(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
線形同相（Ｉ）成分およびシトリオドラ相（Ｑ）成分を備えたベースバンド信号を増幅し、増幅ベースバンド信号を生成する増幅器ステージと、
特定の搬送波周波数に相応する局部発振器信号を発生する局部発振器と、
前記増幅ベースバンド信号を前記局部発振器信号と混合するアップコンバートミクサであって、切り替えシーケンスに従って切り替えられる複数の光活性スイッチを有するアップコンバートミクサから成る線形電力増幅器。
【請求項２】
さらに、前記アップコンバートミクサから前記増幅器ステージを分離するフィルタステージを有することを特徴とする請求項１に記載の電力増幅器。
【請求項３】
前記切り替えシーケンスが各搬送波周波数サイクルに渡って定インピーダンスを生成することを特徴とする請求項１に記載の電力増幅器。
【請求項４】
前記複数の光活性スイッチの各々が非重複的な時間周期で切り替えられることを特徴とする請求項１に記載の電力増幅器。
【請求項５】
前記増幅器ステージが一対の相補形Ｉ成分を生成する第１電力増幅器と一対の相補形Ｑ成分を生成する第２電力増幅器とを有し、前記相補形ＩおよびＱ成分が前記増幅ベースバンド信号として前記複数の光活性スイッチを経て前記局部発振器信号と混合されることを特徴とする請求項１に記載の電力増幅器。
【請求項６】
前記複数の光活性スイッチが第１、第２、第３、および第４光活性スイッチを有し、
前記相補形Ｉ成分が、前記第１光活性スイッチに結合された第１Ｉ成分および前記第２光活性スイッチに結合された第２Ｉ成分を有し、
前記相補形Ｑ成分が、前記第３光活性スイッチに結合された第１Ｑ成分および前記第４光活性スイッチに結合された第２Ｑ成分を有し、
そして、各搬送波周波数サイクルに渡って、前記切り替えシーケンスが、相当する時間周期の間、前記第１光活性スイッチ、前記第３光活性スイッチ、前記第２光活性スイッチ、前記第４光活性スイッチの順に閉じることを特徴とする請求項５に記載の電力増幅器。
【請求項７】
前記複数の光活性スイッチが２５％デューティサイクルで切り替えられることを特徴とする請求項４に記載の電力増幅器。
【請求項８】
入力が前記局部発振器に、出力が前記アップコンバートミクサに接続され、前記切り替えシーケンスを制御するための光制御器をさらに有することを特徴とする請求項３に記載の電力増幅器。
【請求項９】
前記光制御器が、前記複数の光活性スイッチを制御するためのパルス光信号を発生する、少なくとも１つのパルス光源を有することを特徴とする請求項８に記載の電力増幅器。
【請求項１０】
前記パルス光源はレーザ源であることを特徴とする請求項９に記載の電力増幅器。
【請求項１１】
インタリーブパルス光信号を発生することによって前記切り替えシーケンスが生成されることを特徴とする請求項９に記載の電力増幅器。
【請求項１２】
前記インタリーブパルス光信号はフェーズシフトされた局部発振器信号に応答して生成されることを特徴とする請求項１１に記載の電力増幅器。
【請求項１３】
前記光制御器が、単一パルス光源および、搬送波周波数サイクルの周期Ｔに関連した複数の遅延線をもつ複数のオプチカルリンクを有することを特徴とする請求項９に記載の電力増幅器。
【請求項１４】
前記遅延線が０．２５×Ｔの倍数に相当することを特徴とする請求項１３に記載の電力増幅器。
【請求項１５】
線形同相（Ｉ）成分およびシトリオドラ相（Ｑ）成分をもつベースバンド信号を増幅し、増幅ベースバンド信号を生成する増幅ステップと、
特定の搬送波周波数に相当する局部発振器信号を発生するステップと、
前記増幅ベースバンド信号を、切り替えシーケンスに従って切り替える複数の光活性スイッチで、局部発振器信号と混合するステップと、
から成るＲＦ信号を線形的に送電する方法。
【請求項１６】
