JPH11312928A - 増幅前の信号の特殊用途の歪に対する方法および装置 - Google Patents
増幅前の信号の特殊用途の歪に対する方法および装置Info
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- JPH11312928A JPH11312928A JP11057823A JP5782399A JPH11312928A JP H11312928 A JPH11312928 A JP H11312928A JP 11057823 A JP11057823 A JP 11057823A JP 5782399 A JP5782399 A JP 5782399A JP H11312928 A JPH11312928 A JP H11312928A
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Classifications
-
- 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
- H03F1/32—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion
- H03F1/3241—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion using predistortion circuits
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- H03F2201/00—Indexing scheme relating to details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements covered by H03F1/00
- H03F2201/32—Indexing scheme relating to modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion
- H03F2201/3236—A generated signal, e.g. a pulse or an inverted synchronous signal, being added to avoid certain conditions, e.g. clipping
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- Time-Division Multiplex Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、信号増幅において信号増幅を行う
前に、又は信号増幅と一緒に使用する歪技術に関し、特
に、信号を増幅する際に、増幅器の非直線歪の悪影響を
防止するため、信号を増幅する前に正しい方法で信号に
意図的に歪を与える装置および方法を提供する。 【解決手段】 本発明は、増幅器により増幅を行う前に
該信号を処理し成形する方法又は装置であって、信号を
モニタし、信号の振幅があるしきい値を超えた時間を検
出し、信号の振幅が該しきい値を超えた場合には修正用
波形を発生し、信号を遅延させ、信号の特殊用途の歪を
表す修正済み信号を形成するために、修正用波形と遅延
信号とを加算することを特徴とする。
前に、又は信号増幅と一緒に使用する歪技術に関し、特
に、信号を増幅する際に、増幅器の非直線歪の悪影響を
防止するため、信号を増幅する前に正しい方法で信号に
意図的に歪を与える装置および方法を提供する。 【解決手段】 本発明は、増幅器により増幅を行う前に
該信号を処理し成形する方法又は装置であって、信号を
モニタし、信号の振幅があるしきい値を超えた時間を検
出し、信号の振幅が該しきい値を超えた場合には修正用
波形を発生し、信号を遅延させ、信号の特殊用途の歪を
表す修正済み信号を形成するために、修正用波形と遅延
信号とを加算することを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の分野】本発明は、概して信号増幅に関し、特に
信号増幅を行う前、および信号増幅と一緒に使用する、
故意に発生(induced)させた歪技術に関する。
信号増幅を行う前、および信号増幅と一緒に使用する、
故意に発生(induced)させた歪技術に関する。
【０００２】
【発明の背景】比例電力増幅器の機能は、実用上、波形
の変化をできるだけ起こさないようにして信号を増幅す
ることである。それ故、理想的な増幅器の特徴は、伝達
関数が連続している、完全に直線的な伝達関数（出力信
号と比較した入力信号）を持つことである。都合の悪い
ことに、理想的な物理的プロセスはほとんど存在しない
し、信号増幅器も例外ではない。増幅器は、その「直線
領域」内で、できるだけ直線的に動作するように設計さ
れるが、実際には、すべての増幅器設計の際に、増幅器
は非直線性を持つことになる。さらに、「過度に駆動さ
れる(overdriven)」増幅器の出力信号はクリップ(clip)
を起こす。入力信号が、増幅器を飽和（入力振幅が増大
しても、出力振幅が目に見えるほど増大しないこと）さ
せたり、遮断（入力振幅が減少しても、出力振幅が目に
見えるほど減少しないこと）させたりするほどのピーク
振幅を持っている場合には、増幅器が過度に駆動され、
そのため出力信号がクリップする。通常、増幅器の特徴
は、「クリッピングしきい値(clipping threshold)」を
持つことである。クリッピングしきい値を超える振幅を
持つ入力信号は、増幅器の出力のところでクリップす
る。
の変化をできるだけ起こさないようにして信号を増幅す
ることである。それ故、理想的な増幅器の特徴は、伝達
関数が連続している、完全に直線的な伝達関数（出力信
号と比較した入力信号）を持つことである。都合の悪い
ことに、理想的な物理的プロセスはほとんど存在しない
し、信号増幅器も例外ではない。増幅器は、その「直線
領域」内で、できるだけ直線的に動作するように設計さ
れるが、実際には、すべての増幅器設計の際に、増幅器
は非直線性を持つことになる。さらに、「過度に駆動さ
れる(overdriven)」増幅器の出力信号はクリップ(clip)
を起こす。入力信号が、増幅器を飽和（入力振幅が増大
しても、出力振幅が目に見えるほど増大しないこと）さ
せたり、遮断（入力振幅が減少しても、出力振幅が目に
見えるほど減少しないこと）させたりするほどのピーク
振幅を持っている場合には、増幅器が過度に駆動され、
そのため出力信号がクリップする。通常、増幅器の特徴
は、「クリッピングしきい値(clipping threshold)」を
持つことである。クリッピングしきい値を超える振幅を
持つ入力信号は、増幅器の出力のところでクリップす
る。
【０００３】増幅器の「直線領域」内の非直線増幅器歪
の影響を緩和する一つの方法は、増幅器の認識された非
直線歪を予想して補償するために、前置増幅器により増
幅した高周波信号に、故意に歪(distortion)を与える方
法である。この機能を行う装置は、信号前置歪器と呼ば
れる（以後、「前置歪器(pre-distorter)」と呼ぶ）。
（理想的な増幅器の伝達関数のそれからの、「直線領
域」内でのその伝達関数の偏差により特徴づけられる）
その「直線領域」内で動作している増幅器の増幅が、直
線的でなくなることは周知であるので、前置歪器は、補
足的に既知の非直線歪を補償することにより、前置増幅
器により増幅された信号に、故意に歪を与える。それ
故、上記の故意に歪を与え、前置増幅器により増幅され
た信号を増幅すると、増幅器の非直線歪により、意図的
に歪を与えた信号を増幅したものは、もとの信号（増幅
および前置歪みを行う前の信号）の波形により似たもの
になる。それ故、前置歪みは、増幅器の「直線領域」内
での増幅器の非直線歪を補償する有効な方法であり、そ
のため、多くの場合、増幅器直線化回路と呼ばれる。
の影響を緩和する一つの方法は、増幅器の認識された非
直線歪を予想して補償するために、前置増幅器により増
幅した高周波信号に、故意に歪(distortion)を与える方
法である。この機能を行う装置は、信号前置歪器と呼ば
れる（以後、「前置歪器(pre-distorter)」と呼ぶ）。
（理想的な増幅器の伝達関数のそれからの、「直線領
域」内でのその伝達関数の偏差により特徴づけられる）
その「直線領域」内で動作している増幅器の増幅が、直
線的でなくなることは周知であるので、前置歪器は、補
足的に既知の非直線歪を補償することにより、前置増幅
器により増幅された信号に、故意に歪を与える。それ
故、上記の故意に歪を与え、前置増幅器により増幅され
た信号を増幅すると、増幅器の非直線歪により、意図的
に歪を与えた信号を増幅したものは、もとの信号（増幅
および前置歪みを行う前の信号）の波形により似たもの
になる。それ故、前置歪みは、増幅器の「直線領域」内
での増幅器の非直線歪を補償する有効な方法であり、そ
のため、多くの場合、増幅器直線化回路と呼ばれる。
【０００４】しかし、従来の増幅器直線化（前置歪み）
技術は、増幅された信号の非直線歪が、クリッピングに
よるものである場合、それによる悪影響を補償しなかっ
た。無線ＲＦ送信機においては、電力増幅段で信号のク
リッピングが発生すると、特に厄介な問題が起こる。よ
り詳しく説明すると、ＲＦ信号がクリッピングを起こす
と、その結果、通常、有意な量のスペクトル再生（目的
とする周波数帯域の外側でのＲＦ信号エネルギーの放
射）が発生する。狭い帯域幅の有効かつ効率的な使用に
重点が置かれる、無線ＲＦ環境においては、スペクトル
再生が起こると、目的とする（すべての割り当てられ
た）周波数帯域の外側でＲＦの干渉放射が起こり、その
