JPH10271044A - 非線形歪低減回路 - Google Patents
非線形歪低減回路Info
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- JPH10271044A JPH10271044A JP9084660A JP8466097A JPH10271044A JP H10271044 A JPH10271044 A JP H10271044A JP 9084660 A JP9084660 A JP 9084660A JP 8466097 A JP8466097 A JP 8466097A JP H10271044 A JPH10271044 A JP H10271044A
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- path
- nonlinear distortion
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- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】補償対象である伝送系の入出力非線形性とその
歪み発生機構が不明瞭であっても、その伝送系の出力側
で非線形歪成分を効果的に低減して伝送特性の改善と伝
送容量の増大を図ることができる非線形歪低減回路を提
供する。 【解決手段】補償対象である伝送系で発生した非線形歪
成分を含む伝送信号を補償対象である伝送系の出力側で
非線形回路に加えて、信号成分と非線形歪成分との振幅
比を異ならせた補償用信号を作成し、この補償用信号を
伝送信号に合成することにより、非線形歪成分を低減す
るように構成されている。
歪み発生機構が不明瞭であっても、その伝送系の出力側
で非線形歪成分を効果的に低減して伝送特性の改善と伝
送容量の増大を図ることができる非線形歪低減回路を提
供する。 【解決手段】補償対象である伝送系で発生した非線形歪
成分を含む伝送信号を補償対象である伝送系の出力側で
非線形回路に加えて、信号成分と非線形歪成分との振幅
比を異ならせた補償用信号を作成し、この補償用信号を
伝送信号に合成することにより、非線形歪成分を低減す
るように構成されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、無線信号を光信号
に変換する電気／光（E/O ）変換器，光信号を電気信号
に変換する光／電気（O/E ）変換器および高周波増幅器
の如く入出力非線形特性を示す伝送系によって発生した
非線形歪出力を低減する非線形歪低減回路に関するもの
である。
に変換する電気／光（E/O ）変換器，光信号を電気信号
に変換する光／電気（O/E ）変換器および高周波増幅器
の如く入出力非線形特性を示す伝送系によって発生した
非線形歪出力を低減する非線形歪低減回路に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】無線信号をサブキャリアとして光信号で
伝送するSCM (Subcarrier Multiplexing) 伝送技術、す
なわち、光を搬送波として無線周波信号を光ファイバで
アナログ伝送する方式が、低価格で柔軟性に富んだ広帯
域伝送路を構築できることから、各方面で開発が進めら
れている。無線周波信号を光信号に変換する手段とし
て、光波の振幅，周波数あるいは位相を無線信号で変調
する方法がある。これらの中で光発振器の出力を無線周
波信号でアナログ強度変調する振幅変調方式は、変復調
装置としてのE/O 変換器，O/E 変換器を簡単な回路で構
成することができるという特長がある。しかし、振幅変
調方式は、送信側のE/O 変換器，変調信号の励振用高周
波増幅器，受信側のO/E 変換器等の非線形性によって伝
送特性が劣化する欠点を有する。アナログ光伝送システ
ムにおける非線形性を補償するため、プリデストーショ
ン法，フィードバック法およびフィードフォーワード法
等の外部回路による非線形補償方式が提案されている。
伝送するSCM (Subcarrier Multiplexing) 伝送技術、す
なわち、光を搬送波として無線周波信号を光ファイバで
アナログ伝送する方式が、低価格で柔軟性に富んだ広帯
域伝送路を構築できることから、各方面で開発が進めら
れている。無線周波信号を光信号に変換する手段とし
て、光波の振幅，周波数あるいは位相を無線信号で変調
する方法がある。これらの中で光発振器の出力を無線周
