专利名称：前馈失真补偿放大器的制作方法
技术领域：
本发明涉及前馈失真补偿放大器，尤其涉及即使在输入电平低的情况下也能够一边进行前馈失真补偿，一边抑制增益的变动，进行稳定的动作的前馈失真补偿放大器。
背景技术：
使用图5对一般的前馈失真补偿放大器进行说明。图5是一般的前馈失真补偿放大器的结构框图。
如图5所示，一般的前馈失真补偿放大器包括由定向耦合器1、矢量调整器2、主放大器3、定向耦合器4、延迟线5、矢量调整器6、辅助放大器7、延迟线8、定向耦合器9、检波器10、控制部11′、以及检波器12。
一般地，失真补偿放大器在前馈功能上包括失真检测环、和失真消除环，其中，该失真检测环，对输入信号进行分支对一个的输入信号进行放大，并反相合成包含由放大造成的失真成分的被放大的输入信号、和另一个没有被放大的输入信号，从而输出失真成分信号；该失真消除环，反相合成包含失真成分的被放大的输入信号和失真成分信号从而消除失真成分，结果输出不包含失真成分的被放大的输入信号。
在图5中，由定向耦合器1、矢量调整器2、主放大器3、定向耦合器4和延迟线5构成的部分为失真检测环，由定向耦合器4、矢量调整器6、辅助放大器7、延迟线8、定向耦合器9构成的部分形成失真消除环。
对各构成部分进行说明。
定向耦合器1，将输入的高频信号分支为2路，输出到矢量调整器2和延迟线5。
矢量调整器2，按照后述的控制部11′的控制(通过由控制部11′施加的控制值(调整量))，进行输入信号的相移和振幅的衰减处理调整(矢量调整)，例如由可变相位器和可变衰减器构成。
主放大器3，放大输入的高频信号。通常，主放大器3在放大时，对于作为输入信号的原来的频率的基本频率成分，生成具有基本频率成分附近的频率的失真成分。
延迟线5，使从定向耦合器1输出的信号延迟，再输出到定向耦合器4，用于使之与从主放大器3输出的信号同步。
定向耦合器4，将来自主放大器3的被放大的输入信号原样输出到延迟线8，并且通过反相合成从主放大器3输出的包含失真成分的输入信号、和从延迟线5输出的不包含失真成分的输入信号，将作为合成结果的失真成分信号输出到矢量调整器6。
矢量调整器6，按照来自控制部11′的控制，进行失真成分信号的相移和振幅的衰减处理调整，由可变相位器和可变衰减器等构成。
辅助放大器7，对失真成分信号进行放大。
延迟线8，为了与由辅助放大器7的放大造成的失真成分信号的延迟一致，使从定向耦合器4输出的包含失真成分的输入信号延迟，并输出到定向耦合器9。
定向耦合器9，通过反相合成包含失真成分的输入信号和被放大的失真成分信号来获得放大器输出信号。
此外，检波器10，对从定向耦合器4输出的失真成分信号进行检波，并输出失真成分的大小。
检波器12，对从定向耦合器9输出的输出信号中的残留失真电平进行检波。
控制部11′，输出控制矢量调整器2和矢量调整器6的相位和振幅的调整量的控制信号，根据从检波器10输出的失真成分的大小，对矢量调整器2的调整量进行优化，使得该功率值变成最小值，另外，对矢量调整器6的调整量进行优化，使得来自检波器12的残留失真电平变成最小。
另外，上述结构例在失真消除环中，使用对残留失真成分进行检波的失真检波方式，但也有使用了导频(pilot)信号的导频方式。
接着，使用图5对上述结构的一般的前馈失真补偿放大器的动作进行说明。
输入的信号被定向耦合器1分支，输出到矢量调整器2和延迟线5。输入到矢量调整器2的输入信号，其相位和振幅被调整，在主放大器3中以预定的放大系数被放大。此时，在基本频率成分的附近产生失真成分，一并被输入到定向耦合器4。
一方面，由定向耦合器1分支并输入到延迟线5的输入信号，被延迟相当于在主放大器3的路径产生的延迟的时间，输出到定向耦合器4。在该信号中不包含失真成分。