ため、目的としない（割り当てられていない）周波数帯
域内でノイズ（干渉）が発生する。帯域外の放射の強度
は、ＲＦ信号波形のクリッピング発生時の、時間的な突
発性および急激さに比例する。
技術は、増幅された信号の非直線歪が、クリッピングに
よるものである場合、それによる悪影響を補償しなかっ
た。無線ＲＦ送信機においては、電力増幅段で信号のク
リッピングが発生すると、特に厄介な問題が起こる。よ
り詳しく説明すると、ＲＦ信号がクリッピングを起こす
と、その結果、通常、有意な量のスペクトル再生（目的
とする周波数帯域の外側でのＲＦ信号エネルギーの放
射）が発生する。狭い帯域幅の有効かつ効率的な使用に
重点が置かれる、無線ＲＦ環境においては、スペクトル
再生が起こると、目的とする（すべての割り当てられ
た）周波数帯域の外側でＲＦの干渉放射が起こり、その
ため、目的としない（割り当てられていない）周波数帯
域内でノイズ（干渉）が発生する。帯域外の放射の強度
は、ＲＦ信号波形のクリッピング発生時の、時間的な突
発性および急激さに比例する。
【０００５】従来技術の場合には、電力増幅器のクリッ
ピングに対する補償は、ＲＦ信号へ適用する補償窓の生
成、および予め定めた窓関数への、増幅対象のＲＦ信号
のかけ算を含んでいた。米国特許第5,287,387号および
第5,638,403号が開示しているこの方法は、スペクトル
再生を軽減はするが、完全に除去はしない。それ故、信
号増幅中に発生するクリッピングおよび他の非直線歪の
有害な影響を、さらに最小限度まで軽減するための改善
された方法および装置が必要になる。
ピングに対する補償は、ＲＦ信号へ適用する補償窓の生
成、および予め定めた窓関数への、増幅対象のＲＦ信号
のかけ算を含んでいた。米国特許第5,287,387号および
第5,638,403号が開示しているこの方法は、スペクトル
再生を軽減はするが、完全に除去はしない。それ故、信
号増幅中に発生するクリッピングおよび他の非直線歪の
有害な影響を、さらに最小限度まで軽減するための改善
された方法および装置が必要になる。
【０００６】
【発明の概要】従って、本発明は、信号を増幅する際
に、増幅器の非直線歪の悪影響を防止するため、信号を
増幅する前に、「正しい」方法で信号に意図的に歪を与
える装置および方法である。「信号の正しい処理」は、
（ｉ）増幅中に発生する恐れがある、不必要な出力信号
を防止し、および／または（ｉｉ）増幅中に望ましい出
力信号特性を得るための、信号の固有の波形の変更を含
む。実行される信号処理の方法およびタイプは、特定の
増幅器の用途とは無関係である。例えば、本発明は、無
線周波数（ＲＦ）信号に対するクリッピング歪の影響を
緩和するには特に有効であるが、このような用途だけに
しか使用できないと見なすべきではない。ＲＦシステム
と一緒に使用した場合で、増幅中のＲＦ信号クリッピン
グに関連する悪影響を緩和するために使用した場合に
は、本発明は増幅を行う前にＲＦ信号の振幅をモニタす
る。モニタしたＲＦ信号の振幅が、増幅器のクリッピン
グしきい値に対応するように選択されたしきい値より大
きくなった場合は何時でも、修正用信号波形が発生す
る。ＲＦ信号は、修正用信号波形の発生に関連する信号
処理時間だけ遅延する。上記のように発生した修正用信
号波形は、その後、遅延信号波形と加え合わされ、それ
により、もはや増幅器のクリッピングしきい値を超えな
い元のＲＦ信号の意図的に修正された（歪を与えられ
た）信号が形成される。上記修正用信号はその後、ＲＦ
信号増幅器に送られて増幅される。このように、増幅器
・クリッピングが防止されるので、そうでない場合には
発生した帯域外の放射が最小限度まで軽減されるか、ま
たは防止される。本発明のこの正しく歪を与えるプロセ
スは、周知の前置歪み技術と互換性を持ち、従来の信号
前置歪みと一緒に、またはその代わりに使用することが
できる。
に、増幅器の非直線歪の悪影響を防止するため、信号を
増幅する前に、「正しい」方法で信号に意図的に歪を与
える装置および方法である。「信号の正しい処理」は、
（ｉ）増幅中に発生する恐れがある、不必要な出力信号
を防止し、および／または（ｉｉ）増幅中に望ましい出
力信号特性を得るための、信号の固有の波形の変更を含
む。実行される信号処理の方法およびタイプは、特定の
増幅器の用途とは無関係である。例えば、本発明は、無
線周波数（ＲＦ）信号に対するクリッピング歪の影響を
緩和するには特に有効であるが、このような用途だけに
しか使用できないと見なすべきではない。ＲＦシステム
と一緒に使用した場合で、増幅中のＲＦ信号クリッピン
グに関連する悪影響を緩和するために使用した場合に
は、本発明は増幅を行う前にＲＦ信号の振幅をモニタす
る。モニタしたＲＦ信号の振幅が、増幅器のクリッピン
グしきい値に対応するように選択されたしきい値より大
きくなった場合は何時でも、修正用信号波形が発生す
る。ＲＦ信号は、修正用信号波形の発生に関連する信号
処理時間だけ遅延する。上記のように発生した修正用信
号波形は、その後、遅延信号波形と加え合わされ、それ
により、もはや増幅器のクリッピングしきい値を超えな
い元のＲＦ信号の意図的に修正された（歪を与えられ
た）信号が形成される。上記修正用信号はその後、ＲＦ
信号増幅器に送られて増幅される。このように、増幅器
・クリッピングが防止されるので、そうでない場合には
発生した帯域外の放射が最小限度まで軽減されるか、ま
たは防止される。本発明のこの正しく歪を与えるプロセ
スは、周知の前置歪み技術と互換性を持ち、従来の信号
前置歪みと一緒に、またはその代わりに使用することが
できる。
【０００７】本発明による特殊用途の歪パルスを発生し
使用することは好ましいことである。何故なら、歪を与
えるパルスに対する電力スペクトルへの制御がシステム
で維持され、またシステムは、修正対象の信号波形に特
殊用途の歪パルスを追加するからである。そうすること
によって、追加パルスは信号波形の電力スペクトルと整
合し、帯域外の放射が軽減または防止されるからであ
る。
使用することは好ましいことである。何故なら、歪を与
えるパルスに対する電力スペクトルへの制御がシステム
で維持され、またシステムは、修正対象の信号波形に特
殊用途の歪パルスを追加するからである。そうすること
によって、追加パルスは信号波形の電力スペクトルと整
合し、帯域外の放射が軽減または防止されるからであ
る。
【０００８】本発明の他の実施例の場合には、以降の増
幅プロセス中のＲＦ信号のクリッピングを防止するため
に、予め定めた方法で意図的な歪が与えられるが、帯域
外の放射が除去されるわけではなく、帯域外の放射の程
度および強度が制御され、放射のスペクトル成分が予め
定められる。このスキームは、信号帯域幅の外側の、特
定の帯域内での放射が許容される種々の増幅器で使用さ
れる。例えば、セルラー基地局は、現在使用されていな
いチャネル、または帯域外の放射による干渉により悪影
響を受けないほど、十分離れている他の基地局が使用し
ているチャネルを通して送信を行うことができる。添付
の図面を参照しながら下記の説明を読むことにより、本
発明をさらに完全に理解することができる。
幅プロセス中のＲＦ信号のクリッピングを防止するため
に、予め定めた方法で意図的な歪が与えられるが、帯域
外の放射が除去されるわけではなく、帯域外の放射の程
度および強度が制御され、放射のスペクトル成分が予め
定められる。このスキームは、信号帯域幅の外側の、特
定の帯域内での放射が許容される種々の増幅器で使用さ
れる。例えば、セルラー基地局は、現在使用されていな
いチャネル、または帯域外の放射による干渉により悪影
響を受けないほど、十分離れている他の基地局が使用し
ているチャネルを通して送信を行うことができる。添付
の図面を参照しながら下記の説明を読むことにより、本
発明をさらに完全に理解することができる。
【０００９】
【発明の詳細な記述】本発明は、無線通信システムで使
用するのに特に適し、以下にそのような用途に関連して
説明してあるが、本発明は、またオーディオ・増幅器お
よびＲＦ増幅器を含む、すべての信号増幅器と一緒に使
用することができる。本発明は、また、現在の増幅器の
直線化技術（前置歪器のような）とも互換性を持ち、当
業者であれば周知のように、増幅器直線化技術と一緒
に、またはその代わりに使用することができる。無線通
信システムで使用する場合には、本発明は、符号分割多
元接続（Ｃode Ｄivision Ｍultiplex Ａccess：ＣＤＭ
Ａ）、周波数分割多元接続（Ｆrequency Ｄivision Ｍu
ltiple Ａccess：ＦＤＭＡ）、および時分割多元接続
（Ｔime Ｄivision Ｍultiple Ａccess：ＴＤＭＡ）を
含むが、これらに限定されないすべての形式の多重アク
セスと互換性を持つ。本明細書に記載する本発明を以下
に分析するが、この分析は、本発明を使用すれば、ＲＦ
信号クリッピングの有害な影響を回避することができる
という見地から行われれる。しかし、当業者であれば理
解できるように、他の増幅器の非直線歪の回避が最優先
する他の実施例についても記載する。
用するのに特に適し、以下にそのような用途に関連して
説明してあるが、本発明は、またオーディオ・増幅器お
よびＲＦ増幅器を含む、すべての信号増幅器と一緒に使
用することができる。本発明は、また、現在の増幅器の
直線化技術（前置歪器のような）とも互換性を持ち、当
業者であれば周知のように、増幅器直線化技術と一緒
に、またはその代わりに使用することができる。無線通
信システムで使用する場合には、本発明は、符号分割多
元接続（Ｃode Ｄivision Ｍultiplex Ａccess：ＣＤＭ
Ａ）、周波数分割多元接続（Ｆrequency Ｄivision Ｍu
ltiple Ａccess：ＦＤＭＡ）、および時分割多元接続
