(57)【要約】【課題】  歪補償の補償量が多く、送信特性、特にＡＣＰ特性を良好に維持する無線送信装置を提供することを目的とする。【解決手段】  無線送信装置において、方向性結合器８からの帰還信号を分配した信号と、ＰＬＬ周波数シンセサイザ１３からの局部発振信号を分配して移相器１５Ａ、移相器１５Ｂで移相した信号を、直交復調器１７Ａ、直交復調器１７Ｂに入力する。ベースバンド信号発生器１からの入力信号と直交復調器１７Ａが復調した信号の同相成分を加算器３Ａで、直交成分を加算器３Ｂで演算し、さらに、加算器３Ａからの信号と直交復調器１７Ｂが復調した信号の同相成分を加算器３Ｃで、加算器３Ｂからの信号と直交復調器１７Ｂが復調した信号の直交成分を加算器３Ｄで演算し、出力された信号を変調及び増幅してアンテナ１１から送信する。【選択図】        図１
2006174206.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線信号を送信する無線送信装置において、
送信信号を生成し出力する信号生成部と、
１次入力信号を入力し、前記１次入力信号と前記信号生成部が出力した前記送信信号とを演算して１次演算信号を生成し出力する１次演算部と、
２次入力信号を入力し、前記２次入力信号と前記１次演算部が出力した前記１次演算信号とを演算して２次演算信号を生成し出力する２次演算部と、
周波数を制御するための基準周波数信号を生成し出力する周波数制御部と、
前記周波数制御部が出力した前記基準周波数信号を入力し、前記２次演算部が出力した前記２次演算信号を変調及び増幅して１次帰還信号と２次帰還信号と増幅信号とを生成し、前記１次帰還信号と前記２次帰還信号とを出力し、前記増幅信号を前記無線信号として送信する無線送信部と、
前記周波数制御部が出力した前記基準周波数信号を入力し、前記無線送信部が出力した前記１次帰還信号を復調して１次復調信号を生成し出力する１次帰還部と、
前記周波数制御部が出力した前記基準周波数信号を入力し、前記無線送信部が出力した前記２次帰還信号を復調して２次復調信号を生成し出力する２次帰還部とを備え、
前記１次演算部は、
前記１次入力信号として前記１次帰還部が出力した前記１次復調信号を入力し、
前記２次演算部は、
前記２次入力信号として前記２次帰還部が出力した前記２次復調信号を入力することを特徴とする無線送信装置。
【請求項２】
前記無線送信部は、
前記周波数制御部が出力した前記基準周波数信号を入力し、前記２次演算部が出力した前記２次演算信号を変調して変調信号を生成し出力する変調部と、
前記変調部が出力した前記変調信号を増幅して１次帰還信号と２次帰還信号と増幅信号とを生成し、前記１次帰還信号と前記２次帰還信号と前記増幅信号とを出力する増幅部とを備え、
前記１次帰還部は、
位相を制御するために、前記周波数制御部が出力した前記基準周波数信号を移相して１次移相周波数信号を生成し出力する１次位相制御部と、
前記１次位相制御部が出力した前記１次移相周波数信号を入力し、前記増幅部が出力した前記１次帰還信号を復調して１次復調信号を生成し出力する１次復調部とを備え、
前記２次帰還部は、
位相を制御するために、前記周波数制御部が出力した前記基準周波数信号を移相して２次移相周波数信号を生成し出力する２次位相制御部と、
前記２次位相制御部が出力した前記２次移相周波数信号を入力し、前記増幅部が出力した前記２次帰還信号を復調して２次復調信号を生成し出力する２次復調部とを備えることを特徴とする請求項１に記載の無線送信装置。
【請求項３】
前記増幅部は、
前記変調部が出力した前記変調信号を増幅して前記増幅信号を生成し出力する電力増幅器と、
前記電力増幅器が出力した前記増幅信号を分岐して少なくとも２方向に出力する方向性結合器と、
前記方向性結合器が１方向に出力した前記増幅信号を前記１次帰還信号及び前記２次帰還信号として分配し出力する分配器を備えることを特徴とする請求項２に記載の無線送信装置。
【請求項４】
前記増幅部は、
前記変調部が出力した前記変調信号を増幅して１次増幅中間信号を生成し出力する１次増幅器と、
前記１次増幅器が出力した前記１次増幅中間信号を前記１次増幅中間信号及び前記１次帰還信号として分岐し出力する１次方向性結合器と、
前記１次方向性結合器が出力した前記１次増幅中間信号を増幅して２次増幅中間信号を生成し出力する２次増幅器と、
前記２次増幅器が出力した前記２次増幅中間信号を前記増幅信号及び前記２次帰還信号として分岐し出力する２次方向性結合器とを備えることを特徴とする請求項２に記載の無線送信装置。
【請求項５】
前記信号生成部は、
送信信号の同相成分（Ｉ）と送信信号の直交成分（Ｑ）とを出力し、
前記１次帰還部は、
前記無線送信部が出力した前記１次帰還信号を直交復調して前記１次復調信号の同相成分（Ｉ´）と前記１次復調信号の直交成分（Ｑ´）とを出力し、
前記２次帰還部は、
前記無線送信部が出力した前記２次帰還信号を直交復調して前記２次復調信号の同相成分（Ｉ´´）と前記２次復調信号の直交成分（Ｑ´´）とを出力し、
前記１次演算部は、
前記１次帰還部が出力した前記１次復調信号の同相成分を入力し、前記１次復調信号の同相成分と前記信号生成部が出力した前記送信信号の同相成分とを演算して１次演算信号の同相成分を生成し、前記１次帰還部が出力した前記１次復調信号の直交成分を入力し、前記１次復調信号の直交成分と前記信号生成部が出力した前記送信信号の直交成分とを演算して１次演算信号の直交成分を生成し、生成した前記１次演算信号の同相成分と前記１次演算信号の直交成分とを出力し、
前記２次演算部は、
