(57)【要約】【課題】歪特性に大きな影響を与える特定の信号振幅領域に歪補償を適用した歪補償機能付き送信装置を提供することを目的とする。【解決手段】入力変調信号から振幅値を演算する振幅値演算部２５と、振幅値演算部２５の出力と閾値信号Ｓ１０とを比較する比較演算部２６と、比較演算部２６において入力変調信号の振幅値が閾値信号Ｓ１０で決定される所定の範囲にある時のみアドレスの算出を行うアドレス算出部１５とを備え、入力変調信号の振幅値が閾値信号Ｓ１０で決定される所定の範囲にある時のみ歪補償を行うので、歪補償範囲を歪特性に大きく影響する所定の範囲に対してのみ割り当てることが可能となる。【選択図】図１
2007208684.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力変調信号を増幅する電力増幅器と、
前記入力変調信号に歪補償係数を乗じて前記電力増幅器の非線形歪を補償する歪補償部とからなる歪補償機能付き送信装置であって、
前記歪補償部は、
前記電力増幅器からの出力と前記入力変調信号との誤差である誤差信号を生成する誤差信号演算部と、
前記誤差信号演算部の出力を複素共役演算する第一の複素共役演算部、前記第一の複素共役演算部の出力と前記歪補償係数の変化量を決定するパラメータ信号とを乗算する第一の乗算部、前記第一の乗算部の出力と前記入力変調信号とを乗算する第二の乗算部からなる歪補償係数演算部と、
前記入力変調信号から振幅値を演算する振幅値演算部、前記振幅値演算部の出力と閾値を比較する比較演算部からなる入力変調信号判定部と、
前記入力変調信号判定部において前記入力変調信号の振幅値が前記閾値で決定される所定の範囲にある時のみアドレスの算出を行うアドレス算出部と、
前記歪補償係数演算部の出力を前記アドレス算出部で算出されたアドレスに保持する歪補償係数テーブルと、
前記歪補償係数テーブルからの出力を複素共役演算する第二の複素共役演算部と、
前記第二の複素共役演算部からの出力と前記入力変調信号とを乗算する第三の乗算部とを有し、
前記歪補償部は、前記入力変調信号の振幅値が前記閾値で決定される所定の範囲にある時のみ歪補償を行うことを特徴とする歪補償機能付き送信装置。
【請求項２】
入力変調信号の振幅値に応じて制御される電源電圧切り替え信号により前記電力増幅器の電源電圧を切り替える電源を有し、
前記アドレス算出部は、前記電源電圧切り替え信号に連動して、電源電圧を切り替える振幅値と前記歪補償係数テーブルのアドレスを切り替える振幅値とを略一致させるようにアドレスを算出することを特徴とする請求項１に記載の歪補償機能付き送信装置。
【請求項３】
前記誤差信号演算部の出力から誤差振幅値を演算する誤差振幅値演算部、前記誤差振幅値演算部の出力と第二の閾値とを比較する第二の比較演算部からなる誤差信号判定部と、
前記誤差信号判定部において、前記誤差信号演算部の出力が前記第二の閾値より大きい場合は前記パラメータ信号の値を大きくし、前記誤差信号演算部の出力が前記第二の閾値より小さい場合は前記パラメータ信号の値を小さくするように動作するパラメータ信号算出部とを有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の歪補償送信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システム等の送信装置における電力増幅器等の非線形歪の補償を行う歪補償機能付き送信装置に関し、特に、非線形歪の高い領域に対してのみ歪補償を行う歪補償機能付き送信装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、電力増幅器の低歪化を実現するために様々な取り組みが行なわれている。歪補償方式としては、主にアナログ回路を用いた方式と、ベースバンド信号処理を用いたディジタル方式の二方式がこれまでに検討されている。近年の移動体通信においては、高速で大容量のデータ伝送速度が求められてきており、補償すべき信号帯域は広がる傾向にある。信号帯域が広がることにより、これまで用いられてきたアナログ方式での歪補償方式では十分な補償周波数帯域を確保することが難しい。このため、ディジタル方式の歪補償方式の検討が盛んに行われている。