（Ｔime Ｄivision Ｍultiple Ａccess：ＴＤＭＡ）を
含むが、これらに限定されないすべての形式の多重アク
セスと互換性を持つ。本明細書に記載する本発明を以下
に分析するが、この分析は、本発明を使用すれば、ＲＦ
信号クリッピングの有害な影響を回避することができる
という見地から行われれる。しかし、当業者であれば理
解できるように、他の増幅器の非直線歪の回避が最優先
する他の実施例についても記載する。
【００１０】図１は、無線ＲＦ送信システムが前置歪器
も特殊用途の歪付与装置も内蔵していない、信号増幅器
の簡単なブロック図である。この図は、それによりＲＦ
信号を送信することができるアンテナ１２０に接続して
いる出口ポートを備える電力増幅器１１０を含む。ＲＦ
信号源１３０は、電力増幅器１１０の入口ポートに接続
し、増幅するために電力増幅器にＲＦ信号を送る。時間
（ｔ）におけるノード１４０における信号波形は、ｓ
（ｔ）で表すことができる。利得（Ｇ）の理想的な電力
増幅器の場合には、電力増幅器の出力はＧ（ｓ［ｔ］）
である。しかし、固有の増幅器の非直線性により、完全
な増幅再生は不可能であり、ノード１５０のところで入
手できる電力増幅器電力は下記式により表すことができ
る。
も特殊用途の歪付与装置も内蔵していない、信号増幅器
の簡単なブロック図である。この図は、それによりＲＦ
信号を送信することができるアンテナ１２０に接続して
いる出口ポートを備える電力増幅器１１０を含む。ＲＦ
信号源１３０は、電力増幅器１１０の入口ポートに接続
し、増幅するために電力増幅器にＲＦ信号を送る。時間
（ｔ）におけるノード１４０における信号波形は、ｓ
（ｔ）で表すことができる。利得（Ｇ）の理想的な電力
増幅器の場合には、電力増幅器の出力はＧ（ｓ［ｔ］）
である。しかし、固有の増幅器の非直線性により、完全
な増幅再生は不可能であり、ノード１５０のところで入
手できる電力増幅器電力は下記式により表すことができ
る。
【数１】 ここで、ｄ1（ｔ）は歪項であり、利得Ｇにより増幅し
た場合、時間の関数として、（その各（「直線」領域内
で動作する）理想的な増幅器のそれからの、実際の電力
増幅器出力振幅における偏差を表す。
た場合、時間の関数として、（その各（「直線」領域内
で動作する）理想的な増幅器のそれからの、実際の電力
増幅器出力振幅における偏差を表す。
【００１１】
【外１】
【００１２】図３は、理想的な増幅器の伝達関数、ＲＦ
信号増幅器の伝達関数および前置歪器の伝達関数の比較
を示すグラフである。成分入力電圧（Ｖin）のグラフ
は、横軸３１０に沿って描かれているが、一方、成分出
力電圧（Ｖout）のグラフは、縦軸３２０に沿って描か
れている。理想的な増幅器の伝達関数３３０、およびＲ
Ｆ信号増幅器伝達関数３４０の場合には、Ｖout／Ｖin
はその増幅器の利得を示す。前置歪器の伝達関数３５０
は、この前置歪器のＶout／Ｖinを示し、それ故、増幅
器伝達関数３３０、３４０に関連する垂直目盛りの大き
さと比較すると、この垂直目盛りの大きさは、増幅器の
利得（Ｇ）にほぼ等しい係数だけ減少する。図３の伝達
関数は、成分入口および出口電圧で表されているけれど
も、他のパラメータは、ある種の増幅器構成に最もよく
適用されるように、また当業者には周知のように（電流
のような）伝達関数定義用に使用することができる。
信号増幅器の伝達関数および前置歪器の伝達関数の比較
を示すグラフである。成分入力電圧（Ｖin）のグラフ
は、横軸３１０に沿って描かれているが、一方、成分出
力電圧（Ｖout）のグラフは、縦軸３２０に沿って描か
れている。理想的な増幅器の伝達関数３３０、およびＲ
Ｆ信号増幅器伝達関数３４０の場合には、Ｖout／Ｖin
はその増幅器の利得を示す。前置歪器の伝達関数３５０
は、この前置歪器のＶout／Ｖinを示し、それ故、増幅
器伝達関数３３０、３４０に関連する垂直目盛りの大き
さと比較すると、この垂直目盛りの大きさは、増幅器の
利得（Ｇ）にほぼ等しい係数だけ減少する。図３の伝達
関数は、成分入口および出口電圧で表されているけれど
も、他のパラメータは、ある種の増幅器構成に最もよく
適用されるように、また当業者には周知のように（電流
のような）伝達関数定義用に使用することができる。
【００１３】理想的な増幅器の場合には、伝達関数３３
０はグラフの原点３６０からスタートし、ＶinおよびＶ
outとの間に正確な直線関係を維持しながら飽和点３７
０まで延びる。飽和点３７０は、その点で、Ｖinの増大
値がＶoutの数値に対応する増大をもはや引き起こさな
い上記伝達関数に沿った点である。原点３６０および飽
和点３７０との間の、理想的な増幅器の伝達関数３３０
の対応する部分は直線領域である。それ故、理想的な増
幅器は、原点３６０と飽和点３７０の間の複数の点に対
応するＶinの数値に対して、完全な直線増幅器でとな
る。Ｖinの数値がこの範囲の外にある場合増幅信号はク
リップする。利得（Ｇ）を持ち、完全に直線領域内で動
作している理想的な増幅器の場合には、入口信号Ｖin＝
ｓ［ｔ］は、出口信号値Ｖout＝Ｇ（ｓ［ｔ］）となっ
て出てくる。
０はグラフの原点３６０からスタートし、ＶinおよびＶ
outとの間に正確な直線関係を維持しながら飽和点３７
０まで延びる。飽和点３７０は、その点で、Ｖinの増大
値がＶoutの数値に対応する増大をもはや引き起こさな
い上記伝達関数に沿った点である。原点３６０および飽
和点３７０との間の、理想的な増幅器の伝達関数３３０
の対応する部分は直線領域である。それ故、理想的な増
幅器は、原点３６０と飽和点３７０の間の複数の点に対
応するＶinの数値に対して、完全な直線増幅器でとな
る。Ｖinの数値がこの範囲の外にある場合増幅信号はク
リップする。利得（Ｇ）を持ち、完全に直線領域内で動
作している理想的な増幅器の場合には、入口信号Ｖin＝
ｓ［ｔ］は、出口信号値Ｖout＝Ｇ（ｓ［ｔ］）となっ
て出てくる。
【００１４】伝達関数３４０は、実際のＲＦ信号増幅器
に対するＶinとＶoutとの間の関係を表す。実際のＲＦ
信号増幅器は、またその内部に、ＲＦ信号をほぼ直線的
に増幅することができる「直線領域」を持つ。しかし、
増幅が伝達関数３４０の「直線領域」内だけで行われた
場合でも、ある程度の非直線歪は常に発生する。この
「直線領域」の外側のＶinの数値は、直線増幅器動作の
場合通常使用されない。何故なら、これら数値は、全出
力信号に非直線歪を与え、最終的に増幅信号をクリップ
させるからである。それ故、平均利得（Ｇ）を持ち、
「直線領域」内で動作する実際のＲＦ信号増幅器の場合
には、入口信号Ｖin＝ｓ［ｔ］は、下記式の数値を持つ
出口信号となる。
に対するＶinとＶoutとの間の関係を表す。実際のＲＦ
信号増幅器は、またその内部に、ＲＦ信号をほぼ直線的
に増幅することができる「直線領域」を持つ。しかし、
増幅が伝達関数３４０の「直線領域」内だけで行われた
場合でも、ある程度の非直線歪は常に発生する。この
「直線領域」の外側のＶinの数値は、直線増幅器動作の
場合通常使用されない。何故なら、これら数値は、全出
力信号に非直線歪を与え、最終的に増幅信号をクリップ
させるからである。それ故、平均利得（Ｇ）を持ち、
「直線領域」内で動作する実際のＲＦ信号増幅器の場合
には、入口信号Ｖin＝ｓ［ｔ］は、下記式の数値を持つ
出口信号となる。
【数２】 ここで、ｄ［ｔ］は、利得Ｇを掛けた場合の理想的な直
線増幅器の出力、Ｇ（ｓ［ｔ］）からの実際のＲＦ信号
増幅器の出力の振幅の偏差を示す歪項である。
線増幅器の出力、Ｇ（ｓ［ｔ］）からの実際のＲＦ信号
増幅器の出力の振幅の偏差を示す歪項である。
【００１５】
【外２】
【００１６】図４ａは、特殊用途の歪付与装置を持たな
い、増幅システムのＲＦ信号波形を持つ、本発明を備え
る特殊用途の歪付与装置の例示としての実施例を内蔵す
る増幅システムのＲＦ信号の波形の比較を示すグラフで
ある。本発明を実行する目的および機能を明らかにし、
さらに、本発明がＲＦ信号の波形に影響を与え、従来技
術の前置歪器の効果との違いを説明するために、（図５
ａ、図５ｂおよび図６に示す）本発明の例示としての実
施例を説明する前にこのグラフを掲載する。各波形のグ
ラフは横軸に時間を示し、縦軸に信号の相対振幅を示
す。
い、増幅システムのＲＦ信号波形を持つ、本発明を備え
る特殊用途の歪付与装置の例示としての実施例を内蔵す
る増幅システムのＲＦ信号の波形の比較を示すグラフで
ある。本発明を実行する目的および機能を明らかにし、
さらに、本発明がＲＦ信号の波形に影響を与え、従来技
術の前置歪器の効果との違いを説明するために、（図５
ａ、図５ｂおよび図６に示す）本発明の例示としての実
施例を説明する前にこのグラフを掲載する。各波形のグ
ラフは横軸に時間を示し、縦軸に信号の相対振幅を示
す。
【００１７】本発明の特殊用途の歪を含まないＲＦ増幅
スキームにおいては、波形４１０はＲＦ電力増幅器の入
口ポートのところのＲＦ信号の信号振幅対時間の関係を
示すが、これはあくまで説明のためのものである。クリ
ッピングしきい値４１５も表示されている。クリッピン
グしきい値４１５は、それより上ではＲＦ電力増幅器の
出口ポートのところでクリッピング歪が発生する、ＲＦ
電力増幅器の入口ポートのところに存在するＲＦ信号波
形４１０の数値を示す。ＲＦ信号波形４１０の数値が、
クリッピングしきい値４１５より低いかまたは等しい場
合には、ＲＦ電力増幅器内部ではクリッピングは発生し
ない。上記の例示としてのＲＦ信号波形４１０の場合に
は、その時点でＲＦ電力増幅器の出口信号のクリッピン
グが起こる時間ｔ1まで信号の振幅はクリッピングしき
い値４１５以下である。ＲＦ電力増幅器の出口信号のク
リッピングは時間ｔ2まで継続して発生し、この時点ｔ2
で、ＲＦ信号４１０の振幅はクリッピングしきい値４１