前記切り替えシーケンスが各搬送波周波数サイクルに渡って定インピーダンスを生成することを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記複数の光活性スイッチの各々が非重複的な時間周期で切り替えられることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記増幅ステップが一対の相補形Ｉ成分および一対の相補形Ｑ成分を生成し、前記相補形Ｉ成分およびＱ成分が前記増幅ベースバンド信号として前記複数の光活性スイッチを経て前記局部発振器信号と混合されることを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１９】
前記複数の光活性スイッチが第１、第２、第３、および第４光活性スイッチを有し、
前記相補形Ｉ成分が、前記第１光活性スイッチに結合された第１Ｉ成分および前記第２光活性スイッチに結合された第２Ｉ成分を有し、
前記相補形Ｑ成分が、前記第３光活性スイッチに結合された第１Ｑ成分および前記第４光活性スイッチに結合された第２Ｑ成分を有し、
各搬送波周波数サイクルに渡って、前記切り替えシーケンスが、相当する時間周期の間、前記第１光活性スイッチ、前記第３光活性スイッチ、前記第２光活性スイッチ、前記第４光活性スイッチの順に閉じることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記複数の光活性スイッチが２５％デューティサイクルで切り替えられることを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項２１】
前記複数の光活性スイッチを制御するパルス光信号を発生するステップをさらに有することを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項２２】
インタリーブパルス光信号を発生することにより前記切り替えシーケンスが生成されることを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記切り替えシーケンスが搬送波周波数サイクルの周期Ｔに関連した複数の遅延線をもつ複数のオプチカルリンクによって生成されることを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２４】
搬送波信号で変調される線形信号を放射するアンテナと、
前記アンテナに結合された線形電力増幅器とを有する送信器であって、
前記線形電力増幅器が、
線形同相（Ｉ）成分およびシトリオドラ相（Ｑ）成分をもつベースバンド信号を増幅し、増幅ベースバンド信号を生成する増幅器ステージと、
特定の搬送波周波数に相当する局部発振器信号を発生する局部発振器と、
前記増幅ベースバンド信号を、切り替えシーケンスに従って切り替える複数の光活性スイッチで、局部発振器信号と混合するアップコンバートミクサとを有することを特徴とする送信器。
【請求項２５】
さらに、前記アップコンバートミクサから前記増幅器ステージを分離するフィルタステージを有することを特徴とする請求項２４に記載の送信器。
【請求項２６】
前記切り替えシーケンスが各搬送波周波数サイクルに渡って定インピーダンスを生成することを特徴とする請求項２４に記載の送信器。
【請求項２７】
前記複数の光活性スイッチの各々が非重複的な時間周期で切り替えられることを特徴とする請求項２４に記載の送信器。
【請求項２８】
前記増幅器ステージが一対の相補形Ｉ成分を生成する第１電力増幅器と一対の相補形Ｑ成分を生成する第２電力増幅器とを有し、前記相補形ＩおよびＱ成分が前記増幅ベースバンド信号として前記複数の光活性スイッチを経て前記局部発振器信号と混合されることを特徴とする請求項２４に記載の送信器。
【請求項２９】
前記複数の光活性スイッチが第１、第２、第３、および第４光活性スイッチを有し、
前記相補形Ｉ成分が、前記第１光活性スイッチに結合された第１Ｉ成分および前記第２光活性スイッチに結合された第２Ｉ成分を有し、
前記相補形Ｑ成分が、前記第３光活性スイッチに結合された第１Ｑ成分および前記第４光活性スイッチに結合された第２Ｑ成分を有し、
