(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力される基本波信号に異なる位相を持たせて異なる２つの出力端子から出力する第１のハイブリッド回路と、
入力される信号に異なる位相を持たせて第１第２の出力端子から出力すると共に、前記第１の出力端子がオープンとされ、前記第２の出力端子に歪量を調整可能な第１の歪発生器が接続され、前記第１のハイブリッド回路の前記出力端子の一方から出力された基本波信号を入力し前記第１の出力端子にて反射させて位相を異ならせて第３の出力端子から出力する一方、前記入力された基本波信号の位相を異ならせた後に前記第１の歪発生器により歪ませた歪波信号を得て前記第３の出力端子から出力する第２のハイブリッド回路と、
入力される信号に異なる位相を持たせて第１第２の出力端子から出力すると共に、前記第１の出力端子がオープンとされ、前記第２の出力端子に歪量を調整可能な第２の歪発生器が接続され、前記第１のハイブリッド回路の前記出力端子の他方から出力された基本波信号を入力し前記第１の出力端子にて反射させて位相を異ならせて第３の出力端子から出力する一方、前記入力された基本波信号の位相を異ならせた後に前記第２の歪発生器により歪ませた歪波信号を得て前記第３の出力端子から出力する第３のハイブリッド回路と、
前記第２のハイブリッド回路と前記第３のハイブリッド回路の出力を合成する合成器と
を具備することを特徴とするプリディストーション回路。
【請求項２】
第１、第２及び第３のハイブリッド回路は、９０゜ハイブリッド回路により構成されていることを特徴とする請求項１に記載のプリディストーション回路。
【請求項３】
第１の歪発生器と第２の歪発生器とに与えるバイアス電圧を変化させて歪量を調整することを特徴とする請求項１または２項に記載のプリディストーション回路。
【請求項４】
入力される基本波信号に異なる位相を持たせて異なる２つの出力端子から出力する第１のハイブリッド回路と、
入力される信号に異なる位相を持たせて第１第２の出力端子から出力すると共に、前記第１の出力端子がオープンとされ、前記第２の出力端子に歪量を調整可能な第１の歪発生器が接続され、前記第１のハイブリッド回路の前記出力端子の一方と入力端子が接続され、前記第１第２の出力端子から反射される信号間の位相を異ならせて出力するための第３の出力端子を備えた第２のハイブリッド回路と、
入力される信号に異なる位相を持たせて第１第２の出力端子から出力すると共に、前記第１の出力端子がオープンとされ、前記第２の出力端子に歪量を調整可能な第２の歪発生器が接続され、前記第１のハイブリッド回路の前記出力端子の他方と入力端子が接続され、前記第１第２の出力端子から反射される信号間の位相を異ならせて出力するための第３の出力端子を備えた第３のハイブリッド回路と、
前記第２のハイブリッド回路と前記第３のハイブリッド回路の出力を合成する合成器とを具備するプリディストーション回路を用い、
前記第２のハイブリッド回路において、
前記第１のハイブリッド回路の前記出力端子の一方から出力された基本波信号を入力し、
前記第１の出力端子にて反射させて位相を異ならせて第３の出力端子から出力する一方、
前記入力された基本波信号の位相を異ならせた後に、前記第１の歪発生器により所要の歪を与えて歪波信号を得て前記第３の出力端子から出力し、
前記第３のハイブリッド回路において、
前記第１のハイブリッド回路の前記出力端子の他方から出力された基本波信号を入力し、
前記第１の出力端子にて反射させて位相を異ならせて第３の出力端子から出力する一方、
前記入力された基本波信号の位相を異ならせた後に、前記第２の歪発生器により所要の歪を与えて歪波信号を得て前記第３の出力端子から出力することを特徴とする歪波信号の歪制御方法。
【請求項５】
第１、第２及び第３のハイブリッド回路において異ならせる位相を、９０゜とすることを特徴とする請求項４に記載の歪波信号の歪制御方法。
【請求項６】
