログ形式の位相信号に変換し、位相補正部５０１３へ出力する。このアナログ変換により、位相信号には、位相信号の周波数のｎ倍（ｎは整数）の高調波歪みが発生する。
【００６６】
信号処理部５０１は、位相補正部５０１３でアナログ変換された位相信号の位相を補正し、フィルタ５０２へ出力する。これは、後述するフィルタ５０２，５０６により入力信号の高調波成分が帯域通過されるため、帯域通過された信号の位相が元信号の位相に対してｎ倍になってしまうからである。
【００６７】
フィルタ５０２は、受け取った信号から予め設定された周波数帯の信号を帯域通過させるバンドパスフィルタである。ここでは、アナログ信号への変換により位相信号に発生した高調波のうち、予め設定した周波数の高調波を帯域通過させるように通過帯域が設定されている。
【００６８】
逓倍器５０５は、フィルタ５０２で帯域通過された位相信号の高調波を受け取り、この信号を逓倍してさらに高調波を発生させる。
【００６９】
フィルタ５０６は、受け取った信号から予め設定された周波数帯の信号を帯域通過させるバンドパスフィルタである。ここでは、逓倍器５０５の逓倍処理により位相信号に発生した高調波のうち、予め設定した周波数の高調波を帯域通過させるように通過帯域が設定されている。
【００７０】
ミキサ５０８は、フィルタ５０６で帯域通過された位相信号の高調波に対して、局部発振器５０７から出力された局部発振信号を掛け合わせて周波数変換を行う。
【００７１】
フィルタ５０９は、受け取った信号から予め設定された周波数帯の信号を帯域通過させるバンドパスフィルタである。ここでは、ミキサ５０８の周波数変換により発生したローカルリークを除去し、周波数変換が行われた主信号のみを帯域通過させるように通過帯域が設定されている。
【００７２】
電源電圧制御部５０３は、信号処理部５０１から振幅信号を受け取る。電源電圧制御部５０３は、振幅信号の振幅に応じて電力増幅器５０４の電源供給端子に供給する電源電圧の電圧を制御する。
【００７３】
電力増幅器５０４は、フィルタ５０９で帯域通過された位相信号を電源供給端子から供給される電源電圧に基づいて増幅して出力する。
【００７４】
以上の構成により、本実施形態に係る電力増幅装置は、フィルタ５０２によりアナログ変換の際に発生した高調波を抽出し、フィルタ５０６により逓倍処理の際に発生した高調波を抽出する。また、電力増幅装置は、フィルタ５０６により抽出された位相信号の高調波に対して周波数変換行い、周波数変換後の位相信号を電力増幅器５０４へ出力する。位相信号は、電源電圧制御部５０３から振幅信号に基づいて供給される電源電圧により電力増幅器５０４で増幅される。このように、アナログ変換の際の高調波及び逓倍処理の際の高調波を利用して周波数変換を行うことにより、高周波への周波数変換を容易に行うことが可能となる。
【００７５】
また、本実施形態に係る電力増幅装置では、位相信号の高調波に対してミキサ５０８で周波数変換を行うため、目標周波数への周波数変換量は、従来の電力増幅装置のミキサで行われる周波数変換量と比較して小さくてよい。このため、局部発振器５０７及びミキサ５０８は、位相信号を目標周波数に変換するために従来用いられていた局部発振器及びミキサ程の性能が要求されない。すなわち、電力増幅装置において、局部発振器及びミキサの小型化、低価格化及び省電力化が可能となる。
【００７６】
また、本実施形態に係る電力増幅装置では、主信号の周波数とローカルリークの周波数との差が従来と比較して減少する。このため、フィルタ５０９は、従来の電力増幅装置においてミキサの後段に設置されていたフィルタに求められる程のフィルタ特性が要求されない。すなわち、電力増幅装置において、フィルタ５０９の小型化及び低価格化が可能となる。
【００７７】
以上のことから、本発明に係る電力増幅装置は、装置の大型化、高価格化及び電力消費量の増加を抑えて信号の周波数変換を行うことができる。
【００７８】
（第６の実施形態）  
図８は、本発明の第６の実施形態に係る電力増幅装置の機能構成を示すブロック図である。図８において、電力増幅装置は、信号処理部６０１、第１のフィルタ６０２、局部発振器６０７、位相器６１０、ミキサ６０８、第２のフィルタ６０６、電源電圧制御部６０３、電力増幅器６０４、カプラ６１１及び検波器６１２を具備する。
【００７９】
信号処理部６０１は、まず、分離部６０１１で入力信号を、入力信号の振幅成分を表す振幅信号と、入力信号の位相成分を表す位相信号とに分離する。信号処理部６０１は、振幅信号を電源電圧制御部６０３へ出力し、位相信号をデジタル−アナログ変換部６０１２へ出力する。
【００８０】
信号処理部６０１は、位相信号をデジタル−アナログ変換部６０１２でアナログ形式の位相信号に変換し、位相補正部６０１３へ出力する。このアナログ変換により、位相信号には、位相信号の周波数のｎ倍（ｎは整数）の高調波歪みが発生する。
【００８１】
信号処理部６０１は、位相補正部６０１３でアナログ変換された位相信号の位相を補正し、フィルタ６０２へ出力する。これは、後述するフィルタ６０２により入力信号の高調波成分が帯域通過されるため、帯域通過された信号の位相が元信号の位相に対してｎ倍になってしまうからである。
【００８２】
また、信号処理部６０１は、誤差補正部６０１４により後述する検波器６１２からのフィードバック信号に基づいて位相誤差の補正を行う。これは、後述するフィルタ６０２，６０６の帯域通過処理により信号の位相がずれて誤差が生じてしまうからである。誤差補正部６０１４は、フィードバック信号を受け取り、位相補正部６０１３からの位相信号の位相と、フィードバック信号の位相とを比較し、位相誤差を補正するように位相器６１０へ指示を出す。
【００８３】
フィルタ６０２は、受け取った信号から予め設定された周波数帯の信号を帯域通過させるバンドパスフィルタである。ここでは、アナログ信号への変換により位相信号に発生した高調波のうち、予め設定した周波数の高調波を帯域通過させるように通過帯域が設定されている。
