(57)【要約】【課題】増幅器の特性に合わせた歪補償を行うためには、増幅器の特性を記憶する必要があり、大容量のメモリが必要で、実用化が困難であった。【解決手段】増幅器１０７の出力電力に応じて予め定めたゲインを出力するＰゲイン格納部５１０を備えた。ＩＱ成分に分離された入力信号１０１、１０２から振幅を算出する振幅算出回路１１１と、位相を算出する位相算出回路１１２と、振幅値からｎ次歪を算出するｎ乗演算回路１１３と、算出した歪に前記ゲインを乗算するゲイン乗算器２１４と、乗算された歪と前記位相から同相／直交成分を算出してもとの入力信号に加算する同相・直交成分分離回路１１５とを備えた第１の歪補償演算部１０３を備えた。これによりベースバンド信号から歪補償データを生成することができ、増幅器１０７の歪補償特性データを記憶するためのメモリが不要となる。【選択図】        図１
2004363713.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同相成分（Ｉ）と直交成分（Ｑ）に分離して入力された入力信号により搬送波を直交変調する直交変調回路、
前記直交変調回路の出力信号を増幅してアンテナに出力する増幅回路、
前記増幅回路の出力電力、出力周波数、動作温度の少なくとも１つを検出し、この検出値に対応する予め定めたゲイン値、及び予め定めた位相補正量、のいずれか一方又は両方を含む補正信号を出力する補正量出力部、
前記入力信号から、前記補正量出力部の出力した前記補正信号に応じて予め定めた所定の歪信号を算出し、算出した歪信号を前記入力信号に加算して前記直交変調回路に入力することにより、前記増幅回路で生じる歪信号を相殺するようにした歪補償演算部を備えたことを特徴とする送信装置。
【請求項２】
前記歪補償演算部と前記直交変調回路との間に挿入され、前記同相成分信号と前記直交成分信号とを通過させてサンプリングに起因するスプリアスを除去するローパスフィルター回路を備えたことを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項３】
前記歪補償演算部は、
前記入力信号の振幅値を算出する振幅算出回路、
前記入力信号の位相値を算出する位相算出回路、
前記算出された振幅値からｎ次歪信号を演算するｎ乗演算回路、
前記ｎ次歪信号に前記格納部の出力したゲイン値を乗算するゲイン乗算器、
前記乗算されたｎ次歪信号と前記位相算出回路の出力した位相値とから、前記ｎ次歪信号を歪同相成分（Ｉ）および歪直交成分（Ｑ）に分離し、それぞれ前記入力信号の同相成分（Ｉ）と直交成分（Ｑ）に加算する同相・直交成分分離回路を含む第１の歪補償演算部であることを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項４】
前記歪補償演算部は、
前記入力信号の振幅値を算出する振幅算出回路、
前記入力信号の位相値を算出する位相算出回路、
前記算出された振幅値から互いに異なる次数のｎ次歪信号を演算する複数のｎ乗演算回路、
前記複数のｎ乗演算回路のそれぞれに接続され、算出された複数のｎ次歪信号のそれぞれに前記格納部の出力したゲイン値を乗算する複数のゲイン乗算器、
前記乗算された複数のｎ次歪信号と前記位相算出回路の出力した位相値とから、前記複数のｎ次歪信号を歪同相成分（Ｉ）および歪直交成分（Ｑ）に分離し、それぞれ前記入力信号の同相成分（Ｉ）と直交成分（Ｑ）に加算する複数の同相・直交成分分離回路を含む第２の歪補償演算部であることを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項５】
前記歪補償演算部は、
前記入力信号の振幅値を算出する振幅算出回路、
前記入力信号の位相値を算出する位相算出回路、
前記算出された振幅値からｎ次歪信号を演算するｎ乗演算回路、
前記ｎ次歪信号に前記格納部の出力した前記ゲイン値を乗算するゲイン乗算器、
前記算出された位相値に前記格納部の出力した前記位相補正量を加算する位相加算器、
前記乗算されたｎ次歪信号と前記加算された出力位相値とから、前記ｎ次歪信号を歪同相成分（Ｉ）および歪直交成分（Ｑ）に分離し、それぞれ前記入力信号の同相成分（Ｉ）と直交成分（Ｑ）に加算する同相・直交成分分離回路を含む第３の歪補償演算部であることを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項６】
前記補正量出力部は、前記増幅回路の出力電力、動作温度、周波数の如何に関わらず予め定めた一定のゲイン値を出力するように構成された格納部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項７】
前記補正量出力部は、前記増幅回路の出力電力に応じて予め定めたゲイン値を出力するＰゲイン格納部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項８】
前記補正量出力部は、前記増幅回路の出力電力、動作温度、周波数の如何に関わらず予め定めた一定の位相補正量を出力するように構成された格納部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項９】
前記増幅回路の出力電力レベルを制御するとともに、この出力電力レベルを前記Ｐゲイン格納部にも送出する電力制御部を備え、前記Ｐゲイン格納部はこの出力電力レベルに応じた所定のゲイン値を出力するように構成されたことを特徴とする請求項７に記載の送信装置。
【請求項１０】
前記増幅回路の出力電力が予め定めたレベルを超えたとき信号を出力する歪補償判断部を備え、
前記歪補償演算部は、前記歪補償判断部が前記信号を出力したとき、前記入力信号の入力を遮断して前記歪補償演算部の動作を停止する動作停止手段を有する第４の歪補償演算部であることを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項１１】
前記補正量出力部は、前記増幅回路の出力電力と、前記検出手段が検出した前記増幅回路の動作温度とに対応して予め定めたゲイン値を出力するＰＴゲイン格納部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項１２】
前記増幅回路が出力する周波数を制御する周波数制御部を備え、
前記補正量出力部は、前記増幅回路の出力電力と、前記周波数制御部が制御した周波数に対応して予め定めたゲイン値を出力するＰＦゲイン格納部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項１３】
前記増幅回路が出力する周波数を制御する周波数制御部を備え、
前記補正量出力部は、前記増幅回路の出力電力と、前記増幅回路の動作温度と、前記周波数とに対応して予め定めたゲイン値を出力するＰＦＴゲイン格納部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項１４】
前記補正量出力部は、前記増幅回路の出力電力に対応して予め定めたゲイン値と、前記増幅回路の出力電力に対応して予め定めた位相値とを出力するＰゲイン／位相補正量格納部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項１５】
前記増幅回路の動作温度を検出する温度センサを備え、前記補正量出力部は、前記増幅回路の出力電力と前記動作温度とに応じて予め定めたゲイン値と位相補正量とを出力するＰＴゲイン／位相補正量格納部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項１６】