波信号でアナログ強度変調する振幅変調方式は、変復調
装置としてのE/O 変換器，O/E 変換器を簡単な回路で構
成することができるという特長がある。しかし、振幅変
調方式は、送信側のE/O 変換器，変調信号の励振用高周
波増幅器，受信側のO/E 変換器等の非線形性によって伝
送特性が劣化する欠点を有する。アナログ光伝送システ
ムにおける非線形性を補償するため、プリデストーショ
ン法，フィードバック法およびフィードフォーワード法
等の外部回路による非線形補償方式が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】これらの非線形補償方
式の中でフィードバック法は、遅延時間の問題があるた
め補償可能帯域が狭いという欠点がある。一方、フィー
ドフォワード法は、被補償系で発生した歪成分を用いて
被補償系の歪出力成分を相殺する方法であり、遅延時間
が問題にならない優れた補償方法であるが、光信号の分
岐器，合成器，O/E 変換器，E/O 変換器等の光回路が必
要になるため、回路構成が複雑で規模も大きくコストの
点で問題がある。また、被補償系と補償回路で使用され
るE/O 変換器の光源に波長差があると、二つの光波の群
速度差によって非線形歪の改善特性が劣化する欠点があ
る。また、プリデストーション法は、被補償系と逆特性
の入出力非線形特性を有する電気回路で構成したプリデ
ストーション回路を非補償系と縦続接続して総合の入出
力特性を線形にする方法であり、回路構成が簡単である
ため、マイクロ波帯電力増幅器等の非線形補償回路とし
て実用されている。しかし、プリデストーション法は補
償回路と被補償回路の二組の非線形性がうまく適合しな
ければ補償が完全に行えないことと、これらの回路の経
時特性変化等により補償特性が劣化するという欠点があ
る。特に、レーザーダイオード(LD)の直接変調器や電気
光学効果を利用したMZ型変調器は、比較的大きな温度特
性を有するため十分な温度補償が必要になる。また、構
造が簡単でコストの低いFabry-Perot 構造のFP-LD 直接
変調器は、変調信号の入力電力に対する非線形歪出力特
性が線形の関係でない場合が多く、逆特性の非線形性を
有するプリデストーション回路を構成することが難し
い。更に、LD直接変調器の非線形歪出力は、伝送路の不
整合による反射波の影響を受けて変動することもある。
そのため、ある一定の非線形性を示すプリデストーショ
ン回路では、良好な非線形歪改善特性を維持できない欠
点がある。
式の中でフィードバック法は、遅延時間の問題があるた
め補償可能帯域が狭いという欠点がある。一方、フィー
ドフォワード法は、被補償系で発生した歪成分を用いて
被補償系の歪出力成分を相殺する方法であり、遅延時間
が問題にならない優れた補償方法であるが、光信号の分
岐器，合成器，O/E 変換器，E/O 変換器等の光回路が必
要になるため、回路構成が複雑で規模も大きくコストの
点で問題がある。また、被補償系と補償回路で使用され
るE/O 変換器の光源に波長差があると、二つの光波の群
速度差によって非線形歪の改善特性が劣化する欠点があ
る。また、プリデストーション法は、被補償系と逆特性
の入出力非線形特性を有する電気回路で構成したプリデ
ストーション回路を非補償系と縦続接続して総合の入出
力特性を線形にする方法であり、回路構成が簡単である
ため、マイクロ波帯電力増幅器等の非線形補償回路とし
て実用されている。しかし、プリデストーション法は補
償回路と被補償回路の二組の非線形性がうまく適合しな
ければ補償が完全に行えないことと、これらの回路の経
時特性変化等により補償特性が劣化するという欠点があ
る。特に、レーザーダイオード(LD)の直接変調器や電気
光学効果を利用したMZ型変調器は、比較的大きな温度特
性を有するため十分な温度補償が必要になる。また、構
造が簡単でコストの低いFabry-Perot 構造のFP-LD 直接
変調器は、変調信号の入力電力に対する非線形歪出力特
性が線形の関係でない場合が多く、逆特性の非線形性を
有するプリデストーション回路を構成することが難し
い。更に、LD直接変調器の非線形歪出力は、伝送路の不
整合による反射波の影響を受けて変動することもある。
そのため、ある一定の非線形性を示すプリデストーショ
ン回路では、良好な非線形歪改善特性を維持できない欠
点がある。
【０００４】送信側の入出力特性と逆特性の入出力特性
を有するポストデストーション回路を受信側に付加し、
総合の入出力特性を線形にするポストデストーション法
は、受信側で非線形歪出力を観測しながらこれを最小に
