JP2977424B2 - 増幅器のピークパワーを最小化する装置 - Google Patents
増幅器のピークパワーを最小化する装置Info
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
- H03G3/00—Gain control in amplifiers or frequency changers
- H03G3/20—Automatic control
- H03G3/30—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices
- H03G3/3036—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in high-frequency amplifiers or in frequency-changers
- H03G3/3042—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in high-frequency amplifiers or in frequency-changers in modulators, frequency-changers, transmitters or power amplifiers
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
- H03F1/34—Negative-feedback-circuit arrangements with or without positive feedback
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- Transmitters (AREA)
- Tone Control, Compression And Expansion, Limiting Amplitude (AREA)
- Control Of Amplification And Gain Control (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、通信システムにおける
マルチチャネル信号増幅システム、および、そのような
信号増幅器の処理容量をそのパワー評価に対して増大さ
せる装置に関する。また、本発明は、マルチチャネル信
号からなる個々のキャリア信号の位相の変動が、マルチ
チャネル信号において非常に高いエンベロープ信号ピー
クの発生を引き起こさないようにすることにも関する。
マルチチャネル信号増幅システム、および、そのような
信号増幅器の処理容量をそのパワー評価に対して増大さ
せる装置に関する。また、本発明は、マルチチャネル信
号からなる個々のキャリア信号の位相の変動が、マルチ
チャネル信号において非常に高いエンベロープ信号ピー
クの発生を引き起こさないようにすることにも関する。
【０００２】
【従来の技術】無線電話通信システムでは、多くのチャ
ネルのパワー信号が１つの合成信号へと結合される。こ
の合成信号は多くの並列パスへと分割され、各並列パス
の無線送信器に結合される。複数の無線送信器の出力無
線送信信号は結合され、単一のパワー増幅器で増幅され
る。各並列パスの信号ピークが一致して、合成ピークパ
ワーが単一のパワー送信器で発生し、そのパワー処理容
量を大幅に超過する可能性がある。
ネルのパワー信号が１つの合成信号へと結合される。こ
の合成信号は多くの並列パスへと分割され、各並列パス
の無線送信器に結合される。複数の無線送信器の出力無
線送信信号は結合され、単一のパワー増幅器で増幅され
る。各並列パスの信号ピークが一致して、合成ピークパ
ワーが単一のパワー送信器で発生し、そのパワー処理容
量を大幅に超過する可能性がある。
【０００３】無線チャネルは、それぞれが異なる周波数
帯域内で動作するという意味で、相互にさまざまな周波
数に分布している。信号ピークの同時発生は容易に起こ
るため、マルチチャネル信号は、信号ピークが強め合う
ことによりピークパワーがエンベロープの平均パワーを
大幅に超過するようなパワー最大値を生じやすい。
帯域内で動作するという意味で、相互にさまざまな周波
数に分布している。信号ピークの同時発生は容易に起こ
るため、マルチチャネル信号は、信号ピークが強め合う
ことによりピークパワーがエンベロープの平均パワーを
大幅に超過するようなパワー最大値を生じやすい。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】米国特許第４，０６
４，４６４号は、入力信号を複数のチャネルに分割し、
各チャネルを並列接続された複数のパワー増幅器に送出
するパワー分割器を有する増幅器システムを開示してい
る。並列接続されたパワー増幅器のうちのいくつかの出
力が、パワー増幅器の並列出力に接続された後続のパワ