【００８４】
ミキサ６０８は、フィルタ６０２で帯域通過された位相信号の高調波に対して、局部発振信号を掛け合わせて周波数変換を行う。ここで、局部発振信号は、局部発振器６０７から出力され、位相器６１０で誤差補正部６０１４からの指示に基づいてその位相が補正されてミキサ６０８へ供給される。
【００８５】
フィルタ６０６は、受け取った信号から予め設定された周波数帯の信号を帯域通過させるバンドパスフィルタである。ここでは、ミキサ６０８の周波数変換により発生したローカルリークを除去し、周波数変換が行われた主信号のみを帯域通過させるように通過帯域が設定されている。
【００８６】
電源電圧制御部６０３は、信号処理部６０１から振幅信号を受け取る。電源電圧制御部６０３は、振幅信号の振幅に応じて電力増幅器６０４の電源供給端子に供給する電源電圧の電圧を制御する。
【００８７】
電力増幅器６０４は、フィルタ６０６で帯域通過された位相信号を電源供給端子から供給される電源電圧に基づいて増幅して出力する。
【００８８】
カプラ６１１は、電力増幅器６０４で増幅された信号を分岐し、検波器６１２へ出力する。検波器６１２は、分岐された信号からこの信号の位相成分を検波し、フィードバック信号として誤差補正部６０１４へ出力する。
【００８９】
以上の構成により、本実施形態に係る電力増幅装置は、フィルタ６０２により抽出された高調波に対して周波数変換を行い、周波数変換後の位相信号をフィルタ６０６を介して電力増幅器６０４へ出力する。位相信号は、電源電圧制御部６０３から振幅信号に基づいて供給される電源電圧により電力増幅器６０４で増幅される。このように、ＥＥＲでは、入力信号が位相成分と振幅成分とに分離されるため、位相信号に発生した高調波を周波数変換に利用することで、容易に高周波数変換を行うことが可能となる。
【００９０】
また、本実施形態に係る電力増幅装置では、位相信号の高調波に対してミキサ６０８で周波数変換を行うため、目標周波数への周波数変換量は、従来の電力増幅装置のミキサで行われる周波数変換量と比較して小さくてよい。このため、局部発振器６０７及びミキサ６０８は、位相信号を目標周波数に変換するために従来用いられていた局部発振器及びミキサ程の性能が要求されない。すなわち、電力増幅装置において、局部発振器及びミキサの小型化、低価格化及び省電力化が可能となる。
【００９１】
また、本実施形態に係る電力増幅装置では、主信号の周波数とローカルリークの周波数との差が従来と比較して減少する。このため、フィルタ６０６は、従来の電力増幅装置においてミキサの後段に設置されていたフィルタに求められる程のフィルタ特性が要求されない。すなわち、電力増幅装置において、フィルタ６０６の小型化及び低価格化が可能となる。
【００９２】
さらに、本実施形態に係る電力増幅装置は、フィードバック信号に基づいて、フィルタ６０２，６０６での帯域通過処理による位相誤差を補正するようにしている。これにより、信号処理部６０１への入力信号を、電力増幅器６０４から精度良く増幅再生することが可能となる。
【００９３】
以上のことから、本発明に係る電力増幅装置は、装置の大型化、高価格化及び電力消費量の増加を抑えて信号の周波数変換を行うことができる。
【００９４】
（第７の実施形態）  
図９は、本発明の第７の実施形態に係る電力増幅装置の機能構成を示すブロック図である。図９において、電力増幅装置は、信号処理部７０１、第１のフィルタ７０２、シンセサイザ７０７、位相器７１０、ミキサ７０８、第２のフィルタ７０６、逓倍器７０５、第３のフィルタ７０９、電源電圧制御部７０３、電力増幅器７０４、カプラ７１１及び検波器７１２を具備する。
【００９５】
信号処理部７０１は、まず、分離部７０１１で入力信号を、入力信号の振幅成分を表す振幅信号と、入力信号の位相成分を表す位相信号とに分離する。信号処理部７０１は、振幅信号を電源電圧制御部７０３へ出力し、位相信号をデジタル−アナログ変換部７０１２へ出力する。
【００９６】
信号処理部７０１は、位相信号をデジタル−アナログ変換部７０１２でアナログ形式の位相信号に変換し、位相補正部７０１３へ出力する。このアナログ変換により、位相信号には、位相信号の周波数のｎ倍（ｎは整数）の高調波歪みが発生する。
【００９７】
信号処理部７０１は、位相補正部７０１３でアナログ変換された位相信号の位相を補正し、フィルタ７０２へ出力する。これは、後述するフィルタ７０２，７０９により入力信号の高調波成分が帯域通過されるため、帯域通過された信号の位相が元信号の位相に対してｎ倍になってしまうからである。
【００９８】
また、信号処理部７０１は、誤差補正部７０１４により後述する検波器７１２からのフィードバック信号に基づいて位相誤差の補正を行う。これは、後述するフィルタ７０２，７０６，７０９の帯域通過処理により信号の位相がずれて誤差が生じてしまうからである。誤差補正部７０１４は、フィードバック信号を受け取り、位相補正部７０１３からの位相信号の位相と、フィードバック信号の位相とを比較し、位相誤差を補正するように位相器７１０へ指示を出す。
【００９９】
フィルタ７０２は、受け取った信号から予め設定された周波数帯の信号を帯域通過させるバンドパスフィルタである。ここでは、アナログ信号への変換により位相信号に発生した高調波のうち、予め設定した周波数の高調波を帯域通過させるように通過帯域が設定されている。
【０１００】
ミキサ７０８は、フィルタ７０２で帯域通過された位相信号の高調波に対して、局部発振信号を掛け合わせて周波数変換を行う。ここで、局部発振信号は、シンセサイザ７０７から出力され、位相器７１０で誤差補正部７０１４からの指示に基づいてその位相が補正されてミキサ７０８へ供給される。
【０１０１】
フィルタ７０６は、受け取った信号から予め設定された周波数帯の信号を帯域通過させるバンドパスフィルタである。ここでは、ミキサ７０８の周波数変換により発生したローカルリークを除去し、周波数変換が行われた主信号のみを帯域通過させるように通過帯域が設定されている。
