(57)【要約】【課題】回路の簡素化を図った上で、電力増幅器における歪み特性を高精度に補償し得る電力増幅器の歪み補償装置を提供する。【解決手段】歪み検出部Ｃにて増幅部３の入力ＲＦ信号と出力ＲＦ信号とを取り込んで、両信号の振幅誤差及び位相誤差を歪み成分を検出して、この歪み成分をデジタル部Ａに入力する。デジタル部Ａにて増幅部３の入力ＲＦ信号の振幅値に対応する補償量をルックアップテーブル２４に登録された補償量の中から順次選び出し、この補償量で歪み補償部Ｂにて入力ＲＦ信号を補償して増幅部３に出力する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
歪み補償が要求される電力増幅器の入力ＲＦ（Radio Frequency）信号と出力ＲＦ信号とから前記電力増幅器における位相誤差および振幅誤差の歪み成分を検出する歪み検出手段と、
この歪み検出手段で検出された歪み成分から歪み補償量を生成し、この歪み補償量で前記電力増幅器の入力ＲＦ信号を補償する歪み補正手段とを具備したことを特徴とする電力増幅器の歪み補償装置。
【請求項２】
前記歪み補正手段は、前記歪み補償量を前記電力増幅器の入力ＲＦ信号の振幅情報および位相情報に対応付けて登録する補償量テーブルを備え、この補償量テーブルから入力ＲＦ信号の振幅情報および位相情報に対応する歪み補償量を読み出して当該歪み補償量で前記電力増幅器の入力ＲＦ信号を補償することを特徴とする請求項１記載の電力増幅器の歪み補償装置。
【請求項３】
電力増幅器の歪み補償を行う歪み補償装置に適用され、
電力増幅器の入力ＲＦ（Radio Frequency）信号と出力ＲＦ信号とから前記電力増幅器における位相誤差および振幅誤差の歪み成分を検出する歪み検出ステップと、
この歪み検出ステップで検出された歪み成分から歪み補償量を生成し、この歪み補償量で前記電力増幅器の入力ＲＦ信号を補償する歪み補正ステップとを具備したことを特徴とする歪み補償方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えばデジタル無線通信・放送システムの送信装置に用いられ、送信装置の電力増幅器で生じる非線形歪みを補償する電力増幅器の歪み補償装置及び歪み補償方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
地上デジタル中継機は、順次各送信所に配置されている。ところで、各送信所から送出される伝送信号は、電力増幅器により非線形歪みの影響を受ける。そこで、各送信所にあっては、非線形歪みを検出して補正する補償器を備えることで、この非線形歪みを抑圧するプリディストーション方式の歪み補償方式が考えられている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開２００５−１２４１９号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記補償器では、内部に基準信号が必要であり、アナログのＢＰＦ（バンドパスフィルタ）が複数必要であり、デジタル高速デバイスが必須である等の問題点が残り、高性能、低価格、高効率を同時に実現することが困難である。
【０００４】
また、上記各送信所では、上記補償処理の高精度を維持するために、定期的なメンテナンスを必要とする。このメンテナンス作業は、例えば基準信号を発生するローカル発振器をチャンネル毎に調整することにより行っている。
【０００５】
しかしながら、上記調整作業は、保守者が各送信所まで足を運んで手動により調整を行っているため、メンテナンスに多くの手間と時間がかかる。
【０００６】
そこで、この発明の目的は、回路の簡素化を図った上で、電力増幅器における歪み特性を高精度に補償し得る電力増幅器の歪み補償装置及び歪み補償方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、この発明に係わる電力増幅器の歪み補償装置は、歪み補償が要求される電力増幅器の入力ＲＦ（Radio Frequency）信号と出力ＲＦ信号とから前記
増幅器における位相誤差および振幅誤差の歪み成分を検出する歪み検出手段と、この歪み検出手段で検出された歪み成分から歪み補償量を生成し、この歪み補償量で前記電力増幅器の入力ＲＦ信号を補償する歪み補正手段とを備えるようにしたものである。
【０００８】
なお、歪み補正手段は、歪み補償量を電力増幅器の入力ＲＦ信号の振幅情報に対応付けて登録する補償量テーブルを備え、この補償量テーブルから入力ＲＦ信号の振幅情報に対応する歪み補償量を読み出して当該歪み補償量で電力増幅器の入力ＲＦ信号を補償することを特徴とする。
【０００９】
この構成によれば、電力増幅器の入力ＲＦ信号と出力ＲＦ信号とを取り込んで、両信号の振幅誤差及び位相誤差を歪み成分を検出するようにしているので、歪み補正部を複数のチャンネルで共用でき、この歪み補正部において、入力ＲＦ信号の振幅情報に対応する補償量を補償テーブルに登録された補償量の中から順次選び出し、この補償量で入力ＲＦ信号を補償するようにしている。これにより、電力増幅器の持つ歪み特性と逆の特性を持たせてＲＦ信号を電力増幅器に入力することができ、そのＲＦ出力の歪み成分を補償できる。
【００１０】
従って、回路の簡素化を図った上で、電力増幅器における歪み特性を高精度に補償できる。
【発明の効果】
【００１１】