然后，在定向耦合器4中，来自主放大器3的放大信号原样输出到延迟线8，并且反相合成来自主放大器3的包含失真的被放大的输入信号、和来自延迟线5的不包含失真的输入信号。此处，基本频率成分被抵消，结果被放大的输入信号中的失真成分被输出到矢量调整器6和检波器10。
在检波器10中，对失真成分信号进行检波，将检波电平输出到控制部11′，在控制部11′中，根据失真成分信号的检波电平，对矢量调整器2的调整量进行优化，使得该检波电平变成最小，从而实施失真检测环的优化。
此外，输入到矢量调整器6的失真成分信号，其相位和振幅被调整，在辅助放大器7中被放大后输出到定向耦合器9。
在定向耦合器9中，反相合成来自延迟线8的被延迟的包含失真并且被放大的输入信号、和来自辅助放大器7的被放大的失真成分信号，并输出失真成分被抵消的输出信号。
而且，输出信号被输入检波器12，残留失真电平被输出到控制部11′。
在控制部11′中，根据残留失真电平，控制矢量调整器6的调整量，使得残留失真电平变成最小，对失真消除环的调整量进行优化。
通过这样，进行一般的前馈放大器的动作。
以往的前馈失真补偿放大器，在输入信号的电平为小于预先设定的一定电平(以下称作“规定值”)的低电平时，难以进行准确的失真抽取，调整量在最佳值的周围大幅波动，因此，出现了停止控制部11′的控制的技术。即，停止控制部11′中对矢量调整器2的相位和振幅的控制，在失真检波方式中，也发展为停止对矢量调节器6的控制。
作为前馈方式的失真补偿放大器的以往技术，有日本平成15年3月20日公开的日本专利申请特开2003-87065号“功率放大器”(申请人日立国际电气株式会社、发明人都丸史人)。
该以往技术，按照残留失真的功率值，使矢量调整器的振幅变化量、相位变化量发生变化，在失真补偿动作变成稳定状态时保持矢量调整器的状态，由此，提供能够连续地进行高精度、稳定性好的失真补偿的前馈方式的失真补偿放大器。
日本专利申请特开2003-87065号公报(第3～4页)。
发明内容
但是，以往的前馈放大器存在如以下这样的问题，即在输入信号的电平比规定值低的情况下，停止了对失真检测环和失真消除环的矢量调整器的相位值和振幅值的控制，因此当发生输入电平急剧下降时，以电平将要下降之前的最佳值的状态停止了控制，导致环的平衡被打破，前馈放大器整体的增益发生变动，无法进行稳定的放大动作。
本发明是鉴于上述实际情况而完成的，其目的在于提供一种前馈放大器，即使在输入信号的电平变低的情况下，也能够进行对失真检测环和失真消除环的控制，能够进行增益变动少的稳定的放大动作。
用于解决上述以往例的问题点的本发明，提供一种前馈失真补偿放大器，包括失真检测环，具有放大输入信号的主放大器，检测由上述主放大器产生的失真成分的电平；失真消除环，具有放大上述失真成分的辅助放大器，用上述被放大的失真成分信号消除上述主放大器的输出信号的失真成分，并且检测残留失真成分的电平；矢量调整器，调整信号的相位和振幅；以及控制部，控制上述矢量调整器的调整量，使得上述失真成分的大小或者/和上述残留失真成分的大小变小，并存储上述，其中，上述控制部，在上述失真成分的大小或者上述输入信号的输入电平连续低于预先对各自设定的规定值的情况下，当连续低于上述规定值期间最初低于上述规定值的时刻的上述矢量调整器的调整量与当前的上述调整量的差在预先设定的第1量以上，上述失真成分的大小小于或等于预先设定的基准值，或者上述残留失真成分的大小小于或等于预先设定的基准值时，在一定时间停止控制上述矢量调整器的调整量并将其存储的处理。
另外，本发明的上述前馈失真补偿放大器，其特征在于控制部，在失真成分的大小或者输入信号的输入电平连续低于预先对各自设定的规定值的情况下，当连续低于上述规定值期间最初低于上述规定值的时刻的矢量调整器的调整量与当前的上述调整量的差在预先设定的第1量以上，失真成分的大小的变动或者残留失真成分的大小的变动小于预先设定的第2量，上述失真成分的大小小于或等于预先设定的基准值，或者残留失真成分的大小小于或等于预先设定的基准值时，在一定时间停止控制上述矢量调整器的调整量并将其存储的处理。
