(57)【要約】本発明は、送信する信号の信号対雑音比や電力効率が高く、増幅に際して２値デジタル信号を生成する信号生成部とこれを増幅する増幅部とを結ぶ配線の複雑化を抑制した送信機を提供することを目的とする。本発明の送信機は、２値デジタル信号を生成する信号生成部を有する。さらに、前記２値デジタル信号からＫ値デジタル信号（Ｋは３以上の整数）を生成し、前記Ｋ値デジタル信号から複数の２値デジタル信号を生成する信号処理器と、前記複数の２値デジタル信号を各々増幅する複数の増幅器と、増幅した前記複数の２値デジタル信号を合成して、前記Ｋ値デジタル信号と略比例関係を有する合成信号を生成する合成器と、を有する増幅部を有する。
2017082243.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２値デジタル信号を生成する信号生成手段と、
前記２値デジタル信号からＫ値デジタル信号（Ｋは３以上の整数）を生成し、前記Ｋ値デジタル信号から複数の２値デジタル信号を生成する信号処理手段と、前記複数の２値デジタル信号を各々増幅する複数の増幅手段と、増幅した前記複数の２値デジタル信号を合成して、前記Ｋ値デジタル信号と略比例関係を有する合成信号を生成する合成手段と、を有する送信機。
【請求項２】
前記信号処理手段は、前記Ｋ値デジタル信号を生成するデジタルフィルタと、前記Ｋ値デジタル信号から前記複数の２値デジタル信号を生成するコード変換手段とを有する、請求項１記載の送信機。
【請求項３】
前記コード変換手段は、前記Ｋ値デジタル信号と前記合成信号とが略比例関係となるように前記複数の２値デジタル信号を生成する、請求項２記載の送信機。
【請求項４】
前記増幅手段は、前記Ｋ値デジタル信号と前記合成信号とが略比例関係となるように重み付けられた増幅率を有する、請求項２または３記載の送信機。
【請求項５】
前記デジタルフィルタは、ＦＩＲフィルタを有する、請求項２から４の内の１項記載の送信機。
【請求項６】
前記信号処理手段の前段に、前記２値デジタル信号からＩ／Ｑ直交信号を生成するデジタル直交ダウンコンバータと、前記Ｉ／Ｑ直交信号を各々ダウンサンプルするダウンサンプラとを有し、
前記信号処理手段の後段に、前記信号処理手段の各々の出力を直交変調して複数の前記増幅手段に各々入力するデジタル直交アップコンバータを有する、
請求項１から５の内の１項記載の送信機。
【請求項７】
前記増幅手段は、Ｄ級増幅手段を有する、請求項１から６の内の１項記載の送信機。
【請求項８】
前記信号処理手段は、前記２値デジタル信号からＩ／Ｑ直交信号の各々を生成するデジタル直交ダウンコンバータと、前記Ｉ／Ｑ直交信号の各々をダウンサンプルするダウンサンプラと、ダウンサンプルされた前記Ｉ／Ｑ直交信号の各々からＫ値デジタル信号を生成するデジタルフィルタと、前記デジタルフィルタの生成した前記Ｋ値デジタル信号の各々をアップコンバートするデジタルミキサと、アップコンバートされた前記Ｋ値デジタル信号の各々から２値デジタル信号を生成するコード変換手段と、前記コード変換手段の生成した前記２値デジタル信号の各々を交互に選択して、複数の前記増幅手段に各々出力する２値デジタル信号を生成するセレクタと、を有する、請求項１記載の送信機。
【請求項９】
前記信号処理手段は、前記２値デジタル信号を複数に振り分ける第１のセレクタと、複数に振り分けられた前記２値デジタル信号の各々をダウンサンプルするダウンサンプラと、ダウンサンプルされた前記２値デジタル信号の各々からＫ値デジタル信号を生成するデジタルフィルタと、前記デジタルフィルタの生成した前記Ｋ値デジタル信号の各々から２値デジタル信号を生成するコード変換手段と、前記コード変換手段の生成した前記２値デジタル信号の各々を交互に選択して、複数の前記増幅手段に各々出力する２値デジタル信号を生成する第２のセレクタと、を有する、請求項１記載の送信機。
【請求項１０】
前記デジタルフィルタは、入力信号と前記入力信号の遅延信号との差分を出力するＦＩＲフィルタである、請求項５または８または９記載の送信機。
【請求項１１】
請求項１から１０の内の１項記載の送信機を複数有する、複数アンテナ装置。
【請求項１２】
２値デジタル信号を生成し、
前記２値デジタル信号からＫ値デジタル信号（Ｋは３以上の整数）を生成し、
前記Ｋ値デジタル信号から複数の２値デジタル信号を生成し、
前記複数の２値デジタル信号を各々増幅し、
増幅した前記複数の２値デジタル信号を合成して前記Ｋ値デジタル信号と略比例関係を有する合成信号を生成する、送信方法。
【請求項１３】
前記２値デジタル信号からＩ／Ｑ直交信号を生成し、
Ｉ／Ｑ直交信号を各々ダウンサンプルし、
ダウンサンプルした前記Ｉ／Ｑ直交信号から、各々、前記Ｋ値デジタル信号を生成し、
前記Ｋ値デジタル信号から、各々、複数の２値デジタル信号を生成し、
前記複数の２値デジタル信号を直交変調し、
直交変調した前記複数の２値デジタル信号を各々増幅し、
増幅した前記複数の２値デジタル信号を合成して前記合成信号を生成する、請求項１２記載の送信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話や無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）などの通信システムに用いられる送信機に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話や無線ＬＡＮなどの通信システムに用いられる送信機は、送信電力の大きさに依存することなく、送信波形を高精度に維持しつつ、低消費電力で動作することが求められる。特に、送信機の最終段に設けられる送信用の電力増幅器は大きな電力を消費するため、高い電力効率が求められる。【０００３】
近年、高い電力効率が期待される電力増幅器として、スイッチング増幅器が注目されている。スイッチング増幅器は、入力信号としてパルス波形信号を想定しており、その波形を維持して電力増幅する。スイッチング増幅器で増幅されたパルス波形信号は、フィルタ素子で所望の周波数成分以外の周波数成分を抑制した後、アンテナにより空中に放射される。【０００４】
図１４は、スイッチング増幅器の代表例であるＤ級もしくはＳ級増幅器と呼ばれる増幅器（以下、代表してＤ級増幅器と称する）を示す回路図である。Ｄ級増幅器は、論理「１」または論理「−１」の２値の信号を増幅する。【０００５】
Ｄ級増幅器は、電源とグランド（ＧＮＤ）との間に２つのスイッチ素子ａ、ｂを直列に接続した構成を有する。２つのスイッチ素子ａ、ｂには、開閉制御信号として相補的なパルス信号Ｓ１、Ｓ２が入力され、スイッチ素子ａ、ｂのどちらか一方のみがＯＮ状態となるよう制御される。電源側のスイッチ素子ａがＯＮ、グランド側のスイッチ素子ｂがＯＦＦの場合、Ｄ級増幅器から電源電圧と等しい電圧（ハイレベル、論理「１」）が出力される。逆に、スイッチ素子ａがＯＦＦ、スイッチ素子ｂがＯＮの場合、Ｄ級増幅器からグランド電位と等しい電圧（ローレベル、論理「−１」）が出力される。【０００６】
Ｄ級増幅器は、バイアス電流を必要としないため、理想的には電力損失が零になる。スイッチング素子ａ、ｂは、電界効果トランジスタやバイポーラトランジスタで構成することができる。【０００７】
図１５は、非特許文献１に開示された、ベースバンド信号を２値デジタル信号に変換する２値デジタル信号生成器とＤ級増幅器とを組み合わせた送信機の構成を示す。２値デジタル信号生成器は、デジタルベースバンド生成器で生成された直交信号であるＩ／Ｑ（Ｉｎ−ｐｈａｓｅ／Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ）信号を各々デルタシグマ変調し、さらにデジタルアップコンバータにより、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）帯の２値デジタル信号とする。デルタシグマ変調器の例として、１次デルタシグマ変調器の回路ブロック図を図１６に示す。２値デジタル信号は、Ｄ級増幅器で増幅された後、バンドパスフィルタを介してアンテナから放射される。【０００８】
図１７は、特許文献１に開示された、Ｄ級増幅器を用いた別の送信機の構成を示す。図１７の送信機は、デジタルベースバンド生成器で生成された入力信号のＩ信号とＱ信号とを、振幅位相変換器で振幅信号ｒと位相信号θとに変換する。２値デジタル信号生成器において、振幅信号ｒは、デルタシグマ変調されて２値デジタル信号に変換される。位相信号θは、アップコンバータで発振器からのキャリア周波数でＲＦ帯にアップコンバートされ、量子化器によりＲＦ帯位相信号に変換される。さらに、乗算器で２値デジタル信号とＲＦ帯位相信号とが乗算されて、ＲＦ帯の２値デジタル信号が生成される。２値デジタル信号は、Ｄ級増幅器で増幅された後、バンドパスフィルタを介してアンテナから放射される。【０００９】
