(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力信号を第１、第２の信号に分配し、該第２の信号を互いに直交する第１、第２のサブ信号に分配して夫々の振幅を調整することで該第１及び第２のサブ信号を再合成して得られる第３の信号の位相と振幅を調整し、該第３の信号により前記第１の信号がキャンセルされるよう前記第１及び第２のサブ信号夫々の振幅を調整する信号キャンセル方法であって、
前記第１の信号に前記第３の信号を合成した出力信号の振幅をモニタしつつ  前記第１のサブ信号の振幅をその符号が反転し得る範囲で調整してその時の前記出力信号の振幅を極小又は減少させる第１の調整行程と、前記第２のサブ信号の振幅をその符号が反転し得る範囲で調整してその時の前記出力信号の振幅を極小に又は減少させる第２の調整行程とを交互に行うことを特徴とする信号キャンセル方法。
【請求項２】
入力信号を第１、第２の信号に分配し、該第２の信号を互いに同相な第１、第２のサブ信号に分配して夫々の振幅を調整することで該第１及び第２のサブ信号を直交合成して得られる第３の信号の位相と振幅を調整し、該第３の信号により前記第１の信号がキャンセルされるよう前記第１及び第２のサブ信号夫々の振幅を調整する信号キャンセル方法であって、
前記第１の信号に前記第３の信号を合成した出力信号の振幅をモニタしつつ  前記第１のサブ信号の振幅をその符号が反転し得る範囲で調整してその時の前記出力信号の振幅を極小又は減少させる第１の調整行程と、前記第２のサブ信号の振幅をその符号が反転し得る範囲で調整してその時の前記出力信号の振幅を極小に又は減少させる第２の調整行程とを交互に行うことを特徴とする信号キャンセル方法。
【請求項３】
前記第１及び又は第２のサブ信号を互いに逆位相の第３、第４のサブ信号に分配し、該第４のサブ信号を遅延させると共に、前記第３のサブ信号の振幅を調整してこれを前記遅延後の第４のサブ信号に再合成することを特徴とする請求項１又は２に記載の信号キャンセル方法。
【請求項４】
前記第１及び又は第２のサブ信号を互いに同相の第３、第４のサブ信号に分配し、該第４のサブ信号を遅延させると共に、前記第３のサブ信号の振幅を調整してこれを前記遅延後の第４のサブ信号に逆位相で再合成することを特徴とする請求項１又は２に記載の信号キャンセル方法。
【請求項５】
入力信号を第１、第２の信号に分配し、該第２の信号を互いに直交する第１、第２のサブ信号と該第１、第２のサブ信号とは反対象限にある任意位相の第３のサブ信号に分配し、該第３のサブ信号を遅延させると共に、前記第１及び又は第２のサブ信号の振幅を調整してこれらを前記遅延後の第３のサブ信号に再合成し、得られた第３の信号により前記第１の信号をキャンセルすることを特徴とする信号キャンセル方法。
【請求項６】
入力信号を第１、第２の信号に分配し、該第２の信号を互いに同相の第１、第２及び第３のサブ信号に分配し、該第３のサブ信号を遅延させると共に、前記第１及び又は第２のサブ信号の振幅を調整し、これらを直交位相で、かつ前記遅延後の第３のサブ信号を該第１、第２のサブ信号とは反対象限にある任意位相で合成し、得られた第３の信号により前記第１の信号をキャンセルすることを特徴とする信号キャンセル方法。
【請求項７】
入力信号を分配した一方の信号を他方の信号と逆相となるように形成してこれらを再合成することにより前記他方の信号をキャンセルする信号キャンセル装置において、
前記一方の信号を互いに直交する第１、第２のサブ信号に分配する直交分配器と、
前記第１、第２のサブ信号の振幅を夫々その符号が反転し得る範囲で調整することで該第１及び第２のサブ信号を再合成して得られる第３の信号の位相と振幅を調整し、該第３の信号により前記他方の信号がキャンセルされるよう前記第１及び第２のサブ信号夫々の振幅を調整可能な第１、第２の振幅調整器と、
振幅調整後の第１、第２のサブ信号を同相で合成する同相合成器と、
前記第１の信号に前記第３の信号を合成した出力信号の振幅をモニタしつつ  前記第１の振幅調整器を制御してその時の前記出力信号の振幅を極小に又は減少させる第１の調整行程と、前記第２の振幅調整器を制御してその時の前記出力信号の振幅を極小に又は減少させる第２の調整行程とを交互に行う制御部と、
を備えることを特徴とする信号キャンセル装置。
【請求項８】
入力信号を分配した一方の信号を他方の信号と逆相となるように形成してこれらを再合成することにより前記他方の信号をキャンセルする信号キャンセル装置において、
前記一方の信号を互いに同相の第１、第２のサブ信号に分配する同相分配器と、
前記第１、第２のサブ信号の振幅を夫々その符号が反転し得る範囲で調整することで該第１及び第２のサブ信号を直交合成して得られる第３の信号の位相と振幅を調整し、該第３の信号により前記他方の信号がキャンセルされるよう前記第１及び第２のサブ信号夫々の振幅を調整可能な第１、第２の振幅調整器と、
振幅調整後の第１、第２のサブ信号を直交合成する直交合成器と、
前記第１の信号に前記第３の信号を合成した出力信号の振幅をモニタしつつ  前記第１の振幅調整器を制御してその時の前記出力信号の振幅を極小に又は減少させる第１の調整行程と、前記第２の振幅調整器を制御してその時の前記出力信号の振幅を極小に又は減少させる第２の調整行程とを交互に行う制御部と、
を備えることを特徴とする信号キャンセル装置。
【請求項９】
前記第１及び又は第２の振幅調整器は、入力のサブ信号を互いに逆位相の第３、第４のサブ信号に分配する逆相分配器と、前記第４のサブ信号を遅延させる遅延器と、前記第３のサブ信号の振幅を単一フェーズで調整可能な振幅調整器と、振幅調整後の第３のサブ信号と遅延後の第４のサブ信号とを同相で合成する同相合成器とを備えることを特徴とする請求項７又は８に記載の信号キャンセル装置。
【請求項１０】
前記分配信号を互いに直交する第１、第２のサブ信号に分配する直交分配器と、入力のサブ信号を互いに逆位相の第３、第４のサブ信号に分配する逆相分配器とが共通の多相分配器により構成されていることを特徴とする請求項９に記載の信号キャンセル装置。
【請求項１１】
前記第１及び又は第２の振幅調整器は、入力のサブ信号を互いに同位相の第３、第４のサブ信号に分配する同相分配器と、前記第４のサブ信号を遅延させる遅延器と、前記第３のサブ信号の振幅を単一フェーズで調整可能な振幅調整器と、振幅調整後の第３のサブ信号と遅延後の第４のサブ信号を逆位相で合成する逆相合成器とを備えることを特徴とする請求項７又は８に記載の信号キャンセル装置。
【請求項１２】
振幅調整後の第１、第２のサブ信号を直交合成する直交合成器と、振幅調整後の第３のサブ信号と遅延後の第４のサブ信号を逆位相で合成する逆相合成器とが共通の多相合成器により構成されていることを特徴とする請求項１１に記載の信号キャンセル装置。
【請求項１３】
入力信号を分配した一方の信号を他方の信号と逆相となるように形成してこれらを再合成することにより前記他方の信号をキャンセルする信号キャンセル装置において、
前記一方の信号を互いに直交する第１、第２のサブ信号と該第１、第２のサブ信号とは反対象限にある任意位相の第３のサブ信号とに分配する分配器と、
前記第３のサブ信号を遅延させる遅延器と、
前記第１、第２のサブ信号の振幅を夫々に単一フェーズで調整することで該第１、第２のサブ信号と前記遅延後の第３のサブ信号を再合成して得られる第３の信号の位相と振幅を調整し、該第３の信号により前記他方の信号がキャンセルされるよう前記第１及び第２のサブ信号夫々の振幅を調整可能な第１、第２の振幅調整器と、
前記振幅調整後の第１、第２のサブ信号と前記遅延後の第３のサブ信号とを同位相で合成する同相合成器と、
