(57)【要約】【課題】振幅変調成分を有する変調信号に対してより好適な前置歪を与える。【解決手段】前置歪補償回路５０ａは、振幅変調成分を有する変調信号を増幅する増幅器の入出力歪特性を記憶するメモリであるＬＵＴ５３ａと、入力された振幅変調成分を有する変調信号の振幅を検出する振幅検出部５１ａと、を有している。前置歪補償回路５０ａは、振幅検出部５１ａの検出値に基づいてＬＵＴ５３ａから読み出された前置歪を増幅器７０の前段で振幅変調成分を有する変調信号に与える。このように、振幅変調成分を有する変調信号が無線周波数帯のまま前置歪みが与えられて増幅器７０に供給されるため、より好適な歪み補償が行える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
振幅変調成分を有する変調信号を増幅する増幅器の入出力歪特性を記憶するメモリと、
入力された振幅変調成分を有する変調信号の振幅を検出する振幅検出部と、を有し、
振幅検出部の検出値と前記メモリに記憶されている入出力歪特性に基づいて決定された前置歪を増幅器の前段で振幅変調成分を有する変調信号に与える前置歪補償回路において、
振幅変調成分を有する変調信号を無線周波数帯のまま増幅器に供給し、
前置歪を無線周波数帯の振幅変調成分を有する変調信号に与えることを特徴とする前置歪補償回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、増幅器への入力信号に前置歪を予め与える前置歪補償回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
前置歪補償回路は、増幅器から歪補償されて増幅された出力信号を得るための回路である（特許文献１）。この前置歪補償回路は、増幅器への入力信号に、増幅器の入出力歪特性（非線形性）により出力信号に発生する歪成分を打ち消すための前置歪を予め与える。
【０００３】
従来の前置歪補償回路について、図３を用いて、以下に説明する。図３は、従来の前置歪補償回路を示す図である。前置歪補償回路５０ｂは、ベースバンド周波数帯の入力信号（ＩＱ信号）に対して増幅器７０の入出力歪特性（非線形性）により出力信号に発生する歪成分を打ち消すような前置歪を与える回路である。
【０００４】
この前置歪補償回路５０ｂは、ＩＱ信号の振幅値を検出する振幅検出部５１ｂと、検出された振幅値に対応する前置歪を発生させるルックアップテーブル（ＬＵＴ）５３ｂと、ＩＱ信号に前置歪を与える加算部５５ｂと、を備えている。なお、ＬＵＴ５３ｂには、ＩＱ信号の振幅値と、ＩＱ信号に与える前置歪と、が対応付けられたテーブルが記憶されている。
【０００５】
変調処理部１０ｂは、後述する発振部３０ｂから出力された無線周波数信号を、ＩＱ信号で直交変調及び周波数変換などの処理を施して変調信号を生成しこれを出力する。また、発振部３０ｂは、搬送波である無線周波数信号を生成しこれを変調処理部１０ｂに供給する。さらに、増幅器７０は、変調処理部１０ｂからの変調信号を増幅して出力する。
【０００６】
以下、図３に示す前置歪生成回路５０ｂの動作について説明する。（図示しない）ベースバンド信号発生回路は、ＩＱ信号を生成し、前置歪補償回路５０ｂに出力する。前置歪補償回路５０ｂにおいて、入力されたＩＱ信号は、振幅検出部５１ｂと加算部５５ｂに送られる。振幅検出部５１ｂは、入力されたＩＱ信号の振幅値を検出しこれをＬＵＴ５３ｂに出力する。ＬＵＴ５３ｂは、入力された振幅値に対応する前置歪を発生しこれを加算部５５ｂに出力する。前述したように、加算部５５ｂには、ＩＱ信号が入力されている。このため、加算部５５ｂは、ＩＱ信号に前置歪を与え、これを変調処理部１０ｂに出力する。
【０００７】
変調処理部１０ｂは、前置歪が与えられたＩＱ信号で、発振部３０ｂで生成された無線周波数信号に直交変調（及び周波数変換）を施し、生成された変調信号を増幅器７０に出力する。そして、増幅器７０は、前置歪が与えられた変調信号を増幅して出力する。前述したように変調信号には、予め前置歪が与えられているため、増幅器７０からは、歪補償された増幅信号が出力される。