図１５や図１７のＤ級増幅器後の２値デジタル信号の信号対雑音比や電力効率を改善する方法が非特許文献２に開示されている。図１８は、非特許文献２に開示された、Ｄ級増幅器を用いた更に別の送信機の構成を示す。図１８の送信機は、２組の２値デジタル信号生成器とＤ級増幅器とを有する。振幅信号ｒを受けてＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）で生成された振幅信号ｒ１、ｒ２と、位相信号θとは、各々、２値デジタル信号生成器でＲＦ帯の２値デジタル信号に生成される。２つのＤ級増幅器の出力は各々「１」と「−１」の２値を取るので、２つのＤ級増幅器の出力の和は、「２」と「０」と「−２」の３値デジタル信号となる。３値デジタル信号は、バンドパスフィルタを介してアンテナから放射される。【００１０】
図１８のＤ級増幅器後の３値デジタル信号は、図１５や図１７のＤ級増幅器後の２値デジタル信号に比べて、信号の量子化雑音が低減され信号対雑音比が高くなる。これは、デジタル信号は所望信号と量子化雑音とからなり、多値化により量子化雑音成分が減少するためである。さらに、雑音成分が減少するため、電力効率も高くなる。【００１１】
なお、図１５、図１７、図１８では、２値デジタル信号生成器で生成された２値デジタル信号を受けて、２値デジタル信号とその相補信号とをＤ級増幅器に入力するドライバアンプの図示は、省略されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特許第５３６０２３２号公報
【非特許文献】
【００１３】
【非特許文献１】Ａ．Ｆｒａｐｐｅ，Ｂ．Ｓｔｅｆａｎｅｌｌｉ，Ａ．Ｆｌａｍｅｎｔ，Ａ．Ｋａｉｓｅｒ  ａｎｄ  Ａ．Ｃａｔｈｅｌｉｎ，“Ａ  ｄｉｇｉｔａｌ  ΔΣ  ＲＦ  ｓｉｇｎａｌ  ｇｅｎｅｒａｔｏｒ  ｆｏｒ  ｍｏｂｉｌｅ  ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒｓ  ｉｎ  ９０ｎｍ  ＣＭＯＳ，”ＩＥＥＥ  ＲＦＩＣ  Ｓｙｍｐ．，ｐｐ．１３−１６，Ｊｕｎｅ  ２００８．
【非特許文献２】Ｋ．Ｍｏｔｏｉ，Ａ．Ｗｅｎｔｚｅｌ，Ｍ．Ｔａｎｉｏ，Ｓ．Ｈｏｒｉ，Ｍ．Ｈａｙａｋａｗａ，Ｗ．Ｈｅｉｍｉｃｈ，  ａｎｄ  Ｋ．Ｋｕｎｉｈｉｒｏ，“Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｄｏｈｅｒｔｙ  Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ  ｗｉｔｈ  Ｅｎｖｅｌｏｐｅ  ΔΣ  Ｍｏｄｕｌａｔｅｄ  Ｃｌａｓｓ−Ｄ  ＧａＮ  Ｐｏｗｅｒ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ  ｆｏｒ  ８００  ＭＨｚ  ｂａｎｄ，”ＩＥＥＥ  ＭＩＴ−Ｓ  Ｉｎｔ．  Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ  Ｓｙｍｐ．（ＩＭＳ）Ｄｉｇ．，４ｐａｇｅｓ．，Ｊｕｎｅ  ２０１３．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
図１８のＤ級増幅器後の３値デジタル信号は、図１５や図１７のＤ級増幅器後の２値デジタル信号に比べて信号対雑音比や電力効率が高くなる。一方で、図１８の送信機は、２つのＤ級増幅器を個別に駆動するために、２値デジタル信号生成器とＤ級増幅器とを結ぶ信号線が２本必要となる。その結果、配線数が増加する。このことは、特に、複数のアンテナ素子を有し、アンテナごとに設けられた複数の送信機で送信する構成の複数アンテナ装置の場合、前記信号線をアンテナ素子の２倍必要とすることとなり、装置内の配線が複雑化するという課題を生じている。【００１５】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、送信する信号の信号対雑音比や電力効率が高く、増幅に際して２値デジタル信号を生成する信号生成部とこれを増幅する増幅部とを結ぶ配線の複雑化を抑制した送信機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の送信機は、２値デジタル信号を生成する信号生成部と、
前記２値デジタル信号からＫ値デジタル信号（Ｋは３以上の整数）を生成し、前記Ｋ値デジタル信号から複数の２値デジタル信号を生成する信号処理器と、前記複数の２値デジタル信号を各々増幅する複数の増幅器と、増幅した前記複数の２値デジタル信号を合成して、前記Ｋ値デジタル信号と略比例関係を有する合成信号を生成する合成器と、を有する増幅部と、を有する。【００１７】
本発明の送信方法は、２値デジタル信号を生成し、前記２値デジタル信号からＫ値デジタル信号（Ｋは３以上の整数）を生成し、前記Ｋ値デジタル信号から複数の２値デジタル信号を生成し、前記複数の２値デジタル信号を各々増幅し、増幅した前記複数の２値デジタル信号を合成して前記Ｋ値デジタル信号と略比例関係を有する合成信号を生成する。【００１８】
本発明の複数アンテナ装置は、２値デジタル信号を生成する信号生成部と、
前記２値デジタル信号からＫ値デジタル信号（Ｋは３以上の整数）を生成し、前記Ｋ値デジタル信号から複数の２値デジタル信号を生成する信号処理器と、前記複数の２値デジタル信号を各々増幅する複数の増幅器と、増幅した前記複数の２値デジタル信号を合成して、前記Ｋ値デジタル信号と略比例関係を有する合成信号を生成する合成器と、を有する増幅部と、を有する送信機を複数有する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、送信する信号の信号対雑音比や電力効率が高く、増幅に際して２値デジタル信号を生成する信号生成部とこれを増幅する増幅部とを結ぶ配線の複雑化を抑制した送信機の提供が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１の実施形態の送信機の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第２の実施形態の送信機の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第２の実施形態の送信機の信号変調器の構成例を示すブロック図である。
【図４】本発明の第２の実施形態の送信機の増幅器の構成と増幅器へ信号入力する方法を示す図である。
【図５】本発明の第２の実施形態の送信機の増幅部の信号処理器および増幅器の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の第２の実施形態の送信機の増幅部の信号処理器および増幅器の構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の第２の実施形態の送信機の増幅器の構成例と動作を示す図である。
【図８】本発明の第２の実施形態の送信機の増幅器の構成例と動作を示す図である。
【図９】本発明の第２の実施形態の送信機の増幅部の信号処理器および増幅器の構成を示すブロック図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態の送信機の増幅部の信号処理器および増幅器の構成を示すブロック図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態の送信機の増幅部の図１０の信号処理器の構成要素ごとの出力信号を示す図である。
【図１２】本発明の第２の実施形態の送信機の増幅部の図１０の信号処理器の構成要素ごとの出力信号を示す図である。
【図１３】本発明の第３の実施形態の複数アンテナ装置の構成を示すブロック図である。
【図１４】Ｄ級増幅器の構成を示す図である。
【図１５】非特許文献１に開示された送信機の構成を示すブロック図である。
【図１６】デルタシグマ変調器の構成の例を示すブロック図である。
【図１７】特許文献１に開示された送信機の構成を示すブロック図である。
【図１８】非特許文献２に開示された送信機の構成を示すブロック図である。
【図１９】本発明の第４の実施形態の送信機の増幅部の信号処理器および増幅器の構成を示す図である。
【図２０】本発明の第４の実施形態の送信機の増幅部の図１９の信号処理器の構成要素ごとの出力信号を示す図である。
【図２１】本発明の第４の実施形態の送信機の増幅部の信号処理器の別の構成を示す図である。
【図２２】本発明の第４の実施形態の送信機の増幅部の図２１の信号処理器の構成要素ごとの出力信号を示す図である。
【図２３】本発明の第４の実施形態の送信機の増幅部の信号処理器に用いることのできる２点差分ＦＩＲフィルタを示す図である。