５に戻り、それ以下に留まる。歪を発生する波形４２０
は、（時点ｔ1からｔ2の間に）以降のクリッピングを引
き起こすＲＦ電力増幅器への入口に存在するＲＦ信号波
形４１０の対応する部分を示す。歪を発生する波形４２
０の振幅は、ＲＦ信号波形４１０のピーク値とクリッピ
ングしきい値４１５との間の差に等しい。それ故、歪ん
だ出力波形は、必要な出力波形４１０と不必要な歪発生
波形４２０との和として表すことができる。
スキームにおいては、波形４１０はＲＦ電力増幅器の入
口ポートのところのＲＦ信号の信号振幅対時間の関係を
示すが、これはあくまで説明のためのものである。クリ
ッピングしきい値４１５も表示されている。クリッピン
グしきい値４１５は、それより上ではＲＦ電力増幅器の
出口ポートのところでクリッピング歪が発生する、ＲＦ
電力増幅器の入口ポートのところに存在するＲＦ信号波
形４１０の数値を示す。ＲＦ信号波形４１０の数値が、
クリッピングしきい値４１５より低いかまたは等しい場
合には、ＲＦ電力増幅器内部ではクリッピングは発生し
ない。上記の例示としてのＲＦ信号波形４１０の場合に
は、その時点でＲＦ電力増幅器の出口信号のクリッピン
グが起こる時間ｔ1まで信号の振幅はクリッピングしき
い値４１５以下である。ＲＦ電力増幅器の出口信号のク
リッピングは時間ｔ2まで継続して発生し、この時点ｔ2
で、ＲＦ信号４１０の振幅はクリッピングしきい値４１
５に戻り、それ以下に留まる。歪を発生する波形４２０
は、（時点ｔ1からｔ2の間に）以降のクリッピングを引
き起こすＲＦ電力増幅器への入口に存在するＲＦ信号波
形４１０の対応する部分を示す。歪を発生する波形４２
０の振幅は、ＲＦ信号波形４１０のピーク値とクリッピ
ングしきい値４１５との間の差に等しい。それ故、歪ん
だ出力波形は、必要な出力波形４１０と不必要な歪発生
波形４２０との和として表すことができる。
【００１８】ｔ1とｔ2との間の時間にクリッピングが発
生すると、電力増幅器出口のところの（勾配のほとんど
瞬間的な変化を特徴とする）ＲＦ信号波形に突然大きな
偏差が生じる。ＲＦ信号がクリッピングを起こすと、有
意な量のスペクトル再生（目的とする周波数帯域の外側
でのＲＦ信号エネルギーの放射）が起こる。帯域の外側
の放射の大きさは、ＲＦ信号波形４１０がクリッピング
を起こす急激さと大きさとに比例し、不必要な追加の歪
発生波形４２０の電力スペクトルを計算することによっ
て知ることができる。当業者であれば、帯域外の成分の
発生を制限するために狭い帯域幅のフィルタにより波形
４１０を濾過した場合でも、上記スペクトルが波形４１
０の帯域外の有意な量のエネルギーを含んでいることを
知っているはずである。
生すると、電力増幅器出口のところの（勾配のほとんど
瞬間的な変化を特徴とする）ＲＦ信号波形に突然大きな
偏差が生じる。ＲＦ信号がクリッピングを起こすと、有
意な量のスペクトル再生（目的とする周波数帯域の外側
でのＲＦ信号エネルギーの放射）が起こる。帯域の外側
の放射の大きさは、ＲＦ信号波形４１０がクリッピング
を起こす急激さと大きさとに比例し、不必要な追加の歪
発生波形４２０の電力スペクトルを計算することによっ
て知ることができる。当業者であれば、帯域外の成分の
発生を制限するために狭い帯域幅のフィルタにより波形
４１０を濾過した場合でも、上記スペクトルが波形４１
０の帯域外の有意な量のエネルギーを含んでいることを
知っているはずである。
【００１９】本発明は、非制御歪（クリッピングのよう
な）による有害な影響を最小限度まで軽減する目的で、
ＲＦ信号波形に選択的に歪を与えるために特殊用途の歪
付与装置を使用する。例えば、図４はこの例示としての
実施例を示すが、同時に特殊用途の歪信号４３０と修正
用ＲＦ信号波形４４０を示す。本発明は、特殊用途の歪
信号４３０とＲＦ信号波形４１０とを加算し、その結
果、修正用ＲＦ信号波形４４０が発生する。クリッピン
グの有害な影響を最小限度まで軽減するために、特殊用
途の歪付与装置を使用した場合には、特殊用途の歪信号
４３０の振幅は通常、（ｔ＝ｔ1からｔ＝ｔ2までの）歪
発生波形４２０の振幅と等しいか、それより大きい。発
生した特殊用途の歪信号４３０の波形は、歪発生波形４
２０の電力スペクトルより、クリッピングに強い特性の
電力スペクトルを持つように選択される。この例示とし
ての実施例の場合には、特殊用途の歪信号４３０は、Ｒ
Ｆ信号波形４１０が占める帯域外に、スペクトル成分を
持つように選択される。結果として得られる修正用ＲＦ
信号波形４４０は、どのような場合でもクリッピングし
きい値４５０（ＲＦ信号波形４１０と一緒に示した同じ
クリッピングしきい値）以下に留まることに留意された
い。それ故、ＲＦ電力増幅器への入力が修正用ＲＦ信号
波形４４０を持っている場合には、増幅中のクリッピン
グは発生しないで、その結果、増幅中スペクトル再生は
発生しない。
な）による有害な影響を最小限度まで軽減する目的で、
ＲＦ信号波形に選択的に歪を与えるために特殊用途の歪
付与装置を使用する。例えば、図４はこの例示としての
実施例を示すが、同時に特殊用途の歪信号４３０と修正
用ＲＦ信号波形４４０を示す。本発明は、特殊用途の歪
信号４３０とＲＦ信号波形４１０とを加算し、その結
果、修正用ＲＦ信号波形４４０が発生する。クリッピン
グの有害な影響を最小限度まで軽減するために、特殊用
途の歪付与装置を使用した場合には、特殊用途の歪信号
４３０の振幅は通常、（ｔ＝ｔ1からｔ＝ｔ2までの）歪
発生波形４２０の振幅と等しいか、それより大きい。発
生した特殊用途の歪信号４３０の波形は、歪発生波形４
２０の電力スペクトルより、クリッピングに強い特性の
電力スペクトルを持つように選択される。この例示とし
ての実施例の場合には、特殊用途の歪信号４３０は、Ｒ
Ｆ信号波形４１０が占める帯域外に、スペクトル成分を
持つように選択される。結果として得られる修正用ＲＦ
信号波形４４０は、どのような場合でもクリッピングし
きい値４５０（ＲＦ信号波形４１０と一緒に示した同じ
クリッピングしきい値）以下に留まることに留意された
い。それ故、ＲＦ電力増幅器への入力が修正用ＲＦ信号
波形４４０を持っている場合には、増幅中のクリッピン
グは発生しないで、その結果、増幅中スペクトル再生は
発生しない。
【００２０】本発明のこの例示としての実施例は、特殊
用途の歪信号４３０として緩衝発振波形を使用する。緩
衝発振波形４３０は、当業者には周知のように帯域制限
電力スペクトルを有利に持つように選択される。例え
ば、下記式の信号で表すことができる発振波形は、周波
数ω0／２π付近に中心を持ち、ピークが１の、ω／π
に等しい帯域幅を持つ。
用途の歪信号４３０として緩衝発振波形を使用する。緩
衝発振波形４３０は、当業者には周知のように帯域制限
電力スペクトルを有利に持つように選択される。例え
ば、下記式の信号で表すことができる発振波形は、周波
数ω0／２π付近に中心を持ち、ピークが１の、ω／π
に等しい帯域幅を持つ。
【数３】 例示としての緩衝発振波形４３０を発生するのに、類似
の数式が使用される。発生した波形４３０は、時間的に
制限されていないが、等価の時間的に制限された波形を
発生するには、種々の方法が必要であったし、（例え
ば、波形４３０の前の部分および後の部分を切除するこ
とより作った）帯域幅ω／πに帯域を実質的に制限され
た電力スペクトルを持つ波形は、当業者には周知のもの
である。
の数式が使用される。発生した波形４３０は、時間的に
制限されていないが、等価の時間的に制限された波形を
発生するには、種々の方法が必要であったし、（例え
ば、波形４３０の前の部分および後の部分を切除するこ
とより作った）帯域幅ω／πに帯域を実質的に制限され
た電力スペクトルを持つ波形は、当業者には周知のもの
である。
【００２１】例示としての特殊用途の歪波形４３０は、
すべての発生したスペクトル成分をＲＦ信号波形４１０
が占める帯域内に割り当てることにより、増幅器が発生
したスペクトル再生を除去するようの選択される。しか
し、種々の増幅器装置の場合、信号帯域幅の外側の指定
の帯域内で電力を放射するのは許容される。例えば、セ
ルラー基地局は、現在使用されていないセルラー・チャ
ネル、または帯域外放射による干渉により、悪影響を受
けないほど十分遠く離れた他の基地局が使用しているチ
ャネルにより送信を行うことができる。
すべての発生したスペクトル成分をＲＦ信号波形４１０
が占める帯域内に割り当てることにより、増幅器が発生
したスペクトル再生を除去するようの選択される。しか
し、種々の増幅器装置の場合、信号帯域幅の外側の指定
の帯域内で電力を放射するのは許容される。例えば、セ
ルラー基地局は、現在使用されていないセルラー・チャ
ネル、または帯域外放射による干渉により、悪影響を受
けないほど十分遠く離れた他の基地局が使用しているチ
ャネルにより送信を行うことができる。
【００２２】図４ｂは、特殊用途の歪付与装置を使用し
ない増幅システムのＲＦ信号波形と、本発明を含む特殊
用途の歪付与装置の、例示としての実施例を内蔵する増
幅システムのＲＦ信号波形との比較のグラフである。し
かし、図４の特殊用途の歪波形４３０は、帯域外のスペ
クトル放射を発生するのに使用されるが、図４ｂの特殊
用途の歪波形４５５は、増幅信号の電力スペクトルの一
部を信号帯域外に選択的に配置するような形をしてい
る。図４ｃは、図４ｂの特殊用途の歪波形４５５により
発生した、例示としての帯域外のスペクトルである。発
生した電力スペクトルが、中心周波数、ｆ0４７５付近
の対称的に空間を隔て元のＲＦ信号波形帯域幅４７０の
完全に外側で発生する、下部帯域４８０および上部帯域
４８５内に閉じ込められていることに留意されたい。
ない増幅システムのＲＦ信号波形と、本発明を含む特殊
用途の歪付与装置の、例示としての実施例を内蔵する増
幅システムのＲＦ信号波形との比較のグラフである。し
