[发明专利]功率放大装置和采用该功率放大装置的发送装置以及通信装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种功率放大装置和采用该功率放大装置的发送装置以及通信装置，尤其涉及一种将输入信号变换为2个恒包络线信号并且将这些恒包络线信号放大之后进行矢量相加的功率放大装置和采用该功率放大装置的发送装置以及通信装置。

背景技术

在通信装置中的发送信号的放大等中采用的功率放大方式之中的LINC(Linear Amplification with Nonlinear Component：线性放大使用非线性器件)方式，将具有包络线变动的输入信号变换为具有与该输入信号的振幅对应的相位差的2个恒包络线信号之后，对这些包络线信号分别采用非线性放大器进行放大。而且，通过对已放大的恒包络线信号进行矢量相加来获得已放大的输入信号。根据该方式，由于非线性放大器只要放大恒包络线信号即可，因此能够提高功率放大效率(例如参照专利文献1。)。

专利文献1：特公平6-22302号公报

然而，在专利文献1所公开的功率放大电路中，通过数字信号处理将输入信号变换为2个恒包络线信号，因此需要模拟-数字以及数字-模拟变换器等，所以存在电路规模增大的问题。

因此，本申请的申请人研究了通过模拟信号处理将输入信号变换为2个恒包络线信号的电路构成，图7表示该电路构成。该新的功率放大装置100中，由移相器102使输入信号Sin的相位超前π/2以获得正交信号，并且在可变增益放大器104中生成对该信号进行放大而得到的信号(第一恒包络线矢量生成信号e)，在加法运算电路106中将该第一恒包络线矢量生成信号e与输入信号Sin进行矢量相加从而生成第一恒包络线信号S1。另外，通过模拟信号处理，由移相器110使第一恒包络线矢量生成信号e滞后π而得到的反相信号(第二恒包络线矢量生成信号-e)，在加法运算电路108中将该第二恒包络线矢量生成信号-e与输入信号Sin进行矢量相加从而生成第二恒包络线信号S2。而且，在混频器(振幅检测电路)116、118中检测第一恒包络线信号S1以及第二恒包络线信号S2的振幅(具体而言振幅的平方)，在加法运算电路120中生成这些合计值，并且在加法运算电路114中生成与规定电压Vref之差。再有，该值提交给低通滤波器112，并使其输出经缓冲放大器作为可变增益放大器104的增益控制信号来输入。根据该构成，按照使第一恒包络线信号S1以及第二恒包络线信号S2的振幅的平方和为恒定值的方式对可变增益放大器104的增益进行反馈控制，第一恒包络线信号S1以及第二恒包络线信号S2的振幅设定为预期值。由此，能够将第一恒包络线信号S1以及第二恒包络线信号S2各自设为恒包络线信号。而且，对第一恒包络线信号S1以及第二恒包络线信号S2分别使用放大器131、132进行放大并设为第一放大信号Sa1以及第二放大信号Sa2之后，使用矢量加法运算电路141进行加法运算，由此能够得到具有被放大的包络线变动的输出信号Sout(参照图8。)。

然而，在这种构成中，当加法运算电路106、108中的增益有差异时，存在第一恒包络线信号S1的振幅与第二恒包络线信号S2的振幅发生偏移的问题。另外，当在加法运算电路106、108之间等中有阻抗之差时，输入信号Sin以及第一恒包络线信号S1的相位差与输入信号Sin以及第二恒包络线信号S2的相位差就会发生偏移，存在第一恒包络线信号S1的相位以及第二恒包络线信号S2的相位相对于输入信号Sin的相位不对称的问题。另外，当对第一恒包络线信号S1以及第二恒包络线信号S2分别进行放大的2个放大器所包含的晶体管的阻抗不一致时，存在各个放大器中的移相量之间就会发生相位的偏移的问题。而且，因这些问题，存在具有被放大的包络线变动的输出信号Sout的振幅以及相位就会从预期值偏移的问题。图9表示该状态。由于第一放大信号Sa1以及第二放大信号Sa2从预期第一放大信号Sa10以及预期第二放大信号Sa20偏移，因此输出信号Sout从预期输出信号Sout0偏移。

发明内容

本发明是鉴于这种现有技术中的问题点而提出的，其目的在于提供一种具备防止具有被放大的包络线变动的输出信号中的振幅以及相位从预期值偏移的功率放大装置和采用该功率放大装置的发送装置以及通信装置。