前記２次帰還部が出力した前記２次復調信号の同相成分を入力し、前記２次復調信号の同相成分と前記１次演算部が出力した前記１次演算信号の同相成分とを演算して２次演算信号の同相成分を生成し、前記２次帰還部が出力した前記２次復調信号の直交成分を入力し、前記２次復調信号の直交成分と前記１次演算部が出力した前記１次演算信号の直交成分とを演算して２次演算信号の直交成分を生成し、生成した前記２次演算信号の同相成分と前記２次演算信号の直交成分とを出力し、
前記無線送信部は、
前記２次演算部が出力した前記２次演算信号の同相成分と前記２次演算信号の直交成分とを直交変調及び増幅して１次帰還信号と２次帰還信号と増幅信号とを生成することを特徴とする請求項１から４いずれかに記載の無線送信装置。
【請求項６】
無線信号を送信する無線送信装置において、
送信信号を生成し出力する信号生成部と、
１次入力信号を入力し、前記１次入力信号と前記信号生成部が出力した前記送信信号とを演算して１次演算信号を生成し出力する１次演算部と、
２次入力信号を入力し、前記２次入力信号と前記１次演算部が出力した前記１次演算信号とを演算して２次演算信号を生成し出力する２次演算部と、
周波数を制御するための基準周波数信号を生成し出力する周波数制御部と、
前記周波数制御部が出力した前記基準周波数信号を入力し、前記２次演算部が出力した前記２次演算信号を変調及び増幅して帰還信号と増幅信号とを生成し、前記帰還信号を出力し、前記増幅信号を前記無線信号として送信する無線送信部と、
前記周波数制御部が出力した前記基準周波数信号を入力し、前記無線送信部が出力した前記帰還信号を復調して１次復調信号を生成し出力する１次帰還部と、
前記１次帰還部が出力した前記１次復調信号を遅延させて２次復調信号を生成し出力する２次帰還部とを備え、
前記１次演算部は、
前記１次入力信号として前記１次帰還部が出力した前記１次復調信号を入力し、
前記２次演算部は、
前記２次入力信号として前記２次帰還部が出力した前記２次復調信号を入力することを特徴とする無線送信装置。
【請求項７】
前記無線送信部は、
前記周波数制御部が出力した前記基準周波数信号を入力し、前記２次演算部が出力した前記２次演算信号を変調して変調信号を生成し出力する変調部と、
前記変調部が出力した前記変調信号を増幅して帰還信号と増幅信号とを生成し、前記帰還信号と前記増幅信号とを出力する増幅部とを備え、
前記１次帰還部は、
位相を制御するために、前記周波数制御部が出力した前記基準周波数信号を移相して１次移相周波数信号を生成し出力する１次位相制御部と、
前記１次位相制御部が出力した前記１次移相周波数信号を入力し、前記増幅部が出力した前記帰還信号を復調して１次復調信号を生成し出力する１次復調部とを備え、
前記２次帰還部は、
遅延量を制御するために、前記１次復調部が出力した前記１次復調信号を遅延させて２次復調信号を生成し出力する遅延制御部とを備えることを特徴とする請求項６に記載の無線送信装置。
【請求項８】
前記信号生成部は、
送信信号の同相成分（Ｉ）と送信信号の直交成分（Ｑ）とを出力し、
前記１次帰還部は、
前記無線送信部が出力した前記帰還信号を直交復調して前記１次復調信号の同相成分（Ｉ´）と前記１次復調信号の直交成分（Ｑ´）とを出力し、
前記２次帰還部は、
前記１次帰還部が出力した前記１次復調信号の同相成分を遅延させて２次復調信号の同相成分（Ｉ´´）を生成し、前記１次帰還部が出力した前記１次復調信号の直交成分を遅延させて２次復調信号の直交成分（Ｑ´´）を生成し、生成した前記２次復調信号の同相成分と前記２次復調信号の直交成分とを出力し、
前記１次演算部は、
前記１次帰還部が出力した前記１次復調信号の同相成分を入力し、前記１次復調信号の同相成分と前記信号生成部が出力した前記送信信号の同相成分とを演算して１次演算信号の同相成分を生成し、前記１次帰還部が出力した前記１次復調信号の直交成分を入力し、前記１次復調信号の直交成分と前記信号生成部が出力した前記送信信号の直交成分とを演算して１次演算信号の直交成分を生成し、生成した前記１次演算信号の同相成分と前記１次演算信号の直交成分とを出力し、
前記２次演算部は、
前記２次帰還部が出力した前記２次復調信号の同相成分を入力し、前記２次復調信号の同相成分と前記１次演算部が出力した前記１次演算信号の同相成分とを演算して２次演算信号の同相成分を生成し、前記２次帰還部が出力した前記２次復調信号の直交成分を入力し、前記２次復調信号の直交成分と前記１次演算部が出力した前記１次演算信号の直交成分とを演算して２次演算信号の直交成分を生成し、生成した前記２次演算信号の同相成分と前記２次演算信号の直交成分とを出力し、
前記無線送信部は、
前記２次演算部が出力した前記２次演算信号の同相成分と前記２次演算信号の直交成分とを直交変調及び増幅して帰還信号と増幅信号とを生成することを特徴とする請求項６又は７に記載の無線送信装置。
【請求項９】
無線信号を送信する無線送信装置を用いる無線送信方法において、
送信信号を生成し出力する信号生成工程と、
１次入力信号を入力し、前記１次入力信号と前記信号生成工程で出力した前記送信信号とを演算して１次演算信号を生成し出力する１次演算工程と、
２次入力信号を入力し、前記２次入力信号と前記１次演算工程で出力した前記１次演算信号とを演算して２次演算信号を生成し出力する２次演算工程と、
周波数を制御するための基準周波数信号を生成し出力する周波数制御工程と、
前記周波数制御工程で出力した前記基準周波数信号を入力し、前記２次演算工程で出力した前記２次演算信号を変調及び増幅して１次帰還信号と２次帰還信号と増幅信号とを生成し、前記１次帰還信号と前記２次帰還信号とを出力し、前記増幅信号を前記無線信号として送信する無線送信工程と、