以上詳述したようにこの発明によれば、回路の簡素化を図った上で、電力増幅器における歪み特性を高精度に補償し得る電力増幅器の歪み補償装置及び歪み補償方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、この発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。  
図１は本発明に適用される送信装置の構成を示すもので、入力端子１に入力されるアナログＲＦ信号は、本発明に係る歪み補償器２を介して増幅部３にて電力増幅され、送信信号として出力端子４を介して出力される。
【００１３】
歪み補償器２において、入力端子１に入力されたアナログＲＦ信号は、分配器２１にて２つに分配され、一方は遅延調整部（遅延線）２２に供給され、他方はデジタル部ＡのＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換器２３にてデジタル振幅値に変換された後、ルックアップテーブル２４に供給される。遅延調整部２２は、アナログＲＦ信号を所定時間遅延するものである。遅延調整部２２で遅延されたアナログＲＦ信号は、分配器２５で２つに分配され、一方は歪み補償部Ｂに供給され、他方は分配器２６で２つに分配された後、歪み検出部Ｃに供給される。
【００１４】
また、歪み検出部Ｃには、増幅部３のＲＦ出力を分配器２７にて２つに分配したＲＦ信号が供給される。歪み検出部Ｃは、図２に示すように、分配器２６からのアナログＲＦ信号と分配器２７からのアナログＲＦ信号をそれぞれログアンプ４１，４２に取り込んだ後、位相検出器４３にて両者の位相誤差を求めると共に、利得検出器４４にて両者の振幅誤差を求める。ここで得られた振幅誤差ΔＧ及び位相誤差Δθは、デジタル部Ａに供給される。
【００１５】
デジタル部Ａは、歪み検出部Ｃからの振幅誤差ΔＧ及び位相誤差ΔθをそれぞれＡ／Ｄ変換器２８，２９でデジタル値に変換し、そのデジタル値を歪み補償量としてルックアップテーブル２４に登録しておく。このルックアップテーブル２４の一例を図３に示す。図３は、ルックアップテーブル２４に格納される補償量Ｇ，θの特性図を示している。
【００１６】
一方、デジタル部Ａは、分配器２１からのアナログＲＦ信号をＡ／Ｄ変換器２３にてデジタル値に変換した後、Ｒの値に応じた歪み補償量（ΔＧ，Δθ）をルックアップテーブル２４から読み出して、その補償量をそれぞれＤ／Ａ変換器３０，３１にてアナログ信号に変換した後、歪み補償部Ｂに出力する。
【００１７】
歪み補償部Ｂは、振幅補償部３２及び位相補償部３３を備える。そして、デジタル部Ａからの歪み補償量で分配器２５からのアナログＲＦ信号を補償して増幅部３に出力する。
【００１８】
次に、上記構成における運用について説明する。  
以前は、図４に示す送信装置が考えられていた。なお、図４において、上記図１と同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００１９】
すなわち、以前の送信装置では、増幅部３の入力ＲＦ信号及び出力ＲＦ信号をそれぞれ周波数変換部５１，５２によりローカル発振器５３の基準信号を用いてＩＦ信号に変換した後、バンドパスフィルタ５４，５５を通してデジタル部Ａに供給するようにしている。
【００２０】
この場合、基準信号を用いてベースバンドに落とす必要があり、回路規模が大きく低価格化が実現できない。
【００２１】
また、ローカル発振器５３、バンドパスフィルタ５４，５５のチャンネルごとの調整を行なわなければならない。
【００２２】
そこで、本実施形態では、歪み検出部Ｃにて増幅部３の入力ＲＦ信号と出力ＲＦ信号との振幅誤差及び位相誤差を検出するようにしているので、ローカル発振器、バンドパスフィルタが不要となる。
【００２３】
以上のように上記実施形態では、歪み検出部Ｃにて増幅部３の入力ＲＦ信号と出力ＲＦ信号とを取り込んで、両信号の振幅誤差及び位相誤差を歪み成分を検出して、この歪み成分をデジタル部Ａに入力する。デジタル部Ａにて増幅部３の入力ＲＦ信号の振幅値に対応する補償量をルックアップテーブル２４に登録された補償量の中から順次選び出し、この補償量で歪み補償部Ｂにて入力ＲＦ信号を補償して増幅部３に出力する。これにより、増幅部３の持つ歪み特性と逆の特性を持たせてＲＦ信号を増幅部３に入力することができ、そのＲＦ出力の歪み成分を補償することができる。
【００２４】
したがって、回路の簡素化を図った上で、増幅部３における歪み特性を高精度に補償できる。
【００２５】
なお、本発明を実施形態に基づき説明したが、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、上記実施形態では、歪み補償器２をハードウェア構成により説明したが、ソフトウェア構成であっても実現可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明に適用される送信装置の構成を示すブロック図。
【図２】図１に示した歪み検出部の具体的構成を示す回路構成図。
【図３】図１に示したルックアップテーブルに格納される補償量の特性図。
【図４】以前に考えられていた送信装置の構成を示すブロック図。
【符号の説明】
【００２７】
１…入力端子、２…歪み補償器、３…増幅部、４…出力端子、２１，２５、２６，２７…分配器、２２…遅延調整部、２３，２８，２９…Ａ／Ｄ変換器、２４…ルックアップテーブル、３０，３１…Ｄ／Ａ変換器、３２…振幅補償部、３３…位相補償部、Ａ…デジタル部、Ｂ…歪み補償部、Ｃ…歪み検出部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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