(57)【要約】【課題】複数の周波数帯域の信号が増幅器に対する歪補償の対象として入力される歪補償装置で、それぞれの周波数帯域毎に適した歪補償を行う【解決手段】信号周波数帯域検出手段１１、１２が歪補償対象として入力される信号の周波数帯域を検出し、歪補償手段１〜５、１３が当該検出される周波数帯域に適合した歪補償帯域に対応した歪補償を行う。例えば、歪補償手段１〜５、１３は、複数の歪補償帯域のそれぞれ毎に対応した歪補償処理を実行する機能を有した歪補償処理実行手段１〜５と、信号周波数帯域検出手段１１、１２により検出される周波数帯域に適合した歪補償帯域に対応した歪補償処理が実行されるように歪補償処理実行手段１〜５を制御する歪補償制御手段１３とを用いて構成される。【選択図】　　　図１
2004120674.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の周波数帯域の信号が増幅器に対する歪補償の対象として入力される歪補償装置において、
歪補償対象として入力される信号の周波数帯域を検出する信号周波数帯域検出手段と、
信号周波数帯域検出手段により検出される周波数帯域に適合した歪補償帯域に対応した歪補償を行う歪補償手段と、
を備えたことを特徴とする歪補償装置。
【請求項２】
請求項１に記載の歪補償装置において、
歪補償手段は、複数の歪補償帯域のそれぞれ毎に対応した歪補償処理を実行する機能を有した歪補償処理実行手段と、信号周波数帯域検出手段により検出される周波数帯域に適合した歪補償帯域に対応した歪補償処理が実行されるように歪補償処理実行手段を制御する歪補償制御手段とを用いて構成された、
ことを特徴とする歪補償装置。
【請求項３】
請求項２に記載の歪補償装置において、
歪補償処理実行手段は、歪補償対象となる信号を主増幅器により増幅して当該増幅信号に含まれる主増幅器で発生した歪の成分を検出する歪検出ループと、歪検出ループにより検出される歪の成分を主増幅器による増幅信号から除去する歪除去ループとを用いて構成されて、複数の歪補償帯域の中で歪補償制御手段からの基準信号に対応した歪補償帯域に対応した歪補償処理を実行し、
歪補償制御手段は、信号周波数帯域検出手段により検出される周波数帯域に適合した歪補償帯域に対応した歪補償処理が実行されるように制御する基準信号を歪補償処理実行手段に対して与える、
ことを特徴とする歪補償装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、信号を増幅する増幅器で発生する歪を補償する対象として複数の周波数帯域の信号が入力される歪補償装置に関し、特に、それぞれの周波数帯域毎に適した歪補償を行う歪補償装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、無線通信システムに設けられる基地局装置の送信部では、移動局装置などに対して無線により送信する対象となる信号を増幅器により増幅することが行われる。また、このような送信部の増幅器では、非線形性があるために、信号を増幅するに際して、３次歪などの歪が発生することが生じる。このため、このような送信部では、増幅器で発生する歪を補償する機能を有する歪補償回路を備えることが行われている。
【０００３】
ここで、増幅器としては、例えば広帯域増幅器が用いられる。
広帯域増幅器では、複数の周波数帯域を連続した一つの周波数帯域とみなして、当該複数の周波数帯域の信号を一括して増幅する。また、広帯域増幅器に対する歪補償の方式としては、例えば、当該複数の周波数帯域の信号に対して一括して歪補償を行うような方式が用いられる。
【０００４】
また、広帯域の信号を増幅する増幅器として、例えば、周波数毎に増幅器で発生する振幅ずれや位相ずれを各周波数毎に補償するフィードフォワード増幅器がある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−２８４９７５号公報
【０００６】
このような方式では、単純な構成で実現することが可能であるが、増幅器の帯域内偏差が歪制御に直接的に影響するため、広帯域にわたって平滑な特性が求められる。また、例えばフィードフォワード（ＦＦ）方式で用いられる歪検出ループや歪除去ループにおいては、キャリア信号の周波数帯域（キャリア帯域）に対して３倍の周波数帯域の特性が求められるため、キャリア帯域が３０ＭＨｚを超えるような場合における歪制御では、周波数帯域の上端や下端においては歪除去の特性が十分に得られなくなってしまう。
【０００７】
また、増幅器としては、例えば個別増幅器が用いられる。
個別増幅器では、それぞれの周波数帯域の信号を個別に増幅する。つまり、複数の増幅器を備えて、それぞれの増幅器がそれぞれの周波数帯域に専用に使用されるように増幅器を区別化する。また、個別増幅器に対する歪補償の方式としては、例えば、それぞれの増幅器毎に対して個別に歪補償を行うような方式が用いられる。
【０００８】