【０１０２】
逓倍器７０５は、フィルタ７０６で帯域通過された位相信号を受け取り、この信号を逓倍してさらに高調波を発生させる。
【０１０３】
フィルタ７０９は、受け取った信号から予め設定された周波数帯の信号を帯域通過させるバンドパスフィルタである。ここでは、逓倍器７０５の逓倍処理により位相信号に発生した高調波のうち、予め設定した周波数の高調波を帯域通過させるように通過帯域が設定されている。
【０１０４】
電源電圧制御部７０３は、信号処理部７０１から振幅信号を受け取る。電源電圧制御部７０３は、振幅信号の振幅に応じて電力増幅器７０４の電源供給端子に供給する電源電圧の電圧を制御する。
【０１０５】
電力増幅器７０４は、フィルタ７０９で帯域通過された位相信号を電源供給端子から供給される電源電圧に基づいて増幅して出力する。
【０１０６】
カプラ７１１は、電力増幅器７０４で増幅された信号を分岐し、検波器７１２へ出力する。検波器７１２は、分岐された信号から、この信号の位相成分を検波し、フィードバック信号として誤差補正部７０１４へ出力する。
【０１０７】
以上の構成により、本実施形態に係る電力増幅装置は、フィルタ７０２により抽出された高調波に対して周波数変換を行う。また、電力増幅装置は、フィルタ７０９により周波数変換後の位相信号に対する逓倍処理の際に発生する高調波を抽出する。そして、フィルタ７０９により抽出された位相信号の高調波を電力増幅器７０４へ出力する。位相信号の高調波は、電源電圧制御部７０３から振幅信号に基づいて供給される電源電圧により電力増幅器７０４で増幅される。このように、アナログ変換の際の高調波及び逓倍処理の際の高調波を利用して周波数変換を行うことにより、容易に高周波数変換を行うことが可能となる。
【０１０８】
また、本実施形態に係る電力増幅装置では、位相信号の高調波に対してミキサ７０８で周波数変換を行うため、目標周波数への周波数変換量は、従来の電力増幅装置のミキサで行われる周波数変換量と比較して小さくてよい。このため、シンセサイザ７０７及びミキサ７０８は、位相信号を目標周波数に変換するために従来用いられていたシンセサイザ及びミキサ程の性能が要求されない。すなわち、電力増幅装置において、シンセサイザ及びミキサの小型化、低価格化及び省電力化が可能となる。
【０１０９】
また、本実施形態に係る電力増幅装置では、主信号の周波数とローカルリークの周波数との差が従来と比較して減少する。このため、フィルタ７０６は、従来の電力増幅装置においてミキサの後段に設置されていたフィルタに求められる程のフィルタ特性が要求されない。すなわち、電力増幅装置において、フィルタ７０６の小型化及び低価格化が可能となる。
【０１１０】
また、本実施形態に係る電力増幅装置では、ミキサ７０８で周波数変換された位相信号を逓倍し、位相信号の高調波をさらに生成している。これにより、シンセサイザ７０７の周波数可変範囲ｆ１〜ｆｍ（Δｆ３）が、ｆ１×ｎ〜ｆｍ×ｎのΔｆ３×ｎへ実質的に拡大されることとなる。すなわち、電力増幅装置において、シンセサイザ７０７の小型化、低価格化及び省電力化が可能となる。
【０１１１】
さらに、本実施形態に係る電力増幅装置は、フィードバック信号に基づいて、フィルタ７０２，７０６，７０９での帯域通過処理による位相誤差を補正するようにしている。これにより、信号処理部７０１への入力信号を、電力増幅器７０４から精度良く増幅再生することが可能となる。
【０１１２】
以上のことから、本発明に係る電力増幅装置は、装置の大型化、高価格化及び電力消費量の増加を抑えて信号の周波数変換を行うことができる。
【０１１３】
（第８の実施形態）  
図１０は、本発明の第８の実施形態に係る電力増幅装置の機能構成を示すブロック図である。図１０において、電力増幅装置は、信号処理部８０１、第１のフィルタ８０２、逓倍器８０５、第２のフィルタ８０６、局部発振器８０７、位相器８１０、ミキサ８０８、第３のフィルタ８０９、電源電圧制御部８０３、電力増幅器８０４、カプラ８１１及び検波器８１２を具備する。
【０１１４】
信号処理部８０１は、まず、分離部８０１１で入力信号を、入力信号の振幅成分を表す振幅信号と、入力信号の位相成分を表す位相信号とに分離する。信号処理部８０１は、振幅信号を電源電圧制御部８０３へ出力し、位相信号をデジタル−アナログ変換部８０１２へ出力する。
【０１１５】
信号処理部８０１は、位相信号をデジタル−アナログ変換部８０１２でアナログ形式の位相信号に変換し、位相補正部８０１３へ出力する。このアナログ変換により、位相信号には、位相信号の周波数のｎ倍（ｎは整数）の高調波歪みが発生する。
【０１１６】
信号処理部８０１は、位相補正部８０１３でアナログ変換された位相信号の位相を補正し、フィルタ８０２へ出力する。これは、後述するフィルタ８０２，８０６により入力信号の高調波成分が帯域通過されるため、帯域通過された信号の位相が元信号の位相に対してｎ倍になってしまうからである。
【０１１７】
また、信号処理部８０１は、誤差補正部８０１４により後述する検波器８１２からのフィードバック信号に基づいて位相誤差の補正を行う。これは、後述するフィルタ８０２，８０６，８０９の帯域通過処理により信号の位相がずれて誤差が生じてしまうからである。誤差補正部８０１４は、フィードバック信号を受け取り、位相補正部８０１３からの位相信号の位相と、フィードバック信号の位相とを比較し、位相誤差を補正するように位相器８１０へ指示を出す。
【０１１８】
フィルタ８０２は、受け取った信号から予め設定された周波数帯の信号を帯域通過させるバンドパスフィルタである。ここでは、アナログ信号への変換により位相信号に発生した高調波のうち、予め設定した周波数の高調波を帯域通過させるように通過帯域が設定されている。
【０１１９】
逓倍器８０５は、フィルタ８０２で帯域通過された位相信号の高調波を受け取り、この信号を逓倍してさらに高調波を発生させる。