ー結合器によって単一の出力へと結合される。並列増幅
器のうちの１つへの入力は、パワー結合器のパワー出力
の基準値からのずれに応答する電圧制御移相器を有す
る。このフィードバック配置は、パワー出力を制御され
た値に維持する。しかし、この増幅技術は、複数チャネ
ルの無線送信信号を結合した信号を単一増幅器で増幅す
るのではなく、複数のチャネルのそれぞれに増幅器を有
するものである。
４，４６４号は、入力信号を複数のチャネルに分割し、
各チャネルを並列接続された複数のパワー増幅器に送出
するパワー分割器を有する増幅器システムを開示してい
る。並列接続されたパワー増幅器のうちのいくつかの出
力が、パワー増幅器の並列出力に接続された後続のパワ
ー結合器によって単一の出力へと結合される。並列増幅
器のうちの１つへの入力は、パワー結合器のパワー出力
の基準値からのずれに応答する電圧制御移相器を有す
る。このフィードバック配置は、パワー出力を制御され
た値に維持する。しかし、この増幅技術は、複数チャネ
ルの無線送信信号を結合した信号を単一増幅器で増幅す
るのではなく、複数のチャネルのそれぞれに増幅器を有
するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の装置によれば、
複数の並列接続された無線送信器のパワー出力を増幅す
る増幅器のピークパワーが制限される。本発明の装置
は、相異なる信号チャネル上の相異なる周波数の複数の
信号（１２３〜１２６）が単一のパワー増幅器の増幅の
ためのパワー結合器（１０６）によって単一のチャネル
へと結合されるような増幅器システムにおいて、これら
の複数の信号の合成ピークパワーエンベロープを最小化
する装置であって、合成された複数の信号のピークパワ
ーエンベロープを検知するために接続されたピークパワ
ー検出器（１５３）と、ピークパワー検出器のピークパ
ワー出力を基準パワーレベルと比較するために接続され
たコンパレータ（２３１、２３２）と、前記コンパレー
タに応答して前記複数の信号のうちの少なくとも１つの
位相を調節する回路（１３１〜１３４）とからなり、こ
の回路が、前記複数の信号のうちの１つにそれぞれ対応
し、それぞれ前記コンパレータの出力に選択的に応答す
る複数の信号蓄積要素（２１９）と、前記複数の信号の
うちの１つのパスにそれぞれ接続され、そのパスに対応
する信号蓄積要素に応答する複数の移相器（１３１〜１
３４）とからなることを特徴とする。
複数の並列接続された無線送信器のパワー出力を増幅す
る増幅器のピークパワーが制限される。本発明の装置
は、相異なる信号チャネル上の相異なる周波数の複数の
信号（１２３〜１２６）が単一のパワー増幅器の増幅の
ためのパワー結合器（１０６）によって単一のチャネル
へと結合されるような増幅器システムにおいて、これら
の複数の信号の合成ピークパワーエンベロープを最小化
する装置であって、合成された複数の信号のピークパワ
ーエンベロープを検知するために接続されたピークパワ
ー検出器（１５３）と、ピークパワー検出器のピークパ
ワー出力を基準パワーレベルと比較するために接続され
たコンパレータ（２３１、２３２）と、前記コンパレー
タに応答して前記複数の信号のうちの少なくとも１つの
位相を調節する回路（１３１〜１３４）とからなり、こ
の回路が、前記複数の信号のうちの１つにそれぞれ対応
し、それぞれ前記コンパレータの出力に選択的に応答す
る複数の信号蓄積要素（２１９）と、前記複数の信号の
うちの１つのパスにそれぞれ接続され、そのパスに対応
する信号蓄積要素に応答する複数の移相器（１３１〜１
３４）とからなることを特徴とする。
【０００４】
【実施例】各チャネルが相異なるキャリア周波数を有
し、相互に離間した周波数を有する複数の相異なる信号
チャネルを処理する増幅器システムにおいてピークパワ
ーを減少させるシステムの例を図１に示す。図示したシ
ステムは、セルラ基地局によってサービスされるセルに
割り当てられたチャネルセット内の相異なるチャネルを
位相ロックされた無線機（トランシーバ）が処理するよ
うなセルラ基地局に含まれる。
し、相互に離間した周波数を有する複数の相異なる信号
チャネルを処理する増幅器システムにおいてピークパワ
ーを減少させるシステムの例を図１に示す。図示したシ
ステムは、セルラ基地局によってサービスされるセルに
割り当てられたチャネルセット内の相異なるチャネルを
位相ロックされた無線機（トランシーバ）が処理するよ
うなセルラ基地局に含まれる。
【０００５】複数の位相ロック無線機１０１、１０２、
１０３および１０４は、音声およびデータ（情報信号と
して図示）を受信するように接続される。これらの信号
はＦＭ変調され、ＦＭ信号として、位相ロックされたト
ランシーバのそれぞれに対する相異なるキャリア周波数
で送信される。これらのＦＭ信号（無線周波数出力信
号）は、リード１１１、１１２、１１３および１１４を
通じて結合器回路１０６へそれぞれ送信される。結合器
