(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンベロープモジュレータ、主電力増幅器、及び補助電力増幅器を具備する電力増幅器であって、
前記エンベロープモジュレータは、前記主電力増幅器のドレイン電極と、前記補助電力増幅器のドレイン電極とに別々に接続され、受信したエンベロープ信号に従って、エンベロープ電圧を取得し、前記エンベロープ電圧を、前記主電力増幅器のドレイン電極と、前記補助電力増幅器のドレイン電極とに別々に出力するように構成され、
前記主電力増幅器は、前記エンベロープモジュレータに接続され、動作状態において、前記エンベロープモジュレータから受信した前記エンベロープ電圧を動作電圧として使用し、前記主電力増幅器のソース電極から入力された信号に対して増幅処理を実行するように構成され、
前記補助電力増幅器は、前記主電力増幅器と並列に接続されるとともに、前記エンベロープモジュレータに接続され、動作状態において、前記エンベロープモジュレータから受信した前記エンベロープ電圧を動作電圧として使用し、前記補助電力増幅器のソース電極から入力された信号に対して増幅処理を実行するように構成されており、
前記主電力増幅器及び前記補助電力増幅器は異なる動作状態にバイアスされる
ことを特徴とする電力増幅器。
【請求項２】
前記エンベロープモジュレータはさらに、前記主電力増幅器のゲート電極と、前記補助電力増幅器のゲート電極とに別々に接続され、
前記エンベロープモジュレータは、前記エンベロープ電圧を、前記主電力増幅器のゲート電極と、前記補助電力増幅器のゲート電極とに別々に出力するようにさらに構成されている
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】
前記エンベロープ電圧は、変化する電圧であり、前記エンベロープ信号の振幅の大きさが前記電力増幅器により許容される最大値に達したときに、前記エンベロープ電圧は対応する最大値を有するか、又は、
前記エンベロープ電圧は、一定電圧である
ことを特徴とする請求項１または２に記載の電力増幅器。
【請求項４】
前記電力増幅器は、アップコンバータをさらに具備し、
前記アップコンバータは、前記主電力増幅器のソース電極と、前記補助電力増幅器のソース電極とに、別々に接続され、無線周波数信号を、前記主電力増幅器及び前記補助電力増幅器の動作周波数レンジと同じ動作周波数レンジ内の信号に変換し、変換の後に得られた信号を、前記主電力増幅器と、前記補助電力増幅器とに別々に出力するように構成されている
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の電力増幅器。
【請求項５】
前記電力増幅器は、
前記主電力増幅器の出力端と、前記補助電力増幅器の出力端とに別々に接続されるとともに、前記主電力増幅器と、前記補助電力増幅器との間の位相差を提供するように構成されたインピーダンス変換ネットワーク
をさらに具備することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の電力増幅器。
【請求項６】
前記電力増幅器は、
前記主電力増幅器のソース電極と、前記補助電力増幅器のソース電極とに別々に接続されるとともに、無線周波数信号を２つの信号に分割し、前記主電力増幅器と、前記補助電力増幅器とに前記２つの信号を別々に出力するように構成された電力分配器
をさらに具備することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の電力増幅器。
【請求項７】
前記エンベロープ信号は、前記無線周波数信号の元のエンベロープ信号がプリセット関数を使用して処理された後に取得されることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の電力増幅器。
【請求項８】
第１エンベロープモジュレータ、第２エンベロープモジュレータ、主電力増幅器、及び補助電力増幅器を具備する電力増幅器であって、
前記第１エンベロープモジュレータは、前記主電力増幅器のドレイン電極に接続され、受信した第１エンベロープ信号に従って、対応する第１エンベロープ電圧を取得し、前記第１エンベロープ電圧を、前記主電力増幅器のドレイン電極に出力するように構成され、
前記第２エンベロープモジュレータは、前記補助電力増幅器のドレイン電極に接続され、受信した第２エンベロープ信号に従って、対応する第２エンベロープ電圧を取得し、前記第２エンベロープ電圧を、前記補助電力増幅器のドレイン電極に出力するように構成され、
前記主電力増幅器は、前記第１エンベロープモジュレータに接続され、動作状態において、前記第１エンベロープモジュレータから受信した前記第１エンベロープ電圧を、動作電圧として使用し、前記主電力増幅器のソース電極から入力された信号に増幅処理を実行するように構成されており、
前記補助電力増幅器は、前記主電力増幅器と並列に接続されるとともに前記第２エンベロープモジュレータに接続され、動作状態において、前記第２エンベロープモジュレータから受信した前記第２エンベロープ電圧を、動作電圧として使用し、前記補助電力増幅器のソース電極から入力された信号に増幅処理を実行するように構成され、
前記第１エンベロープ電圧と前記第２エンベロープ電圧との間の比例関係は、前記主電力増幅器と前記補助電力増幅器の出力電力の比に対応する
ことを特徴とする電力増幅器。
【請求項９】
前記第１エンベロープモジュレータは、前記主電力増幅器のゲート電極に接続され、前記第１エンベロープモジュレータは、前記第１エンベロープ電圧を、前記主電力増幅器のゲート電極に出力するようにさらに構成され、
前記第２エンベロープモジュレータは、前記補助電力増幅器のゲート電極に接続され、前記第２エンベロープモジュレータは、前記第２エンベロープ電圧を、前記補助電力増幅器のゲート電極に出力するようにさらに構成されている
ことを特徴とする請求項８に記載の電力増幅器。
【請求項１０】
前記電力増幅器は、アップコンバータをさらに具備し、
前記アップコンバータは、前記主電力増幅器のソース電極と、前記補助電力増幅器のソース電極とに、別々に接続され、無線周波数信号を、前記主電力増幅器及び前記補助電力増幅器の動作周波数レンジと同じ動作周波数レンジに変換し、変換の後に得られた信号を、前記主電力増幅器と、前記補助電力増幅器とに別々に出力するように構成されている
ことを特徴とする請求項８または９に記載の電力増幅器。
【請求項１１】
前記電力増幅器は、前記主電力増幅器の出力端と、前記補助電力増幅器の出力端とに、別々に接続され、前記主電力増幅器と前記補助電力増幅器との間の位相差を提供するように構成されているインピーダンス変換ネットワークをさらに具備することを特徴とする請求項８から１０のいずれか一項に記載の電力増幅器。
【請求項１２】
前記電力増幅器は、前記主電力増幅器のソース電極と、前記補助電力増幅器のソース電極とに、別々に接続され、無線周波数信号を２つの信号に分割し、前記主電力増幅器と、前記補助電力増幅器とに、前記２つの信号を別々に出力するように構成されている電力分配器をさらに具備することを特徴とする請求項８から１１のいずれか一項に記載の電力増幅器。