このような方式では、個々の周波数帯域は例えば１０ＭＨｚ〜２０ＭＨｚ程度であり、単純な構成で実現することが可能であり、安定した特性が得られる。しかしながら、それぞれの増幅器に対応した仕様や部品が必要であり、或る周波数帯域に対応した処理部を他の周波数帯域へ転用することが不可能な構成となっている。
【０００９】
また、増幅器としては、例えば運用時において周波数帯域が切替可能な機能を有した増幅器（帯域切替機能付き増幅器）が用いられる。
帯域切替機能付き増幅器では、基本的な性能について複数の周波数帯域を一括して網羅しておき、運用の際に使用する周波数帯域を選択可能とする。
【００１０】
しかしながら、周波数帯域を選択する方法としては、例えば、スイッチにより選択する方法や交換機等からのキャリアの情報（帯域選択用信号）をソフトウエアにより認識する方法が考えられるが、スイッチを用いた方法では誤設定の可能性が残ってしまい、ソフトウエアによる検出を用いた方法では交換機等からの帯域選択用信号の入力が必須となってしまう。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来例で述べたように、従来においても、増幅器に対する歪補償について種々な研究開発が行われてきたが、更に効率的な歪補償を行う装置などの開発が望まれていた。特に、複数の周波数帯域の信号が歪補償の対象となり得るような場合に効率的な歪補償を行うことができる装置などの開発が要求されていた。
【００１２】
本発明は、このような従来の事情に鑑みなされたもので、複数の周波数帯域の信号が増幅器に対する歪補償の対象として入力される場合に、例えば、効率的に、それぞれの周波数帯域毎に適した歪補償を行うことができる歪補償装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係る歪補償装置では、例えば、信号を増幅する増幅器で発生する歪を補償する対象として、複数の周波数帯域の中のいずれかの周波数帯域の信号が入力される場合に、次のようにして、歪補償を行う。
すなわち、信号周波数帯域検出手段が歪補償対象として入力される信号の周波数帯域を検出し、歪補償手段が信号周波数帯域検出手段により検出される周波数帯域に適合した歪補償帯域に対応した歪補償を行う。
【００１４】
従って、複数の周波数帯域の信号が歪補償の対象となり得る場合に、歪補償対象として入力される信号の周波数帯域の検出結果に基づいて、検出された周波数帯域に適合した歪補償帯域に対応した歪補償が行われるため、歪補償対象として入力される信号の周波数帯域に応じてそれぞれの周波数帯域毎に適した歪補償を効率的に行うことができる。
【００１５】
ここで、歪補償を行う精度としては、実用上で有効な程度で、種々な精度が用いられてもよい。
また、歪補償対象として入力される信号としては、種々な信号が用いられてもよい。
また、歪補償対象として入力される複数の周波数帯域の信号に関して、当該複数の周波数帯域の数としては、種々な数が用いられてもよい。
【００１６】
また、複数の周波数帯域のそれぞれとしては、種々な周波数帯域が用いられてもよい。なお、通常は、周波数帯域は周波数に関して所定の幅（帯域幅）を有するが、例えば、周波数帯域として一点の周波数が用いられるような場合があってもよく、このような場合も本発明に包含される。
【００１７】
また、増幅器としては、種々な増幅器が用いられてもよく、例えば、単数の増幅器が用いられてもよく、或いは、複数の増幅器を組み合わせたようなものが用いられてもよい。
また、増幅器としては、例えば、本発明に係る歪補償装置に対してどのような位置に備えられてもよい。また、増幅器は、例えば、本発明に係る歪補償装置に含まれてもよく、或いは、含まれなくともよい。
【００１８】
また、増幅器としては、例えば、広帯域増幅器のようなものを用いることが可能であり、また、例えば、信号周波数帯域検出手段による検出結果に基づいて信号周波数帯域検出手段により検出される周波数帯域に適合した増幅特性を設定して当該増幅特性で歪補償対象となる信号を増幅する機能を有した手段を用いることも可能である。つまり、歪補償ばかりでなく、増幅器による増幅についても、歪補償対象として入力される信号の周波数帯域に適したものへ変更するようなことが可能である。
【００１９】
また、本発明に係る歪補償装置では、例えば、複数の周波数帯域の信号が入力される可能性があり、同時には１つの周波数帯域の信号のみが入力される或いは同時には一部の周波数帯域の信号のみが入力される。また、歪補償対象として入力される信号の周波数帯域としては、例えば、時間の経過において装置の使用状況などに応じて入力信号の周波数帯域が変化するような態様が用いられてもよく、或いは、入力信号の周波数帯域が比較的長い期間同一であるような態様が用いられてもよく、或いは、いったん入力された後には入力信号の周波数帯域が固定的に設定されるような態様が用いられてもよい。
【００２０】