するように調整することができるため、プリデストーシ
ョン法に比較すると特性変動による補償特性の劣化に対
処しやすい利点がある。しかし、ポストデストーション
法は、衛星通信やマイクロ波中継システムのような伝搬
損失が大きく、伝送路で加わる雑音の影響によって送信
側と受信側の搬送波電力対雑音電力比(C/N) が大きく異
なる伝送システムに対しては改善効果が期待できない。
一方、数十キロメートルの比較的短距離を伝送するアナ
ログ光伝送システムの場合には、光ファイバの伝送損失
が小さく伝送路で加わる雑音の影響が少ないためポスト
デストーション法の適用が考えられるが、送信側にある
被補償系の入出力非線形特性と一致した逆特性の非線形
性を受信側で実現することは困難である。また、送受信
間の伝送路を含む被補償系全体としての特性が変動して
いる場合には、プリデストーション法の場合と同様にポ
ストデストーション回路の入出力非線形特性を固定する
と、非線形歪出力を低減することは困難になる。
を有するポストデストーション回路を受信側に付加し、
総合の入出力特性を線形にするポストデストーション法
は、受信側で非線形歪出力を観測しながらこれを最小に
するように調整することができるため、プリデストーシ
ョン法に比較すると特性変動による補償特性の劣化に対
処しやすい利点がある。しかし、ポストデストーション
法は、衛星通信やマイクロ波中継システムのような伝搬
損失が大きく、伝送路で加わる雑音の影響によって送信
側と受信側の搬送波電力対雑音電力比(C/N) が大きく異
なる伝送システムに対しては改善効果が期待できない。
一方、数十キロメートルの比較的短距離を伝送するアナ
ログ光伝送システムの場合には、光ファイバの伝送損失
が小さく伝送路で加わる雑音の影響が少ないためポスト
デストーション法の適用が考えられるが、送信側にある
被補償系の入出力非線形特性と一致した逆特性の非線形
性を受信側で実現することは困難である。また、送受信
間の伝送路を含む被補償系全体としての特性が変動して
いる場合には、プリデストーション法の場合と同様にポ
ストデストーション回路の入出力非線形特性を固定する
と、非線形歪出力を低減することは困難になる。
【０００５】本発明の目的は、補償対象である伝送系の
入出力非線形性とその歪み発生機構が不明瞭であって
も、その伝送系の出力側で非線形歪成分を効果的に低減
して伝送特性の改善と伝送容量の増大を図ることができ
る非線形歪低減回路を提供することにある。
入出力非線形性とその歪み発生機構が不明瞭であって
も、その伝送系の出力側で非線形歪成分を効果的に低減
して伝送特性の改善と伝送容量の増大を図ることができ
る非線形歪低減回路を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明の非線形歪低減回路は、補償対象である伝送
系で発生した非線形歪成分を含む伝送信号を補償対象で
ある伝送系の出力側で非線形回路に加えて、信号成分と
非線形歪成分との振幅比を異ならせた補償用信号を作成
し、この補償用信号を伝送信号に合成することにより、
非線形歪成分を低減するように構成されている。
に、本発明の非線形歪低減回路は、補償対象である伝送
系で発生した非線形歪成分を含む伝送信号を補償対象で
ある伝送系の出力側で非線形回路に加えて、信号成分と
非線形歪成分との振幅比を異ならせた補償用信号を作成
し、この補償用信号を伝送信号に合成することにより、
非線形歪成分を低減するように構成されている。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明は、次のような態様により
実施することができる。 （１）ほぼ均等な電気特性を有する第１通路，第２通路
の並行通路と、入力信号を受けとる入力端子と、該入力
端子への前記入力信号を二つの信号成分に分岐して第
１，第２の並行通路に加えるための分岐器と、前記第
１，第２の並行通路の出力を合成する合成器と、該合成
器の合成出力信号を取り出す出力端子とを備え、前記第
１通路に非線形回路が備えられるとともに、前記第２通
路に遅延線が備えられ、さらに、前記第１通路と第２通
路との少なくとも一方に振幅位相制御回路が備えられ、
前記第１通路を通過した前記入力信号の信号成分と該入
力信号に含まれる非線形歪成分との振幅比が、前記第２
通路を通過した前記入力信号の信号成分と該入力信号に
含まれる非線形歪成分との振幅比と異なり、かつ、前記
第１通路の電気長が前記第２通路の電気長とπラジアン