另外，本发明的上述前馈失真补偿放大器，其特征在于控制部，在失真成分的大小的变动或者残留失真成分的大小的变动为0时，在一定时间停止控制矢量调整器的调整量并将其存储的处理。
另外，本发明的上述前馈失真补偿放大器，其特征在于控制部，即使停止控制矢量调整器的调整量并将其存储的处理的状态在一定时间以内，当失真成分的大小超过预先设定的基准值时或者残留失真成分的大小超过预先设定的基准值时，也进行控制上述矢量调整器的调整量并将其存储的处理。
另外，本发明的上述前馈失真补偿放大器，其特征在于矢量调整器设置于主放大器的前级，失真检测环，具有检测由上述主放大器产生的失真成分的大小的第1检波器。
另外，本发明的上述前馈失真补偿放大器，其特征在于矢量调整器设置于辅助放大器的前级，失真消除环，具有第2检波器，该第2检波器具有检测主放大器的输出信号中的残留失真成分的大小并检测没有输入信号时上述主放大器输出的噪声的动态范围。
另外，本发明的上述前馈失真补偿放大器，其特征在于矢量调整器设置于主放大器的前级、和辅助放大器的前级，失真检测环，具有检测由上述主放大器产生的失真成分的大小的第1检波器，失真消除环，具有第2检波器，该第2检波器具有检测主放大器的输出信号中的残留失真成分的大小并检测没有上述输入信号时上述主放大器输出的噪声的动态范围。
根据本发明，前馈失真补偿放大器的控制部，在上述失真成分的大小或者上述输入信号的输入电平连续低于预先对各自设定的规定值的情况下，当连续低于上述规定值期间最初低于上述规定值的时刻的上述矢量调整器的调整量与当前的上述调整量的差在预先设定的第1量以上，上述失真成分的大小小于或等于预先设定的基准值，或者上述残留失真成分的大小小于或等于预先设定的基准值时，在一定时间停止控制上述矢量调整器的调整量并将其存储的处理，因此，具有如以下这样的效果，能够一边进行失真检测环和失真消除环的前馈失真补偿直到比以往低的输入电平，一边在检测界限的下限保持环处于平衡的状态，能够抑制增益的变动，进行稳定的失真补偿和放大动作。
此外，根据本发明，前馈失真补偿放大器，即使停止控制矢量调整器的调整量并将其存储的处理的状态在一定时间以内，当失真成分的大小超过预先设定的基准值时，或者残留失真成分的大小超过预先设定的基准值时，也进行控制上述矢量调整器的调整量并将其存储的处理，因此，具有如以下这样的效果，当偏离了收敛状态时，即使是在一定时间以内，也能够再开始控制，进行稳定的失真补偿。
图1是本发明的实施方式的前馈失真补偿放大器的结构框图。
图2是表示本装置的失真检测环的控制值的范围的一例的示意图。
图3是表示了本装置在无输入时的失真消除环的振幅和相位的控制值、与来自检波器12的检波电平的变化的一例的示意图。
图4是表示本发明的控制部11的失真检测环控制装置的处理的流程图。
图5是一般的前馈失真补偿放大器的结构框图。
具体实施例方式
以下，一边参照附图一边对本发明的实施方式进行说明。
本发明的前馈失真补偿放大器，当输入电平变成小于或等于一定电平的低功率时，在失真检测环中使相位和振幅的控制值在一定的范围以上变动，取得失真成分的检测值，如果检测值没有变化，判断为已收敛，另外，预先求出能够确认收敛的最低的输入电平，当输入电平小于该最低的输入电平时，停止相位和振幅的控制，即使输入信号的电平为低电平，也能够继续进行环控制一直到变成能检测出的最大限度的低电平，能够进行稳定的放大动作。