また、歪補償対象として入力される信号の周波数帯域を検出する仕方としては、種々な仕方が用いられてもよい。また、当該検出の仕方としては、例えば、当該信号の周波数帯域を厳密に或いは実用上で有効な程度で特定することができるような仕方であればよく、具体的には、必ずしも当該信号の周波数帯域の全体の情報が検出されなくともよく、例えば、当該信号の周波数帯域の中心となる周波数（中心周波数）などのように当該信号の周波数帯域に含まれる一点の周波数の情報が検出されてもよい。
【００２１】
また、検出される周波数帯域に適合した歪補償帯域としては、実用上で有効な程度で種々な帯域が用いられてもよく、例えば、検出された周波数帯域の信号に対する歪補償を行うためには適合するが他の周波数帯域の信号に対する歪補償を行うためには特には適合しないような歪補償帯域が用いられる。つまり、本発明では、例えば、歪補償対象として入力され得る複数の周波数帯域の信号の中で、実際に入力される信号の周波数帯域のみを考慮した場合に効果的となる歪補償帯域を用いた歪補償を行うことにより、歪補償の効率化を図る。
【００２２】
また、検出される周波数帯域に適合した歪補償帯域としては、例えば、予め複数の歪補償帯域が用意されてこれら複数の歪補償帯域の中から当該検出される周波数帯域に適合した歪補償帯域が選択されて用いられるような態様が用いられてもよく、或いは、信号の周波数帯域に基づいて歪補償帯域を算出などする機能が備えられて当該検出される周波数帯域に基づいて算出などされる歪補償帯域が用いられるような態様が用いられてもよい。
【００２３】
また、検出される周波数帯域に適合した歪補償帯域としては、例えば、周波数に関して離散的に変化するようなものが用いられてもよく、或いは、周波数に関して連続的に変化するようなものが用いられてもよい。
【００２４】
また、歪補償手段としては、種々なものが用いられてもよく、例えば、歪補償対象となる信号の周波数帯域に適合した歪補償帯域を用いた歪補償を行うことにより、歪補償対象となる信号が増幅器で増幅される際に当該増幅器で発生する歪を補償することを実行する。
【００２５】
また、歪補償手段により複数の歪補償帯域に対応する仕方としては、種々な仕方が用いられてもよく、例えば、複数の歪補償帯域についてハードウエアを共通としてプログラムやパラメータなどのソフトウエアをそれぞれの歪補償帯域毎に変更するような態様が用いられてもよく、或いは、複数の歪補償帯域のそれぞれについて異なるハードウエアを用意しておいて歪補償を行うために使用するハードウエアをそれぞれの周波数帯域毎に変更するような態様が用いられてもよい。また、例えば、複数の歪補償帯域についてハードウエアを共通として、歪補償対象となる信号の周波数帯域を当該ハードウエアに適合した周波数帯域へ変換して当該ハードウエアにより歪補償を行うような態様が用いられてもよい。
【００２６】
また、本発明に係る歪補償装置では、一構成例として、次のような構成とした。
すなわち、歪補償手段は、歪補償処理実行手段と歪補償制御手段を用いて構成される。そして、歪補償処理実行手段は、複数の歪補償帯域のそれぞれ毎に対応した歪補償処理を実行する機能を有する。また、歪補償制御手段は、信号周波数帯域検出手段により検出される周波数帯域に適合した歪補償帯域に対応した歪補償処理が実行されるように歪補償処理実行手段を制御する。
【００２７】
ここで、歪補償処理実行手段により実行される歪補償の処理としては、種々な処理が用いられてもよい。
また、歪補償制御手段により歪補償処理実行手段により実行される歪補償処理の歪補償帯域を制御する仕方としては、種々な仕方が用いられてもよく、例えば、制御のための信号を歪補償処理実行手段に対して与えるような仕方を用いることができ、或いは、電気的なスイッチなどにより歪補償処理実行手段を制御するような仕方を用いることもできる。
【００２８】
また、本発明に係る歪補償装置では、一構成例として、次のような構成とした。
すなわち、歪補償処理実行手段は、例えばフィードフォワード（ＦＦ）方式により歪補償の処理を実行する手段として構成され、歪検出ループと歪除去ループを用いて構成される。また、歪検出ループは、歪補償対象となる信号を主増幅器により増幅し、当該増幅信号に含まれる主増幅器で発生した歪の成分を検出する。また、歪除去ループは、歪検出ループにより検出される歪の成分を、主増幅器による増幅信号から除去する。そして、歪補償処理実行手段は、このような構成により、複数の歪補償帯域の中で歪補償制御手段からの基準信号に対応した歪補償帯域に対応した歪補償処理を実行する機能を有する。
また、歪補償制御手段は、信号周波数帯域検出手段により検出される周波数帯域に適合した歪補償帯域に対応した歪補償処理が実行されるように制御する基準信号を歪補償処理実行手段に対して与える。
【００２９】
ここで、主増幅器としては、種々な増幅器が用いられてもよい。なお、この構成例では、主増幅器で発生する歪が補償される。
また、歪検出ループにおいて、主増幅器で発生した歪の成分としては、例えば、歪補償対象となる信号の周波数の高周波数帯域側に発生する３次歪（上側３次歪）や低周波数帯域側に発生する３次歪（下側３次歪）が検出される。