前記周波数制御工程で出力した前記基準周波数信号を入力し、前記無線送信工程で出力した前記１次帰還信号を復調して１次復調信号を生成し出力する１次帰還工程と、
前記周波数制御工程で出力した前記基準周波数信号を入力し、前記無線送信工程で出力した前記２次帰還信号を復調して２次復調信号を生成し出力する２次帰還工程とを備え、
前記１次演算工程は、
前記１次入力信号として前記１次帰還工程で出力した前記１次復調信号を入力し、
前記２次演算工程は、
前記２次入力信号として前記２次帰還工程で出力した前記２次復調信号を入力することを特徴とする無線送信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線送信装置及び無線送信方法に関し、特に負帰還型の歪補償回路を有する無線送信装置及び無線送信方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
１６ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）や、π／４シフトＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）等を利用した無線システムでは、増幅器の非線形歪補償が必須となり各種の非線形歪補償方式（リニアライザ）が用いられている。中でも負帰還方式のリニアライザは古くから利用されている方式である（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
図４に、カルテシアンループの負帰還リニアライザを用いた複信方式の無線送信装置の構成例を示す。
【０００４】
ベースバンド信号発生器１から出力されるベースバンド信号の同相成分（Ｉ）はローパスフィルタ（ＬＰＦ）２Ａに与えられ、直交成分（Ｑ）はローパスフィルタ（ＬＰＦ）２Ｂに与えられる。ローパスフィルタ（ＬＰＦ）２Ａとローパスフィルタ（ＬＰＦ）２Ｂでは、入力された信号から高調波成分を除去し、同相成分は加算器３Ａを通り、直交変調器４に与えられ、直交成分は加算器３Ｂを通り、直交変調器４に与えられる。
【０００５】
基準信号発生器１２は、基準周波数信号を出力し、この基準周波数信号をＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ  Ｌｏｃｋｅｄ  Ｌｏｏｐ）周波数シンセサイザ１３に与える。ＰＬＬ周波数シンセサイザ１３は、局部発振（ＬＯ）信号を発生させ、このＬＯ信号を分配器（ＤＩＶ）１４に与える。分配器（ＤＩＶ）１４は、入力されたＬＯ信号を分配し、分配した信号を直交変調器４と移相器１５に与える。移相器１５は、入力されたＬＯ信号の位相を位相制御器１９から入力された制御信号に基づいて移相し、移相した信号を直交復調器１７に与える。
【０００６】
直交変調器４は、加算器３Ａで加算された信号の同相成分と加算器３Ｂで加算された信号の直交成分、及びＬＯ信号から、所望の周波数帯に変調された被変調波信号を得て、この被変調波信号をバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）５に与える。バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）５は、直交変調器４の出力信号から不要周波数成分を取り除き、その信号を可変アッテネータ（ＡＴＴ）６に与える。可変ＡＴＴ６は、入力された信号のレベル（電圧レベル又は振幅レベル）を調節して、その信号を電力増幅器（ＰＡ）７に与える。電力増幅器（ＰＡ）７は、入力された信号を所定の出力になるように増幅する。電力増幅器（ＰＡ）７で増幅された信号は、方向性結合器８、アイソレータ９、さらにアンテナスイッチ１０を通り、アンテナ１１から出力される。
【０００７】
図４に示す無線送信装置は、以下のようにカルテシアンループの負帰還リニアライザを用いた構成となっている。
【０００８】
方向性結合器８は、入力された信号の一部を可変アッテネータ（ＡＴＴ）１６に与える。可変ＡＴＴ１６は、入力された信号のレベルを調整して、その信号を直交復調器１７に与える。直交復調器１７は、移相器１５から入力されるＬＯ信号と可変ＡＴＴ１６から入力される信号とを用いて、帰還ベースバンド信号の同相成分と直交成分を取り出し、同相成分をレベル調整器１８Ａに与え、直交成分をレベル調整器１８Ｂに与える。レベル調整器１８Ａは、入力された信号のレベルを調整して帰還信号の同相成分（Ｉ´）として加算器３Ａに与え、レベル調整器１８Ｂは、入力された信号のレベルを調整して帰還信号の直交成分（Ｑ´）として加算器３Ｂに与える。
【０００９】
加算器３Ａに入力された帰還信号の同相成分（Ｉ´）は、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）２Ａから入力された信号の同相成分（Ｉ）と加算され、加算器３Ｂに入力された帰還信号の直交成分（Ｑ´）は、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）２Ｂから入力された信号の直交成分（Ｑ）と加算される。このような負帰還系においては、系を安定させるために、直交変調器４の入力側で、入力信号の同相成分（Ｉ）と帰還信号の同相成分（Ｉ´）の位相差、及び入力信号の直交成分（Ｑ）と帰還信号の直交成分（Ｑ´）の位相差が、ともに１８０度となる必要がある。そこで、位相制御器１９により移相器１５を制御して、前述の位相差が１８０度となるように位相制御を行う。
【特許文献１】特開２００２−１７１１７８号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