各搬送波周波数サイクルに渡って、前記切り替えシーケンスが、相当する時間周期の間、前記第１光活性スイッチ、前記第３光活性スイッチ、前記第２光活性スイッチ、前記第４光活性スイッチの順に閉じることを特徴とする請求項２８に記載の送信器。
【請求項３０】
前記複数の光活性スイッチが２５％デューティサイクルで切り替えられることを特徴とする請求項２９に記載の送信器。
【請求項３１】
入力が前記局部発振器に、出力が前記アップコンバートミクサに接続され、前記切り替えシーケンスを制御するための光制御器をさらに有することを特徴とする請求項２７に記載の送信器。
【請求項３２】
前記光制御器が、前記複数の光活性スイッチを制御するパルス光信号を発生する、少なくとも１つのパルス光源を有することを特徴とする請求項３１に記載の送信器。
【請求項３３】
前記パルス光源がレーザ源であることを特徴とする請求項３２に記載の送信器。
【請求項３４】
インタリーブパルス光信号を発生することにより前記切り替えシーケンスが生成されることを特徴とする請求項３２に記載の送信器。
【請求項３５】
前記インタリーブパルス光信号がフェーズシフトした局部発振器信号に応答して生成されることを特徴とする請求項３４に記載の送信器。
【請求項３６】
前記光制御器が、単一パルス光源および、搬送波周波数サイクルの周期Ｔに関連した複数の遅延線をもつ複数のオプチカルリンクを有することを特徴とする請求項３１に記載の送信器。
【請求項３７】
前記遅延線が０．２５×Ｔの倍数に相当することを特徴とする請求項３６に記載の送信器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般に無線周波数増幅器の分野に関し、さらに詳しくは、無線周波数（ＲＦ）搬送波信号を線形に増幅する無線周波数増幅器に関する。
【０００２】
［発明の背景］
無線周波数（ＲＦ）電力増幅器は、無線周波数（ＲＦ）搬送波信号上に変調された低周波数ベースバンド信号の送信に使われる。多重狭帯域搬送波、広帯域ＣＤＭＡチャンネルを使う、または、線形変調フォーマットを使った通信方式においては、ベースバンド信号の位相や振幅を保持するために、線形性の高い電力増幅器が必要である。高い線形性は、また、搬送波信号が相互変調するのを防ぎ、そして、ベースバンド信号のスペクトルが広がって、ほかのチャンネルで干渉を引き起こすのを避ける。
【０００３】
Ｄ級ＰＷＭ、シグマ・デルタスイッチングなど、低周波数線形増幅器に高効率を提供する多くの方法が知られている。低周波数においては、高効率に増幅されるかもしれないベースバンド信号を線形化するために、フィードバックループが普通使われる。ＲＦチャンネル上で通信するため、ベースバンド信号を、大電力で電送されるＲＦ搬送波信号にアップコンバートしなければならない。その結果、大電力搬送波信号上で変調されたベースバンド信号の直線性は保持される。
【０００４】
従来、高周波電力増幅器での線形化方法には、非線形成分を持つ線形増幅（ＬＩＮＣ,linear amplification with non-linear components）、結合アナログロックループ汎用変調器（ＣＡＬＬＵＭ, combined analog locked loop universal modulator）、適合ベースバンド前置補償(adaptive baseband predistortion)そして、フィードフォーワード型線形化がある。これらの方法および他の線形化方法は、本明細書に参照として組み入れられる「変調フィードバックを使用する広帯域ＲＦ電力増幅器の線形化」でランド工業学院応用電子学部のマッツ・ヨハンセン氏［Mats Johansson,Department of Applied Electronics,Lund Institute of Technology］によって説明されている。しかし、高周波数においては、フィードバックループの適用は線形化を複雑にする。これは、主にフィードバックループのまわりでフェーズシフトが周波数と共に増加するからである。それに、高周波数で、高電力増幅器によって高効率を達成するのは困難である。
【０００５】