また、歪検出ループにより歪検出を行う精度としては、実用上で有効な程度で、種々な精度が用いられてもよい。
【００３０】
また、歪除去ループにおいて、主増幅器による増幅信号から除去される歪の成分としては、例えば、当該除去前に増幅などされてもよい。
また、歪除去ループにより歪除去を行う精度としては、実用上で有効な程度で、種々な精度が用いられてもよい。
また、歪検出ループや歪除去ループとしては、種々な構成のものが用いられてもよい。
【００３１】
また、歪補償処理実行手段により実行される歪補償処理で用いられる歪補償帯域としては、歪補償制御手段から与えられる基準信号に対応した歪補償帯域が用いられる。
また、基準信号としては、種々な信号が用いられてもよい。
【００３２】
一例として、歪補償対象となる信号の周波数帯域の中心となる周波数（中心周波数）などのように当該信号の周波数帯域に含まれる一点の周波数の信号を歪補償制御手段からの基準信号として用いることができ、この場合、歪補償処理実行手段は、当該基準信号の周波数を中心などに含む周波数帯域の信号を処理するために適合した歪補償帯域に対応した歪補償処理を実行する。
【００３３】
以下で、更に、本発明に係る歪補償装置の構成例を示す。
本発明に係る歪補償装置では、一構成例として、次のような構成とした。
なお、歪検出ループや歪除去ループとしては、例えば、以下に示すような構成が有する一部の手段が備えられないようなものを用いることも可能であり、また、以下に示すような構成が有する手段以外の手段が備えられたようなものを用いることも可能である。
【００３４】
すなわち、歪検出ループは、歪補償対象となる信号を分配する分配手段と、一方の分配信号の振幅と位相との少なくとも一方を変化させる機能を有する信号変化手段と、信号変化手段から出力される一方の分配信号を増幅する主増幅器と、他方の分配信号を遅延させる分配信号遅延手段と、主増幅器による増幅信号と分配信号遅延手段により遅延させられた他方の分配信号とから主増幅器による増幅信号に含まれる主増幅器で発生した歪の成分を検出する歪成分検出手段と、を用いて構成された。
【００３５】
また、歪除去ループは、歪検出ループの歪成分検出手段により検出された歪の成分の振幅と位相との少なくとも一方を変化させる機能を有する歪成分変化手段と、歪成分変化手段から出力される歪の成分を増幅する補助増幅器と、歪検出ループの主増幅器による増幅信号を遅延させる増幅信号遅延手段と、増幅信号遅延手段により遅延させられた増幅信号から補助増幅器により増幅された歪の成分を除去する歪成分除去手段と、を用いて構成された。
【００３６】
ここで、分配手段としては、例えば分配器や方向性結合器などの種々なものを用いて構成されてもよい。
また、分配手段は、例えば、歪補償対象となる信号を２つに分配する。
【００３７】
また、信号変化手段としては、例えば、信号の振幅を減衰する減衰器と信号の位相を変化させる位相変化器との一方又は両方を用いて構成することができ、また、例えば、信号の振幅と位相を変化させるベクトル調整器を用いて構成することができる。
また、信号変化手段では、例えば、状況に応じて、一方の分配信号の振幅や位相が変化させられて出力される場合や、一方の分配信号の振幅や位相が変化させられずにそのまま出力されるような場合があってもよい。
【００３８】
また、分配信号遅延手段としては、例えば遅延線や遅延回路や遅延フィルタなどの種々なものを用いて構成することができる。
また、分配信号遅延手段による遅延は、例えば、歪成分検出手段による歪の成分の検出が適当に行われるように他方の分配信号のタイミングを調整するために行われる。
また、歪成分検出手段としては、例えば方向性結合器などの種々なものを用いて構成することができる。
【００３９】
また、歪成分変化手段としては、例えば、歪の成分の信号の振幅を減衰する減衰器と歪の成分の信号の位相を変化させる位相変化器との一方又は両方を用いて構成することができ、また、例えば、歪の成分の信号の振幅と位相を変化させるベクトル調整器を用いて構成することができる。
また、歪成分変化手段は、例えば、状況に応じて、歪の成分の信号の振幅や位相が変化させられて出力される場合や、歪の成分の信号の振幅や位相が変化させられずにそのまま出力されるような場合があってもよい。
【００４０】
また、補助増幅器としては、種々な増幅器が用いられてもよい。
また、増幅信号遅延手段としては、例えば遅延線や遅延回路や遅延フィルタなどの種々なものを用いて構成することができる。
また、増幅信号遅延手段による遅延は、例えば、歪成分除去手段による歪の成分の除去が適当に行われるように増幅信号のタイミングを調整するために行われる。
また、歪成分除去手段としては、例えば方向性結合器などの種々なものを用いて構成することができる。
【００４１】
また、本発明に係る歪補償装置は、例えば、無線通信システムに設けられる基地局装置などの無線通信装置に備えられる。