【０００３】
ディジタル歪補償方式には、電力増幅器の非線形特性の逆特性を多項式で近似して入力変調信号に掛け合わす方式（多項式方式）と、ＬＵＴ（Ｌｏｏｋ  Ｕｐ  Ｔａｂｌｅ）に入力変調信号レベルに応じた電力増幅器の逆特性を記憶させ、必要に応じて、このＬＵＴを呼び出す方式の二方式が広く知られている。各々の方式については一長一短があるが、非線形性が大きい電力増幅器にはＬＵＴ方式が適していると考えられている。これは、多項式方式では電力増幅器の逆特性を限られたメモリ(多項式の近似次数)で表現することが困難になるためである。このため、非線形性の高い電力増幅器に対してはＬＵＴ方式を用いることが望ましい。
【０００４】
従来のＬＵＴを用いた歪補償方式として以下の方式が知られている。電力増幅器に入力される入力信号を、信号レベルの最小値から最大値までの間を均等に分割する。この分割された各々の入力変調信号レベルに対し電力増幅器の逆特性となる値を歪補償係数としてＬＵＴに格納しておく。電力増幅器に入力する信号レベルを検出し、その信号レベルに応じたＬＵＴのアドレスを算出し、入力変調信号レベルに応じた逆特性を出力する。出力された逆特性を電力増幅器に入力することにより非線形特性が相殺され線形特性を得る方式である。従来のＬＵＴを用いた歪補償方式では、歪補償係数の収束時間の短縮を図り補償精度を改善させるために、歪補償係数を格納したＬＵＴである歪補償係数テーブルのアドレス発生頻度の均一化を行っている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
図７は、前記特許文献１に記載された従来の歪補償方式を用いた送信装置の全体構成を示すブロック図である。図７を用いて従来の歪補償方式を用いた送信装置における補償特性の改善方法を示す。入力変調信号Ｓ１は乗算部１を介して電力増幅器２に入力され、電力増幅器２から出力変調信号Ｓ２を出力する。減算部３にて、出力変調信号Ｓ２の一部を入力変調信号Ｓ１から減算し、その差分値を元に歪補償係数演算部４により歪補償係数Ｓ３を算出して歪補償係数テーブル５に格納する。歪補償係数Ｓ３を歪補償係数テーブル５に格納するためのアドレスは以下により決定する。振幅演算部６により入力変調信号Ｓ１の振幅値を算出し、算出した振幅値から振幅出現頻度算出部７により入力変調信号Ｓ１の振幅出現頻度を算出する。振幅出現頻度に応じて歪補償係数テーブル５のアドレスをアドレス算出部８で決定する。決定したアドレスに従い歪補償係数Ｓ３を歪補償係数テーブル５に格納して歪補償係数テーブルのデータを更新する。乗算部１において更新した歪補償係数Ｓ３と入力変調信号Ｓ１とを掛け合わせ、歪補償信号として電力増幅器２に入力する。
【０００６】
図８（ａ）は、前記特許文献１に記載された従来の歪補償方式を用いた送信装置における入力変調信号の振幅値の出現頻度を表す図、図８（ｂ）は、前記特許文献１に記載された従来の歪補償方式を用いた送信装置における歪補償係数テーブルのアドレスの出現頻度を表す図である。図８（ａ）に示すように、入力変調信号Ｓ１は振幅値に対してある分布を有している。このため、そのままでは出現頻度の高い振幅領域における歪補償係数テーブルの更新回数が高くなる。一方、出現頻度の低い振幅領域では十分な更新回数が得られない。特に、歪特性に大きな影響を及ぼす最大振幅値の付近では十分な補償効果が得られない。このため、振幅出現頻度算出部７では入力変調信号Ｓ１の振幅値の再演算を行う。図８(ｂ)に示すように、振幅値の各ステップに対応する歪補償係数テーブルのアドレスの出現頻度が均等な分布となるように、変調信号の振幅値の各ステップ幅を調整する。図８（ａ）に示すように、ステップ幅を調整して振幅値の各ステップの出現回数を等しくした場合、振幅出現が低いほど振幅値の幅が広がる。これにより、歪補償係数テーブル５の各アドレスの出現頻度が均等になる。以上により、振幅値の各ステップに対するテーブル更新回数が均一になり歪補償係数の収束時間の短縮を図ることができ、精度の高い歪補償を行うことができる。