高周波数での線形化に関連する複雑化を克服するための１つの方法では、ベースバンド信号をアップコンバートする前に線形化する。この方法は、低電力ステージの線形化されたベースバンド信号を、搬送波信号を生成するためベースバンド信号を局部発振器信号と混合させる、アップコンバートミクサへ入力する。そこで、アップコンバートされたベースバンド信号は、高周波数で高電力ステージによって増幅される。
【０００６】
図１（ａ）および（ｂ）は、ベースバンドと搬送波周波数での信号それぞれのスペクトルを示す。しかし、従来のアップコンバートミクサは、そのスイッチング特性のため、発生された搬送波信号に非線形性を再導入する。さらに、高電力ステージは、通常１つまたはそれ以上の、アップコンバートされたベースバンド信号を増幅するＲＦパワートランジスタを含む。しかし、ＲＦパワートランジスタは、ベースバンド信号を増幅するパワートランジスタに比べ、利得、効率、そして、電力の全てにおいて低い。ＲＦパワートランジスタは、さらに、ベースバンドにくらべ搬送波周波数での反応カップリング(reactive coupling)により敏感である。それはまた、ベースバンドで線形化および増幅し易い。従って、ＲＦパワートランジスタは、振幅歪みの他に振幅・位相歪みを引き起こす。
従って、高電力線形搬送波信号を高周波で提供する効率のよい電力増幅器の必要性がある。
【０００７】
［発明の概要］
簡潔に言えば、この必要性を取り扱う本発明は、切り替えシーケンスに従って活性化される光活性スイッチを使い、線形ベースバンド信号を局部発振器信号と混合させる線形電力増幅器で例証される。
【０００８】
この線形増幅器は、線形同相（Ｉ）および直角位相（Ｑ）分をもつベースバンド信号を増幅する増幅器ステージを含む。局部発振器は、線形ベースバンド信号と混合する特定の搬送波周波数で局部発振器信号を発生する。アップコンバートミクサは、局部発振器信号を非線形性を再導入せずに線形ベースバンド信号と混合するための、切り替えシーケンスに従って切り替えられる複数の光活性スイッチを含む。好ましくは、フィルタステージがアップコンバートミクサから増幅器ステージを分離する。光制御器は、定インピーダンスが、各搬送波周波数サイクルに渡って提供されるような切り替えシーケンスを制御する。切り替えシーケンスによると、光制御器は、搬送波周波数サイクルの相応な部分間、光活性スイッチを活性化する。光活性スイッチが閉ざされている間の搬送波周波数サイクルの一部分は、そのスイッチのデューティサイクルと定義され、パーセントで表わされる。従って、光活性スイッチ周期は、スイッチが閉まっている搬送波周波数サイクル間の時間の百分率で表される。定インピーダンスを生成するため、切り替えシーケンスは、どの光活性スイッチも同時に閉ざされることのないように選定される。従って、光活性スイッチのデューティサイクルは、非重複的である。
【０００９】
本発明のさらに詳細な特徴の一部によると、電力増幅器ステージは、一対の相補形Ｉ成分を生成する第１電力増幅器と一対の相補形Ｑ成分を生成する第２電力増幅器を含む。光活性スイッチを使って、アップコンバートミクサは、局部発振器信号を一対の相補形ＩおよびＱ成分と混合する。
【００１０】
１つの典型的な実施形態では、複数の光活性スイッチは、それぞれが第１および第２相補形Ｉ成分と第１および第２相補形Ｑ成分に結合されている第１、第２、第３、そして第４光活性スイッチを含む。繰り返し搬送波周波数サイクルに渡って、各光活性スイッチは、搬送波周波数サイクルのその相当する部分で活性化する。好ましくは、各光活性スイッチに対して、そのデューティサイクルは搬送波周波数サイクルの２５％に等しい。この構成のもとで、切り替えシーケンスは、順々に、第１光活性スイッチを、続いて、第３光活性スイッチを、つぎに、第２光活性スイッチを、そして、最後に第４光活性スイッチを閉じる。
【００１１】