【請求項１３】
前記第１エンベロープ信号及び前記第２エンベロープ信号は、前記無線周波数信号の元のエンベロープ信号が同じ関数または異なる関数を使用して処理された後に取得されることを特徴とする請求項８から１２のいずれか一項に記載の電力増幅器。
【請求項１４】
請求項８から１３のいずれか一項に記載の電力増幅器を具備するリモート無線ユニット（ＲＲＵ）。
【請求項１５】
請求項１４に記載のリモート無線ユニット（ＲＲＵ）を具備する基地局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信技術に関連し、具体的には、電力増幅器、リモート無線ユニット、及び基地局に関する。
【背景技術】
【０００２】
電力増幅器（PA, power amplifier, 略して「電力増幅器」）は、無線基地局の重要な構成要素であり、前記電力増幅器の効率は、基地局の消費電力、サイズ、熱設計などのパラメータを決定する。高いピーク対平均比を有する信号は、特に、基地局内の電力増幅器の要件がより高い。これらの信号を歪みなく高いピーク対平均比で増幅するために、一般的な方法の１つは、電力バックオフ法であり、すなわち、電力増幅器が、Ａ級（A-type）又はＡＢ級状態において動作し、飽和領域から離れ、線形動作領域に入ることであり、これにより、前記電力増幅器の線形性を改善する。しかし、この方法の欠点は、電力増幅効率が劇的に低下し、同じ出力電力のもと、基地局のエネルギー消費が大幅に増加することである。
【０００３】
信号の増幅に電力バックオフ法が用いられる場合に、電力増幅効率を改善するために、従来技術では、ドハーティ（Doherty）増幅器のバックオフ効率の利点を使用して、バックオフ下で高いピーク対平均比を備えた信号の電力増幅効率を改善するために、エンベロープトラッキング（ET, envelope tracking）増幅器と、ドハーティ（Doherty）増幅器の組み合わせが提案されている。前記電力増幅器において、ドハーティ増幅器の主電力増幅器が前記エンベロープモジュレータと接続され、前記エンベロープモジュレータは、前記主電力増幅器上のエンベロープトラッキングを実施すると同時に、補助電力増幅器には一定電圧を使用して電力が供給される。このような構成の増幅器が動作する場合、電力増幅効率の損失が生じやすく、これにより、効率の改善に限界がある。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の実施形態は、電力増幅器の効率を向上させることができる、電力増幅器、リモート無線ユニット、基地局を提供する。
【０００５】
第１の態様によると、本発明の実施形態は、エンベロープモジュレータ、主電力増幅器、及び補助電力増幅器を備えた電力増幅器を提供し、
前記エンベロープモジュレータは、前記主電力増幅器のドレイン電極と、前記補助電力増幅器のドレイン電極とに別々に接続され、受信したエンベロープ信号に従って、エンベロープ電圧を取得し、前記エンベロープ電圧を、前記主電力増幅器のドレイン電極と、前記補助電力増幅器のドレイン電極とに、別々に出力するように構成され、
前記主電力増幅器は、前記エンベロープモジュレータに接続され、動作状態において、前記エンベロープモジュレータから受信した前記エンベロープ電圧を動作電圧として使用し、前記主電力増幅器のソース電極から入力された信号に対して増幅処理を実行するように構成され、
前記補助電力増幅器は、前記主電力増幅器に並列に接続されるとともに、前記エンベロープモジュレータに接続され、動作状態において、前記エンベロープモジュレータから受信した前記エンベロープ電圧を動作電圧として使用し、前記補助電力増幅器のソース電極から入力された信号に増幅処理を実行するように構成されている。
【０００６】
第１の態様の第１の可能な実装様式において、前記エンベロープモジュレータは、前記主電力増幅器のゲート電極と、前記補助電力増幅器のゲート電極とに別々にさらに接続され、前記エンベロープモジュレータは、前記エンベロープ電圧を、前記主電力増幅器のゲート電極と、前記補助電力増幅器のゲート電極とに別々に出力するようにさらに構成されている。
【０００７】
前述の可能な実装様式に関連し、第１の態様の第２の可能な実装様式において、前記エンベロープ電圧は、変化する電圧であり、前記エンベロープ信号が前記電力増幅器により許容される最大値に達したときに、前記エンベロープ電圧は、対応する最大値を有するか、又は前記エンベロープ電圧は、一定電圧である。
【０００８】
前述の可能な実装様式の任意の１つに関連し、第１の態様の第３の可能な実装様式において、前記電力増幅器は、アップコンバータをさらに含み、前記アップコンバータは、前記主電力増幅器のソース電極と、前記補助電力増幅器のソース電極とに、別々に接続され、前記主電力増幅器及び前記補助電力増幅器と同じ動作周波数レンジに無線周波数信号を変換し、変換の後に得られた信号を、前記主電力増幅器と、前記補助電力増幅器とに別々に出力するように構成されている。
【０００９】
前述の可能な実装様式の任意の１つに関連し、第１の態様の第４の可能な実装様式において、前記電力増幅器は、前記主電力増幅器の出力端と、前記補助電力増幅器の出力端とに別々に接続されるとともに、前記主電力増幅器と前記補助電力増幅器との間の位相差を提供するように構成されているインピーダンス変換ネットワークをさらに含む。
【００１０】
前述の可能な実装様式の任意の１つに関連し、第１の態様の第５の可能な実装様式において、前記電力増幅器は、前記主電力増幅器のソース電極と、前記補助電力増幅器のソース電極とに別々に接続されるとともに、無線周波数信号を２つの信号に分割し前記主電力増幅器と前記補助電力増幅器とに前記２つの信号を別々に出力するように構成されている電力分配器をさらに含む。
【００１１】
前述の可能な実装様式の任意の１つに関連し、第１の態様の第６の可能な実装様式において、前記エンベロープ信号は、前記無線周波数信号の元のエンベロープ信号がプリセット関数を使用して処理された後に取得される。
【００１２】
第２の態様によると、本発明の実施形態は、第１エンベロープモジュレータ、第２エンベロープモジュレータ、主電力増幅器、及び補助電力増幅器を含む電力増幅器を提供し、
前記第１エンベロープモジュレータは、前記主電力増幅器のドレイン電極に接続され、受信した第１エンベロープ信号に従って、対応する第１エンベロープ電圧を取得し、前記主電力増幅器のドレイン電極に前記第１エンベロープ電圧を出力するように構成され、
前記第２エンベロープモジュレータは、前記少なくとも１つの電力増幅器のドレイン電極に接続され、受信した第２エンベロープ信号に従って、対応する第２エンベロープ電圧を取得し、前記補助電力増幅器のドレイン電極に前記第２エンベロープ電圧を出力するように構成され、
前記主電力増幅器は、前記第１エンベロープコントローラに接続され、動作状態において、前記第１エンベロープモジュレータから受信した前記第１エンベロープ電圧を、動作電圧として使用し、前記主電力増幅器のソース電極から入力された信号に増幅処理を実行するように構成され、