回路１０６は、すべての変調キャリア信号を重畳して、
無線機１０１〜１０４に供給されたすべての情報を含む
合成変調信号を形成する。この合成信号は、前置増幅器
１０７に送られた後、線形増幅器１０９に送られる。線
形増幅器１０９は、この合成信号を無線送信レベルまで
増幅する。線形増幅器出力は、セルエリアへの送信のた
めのアンテナ１１０に接続される。
１０３および１０４は、音声およびデータ（情報信号と
して図示）を受信するように接続される。これらの信号
はＦＭ変調され、ＦＭ信号として、位相ロックされたト
ランシーバのそれぞれに対する相異なるキャリア周波数
で送信される。これらのＦＭ信号（無線周波数出力信
号）は、リード１１１、１１２、１１３および１１４を
通じて結合器回路１０６へそれぞれ送信される。結合器
回路１０６は、すべての変調キャリア信号を重畳して、
無線機１０１〜１０４に供給されたすべての情報を含む
合成変調信号を形成する。この合成信号は、前置増幅器
１０７に送られた後、線形増幅器１０９に送られる。線
形増幅器１０９は、この合成信号を無線送信レベルまで
増幅する。線形増幅器出力は、セルエリアへの送信のた
めのアンテナ１１０に接続される。
【０００６】各無線機のキャリア信号の周波数は、基準
周波数発生器１２１から導出される基準信号から供給さ
れる基準周波数に同期される。基準周波数発生器１２１
の出力は信号分割器装置１２２に送られる。信号分割器
装置１２２は、この基準周波数信号を、４本のリード１
２３、１２４、１２５および１２６に送る。これらの４
本のリードは、電圧制御移相器１３１、１３２、１３３
および１３４に結合される。これらの電圧制御移相器の
動作については後述する。これらの移相器の出力は、リ
ード１４３、１４４、１４５および１４６を通じて位相
ロック無線機１０１〜１０４の基準信号入力に接続され
る。
周波数発生器１２１から導出される基準信号から供給さ
れる基準周波数に同期される。基準周波数発生器１２１
の出力は信号分割器装置１２２に送られる。信号分割器
装置１２２は、この基準周波数信号を、４本のリード１
２３、１２４、１２５および１２６に送る。これらの４
本のリードは、電圧制御移相器１３１、１３２、１３３
および１３４に結合される。これらの電圧制御移相器の
動作については後述する。これらの移相器の出力は、リ
ード１４３、１４４、１４５および１４６を通じて位相
ロック無線機１０１〜１０４の基準信号入力に接続され
る。
【０００７】この実施例では、トランシーバのキャリア
の周波数は等間隔である。各無線機は、リード１２３〜
１４６に供給される同一の基準周波数にロックされる。
位相ロックループ内の熱効果によって、キャリアは相互
にドリフトし、いくつかのキャリアのピークが時間的に
一致して、線形増幅器１０９内で高いピークパワーを生
成することがある。
の周波数は等間隔である。各無線機は、リード１２３〜
１４６に供給される同一の基準周波数にロックされる。
位相ロックループ内の熱効果によって、キャリアは相互
にドリフトし、いくつかのキャリアのピークが時間的に
一致して、線形増幅器１０９内で高いピークパワーを生
成することがある。
【０００８】線形増幅器１０９へのパワー入力は、ピー
クパワー検出器１５３に接続された結合デバイス１５１
によって検知される。ピークパワーの値は、ディジタル
回路コントローラ１６１に送られる。このコントローラ
は、図２に示すように、線形増幅器１０９によって処理
される信号のピークパワーを連続的に監視する。コント
ローラ１６１は、このピークパワーを評価し、これに応
答し、リード１７１、１７２、１７３および１７４を通
じて電圧制御移相器１３１〜１３４に制御電圧を加える
ためのディジタル回路を有する。
クパワー検出器１５３に接続された結合デバイス１５１
によって検知される。ピークパワーの値は、ディジタル
回路コントローラ１６１に送られる。このコントローラ
は、図２に示すように、線形増幅器１０９によって処理
される信号のピークパワーを連続的に監視する。コント
ローラ１６１は、このピークパワーを評価し、これに応
答し、リード１７１、１７２、１７３および１７４を通
じて電圧制御移相器１３１〜１３４に制御電圧を加える
ためのディジタル回路を有する。
【０００９】図１の配置では、基準周波数分割比が公称
で６０に等しいため、基準周波数入力の１〜３度の位相
シフトは、ＲＦ出力における６０〜１８０度の位相シフ
トに対応する。各キャリアの位相シフトは、無線キャリ
アが同期される対応する基準信号入力に送られる。実施
例では、この基準周波数はＭＨｚ領域にある。
で６０に等しいため、基準周波数入力の１〜３度の位相
シフトは、ＲＦ出力における６０〜１８０度の位相シフ
トに対応する。各キャリアの位相シフトは、無線キャリ
アが同期される対応する基準信号入力に送られる。実施
例では、この基準周波数はＭＨｚ領域にある。