而且，本发明的前馈失真补偿放大器，当输入电平变成小于或等于一定电平的低功率时，在失真检测环中使相位和振幅的控制值在一定的范围以上变动，取得失真成分的检测值，如果检测值没有变化，判断为已收敛，另外，不论输入电平的大小如何，都不停止控制地进行定期的环控制，因此，环的平衡不会被打破，能够进行稳定的放大动作。
图1表示本发明的实施方式的前馈失真补偿放大器的结构框图。另外，对于与图5采用同样的结构的部分赋予相同的标号进行说明。
本实施方式的前馈放大器(本装置)的结构，与图5所示的一般的前馈放大器大致相同，由定向耦合器1、矢量调整器2、主放大器3、定向耦合器4、延迟线5、矢量调整器6、辅助放大器7、延迟线8、定向耦合器9、检波器10、控制部11、检波器12、以及输入电平检测部13构成。另外，输入电平检测部13，虽然在图5中没有示出，不是必需的，但有时也设置于一般的前馈失真补偿放大器，是检测输入信号的信号电平的器件(例如检波器)。
本装置的控制部11的处理的内容，一部分与一般的前馈失真补偿放大器不同，而其他部分的结构和动作，与图5所示的一般的前馈失真补偿放大器相同，故而在此省略说明。
但是，在本装置中，作为检测残留失真电平的检波器12，使用动态范围大的检波器，也能够检测出主放大器3的噪声。
控制部11，进行失真检测环和失真消除环的控制，具有进行处理的CPU、和存储程序及各种设定值的存储器(未图示)，设置有失真检测环控制装置、和失真消除环控制装置。通过借助于CPU的动作读出预先存储在存储器中的对应于各装置的处理程序并起动，从而实现各处理装置。而且，控制部11，存储有检波器10的检测值或者输入电平的规定值。
控制部11的失真检测环控制装置，与以往同样地，以某个一定时间间隔(例如每30秒、每1分钟等)，根据来自检波器10的失真成分的大小，使用扰动法进行对失真检测环的矢量调整器2的相位和振幅的控制值(调整量)的控制，本装置的失真检测环控制装置的特征在于，即使在检波器10的检测值或者输入电平小于规定值以往停止了控制的低输入电平的情况下，也持续进行控制，监视来自检波器10的失真成分信号的检波电平，当相位和/或者振幅的控制值发生一定量以上的变化而失真成分信号的检波电平也没有变动时，也判断为控制值已收敛为最佳值。即，本装置的技术方案中的“第1量”，相当于上述“一定量”或者后述的“一定范围的变动量”，相当于技术方案中记载的“第2量”为0的情况。
此外，控制部11的失真检测环控制装置，除了定期地进行控制之外，与以往同样地，当来自检波器10的失真成分的大小超过基准值时也进行对矢量调整器2的控制。
进而，本装置的失真检测环控制装置的特征在于，预先存储在上述方法中能求出最佳值的最小的输入电平Pmin，当来自输入电平检测部13的输入电平小于Pmin时，停止控制。
而且，控制部11的失真消除环控制装置，与以往同样地，以一定时间间隔，进行对失真消除环的矢量调整器6的相位和振幅的控制，但本装置的失真消除环控制装置的特征在于，即使在输入电平小于规定值以往停止了控制的低输入电平的情况下，也使相位和/或者振幅的控制值变动，监视来自检波器12的残留失真电平，当残留失真电平没有变动时，判断为控制值已收敛为最佳值。
进而，本装置的特征在于，失真消除环控制装置，与输入电平无关地，不停止地定期持续进行控制。这是因为通过扩大检波器12的动态范围，也能够检测出主放大器3的噪声，即使输入电平为无输入，也能从检波器12获得有意义的信号。
接着，使用图2对本装置的失真检测环的控制方法进行说明。图2是示出本装置的失真检测环的控制值的范围的一例的示意图。
通常，当来自输入电平检测装置13的输入电平小时，来自检波器10的失真成分信号的电平本身也变小，而且也缺乏变化。