前記増幅回路の出力周波数を制御する周波数制御部を備え、前記補正量出力部は、前記増幅回路の出力電力と前記周波数とに応じて予め定めたゲイン値と位相補正量とを出力するＰＦゲイン／位相補正量格納部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項１７】
前記増幅回路の出力周波数を制御する周波数制御部を備え、前記補正量出力部は、前記増幅回路の出力電力と前記周波数と前記動作温度とに応じて予め定めたゲインを出力するＰＦＴゲイン／位相補正量格納部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項１８】
前記ローパスフィルター回路は互いにバンド幅の異なる複数のローパスフィルターと、外部からの指令に応じて前記複数のローパスフィルターの中から任意のものを選択する選択回路、
前記増幅回路の出力電力に応じて前記ローパスフィルターの選択を指令する制御信号格納部を備えたことを特徴とする請求項２に記載の送信装置。
【請求項１９】
前記歪補償演算部の出力した前記同相成分信号と前記直交成分信号とを通過させてサンプリングに起因するスプリアスを低減する互いにバンド幅の異なる複数のローパスフィルター、
外部からの指令に応じて前記複数のローパスフィルターの中から任意のものを選択する選択回路、
前記増幅回路の出力電力に応じて前記ローパスフィルターの選択を指令する制御信号格納部を備えたことを特徴とする請求項２に記載の送信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディジタル変調方式を用いた無線送信装置に関し、特に終段増幅器（増幅回路）の前段で予め歪補償を行うプリディストーション歪補償機能を備えた送信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、高周波電力増幅器では電力効率を向上させるために、増幅回路の飽和特性の飽和点に近い部分を利用する動作設定がなされるため、非線形歪が発生する。非線形歪は送信信号のスペクトルを広げ、発生した側帯波は隣接チャネルの通信状態に悪影響を及ぼすことになる。そこで、このような非線形歪の発生を抑止する回路として、終段増幅回路の前段で歪補償を行うプリディストーション歪補償を行う送信装置が知られている。
【０００３】
従来のプリディストーション歪補償を行う装置については、特許文献１に開示されている。
特許文献１には、歪特性を有する要素を含む回路の前段に配置され、同相成分（Ｉ）と直交成分（Ｑ）とに分離した入力信号の振幅に応じた歪補償値で、前記入力信号を歪ませた補償信号を、前記回路に与えるプリディストーション型歪補償回路が開示されている。開示されたプリディストーション型歪補償回路は、入力信号の振幅値を算出する振幅算出回路と、前記振幅算出回路により算出した振幅値からメモリのアドレス値を算出するアドレス算出回路と、前記アドレス算出回路で算出したアドレス値に対応して、予め計測した増幅器の入出力特性の逆特性を記憶し、これをもとに歪補償量を出力するメモリと、入力信号に歪補償量を含ませる演算を行う演算回路とを備えている。
【０００４】
このメモリに記憶する歪補償量は、振幅値が小さいときにはサンプル数を少なく、且つ入力信号振幅値に対するサンプリング間隔を広くし、振幅値が大きいときにはサンプル数を多く、且つ入力信号振幅値に対するサンプリング間隔を狭くすることにより、修正すべき歪特性に応じて歪補償データのデータ数を変化させている。これにより、非線形歪補償の効果を維持しつつ、メモリ容量を少なくすることを可能としている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−１３５３４９号公報：プリディストーション歪補償回路。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の従来のプリディストーション歪補償装置においては、メモリ内の補償データテーブルを作成するために、送信装置で用いられる増幅器の入出力特性を予め計測し、その逆特性を算出しておかなければならなかった。
また、そのメモリは、増幅器の温度による入出力特性の変化に対して別々のメモリを用意しておく必要があるなどのため、実際にはメモリ容量が膨大となり、実用化するのが困難であるという課題があった。
【０００７】
この発明は、上記の課題を解消し、プリディストーション歪補償機能を備え必要なメモリ容量が少なく、実用化が容易な送信装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の送信装置は、同相成分（Ｉ）と直交成分（Ｑ）に分離して入力された入力信号により搬送波を直交変調する直交変調回路、
前記直交変調回路の出力信号を増幅してアンテナに出力する増幅回路、
前記増幅回路の出力電力、出力周波数、動作温度の少なくとも１つを検出し、この検出値に対応する予め定めたゲイン値、及び予め定めた位相補正量、のいずれか一方又は両方を含む補正信号を出力する補正量出力部、
前記入力信号から、前記補正量出力部の出力した前記補正信号に応じて予め定めた所定の歪信号を算出し、算出した歪信号を前記入力信号に加算して前記直交変調回路に入力することにより、前記増幅回路で生じる歪信号を相殺するようにした歪補償演算部を備えたものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
実施の形態１の送信装置は、ベースバンド信号からベースバンド信号自身のｎ乗歪を発生させる歪演算回路を工夫して、増幅器の特性を記憶する必要を無くしたことにより、メモリを削減したものである。
【００１０】
図１に本送信装置のブロック図を示す。
図１に示す送信装置は、入力信号を同相成分（Ｉ）と直交成分（Ｑ）に分離した入力ベースバンド信号１０１、１０２を受けて、その信号のｎ乗（例えば３乗）歪演算を行った後、この歪信号をもとのベースバンド信号に加算する歪補償演算部１０３（第１の歪補償演算部という、詳細は後述）と、この加算された信号をアナログ変換するディジタル／アナログコンバータ（以後Ｄ／Ａとする）１０４と、Ｄ／Ａ１０４の出力信号により図示しない搬送波の直交変調を行う直交変調器（以後、ＱＭＯＤとする）１０６と、ＱＭＯＤ１０６の出力を電力増幅する増幅器（増幅回路とも言う）１０７と、増幅器１０７の出力を送出するアンテナ１０８とを備え、また、送信電力を測定する測定部５０９と、測定部５０９で得られた電力値を入力してゲインを決定するＰゲイン格納部５１０とを含む補正量出力部１００を備えている。
【００１１】
ここで、Ｐゲイン格納部５１０は図２に示す入出力特性を備えている。即ち、入力には増幅器１０７の出力電力が入力され、出力には、増幅器の出力電力値の段階に応じたゲインを出力する。図２の特性はＰゲイン格納部５１０に記憶されている。図２の電力値の段階分けは目標とする歪補償の程度と、増幅器１０７の歪みの大きさに応じて行えばよく、図２に示す例に限るものではない。もちろん、段階を細かくすればするほど歪補償を精密に行うことが出来る。
【００１２】
第１の歪補償演算部１０３では、ベースバンド信号Ｉｉｎ、Ｑｉｎを入力し、振幅、位相に分解し、振幅のみ歪生成の演算を行う。演算された歪成分にＰゲイン格納部５１０からのゲイン１１０を乗算し、その乗算出力と位相算出回路１１２から得られる位相角から同相成分（Ｉ）と直交成分（Ｑ）を分離し、元の入力ベースバンド信号に加算する。このときのゲイン１１０として、増幅器１０７の歪特性に適した値を選定する。
【００１３】
