(57)【要約】【課題】調整可能な振幅および形状を備えたプリディストーション線形化装置を提供する。【解決手段】プリディストーション線形化装置（Ｄ）は、電力増幅器の利得圧縮および位相変動を補償できるようにする利得および位相伸張を生成する。この装置（Ｄ）はまた、振幅の従来の調整、すなわちマイクロ波入力信号（Ｓｅ）に応じた利得および位相伸張の形態の調整を可能にする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力増幅器（ＡＰ、ＡＰ’）の利得圧縮および位相変動を補償する利得および位相伸張を備えたプリディストーション線形化装置（Ｄ）であって、
−マイクロ波入力信号を受信できる入力部（Ｓｅ）、および前記入力信号から選択された第１および第２のフラクションを送出するように構成された第１および第２の出力部を含む第１の分割手段（ＭＤ１）と、
−前記入力信号（Ｓｅ）の前記第１のフラクションによって供給されるように前記第１の出力部に接続された第１のチャネル（Ｖ１）であって、前記入力信号（Ｓｅ）の前記第１のフラクションに応じて、第１のダイオード（Ｄ１）の第１の自己バイアスから第１の直流電流を発生するように構成された第１のチャネルと、
−前記入力信号（Ｓｅ）の前記第２のフラクションによって供給されるように前記第２の出力部に接続された第２のチャネル（Ｖ２）であって、前記入力信号（Ｓｅ）の前記第２のフラクションに応じて、少なくとも１つの第２のダイオード（Ｄ２）の第２の自己バイアスから、出力部を形成するポート（Ｓｉ）において利得および位相伸張を実行するように構成された第２のチャネルと、
−前記第１（Ｖ１）および第２（Ｖ２）のチャネルに接続され、かつ直流電圧を供給するバイアス回路（Ｐ）であって、前記第１（Ｖ１）および第２（Ｖ２）のチャネルの前記第１およびの第２の自己バイアスから生じる前記直流電圧および電流を逆に結合し、前記入力信号（Ｓｅ）の振幅に応じて、前記第２のチャネル（Ｖ２）の前記利得および位相伸張の形状を制御するようにするバイアス回路と、
を含むことを特徴とするプリディストーション線形化装置（Ｄ）。
【請求項２】
前記第１のチャネル（Ｖ１）が、前記第１の分割手段（ＭＤ１）の前記第１の出力部に接続された第１の回路（ＭＦ）であって、前記入力信号（Ｓｅ）の前記第１のフラクションを少なくとも第１のダイオード（Ｄ１）に供給するように、かつ前記入力信号（Ｓｅ）の前記第１のフラクションから絶縁された２つのポート（ＶＤ１Ａ、ＶＤ１Ｃ）を設けるように構成され、前記第１のダイオード（Ｄ１）の端子（Ａ１、Ｃ１）にそれぞれ直流電圧を直接印加できるようにする第１の回路（ＭＦ）を含むことを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記第２のチャネル（Ｖ２）が、第１の分割手段（ＭＤ１）の前記第２の出力部に接続された、かつ前記入力信号（Ｓｅ）の前記第２のフラクションの少なくとも一部を少なくとも１つの第２のダイオード（Ｄ２）に供給するように構成された第２の回路（ＭＬ）であって、出力部を画定するポート（Ｓｉ）において、前記入力信号（Ｓｅ）の第２のフラクションに応じて前記第２のダイオード（Ｄ２）のインピーダンス変動を利得および位相伸張に変換し、かつ前記入力信号（Ｓｅ）の前記第２のフラクションから絶縁された２つの他のポート（ＶＤ２Ａ、ＶＤ２Ｃ）を設けるようにし、前記第２のダイオード（Ｄ２）の端子（Ａ２、Ｃ２）にそれぞれ直流電圧を直接印加できるようにする第２の回路（ＭＬ）を含むことを特徴とする、請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
前記バイアス回路（Ｐ）が、前記ポート（ＶＤ１Ａ）を通して前記第１のダイオード（Ｄ１）の１つの端子（Ａ１）に接続された第１の直流電圧ジェネレータ（Ｇ１）と、前記第１のチャネル（Ｖ１）の１つのポート（ＶＤ１Ｃ）に通じた第１のダイオード（Ｄ１）のもう一方の端子（Ｃ１）および前記第２のチャネル（Ｖ２）の１つのポート（ＶＤ２Ａ）に通じた、第２のダイオード（Ｄ２）の端子のうちの１つの端子（Ａ２）から形成された共通ノード（ＰＭ）に、抵抗器（Ｒ）を通して同時に接続される第２の直流電圧ジェネレータ（Ｇ２）と、を含み、前記第２のダイオード（Ｄ２）のもう一方の端子（Ｃ２）が、前記第２のチャネル（Ｖ２）のもう一方のポート（ＶＤ２Ｃ）を通して、前記直流電圧について接地されることを特徴とする、請求項２または３に記載の装置。
【請求項５】
前記第１（Ｄ１）および第２（Ｄ２）のダイオードの方向が、同時に逆にされてもよいことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
前記第１の分割手段（ＭＤ１）が、前記入力信号（Ｓｅ）の電力を２つの部分に分割するように構成されたカプラ（ＣＰ）と、前記カプラ（ＣＰ）の２つの出力部のうちの少なくとも１つの下流に配置された素子（ＡＶ１）であって、前記カプラ（ＣＰ）の前記２つの出力部のそれぞれによって送出された電力の値を、選択された調整可能な量だけ増幅または減衰する働きをする素子（ＡＶ１）と、を含み、その結果、前記第１の分割手段（ＭＤ１）が、前記入力信号（Ｓｅ）の前記第１および第２の選択された調整可能なフラクションを前記第１および第２の出力部にそれぞれ送出することを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】
前記素子（ＡＶ１）が、可変減衰素子と、増幅素子と、可変利得増幅素子と、前記群の他の素子の機能のいくつかをカスケードに連結する素子とを含む群から選択されることを特徴とする、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記素子（ＡＶ１）が、周波数に応じて不均一で調整可能な挙動を有することを特徴とする、請求項６または７に記載の装置。
【請求項９】
前記第２の回路（ＭＬ）が、ダイオードベース線形化回路を形成し、この線形化回路の直流バイアスポートが前記ダイオードと直列な抵抗器を含まないことを特徴とする、請求項３〜８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１０】
前記線形化回路（ＭＬ）が、
−前記第１の分割手段（ＭＤ１）の前記第２の出力部に接続された入力部と、前記入力信号の前記第２のフラクションの第１および第２の選択されたサブフラクションを送出するように構成された第１および第２出力部とを含む第２の分割手段（ＭＤ２）と、
−第１および第２入力部と、自身の第１および第２の入力部で受信された前記信号の結合からもたらされる出力信号を送出できる出力部とを含む結合手段（ＭＣ）と、