即使在来自检波器10的失真成分的大小的变化小，难以寻找最佳点的情况下，也能够通过改变相位和振幅的控制值(两者中的任一方或者双方)，使来自检波器10的失真成分信号电平发生变动。在图2的例子中，将相位的控制值设定为PH1，将相位振幅的控制值设定为AT1，在本装置的失真检测环装置中，当超过一定范围地改变控制值而来自检波器10的信号电平也没有变化时，也判断为已收敛于最佳值。
例如，在本放大器中，相位、振幅的控制值都按8位(0～255这256级)进行控制，作为与此对应的调整量，相位在大约140度、振幅在大约6dB的范围被可变地调整。此处，振幅和相位的控制值，都将一定范围的变动量设定在50级以上。这相当于控制量的可变范围的大约20％。即，当使振幅的控制值或者相位的控制值的一方或者双方发生50级以上的变动也没有来自检波器10的失真成分信号电平的变化时，也可视为已收敛于最佳值。另外，此处设定为50级，但优选的是根据装置和输入信号的特性设定最佳的一定范围，也可以通过实验求出最佳的一定范围。
图2的例子，表示在输入规定值程度的低电平时，本装置的失真检测环视作平衡状态的范围的一例。
横轴为施加给矢量调整器2的相位的控制值PH1，纵轴为振幅的控制值AT1，以斜线表示的范围，表示检波器10的检波电平保持最小且不发生变化。即假设环真达到平衡的最佳控制值处于该范围的中央附近，但由于环的偏差小得无法检测，也不会造成特别的影响，因此只要在该范围内便可以视作已收敛。
这样，能视作已收敛的控制值具有一定程度的范围，因此，与此对应地将变动量设定为例如50级。也如图2所示，相位的偏差比振幅的偏差要求更严格(severe)，因此，也可以对振幅和相位单独设定变动量。另外，规定值被设定得比Pmin大，对照这一情况，(即由于接近Pmin时斜线的范围将进一步扩大)，变动量设定得比图2的斜线的范围的幅度的1/2大即可。
这样，在本装置中，即使在输入电平小的情况下，通过使失真检测环的矢量调整器2的相位或者振幅的控制值中的任一方或者双方的控制值在一定范围以上变动，也使偏离最佳值时来自检波器10的失真成分信号电平成为能够变动的状态，当即便使控制值在一定范围以上变动信号电平也不改变时，判断为控制值已收敛于最佳值，因此，以往如果输入电平低将直接停止控制，而根据本装置，即使更低的输入电平，也能够进行失真检测环的控制，能够防止增益的变动。
进而，在本装置中，预先求出在上述方法中能求出最佳值的最小的功率值Pmin并设定于控制部11，当从输入电平检测部13接受的输入电平比存储在控制部11的内部的Pmin低时，停止控制。
在求出最小的功率值Pmin时，例如有通过实验来求出的方法，从规定值程度的输入电平开始逐渐降低输入电平，检查是否收敛于最佳值，将即将变成不收敛之前的输入电平作为Pmin设定于控制部11。
即，本装置对输入电平设置2级阈值，进行对失真检测环的控制，作为与以往同样的值，设定“规定值”，并且，作为比规定值低的值设定“Pmin”，比较由输入电平检测部13检测出的输入电平与2种阈值的大小，根据该大小进行适当的控制。
具体而言，控制部11，如果输入电平小于Pmin就停止控制，如果输入电平大于或等于Pmin而小于规定值，使矢量调整器2的相位或者振幅中的任一方或者双方的控制值在一定范围以上变动，并监视来自检波器10的检测值，当检测值不变化时作为已收敛于最佳值而保持控制值。
而且，由此，使得直到尽可能低的电平都不停止控制，从而保持环的平衡。
接着，使用图3对本装置的失真消除环的控制方法进行说明。图3是表示了本装置在无输入时失真消除环的振幅和相位的控制值、与来自检波器12的检波电平的变化的一例的示意图。
在图3中，将无输入时的振幅的控制值设定为AT2，相位的控制值设定为PH2，示出对应于各自的控制值的来自检波器12的检波电平。从图3可知，检波电平达到最低的AT2与PH2的控制值的组合不是一点，而是扩散至某个范围，即使在该范围使控制值发生变动，来自检波器12的检波电平也没有变化。