前述の従来技術では、フィードバックのループが１つのみである。そのため、従来の無線送信装置では、歪補償の補償量が少なく、充分な送信特性を得ることができなかった。特に、従来の無線送信装置では、隣接チャネル漏洩電力（ＡＣＰ）が劣化する場合があった。送信出力の大きな無線送信装置の場合、特にこのＡＣＰの劣化を防ぐ必要がある。
【００１１】
本発明は、歪補償の補償量が多く、送信特性、特にＡＣＰ特性を良好に維持する無線送信装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の無線送信装置は、
無線信号を送信する無線送信装置において、
送信信号を生成し出力する信号生成部と、
１次入力信号を入力し、前記１次入力信号と前記信号生成部が出力した前記送信信号とを演算して１次演算信号を生成し出力する１次演算部と、
２次入力信号を入力し、前記２次入力信号と前記１次演算部が出力した前記１次演算信号とを演算して２次演算信号を生成し出力する２次演算部と、
周波数を制御するための基準周波数信号を生成し出力する周波数制御部と、
前記周波数制御部が出力した前記基準周波数信号を入力し、前記２次演算部が出力した前記２次演算信号を変調及び増幅して１次帰還信号と２次帰還信号と増幅信号とを生成し、前記１次帰還信号と前記２次帰還信号とを出力し、前記増幅信号を前記無線信号として送信する無線送信部と、
前記周波数制御部が出力した前記基準周波数信号を入力し、前記無線送信部が出力した前記１次帰還信号を復調して１次復調信号を生成し出力する１次帰還部と、
前記周波数制御部が出力した前記基準周波数信号を入力し、前記無線送信部が出力した前記２次帰還信号を復調して２次復調信号を生成し出力する２次帰還部とを備え、
前記１次演算部は、
前記１次入力信号として前記１次帰還部が出力した前記１次復調信号を入力し、
前記２次演算部は、
前記２次入力信号として前記２次帰還部が出力した前記２次復調信号を入力することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、無線送信装置において、送信信号を変調及び増幅して送信する無線送信部からフィードバックを行う１次帰還部と、１次帰還部が出力した信号と送信信号とを演算する１次演算部に加えて、無線送信部からフィードバックを行う２次帰還部と、２次帰還部が出力した信号と１次演算部が出力した信号とを演算する２次演算部を備えることにより、歪補償の補償量が多く、送信特性、特にＡＣＰ特性を良好に維持する無線送信装置を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について、図を用いて説明する。
【００１５】
実施の形態１．
図１は、本実施の形態に係る無線送信装置の構成を示すブロック図である。
【００１６】
本実施の形態では、図４に示した従来技術に対して、方向性結合器８からの帰還信号を分配するための分配器（ＨＹＢ）２１を追加している。また、可変ＡＴＴ１６の代わりに分配されたそれぞれの信号に対して別々の可変アッテネータ（ＡＴＴ）１６Ａ、可変アッテネータ（ＡＴＴ）１６Ｂを設置し、直交復調器１７の代わりに分配されたそれぞれの信号に対して別々の直交復調器１７Ａ、直交復調器１７Ｂを設置し、分配されたそれぞれの信号の同相成分、直交成分に対して別々のレベル調整ができるようにレベル調整器１８Ｃ、レベル調整器１８Ｄを追加している。さらに、直交復調器１７Ａ、直交復調器１７Ｂ両方にＬＯ信号を与えるために、ＰＬＬ周波数シンセサイザ１３の出力を分配する分配器（ＤＩＶ）１４の代わりに分配器（ＤＩＶ）１４Ａ、分配器（ＤＩＶ）１４Ｂを設置し、同じ目的で移相器１５の代わりに移相器１５Ａ、移相器１５Ｂを設置し、位相制御器１９の代わりに移相器１５Ａを制御するための位相制御器１９Ａ、移相器１５Ｂを制御するための位相制御器１９Ｂを設置している。
【００１７】
本実施の形態において、図１に示した変調部１０３、増幅部１０４、アンテナ部１０５は、無線送信部の一部である。また、１次復調部１０７、１次位相制御部１０８は、１次帰還部の一部である。２次復調部１１０、２次位相制御部１１１は、２次帰還部の一部である。
【００１８】
ベースバンド信号発生器１から出力されるベースバンド信号の同相成分（Ｉ）はローパスフィルタ（ＬＰＦ）２Ａに与えられ、直交成分（Ｑ）はローパスフィルタ（ＬＰＦ）２Ｂに与えられる。ローパスフィルタ（ＬＰＦ）２Ａとローパスフィルタ（ＬＰＦ）２Ｂでは、入力された信号から高調波成分を除去し、同相成分は加算器３Ａ、レベル調整器２０Ａ、加算器３Ｃを通り、直交変調器４に与えられ、直交成分は加算器３Ｂ、レベル調整器２０Ｂ、加算器３Ｄを通り、直交変調器４に与えられる。レベル調整器２０Ａは、加算器３Ａから入力された信号のレベルを調整し、レベル調整器２０Ｂは、加算器３Ｂから入力された信号のレベルを調整する。
【００１９】
基準信号発生器１２は、基準周波数信号を出力し、この基準周波数信号をＰＬＬ周波数シンセサイザ１３に与える。ＰＬＬ周波数シンセサイザ１３は、ＬＯ信号を発生させ、このＬＯ信号を分配器（ＤＩＶ）１４Ａに与える。分配器（ＤＩＶ）１４Ａは、入力されたＬＯ信号を分配し、分配した信号を直交変調器４と分配器（ＤＩＶ）１４Ｂに与える。分配器（ＤＩＶ）１４Ｂは、入力されたＬＯ信号をさらに分配し、分配した信号を移相器１５Ａと移相器１５Ｂに与える。
【００２０】
移相器１５Ａは、入力されたＬＯ信号の位相を位相制御器１９Ａから入力された制御信号に基づいて移相し、移相した信号を直交復調器１７Ａに与える。移相器１５Ｂは、入力されたＬＯ信号の位相を位相制御器１９Ｂから入力された制御信号に基づいて移相し、移相した信号を直交復調器１７Ｂに与える。