だけ異なるように前記少なくとも一つの振幅位相制御回
路が調整されたとき、前記合成出力信号では前記入力信
号に含まれる非線形歪成分が低減されるように構成され
た 非線形歪低減回路。 （２）前記少なくとも一つの振幅位相制御回路には、前
記第１通路または第２通路の出力レベルと前記電気長と
を個別にそれぞれ手動調整するレベル調整器と位相調整
器とが備えられていることを特徴とする第（１）項に記
載の非線形歪低減回路。 （３）前記少なくとも一つの振幅位相制御回路には、前
記第１通路または第２通路の出力レベルと前記電気長と
を個別にそれぞれ調整するレベル調整器と位相調整器と
が備えられており、前記出力端子から前記合成出力信号
に含まれる前記入力信号の前記非線形歪成分を検出して
検出非線形歪成分を出力する歪検出回路と、該検出非線
形歪成分に従って該検出非線形歪成分が最小になるよう
に前記少なくとも一つの振幅位相制御回路の前記レベル
調整器と位相調整器とを自動制御する制御回路とを備え
たことを特徴とする第（１）項に記載の非線形歪低減回
路。 （４）前記歪検出回路は、前記入力信号の信号周波数と
は異なる中心周波数を有する複数の帯域通過フィルタ
と、該複数の帯域通過フィルタの各出力を検波してディ
ジタル電圧値に変換する回路とを備えていることを特徴
とする第（３）項に記載の非線形歪低減回路。
実施することができる。 （１）ほぼ均等な電気特性を有する第１通路，第２通路
の並行通路と、入力信号を受けとる入力端子と、該入力
端子への前記入力信号を二つの信号成分に分岐して第
１，第２の並行通路に加えるための分岐器と、前記第
１，第２の並行通路の出力を合成する合成器と、該合成
器の合成出力信号を取り出す出力端子とを備え、前記第
１通路に非線形回路が備えられるとともに、前記第２通
路に遅延線が備えられ、さらに、前記第１通路と第２通
路との少なくとも一方に振幅位相制御回路が備えられ、
前記第１通路を通過した前記入力信号の信号成分と該入
力信号に含まれる非線形歪成分との振幅比が、前記第２
通路を通過した前記入力信号の信号成分と該入力信号に
含まれる非線形歪成分との振幅比と異なり、かつ、前記
第１通路の電気長が前記第２通路の電気長とπラジアン
だけ異なるように前記少なくとも一つの振幅位相制御回
路が調整されたとき、前記合成出力信号では前記入力信
号に含まれる非線形歪成分が低減されるように構成され
た 非線形歪低減回路。 （２）前記少なくとも一つの振幅位相制御回路には、前
記第１通路または第２通路の出力レベルと前記電気長と
を個別にそれぞれ手動調整するレベル調整器と位相調整
器とが備えられていることを特徴とする第（１）項に記
載の非線形歪低減回路。 （３）前記少なくとも一つの振幅位相制御回路には、前
記第１通路または第２通路の出力レベルと前記電気長と
を個別にそれぞれ調整するレベル調整器と位相調整器と
が備えられており、前記出力端子から前記合成出力信号
に含まれる前記入力信号の前記非線形歪成分を検出して
検出非線形歪成分を出力する歪検出回路と、該検出非線
形歪成分に従って該検出非線形歪成分が最小になるよう
に前記少なくとも一つの振幅位相制御回路の前記レベル
調整器と位相調整器とを自動制御する制御回路とを備え
たことを特徴とする第（１）項に記載の非線形歪低減回
路。 （４）前記歪検出回路は、前記入力信号の信号周波数と
は異なる中心周波数を有する複数の帯域通過フィルタ
と、該複数の帯域通過フィルタの各出力を検波してディ
ジタル電圧値に変換する回路とを備えていることを特徴
とする第（３）項に記載の非線形歪低減回路。
【０００８】以下、本発明を図面を用いて詳細に説明す
る。
る。
【０００９】
【実施例】図１は、本発明による非線形歪低減回路の第
一の実施例を示すものであり、１は入力端子、２は分岐
器、３は非線形回路、４は遅延線、５と６は可変減衰器
と可変位相器で構成した振幅位相制御回路、７は合成
器、８は出力端子である。本実施例は、第１通路が非線
形回路３と振幅位相制御回路５から成り、第２通路が遅
延線４と振幅位相制御回路６から成る第１，第２の並行
通路と、入力端子１に加わる入力信号を２つの信号成分
に分岐して第１，第２の並行通路に加えるための分岐器
２と、これら第１，第２の並行通路の出力を合成する合
成器７を備えた非線形歪低減回路である。本実施例で
は、送信側で発生した非線形歪成分を含む入力信号を非
線形回路３に加えてその信号成分と非線形歪成分の振幅
比を入力信号と異ならせ、これと線形回路である遅延線
４を経由してきた入力信号成分の信号成分と非線形歪成