本专利申请，利用以上的原理，在无输入时或者低输入电平时，也使控制值收敛于检波电平达到最低的范围。
而且，控制部11的失真消除控制装置，与上述失真检测环控制装置同样地，在输入电平小于规定值的情况下，当即便使振幅或者相位的一方或者双方超过一定范围地变动检波器12的检波电平也不发生变化时，视作已收敛于最佳值。作为在失真消除环控制中使控制值变动的一定范围，既可以是与失真检测环同样的50级，也可以是不同的值。
进而，在本装置中，扩大检波器12的动态范围，也检测出主放大器3的噪声，不论输入电平的大小如何，不停止控制地进行定期的环控制，因此，即使变成无输入，也能够进行对失真消除环的控制，也能够防止失真检测环和失真消除环的平衡同时被打破增益变动变大。
接着，使用图4对本装置的控制部11的失真检测(和失真消除)环适应控制的处理进行说明。图4是表示本发明的控制部11的失真检测(和失真消除)环的适应控制的处理的流程图。
适应控制，基本上就是反复实施取得检波器10或者12的检测值的步骤、和根据检测值更新控制值(调整量)的步骤。并且，在该反复当中，作为输入电平低时的处理，包含作为本发明的特征的控制。在图4中，作为控制值的更新方法假定为扰动法，以下按顺序进行说明。
另外，输入电平的大小与检波器10的检测值的大小具有相同的变化趋势，因此，也可以对检波器10的检测值设定规定值。在图4中，表示对检波器10的检测值设定了规定值的处理。
控制部11，在起动后，首先取得检波器10和12的检测值，并且取得输入电平检测部13检测出的输入电平(S100)。本装置的控制部11，将取得的最新的检测值和前次的检测值存储到内部，而检测值，除了在处理S100中被取得之外，也在后述的处理S110的调整量的更新处理中被取得。
接着，控制部11，比较取得的输入电平与Pmin(S102)，在输入电平小于Pmin时(为否时)，转移到S108。
在处理S102中，当输入电平大于等于Pmin时(为是时)，控制部11，比较检测值与预先存储在控制部11的内部的规定值(S104)，在检测值小于规定值时(为否时)，即在输入电平比某个一定水平低时，分支到S120。规定值为与在后述的处理S108中使用的检测值的基准值(ACPTH)同等程度的值，设定为比能够检测出收敛的最低界限的输入电平Pmin大一些的值。
在处理S104中，当输入电平大于或等于规定值时(为是时)，为输入电平足够大的情况。
在这种情况下，控制部11，将“规定值标志”设定为“真(例如‘1’)”(S106)。“规定值标志”是表示检测值的电平比预先设定的规定值高的标志，保持在控制部11内部的工作区域。
然后，控制部11，比较检波器10的检测值(ACPadjacent channelpower邻道泄漏功率)与基准值(ACPTH)、并判断是否经过了一定时间(S108)，如果不是检测值大或者经过了一定时间的情况，则进行等待，控制部11反复S108。
是否经过了一定时间的判断，可以通过例如计时器的时间中断的有无来判断。
由此，能够避免收敛状态下的多余的控制值的更新，并且能够延长检测值的取得时间(平均时间)而提高精度。收敛状态的判断，除了检波器10的检测值(ACP)与基准值(ACPTH)的比较之外，也可以一并使用以输入电平将ACP标准化之后的ACPR与其基准值(ACPRTH)的比较。
在处理S108中，一旦经过一定时间后或者ACP水平变成比基准值大，控制部11就进行控制值(调整量)的更新(S110)。
该处理与以往相同，简单地进行说明。
在扰动法中，当存在多个控制对象时，将这些逐一例如循环地进行更新。具体而言，存储有表示更新了前一次的图2所示的AT1、PH1(在连失真消除环也一起更新时，也包含图3所示的AH2、PH2)的哪个控制值的更新控制值信息、最近一次分别对AT1、PH1(AH2、PH2)所施加的过去扰动量、以及前次检波器10(和12)检测出的前次检测值。