【特許文献１】特開２００３−３４７９４４号公報（図１、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら従来の技術では、アドレス出現頻度を均一にするために振幅値の各ステップ幅を調整するので、入力変調信号の平均値とピーク信号との差(以下、ピークファクタという)が大きい変調方式においては、歪特性への影響が大きい振幅最大値付近での振幅値のステップ幅がより広くなる。このため、振幅出現頻度の高い領域（すなわち、振幅値のステップ幅が狭い領域）と比較して補償係数の精度は低くなり、歪特性の補償量は小さくなる。また、補償量を大きくするためにはテーブルの記憶容量を増やす必要があり、これによりコストが増すことになるという課題を有していた。
【０００８】
また従来の技術では、エンベロープトラッキング方式のような、入力変調信号の振幅値に応じて電力増幅器の電源電圧を切り替える方式では、電源電圧の切り替えを行う振幅値付近では、異なる二つの電力増幅器の特性に対して、歪補償係数を算出する振幅領域が同じである場合に、一つの補償係数で二つの利得特性を補償する動作となってしまい十分な歪補償効果が得られない。これらはエンベロープトラッキング方式以外の、制御信号、電源等の切り替えにより電力増幅器の特性を変化させる方式では同様である。
【０００９】
本発明は、このような従来の問題点を解決するものであり、歪特性に大きな影響を与える特定の信号振幅領域に歪補償を適用した歪補償機能付き送信装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記従来の課題を解決するために、本発明の歪補償機能付き送信装置は、入力変調信号から振幅値を演算する振幅値演算部、前記振幅値演算部の出力と閾値を比較する比較演算部からなる入力変調信号判定部と、前記入力変調信号判定部において前記入力変調信号の振幅値が前記閾値で決定される所定の範囲にある時のみアドレスの算出を行うアドレス算出部とを有し、前記入力変調信号の振幅値が前記閾値で決定される所定の範囲にある時のみ歪補償を行う。
【００１１】
本構成によって、歪補償範囲を歪特性に大きく影響する所定の範囲に対してのみ割り当てることが可能となる。
【００１２】
また、本発明の歪補償機能付き送信装置は、アドレス算出部において、入力変調信号の振幅値に応じて制御される電源電圧切り替え信号に連動して、電力増幅器の電源電圧を切り替える振幅値と、歪補償係数テーブルのアドレスを切り替える振幅値とを略一致させるようにアドレスを算出することにより、同一アドレス領域内に異なる二つの利得特性が略存在しないようにしたものである。
【００１３】
また、本発明の歪補償機能付き送信装置は、前記誤差信号演算部の出力から誤差振幅値を演算する誤差振幅値演算部、前記誤差振幅値演算部の出力と第二の閾値とを比較する第二の比較演算部からなる誤差信号判定部と、前記第二の比較演算部において、前記誤差信号演算部の出力が前記第二の閾値より大きい場合は前記パラメータ信号の値を大きくし、前記誤差信号演算部の出力が前記第二の閾値より小さい場合は前記パラメータ信号の値を小さくするように動作するパラメータ信号算出部とを設けることにより、誤差振幅値が第二の閾値より大きい場合は補償量を大きくし、誤差振幅値が第二の閾値より小さい場合は補償量を小さくするようにしたものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の本発明の歪補償機能付き送信装置によれば、歪補償係数を記憶するテーブルの記憶容量を増やすさずに、歪補償精度を高くすることができる。
【００１５】
また、本発明の本発明の歪補償機能付き送信装置によれば、電力増幅器の電源電圧を切り替えたときの歪補償精度の劣化を改善することができる。
【００１６】
また、本発明の本発明の歪補償機能付き送信装置によれば、歪補償の収束速度と精度を改善することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