本発明のさらにもう１つの詳細な特性では、光制御器は、切り替えシーケンスに従って光活性スイッチを制御する光パルスを発生するため、１つまたはそれ以上のレーザ源などのパルス光源を含む。１つの典型的な実施形態では、切り替えシーケンスを制御する光制御器は、周波数サイクルの時間周期Ｔの１部分、好ましくは、０．２５Ｔの異なった倍数、に相応する遅延線をもつオプチカルリンクに結合された単一のパルス光源を持つ。もう１つの典型的な実施形態では、この光制御器は、相当するフェイズシフトした局部発振器信号によって生成され、逓倍パルス光源へ入力された、多数のパルス光信号をインタリーブすることにより、望ましい切り替えシーケンスを達成する。
【００１２】
本発明のその他の特性および利点は、本発明の原理を実例によって表示している添付された図面とあわせて考慮すれば、望ましい実施形態の下記の説明から明らかになるであろう。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図２に示すブロック図を参照すると、この発明による典型的な電力増幅器を組み込んだ無線送信器１０は、直交ベースバンド信号発生器１２、電力増幅器ステージ１４、初期フィルタステージ１６、アップコンバートミクサ１８、局部発振器２０、光活性スイッチ制御器２２、最終フィルタステージ２４、そして、アンテナ２６を有する。送信器１０は、回線２８から供給される変調信号の、振幅および位相の両情報を保持するために高度の直線性を必要とする、周知の変調方式に従って変調された搬送波信号を発信するのに使われる。例えば、送信器１０は、スペクトラム拡散搬送波信号を発信する符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）通信システムにおいて用いることができる。送信器はまた、例えば、ＦＤＭＡ方式のような多重狭帯域チャンネルの和の送信にも使用できる。
【００１４】
ベースバンド信号発生器１２は、同相（Ｉ）およびシトリオドラ(Citriodora)（Ｑ）成分でシトリオドラベースバンド信号を生成するために周知の方法で変調信号を処理する。増幅器ステージ１４は、ベースバンド信号のシトリオドラＩおよびＱ成分を、シトリオドラ成分の直線性を保持しながら、望まれる発信電力レベルに別々に増幅する。ベースバンド信号の線形化は、Ｄ級ＰＷＭスイッチングまたはシグマ・デルタスイッチングを含む多くの知られた方法の１つで達成される。さらに具体的には、増幅器ステージ１４はシトリオドラベースバンド信号のＩ成分を増幅する第２電力増幅器３０を含む。
【００１５】
同様に、第２電力増幅器３２はシトリオドラベースバンド信号のＱ成分を増幅する。第１および第２電力増幅器３０、３２は、シングルエンド入力信号を増幅し、互いに１８０度位相が異なる一対の相補形出力信号を生成する、周知のシングルエンド＝ダブルエンド増幅器である。その結果、第１増幅器３０は、一対の相補形Ｉ成分を生成するためＩ成分を増幅し、そして、第２増幅器３２は、一対の相補形Ｑ成分を生成するためＱ成分を増幅する。各対は、基準位相角度に対して零度または１８０度の位相関係を持つ成分を含む。故に、一対の相補形Ｉ成分は、零度位相の第１Ｉ成分と、１８０度位相の第２Ｉ成分とを持つ。同様に、一対の相補形Ｑ成分は、互いに１８０度位相が異なる第１および第２Ｑ成分とを持つ。
【００１６】
増幅器ステージ１４をアップコンバートミクサ１８から分離する、初期フィルタステージ１６は、第１フィルタ３４および第２フィルタ３６を含む。第１電力増幅器３０によって増幅された第１及び第２相補形Ｉ成分が第１フィルタ３４に入力され、第２増幅器３２によって増幅された第１及び第２相補形Ｑ成分が第２フィルタ３６に入力される。
【００１７】
本発明の好ましい実施形態では、第１フィルタ３４と第２フィルタ３６は、アップコンバータミクサ１８に対して既知のインピーダンスを示すローパスフィルタもしくはバンドパスフィルタであってもよい。アップコンバータミクサ１８は、増幅された相補形ＩおよびＱ成分対を、局部発振器２０から供給される局部発振器信号と混合する。典型的な実施形態では、局部発振器は、局部発振器信号を特定の搬送波周波数で生成するようプログラムされた、プログラマブル位相ロックループから成る。ローパスフィルタまたはバンドパスフィルタでも良い最終フィルタステージ２４は、局部発振器周波数の倍数であるスプリアス周波数を除去する。