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−１５４８８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来（例えば特許文献１）の前置歪補償回路では、ベースバンド周波数帯のＩＱ信号に対して前置歪が与えられる。しかしながら、増幅器に入力される信号は、図４に示すように（ＩＱ信号に応じた）包絡線に沿って振幅変移をする変調信号（振幅変調成分を有する変調信号）である。このため、変調信号に対しては、与えられる前置歪が必ずしも好適な値であるとは限らない。本発明の目的は、振幅変調成分を有する変調信号に対してより好適な前置歪を与える前置歪補償回路を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、振幅変調成分を有する変調信号を増幅する増幅器の入出力歪特性を記憶するメモリと、入力された振幅変調成分を有する変調信号の振幅を検出する振幅検出部と、を有し、振幅検出部の検出値と前記メモリに記憶されている入出力歪み特性に基づいて決定された前置歪を増幅器の前段で振幅変調成分を有する変調信号に与える前置歪補償回路において、振幅変調成分を有する変調信号を無線周波数帯のまま増幅器に供給し、前置歪を無線周波数帯の振幅変調成分を有する変調信号に与えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、振幅変調成分を有する変調信号に対してより好適な前置歪を与える前置歪補償回路を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。なお、従来の構成と同一若しくは同様の構成には同一の符号を付すものとする。図１は、本実施形態に係る前置歪補償回路を示す図である。
【００１３】
なお、本実施形態では、ベースバンド信号発生装置（図示せず）からＩＱ信号を発生させる構成（例えば無線基地局等）を用いて説明するが、すでに生成された変調信号を前置歪補償回路５０ａに与える構成（例えば無線中継局等）であっても構わない。
【００１４】
まず、図１に示す前置歪補償回路などの構成について説明する。変調処理部１０ａは、入力されたベースバンド周波数信号であるＩＱ信号で後述する無線周波数信号を直交変調する。また、発振部３０ａは、搬送波となる無線周波数信号（数百ＭＨｚ以上の信号）を発生しこれを変調処理部１０ａに供給する。
【００１５】
前置歪補償回路５０ａは、増幅器７０へ入力される信号（前述した変調信号）に対して増幅器７０の入出力歪特性（非線形性）により出力信号に発生する歪成分を打ち消すような前置歪を与える回路である。
【００１６】
この前置歪補償回路５０ａは、変調信号（振幅変調成分を有する変調信号）の振幅値を検出する振幅検出部５１ａと、検出された振幅値に応じて変調信号（振幅変調成分を有する変調信号）に与える前置歪を発生させるＬＵＴ５３ａと、変調信号（振幅変調成分を有する変調信号）に前置歪を与える加算部５５ａと、を備えている。
【００１７】
このＬＵＴ５３ａには、予め定められた後述する増幅器７０の入出力歪み特性である、入力された変調信号の振幅値と、変調信号に与える前置歪とが対応付けられたテーブルが記憶されている。なお、このＬＵＴ５３ａは、予め対応テーブルが記憶された構成であってもよいが、増幅器７０から出力された信号に基づいて対応テーブルの内容を更新する構成であっても良い。すなわち、特定の入力信号に対する出力特性を調べることで、増幅器７０のそのときの入出力歪み特性を調べ、その結果によって内容を更新しても良い。
【００１８】
なお、振幅検出部５１ａは、搬送波となる無線周波数信号（数百ＭＨｚ以上の信号）の振幅値を検出するために、無線周波数よりも高速（例えば２倍以上）で検出する構成であることが望ましい（例えば、無線周波数が４００ＭＨｚである場合は、８００ＭＨｚ以上で検出する構成であることが望ましい）。これにより、変調信号（振幅変調成分を有する変調信号）の振幅値を変調信号の包絡線よりもより分解能の高い値で検出することができる。
【００１９】
本実施形態に係る前置歪補償回路の動作について、図１及び２を用いて、以下に説明する。（図示しない）ベースバンド信号発生回路は、ＩＱ信号を生成しこれを変調処理部１０ａに出力する。また、発振部３０ａは、搬送波となる無線周波数信号を生成しこれを変調処理部１０ａに出力する。