前記補助電力増幅器は、前記主電力増幅器に並列に接続されるとともに前記第２エンベロープモジュレータに接続され、動作状態において、前記第２エンベロープモジュレータから受信した前記第２エンベロープ電圧を、動作電圧として使用し、前記補助電力増幅器のソース電極から入力された信号に増幅処理を実行するように構成され、
前記第１エンベロープ電圧と前記第２エンベロープ電圧との間の比例関係は、前記主電力増幅器と前記補助電力増幅器の出力電力の比に対応する。
【００１３】
第２の態様の第１の可能な実装様式において、前記第１エンベロープモジュレータは、前記主電力増幅器のゲート電極に接続され、前記第１エンベロープモジュレータは、前記主電力増幅器のゲート電極に前記第１エンベロープ電圧を出力するようにさらに構成され、前記第２エンベロープモジュレータは、前記電力増幅器のゲート電極に接続され、前記第２エンベロープモジュレータは、前記補助電力増幅器のゲート電極に前記第２エンベロープ電圧を出力するようにさらに構成されている。
【００１４】
前述の可能な実装様式に関連し、第２の態様の第２の可能な実装様式において、前記電力増幅器は、アップコンバータをさらに含み、前記アップコンバータは、前記主電力増幅器のソース電極と、前記補助電力増幅器のソース電極とに別々に接続され、無線周波数信号を、前記主電力増幅器及び前記補助電力増幅器と同じ動作周波数レンジに変換し、変換の後に取得された信号を、前記主電力増幅器と、前記補助電力増幅器とに別々に出力するように構成されている。
【００１５】
前述の可能な実装様式の任意の１つに関連し、第２の態様の第３の可能な実装様式において、前記電力増幅器は、前記主電力増幅器の出力端と、前記補助電力増幅器の出力端とに別々に接続されているとともに前記主電力増幅器と前記補助電力増幅器との間の位相差を提供するように構成されているインピーダンス変換ネットワークをさらに含む。
【００１６】
前述の可能な実装様式の任意の１つに関連し、第２の態様の第４の可能な実装様式において、前記電力増幅器は、前記主電力増幅器のソース電極と、前記補助電力増幅器のソース電極とに、別々に接続されるとともに無線周波数信号を２つの信号に分割し前記主電力増幅器と前記補助電力増幅器とに前記２つの信号を別々に出力するように構成されている電力分配器をさらに含む。
【００１７】
前述の可能な実装様式の任意の１つに関連し、第２の態様の第５の可能な実装様式において、前記第１エンベロープ信号及び前記第２エンベロープ信号は、前記無線周波数信号の元のエンベロープ信号が前記同じ関数または異なる関数を使用して処理された後に取得される。
【００１８】
第３の態様によると、本発明の実施形態は、第１の態様又は第２の態様において提供された前記電力増幅器を含んでいるリモート無線ユニットを提供する。
【００１９】
第４の態様によると、本発明の実施形態は、第３の態様において提供されたリモート無線ユニットを含んでいる基地局を提供する。
【００２０】
本発明の実施形態において提供される技術的ソリューションを使用することにより、電力増幅器のエンベロープモジュレータは、エンベロープ電圧を取得するために、調整された無線周波数信号のエンベロープ信号を処理し、主電力増幅器と補助電力増幅器の双方とも前記エンベロープモジュレータにより出力された前記エンベロープ電圧を動作電圧として使用する。前記主電力増幅器及び前記補助電力増幅器の動作電圧を同時に調整することができるため、前記電力増幅器の対称性が改善され、効率損失が発生する確率が低くなる。したがって、電力バックオフ下でドハーティ増幅器の効率の利点を使用して、及びエンベロープトラッキング技術を組み合わせて、前記電力増幅器の飽和電力を改善することができ、これにより、前記電力増幅器の効率を高めることができる。特に、高出力かつ高ピーク対平均比を有する信号が増幅される場合、高効率に達し得る。
【００２１】
本発明の実施形態における技術的ソリューションをより明確にするために、実施形態を例示する添付の図面について以下に簡単に紹介する。明らかに、添付の図面は本発明の実施形態のいくつかを例示しているにすぎず、当業者は、創造的取り組なしに、添付の図面に従って他の図面を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る電力増幅器の概略構成図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態に係る電力増幅器の概略構成図である。
【図３】図３は、本発明の一実施形態に係る電力増幅器の概略構成図である。
【図４】図４は、本発明の一実施形態に係る電力増幅器の概略構成図である。
【図５】図５は、本発明の一実施形態に係る別の電力増幅器の概略構成図である。
【図６】図６は、本発明の一実施形態に係る他の電力増幅器の概略構成図である。
【図７】図７は、本発明の一実施形態に係るリモート無線ユニットの概略構成図である。
【図８】図８は、本発明の一実施形態に係る基地局の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の実施形態の目的、技術的ソリューション、および利点をより明確にするために、以下では、本発明の実施形態における添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態における技術的ソリューションをより明確にかつ完全に説明する。説明される実施形態は、本発明の実施形態のすべてではなく、単にいくつかの実施形態を示すものにすぎないことは明らかである。本発明の実施形態に基づき当業者が創造的な取り組み無しに得られる他のすべての実施形態は、本発明の保護範囲に含まれるものとする。
【００２４】
本明細書に記載されている様々な技術は、２Ｇ及び３Ｇ通信システム及び次世代通信システムを含む様々な通信システムに適用することができ、例えば、グローバル・システム・フォー・モバイル・コミュニケーションズ（GSM（登録商標）, global system for mobile communication）などの２Ｇ通信システム、広帯域符号分割多元接続（WCDMA（登録商標）, wideband code division multiple access）、及び時分割同期復信符号分割多元接続（TD-SCDMA, time division-synchronization code division multiple access）などの３Ｇ通信システム、及びロング・ターム・エボリューション（LTE, long-term evolution）通信システム、及びそれに続く進化したシステムなどの次世代通信システムである。
【００２５】
本発明の実施形態で提供される電力増幅器は、無線信号の電力を増幅する必要のある基地局などの任意のネットワーク要素デバイスに統合され得る。本発明の実施形態で提供される電力増幅器は、基地局の無線周波数部で動作することができ、例えば、電力増幅器は、基地局のリモート無線ユニット（RRU, remote radio unit）内に配置され得る。基地局は、GSM（登録商標）システム又はCDMAシステム内のベーストランシーバ局（BTS, base transceiver station）、又はWCDMA（登録商標）システムのノードＢ（Node B）、又はLTEシステムの発展型ノードＢ（e-NodeB, evolved NodeB）、又はLTEの進化した通信システムにおける類似のデバイスであり得る。