第１の歪発生器と第２の歪発生器とに与えるバイアス電圧を変化させて歪量を調整することを特徴とする請求項４または５項に記載の歪波信号の歪制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば無線送信装置等における最終段のアンプに前置して設けられるプリディストーション回路及びこの回路を用いた歪波信号の歪制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、無線送信装置等においては、図４に示されるように、最終段のアンプ１００に前置してプリディストーション回路２００が設けられる。プリディストーション回路２００は、アンプ１００の入出力特性が図５（ｂ）のようであるときに、これとは逆の図５（ａ）に示される如き入出力特性を持つようにされるもので、アンプ１００の入出力特性とプリディストーション回路２００の入出力特性とを合わせることにより、リニアな特性のアンプが得られるものである。
【０００３】
ところで、従来のプリディストーション回路２００は、図６に示されるように構成されている。すなわち、出力端子から出力する信号に位相差を与えないハイブリッド回路２０１により入力信号を２経路に分岐し、一方の経路に歪発生器２１０、振幅制御が可能な可変移相器２２０を設け、他方の経路に可変遅延回路２３０を設け、２つの経路の出力を上記ハイブリッド回路２０１と同じハイブリッド回路２０２により合成する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このプリディストーション回路２００では、歪波信号を歪発生器２１０にて発生し、可変移相器２２０にて振幅と位相とを制御するのであるが、可変移相器２２０により遅延が生じ、これを補償するために可変遅延回路２３０における遅延量の調整が煩雑になるという問題点があった。
【０００５】
本発明は係る従来におけるプリディストーション回路が有する問題点を解決せんとしてなされたもので、その目的は、歪波信号の振幅と位相の制御を従来より容易な構成により行い得るようにし、移相器をなくし遅延量の調整が不要となるプリディストーション回路及びこの回路を用いた歪波信号の歪制御方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に記載のプリディストーション回路は、入力される基本波信号に異なる位相を持たせて異なる２つの出力端子から出力する第１のハイブリッド回路と、入力される信号に異なる位相を持たせて第１第２の出力端子から出力すると共に、前記第１の出力端子がオープンとされ、前記第２の出力端子に歪量を調整可能な第１の歪発生器が接続され、前記第１のハイブリッド回路の前記出力端子の一方から出力された基本波信号を入力し前記第１の出力端子にて反射させて位相を異ならせて第３の出力端子から出力する一方、前記入力された基本波信号の位相を異ならせた後に前記第１の歪発生器により歪ませた歪波信号を得て前記第３の出力端子から出力する第２のハイブリッド回路と、入力される信号に異なる位相を持たせて第１第２の出力端子から出力すると共に、前記第１の出力端子がオープンとされ、前記第２の出力端子に歪量を調整可能な第２の歪発生器が接続され、前記第１のハイブリッド回路の前記出力端子の他方から出力された基本波信号を入力し前記第１の出力端子にて反射させて位相を異ならせて第３の出力端子から出力する一方、前記入力された基本波信号の位相を異ならせた後に前記第２の歪発生器により歪ませた歪波信号を得て前記第３の出力端子から出力する第３のハイブリッド回路と、前記第２のハイブリッド回路と前記第３のハイブリッド回路の出力を合成する合成器とを具備することを特徴とする。これによって、第２のハイブリッド回路から出力される歪波信号と第３のハイブリッド回路から出力される歪波信号の位相が異なり歪量が調整可能となっているので、これらハイブリッド回路から出力される歪波信号を合成して得られる歪波信号に所望の位相と振幅を与えることができる。
【０００７】
本発明の請求項２に記載のプリディストーション回路は、第１、第２及び第３のハイブリッド回路は、９０゜ハイブリッド回路により構成されていることを特徴とする。これによって、合成前の２つの歪波信号の位相が９０゜異なることになる。
【０００８】
本発明の請求項３に記載のプリディストーション回路では、第１の歪発生器と第２の歪発生器とに与えるバイアス電圧を変化させて歪量を調整することを特徴とする。これにより、バイアスを変えて歪量を調整し、所望の合成結果を得ることが可能である。