【図２４】本発明の第４の実施形態の送信機の増幅部の信号処理器に用いることのできる２点差分ＦＩＲフィルタを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図を参照しながら、本発明の実施形態を詳細に説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい限定がされているが、発明の範囲を以下に限定するものではない。
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態の送信機の構成を示すブロック図である。本実施形態の送信機１は、２値デジタル信号を生成する信号生成部２と、２値デジタル信号を増幅する増幅部３とを有する。
【００２２】
増幅部３は、前記２値デジタル信号からＫ値デジタル信号（Ｋは３以上の整数）を生成し、前記Ｋ値デジタル信号から複数の２値デジタル信号を生成する信号処理器４を有する。さらに、前記複数の２値デジタル信号を各々増幅する複数の増幅器５と、増幅した前記複数の２値デジタル信号を合成して、前記Ｋ値デジタル信号と略比例関係を有する合成信号を生成する合成器６とを有する。
【００２３】
本実施形態の送信方法は、２値デジタル信号を生成し、前記２値デジタル信号からＫ値デジタル信号（Ｋは３以上の整数）を生成する。さらに、前記Ｋ値デジタル信号から複数の２値デジタル信号を生成する。さらに、前記複数の２値デジタル信号を各々増幅する。さらに、増幅した前記複数の２値デジタル信号を合成して前記Ｋ値デジタル信号と略比例関係を有する合成信号を生成する。
【００２４】
本実施形態によれば、送信する信号の信号対雑音比や電力効率が高く、増幅に際して２値デジタル信号を生成する信号生成部とこれを増幅する増幅部とを結ぶ配線の複雑化を抑制した送信機の提供が可能となる。
（第２の実施形態）
図２は、本発明の第２の実施形態の送信機の構成を示すブロック図である。本実施形態の送信機１０は、信号生成部２０と増幅部３０とバンドパスフィルタ４０とアンテナ５０とを有する。
【００２５】
信号生成部２０は、信号生成器２１と信号変調器２２とを有する。信号生成器２１は、デジタルベースバンド生成器２１１と振幅位相変換器２１２とを有する。デジタルベースバンド生成器２１１は、送信機１０が送信しようとする入力信号（所望信号）から、直交信号であるＩ信号とＱ信号とを生成する。振幅位相変換器２１２は、Ｉ信号とＱ信号とを振幅信号ｒと位相信号θとに変換する。
【００２６】
図３は、信号変調器２２の構成例を示すブロック図である。デルタシグマ変調器２２１は、振幅信号ｒをデルタシグマ変調して２値デジタル信号に変換する。アップコンバータ２２２は、位相信号θを、発振器２２３からのキャリア周波数でＲＦ帯にアップコンバートする。量子化器２２４は、ＲＦ帯にアップコンバートされた位相信号θを量子化したＲＦ帯位相信号に変換する。混合器２２５は、２値デジタル信号とＲＦ帯位相信号とを乗算してＲＦ帯の２値デジタル信号を生成する。
【００２７】
なお、信号変調器２２は、図３の構成には限定されず、例えば、図１５に示される２値デジタル信号生成器の構成とすることもできる。
【００２８】
増幅部３０は、信号処理器３１と第１の増幅器３２と第２の増幅器３３と合成器３５とを有する。信号処理器３１は、信号生成部２０で生成された２値デジタル信号を入力し、第１の増幅器３２と第２の増幅器３３にそれぞれ入力するための２値デジタル信号を生成する。詳細は後述する。
【００２９】
図４は、第１の増幅器３２と第２の増幅器３３の構成と、第１の増幅器３２と第２の増幅器３３へ、各々、信号処理器３１で生成された２値デジタル信号を入力する方法を示す図である。第１の増幅器３２はスイッチ素子３２１とスイッチ素子３２２と電源３２３とを有し、第２の増幅器３３はスイッチ素子３３１とスイッチ素子３３２と電源３３３とを有する、各々、Ｄ級増幅器とすることができる。
【００３０】
ドライバアンプ３６とドライバアンプ３７は、各々、反転回路と増幅回路を有する。増幅回路は複数の増幅回路を有する多段構成とすることもできる。ドライバアンプ３６は、第１の増幅器３２に向けて信号処理器３１で生成された２値デジタル信号とその相補信号（反転信号）とを増幅し、第１の増幅器３２に各々入力する。ドライバアンプ３７は、第２の増幅器３３に向けて信号処理器３１で生成された２値デジタル信号とその相補信号（反転信号）とを増幅し、第２の増幅器３３に各々入力する。なお、ドライバアンプ３６、３７は、図４に示すように信号処理器３１内に設けることも、また、信号処理器３１と増幅器との間に独立して設けることもできる。
【００３１】
合成器３５は、第１の増幅器３２と第２の増幅器３３で増幅された２値デジタル信号を加算し、合成信号として出力する。
【００３２】
バンドパスフィルタ４０は、送信機で送信したい所望信号（デジタルベースバンド生成器２１１へ入力する入力信号）を含む周波数帯に通過帯域を有する。合成器３５の合成信号はバンドパスフィルタ４０に入力すると、所望信号成分はバンドパスフィルタ４０を通過し、通過帯域外の量子化雑音成分は低減される。バンドパスフィルタ４０を通過した所望信号成分は、デジタルベースバンド生成器２１１へ入力した所望信号が、高周波帯に変換された後、増幅された状態で復元された信号である。
【００３３】
アンテナ５０は、前記合成信号の内でバンドパスフィルタ４０を通過した所望信号成分を、空中に放射する。
【００３４】
図５は、増幅部３０の信号処理器３１および増幅器の構成を示すブロック図である。信号処理器３１は、デジタルフィルタである２点平均ＦＩＲ（Ｆｉｎｉｔｅ  Ｉｍｐｕｌｓｅ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）フィルタ３１１と、コード変換器３１２とを有する。
【００３５】
２点平均ＦＩＲフィルタ３１１は、入力信号である２値デジタル信号と、同入力信号を遅延器で１クロック分遅延させた遅延信号（ＤＳ１）の和を出力する。このとき、入力信号である２値デジタル信号は「１」と「−１」の２値を取るので、遅延信号ＤＳ１も同じく「１」と「−１」の２値を取る。その結果、２点平均ＦＩＲフィルタ３１１の出力は「２」、「０」、「−２」の３値を取る。
【００３６】
コード変換器３１２は、２点平均ＦＩＲフィルタ３１１の３値の出力から、第１の増幅器３２と第２の増幅器３３に入力する２値信号を生成する。具体的には、コード変換器３１２は、入力が「２」の時には、第１の増幅器３２に「１」を、第２の増幅器３３に「１」を出力する。第１の増幅器３２と第２の増幅器３３の電圧増幅率を等しく「Ｇ１」と設定することにより、合成器３５での合成後の出力は２×Ｇ１となる。すなわち、２点平均ＦＩＲフィルタ３１１の出力「２」を電圧増幅率Ｇ１で増幅した信号となる。
【００３７】
次に、コード変換器３１２は、入力が「０」の時には、第１の増幅器３２に「１」を、第２の増幅器３３に「−１」を出力する。この場合、合成器３５での合成後の出力は０となる。すなわち、２点平均ＦＩＲフィルタ３１１の出力「０」を電圧増幅率Ｇ１で増幅した信号となる。なお、第１の増幅器３２に「-１」を、第２の増幅器３３に「１」を出力してもよく、出力は0となる。
【００３８】
最後に、コード変換器３１２は、入力が「−２」の時には、第１の増幅器３２に「−１」を、第２の増幅器３３に「−１」を出力する。この場合、合成器３５での合成後の出力は−２×Ｇ１となる。すなわち、２点平均ＦＩＲフィルタ３１１の出力「−２」を電圧増幅率Ｇ１で増幅した信号となる。
【００３９】
以上のように、コード変換器３１２が２点平均フィルタ３１１の出力を変換して、第１の増幅器３２と第２の増幅器３３に入力する。これにより、増幅後に合成器３５で合成された合成信号は、２点平均ＦＩＲフィルタ３１１の出力信号の３値デジタル信号と、電圧増幅率Ｇ１を比例係数とする比例関係を有する。すなわち、増幅部３０は、２点平均フィルタ３１１で３値化し量子化雑音が低減した３値デジタル信号の増幅を可能とするため、量子化雑音が低減した合成信号を生成することができる。
【００４０】
図６は、送信機１０の増幅部の信号処理器および増幅器の別の構成を示すブロック図である。増幅部３０ａは、信号処理器３１ａと、ドライバアンプ３６ａとドライバアンプ３７ａと、第３の増幅器３２ａと第４の増幅器３３ａと、合成器３５ａと、を有する。
【００４１】
信号処理器３１ａは、デジタルフィルタである３点平均ＦＩＲフィルタ３１１ａと、コード変換器３１２ａとを有する。第３の増幅器３２ａと第４の増幅器３３ａとはＤ級増幅器である。第３の増幅器３２ａは電圧増幅率２×Ｇ２を、第４の増幅器３３ａは電圧増幅率Ｇ２を、各々有する。すなわち、第３の増幅器３２ａの電圧増幅率は、第４の増幅器３３ａの電圧増幅率の２倍に設定されている。
【００４２】