【００１０】コントローラのディジタル回路を図２のブ
ロック図に示す。この回路は、線形増幅器に送られるパ
ワー出力を測定し、それを限界値と比較する。この限界
値が所望される値を超過する場合、この回路は、無線機
ユニットを通過する信号の位相を制御する少なくとも１
つの移相器に位相シフト信号を送る。
ロック図に示す。この回路は、線形増幅器に送られるパ
ワー出力を測定し、それを限界値と比較する。この限界
値が所望される値を超過する場合、この回路は、無線機
ユニットを通過する信号の位相を制御する少なくとも１
つの移相器に位相シフト信号を送る。
【００１１】線形増幅器の信号入力は、方向性カプラに
よって、ピークパワー検出器回路１５３に送られる。こ
の回路は、図示のように、方向性カプラの出力を、放電
抵抗によって分流された蓄積キャパシタに結合したダイ
オードからなることが可能である。制御回路（コントロ
ーラ）の出力は、バラクタダイオード移相器１３１〜１
３４に送られる。各移相器は、基準信号または無線機ユ
ニットのチャネル信号のパスに接続されたインダクタの
両端に接続された２つのバラクタダイオードを含む。各
移相器は、ピークパワー検出器によって測定されたパワ
ーに応答して順次調節される。判断回路が、検出器出力
の方向を監視し、ピークパワーを最小にするように位相
調節を制御する。
よって、ピークパワー検出器回路１５３に送られる。こ
の回路は、図示のように、方向性カプラの出力を、放電
抵抗によって分流された蓄積キャパシタに結合したダイ
オードからなることが可能である。制御回路（コントロ
ーラ）の出力は、バラクタダイオード移相器１３１〜１
３４に送られる。各移相器は、基準信号または無線機ユ
ニットのチャネル信号のパスに接続されたインダクタの
両端に接続された２つのバラクタダイオードを含む。各
移相器は、ピークパワー検出器によって測定されたパワ
ーに応答して順次調節される。判断回路が、検出器出力
の方向を監視し、ピークパワーを最小にするように位相
調節を制御する。
【００１２】ピーク検出器回路１５３の出力は、低域フ
ィルタ２０４および増幅器２０５を通じて、スイッチ２
１１および２１２ならびに蓄積キャパシタ２２１および
２２２からなるサンプリング回路に送られる。スイッチ
２１１および２１２は、クロック２０６によって同期さ
れるシーケンサ２０７によって制御される。第１のスイ
ッチ２１１は、第１の電荷をピーク検出器１５３からキ
ャパシタ２２１に送る。この電荷は、基準レベルとして
使用される。次に、移相器１３１〜１３４のうちの１つ
のバイアスを調節することによって位相調節が行われ
る。ピーク検出器１５３の第２の後続の出力は、後に操
作されたスイッチ２１２によってキャパシタ２２２に送
られる。キャパシタ２２１および２２２の電圧は、コン
パレータ２１３の入力に加えられる。コンパレータ２１
３の応答は、ピークパワー増大の場合の論理１出力およ
びピークパワー減少の場合の論理０出力を生成する。コ
ンパレータ出力は、スイッチ２１４によってトグルフリ
ップフロップ２１６に送られる。第２ピークパワーサン
プルがとられた後に、コンパレータの論理１出力が存在
する場合、フリップフロップ２１６はトグルし、電流源
増幅器２１７の反転を引き起こす。電流現増幅器のこの
反転によって、次の位相調節は、前の調節と反対の方向
に起こる。
ィルタ２０４および増幅器２０５を通じて、スイッチ２
１１および２１２ならびに蓄積キャパシタ２２１および
２２２からなるサンプリング回路に送られる。スイッチ
２１１および２１２は、クロック２０６によって同期さ
れるシーケンサ２０７によって制御される。第１のスイ
ッチ２１１は、第１の電荷をピーク検出器１５３からキ
ャパシタ２２１に送る。この電荷は、基準レベルとして
使用される。次に、移相器１３１〜１３４のうちの１つ
のバイアスを調節することによって位相調節が行われ
る。ピーク検出器１５３の第２の後続の出力は、後に操
作されたスイッチ２１２によってキャパシタ２２２に送
られる。キャパシタ２２１および２２２の電圧は、コン
パレータ２１３の入力に加えられる。コンパレータ２１
３の応答は、ピークパワー増大の場合の論理１出力およ
びピークパワー減少の場合の論理０出力を生成する。コ
ンパレータ出力は、スイッチ２１４によってトグルフリ
ップフロップ２１６に送られる。第２ピークパワーサン
プルがとられた後に、コンパレータの論理１出力が存在
する場合、フリップフロップ２１６はトグルし、電流源
増幅器２１７の反転を引き起こす。電流現増幅器のこの
反転によって、次の位相調節は、前の調節と反対の方向
に起こる。
【００１３】電流源増幅器２１７の出力は、チャネルマ
ルチプレクサ２１８を通じて複数のキャパシタ２１９に
結合される。この各キャパシタは、移相器のうちの１つ
に対応する。キャパシタ２１９は、放電速度を制限する
ために、バッファ増幅器２２０を通じて移相器１３１〜
１３４に接続される。これらのキャパシタ２１９は、各