−前記ノード（ＰＭ）において前記抵抗器（Ｒ）を通して、前記第２のジェネレータ（Ｇ２）によって直流電圧および電流を供給される少なくとも１つの第２のダイオード（Ｄ２）を介してそれぞれ接地された第１および第２のポートと、前記第２の分割手段（ＭＤ２）の前記第１の出力部に接続された第３のポートと、前記結合手段（ＭＣ）の前記第１の入力部に結合された第４のポートとを含む第１のカプラ（ＣＬ１）を含む、非線形と言われる第１のサブチャネルと、
−前記第１および第２のサブチャネルのために同じ群伝搬遅延を構成によって保証するために、前記第１のカプラ（ＣＬ１）とほぼ同一の第２のカプラ（ＣＬ２）を含み、かつ第３の受動素子（ＣＰ３）を介してそれぞれ接地された第１および第２ポートと、前記第２の分割手段（ＭＤ２）の前記第２の出力部に接続された第３のポートと、前記結合手段（ＭＣ）の前記第２の入力部に結合された第４のポートとを含む、線形と言われる第２のサブチャネルと、
を含むことを特徴とする、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記第３の受動素子（ＣＰ３）が、選択された全周波数帯域にわたってほぼ一定の方法で、前記結合手段（ＭＣ）において前記信号の前記結合位相を調整するように、調整可能な長さおよび幅の、開回路におけるマイクロ波伝送ラインのセクションである、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記第１および第２のサブチャネルの少なくとも１つが、調整可能な長さの伝送ライン（ＬＴ１、ＬＴ２）を含んで、そのサブチャネルの群伝搬遅延を修正し、前記結合手段（ＭＣ）における前記信号の前記結合位相を、前記周波数に応じて一定でない方法で調整するようにし、その結果、前記リニアライザ（Ｄ）が、広帯域の周波数における前記周波数に応じて異なる挙動を有して、線形化すべき前記電力増幅器（ＡＰ、ＡＰ’）の周波数変動に従うようにすることを特徴とする、請求項１０または１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記第１および第２のサブチャネルの少なくとも１つが、前記伝送ラインに直列または並列にエッチングされる少なくとも１つの抵抗器を含み、この伝送ラインが、テープまたは少なくとも１つの金属ワイヤにより前記直列抵抗器を短絡させることによって、および前記並列抵抗器を前記伝送ラインに連結する前記接続テープまたはワイヤを遮断することによって有限値とゼロとの間で調整可能な減衰値の減衰器の役割を果たすことを特徴とする、請求項１０〜１２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１４】
前記第１の回路（ＭＦ）が、前記第１の分割手段（ＭＤ１）の前記第１の出力部に対して前記第１のダイオード（Ｄ１）のインピーダンスを整合させるように、および前記第１のダイオード（Ｄ１）の前記端子（Ａ１、Ｃ１）であって、これらの端子（Ａ１、Ｃ１）のいずれにも直列の抵抗器がない端子のバイアスシングを可能にするように構成された回路素子を含むことを特徴とする、請求項２〜１３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１５】
前記第１の回路（ＭＦ）が、１／４波長に等しい長さの、高特性インピーダンスの第１の伝送ラインを含む１／４波長バイアス回路であって、この回路の第１の端部が、前記第１のダイオード（Ｄ１）に供給する前記ラインに接続され、第２の端部が、一方では、１／４波長に等しい長さで低特性インピーダンスの、開回路によって終端される第２の伝送ラインに接続され、他方では、前記第１の回路（ＭＦ）の前記バイアスポート（ＶＤ１Ａ、ＶＤ１Ｃ）のうちの１つに接続される１／４波長バイアス回路を含むことを特徴とする、請求項２〜１４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１６】
前記第１の回路（ＭＦ）が、前記入力信号（Ｓｅ）の前記第１のフラクションに対して、前記第１の回路（ＭＦ）の前記バイアスポート（ＶＤ１Ａ、ＶＤ１Ｃ）の絶縁を増加させるためにカスケードされたいくつかの１／４波長バイアス回路を含むことを特徴とする、請求項２〜１５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１７】
請求項１〜１６のいずれか一項に記載のプリディストーション線形化装置（Ｄ）を含むことを特徴とする固体電力増幅装置（ＡＰ’）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば電力増幅装置の上流（または入力部）において、それらの非線形性を補償するために用いられる、「プリディストータ」と呼ばれる線形化装置の分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
当業者には周知のように、リニアライザは、電力増幅器（たとえばＨＰＡ（「高出力増幅器」）型）の利得圧縮（「振幅振幅変調変換」を表わす「ＡＭ／ＡＭ」）、および入射電力に応じた増幅器の挿入位相の変動（「振幅位相変調変換」を表わす「ＡＭ／ＰＭ」）を補償できるようにする装置である。たとえば宇宙分野などのある一定の分野において一般に用いられる電力増幅器は、進行波管増幅器（もしくはＴＷＴＡ）または固体電力増幅器（もしくはＳＳＰＡ）である。
【０００３】
衛星ペイロードにおいて一般に用いられる線形化原理は、プリディストーションである。プリディストーションリニアライザは、電力増幅器の入力部の上流に配置される装置である。プリディストーションリニアライザは、それが結合されなければならない電力増幅器の（その入力電力に応じた）利得および位相応答と逆の、自身の出力電力に応じた利得および位相応答を有さなければならないが、これは、第１に、変化方向（利得圧縮の代わりに利得伸張）の点において、第２に、変化振幅（たとえば、−７ｄＢおよび−４０度の飽和圧縮を有する増幅器が存在する状態で、＋７ｄＢ利得伸張および＋４０度の位相伸張）の点において、第３に、（「形状」とも呼ばれる）特性形態の点においてのことであり、増幅器の全体的特性に「密接に従い」、したがって、入力電力の変動およびペイロード信号のエンベロープの変動を考慮して増幅器の全ての範囲を線形化するようにする（リニアライザの調整に関して、ユーザは単一の搬送波信号（ＣＷ）を考えるが、ペイロード信号には変化があり、ほとんどいつも一定ではないエンベロープを有する）。
【０００４】
プリディストーションリニアライザの利得および位相伸張の大きさを調整して、その応答が、線形化すべき電力増幅器に整合するようにすることが可能である。残念ながら、リニアライザおよび関連する増幅器の圧縮および伸張形状は、ほとんどの場合に同一ではなく、したがって、線形化は不完全である。たとえば、リニアライザがゆっくりした利得伸張（すなわち直線に近い）を有し、増幅器の圧縮が比較的激しい（すなわち指数関数に近い）場合には、増幅器の飽和に対する全体的な補償に対応するリニアライザの調整は、飽和より低い入力電力に対して高い逆方向の過補償につながるが、これは、一般に、線形化される増幅器の出力範囲全体にわたって線形性を低下させる。この場合に、最適な調整は、逆方向の過補償をそれほど実行しないように、増幅器の圧縮の全部は補償しないことによって得られる。