【０１２０】
フィルタ８０６は、受け取った信号から予め設定された周波数帯の信号を帯域通過させるバンドパスフィルタである。ここでは、逓倍器８０５の逓倍処理により位相信号に発生した高調波のうち、予め設定した周波数の高調波を帯域通過させるように通過帯域が設定されている。
【０１２１】
ミキサ８０８は、フィルタ８０６で帯域通過された位相信号の高調波に対して、局部発振信号を掛け合わせて周波数変換を行う。ここで、局部発振信号は、局部発振器８０７から出力され、位相器８１０で誤差補正部８０１４からの指示に基づいてその位相が補正されてミキサ８０８へ供給される。
【０１２２】
フィルタ８０９は、受け取った信号から予め設定された周波数帯の信号を帯域通過させるバンドパスフィルタである。ここでは、ミキサ８０８の周波数変換により発生したローカルリークを除去し、周波数変換が行われた主信号のみを帯域通過させるように通過帯域が設定されている。
【０１２３】
電源電圧制御部８０３は、信号処理部８０１から振幅信号を受け取る。電源電圧制御部８０３は、振幅信号の振幅に応じて電力増幅器８０４の電源供給端子に供給する電源電圧の電圧を制御する。
【０１２４】
電力増幅器８０４は、フィルタ８０９で帯域通過された位相信号の高調波を電源供給端子から供給される電源電圧に基づいて増幅して出力する。
【０１２５】
カプラ８１１は、電力増幅器８０４で増幅された信号を分岐し、検波器８１２へ出力する。検波器８１２は、分岐された信号から、この信号の位相成分を検波し、フィードバック信号として誤差補正部８０１４へ出力する。
【０１２６】
以上の構成により、本実施形態に係る電力増幅装置は、フィルタ８０２によりアナログ変換の際に発生した高調波を抽出し、フィルタ８０６により逓倍処理の際に発生した高調波を抽出する。また、電力増幅装置は、フィルタ８０６により抽出された位相信号の高調波に対して周波数変換行い、周波数変換後の位相信号を電力増幅器８０４へ出力する。位相信号は、電源電圧制御部８０３から振幅信号に基づいて供給される電源電圧により電力増幅器８０４で増幅される。このように、アナログ変換の際の高調波及び逓倍処理の際の高調波を利用して周波数変換を行うことにより、容易に高周波数変換を行うことが可能となる。
【０１２７】
また、本実施形態に係る電力増幅装置では、位相信号の高調波に対してミキサ８０８で周波数変換を行うため、目標周波数への周波数変換量は、従来の電力増幅装置のミキサで行われる周波数変換量と比較して小さくてよい。このため、局部発振器８０７及びミキサ８０８は、位相信号を目標周波数に変換するために従来用いられていた局部発振器及びミキサ程の性能が要求されない。すなわち、電力増幅装置において、局部発振器及びミキサの小型化、低価格化及び省電力化が可能となる。
【０１２８】
また、本実施形態に係る電力増幅装置では、主信号の周波数とローカルリークの周波数との差が従来と比較して減少する。このため、フィルタ８０９は、従来の電力増幅装置においてミキサの後段に設置されていたフィルタに求められる程のフィルタ特性が要求されない。すなわち、電力増幅装置において、フィルタ８０９の小型化及び低価格化が可能となる。
【０１２９】
さらに、本実施形態に係る電力増幅装置は、フィードバック信号に基づいて、フィルタ８０２，８０６，８０９での帯域通過処理による位相誤差を補正するようにしている。これにより、信号処理部８０１への入力信号を、電力増幅器８０４から精度良く増幅再生することが可能となる。
【０１３０】
以上のことから、本発明に係る電力増幅装置は、装置の大型化、高価格化及び電力消費量の増加を抑えて信号の周波数変換を行うことができる。
【０１３１】
（第９の実施形態）  
図１１は、本発明の第９の実施形態に係る電力増幅装置の機能構成を示すブロック図である。図１１において、電力増幅装置は、信号処理部９０１、逓倍器９０５、フィルタ９０２、電源電圧制御部９０３及び電力増幅器９０４を具備する。
【０１３２】
信号処理部９０１は、まず、分離部９０１１で入力信号を、入力信号の振幅成分を表す振幅信号と、入力信号の位相成分を表す位相信号とに分離する。信号処理部９０１は、振幅信号を電源電圧制御部９０３へ出力し、位相信号をデジタル−アナログ変換部９０１２へ出力する。
【０１３３】
信号処理部９０１は、位相信号をデジタル−アナログ変換部９０１２でアナログ形式の位相信号に変換し、位相補正部９０１３へ出力する。
【０１３４】
信号処理部９０１は、位相補正部９０１３でアナログ変換された位相信号の位相を補正し、逓倍器９０５へ出力する。これは、後述するフィルタ９０２により入力信号の高調波成分が帯域通過されるため、帯域通過された信号の位相が元信号の位相に対してｎ倍になってしまうからである。
【０１３５】
逓倍器９０５は、信号処理部９０１から出力された位相信号を受け取り、この信号を逓倍して位相信号に高調波を発生させる。
【０１３６】
フィルタ９０２は、受け取った信号から予め設定された周波数帯の信号を帯域通過させるバンドパスフィルタである。ここでは、逓倍器９０５の逓倍処理により位相信号に発生した高調波のうち、予め設定した周波数の高調波を帯域通過させるように通過帯域が設定されている。
【０１３７】
電源電圧制御部９０３は、信号処理部９０１から振幅信号を受け取る。電源電圧制御部９０３は、振幅信号の振幅に応じて電力増幅器９０４の電源供給端子に供給する電源電圧の電圧を制御する。
【０１３８】
電力増幅器９０４は、フィルタ９０２で帯域通過された位相信号の高調波成分を受け取り、この位相信号の高調波成分を電源供給端子から供給される電源電圧に基づいて増幅して出力する。
【０１３９】