【００２６】
図１は、本発明の一実施形態に係る電力増幅器の概略構成図である。
【００２７】
図１示されているように、本発明のこの実施形態で提供される電力増幅器は、エンベロープモジュレータ１０１、主電力増幅器１０２、及び補助電力増幅器１０３を含む。
【００２８】
エンベロープモジュレータ１０１は、主電力増幅器１０２のドレイン電極（Ｄ端）と、補助電力増幅器１０３のドレイン電極とに別々に接続され、エンベロープ信号に従って、対応するエンベロープ電圧を取得し、エンベロープ電圧を、主電力増幅器１０２と、補助電力増幅器１０３とに別々に出力するように構成されている。
【００２９】
エンベロープ信号は、主電力増幅器１０２の動作電圧をトラックするために使用され得る信号であり、すなわち、エンベロープ信号の振幅がしきい値よりも大きい場合、エンベロープモジュレータ１０１は、エンベロープ信号の振幅サイズに応じて変化し得るエンベロープ電圧を生成し、一定電圧と置き換え、主電力増幅器と補助電力増幅器とに別々に電力を供給する。電力増幅器の動作電圧は、エンベロープ信号に応じて変化するので、主電力増幅器は常にほぼ飽和動作状態であり得る。
【００３０】
エンベロープ信号は、信号増幅を待っている無線周波数信号の元のエンベロープ信号が関数を使用して処理された後に取得することができ、元のエンベロープ信号をエンベロープ信号に変換する関数は、出力されるエンベロープ信号の振幅及び位相などの要件に応じてプリセットされ得る。例えば、関数は、一次関数、二次関数、三次関数などであってよいが、本発明はこれらに限定されない。オプションとして、エンベロープ信号は、ＲＲＵ等により生成され得、エンベロープモジュレータ１０１に入力される。
【００３１】
オプションとして、エンベロープモジュレータ１０１は、モジュレータ制御信号に従って、前述のエンベロープ電圧の振幅を決定してもよい。モジュレータ制御信号の種類、位相、又は振幅などのパラメータは、増幅器の性能によって決定され得、増幅器の動作条件に従って調整され得るが、本発明のこの実施形態に限定されない。デジタル信号が、モジュレータ制御信号として使用され得る。
【００３２】
オプションとして、前述のモジュレータ制御信号は、ＲＲＵ等により生成され、エンベロープモジュレータ１０１に入力されてもよいが、本発明のこの実施形態に限定されない。
【００３３】
増幅される無線周波数信号は、ベースバンドデータ信号を変換することにより得ることができる。具体的な変換処理については、従来技術を参照し得、詳細はここでは説明しない。例えば、分散基地局において、増幅される無線周波数信号は、ベースバンドデータ信号が、ＲＲＵの中間周波数モジュール及びトランシーバモジュールを使用して処理された後に生成され、本発明のこの実施形態で提供される電力増幅器内の主電力増幅器１０２と、補助電力増幅器１０３とに別々に送信され得る。
【００３４】
オプションとして、エンベロープモジュレータ１０１は、エンベロープ信号の振幅を信号しきい値と比較してもよく、エンベロープ信号の振幅が信号しきい値より小さい場合には、エンベロープ電圧は一定電圧に設定され、一定電圧の値は、前述のモジュレータ制御信号に従って決定されるとともに調整され得、又は、エンベロープ信号の振幅が信号しきい値より大きい場合には、エンベロープ電圧は、変化する電圧に設定され、変化する電圧は、エンベロープ信号の振幅とともに変化する。エンベロープ信号が電力増幅器により許容される最大値に達するときに、エンベロープ電圧も対応する最大電圧値を有する。
【００３５】
前述の信号しきい値は、増幅器により許容される動作電圧範囲内で、必要に応じて予め定められてもよく、また、システムの動作条件に従って調整されるが、本発明のこの実施形態に限定されない。
【００３６】
主電力増幅器１０２は、エンベロープモジュレータ１０１に接続され、動作状態において、エンベロープモジュレータ１０１から受信した前述のエンベロープ電圧を動作電圧として使用し、ソース電極（Ｓ端）から入力された信号に増幅処理を実行するように構成されている。
【００３７】
補助電力増幅器１０３は、主電力増幅器１０２に並列に接続されるとともに、エンベロープモジュレータ１０１に接続され、動作状態において、エンベロープモジュレータ１０１から受信した前述のエンベロープ電圧を動作電圧として使用し、ソース電極から入力された信号に増幅処理を実行するように構成されている。
【００３８】
主電力増幅器１０２及び補助電力増幅器１０３のソース電極から入力される信号は、同じ無線周波数信号であってもよいし、又は、オーバーラップされた後の同じ無線周波数信号を表すことができる信号であってもよいことは理解され得る。
【００３９】
オプションとして、エンベロープ信号がプリセットしきい値より小さい場合には、同じ一定電圧が動作電圧として主電力増幅器１０２と、補助電力増幅器１０３とに入力される。この場合において、本発明のこの実施形態で提供される電力増幅器は、標準的なドハーティ増幅器と等価であり、この動作モードにおいて、電力増幅器は、広帯域な変調信号の無線周波数信号の電力増幅を実施し得る。エンベロープ信号がプリセットしきい値より大きい場合には、エンベロープ信号の振幅とともに変化する、同じ変化する電圧が主電力増幅器１０２及び補助電力増幅器１０３に動作電圧として入力される。この場合には、電力増幅器は、エンベロープトラッキングを使用するドハーティ増幅器であり、すなわち、電力増幅器は、エンベロープトラッキングとドハーティ増幅器の協働状態で動作し、この動作モードでは、電力増幅器は、高出力及び高ピーク対平均比の変調信号に対して、良好な増幅効果を有する。
【００４０】
具体的には、エンベロープモジュレータ１０１は、主電力増幅器１０２及び補助電力増幅器１０３のドレイン電極に別々に接続されている。エンベロープモジュレータ１０１により処理されることにより得られるエンベロープ電圧は、主電力増幅器１０２及び補助電力増幅器１０３のドレイン電極とは別に入力されるとともに、ドレイン電極の動作電圧として使用され、主電力増幅器１０２及び補助電力増幅器１０３に電力を供給する。
【００４１】
ゲート電圧の制御下では、ドレイン電極の動作電圧が一定電圧であるか、又は変化する電圧であるかにかかわらず、主電力増幅器１０２は常にＡＢ級動作状態にバイアスされ、補助電力増幅器は常にＣ級動作状態にバイアスされることは理解され得る。
【００４２】
オプションとして、本発明の別の実施形態として、図２に示されているように、エンベロープモジュレータ１０１は、主電力増幅器１０２のゲート電極（Ｇ端）と、補助電力増幅器１０３のゲート電極（Ｇ端）とに別々に接続され得、エンベロープ電圧をゲート電圧として使用することにより、主電力増幅器１０２及び補助電力増幅器１０３の動作状態の制御を補助するように、エンベロープ電圧が、主電力増幅器１０２及び補助電力増幅器１０３のゲート電極に別々に出力され、これによりさらに、電力増幅利得を調整し、電力増幅性能を改善する。