図７は、第３の増幅器３２ａと第４の増幅器３３ａの構成例と動作を示す図である。第３の増幅器３２ａの駆動電圧（２ＶＤＤ）は、第４の増幅器３３ａの駆動電圧（ＶＤＤ）の２倍に設定されている。これにより、第３の増幅器３２ａの出力電圧は第４の増幅器３３ａの出力電圧の２倍となり、第３の増幅器３２ａの電圧増幅率を第４の増幅器３３ａの電圧増幅率の２倍にすることができる。そして、合成器３５ａでの合成後の出力電圧は３ＶＤＤとなる。
【００４３】
図８は、第３の増幅器と第４の増幅器の別の構成例と動作を示す図である。第３の増幅器３２ａ’と第４の増幅器３３ａ’とは、各々、Ｄ級増幅器とその後段に接続されたインピーダンス変換器３２４ａ’とインピーダンス変換器３３４ａ’とを有する。第３の増幅器３２ａ’と第４の増幅器３３ａ’のＤ級増幅器の駆動電圧（ＶＤＤ）は等しい。一方、インピーダンス変換器３２４ａ’の変換比はインピーダンス変換器３３４ａ’の変換比の４倍に設定されている。これにより、第３の増幅器３２ａ’の出力電力は、第４の増幅器３３ａ’のそれの４倍となり、電圧換算で２倍となる。そして、合成器３５ａ’での合成後の出力電圧は３ＶＤＤとなる。
【００４４】
図６の信号処理器３１ａで、３点平均ＦＩＲフィルタ３１１ａは、入力信号である２値デジタル信号と、同入力信号を遅延器で１クロック分遅延させた遅延信号（ＤＳ１）と、２クロック遅延させた遅延信号（ＤＳ２）の和を出力する。入力信号である２値デジタル信号は「１」と「−１」の２値を取るので、遅延信号ＤＳ１、ＤＳ２も同じく「１」と「−１」の２値を取る。その結果、３点平均ＦＩＲフィルタ３１１ａの出力は「３」、「１」、「−１」、「−３」の４値を取る。
【００４５】
コード変換器３１２ａは、３点平均ＦＩＲフィルタ３１１ａの４値の出力から、第３の増幅器３２ａと第４の増幅器３３ａに入力する２値信号を生成する。具体的には、コード変換器３１２ａは、入力が「３」の時には、第３の増幅器３２ａに「１」を、第４の増幅器３３ａに「１」を出力する。この場合、第３の増幅器３２ａの電圧増幅率が２×Ｇ２、第４の増幅器３３ａの電圧増幅率がＧ２であることから、合成器３５ａでの合成後の出力は３×Ｇ２となる。すなわち、３点平均ＦＩＲフィルタ３１１ａの出力「３」を電圧増幅率Ｇ２で増幅した信号となる。
【００４６】
次に、コード変換器３１２ａは、入力が「１」の時には、第３の増幅器３２ａに「１」を、第４の増幅器３３ａに「−１」を出力する。この場合、合成器３５ａでの合成後の出力はＧ２となる。すなわち、３点平均ＦＩＲフィルタ３１１ａの出力「１」を電圧増幅率Ｇ２で増幅した信号となる。
【００４７】
次に、コード変換器３１２ａは、入力が「−１」の時には、第３の増幅器３２ａに「−１」を、第４の増幅器３３ａに「１」を出力する。この場合、合成器３５ａでの合成後の出力は−Ｇ２となる。すなわち、３点平均ＦＩＲフィルタ３１１ａの出力「−１」を電圧増幅率Ｇ２で増幅した信号となる。
【００４８】
最後に、コード変換器３１２ａは、入力が「−３」の時には、第３の増幅器３２ａに「−１」を、第４の増幅器３３ａに「−１」を出力する。この場合、合成器３５ａでの合成後の出力は−３×Ｇ２となる。すなわち、３点平均ＦＩＲフィルタ３１１ａの出力「−３」を電圧増幅率Ｇ２で増幅した信号となる。
【００４９】
以上のように、コード変換器３１２ａが３点平均フィルタ３１１ａの出力を変換して、第３の増幅器３２ａと第４の増幅器３３ａに入力する。これにより、増幅後に合成器３５ａで合成された合成信号は、３点平均ＦＩＲフィルタ３１１ａの出力信号の４値デジタル信号と、電圧増幅率Ｇ２を比例係数とする比例関係を有する。すなわち、増幅部３０ａは、３点平均フィルタ３１１ａで４値化し量子化雑音が低減した４値デジタル信号の増幅を可能とするため、量子化雑音が低減した合成信号を生成することができる。
【００５０】
図９は、送信機１０の増幅部の信号処理器および増幅器のさらに別の構成を示すブロック図である。増幅部３０ｂは、信号処理器３１ｂと、ドライバアンプ３６ｂとドライバアンプ３７ｂとドライバアンプ３８ｂと、第５の増幅器３２ｂと第６の増幅器３３ｂと第７の増幅器３４ｂと、合成器３５ｂと、を有する。
【００５１】
信号処理器３１ｂは、デジタルフィルタである４点平均ＦＩＲフィルタ３１１ｂと、コード変換器３１２ｂとを有する。第５の増幅器３２ｂと第６の増幅器３３ｂと第７の増幅器３４ｂとはＤ級増幅器である。第５の増幅器３２ｂは電圧増幅率２×Ｇ３を、第６の増幅器３３ｂは電圧増幅率Ｇ３を、第７の増幅器３４ｂは電圧増幅率Ｇ３を、各々有する。すなわち、第５の増幅器３２ｂの電圧増幅率は、第６の増幅器３３ｂと第７の増幅器３４ｂの電圧増幅率の２倍に設定されている。
【００５２】
４平均ＦＩＲフィルタ３１１ｂは、入力信号である２値デジタル信号と、同入力信号を遅延器で１クロック分遅延させた遅延信号（ＤＳ１）と、２クロック遅延させた遅延信号（ＤＳ２）と、３クロック遅延させた遅延信号（ＤＳ３）との和を出力する。このとき、入力信号である２値デジタル信号は「１」と「−１」の２値を取るので、遅延信号ＤＳ１、ＤＳ２、ＤＳ３も同じく「１」と「−１」の２値を取る。その結果、４点平均ＦＩＲフィルタ３１１ｂの出力は「４」、「２」、「０」、「−２」、「−４」の５値を取る。
【００５３】
コード変換器３１２ｂは、４点平均ＦＩＲフィルタ３１１ｂの５値の出力から、第５の増幅器３２ｂと第６の増幅器３３ｂと第７の増幅器３４ｂとに入力する２値信号を生成する。具体的には、コード変換器３１２ｂは、入力が「４」の時には、第５の増幅器３２ｂに「１」を、第６の増幅器３３ｂに「１」を、第７の増幅器３３ｂに「１」を、出力する。この場合、第５の増幅器３２ｂの電圧増幅率が２×Ｇ３、第６の増幅器３３ｂの電圧増幅率がＧ３、第７の増幅器３４ｂの電圧増幅率がＧ３であることから、合成器３５ｂでの合成後の出力は４×Ｇ３となる。すなわち、４点平均ＦＩＲフィルタ３１１ｂの出力「４」を電圧増幅率Ｇ３で増幅した信号となる。
【００５４】
次に、コード変換器３１２ｂは、入力が「２」の時には、第５の増幅器３２ｂに「１」を、第６の増幅器３３ｂに「１」を、第７の増幅器３３ｂに「−１」を、出力する。この場合、合成器３５ｂでの合成後の出力は２×Ｇ３となる。すなわち、４点平均ＦＩＲフィルタ３１１ｂの出力「２」を電圧増幅率Ｇ３で増幅した信号となる。
【００５５】
次に、コード変換器３１２ｂは、入力が「０」の時には、第５の増幅器３２ｂに「１」を、第６の増幅器３３ｂに「−１」を、第７の増幅器３３ｂに「−１」を、出力する。この場合、合成器３５ｂでの合成後の出力は０×Ｇ３となる。すなわち、４点平均ＦＩＲフィルタ３１１ｂの出力「０」を電圧増幅率Ｇ３で増幅した信号となる。
【００５６】
次に、コード変換器３１２ｂは、入力が「−２」の時には、第５の増幅器３２ｂに「−１」を、第６の増幅器３３ｂに「−１」を、第７の増幅器３３ｂに「１」を、出力する。この場合、合成器３５ｂでの合成後の出力は−２×Ｇ３となる。すなわち、４点平均ＦＩＲフィルタ３１１ｂの出力「−２」を電圧増幅率Ｇ３で増幅した信号となる。
【００５７】
最後に、コード変換器３１２ｂは、入力が「−４」の時には、第５の増幅器３２ｂに「−１」を、第６の増幅器３３ｂに「−１」を、第７の増幅器３３ｂに「−１」を、出力する。この場合、合成器３５ｂでの合成後の出力は−４×Ｇ３となる。すなわち、４点平均ＦＩＲフィルタ３１１ｂの出力「−４」を電圧増幅率Ｇ３で増幅した信号となる。
【００５８】
以上のように、コード変換器３１２ｂが４点平均ＦＩＲフィルタ３１１ｂの出力を変換して、第５の増幅器３２ｂと第６の増幅器３３ｂと第７の増幅器３４ｂに入力する。これにより、増幅後に合成器３５ｂで合成された合成信号は、４点平均ＦＩＲフィルタ３１１ｂの出力信号の５値デジタル信号と、電圧増幅率Ｇ３を比例係数とする比例関係を有する。すなわち、増幅部３０ｂは、４点平均フィルタ３１１ｂで５値化し量子化雑音が低減した５値デジタル信号の増幅を可能とするため、量子化雑音が低減した合成信号を生成することができる。
【００５９】
なお、信号処理器３１に用いるフィルタは、２点平均ＦＩＲフィルタや３点平均ＦＩＲフィルタや４点平均ＦＩＲフィルタには限定されない。前記以外のフィルタであっても、フィルタの出力に対応した変換則を有するコード変換器を設け、増幅器の数や増幅率を適切に設定することが可能である。
【００６０】
図１０は、送信機１０の増幅部の信号処理器および増幅器のさらに別の構成を示すブロック図である。増幅部３０ｃは、信号処理器３１ｃと、ドライバアンプ３６ｃとドライバアンプ３７ｃと、第８の増幅器３２ｃと第９の増幅器３３ｃと、合成器３５ｃと、を有する。第８の増幅器３２ｃと第９の増幅器３３ｃの電圧増幅率は同じとする。
【００６１】