【０００５】
ほとんどのプリディストーションリニアライザは、ショットキーダイオードなどの非線形素子を用いる。次に、自身の入力電力に応じた伝送におけるリニアライザの非線形挙動は、高電力レベルＲＦ信号が存在する状態におけるダイオードの自己バイアスと呼ばれる機構に基づいている。ＲＦ電力に応じたバイアス点の移動は、実際に、入射ＲＦ信号に向けられるインピーダンスによってダイオードの特定の挙動をもたらす。ダイオードのバイアスの２つの主なタイプは、ダイオードが、直列に実装された高値または低値の抵抗器を通して電圧ジェネレータによって電圧を供給されるかどうかに依存して異なる非線形自己バイアス挙動につながる可能性がある。
【０００６】
高値抵抗器（Ｒ）を通したバイアスのケースで、入力ＲＦ信号の電力が増加する場合には、ダイオードに供給される電流（ＩＤ）は増加し、したがって、このダイオードの端子における電圧ＶＤは低減する（ＶＤ＝ＶＬＩＮ−ＲＩＤ、ＶＬＩＮは、リニアライザの供給電圧である）。したがって、ダイオードを通過する電流はほぼ一定である。
【０００７】
低値抵抗器（Ｒ）を通したバイアスのケースで、入力ＲＦ信号の電力が増加する場合には、ダイオードを通過する電流は、このダイオードの端子における電圧ＶＤがほぼ一定である（ＶＤ≒ＶＬＩＮ）ので、増加する。
【０００８】
次に、ダイオードは、線形化回路において入力ＲＦ電力に応じて変化するインピーダンスとして用いられるが、この線形化回路は、このインピーダンス変動を、この回路が一部を成形する装置の伝送パラメータの変動に変換する働きをする。したがって、ダイオードは、たとえば、ハイブリッドカプラの、または伝搬ラインの伝送における、あるいは直列もしくは並列構成における負荷を反映して用いてもよい。
【０００９】
（上記の）従来の自己バイアス非線形機構を用いる多くの装置が提案され、それらは、たとえば、特許文献である（特許文献１）、（特許文献２）、（特許文献３）、（特許文献４）および（特許文献５）に説明されている。
【００１０】
残念ながら、この従来の自己バイアス非線形機構は、常に、リニアライザの利得および位相伸張のただ１つの曲線タイプに至り、したがって、伸張の形状（形態）を制御できるようにはしない。
【００１１】
【特許文献１】米国特許第４，９９２，７５４号明細書
【特許文献２】米国特許第４，０６８，１８６号明細書
【特許文献３】仏国特許発明第２  ７１９  ９５４号明細書
【特許文献４】仏国特許発明第２  ７９１  １９７号明細書
【特許文献５】仏国特許発明第２  ８３３  ４３１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
したがって、本発明の目的は、電力増幅器の全範囲にわたって電力増幅器の線形化を著しく向上させるために、プリディストーションリニアライザの伸張形状を制御できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
したがって、本発明は、電力増幅器の利得圧縮および位相変動を補償する利得および位相伸張を備えたプリディストーション線形化装置を提案する。
【００１４】
この線形化装置は、次のものを含むことを特徴とする。すなわち、
−マイクロ波入力信号を受信できる入力部ならびに入力信号から選択された第１および第２のフラクションを生成する働きをする第１および第２の出力部を含む第１の分割手段であって、前記フラクションが好ましくは調整可能である第１の分割手段と、
−入力信号の第１のフラクションによって供給されるように第１の出力部に接続された第１のチャネルであって、入力信号の第１のフラクションに応じて、第１のダイオードの第１の自己バイアスから第１の直流電流を発生するように構成された第１のチャネルと、
−入力信号の第２のフラクションによって供給されるように第２の出力部に接続された第２のチャネルであって、入力信号の第２のフラクションに応じて、少なくとも１つの第２のダイオードの第２の自己バイアスから、（第２のチャネルおよび線形化装置の）出力部を形成するポートにおいて利得および位相伸張を実行する働きをする第２のチャネルと、
−第１および第２のチャネルに接続され、かつ直流電圧を供給するバイアス回路であって、第１および第２のチャネルの第１および第２の自己バイアスから生じる直流電圧および電流を逆に結合し、入力信号の振幅に応じて、第２のチャネルの利得および位相伸張の形状を制御するようにするバイアス回路と、
である。
【００１５】
本発明による線形化装置は、別々にかまたは組み合わせて得られる他の特徴、特に、次のことを含んでもよい。
−その第１のチャネルには、第１の分割手段の第１の出力部に接続された第１の回路であって、入力信号の第１のフラクションを少なくとも第１のダイオードに供給する働きと、入力信号の第１のフラクションから絶縁された２つのポートを設け、かつ第１のダイオードの端子にそれぞれ直流電圧を直接印加できるようにする働きとをする第１の回路を含んでもよい。
−その第２のチャネルには、第１の分割手段の第２の出力部に接続された第２の回路であって、一方で、入力信号の第２のフラクションの少なくとも一部を少なくとも１つの第２のダイオードに供給し、（第２のチャネルおよび線形化装置の）出力部を画定するポートにおいて、入力信号の第２のフラクションに応じた第２のダイオードのインピーダンス変動を利得および位相伸張に変換するようにする働きと、他方で、入力信号の第２のフラクションから絶縁された２つの他のポートを設け、かつ第２のダイオードの端子にそれぞれ直流電圧を直接印加できるようにする働きとをする第２の回路を含んでもよい。
−そのバイアス回路には、第１のチャネルのポートのうちの１つを通して第１のダイオードの陽極に接続される第１の直流電圧ジェネレータと、第１のチャネルのもう一方のポートに通じた第１のダイオードの陰極、および第２のチャネルの１つのポートに通じた第２のダイオードの陽極から形成される共通ノードに、抵抗器を通して同時に接続される第２の直流電圧ジェネレータと、を含み、第２のダイオードの陰極を、第２のチャネルのもう一方のポートを通して、直流電圧について接地してもよい。
−第１および第２のダイオードの方向を、同時に逆にしてもよい。