【００４３】
実際の実装では、エンベロープモジュレータ１０１は、従来技術において既知の回路要素を含むユニット回路であってよく、エンベロープモジュレータの具体的な回路構成は、本発明のこの実施形態では限定されない。
【００４４】
オプションとして、図２に示されているように、本発明の別の実施形態として、電力増幅器は、主電力増幅器１０２と、補助電力増幅器１０３とに別々に接続されるとともに無線周波数信号を主電力増幅器１０２及び補助電力増幅器１０３と同じ動作周波数レンジに変換するように構成されているアップコンバータ１０５を、さらに含んでもよい。
【００４５】
オプションとして、図２に示されているように、アップコンバータ１０５、主電力増幅器１０２、及び補助電力増幅器１０３に別々に接続され、無線周波数信号を同じ又は異なるエネルギーを有する２つの信号に分割し、信号増幅のために主電力増幅器１０２及び補助電力増幅器１０３に２つの信号を別々に出力するように構成されている電力分配器１０６を、電力増幅器はさらに含み得る。
【００４６】
オプションとして、本発明の別の実施形態として、電力増幅器は、エンベロープモジュレータ１０１、主電力増幅器１０２、補助電力増幅器１０３、及び電力分配器１０６を含んでよく、電力分配器１０６は、無線周波数信号を直接受信し、無線周波数信号を分割し、分割後に取得された信号を主電力増幅器１０２及び補助電力増幅器１０３に別々に出力する。
【００４７】
オプションとして、図２に示されているように、主電力増幅器１０２の出力端及び補助電力増幅器１０３の出力端は、インピーダンス変換ネットワーク１０４に接続されてもよく、信号増幅後の無線周波数信号は、インピーダンス変換ネットワーク１０４により処理された後、電力増幅器の結合された出力端に到達する。インピーダンス変換ネットワーク１０４は、主電力増幅器１０２と補助電力増幅器１０３との間のインピーダンス整合を実施するように構成されており、すなわち、２つの間の位相差を提供する。インピーダンス変換ネットワークは、マイクロストリップ・インピーダンス変換ネットワーク、ブリッジ・インピーダンス変換ネットワーク、又は任意の他のインピーダンス変換ネットワークを含み得るが、本発明のこの実施形態に限定されない。
【００４８】
オプションとして、本発明の他の実施形態において、図３に示されているように、電力増幅器は、エンベロープモジュレータ１０１、主電力増幅器１０２、補助電力増幅器１０３、アップコンバータ１０５、及び電力分配器１０６を含み、アップコンバータ１０５及び電力分配器１０６は、オプションの構成要素である。電力増幅器は、三つの４分の１波長（λ/4）伝送線１０４’をさらに含んでもよく、１つはソース電極間、すなわち、主電力増幅器１０２及び補助電力増幅器１０３の信号入力端に配置され、１つは主電力増幅器１０２及び補助電力増幅器１０３の信号出力端の間に配置され、他の１つは、主電力増幅器１０２及び補助電力増幅器１０３の結合された出力端に配置される。λ/4伝送線１０４’は、インピーダンス変換ネットワーク１０４のそれと類似した機能を有し、主電力増幅器１０２と補助電力増幅器１０３との間の位相差を提供できる。
【００４９】
実際の実装では、本発明のこの実施形態で提供される電力増幅器のドハーティ電力増幅器部を設計する際には、前述した種々の接続様式が使用され得るため、本発明において提供された電力増幅器の構成形態は柔軟性があり、システムの性能要求に従って選択することができる。
【００５０】
実際の実装では、主電力増幅器１０２及び補助電力増幅器１０３は、１つ又は複数のトランジスタ又は他の類似の回路要素を含み得る。当業者であれば、主電力増幅器１０２及び補助電力増幅器１０３は、従来技術において既知の任意の他の半導体技術を使用して実装し得、本発明のこの実施形態に限定されない。
【００５１】
オプションとして、図４に示されているように、本発明の他の実施形態において、電力増幅器は、エンベロープモジュレータ１０１、主電力増幅器１０２、補助電力増幅器１０３、インピーダンス変換ネットワーク１０４、及びアップコンバータ１０５を含む。インピーダンス変換ネットワーク１０４は、三つのλ/4伝送線と置き換えられ得る。詳細については、図３に示す実施形態の説明を参照し得る。
【００５２】
電力増幅器は、主電力増幅器１０２及び補助電力増幅器１０３に別々に対応する２つの独立した信号伝送線をさらに含み得る。具体的には、無線周波数信号を、予め第１無線周波数信号と第２無線周波数信号に分割し、２つの独立した信号伝送線を使用して主電力増幅器１０２と補助電力増幅器１０３とに別々に出力し、信号増幅後に、結合し出力する。アップコンバータ１０５は、各信号伝送線に配置され得、第１アップコンバータ又は第２アップコンバータとして参照される。具体的には、第１無線周波数信号は、第１アップコンバータにより変換された後に主電力増幅器１０２に出力され得、第２無線周波数信号は、第２アップコンバータにより変換された後に補助電力増幅器１０３に出力され得る。第１無線周波数信号と第２無線周波数信号は、関連する信号であり、同じベースバンドデータ信号を表し、同じ時間遅延を有している。変換後、２つの信号の位相及び／又は振幅は異なり得、振幅と位相は別々に制御され得る。当業者であれば、システムの設計要求に従って適切な信号分割様式を選択し得、本発明のこの実施形態に限定されない。
【００５３】
本発明のこの実施形態で提供される電力増幅器を使用することにより、主電力増幅器と補助電力増幅器の双方とも、エンベロープモジュレータにより出力されるエンベロープ電圧を動作電圧として使用し、エンベロープ信号がプリセットしきい値より小さい場合には、エンベロープ電圧は、一定電圧であるため、電力増幅器は通常のドハーティ増幅器モードとして動作し、又は、エンベロープ信号がプリセットしきい値より大きい場合には、エンベロープ電圧は、エンベロープ信号の振幅とともに変化するため、電力増幅器は、エンベロープトラッキング・ドハーティ増幅器モードとして動作する。主電力増幅器及び補助電力増幅器の動作電圧が同時に調整され得るため、電力増幅器の対称性が改善され、効率損失が発生する確率が低くなる。電力バックオフ下でのドハーティ増幅器の効率の利点を使用することにより、及びエンベロープトラッキング技術を組み合わせて、電力増幅の飽和電力を改善することができ、これにより、電力増幅器の効率を高めることができる。特に、高出力かつ高ピーク対平均比の信号が増幅される動作状態において、高効率に達し得る。
【００５４】
図５は、本発明の一実施形態に係る別の電力増幅器の概略構成図である。
【００５５】
図５に示されているように、本発明のこの実施形態で提供される電力増幅器は、エンベロープモジュレータ２０１、主電力増幅器２０２、及びＡ（Ａは２以上であり、Ａは整数）個の補助電力増幅器２０３を含む。
【００５６】
