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公開番号2025175842
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-12-03
出願番号2024082139
出願日2024-05-20
発明の名称歪補償装置
出願人住友電気工業株式会社
代理人個人,個人
主分類H03F 1/32 20060101AFI20251126BHJP(基本電子回路)
要約【課題】実用性の高い歪補償装置を提供する。
【解決手段】歪補償装置は、増幅器が接続される信号出力端子と、信号入力端子と信号出力端子との間に設けられ、信号入力端子から入力される入力信号に対して、増幅器の出力に生じる第1歪を補償する第1歪補償部と、増幅器の出力に生じる第2歪であって第1歪よりも時間的な変化が早い第2歪の時定数をリアルタイムで導出する時定数導出部と、信号入力端子に第1歪補償部とは並列に接続され、時定数導出部によって導出される第2歪の時定数に基づいて、入力信号に対して、第2歪を補償する第2歪補償部と、第1歪補償部の出力端子に接続される第1入力端子と、第2歪補償部の出力端子に接続される第2入力端子と、信号出力端子に接続される出力端子とを有し、第1歪補償部で第1歪が補償された入力信号に、第2歪補償部で第2歪が補償された入力信号を加算して信号出力端子に出力する加算器とを含む。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
信号入力端子と、
増幅器が接続される信号出力端子と、
前記信号入力端子と前記信号出力端子との間に設けられ、前記信号入力端子から入力される入力信号に対して、前記増幅器の出力に生じる第１歪を補償する第１歪補償部と、
前記増幅器の前記出力に生じる第２歪であって前記第１歪よりも時間的な変化が早い第２歪の時定数をリアルタイムで導出する時定数導出部と、
前記信号入力端子に前記第１歪補償部とは並列に接続され、前記時定数導出部によって導出される前記第２歪の時定数に基づいて、前記信号入力端子から入力される前記入力信号に対して、前記第２歪を補償する第２歪補償部と、
前記第１歪補償部の出力端子に接続される第１入力端子と、前記第２歪補償部の出力端子に接続される第２入力端子と、前記信号出力端子に接続される出力端子とを有し、前記第１歪補償部で前記第１歪が補償された前記入力信号に、前記第２歪補償部で前記第２歪が補償された前記入力信号を加算して前記信号出力端子に出力する加算器と
を含む、歪補償装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記時定数導出部は、前記増幅器の入力及び前記出力に基づいて、前記第２歪の時定数をリアルタイムで導出する、請求項１に記載の歪補償装置。
【請求項３】
前記時定数導出部は、前記増幅器の前記出力に生じる前記第１歪及び前記第２歪のモデルを用いて、前記増幅器の前記入力及び前記出力に基づいて、前記第２歪の時定数をリアルタイムで導出する、請求項２に記載の歪補償装置。
【請求項４】
前記モデルは、前記第１歪を表す項と、前記第２歪を表す項とを加算する数式で表され、
前記時定数導出部は、前記第２歪を表す項に含まれる所定係数の二乗が極大値を与える時定数を前記第２歪の時定数として導出し、
前記所定係数は、前記第２歪を表す項に含まれ、前記第２歪の時定数の大きさを表す係数である、請求項３に記載の歪補償装置。
【請求項５】
前記第１歪補償部、前記第２歪補償部、及び前記加算器を経由せずに前記信号入力端子及び前記信号出力端子の間を接続する迂回線路と、
前記第１歪補償部及び前記加算器を経由する第１経路と、前記迂回線路とのいずれかを前記信号入力端子及び前記信号出力端子の間に接続する第１切替部と、
前記信号入力端子及び前記加算器の間で、前記第１経路に並列に前記第２歪補償部を接続する第２経路の前記第１経路への接続及び切断を切り替える第２切替部と
をさらに含み、
前記時定数導出部は、前記第２歪の時定数をリアルタイムで導出する際に、
前記第１切替部が前記迂回線路を前記信号入力端子及び前記増幅器の間に接続し、かつ、前記第２切替部が前記第２経路を前記第１経路から切断している状態において、前記増幅器の入力端子への入力の第１時間周波数特性を導出し、
前記第１切替部が前記第１経路を前記信号入力端子及び前記増幅器の間に接続し、かつ、前記第２切替部が前記第２経路を前記第１経路から切断している状態において、前記増幅器の入力端子への入力の第２時間周波数特性を導出し、
前記第１時間周波数特性及び前記第２時間周波数特性の一致度に基づいて、前記第２歪の時定数を導出する、請求項２に記載の歪補償装置。
【請求項６】
前記時定数導出部は、ウェーブレット変換によって、前記第１時間周波数特性及び前記第２時間周波数特性を導出する、請求項５に記載の歪補償装置。
【請求項７】
前記時定数導出部は、ウェーブレットコヒーレンス解析によって、前記第１時間周波数特性及び前記第２時間周波数特性の一致度に基づいて、前記第２歪の時定数を導出する、請求項５に記載の歪補償装置。