−その第１の分割手段には、入力信号の電力を２つの部分に分割する働きをするカプラと、カプラの２つの出力部のうちの少なくとも１つの下流に配置された素子であって、カプラの２つの出力部のそれぞれによって送出された電力の値を、選択された調整可能な量だけ増幅または減衰する働きをする素子と、を含んでもよく、その結果、第１の分割手段は、入力信号の第１および第２の選択された調整可能なフラクションをそれぞれ第１および第２の出力部に送出する。
・この素子は、たとえば、可変減衰素子と、増幅素子と、可変利得増幅素子と、この群の他の素子の機能のいくつかをカスケードに連結する素子とを含む群から選択してもよい。
・この素子は、周波数に応じて、不均一で調整可能な挙動を有してもよい。
−第２の回路は、ダイオードベース線形化回路を形成してもよいが、この線形化回路の直流バイアスポートは、これまたはこれらのダイオードと直列な抵抗器を含まない。
・この線形化回路には、次のものを含んでもよい。
−第１の分割手段の第２の出力部に接続された入力部と、入力信号の第２のフラクションの第１および第２の選択されたサブフラクションを送出する働きをする第１および第２出力部とを含む第２の分割手段と、
−第１および第２入力部と、自身の第１および第２の入力部で受信された信号の結合からもたらされる出力信号を送出できる出力部とを含む結合手段と、
−第２のジェネレータによる直流電圧および電流を、共通ノード（共通点）において抵抗器を通して供給される少なくとも１つの第２のダイオードを介してそれぞれ接地される第１および第２のポートと、第２の分割手段の第１の出力部に接続された第３のポートと、結合手段の第１の入力部に結合された第４のポートとを含む第１のカプラ（好ましくはランゲカプラ型）を含む、非線形と言われる第１のサブチャネルと、
−第１および第２のサブチャネルのために同じ群伝搬遅延を構成によって保証するための、第１のカプラとほぼ同一の第２のカプラであって、第３の受動素子を介してそれぞれ接地された第１および第２ポートと、第２の分割手段の第２の出力部に接続された第３のポートと、結合手段の第２の入力部に結合された第４のポートとを含むカプラを含む、線形と言われる第２のサブチャネルと、
である。
・第３の受動素子は、選択された全周波数帯域にわたってほぼ一定の方法で結合手段において信号の結合位相を調整するために、調整可能な長さおよび幅の、開回路におけるマイクロ波伝送ラインのセクションであってもよい。
・第１および第２のサブチャネルの少なくとも１つは、調整可能な長さの伝送ラインを含んで、そのサブチャネルの群伝搬遅延を修正し、結合手段における信号の結合位相を、周波数に応じて一定でない方法で調整し、その結果、リニアライザが、広帯域の周波数において周波数に応じて異なる挙動を有して、線形化すべき電力増幅器の周波数変動に従うようにしてもよい。
・第１および第２のサブチャネルの少なくとも１つは、伝送ラインに直列または並列にエッチングされる少なくとも１つの抵抗器を含んでもよいが、この伝送ラインは、テープまたは少なくとも１つの金属ワイヤにより直列抵抗器を短絡させることによって、および並列抵抗器を伝送ラインに連結する接続テープまたはワイヤを遮断することによって有限値とゼロとの間で調整可能な減衰値の減衰器の役割を果たす。
−第１の回路は、第１のダイオードのインピーダンスを第１の分割手段の第１の出力部に対して整合させる働きと、第１のダイオードの端子であって、これらの端子のどれにも直列の抵抗器がない端子のバイアスシングを可能にする働きとをする回路素子を含んでもよい。
−第１の回路は、１／４波長に等しい長さの、（５０Ωと比べて）高特性インピーダンスの第１の伝送ラインを含む１／４波長バイアス回路であって、この回路の第１の端部が、第１のダイオードに供給するラインに接続され、第２の端部が、一方では、１／４波長に等しい長さで（５０Ωと比べて）低特性インピーダンスの、開回路によって終端される第２の伝送ラインに接続され、他方では、第１の回路のバイアスポートのうちの１つに接続される１／４波長バイアス回路を含んでもよい。
−第１の回路は、入力信号の第１のフラクションに対して第１の回路のバイアスポートの絶縁を増加させるようにカスケードされたいくつかの１／４波長バイアス回路を含んでもよい。
【００１６】
本発明はまた、上記したタイプのプリディストーション線形化装置を取り付けられた固体電力増幅装置を提案する。
【００１７】
本発明は、２つのダイオード（直流電圧および電流）を用いた修正自己バイアス機構に基づいた原理ゆえに、広帯域の周波数にわたる動作に適合している。
【００１８】
本発明の他の特徴および利点は、次の詳細な説明および添付の図面を検討すれば、明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
添付の図面は、本発明を補足する役割をするだけでなく、適宜、本発明を規定するのに役立つ。
【００２０】
本発明の目的は、入力マイクロ波信号の関数として調整可能な形態（または外観あるいは形状）ならびに振幅の利得および位相伸張を行う働きをするプリディストーション線形化装置（またはリニアライザ）Ｄを提案することである。
【００２１】
図１に非常に概略的に示すように、本発明によるリニアライザＤは、たとえばＴＷＴＡ（進行波管増幅器）型または「固体」（もしくは固体電力増幅器を表わすＳＳＰＡ」）型の増幅装置ＡＰ（以下、増幅器と呼ぶ）の入力部の上流に接続されるように設計された機器である。しかし、図２に概略的に示す変形では、本発明によるリニアライザＤは、たとえば固体電力増幅器型の増幅装置ＡＰ’（以下、線形増幅器と呼ぶ）の一部を形成してもよい。この場合、増幅器ＡＰ’にはまた、本発明によるリニアライザＤが上流に接続された増幅モジュールＭＡＰが含まれる。
【００２２】
増幅器ＡＰまたはＡＰ’は、たとえば、通信衛星の出力セクションにおけるチャネルを増幅するように設計してもよい。この場合に、様々なチャネルのマイクロ波信号は、通常、多重化される前に別々に増幅される。
【００２３】
さらに、増幅器ＡＰおよび関連するリニアライザＤ、あるいは線形増幅器ＡＰ’は、直流電圧／電流ジェネレータ（または電子パワーコンディショナを表わすＥＰＣ）と共に、ＭＰＭ（マイクロ波パワーモジュールを表わす）と呼ばれる機器の一部を形成してもよい。
【００２４】
以下では、慣例により、第１に、本発明によるリニアライザＤの入力部に供給される、デジタルまたはアナログのマイクロ波（ＲＦ）電子信号が、「入力信号Ｓｅ」と呼ばれ、第２に、本発明によるリニアライザ（線形化装置）Ｄの出力部で送出されるマイクロ波（ＲＦ）電子信号であって、増幅器ＡＰの入力部または線形増幅器ＡＰ’の増幅モジュールＭＡＰの入力部に供給されるマイクロ波（ＲＦ）電子信号が、「中間信号Ｓｉ」と呼ばれ、第３に、増幅器ＡＰの出力部または線形増幅器ＡＰ’の増幅モジュールＭＡＰの出力部で送出されるマイクロ波（ＲＦ）電子信号が、「出力信号Ｓｓ」と呼ばれる。
【００２５】
以下では、図１に示すように、リニアライザＤが増幅器ＡＰに接続されることは、非限定的な例と見なされる。