【００１８】
本発明によると、アップコンバータミクサ１８は、その活性化が光活性スイッチ制御器２２によって制御される光活性スイッチ３８を含む。スイッチ３８は非常にジッターの低い、事実上理想的なスイッチとして働く。こうすると、光活性スイッチ３８は、非直線性の混合過程への導入を防ぐ。従って、本発明は、光活性線形スイッチ３８を使って、非直線性をアップコンバージョン過程へ再導入せず、搬送波周波数へアップコンバージョン機能を行なわせるかたわら、ベースバンド周波数での線形化の容易さおよび増幅効率の良さという利点を利用する。
【００１９】
局部発振器信号に応じて、光活性スイッチ制御器２２は、光活性スイッチ３８を切り替えシーケンスに従って活性化する。切り替えシーケンスは、各搬送波周波数サイクルに渡って定インピーダンスを生成するように選定される。典型的な実施形態においては、定インピーダンスは、光活性スイッチ３８を搬送波周波数サイクルの相応する部分の間閉じることによって提供される。光活性スイッチが閉ざされている間の搬送波周波数サイクルの部分は、そのスイッチのデューティサイクルと定義され、パーセントで表現される。従って、光活性スイッチの周期は、スイッチが閉ざされている搬送波周波数サイクル間の時間の百分率である。定インピーダンスを生成するため、切り替えシーケンスは、光活性スイッチのいすれも同時に閉ざされないように選定される。従って、光活性スイッチのデューティサイクルは非重複的(non-overlapping)である。
【００２０】
好ましくは、光活性スイッチ３８のそれぞれは、２５％デューティサイクルの切り替えシーケンスに従って閉ざされる。切り替えシーケンスは、搬送波周波数サイクルの間、いかなる時でも、ただ１つのスイッチだけが閉ざされるように選定される。よって、光活性スイッチ３８の‘ＯＮ’周期は非重複的である。すなわち、１つの光活性スイッチ３８が‘ＯＮ’に切り替えられている時間周期は、他の光活性スイッチ３８が‘ＯＮ’に切り替えられている時間周期と重複しない。この発明によれば、搬送波周波数はサプミリ波長を持つ周波数を含む広範囲におよぶことがある。こうした広範な帯域幅内で光活性切り替えを達成する１つの方法は、本明細書に参照として組み込んまれた米国特許５，４０１，９５３に説明されている。
【００２１】
この発明の典型的な実施形態では、第１光活性スイッチ（番号１で表示）は、最初に増幅されたＩ成分を局部発振器信号と混合するため閉ざされている。その後で、第１光活性スイッチが開いてから、第３光活性スイッチ（番号３で表示）は、最初に増幅されたＱ成分を局部発振器信号と混合するため閉ざされている。第３光活性スイッチが２５％デューティサイクルをすませたとき、第２光活性スイッチ（番号２で表示）は、２番目のＩ成分を局部発振器信号と混合するため閉ざされている。他の光活性スイッチが全部開いているかたわら、第４光活性スイッチ（番号４で表示）は、２５％デューティサイクルの期間閉ざされている。故に、光活性スイッチ３８は、順々に、第１光活性スイッチを、続いて、第３光活性スイッチを、つぎに、第２光活性スイッチを、そして、次に第４光活性スイッチを閉じるという切り替えシーケンスに従って、搬送波周波数サイクル上で閉ざされている。新たな搬送波周波数サイクルが始まると、光制御器２２は上記の切り替えシーケンスを繰り返す。
【００２２】
図３は光活性スイッチ制御器２２の１つの典型的ブロック図を示す。光活性スイッチ制御器２２は、局部発振器信号によって、搬送波周波数ｆｃまたはそのＮ分の１（Ｎは整数）の周波数でパルス化される、レーザ源などのパルス光源４０を含む。レーザ光源をｆｃ／Ｎのレートでパルス化することによって、パルス光源の数は、オプチカルリンクの数の増大と引き替えに減少する。オプチカルリンクの数は、スイッチ３８の数に等しく、すなわち、４のＮ倍である。Ｎは、図３の典型的な実施形態では２に等しく、従って、８つのオプチカルリンク４２がパルス光源４０と光活性スイッチ３８の間に結合されている。