前記他方の信号に前記第３の信号を合成した出力信号の振幅をモニタしつつ  前記第１の振幅調整器を制御してその時の前記出力信号の振幅を極小に又は減少させる第１の調整行程と、前記第２の振幅調整器を制御してその時の前記出力信号の振幅を極小に又は減少させる第２の調整行程とを交互に行う制御部と、
を備えることを特徴とする信号キャンセル装置。
【請求項１４】
入力信号を分配した一方の信号を他方の信号と逆相となるように形成してこれらを再合成することにより前記他方の信号をキャンセルする信号キャンセル装置において、
前記一方の信号を互いに同相の第１、第２及び第３のサブ信号に分配する分配器と、
前記第３のサブ信号を遅延させる遅延器と、
前記第１、第２のサブ信号の振幅を夫々に単一フェーズで調整することで該第１、第２のサブ信号と前記遅延後の第３のサブ信号を再合成して得られる第３の信号の位相と振幅を調整し、該第３の信号により前記他方の信号がキャンセルされるよう前記第１及び第２のサブ信号夫々の振幅を調整可能な第１、第２の振幅調整器と、
前記振幅調整後の第１、第２のサブ信号を直交位相で、かつ前記遅延後の第３のサブ信号を該第１、第２のサブ信号とは反対象限にある任意位相で合成する合成器と、
前記他方の信号に前記第３の信号を合成した出力信号の振幅をモニタしつつ  前記第１の振幅調整器を制御してその時の前記出力信号の振幅を極小に又は減少させる第１の調整行程と、前記第２の振幅調整器を制御してその時の前記出力信号の振幅を極小に又は減少させる第２の調整行程とを交互に行う制御部と、
を備えることを特徴とする信号キャンセル装置。
【請求項１５】
前段の歪み抽出ループ及び又は後段の歪みキャンセルループに請求７乃至１４に記載の何れか１つ又は２つの信号キャンセル装置を備えることを特徴とするフィードフォワード増幅器。
【請求項１６】
前段の増幅器の出力の一部を分配する次段の分配器と、該分配信号と前段の遅延信号とを合成する前段の合成器とを備えることを特徴とする請求項１５に記載のフィードフォワード増幅器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は信号キャンセル方法及びその装置に関し、更に詳しくは入力信号の一部を分配してその位相及び振幅成分を被分配信号と逆相となるように調整し、かつこれらを再合成して入力信号をキャンセルする信号キャンセル方法及びその装置に関する。
【０００２】
この種の信号キャンセル装置（回路）は自己調整型フィードフォワード電力増幅器等を構成する信号キャンセルループとして広く使用されている。即ち、フィードフォワード増幅器では入力信号を増幅して該信号から入力信号成分をキャンセルする歪み抽出ループと、増幅器で発生した歪み信号成分をキャンセルする歪みキャンセルループとを組み合わせ、最終的に歪み成分を抑圧した増幅信号を得ている。
【０００３】
【従来の技術】
図１５は従来の入力信号キャンセルループのブロック図で、図において、１０は従来のキャンセルループ回路、１１は入力ＩＮの任意信号を信号Ａ，Ｂに２分配（但し、割合は任意）する分配器、１２は信号Ａを信号Ｂの処理系と同じ時間だけ遅延させる遅延線、６０は信号Ｂの位相及び振幅を調整するキャンセル調整部、６１はその位相調整器、６２は振幅調整器（アッテネータ等）、１４は前記調整後の信号Ｂを増幅する増幅器、１３は遅延線１２の遅延信号Ａ´と増幅後のキャンセル用信号Ｂ´とを合成する合成器である。
【０００４】
更に、５０は出力ＯＵＴの合成信号Ｃをモニタして、該信号Ｃの振幅が所定以下（≒０）となるようにキャンセル調整部６０の自動制御を行う自動制御部、５２は出力の合成信号（抽出信号）Ｃの振幅を検波する検波器、５３は検波出力をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器（Ａ／Ｄ）、５４は後述のキャンセル調整用制御プログラムを内蔵したＣＰＵ、５５，５６は振幅制御信号ＣＡ及び位相制御信号ＣＰを夫々Ｄ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器（Ｄ／Ａ）、５７はＣＰＵ５４の共通バスである。
【０００５】
動作の概要を言うと、入力ＩＮの任意信号は分配器１１で信号Ａ，Ｂに２分配され、一方の信号Ａは遅延線１２で遅延されて遅延信号Ａ´となる。また他方の信号Ｂは、キャンセル調整部６０で位相及び振幅を調整された後、増幅器１４で増幅され、遅延信号Ａ´をキャンセルするためのキャンセル用信号Ｂ´となる。更に、両信号Ａ´，Ｂ´は合成器１３で合成され、出力ＯＵＴの合成信号Ｃとなる。
【０００６】
一方、この状態で自動制御部５０は合成信号Ｃの振幅をモニタすると共に、該振幅が０となる様に位相調整器６１及び振幅調整器６２を夫々時分割で交互に制御し、これによりキャンセル用信号Ｂ´を遅延信号Ａ´と逆位相かつ等振幅に調整し、こうして入力信号をキャンセルする。以下、従来の信号キャンセル方法をベクトル図に従って詳細に説明する。
【０００７】
図１６は従来の入力信号キャンセル方法を説明する図で、回路のある時点における初期状態を（ａ）とする時に、位相から先に調整する場合（ｂ），（ｃ）と、振幅から先に調整する場合（ｄ），（ｅ），（ｆ）とが夫々時系列に示されている。図（ａ）の初期状態において、キャンセル対象のベクトル（以下、ベクトルを信号と称す）Ａ´に対して信号Ｂは様々な位相及び振幅となり得るが、この信号Ｂを調整してキャンセル用信号Ｂ´（信号Ａ´と逆位相かつ等振幅）とすれば入力信号をキャンセルできる。
【０００８】
位相から調整開始する場合は図（ａ）から図（ｂ）に進む。図（ｂ）において、信号Ｂの位相を矢印ｂ方向に回転させると、信号Ａ´と逆位相の時に出力信号Ｃは極小となる。図（ｃ）において、信号Ｂの振幅を矢印ｃ方向に減少させると、信号Ａ´と同一振幅の時に出力信号Ｃは極小（Ｃ＝０）となる。従って、位相から調整を開始した場合は典型的には図（ｂ），（ｃ）の２ステップで調整を終了する。
【０００９】
一方、振幅から調整開始する場合は図（ａ）から図（ｄ）に進む。図（ｄ）において、信号Ｂの振幅を矢印ｄ方向に減少させると、円ｒと交わる点で出力信号Ｃは極小となる。即ち、両信号Ａ´，Ｂの合成信号である出力信号Ｃの先端は、信号Ｂの振幅の減少により、図の破線で示す如く該信号Ｂと平行な線分Ｌ１上を下方に移動するが、出力信号Ｃと線分Ｌ１とが直交する時に、出力信号Ｃの振幅が極小となる。
【００１０】
ところで、この時の出力信号Ｃを信号Ｂ´の先端に移動させると、該信号Ｃは信号Ｂに直交しており、よって信号Ｂ´，Ｃ，Ｂを３辺とする直角三角形が形成される。円ｒは信号Ｂ´を直径とし、かつ直角三角形に外接する円であり、よって上記信号Ｂの減少（又は上昇）が円ｒと交わる点で出力信号Ｃが極小となる関係は、信号Ｂが円ｒと交わる限り、常に成り立つ。
【００１１】
図（ｅ）において、信号Ｂの位相を矢印ｅ方向に回転させると、信号Ａ´と逆位相の時に出力信号Ｃは極小となる。図（ｆ）において、信号Ｂの振幅を矢印ｆ方向に増加させると、信号Ａ´と同一振幅の時に出力信号Ｃは極小（Ｃ＝０）となる。従って、振幅から調整を開始した場合は典型的には図（ｄ）〜（ｆ）の３ステップで調整を終了する。
【００１２】
図１７は従来方式による制御範囲を説明する図で、図１７（Ａ）はベクトル表現による制御範囲を示している。図において、キャンセル対象の信号Ａ´に信号Ｂを加えたものが出力の合成信号Ｃとなり、制御の目的はこの合成信号Ｃ＝０にすることである。
【００１３】
位相及び振幅の物理的な可変範囲は夫々位相調整器６１，振幅調整器６２の回路構成（設定）により決定される。ここでは両者を満足する領域Ｗ１の内側が物理的な制御可能範囲となる。ところで、円ｒは、上記図１６（ｄ）で述べた如く、信号Ｂの振幅制御時における合成信号Ｃが極小となる点の集合から成っており、よって信号Ｂの振幅制御は、該信号Ｂが物理的可変範囲の最小値（円Ｒ２で示す）となるまでに円ｒと交わるものでなくてはならない。従って、実際上（実質的）の制御範囲は物理的制御範囲Ｗ１よりも狭い領域Ｗ２となっている。