分の振幅比の差異を利用して送信側で発生した非線形歪
成分を低減させている。以下、本回路の動作原理を、非
線形回路３として送信側のE/O 変換器とほぼ逆特性の入
出力非線形特性を有する非線形補償回路を使用した場合
について、等振幅２周波伝送を例にして説明する。
一の実施例を示すものであり、１は入力端子、２は分岐
器、３は非線形回路、４は遅延線、５と６は可変減衰器
と可変位相器で構成した振幅位相制御回路、７は合成
器、８は出力端子である。本実施例は、第１通路が非線
形回路３と振幅位相制御回路５から成り、第２通路が遅
延線４と振幅位相制御回路６から成る第１，第２の並行
通路と、入力端子１に加わる入力信号を２つの信号成分
に分岐して第１，第２の並行通路に加えるための分岐器
２と、これら第１，第２の並行通路の出力を合成する合
成器７を備えた非線形歪低減回路である。本実施例で
は、送信側で発生した非線形歪成分を含む入力信号を非
線形回路３に加えてその信号成分と非線形歪成分の振幅
比を入力信号と異ならせ、これと線形回路である遅延線
４を経由してきた入力信号成分の信号成分と非線形歪成
分の振幅比の差異を利用して送信側で発生した非線形歪
成分を低減させている。以下、本回路の動作原理を、非
線形回路３として送信側のE/O 変換器とほぼ逆特性の入
出力非線形特性を有する非線形補償回路を使用した場合
について、等振幅２周波伝送を例にして説明する。
【００１０】入力端子１に加えられる入力信号の周波数
スペクトラムを図３(a) に示すが、C1，C2が無線周波数
帯の搬送波（信号）成分、I1，I2が光アナログ伝送系の
非線形性によって生じた３次混変調積（IM）成分を表し
ている。この入力信号を被補償系のE/O 変換器とほぼ逆
特性の非線形性を有する非線形回路３に加えると３次IM
成分が低減され、その出力信号は図３(b) に示すように
搬送波成分がC'1 ，C'2 、３次IM成分がI'1 ，I'2 とな
る。従って、入力信号と非線形回路３の出力のC／I 比
は、（C1／I1）＜（ C'1／I'1 ）、（C2／I2）＜（ C'2
／I'2 ）の関係になる。そこで、合成器７の出力に現れ
る遅延線４と非線形回路３の出力信号成分に含まれる３
次IM成分I1とI'1 、I2とI'2 の振幅が等しく、これらの
位相差をπラジアン異なるように振幅位相制御回路５と
６の一方または双方を調整すると、３図(a) ，(b) に示
すように搬送波（信号) 成分C1、C2とC'1 、C'2 の振幅
は異なるので、出力端子８には３次IM成分が相殺されて
搬送波（信号) 成分C01 ，C02 のみが生じることにな
る。
スペクトラムを図３(a) に示すが、C1，C2が無線周波数
帯の搬送波（信号）成分、I1，I2が光アナログ伝送系の
非線形性によって生じた３次混変調積（IM）成分を表し
ている。この入力信号を被補償系のE/O 変換器とほぼ逆
特性の非線形性を有する非線形回路３に加えると３次IM
成分が低減され、その出力信号は図３(b) に示すように
搬送波成分がC'1 ，C'2 、３次IM成分がI'1 ，I'2 とな
る。従って、入力信号と非線形回路３の出力のC／I 比
は、（C1／I1）＜（ C'1／I'1 ）、（C2／I2）＜（ C'2
／I'2 ）の関係になる。そこで、合成器７の出力に現れ
る遅延線４と非線形回路３の出力信号成分に含まれる３
次IM成分I1とI'1 、I2とI'2 の振幅が等しく、これらの
位相差をπラジアン異なるように振幅位相制御回路５と
６の一方または双方を調整すると、３図(a) ，(b) に示
すように搬送波（信号) 成分C1、C2とC'1 、C'2 の振幅
は異なるので、出力端子８には３次IM成分が相殺されて
搬送波（信号) 成分C01 ，C02 のみが生じることにな
る。
【００１１】図４は非線形回路３として光アナログ伝送
系の非線形性と特に相関のない通常の高周波増幅器、ダ
イオード等の非線形素子を用いた場合の例で、送信側で
生じた非線形歪成分を含む入力信号を非線形回路３に加
えると非線形歪出力成分が増加して入力信号に対して非
線形回路３の出力の C／I 比が劣化し、（C1／I1）＞
（ C'1／I'1 ）、（C2／I2）＞（ C'2／I'2 ）の関係に
なる場合を表している。図４の例でも図３の場合と同様
に、合成器出力における非線形回路３と遅延線４を経由
してきた信号成分の３次IM成分I1とI'1 、I2とI'2 の振
幅が等しく、これらの位相差をπラジアン異なるように
振幅位相制御回路５と６の一方または双方を調整する