信号処理器３１ｃは、デジタル直交ダウンコンバータ（ＤＱＤＣ、Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｄｏｗｎ  Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）３１３ｃ、ダウンサンプラ（ＤＳ、Ｄｏｗｎ−Ｓａｍｐｌｅｒ）３１４ｃ、３１４ｃ’を有する。さらに、２点平均ＦＩＲフィルタ３１１ｃ、３１１ｃ’、コード変換器３１２ｃ、３１２ｃ’、デジタル直交アップコンバータ（ＤＱＵＣ、Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｕｐ  Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）３１５ｃ、３１５ｃ’を有する。
【００６２】
図１１は、信号処理器３１ｃの構成要素（入力信号、ＤＱＤＣ、ＤＳ）ごとの信号を示す図である。図１２は、信号処理器３１ｃの構成要素（２点平均ＦＩＲフィルタ、コード変換器、ＤＱＵＣ）ごとの信号を示す図である。
【００６３】
信号処理器３１ｃは、信号生成部２０で生成された２値デジタル信号を入力信号とする。ＤＱＤＣ３１３ｃは、２値デジタル信号を直交復調し、ベースバンド帯の２つの直交するデジタル信号（Ｉ信号、Ｑ信号）を生成する。ＤＱＤＣ３１３ｃにローカル信号として入力するデジタルローカル信号には、Ｉ側に｛１，０，−１，０｝の、Ｑ側に｛０，１，０，−１｝の、互いにπ／４位相がずれた繰り返し信号を用いる。
【００６４】
入力信号のデータを時系列順で｛ｄ１，ｄ２，ｄ３，…｝とする場合、ベースバンド帯デジタル信号は、図１１に示すように、Ｉ側で｛ｄ１，０，−ｄ３，０，ｄ５，０，−ｄ７，…｝、Ｑ側で｛０，ｄ２，０，−ｄ４，０，ｄ６，０，−ｄ８…｝となり、データとゼロを交互に有する。ｄ１、ｄ２などは、１もしくは−１の２値データである。ＤＳ３１４ｃとＤＳ３１４ｃ’とは、各々、Ｉ側とＱ側のベースバンド帯デジタル信号について、ゼロを排除する形でダウンサンプルする。その結果、Ｉ側とＱ側のベースバンド帯デジタル信号は、各々、｛ｄ１，−ｄ３，ｄ５，−ｄ７，…｝、｛ｄ２，−ｄ４，ｄ６，−ｄ８，…｝となる。
【００６５】
各ベースバンド帯デジタル信号は２値デジタル信号であるが、Ｉ側とＱ側の各々に設けられた２点平均ＦＩＲフィルタ３１１ｃ、３１１ｃ’により、３値（２／０／−２）デジタル信号に変換される。すなわち、Ｉ側の２点平均ＦＩＲフィルタ３１１ｃの出力は｛Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３，…｝、Ｑ側の２点平均ＦＩＲフィルタ３１１ｃ’の出力は｛Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，…｝となる。Ｉ１、ｄ２、Ｑ１、Ｑ２などは、２もしくは０もしくは−２である。
【００６６】
各３値デジタル信号は、Ｉ側とＱ側に各々設けられたコード変換器３１２ｃ、３１２ｃ’により、第８の増幅器３２ｃと第９の増幅器３３ｃとに向けた２値デジタル信号（１／−１）に変換される。
【００６７】
コード変換器３１２ｃ、３１２ｃ’の動作は、図５に示したコード変換器３１２の動作と同様である。すなわち、入力信号である３値デジタル信号の値が「２」の場合、第８の増幅器３２ｃ向けに「１」を、第９の増幅器３３ｃ向けに「１」を出力する。３値デジタル信号の値が「０」の場合、第８の増幅器３２ｃ向けに「１」を、第９の増幅器３３ｃ向けに「−１」を出力する。３値デジタル信号の値が「−２」の場合、第８の増幅器３２ｃ向けに「−１」を、第９の増幅器３３ｃ向けに「−１」を出力する。
【００６８】
すなわち、Ｉ側のコード変換器３１２ｃの第８の増幅器３２ｃ向けの出力は｛Ｉ１Ａ，Ｉ２Ａ，Ｉ３Ａ，…｝、第９の増幅器３３ｃ向けの出力は｛Ｉ１Ｂ，Ｉ２Ｂ，Ｉ３Ｂ，…｝となる。また、Ｑ側のコード変換器３１２ｃ’の第８の増幅器３２ｃ向けの出力は｛Ｑ１Ａ，Ｑ２Ａ，Ｑ３Ａ，…｝、第９の増幅器３３ｃ向けの出力は｛Ｑ１Ｂ，Ｑ２Ｂ，Ｑ３Ｂ，…｝となる。Ｉ１Ａ、Ｉ１Ｂ、Ｑ１Ａ、Ｑ１Ｂなどは、１もしくは−１の２値データである。
【００６９】
ＤＱＵＣ３１５ｃとＤＱＵＣ３１５ｃ’は２値デジタル信号を直交変調し、各々、第８の増幅器３２ｃと第９の増幅器３３ｃに入力する２値デジタル信号を生成する。ＤＱＵＣ３１５ｃ、３１５ｃ’にローカル信号として入力するデジタルローカル信号には、ＤＱＤＣ３１３ｃと同じく、Ｉ側に｛１，０，−１，０｝の、Ｑ側に｛０，１，０，−１｝の、互いにπ／４位相がずれた繰り返し信号を用いる。
【００７０】
その結果、第８の増幅器３２ｃに入力する２値デジタル信号｛Ｉ１Ａ，Ｑ１Ａ、−Ｉ２Ａ、−Ｑ２Ａ，…｝と、第９の増幅器３３ｃに入力する２値デジタル信号｛Ｉ１Ｂ，Ｑ１Ｂ、−Ｉ２Ｂ、−Ｑ２Ｂ，…｝とが生成される。双方の信号は、各々、第８の増幅器３２ｃと第９の増幅器３３ｃとで増幅され、合成器３５ｃで合成される。合成器３５ｃで合成された合成信号は、バンドパスフィルタ４０で所望信号成分が通過し、アンテナ５０により空中に放射される。
【００７１】
なお、図１０の増幅部３０ｃの信号処理器３１ｃは、図５の信号処理器３１の２点平均ＦＩＲフィルタ３１１の前段にＤＱＤＣとＤＳとを、信号処理器３１のコード変換器３１２の後段にＤＱＵＣを設けた構成となっている。図１０の信号処理器３１ｃでは、入力信号をＤＱＤＣで直交復調しベースバンド帯にダウンコンバートした後、ＤＳでデータレートを半分にしている。このため、図１０の２点平均ＦＩＲフィルタ３１１ｃ、３１１ｃ’は、図５の２点平均ＦＩＲフィルタ３１１の半分のクロックレートで動作することができる。
【００７２】
ＦＩＲフィルタの遮断周波数はクロックレートに比例するため、２点平均ＦＩＲフィルタ３１１ｃ、３１１ｃ’の遮断周波数は、２点平均ＦＩＲフィルタ３１１の遮断周波数の半分になる。よって、２点平均ＦＩＲフィルタ３１１ｃ、３１１ｃ’では、入力信号に含まれる量子化雑音の内、より低い周波数成分までの量子化雑音成分、すなわち、より広い周波数範囲の量子化雑音成分を除去することができる。その結果、図１０の増幅部３０ｃは、図５の増幅部３０よりも、信号対雑音比や電力効率がさらに高い信号を生成することが可能となる。
【００７３】
また、図１０の増幅部３０ｃは、２点平均ＦＩＲフィルタ３１１ｃ、３１１ｃ’、コード変換器３１２ｃ、３１２ｃ’、第８の増幅器３２ｃ、第９の増幅器３３ｃに代えて、図６の３点平均ＦＩＲフィルタ３１１ａ、コード変換器３１２ａ、第３の増幅器３２ａ、第４の増幅器３３ａとすることができる。また、同様に、図９の４点平均ＦＩＲフィルタ３１１ｂ、コード変換器３１２ｂ、第５の増幅器３２ｂ、第６の増幅器３３ｂ、第７の増幅器３４ｂとすることができる。その結果、図１０の増幅部３０ｃは、図６の増幅部３０ａや図９の増幅部３０ｂよりも、信号対雑音比や電力効率がさらに高い信号を生成することが可能となる。
【００７４】
さらに、信号処理器３１ｃの２点平均ＦＩＲフィルタ３１１ｃ、３１１ｃ’は、後段のコード変換器が提供する変換則と、その後の増幅器の数や電圧増幅率を適切に設定することで、ＩＩＲ（Ｉｎｆｉｎｉｔｅ  ｉｍｐｕｌｓｅ  ｒｅｓｐｏｎｓｅ）フィルタやベッセルフィルタなどのその他のデジタル回路に置き換えることもできる。
【００７５】
なお、増幅部３０、３０ａ、３０ｂ、３０ｃに用いる電力増幅器は、Ｄ級増幅器には限定されず、その他の一般的な増幅器とすることもできる。
【００７６】
なお、信号処理器３１、３１ａ、３１ｂ、３１ｃでの多値デジタル信号の生成は、ＦＩＲフィルタには限定されず、量子化雑音の低減する多値化を可能とするその他の多値化回路とすることもできる。
【００７７】
信号処理器３１、３１ａ、３１ｂ、３１ｃのＦＩＲフィルタで生成された多値デジタル信号と、増幅後に合成された合成信号との比例関係のずれやばらつきは、送信信号を受信する側での処理に許容される範囲で許容される。例えば、雑音によるばらつきなどは許容される。よって、合成信号は、ＦＩＲフィルタで生成された多値デジタル信号と略比例関係にあるということができる。
【００７８】
以上のように、本実施形態の送信機１０は、送信したい所望信号（デジタルベースバンド生成器２１１へ入力する入力信号）から、２値デジタル信号を生成し、前記２値デジタル信号からＫ値（多値）デジタル信号（Ｋは３以上の整数）を生成する。さらに、Ｋ値デジタル信号から複数の２値デジタル信号を生成し、前記複数の２値デジタル信号を各々増幅する。さらに、増幅した前記複数の２値デジタル信号を合成してＫ値デジタル信号と略比例関係を有する合成信号を生成する。さらに、合成信号をフィルタに入力し、フィルタを通過した所望信号成分を送信する。
【００７９】
この合成信号は、図１５や図１７の送信機が生成する信号に比較して、量子化雑音が低減され信号対雑音比が高い。さらに、雑音成分が減少するため電力効率も高い。また、送信機１０は、２値デジタル信号を生成する信号生成部２０と、増幅部３０との間の配線は一本で済む。よって、図１８の送信機で発生する、配線の複雑化の問題は抑制される。
