特許ウォッチ

公開番号2025013697
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-24
出願番号2024198290,2021560381
出願日2024-11-13,2020-03-31
発明の名称無線周波数電力増幅器システムおよびその出力信号を線形化する方法
出願人クウォンタルエアエフアーゲー
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類H03F 1/32 20060101AFI20250117BHJP(基本電子回路)
要約【課題】無線周波数電力増幅器システムおよびその出力信号を線形化する方法の提供。
【解決手段】本開示は、第1の入力ポート(114)と、第2の入力ポート(121)とを備える、無線周波数電力増幅器システム(200)に関する。無線周波数電力増幅器システムは、入力(107)および出力(108)を有する、主要増幅器(101)と、個別の入力(109、129)および出力(110、128)を有する、第1の補助増幅器(102)および第2の補助増幅器(122)とを備える。無線周波数電力増幅器システムは、第1の補助増幅器の出力(110)に接続される、内部負荷(103)と、第1の補助増幅器の出力(110)に接続される、入力端(111)、および第1の補助増幅器(102)の入力(109)に接続される、出力端(112)とを有する、フィードバックネットワーク(104)とを備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
本明細書に記載の発明。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
（発明の技術分野）
本発明の概念は、無線周波数電力増幅器システムの分野に関する。特に、本発明の概念は、その入力と出力信号との間の関係の線形化を可能にするデバイスおよびそのような線形化を行うための方法に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
（発明の背景）
無線周波数電力増幅器からの出力信号は、事前歪曲、フィードフォワード誤差補正、およびフィードバック等の種々の技法によって線形化されることができることが周知である。これらの技法は、教科書ならびに種々の科学誌および白書、例えば、ＡｌｌｅｎＫａｔｚ（ＬｉｎｅａｒＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＩｎｃ）による「ＬｉｎｅａｒｉｚｉｎｇＨｉｇｈＰｏｗｅｒＡｍｐｌｉｆｉｅｒｓ」と題された白書の両方に詳しく説明されており、以下のように要約され得る。
【０００３】
事前歪曲技法は、アナログまたはデジタルのいずれかの事前歪曲として実装されることができる。両方法では、電力増幅器の挙動が、特性評価され、その応答は、電力増幅器を駆動する、信号を意図的に歪曲させることによって補償される。入力信号上に印加される歪曲が、慎重に選択される場合、電力増幅器からの出力信号は、より線形となり得る。しかしながら、そのような技法に関する主要問題が、初期較正および訓練が、多くの場合、要求され、事前歪曲システムが、多くの場合、ドリフト、例えば、温度におけるドリフトに敏感であるという事実の中にある。
【０００４】
別の公知の技法は、フィードバック方法であり、これは、いわゆるデカルトフィードバックの使用によって説明されることができる。デカルトフィードバックシステムでは、電力増幅器からの応答が、下方変換され、ベース帯域ＩＱ信号と比較される。本アプローチは、ドリフトおよび電力増幅器の伝達関数の詳細な特性評価に関する問題を排除する。デカルトフィードバックシステムに関する主要短所は、安定性問題と、依然として、安定動作を維持しながら対処され得る、限定された帯域幅である。デカルトフィードバックは、したがって、信号帯域幅が数百ＭＨｚまで増加される、システム（例えば、最大帯域幅が１６０ＭＨｚである、無線通信規格８０２．１１ａｃ）のために好適ではない。デカルトフィードバックはまた、回路複雑性および電力消散を追加する。
【０００５】
線形フィードバックもまた、電力増幅器を線形化するために使用される。そのような技法は、電力増幅器出力からその入力へのフィードバックネットワークを伴う。本方法は、より優れた性能を与えるが、全ての異なる負荷条件のために安定性を得ることが非常に困難である。
【０００６】
上記に述べられた技法は、あるレベルの線形化を可能にするが、電力増幅器信号の線形化が改良されることを可能にする、技術の必要性が存在する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（発明の要約）
本発明の概念の目的は、上記の懸念のうちの少なくともいくつかに対処する、技術を提供することである。本目的および以下で明白となるであろう他の目的は、独立請求項に定義されるような方法およびデバイスによって遂行される。好ましい実施形態は、従属請求項に定義される。
【０００８】
本発明の概念の第１の側面によると、それぞれ、第１および第２の入力信号を受信するように配列される、第１および第２の入力ポートを備える、無線周波数電力増幅器システムが、提供される。無線周波数電力増幅器システムは、入力および出力を有する、主要増幅器と、個別の入力および出力を有する、第１および第２の補助増幅器とを備える。無線周波数電力増幅器システムは、第１の補助増幅器の出力に接続される、内部負荷と、第１の入力信号を線形化するように配列され、第１の補助増幅器の出力に接続される、入力端、および第１の補助増幅器の入力に接続される、出力端を有する、フィードバックネットワークとを備える。無線周波数電力増幅器システムはまた、入力および出力を有する、フィードフォワード増幅器を備える。
【０００９】
主要増幅器および補助増幅器の入力は、共通入力ノードにおいて、第１の入力ポートと相互接続され、第２の補助増幅器の出力および第２の入力ポートは、共通ノードにおいて、フィードフォワード増幅器の入力と相互接続され、フィードフォワード増幅器および主要増幅器の出力は、共通出力ノードにおいて相互接続される。
【００１０】
主要増幅器は、増加された利得を伴う、第１および第２の補助増幅器の複製であり、第２の補助増幅器は、第１の補助増幅器の複製である。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許