【００２６】
図３に概略的および機能的に示すように、本発明によるリニアライザＤには、少なくとも、第１の分割モジュールＭＤ１、第１のＶ１および第２のＶ２チャネル、ならびにバイアス回路Ｐが含まれる。
【００２７】
図３、１０、１１および１２において、太線が、マイクロ波信号が取る経路を具体化する一方で、細線が、直流電流が取る経路を具体化することが注目されよう。
【００２８】
第１の分割モジュールＭＤ１は、入力部で受信するマイクロ波（ＲＦ）入力信号Ｓｅを、それが第１および第２出力部へそれぞれ送出する第１のＦＳ１および第２のＦＳ２フラクションに分割（または分離）する働きをする。これらの第１のＦＳ１および第２のＦＳ２フラクションの相補的な値は、必要に応じて調整することができる。以下で分かるように、これらの値によって、リニアライザＤの利得および位相伸張曲線の外観（または形態もしくは形状）および振幅を部分的に決定することが可能になる。
【００２９】
図３に示すように、第１の分割モジュールＭＤ１は、たとえば、入力信号Ｓｅの電力を２つのほぼ等しい部分に分割する働きをする１×２カプラＣＰ（必要に応じて、３ｄＢ／３ｄＢ型または５０％／５０％の）と、カプラＣＰの２つの出力部の少なくとも１つの下流に配置された可変減衰器ＡＶ１であって、カプラＣＰのこの出力部によって送出された電力の値を（必要に応じて調整可能な）選択された量だけ縮小する働きをする可変減衰器ＡＶ１と、からなる。したがって、第１の分割モジュールＭＤ１は、異なる第１のＦＳ１および第２のＦＳ２フラクション（ここではＦＳ１>ＦＳ２）を、第１および第２出力部にそれぞれ送出する。
【００３０】
第１の分割モジュールＭＤ１は、非限定的な方法で示した形態とは異なる形態で構成してもよいことが注目されよう。したがって、可変減衰器ＡＶ１は、制御可能な減衰器とカスケードされた増幅器などの能動素子から、または直接に可変利得増幅器から作製してもよい。可変減衰器ＡＶ１はまた、周波数に応じて不均一で調整可能な挙動を有してもよい。
【００３１】
第１のチャネルＶ１は、入力信号Ｓｅの第１のフラクションＦＳ１によって供給されるように、第１の分割モジュールＭＤ１の第１の出力部に接続される。第１のチャネルＶ１は、入力信号Ｓｅの第１のフラクションＦＳ１に応じて、第１のダイオードＤ１の第１の自己バイアスから第１の直流電流を発生する働きをする。
【００３２】
第２のチャネルＶ２は、入力信号Ｓｅの第２のフラクションＦＳ２によって供給されるように、第１の分割モジュールＭＤ１の第２の出力部に接続される。第２のチャネルＶ２は、第２のチャネルＶ２および装置Ｄの出力部を形成するポート（Ｓｉ）において、入力信号Ｓｅの第２のフラクションＦＳ２に応じて、少なくとも１つの第２のダイオードＤ２の第２の自己バイアスから利得および位相伸張を達成する働きをする。
【００３３】
バイアス回路Ｐは、接続されて、第１のＶ１および第２のＶ２チャネルに直流電圧を供給する。それによって、第１のＶ１および第２のＶ２チャネルの第１および第２の自己バイアスから生じる直流電圧および電流を同一の回路へ逆に結合し、入力信号Ｓｅの振幅に応じて、第２のチャネルＶ２の利得および位相伸張の形状を制御することが可能になる。
【００３４】
バイアス回路Ｐには、第１の直流供給電圧ＶＬＩＮ１を送出する働きをする第１の直流電圧ジェネレータＧ１と、抵抗器Ｒと、第２の直流供給電圧ＶＬＩＮ２を送出する働きをする第２の直流電圧ジェネレータＧ２とが含まれる。
【００３５】
図３に示す例において、第１のチャネルＶ１には、少なくとも１つの第１のダイオードＤ１および第１の回路ＭＦが含まれる。
【００３６】
第１の回路ＭＦは、入力信号Ｓｅの第１のフラクションＦＳ１を、少なくとも１つの第１のダイオードＤ１に供給する一方で、入力信号Ｓｅのこの第１のフラクションＦＳ１から絶縁された２つのポートＶＤ１ＡおよびＶＤ１Ｃを設け、第１のダイオードＤ１の端子Ａ１およびＣ１にそれぞれ直流電圧を直接印加できるようにする働きをする。
【００３７】
図３に示す例において、第２のチャネルＶ２には、少なくとも１つの第２のダイオードＤ２および第２の回路ＭＬが含まれる。
【００３８】
第２の回路ＭＬは、入力信号Ｓｅの第２のフラクションＦＳ２の全てまたは一部を、少なくとも１つの第２のダイオードＤ２に供給し、入力信号Ｓｅのこの第２のフラクションＦＳ２に応じて、この第２のダイオードＤ２のインピーダンス変動を、第２のチャネルＶ２および装置Ｄの出力部を形成するポート（Ｓｉ）における利得および位相伸張に変換する一方で、入力信号Ｓｅの第２のフラクションＦＳ２から絶縁された２つの他のポートＶＤ２ＡおよびＶＤ２Ｃを設け、第２のダイオードＤ２の端子Ａ２およびＣ２のそれぞれに直流電圧を直接印加できるようにする働きをする。
【００３９】
図３に示す例において、（バイアス回路Ｐの）第１の直流電圧ジェネレータＧ１は、ポートＶＤ１Ａを通して第１のダイオードＤ１の端子Ａ１に接続され、（バイアス回路Ｐの）第２の直流電圧ジェネレータＧ２は、（（典型的には約２５０Ω〜５ｋΩの）大きな値を有する）抵抗器Ｒを通して共通ノードＰＭに接続されるが、このノードＰＭは、ポートＶＤ１Ｃを通した、第１のダイオードＤ１の端子Ｃ１、およびポートのＶＤ２Ａを通した、第２のダイオードＤ２の端子Ａ２から形成される。第２のダイオードＤ２の端子Ｃ２は、マイクロ波について接地されるのと同時に直流電圧についてＶＤ２Ｃを通して接地される。
【００４０】
上に示す組み立てゆえに、ダイオードＤ２は、入力信号Ｓｅの第２のフラクションＦＳ２における電力の増加の場合に、それが発生する電流ＩＤ２が増加するように、バイアスをかけられる。図３のダイアグラムの直流電圧および電流（ＤＣ）に対応している図４の電気ダイアグラムを参照すると、制御電圧ＶＤ２が、式ＶＤ２＝Ｒ＊（ＩＤ１−ＩＤ２）−ＶＬＩＮ２によって与えられることが理解されよう。したがって、電流ＩＤ２の増加は、抵抗器Ｒを横断する電流ＩＤ１の部分の低減をもたらす。結果として、電流ＩＤ２が増加する場合には、制御電圧ＶＤ２は、ダイオードＤ１の自己バイアス動作の下で、制御された方法で低減される。したがって、ダイオードＤ１およびＤ２は、自己バイアス機構に対して反対の寄与をし、その結果、この機構を「二重」とみなすことが可能である。
【００４１】
入力信号Ｓｅの第１のフラクションＦＳ１の電力ＰＦＳ１が、入力信号Ｓｅの第２のフラクションＦＳ２の電力ＰＦＳ２より大きい場合（ＰＦＳ１>ＰＦＳ２）には、第１のダイオードＤ１から出る直流電流ＩＤ１は、第２のダイオードＤ２から出る直流電流ＩＤ２より大きい（ＩＤ１>ＩＤ２）。直流電流ＩＤ１は、主として抵抗器Ｒへ伝わる。電力ＰＦＳ２の増加ゆえに直流電流ＩＤ２が増加する場合には、電流ＩＤ１の一部は、抵抗器Ｒへ行く代わりに第２のチャネルＶ２の方へ導かれ、それによって、第１のダイオードＤ１の自己バイアスを低減することと、したがって、電力ＰＦＳ２における増加に応じて、第２のダイオードＤ２の端子における電圧ＶＤ２の増加を低減することと、したがって、この電力ＰＦＳ２に応じて、第２のダイオードＤ２のマイクロ波の挙動を修正することと、したがって、前記電力ＰＦＳ２に応じて、第２のチャネルＶ２の利得および位相伸張の変動を制御することとを可能にする。
