(57)【要約】【課題】  複数の増幅器がいかなる動作点で使用されたとしても、各増幅器に対応したリニアライザによって正しく歪補正することができる電力増幅器を提供する。【解決手段】  この電力増幅器は、多段接続された複数の増幅器３２、３４と、増幅器３２、３４の非線形補正を行うための多段接続された複数のリニアライザ１０、２０を備え、より前段の増幅器の歪補正をより後段のリニアライザで行う構成とした。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多段接続された複数の増幅器と、前記増幅器の非線形補正を行うための多段接続された複数のリニアライザを備え、より前段の増幅器の歪補正をより後段のリニアライザで行う構成としたことを特徴とする電力増幅器。
【請求項２】
各前記リニアライザの補正量を、各前記増幅器の動作点に合わせることにより、任意のレベルダイヤグラムに対応可能としたことを特徴とする請求項１に記載の電力増幅器。
【請求項３】
複数の前記リニアライザに対してそれぞれ補正量を設定する複数の動作点制御部を備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電力増幅器。
【請求項４】
複数の前記増幅器の前段にそれぞれ接続された複数の可変減衰器を備え、
前記可変減衰器は、複数の前記動作点制御部から設定された減衰量に応じて利得を変化させ前記増幅器に出力することを特徴とする請求項３に記載の電力増幅器。
【請求項５】
前記リニアライザは、非線形歪の逆特性を振幅特性と位相特性に分け、それぞれの特性を多項式で近似する構成であることを特徴とする請求項１から請求項４の何れかに記載の電力増幅器。
【請求項６】
複数の前記リニアライザに対して供給する前記増幅器の入力電力対出力振幅及び位相の特性の逆特性を表す多項式の係数を格納する複数の逆特性係数記憶部を備えることを特徴とする請求項１から請求項５の何れかに記載の電力増幅器。
【請求項７】
複数の前記増幅器は、利得が固定の増幅器であることを特徴とする請求項１から請求項６の何れかに記載の電力増幅器。
【請求項８】
前記リニアライザは、
入力信号の電力を算出する電力計算器と、
前記動作点制御部からの補正量と前記電力計算器の出力を乗算し、非線形補正の強さを求める第１の乗算器と、
前記逆特性係数記憶部からの係数に基づき前記第１の乗算器からの信号に対して振幅補正値を算出する振幅逆特性計算器と、
前記逆特性係数記憶部からの係数に基づき前記第１の乗算器からの信号に対して位相補正値を算出する位相逆特性計算器と、
前記位相特性計算器が出力した位相補正値に対応する複素数としての位相回転信号を記憶する記憶部と、
前記記憶部からの位相回転信号と前記振幅補正値を乗算する第２の乗算器と、
入力信号と前記第２の乗算器からの出力を複素乗算し、前記入力信号の振幅と位相を補正する複素乗算器と
を備えることを特徴とする請求項５から請求項７の何れかに記載に電力増幅器。
【請求項９】
電力を増幅する複数の増幅器を多段接続し、前記増幅器の非線形補正を行うための複数のリニアライザを多段接続し、より前段の増幅器の歪補正をより後段のリニアライザで行うことをことを特徴とする電力増幅器の非線形歪補正方法。
【請求項１０】
各前記リニアライザの補正量を、各前記増幅器の動作点に合わせることにより、任意のレベルダイヤグラムに対応可能としたことを特徴とする請求項９に記載の電力増幅器の非線形歪補正方法。
【請求項１１】
複数の前記リニアライザに対してそれぞれ複数の動作点制御部から補正量を設定することを特徴とする請求項９又は請求項１０に記載の電力増幅器の非線形歪補正方法。
【請求項１２】
複数の前記増幅器の前段にそれぞれ複数の可変減衰器を接続し、
前記可変減衰器が、複数の前記動作点制御部から設定された減衰量に応じて利得を変化させ前記増幅器に出力することを特徴とする請求項１１に記載の電力増幅器の非線形歪補正方法。
【請求項１３】
前記リニアライザが、非線形歪の逆特性を振幅特性と位相特性に分け、それぞれの特性を多項式で近似して補正を行なうことを特徴とする請求項９から請求項１２の何れかに記載の電力増幅器の非線形歪補正方法。