バラクタ移相器１３１〜１３４に対する制御電圧を供給
する。電流源増幅器２１７の出力リード２２７は、スイ
ッチ２２９、ならびに、上限コンパレータ２３１および
下限コンパレータ２３２にも接続される。いずれかの限
界に達すると、バラクタダイオードの制御キャパシタが
中間値に調節される。
ルチプレクサ２１８を通じて複数のキャパシタ２１９に
結合される。この各キャパシタは、移相器のうちの１つ
に対応する。キャパシタ２１９は、放電速度を制限する
ために、バッファ増幅器２２０を通じて移相器１３１〜
１３４に接続される。これらのキャパシタ２１９は、各
バラクタ移相器１３１〜１３４に対する制御電圧を供給
する。電流源増幅器２１７の出力リード２２７は、スイ
ッチ２２９、ならびに、上限コンパレータ２３１および
下限コンパレータ２３２にも接続される。いずれかの限
界に達すると、バラクタダイオードの制御キャパシタが
中間値に調節される。
【００１４】スイッチ２１１、２１２、および２１４に
対する制御信号はシーケンサ２０７によって供給され
る。シーケンサ出力のタイミング図については図３に関
して後述する。シーケンサ２０７は、図３の波形３１１
に示すタイミングマーク３１２を有するクロック源によ
ってクロックされる。
対する制御信号はシーケンサ２０７によって供給され
る。シーケンサ出力のタイミング図については図３に関
して後述する。シーケンサ２０７は、図３の波形３１１
に示すタイミングマーク３１２を有するクロック源によ
ってクロックされる。
【００１５】電流源増幅器２１７は、カウンタ２３９
（リード２０９によってサンプリング速度に同調する）
に応答してキャパシタ２１９に直列に接続される。カウ
ンタ２３９は、マルチプレクサ２１８によって提供され
る通過接続を段階づける。バラクタは本質的に非線形で
あるため、この非線形特性は、電流源増幅器の電流出力
をバラクタダイオードの電圧の関数として制御すること
によって補償される。ダイオード補償は増幅器２３３に
よって提供される。ステップサイズ制御回路２３５は、
増幅器２３６および２３７を有し、キャパシタ２１９の
調節ステップのサイズを、ピークパワーの減少の関数と
して制御する。この回路は、電流源増幅器が電流を送出
する時間を制御することによって動作する。増幅器２３
６は三角波出力を発生し、増幅器２３７はコンパレータ
として作用する。ピークパワーレベルが三角波に対して
変化すると、電圧増幅器２３７はパルス出力を生成し、
このパルス出力は、電流源増幅器のオン・オフを切り替
えて、キャパシタ２１９を充電する平均電流出力を制御
する。ピークパワーレベルがハイである場合、電流源は
ほとんどの時間オンである。ピークパワーレベルが相対
的にローである場合、出力電流はローであり、キャパシ
タ２１９のキャパシタ電圧レベルにはほんの少しの調節
がなされるのみである。
（リード２０９によってサンプリング速度に同調する）
に応答してキャパシタ２１９に直列に接続される。カウ
ンタ２３９は、マルチプレクサ２１８によって提供され
る通過接続を段階づける。バラクタは本質的に非線形で
あるため、この非線形特性は、電流源増幅器の電流出力
をバラクタダイオードの電圧の関数として制御すること
によって補償される。ダイオード補償は増幅器２３３に
よって提供される。ステップサイズ制御回路２３５は、
増幅器２３６および２３７を有し、キャパシタ２１９の
調節ステップのサイズを、ピークパワーの減少の関数と
して制御する。この回路は、電流源増幅器が電流を送出
する時間を制御することによって動作する。増幅器２３
６は三角波出力を発生し、増幅器２３７はコンパレータ
として作用する。ピークパワーレベルが三角波に対して
変化すると、電圧増幅器２３７はパルス出力を生成し、
このパルス出力は、電流源増幅器のオン・オフを切り替
えて、キャパシタ２１９を充電する平均電流出力を制御
する。ピークパワーレベルがハイである場合、電流源は
ほとんどの時間オンである。ピークパワーレベルが相対
的にローである場合、出力電流はローであり、キャパシ
タ２１９のキャパシタ電圧レベルにはほんの少しの調節
がなされるのみである。
【００１６】制御回路の動作は、図３のタイミング波形
の検査によって確かめられる。これらの波形のパルスは
シーケンサ２０７によって発生される。シーケンサは当
業者には周知であり、その回路をここで説明するには及
ばないと考える。波形３０１のパルス３２１は、パルス
の持続時間中スイッチ２１１を閉じる。波形３０２〜３
０５のパルス３２２〜３２５は、期間がステップサイズ
制御回路２３５の状態によって決定される調節期間中ス
イッチ２２９を順次開く。パルス３２６、３２７、３２
８および３２１の間、マルチプレクサ２１８のスループ
ットは抑制され、スイッチ２２９はリード２４１上の正
電位によって閉じられる。波形３０７のパルス３２７
は、そのパルスの持続時間中スイッチ２１２を閉じ、ピ