【００２１】
直交変調器４は、加算器３Ｃで加算された信号の同相成分と加算器３Ｄで加算された信号の直交成分、及びＬＯ信号から、所望の周波数帯に変調された被変調波信号を得て、この被変調波信号をバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）５に与える。バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）５は、直交変調器４の出力信号から不要周波数成分を取り除き、その信号を可変ＡＴＴ６に与える。可変ＡＴＴ６は、入力された信号のレベルを調節して、その信号を電力増幅器（ＰＡ）７に与える。電力増幅器（ＰＡ）７は、入力された信号を所定の出力になるように増幅する。電力増幅器（ＰＡ）７で増幅された信号は、方向性結合器８、アイソレータ９、さらにアンテナスイッチ１０を通り、アンテナ１１から出力される。
【００２２】
方向性結合器８は、入力された信号の一部を取り出し、取り出した信号を分配器（ＤＩＶ）２１に与える。分配器（ＤＩＶ）２１は、入力された信号を分配し、分配した信号を可変ＡＴＴ１６Ａ、可変ＡＴＴ１６Ｂに与える。可変ＡＴＴ１６Ａは、入力された信号のレベルを調整して、その信号を直交復調器１７Ａに与える。直交復調器１７Ａは、移相器１５Ａから入力されるＬＯ信号と可変ＡＴＴ１６Ａから入力される信号とを用いて、帰還ベースバンド信号の同相成分と直交成分を取り出し、同相成分をレベル調整器１８Ａに与え、直交成分をレベル調整器１８Ｂに与える。レベル調整器１８Ａは、入力された信号のレベルを調整して１次帰還信号（１次復調信号）の同相成分（Ｉ´）として加算器３Ａに与え、レベル調整器１８Ｂは、入力された信号のレベルを調整して１次帰還信号（１次復調信号）の直交成分（Ｑ´）として加算器３Ｂに与える。一方、可変ＡＴＴ１６Ｂは、入力された信号のレベルを調整して、その信号を直交復調器１７Ｂに与える。直交復調器１７Ｂは、移相器１５Ｂから入力されるＬＯ信号と可変ＡＴＴ１６Ｂから入力される信号とによって帰還ベースバンド信号の同相成分と直交成分を取り出し、同相成分をレベル調整器１８Ｃに与え、直交成分をレベル調整器１８Ｄに与える。レベル調整器１８Ｃは、入力された信号のレベルを調整して２次帰還信号（２次復調信号）の同相成分（Ｉ´´）として加算器３Ｃに与え、レベル調整器１８Ｄは、入力された信号のレベルを調整して２次帰還信号（２次復調信号）の直交成分（Ｑ´´）として加算器３Ｄに与える。
【００２３】
加算器３Ａに入力された１次帰還信号の同相成分（Ｉ´）は、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）２Ａから入力された同相成分（Ｉ）と加算され、加算器３Ｂに入力された１次帰還信号の直交成分（Ｑ´）は、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）２Ｂから入力された直交成分（Ｑ）と加算される。このような負帰還系においては、系を安定化させるために、レベル調整器２０Ａの入力側で、入力信号の同相成分（Ｉ）と１次帰還信号の同相成分（Ｉ´）の位相差が１８０度となる必要がある。さらに同じ理由から、レベル調整器２０Ｂの入力側で、入力信号の直交成分（Ｑ）と１次帰還信号の直交成分（Ｑ´）の位相差が１８０度となる必要がある。そこで、位相制御器１９Ａにより移相器１５Ａを制御して、前述の位相差を１８０度とするように制御を行う。位相制御器１９Ａは、例えばファームウェアなどで実装される。
【００２４】
加算器３Ｃに入力された２次帰還信号の同相成分（Ｉ´´）は、レベル調整器２０Ａから入力された信号の同相成分と加算され、加算器３Ｄに入力された２次帰還信号の直交成分（Ｑ´´）は、レベル調整器２０Ｂから入力された信号の直交成分と加算される。このような負帰還系においては、系を安定化させるために、直交変調器４の入力側で、入力信号の同相成分と２次帰還信号の同相成分（Ｉ´´）の位相差、及び入力信号の直交成分と２次帰還信号の直交成分（Ｑ´´）の位相差が、ともに１８０度となる必要がある。そこで、位相制御器１９Ｂにより移相器１５Ｂを制御して、前述の位相差を１８０度とするように制御を行う。位相制御器１９Ａは、例えばファームウェアなどで実装される。
【００２５】
本実施の形態では負帰還の経路を２つとしているが、負帰還の経路をＮ個（Ｎ≧３）に拡張してもよい。
【００２６】
また、本実施の形態では加算器を用いて入力信号と帰還信号を演算したが、その他の演算回路を用いてもよいし、入力信号と帰還信号を減算するなど、他の演算を行ってもよい。
【００２７】
また、本実施の形態ではベースバンド信号発生器１の出力が同相成分（Ｉ）と直交成分（Ｑ）と２つあるが、これを１つとし、変調方式に、例えばＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）を用いてもよい。
【００２８】
このように、本実施の形態では、負帰還の経路を２つ以上とした多重帰還回路を用いることにより、歪補償の補償量が多く、送信特性、特にＡＣＰ特性を良好に維持する無線送信装置を提供することが可能となる。
【００２９】
実施の形態２．
図２は、本実施の形態に係る無線送信装置の構成を示すブロック図である。
【００３０】