【００１４】
図１７（Ｂ）は上記図１７（Ａ）の制御範囲をグラフ（直交平面）化して表すものであり、上記図１７（Ａ）に対応して物理的な制御範囲Ｗ１と実質的な制御範囲Ｗ２とが夫々示されている。上記図１６（ｂ），（ｃ）で述べた如く位相調整から開始した場合は、通常は図１６（ｂ）の位相制御により信号Ａ´，Ｂ間の位相差を１８０度（図の矢印ｐで示す）に引き込めるので、続く図１６（ｃ）の振幅制御では信号Ａ´を確実にキャンセルできる。
【００１５】
しかし、上記図１６（ｄ）〜（ｆ）で述べた如く振幅調整から開始した場合は、信号Ｂがたまたま領域Ｗ２内にある（図の矢印ａで示す）場合は振幅制御で合成信号Ｃの極小値を検出でき、よって次の位相制御を正常に行えるが、もし領域Ｗ１とＷ２の間にある場合は、合成信号Ｃの極小値を検出する前に振幅調整器６２の物理的な制御範囲Ｒ２を越えてしまい、よって合成信号Ｃの極小値を検出できない。従って、後述する自動制御の制御アルゴリズムに支障を来す。
【００１６】
ところで、振幅調整器６２の物理的な制御範囲Ｒ２をより小さく設定することが可能である。こうすれば、上記図１６（ｄ）に示した如く、信号Ｂが仮にＢｉの位相にあった場合でも辛うじて合成信号Ｃの極小点を検出可能である。この極小点の検出は、図１７（Ｂ）で言うと、矢印ｂにおける検出に対応する。
【００１７】
しかし、これによって振幅調整後の信号Ｂがあまりに小さくなると、続く図１６（ｅ）の位相制御においては、小さな信号Ｂの位相を回転させても、合成信号Ｃの変化が緩慢（小）となり、よって自動制御部５０における極小点位相の検出制御及び検出精度に支障を来す。しかも、続く図１６（ｅ）の振幅制御では信号Ｂの振幅を大きく戻す必要があり、こうして上記の様な一種の乱調制御を行っている間に、出力ＯＵＴには大きな振幅の合成信号Ｃが出力されてしまう。
【００１８】
なお、極端な例ではあるが、もし振幅調整器６２の物理的な制御範囲Ｒ２＝０にまで可能に設けると、図１６（ｄ）で例えば信号Ｂが円ｒと交わらない初期位相にあっても、該信号Ｂ＝０にまで調整可能となるが、その結果、もはや図１６（ｅ）の位相制御では合成信号Ｃの極小点が見つからず、従って、自動制御の制御アルゴリズムに支障を来す。
【００１９】
図１８は従来の自動制御処理のフローチャートである。図１８（Ａ）は一例の自動制御処理を示しており、回路に電源投入するとこの処理に入力する。ステップＳ１１ではデフォルトパラメータ等により位相調整器６１及び振幅調整器６２の初期設定を行う。ステップＳ１２では出力信号の振幅Ｃ＞ＴＨ（所定閾値）か否かを判別する。Ｃ＞ＴＨの場合は、出力信号の振幅Ｃが許容を越えて大きいので、ステップＳ１７でアラーム信号を出力して後、ステップＳ１３に進む。またＣ＞ＴＨでない場合はそのままステップＳ１３に進む。
【００２０】
ステップＳ１３では位相制御信号ＣＰを一方向に僅かに変更する。ステップＳ１４では出力信号Ｃの極小点検出か否かを判別し、極小点検出でない場合はステップＳ１３に戻る。なお、このステップＳ１３，Ｓ１４の一連の繰り返し処理で出力信号Ｃが減少から増加に転じる時は極小点検出であり、それ以外の場合は極小点検出ではない。またこの場合に、上記位相調整信号ＣＰの最初の変更から出力信号Ｃが増加する場合は、位相調整信号ＣＰの変更方向を逆転させる。
【００２１】
やがて、上記ステップＳ１４の判別で極小点検出の場合は、ステップＳ１５で振幅制御信号ＣＡを一方向に僅かに変更する。ステップＳ１６では出力信号Ｃの極小点検出か否かを判別し、極小点検出でない場合はステップＳ１５に戻る。そして、やがて極小点検出になると、ステップＳ１２に戻る。なお、上記ステップＳ１２及びＳ１７の処理は上記ステップＳ１６の次に設けても良い。
【００２２】
図１８（Ｂ）は他の例の自動制御処理を示しており、上記出力信号Ｃの極小点検出に代えて、所定回数（１回〜５回程度等）の連続した減少を検出する場合を示している。なお、上記図１８（Ａ）と同一の処理には同一のステップ番号を付して説明を省略する。この処理のステップＳ１８では出力信号Ｃの所定回数減少検出か否かを判別し、検出でない場合はステップＳ１３に戻る。なお、このステップＳ１３，Ｓ１８の一連の繰り返し処理で出力信号Ｃが減少から途中で増加に転じる時はステップＳ１８をＹｅｓの側に抜ける。また位相調整信号ＣＰの最初の変更から出力信号Ｃが増加する場合は、位相調整信号ＣＰの変更方向を逆転させる。同様にしてステップＳ１９では出力信号Ｃの所定回数減少検出か否かを判別し、検出でない場合はステップＳ１５に戻る。そして、やがて所定回数減少検出になると、ステップＳ１２に戻る。
【００２３】
【発明が解決しようとする課題】
上記の如く従来の信号キャンセルループでは、キャンセル用信号Ｂの位相及び振幅を位相調整器６１と振幅調整器６２とで交互に調整するものであった。
【００２４】
しかし、もし振幅調整から開始すると、出力信号Ｃを極小とするための信号Ｂの極小点は両信号Ａ´，Ｂ間の位相差により大きく変化するため、まずは位相の極小点から振幅の制御を始めないと、最適点を探すまでに時間がかかり、最悪の場合には振幅の制御範囲を振り切ってしまう。このため、キャンセル制御は位相から始める必要があった。
【００２５】
しかるに、実際には位相から制御を開始しても、振幅制御に移った時点で外乱（位相の変動等）が生じる場合が多々あり、もしこのタイミングで外乱が生じると、結局上記図１６（ｄ）〜（ｆ）で述べた様な制御ルートを進まなくてはならず、このために信号キャンセルの自動制御が不安定となっていた。
【００２６】
また従来は、キャンセル対象の信号Ａ´を基準にした場合に、信号Ｂの位相Ｐが−９０°≦Ｐ≦９０°の範囲外にあると、振幅制御時の極小点が存在しないため、実質的な制御可能範囲に対する制約が大きかった。また仮に信号Ｂの振幅≒０となることを許しても、次に位相の極小点が検出できない等、このために信号キャンセルの自動制御が不安定となっていた。
【００２７】
本発明は上記従来技術の問題点に鑑みなされたもので、その目的とする所は、入力信号を迅速かつ確実（安定）にキャンセルできる信号キャンセル方法及びその装置を提供することにある。
【００２８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題は例えば図１（Ａ）の構成により解決される。即ち、本発明（１）の信号キャンセル方法は、入力信号を第１、第２の信号Ａ、Ｂに分配し、該第２の信号Ｂを互いに直交する第１、第２のサブ信号Ｂ０、Ｂ９０に分配して夫々の振幅を調整することで該第１及び第２のサブ信号を再合成して得られる第３の信号Ｂ’の位相と振幅を調整し、該第３の信号により前記第１の信号Ａ（Ａ’）がキャンセルされるよう前記第１及び第２のサブ信号夫々の振幅を調整する信号キャンセル方法であって、前記第１の信号に前記第３の信号を合成した出力信号の振幅をモニタしつつ  前記第１のサブ信号の振幅をその符号が反転し得る範囲で調整してその時の前記出力信号の振幅を極小又は減少させる第１の調整行程と、前記第２のサブ信号の振幅をその符号が反転し得る範囲で調整してその時の前記出力信号の振幅を極小に又は減少させる第２の調整行程とを交互に行うものである。
【００２９】
本発明（１）によれば、第２の信号Ｂを互いに直交する第１，第２のサブ信号Ｂ０，Ｂ９０に分配して夫々の振幅を調整後にこれらを再合成する方法により、直交サブ信号Ｂ０，Ｂ９０の振幅調整間には極小点（又は減少）の相関が無いため、これらを互いに独立に調整でき、かつその出力の合成信号Ｂ（Ｂ´）をベクトル平面の第１〜第４象限に渡る任意の位相及び振幅に制御できる。
【００３０】