かし、図４の特殊用途の歪波形４３０は、帯域外のスペ
クトル放射を発生するのに使用されるが、図４ｂの特殊
用途の歪波形４５５は、増幅信号の電力スペクトルの一
部を信号帯域外に選択的に配置するような形をしてい
る。図４ｃは、図４ｂの特殊用途の歪波形４５５により
発生した、例示としての帯域外のスペクトルである。発
生した電力スペクトルが、中心周波数、ｆ0４７５付近
の対称的に空間を隔て元のＲＦ信号波形帯域幅４７０の
完全に外側で発生する、下部帯域４８０および上部帯域
４８５内に閉じ込められていることに留意されたい。
【００２３】さらに、ＲＦ信号波形４１０の帯域の内お
よび外の両方で電力スペクトルを発生する特殊用途の歪
波形を発生する、本発明のさらに他の実施例も存在す
る。どの特殊用途の歪波形パルスを選択するかは自由で
ある。例えば、本発明の他の実施例の場合には、周波数
隣接無線チャネルの使用パターンの監視結果に従って、
特殊用途の歪波形の選択が行われる。さらに、図４（ａ
−ｂ）の実施例の場合には、信号クリッピングの有害な
影響を最小限度まで軽減するために、特殊用途の歪波形
が選択されるが、特殊用途の歪は、また、当業者には周
知のように、信号の増幅に関連する他の非直線歪および
不連続の有害な影響を最小限度まで軽減するために使用
することもできる。本発明は、また同様に、その内部
に、ＲＦ信号の複数の連続振幅ピークがクリップしてい
る、ＲＦ信号波形の変調包絡線にも適用することができ
るし、上記ＲＦ信号自身の個々の各振幅ピークに別々に
適用することもできる。それ故、当業者であれば、本明
細書に記載した特殊用途の歪パルスの電力スペクトルを
操作するための技術を、予め定めた電力スペクトル以外
の特定の必要な特性を持つ特殊用途の歪波形を発生する
ためにも使用することができることを理解することがで
きるだろう。
よび外の両方で電力スペクトルを発生する特殊用途の歪
波形を発生する、本発明のさらに他の実施例も存在す
る。どの特殊用途の歪波形パルスを選択するかは自由で
ある。例えば、本発明の他の実施例の場合には、周波数
隣接無線チャネルの使用パターンの監視結果に従って、
特殊用途の歪波形の選択が行われる。さらに、図４（ａ
−ｂ）の実施例の場合には、信号クリッピングの有害な
影響を最小限度まで軽減するために、特殊用途の歪波形
が選択されるが、特殊用途の歪は、また、当業者には周
知のように、信号の増幅に関連する他の非直線歪および
不連続の有害な影響を最小限度まで軽減するために使用
することもできる。本発明は、また同様に、その内部
に、ＲＦ信号の複数の連続振幅ピークがクリップしてい
る、ＲＦ信号波形の変調包絡線にも適用することができ
るし、上記ＲＦ信号自身の個々の各振幅ピークに別々に
適用することもできる。それ故、当業者であれば、本明
細書に記載した特殊用途の歪パルスの電力スペクトルを
操作するための技術を、予め定めた電力スペクトル以外
の特定の必要な特性を持つ特殊用途の歪波形を発生する
ためにも使用することができることを理解することがで
きるだろう。
【００２４】図５ａは、本発明のＲＦ信号の特殊用途の
歪付与装置５１０の例示としての実施例のブロック図で
ある。無線通信システムに内蔵されている場合には、特
殊用途の歪付与装置５１０は、その入口５２０のところ
でＲＦ信号を受信する。歪付与装置５３０はＲＦ電力増
幅器５４０に接続している。ＲＦ電力増幅器５４０はＲ
Ｆ信号を送信するためにアンテナ５５０に接続してい
る。歪付与装置入口５２０は遅延ユニット５１２の入口
に接続していて、遅延ユニット５１２の出口は総和装置
５１８の一つの入力に接続していて、総和装置５１８の
出口は歪付与装置出口５３０を備える。クリッピング形
成検出装置５１４は、ＲＦ信号のピークの振幅を感知す
るために歪付与装置の入口に接続している。クリッピン
グ検出装置は、パルス発生器５１６に信号振幅およびピ
ーク・タイミング・データを供給する。パルス発生器５
１６は総和装置５１８の第二の入口に接続している。
歪付与装置５１０の例示としての実施例のブロック図で
ある。無線通信システムに内蔵されている場合には、特
殊用途の歪付与装置５１０は、その入口５２０のところ
でＲＦ信号を受信する。歪付与装置５３０はＲＦ電力増
幅器５４０に接続している。ＲＦ電力増幅器５４０はＲ
Ｆ信号を送信するためにアンテナ５５０に接続してい
る。歪付与装置入口５２０は遅延ユニット５１２の入口
に接続していて、遅延ユニット５１２の出口は総和装置
５１８の一つの入力に接続していて、総和装置５１８の
出口は歪付与装置出口５３０を備える。クリッピング形
成検出装置５１４は、ＲＦ信号のピークの振幅を感知す
るために歪付与装置の入口に接続している。クリッピン
グ検出装置は、パルス発生器５１６に信号振幅およびピ
ーク・タイミング・データを供給する。パルス発生器５
１６は総和装置５１８の第二の入口に接続している。
【００２５】本発明による、図５ａに示す特殊用途の歪
付与装置の例示としての実施例の動作を以下に説明す
る。特殊用途の歪付与装置５１０により処理中のＲＦ信
号の振幅は、クリッピング検出装置５１４により歪付与
装置入口５２０のところでモニタされる。モニタしたＲ
Ｆ信号の振幅がクリッピングしきい値を超えると判断し
た場合には、クリッピング検出装置５１４は、モニタし
たＲＦ信号のピークの振幅に対応する数値および発生時
間をパルス発生器５１６に送る。モニタした信号がＲＦ
信号増幅器に送られた場合、増幅器のクリッピングが発
生した際にモニタした信号の振幅（増幅を行う前のＲＦ
信号の振幅）が変化しないようにクリッピングしきい値
が選択される。各増幅器構成に対するクリッピングしき
い値は、増幅器の伝達関数に基づいて容易に決定するこ
とができる。信号の振幅をモニタし、その信号の振幅に
基づいて対応または比例出力を発生する技術は当業者に
は周知の技術である。例えば、例示としての一実施例の
場合には、モニタしたＲＦ信号の振幅を逆バイアス比例
増幅器Ｄの入力に接続することにより、簡単なアナログ
・クリッピング検出装置が形成される。上記増幅器は、
ＲＦ信号の振幅がクリッピングしきい値に対応する数値
に達した場合に、その増幅器が出力を発生するように、
バイアスが掛けられる。クリッピングしきい値を超える
ＲＦ信号の振幅の数値が高ければ高いほど、対応する出
力もますます高くなる。第二の例示としての実施例の場
合には、デジタル・クリッピング検出装置は、周期的に
ＲＦ信号の振幅を標本化し、特定の数値グループに属す
るものとして振幅の数値を分類し、特定の数値グループ
に対応する出力数値を発生する。回路設計の当業者であ
れば、クリッピング検出装置５１４を、他の多くの構成
で設計することができることを理解することができるだ
ろう。
付与装置の例示としての実施例の動作を以下に説明す
る。特殊用途の歪付与装置５１０により処理中のＲＦ信
号の振幅は、クリッピング検出装置５１４により歪付与
装置入口５２０のところでモニタされる。モニタしたＲ
Ｆ信号の振幅がクリッピングしきい値を超えると判断し
た場合には、クリッピング検出装置５１４は、モニタし
たＲＦ信号のピークの振幅に対応する数値および発生時
間をパルス発生器５１６に送る。モニタした信号がＲＦ
信号増幅器に送られた場合、増幅器のクリッピングが発
生した際にモニタした信号の振幅（増幅を行う前のＲＦ
信号の振幅）が変化しないようにクリッピングしきい値
が選択される。各増幅器構成に対するクリッピングしき
い値は、増幅器の伝達関数に基づいて容易に決定するこ
とができる。信号の振幅をモニタし、その信号の振幅に
基づいて対応または比例出力を発生する技術は当業者に
は周知の技術である。例えば、例示としての一実施例の
場合には、モニタしたＲＦ信号の振幅を逆バイアス比例
増幅器Ｄの入力に接続することにより、簡単なアナログ
・クリッピング検出装置が形成される。上記増幅器は、
ＲＦ信号の振幅がクリッピングしきい値に対応する数値
に達した場合に、その増幅器が出力を発生するように、
バイアスが掛けられる。クリッピングしきい値を超える
ＲＦ信号の振幅の数値が高ければ高いほど、対応する出
力もますます高くなる。第二の例示としての実施例の場
合には、デジタル・クリッピング検出装置は、周期的に
ＲＦ信号の振幅を標本化し、特定の数値グループに属す
るものとして振幅の数値を分類し、特定の数値グループ
に対応する出力数値を発生する。回路設計の当業者であ
れば、クリッピング検出装置５１４を、他の多くの構成
で設計することができることを理解することができるだ
ろう。
【００２６】パルス発生器５１６は、クリッピング検出
装置５１４から出力を受け取り、クリッピングしきい値
を超えた場合には何時でもパルス出力を発生する。パル
ス出力は、元のＲＦ信号と加算された場合ＲＦ信号振幅
を小さくし、その結果増幅された場合、修正されたＲＦ
信号はクリップしない。修正用ＲＦ信号は歪んでいるけ
れども、ＲＦ電力増幅器５４０による増幅が行われる前
および後の両方で、クリッピングによるスペクトル再生
の大きさが最小限度まで低減するように歪の調整が行わ
れる。修正用ＲＦ信号は、パルス発生器５１６の出力信
号波形と元のＲＦ信号とを総和装置５１８で加算するこ
とにより作られる。時間遅延ユニット５１２は、パルス
発生器５１６の出力信号との加算を行う前に元のＲＦ信
号を一時的に阻止するために使用される。この時間遅延
は、パルス発生器５１６の出力信号と、元の入力波形の
対応する部分（パルス発生器５１６の出力信号の形成の
きっかけとなった入力波形のその部分）とを、同期状態
で加算するために使用される。同期状態は、時間遅延ユ
ニット５１２に関連する時間的遅れの対応する数値を、
クリッピング検出装置５１４およびパルス発生器５１６
に関連する結合信号処理時間と等しく設定することによ
り維持される。