【００４２】
図５は、第１のダイオードＤ１の電流（ＩＤ１）／電圧（ＶＤ１）特性の例を示すダイアグラムを概略的に表わす。電圧ＶＤ１ＨＬは、マイクロ波信号ＦＳ１が高レベルの場合に（すなわち、その電力が最大（ＰＦＳ１ＨＬ）の場合に）、第１のダイオードＤ１の端子における直流電圧の値を表わす一方で、電圧ＶＤ１ＬＬは、マイクロ波信号ＦＳ１が低レベルの場合に（すなわち、その電力が最小（ＰＦＳ１ＬＬ）の場合に）、第１のダイオードＤ１の端子における直流電圧の値を表わす。矢印が示すように、図示の例において、次のことが明白に検証される。すなわち、自己バイアス機構の動作の下で、第１のダイオードＤ１の端子における直流電圧ＶＤ１は、直流電流ＩＤ１が増加する場合に、つまり入力信号Ｓｅの第１のフラクションＦＳ１が増加する場合に、減少するということである。
【００４３】
図６は、第２のダイオードＤ２の電流（ＩＤ２）／電圧（ＶＤ２）特性の例を示すダイアグラムを概略的に表わす。電圧ＶＤ２ＨＬは、マイクロ波信号ＦＳ２が高レベルの場合に（すなわち、その電力が最大（ＰＦＳ２ＨＬ）の場合に）、第２のダイオードＤ２の端子における直流電圧の値を表わす一方で、電圧ＶＤ２ＬＬは、マイクロ波信号ＦＳ２が低レベルの場合に（すなわち、その電力が最小（ＰＦＳ２ＬＬ）の場合に）、第２のダイオードＤ２の端子における直流電圧の値を表わす。矢印が示すように、図示の例において、次のことが明白に検証される。すなわち、二重自己バイアス機構の動作の下で、第２のダイオードＤ２の端子における直流電圧ＶＤ２は、直流電流ＩＤ２が増加する場合に、つまり入力信号Ｓｅの第２のフラクションＦＳ２が増加する場合に、増加するということである。図５および６に示すダイアグラムが、リアルタイムで相関関係にあることに注目することが重要である。
【００４４】
図７は、入力信号Ｓｅの第１のＦＳ１および第２のＦＳ２フラクションの電力ＰＦＳ１とＰＦＳ２との間の（および定制御電圧ＶＬＩＮ１およびＶＬＩＮ２における）比率の様々な値に対して、入力信号Ｓｅの第２のフラクションＦＳ２における電力ＰＦＳ２に応じて制御電圧ＶＤ２の変化例を示すダイアグラムを概略的に示す。見て取れるように、比率ＰＦＳ１／ＰＦＳ２の値を調整することによって、電圧ＶＤ２の変化の曲線の外観は、電力ＰＦＳ２に応じて修正される。
【００４５】
図８はまた、入力信号Ｓｅの第１のＦＳ１および第２のＦＳ２フラクションの電力ＰＦＳ１とＰＦＳ２との間の（および定制御電圧ＶＬＩＮ１およびＶＬＩＮ２における）比率の様々な値に対して、入力信号Ｓｅの第２のフラクションＦＳ２における電力ＰＦＳ２に応じて、第２のダイオードＤ２によってマイクロ波周波数で示されるインピーダンスモジュールＺＤ２の変化例を示すダイアグラムを概略的に示す。インピーダンスモジュールＺＤ２が、直流電圧ＶＤ２にほぼ逆の方法で変化するので、比率ＰＦＳ１／ＰＦＳ２の値を調整することによって、インピーダンスＺＤ２の変化の曲線の外観が、電力ＰＦＳ２に応じて修正されると述べることができる。次に、外観のこれらの修正によって、リニアライザＤの外観（または形態もしくは形状）ならびに利得および位相伸張曲線の振幅の同じタイプの修正がもたらされる。
【００４６】
図７および８に示すダイアグラムが、図５および６に示す変化例におけるリアルタイムの結果であることに注目することが重要である。さらに、図５、６、７および８に示すダイアグラムが、装置Ｄの３つの異なる箇所に関連する同一の非線形現象を反映することに注目することがまた重要である。
【００４７】
入力信号Ｓｅの第１のＦＳ１および第２のＦＳ２フラクションの電力ＰＦＳ１とＰＦＳ２との間の（および定制御電圧ＶＬＩＮ１およびＶＬＩＮ２における）比率の様々な値に対して、入力信号Ｓｅの第２のフラクションＦＳ２における電力ＰＦＳ２に応じて、利得伸張の形態（または形状）の変化例を図９に概略的に示す。同じタイプの変化は、入力信号Ｓｅの第２のフラクションＦＳ２における電力ＰＦＳ２に応じて、位相伸張のためにトレースしてもよい。図９に示すダイアグラムが、図５〜８に示す変化例の結果であることに注目することが重要である。
【００４８】
要約すると、第１の分割モジュールＭＤ１に供給される入力信号Ｓｅの電力ＰＳｅに応じた装置Ｄの利得および位相伸張の形態（または形状）は、２つのパラメータに従って調整される。すなわち、
−入力信号Ｓｅの第１のＦＳ１および第２のＦＳ２フラクションの電力の比率（ＰＦＳ１／ＰＦＳ２）。２つのダイオードＤ１およびＤ２のうちの１つの入射電力が高ければ高いほど、このダイオードによって発生される直流はそれだけ高く、その寄与はそれだけ大きい。
−直流電圧ＶＬＩＮ１およびＶＬＩＮ２の値。典型的には、パラメータＶＬＩＮ１＋ＶＬＩＮ２（図３に示す第２のジェネレータＧ２の向きを備えた）は、ＶＬＩＮ１＋ＶＬＩＮ２が低い値である場合には、第１のダイオードＤ１の寄与を促進し、二次式型の利得特性（Ｇａｉｎ＝ｆ（ＰＳｅ））および位相特性（Ｐｈａｓｅ＝ｆ（ＰＳｅ））の増加に至る。反対に、パラメータＶＬＩＮ１＋ＶＬＩＮ２のより高い値に対して、支配的になるのは第２のダイオードＤ２の寄与であり、利得特性（Ｇａｉｎ＝ｆ（ＰＳｅ））および位相特性（Ｐｈａｓｅ＝ｆ（ＰＳｅ））は伸張し、より指数関数型になり、ダイオードＤ２は、低入力電力値ＰＳｅに対して、制御電圧ＶＤ２の増加を阻止する。
【００４９】
図４に示す二重自己バイアス電気ダイアグラムによって提示されるこの挙動ゆえに、本発明による線形化装置Ｄは、可変形状プリディストーション線形化回路として用いることができる。
【００５０】
図１０の非限定的な例において、第１の接続手段ＭＦには、第１のＣＡ１１および第２のＣＡ１２容量性連結素子、第１のＩＣ１および第２のＩＣ２インパクト誘導性素子（ｉｍｐａｃｔ  ｉｎｄｕｃｔｉｖｅ  ｅｌｅｍｅｎｔ）、ならびに第１のＲＡ１および第２のＲＡ２インピーダンス整合回路が含まれる。
【００５１】