然后，将作为前一次的更新的结果的本次检测值(如果更新了AT1或者PH1则为检波器10的检测值)、与存储着的前次的对应的检测值进行比较，当本次的检测值小时，将前一次的更新作为适当的更新，将本次检测值作为前次检测值存储。相反，当本次的检测值比前次检测值大时，为了废弃前一次的更新，使更新控制信息表示的控制值减去该控制值的过去扰动量，并且至少将该过去扰动量的符号反转。最后，按循环的顺序将更新控制值信息更新为下一个控制值，使该控制值加上过去扰动量，作为新的控制值。反复该处理直至收敛为最佳值，以收敛成的最佳值更新控制值(调整量)。
接着说明作为本实施例的特征的在S104分支后的处理。
在处理S104中，当检测值小于规定值时(为否时)，控制部11，判断表示输入电平足够大的“规定值标志”是否被设定为“真(例如‘1’)”(S120)。
在处理120中，当规定值标志为“真”时，控制部11原样保持当前的控制值(在前一次的处理S110中更新的控制值)(S122)。
然后，控制部11，将规定值标志设定为“伪”(S124)，转移到处理S110进行调整量的更新。
此外，当在处理S120中规定值标志不为“真”时(为否时)，变成检测值连续地低于规定值，得知检测电平为接近检测界限的足够低的电平。而且，这表示前次的检测值与本次的检测值几乎不存在差。即，在处理S120中规定值标志的判定为“伪”，就能判断为没有检测值的变化。图4的处理表示技术方案中记载的“第2量”为0的情况。
因此，控制部11，将在S122中存储的控制值与本次的控制值进行比较，判定是否偏差±50级以上(S126)。处理S126的“±50级”，相当于技术方案中记载的“第1量”。然后，在没有偏差±50级以上时(为否时)，认为检测值低但有可能未收敛于最佳值，而转移到处理S110再次进行更新调整量的处理。
此外，在步骤S126中，当在S122中存储的控制值与本次的控制值的差在±50级以上(为是时)，控制部11，不进行调整量的更新，原样保持前次的控制值，转移到步骤S108，不进行调整量的更新，一直到ACP超过基准值、或者经过某个程度的时间。当在处理S126中控制值的差在±50级以上时，也可以在处理S126之后重新判断是否没有检测值的变动(或者差小于一定量)，仅在没有变动时转移到S108，否则转移到S110。
这样，在本装置中，在低输入电平的情况下，在即便使控制值变动一定量(此处为±50级)以上也没有检测值的变动(小于一定量)时，判断为控制值收敛，从而即使在以往的处理S110中未能充分收敛的低输入电平的状态下，也能够调整控制值判断收敛状态，直到ACP超过基准值、或者经过某个程度的时间，控制部11的适应控制才停止。
通过这样，进行本装置的失真检测(和失真消除)环适应控制的处理。
而且，在从S126向S108前进期间，也可以插入将在S122的时刻保存的控制量和与当前的控制量取平均，作为新的控制量的处理，使得控制量变成在图2的斜线的区域的中央附近。
根据本发明的实施方式的前馈放大器，在即便使控制值在一定的范围以上变动检波器10的检波电平也保持低的状态不发生变化的情况下，停止失真检测环的适应控制，因此，环能够在检波器10的检测界限的下限保持平衡的状态。由此，能够解决以往失真检测环在不平衡的状态下停止适应控制，结果导致失真消除环也偏离最佳状态而平衡，之后在输入电平增加时的失真检测环和消除环向平衡状态的收敛变慢或者随之而造成增益变动的问题，具有能够进行稳定的放大动作的效果。
本发明适用于即使在输入电平低的情况下也能够进行前馈控制，抑制增益的变动，进行稳定的动作的前馈失真补偿放大器。
权利要求