装置５１４から出力を受け取り、クリッピングしきい値
を超えた場合には何時でもパルス出力を発生する。パル
ス出力は、元のＲＦ信号と加算された場合ＲＦ信号振幅
を小さくし、その結果増幅された場合、修正されたＲＦ
信号はクリップしない。修正用ＲＦ信号は歪んでいるけ
れども、ＲＦ電力増幅器５４０による増幅が行われる前
および後の両方で、クリッピングによるスペクトル再生
の大きさが最小限度まで低減するように歪の調整が行わ
れる。修正用ＲＦ信号は、パルス発生器５１６の出力信
号波形と元のＲＦ信号とを総和装置５１８で加算するこ
とにより作られる。時間遅延ユニット５１２は、パルス
発生器５１６の出力信号との加算を行う前に元のＲＦ信
号を一時的に阻止するために使用される。この時間遅延
は、パルス発生器５１６の出力信号と、元の入力波形の
対応する部分（パルス発生器５１６の出力信号の形成の
きっかけとなった入力波形のその部分）とを、同期状態
で加算するために使用される。同期状態は、時間遅延ユ
ニット５１２に関連する時間的遅れの対応する数値を、
クリッピング検出装置５１４およびパルス発生器５１６
に関連する結合信号処理時間と等しく設定することによ
り維持される。
【００２７】図５ｂは、本発明による図５ａのＲＦ信号
用の特殊用途の歪付与装置５１０に内蔵される、パルス
発生器５１６の例示としての実施例のブロック図であ
る。クリッピング検出装置５１４は、しきい値４１５を
超えるＲＦ信号波形４１０の発生時間を測定し、同時
に、ＲＦ信号波形の「過度の振幅」を量子化する。この
過度の振幅は、ＲＦ信号波形４１０がしきい値４１５を
超えた信号振幅である。過度の振幅の数値および発生タ
イミングは、パルス波形参照用テーブル５６５から必要
な特性（例えば、帯域制限スペクトルのような）を持
つ、パルス波形を選択するパルス・パラメータ制御器５
６０に送られる。別の方法としては、すでに説明したよ
うに、この必要な特性、および、それ故、選択したパル
ス波形は、信号帯域内、信号帯域外に電力スペクトルを
持つパルス、または（その一部が信号帯域幅内、その一
部が信号帯域幅外に含まれる電力スペクトルを持つ）中
間パルスを含む。本発明のある実施例は、読み出し専用
メモリ（ＲＯＭ）にパルス波形参照用テールブを記憶し
ているが、当業者なら周知のように、ＲＡＭ、磁気また
は光学的記憶装置、ＰＲＯＭまたはＥＰＲＯＭ、固定成
分メモリ、または所定の用途に適していると思われる任
意の他のメモリを含む、他の種々の記憶装置も使用する
ことができる。選択したパルス波形は、可変利得回路５
７５で波形の振幅の調整が行われる前に調整可能な遅延
回路５７０に送られる。この調整可能な遅延回路５７０
および可変利得回路５７５は、（クリッピング検出装置
５１４により決定され、送られた）必要なタイミングお
よび振幅の両方で、特殊用途の歪パルス４２０を作るた
めに、パルス・パラメータ制御器５６０によりそれぞれ
制御される。本明細書に記載する機能を行うために作動
できるパルス発生器を設計し作るための種々の他の実施
例は、当業者であれば周知であろう。
用の特殊用途の歪付与装置５１０に内蔵される、パルス
発生器５１６の例示としての実施例のブロック図であ
る。クリッピング検出装置５１４は、しきい値４１５を
超えるＲＦ信号波形４１０の発生時間を測定し、同時
に、ＲＦ信号波形の「過度の振幅」を量子化する。この
過度の振幅は、ＲＦ信号波形４１０がしきい値４１５を
超えた信号振幅である。過度の振幅の数値および発生タ
イミングは、パルス波形参照用テーブル５６５から必要
な特性（例えば、帯域制限スペクトルのような）を持
つ、パルス波形を選択するパルス・パラメータ制御器５
６０に送られる。別の方法としては、すでに説明したよ
うに、この必要な特性、および、それ故、選択したパル
ス波形は、信号帯域内、信号帯域外に電力スペクトルを
持つパルス、または（その一部が信号帯域幅内、その一
部が信号帯域幅外に含まれる電力スペクトルを持つ）中
間パルスを含む。本発明のある実施例は、読み出し専用
メモリ（ＲＯＭ）にパルス波形参照用テールブを記憶し
ているが、当業者なら周知のように、ＲＡＭ、磁気また
は光学的記憶装置、ＰＲＯＭまたはＥＰＲＯＭ、固定成
分メモリ、または所定の用途に適していると思われる任
意の他のメモリを含む、他の種々の記憶装置も使用する
ことができる。選択したパルス波形は、可変利得回路５
７５で波形の振幅の調整が行われる前に調整可能な遅延
回路５７０に送られる。この調整可能な遅延回路５７０
および可変利得回路５７５は、（クリッピング検出装置
５１４により決定され、送られた）必要なタイミングお
よび振幅の両方で、特殊用途の歪パルス４２０を作るた
めに、パルス・パラメータ制御器５６０によりそれぞれ
制御される。本明細書に記載する機能を行うために作動
できるパルス発生器を設計し作るための種々の他の実施
例は、当業者であれば周知であろう。
【００２８】すでに説明したように、本実施例の場合に
は、信号クリッピングの有害な影響を最小限度まで軽減
するために特殊用途の歪が選択されるが、特殊用途の歪
はまた、当業者なら周知のように、ＲＦ信号の増幅に関
連する他の非直線歪および不連続の有害な影響を最小限
度まで軽減するためにも使用される。本発明はまた同様
に、その内部でＲＦ信号の複数の連続振幅ピークがクリ
ップしているＲＦ信号波形の変調包絡線にも適用するこ
とができるし、ＲＦ信号自身の個々の各振幅ピークに別
々に適用することもできる。それ故、今まで説明してき
た例示としての実施例は、ＲＦ増幅器により増幅したＲ
Ｆ信号にも適用することができるが、当業者であれば、
上記技術を種々の他の増幅器にも使用することができる
ことを理解することができるだろう。例えば、クリッピ
ング歪は、オーディオ・増幅器での重大な障害である。
従って、高忠実度のオーディオ・システムは、平均電力
出力よりかなり大きなピーク出力電力に対応する定格を
持つ。本発明は、特殊用途の歪付与装置５１０がさら
に、電力増幅の前に、オーディオ信号の瞬間的な電力ス
ペクトルを分析し、その情報をパルス発生器５１６に送
るためのスペクトル分析装置を含む実施例のオーディオ
・システムに適用することができる。供給された上記情
報に基づいて、パルス発生器５１６は、（増幅前の）オ
ーディオ信号とマッチしている電力スペクトルを持つ特
殊用途の歪パルスを発生するが、ピーク信号の振幅が小
さくなり、その結果、電力増幅器によりクリップしない
ようにオーディオ信号を修正する。それ故、（特殊用途
の歪が与えられる）電力増幅器への入力信号は、クリッ
プしていない電力増幅器からの出力を発生する。この特
殊用途の歪んだ出力信号は、音響オーディオ信号に変換
された時、それが置き換えるクリッピング歪より歪んで
いることを人間の耳で識別する難しい。何故なら、その
スペクトル成分が、元の信号のスペクトル成分と一致し
ているからである。それ故、本発明を使用しているオー
ディオ・システムは、特殊用途の歪を持たないオーディ
オ・システムに内蔵されている、オーディオ・増幅器の
必要な電力定格と比較した場合、小さなピーク電力を持
つオーディオ電力増幅器を使用することができる。
は、信号クリッピングの有害な影響を最小限度まで軽減
するために特殊用途の歪が選択されるが、特殊用途の歪
はまた、当業者なら周知のように、ＲＦ信号の増幅に関
連する他の非直線歪および不連続の有害な影響を最小限
度まで軽減するためにも使用される。本発明はまた同様
に、その内部でＲＦ信号の複数の連続振幅ピークがクリ
ップしているＲＦ信号波形の変調包絡線にも適用するこ
とができるし、ＲＦ信号自身の個々の各振幅ピークに別
々に適用することもできる。それ故、今まで説明してき
た例示としての実施例は、ＲＦ増幅器により増幅したＲ
Ｆ信号にも適用することができるが、当業者であれば、
上記技術を種々の他の増幅器にも使用することができる
ことを理解することができるだろう。例えば、クリッピ
ング歪は、オーディオ・増幅器での重大な障害である。
従って、高忠実度のオーディオ・システムは、平均電力
出力よりかなり大きなピーク出力電力に対応する定格を
持つ。本発明は、特殊用途の歪付与装置５１０がさら
に、電力増幅の前に、オーディオ信号の瞬間的な電力ス
ペクトルを分析し、その情報をパルス発生器５１６に送
るためのスペクトル分析装置を含む実施例のオーディオ
・システムに適用することができる。供給された上記情
報に基づいて、パルス発生器５１６は、（増幅前の）オ
ーディオ信号とマッチしている電力スペクトルを持つ特
殊用途の歪パルスを発生するが、ピーク信号の振幅が小
さくなり、その結果、電力増幅器によりクリップしない
ようにオーディオ信号を修正する。それ故、（特殊用途
の歪が与えられる）電力増幅器への入力信号は、クリッ
プしていない電力増幅器からの出力を発生する。この特
殊用途の歪んだ出力信号は、音響オーディオ信号に変換
された時、それが置き換えるクリッピング歪より歪んで
いることを人間の耳で識別する難しい。何故なら、その
スペクトル成分が、元の信号のスペクトル成分と一致し
ているからである。それ故、本発明を使用しているオー
ディオ・システムは、特殊用途の歪を持たないオーディ
オ・システムに内蔵されている、オーディオ・増幅器の
必要な電力定格と比較した場合、小さなピーク電力を持
つオーディオ電力増幅器を使用することができる。
【００２９】本発明は、その内部でのクリッピングの発
生が重大な障害になる任意のシステムに使用することが
できることは当業者には自明である。例えば、アナログ
波形をデジタル化した場合に、内蔵アナログ−デジタル
変換器（Ａnalog-to-Ｄigital Ｃonverter：ＡＤＣ）
は、多くの場合、受け入れ可能な入力レベルの範囲が限
定される。上記範囲を超える信号はクリップする。本発
明は、デジタル化した波形に作用し、そのようなクリッ