【００８０】
以上のように、本実施形態によれば、送信する信号の信号対雑音比や電力効率が高く、増幅に際して２値デジタル信号を生成する信号生成部とこれを増幅する増幅部とを結ぶ配線の複雑化を抑制した送信機の提供が可能となる。
（第３の実施形態）
図１３は、本発明の第３の実施形態の複数アンテナ装置の構成を示すブロック図である。本実施形態の複数アンテナ装置１００は、複数のアンテナ５０１、５０２、５０３、…、５０Ｎ（Ｎは２以上の整数）を有する。各アンテナは、複数の送信機１０１、１０２、１０３、…１０Ｎに各々設けられている。
【００８１】
送信機１０１、…、１０Ｎは、各々、信号生成部２０１、…、２０Ｎ、増幅部３０１、…、３０Ｎ、バンドパスフィルタ４０１、…、４０Ｎ、アンテナ５０１、…、５０Ｎを有する。送信機１０１、…、１０Ｎは、第１の実施形態の送信機１もしくは第２の実施形態の送信機１０とすることができる。
【００８２】
複数アンテナ装置１００は、アンテナをＮ個とすると、信号生成部と増幅部は各々Ｎ個となり、両者を結ぶ配線はＮ本となる。図１８の構成では、各信号生成部と増幅部を結ぶ配線は２本であるので、複数アンテナ装置とした場合、配線は２Ｎ本となる。すなわち、本実施形態では配線数が半分になることから、装置配線の複雑化の問題は抑制される。
【００８３】
以上のように、本実施形態によれば、送信する信号の信号対雑音比や電力効率が高く、増幅に際して２値デジタル信号を生成する信号生成部とこれを増幅する増幅部とを結ぶ配線の複雑化を抑制した送信機を有する複数アンテナ装置の提供が可能となる。
（第４の実施形態）
図１９は、本発明の第４の実施形態の送信機の増幅部の構成を示す図である。本実施形態の送信機の構成は、図２に示す本発明の第２の実施形態の送信機１０と同じ構成を有し、増幅部３０の構成が異なる。具体的には、本実施形態の増幅部３０ｄの構成は、図１０に示す第２の実施形態の増幅部３０ｃの構成に対して、信号処理器の構成が異なる。すなわち、本実施形態の増幅部３０ｄの信号処理器３１ｄは、増幅部３０ｃの信号処理器３１ｃのコード変換器３１２ｃ、３１２ｃ’とＤＱＵＣ３１５ｃ、３１５ｃ’を、デジタルミキサ６００、６００’とコード変換器３１２ｄ、３１２ｄ’とセレクタ６０１、６０１’で置き換えている点で異なる。
【００８４】
信号処理器３１ｄのＩ側とＱ側の各々の経路において、ＤＱＤＣ３１３ｄと、ＤＳ３１４ｄ、３１４ｄ’と、２点平均ＦＩＲ３１１ｄ、３１１ｄ’までの動作は、図１０の信号処理器３１ｃの動作と同様である。
【００８５】
２点平均ＦＩＲ３１１ｄ、３１１ｄ’の出力信号は順に、各々、デジタルミキサ６００、６００’で１と−１を交互に乗算され、コード変換器３１２ｄ、３１２ｄ’に出力される。コード変換器３１２ｄ、３１２ｄ’は、図５に示すコード変換器３１２と同様の変換則でコード変換を行い、セレクタ６０１、６０１’に出力する。セレクタ６０１、６０１’は、入力する信号のデータレートの２倍の切り替えレートを有し、Ｉ側のコード変換器３１２ｄとＱ側のコード変換器３１２ｄ’の出力を交互に切り替えて、ドライバアンプ３６ｄ、３７ｄに出力する。
【００８６】
ドライバアンプ３６ｄ、３７ｄと、第８の増幅器３２ｄと第９の増幅器３３ｄと、合成器３５ｄの動作は、図１０の増幅器３０ｃのそれらの動作と同様である。
【００８７】
図２０は、信号処理器３１ｄの構成要素の２点平均ＦＩＲフィルタ３１１ｄ、３１１ｄ’と、デジタルミキサ６００、６００’と、コード変換器３１２ｄ、３１２ｄ’と、セレクタ６０１、６０１’ごとの出力信号を示す図である。２点平均ＦＩＲフィルタ３１１ｄ、３１１ｄ’までの出力信号は、図１１および図１２に示す図１０の信号処理器３１ｃの出力信号と同様である。
【００８８】
２点平均ＦＩＲ３１１ｄ、３１１ｄ’の出力信号は、各々、デジタルミキサ６００、６００’で１と−１を交互に乗算され、｛Ｉ１，−Ｉ２，Ｉ３，−Ｉ４…｝、｛Ｑ１，−Ｑ２，Ｑ３，−Ｑ４…｝となる。
【００８９】
ここで、Ｉ側のコード変換器３１２ｄの、第８の増幅器３２ｄへの出力ＩｘＡ’（ｘは正の整数）と、第９の増幅器３３ｄへの出力ＩｘＢ’、Ｑ側のコード変換器３１２ｄ’の、第８の増幅器３２ｄへの出力ＱｘＡ’と、第９の増幅器３３ｄへの出力ＱｘＢ’は、以下の関係となっている。すなわち、
ｘが奇数の場合、
ＩｘＡ’＋ＩｘＢ’＝Ｉｘ
ＱｘＡ’＋ＱｘＢ’＝Ｑｘ
ｘが偶数の場合、
ＩｘＡ’＋ＩｘＢ’＝−Ｉｘ
ＱｘＡ’＋ＱｘＢ’＝−Ｑｘ
である。
【００９０】
なお、図１２に示す信号処理器３１ｃの場合は、ｘの奇数偶数に係らず、
ＩｘＡ＋ＩｘＢ＝Ｉｘ
ＱｘＡ＋ＱｘＢ＝Ｑｘ
である。
【００９１】
すなわち、セレクタ６０１、６０１’で交互に切り替えられて出力される第８の増幅器３２ｄへの信号｛Ｉ１Ａ’，Ｑ１Ａ’，Ｉ２Ａ’，Ｑ２Ａ’，…｝と第９の増幅器３３ｄへの信号｛Ｉ１Ｂ’，Ｑ１Ｂ’，Ｉ２Ｂ’，Ｑ２Ｂ，…｝の和は、｛Ｉ１，Ｑ１，−Ｉ２，−Ｑ２，…｝となる。これは、図１２に示す信号処理器３１ｃの出力信号｛Ｉ１Ａ，Ｑ１Ａ，−Ｉ２Ａ，−Ｑ２Ａ，…｝と｛Ｉ１Ｂ，Ｑ１Ｂ，−Ｉ２Ｂ，−Ｑ２Ｂ…｝の和と同じである。
【００９２】
ここで、増幅部３０ｄの第８の増幅器３２ｄと第９の増幅器３３ｄの増幅率は、増幅部３０ｃの第８の増幅器３２ｃと第９の増幅器３３ｃの増幅率と同様に、等しい。よって、信号処理器３１ｄの信号が入力される第８の増幅器３２ｄと第９の増幅器３３ｄの出力を合成して得られる送信機の出力は、信号処理器３１ｃを用いた場合の送信機の出力と同じとなる。
【００９３】
以上のように、信号処理器３１ｄを用いた増幅部３０ｄでは、増幅部３０ｃと同様の増幅が可能である。そして、信号処理器３１ｄの２点平均ＦＩＲフィルタ３１１ｄ、３１１ｄ’は、信号処理器３１ｃの２点平均ＦＩＲフィルタ３１１ｃ、３１１ｃ’と同様に、図５の２点平均ＦＩＲフィルタ３１１の半分のクロックレートで動作することができる。よって、図１９の増幅部３０ｄは、図１０の増幅部３０ｃと同様に、図５の増幅部３０よりも、信号対雑音比や電力効率がさらに高い信号を生成することが可能である。
【００９４】
一方で、信号処理器３１ｄから出力される、第８の増幅器３２ｄと第９の増幅器３３ｄに入力される各々の信号は、信号処理器３１ｃのそれらと以下の点で異なる。
【００９５】
すなわち、信号処理器３１ｄにおいて、Ｉ側、Ｑ側の両方の２点平均ＦＩＲ３１１ｄ、３１１ｄ’が、０を出力し続けるような場合、デジタルミキサ６００、６００’の出力も０であり、コード変換器３１２ｄ、３１２ｄ’の入力は常に０となる。図５のコード変換器３１２のコード変換則により、コード変換器は、Ｉ／Ｑ両側において、第８の増幅器３２ｄ向けには１を、第９の増幅器３３ｄ向けには−１を出力し続ける。すなわち、
Ｉ１Ａ’＝Ｉ２Ａ’＝Ｉ３Ａ’＝Ｉ４Ａ’＝Ｑ１Ａ’＝Ｑ２Ａ’＝Ｑ３Ａ’＝Ｑ４Ａ’＝１、
Ｉ１Ｂ’＝Ｉ２Ｂ’＝Ｉ３Ｂ’＝Ｉ４Ｂ’＝Ｑ１Ｂ’＝Ｑ２Ｂ’＝Ｑ３Ｂ’＝Ｑ４Ｂ’＝−１
となる。
【００９６】
よって、第８の増幅器３２ｄと第９の増幅器３３ｄに向けた信号処理器３１ｄの出力は、第８の増幅器３２ｄ向けには常に１、第９の増幅器３３ｄ向けには常に−１、と一定になる。第８の増幅器３２ｄと第９の増幅器３３ｄへの入力信号が一定であることは、これらの増幅器がスイッチング動作をしないことを意味する。すなわち、スイッチング動作に伴う消費電力が抑制されることを意味する。
【００９７】
一方で、第２の実施形態の図１０の信号処理器３１ｃの場合、ＦＩＲフィルタの出力が０の場合、図１２を参照すると、コード変換器３１２ｃ、３１２ｃ’の出力は、
Ｉ１Ａ＝Ｉ２Ａ＝Ｉ３Ａ＝Ｉ４Ａ＝Ｑ１Ａ＝Ｑ２Ａ＝Ｑ３Ａ＝Ｑ４Ａ＝１、
Ｉ１Ｂ＝Ｉ２Ｂ＝Ｉ３Ｂ＝Ｉ４Ｂ＝Ｑ１Ｂ＝Ｑ２Ｂ＝Ｑ３Ｂ＝Ｑ４Ｂ＝−１
である。そして、信号処理器３１ｃの出力は、｛Ｉ１Ａ，Ｑ１Ａ，−Ｉ２Ａ，−Ｑ２Ａ，Ｉ３Ａ，Ｑ３Ａ，−Ｉ４Ａ，−Ｑ４Ａ，…｝と｛Ｉ１Ｂ，Ｑ１Ｂ，−Ｉ２Ｂ，−Ｑ２Ｂ，Ｉ３Ｂ，Ｑ３Ｂ，−Ｉ４Ｂ，−Ｑ４Ｂ，…｝であるので、双方とも、１もしくは−１が２回続いた後に、１と−１が交互に入れ変わる信号となる。このことは、第８と第９の増幅器がスイッチング動作し、スイッチング動作に伴う消費電力を生じることを意味する。
【００９８】
すなわち、本実施形態の増幅部３０ｄによれば、スイッチング動作に伴う消費電力を抑制することができることから、第２の実施形態の図１０の増幅部３０ｃを用いた場合よりも、さらに高効率な送信機を提供することが可能である。
【００９９】