従って、サブ信号Ｂ０，Ｂ９０の振幅を交互に調整して信号キャンセルの最適点を探せば、各調整には相関が無く、典型的には２ステップの最短で制御が完了する。またサブ信号Ｂ０，Ｂ９０のどちらから振幅制御を開始しても良い。またサブ信号Ｂ０，Ｂ９０の各制御開始範囲に制約は無く、よって信号Ａ´，Ｂがどの様な初期位相関係にあっても最短で最適点に収束できる。また外部からの振幅制御は、最適点が物理的制御範囲内に含まれる限り、何処から、どのタイミングで行っても安定に制御できる。
【００３１】
なお、図１（Ｂ）にはある時点における初期状態を示し、図１（Ｃ）ではサブ信号Ｂ０の振幅制御を行い、図１（Ｄ）ではサブ信号Ｂ９０の振幅制御を行う場合の各ベクトル図を示す。また、図示しないが、この振幅制御はサブ信号Ｂ９０から開始しても２ステップで終了する。また、第１，第２の調整行程はどちらから開始しても良く、よって制御開始タイミングによる不安定動作が無くなる。また第１，第２の調整行程間には相関がないため、制御が一様かつ速やかに収束する。
【００３２】
また本発明（２）の信号キャンセル方法は、例えば図６に示す如く、入力信号を第１、第２の信号Ａ、Ｂに分配し、該第２の信号Ｂを互いに同相な第１、第２のサブ信号Ｂ０、Ｂ０’に分配して夫々の振幅を調整することで該第１及び第２のサブ信号を直交合成して得られる第３の信号Ｂ’の位相と振幅を調整し、該第３の信号により前記第１の信号Ａ（Ａ’）がキャンセルされるよう前記第１及び第２のサブ信号夫々の振幅を調整する信号キャンセル方法であって、前記第１の信号に前記第３の信号を合成した出力信号の振幅をモニタしつつ  前記第１のサブ信号の振幅をその符号が反転し得る範囲で調整してその時の前記出力信号の振幅を極小又は減少させる第１の調整行程と、前記第２のサブ信号の振幅をその符号が反転し得る範囲で調整してその時の前記出力信号の振幅を極小に又は減少させる第２の調整行程とを交互に行うものである。
【００３３】
本発明（２）によれば、第２の信号Ｂを互いに同相の第１，第２のサブ信号Ｂ０，Ｂ０´に分配して夫々の振幅を調整後にこれらを直交合成する方法により、第１，第２のサブ信号Ｂ０，Ｂ０´の振幅調整間には実質相関が無いため、これらを互いに独立に調整でき、かつその直交合成出力の合成信号Ｂ（Ｂ´）をベクトル平面の第１〜第４象限に渡る任意の位相及び振幅に制御できる。従って、信号キャンセル方法の全体としては上記本発明（１）と同様の作用・効果が得られる。
【００３４】
好ましくは本発明（３）においては、上記本発明（１）又は（２）において、例えば図７，図８に示す如く、第１及び又は第２のサブ信号Ｂ０（Ｂ９０）を互いに逆位相の第３，第４のサブ信号Ｂ０，Ｂ１８０（Ｂ９０，Ｂ２７０）に分配し、該第４のサブ信号Ｂ１８０（Ｂ２７０）を遅延させると共に、前記第３のサブ信号Ｂ０（Ｂ９０）の振幅を調整してこれを前記遅延後の第４のサブ信号Ｂ１８０（Ｂ２７０）に再合成する。
【００３５】
本発明（３）によれば、第３のサブ信号Ｂ０（Ｂ９０）の振幅が正相でのみ変化可能な場合でも、第４のサブ信号Ｂ１８０（Ｂ２７０）と再合成後の出力信号は正相及び逆相に変化可能となる。
【００３６】
また好ましくは本発明（４）においては、上記本発明（１）又は（２）において、第１及び又は第２のサブ信号を互いに同相の第３，第４のサブ信号に分配し、該第４のサブ信号を遅延させると共に、前記第３のサブ信号の振幅を調整してこれを前記遅延後の第４のサブ信号に逆位相で再合成する。
【００３７】
本発明（４）によれば、同相で分配した第３，第４のサブ信号Ｂ０，Ｂ０´を逆位相で再合成することにより、信号キャンセル方法の全体としては上記本発明（３）と同様の作用・効果が得られる。
【００３８】
本発明（５）の信号キャンセル方法は、例えば図９、図１０に示す如く、入力信号を第１、第２の信号Ａ、Ｂに分配し、該第２の信号Ｂを互いに直交する第１、第２のサブ信号Ｂ０、Ｂ９０と該第１、第２のサブ信号とは反対象限にある任意位相の第３のサブ信号（例えばＢ２２５）に分配し、該第３のサブ信号Ｂ２２５を遅延させると共に、前記第１及び又は第２のサブ信号Ｂ０、Ｂ９０の振幅を調整してこれらを前記遅延後の第３のサブ信号Ｂ２２５に再合成し、得られた第３の信号により前記第１の信号Ａをキャンセルするものである。
【００３９】
本発明（５）によれば、第３のサブ信号Ｂ２２５はその直交成分からなる各サブ信号Ｂ１８０，Ｂ２７０に分けて第１，第２のサブ信号Ｂ０，Ｂ９０に夫々作用させることが可能であり、よって第２の信号Ｂの少ない分配数で上記本発明（３）と同様の作用・効果が得られる。
【００４０】
本発明（６）の信号キャンセル方法は、入力信号を第１、第２の信号Ａ、Ｂに分配し、該第２の信号Ｂを互いに同相の第１、第２及び第３のサブ信号Ｂ０、Ｂ０’、Ｂ０’’に分配し、該第３のサブ信号Ｂ０’’を遅延させると共に、前記第１及び又は第２のサブ信号Ｂ０、Ｂ０’の振幅を調整し、これらを直交位相で、かつ前記遅延後の第３のサブ信号Ｂ０’’を第１、第２のサブ信号Ｂ０、Ｂ０’とは反対象限にある任意位相で合成し、得られた第３の信号により前記第１の信号Ａをキャンセルするものである。
【００４１】
本発明（６）によれば、同相で分配した第１〜第３のサブ信号Ｂ０，Ｂ０´，Ｂ０´´を所要位相で再合成することにより、信号キャンセル方法の全体としては上記本発明（５）と同様の作用・効果が得られる。
【００４４】
また本発明（７）の信号キャンセル装置は、例えば図２に示す如く、入力信号を分配した一方の信号を他方の信号と逆相となるように形成してこれらを再合成することにより前記他方の信号をキャンセルする信号キャンセル装置において、前記一方の信号Ｂを互いに直交する第１、第２のサブ信号Ｂ０、Ｂ９０に分配する直交分配器２１と、第１、第２のサブ信号Ｂ０、Ｂ９０の振幅を夫々その符号が反転し得る範囲で調整することで該第１及び第２のサブ信号を再合成して得られる第３の信号の位相と振幅を調整し、該第３の信号により前記他方の信号がキャンセルされるよう前記第１及び第２のサブ信号夫々の振幅を調整可能な第１、第２の振幅調整器２２、２３と、振幅調整後の第１、第２のサブ信号を同相で合成する同相合成器２４と、前記第１の信号に前記第３の信号を合成した出力信号の振幅をモニタしつつ  前記第１の振幅調整器を制御してその時の前記出力信号の振幅を極小に又は減少させる第１の調整行程と、前記第２の振幅調整器を制御してその時の前記出力信号の振幅を極小に又は減少させる第２の調整行程とを交互に行う制御部と、を備えるものである。
【００４５】
また本発明（８）の信号キャンセル装置は、例えば図６に示す如く、入力信号を分配した一方の信号を他方の信号と逆相となるように形成してこれらを再合成することにより前記他方の信号をキャンセルする信号キャンセル装置において、前記一方の信号Ｂを互いに同相の第１、第２のサブ信号Ｂ０、Ｂ０’に分配する同相分配器２５と、第１、第２のサブ信号Ｂ０、Ｂ０’の振幅を夫々その符号が反転し得る範囲で調整することで該第１及び第２のサブ信号を直交合成して得られる第３の信号の位相と振幅を調整し、該第３の信号により前記他方の信号がキャンセルされるよう前記第１及び第２のサブ信号夫々の振幅の調整量を制御する第１、第２の振幅調整器２２、２３と、振幅調整後の第１、第２のサブ信号Ｂ０、Ｂ０’を直交合成する直交合成器２６と、前記第１の信号に前記第３の信号を合成した出力信号の振幅をモニタしつつ  前記第１の振幅調整器を制御してその時の前記出力信号の振幅を極小に又は減少させる第１の調整行程と、前記第２の振幅調整器を制御してその時の前記出力信号の振幅を極小に又は減少させる第２の調整行程とを交互に行う制御部と、を備えるものである。
【００４７】