本発明を適用した無線通信装置では、本発明に係る歪補償装置を備え、信号を無線により送信するに際して、送信対象となる信号を増幅器により増幅する場合に、当該増幅器で発生する歪を当該歪補償装置により補償する。
【００４２】
ここで、無線通信システムとしては、例えば携帯電話システムや簡易型携帯電話システム（ＰＨＳ：Ｐｅｒｓｏｎａｌ　Ｈａｎｄｙ　ｐｈｏｎｅ　Ｓｙｓｔｅｍ）などの種々なシステムが用いられてもよい。
また、通信方式としては、例えばＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅ　Ａｃｃｅｓｓ）方式やＦＤＭＡ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅ　Ａｃｃｅｓｓ）方式やＣＤＭＡ（Ｃｏｄ　ｅ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅ　Ａｃｃｅｓｓ）方式やＷ（Ｗｉｄｅ　ｂａｎｄ）−ＣＤＭＡ方式などの種々な方式が用いられてもよい。
【００４３】
また、送信対象となる信号としては、種々な信号が用いられてもよく、例えば、マルチキャリアの信号を用いることができる。
また、本発明に係る歪補償装置が基地局装置に適用される場合には、例えば、送信対象となる信号として、当該基地局装置の通信可能領域に存する移動局装置などに対して無線により送信する対象となる信号が用いられる。
【００４４】
【発明の実施の形態】
本発明に係る一実施例を図面を参照して説明する。
図１には、本発明を適用したフィードフォワード（ＦＦ）方式歪補償増幅器の一例を示してある。
本例のＦＦ方式歪補償増幅器は、例えば基地局装置の送信部に備えられており、送信対象となる信号を増幅器により増幅し、これに際して、当該増幅器で発生する歪を補償する。
【００４５】
本例のＦＦ方式歪補償増幅器には、第１の方向性結合器１と、主増幅器２と、第２の方向性結合器３と、補助増幅器４と、第３の方向性結合器５とが、入力端Ｐと出力端Ｑとの間に備えられている。
また、本例のＦＦ方式歪補償増幅器には、キャリア周波数検出及び制御部Ｃが備えられている。
キャリア周波数検出及び制御部Ｃは、入力端Ｐと第１の方向性結合器１との間に備えられた第４の方向性結合器１１と、検波器１２と、制御部１３から構成されている。
【００４６】
ここで、第１の方向性結合器１と主増幅器２と第２の方向性結合器３から、信号を主増幅器２で増幅する際に当該主増幅器２で発生する歪の成分を検出する歪検出ループが構成されている。
また、第２の方向性結合器３より後段に位置する補助増幅器４と方向性結合器５から、主増幅器２による増幅信号から歪検出ループで検出された歪の成分を除去する歪除去ループが構成されている。
また、歪検出ループと歪除去ループから、歪補償の処理を行う歪補償処理部が構成されている。
【００４７】
また、本例のＦＦ方式歪補償増幅器には、例えば予め設定された複数の周波数帯域の中で、いずれかの周波数帯域の信号が、主増幅器２による増幅対象及び当該主増幅器２に対する歪補償対象として、入力端Ｐから入力される。
また、本例では、本例のＦＦ方式歪補償増幅器に入力され得る信号の周波数帯域が２種類である場合を示し、具体的には、通信状況などに応じて、周波数帯域（Ａ）の信号又は周波数帯域（Ｂ）の信号のいずれかが入力端Ｐから入力される。
【００４８】
まず、歪補償処理部により行われる動作の一例を示す。
歪補償処理部では、入力端Ｐから入力されたキャリアの信号が第４の方向性結合器１１を介して第１の方向性結合器１に入力される。
第１の方向性結合器１は、入力される信号を２つに分配して、一方の分配信号を主増幅器２へ出力し、他方の分配信号を第２の方向性結合器３へ出力する。
主増幅器２は、入力される信号を増幅して第２の方向性結合器３へ出力する。
【００４９】
第２の方向性結合器３は、主増幅器２から入力される増幅信号を第３の方向性結合器５へ出力するとともに、主増幅器２から入力される増幅信号と第１の方向性結合器１から入力される信号（入力信号）とを、当該入力信号に関して同一の振幅及び逆位相（つまり、１８０度ずれた位相）で合成することにより、当該増幅信号に含まれる歪の成分を検出し、当該検出した歪の成分を補助増幅器４へ出力する。
【００５０】
補助増幅器４は、入力される歪の成分を増幅して第３の方向性結合器５へ出力する。
第３の方向性結合器５は、第２の方向性結合器３から入力される主増幅器２による増幅信号と補助増幅器４から入力される歪の成分とを、当該歪の成分に関して同一の振幅及び逆位相（つまり、１８０度ずれた位相）で合成することにより、当該増幅信号に含まれる歪の成分を除去する。
そして、当該歪除去後の増幅信号が出力端Ｑから出力される。
【００５１】
ここで、本例では、外部から与えられる基準信号を用いて歪検出ループや歪除去ループが制御される方式が用いられている。具体的には、本例の歪補償処理部では、当該歪補償処理部の外部となるキャリア周波数検出及び制御部Ｃから入力される基準信号に基づいて、歪検出ループ及び歪除去ループを用いて実行する歪補償処理の歪補償帯域が設定される。