以上の構成により、本実施形態に係る電力増幅装置では、信号処理部９０１から出力された位相信号を逓倍した際に発生する高調波のうち所定の周波数の高調波をフィルタ９０２により抽出し、電力増幅器９０４へ出力する。そして、この位相信号の高調波は、電源電圧制御部９０３から振幅信号に基づいて供給される電源電圧により電力増幅器９０４で増幅される。このように、ＥＥＲでは、入力信号が位相成分と振幅成分とに分離されるため、位相信号に発生した高調波を利用して位相信号の周波数変換を行い、周波数変換後の位相信号を電力増幅器９０４により増幅することが可能となる。すなわち、従来の電力増幅装置において周波数変換をする際に必要であった局部発振器、ミキサ回路が不要となる。このため、装置の大型化、高価格化及び電力消費量の増加を抑制することが可能となる。
【０１４０】
したがって、本発明に係る電力増幅装置は、装置の大型化、高価格化及び電力消費量の増加を抑えて信号の周波数変換を行うことができる。
【０１４１】
（第１０の実施形態）  
図１２は、本発明の第１０の実施形態に係る電力増幅装置の機能構成を示すブロック図である。図１２において、電力増幅装置は、信号処理部１００１、シンセサイザ１００７、ミキサ１００８、第１のフィルタ１００２、逓倍器１００５、第２のフィルタ１００６、電源電圧制御部１００３及び電力増幅器１００４を具備する。
【０１４２】
信号処理部１００１は、まず、分離部１００１１で入力信号を、入力信号の振幅成分を表す振幅信号と、入力信号の位相成分を表す位相信号とに分離する。信号処理部１００１は、振幅信号を電源電圧制御部１００３へ出力し、位相信号をデジタル−アナログ変換部１００１２へ出力する。
【０１４３】
信号処理部１００１は、位相信号をデジタル−アナログ変換部１００１２でアナログ形式の位相信号に変換し、位相補正部１００１３へ出力する。
【０１４４】
信号処理部１００１は、位相補正部１００１３でアナログ変換された位相信号の位相を補正し、ミキサ１００８へ出力する。これは、後述するフィルタ１００６により入力信号の高調波成分が帯域通過されるため、帯域通過後の信号の位相が元信号の位相に対してｎ倍になってしまうからである。
【０１４５】
ミキサ１００８は、信号処理部１００１から出力された位相信号に対して、シンセサイザ４０７から出力された局部発振信号を掛け合わせて周波数変換を行う。ここで、シンセサイザ４０７は、周波数ｆ１〜ｆｍのΔｆ３の範囲で選択的に局部発振信号を出力することが可能である。
【０１４６】
フィルタ１００２は、受け取った信号から予め設定された周波数帯の信号を帯域通過させるバンドパスフィルタである。ここでは、ミキサ１００８の周波数変換により発生したローカルリークを除去し、周波数変換が行われた主信号のみを帯域通過させるように通過帯域が設定されている。
【０１４７】
逓倍器１００５は、フィルタ１００２で帯域通過された位相信号を受け取り、この信号を逓倍してさらに高調波を発生させる。
【０１４８】
フィルタ１００６は、受け取った信号から予め設定された周波数帯の信号を帯域通過させるバンドパスフィルタである。ここでは、逓倍器１００５の逓倍処理により位相信号に発生した高調波のうち、予め設定した周波数の高調波を帯域通過させるように通過帯域が設定されている。
【０１４９】
電源電圧制御部１００３は、信号処理部１００１から振幅信号を受け取る。電源電圧制御部１００３は、振幅信号の振幅に応じて電力増幅器１００４の電源供給端子に供給する電源電圧の電圧を制御する。
【０１５０】
電力増幅器１００４は、フィルタ１００６で帯域通過された位相信号の高調波を電源供給端子から供給される電源電圧に基づいて増幅して出力する。
【０１５１】
以上の構成により、本実施形態に係る電力増幅装置は、ミキサ１００８で周波数変換した位相信号に対して逓倍し、この逓倍処理により発生した高調波を、フィルタ１００６により抽出する。そして、フィルタ１００６により抽出された位相信号の高調波を電力増幅器１００４で、電源電圧制御部１００３から振幅信号に基づいて供給される電源電圧により増幅する。このように、逓倍処理により発生する高調波を利用して周波数変換を行うことにより、高周波への周波数変換を容易に行うことが可能となる。
【０１５２】
また、本実施形態に係る電力増幅装置では、ミキサ１００８で周波数変換された位相信号を逓倍し、位相信号の高調波をさらに生成している。これにより、シンセサイザ１００７の周波数可変範囲ｆ１〜ｆｍ（Δｆ３）が、ｆ１×ｎ〜ｆｍ×ｎのΔｆ３×ｎへ実質的に拡大されることとなる。すなわち、電力増幅装置において、シンセサイザ１００７の小型化、低価格化及び省電力化が可能となる。
【０１５３】
以上のことから、本発明に係る電力増幅装置は、装置の大型化、高価格化及び電力消費量の増加を抑えて信号の周波数変換を行うことができる。
【０１５４】
（第１１の実施形態）  
図１３は、本発明の第１１の実施形態に係る電力増幅装置の機能構成を示すブロック図である。図１３において、電力増幅装置は、信号処理部１１０１、逓倍器１１０５、第１のフィルタ１１０２、局部発振器１１０７、ミキサ１１０８、第２のフィルタ１１０６、電源電圧制御部１１０３及び電力増幅器１１０４を具備する。
【０１５５】
信号処理部１１０１は、まず、分離部１１０１１で入力信号を、入力信号の振幅成分を表す振幅信号と、入力信号の位相成分を表す位相信号とに分離する。信号処理部１１０１は、振幅信号を電源電圧制御部１１０３へ出力し、位相信号をデジタル−アナログ変換部１１０１２へ出力する。
【０１５６】
信号処理部１１０１は、位相信号をデジタル−アナログ変換部１１０１２でアナログ形式の位相信号に変換し、位相補正部１１０１３へ出力する。
【０１５７】
信号処理部１１０１は、位相補正部１１０１３でアナログ変換された位相信号の位相を補正し、逓倍器１１０５へ出力する。これは、後述するフィルタ１１０２により入力信号の高調波成分が帯域通過されるため、高調波成分の位相が元信号の位相に対してｎ倍になってしまうからである。
【０１５８】
逓倍器１１０５は、信号処理部１１０１から出力された位相信号を受け取り、この信号を逓倍して高調波を発生させる。
【０１５９】