第１の歪補償演算部１０３は、入力された同相成分、直交成分の信号から信号の振幅を算出する振幅算出回路１１１と、同じく位相を算出する位相算出回路１１２と、振幅算出回路１１１の算出した振幅値から、そのｎ乗成分を演算し、これを歪信号として出力する歪演算回路１１３と、得られた歪信号にゲイン１１０を乗算する乗算器１１４と、乗算された歪信号と位相算出回路１１２の出力から、歪信号をその同相成分（Ｉ）、直交成分（Ｑ）の信号に分離する同相・直交成分分離回路１１５と、入力ベースバンド信号１０１、１０２とｎ次歪成分とを加算する加算器１１６、１１７とから構成されている。
【００１４】
次に、第１の歪補償演算部１０３の動作について説明する。本送信装置では、ベースバンド信号から、予め定めたそれほど多くのメモリを必要としない歪演算手法により歪信号を生成し、これを元の入力ベースバンド信号に加算することによって、多くのメモリを使用することなしに増幅器１０７の出力における歪を低減しようとするものである。
第１の歪補償演算部１０３に入力されるベースバンド信号のＩ、Ｑ成分から、振幅算出回路１１１で振幅値を、位相算出回路１１２で位相角を検出する。振幅算出回路１１１で得られた振幅値について、歪演算回路１１３でベースバンド信号の歪を生成（図１の例ではｎ次歪成分を生成）する。歪演算回路１１３の値とＰゲイン格納部５１０から供給されるゲイン１１０とをゲイン乗算器１１４で乗算し、歪のレベルを調整する。ゲイン乗算器１１４で得られた歪みの値と、位相算出回路１１２で得られた位相角とを取り込み、同相・直交成分分離回路１１５で同相成分（Ｉ）、直交成分（Ｑ）に分離する。同相・直交成分分離回路１１５で得られた（Ｉ）、（Ｑ）の歪信号をそれぞれ加算器１１６、１１７で入力ベースバンド信号に加算することでＩｏｕｔ、Ｑｏｕｔ、即ちプレディストーションされた信号を得る。
【００１５】
ここで用いるゲイン１１０は、加える歪の量を調整するものであり、ゲイン１１０は予めゲイン格納部に格納された図２に例示するものである。
加算により得られたＩｏｕｔ、Ｑｏｕｔは、Ｄ／Ａ１０４でアナログ信号に変換された後、ＱＭＯＤ１０６において直交変調され、増幅器１０７で増幅され、アンテナ１０８から送信される。
【００１６】
このように、本実施の形態１によれば、プリディストーション歪補償を行う場合に、補償すべき歪信号をベースバンド信号から、多量のメモリを必要としない簡単な演算回路（図１ではｎ次歪みの演算回路）により発生させ、発生させた歪を元の入力ベースバンド信号に加算することにより、歪補償を行うので、予め増幅器１０７の歪特性を調べてメモリにデータを格納しておく必要がなく、補償すべきゲインを格納しておくだけでよいため、メモリの削減に貢献するものである。
【００１７】
実施の形態２．
本実施の形態２の送信装置は、実施の形態１の送信装置において、歪補償した後の信号（Ｉ）、（Ｑ）をローパスフィルタ（ＬＰＦ）２０５を通過させて、折り返し歪を低減（サンプリングに起因するスプリアスを除去）させてから、増幅器（増幅回路とも言う）１０７へ送るようにしたものである。
図３に本送信装置の実施の形態２のブロック図を示す。
図３の送信装置は、入力ベースバンド信号１０１、１０２と、歪補償演算部１０３と、Ｄ／Ａ１０４と、ＬＰＦ２０５と、ＱＭＯＤ１０６と、増幅器１０７と、アンテナ１０８、および補正量出力部１００（測定部５０９、Ｐゲイン格納部５１０を含む）で構成されている。
第１の歪補償演算部１０３は、振幅算出回路１１１と、位相算出回路１１２と、振幅値からｎ次歪を生成する歪演算回路１１３と、ゲイン格納部５１０より供給されるゲイン１１０を乗算するゲイン乗算器１１４と、ゲイン乗算器１１４の出力と位相算出回路１１２の出力から同相成分（Ｉ）、直交成分（Ｑ）の信号に戻す同相・直交成分分離回路１１５と、入力ベースバンド信号とｎ次歪成分を加算する加算器１１６、１１７とから構成されている。
【００１８】
第１の歪補償演算部１０３の動作について説明する。本送信装置では、入力ベースバンド信号からｎ乗成分を生成して元の入力ベースバンド信号に加算することによって、増幅器１０７の出力におけるｎ次歪成分を低減しようとするものである。第１の歪補償演算部１０３の出力Ｉｏｕｔ、Ｑｏｕｔは、入力されるベースバンド信号Ｉ、Ｑから振幅算出回路１１１で振幅値を、位相算出回路１１２で位相角を検出、振幅算出回路１１１で得られた振幅値のみｎ乗演算回路１１３でベースバンド信号のｎ次歪を、ｎ乗演算回路の出力値とその歪のレベルを調整するＰゲイン格納部５１０から供給されるゲイン１１０とをゲイン乗算器１１４で乗算、ゲイン乗算器１１４で得られた値と位相算出回路１１２で得られた位相角とを取り込み同相・直交成分分離回路１１５で同相成分（Ｉ）、直交成分（Ｑ）に分離、Ｉ、Ｑそれぞれの信号を加算器１１６、１１７で入力ベースバンド信号に加算することで得られる。
【００１９】
ここで用いるゲイン１１０は、加算するｎ次歪の量を調整するものであり、例えば、実測から求めたｎ次歪量から削減したい量を求めその値を、予めＰゲイン格納部５１０に格納しておき、第１の歪補償演算部１０３に供給するもので、実施の形態１の図２に示したものと同じであるが、例えば図４に示すように、増幅器１０７の送信出力電力をある段階に区分し、各区分ごとに適当なゲインを付与してもよい。
加算により得られたＩｏｕｔ、Ｑｏｕｔは、Ｄ／Ａ１０４でアナログ信号に変換された後、ＬＰＦ２０５を通り、折り返し歪が減衰され、ＱＭＯＤ１０６において直交変調され、増幅器１０７で増幅される。
【００２０】
ここで、本実施の形態では、ＬＰＦ２０５を用いたが、例えば、バンドエリミネーションフィルタなどのような折り返し歪を減衰させる帯域制限フィルタであればよい。
このように、本実施の形態２によれば、プリディストーション歪補償を行う場合に、入力ベースバンド信号からｎ次成分を生成し、元の入力ベースバンド信号に加算することにより、増幅器出力でのｎ次歪を削減することが可能となる。入力ベースバンド信号からｎ次歪を演算生成することによる歪補償であるので、予めメモリに補償データを用意しておく必要がなく、ゲインを格納しておくだけでよいため、メモリ削減に貢献できる。
【００２１】
実施の形態３．
なお、実施の形態１及び実施の形態２では、ｎ次歪を１つだけ演算して歪補償を行ったが、３次歪、５次歪、７次歪・・・ｎ次歪のような、複数の歪補償を同時に行う構成とした実施の形態について図５により説明する。
図５では、説明の都合上、３次歪とｎ次歪の２つの歪を削減すること場合を例示して説明するが、もっと多くの次数を用いてもよい。
【００２２】
図５に示す送信装置は、入力ベースバンド信号１０１、１０２と、第２の歪補償演算部１０３と、Ｄ／Ａ１０４と、ＬＰＦ２０５と、ＱＭＯＤ１０６と、増幅器１０７と、アンテナ１０８、および補正量出力部１００［２つのＰゲイン格納部｛ゲイン（３）格納部３０９とゲイン（ｎ）格納部５１０｝と測定部５０９を含む］で構成されている。
第２の歪補償演算部３０３は、振幅算出回路１１３と、位相算出回路１１２と、３乗演算回路３１５と、ｎ乗演算回路１１３と、ゲイン（３）乗算器３１７と、ゲイン（ｎ）乗算器２１４と、同相・直交成分分離回路１１９、１２０と、入力ベースバンド信号と生成した歪成分を加算する加算器３２１、３２２とから構成されている。
【００２３】
次に、第２の歪補償演算部３０３の動作について説明する。
本送信装置では、入力ベースバンド信号から、歪みの３乗成分とｎ乗成分とを演算して、これを元の入力ベースバンド信号に加算（減算）しておくことによって、増幅器１０７の出力における３次歪成分およびｎ次歪成分を低減しようとするものである。