ピング事象を特殊用途の歪パルスで置き換えるアルゴリ
ズムに組み込むことができる。（図５ａに示すように、
クリッピングを起こす前の波形に対する処理の代わり
に）クリップした波形に対する処理は実用性が高い。何
故なら歪発生波形４２０は、（周期または振幅の点から
いって）統計的な変動を全然示さないので、その形の予
測の可能性が高いからである。それ故、特殊用途の歪ス
キームのさらに他の実施例の場合には、クリップを起こ
した波形に対する歪付与装置は、最初あるクリッピング
事象に関連する歪発生パルス４２０の形を再構成し、ク
リッピングしきい値を超えない波形を入手するために、
歪発生パルスと加算するための適当な特殊用途の歪パル
スを計算するように動作する。別の方法としては、本発
明は、ＡＤＣが増幅器の代わりに使用されている場合で
あっても、（ＲＦ増幅器を示す）図５ａに示す実施例の
ように構成し、使用することができる。
生が重大な障害になる任意のシステムに使用することが
できることは当業者には自明である。例えば、アナログ
波形をデジタル化した場合に、内蔵アナログ−デジタル
変換器（Ａnalog-to-Ｄigital Ｃonverter：ＡＤＣ）
は、多くの場合、受け入れ可能な入力レベルの範囲が限
定される。上記範囲を超える信号はクリップする。本発
明は、デジタル化した波形に作用し、そのようなクリッ
ピング事象を特殊用途の歪パルスで置き換えるアルゴリ
ズムに組み込むことができる。（図５ａに示すように、
クリッピングを起こす前の波形に対する処理の代わり
に）クリップした波形に対する処理は実用性が高い。何
故なら歪発生波形４２０は、（周期または振幅の点から
いって）統計的な変動を全然示さないので、その形の予
測の可能性が高いからである。それ故、特殊用途の歪ス
キームのさらに他の実施例の場合には、クリップを起こ
した波形に対する歪付与装置は、最初あるクリッピング
事象に関連する歪発生パルス４２０の形を再構成し、ク
リッピングしきい値を超えない波形を入手するために、
歪発生パルスと加算するための適当な特殊用途の歪パル
スを計算するように動作する。別の方法としては、本発
明は、ＡＤＣが増幅器の代わりに使用されている場合で
あっても、（ＲＦ増幅器を示す）図５ａに示す実施例の
ように構成し、使用することができる。
【００３０】図６は、本発明の特殊用途の歪付与装置の
例示としての実施例のプロセス・ステップのフローチャ
ートである。ステップ６１０においては、特殊用途の歪
付与装置がＲＦ信号を受信する。ステップ６２０におい
ては、信号ピークの振幅がクリッピングしきい値を超え
たかどうかを判断するために、クリッピング検出手段に
より、このＲＦ信号の波形の振幅の評価（標本化または
モニタ）が行われる。クリッピング検出手段は、また信
号の振幅がクリッピングしきい値を超えた時間の長さ、
およびしきい値を超えた数値を決定する。ステップ６３
０においては、ＲＦ信号の波形と、後で使用した修正用
波形との間で、加算のための同期を行うのに必要な時間
だけＲＦ信号を遅延させるために、ＲＦ信号遅延手段が
使用される。
例示としての実施例のプロセス・ステップのフローチャ
ートである。ステップ６１０においては、特殊用途の歪
付与装置がＲＦ信号を受信する。ステップ６２０におい
ては、信号ピークの振幅がクリッピングしきい値を超え
たかどうかを判断するために、クリッピング検出手段に
より、このＲＦ信号の波形の振幅の評価（標本化または
モニタ）が行われる。クリッピング検出手段は、また信
号の振幅がクリッピングしきい値を超えた時間の長さ、
およびしきい値を超えた数値を決定する。ステップ６３
０においては、ＲＦ信号の波形と、後で使用した修正用
波形との間で、加算のための同期を行うのに必要な時間
だけＲＦ信号を遅延させるために、ＲＦ信号遅延手段が
使用される。
【００３１】ステップ６４０においては、比較器手段が
使用される。比較器手段は、ＲＦ信号の振幅とクリッピ
ングしきい値とを比較する。ＲＦ信号の振幅がクリッピ
ングしきい値より低い場合には、ステップ６７０におい
ては、（故意の修正用の歪を含まない）ＲＦ信号が増幅
され送信される。しかし、ＲＦ信号の振幅がクリッピン
グしきい値を超えた場合には、ステップ６５０におい
て、特殊用途の歪発生手段が特殊用途の歪を発生する。
特殊用途の歪発生手段が発生した上記修正用波形の振幅
は、ＲＦ信号がクリッピングしきい値を超えた振幅の関
数として決定される。ステップ６６０においては、ＲＦ
信号の振幅と修正用波形とが加算され、修正用ＲＦ信号
波形が形成される。ＲＦ信号は、加算のための同期を行
うためにすでにＲＦ信号遅延手段により処理されている
ので、ＲＦ信号波形および修正用歪波形は完全に「整
合」している。すなわち、修正用歪波形の対応する瞬間
値を発生するＲＦ信号波形の振幅の瞬間値は合計され、
それにより、元の信号波形がクリッピングしきい値を超
えた場合には何時でもＲＦ信号波形に歪が与えられる。
ステップ６７０においてＲＦ電力増幅器により増幅され
た場合、修正済みのＲＦ信号波形はクリッピング歪を生
じない。
使用される。比較器手段は、ＲＦ信号の振幅とクリッピ
ングしきい値とを比較する。ＲＦ信号の振幅がクリッピ
ングしきい値より低い場合には、ステップ６７０におい
ては、（故意の修正用の歪を含まない）ＲＦ信号が増幅
され送信される。しかし、ＲＦ信号の振幅がクリッピン
グしきい値を超えた場合には、ステップ６５０におい
て、特殊用途の歪発生手段が特殊用途の歪を発生する。
特殊用途の歪発生手段が発生した上記修正用波形の振幅
は、ＲＦ信号がクリッピングしきい値を超えた振幅の関
数として決定される。ステップ６６０においては、ＲＦ
信号の振幅と修正用波形とが加算され、修正用ＲＦ信号
波形が形成される。ＲＦ信号は、加算のための同期を行
うためにすでにＲＦ信号遅延手段により処理されている
ので、ＲＦ信号波形および修正用歪波形は完全に「整
合」している。すなわち、修正用歪波形の対応する瞬間
値を発生するＲＦ信号波形の振幅の瞬間値は合計され、
それにより、元の信号波形がクリッピングしきい値を超
えた場合には何時でもＲＦ信号波形に歪が与えられる。
ステップ６７０においてＲＦ電力増幅器により増幅され
た場合、修正済みのＲＦ信号波形はクリッピング歪を生
じない。
【００３２】図７、図８および図９は、それぞれが、本
発明の、特殊用途の歪付与装置５０を内蔵する無線ＲＦ
送信システムの例示としての実施例のブロック図であ
る。図７の場合には、ＲＦ信号源１０は特殊用途の歪付
与装置２０の入口に接続している。特殊用途の歪付与装
置の出口はＲＦ電力増幅器３０の入口に接続している。
ＲＦ電力増幅器３０の出口は送信用のアンテナ４０に接
続している。図８は、その内部において無線システムが
さらに前置歪器５０を含む、例示としての実施例の図面
である。前置歪器５０が、特殊用途の歪付与装置２０と
一緒に使用され、特殊用途の歪付与装置２０とＲＦ電力
増幅器３０との間に接続および挿入されている。図９
も、また特殊用途の歪付与装置２０と一緒に使用する前
置歪器５０を備える例示としての実施例の図面である。
しかし、図９の実施例の場合には、前置歪器５０が、Ｒ
Ｆ信号源１０と特殊用途の歪付与装置２０との間に接続
および挿入されている。それ故、それぞれが特殊用途の
歪付与装置２０を含む本発明の実施例は、事前の歪付与
が特殊用途の歪を使用しようがしまいが、また事前の歪
付与と特殊用途の歪との間の相対的前後関係の優先順位
がどうであろうが、動作することができる。
発明の、特殊用途の歪付与装置５０を内蔵する無線ＲＦ
送信システムの例示としての実施例のブロック図であ
る。図７の場合には、ＲＦ信号源１０は特殊用途の歪付
与装置２０の入口に接続している。特殊用途の歪付与装
置の出口はＲＦ電力増幅器３０の入口に接続している。
ＲＦ電力増幅器３０の出口は送信用のアンテナ４０に接
続している。図８は、その内部において無線システムが
さらに前置歪器５０を含む、例示としての実施例の図面
である。前置歪器５０が、特殊用途の歪付与装置２０と
一緒に使用され、特殊用途の歪付与装置２０とＲＦ電力
増幅器３０との間に接続および挿入されている。図９
も、また特殊用途の歪付与装置２０と一緒に使用する前
置歪器５０を備える例示としての実施例の図面である。
しかし、図９の実施例の場合には、前置歪器５０が、Ｒ
Ｆ信号源１０と特殊用途の歪付与装置２０との間に接続
および挿入されている。それ故、それぞれが特殊用途の
歪付与装置２０を含む本発明の実施例は、事前の歪付与
が特殊用途の歪を使用しようがしまいが、また事前の歪
付与と特殊用途の歪との間の相対的前後関係の優先順位
がどうであろうが、動作することができる。
【００３３】当業者であれば、上記説明を読めば、本発
明の多数の修正および他の実施例を思いつくことができ
るだろう。従って、上記記述は単に説明のためのものに
過ぎないと解釈すべきものであって、その目的とすると
ころは当業者に本発明の最善の実施方法を説明すること
であり、そのすべての可能な実施例を説明するためのも
のではない。また使用した用語は説明のためのものであ
って、本発明を制限するためのものではなく、本発明の
精神から逸脱することなしに、構造の詳細を実質的に変
更することができ、添付の特許請求の範囲に該当するす
べての修正の独占的使用は留保される。
明の多数の修正および他の実施例を思いつくことができ
るだろう。従って、上記記述は単に説明のためのものに
過ぎないと解釈すべきものであって、その目的とすると
ころは当業者に本発明の最善の実施方法を説明すること
であり、そのすべての可能な実施例を説明するためのも
のではない。また使用した用語は説明のためのものであ
って、本発明を制限するためのものではなく、本発明の
精神から逸脱することなしに、構造の詳細を実質的に変
更することができ、添付の特許請求の範囲に該当するす