【請求項１４】
複数の逆特性係数記憶部から、前記増幅器の入力電力対出力振幅及び位相の特性の逆特性を表す多項式の係数を複数の前記リニアライザに対して供給することを特徴とする請求項９から請求項１３の何れかに記載の電力増幅器の非線形歪補正方法。
【請求項１５】
複数の前記増幅器は、利得が固定の増幅器であることを特徴とする請求項９から請求項１４の何れかに記載の電力増幅器の非線形歪補正方法。
【請求項１６】
多段接続された複数の増幅器と、前記増幅器の非線形補正を行うための多段接続された複数のリニアライザを備え、より前段の増幅器の歪補正をより後段のリニアライザで行う構成とした電力増幅器を備えることを特徴とする無線通信装置。
【請求項１７】
前記電力増幅器の各前記リニアライザの補正量を、各前記増幅器の動作点に合わせることにより、任意のレベルダイヤグラムに対応可能としたことを特徴とする請求項１６に記載の無線通信装置。
【請求項１８】
前記電力増幅器が、複数の前記リニアライザに対してそれぞれ補正量を設定する複数の動作点制御部を備えることを特徴とする請求項１６又は請求項１７に記載の無線通信装置。
【請求項１９】
前記電力増幅器が、複数の前記増幅器の前段にそれぞれ接続された複数の可変減衰器を備え、
前記可変減衰器は、複数の前記動作点制御部から設定された減衰量に応じて利得を変化させ前記増幅器に出力することを特徴とする請求項１８に記載の無線通信装置。
【請求項２０】
前記電力増幅器の前記リニアライザは、非線形歪の逆特性を振幅特性と位相特性に分け、それぞれの特性を多項式で近似する構成であることを特徴とする請求項１６から請求項１９の何れかに記載の無線通信装置。
【請求項２１】
前記電力増幅器が、複数の前記リニアライザに対して供給する前記増幅器の入力電力対出力振幅及び位相の特性の逆特性を表す多項式の係数を格納する複数の逆特性係数記憶部を備えることを特徴とする請求項１６から請求項２０の何れかに記載の無線通信装置。
【請求項２２】
前記電力増幅器の複数の前記増幅器は、利得が固定の増幅器であることを特徴とする請求項１６から請求項２１の何れかに記載の無線通信装置。
【請求項２３】
前記電力増幅器の前記リニアライザは、
入力信号の電力を算出する電力計算器と、
前記動作点制御部からの補正量と前記電力計算器の出力を乗算し、非線形補正の強さを求める第１の乗算器と、
前記逆特性係数記憶部からの係数に基づき前記第１の乗算器からの信号に対して振幅補正値を算出する振幅逆特性計算器と、
前記逆特性係数記憶部からの係数に基づき前記第１の乗算器からの信号に対して位相補正値を算出する位相逆特性計算器と、
前記位相特性計算器が出力した位相補正値に対応する複素数としての位相回転信号を記憶する記憶部と、
前記記憶部からの位相回転信号と前記振幅補正値を乗算する第２の乗算器と、
入力信号と前記第２の乗算器からの出力を複素乗算し、前記入力信号の振幅と位相を補正する複素乗算器と
を備えることを特徴とする請求項２０から請求項２２の何れかに記載の無線通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信装置の送信部にて、送信信号を増幅するための電力増幅器に関し、特に、増幅器の非線形歪を補正する機能を有する電力増幅器、電力増幅器の非線形歪補正方法、無線通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
さらに、マイクロ波固定デジタル無線通信装置の送信機において使用される変調方式にはさまざまなものがあり、装置によってはいくつかの変調方式を切り替えて使用できるようになっている。このとき、送信出力のスペクトラムマスクの規格は変調方式ごとに異なっており、一般に低多値(QPSK,BPSKなど)では非線形歪の許容量が大きく、高多値(128QAM,256QAMなど)では許容量が小さい。すなわち、低多値では歪を許容して大きな送信電力にすることができるが、高多値では歪の影響で送信電力を大きく取れない。
【０００３】