ークパワーのサンプルをコンパレータ２１３に提供す
る。波形３０８のパルス３２８の間、コンパレータ２１
３の出力はスイッチ２１４によってフリップフロップ２
１６に結合される。この系列は、波形３０１のパルス３
２１が加えられることによりスイッチ２１１が閉じられ
ることによって反復される。
の検査によって確かめられる。これらの波形のパルスは
シーケンサ２０７によって発生される。シーケンサは当
業者には周知であり、その回路をここで説明するには及
ばないと考える。波形３０１のパルス３２１は、パルス
の持続時間中スイッチ２１１を閉じる。波形３０２〜３
０５のパルス３２２〜３２５は、期間がステップサイズ
制御回路２３５の状態によって決定される調節期間中ス
イッチ２２９を順次開く。パルス３２６、３２７、３２
８および３２１の間、マルチプレクサ２１８のスループ
ットは抑制され、スイッチ２２９はリード２４１上の正
電位によって閉じられる。波形３０７のパルス３２７
は、そのパルスの持続時間中スイッチ２１２を閉じ、ピ
ークパワーのサンプルをコンパレータ２１３に提供す
る。波形３０８のパルス３２８の間、コンパレータ２１
３の出力はスイッチ２１４によってフリップフロップ２
１６に結合される。この系列は、波形３０１のパルス３
２１が加えられることによりスイッチ２１１が閉じられ
ることによって反復される。
【００１７】高いピーク・平均間パワー比が生じるのを
防ぐもう１つの配置を図４に示す。システム要素は図１
のシステムに記載したものと同一であるが、その相対的
位置が変更されている。主な変更は、トランシーバ４０
１〜４０４の出力においてキャリアを位相シフトするた
めの電圧制御移相器４３１〜４３４の位置である。この
再配置によって、３０〜６０度程度の位相シフトが行わ
れることが要求される。これ以外、動作は図１の位相シ
フトシステムの動作とほぼ同様である。使用される制御
回路４６１は、使用される位相シフト増分を除いては、
図１および図２の制御回路１６１と同一である。
防ぐもう１つの配置を図４に示す。システム要素は図１
のシステムに記載したものと同一であるが、その相対的
位置が変更されている。主な変更は、トランシーバ４０
１〜４０４の出力においてキャリアを位相シフトするた
めの電圧制御移相器４３１〜４３４の位置である。この
再配置によって、３０〜６０度程度の位相シフトが行わ
れることが要求される。これ以外、動作は図１の位相シ
フトシステムの動作とほぼ同様である。使用される制御
回路４６１は、使用される位相シフト増分を除いては、
図１および図２の制御回路１６１と同一である。
【００１８】
【発明の効果】以上述べたごとく、本発明の装置によれ
ば、複数の並列接続された無線送信器のパワー出力を増
幅する単一の増幅器のピークパワーが制限される。
ば、複数の並列接続された無線送信器のパワー出力を増
幅する単一の増幅器のピークパワーが制限される。
【図１】増幅器システムのピークパワーを制限する増幅
器システム制御配置のブロック図である。
器システム制御配置のブロック図である。
【図２】図１の増幅器制御システムで使用されるディジ
タル回路コントローラのブロック図である。
タル回路コントローラのブロック図である。
【図３】図２のコントローラによって提供される動作の
タイミング系列を示す波形図である。
タイミング系列を示す波形図である。
【図４】増幅器システムのピークパワーを制限するもう
１つの増幅器システム制御配置のブロック図である。
１つの増幅器システム制御配置のブロック図である。
１０１ 位相ロック無線機 １０２ 位相ロック無線機 １０３ 位相ロック無線機 １０４ 位相ロック無線機 １０６ 結合器回路 １０７ 前置増幅器 １０９ 線形増幅器 １１０ アンテナ １２１ 基準周波数発生器 １２２ 信号分割器装置 １３１ 電圧制御移相器 １３２ 電圧制御移相器 １３３ 電圧制御移相器 １３４ 電圧制御移相器 １５１ 結合デバイス １５３ ピークパワー検出器 １６１ ディジタル回路コントローラ ２０４ 低域フィルタ ２０５ 増幅器 ２０６ クロック ２０７ シーケンサ ２１１ スイッチ ２１２ スイッチ ２１３ コンパレータ ２１４ スイッチ ２１６ トグルフリップフロップ ２１７ 電流源増幅器 ２１８ チャネルマルチプレクサ ２１９ キャパシタ ２２０ バッファ増幅器 ２２１ 蓄積キャパシタ ２２２ 蓄積キャパシタ ２２９ スイッチ ２３１ 上限コンパレータ ２３２ 下限コンパレータ ２３３ 増幅器 ２３５ ステップサイズ制御回路 ２３６ 増幅器 ２３７ 増幅器 ２３９ カウンタ ４０１ トランシーバ ４０２ トランシーバ ４０３ トランシーバ ４０４ トランシーバ ４３１ 電圧制御移相器 ４３２ 電圧制御移相器 ４３３ 電圧制御移相器 ４３４ 電圧制御移相器 ４６１ 制御回路