【００５２】
次に、キャリア周波数検出及び制御部Ｃにより行われる動作の一例を示す。
本例のＦＦ方式歪補償増幅器の入力端Ｐから入力されたキャリアの信号は、第４の方向性結合器１１により２つに分配され、一方の分配信号は上述のように増幅経路（歪補償処理部）に入力され、また、他方の分配信号は検波器１２に入力される。
【００５３】
検波器１２は、入力された信号の周波数帯域を検出し、当該検出結果を制御部１３へ出力する。
制御部１３は、検波器１２から入力される検出結果に基づいて、本例のＦＦ方式歪補償増幅器に入力されている信号の周波数帯域に適した歪補償帯域を用いる歪補償処理が行われるように、歪補償処理部の歪補償帯域を制御するための基準信号を歪補償処理部に対して出力する。
【００５４】
ここで、図２には、本例の検波器１２の構成例を示してある。
本例の検波器１２には、方向性結合器２１と、周波数帯域（Ａ）に対応した検波回路Ａ２２と、周波数帯域（Ｂ）に対応した検波回路Ｂ２３とが備えられている。
また、検波回路Ａ２２には、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ：Ｂａｎｄ　Ｐａｓｓ　Ｆｉｌｔｅｒ）３１と、増幅器３２が備えられている。
同様に、検波回路Ｂ２３には、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）３３と、増幅器３４が備えられている。
【００５５】
本例の検波器１２の内部で行われる動作の一例を示す。
方向性結合器２１は、第４の方向性結合器１１から入力されるキャリアの信号を２つに分配し、各分配信号をそれぞれの周波数帯域に対応した検波回路（検波回路Ａ２２、検波回路Ｂ２３）へ出力する。具体的には、方向性結合器２１は、一方の分配信号を一方の検波回路Ａ２２へ出力し、他方の分配信号を他方の検波回路Ｂ２３へ出力する。
【００５６】
検波回路Ａ２２では、ＢＰＦ３１が例えば周波数帯域（Ａ）の信号を通過させて他の周波数帯域の信号の通過を阻止するような特性を有しており、当該ＢＰＦ３１が方向性結合器２１から入力される信号をフィルタリングして当該フィルタリング結果を増幅器３２へ出力する。増幅器３２は、ＢＰＦ３１から入力される信号を増幅して制御部１３へ出力する。
【００５７】
同様に、検波回路Ｂ２３では、ＢＰＦ３３が例えば周波数帯域（Ｂ）の信号を通過させて他の周波数帯域の信号の通過を阻止するような特性を有しており、当該ＢＰＦ３３が方向性結合器２１から入力される信号をフィルタリングして当該フィルタリング結果を増幅器３４へ出力する。増幅器３４は、ＢＰＦ３３から入力される信号を増幅して制御部１３へ出力する。
【００５８】
このような構成により、各検波回路（検波回路Ａ２２、検波回路Ｂ２３）は、入力されたキャリアの信号の電力を例えば電圧値へ変換して制御部１３へ伝達する。この場合に、本例では、周波数帯域（Ａ）のキャリアについては検波回路Ａ２２でのみ検出され、周波数帯域（Ｂ）のキャリアについては検波回路Ｂ２３でのみ検出される。
【００５９】
そして、制御部１３は、検波回路Ａ２２からの信号又は検波回路Ｂ２３からの信号を検出することにより、周波数帯域（Ａ）と周波数帯域（Ｂ）とのいずれの周波数帯域のキャリアの信号が本例のＦＦ方式歪補償増幅器に入力されているかを判断することができる。また、本例の制御部１３は、検波回路Ａ２２からの信号の出力電圧値や検波回路Ｂ２３からの信号の出力電圧値に基づいて、キャリアの信号の電力の強弱（大小）を判定することも可能である。
【００６０】
また、制御部１３は、例えば可変な周波数の信号を発生するシンセサイザの機能を有しており、それぞれのキャリアの周波数帯域毎に適した歪補償が行われるように制御するための基準信号Ｒを発生する機能を有している。
そして、制御部１３は、上記のように検波器１２からの信号に基づいて本例のＦＦ方式歪補償増幅器が運用されるキャリアの周波数帯域（運用帯域）を判断すると、シンセサイザにより基準信号Ｒの周波数を当該判断した周波数帯域の歪補償に適した周波数に設定する。これにより、当該設定された周波数を有する基準信号Ｒが歪補償処理部に対して供給される。
【００６１】
次に、本例のＦＦ方式歪補償増幅器により得られる歪補償特性の改善の効果を具体的に示す。
本例では、図３に示されるように、送信キャリアの周波数帯域に関して、周波数帯域（Ａ）が（８３０〜８５０）ＭＨｚであり、周波数帯域（Ｂ）が（８５０〜８７０）ＭＨｚである場合を示す。なお、同図の横軸は周波数を示しており、縦軸は信号レベルを示している。
【００６２】
この場合、本例のＦＦ方式歪補償増幅器は、全体的な周波数帯域としては（８３０〜８７０）ＭＨｚの信号に対して動作可能となるが、実際には周波数帯域（Ａ）のキャリアの信号に対応した歪補償を行う機能と周波数帯域（Ｂ）のキャリアの信号に対応した歪補償を行う機能を有する。そして、本例では、周波数帯域（Ａ）と周波数帯域（Ｂ）との２つの周波数帯域にまたがるキャリアは入力されないとする。このように、本例のＦＦ方式歪補償増幅器では、運用上は、周波数帯域（Ａ）或いは周波数帯域（Ｂ）のいずれかの周波数帯域のキャリアに対して歪補償が有効に機能すればよい。