第２の歪補償演算部３０３に入力されるベースバンド信号１０１、１０２から振幅算出回路１１３で振幅値を、位相算出回路１１４で位相角を検出する。振幅算出回路１１３で得られた振幅値から３乗演算回路３１５で３次歪を生成し、また、ｎ乗演算回路１１３でｎ次歪を生成する。３乗演算回路３１５の出力とゲイン（３）格納部３０９から得られるゲイン（３）３１０とをゲイン（３）乗算器３１７で乗算する。また、ｎ乗演算回路１１３とゲイン（ｎ）格納部５１０から得られるゲイン（ｎ）１１０とを、ゲイン（ｎ）乗算器２１４で乗算する。ゲイン（３）乗算器３１７の出力値と位相算出回路１１２で得られた位相角とから、３乗用同相・直交成分分離回路３１９で同相成分（Ｉ）、直交成分（Ｑ）を分離する。
ゲイン（ｎ）乗算器２１４で得られた値と、位相算出回路１１２で得られた位相角とを取り込み、ｎ乗用同相・直交成分分離回路１１５で同相成分（Ｉ）、直交成分（Ｑ）に分離する。
３乗用及びｎ乗用同相・直交成分分離回路３１９、１１５で得られた出力を同相成分（Ｉ）、直交成分（Ｑ）別に加算器３２１、３２２で入力ベースバンド信号に加算することで歪補償した信号が得られる。
【００２４】
ここで用いるゲイン（３）３１０、ゲイン（ｎ）１１０は、それぞれ加える３次歪、ｎ次歪の量を調整するものであり、予めゲイン（３）格納部３０９、ゲイン（ｎ）格納部５１０にそれぞれ格納しておき、歪補償演算部３０３に供給するものである。格納されたゲインは実施の形態１の図２、実施の形態２の図４で説明したと類似のものである。演算する歪次元数が更に増えた場合は、これらの格納データは次数に応じて増やしてもよいし、簡単にするためには、例えば５次は３次の１／２のごとくに単純化して格納データを共用させてもよい。
加算により得られたＩｏｕｔ、Ｑｏｕｔは、Ｄ／Ａ１０４でアナログ信号に変換された後、ＬＰＦ２０５を通り折り返し歪が減衰され、ＱＭＯＤ１０６において直交変調され、増幅器１０７で増幅される。
【００２５】
ここで、本実施の形態では、ＬＰＦ２０５を用いたが、例えば、バンドエリミネーションフィルタなどのような折り返し歪を減衰させる帯域制限フィルタであれば、これに限らない。
なお、図５では、３次歪とｎ次歪のみの補償例として説明したが、これに限らず、歪補償演算部において、歪補償を行いたい歪成分を複数発生させ、入力ベースバンド信号に加算することにより、複数の歪補償を行うことが可能である。
【００２６】
このように、入力ベースバンド信号により歪補償を行いたい歪成分を複数生成し各々の歪量を調整し、元のベースバンド信号に加算することにより、増幅器出力での複数の歪補償を同時に行い、非線形歪を削減することが可能となる。入力ベースバンド信号から歪を生成することによる歪補償であるので、予めメモリに補償データを用意しておく必要がないため、ゲインを格納しておくだけでよいため、メモリ削減に貢献できる。
ここで、本実施の形態では、ＬＰＦ２０５を用いたが、例えば、バンドエリミネーションフィルタなどのような折り返し歪を減衰させる帯域制限フィルタであればよい。
【００２７】
実施の形態４．
実施の形態１、２、３では、振幅のみで歪の演算を行い、位相については操作を行わなかった。本実施の形態では、歪成分の信号の位相を、主成分に対してより有効に歪補償を行うことが可能な位相とするようにしたものである。
図６に本送信装置の実施の形態４についてのブロック図を示す。
【００２８】
図６に示す実施の形態３の送信装置は、入力ベースバンド信号１０１、１０２と、第３の歪補償演算部４０３と、Ｄ／Ａ１０４と、ＬＰＦ２０５と、ＱＭＯＤ１０６と、増幅器１０７と、アンテナ１０８、および補正量出力部１００（Ｐゲイン格納部５１０と、測定部５０９と位相補正量格納部４１１）を含む。
第３の歪補償演算部４０３は、振幅算出回路１１１と、位相算出回路１１２と、歪演算回路（ｎ乗演算回路）１１３と、ゲイン乗算器２１４と、位相補正加算器４１７と、同相・直交成分分離回路１１５と、入力ベースバンド信号と歪成分を加算する加算器１１６、１１７とを含む。
【００２９】
次に第３の歪補償演算部４０３の動作について説明する。第３の歪補償演算部４０３では、入力した信号Ｉｉｎ、Ｑｉｎから振幅と位相を算出してとりだし、振幅成分はｎ乗演算回路１１３において演算により歪成分を生成し、増幅器（増幅回路）１０７の出力に応じて、予めＰゲイン格納部５１０に用意したゲイン１１０をゲイン乗算器２１４において乗算し、位相成分は予め位相補正量格納部４１１に格納した位相補正量（半固定値）４１２を位相補正加算器４１７において加算し、ゲイン乗算器２１４と位相補正加算器４１７から出力された振幅成分、位相成分から、同相直交成分分離回路１１５で再び同相成分（Ｉ）、直交成分（Ｑ）を生成し、元のベースバンド信号Ｉｉｎ、Ｑｉｎにそれぞれ加算して、Ｉｏｕｔ、Ｑｏｕｔを得る。
【００３０】
ここで用いるゲイン１１０は、加算するｎ次歪の量を調整するものであり、例えば、実測から求めたｎ次歪量から削減したい量を、予めＰゲイン格納部５１０に格納しておき、第３の歪補償演算部４０３に供給するものである。
また、ここで用いる位相補償量４１２は、加算するｎ次歪の位相回転量を調整するものであり、例えば、実測から求めたｎ次歪が最も小さくなる位相補正値を、予め位相補正量格納部４１１に格納しておき、歪補償演算部４０３に供給するものである。
【００３１】
得られたＩｏｕｔ、Ｑｏｕｔは、Ｄ／Ａ１０４でアナログ信号に変換された後、ＬＰＦ２０５を通り折り返し歪が減衰され、ＱＭＯＤ１０６において直交変調され、増幅器１０７で増幅される。
ここで、本実施の形態では、ＬＰＦ２０５を用いたが、これに限らず、例えば、バンドエリミネーションフィルタなどのような折り返し歪を減衰させる帯域制限フィルタであればよい。
【００３２】
このように、入力ベースバンド信号から振幅、位相を分離し、振幅から歪成分を生成し、予め用意したゲインにより歪量を調整、また位相は予め用意した位相補正量により歪の位相補正を行い、再び同相成分（Ｉ）、直交成分（Ｑ）に変換し、それぞれの成分を元の入力ベースバンド信号に加算することにより、実施の形態１、２の効果に加え、さらに精度を向上させた歪補償が可能となる。入力ベースバンド信号から歪を生成することによって歪補償を行うので、予めメモリに補償データを用意しておく必要がなく、ゲイン及び位相を各１種類格納しておくだけでよいため、メモリ削減に貢献できる。
【００３３】
実施の形態５．
本実施の形態５は、実施の形態１、２を基本の形態とし、ゲインを半固定とすることで、構成をより単純化したものである。
図７に本送信装置の実施の形態５についてのブロック図を示す。
図７に示す実施の形態５の構成は、実施の形態１の測定部５０９を取り除き、半固定出力を持つゲイン格納部１０９（これ単独で補正量出力部１００に相当する）を使用するものである。送信装置の出力電力はあらかじめ定められていることが多いので、ゲイン格納部１０９から固定値を取り出すことでその電力値に応じたゲイン１１０を決定し、歪補償演算部１０３に出力する。
【００３４】
ここで、ゲイン格納部１０９では実施の形態１、２の図２、図４のような電力値に応じたゲイン（固定の電力値に応じた固定値）を予め格納しているが、固定値１つを収納しておれば十分である。
第１の歪補償演算部１０３では、ベースバンド信号Ｉｉｎ、Ｑｉｎを入力し、振幅、位相に分解し、振幅のみ歪生成の演算がなされ、演算された歪成分にゲイン格納部１０９からのゲイン１１０を乗算し、その乗算出力と位相算出回路１１２から得られる位相角から同相成分（Ｉ）と直交成分（Ｑ）を分離し、元の入力ベースバンド信号に加算する。このときのゲイン１１０として、増幅器１０７に適した値が使用され乗算される。
【００３５】