第１のインピーダンス整合回路ＲＡ１には、第１の分割モジュールＭＤ１の第１の出力部に接続される第１の端子、および第１の容量性連結素子ＣＡ１１に接続される第２の端子が含まれる。容量性素子ＣＡ１１の第２の端子は、第１のダイオードＤ１の第１の端子（陰極）Ｃ１に接続される。第１のダイオードＤ１の第２の端子（陽極）Ａ１は、第２の容量性連結素子ＣＡ１２に接続され、このＣＡ１２は、それ自体、その第２の端子によって、第２の整合回路ＲＡ２を通して接地される。第１のダイオードＤ１の第１のＣ１および第２のＡ１端子にそれぞれ接続される第１のＩＣ１および第２のＩＣ２インパクト誘導性素子は、第１のダイオードＤ１にバイアスをかけることができるようにする一方で、マイクロ波信号をバイアス回路Ｐから切り離す。反対に、第１のＣＡ１１および第２のＣＡ１２容量性連結素子は、マイクロ波が第１のダイオードＤ１を横断できるようにする一方で、第１のダイオードＤ１の自己バイアスによって発生された直流電流をブロックして、これらの直流電流が、第１のＩＣ１および第２のＩＣ２インパクト誘導性素子を通してバイアス回路Ｐにのみ伝わるようにする。第１のＲＡ１および第２のＲＡ２整合回路は、それらの役割として、第１のダイオードＤ１によってもたらされるインピーダンスを、第１の分割モジュールＭＤ１の第１の出力部のポートインピーダンスと整合させるように働く。
【００５２】
第１のチャネルＶ１の第１の変形実施形態において、第１のＩＣ１および第２のＩＣ２インパクト誘導性素子は、図１１に示すように、２つのラインセクションλ／４を備えたバイアス回路と取り替えてもよい。
【００５３】
変換装置Ｄがリニアライザである場合には、第２のチャネルＶ２が、線形化関数を実行することが注目されよう。第２のチャネルＶ２は、マイクロ波回路の形状をしているが、このマイクロ波回路の伝送における伝達関数は、第２のダイオードＤ２を可変インピーダンスとして用いるおかげで、マイクロ波回路の入力電力に応じた利得伸張および位相変動を有する。したがって、第２のダイオードＤ２は、二重自己バイアス機構に介入するダイオードとしてだけでなく、直接に線形化関数のための可変非線形インピーダンスとして、両方のために用いられる。二重自己バイアスにより、従来の自己バイアス機構に比べて並外れた挙動が、第２のダイオードＤ２のために獲得される。特に、直流制御電圧ＶＤ２が入力電力ＰＳｅと共に上昇するので、第２のダイオードＤ２は、入力電力ＰＳｅに応じて特定の方法で変化するインピーダンスを有する（図８を参照）。
【００５４】
図１２は、線形化専用の変換装置Ｄにおける第２のチャネルＶ２の第２の例示的な実施形態を示す。ここでは、この第２のチャネルは、特許文献ＥＰ１３２０１９０号明細書に説明されたものと類似の、「ベクトル再結合」関数と呼ばれる線形化関数を実行する。この例示的な実施形態は、広帯域の周波数を必要とする用途に特に適している。
【００５５】
この第２の例において、第２の接続手段ＭＬには、第１の容量性連結素子ＣＡ２（任意）、第２の分割モジュールＭＤ２、第１および第２のサブチャネル、結合モジュールＭＣ、ならびに第２の容量性連結素子ＣＡ３（任意）が含まれる。
【００５６】
第１の容量性連結素子ＣＡ２には、第１の分割モジュールＭＤ１の第２の出力部に接続された第１の端子、および第２の分割モジュールＭＤ２の入力部に接続された第２の端子が含まれる。このＣＡ２は、第２のダイオードＤ２の自己バイアスによって発生される直流電流を切断して、入力信号Ｓｅの第２のフラクションＦＳ２だけが通過できるようにする働きをする。
【００５７】
第２の容量性連結素子ＣＡ３には、結合モジュールＭＣの出力部に接続された第１の端子、および第２のチャネルＶ２の出力端子を画定する第２の端子が含まれる。このＣＡ３は、第２のダイオードＤ２の自己バイアスによって発生される直流電流を切断して、装置Ｄから結果としてもたらされるマイクロ波信号だけが通過できるようにする働きをする。
【００５８】
第２の分割モジュールＭＤ２は、それが第１の分割モジュールＭＤ１の第２の出力部に接続された入力部で受信する入力信号Ｓｅの第２のフラクションＦＳ２を、第１のＦＳ２１および第２のＦＳ２２サブフラクションへ分割（または分離）し、これらのサブフラクションを第１および第２の出力部にそれぞれ送出する働きをする。これらの第１のＦＳ２１および第２のＦＳ２２サブフラクションの相補値は、同一である（５０％／５０％）のが好ましい。第２の分割モジュールＭＤ２の第１の出力部は、第１のサブチャネルに接続されて、入力信号Ｓｅの第１のサブフラクションＦＳ２１を第１のサブチャネルに供給するようにする。第２の分割モジュールＭＤ２の第２の出力部は、第２のサブチャネルに接続されて、入力信号Ｓｅの第２のサブフラクションＦＳ２２を第２のサブチャネルに供給するようにする。
【００５９】
この第２の分割モジュールＭＤ２は、たとえば、１×２型の０°ウィルキンソンカプラの形状であってもよい。
【００６０】
第１のサブチャネル（図１２の下部）は、非線形と言われる。これには、２つのインパクト誘導性素子ＩＣ４（任意）、第１のカプラＣＬ１（好ましくはランゲカプラ型）、および調整可能な長さの伝送ラインＬＴ１（任意）が含まれる。
【００６１】
第１のカプラＣＬ１（好ましくはランゲカプラ）には、４つのポートが含まれる。第１および第２のポートは、それぞれ、第２のダイオードＤ２を介して接地され、中間点（ノード）ＰＭで、抵抗器Ｒを通して直流電圧ジェネレータＧ２によってバイアスをかけられる。各第２のダイオードＤ２は、たとえば、端子Ａ（陽極）とＣ（陰極）との間のショットキー型のダイオードの形状であり、そこから電流ＩＤ２が流れ出る。２つの第２のダイオードＤ２は、同一であるのが好ましい。
【００６２】
図示の非限定的な例において、各第２のダイオードＤ２の陽極Ａは、第１のランゲカプラＣＬ１の第１または第２のポートに接続されるだけでなく、直流電流および電圧について、インパクト誘導性素子ＩＣ４を介して中間点ＰＭに接続される。インパクト誘導性素子ＩＣ４は、マイクロ波を切断して、直流電流だけが通過できるようにする働きをする。これらのインパクト誘導性素子ＩＣ４は、２つのラインセクションλ／４を備えたインダクタまたはバイアス回路の形態であってもよく、第２のチャネルＶ２において異なる位置に配置してもよい。なぜなら、これらの素子が、マイクロ波をブロックできる（ひいては、マイクロ波回路の動作を乱さない）高インピーダンスを有するからであり、直流電流を、第２のダイオードＤ２に供給できるからである。
【００６３】
第１のカプラＣＬ１の第３のポートは、（入力信号Ｓｅの第１のサブフラクションＦＳ２１を送出する）第２の分割モジュールＭＤ２の第１の出力部に接続される。
【００６４】
第１のカプラＣＬ１の第４のポートは、結合モジュールＭＣの第１の入力部に（直接または間接的に）接続される。図示の非限定的な例において、この接続は、第１のサブチャネルの群伝搬遅延の修正が可能になるように調整できる長さの伝送ラインＬＴ１を介してなされる。したがって、第１および第２のサブチャネルから生じ、かつ結合モジュールＭＣに供給される信号の結合位相を、周波数に応じて不均一な方法で調整することが可能である。
【００６５】
第２のサブチャネル（図１２の上部）は、線形と言われる。これには、少なくとも２つの受動素子ＣＰ３、および第２のカプラ（好ましくはランゲカプラ型）ＣＬ２が含まれる。
【００６６】