スペクトラムマスクによって送信電力の最大値を変えるため、複数の増幅器を多段接続し、それぞれの増幅器の動作点を変化させることにより出力電力を調節することが行われている。低多値である程度の歪が許される場合は、前段、後段それぞれの増幅器の動作点を高めに設定し、高出力を得る。高多値で歪量がそれほど許されない場合は、前段の増幅器の増幅率は低めに設定し、後段の増幅器で所要の出力まで増幅するような使用方法が想定される。
【０００４】
上記のように、無線通信装置の送信機において、１つの増幅器で所望の出力電力が得られない場合、増幅器を多段接続して必要な電力を得ることが行われる。また、増幅器の非線形歪により発生する帯域外成分を抑制するために、非線形補正回路（以下リニアライザ）が用いられる。このリニアライザとしては、例えば、送信出力からのフィードバックを用いないフィードフォワード型のものが使用される。
【０００５】
上述した増幅器とリニアライザに関する技術を開示する文献としては、例えば、特許文献１及び特許文献２等が存在する。
【特許文献１】特開平６−０６９７３１号公報
【特許文献１】特開平１１−２３９１９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
増幅器の非線形歪の抑制に使用される送信出力からのフィードバックを用いないフィードフォワード型のリニアライザでは、増幅器の逆特性を多項式などによる近似を用いて表現しているが、表現できる歪特性は一種類であり、多段接続された増幅器を使用する場合、歪がもっとも支配的となる最終段の増幅器の歪のみしか補正することができなかった。
【０００７】
上述したように、多段接続した複数の増幅器の動作点が異なる値に設定される場合、一種類だけの逆特性を持つフィードフォワード型のリニアライザでは全ての状況に対応した補正を行なうことができず、特に高出力を得ようとすると出力信号に歪が残るという問題があった。
【０００８】
（発明の目的）
本発明は、上記の問題点に鑑みて成されたものであって、その目的は、複数の増幅器がいかなる動作点で使用されたとしても、各増幅器に対応したリニアライザによって正しく歪補正することができる電力増幅器、電力増幅器の非線形歪補正方法、無線通信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明による電力増幅器は、多段接続された複数の増幅器と、増幅器の非線形補正を行うための多段接続された複数のリニアライザを備え、より前段の増幅器の歪補正をより後段のリニアライザで行う構成とした。
【００１０】
本発明による電力増幅器の非線形歪補正方法は、電力を増幅する複数の増幅器を多段接続し、増幅器の非線形補正を行うための複数のリニアライザを多段接続し、より前段の増幅器の歪補正をより後段のリニアライザで行う。
【００１１】
本発明による無線通信装置は、多段接続された複数の増幅器と、増幅器の非線形補正を行うための多段接続された複数のリニアライザを備え、より前段の増幅器の歪補正をより後段のリニアライザで行う構成とした電力増幅器を含む。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、複数の増幅器がいかなる動作点で使用されたとしても、各増幅器に対応したリニアライザによって正しく歪補正することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（第１の実施の形態）
図１には本発明の実施の形態による歪を発生する増幅器を２台接続した場合の電力増幅器の構成例を示す。
【００１４】
本実施の形態による電力増幅器は、リニアライザ１０、２０と、増幅回路３０と、逆係数記憶部４０、５０と、動作点制御部６０、７０とを含む。
【００１５】
リニアライザ１０、２０は、増幅器で発生する非線形歪の逆特性を入力信号に対して付加するものである。リニアライザ１０、２０の詳細な構成を図２に示す。ここで示すリニアライザ１０、２０としては、非線形歪の逆特性を振幅特性と位相特性に分けて、それぞれの特性を多項式で近似するタイプの構成を用いている。
【００１６】
図２を参照すると、リニアライザ１０、２０は、電力計算器１１と、乗算器１２と、振幅逆特性計算器１３と、位相逆特性計算器１４と、ＲＯＭ１５と、乗算器１６と、遅延器１７と、複素乗算器１８とを備える。
【００１７】