加算により得られたＩｏｕｔ、Ｑｏｕｔは、Ｄ／Ａ１０４でアナログ信号に変換された後、ＬＰＦ２０５を通り、ＱＭＯＤ１０６へ出力され、増幅器１０７で増幅される。
ここで、本実施の形態では、ＬＰＦ２０５を用いたが、例えば、バンドエリミネーションフィルタなどのような折り返し歪を減衰させる帯域制限フィルタであれば、これに限らない。
このように、実施の形態５によれば、予め定められた増幅器の出力電力に応じたゲイン値を半固定値としてゲイン格納部に収納しているので、回路構成がより単純化される。
【００３６】
実施の形態６．
図８に本送信装置の実施の形態６についてのブロック図を示す。
図８に示す実施の形態６は、実施の形態１の測定部５０９を電力制御部６０９に置き換えたものである。電力制御部６０９は、増幅器１０７の出力する電力量を制御する。その制御信号（送信電力を指令する信号）はＰゲイン格納部５１０に出力し、Ｐゲイン格納部５１０ではその信号値に応じたゲイン１１０を決定し、第１の歪補償演算部１０３に出力する。電力制御部６０９とＰゲイン格納部５１０は補正量出力部１００である。
【００３７】
ここで用いるＰゲイン格納部５１０には、実施の形態１、実施の形態２の図２、図４で示したような電力値に応じたゲインが予め格納されている。
以降、第１の歪補償演算部１０３の動作は実施の形態１と同じであるため、説明を省略する。
このように、実施の形態６によれば、実施の形態１に比べ、電力を測定することなく歪補償を行うことが可能であるため、回路構成が簡易になるという利点がある。
【００３８】
実施の形態７．
増幅器１０７の入出力特性を考えた場合、入出力信号の範囲が増幅器の線形的な動作範囲にある間（一般には低電力）は歪の発生は少なく、非線形な動作範囲にまで拡大したとき歪が増大する。実施の形態７は、これを鑑みてなされたもので、増幅器１０７が線形動作するような電力値では、歪補償を行わず、非線形な動作をする電力値のときのみ歪補償を施す構成としている。
図９に本送信装置の実施の形態７についてのブロック図を示す。
【００３９】
図９に示す実施の形態７の第４の歪補償演算部７０３は、歪補償を行う／行わないの制御信号による切替えを行う切替部７１４、７１５を備えている。その切替え信号７１３は歪補償判断部７１１から出力される構成となっている。
測定部５０９では、増幅器１０７の出力電力の測定を行い、得られた電力値をＰゲイン格納部５１０と歪補償判断部７１１の両者に入力する。Ｐゲイン格納部５１０では、予め電力値に対応したゲイン（実施の形態１／２の図２、図４で説明）が格納されており、測定部５０９から得られた電力値によりゲインを決定し第４の歪補償演算部７０３に出力する。測定部５０９とＰゲイン格納部５１０と歪補償判断部７１１とは補正量出力部１００を構成する。歪補償判断部７１１では、入力した電力値から歪補償を行うかどうかを決定し、歪補償を行うと判断したとき切替え信号７１３にはＯＮに対応した信号を、歪補償を行わない電力値の場合は切替え信号７１３にはＯＦＦに対応した信号を第４の歪補償演算部７０３に出力する。
【００４０】
第４の歪補償演算部７０３では、歪補償判断部７１１から得られる切替え信号により、切替部７１４、７１５を制御し、切替え信号がＯＮに相当する信号である場合は実施の形態１と同様に動作して歪成分を生成し、ＯＦＦに相当する信号である場合は、振幅算出回路と位相算出回路への入力を遮断して歪生成を行わず、入力ベースバンド信号がそのまま出力される。上記説明では歪生成を行わないとき、入力を遮断すると説明したが、歪を生成するための回路（振幅算出回路１１１、位相算出回路１１２、ｎ乗演算回路１１３、ゲイン乗算器２１４、同相・直交成分分離回路１１５からなる回路、以後、この回路を歪生成部という）の動作を停止することでもよい。このような入力遮断または動作停止を行う回路を動作停止手段という。
【００４１】
このように、実施の形態７によれば、増幅器出力の電力を測定して、その電力値に応じて歪補償を行う／行わないの判断をするため、歪補償を行わない信号での歪補償演算部での歪生成部の動作を停止することができ、さらなる低消費電力化が可能となる。
【００４２】
なお、本実施の形態では、歪補償演算部に切替部を用いた構成としたが、切替部を用いず、切替え信号により歪生成部の動作を停止する構成であればよい。
また、図９では、増幅器出力の電力を測定するものであったが、本発明はこれに限らず、電力を測定しない場合、すなわち実施の形態６の図８の場合のように電力を制御する信号と組合せても実現可能である。
【００４３】
実施の形態８．
実際の送信装置では、温度によって増幅器１０７の入出力特性が変化し、歪みの発生する程度も変化するため、その状況に応じて歪補償を行う必要がある。本実施の形態では、送信装置の温度によりプリディストーション歪補償機能を制御する送信装置について図１０により説明を行う。
【００４４】
図１０において、実施の形態１の図１の構成と基本的な回路構成は変わらないので、詳細な説明は省略し、測定部８０９、温度センサ８１０、ＰＴゲイン格納部８１１について説明を行う。
温度センサ８１０は、増幅器１０７の温度（動作温度）を測定し、測定部８０９に出力する。測定部８０９は、増幅器１０７の出力電力の測定を行い、また温度センサ８１０から入力される温度を管理し、電力値、温度値の２つをＰＴゲイン格納部８１１に出力する。ＰＴゲイン格納部８１１では、電力値と温度の２つからゲイン１１０を決定し、第１の歪補償演算部１０３に出力する。
温度センサ８１０、測定部８０９、ＰＴゲイン格納部８１１は補正量測定部１００を構成する。ここで、出力電力値と温度に応じたゲインは図１１に示すようなものを予めゲイン格納部８１１に格納しておく。
【００４５】
このように、本実施の形態によれば、ＰＴゲイン格納部８１１において電力値だけでなく温度変化にも対応したゲインを用意し、測定部から出力される電力値、温度をもとにゲインを決定することにより、温度変化にも対応した歪補償が実現でき、高精度な歪補償を行うことが可能となる。
なお、図１０では測定部８０９を用意し、増幅器の出力電力も測定したが、これを温度センサのみの測定として実施の形態６と組合せることも可能である。また、実施の形態８で説明した歪補償を行う／行わないの切替え制御とも組合せることが可能であることは言うまでもない。
【００４６】
実施の形態９．
送信装置では、増幅器１０７に入力される周波数によって増幅器１０７の入出力特性が変化するため、周波数が変化する送信装置である場合には、その周波数特性に応じた歪補償を行う必要がある。本実施の形態では、このような周波数の変化がある場合の送信装置について説明を行う。
図１２に周波数の変化にも対応することが可能な送信装置のブロック図を示す。
【００４７】
図１２においても、これまでの実施の形態と基本的な回路構成は変わらない。そこで、機能が異なる周波数制御部９１０、ゲイン格納部９１１についてのみ説明する。
周波数制御部９１０では、管理している増幅器１０７の出力周波数をゲイン格納部９１１に出力する。ゲイン格納部９１１では、測定部５０９から得た電力値と周波数制御部９１０から得た周波数の２つからゲイン９１２を決定し、歪補償演算部１０３に出力する。ここで、電力値と周波数に応じたゲインは図１３に示すものを予めゲイン格納部９１１に格納してある。測定部５０９と周波数制御部９１０とＰＦゲイン格納部９１１とは補正量出力部１００を構成する。
【００４８】
このように、本実施の形態によれば、ゲイン格納部９１１に電力値と周波数の両方の変化に対応したゲイン表を用意し、測定部５０９の電力値、周波数制御部９１０の周波数の両者をもとにゲインを決定することにより、周波数の変化にも対応した歪補償が実現でき、高精度な歪補償を行うことが可能となる。