【００６３】
まず、図４には、本発明が適用されていないＦＦ方式歪補償増幅器について、キャリアの信号の周波数帯域の一例及び主増幅器で発生する歪の周波数帯域の一例を示してあるとともに、全てのキャリアの周波数帯域に対応した歪補償における歪除去特性Ｔ１の一例を示してある。なお、同図の横軸は周波数を示しており、キャリアの信号や歪に関する縦軸は信号レベルを示している。また、同図の歪除去特性Ｔ１に関する縦軸は、特性の良し悪しを示している。
【００６４】
同図に示されるように、通常は、歪検出ループや歪除去ループの特性としてはキャリアの周波数帯域の３倍の周波数帯域が必要となる。本例の場合には、周波数帯域（Ａ）及び周波数帯域（Ｂ）を一括して動作させようとすると、１２０（＝４０×３）ＭＨｚの幅を有する周波数帯域にわたって十分な歪除去特性Ｔ１を確保することが必要となる。
【００６５】
ここで、同図に示されるように、歪除去特性Ｔ１は、通常は、例えば８５０ＭＨｚに設定される基準信号Ｒ１の周波数を中心としてＶ字形の特性となり、このため、上記した１２０ＭＨｚの幅の周波数帯域の端に近づくほど歪除去特性Ｔ１は悪化する。しかしながら、本例においては、実際には、片方の周波数帯域（周波数帯域（Ａ）、或いは、周波数帯域（Ｂ））のみが運用され、片方の周波数帯域の幅は２０ＭＨｚであってこれに対応した歪除去帯域は６０（＝２０×３）ＭＨｚである。このため、同図の例では、歪が発生し得ないような周波数帯域についてまで歪除去の制御が行われることとなって効率的ではない。
【００６６】
一方、図５には、本発明を適用した本例のＦＦ方式歪補償増幅器について、片側の周波数帯域である例えば周波数帯域（Ａ）に対応したキャリアの信号の周波数帯域の一例及び当該キャリアに関して増幅器で発生する歪の周波数帯域の一例を示してあるとともに、片側の周波数帯域である例えば周波数帯域（Ａ）に対応した歪補償における歪除去特性Ｔ２の一例を示してある。なお、同図の横軸は周波数を示しており、キャリアの信号や歪に関する縦軸は信号レベルを示している。また、同図の歪除去特性Ｔ２に関する縦軸は、特性の良し悪しを示している。また、同図では、参考として、上記図４に示した歪除去特性Ｔ１も示してある。
【００６７】
ここで、上記図５には、上記のように、検波器１２の検波回路Ａ２２により周波数帯域（Ａ）での運用であることが確認された場合の例を示してある。この場合、基準信号としては、運用する周波数帯域（Ａ）側に設定された基準信号Ｒ２が用いられ、理想的には、運用する周波数帯域（Ａ）の中央の周波数（本例では、８４０ＭＨｚ）を有する基準信号Ｒ２が用いられるのが好ましい。
【００６８】
また、この場合、歪補償処理部を構成する歪検出ループや歪除去ループは、周波数帯域（Ａ）に対応した基準信号Ｒ２に従って、歪補償を行う。また、この場合、周波数帯域（Ｂ）についてはキャリアの入力がないため、当該周波数帯域（Ｂ）のキャリアに関する歪除去特性については特に考慮する必要がない。本例のように、入力されるキャリアの周波数帯域のみに対応した歪補償を行うようにすると、同図に示されるように、例えば上記図４に示した場合と比べて、歪除去特性Ｔ２を良好なものとすることができる。
【００６９】
ここで、本例では、周波数帯域（Ａ）のキャリアが入力される場合について示したが、周波数帯域（Ｂ）のキャリアが入力される場合についても、同様な動作が行われ、周波数帯域（Ａ）のキャリアに関する歪除去特性については特に考慮する必要がない。
また、本例のＦＦ方式歪補償増幅器により行われる動作は、例えば、個々のキャリアの周波数帯域の幅が狭いほど有効に作用し、また、隣接するキャリアの周波数帯域の間隔が大きく離れているほど有効に作用する。
【００７０】
なお、本例では、検波器１２の検波回路（検波回路Ａ２２、検波回路Ｂ２３）にＢＰＦ（ＢＰＦ３１、ＢＰＦ３３）を備えてそれぞれのキャリアの周波数帯域の信号を抽出する構成としたが、例えば検波回路（検波回路Ａ２２、検波回路Ｂ２３）との組み合わせなどにより、他の構成が用いられてもよい。具体的には、例えば、バンドエリミネーションフィルタ（ＢＥＦ：Ｂａｎｄ　Ｅｌｉｍｉｎａｔｉｏｎ　Ｆｉｌｔｅｒ）を用いた構成が用いられてもよく、或いは、それぞれのキャリアの周波数帯域の境界線となる周波数（本例では、８５０ＭＨｚ）をフィルタリングの周波数特性の境界線としたハイパスフィルタ（ＨＰＦ：Ｈｉｇｈ　Ｐａｓｓ　Ｆｉｌｔｅｒ）やローパスフィルタ（ＬＰＦ：Ｌｏｗ　Ｐａｓｓ　Ｆｉｌｔｅｒ）を用いた構成が用いられてもよい。
【００７１】
また、本例で示した周波数帯域などは一例であり、本発明は、本例で示した周波数帯域などに限定されるものではない。
また、本例では、キャリアの周波数帯域として２つの周波数帯域（Ａ）、（Ｂ）に対応した構成を示したが、例えば検波器１２に備えられる検波回路を追加して３つ以上とすることにより、入力されるキャリアの周波数帯域を３つ以上に分割して各周波数帯域毎に歪補償の動作を行うようなことも可能である。