【０００９】
本発明の請求項４に記載の歪波信号の歪制御方法は、入力される基本波信号に異なる位相を持たせて異なる２つの出力端子から出力する第１のハイブリッド回路と、入力される信号に異なる位相を持たせて第１第２の出力端子から出力すると共に、前記第１の出力端子がオープンとされ、前記第２の出力端子に歪量を調整可能な第１の歪発生器が接続され、前記第１のハイブリッド回路の前記出力端子の一方と入力端子が接続され、前記第１第２の出力端子から反射される信号間の位相を異ならせて出力するための第３の出力端子を備えた第２のハイブリッド回路と、入力される信号に異なる位相を持たせて第１第２の出力端子から出力すると共に、前記第１の出力端子がオープンとされ、前記第２の出力端子に歪量を調整可能な第２の歪発生器が接続され、前記第１のハイブリッド回路の前記出力端子の他方と入力端子が接続され、前記第１第２の出力端子から反射される信号間の位相を異ならせて出力するための第３の出力端子を備えた第３のハイブリッド回路と、前記第２のハイブリッド回路と前記第３のハイブリッド回路の出力を合成する合成器とを具備するプリディストーション回路を用い、前記第２のハイブリッド回路において、前記第１のハイブリッド回路の前記出力端子の一方から出力された基本波信号を入力し、前記第１の出力端子にて反射させて位相を異ならせて第３の出力端子から出力する一方、前記入力された基本波信号の位相を異ならせた後に、前記第１の歪発生器により所要の歪を与えて歪波信号を得て前記第３の出力端子から出力し、前記第３のハイブリッド回路において、前記第１のハイブリッド回路の前記出力端子の他方から出力された基本波信号を入力し、前記第１の出力端子にて反射させて位相を異ならせて第３の出力端子から出力する一方、前記入力された基本波信号の位相を異ならせた後に、前記第２の歪発生器により所要の歪を与えて歪波信号を得て前記第３の出力端子から出力することを特徴とする。請求項５に記載の歪波信号の歪制御方法は、第１、第２及び第３のハイブリッド回路において異ならせる位相を、９０゜とすることを特徴とする。請求項６に記載の歪波信号の歪制御方法は、第１の歪発生器と第２の歪発生器とに与えるバイアス電圧を変化させて歪量を調整することを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下添付図面を参照して本発明の実施の形態に係るプリディストーション回路を説明する。図１に示されるようにプリディストーション回路１は、例えば無線送信装置等における最終段のアンプ２に前置して設けられる。プリディストーション回路１は、分岐手段である３つのハイブリッド回路１１、１２、１３を備える。
【００１１】
上記のハイブリッド回路１１、１２、１３は、９０゜ハイブリッド回路であって、図２に示すように入力信号に位相の変化を与え又は与えずに出力する。具体的には、端子Ｔ１からの入力信号は、位相変化を与えられることなく端子Ｔ３へ出力されると共に、９０゜の位相変化を与えられて端子Ｔ４へ出力される。同様に、端子Ｔ２からの入力信号は、位相変化を与えられることなく端子Ｔ４へ出力されると共に、９０゜の位相変化を与えられて端子Ｔ３へ出力される。
【００１２】
図１のプリディストーション回路においては、ハイブリッド回路１１の入力端子Ｉ−１から入力信号を入力し、入力端子Ｉ−２は抵抗Ｒを介して接地されている。ハイブリッド回路１１の一方の出力端子Ｏ−１から出力される信号をハイブリッド回路１２の入力端子Ｉ−３へ与える。また、ハイブリッド回路１１の他方の出力端子Ｏ−２から出力される信号をハイブリッド回路１３の入力端子Ｉ−４へ与える。
【００１３】
ハイブリッド回路１２の端子Ｔ１２−１はオープンとされ、端子Ｔ１２−２には歪発生器１４が接続されている。また、ハイブリッド回路１３の端子Ｔ１３−１はオープンとされ、端子Ｔ１３−２には歪発生器１５が接続されている。歪発生器１４、１５は、端子Ｂ１４、Ｂ１５に与えるバイアス電圧を変化させることにより歪量を変化させることが可能となっている。
【００１４】