本実施の形態では、図１に示した実施の形態１に対して、使用する直交復調器を直交復調器１７Ａ、１７Ｂの２つから直交復調器１７の１つとしている。また、２次帰還信号を移相するために加算器３Ｃ、加算器３Ｄに帰還信号を入力する直前に遅延器２２Ｃ、遅延器２２Ｄを追加し、遅延器２２Ｃ、遅延器２２Ｄを別々に制御するための遅延量制御器２３Ｃ、遅延量制御器２３Ｄを追加している。直交復調器１７が１つであるため、分配器（ＤＩＶ）２１は必要なくなり、可変ＡＴＴ１６、分配器（ＤＩＶ）１４、移相器１５も１つずつ設置されている。
【００３１】
本実施の形態において、図２に示した変調部１０３、増幅部１０４、アンテナ部１０５は、無線送信部の一部である。また、１次復調部１０７、１次位相制御部１０８は、１次帰還部の一部である。遅延制御部１１２は、２次帰還部の一部である。
【００３２】
ベースバンド信号発生器１から出力されるベースバンド信号の同相成分（Ｉ）はローパスフィルタ（ＬＰＦ）２Ａに与えられ、直交成分（Ｑ）はローパスフィルタ（ＬＰＦ）２Ｂに与えられる。ローパスフィルタ（ＬＰＦ）２Ａとローパスフィルタ（ＬＰＦ）２Ｂでは、入力された信号から高調波成分を除去し、同相成分は加算器３Ａ、レベル調整器２０Ａ、加算器３Ｃを通り、直交変調器４に与えられ、直交成分は加算器３Ｂ、レベル調整器２０Ｂ、加算器３Ｄを通り、直交変調器４に与えられる。レベル調整器２０Ａは、加算器３Ａから入力された信号のレベルを調整し、レベル調整器２０Ｂは、加算器３Ｂから入力された信号のレベルを調整する。
【００３３】
基準信号発生器１２は、基準周波数信号を出力し、この基準周波数信号をＰＬＬ周波数シンセサイザ１３に与える。ＰＬＬ周波数シンセサイザ１３は、ＬＯ信号を発生させ、このＬＯ信号を分配器（ＤＩＶ）１４に与える。分配器（ＤＩＶ）１４は、入力されたＬＯ信号を分配し、分配した信号を直交変調器４と移相器１５に与える。移相器１５は、入力されたＬＯ信号の位相を位相制御器１９から入力された制御信号に基づいて移相し、移相した信号を直交復調器１７に与える。
【００３４】
直交変調器４は、加算器３Ｃで加算された信号の同相成分と加算器３Ｄで加算された信号の直交成分、及びＬＯ信号から、所望の周波数帯に変調された被変調波信号を得て、この被変調波信号をバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）５に与える。バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）５は、直交変調器４の出力信号から不要周波数成分を取り除き、その信号を可変ＡＴＴ６に与える。可変ＡＴＴ６は、入力された信号のレベルを調節して、その信号を電力増幅器（ＰＡ）７に与える。電力増幅器（ＰＡ）７は、入力された信号を所定の出力になるように増幅する。電力増幅器（ＰＡ）７で増幅された信号は、方向性結合器８、アイソレータ９、さらにアンテナスイッチ１０を通り、アンテナ１１から出力される。
【００３５】
方向性結合器８は、入力された信号の一部を取り出し、取り出した信号を可変ＡＴＴ１６に与える。可変ＡＴＴ１６は、入力された信号のレベルを調整して、その信号を直交復調器１７に与える。直交復調器１７は、移相器１５から入力されるＬＯ信号と可変ＡＴＴ１６から入力される信号とを用いて、帰還ベースバンド信号の同相成分と直交成分を取り出し、同相成分をレベル調整器１８Ａと１８Ｃに与え、直交成分をレベル調整器１８Ｂと１８Ｄに与える。レベル調整器１８Ａは、入力された信号のレベルを調整して１次帰還信号（１次復調信号）の同相成分（Ｉ´）として加算器３Ａに与え、レベル調整器１８Ｂは、入力された信号のレベルを調整して１次帰還信号（１次復調信号）の直交成分（Ｑ´）として加算器３Ｂに与える。レベル調整器１８Ｃは、入力された信号のレベルを調整して遅延器２２Ｃに与え、レベル調整器１８Ｄは、入力された信号のレベルを調整して遅延器２２Ｄに与える。遅延器２２Ｃは、入力された信号を、遅延量制御器２３Ｃから入力された制御信号に基づいて遅延させ、２次帰還信号（２次復調信号）の同相成分（Ｉ´´）として加算器３Ｃに与え、遅延器２２Ｄは、入力された信号を、遅延量制御器２３Ｄから入力された制御信号に基づいて遅延させ、２次帰還信号（２次復調信号）の直交成分（Ｑ´´）として加算器３Ｄに与える。
【００３６】
加算器３Ａに入力された１次帰還信号の同相成分（Ｉ´）は、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）２Ａから入力された同相成分（Ｉ）と加算され、加算器３Ｂに入力された１次帰還信号の直交成分（Ｑ´）は、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）２Ｂから入力された直交成分（Ｑ）と加算される。このような負帰還系においては、系を安定化させるために、レベル調整器２０Ａの入力側で、入力信号の同相成分（Ｉ）と１次帰還信号の同相成分（Ｉ´）の位相差が１８０度となる必要がある。さらに同じ理由から、レベル調整器２０Ｂの入力側で、入力信号の直交成分（Ｑ）と１次帰還信号の直交成分（Ｑ´）の位相差が１８０度となる必要がある。そこで、位相制御器１９により移相器１５を制御して、前述の位相差を１８０度とするように制御を行う。位相制御器１９は、例えばファームウェアなどで実装される。
【００３７】
加算器３Ｃに入力された２次帰還信号の同相成分（Ｉ´´）は、レベル調整器２０Ａから入力された信号の同相成分と加算され、加算器３Ｄに入力された２次帰還信号の直交成分（Ｑ´´）は、レベル調整器２０Ｂから入力された信号の直交成分と加算される。このような負帰還系においては、系を安定化させるために、直交変調器４の入力側で、入力信号の同相成分と２次帰還信号の同相成分（Ｉ´´）の位相差、及び入力信号の直交成分と２次帰還信号の直交成分（Ｑ´´）の位相差が、ともに１８０度となる必要がある。そこで、遅延量制御器２３Ｃにより遅延器２２Ｃを制御して、さらに遅延量制御器２３Ｄにより遅延器２２Ｄを制御して、前述の位相差を１８０度とするように制御を行う。遅延量制御器２３Ｃ及び遅延量制御器２３Ｄは、例えばファームウェアなどで実装される。