電力計算器１１は、入力信号を二乗して入力信号の電力を算出するための回路である。
【００１８】
乗算器１２は、非線形補正の強さを決めるための部分であり、動作点制御部６０または７０からの補正量と電力計算器１１からの出力を乗算して、その結果を振幅逆特性計算器１３及び位相逆特性計算器１４に出力する。
【００１９】
振幅逆特性計算器１３は、乗算器１２から入力された信号に対して振幅補正値を計算する部分である。本発明の実施の形態では多項式近似で逆特性を計算する例を示しているため、逆特性係数記憶部４０もしくは５０から逆特性を求める近似式の係数が入力されている。振幅逆特性計算器１３で計算した振幅補正値は、乗算器１６に出力する。
【００２０】
位相逆特性計算器１４は、乗算器１２から入力された信号に対して位相補正値を計算する部分である。振幅逆特性計算器１３と同様に逆特性係数記憶部４０もしくは５０から位相逆特性を求める近似式の係数が入力されている。位相逆特性計算器１４で計算した位相補正値は、ＲＯＭ１５に入力する。
【００２１】
ＲＯＭ１５は、位相逆特性計算器１４が出力した位相補正値である角度信号θに対応した複素数cosθ + j sinθを位相回転信号として出力するため、角度信号θと複素数cosθ + j sinθとを対応付けたデータを格納するＲＯＭである。この値は、複素乗算器１８にて、入力信号を角度θだけ位相回転するのに使用される。
【００２２】
乗算器１６は、ＲＯＭ１５が出力した位相回転信号に、振幅逆特性計算器１３が出力した振幅補正値を掛けることにより、複素乗算器１８で振幅補正を行うための信号を生成する部分である。乗算器１６による計算結果は複素乗算器１８に出力される。
【００２３】
遅延器１７は、電力計算器１１から乗算器１６までの遅延分だけ、補正をおこなう信号を遅延させて補正時刻を合わせるためのものである。リニアライザ１、２０に入力した信号を遅延器１７によって遅延させ、複素乗算器１８に出力する。
【００２４】
複素乗算器１８は、遅延器１７からの入力と乗算器１６からの入力を複素乗算するものである。乗算器１６からは振幅と位相を補正するための信号が入力されており、遅延器１７から入力された信号の振幅と位相を補正する機能を持つ。
【００２５】
本実施の形態で示されるリニアライザへ入力されるベースバンド信号は、リニアライザ１０の入力に接続される。リニアライザ２０の入力へは、リニアライザ１０の出力が接続される。
【００２６】
可変減衰器３１にはリニアライザ２０の出力が接続される。可変減衰器３１は、動作点制御部６０からの利得調整信号に応じて利得を変化させ増幅器３２に出力する。
【００２７】
増幅器３２は、利得が固定の増幅器である。可変減衰器３１の出力を増幅し、可変減衰器３３に出力する。
【００２８】
可変減衰器３３は、可変減衰器３１と同じように、動作点制御部７０からの利得調整信号に応じて利得を変化させ、増幅器３４に出力する。
【００２９】
増幅器３４は、増幅器３２と同じように、利得が固定の増幅器である。可変減衰器３３からの信号を増幅して出力する。
【００３０】
逆特性係数記憶部４０は、増幅器３４の入力電力対出力振幅及び位相の特性の逆特性を表す多項式の係数を記憶している。また、逆特性係数記憶部５０は、増幅器３４の入力電力対出力振幅及び位相の特性の逆特性を表す多項式の係数を記憶している。
【００３１】
逆特性係数記憶部４０はリニアライザ１０に対して、逆特性係数記憶部５０はリニアライザ２０に対して、それぞれ記憶する多項式の係数を供給する。
【００３２】
動作点制御部６０及び７０は、リニアライザ１０、２０へ補正量と、可変減衰器３１、３３へ減衰量を設定する部分である。出力電力が指定されたときに、可変減衰器３１、３３及び増幅器３２、３４で構成される増幅回路３０の利得を調節して所定の出力電力となるようにし、またそのときの非線形補正量を各リニアライザに設定する機能を有する。
【００３３】
動作点制御部６０はリニアライザ２０の補正量と、可変減衰器３１の減衰量を設定し、動作点制御部７０はリニアライザ１０の補正量と、可変減衰器３３の減衰量を設定する。
【００３４】
（第１の実施の形態の動作）
次いで、上記のように構成される本実施の形態による動作について説明する。