また好ましくは、本発明（９）においては、上記本発明（７）又は（８）において、例えば図７に示す如く、第１及び又は第２の振幅調整器２２（２３）は、入力のサブ信号Ｂ０（Ｂ９０）を互いに逆位相の第３、第４のサブ信号Ｂ０、Ｂ１８０（Ｂ９０、Ｂ２７０）に分配する逆相分配器３１と、前記第４のサブ信号Ｂ１８０（Ｂ２７０）を遅延させる遅延器３４（３６）と、前記第３のサブ信号Ｂ０（Ｂ９０）の振幅を単一フェーズで調整可能な振幅調整器３３（３５）と、振幅調整後の第３のサブ信号Ｂ０（Ｂ９０）と遅延後の第４のサブ信号Ｂ１８０（Ｂ２７０）とを同相で合成する同相合成器３２とを備える。
【００４８】
また好ましくは、本発明（１０）においては、上記本発明（９）において、例えば図７に示す如く、分配信号Ｂを互いに直交する第１、第２のサブ信号Ｂ０、Ｂ９０に分配する直交分配器３１と、入力のサブ信号Ｂ０（Ｂ９０）を互いに逆位相の第３、第４のサブ信号Ｂ０、Ｂ１８０（Ｂ９０、Ｂ２７０）に分配する逆相分配器３１とが共通の多相分配器３１により構成されている。
【００４９】
また好ましくは、本発明（１１）においては、上記本発明（７）又は（８）において、図示しないが、第１及び又は第２の振幅調整器２２（２３）は、入力のサブ信号Ｂ０（Ｂ９０）を互いに同位相の第３、第４のサブ信号Ｂ０、Ｂ０´（Ｂ９０、Ｂ９０´）に分配する同相分配器と、前記第４のサブ信号Ｂ０´（Ｂ９０´）を遅延させる遅延器と、前記第３のサブ信号Ｂ０（９０）の振幅を単一フェーズで調整可能な振幅調整器と、振幅調整後の第３のサブ信号Ｂ０（９０）と遅延後の第４のサブ信号Ｂ０´（Ｂ９０´）を逆位相で合成する逆相合成器とを備える。
【００５０】
また好ましくは、本発明（１２）においては、上記本発明（１１）において、図示しないが、振幅調整後の第１、第２のサブ信号Ｂ０、Ｂ９０を直交合成する直交合成器と、振幅調整後の第３のサブ信号Ｂ０（Ｂ９０）と遅延後の第４のサブ信号Ｂ０´（Ｂ９０´）を逆位相で合成する逆相合成器とが共通の多相合成器により構成されている。
【００５１】
本発明（１３）の信号キャンセル装置は、例えば図９に示す如く、入力信号を分配した一方の信号を他方の信号と逆相となるように形成してこれらを再合成することにより前記他方の信号をキャンセルする信号キャンセル装置において、前記一方の信号を互いに直交する第１、第２のサブ信号Ｂ０、Ｂ９０と該第１、第２のサブ信号とは反対象限にある任意位相の第３のサブ信号（例えばＢ２２５）とに分配する分配器４１と、前記第３のサブ信号を遅延させる遅延器４４と、前記第１、第２のサブ信号Ｂ０、Ｂ９０の振幅を夫々に単一フェーズで調整することで該第１、第２のサブ信号と前記遅延後の第３のサブ信号を再合成して得られる第３の信号の位相と振幅を調整し、該第３の信号により前記他方の信号がキャンセルされるよう前記第１及び第２のサブ信号夫々の振幅を調整可能な第１、第２の振幅調整器４３、４５と、前記振幅調整後の第１、第２のサブ信号Ｂ０、Ｂ９０と前記遅延後の第３のサブ信号Ｂ２２５とを同位相で合成する同相合成器４２と、前記他方の信号に前記第３の信号を合成した出力信号の振幅をモニタしつつ  前記第１の振幅調整器を制御してその時の前記出力信号の振幅を極小に又は減少させる第１の調整行程と、前記第２の振幅調整器を制御してその時の前記出力信号の振幅を極小に又は減少させる第２の調整行程とを交互に行う制御部と、を備えるものである。
【００５２】
本発明（１４）の信号キャンセル装置は、図示しないが、入力信号を分配した一方の信号を他方の信号と逆相となるように形成してこれらを再合成することにより前記他方の信号をキャンセルする信号キャンセル装置において、前記一方の信号を互いに同相の第１、第２及び第３のサブ信号Ｂ０、Ｂ０´、Ｂ０´´に分配する分配器と、前記第３のサブ信号Ｂ０´´を遅延させる遅延器と、 前記第１、第２のサブ信号Ｂ０、Ｂ０´の振幅を夫々に単一フェーズで調整することで該第１、第２のサブ信号と前記遅延後の第３のサブ信号を再合成して得られる第３の信号の位相と振幅を調整し、該第３の信号により前記他方の信号がキャンセルされるよう前記第１及び第２のサブ信号夫々の振幅を調整可能な第１、第２の振幅調整器と、前記振幅調整後の第１、第２のサブ信号Ｂ０、Ｂ０´を直交位相で、かつ前記遅延後の第３のサブ信号Ｂ０´´を該第１、第２のサブ信号Ｂ０、Ｂ０´とは反対象限にある任意位相で合成する合成器と、前記他方の信号に前記第３の信号を合成した出力信号の振幅をモニタしつつ  前記第１の振幅調整器を制御してその時の前記出力信号の振幅を極小に又は減少させる第１の調整行程と、前記第２の振幅調整器を制御してその時の前記出力信号の振幅を極小に又は減少させる第２の調整行程とを交互に行う制御部と、を備えるものである。
【００５４】
また本発明（１５）のフィードフォワード増幅器は、例えば図１１に示す如く、前段の歪み抽出ループ１０ａ及び又は後段の歪みキャンセルループ１０ｂに請求項７乃至１４に記載の何れか１つ又は２つの信号キャンセル装置を備えるものである。
【００５５】
好ましくは、本発明（１６）においては、上記本発明（１５）において、例えば図１１に示す如く、前段の増幅器１４ａの出力の一部を分配する次段の分配器１１ｂと、該分配信号と前段の遅延信号とを合成する前段の合成器１３ａとを備える。
【００５６】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に従って本発明に好適なる複数の実施の形態を詳細に説明する。なお、全図を通して同一符号は同一又は相当部分を示すものとする。
【００５７】
図２は第１の実施の形態による入力信号キャンセルループのブロック図で、図において、１０は第１の実施の形態によるキャンセルループ回路、２０はキャンセル調整部、２１は９０度分配器、２２，２３はその出力信号を正相から逆相に変更（バイフェーズ動作）可能な振幅調整器、２４は同相合成器である。その他の構成については上記図１５で述べたものと同様で良い。
【００５８】
動作の概要を言うと、入力ＩＮの任意信号は分配器１１で信号Ａ，Ｂに２分配（但し、割合は任意）され、一方の信号Ａは遅延線１２で遅延されて遅延信号Ａ´となる。また他方の信号Ｂは９０度分配器２１により直交サブ信号に２分配（但し、割合は任意）され、かつその一方の信号は振幅調整器２２により振幅調整器２３とは独立に振幅調整されてサブ信号Ｂ０となり、また他方の信号は振幅調整器２３により振幅調整器２２とは独立に振幅調整されてサブ信号Ｂ９０となる。これらのサブ信号Ｂ０，Ｂ９０は同相合成器２４で合成されて後、増幅器１４で増幅され、遅延信号Ａ´をキャンセルするためのキャンセル用信号Ｂ´となる。更に、両信号Ａ´，Ｂ´は合成器１３で合成され、出力ＯＵＴの合成信号Ｃとなる。
【００５９】
一方、この状態で自動制御部５０は合成信号Ｃの振幅をモニタすると共に、該振幅が≒０となる様に振幅調整器２２，２３を夫々時分割で振幅制御し、これによりキャンセル用信号Ｂ´を遅延信号Ａ´と逆位相かつ等振幅に調整し、こうして入力信号をキャンセルする。
【００６０】
なお、上記の同相合成器２４に代えて、１８０度合成器を使用しても良い。この場合でも互いに直交するサブ信号Ｂ０，Ｂ９０を直交合成できる。
【００６１】
また、上記同相分配器１１，同相合成器１３並びに遅延線１２を使用したがこれに限らない。最終的に遅延信号Ａ´をキャンセル用信号Ｂ´でキャンセル出来るものであれば、分配器１１，合成器１３の同相／異相並びに遅延線１２の遅延量等は問わない。このことは以下の各実施の形態でも同様である。
【００６２】
図３は第１の実施の形態による入力信号キャンセル方法を説明するベクトル図で、ある時点における回路の初期状態を（ａ）とする時に、サブ信号Ｂ０から先に振幅調整する場合（ｂ），（ｃ）と、サブ信号Ｂ９０から先に振幅調整する場合（ｄ），（ｅ）とが夫々時系列に示されている。
【００６３】
図３（ａ）の初期状態において、キャンセル対象の信号Ａ´に対して信号Ｂは任意の初期位相及び振幅となり得る。この信号Ｂを調整して信号Ｂ´とすれば信号Ａ´をキャンセルできる。これを実現するために本第１の実施の形態では信号Ｂが互いに直行するサブ信号Ｂ０とＢ９０とに分配されている。なお、サブ信号Ｂ０，Ｂ９０の分配比は予め任意に設定でき、信号Ｂを直径とする円Ｒに内接する様な直角三角形を構成できる範囲で予め任意に設定出来る。