【００３８】
本実施の形態では負帰還の経路を２つとしているが、負帰還の経路をＮ個（Ｎ≧３）に拡張してもよい。
【００３９】
また、本実施の形態では加算器を用いて入力信号と帰還信号を演算したが、その他の演算回路を用いてもよいし、入力信号と帰還信号を減算するなど、他の演算を行ってもよい。
【００４０】
また、本実施の形態ではベースバンド信号発生器１の出力が同相成分（Ｉ）と直交成分（Ｑ）と２つあるが、これを１つとし、変調方式に、例えばＢＰＳＫを用いてもよい。
【００４１】
このように、本実施の形態では、負帰還の経路を２つ以上とした多重帰還回路を用いることにより、歪補償の補償量が多く、送信特性、特にＡＣＰ特性を良好に維持する無線送信装置を提供することが可能となる。
【００４２】
また、本実施の形態では、実施の形態１と比べて、直交復調器が１つしか必要ないため、より単純で信頼性の高い構成を実現できる。
【００４３】
実施の形態３．
図３は、本実施の形態に係る無線送信装置の構成を示すブロック図である。
【００４４】
本実施の形態では、図１に示した実施の形態１に対して、増幅器と負帰還信号を取り出す方向性結合器を交互に２段に並べている。具体的には、電力増幅器（ＰＡ）７の代わりに増幅器（ＡＭＰ）２４Ａ、増幅器（ＡＭＰ）２４Ｂを設置し、それぞれの増幅器の出力側に方向性結合器８の代わりに方向性結合器８Ａ、方向性結合器８Ｂを設置している。これにより、図１の分配器（ＤＩＶ）２１が必要なくなる。ここで、増幅器（ＡＭＰ）２４Ａ、増幅器（ＡＭＰ）２４Ｂに、図１の電力増幅器（ＰＡ）７と同じ増幅器を使用することができる。この場合、実施の形態１に対して、増幅器と方向結合器を１つずつ追加する形態となる。また、図１の電力増幅器（ＰＡ）７が複数の増幅器を接続した構成だとすると、その増幅器の１つを増幅器（ＡＭＰ）２４Ａ、他の１つを増幅器（ＡＭＰ）２４Ｂとして使用することもできる。この場合、実施の形態１に対して、方向結合器を追加する形態となる。
【００４５】
本実施の形態において、図３に示した変調部１０３、増幅部１０４、アンテナ部１０５は、無線送信部の一部である。また、１次復調部１０７、１次位相制御部１０８は、１次帰還部の一部である。２次復調部１１０、２次位相制御部１１１は、２次帰還部の一部である。
【００４６】
本実施の形態において、増幅器（ＡＭＰ）２４Ａは１次増幅器、増幅器（ＡＭＰ）２４Ｂは２次増幅器の一例である。また、方向性結合器８Ａは１次方向性結合器、方向性結合器８Ｂは２次方向性結合器の一例である。
【００４７】
ベースバンド信号発生器１から出力されるベースバンド信号の同相成分（Ｉ）はローパスフィルタ（ＬＰＦ）２Ａに与えられ、直交成分（Ｑ）はローパスフィルタ（ＬＰＦ）２Ｂに与えられる。ローパスフィルタ（ＬＰＦ）２Ａとローパスフィルタ（ＬＰＦ）２Ｂでは、入力された信号から高調波成分を除去し、同相成分は加算器３Ａ、レベル調整器２０Ａ、加算器３Ｃを通り、直交変調器４に与えられ、直交成分は加算器３Ｂ、レベル調整器２０Ｂ、加算器３Ｄを通り、直交変調器４に与えられる。レベル調整器２０Ａは、加算器３Ａから入力された信号のレベルを調整し、レベル調整器２０Ｂは、加算器３Ｂから入力された信号のレベルを調整する。
【００４８】
基準信号発生器１２は、基準周波数信号を出力し、この基準周波数信号をＰＬＬ周波数シンセサイザ１３に与える。ＰＬＬ周波数シンセサイザ１３は、ＬＯ信号を発生させ、このＬＯ信号を分配器（ＤＩＶ）１４Ａに与える。分配器（ＤＩＶ）１４Ａは、入力されたＬＯ信号を分配し、分配した信号を直交変調器４と分配器（ＤＩＶ）１４Ｂに与える。分配器（ＤＩＶ）１４Ｂは、入力されたＬＯ信号をさらに分配し、分配した信号を移相器１５Ａと移相器１５Ｂに与える。
【００４９】
移相器１５Ａは、入力されたＬＯ信号の位相を位相制御器１９Ａから入力された制御信号に基づいて移相し、移相した信号を直交復調器１７Ａに与える。移相器１５Ｂは、入力されたＬＯ信号の位相を位相制御器１９Ｂから入力された制御信号に基づいて移相し、移相した信号を直交復調器１７Ｂに与える。
【００５０】
直交変調器４は、加算器３Ｃで加算された信号の同相成分と加算器３Ｄで加算された信号の直交成分、及びＬＯ信号から、所望の周波数帯に変調された被変調波信号を得て、この被変調波信号をバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）５に与える。バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）５は、直交変調器４の出力信号から不要周波数成分を取り除き、その信号を可変ＡＴＴ６に与える。
【００５１】
可変ＡＴＴ６は、入力された信号のレベルを調整して、その信号を増幅器（ＡＭＰ）２４Ａに与える。増幅器（ＡＭＰ）２４Ａは、入力された信号を所定の出力になるように増幅し、増幅した信号を方向性結合器８Ａに与える。方向性結合器８Ａは、入力された信号を増幅器（ＡＭＰ）２４Ｂに与えるとともに、その一部を取り出して可変ＡＴＴ１６Ａに与える。増幅器（ＡＭＰ）２４Ｂは、入力された信号を所定の出力になるように増幅し、増幅した信号を方向性結合器８Ｂに与える。方向性結合器８Ｂは、入力された信号をアイソレータ９に与えるとともに、その一部を取り出して可変ＡＴＴ１６Ｂに与える。
【００５２】