と、出力端子８には３次IM成分が相殺されて搬送波（信
号）成分C01，C02 のみが生じることになる。
系の非線形性と特に相関のない通常の高周波増幅器、ダ
イオード等の非線形素子を用いた場合の例で、送信側で
生じた非線形歪成分を含む入力信号を非線形回路３に加
えると非線形歪出力成分が増加して入力信号に対して非
線形回路３の出力の C／I 比が劣化し、（C1／I1）＞
（ C'1／I'1 ）、（C2／I2）＞（ C'2／I'2 ）の関係に
なる場合を表している。図４の例でも図３の場合と同様
に、合成器出力における非線形回路３と遅延線４を経由
してきた信号成分の３次IM成分I1とI'1 、I2とI'2 の振
幅が等しく、これらの位相差をπラジアン異なるように
振幅位相制御回路５と６の一方または双方を調整する
と、出力端子８には３次IM成分が相殺されて搬送波（信
号）成分C01，C02 のみが生じることになる。
【００１２】本発明による非線形歪低減回路は、第１通
路と第２通路の回路構成が対称であるため、動作帯域幅
は非線形回路の特性に依存することになる。従って、非
線形回路として高周波増幅器の非線形補償回路（リニア
ライザ）、高周波増幅器およびダイオード等の広帯域で
動作する非線形素子を用いると、広帯域な非線形歪低減
回路を容易に実現することができる。
路と第２通路の回路構成が対称であるため、動作帯域幅
は非線形回路の特性に依存することになる。従って、非
線形回路として高周波増幅器の非線形補償回路（リニア
ライザ）、高周波増幅器およびダイオード等の広帯域で
動作する非線形素子を用いると、広帯域な非線形歪低減
回路を容易に実現することができる。
【００１３】送受信間の伝送路を含む被補償系が不均一
な振幅周波数特性や遅延周波数特性を有している場合に
は、本発明による非線形歪低減回路の入力側にその振幅
・遅延周波数特性の等化器を挿入すると、歪特性の低減
効果を改善することができる。また、非線形回路３の入
力側と出力側の一方または双方に振幅・位相周波数特性
の補正器を挿入すると、振幅・位相周波数特性を有する
非線形歪出力を発生させることができ、被補償系の非線
形歪発生機構が不均一な周波数特性を有しているため非
線形歪成分が振幅・位相周波数特性を有している場合に
も、対処することができる特徴を有している。
な振幅周波数特性や遅延周波数特性を有している場合に
は、本発明による非線形歪低減回路の入力側にその振幅
・遅延周波数特性の等化器を挿入すると、歪特性の低減
効果を改善することができる。また、非線形回路３の入
力側と出力側の一方または双方に振幅・位相周波数特性
の補正器を挿入すると、振幅・位相周波数特性を有する
非線形歪出力を発生させることができ、被補償系の非線
形歪発生機構が不均一な周波数特性を有しているため非
線形歪成分が振幅・位相周波数特性を有している場合に
も、対処することができる特徴を有している。
【００１４】本発明による非線形歪低減回路の第二の実
施例を図２に示す。１は入力端子、２は分岐器、３は非
線形回路、４は遅延線、５と６は振幅位相制御回路、７
は合成器、８は出力端子、９は分岐器、１０は歪検出回
路、１１は制御回路である。本実施例は、被補償系の特
性変動に応じて第一の実施例で示した非線形歪低減回路
の補償特性を適応的に制御することによって、出力端子
８における非線形歪成分を最小に維持するように制御す
ることを特徴とする非線形歪低減回路である。すなわ
ち、合成器７の出力の一部を分岐器９で取り出して歪検
出回路１０に加え、検出された非線形歪成分の出力が最
小になるように制御回路１１からの制御信号によって振
幅位相制御回路５と６の一方あるいは双方を制御する構
成である。
施例を図２に示す。１は入力端子、２は分岐器、３は非
線形回路、４は遅延線、５と６は振幅位相制御回路、７
は合成器、８は出力端子、９は分岐器、１０は歪検出回
路、１１は制御回路である。本実施例は、被補償系の特
性変動に応じて第一の実施例で示した非線形歪低減回路
の補償特性を適応的に制御することによって、出力端子
８における非線形歪成分を最小に維持するように制御す
ることを特徴とする非線形歪低減回路である。すなわ
ち、合成器７の出力の一部を分岐器９で取り出して歪検
出回路１０に加え、検出された非線形歪成分の出力が最
小になるように制御回路１１からの制御信号によって振
幅位相制御回路５と６の一方あるいは双方を制御する構
成である。
【００１５】図５は歪検出回路１０の動作を説明するた
めの図で、同図に示すようにアナログ光伝送システムの
伝送帯域内の特定の周波数帯域、例えば図５の周波数ス