（実施の形態１）
図１、図２は本発明の実施の形態１に係る歪補償機能付き送信装置を説明する図である。図１は、実施の形態１における歪補償機能付き送信装置の全体構成を示すブロック図である。図１において、歪補償機能付き送信装置は、電力増幅器１０、歪補償部１１、電源１９とから構成される。歪補償部１１は、誤差信号演算部１２、歪補償係数演算部１３、入力変調信号判定部１４、アドレス算出部１５、歪補償係数テーブル１６、第二の複素共役演算部１７、第三の乗算部１８、とから構成される。誤差信号演算部１２は、利得回路２０と減算部２１とから構成される。歪補償係数演算部１３は、第一の複素共役演算部２２、第一の乗算器２３、第二の乗算器２４とから構成される。入力変調信号判定部１４は、振幅値演算部２５と比較演算部２６とから構成されている。
【００１８】
本発明の実施の形態１において、入力変調信号Ｘは第三の乗算部１８を介して電力増幅器１０に入力される。また、入力変調信号Ｘを振幅値演算部１４に入力して振幅値を算出し、比較演算部２６にて閾値信号Ｓ１０と比較する。このとき入力変調信号Ｘの振幅値が閾値信号Ｓ１０で決定される所定の範囲より大きい場合、アドレス算出部１５にて歪補償係数テーブル１６の値を更新するためのアドレス値を算出する。また、入力変調信号Ｘの振幅値が閾値信号Ｓ１０で決定される所定の範囲より小さい場合、アドレス値の算出および、歪補償係数算出のための一連の演算を行わないことを特徴としている。
【００１９】
歪補償係数の算出方法は一般的なＲＭＳ(Ｒｏｏｔ  Ｍｅａｎ  Ｓｑｕａｒｅ)法を用いたものなどが利用でき、以下にＲＭＳ法を用いた歪補償方法を示す。電力増幅器１０の出力変調信号Ｙの一部Ｙ１が取り出され、利得回路２０で電力増幅器１０の利得Ｇで除算されて出力信号Ｓ１１（＝Ｙ１／Ｇ）を得る。減算部２０により入力変調信号Ｘから利得回路２０の出力信号Ｓ１１を減算して誤差信号ｅ（＝Ｘ−Ｙ１／Ｇ）を得る。第一の複素共役演算部２２で誤差信号ｅを複素共役値ｃｏｎｊ（ｅ）とする。さらに第一の乗算部２３で、電力増幅器１０の補償量を決定するパラメータ信号ｕと誤差信号ｅの複素共役値ｃｏｎｊ（ｅ）とを乗算してｕ×ｃｏｎｊ（ｅ）とする。さらに第二の乗算部２４において、第一の乗算部２３の出力と入力変調信号Ｘとを乗算する。そして第二の乗算部２４の乗算出力ｐｄ＿ｌｕｔ（＝Ｘ×ｕ×ｃｏｎｊ（ｅ））を歪補償係数テーブル１６に格納する。歪補償係数テーブル１６は、入力変調信号Ｘの振幅値を元にアドレス算出部１５で算出したアドレス値に基づいてテーブル値を逐次更新していく。このとき比較演算部２６において、振幅値演算部２５で算出した振幅値と閾値信号Ｓ１０とを比較する。アドレス算出部１５では、入力変調信号Ｘの振幅値が閾値信号Ｓ１０で決定される所定の範囲より大きい場合に、歪補償係数テーブル１６の値を更新するためのアドレス値を算出する。入力変調信号Ｘの振幅値が閾値信号Ｓ１０で決定される所定の範囲より小さい場合は、アドレス値を算出せずテーブル値の更新は行わない。第二の複素共役演算部１７において、歪補償係数テーブル１６の出力である歪補償係数ｐｄ＿ｌｕｔを複素共役値ｃｏｎｊ（ｐｄ＿ｌｕｔ）とする。第三の乗算部１８において、複素共役値ｃｏｎｊ（ｐｄ＿ｌｕｔ）と入力変調信号Ｘとを乗算して電力増幅器１０に入力することで歪補償を行う。
【００２０】
次に、電力増幅器１０の利得対入力変調信号特性における歪補償係数の算出振幅領域について、図２（ａ）、図２（ｂ）を参照して説明する。図２（ａ）は従来の歪補償係数の算出範囲を示した電力増幅器１０の利得特性図、図２（ｂ）は本発明の実施の形態１における歪補償係数の算出範囲を示した電力増幅器１０の利得特性図である。図２（ａ）は、電力増幅器１０の入力変調信号の全振幅領域に渡り補償係数を算出した場合を示している。電力増幅器１０は、入力変調信号の振幅値が小さい領域においてはほぼ線形な利得特性であり、出力変調信号の歪は小さい。一方、電力増幅器１０の歪特性に大きな影響を与えるのは利得特性が非線形な領域である。このため、電力増幅器１０の歪補償では入力変調信号の全振幅領域に渡り補償係数を算出する必要はなく、電力増幅器１０の入力振幅が小さい領域に対して歪補償係数を算出していた分を、非線形性の高い領域付近に対応させることにより、より精度の高い補償係数が得られる。図２（ｂ）は、利得特性における非線形性の高い領域に歪補償係数の算出範囲を対応させた場合を示している。ここで、歪補償係数の算出を開始する振幅値は、前述の閾値信号Ｓ１０で決定される値である。非線形性の高い領域のみで補償係数を算出することにより、同一のテーブル分解能であってもより精度の高い補償係数を得ることができることを示している。