図２１は、本実施形態の送信機の増幅部の信号処理器の別の構成を示す図である。図２１の増幅部３０ｅの信号処理器３１ｅは、セレクタ６０２と、ＤＳ３１４ｅ、３１４ｅ’と、２点平均ＦＩＲ３１１ｅ、３１１ｅ’と、コード変換器３１２ｅ、３１２ｅ’と、セレクタ６０３、６０３’を有する。信号処理器３１ｅは、図１９の信号処理器３１ｄに対して、ＤＱＤＣ３１３ｄをセレクタ６０２に置き換え、デジタルミキサ６００、６００’を削除した点が異なり、その他の構成は信号処理器３１ｄと同様である。また、増幅部３０ｅは、図１９の増幅部３０ｄに対して信号処理器３１ｅが異なり、その他のドライバアンプ３６ｅ、３７ｅと、第８の増幅器３２ｅと第９の増幅器３３ｅと、合成器３５ｅの動作は、増幅器３０ｄのそれらの動作と同様である。
【０１００】
図２２は、信号処理器３１ｅの構成要素のセレクタ６０２と、ＤＳ３１４ｅ、３１４ｅ’と、２点平均ＦＩＲ３１１ｅ、３１１ｅｄ’と、コード変換器３１２ｅ、３１２ｅ’と、セレクタ６０３、６０３’ごとの出力信号を示す図である。
【０１０１】
セレクタ６０２は、Ｉ側のＤＳ３１４ｅに出力信号｛ｄ１，０，ｄ３，０，…｝を、Ｑ側のＤＳ３１４ｅ’に出力信号｛０，ｄ２，０，ｄ４，…｝を出力する。ＤＳ３１４ｅとＤＳ３１４ｅ’は、入力信号の１／２のクロックレートの出力信号｛ｄ１，ｄ３，ｄ５，ｄ７，…｝と｛ｄ２，ｄ４，ｄ６，ｄ８，…｝を、各々出力する。２点平均ＦＩＲ３１１ｅ、３１１ｅ’は、図１９の２点平均ＦＩＲ３１１ｄ、３１１ｄ’と同様に、出力信号｛Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３，Ｉ４，…｝、｛Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４，…｝を、各々出力する。
【０１０２】
コード変換器３１２ｅは、図１９のコード変換器３１２ｄと同様に、第８の増幅器３２ｅのＩ側に｛Ｉ１Ａ’，Ｉ２Ａ’，Ｉ３Ａ’，Ｉ４Ａ’，…｝、第９の増幅器３３ｅのＩ側に｛Ｉ１Ｂ’，Ｉ２Ｂ’，Ｉ３Ｂ’，Ｉ４Ｂ’，…｝を出力する。コード変換器３１２ｅ’は、図１９のコード変換器３１２ｄ’と同様に、第８の増幅器３２ｅのＱ側に｛Ｑ１Ａ’，Ｑ２Ａ’，Ｑ３Ａ’，Ｑ４Ａ’，…｝、第９の増幅器３３ｅのＱ側に｛Ｑ１Ｂ’，Ｑ２Ｂ’，Ｑ３Ｂ’，Ｑ４Ｂ’，…｝を出力する。
【０１０３】
セレクタ６０３は、図１９のセレクタ６０１と同様に、第８の増幅器３２ｅ側に｛Ｉ１Ａ’，Ｑ１Ａ’，Ｉ２Ａ’，Ｑ２Ａ’，Ｉ３Ａ’，Ｑ３Ａ’，Ｉ４Ａ’，Ｑ４Ａ’，…｝を出力する。セレクタ６０３’は、図１９のセレクタ６０１’と同様に、第９の増幅器３３ｅ側に｛Ｉ１Ｂ’，Ｑ１Ｂ’，Ｉ２Ｂ’，Ｑ２Ｂ’，Ｉ３Ｂ’，Ｑ３Ｂ’，Ｉ４Ｂ’，Ｑ４Ｂ’，…｝を出力する。
【０１０４】
以上のように、信号処理器３１ｅを用いた増幅部３０ｅでは、信号処理器３１ｅが信号処理器３１ｄと同じ出力をすることから、増幅部３０ｄと同様の増幅が可能である。そして、信号処理器３１ｅの２点平均ＦＩＲフィルタ３１１ｅ、３１１ｅ’は、信号処理器３１ｄの２点平均ＦＩＲフィルタ３１１ｄ、３１１ｄ’と同様に、図５の２点平均ＦＩＲフィルタ３１１の半分のクロックレートで動作することができる。よって、図２１の増幅部３０ｅは、図１９の増幅部３０ｄと同様に、図５の増幅部３０よりも、信号対雑音比や電力効率がさらに高い信号を生成することが可能である。
【０１０５】
なお、２点平均ＦＩＲフィルタ３１１ｅ、３１１ｅ’は、図２３に示すような２点差分ＦＩＲフィルタとすることができる。この２点差分ＦＩＲフィルタの伝達関数Ｈ（ｚ）は１−Ｚ−１であり、サンプリング周波数の１／２であるナイキスト周波数近辺に通過帯域を保有するハイパスフィルタとなる。この２点差分ＦＩＲフィルタを利用することで、信号処理器３１ｅは、ＤＱＤＣやデジタルミキサのような周波数を変換する回路を用いなくとも、高周波側の信号を通すことができる。
【０１０６】
信号処理器３１ｅは、前記ハイパスフィルタを利用することで、ＤＱＤＣやデジタルミキサのような周波数変換器を用いずに、高周波信号を出力することができ、信号処理器３１ｄに比較して、シンプルで低コストに高周波信号を生成することができる。
【０１０７】
なお、図２３の２点差分ＦＩＲフィルタを、図２４に示す遅延器が２つ以上の２点差分ＦＩＲフィルタとしてもよい。例えば、遅延器が２個の場合のＦＩＲフィルタの伝達関数は、１−Ｚ−２であり、ナイキスト周波数の１／２近傍に通過帯域が設定される。なお、図２４の２点差分フィルタの類似の構成として、遅延器と入力信号の和を取る構成としてもよい。例えば、遅延器が４個の場合のＦＩＲフィルタの伝達関数は、１＋Ｚ−４であり、この場合も、ナイキスト周波数の１／２近傍に通過帯域が設定される。
【０１０８】
なお、図２３および図２４の２点差分ＦＩＲフィルタを、本実施形態の信号処理器３１ｄ、３１ｅにだけでなく、第２の実施形態の信号処理器３１、３１ａ、３１ｂ、３１ｃにも使用することができる。
【０１０９】
なお、本実施形態の増幅部３０ｄと増幅部３０ｅを、第３の実施形態の複数アンテナ装置１００の増幅部３０１、…、３０Ｎに使用することができる。
【０１１０】
本実施形態の増幅部を図２の増幅部３０に用いた送信機では、送信したい所望信号（デジタルベースバンド生成器２１１へ入力する入力信号）から、２値デジタル信号を生成し、前記２値デジタル信号から３値デジタル信号を生成する。さらに、３値デジタル信号から複数の２値デジタル信号を生成し、前記複数の２値デジタル信号を各々増幅する。さらに、増幅した前記複数の２値デジタル信号を合成して３値デジタル信号と略比例関係を有する合成信号を生成する。さらに、合成信号をフィルタに入力し、フィルタを通過した所望信号成分を送信する。
【０１１１】
この合成信号は、図１５や図１７の送信機が生成する信号に比較して、量子化雑音が低減され信号対雑音比が高い。さらに、雑音成分が減少するため電力効率も高い。また、本送信機は、２値デジタル信号を生成する信号生成部と、増幅部との間の配線は一本で済む。よって、図１８の送信機で発生する、配線の複雑化の問題は抑制される。
【０１１２】
以上のように、本実施形態によれば、送信する信号の信号対雑音比や電力効率が高く、増幅に際して２値デジタル信号を生成する信号生成部とこれを増幅する増幅部とを結ぶ配線の複雑化を抑制した送信機の提供が可能となる。
【０１１３】
本発明は上記実施形態に限定されることなく、請求の範囲に記載した発明の範囲内で種々の変形が可能であり、それらも本発明の範囲内に含まれるものである。
【０１１４】
また、上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載され得るが、以下には限られない。
（付記１）
２値デジタル信号を生成する信号生成部と、
前記２値デジタル信号からＫ値デジタル信号（Ｋは３以上の整数）を生成し、前記Ｋ値デジタル信号から複数の２値デジタル信号を生成する信号処理器と、前記複数の２値デジタル信号を各々増幅する複数の増幅器と、増幅した前記複数の２値デジタル信号を合成して、前記Ｋ値デジタル信号と略比例関係を有する合成信号を生成する合成器と、を有する増幅部と、を有する送信機。
（付記２）
前記信号処理器は、前記Ｋ値デジタル信号を生成するデジタルフィルタと、前記Ｋ値デジタル信号から前記複数の２値デジタル信号を生成するコード変換器とを有する、付記１記載の送信機。
（付記３）
前記コード変換器は、前記Ｋ値デジタル信号と前記合成信号とが略比例関係となるように前記複数の２値デジタル信号を生成する、付記２記載の送信機。
（付記４）
前記増幅器は、前記Ｋ値デジタル信号と前記合成信号とが略比例関係となるように重み付けられた増幅率を有する、付記２または３記載の送信機。
（付記５）
前記デジタルフィルタは、ＦＩＲフィルタを有する、付記２から４の内の１項記載の送信機。
（付記６）
前記信号処理器の前段に、前記２値デジタル信号からＩ／Ｑ直交信号を生成するデジタル直交ダウンコンバータと、前記Ｉ／Ｑ直交信号を各々ダウンサンプルするダウンサンプラとを有し、
前記信号処理器の後段に、前記信号処理器の各々の出力を直交変調して複数の前記増幅器に各々入力するデジタル直交アップコンバータを有する、付記１から５の内の１項記載の送信機。
（付記７）
前記増幅器は、Ｄ級増幅器を有する、付記１から６の内の１項記載の送信機。
（付記８）
前記合成信号を入力するフィルタと、前記フィルタの出力を送信するアンテナとを有する、付記１から７の内の１項記載の送信機。
（付記９）
前記信号生成部は、デルタシグマ変調して２値デジタル信号を生成する、付記１から８の内の１項記載の送信機。
（付記１０）
前記信号処理器は、前記２値デジタル信号からＩ／Ｑ直交信号の各々を生成するデジタル直交ダウンコンバータと、前記Ｉ／Ｑ直交信号の各々をダウンサンプルするダウンサンプラと、ダウンサンプルされた前記Ｉ／Ｑ直交信号の各々からＫ値デジタル信号を生成するデジタルフィルタと、前記デジタルフィルタの生成した前記Ｋ値デジタル信号の各々をアップコンバートするデジタルミキサと、アップコンバートされた前記Ｋ値デジタル信号の各々から２値デジタル信号を生成するコード変換器と、前記コード変換器の生成した前記２値デジタル信号の各々を交互に選択して、複数の前記増幅器に各々出力する２値デジタル信号を生成するセレクタと、を有する、付記１記載の送信機。