第２のカプラＣＬ２にもまた、４つのポートが含まれる。第１および第２のポートは、それぞれ、受動素子ＣＰ３を介して接地される。各受動素子は、たとえば、開回路におけるマイクロ波伝送ラインの、ならびに調整可能な長さおよび幅のセクション（またはスタブ（ｓｔｕｂ））である。調整可能な長さおよび幅のかかるスタブのおかげで、周波数に応じて均一な方法で、第２のサブフラクションＦＳ２２のマイクロ波信号の位相を変化させることが可能である。
【００６７】
第２のカプラＣＬ２の第３のポートは、第２の分割モジュールＭＤ２の、（入力信号Ｓｅの第２のサブフラクションＦＳ２２を送出する）第２の出力部に接続される。
【００６８】
第２のカプラＣＬ２の第４のポートは、結合モジュールＭＣの第２の入力部に、好ましくは間接的に接続される。図示の非限定的な例において、この接続は、可変減衰器ＡＶ２およびＡＶ３、ならびに直列に実装された、調整可能な長さの伝送ラインＬＴ２を介してなされる。
【００６９】
可変減衰器ＡＶ２は、たとえば、好ましくは第２のサブチャネルに沿って、直列または並列に分配される抵抗素子であって、それらの減衰をたとえば０ｄＢから０．５ｄＢまたは数ｄＢにさえ変化させるために、テープまたは金属ワイヤによって短絡してもしなくてもよい抵抗素子によって形成される。
【００７０】
可変減衰器ＡＶ３は、たとえば、好ましくは第２のサブチャネルに沿って、並列に分配される抵抗素子であって、減衰をたとえば０ｄＢから０．５ｄＢまたは数ｄＢにさえ変化させるために、テープまたは金属ワイヤを介して第２のサブチャネルの伝送ラインへ接続してもしなくてもよい抵抗素子から形成される。次に、抵抗素子ＡＶ３の接地は、長さλ／４のスタブ型の、開回路によって終端される伝送ラインＣＰ４のセクションによって達成される。
【００７１】
伝送ラインＬＴ２によって、第２のサブチャネルの群伝搬遅延を修正することが可能になる。したがって、第１および第２のサブチャネルから生じ、かつ結合モジュールＭＣに供給される信号の結合位相を、周波数に応じて不均一な方法で調整することが可能になる。
【００７２】
サブチャネルの両方が、調整可能な長さの伝送ラインＬＴ１またはＬＴ２を含むことが必須ではないことが注目されよう。実際には、これらのサブチャネルの１つだけに、このタイプの伝送ラインを取り付けてもよい。これらの伝送ラインＬＴ１および／またはＬＴ２によって、第１および第２のサブチャネルは、同じ群伝搬遅延を有することができるようになる。したがって、第１および第２のサブチャネルの再結合位相は、周波数帯域の全体にわたって一定であることが可能になり、その結果、リニアライザＤの応答は、この同じ帯域にわたって一定である。反対に、伝送ラインＬＴ１および／またはＬＴ２は、第１および第２のサブチャネルが、異なる群伝搬遅延を自主的に有するようにしてもよい。したがって、この場合には、第１および第２のサブチャネル間の再結合位相が、リニアライザＤのペイロード帯域における周波数の一次関数であり、その傾きが、伝送ラインＬＴ１およびＬＴ２の長さによって決定されることに注目されたい。周波数によって異なる再結合位相をこのように調整することは、この場合に、周波数に応じた不均一な挙動をリニアライザＤに与えるために用いられ、周波数に応じた電力増幅器ＡＰ、ＡＰ’の利得および位相圧縮の変動を補償することができる。進行波管増幅器またはＴＷＴＡは、たとえば、衛星ペイロードで従来用いられる周波数帯域における自身の利得および位相圧縮を示す変動を特に有する。
【００７３】
第１のＣＬ１および第２のＣＬ２（ランゲ）カプラは、第１および第２のサブチャネルに対して同一の群伝搬遅延を構成によって保証するために、同一であることが好ましい。
【００７４】
結合モジュールＭＣは、第１および第２のサブチャネルによって処理および送出されたマイクロ波信号を結合して、中間信号Ｓｉを形成するようにする働きをする。それは、たとえば、２×１型の０°ウィルキンソンカプラの形状であってもよい。
【００７５】
当然、変換装置Ｄには、図１０〜１２に関連して上記した実施形態以外の、第１のＭＦおよび／または第２のＭＬ接続手段の実施形態を含んでもよい。
【００７６】
本発明による変換装置Ｄおよび／または本発明による増幅装置ＡＰもしくはＡＰ’は、集積可能な電子回路の形状で製造してもよい。
【００７７】
本発明は、あくまで例として上記で説明した変換装置および増幅装置の実施形態に限定されず、当業者が、特許請求の範囲の文脈において想像できる全ての変形を含む。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明による線形化装置と、たとえばＴＷＴＡ（進行波管増幅器）型の増幅装置との関連を非常に概略的に示す。
【図２】線形化装置を組み込んだ、たとえば固体電力増幅器型の、本発明による増幅装置を非常に概略的に示す。
【図３】本発明による線形化装置の第１の例示的な実施形態を概略的および機能的に示す。
【図４】図３の線形化装置と等価な、直流電圧および電流（ＤＣ）の電気ダイアグラムを示す。
【図５】図３の線形化装置の第１のチャネルにおける第１のダイオード（Ｄ１）の電流／電圧特性の例を示すダイアグラムである。
【図６】図３の線形化装置の第２のチャネルにおける第２のダイオード（Ｄ２）の電流／電圧特性の例を示すダイアグラムである。
【図７】入力信号の第１および第２のフラクションの電力間の比率の様々な値に対して、入力信号の第２のフラクションの電力に応じて、図３の線形化装置の第２のチャネルにおける第２のダイオード（Ｄ２）の端子における電圧の変化例を示すダイアグラムである。
【図８】入力信号の第１および第２のフラクションの電力間の比率の様々な値に対して、入力信号の第２のフラクションの電力に応じて、図３の線形化装置の第２のチャネルにおける第２のダイオード（Ｄ２）の端子におけるインピーダンスの係数の変化例を示すダイアグラムである。
【図９】入力信号の第１および第２のフラクションの電力間の比率の様々な値に対して、入力信号の第２のフラクションの電力に応じて、利得伸張の変化例を示すダイアグラムである。
【図１０】図３の線形化装置の第１のチャネルの例示的な実施形態と等価な電気ダイアグラムを示す。
【図１１】図３の線形化装置の第１のチャネルの第２の例示的な実施形態と等価な電気ダイアグラムを示す。
【図１２】本発明による線形化装置の第２のチャネルの例示的な実施形態を概略的および機能的に示す。
【図１】
2008167434.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】
2008167434.tif 000012
【図１１】
2008167434.tif 000013
【図１２】
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【外国語明細書】
2008167434000001.pdf