【００４９】
なお、図１２において、測定部５０９で電力を測定することとしたが、電力と周波数を制御部にて管理（指示）させることによって、歪補償を行うことも可能である。また、歪補償を行う／行わないの切替え制御とも組合せることが可能であることは言うまでもない。
【００５０】
実施の形態１０．
前述の実施の形態において、それぞれ温度変化、周波数変化に対応したプリディストーション歪補償の方法を示した。本実施の形態では、温度変化、および周波数変化の両方に対応するプリディストーション歪補償機能を付加した送信装置について説明を行う。
【００５１】
図１４に温度特性、周波数特性の両方の変化に対応することが可能な送信装置を示す。
図において、温度センサ８１０は、増幅器の温度を測定し、測定部８０９に出力する。測定部８０９は、増幅器１０７の出力電力の測定を行い、温度センサ８１０から入力される温度を管理し、電力値、温度の２つをＰＦＴゲイン格納部１０１２に出力する。周波数制御部９１０は、管理している周波数をＰＦＴゲイン格納部１０１２に出力する。ＰＦＴゲイン格納部１０１２では、入力した電力値、温度、周波数からゲイン１１０を決定し、歪補償演算部１０３に出力する。ここで、電力値、温度、周波数に応じたゲインは図１５に示すものを予めゲイン格納部に格納しておく。
【００５２】
このように、本実施の形態によれば、ＰＦＴゲイン格納部１０１２に電力値だけでなく温度、周波数の変化にも対応したゲインを用意し、測定部８０９での電力値、温度と周波数制御部９１０の周波数をもとにゲインを決定することにより電力、温度、周波数の変化に対応した歪補償が実現でき、高精度な歪補償を行うことが可能となる。
【００５３】
実施の形態１１．
前述の実施の形態４において、最も有効に歪補償を行うことのできる位相角（半固定）をあらかじめ用意して、この位相角で歪補償を行う実施の形態を示した。本実施の形態では、位相補正量を予め用意するのではなく、増幅器の出力電力に応じて位相補正量を決定するプリディストーション歪補償機能を付加した送信装置を説明する。
【００５４】
図１６に本実施の形態のプリディストーション歪補償機能を付加した送信装置のゲイン及び位相補正量を得るための補正量出力部１００の部分回路図を示す。その他の部分については実施の形態４の図６と同じなので図示を省略している。測定部５０９で得られた電力値をＰゲイン／位相補正量格納部１１１０に出力し、Ｐゲイン／位相補正量格納部１１１０では、測定された電力値に対応するゲイン１１０及び位相補正量４１２を決定し、第３の歪補償演算部４０３に出力する。
第３の歪補償演算部４０３では、入力ベースバンド信号Ｉｉｎ、Ｑｉｎから振幅と位相をとりだし、振幅成分はｎ次歪を生成し、Ｐゲイン／位相補正量格納部１１１０からのゲイン１１０をゲイン乗算器２１４（図示省略）において乗算、位相成分はＰゲイン／位相補正量格納部１１１０からの位相補正量４１２を位相補正加算器４１７（図示省略）において加算し、歪補償された振幅成分、位相成分から再び同相成分（Ｉ）、直交成分（Ｑ）を生成し、入力ベースバンド信号Ｉｉｎ、Ｑｉｎにそれぞれ加算され、Ｉｏｕｔ、Ｑｏｕｔを得る。
【００５５】
電力値に対応したゲイン１１０、及び位相補正量４１２については図１７に示すような電力に対応した、あるいは図１８に示すような電力の所定の範囲に対応した位相補正値を与えるものを、予めＰゲイン／位相補正量格納部１１１０に格納しておく。なお、本ゲイン格納部は、電力により歪量を調整するものであれば、図１７、図１８に示したものに限るものではない。
【００５６】
このように、Ｐゲイン／位相補正量格納部１１１０に電力値に対応したゲイン、位相補正量を予め用意し、測定部５０９での電力値をもとにゲイン、位相補正量を決定することにより、最もよく歪を打ち消すことが可能な位相補正を実現でき、高精度な歪補償を行うことが可能となる。
【００５７】
実施の形態１２．
本実施の形態では、温度変化に応じて位相補正量を決定するプリディストーション歪補償機能を付加した送信装置を説明する。
図１９に本実施の形態の送信装置のブロック図を示すが、基本構成は先に説明した実施の形態１１の図１６と同じなので図は異なる点のみを示す図とする。測定部１２０９、温度センサ８１０、ＰＴゲイン／位相補正量格納部１２１１について説明する。
【００５８】
温度センサ８１０は実施の形態８の図１０と同じく、増幅器１０７の動作温度を測定し、測定部１２０９に出力する。測定部１２０９は増幅器１０７の出力電力の測定を行い、温度センサ８１０から入力される温度値を管理し、電力値、温度値の２つをＰＴゲイン／位相補正量格納部１２１１に出力する。ＰＴゲイン／位相補正量格納部１２１１では増幅器の出力電力値と温度の２つからゲイン１１０、および位相補正量４１２を決定し、第３の歪補償演算部４０３に出力する。
【００５９】
ここで、電力値と温度に応じたゲイン１１０、および位相補正量４１２は図２０に示すような電力と温度とゲインに応じて決定されるものを、予めＰＴゲイン／位相補正量格納部１２１１に格納しておく。
このように、ＰＴゲイン／位相補正量格納部１２１１に電力値、温度の両方に対応したゲインと位相補正量とを予め用意し、測定部から出力される電力値、温度をもとにゲイン、位相補正量を決定することにより、温度変化にも対応した最もよく歪を打ち消すことが可能な位相補正を実現でき、高精度な歪補償を行うことが可能となる。
【００６０】
実施の形態１３．
本実施の形態では、周波数の変化に応じて位相補正量を決定するプリディストーション歪補償機能付の送信装置を説明する。
図２１に本実施の形態の送信装置のブロック図を示す。基本的構成は実施の形態１２の図１９と同じなので異なる部分のみ図示し、測定部５０９、周波数制御部９１０、ＰＦゲイン／位相補正量格納部１３１１を主として説明する。
【００６１】
測定部５０９は増幅器１０７の出力電力を測定し、ＰＦゲイン／位相補正量格納部１３１１に電力値を出力する。周波数制御部９１０は管理している周波数をＰＦゲイン／位相補正量格納部１３１１に出力する。ＰＦゲイン／位相補正量格納部１３１１では測定部５０９から得た電力値と、周波数制御部９１０から得た周波数の両者から、ゲイン１１０、および位相補正量４１２を決定し、第３の歪補償演算部４０３に出力する。
【００６２】
ここで、電力値と周波数に応じたゲインは図２２に示すようなものを予めＰＦゲイン／位相補正量格納部１３１１に格納しておく。
このように、本実施の形態によれば、ＰＦゲイン／位相補正量格納部において電力値、周波数の両方に対応したゲイン、位相補正値を予め用意し、測定部での電力値、周波数をもとにゲイン、位相補正量を決定することにより、周波数の変化にも対応した最も歪を打ち消すことが可能な位相補正を実現でき、高精度な歪補償を行うことが可能となる。
【００６３】
なお、実施の形態１２と実施の形態１３を組合せることができる。すなわち、実施の形態１３の図２１のＰＦゲイン／位相補正量格納部を、例えば、図示しないＰＦＴゲイン／位相補正量格納部と呼ぶものに置き換える。そして測定部１２０９からの温度と電力情報、周波数制御部９１０からの周波数情報を用いて図２３に示すような、電力値、温度、周波数に対応したゲイン、位相補正量を予め用意し、測定部での電力値、温度、周波数をもとにゲイン値、位相補正量を決定することにより、温度変化、周波数変化の両方に対応した最もよく歪を打ち消すことが可能な位相補正を実現でき、さらに高精度な歪補償を行うことが可能となる。
【００６４】
実施の形態１４．