ロットＡ、周波数スロットＢ、周波数スロットＣには搬
送波を割り当てないで空けておき、そこに落ち込んでく
る非線形歪成分を検出する。この検出された非線形歪成
分の出力を検波してディジタル値に変換して演算処理を
行うことによって、合成器７の出力における非線形歪出
力が最小になるように制御回路１１からの制御信号によ
って振幅位相制御回路５と６の一方あるいは双方を制御
する。本実施例における歪検出法は、アナログ光伝送シ
ステムのように伝送帯域幅に余裕があり、且つTV配信シ
ステム、CATVおよび移動体通信システムのように搬送周
波数の割当、伝送容量および電力レベルが事前に定めら
れているシステムに対しては非常に有効である。
めの図で、同図に示すようにアナログ光伝送システムの
伝送帯域内の特定の周波数帯域、例えば図５の周波数ス
ロットＡ、周波数スロットＢ、周波数スロットＣには搬
送波を割り当てないで空けておき、そこに落ち込んでく
る非線形歪成分を検出する。この検出された非線形歪成
分の出力を検波してディジタル値に変換して演算処理を
行うことによって、合成器７の出力における非線形歪出
力が最小になるように制御回路１１からの制御信号によ
って振幅位相制御回路５と６の一方あるいは双方を制御
する。本実施例における歪検出法は、アナログ光伝送シ
ステムのように伝送帯域幅に余裕があり、且つTV配信シ
ステム、CATVおよび移動体通信システムのように搬送周
波数の割当、伝送容量および電力レベルが事前に定めら
れているシステムに対しては非常に有効である。
【００１６】図１，図２の実施例では、振幅位相制御回
路５，６をそれぞれ第１通路と第２通路とに備えている
が、この振幅位相制御回路は、図６のように第１通路の
みに又は図７のように第２通路のみに備える構成として
も、図３，図４を参照して説明した場合と同様の動作に
より、出力端子８に得られる出力信号では非線形歪成分
を低減することができる。この変形は、図２に示す実施
例に対しても、図８，図９に示すように適用可能であ
る。
路５，６をそれぞれ第１通路と第２通路とに備えている
が、この振幅位相制御回路は、図６のように第１通路の
みに又は図７のように第２通路のみに備える構成として
も、図３，図４を参照して説明した場合と同様の動作に
より、出力端子８に得られる出力信号では非線形歪成分
を低減することができる。この変形は、図２に示す実施
例に対しても、図８，図９に示すように適用可能であ
る。
【００１７】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
るアナログ光伝送系の非線形性によって生じた非線形歪
成分を低減する非線形歪低減回路は、被補償系で発生し
た非線形歪成分を含む入力信号を非線形回路に加えて信
号成分と非線形歪成分の割合を変え、これらの信号を合
成することによって非線形歪成分を相殺する方法であ
り、送信側の非線形性とその歪発生機構が不明確でも、
受信側で非線形歪成分を効果的に低減することができる
という特徴を有している。
るアナログ光伝送系の非線形性によって生じた非線形歪
成分を低減する非線形歪低減回路は、被補償系で発生し
た非線形歪成分を含む入力信号を非線形回路に加えて信
号成分と非線形歪成分の割合を変え、これらの信号を合
成することによって非線形歪成分を相殺する方法であ
り、送信側の非線形性とその歪発生機構が不明確でも、
受信側で非線形歪成分を効果的に低減することができる
という特徴を有している。
【図１】本発明による非線形歪低減回路の一実施例の構
成を示したブロック図である。
成を示したブロック図である。
【図２】補償特性を適応的に制御する本発明による非線
形歪低減回路の実施例を示すブロック図である。
形歪低減回路の実施例を示すブロック図である。
【図３】本発明に用いる非線形歪低減回路の動作原理を
示す説明するための周波数スペクトラム図である。
示す説明するための周波数スペクトラム図である。
【図４】本発明に用いる非線形歪低減回路の動作原理を
示す説明するための周波数スペクトラム図である。
示す説明するための周波数スペクトラム図である。
【図５】本発明に用いる非線形歪検出回路の動作説明用
周波数スペクトラム図である。
周波数スペクトラム図である。
【図６】図１の実施例の変形例を示すブロック図であ
る。
る。
【図７】図１の実施例の変形例を示すブロック図であ
る。
る。
【図８】図２の実施例の変形例を示すブロック図であ
る。
る。
【図９】図２の実施例の変形例を示すブロック図であ
る。
る。