電力増幅器は、インピーダンス変換ネットワーク２０４、アップコンバータ２０５、及び電力分配器２０６をさらに含み得る。図１から図４に示されている実施形態に挙げられているオプションの機能モジュールは、図５に示されている実施形態の構造にも適用可能であることが理解し得る。例えば、インピーダンス変換ネットワーク２０４は、λ/4 伝送線が、主電力増幅器２０２のソース電極と各補助電力増幅器２０３のソース電極との間に個別に配置され、λ/4 伝送線が主電力増幅器２０２の信号出力端と各補助電力増幅器２０３の信号出力端との間に個別に配置され、λ/4 伝送線が、主電力増幅器２０２とＡ個の補助電力増幅器２０３との結合された出力端に配置されるものを含む複数のλ/4伝送線と置き換えることができ、電力分配器２０６は、主電力増幅器２０２とＡ個の補助電力増幅器２０３とに別々に対応する２つの独立した信号伝送線に置き換えることができ、主電力増幅器２０２は、無線周波数信号を受信し、Ａ個の補助電力増幅器２０３は、他の無線周波数信号を受信する。当業者は、実際の必要に応じて使用するために選択し得、本発明のこの実施形態に限定されない。図５に示されている構造は、単なるオプションの実装ソリューションである。
【００５７】
主電力増幅器２０２のドレイン電極（Ｄ端）及びＡ個の補助電力増幅器２０３のドレイン電極（Ｄ端）は、エンベロープモジュレータ２０１と別々に接続され、主電力増幅器２０２及びＡ個の補助電力増幅器２０３は、無線周波数信号に増幅処理を実施するために、エンベロープモジュレータ２０１とは別の、同じエンベロープ電圧を動作電圧として受信する。
【００５８】
電力増幅器において、エンベロープモジュレータ２０１により出力されたエンベロープ電圧をゲート電圧として使用することにより、主電力増幅器及び補助電力増幅器の動作状態の制御を補助するように、エンベロープモジュレータ２０１はさらに、主電力増幅器２０２のゲート電極（Ｇ端）と、Ａ個の補助電力増幅器２０３のゲート電極（Ｇ端）とに別々に接続され得、これによりさらに、電力増幅利得を調整し、電力増幅性能を改善する。
【００５９】
補助電力増幅器の数は、システム要件に従って決定され得、すなわち、本発明のこの実施形態で提供される電力増幅器のドハーティ増幅器部は、図３に示されている２つ以上の補助電力増幅器を含み得るマルチチャネル・ドハーティ電力増幅器であり得ることは理解され得る。
【００６０】
実際の応用では、本発明のこの実施形態で提供される電力増幅器内のドハーティ増幅器部の実装様式は限定されず、マルチチャネル・ドハーティ増幅器の構成に加えて、そのドハーティ増幅器とは反対の構造で設計され得、本発明のこの実施形態に限定されない。
【００６１】
説明の簡潔さのため、図５に示されている実施形態で提供される電力増幅器の詳細な構成、モジュール間の接続関係、及びモジュールの機能については、図１から図４に示されている実施形態の関連内容を参照し得、ここでは詳細に説明しない。
【００６２】
図５に示されている実施形態で提供される電力増幅器を使用することにより、補助電力増幅器の数が増加するため、より大きな出力電力が生成され、デバイス性能がさらに改善される。
【００６３】
図６は、本発明の一実施形態に係る他の電力増幅器の概略構成図である。
【００６４】
図６に示されているように、本発明のこの実施形態で提供される電力増幅器は、第１エンベロープモジュレータ３０１１、第２エンベロープモジュレータ３０１２、主電力増幅器３０２、及びＢ（Ｂは１以上であり、Ｂは整数）個の補助電力増幅器３０３を含み、第１エンベロープモジュレータ３０１１は、主電力増幅器３０２のドレイン電極（Ｄ端）に接続され、第２エンベロープモジュレータ３０１２は、Ｂ個の補助電力増幅器３０３のドレイン電極に別々に接続され、主電力増幅器３０２は、Ｂ個の補助電力増幅器３０３に並列に接続されている。
【００６５】
電力増幅器において、エンベロープモジュレータにより出力されるエンベロープ電圧をゲート電圧として使用することにより、主電力増幅器及び補助電力増幅器の動作状態の制御を補助するように、第１エンベロープモジュレータ３０１１はさらに、主電力増幅器３０２のゲート電極（Ｇ端）に接続され得、第２エンベロープモジュレータ３０１２はさらに、Ｂ個の補助電力増幅器３０３のゲート電極に別々に接続され得、これによりさらに、電力増幅利得を調整し、電力増幅性能を改善する。
【００６６】
電力増幅器は、インピーダンス変換ネットワーク３０４、アップコンバータ３０５、及び電力分配器３０６をさらに含み得、接続関係は、図６に示されている。図１から図４に示されている実施形態に挙げられているオプションの機能モジュールは、図６に示されている実施形態の構造にも適用可能であることが理解され得る。例えば、インピーダンス変換ネットワーク３０４は、λ/4 伝送線が、主電力増幅器３０２のソース電極と各補助電力増幅器３０３のソース電極との間に個別に配置され、λ/4 伝送線が、主電力増幅器３０２の信号出力端と各補助電力増幅器３０３の信号出力端との間に個別に配置され、λ/4 伝送線が主電力増幅器３０２及びＢ個の補助電力増幅器３０３の結合された出力端に配置されることを含む複数のλ/4 伝送線で置き換えることができ、電力分配器３０６は、主電力増幅器３０２とＢ個の補助電力増幅器３０３とに別々に対応する２つの独立した信号伝送線に置き換えることができる。当業者は、実際の必要に応じて使用するために選択し得、本発明のこの実施形態に限定されない。図６に示されている構造は、単なるオプションの実装ソリューションである。
【００６７】
第１エンベロープモジュレータ３０１１は、第１エンベロープ信号を受信し、第１エンベロープ信号に従って第１エンベロープ電圧を取得し、主電力増幅器３０２に第１エンベロープ電圧を出力するように構成されており、主電力増幅器３０２は、第１エンベロープ電圧を動作電圧として使用することにより、ソース電極（Ｓ端）から入力される信号に増幅処理を実施する。
【００６８】
第２エンベロープモジュレータ３０１２は、第２エンベロープ信号を受信し、第２エンベロープ電圧を取得し、第２エンベロープ信号に従って、Ｂ個の補助電力増幅器３０３に第２エンベロープ電圧を出力するように構成され、Ｂ個の補助電力増幅器は、第２エンベロープ電圧を動作電圧として使用することにより、ソース電極から入力される信号に増幅処理を実施する。
【００６９】
オプションとして、第１エンベロープ信号及び第２エンベロープ信号は、ＲＲＵなどにより生成され得、第１エンベロープモジュレータ３０１１及び第２エンベロープモジュレータ３０１２にそれぞれ入力される。
【００７０】
主電力増幅器３０２及び補助電力増幅器３０３のソース電極から入力される信号は、増幅される同じ無線周波数信号であってもよいし、又は、オーバーラップされた後に増幅される同じ無線周波数信号を表すことができる信号であってもよいことは理解され得る。
【００７１】
オプションとして、第１エンベロープモジュレータ３０１１は、第１エンベロープ電圧を取得するために、第１モジュレータ制御信号の制御下で、第１エンベロープ信号を処理し得、第２エンベロープモジュレータ３０１２は、第２エンベロープ電圧を取得するために、第２モジュレータ制御信号の制御下で、第２エンベロープ信号を処理し得る。
【００７２】