前述の実施の形態１１〜１３は、それぞれ電力値、温度、周波数あるいはそれらの全てに応じて、予め最良の位相補正量を決定しておき、これをもとに歪補償を行った。本実施の形態では、電力値、または温度、または周波数のそれぞれに対して、予めｍ個の位相補正値を用意し、このｍ個の位相補正値中から最適な補正値を選択して、歪補償演算部で位相補正することにより歪補償を行う構成とする。
図２４に本プリディストーション歪補償機能付の送信装置の実施の形態１４についてのブロック図を示す。
【００６５】
測定部８０９において増幅器１０７の出力電力を計測し、また温度センサ８１０により増幅器１０７の温度を計測し、電力値と温度とをＰＴＦゲイン／位相補正量格納部１４１２に出力する。また周波数制御部９１０により増幅器１０７の出力周波数をＰＴＦゲイン／位相補正量格納部１４１２に出力する。
ＰＴＦゲイン／位相補正量格納部１４１２では、その電力値に応じたゲイン１１０と位相補正量４１２を決定し、第３の歪補償演算部１４０３に出力する。このとき、ＰＴＦゲイン／位相補正量格納部１４１２では、ゲイン１４１１には予め用意された電力値に１対１に対応するようなゲインを選択し、位相補正量１４１２は予めｍ個の決まった値をもっており、この中から最も有効に歪補償を行うことが可能な位相補正量を選択する。
理解を助けるため、図２５にＰＴＦゲイン／位相補正量格納部１４１２に格納されたデータの一例を示す。
【００６６】
このように、ＰＴＦゲイン／位相補正量格納部１４１２において電力値に応じたゲイン値とｍ個の位相補正量を予め用意し、測定部での電力値／温度／周波数をもとにゲイン値、位相補正量を決定することにより、位相補正量のメモリを縮小でき、かつ、歪補償の劣化の少ないプリディストーション歪補償機能付の送信装置を提供できる。
【００６７】
実施の形態１５．
前述の各実施の形態では、ベースバンドに歪を加え、その後にローパスフィルタを通過させている。この場合ＬＰＦ２０５のバンド幅（以後、ｆｃとする）が加算された歪の帯域幅よりも小さい場合、加算した歪が削られてしまうので、そうならないように配慮して帯域幅または歪量のいずれか又は両方を加減しなければならず、煩わしいと言う問題が生じる。
そこでこのような配慮を必要としないようにするため、本実施の形態では、歪補償演算部で乗算するゲインを一定にして、ＬＰＦ２０５の減衰量（又はバンド幅）を自動的に変化させることで歪量を調整し、増幅器１０７の入出力特性に応じた歪補償を行うプリディストーション歪補償機能付の送信装置を提供する。
【００６８】
図２６に本送信装置の実施の形態１５についてのブロック図を示す。
図２６の送信装置は、入力ベースバンド信号１０１、１０２と、第１の歪補償演算部１０３と、Ｄ／Ａ１０４と、ＬＰＦ部１５０５と、ＱＭＯＤ１０６と、増幅器１０７と、アンテナ１０８と、測定部５０９と、ゲイン格納部５１０と、周波数制御部１５０９と、ＬＰＦ制御信号格納部１５１０とを含んでいる。
ＬＰＦ部１５０５の詳細構成を図中に示している。ＬＰＦ部１５０５は複数のＬＰＦの中から指定されたＬＰＦを選択可能なＬＰＦ入力選択切替え部１５１４と、それぞれバンド幅ｆｃの異なる複数のＬＰＦ、１５１５〜１５１７と、選択されたＬＰＦの出力回路を選択的に出力するＬＰＦ出力選択切替え部１５１８とから構成されている。
【００６９】
周波数制御部１５０９は、管理している電力を増幅器１０７とＬＰＦ制御信号格納部１５１０に出力し、ＬＰＦ制御信号格納部１５１０では増幅部の電力に応じたＬＰＦ制御信号をＬＰＦ１５０５に出力する。
ＬＰＦ制御信号格納部１５１０の予め格納しておくＬＰＦ制御信号について説明する。ＬＰＦの減衰量を決定するものとしてバンド幅ｆｃがあり、本実施の形態ではＬＰＦ制御信号として、変化させるｆｃに対応した値である場合について説明する。増幅器の歪の度合いが大きく、歪補償を大きく行う必要がある場合のｆｃは、歪補償演算部１０３で加算した歪の帯域幅より大きくなる値をとり、逆に増幅器の歪の量が少ない場合のｆｃは、歪補償演算部１５０３で加算した歪の帯域幅より小さくなる値をとるような、歪の度合いに対応したｆｃを格納しておく。これにより、歪補償演算部１０３で加算した歪の量を調整することが可能となる。図２７及び図２８ににＬＰＦ制御信号格納部１５１０の格納データ例を示す。
【００７０】
次にＬＰＦ１５０５の動作について説明する。ＬＰＦ１５０５はＬＰＦ制御信号格納部１５１０からｆｃに対応した値をＬＰＦ入力選択切替え部１５１４に取り込み、その値に応じて図示しないスイッチを切替えてＬＰＦ１５１５〜１５１７内の適切なものに歪補償された信号を取り込む。
そして、ＬＰＦ１５１５〜１５１７の出力値を後段のＱＭＯＤ１０６に正しく出力するようにＬＰＦ出力選択切替え部１５１７のスイッチを切替える。
【００７１】
ここで、ＬＰＦ制御信号格納部１５１０に格納しておく内容に付いては図２７、図２８に示したものに限定するものではなく、歪補償された信号をＬＰＦのｆｃによって歪の量を調整するものであればこれに限定しない。
なお、本実施の形態では、ＬＰＦ１５０５としてローパスフィルタを用いたが、例えば、バンドエリミネーションフィルタなどのようなサンプリングに起因するスプリアスを除去する帯域制限フィルタであってもよい。
【００７２】
第１の歪補償演算部１０３、ゲイン格納部５１０、ゲイン１１０は実施の形態１と同じ構成であるため、説明を省略する。
このように、本実施の形態によれば、送信装置の電力に応じて、ＬＰＦの特性を変えることでゲインを一定値にしながら歪の量を調整することが可能となる。すなわち、歪補償を行う度合いが小さい場合はＬＰＦの減衰量を大きく（バンド幅を狭く）し、歪補償を行う度合いが大きい場合は減衰量を小さく（バンド幅を広く）することで、加算した歪量を調整するため、高精度な歪補償を行うことが可能となる。
【００７３】
なお、図２６ではＬＰＦ１５０５として、ｆｃの異なる複数個のＬＰＦを用い減衰量を変えたが、減衰量（又はバンド幅）可変とすることもできる、例えば、抵抗とコンデンサでＬＰＦを構成し抵抗値をＬＰＦ制御信号に応じて減衰量を可変とするような、複数のＬＰＦを直列に接続し段間において出力をＬＰＦ制御信号に応じて切替え減衰量を調整するような構成としてもよい。
【００７４】
また、本実施の形態では、実施の形態１の測定部５０９がある場合について、ＬＰＦの制御を行ったが、これに限らず、測定部を取り除き、歪補償を固定又は半固定としたり、電力制御量に応じて制御するようにしてもよい。
【００７５】
実施の形態１６．
前述の実施の形態１５に他の実施の形態を組合せることが可能である。例えば、実施の形態７の歪補償を行う／行わないの切替え制御機能を実施の形態１５に持たせる場合、図２９に示す構成となる。
すなわち、測定部５０９において増幅器１０７の出力電力を計測し、Ｐゲイン格納部５１０に出力し、歪補償判断部７１１ではその電力値をもとに歪補償を行う／行わないの判断を行い、歪補償を行う電力値であった場合は、切替え信号７１３にＯＮに対応する信号を、ＬＰＦ制御信号１５１１には測定した電力値に対応した減衰量（又はバンド幅）を決定し出力する。第４の歪補償演算部７０３、ＬＰＦ１５０５の動作はそれぞれ前述の実施の形態７、実施の形態１５に記述した通りであるので詳細な説明は省略する。
【００７６】
同様に、ゲインを変化させるとともにｆｃを変化させる場合、温度変化、周波数変化に対応する場合、位相補正を行う場合など、前述の各実施の形態の内容を実施の形態１５のものと組合せることが可能である。
このように、本実施の形態によれば、ＬＰＦ部の減衰量を切替えることにより、歪の量を調整する歪補償を行う場合においても、歪補償を行う／行わないを制御すること、および温度変化、周波数変化などの動作環境の変化への対応、位相特性の歪補償を組合せることが可能であり、それぞれの実施の形態で記載した効果を付加することが可能である。