【００２１】
本発明の実施の形態１によれば、入力変調信号の振幅値が閾値で決定される所定の範囲にあることを判定する判定手段を設け、所定の範囲の入力変調信号に対して歪補償動作を実施することにより、歪補償係数テーブルの補償範囲を歪特性に大きく影響する領域に対してのみ割り当てることが可能となり、少ない記憶容量のテーブルでも歪補償精度を高めることができる。
なお、本発明の実施の形態１において、振幅値演算部２５で入力変調信号の振幅値を算出して閾値信号Ｓ１０と比較しているが、振幅値の代わりに電力値を用いた構成としても良い。
【００２２】
また、本発明の実施の形態１において、ＲＭＳ法を用いた歪補償方法を示したが、他の方法を用いた構成としても良い。
（実施の形態２）
図３から図５は本発明の実施の形態２に係る歪補償機能付き送信装置を説明する図である。図３は、本発明の実施の形態２における歪補償機能付き送信装置の全体構成を示すブロック図である。図３において、本発明の実施の形態２の歪補償機能付き送信装置は、電力増幅器１０の電源電圧を電源電圧切り替え信号Ｓ３０で切り替えるように構成し、入力変調信号の振幅値の大きさに応じて、電源電圧切り替え信号Ｓ３０により電源電圧を制御することで、エンベロープトラッキング方式のようなシステムに対応させるものである。
【００２３】
本発明の実施の形態２の構成は、既に図１に示した本発明の実施の形態１に対して、アドレス算出部１５を第二のアドレス算出部３０に、電源１９を第二の電源３１に置き換えた構成としている。第二のアドレス算出部３０は、入力変調信号の振幅値に応じて制御される電源電圧切り替え信号Ｓ３０に連動して、電源電圧を切り替える振幅値と、歪補償係数テーブルのアドレスを切り替える振幅値とを略一致させるようにアドレスを算出する。第二の電源３１は、入力変調信号の振幅値に応じて制御される電源電圧切り替え信号Ｓ３０により、電力増幅器１０の電源電圧の切り替えることを特徴としている。電源電圧の切り替え数は本発明の場合２電圧としたが、さらに多くの電圧に切り替えることも可能である。
【００２４】
次に、本発明の実施の形態２に係る歪補償機能付き送信装置の動作特性について、図４を用いて説明する。図４（ａ）は、従来のアドレス算出処理による歪補償係数テーブルのステップ幅を示した電力増幅器の利得特性図、図４（ｂ）は、本発明の実施の形態２のアドレス算出処理における歪補償係数テーブルのステップ幅を示した電力増幅器の利得特性図である。図４（ａ）は、電力増幅器１０の電源電圧を、入力変調信号の振幅値に応じて電源電圧切り替え信号Ｓ３０により切り替えた場合の利得特性を示している。電源電圧が低い場合（図中、電源電圧１）の利得が低く、電源電圧が高い場合（図中、電源電圧２）の利得が高い特性を示している。エンベロープトラッキング方式のような、入力変調信号の振幅値に応じて電力増幅器の電源電圧を切り替える方式では、電力効率や歪特性等の電力増幅器１０の特性が最善となる入力変調信号の振幅値付近で電源電圧を切り替える。電力増幅器１０の特性が最善となる振幅値を切り替え点Ｑとすると、切り替え点Ｑで電力増幅器１０の電源電圧を電源電圧１から電源電圧２に切り替えることにより利得特性が不連続に変化する。図４（ａ）に示すように、切り替え点Ｑにおいて、電源電圧１の場合と電源電圧２の場合とで二つの異なる利得特性が同一アドレス領域内に存在すると、一つの補償係数で二つの利得特性を補償する動作となってしまい十分な歪補償効果が得られない。また図示しないが、位相特性についても同様に十分な歪補償効果が得られない。
【００２５】