フィルタ１１０２は、受け取った信号から予め設定された周波数帯の信号を帯域通過させるバンドパスフィルタである。ここでは、逓倍器１１０５の逓倍処理により位相信号に発生した高調波のうち、予め設定した周波数の高調波を帯域通過させるように通過帯域が設定されている。
【０１６０】
ミキサ１１０８は、フィルタ１１０２で帯域通過された位相信号の高調波に対して、局部発振器１１０７から出力された局部発振信号を掛け合わせて周波数変換を行う。
【０１６１】
フィルタ１１０６は、受け取った信号から予め設定された周波数帯の信号を帯域通過させるバンドパスフィルタである。ここでは、ミキサ１１０８の周波数変換により発生したローカルリークを除去し、周波数変換が行われた主信号のみを帯域通過させるように通過帯域が設定されている。
【０１６２】
電源電圧制御部１１０３は、信号処理部１１０１から振幅信号を受け取る。電源電圧制御部１１０３は、振幅信号の振幅に応じて電力増幅器１１０４の電源供給端子に供給する電源電圧の電圧を制御する。
【０１６３】
電力増幅器１１０４は、フィルタ１１０９で帯域通過された位相信号を電源供給端子から供給される電源電圧に基づいて増幅して出力する。
【０１６４】
以上の構成により、本実施形態に係る電力増幅装置は、信号処理部１１０１から出力された位相信号を逓倍し、この逓倍処理により発生した高調波をフィルタ１１０２により抽出する。また、電力増幅装置は、抽出した位相信号の高調波をミキサ１１０８で周波数変換し、周波数変換後の位相信号を電力増幅器１１０４へ出力する。位相信号は、電源電圧制御部１１０３から振幅信号に基づいて供給される電源電圧により電力増幅器１１０４で増幅される。このように、位相信号を逓倍した際に発生する高調波を利用して周波数変換を行うことにより、高周波数への周波数変換を容易に行うことが可能となる。
【０１６５】
また、本実施形態に係る電力増幅装置では、位相信号の高調波に対してミキサ１１０８で周波数変換を行うため、目標周波数への周波数変換量は、従来の電力増幅装置のミキサで行われる周波数変換量と比較して小さくてよい。このため、局部発振器１１０７及びミキサ１１０８は、位相信号を目標周波数に変換するために従来用いられていた局部発振器及びミキサ程の性能が要求されない。すなわち、電力増幅装置において、局部発振器及びミキサの小型化、低価格化及び省電力化が可能となる。
【０１６６】
また、本実施形態に係る電力増幅装置では、主信号の周波数とローカルリークの周波数との差が従来と比較して減少する。このため、フィルタ１１０６は、従来の電力増幅装置においてミキサの後段に設置されていたフィルタに求められる程のフィルタ特性が要求されない。すなわち、電力増幅装置において、フィルタ１１０６の小型化及び低価格化が可能となる。
【０１６７】
以上のことから、本発明に係る電力増幅装置は、装置の大型化、高価格化及び電力消費量の増加を抑えて信号の周波数変換を行うことができる。
【０１６８】
（第１２の実施形態）  
図１４は、本発明の第１２の実施形態に係る電力増幅装置の機能構成を示すブロック図である。図１４において、電力増幅装置は、信号処理部１２０１、シンセサイザ１２０７、位相器１２１０、ミキサ１２０８、第１のフィルタ１２０２、逓倍器１２０５、第２のフィルタ１２０６、電源電圧制御部１２０３、電力増幅器１２０４、カプラ１２１１及び検波器１２１２を具備する。
【０１６９】
信号処理部１２０１は、まず、分離部１２０１１で入力信号を、入力信号の振幅成分を表す振幅信号と、入力信号の位相成分を表す位相信号とに分離する。信号処理部１２０１は、振幅信号を電源電圧制御部１２０３へ出力し、位相信号をデジタル−アナログ変換部１２０１２へ出力する。
【０１７０】
信号処理部１２０１は、位相信号をデジタル−アナログ変換部１２０１２でアナログ形式の位相信号に変換し、位相補正部１２０１３へ出力する。
【０１７１】
信号処理部１２０１は、位相補正部１２０１３でアナログ変換された位相信号の位相を補正し、ミキサ１２０８へ出力する。これは、後述するフィルタ１２０６により入力信号の高調波成分が帯域通過されるため、帯域通過された信号の位相が元信号の位相に対してｎ倍になってしまうからである。
【０１７２】
また、信号処理部１２０１は、誤差補正部１２０１４により後述する検波器１２１２からのフィードバック信号に基づいて位相誤差の補正を行う。これは、後述するフィルタ１２０２，１２０６の帯域通過処理により信号の位相がずれて誤差が生じてしまうからである。誤差補正部１２０１４は、フィードバック信号を受け取り、位相補正部１２０１３からの位相信号の位相と、フィードバック信号の位相とを比較し、位相誤差を補正するように位相器１２１０へ指示を出す。
【０１７３】
ミキサ１２０８は、信号処理部１２０１から出力された位相信号に対して、局部発振信号を掛け合わせて周波数変換を行う。ここで、局部発振信号は、シンセサイザ１２０７から出力され、位相器１２１０で誤差補正部１２０１４からの指示に基づいてその位相が補正されてミキサ１２０８へ供給される。
【０１７４】
フィルタ１２０２は、受け取った信号から予め設定された周波数帯の信号を帯域通過させるバンドパスフィルタである。ここでは、ミキサ１２０８の周波数変換により発生したローカルリークを除去し、周波数変換が行われた主信号のみを帯域通過させるように通過帯域が設定されている。
【０１７５】
逓倍器１２０５は、フィルタ１２０２で帯域通過された位相信号を受け取り、この信号を逓倍してさらに高調波を発生させる。
【０１７６】
フィルタ１２０６は、受け取った信号から予め設定された周波数帯の信号を帯域通過させるバンドパスフィルタである。ここでは、逓倍器１２０５の逓倍処理により位相信号に発生した高調波のうち、予め設定した周波数の高調波を帯域通過させるように通過帯域が設定されている。
【０１７７】
電源電圧制御部１２０３は、信号処理部１２０１から振幅信号を受け取る。電源電圧制御部１２０３は、振幅信号の振幅に応じて電力増幅器１２０４の電源供給端子に供給する電源電圧の電圧を制御する。