（付記１１）
前記信号処理器は、前記２値デジタル信号を複数に振り分ける第１のセレクタと、複数に振り分けられた前記２値デジタル信号の各々をダウンサンプルするダウンサンプラと、ダウンサンプルされた前記２値デジタル信号の各々からＫ値デジタル信号を生成するデジタルフィルタと、前記デジタルフィルタの生成した前記Ｋ値デジタル信号の各々から２値デジタル信号を生成するコード変換器と、前記コード変換器の生成した前記２値デジタル信号の各々を交互に選択して、複数の前記増幅器に各々出力する２値デジタル信号を生成する第２のセレクタと、を有する、付記１記載の送信機。
（付記１２）
前記デジタルフィルタは、入力信号と前記入力信号の遅延信号との差分を出力するＦＩＲフィルタである、付記５または１０または１１記載の送信機。
（付記１３）
付記１から１２の内の１項記載の送信機を複数有する、複数アンテナ装置。
（付記１４）
２値デジタル信号を生成し、
前記２値デジタル信号からＫ値デジタル信号（Ｋは３以上の整数）を生成し、
前記Ｋ値デジタル信号から複数の２値デジタル信号を生成し、
前記複数の２値デジタル信号を各々増幅し、
増幅した前記複数の２値デジタル信号を合成して前記Ｋ値デジタル信号と略比例関係を有する合成信号を生成する、送信方法。
（付記１５）
前記Ｋ値デジタル信号と前記合成信号とが略比例関係となるように前記複数の２値デジタル信号を生成する、付記１４記載の送信方法。
（付記１６）
前記Ｋ値デジタル信号と前記合成信号とが略比例関係となるように重み付けられた増幅率で増幅する、付記１４または１５記載の送信方法。
（付記１７）
前記２値デジタル信号からＩ／Ｑ直交信号を生成し、
Ｉ／Ｑ直交信号を各々ダウンサンプルし、
ダウンサンプルした前記Ｉ／Ｑ直交信号から、各々、前記Ｋ値デジタル信号を生成し、
前記Ｋ値デジタル信号から、各々、複数の２値デジタル信号を生成し、
前記複数の２値デジタル信号を直交変調し、
直交変調した前記複数の２値デジタル信号を各々増幅し、
増幅した前記複数の２値デジタル信号を合成して前記合成信号を生成する、付記１４から１６の内の１項記載の送信方法。
（付記１８）
前記増幅を、Ｄ級増幅器で行う、付記１４から１７の内の１項記載の送信方法。
（付記１９）
前記合成信号をフィルタを通した後に送信する、付記１４から１８の内の１項記載の送信方法。
（付記２０）
前記２値デジタル信号をデルタシグマ変調して生成する、付記１４から１９の内の１項記載の送信方法。
（付記２１）
前記２値デジタル信号からＩ／Ｑ直交信号の各々を生成し、
前記Ｉ／Ｑ直交信号の各々をダウンサンプルし、
ダウンサンプルされた前記Ｉ／Ｑ直交信号の各々からＫ値デジタル信号を生成し、
前記Ｋ値デジタル信号の各々をアップコンバートし、
アップコンバートされた前記Ｋ値デジタル信号の各々から２値デジタル信号を生成し、
前記２値デジタル信号の各々を交互に選択して、各々が前記増幅される２値デジタル信号を生成する、付記１４記載の送信方法。
（付記２２）
前記２値デジタル信号を複数に振り分け、
複数に振り分けられた前記２値デジタル信号の各々をダウンサンプルし、
ダウンサンプルされた前記２値デジタル信号の各々からＫ値デジタル信号を生成し、
前記Ｋ値デジタル信号の各々から２値デジタル信号を生成し、
前記２値デジタル信号の各々を交互に選択して、各々が前記増幅される２値デジタル信号を生成する、付記１４記載の送信方法。
【０１１５】
この出願は、２０１５年１１月１１日に出願された日本出願特願２０１５−２２０９９１、および、２０１６年８月３０日に出願された日本出願特願２０１６−１６７９６４を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【符号の説明】
【０１１６】
１    送信機
２    信号生成部
３    増幅部
４    信号処理器
５    増幅器
６    合成器
１０    送信機
２０    信号生成部
２１    信号生成器
２１１    デジタルベースバンド生成器
２１２    振幅位相変換器
２２    信号変調器
２２１    デルタシグマ変調器
２２２    アップコンバータ
２２３    発振器
２２４    量子化器
２２５    混合器
３０、３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ、３０ｅ    増幅部
３１、３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ、３１ｅ    信号処理器
３１１、３１１ｃ、３１１ｃ’、３１１ｄ、３１１ｄ’、３１１ｅ、３１１ｅ’    ２点平均ＦＩＲフィルタ
３１１ａ    ３点平均ＦＩＲフィルタ
３１１ｂ    ４点平均ＦＩＲフィルタ
３１２、３１２ａ、３１２ｂ、３１２ｃ、３１２ｃ’、３１２ｄ、３１２ｄ’、３１２ｅ、３１２ｅ’    コード変換器
３１３ｃ、３１３ｄ    ＤＱＤＣ
３１４ｃ、３１４ｃ’、３１４ｄ、３１４ｄ’、３１４ｅ、３１４ｅ’    ＤＳ
３１５ｃ、３１５ｃ’    ＤＱＵＣ
３２    第１の増幅器
３３    第２の増幅器
３２ａ、３２ａ’    第３の増幅器
３３ａ、３３ａ’    第４の増幅器
３２ｂ    第５の増幅器
３３ｂ    第６の増幅器
３４ｂ    第７の増幅器
３２ｃ、３２ｄ、３２ｅ    第８の増幅器
３３ｃ、３３ｄ、３３ｅ    第９の増幅器
３５、３５ａ、３５ａ’、３５ｂ、３５ｃ、３５ｄ、３５ｅ    合成器
３６、３６ａ、３６ｂ、３６ｃ、３６ｄ、３６ｅ、３７、３７ａ、３７ｂ、３７ｃ、３７ｄ、３７ｅ、３８ｂ    ドライバアンプ
３２１、３２２、３３１、３３２    スイッチ素子
３２３、３３３    電源
３２４ａ’、３３４ａ’    インピーダンス変換器
１００    複数アンテナ装置
１０１    送信機
２０１    信号生成部
３０１    増幅部
４０１    バンドパスフィルタ
５０１    アンテナ
６００、６００’    デジタルミキサ
６０１、６０１’、６０２、６０３、６０３’    セレクタ
【図１】
2017082243.tif 000003
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年5月8日(2018.5.8)
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２値デジタル信号からＫ値デジタル信号（Ｋは３以上の整数）を生成し、前記Ｋ値デジタル信号から複数の２値デジタル信号を生成する信号処理手段と、
前記複数の２値デジタル信号を各々増幅する複数の増幅手段と、
増幅した前記複数の２値デジタル信号を合成する合成手段と、を有する増幅器。
【請求項２】
前記信号処理手段は、前記Ｋ値デジタル信号を生成するデジタルフィルタと、
前記Ｋ値デジタル信号から前記複数の２値デジタル信号を生成するコード変換手段と
を有する、請求項１記載の増幅器。
【請求項３】
前記コード変換手段は、
前記Ｋ値デジタル信号と前記合成信号とが略比例関係となるように前記複数の２値デジタル信号を生成する、
請求項２記載の増幅器。
【請求項４】
前記増幅手段は、
前記Ｋ値デジタル信号と前記合成信号とが略比例関係となるように重み付けられた増幅率を有する、
請求項２または３記載の増幅器。
【請求項５】
前記デジタルフィルタは、ＦＩＲフィルタを有する、請求項２から４の内の１項記載の増幅器。
【請求項６】
前記信号処理手段の前段に、前記２値デジタル信号からＩ／Ｑ直交信号を生成するデジタル直交ダウンコンバータと、前記Ｉ／Ｑ直交信号を各々ダウンサンプルするダウンサンプラとを有し、
前記信号処理手段の後段に、前記信号処理手段の各々の出力を直交変調して複数の前記増幅手段に各々入力するデジタル直交アップコンバータを有する、
請求項１から５の内の１項記載の増幅器。
【請求項７】
前記増幅手段は、Ｄ級増幅手段を有する、請求項１から６の内の１項記載の増幅器。
【請求項８】
請求項１から７の内の１項記載の増幅器を有する送信機。
【請求項９】
請求項８に記載の送信機を複数有する、複数アンテナ装置。
【請求項１０】
２値デジタル信号からＫ値デジタル信号（Ｋは３以上の整数）を生成し、
前記Ｋ値デジタル信号から複数の２値デジタル信号を生成し、
前記複数の２値デジタル信号を各々増幅し、
増幅した前記複数の２値デジタル信号を合成する、増幅方法。
【国際調査報告】
2017082243.tif 000027
2017082243.tif 000028