1.一种前馈失真补偿放大器，包括失真检测环，具有放大输入信号的主放大器，检测由上述主放大器产生的失真成分的电平；失真消除环，具有放大上述失真成分的辅助放大器，用上述被放大的失真成分信号消除上述主放大器的输出信号的失真成分，并且检测残留失真成分的电平；矢量调整器，调整信号的相位和振幅；以及控制部，控制上述矢量调整器的调整量，使得上述失真成分的大小或者/和上述残留失真成分的大小变小，并存储上述调整量，其中，上述控制部，在上述失真成分的大小或者上述输入信号的输入电平连续低于预先对各自设定的规定值的情况下，当连续低于上述规定值期间最初低于上述规定值的时刻的上述矢量调整器的调整量与当前的上述调整量的差在预先设定的第1量以上，上述失真成分的大小小于或等于预先设定的基准值，或者上述残留失真成分的大小小于或等于预先设定的基准值时，在一定时间停止控制上述矢量调整器的调整量并将其存储的处理。
2.根据权利要求1所述的前馈失真补偿放大器，其特征在于控制部，在失真成分的大小或者输入信号的输入电平连续低于预先对各自设定的规定值的情况下，当连续低于上述规定值期间最初低于上述规定值的时刻的矢量调整器的调整量与当前的上述调整量的差在预先设定的第1量以上，失真成分的大小的变动或者残留失真成分的大小的变动小于预先设定的第2量，上述失真成分的大小小于或等于预先设定的基准值，或者残留失真成分的大小小于或等于预先设定的基准值时，在一定时间停止控制上述矢量调整器的调整量并将其存储的处理。
3.根据权利要求2所述的前馈失真补偿放大器，其特征在于控制部，在失真成分的大小的变动或者残留失真成分的大小的变动为0时，在一定时间停止控制矢量调整器的调整量并将其存储的处理。
4.根据权利要求1至权利要求3中任一项所述的前馈失真补偿放大器，其特征在于控制部，即使停止控制矢量调整器的调整量并将其存储的处理的状态在一定时间以内，当失真成分的大小超过预先设定的基准值时或者残留失真成分的大小超过预先设定的基准值时，也进行控制上述矢量调整器的调整量并将其存储的处理。
5.根据权利要求1至权利要求4中任一项所述的前馈失真补偿放大器，其特征在于矢量调整器设置于主放大器的前级，失真检测环，具有检测由上述主放大器产生的失真成分的大小的第1检波器。
6.根据权利要求1至权利要求4中任一项所述的前馈失真补偿放大器，其特征在于矢量调整器设置于辅助放大器的前级，失真消除环，具有第2检波器，该第2检波器具有检测主放大器的输出信号中的残留失真成分的大小并检测没有输入信号时上述主放大器输出的噪声的动态范围。
7.根据权利要求1至权利要求4中任一项所述的前馈失真补偿放大器，其特征在于矢量调整器设置于主放大器的前级、和辅助放大器的前级，失真检测环，具有检测由上述主放大器产生的失真成分的大小的第1检波器，失真消除环，具有第2检波器，该第2检波器具有检测主放大器的输出信号中的残留失真成分的大小并检测没有上述输入信号时上述主放大器输出的噪声的动态范围。
全文摘要
以往的前馈失真补偿放大器存在如以下问题，输入信号的电平低时停止了对失真抽取环和失真消除环的控制，因此，当发生了输入电平急剧下降时，环的平衡被打破整体的增益发生变动。本发明提供一种前馈失真补偿放大器，即使输入电平低也能够一边进行失真补偿一边进行增益变动少的稳定的放大动作。控制部(11)，在输入电平连续低于预先设定的规定值时，当连续低于上述规定值期间最初低于上述规定值的时刻的矢量调整器(2)或(6)的相位和振幅的控制值与当前的控制值的差在第1量以上，来自检波器(10)或者检波器(12)的检波电平小于或等于预先设定的基准值时，判断为收敛于最佳值，停止控制并保持该控制值。
文档编号H03F1/32GK1921296SQ200610093538
公开日2007年2月28日 申请日期2006年6月26日 优先权日2005年8月22日
发明者新池健一 申请人:株式会社日立国际电气