【００３５】
まず、個々のリニアライザ１０及び２０についてその動作を説明する。リニアライザ１０は増幅器３４の非線形歪を、リニアライザ２０は増幅器３２の非線形歪をそれぞれ補正する。
【００３６】
ここでは、予め各増幅器の非線形特性の逆特性を与える多項式の係数を求め、求めた多項式の係数を逆特性係数記憶部４０、逆特性係数記憶部５０に設定しておく。
【００３７】
リニアライザでは、入力した信号の瞬時電力Ｐを求め、その瞬間の補正量を求める。本実施の形態では、振幅の逆特性Ａ（Ｐ）と位相の逆特性θ（Ｐ）を近似式によって求めている。
【００３８】
この補正量は、近似式の係数を求めたときの増幅器の動作点と、現在使用している状態での動作点の差を調整するための値である。例えば、補正量を１．０に設定し、かつ増幅器を最大出力にして近似式の係数を調整した場合、増幅器の出力を最大値の半分で使用するときには、補正量も半分の０．５にすることにより、増幅器の動作点変化に合わせた非線形補正を行うことができる。
【００３９】
このように近似式により求めた振幅の逆特性Ａ（Ｐ）と位相の逆特性θ（Ｐ）を使用して、以下の式１で表される方法で入力信号に振幅及び位相のプリディストーションを加える。
【数１】
2010028190.tif 000003
【００４０】
次に、動作点制御部６０から可変減衰器３１に設定する値について説明する。
まず、逆特性係数記憶部５０に記憶される係数は、例えば、補正量が１．０で、増幅器３２の出力が最大出力になるような可変減衰器３１の減衰量のときに、正しく歪が補正されるような値として調整される。このような状態で、増幅器３２の出力電力を半分にしたい場合は、可変減衰器３１の減衰量を２倍にし、リニアライザ２０への補正量は半分の０．５にすることで、リニアライザ２０からは出力電力が半分になった増幅器３２で発生する非線形歪を正しく補正することができる。つまり、増幅器３２の出力をＸ倍したいときは、可変減衰器３１の減衰量を１／Ｘ倍し、またリニアライザ２０への補正量を１／Ｘ倍すればよい。
【００４１】
リニアライザ１０に関しても同様に、増幅器３４の出力電力をＹ倍したいときは、可変減衰器３３の減衰量を１／Ｙ倍し、リニアライザ１０への補正量を１／Ｙ倍すればよい。
【００４２】
これら２つのリニアライザ１０、２０を直列に繋ぐことによってそれぞれの増幅器３２、３４の非線形歪を補正することが可能となる。
【００４３】
増幅器３２の出力は、リニアライザ２０での非線形歪補正によって、リニアライザ１０の出力と同じ振幅/位相特性を持たせることができる。すなわち増幅器３２の歪は補正された状態にすることができる。
【００４４】
リニアライザ１０の出力が増幅器３４の非線形歪補正を行うため、それと等価な増幅器３２の出力が可変減衰器３３を通して増幅器３４に入力されることにより、増幅器３４の出力における非線形歪が補正される。
【００４５】
（第１の実施の形態による効果）
本実施の形態によれば、各段の増幅器３２、３４に合わせた非線形補正を行うことにより、複数の増幅器がいかなる動作点で使用されたとしても、各増幅器に対応したリニアライザによって正しく歪補正することができる。これにより、今まで非線形歪が大きくなり送信電力を低くして使用せざるをえなかった場合でも大電力を使用できるようになり、増幅器の能力を有効に使用できるほか、装置の性能向上にも寄与する。
【実施例】
【００４６】
多数の変調方式を扱うことのできる無線通信装置では、変調方式ごとに送信出力のスペクトラムマスクの規格が異なる場合がある。このとき、スペクトラムマスクの制限が緩いため出力電力を上げることができる場合や、スペクトラムマスクが厳しいため、くあまり出力電力を上げることができない場合などがあり、条件によって増幅器内部のレベルダイヤグラムを変更して最適な条件で使用している。
【００４７】
本実施例では、一例として、図１に示すように増幅器が２段接続されており、２段目の増幅器３４の入力にある可変減衰器３３で送信電力制御を行う場合を想定して説明する。
【００４８】
それぞれの増幅器３２、３４の入出力特性の一例を図３に示す。図３の（ａ）は１段目の増幅器３２の入出力特性、図３の（ｂ）は２段目の増幅器３４の入出力特性を示している。