１ 入力端子 ２，９ 分岐器 ３ 非線形回路 ４ 遅延線 ５，６ 振幅位相制御回路 ７ 合成器 ８ 出力端子 １０ 歪検出回路 １１ 制御回路
Claims (4)
- 【請求項１】 ほぼ均等な電気特性を有する第１通路，
第２通路の並行通路と、入力信号を受けとる入力端子
と、該入力端子への前記入力信号を二つの信号成分に分
岐して第１，第２の並行通路に加えるための分岐器と、
前記第１，第２の並行通路の出力を合成する合成器と、
該合成器の合成出力信号を取り出す出力端子とを備え、 前記第１通路に非線形回路が備えられるとともに、前記
第２通路に遅延線が備えられ、さらに、前記第１通路と
第２通路との少なくとも一方に振幅位相制御回路が備え
られ、 前記第１通路を通過した前記入力信号の信号成分と該入
力信号に含まれる非線形歪成分との振幅比が、前記第２
通路を通過した前記入力信号の信号成分と該入力信号に
含まれる非線形歪成分との振幅比と異なり、かつ、前記
第１通路の電気長が前記第２通路の電気長とπラジアン
だけ異なるように前記少なくとも一つの振幅位相制御回
路が調整されたとき、前記合成出力信号では前記入力信
号に含まれる非線形歪成分が低減されるように構成され
た 非線形歪低減回路。 - 【請求項２】 前記少なくとも一つの振幅位相制御回路
には、前記第１通路または第２通路の出力レベルと前記
電気長とを個別にそれぞれ手動調整するレベル調整器と
位相調整器とが備えられていることを特徴とする請求項
１に記載の非線形歪低減回路。 - 【請求項３】 前記少なくとも一つの振幅位相制御回路
には、前記第１通路または第２通路の出力レベルと前記
電気長とを個別にそれぞれ調整するレベル調整器と位相
調整器とが備えられており、 前記出力端子から前記合成出力信号に含まれる前記入力
信号の前記非線形歪成分を検出して検出非線形歪成分を
出力する歪検出回路と、該検出非線形歪成分に従って該
検出非線形歪成分が最小になるように前記少なくとも一
つの振幅位相制御回路の前記レベル調整器と位相調整器
とを自動制御する制御回路とを備えたことを特徴とする
請求項１に記載の非線形歪低減回路。 - 【請求項４】 前記歪検出回路は、前記入力信号の信号
周波数とは異なる中心周波数を有する複数の帯域通過フ
ィルタと、該複数の帯域通過フィルタの各出力を検波し
てディジタル電圧値に変換する回路とを備えていること
を特徴とする請求項３に記載の非線形歪低減回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9084660A JPH10271044A (ja) | 1997-03-19 | 1997-03-19 | 非線形歪低減回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9084660A JPH10271044A (ja) | 1997-03-19 | 1997-03-19 | 非線形歪低減回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10271044A true JPH10271044A (ja) | 1998-10-09 |
Family
ID=13836890
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9084660A Pending JPH10271044A (ja) | 1997-03-19 | 1997-03-19 | 非線形歪低減回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10271044A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004289831A (ja) * | 2003-03-20 | 2004-10-14 | Lucent Technol Inc | 記号間干渉を軽減するマルチチャネル光イコライザ |
-
1997
- 1997-03-19 JP JP9084660A patent/JPH10271044A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004289831A (ja) * | 2003-03-20 | 2004-10-14 | Lucent Technol Inc | 記号間干渉を軽減するマルチチャネル光イコライザ |
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