【００６４】
サブ信号Ｂ０から振幅調整を開始する場合は図３（ａ）から図３（ｂ）に進む。図３（ｂ）において、サブ信号Ｂ０の振幅を矢印ｂ方向に変化（但し、この例では途中で符号／位相も反転）させると、サブ信号Ｂ０の先端が信号Ｂ´の先端に立てた垂線と交わる点で合成信号Ｃの振幅は極小となる。
【００６５】
即ち、信号Ａ´，Ｂの合成信号（位置ベクトル）Ｃは、サブ信号Ｂ０の振幅減少により、図示の如くサブ信号Ｂ０と平行な破線線分Ｌ１上を右方向に移動するが、合成信号Ｃと線分Ｌ１とが直交する時に合成信号Ｃの振幅が極小となる。この時、前記合成信号Ｃはサブ信号Ｂ９０と平行になっており、よって次はサブ信号Ｂ９０を振幅調整することでこの合成信号Ｃを容易に打ち消せる。即ち、図３（ｃ）において、サブ信号Ｂ９０の振幅を矢印ｃ方向に減少させると、サブ信号Ｂ０の先端が信号Ｂ´の先端と交わる点で合成信号Ｃの振幅は極小（Ｃ＝０）となる。
【００６６】
サブ信号Ｂ９０から振幅調整を開始する場合は図３（ａ）から図３（ｄ）に進む。図３（ｄ）において、サブ信号Ｂ９０の振幅を矢印ｄ方向に減少させると、サブ信号Ｂ９０の先端が信号Ｂ´の先端に立てた水平線と交わる点で合成信号Ｃの振幅は極小となる。
【００６７】
即ち、信号Ａ´，Ｂの合成信号（位置ベクトル）Ｃは、サブ信号Ｂ９０の振幅減少により、図示の如くサブ信号Ｂ９０と平行な破線線分Ｌ３上を下方に移動するが、合成信号Ｃと線分Ｌ３とが直交する時に合成信号Ｃの振幅が極小となる。
この時、前記合成信号Ｃはサブ信号Ｂ０と平行になっており、よって次はサブ信号Ｂ０を振幅調整することでこの合成信号Ｃを容易に打ち消せる。即ち、図３（ｅ）において、サブ信号Ｂ０の振幅を矢印ｅ方向に変化（但し、この例では途中で符号／位相も反転）させると、サブ信号Ｂ０の先端が信号Ｂ´の先端と交わる点で合成信号Ｃの振幅は極小（Ｃ＝０）となる。
【００６８】
図４は第１の実施の形態による制御範囲を説明する図である。ここには振幅調整器２２，２３の各回路構成（設定）等に応じた制御信号ＣＡ０，ＣＡ９０の各可変範囲が示されており、この領域Ｗ１の内側が物理的かつ実質的な制御範囲となる。またキャンセル制御の最適点を「・」とするときに、サブ信号Ｂ０は制御信号ＣＡ０に従って常に線分Ｖ上に収束し、またサブ信号Ｂ９０は制御信号ＣＡ９０に従って常に線分Ｈ上に収束する。これらの制御は互いに独立である。従って、領域Ｗ１内で制御の不安定領域は存在せず、各振幅制御は一様に最適点に向かって迅速に収束する。また、この制御範囲Ｗ１は任意広さに設定可能であり、その全制御範囲に渡って制御の不安定領域は存在しない。
【００６９】
図５は第１の実施の形態による自動制御処理のフローチャートで、図５（Ａ）は一例の自動制御処理を示しており、回路に電源投入するとこの処理に入力する。ステップＳ１ではデフォルトパラメータ等により振幅調整器２２，２３等の初期設定を行う。ステップＳ２では出力信号の振幅Ｃ＞ＴＨ（所定閾値）か否かを判別する。Ｃ＞ＴＨの場合は、出力信号の振幅Ｃが許容を越えて大きいので、ステップＳ７でアラーム信号を出力して後、ステップＳ３に進む。またＣ＞ＴＨでない場合はそのままステップＳ３に進む。
【００７０】
ステップＳ３では振幅制御信号ＣＡ０を一方向に僅かに変更する。ステップＳ４では出力信号Ｃの極小点検出か否かを判別し、極小点検出でない場合はステップＳ３に戻る。なお、このステップＳ３，Ｓ４の一連の繰り返し処理で出力信号Ｃが減少から増加に転じる時は極小点検出であり、それ以外の場合は極小点検出ではない。またこの場合に、上記振幅制御信号ＣＡ０の最初の変更から出力信号Ｃが増加する場合は、位相調整信号ＣＰの変更方向を逆転させる。
【００７１】
やがて、上記ステップＳ４の判別で極小点検出の場合は、ステップＳ５で振幅制御信号ＣＡ９０を一方向に僅かに変更する。ステップＳ１では出力信号Ｃの極小点検出か否かを判別し、極小点検出でない場合はステップＳ５に戻る。そして、やがて極小点検出になると、ステップＳ２に戻る。なお、上記ステップＳ２及びＳ７の処理は上記ステップＳ６の次に設けても良い。
【００７２】
図５（Ｂ）は第１の実施の形態による他の例の自動制御処理を示しており、上記出力信号Ｃの極小点検出に代えて、所定回数（１回〜５回程度等）の連続した減少を検出する場合を示している。なお、上記図５（Ａ）と同一の処理には同一のステップ番号を付して説明を省略する。この処理のステップＳ８では出力信号Ｃの所定回数減少検出か否かを判別し、検出でない場合はステップＳ３に戻る。
なお、このステップＳ３，Ｓ８の一連の繰り返し処理で出力信号Ｃが減少から途中で増加に転じる時はステップＳ８をＹｅｓの側に抜ける。また振幅制御信号ＣＡ０の最初の変更から出力信号Ｃが増加する場合は、振幅制御信号ＣＡ０の変更方向を逆転させる。同様にしてステップＳ９では出力信号Ｃの所定回数減少検出か否かを判別し、検出でない場合はステップＳ５に戻る。そして、やがて所定回数減少検出になると、ステップＳ２に戻る。
【００７３】
上記図３で説明した如く、本第１の実施の形態による振幅制御はサブ信号Ｂ０／Ｂ９０のいずれから開始しても次のサブ信号Ｂ９０／Ｂ０の振幅制御では信号Ａ´を一様にキャンセルできる。従って、図５（Ａ）／（Ｂ）のどのステップで外乱（信号Ｂ／Ａ｀等の位相／振幅の急激な変動等）が生じても、ＣＰＵ５４のキャンセル制御は安定に継続される。
【００７４】
ところで、上記図１８（Ａ），（Ｂ）と図５（Ａ），（Ｂ）の各フローチャートを比較すると、両者（特に制御信号を変更して出力信号Ｃの極小点又は所定回数減少を検出するアルゴリズム）は同一である。一方、ＣＰＵ５４の制御対象（キャンセル調整部のハードウェア構成）は図１５の位相調整器６１，振幅調整６２と図２の振幅調整器２２，２３とで異なるが、しかし、これによってＣＰＵ５４の制御アルゴリズムを変更する必要が無いことは明らかである。従って、本発明に係るキャンセルループ構成では従来（既存）の自動制御アルゴリズム（プログラム）をそのまま使用でき、しかも、その制御を安定行える利点がある。
【００７５】
図６は第２の実施の形態による入力信号キャンセルループのブロック図で、上記図２の場合とは逆に、信号Ｂを同相で分配し、かつ直交位相で合成する場合を示している。図において、２０´は第２の実施の形態によるキャンセル調整部、２５は同相分配器、２６は９０度合成器である。その他の構成については上記図２のものと同様で良い。
【００７６】
入力の信号Ｂを同相分配器２５により互いに同相で２分配し、かつ振幅調整後の各サブ信号Ｂ０，Ｂ０´を９０度合成器２６により９０度位相差で合成すれば、その出力には上記第１の実施の形態における場合と同様の合成信号Ｂが得られる。
【００７７】
なお、上記同相分配器２５に代えて、１８０度分配器２５を使用しても良い。
この場合でも互いに反転位相のサブ信号Ｂ０，Ｂ０´を直交合成できる。
【００７８】
図７は第３の実施の形態による入力信号キャンセルループのブロック図で、通常の簡単な振幅調整器（シングルフェーズで動作）と遅延器とを組み合わせることにより、全体としてバイフェーズ動作可能な振幅調整機能を実現する場合を示している。図において、３０は第３の実施の形態によるキャンセル調整部、３１は入力の信号Ｂを４相（０°，１８０°，９０°，２７０°）の各サブ信号に４分配（但し、割合は任意）する４相分配器、３３は出力信号を正相又は逆相でのみ駆動可能（シングルフェーズで動作可能）な振幅調整器、３４は振幅調整器３３と等しい遅延時間を有する遅延器（遅延線，アンプ等）、３５はシングルフェーズで動作する振幅調整器、３６は振幅調整器３５と等しい遅延時間を有する遅延器（遅延線，アンプ等）、３２は同相合成器である。その他の構成については上記図２のものと同様で良い。