【００７２】
以上のように、本例のＦＦ方式歪補償増幅器では、入力され得る複数のキャリアの信号の全体の周波数帯域を複数に分割して、実際に入力されるキャリアが存在する周波数帯域のみに合わせて歪補償を行う。具体的には、本例のＦＦ方式歪補償増幅器では、複数の周波数帯域に対応する増幅機能や歪補償機能を有していて基準信号を用いて歪補償の周波数帯域を制御することが可能な構成において、入力されたキャリアの周波数帯域を検波し、当該検波結果に基づいて運用する歪補償帯域を選択する。
【００７３】
従って、本例のＦＦ方式歪補償増幅器では、例えば複数のキャリアの周波数帯域における信号増幅を１つの増幅器を用いて運用することが可能であり、また、実際に運用されるキャリアの周波数帯域を選択して歪補償制御を有効に動作させることができる。このように、本例のＦＦ方式歪補償増幅器では、実際の運用に必要な周波数帯域での動作を重視することができることから、歪補償の特性を向上させることができ、例えば、ＦＦ方式により歪補償される複数の周波数帯域に対応した増幅器（例えば、広帯域増幅器）の特性を向上させることが可能である。
【００７４】
ここで、本例では、本発明に係る歪補償装置がＦＦ方式歪補償増幅器に適用されている。
また、本例では、第４の方向性結合器１１の機能や検波器１２の機能により信号周波数帯域検出手段が構成されており、制御部１３の機能や歪補償処理部（歪検出ループ及び歪除去ループ）の機能により歪補償手段が構成されている。
また、本例では、歪検出ループの機能や歪除去ループの機能により歪補償処理実行手段が構成されており、制御部１３の機能により歪補償制御手段が構成されている。
【００７５】
ここで、本発明に係る歪補償装置などの構成としては、必ずしも以上に示したものに限られず、種々な構成が用いられてもよい。なお、本発明は、例えば本発明に係る処理を実行する方法或いは方式や、このような方法や方式を実現するためのプログラムなどとして提供することも可能である。
また、本発明の適用分野としては、必ずしも以上に示したものに限られず、本発明は、種々な分野に適用することが可能なものである。
【００７６】
また、本発明に係る歪補償装置などにおいて行われる各種の処理としては、例えばプロセッサやメモリ等を備えたハードウエア資源においてプロセッサがＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）に格納された制御プログラムを実行することにより制御される構成が用いられてもよく、また、例えば当該処理を実行するための各機能手段が独立したハードウエア回路として構成されてもよい。
また、本発明は上記の制御プログラムを格納したフロッピー（登録商標）ディスクやＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ　Ｄｉｓｃ）−ＲＯＭ等のコンピュータにより読み取り可能な記録媒体や当該プログラム（自体）として把握することもでき、当該制御プログラムを記録媒体からコンピュータに入力してプロセッサに実行させることにより、本発明に係る処理を遂行させることができる。
【００７７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る歪補償装置によると、複数の周波数帯域の信号が増幅器に対する歪補償の対象として入力されるに際して、歪補償対象として入力される信号の周波数帯域を検出し、当該検出される周波数帯域に適合した歪補償帯域に対応した歪補償を行うようにしたため、例えば、複数の周波数帯域の信号のいずれかが歪補償の対象となるような場合に、歪補償対象として入力される信号の周波数帯域に応じてそれぞれの周波数帯域毎に適した歪補償を効率的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係るフィードフォワード（ＦＦ）方式歪補償増幅器の一例を示す図である。
【図２】検波器の構成例を示す図である。
【図３】送信キャリアの周波数帯域の構成例を示す図である。
【図４】全てのキャリアの周波数帯域に対応した歪除去帯域の特性の一例を示す図である。
【図５】一方のキャリアの周波数帯域（Ａ）に対応した歪除去帯域の特性の一例を示す図である。
【符号の説明】
１、３、５、１１、２１・・方向性結合器、　２・・主増幅器、
４・・補助増幅器、　１２・・検波器、　１３・・制御部、　Ｐ・・入力端、
Ｑ・・出力端、　Ｃ・・キャリア周波数検出及び制御部、
２２、２３・・検波回路、　３１、３３・・バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）、
３２、３４・・増幅器、
【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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