ハイブリッド回路１２の出力端子Ｏ１２−１から出力される信号とハイブリッド回路１３の出力端子Ｏ１３−１から出力される信号は、合成器１６により合成されてアイソレータ１７へ到るように構成されている。上記ハイブリッド回路１２と歪発生器１４とは、歪補償回路１８を構成し、また、ハイブリッド回路１３と歪発生器１５とは、歪補償回路１９を構成する。
【００１５】
以上のように構成されてたプリディストーション回路１の動作を説明する。ハイブリッド回路１１の入力端子Ｉ−１に入力された入力信号（以下、基本波信号）は位相が変えられることなく、出力端子Ｏ−１から出力され、ハイブリッド回路１２の入力端子Ｉ−３に入力され、端子Ｔ１２−１において反射されて位相を９０゜変えられて出力端子Ｏ１２−１から出力される。また、ハイブリッド回路１２の入力端子Ｉ−３に入力された基本波信号は位相を９０゜変えられて歪発生器１４に到り、歪波信号とされて出力端子Ｏ１２−１から出力される。
【００１６】
一方、ハイブリッド回路１１の入力端子Ｉ−１に入力された基本波信号は位相を９０゜変えられて、出力端子Ｏ−２から出力され、ハイブリッド回路１３の入力端子Ｉ−４に入力され、端子Ｔ１３−１において反射されて位相を９０゜変えられて出力端子Ｏ１３−１から出力される。また、ハイブリッド回路１３の入力端子Ｉ−４に入力された基本波信号は位相を９０゜変えられて歪発生器１４に到り、歪波信号とされて出力端子Ｏ１３−１から出力される。
【００１７】
以上の結果、ハイブリッド回路１２の出力端子Ｏ１２−１から出力される基本波信号と、ハイブリッド回路１３の出力端子Ｏ１３−１から出力される基本波信号とは位相が９０゜異なり、これが合成器１６において合成され、例えば、図３に示される基本波信号Ｓ１となる。同様に、ハイブリッド回路１２の出力端子Ｏ１２−１から出力される歪波信号Ｓ２と、ハイブリッド回路１３の出力端子Ｏ１３−１から出力される歪波信号Ｓ３とは位相が９０゜異なる。つまり、図３に示されるように、歪波信号Ｓ２と歪波信号Ｓ３とは位相が９０゜異なる。これが合成器１６において合成され、歪波信号Ｓ４が得られる。
【００１８】
前述の通り、歪発生器１４、１５は、バイアス電圧を変化させることにより歪量を変化させることが可能であるので、図３に示す歪波信号Ｓ２と歪波信号Ｓ３の振幅（大きさ）を変更することができ、これが合成器１６において合成された歪波信号Ｓ４の位相と振幅とが変更される。そこで、歪発生器１４、１５のバイアス電圧を適切に設定して、プリディストーション回路１の入出力特性がアンプ２の入出力特性と逆の入力特性となるようにする。
【００１９】
斯して、移相器を用いることなくプリディストーション回路を構成することができるので、これによる遅延量を補償する遅延回路を調整することがなく、構成を簡素化でき、しかも所望の歪波信号を得てアンプの歪補償を行うことが可能である。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、合成される前の２つの歪波信号の位相が異なり、その歪量が調整可能となっているので、構成が簡素でありながら、合成して得られる歪波信号に所望の位相と振幅を与えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るプリディストーション回路の構成図。
【図２】本発明の実施の形態に係るプリディストーション回路に用いられる９０゜ハイブリッド回路の動作を説明するための図。
【図３】本発明の実施の形態に係るプリディストーション回路における歪波合成動作を説明するための図。
【図４】プリディストーション回路が用いられる回路配置を示す図。
【図５】プリディストーション回路とアンプの入出力特性を示す図。
【図６】従来のプリディストーション回路の構成図。
【符号の説明】
１  プリディストーション回路
２  アンプ
１１、１２、１３  ハイブリッド回路
１４、１５  歪発生器
１６  合成器
１７  アイソレータ
１８、１９  歪補償回路
【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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