【００２３】
各オプチカルリンク４２は、搬送波周波数サイクルの周期Ｔに関係した関連遅延線を有する。切り替えシーケンスを生成するため、オプチカルリンク４２は、０．２５−Ｔ遅延線の異なる倍数をもち、パルス光源４０は局部発振器２０によってｆｃ／２の周波数レートでパルス化される。この構成のもとに、遅延線のないオプチカルリンク４２とＴに等しい遅延線をもつオプチカルリンクは、第１光活性スイッチ（番号１で表示）に結合されている。遅延線２Ｔ／４および６Ｔ／４をもつオプチカルリンクは、第２光活性スイッチ（番号２で表示）に結合されている。Ｔ／４および５Ｔ／４を持つオプチカルリンクは、第３光活性スイッチ（番号３で表示）に結合されている。最後に、３Ｔ／４および７Ｔ／４をもつオプチカルリンクは、第４光活性スイッチ（番号４で表示）に結合されている。
【００２４】
図４〈ａ）、（ｂ）、（ｃ）、および（ｄ）には、光活性スイッチ第１、第２、常３、および第４の光活性スイッチ３８の各１つを制御するために光活性スイッチ制御器２２によって発生された光パルスのシーケンスがそれぞれ示されている。表示されているレーザパルスシーケンスによると、光活性スイッチ制御器２２は、搬送波周波数サイクル上の定インピーダンスを達成するため、光活性スイッチ３８を活性化する。図３の構成を使って、光活性スイッチ３８は、複数のパルス光源を使ったときより低いレートで活性化される。
【００２５】
図５には、複数のパルス光源４４を含む光制御器２２のもう１つの典型的構成が示されている。この実施形態のもとに、光制御器２２は、相応する量フェーズシフトされた局部発振器信号で発生された複数のパルス光源信号をインタリーブすることによって、所望の切り替えシーケンスを達成する。局部発振器信号は、零度フェーズシフト信号、９０度フェーズシフト信号、１８０度フェーズシフト信号、および２７０度フェーズシフト信号に分岐されている。
【００２６】
これらの局部発振器フェーズシフト信号は、４つのパルス光源４４、例えば、相当数の半導体レーザ増幅器（ＳＬＡｓ）４６を制御するレーザ源、に入力される。切り替えシーケンスを生成するため、零度フェーズシフト信号が第１スイッチの活性化を制御し、９０度フェーズシフト信号が第３スイッチの活性化を制御し、１８０度フェーズシフト信号が第２スイッチの活性化を制御し、そして、２７０度フェーズシフト信号が第４スイッチの活性化を制御する。この構成は、搬送波周波数サイクル上に定インピーダンスを生成するための、望む切り替えシーケンスを生成する。
【００２７】
上記の説明から、本発明が、最高の効率および直線性が達成できるベースバンドにおいて電力増幅を行なうことが察知されるであろう。実質的に理想的な光活性スイッチを使って、この発明は、従来の低電力ミクサおよび高電力ＲＦ増幅器の非直線性を除去し、高電力で混合機能を実行する。故に、本発明は、安い部品を使って製作できる簡単な、小型の大電力線形増幅器を提供する。
【００２８】
本発明はその好ましい実施形態についてのみ詳細な説明をしたが、当筆者は、この発明から離れることなくいろいろな部分的変更が可能であることを理解するあろう。従って、この発明は、上記の請求の範囲によってのみ定義され、定義と同等のものがその範囲に包含されるべく意図されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】  ベースバンドおよび搬送波周波数での信号スペクトルの図面である。
【図２】  本発明による電力増幅器を組み込んだ送信器のブロック図である。
【図３】  図２の電力増幅器の１つの典型的な光制御器のブロック図である。
【図４】  図３のの光制御器によって発生された光パルスの図面である。
【図５】  図２の電力増幅器のもう１つの典型的光制御器のブロック図である。
【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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