【００４９】
スペクトラムマスクの制限が厳しいために、増幅回路３０での歪がそれほど許されないときには、１段目の増幅器３２の動作点を図３（ａ）のＡ点に設定する。このとき、２段目の増幅器３４の動作点は可変減衰器３３の可変範囲が反映されて図３（ｂ）のＡの範囲に設定される。
【００５０】
このような場合、出力電力は小さくなるが１段目で発生する非線形歪は小さく、２段目の増幅器３４の非線形歪のみが支配的となり、関連技術によるフィードフォワード形のリニアライザでも十分補正できる。
【００５１】
一方、スペクトラムマスクの制限が緩い場合であって、多少の歪みを許容しても送信電力を上げたい場合は、１段目の増幅器３２の動作点を図３（ａ）のＢ点に設定する。このとき、２段目の増幅器３４の動作点は図３（ｂ）のＢの範囲に設定され、出力電力は大きくなるが発生する非線形歪みも大きくなる。また非線形歪みは１段目の増幅器３２でもある程度発生する。
【００５２】
上述した状態をスペクトラムの状態でまとめたものが図４である。図４では、左から順に、１段目の増幅器３２出力(リニアライザOff)、２段目の増幅器３４出力(リニアライザOff)、２段目の増幅器３４出力(リニアライザOn)のスペクトラムを示している。
【００５３】
また、図４において、上から順に、(ａ)は２段目の増幅器３４のみで歪が発生している状態で、２段目の増幅器３４に合わせた関連技術によるリニアライザを使用したときの様子、(ｂ)は２つの増幅器３２、３４で各々歪みが発生し、２段目の増幅器３４に合わせた関連技術によるリニアライザを使用したときの様子、(ｃ)が２つの増幅器３２，３４が各々歪み、本発明の実施の形態によるリニアライザを適用したときの様子を示している。
【００５４】
図４の(ａ)に示すように、２段目の増幅器３４のみで歪が発生している状態では、関連技術によるリニアライザでも、その特性を増幅器３４に合わせた係数を持たせることで非線形歪みを抑えることができる。関連技術によるリニアライザを使用し、かつスペクトラムマスクの制限が厳しい場合においては、このような方法が用いられる。ただし、この場合、出力電力をあまり大きくすることができない。
【００５５】
図４の（ｂ）に示すように、１段目の増幅器３２の動作点をある程度高くし、２段目の増幅器３４でさらに増幅するという使い方は、スペクトラムマスクの制限が比較的緩い場合に設定される。しかし、この場合、関連技術によるリニアライザが増幅器３４の特性に合わせてあるため、１段目の増幅器３２に対しては補正を行わないので、最終的な出力スペクトラムには１段目の増幅器３２で発生する歪がそのまま残ってしまう。
【００５６】
このように、各増幅器の動作点が別々に設定されるように設計されている増幅器に、一種類の逆特性のみを持つ関連技術によるリニアライザを適用する場合では、もっとも歪が支配的となる増幅器（通常最終段の増幅器）の非線形歪を打ち消すようにリニアライザの係数を設定せざるをえないが、これでは他の増幅器の非線形歪が全く補正されないままとなってしまう。
【００５７】
このような場合、本実施の形態のように、各々の増幅器に対応したリニアライザを直列に接続し、それぞれのリニアライザには独立した補正量を設定できるようにすれば、各々の増幅器に対応した歪み補正が可能になる。
【００５８】
図４の（ｃ）では、各々の増幅器３２，３４はそれぞれ歪を発生する状態で使用されているが、増幅器３２で発生する歪みはリニアライザ２０で、増幅器３４で発生する歪みはリニアライザ１０でそれぞれ補正されることにより、非線形歪を補正しつつ出力電力を大きくすることができる。つまり、前段の増幅器３２の歪補正は、後段のリニアライザ２０で行い、後段の増幅器３４の歪補正は前段のリニアライザ１０で行う。これは次のように説明できる。
【００５９】
前段の増幅器３２の伝達関数をaG1(x)、それを補正するリニアライザ２０の伝達関数をG1’(x)、また、２段目の増幅器３４の伝達関数をbG2(x)、それを補正するリニアライザ１０の伝達関数をG2’(x)とする。ここで、aは増幅器３２の増幅率、bは増幅器３４の増幅率、xは入力信号を示している。また、リニアライザの逆特性G1’,