【００２０】
変調処理部１０ａは、入力された無線周波数信号をＩＱ信号により直交変調し、これにより生成された変調信号を出力する。このように生成された変調信号は、振幅変調成分を有する変調信号となる。変調処理部１０ａから出力された変調信号（振幅変調成分を有する変調信号）は、前置歪補償回路３０ａに出力される。
【００２１】
前置歪補償回路３０ａは、入力された変調信号（振幅変調成分を有する変調信号）を、振幅検出部５１ａと加算部５５ａに送る。なお、加算部５５ａに送られる変調信号は、無線周波数帯のまま加算部５５ａに送られる。さらに、加算部５５ａに送られる変調信号は、後述する前置歪の生成処理に係る時間分だけ（図示しない遅延回路により）遅延される。
【００２２】
また、振幅検出部５１ａは、入力された変調信号（振幅変調成分を有する変調信号）の振幅値を検出して、検出された振幅値をＬＵＴ５３ａに出力する。前述したように、振幅検出部５１ａは、入力された変調信号の振幅を、無線周波数帯よりも速い速度（例えば２倍以上）で検出している。このため、振幅検出部５１ａは、変調信号（振幅変調成分を有する変調信号）の振幅値を、図４に示すように、包絡線よりもより分解能の高い値で検出する。
【００２３】
また、前置歪補償回路５０ａは、検出した振幅値を（演算回路により）補間関数で補間しても良い。これにより、前置歪補償回路５０ａは、後述するＬＵＴ５３ａに対して、より分解能の高い振幅値を出力することができる（後述するように、ＬＵＴ５３ａは、入力された振幅値に対応する前置歪を発生するため、入力される振幅値の分解能が高まると、対応する前置歪を多く出力する）。
【００２４】
ＬＵＴ５３ａは、入力された振幅値（すなわち、変調信号の瞬時値）に対応する前置歪を出力する。前述したように、加算部５５ａには、変調信号（振幅変調成分を有する変調信号）が入力されている。このため、加算部５５ａでは、変調信号（振幅変調成分を有する変調信号）に前置歪が与えられる。
【００２５】
なお、前置歪が与えられた変調信号を生成するに際して、前述したような、変調信号に前置歪を加算する構成の他に、変調信号に対して前置歪を生成する信号を乗算する構成であってもよい（この場合、ＬＵＴ５３ａは、前置歪ではなく前置歪生成関数を生成し、上述した乗算部に出力する）。
【００２６】
このように前置歪が与えられた変調信号（振幅変調成分を有する変調信号）は、増幅器７０に出力される。また、増幅器７０は、前置歪が与えられた変調信号（振幅変調成分を有する変調信号）を増幅して出力する。前述したように変調信号には、予め前置歪が与えられているため、増幅器７０からは、歪補償された増幅信号が出力される。
【００２７】
前述したように、本実施形態に係る前置歪補償回路５０ａは、変調信号（振幅変調成分を有する変調信号）を無線周波数よりも高速（例えば２倍以上）に検出した振幅値に基づいて、前置歪を発生させている。したがって、本実施形態に係る前置歪補償回路は、振幅変調成分を有する変調信号に対してより好適な前置歪を与えることができる。
【００２８】
なお、上述した実施形態では、直交変調方式の変調信号について説明したが、振幅変調成分を有する変調信号であれば、たとえばＡＳＫ（Amplitude Shift Keying）等の変調信号であっても本発明が適用できることは言うまでも無い。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施形態に係る前置歪補償回路を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係る前置歪補償回路における振幅検出を説明する図である。
【図３】従来の前置歪補償回路を示す図である。
【図４】従来の前置歪補償回路における振幅検出を説明する図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０ａ，１０ｂ  変調処理部、３０ａ，３０ｂ  発振部、５０ａ，５０ｂ  前置歪補償回路、７０  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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