【０１７８】
電力増幅器１２０４は、フィルタ１２０６で帯域通過された位相信号を電源供給端子から供給される電源電圧に基づいて増幅して出力する。
【０１７９】
カプラ１２１１は、電力増幅器１２０４で増幅された信号を分岐し、検波器１２１２へ出力する。検波器１２１２は、分岐された信号から、この信号の位相成分を検波し、フィードバック信号として誤差補正部１２０１４へ出力する。
【０１８０】
以上の構成により、本実施形態に係る電力増幅装置は、ミキサ１２０８で周波数変換した位相信号に対して逓倍し、この逓倍処理により発生した高調波を、フィルタ１２０６により抽出する。そして、フィルタ１２０６により抽出された位相信号の高調波を電力増幅器１２０４へ出力する。位相信号の高調波は、電源電圧制御部１２０３から振幅信号に基づいて供給される電源電圧により電力増幅器１２０４で増幅される。このように、逓倍処理により発生する高調波を利用して周波数変換を行うことにより、高周波への周波数変換を容易に行うことが可能となる。
【０１８１】
また、本実施形態に係る電力増幅装置では、ミキサ１２０８で周波数変換された位相信号を逓倍し、位相信号の高調波をさらに生成している。これにより、シンセサイザ１２０７の周波数可変範囲ｆ１〜ｆｍ（Δｆ３）が、ｆ１×ｎ〜ｆｍ×ｎのΔｆ３×ｎへ実質的に拡大されることとなる。すなわち、電力増幅装置において、シンセサイザ１２０７の小型化、低価格化及び省電力化が可能となる。
【０１８２】
さらに、本実施形態に係る電力増幅装置は、フィードバック信号に基づいて、フィルタ１２０２，１２０６での帯域通過処理による位相誤差を補正するようにしている。これにより、信号処理部１２０１への入力信号を、電力増幅器１２０４から精度良く増幅再生することが可能となる。
【０１８３】
以上のことから、本発明に係る電力増幅装置は、装置の大型化、高価格化及び電力消費量の増加を抑えて信号の周波数変換を行うことができる。
【０１８４】
（第１３の実施形態）  
図１５は、本発明の第１３の実施形態に係る電力増幅装置の機能構成を示すブロック図である。図１５において、電力増幅装置は、信号処理部１３０１、逓倍器１３０５、第１のフィルタ１３０２、局部発振器１３０７、位相器１３１０、ミキサ１３０８、第２のフィルタ１３０６、電源電圧制御部１３０３、電力増幅器１３０４、カプラ１３１１及び検波器１３１２を具備する。
【０１８５】
信号処理部１３０１は、まず、分離部１３０１１で入力信号を、入力信号の振幅成分を表す振幅信号と、入力信号の位相成分を表す位相信号とに分離する。信号処理部１３０１は、振幅信号を電源電圧制御部１３０３へ出力し、位相信号をデジタル−アナログ変換部１３０１２へ出力する。
【０１８６】
信号処理部１３０１は、位相信号をデジタル−アナログ変換部１３０１２でアナログ形式の位相信号に変換し、位相補正部１３０１３へ出力する。
【０１８７】
信号処理部１３０１は、位相補正部１３０１３でアナログ変換された位相信号の位相を補正し、逓倍器１３０５へ出力する。これは、後述するフィルタ１３０２により入力信号の高調波成分が帯域通過されるため、帯域通過された信号の位相が元信号の位相に対してｎ倍になってしまうからである。
【０１８８】
また、信号処理部１３０１は、誤差補正部１３０１４により後述する検波器１３１２からのフィードバック信号に基づいて位相誤差の補正を行う。これは、後述するフィルタ１３０２，１３０６の帯域通過処理により信号の位相がずれて誤差が生じてしまうからである。誤差補正部１３０１４は、フィードバック信号を受け取り、位相補正部１３０１３からの位相信号の位相と、フィードバック信号の位相とを比較し、位相誤差を補正するように位相器１３１０へ指示を出す。
【０１８９】
逓倍器１３０５は、信号処理部１３０１から出力された位相信号を受け取り、この信号を逓倍して高調波を発生させる。
【０１９０】
フィルタ１３０２は、受け取った信号から予め設定された周波数帯の信号を帯域通過させるバンドパスフィルタである。ここでは、逓倍器１３０５の逓倍処理により位相信号に発生した高調波のうち、予め設定した周波数の高調波を帯域通過させるように通過帯域が設定されている。
【０１９１】
ミキサ１３０８は、フィルタ１３０２で帯域通過された位相信号の高調波に対して、局部発振信号を掛け合わせて周波数変換を行う。ここで、局部発振信号は、局部発振器１３０７から出力され、位相器１３１０で誤差補正部１３０１４からの指示に基づいてその位相が補正されてミキサ１３０８へ供給される。
【０１９２】
フィルタ１３０６は、受け取った信号から予め設定された周波数帯の信号を帯域通過させるバンドパスフィルタである。ここでは、ミキサ１３０８の周波数変換により発生したローカルリークを除去し、周波数変換が行われた主信号のみを帯域通過させるように通過帯域が設定されている。
【０１９３】
電源電圧制御部１３０３は、信号処理部１３０１から振幅信号を受け取る。電源電圧制御部１３０３は、振幅信号の振幅に応じて電力増幅器１３０４の電源供給端子に供給する電源電圧の電圧を制御する。
【０１９４】
電力増幅器１３０４は、フィルタ１３０６で帯域通過された位相信号の高調波を電源供給端子から供給される電源電圧に基づいて増幅して出力する。
【０１９５】
カプラ１３１１は、電力増幅器１３０４で増幅された信号を分岐し、検波器１３１２へ出力する。検波器１３１２は、分岐された信号から、この信号の位相成分を検波し、フィードバック信号として誤差補正部１３０１４へ出力する。
【０１９６】
以上の構成により、本実施形態に係る電力増幅装置は、信号処理部１３０１から出力された位相信号を逓倍し、この逓倍処理により発生した高調波をフィルタ１３０２により抽出する。また、電力増幅装置は、抽出した位相信号の高調波をミキサ１３０８で周波数変換し、周波数変換後の位相信号を電力増幅器１３０４へ出力する。位相信号は、電源電圧制御部１３０３から振幅信号に基づいて供給される電源電圧により電力増幅器１３０４で増幅される。このように、位相信号を逓倍した際に発生する高調波を利用して周波数変換を行うことにより、高周波数への周波数変換を容易に行うことが可能となる。