G2’は増幅器の非線形歪を完全に補正するものとし、aG1(G1’(x)) = ax, bG2(aG2’(x))
= abxが成り立つものとする。
【００６０】
各部分での信号を次に示す。
１段目のリニアライザ１０出力:  G2’(x)
２段目のリニアライザ２０出力:  G1’(G2’(x))
１段目の増幅器３２出力      :  aG1(G1’(G2’(x)) = aG2’(x)
２段目の増幅器３４出力      :  bG2(aG2’(x)) = abx
【００６１】
以上のように、前段の増幅器３２の非線形歪を後段のリニアライザ２０で補正することにより、それぞれの増幅器の非線形歪を個別のリニアライザで補正することができる。ここで重要な点は、１段目の増幅器３２の出力が、リニアライザ１０で生成された増幅器３４の補正を含んだ信号になっていることである。
【００６２】
もし、前段の増幅器３２の非線形補正を前段のリニアライザ１０で行った場合、次の式のように非線形補正が成り立たない。
１段目のリニアライザ１０出力:  G1’(x)
２段目のリニアライザ２０出力:  G2’(G1’(x))
１段目の増幅器３２出力      :  aG1(G2’(G1’(x)) 
２段目の増幅器３４出力      :  bG2(aG1(G2’(G1’(x)))
【００６３】
上記実施例から、より前段の増幅器の歪補正をより後段のリニアライザで行う構成とし、各段の増幅器に合わせた非線形補正を行うことにより、複数の増幅器がいかなる動作点で使用されたとしても、各増幅器に対応したリニアライザによって正しく歪補正することができることが分かる。
【００６４】
（他の実施の形態）
上述した実施の形態では、２つの増幅器３２、３４が直列につなげられた場合のリニアライザの非線形歪補正を説明したが、３つ以上の増幅器が直列に接続された場合でも本発明を適用することが可能である。
【００６５】
図５に、ｍ（ｍは３以上の整数）個の増幅器を直列に配置した場合の他の実施の形態の構成例を示す。原理的には、図１に示した第１の実施の形態と同じであり、より前段の増幅器の非線形歪補正を行うリニアライザは後のほうに配置されることを特徴としている。
【００６６】
すなわち、ｎ（ｎ≦ｍ）番目の増幅器３１−ｎの補正を行うのは（ｍ−ｎ＋１）番目のリニアライザである。これは、前記で説明したとおり、前段の増幅器出力は、後段の増幅器の非線形補正成分も含んでいるため、前段の増幅器のためのプレディストーションは後段の増幅器の補正成分も含んだ形で行わなければならないからである。
【００６７】
以上好ましい実施の形態と実施例をあげて本発明を説明したが、本発明は必ずしも、上記実施の形態及び実施例に限定されるものでなく、その技術的思想の範囲内において様々に変形して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の第１の実施の形態による電力増幅器の構成例を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態による電力増幅器に備えられるリニアライザの構成例を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態による電力増幅器の各増幅器の入出力特性を説明する図である。
【図４】本発明の実施例における増幅器の出力スペクトラムの様子を示す図である。
【図５】本発明の他の実施の形態による電力増幅器の構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００６９】
１０、２０：リニアライザ
１１：電力計算器
１２：乗算器
１３：振幅逆特性計算器
１４：位相逆特性計算器
１５：ＲＯＭ
１６：乗算器
１７：遅延器
１８：複素乗算器
３０：増幅回路
３１、３３：可変減衰器
３２、３４：増幅器
４０、５０：逆特性係数記憶部
６０、７０：動作点制御部
【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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