オプションとして、第１モジュレータ制御信号及び第２モジュレータ制御信号を調整することにより、第１エンベロープ電圧と第２エンベロープ電圧との間の比例関係は、主電力増幅器３０２と補助電力増幅器３０３の出力電力の比に対応し得る。具体的には、主電力増幅器の動作電圧と補助電力増幅器のそれらとの予測される比に従って、適切な第１モジュレータ制御信号及び第２モジュレータ制御信号が設定されるため、第１エンベロープモジュレータ３０１１により出力されるとともに主電力増幅器３０２に供給される第１エンベロープ電圧と、第２エンベロープモジュレータ３０１２により出力されるとともに補助電力増幅器３０３に供給される第２エンベロープ電圧の比は、同じかまたは前述の出力電力の比に対応するように、また主電力増幅器と補助電力増幅器の動作電圧の比が一定に保たれるように制御され得、これにより、無線周波数信号を同期して増幅し、増幅器の対称性を維持する。
【００７３】
オプションとして、第１モジュレータ制御信号及び第２モジュレータ制御信号は、ＲＲＵなどにより生成され得る。
【００７４】
第１モジュレータ制御信号及び第２モジュレータ制御信号は、同じタイプでも異なるタイプでもよく、振幅及び位相などの関連する又は関連しないパラメータを有し得ることに留意すべきである。エンベロープモジュレータにより処理された後に出力されるエンベロープ電圧が、比例関係を満たすことを確実にする出来でよく、本発明のこの実施形態に限定されない。
【００７５】
前述の出力電力の比は、主電力増幅器及び補助電力増幅器として選択された電力管（power tube）の性能により決定され、例えば、主電力増幅器として使用される電力管の出力電力が１００Ｗ（Ｗ）であり、補助電力増幅器として使用される電力間の出力電力が２００Ｗ（Ｗ）であるならば、出力電力の比は１：２であり、第１モジュレータ制御信号と第２モジュレータ制御信号は、出力電力の比により必要に応じて決定されるので、第１エンベロープ信号が第１エンベロープモジュレータにより処理された後に取得される第１エンベロープ電圧と、第２エンベロープ信号が第２エンベロープモジュレータにより処理された後に取得される第２エンベロープ電圧の比もまた、１：２と等しいかまたはほぼ同じである。
【００７６】
オプションとして、第１エンベロープモジュレータ３０１１は、一定電圧、又は前述の第１エンベロープ信号の振幅に応じて変化する、変化する電圧を取得するために、第１信号しきい値に従って、前述の第１エンベロープ信号を処理し得、第２エンベロープモジュレータ３０１２は、一定電圧、又は前述の第２エンベロープ信号の振幅に応じて変化する、変化する電圧を取得するために、第２信号しきい値に従って、前述の第２エンベロープ信号を処理し得る。第１プリセットしきい値及び第２プリセットしきい値が独立して設定及び調整されてもよく、増幅器の性能要件に従って、同じしきい値又は異なるしきい値に設定されてもよく、本発明のこの実施形態に限定されない。
【００７７】
オプションとして、第１エンベロープ信号及び第２エンベロープ信号は、同じ無線周波数信号の元のエンベロープ信号を異なる関数を使用して処理した後に取得される関連する信号であり得、第１エンベロープ信号に従って処理された後に取得される第１エンベロープ電圧と、第２エンベロープ信号に従って処理された後に取得される第２エンベロープ電圧は、関連するエンベロープ電圧である。
【００７８】
オプションとして、第１エンベロープ信号及び第２エンベロープ信号は、無線周波数信号の元のエンベロープ信号をプリセット関数を使用して処理された後に取得される同じエンベロープ信号でもあり得、第１エンベロープモジュレータ３０１１と第２エンベロープモジュレータ３０１２にそれぞれ出力される。信号しきい値が第１エンベロープモジュレータ３０１１と第２エンベロープモジュレータ３０１２に独立して設定され得るため、処理された後に取得される第１エンベロープ電圧及び第２エンベロープ電圧は、同じエンベロープ電圧又は関連するエンベロープ電圧であり得る。同じ又は関連するエンベロープ電圧が処理された後に取得されるかどうかに関係なく、 第１モジュレータ制御信号及び第２モジュレータ制御信号の動作の下で、第１エンベロープ電圧及び第２エンベロープ電圧は常に一定の比例関係を維持することができる。
【００７９】
説明の簡潔さのため、図６に示されている実施形態で提供される電力増幅器の詳細な構成、モジュール間の接続関係、及びモジュールの機能については、本発明の他の実施形態において示されている実施携帯の内容を参照し得、ここでは詳細に説明しない。
【００８０】
図６の実施形態において提供される電力増幅器を使用することにより、主電力増幅器及び補助電力増幅器のエンベロープチャネルが独立して構成され、主電力増幅器及び補助電力増幅器は、エンベロープ電圧を別々に設定し調整することができ、その間、エンベロープ電圧比は、良い柔軟性を有する増幅器の出力電力の比と合致し、増幅器の性能をより改善し得る。
【００８１】
上述の実施形態の説明から、本発明のこの実施形態で提供される電力増幅器におけるエンベロープモジュレータ及び補助電力増幅器の数は、システム要件に従って決定され得、モジュール間の接続関係もそれに対応して変化し、本発明のこの実施形態に限定されないことが分かり得る。例えば、Ｃ（Ｃは２以上）個の補助電力増幅器及びＣ＋１（Ｃは２以上）エンベロープモジュレータが配置され得、Ｃ＋１個のエンベロープモジュレータの１つは、主電力増幅器に接続され、残りのＣ個のエンベロープモジュレータは、それぞれＣ個の補助電力増幅器に接続され、すなわち、エンベロープモジュレータは、補助電力増幅器と１対１で対応しており、各エンベロープモジュレータは独立して制御され得る。別の例として、図５に示されている実施形態と同様に、Ｃ（Ｃは２以上）個の補助電力増幅器と２つのエンベロープモジュレータが配置され得、一方のエンベロープモジュレータは、主電力増幅器と接続され、他方のエンベロープモジュレータは、Ｃ個の補助電力増幅器に同時に接続され、Ｃ個の補助電力増幅器の動作電圧を提供し、又は一方のエンベロープモジュレータは主電力増幅器及びいくつかの補助電力増幅器に接続され、他方のエンベロープモジュレータは残りの補助電力増幅器に接続される。すなわち、主電力増幅器と補助電力増幅器の動作電圧が、エンベロープモジュレータにより出力されるエンベロープ電圧によりすべて提供され、主電力増幅器と補助電力増幅器の動作電圧の比が出力電力の比に対応することを確実にするだけでよい。
【００８２】
図７に示されているように、本発明の実施形態は、電力増幅器４０１を含んでいるリモート無線ユニットをさらに提供する。電力増幅器４０１は、図１から図６の任意の実施形態に示されている電力増幅器、又は同じ機能を有する装置であり得る。電力増幅器４０１の内部構造及び機能についての説明は、本発明の他の実施形態を参照し得、ここでは詳細に説明しない。
【００８３】
ＲＲＵは、増幅される無線周波数信号の元のエンベロープ信号を抽出し、プリセット関数を使用することにより、元のエンベロープ信号を処理し、エンベロープ信号を取得し、エンベロープ信号を電力増幅器４０１に出力するように構成されたプロセッサ４０２をさらに備え得る。電力増幅器４０１は、エンベロープ信号を処理し、エンベロープ電圧を取得し、電力増幅器の動作電圧として使用される。
【００８４】