【０１９７】
また、本実施形態に係る電力増幅装置では、位相信号の高調波に対してミキサ１３０８で周波数変換を行うため、目標周波数への周波数変換量は、従来の電力増幅装置のミキサで行われる周波数変換量と比較して小さくてよい。このため、局部発振器１３０７及びミキサ１３０８は、位相信号を目標周波数に変換するために従来用いられていた局部発振器及びミキサ程の性能が要求されない。すなわち、電力増幅装置において、局部発振器及びミキサの小型化、低価格化及び省電力化が可能となる。
【０１９８】
また、本実施形態に係る電力増幅装置では、主信号の周波数とローカルリークの周波数との差が従来と比較して減少する。このため、フィルタ１３０６は、従来の電力増幅装置においてミキサの後段に設置されていたフィルタに求められる程のフィルタ特性が要求されない。すなわち、電力増幅装置において、フィルタ１３０６の小型化及び低価格化が可能となる。
【０１９９】
さらに、本実施形態に係る電力増幅装置は、フィードバック信号に基づいて、フィルタ１３０２，１３０６での帯域通過処理による位相誤差を補正するようにしている。これにより、信号処理部１３０１への入力信号を、電力増幅器１３０４から精度良く増幅再生することが可能となる。
【０２００】
以上のことから、本発明に係る電力増幅装置は、装置の大型化、高価格化及び電力消費量の増加を抑えて信号の周波数変換を行うことができる。
【０２０１】
（その他の実施形態）  
なお、この発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０２０２】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る電力増幅装置の機能構成を示すブロック図である。
【図２】図１の位相補正部における位相補正の例を示す図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に係る電力増幅装置の機能構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第３の実施形態に係る電力増幅装置の機能構成を示すブロック図である。
【図５】図４のフィルタによる帯域通過を示す図である。
【図６】本発明の第４の実施形態に係る電力増幅装置の機能構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の第５の実施形態に係る電力増幅装置の機能構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の第６の実施形態に係る電力増幅装置の機能構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の第７の実施形態に係る電力増幅装置の機能構成を示すブロック図である。
【図１０】本発明の第８の実施形態に係る電力増幅装置の機能構成を示すブロック図である。
【図１１】本発明の第９の実施形態に係る電力増幅装置の機能構成を示すブロック図である。
【図１２】本発明の第１０の実施形態に係る電力増幅装置の機能構成を示すブロック図である。
【図１３】本発明の第１１の実施形態に係る電力増幅装置の機能構成を示すブロック図である。
【図１４】本発明の第１２の実施形態に係る電力増幅装置の機能構成を示すブロック図である。
【図１５】本発明の第１３の実施形態に係る電力増幅装置の機能構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０２０３】
１０１，２０１，３０１，４０１，５０１，６０１，７０１，８０１，９０１，１００１，１１０１，１２０１，１３０１…信号処理部
１０１１，２０１１，３０１１，４０１１，５０１１，６０１１，７０１１，８０１１，９０１１，１００１１，１１０１１，１２０１１，１３０１１…分離部
１０１２，２０１２，３０１２，４０１２，５０１２，６０１２，７０１２，８０１２，９０１２，１００１２，１１０１２，１２０１２，１３０１２…Ｄ／Ａ
１０１３，２０１３，３０１３，４０１３，５０１３，６０１３，７０１３，８０１３，９０１３，１００１３，１１０１３，１２０１３，１３０１３…位相補正部
６０１４，７０１４，８０１４，１２０１４，１３０１４…誤差補正部
１０２，２０２，３０２，４０２，５０２，６０２，７０２，８０２，９０２，１００２，１１０２，１２０２，１３０２…フィルタ
１０３，２０３，３０３，４０３，５０３，６０３，７０３，８０３，９０３，１００３，１１０３，１２０３，１３０３…電源電圧制御部
１０４，２０４，３０４，４０４，５０４，６０４，７０４，８０４，９０４，１００４，１１０４，１２０４，１３０４…電力増幅器
２０５，４０５，５０５，７０５，８０５，９０５，１００５，１１０５，１２０５，１３０５…逓倍器
２０６，３０６，４０６，５０６，６０６，７０６，８０６，１００６，１１０６，１２０６，１３０６…フィルタ
３０７，４０７，５０７，６０７，７０７，８０７，１００７，１１０７，１２０７，１３０７…局部発振器
３０８，４０８，５０８，６０８，７０８，８０８，１００８，１１０８，１２０８，１３０８…ミキサ
４０９，５０９，７０９，８０９…フィルタ
６１０，７１０，８１０，１２１０，１３１０…位相器
６１１，７１１，８１１，１２１１，１３１１…カプラ
６１２，７１２，８１２，１２１２，１３１２…検波器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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