[发明专利]前馈放大器

说明书

技术领域

本发明涉及在抑制发生信号畸变的同时对高频波段信号等进行放大的前馈放大器。

背景技术

前馈放大器是作为对于VHF、UHF波段或微波波段等高频波段进行低畸变放大用的放大器，广泛用于通过前馈畸变补偿实现低畸变特性。

从原理上讲，前馈畸变补偿方式的优点是可以实现良好的畸变补偿，能够构成畸变非常小的放大器。然而，如果受到环境温度和岁月演变的影响，使放大器的特性发生变化，则产生前馈系统的畸变补偿量变小、畸变特性增大而变坏的问题。

为了解决这一问题，具有在构成前馈畸变补偿系统的环路中注入导频信号，检出该导频信号，控制前馈系统的放大器和环路的方式。

图1是在例如特开平4-70203号公报中所示的现有的前馈放大器的结构图，图中，1是前馈放大器的输入端子，2是产生第1导频信号(频率f1)的导频信号发生器，3是使第1导频信号与从输入端子1输入的输入信号合成的合成器，4是前馈系统，5是产生第二导频信号(频率f2)的导频信号发生器，6是在放大从合成器3输出的输入信号的同时，抽取伴随该输入信号的放大而产生的畸变分量的畸变抽取环路，7是消除在输入信号中所含的畸变分量的畸变消除环路。

8是将经过合成器3合成了第1导频信号后的输入信号分配给两条路径的分配器，9是将经过分配器8分配后的输入信号的通过振幅及相位进行电调节的矢量调节器，10是使第2导频信号与矢量调节器9输出的输入信号合成的合成器，11是将经过合成器10合成后的输入信号进行放大的主放大器，12是使经过分配器8分配后的输入信号延迟的延迟电路，13是将经过主放大器11放大后的输入信号一分为二，将其中的一个输入信号输出到延迟电路14，同时使经过延迟电路12延迟后的输入信号与另一输入信号合成，由此消除掉另一输入信号中的输入信号分量，抽取在主放大器11中产生的畸变分量的分配合成器。

14是使从分配合成器13输出的输入信号延迟的延迟电路，15是将经过分配合成器13抽取后的畸变分量分配给两条路径的分配器，16是将经过分配器15分配后的畸变分量的通过振幅及相位进行电调节的矢量调节器，17是将矢量调节器16输出的畸变分量进行放大的副放大器，18是使放大后的畸变分量与经由延迟电路14延迟后的输入信号合成，从而消除掉该输入信号中所含的畸变分量的合成器。

19是检出来自分配器15的输入信号的第1导频信号的导频信号检测器，20是控制矢量调节器9，使得经过导频信号检测器19检出后的第1导频信号的功率电平(信号电平)变为最小的控制电路，21是将经过合成器18消除掉畸变分量后的输入信号分配给两条路径的分配器，22是从经过分配器21分配后的输入信号中检出第2导频信号的导频信号检测器，23是控制矢量调节器16，使得经过导频信号检测器22检出后的第2导频信号中的功率电平(信号电平)变为最小的控制电路，24是从经过分配器21分配后的输入信号中除去第1导频信号的带通滤波器(以下称BPF)，25是前馈放大器的输出端子。

以下对其工作加以说明。

首先，在合成器3使第1导频信号与来自输入端子1输入后的输入信号合成时，畸变抽取环路6在放大该输入信号的同时，伴随该输入信号的放大抽取所产生的畸变分量。

即，如果畸变抽取环路6的分配器8将从合成器3输出的输入信号分配给两条路径，则矢量调节器9对一个输入信号的通过振幅和相位进行电调节，然后，合成器10使第2导频信号与该输入信号合成，主放大器11将经过合成器10合成后的输入信号放大。

另外，延迟电路12将经过分配器8分配后的另一输入信号延迟一个规定时间，并将该输入信号输出到分配合成器13。

分配合成器13如果接受从主放大器11放大后的输入信号，则将该输入信号一分为二，将其中的一个输入信号输出到延迟电路14。另外，通过使延迟电路12输出的输入信号与另一输入信号合成，消除掉来自放大后的输入信号中的输入信号分量，抽取主放大器11中产生的畸变分量。

在此处，畸变抽取环路6按以下的方式达到最优化。

即，如果导频信号检测器19从分配器15的输出信号中检出第1导频信号，则控制电路20对矢量调节器9进行控制，使第1导频信号的功率电平变为最小，从而使畸变抽取环路6最优化。

如果畸变抽取环路6抽取出输入信号中所含的畸变分量，则畸变消除环路7就消除掉该输入信号中所含的畸变分量。