【請求項８】
前記時定数導出部に入力される前記増幅器の前記出力のうちの第１所定周波数以上で前記第１所定周波数よりも高い第２所定周波数以下の帯域の成分を通過させる帯域制限フィルタをさらに含む、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の歪補償装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、歪補償装置に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
従来より、デジタルプリディストーション（ＤＰＤ）システムがある。ＤＰＤシステムは、第１サンプリング周波数に関連付けられたＤＰＤ入力信号を受信する入力部と、前記入力部に接続された第１信号経路を有し、第１プレディストーション信号を生成するとともに、第１の無限インパルス応答（ＩＩＲ）フィルタを有する第１プレディストーション回路と、前記第１信号経路と並列に前記入力部に接続された第２信号経路を有し、第２のプレディストーション信号を生成するとともに、第２ＩＩＲフィルタを有する第２プレディストーション回路と、前記第１プレディストーション信号と前記第２プレディストーション信号を合成してＤＰＤ出力信号を生成する合成回路とを含む。前記ＤＰＤ出力信号は、複数のメモリ効果を有する電力増幅器の入力に結合され、前記第１ＩＩＲフィルタの第１パラメータは、第１サンプリング周波数と、第１メモリ効果に関連する第１メモリ効果時定数とに基づいて決定される（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
米国特許第９，８６６，２６９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ＤＰＤシステムでは、第１メモリ効果（メモリ効果）に関連する第１メモリ効果時定数（時定数）を予め測定しておく必要がある。しかしながら、時定数は、電力増幅器（増幅器）毎に異なり、増幅器の温度によって変化する。このため、従来のＤＰＤシステムでは、増幅器毎に様々な温度での時定数を測定する必要がある。このように増幅器毎に様々な温度での時定数を測定することは現実的ではないため、従来のＤＰＤシステムは実用性が低い。
【０００５】
そこで、実用性の高い歪補償装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の歪補償装置は、信号入力端子と、増幅器が接続される信号出力端子と、前記信号入力端子と前記信号出力端子との間に設けられ、前記信号入力端子から入力される入力信号に対して、前記増幅器の出力に生じる第１歪を補償する第１歪補償部と、前記増幅器の前記出力に生じる第２歪であって前記第１歪よりも時間的な変化が早い第２歪の時定数をリアルタイムで導出する時定数導出部と、前記信号入力端子に前記第１歪補償部とは並列に接続され、前記時定数導出部によって導出される前記第２歪の時定数に基づいて、前記信号入力端子から入力される前記入力信号に対して、前記第２歪を補償する第２歪補償部と、前記第１歪補償部の出力端子に接続される第１入力端子と、前記第２歪補償部の出力端子に接続される第２入力端子と、前記信号出力端子に接続される出力端子とを有し、前記第１歪補償部で前記第１歪が補償された前記入力信号に、前記第２歪補償部で前記第２歪が補償された前記入力信号を加算して前記信号出力端子に出力する加算器とを含む。
【発明の効果】
【０００７】
実用性の高い歪補償装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
実施形態の歪補償装置１００を含む無線通信機１０の構成の一例を示す図である。
時定数導出部１５０が第２歪の時定数τを求める際の処理の一例を説明する図である。
歪補償装置１００の時定数導出部１５０が実行する処理の一例を示すフローチャートである。
実施形態の第１変形例の歪補償装置１００Ｍ１を含む無線通信機１０の構成の一例を示す図である。
実施形態の第１変形例の歪補償装置１００Ｍ１を含む無線通信機１０の構成の一例を示す図である。
実施形態の第１変形例の歪補償装置１００Ｍ１を含む無線通信機１０の構成の一例を示す図である。
実施形態の第１変形例の歪補償装置１００Ｍ１の時定数導出部１５０が実行する処理の一例を示すフローチャートである。
第１時間周波数特性と第２時間周波数特性の一致度の算出結果の一例を示す図である。
実施形態の第２変形例の歪補償装置１００Ｍ２を含む無線通信機１０を含む無線通信機１０の構成の一例を示す図である。
ＬＴＥ（ＬｏｎｇＴｅｒｍＥｖｏｌｕｔｉｏｎ）仕様で規定されたＥ－ＴＭ２ａ規格の送信テスト信号の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施するための形態について、以下に説明する。
【００１０】
［本開示の実施形態の説明］
（【００１１】以降は省略されています）

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