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−260807（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−96004（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−159406（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−198407（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−130191（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−73042（ＪＰ，Ｕ) 特表 平６−504175（ＪＰ，Ａ) 米国特許4010426（ＵＳ，Ａ) 米国特許4064464（ＵＳ，Ａ) 米国特許4370622（ＵＳ，Ａ) 米国特許4546313（ＵＳ，Ａ) 米国特許5045799（ＵＳ，Ａ) 米国特許5101211（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H03F 1/32 H03G 3/20 - 3/32 H03G 11/08 ＰＣＩ（ＤＩＡＬＯＧ) ＷＰＩ（ＤＩＡＬＯＧ)
Claims (9)
- 【請求項１】 相異なる信号チャネル上の相異なる周波
数の複数の信号（１２３〜１２６）が単一のパワー増幅
器の増幅のためのパワー結合器（１０６）によって単一
のチャネルへと結合されるような増幅器システムにおい
て、これらの複数の信号の合成ピークパワーエンベロー
プを最小化する装置であって、 合成された複数の信号のピークパワーエンベロープを検
知するために接続されたピークパワー検出器（１５３）
と、 ピークパワー検出器のピークパワー出力を基準パワーレ
ベルと比較するために接続されたコンパレータ（２３
１、２３２）と、 前記コンパレータに応答して前記複数の信号のうちの少
なくとも１つの位相を調節する回路（１３１〜１３４）
とからなり、この回路が、 前記複数の信号のうちの１つにそれぞれ対応し、それぞ
れ前記コンパレータの出力に選択的に応答する複数の信
号蓄積要素（２１９）と、 前記複数の信号のうちの１つのパスにそれぞれ接続さ
れ、そのパスに対応する信号蓄積要素に応答する複数の
移相器（１３１〜１３４）とからなることを特徴とす
る、増幅器のピークパワーを最小化する装置。 - 【請求項２】 前記コンパレータの出力がピークパワー
振幅の振幅移動方向を示すように、前にサンプリングし
たピークパワーレベルを基準信号として利用する回路
（２２１、２２２）をさらに有することを特徴とする請
求項１の装置。 - 【請求項３】 前記振幅移動方向に応答して、信号蓄積
要素に電荷を加える電流源（２１７）をさらに有するこ
とを特徴とする請求項２の装置。 - 【請求項４】 電流源によって供給される電流出力の範
囲を制御する制限手段（２３１、２３２）をさらに有す
ることを特徴とする請求項３の装置。 - 【請求項５】 選択された信号蓄積要素に電流源を結合
する多重化回路（２１８）をさらに有することを特徴と
する請求項４の装置。 - 【請求項６】 パルスの列を発生するシーケンサ手段
（２０７）と、 そのパルスの列を信号蓄積要素に結合するスイッチング
装置（２１８）とをさらに有することを特徴とする請求
項５の装置。 - 【請求項７】 前記コンパレータを電流源に接続するト
グルフリップフロップ（２１６）をさらに有することを
特徴とする請求項６の装置。 - 【請求項８】 コンパレータを有し、発生した周期的波
形とピークパワーエンベロープのパワーレベルを比較す
るために接続され、電流源の平均電流出力を制御する手
段（２３６、２３７）をさらに有することを特徴とする
請求項７の装置。 - 【請求項９】 シーケンサ手段に応答して、各動作サイ
クルにおいて少なくとも１回、多重化回路の動作を抑制
する手段をさらに有することを特徴とする請求項８の装
置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/963,784 US5300894A (en) | 1992-10-20 | 1992-10-20 | Circuitry for minimizing peak power in an amplifier carrying a plurality of signals of differing frequencies |
| US963784 | 1992-10-20 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06204773A JPH06204773A (ja) | 1994-07-22 |
| JP2977424B2 true JP2977424B2 (ja) | 1999-11-15 |
Family
ID=25507707