オプションとして、プロセッサ４０２は、モジュレータ制御信号を生成し、モジュレータ制御信号を電力増幅器４０１に出力するようにさらに構成されてよく、モジュレータ制御信号は、前述のエンベロープ電圧の振幅を制御するために使用され得る。
【００８５】
オプションとして、電力増幅器４０１が、主電力増幅器に接続された第１エンベロープモジュレータと、補助電力増幅器に接続された第２エンベロープモジュレータを含む場合には、プロセッサ４０２は、第１エンベロープモジュレータに対応する第１モジュレータ制御信号、及び第２エンベロープモジュレータに対応する第２モジュレータ制御信号を生成するように構成されてもよい。詳細については、図６に示されている実施形態の説明を参照し得、ここでは詳細に説明しない。
【００８６】
プロセッサ４０２は、電力増幅器４０１と直接又は間接に通信し得る。
【００８７】
前述のプロセッサ４０２は、独立して配置されてもよく、又はその機能が中間周波数モジュールやトランシーバモジュールなどのＲＲＵの既存の機能モジュールに統合されてもよく、本発明のこの実施形態に限定されないことは理解し得る。実際の実装の間、プロセッサ４０２の機能は、ベースバンドチップ上に統合されてもよい。
【００８８】
ＲＲＵは、他の装置、例えば、基地局におけるベースバンドユニット（BBU, base band unit）と、直接又は間接的に通信するように構成されている通信インターフェース４０３をさらに含み得る。
【００８９】
オプションとして、通信インターフェース４０３は、共通公衆無線インターフェース（CPRI, Common Public Radio Interface）、オープン基地局アーキテクチャイニシアチブ（OBASI, Open Base Station Architecture Initiative）インターフェースなどであってよい。
【００９０】
電力増幅器４０１、プロセッサ４０２、及び通信インターフェース４０３の接続様式は限定されない。図７に示されているように、電力増幅器４０１、プロセッサ４０２、及び通信インターフェース４０３は、信号伝送のための通信バス４０４を使用して接続され得る。
【００９１】
明確かつ簡単な説明のために、本発明のこの実施形態は、説明のためにＲＲＵ内に配置される電力増幅器を使用している。当業者であれば、電力増幅器は、別の類似の無線周波数機能モジュール内に配置され得ることは理解し得、本発明のこの実施形態に限定されない。
【００９２】
図８に示されているように、本発明の実施形態は、リモート無線ユニット５０１とベースバンドユニット５０２とを含む基地局をさらに提供する。リモート無線ユニット５０１は、図７の実施形態に示されているリモート無線ユニット、又は同じ機能を有するデバイスであってよく、リモート無線ユニット５０１とベースバンドユニット５０２は、直接又は間接的に通信し得る。
【００９３】
本発明のこの実施形態で提供されるリモート無線ユニット、又は基地局を使用することにより、電力増幅部内で使用される主電力増幅器と補助電力増幅器の双方ともエンベロープモジュレータにより出力されるエンベロープ電圧を動作電圧として使用し、エンベロープ信号がプリセットしきい値より小さい場合には、エンベロープ電圧は、一定電圧であるため、電力増幅器は、通常のドハーティ増幅器モードで動作し、又はエンベロープ信号がプリセットしきい値より大きい場合には、エンベロープ電圧はエンベロープ信号の振幅と共に変化するため、電力増幅器は、エンベロープトラッキング・ドハーティ増幅器モードで動作する。主電力増幅器及び補助電力増幅器の動作電圧が同時に調整され得るため、電力増幅器の対称性が改善され、効率損失が発生する確率が低くなる。電力バックオフ下でのドハーティ増幅器の効率の利点を使用することにより、及びエンベロープトラッキング技術を組み合わせて、電力増幅の飽和電力を改善することができ、これにより、電力増幅器の効率を高めることができる。特に、高出力かつ高ピーク対平均比の信号が増幅される動作状態において、高効率に達し得る。
【００９４】
当業者は創作的努力無く、本発明の実施形態の説明による、電力増幅器のエンベロープモジュレータ及び補助電力増幅器の数、及び対応する接続関係に、様々な適切な修正を加えることができ、本発明の保護範囲内に入るものとされることは理解され得る。
【００９５】
本出願で提供されるいくつかの実施形態において、開示されたデバイス及び方法は、他の様式で実施され得ることを理解すべきである。例えば、説明された装置の実施形態は単なる例示である。例えば、モジュール分割は、単に論理的な機能分割であり、実際の実装では他の分割であってもよい。例えば、複数のモジュール又は構成要素を別のデバイスに組み合わせても、又は統合してもよく、又は、一部の機能は無視しても又は実行しなくてもよい。
【００９６】
さらに、本発明の実施形態における機能モジュールは、１つの処理モジュールに統合されてもよく、又は各モジュールが物理的に単独で存在してもよく、又は、２つ以上のモジュールが１つのモジュールに統合されてもよい。
【００９７】
当業者であれば、実施形態のステップの全部または一部は、ハードウェア又は関連するハードウェアに指示するプログラムにより実装され得ることは理解し得る。プログラムは、コンピュータ可読記憶媒体に格納され得る。記憶媒体は、読み出し専用メモリ、磁気ディスク、又は光ディスクを含み得る。
【００９８】
最後に、前述の実施形態が、単に、本発明の技術的解決策を説明するためのものであって、本発明を限定するためのものではないことに留意されたい。本発明が、前述の実施形態を参照して詳細に説明されたが、当業者は、本発明の実施形態の技術的解決策の範囲から逸脱せずに、彼らが前述の実施形態において説明された技術的解決策に対する変更を行い、あるいは、それらのいくつかのまたはすべての技術的特徴に対する同等の置換を行うことができることを理解するに違いない。
【符号の説明】
【００９９】
１０１  エンベロープモジュレータ
１０２  主電力増幅器
１０３  補助電力増幅器
１０４  インピーダンス変換ネットワーク
１０５  アップコンバータ
１０６  電力分配器
２０１  エンベロープモジュレータ
２０２  主電力増幅器
２０３  補助電力増幅器
２０４  インピーダンス変換ネットワーク
２０５  アップコンバータ
２０６  電力分配器
３０１１  第１エンベロープモジュレータ
３０１２  第２エンベロープモジュレータ
３０２  主電力増幅器
３０３  補助電力増幅器
３０４  インピーダンス変換ネットワーク
３０５  アップコンバータ
３０６  電力分配器
４０１  電力増幅器
４０２  プロセッサ
４０３  通信インターフェース
５０１  リモート無線ユニット
５０２  ベースバンドユニット
【図１】
0006501322.tif 000002
【図２】
0006501322.tif 000003
【図３】
0006501322.tif 000004
【図４】
0006501322.tif 000005
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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