一方、図４（ｂ）は、本発明の実施の形態２のアドレス算出処理により、電力増幅器１０の電源電圧の切り替えと、歪補償係数テーブルのアドレスの切り替えを、略同じ入力変調信号の振幅値（切り替え点Ｑ）で行い、同一アドレス領域内に異なる二つの利得特性が略存在しないようにした場合を示している。
【００２６】
ここで、図４（ｂ）に示す本発明の実施の形態２のアドレス算出処理に関し、切り替え点Ｑを基準にアドレス領域の算出を行う動作について図４、図５を用いて説明する。図５（ａ）は、本発明の実施の形態２の第二のアドレス算出部３０におけるアドレス算出処理を説明する処理フロー図である。電力増幅器１０に入力可能な振幅の最大値を入力最大振幅Ｖｍａｘ、電源電圧切り替え信号Ｓ３０で電源電圧を切り替える振幅値を電源電圧切り替え振幅Ｖｑ、歪補償係数テーブル１６の最小アドレス値を１、最大アドレス値を最大アドレス値Ｎｍａｘ、電源電圧切り替え信号Ｓ３０で電源電圧を切り替えるアドレス値を電源電圧切り替えアドレス値Ｑとしたときに、歪補償係数テーブル１６の各アドレスの切り替え振幅値Ｖｐは以下のように決定される。
まず、入力最大振幅Ｖｍａｘと、電源電圧切り替え振幅Ｖｑから振幅値の差分Ｂ（＝Ｖｍａｘ−Ｖｑ）を算出する（処理１）。次に、歪補償係数テーブル１６の最大アドレス値Ｎｍａｘと電源電圧切り替えアドレス値Ｑから、振幅値の差分Ｂの区間に存在するアドレス数Ｃ（＝Ｎｍａｘ−Ｑ）を算出する（処理２）。さらに振幅値の差分Ｂをアドレス数Ｃで割る演算を行うことにより、一つのアドレス当たりのステップ幅Ｒを算出する（処理３）。そして、ステップ幅Ｒと最大アドレス値Ｎｍａｘから歪補償を行う振幅範囲（＝Ｒ×Ｎｍａｘ）を求め、入力最大振幅Ｖｍａｘから減ずることで歪補償の振幅下限値Ｖｍｉｎ(＝Ｖｍａｘ−Ｒ×Ｎｍａｘ)を算出する。次に、アドレス値Ｎにおける切り替え振幅値Ｖｐを算出する。アドレス値Ｎとステップ幅Ｒから、アドレス値１からＮの振幅範囲Ｖｎ（＝Ｎ×Ｒ）を求める。そして、歪補償の振幅下限値Ｖｍｉｎと、アドレス値１からＮの振幅範囲Ｖｎとを加算することで、次式に示すように、アドレス値Ｎにおける切り替え振幅値Ｖｐを決定する（処理４）。
【００２７】
Ｖｐ＝（Ｖｍａｘ−Ｒ×Ｎｍａｘ）＋（Ｎ×Ｒ）＝Ｖｍｉｎ＋Ｖｎ
ただし、Ｎ≦Ｎｍａｘ
ここで、アドレス値Ｎの値をＱ（電源電圧を切り替えるアドレス値）とすると、電源電圧切り替え振幅Ｖｑと歪補償係数テーブルのアドレスを切り替える振幅値Ｖｐとを同じにすることができる。
図５（ｂ）は、入力最大振幅Ｖｍａｘ＝５Ｖ、電源電圧切り替え振幅Ｖｑ＝４Ｖ、最大アドレス値Ｎｍａｘ＝１００、電源電圧切り替えアドレス値Ｑ＝６０とした場合におけるアドレス順位Ｎにおける切り替え振幅Ｖｐの計算例を示している。図５（ｂ）に示すように、一つのアドレスに対応するステップ幅Ｒは０．０２５Ｖ、歪補償係数を算出する範囲は２．５〜５Ｖの範囲となる。電源電圧切り替えアドレス値Ｑ（Ｎ＝６０）においてアドレスが切り替わる振幅値Ｖｐは４Ｖとなり、電源電圧切り替え振幅Ｖｑと同じ電圧になっている。
【００２８】
本発明の実施の形態２によれば、入力変調信号の振幅値に応じて制御される電源電圧切り替え信号Ｓ３０に連動して、電力増幅器１０の電源電圧を切り替える振幅値と、歪補償係数テーブルのアドレスを切り替える振幅値とを略一致させるようにアドレスを算出する第二のアドレス算出部３０を設けることにより、同一アドレス領域内に異なる二つの利得特性が略存在しないようになり、電力増幅器の電源電圧を切り替えることにより不連続に電力増幅器の特性が変動する場合においても、歪補償精度を高めることができる。
【００２９】
なお、このような電力増幅器の複数の特性を用いる装置として、エンベロープトラッキング方式の他に、ドハティー方式などにおいても実施可能である。