なお、以上に説明したように、補正量出力部１００は予め定めたゲイン値、及び、予め定めた位相補正量のいずれか一方又は両方を含む補正信号を出力するものであるということができる。
【００７７】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、入力ベースバンド信号から振幅、位相を取りだし、増幅器の出力に対応する歪量演算を行い歪を生成する。この歪とベースバンド信号の位相から同相成分（Ｉ）、直交成分（Ｑ）に分離し、元の入力ベースバンド信号に加算することで、増幅器の非線形歪を補償することができ、かつ送信装置内部で歪補償データを生成するため歪補償データ用のメモリが不要となり、メモリ容量を削減できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係るプリディストーション歪補償機能付送信装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１のゲイン格納部に収納している電力値に対応したゲイン値を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態２に係るプリディストーション歪補償機能付送信装置の構成を示すブロック図である。
【図４】図３のゲイン格納部に収納したゲイン値を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態３に係るプリディストーション歪補償機能付送信装置の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の実施の形態４に係るプリディストーション歪補償機能付送信装置の構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の実施の形態５に係るプリディストーション歪補償機能付送信装置の構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の実施の形態６に係るプリディストーション歪補償機能付送信装置の構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の実施の形態７に係るプリディストーション歪補償機能付送信装置の構成を示すブロック図である。
【図１０】本発明の実施の形態８に係るプリディストーション歪補償機能付送信装置の構成を示すブロック図である。
【図１１】図１０のゲイン格納部の電力値、温度に対応したゲインを示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態９に係るプリディストーション歪補償機能付送信装置の構成を示すブロック図である。
【図１３】図１２の電力値、周波数に対応したゲインをもつゲイン格納部の格納データである。
【図１４】本発明の実施の形態１０に係るプリディストーション歪補償機能付送信装置の構成を示すブロック図である。
【図１５】図１４の電力値、温度、周波数に対応したゲインをもつゲイン格納部の格納データである。
【図１６】本発明の実施の形態１１に係るプリディストーション歪補償機能付送信装置の部分構成を示すブロック図である。
【図１７】図１６の電力値に対応したゲインおよび位相補正量をもつゲイン／位相補正量格納部の格納データである。
【図１８】図１６の電力値に対応したゲインおよび位相補正量をもつゲイン／位相補正量格納部の格納データの他の例である。
【図１９】本発明の実施の形態１２に係るプリディストーション歪補償機能付送信装置の部分構成を示すブロック図である。
【図２０】図１９の電力値、温度に対応したゲインおよび位相補正量をもつゲイン／位相補正量格納部の格納データである。
【図２１】本発明の実施の形態１３に係るプリディストーション歪補償機能付送信装置の部分構成を示すブロック図である。
【図２２】図２１の電力値、周波数に対応したゲインおよび位相補正量をもつゲイン／位相補正量格納部の格納データである。
【図２３】実施の形態１２と１３とを組み合わせた場合のゲイン／位相補正量格納部の格納データである。
【図２４】本発明の実施の形態１４に係るプリディストーション歪補償機能付送信装置の部分構成を示すブロック図である。
【図２５】図２４の電力値、温度、周波数に対応したゲインおよび位相補正量をもつゲイン／位相補正量格納部の格納データである。
【図２６】本発明の実施の形態１５に係るプリディストーション歪補償機能付送信装置の構成を示すブロック図である。
【図２７】図２６の電力値に対応したｆｃをもつｆｃ制御信号格納部の格納データである。
【図２８】図２６の電力値に対応したｆｃをもつｆｃ制御信号格納部の格納データのもう一つの例である。
【図２９】本発明の実施の形態１６に係るプリディストーション歪補償機能付送信装置の部分構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１００  補正量出力部、
１０１  ベースバンド信号の同相成分（Ｉ）入力部、
１０２  ベースバンド信号の直交成分（Ｑ）入力部、
１０３  第１の歪補償演算部、
１０４  Ｄ／Ａ（ディジタル／アナログコンバータ）、
１０６  ＱＭＯＤ（直交変調器）、
１０７  増幅器、      １０８  アンテナ、
１１０  ゲイン、    １１１  振幅算出回路、    １１２  位相算出回路、
１１３  ｎ乗演算回路、    １１４  ゲイン乗算器、
１１５  同相・直交成分分離回路、
１１６  同相成分加算器、    １１７  直交成分加算器、
２０５  ＬＰＦ（ローパスフィルタ）、    ３０３  第２の歪補償演算部、
３０９  ゲイン（３）格納部、    ３１０  ゲイン（３）
３１５  ３乗演算回路、    ３１７  ゲイン（３）乗算器、
３１９  同相・直交成分分離回路、    ３２１  同相成分加算器、
３２２  直交成分加算器、
４０３  第３の歪補償演算部、    ４１１  位相補正量格納部、
４１２  位相補正量、    ４１７  位相補正量乗算器、
５０９  測定部、    ５１０  Ｐゲイン格納部、    ６０９  電力制御部、
７０３  第４の歪補償演算部、    ７１１  歪補償判断部、
７１４、７１５  切替部、    ８０９  測定部、    ８１０  温度センサ、
８１１  ＰＴゲイン格納部、    ８１２  ゲイン、    ９１０  周波数制御部、９１１  ＰＦゲイン格納部、    １０１２  ＰＦＴゲイン格納部、
１１１０  Ｐゲイン／位相補正量格納部、
１２０９  測定部、    １２１１  ＰＴゲイン／位相補正量格納部、
１３１１  ＰＦゲイン／位相補正量格納部、
１４１２  ＰＴＦゲイン／位相補正量格納部、
１５０５  ＬＰＦ部、    １５０９  周波数制御部、
１５１０  ＬＰＦ制御信号格納部、
１５１１  ＬＰＦ制御信号、    １５１４  ＬＰＦ入力選択切替え部、
１５１８  ＬＰＦ出力選択切替え部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【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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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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