アイソレータ９に入力された信号は、アンテナスイッチ１０を通り、アンテナ１１から出力される。
【００５３】
可変ＡＴＴ１６Ａは、方向性結合器８Ａから入力された信号のレベルを調整して、その信号を直交復調器１７Ａに与える。直交復調器１７Ａは、移相器１５Ａから入力されるＬＯ信号と可変ＡＴＴ１６Ａから入力される信号とを用いて、帰還ベースバンド信号の同相成分と直交成分を取り出し、同相成分をレベル調整器１８Ａに与え、直交成分をレベル調整器１８Ｂに与える。レベル調整器１８Ａは、入力された信号のレベルを調整して１次帰還信号（１次復調信号）の同相成分（Ｉ´）として加算器３Ａに与え、レベル調整器１８Ｂは、入力された信号のレベルを調整して１次帰還信号（１次復調信号）の直交成分（Ｑ´）として加算器３Ｂに与える。一方、可変ＡＴＴ１６Ｂは、方向性結合器８Ｂから入力された信号のレベルを調整して、その信号を直交復調器１７Ｂに与える。直交復調器１７Ｂは、移相器１５Ｂから入力されるＬＯ信号と可変ＡＴＴ１６Ｂから入力される信号とを用いて、帰還ベースバンド信号の同相成分と直交成分を取り出し、同相成分をレベル調整器１８Ｃに与え、直交成分をレベル調整器１８Ｄに与える。レベル調整器１８Ｃは、入力された信号のレベルを調整して２次帰還信号（２次復調信号）の同相成分（Ｉ´´）として加算器３Ｃに与え、レベル調整器１８Ｄは、入力された信号のレベルを調整して２次帰還信号（２次復調信号）の直交成分（Ｑ´´）として加算器３Ｄに与える。
【００５４】
加算器３Ａに入力された１次帰還信号の同相成分（Ｉ´）は、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）２Ａから入力された同相成分（Ｉ）と加算され、加算器３Ｂに入力された１次帰還信号の直交成分（Ｑ´）は、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）２Ｂから入力された直交成分（Ｑ）と加算される。このような負帰還系においては、系を安定化させるために、レベル調整器２０Ａの入力側で、入力信号の同相成分（Ｉ）と１次帰還信号の同相成分（Ｉ´）の位相差が１８０度となる必要がある。さらに同じ理由から、レベル調整器２０Ｂの入力側で、入力信号の直交成分（Ｑ）と１次帰還信号の直交成分（Ｑ´）の位相差が１８０度となる必要がある。そこで、位相制御器１９Ａにより移相器１５Ａを制御して、前述の位相差を１８０度とするように制御を行う。位相制御器１９Ａは、例えばファームウェアなどで実装される。
【００５５】
加算器３Ｃに入力された２次帰還信号の同相成分（Ｉ´´）は、レベル調整器２０Ａから入力された信号の同相成分と加算され、加算器３Ｄに入力された２次帰還信号の直交成分（Ｑ´´）は、レベル調整器２０Ｂから入力された信号の直交成分と加算される。このような負帰還系においては、系を安定化させるために、直交変調器４の入力側で、入力信号の同相成分と２次帰還信号の同相成分（Ｉ´´）の位相差、及び入力信号の直交成分と２次帰還信号の直交成分（Ｑ´´）の位相差が、ともに１８０度となる必要がある。そこで、位相制御器１９Ｂにより移相器１５Ｂを制御して、前述の位相差を１８０度とするように制御を行う。位相制御器１９Ａは、例えばファームウェアなどで実装される。
【００５６】
本実施の形態では負帰還の経路を２つとしているが、負帰還の経路をＮ個（Ｎ≧３）に拡張してもよい。
【００５７】
また、本実施の形態では加算器を用いて入力信号と帰還信号を演算したが、その他の演算回路を用いてもよいし、入力信号と帰還信号を減算するなど、他の演算を行ってもよい。
【００５８】
また、本実施の形態ではベースバンド信号発生器１の出力が同相成分（Ｉ）と直交成分（Ｑ）と２つあるが、これを１つとし、変調方式に、例えばＢＰＳＫを用いてもよい。
【００５９】
このように、本実施の形態では、負帰還の経路を２つ以上とした多重帰還回路を用いることにより、歪補償の補償量が多く、送信特性、特にＡＣＰ特性を良好に維持する無線送信装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】実施の形態１に係る無線送信装置の構成を示すブロック図。
【図２】実施の形態２に係る無線送信装置の構成を示すブロック図。
【図３】実施の形態３に係る無線送信装置の構成を示すブロック図。
【図４】従来の無線送信装置の構成を示すブロック図。
【符号の説明】
【００６１】
１  ベースバンド信号発生器、２  ローパスフィルタ（ＬＰＦ）、３  加算器、４  直交変調器、５  バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）、６，１６  可変ＡＴＴ、７  電力増幅器（ＰＡ）、８  方向性結合器、９  アイソレータ、１０  アンテナスイッチ、１１  アンテナ、１２  基準信号発生器、１３  ＰＬＬ周波数シンセサイザ、１４，２１  分配器（ＤＩＶ）、１５  移相器、１７  直交復調器、１８，２０  レベル調整器、１９  位相制御器、２２  遅延器、２３  遅延量制御器、２４  増幅器（ＡＭＰ）、１０１  信号生成部、１０２  １次演算部、１０３  変調部、１０４  増幅部、１０５  アンテナ部、１０６  周波数制御部、１０７  １次復調部、１０８  １次位相制御部、１０９  ２次演算部、１１０  ２次復調部、１１１  ２次位相制御部、１１２  遅延制御部。
【図１】
2006174206.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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