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5283839A Expired - Fee Related JP2977424B2 (ja) | 1992-10-20 | 1993-10-19 | 増幅器のピークパワーを最小化する装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5300894A (ja) |
| EP (1) | EP0594352B1 (ja) |
| JP (1) | JP2977424B2 (ja) |
| DE (1) | DE69317201T2 (ja) |
| ES (1) | ES2114008T3 (ja) |
| TW (1) | TW308756B (ja) |
Families Citing this family (29)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6175630B1 (en) * | 1993-01-07 | 2001-01-16 | Broadband Innovations, Inc. | Method and apparatus for level and phase control of a plurality of RF signals |
| JPH0738437A (ja) * | 1993-07-19 | 1995-02-07 | Sharp Corp | コーデック装置 |
| US5694395A (en) * | 1994-09-30 | 1997-12-02 | Lucent Technologies, Inc. | Method and apparatus for processing multicarrier signals |
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| US5745846A (en) * | 1995-08-07 | 1998-04-28 | Lucent Technologies, Inc. | Channelized apparatus for equalizing carrier powers of multicarrier signal |
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| JP3492532B2 (ja) * | 1998-08-28 | 2004-02-03 | 松下電器産業株式会社 | 通信装置及びピーク電力抑圧方法 |
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| US6438360B1 (en) | 1999-07-22 | 2002-08-20 | Motorola, Inc. | Amplifier system with load control to produce an amplitude envelope |
| US6166598A (en) * | 1999-07-22 | 2000-12-26 | Motorola, Inc. | Power amplifying circuit with supply adjust to control adjacent and alternate channel power |
| US6349216B1 (en) | 1999-07-22 | 2002-02-19 | Motorola, Inc. | Load envelope following amplifier system |
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-
1993
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- 1993-10-13 DE DE69317201T patent/DE69317201T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1993-10-13 ES ES93308164T patent/ES2114008T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1993-10-13 EP EP93308164A patent/EP0594352B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-10-19 JP JP5283839A patent/JP2977424B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| EP0594352A3 (en) | 1994-06-22 |
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