（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３について、図６を参照して説明する。図６は、本発明の実施の形態３における歪補償機能付き送信装置の構成を示すブロック図である。実施の形態３では、本発明の実施の形態１の構成に加えて、誤差振幅値演算部４０と第二の比較演算部４１とを有する誤差信号判定部４２、パラメータ信号算出部４３とを追加して構成されている。既に述べた実施の形態１では、補償量を決定するパラメータ信号ｕを固定値として演算していたが、本発明の実施の形態３では、電力増幅器１０の出力変調信号Ｙの一部Ｙ１と入力変調信号Ｘとの誤差を示す誤差信号ｅの大小により可変パラメータ信号ｖを変化させる点に特徴がある。なお、本発明の実施の形態１と同じ構成要素には同じ参照符号を付している。
可変パラメータ信号ｖの算出は以下のように行う。誤差信号演算部１２の出力を誤差振幅値演算部４０に入力して誤差信号ｅの誤差振幅値を得る。第二の比較演算部４１において、誤差振幅値演算部４０の出力と第二の閾値信号Ｓ２０とを比較する。パラメータ信号算出部４３では、誤差信号ｅの振幅値が第二の閾値信号Ｓ２０より大きい場合は可変パラメータ信号ｖを大きく、閾値以下であった場合は可変パラメータ信号ｖを小さくするように値を算出する。
【００３０】
すなわち、本発明の実施の形態３によれば、誤差信号ｅと閾値信号Ｓ２０とを比較する誤差信号判定部４２と、誤差信号ｅの値が閾値信号Ｓ２０より大きい場合は可変パラメータ信号ｖを大きく、閾値信号Ｓ４０以下であった場合は可変パラメータ信号ｖを小さくするようなパラメータ信号算出部４３とを設けることにより、誤差信号ｅが閾値信号Ｓ２０より大きい場合は補償量が大きくなることで収束速度が改善し、誤差信号ｅが閾値信号Ｓ２０より小さい場合は補償量が小さくなることで線形精度を向上することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明にかかる歪補償機能付き送信装置は、歪補償係数を記憶するテーブルの記憶容量を増やさずに、歪補償精度を高くすることができるので、ピークファクタが大きい高速、広帯域な送信信号で発生する歪を補償する、歪補償機能付き送信装置等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施の形態１における歪補償機能付き送信装置の全体構成を示すブロック図
【図２】（ａ）従来の歪補償係数の算出範囲を示した電力増幅器１０の利得特性図（ｂ）本発明の実施の形態１における歪補償係数の算出範囲を示した電力増幅器１０の利得特性図
【図３】本発明の実施の形態２における歪補償機能付き送信装置の全体構成を示すブロック図
【図４】（ａ）従来のアドレス算出処理による歪補償係数テーブルのステップ幅を示した電力増幅器１０の利得特性図（ｂ）本発明の実施の形態２のアドレス算出処理における歪補償係数テーブルのステップ幅を示した電力増幅器１０の利得特性図
【図５】（ａ）本発明の実施の形態２の第二のアドレス算出部３０におけるアドレス算出処理を説明する処理フロー図（ｂ）アドレス順位Ｎの切り替え振幅Ｖｐの計算例
【図６】本発明の実施の形態３における歪補償送信装置の全体構成を示すブロック図
【図７】従来の歪補償方式を用いた送信装置の全体構成を示すブロック図
【図８】（ａ）従来の歪補償方式を用いた送信装置における入力変調信号の振幅値の出現頻度を表す図（ｂ）従来の歪補償方式を用いた送信装置における歪補償係数テーブルのアドレスの出現頻度を表す図
【符号の説明】
【００３３】
１０  電力増幅器
１１  歪補償部
１２  誤差信号演算部
１３  歪補償係数演算部
１４  入力変調信号判定部
１５  アドレス算出部
１６  歪補償係数テーブル
１７  第二の複素共役演算部
１８  第三の乗算部
１９  電源
２０  利得回路
２１  減算部
２２  第一の複素共役演算部
２３  第一の乗算部
２４  第二の乗算部
２５  振幅値演算部
２６  比較演算部
３０  第二のアドレス算出部
３１  第二の電源
４０  誤差振幅値演算部
４１  第二の比較演算部
４２  誤差信号判定部
４３  パラメータ信号算出部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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