【００７９】
振幅調整器３３と遅延器３４とは４相分配器３１から互いに反転位相（０°，１８０°）の各サブ信号を夫々提供され、同相合成器３２と共に全体としてバイフェーズ動作可能な振幅調整機能を実現する。同じく振幅調整器３５と遅延器３６は４相分配器３１から互いに反転位相（９０°，２７０°）の各サブ信号を夫々提供され、同相合成器３２と共に全体としてバイフェーズ動作可能な振幅調整機能を実現する。以下、その動作原理を説明する。
【００８０】
図８は第３の実施の形態におけるバイフェーズ動作の説明図で、図８（Ａ）は振幅調整器３３及び遅延器３４の組合せによる合成信号のバイフェーズ動作をベクトル図で表している。図において、振幅調整器３３の出力のサブ信号Ｂ０と、これと１８０度位相差を有する遅延器３４の出力のサブ信号Ｂ１８０とが互いに同一振幅で示されている。
【００８１】
今、サブ信号Ｂ０の振幅を０にすると、同相合成器３２におけるサブ信号Ｂ０とサブ信号１８０との合成信号Ｍ０はサブ信号Ｂ０の符号（位相）を反転したサブ信号−Ｂ０と等しい。またこの点からサブ信号Ｂ０の振幅を増すと、これに応じて合成信号Ｍ０の振幅は符号（位相）が−（逆相）のままで減少し、やがてサブ信号Ｂ０の振幅がＢ０になると、合成信号Ｍ０の振幅は０となり、かつこれを境にして符号（位相）が−（逆相）から＋（同相）に反転する。更にこの点からサブ信号Ｂ０の振幅を増すと、これに応じて合成信号Ｍ０の振幅は符号（位相）が＋（同相）のままで増加し、やがてサブ信号Ｂ０の振幅が２×Ｂ０になると、その合成信号Ｍ０はサブ信号Ｂ０と等しくなる。かくして、簡単な振幅調整器３３及び遅延器３４の組合せにより、同相合成器３２内ではバイフェーズ動作可能な合成信号Ｍ０が得られる。
【００８２】
図８（Ｂ）は振幅調整器３５及び遅延器３６の組合せによる合成信号のバイフェーズ動作を表しており、ここには振幅調整器３５の出力のサブ信号Ｂ９０と、これと１８０度位相差を有する遅延器３６の出力のサブ信号Ｂ２７０とが互いに同一振幅で示されている。上記同様にしてサブ信号Ｂ９０の振幅を０から２×Ｂ９０にまで変化させると、同相合成器３２におけるサブ信号Ｂ９０とＢ２７０との合成信号Ｍ９０はサブ信号−Ｂ９０の状態からサブ信号Ｂ９０の状態にまで変化する。
【００８３】
かくして、簡単な振幅調整器３５及び遅延器３６の組合せにより、同相合成器３２内では、上記合成信号Ｍ０と直交し、かつバイフェーズ動作可能な合成信号Ｍ９０が得られる。従って、更に合成信号Ｍ０とＭ９０とを同相合成器３２で合成することにより、その出力にはベクトル平面の第１〜第４象限に渡って任意に展開可能な合成（キャンセル用）信号Ｂが得られる。また、この場合の自動制御部５０は上記図５と同様の振幅制御処理で入力信号を常に安定にキャンセルできる。
【００８４】
なお、遅延器３４，３６の増幅度（又は分配器３１から遅延器３４，３６への出力振幅）の設定を変えることが可能であり、こうすれば図８より明らかな通り、直交合成信号Ｍ０，Ｍ９０の各調整範囲を自由に変更（シフト）できる。
【００８５】
また、増幅器１４の入力において、振幅調整器３３、遅延器３４、振幅調整器３６及び遅延器３５の夫々を通過してきた各サブ信号成分の相対位相が０度、１８０度、９０度及び２７０度の関係になっていれば、分配器３１と合成器３２の位相の組み合わせは問わない。例えば、４相分配器３１を同相分配器３１に代え、かつ同相合成器３２を４相合成器３２に代えても良い。
【００８６】
図９は第４の実施の形態による入力信号キャンセルループのブロック図で、上記図７の遅延器３４，３６の機能を一つの遅延器４４で実現した場合を示している。図において、４０は第４の実施の形態によるキャンセル調整部、４１は入力の信号Ｂを３相（０°，２２５°，９０°）の各サブ信号に３分配（但し、割合は任意）する分配器、４３，４５はシングルフェーズで動作する振幅調整器、４４は振幅調整器４３，４５と等しい遅延時間を有する遅延器（遅延線，アンプ等）、４２は同相合成器である。その他の構成については上記図７のものと同様で良い。
【００８７】
図１０は第４の実施の形態におけるバイフェーズ動作の説明図で、振幅調整器４３，４５と遅延器４４の組合せによる直交合成信号Ｍ０，Ｍ９０の各バイフェーズ動作をベクトル図で表している。図において、振幅調整器４３，４５の各出力のサブ信号Ｂ０，Ｂ９０と、遅延器４４の出力のサブ信号Ｂ２２５とが原点Ｏの回りに各対応位相で示されている。サブ信号Ｂ２２５の振幅はサブ信号Ｂ０，Ｂ９０の振幅の√（２）倍の大きさを有しており、これを直交成分に分解したサブ信号Ｂ１８０，Ｂ２７０は夫々サブ信号Ｂ０，Ｂ９０と逆位相で同一振幅を有している。
【００８８】
従って、サブ信号Ｂ０の振幅を０から２×Ｂ０にまで変化させると、同相合成器４２におけるサブ信号Ｂ０とＢ１８０との合成信号Ｍ０はサブ信号−Ｂ０の状態からサブ信号Ｂ０の状態にまで変化する。またサブ信号Ｂ９０の振幅を０から２×Ｂ９０にまで変化させると、同相合成器４２におけるサブ信号Ｂ９０とＢ２７０との合成信号Ｍ９０はサブ信号−Ｂ９０の状態からサブ信号Ｂ９０の状態にまで変化する。この場合も、振幅制御対象のサブ信号Ｂ０，Ｂ９０は互いに直交しているため、合成信号Ｍ０，Ｍ９０を夫々独立に制御できる。
【００８９】
また得られた合成信号Ｍ０とＭ９０とは互いに直交しており、これらを同相合成器４２により同相で合成することにより、その出力にはベクトル平面の第１〜第４象限に渡って任意に展開可能な合成（キャンセル用）信号Ｂが得られる。また、この場合の自動制御部５０は上記図５と同様の振幅制御処理で入力信号を常に安定にキャンセルできる。
【００９０】
なお、分配器４１の出力位相２２５度及び又は遅延器４４の増幅度（又は分配器４１から遅延器４４への出力振幅）の設定を変えることが可能であり、こうすれば、図１０より明らかな通り、直交合成信号Ｍ０，Ｍ９０の各調整範囲を自由に変更（シフト）できる。因みに、分配器４１の出力位相２２５度（即ち、サブ信号Ｂ２２５の位相）を変更した場合は、その直交成分Ｂ１８０，Ｂ２７０の各振幅の割合が変化し、よって合成信号Ｍ０，Ｍ９０の各調整範囲が変化（シフト）する。
【００９１】
また、増幅器１４の入力で、振幅調整器４３、遅延器４４及び振幅調整器４５の夫々を通過してきた各信号成分の相対位相が０度、例えば２２５度及び９０度の関係になっていれば、分配器４１と合成器４２の位相の組み合わせは問わない。例えば、３相の分配器４１を同相分配器４１に代え、かつ同相合成器４２を３相の合成器４２に代えても良い。
【００９２】
図１１は実施の形態によるフィードフォワード増幅器のブロック図で、例えば上記第１の実施の形態による信号キャンセルループのフィードフォワード増幅器への適用例を示している。このフィードフォワード増幅器は、基本的には、図２の２つの信号キャンセルループ回路１０ａ，１０ｂを用意し、一方のループ回路１０ａの出力の合成器１３ａと他方のループ回路１０ｂの入力の分配器１１ｂとを図示の如くオーバラップさせて両回路１０ａ，１０ｂを縦列に接続し、かつ前段のループ回路１０ａを歪み抽出ループ、次段のループ回路１０ｂを歪み除去（キャンセル）ループとなし、全体として入力ＩＮ１の主信号を歪みなく増幅して出力ＯＵＴに出力する構成となっている。
【００９３】
このフィードフォワード増幅器では、入力ＩＮ１の主信号を増幅器１４ａにより増幅するが、一般にこの増幅器１４ａで主信号が歪み、該主信号に歪み成分が重畳される。そこで、前段の歪み抽出ループ１０ａによりこの歪み成分を抽出（即ち、主信号成分をキャンセル）し、かつ後段の歪みキャンセルループ１０ｂでこの歪み成分を除去する。
【００９４】
この場合に、自動制御部５０ａは出力信号ＯＵＴ１の主信号成分を検出して該主信号成分がキャンセルされる（振幅≒０となる）様に振幅調整器２２ａ，２３ａを時分割制御し、また自動制御部５０ｂは出力信号ＯＵＴ２の歪み成分を検出して該歪み成分がキャンセルされる（振幅≒０となる）様に振幅調整器２２ｂ，２３ｂを時分割制御する。
【００９５】
図１２は実施の形態によるフィードフォワード増幅器の動作を説明するスペクトラム図である。図１２（ａ）において、入力ＩＮ１には所要帯域幅の主信号が入力している。図１２（ｂ）において、入力の主信号を増幅器１４で増幅したことにより歪みが発生し、次段の入力ＩＮ２では主信号に歪み成分が重畳され、これが分配器１１ｂで２分配（但し、割合は任意）される。なお、図示しないが、一般には増幅器１４ａの前段又は後段で歪み成分に見立てたパイロット信号を注入してこれを歪みキャンセルループの制御に利用することが行われる。
【００９６】
図１２（ｃ）において、上記分配された歪みを含む主信号の一方は遅延線１２ｂに入力され、また他方は合成器１３ａで遅延主信号と逆相で合成され、これによりその出力ＯＵＴ１では主信号成分のみがキャンセル（歪み成分が抽出）されている。図１２（ｄ）において、合成器１３ｂでは歪みを含む主信号の遅延信号と歪み成分のみからなるキャンセル用信号とが逆相で合成され、これにより、その出力ＯＵＴ２には歪み成分が十分に抑圧された主信号のみがみが出力されている。
【００９７】
なお、上記第１の実施の形態による信号キャンセルループに代えて、上記第２〜第４の各実施の形態で述べた各信号キャンセルループによりフィードフォワード増幅器を構成できることは言うまでも無い。また上記各実施の形態で述べた内の異なるタイプの信号キャンセルループを組み合わせても良い。又は上記各実施の形態で述べたものと従来型の信号キャンセルループとを組み合わせても良い。
【００９８】
図１３，図１４は上記各実施の形態における各機能ブロックを実現するのに必要な回路例を示す図（１），（２）で、図１３は分配器及び合成器の各種回路例を示している。図１３（Ａ）は方向性結合器（ハイブリッドＨ）等を使用した９０度分配・合成器の例であり、端子▲１▼から入力した信号は端子▲２▼，▲３▼に９０度の位相差で分配され、また逆に端子▲２▼，▲３▼に９０度の位相差で入力した信号は端子▲１▼で同相で合成される。またこれらを多段に組み合わせることで多相の分配・合成器を構成できる。
【００９９】
図１３（Ｂ）はλ／４線を使用した同相分配・合成器の例（Wilkinson 型電力分配・合成器等）であり、端子▲３▼から入力した信号は端子▲１▼，▲２▼に同相で分配され、また逆に端子▲１▼，▲２▼に同相で入力した信号は端子▲３▼で同相で合成される。
【０１００】
図１３（Ｄ）はトランスＴを使用した１８０度分配・合成器の例であり、端子▲１▼から入力した信号は端子▲２▼，▲３▼に１８０度の位相差で分配され、また逆に端子▲２▼，▲３▼に１８０度の位相差で入力した信号は端子▲１▼で同相で合成される。
【０１０１】
図１３（Ｃ），（Ｅ）は抵抗Ｒで構成した同相分配・合成器の例であり、端子▲３▼から入力した信号は端子▲１▼，▲２▼に同相で分配され、また逆に端子▲１▼，▲２▼に同相で入力した信号は端子▲３▼で同相で合成される。
【０１０２】
図１４は振幅調整器の各種回路例を示している。図１４（Ａ）はサーキュレータＣとＰＩＮダイオードを組み合わせた振幅調整器（バイフェーズ動作可能）の例であり、ＰＩＮダイオードのインピーダンスが回路の特性インピーダンスと等しい（整合の）場合は、端子▲１▼から入力した信号は端子▲２▼で終端され、端子▲３▼には現れない。またＰＩＮダイオードのインピーダンスが特性インピーダンスより大／小になると、端子▲３▼には端子▲２▼の回路の反射係数に応じた振幅の信号が現れ、その位相はＰＩＮダイオードインピーダンスが特性インピーダンスより大か小かに応じて反転している。図１４（Ｂ）はミキサＭＩＸを使用した振幅調整器の例であり、ＩＦ信号の電圧を変えることでバイフェーズ動作可能である。図１４（Ｃ）は市販の利得制御アンプＡを使用した振幅調整器の例であり、シングルフェーズ動作可能である。またＯＰアンプ形式が可能であればバイフェーズ動作可能である。
【０１０３】
図１４（Ｄ）はハイブリッドＨと２つのＰＩＮダイオ−ド１，２とを組み合わせた振幅調整器（バイフェ−ズ動作可能）の例であり、２つのＰＩＮダイオ−ド１，２のインピ−ダンスが回路の特性インピ−ダンスと等しい（整合の）場合は、端子▲１▼から入力した信号は端子▲３▼，▲４▼のＰＩＮダイオ−ド１，２にすべて吸収されて端子▲２▼には現れない。また２つのＰＩＮダイオ−ド１，２のインピ−ダンスが等しくかつ特性インピ−ダンスより大／小になると、端子▲２▼には回路の反射係数に応じた振幅の信号が現れ、その位相はピンダイオ−ドのインピ−ダンスが特性インピ−ダンスより大か小かに応じて反転している。なお、ＰＩＮダイオ−ドの反射係数が等しい場合、反射された信号は端子▲１▼には現れない。
【０１０４】
なお、上記本発明に好適なる複数の実施の形態を述べたが、本発明思想を逸脱しない範囲内で各部の構成、制御、及びこれらの組合せの様々な変更が行えることは言うまでも無い。
【０１０５】
【発明の効果】
以上述べた如く本発明によれば、入力信号の一部を分配し、かつこれを直交する第１，第２のサブ信号に分けて夫々の振幅を調整後に再合成し、得られた信号で被分配信号をキャンセルする構成により、任意の入力信号を迅速かつ確実にキャンセルでき、よってフィードフォワード増幅器等の性能及び動作安定性の改善に寄与する所が極めて大きい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理を説明する図である。
【図２】第１の実施の形態による入力信号キャンセルループのブロック図である。
【図３】第１の実施の形態による入力信号キャンセル方法を説明する図である。
【図４】第１の実施の形態による制御範囲を説明する図である。
【図５】第１の実施の形態による自動制御処理のフローチャートである。
【図６】第２の実施の形態による入力信号キャンセルループのブロック図である。
【図７】第３の実施の形態による入力信号キャンセルループのブロック図である。
【図８】第３の実施の形態におけるバイフェーズ動作の説明図である。
【図９】第４の実施の形態による入力信号キャンセルループのブロック図である。
【図１０】第４の実施の形態におけるバイフェーズ動作の説明図である。
【図１１】実施の形態によるフィードフォワード増幅器のブロック図である。
【図１２】実施の形態によるフィードフォワード増幅器の動作を説明する図である。
【図１３】各機能ブロックを実現するのに必要な回路例を示す図（１）である。
【図１４】各機能ブロックを実現するのに必要な回路例を示す図（２）である。
【図１５】従来の入力信号キャンセルループのブロック図である。
【図１６】従来の入力信号キャンセル方法を説明する図である。
【図１７】従来方式による制御範囲を説明する図である。
【図１８】従来の自動制御処理のフローチャートである。
【符号の説明】
１０  キャンセルループ回路
１１  分配器
１２  遅延線
１３  合成器
１４  増幅器
２０  キャンセル調整部
２１  ９０度分配器
２２，２３  振幅調整器
２４  同相合成器
２５  同相分配器
２６  ９０度合成器
３１  ４相分配器
３２  同相合成器
３３，３５  振幅調整器
３４，３６  遅延器
４２  同相合成器
４３，４５  振幅調整器
４４  遅延器
５０  自動制御部
５２  検波器
５３  Ａ／Ｄ変換器（Ａ／Ｄ）
５４  ＣＰＵ
５５，５６  Ｄ／Ａ変換器（Ｄ／Ａ）
【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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