べての修正の独占的使用は留保される。
【図１】無線ＲＦ送信システムに、前置歪器も含まない
し、特殊用途の歪付与装置も含まない信号増幅器を示す
簡単なブロック図である。
し、特殊用途の歪付与装置も含まない信号増幅器を示す
簡単なブロック図である。
【図２】無線ＲＦ送信システムに、信号増幅器は含む
が、特殊用途の歪付与装置は含まない信号増幅器を示す
簡単なブロック図である。
が、特殊用途の歪付与装置は含まない信号増幅器を示す
簡単なブロック図である。
【図３】理想的な増幅器の伝達関数と、ＲＦ信号増幅器
の伝達関数と、前置歪器の伝達関数との間の比較のグラ
フを示す図である。
の伝達関数と、前置歪器の伝達関数との間の比較のグラ
フを示す図である。
【図４ａ】本発明の特殊用途の歪付与装置を内蔵してい
ない増幅器・システムに関連するＲＦ信号波形のグラフ
を示す図であり、本発明のＲＦ信号波形帯域内に電力ス
ペクトルを含む特殊用途の歪付与装置の例示としての実
施例を内蔵する増幅器・システムに関連する複数の波形
の比較を示す。
ない増幅器・システムに関連するＲＦ信号波形のグラフ
を示す図であり、本発明のＲＦ信号波形帯域内に電力ス
ペクトルを含む特殊用途の歪付与装置の例示としての実
施例を内蔵する増幅器・システムに関連する複数の波形
の比較を示す。
【図４ｂ】本発明の特殊用途の歪付与装置を内蔵してい
ない増幅器・システムに関連するＲＦ信号波形のグラフ
を示す図であり、本発明のＲＦ信号波形帯域内の外側に
電力スペクトルを含む特殊用途の歪付与装置の例示とし
ての実施例を内蔵する増幅器・システムに関連する複数
の波形の比較を示す。
ない増幅器・システムに関連するＲＦ信号波形のグラフ
を示す図であり、本発明のＲＦ信号波形帯域内の外側に
電力スペクトルを含む特殊用途の歪付与装置の例示とし
ての実施例を内蔵する増幅器・システムに関連する複数
の波形の比較を示す。
【図４ｃ】本発明の図４ｂの特殊用途の歪波形が発生す
る例示としての帯域外のスペクトルを示す図である。
る例示としての帯域外のスペクトルを示す図である。
【図５ａ】本発明の特殊用途の歪付与装置の例示として
の実施例のブロック図である。
の実施例のブロック図である。
【図５ｂ】図５ａの特殊用途の歪付与装置に内蔵されて
いる本発明のパルス発生器のブロック図である。
いる本発明のパルス発生器のブロック図である。
【図６】本発明の特殊用途の歪付与装置の例示としての
実施例のプロセス・ステップのフローチャートを示す図
である。
実施例のプロセス・ステップのフローチャートを示す図
である。
【図７】前置歪器は含んでいないが、本発明の特殊用途
の歪付与装置を内蔵する無線ＲＦ送信システムの例示と
しての実施例のブロック図である。
の歪付与装置を内蔵する無線ＲＦ送信システムの例示と
しての実施例のブロック図である。
【図８】本発明の特殊用途の歪付与装置、および信号処
理経路内の上記特殊用途の歪付与装置の後に設置された
前置歪器を内蔵する無線ＲＦ送信システムの例示として
の実施例のブロック図である。
理経路内の上記特殊用途の歪付与装置の後に設置された
前置歪器を内蔵する無線ＲＦ送信システムの例示として
の実施例のブロック図である。
【図９】本発明の特殊用途の歪付与装置、および信号処
理経路内の上記特殊用途の歪付与装置の前に設置された
前置歪器を内蔵する無線ＲＦ送信システムの、例示とし
ての実施例のブロック図である。
理経路内の上記特殊用途の歪付与装置の前に設置された
前置歪器を内蔵する無線ＲＦ送信システムの、例示とし
ての実施例のブロック図である。
Claims (25)
- 【請求項１】 増幅器により増幅を行う前に該信号を処
理し成形する方法であって、 信号をモニタし、該信号の振幅があるしきい値を超えた
時間を検出する段階と、 該信号の該振幅が該しきい値を超えた場合、修正用波形
を発生する段階と、 該信号を遅延させる段階と、 該信号の特殊用途の歪を表す修正済み信号を形成するた
めに、該修正用波形と該遅延信号とを加算する段階とか
らなることを特徴とする方法。 - 【請求項２】 請求項１に記載の方法において、該信号
の該特殊用途の歪は、該増幅器が増幅を行っている間、
該修正済み信号のクリッピングを防止することを特徴と
する方法。 - 【請求項３】 請求項２に記載の方法において、該修正
用波形は完全に該信号の帯域幅のスペクトル成分からな
ることを特徴とする方法。 - 【請求項４】 請求項２に記載の方法において、該修正
用波形は該信号の帯域幅の外側のスペクトル成分からな
ることを特徴とする方法。 - 【請求項５】 請求項２に記載の方法において、該増幅
器は無線通信システムに内蔵されていることを特徴とす
る方法。 - 【請求項６】 請求項５に記載の方法において、該方法
はさらに、該信号に予め歪を与える段階からなることを
特徴とする含む方法。 - 【請求項７】 請求項２に記載の方法において、該修正
用波形は緩衝発振波形であることを特徴とする方法。 - 【請求項８】 請求項２に記載の方法において、該修正
用波形は、その内部において該信号の複数の連続した振
幅ピークが該しきい値を超える変調用包絡線に加えられ
ることを特徴とする方法。 - 【請求項９】 請求項２に記載の方法において、該修正
用波形は、該信号の個々の各振幅のピークに対して、別
々に発生され適用されることを特徴とする方法。 - 【請求項１０】 無線周波数（ＲＦ）通信システムにお
いて、ＲＦ電力増幅器による増幅が行われる前に無線周
波数（ＲＦ）信号を形成するために特殊用途の歪を与え
る、増幅中のクリッピングを防止する装置であって、 該ＲＦ信号の振幅とあるしきい値とを比較する手段から
なり、該比較手段は、該ＲＦ信号の該振幅が該しきい値
を超えた場合には比較信号を発生することができ、該装
置はさらに、 該ＲＦ信号の該振幅が該しきい値を超えた場合には修正
用波形を発生する手段と、 遅延ＲＦ信号を作るために該ＲＦ信号を遅延する手段
と、 該しきい値より小さい修正済みのＲＦ信号のピーク値を
持つ修正済みＲＦ信号を形成するために、該修正用波形
と該遅延済みＲＦ信号とを加算する手段とからなり、 該ＲＦ信号を遅延する段階は、該修正用波形と該遅延済
みＲＦ信号との間で加算のための同期を行うことを特徴
とする装置。 - 【請求項１１】 請求項１０に記載の装置において、該
無線ＲＦ通信システムは、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）
に基づく通信システムであることを特徴とする装置。 - 【請求項１２】 請求項１０に記載の装置において、該
無線ＲＦ通信システムは、周波数分割多元接続（ＦＤＭ
Ａ）に基づく通信システムであることを特徴とする装
置。 - 【請求項１３】 請求項１０に記載の装置において、該
無線ＲＦ通信システムは、符号分割多元接続（ＣＤＭ
Ａ）に基づく通信システムであることを特徴とする装
置。 - 【請求項１４】 請求項１０に記載の装置において、該
修正されたＲＦ信号がさらに予め歪が与えられることを
特徴とする装置。 - 【請求項１５】 請求項１４に記載の装置において、該
修正用波形は緩衝発振波形であることを特徴とする装
置。 - 【請求項１６】 請求項１５に記載の装置において、該
修正用波形が、該ＲＦ信号の複数の連続した振幅ピーク
が該しきい値を超える変調用包絡線に加えられることを
特徴とする装置。 - 【請求項１７】 請求項１５に記載の装置において、該
修正用波形が、該ＲＦ信号の個々の各振幅のピークに対
して別々に発生され適用されることを特徴とする装置。 - 【請求項１８】 増幅器による増幅が行われる前に、信
号を処理し、成形する装置において、該装置は、 遅延ユニット第１の端部と遅延ユニット第２の端部とを
有する時間遅延ユニットと、 第１のモニタ端部と第２のモニタ端部とを有する波形モ
ニタとからなり、該第１のモニタ端部が信号振幅をモニ
タするために該遅延ユニットの第１の端部に接続され、
該波形モニタは、該信号の振幅があるしきい値を超えた
場合に該第２のモニタ端部のところでモニタ出力信号を
発生し、該装置はさらに、 第１のパルス発生器端部と第２のパルス発生器端部とを
有するパルス発生器とからなり、該第１のパルス発生器
端部が該第２のモニタ端部に接続し、該パルス発生器
は、該モニタ出力信号が該第１のパルス発生器端部で入
手できるときには修正用波形を発生するものであり、該
装置は、 加算装置出口端部と、加算装置第１の入口と、加算装置
第２の入口とを有する加算装置からなり、該第２のパル
ス発生器端部は該加算総第１の入口に接続し、該遅延ユ
ニット第２の端部は該加算装置第２の入口に接続し、該
加算装置出口端部のところで修正済み信号波形を発生す
るために、該信号と該修正用波形とを加算することがで
きることを特徴とする装置。 - 【請求項１９】 請求項１８に記載の装置において、該
修正済み信号波形が、該増幅器に送られた場合にクリッ
ピングを防止するために形成されることを特徴とする装
置。 - 【請求項２０】 請求項１９に記載の装置において、該
修正用波形が、該信号の複数の連続した振幅ピークが該
しきい値を超える変調用包絡線に加えられることを特徴
とする装置。 - 【請求項２１】 請求項１９に記載の装置において、該
修正用波形が、該信号の個々の各振幅のピークに対して
別々に発生され適用されることを特徴とする装置。 - 【請求項２２】 無線周波数（ＲＦ）通信システムにお
ける、ＲＦ電力増幅器により増幅を行う前にラジオ周波
数（ＲＦ）信号を成形するために特殊用途の歪を加え
る、該増幅中に信号のクリッピングによる帯域外の放射
を制御し、最小限度まで軽減するための方法であって、
該方法は、 ＲＦ信号をモニタし、該ＲＦ信号の振幅が、あるしきい
値を超えた時間を検出する段階と、 該ＲＦ信号の該振幅が、該しきい値を超えた場合、修正
用波形を発生する段階と、 該信号を遅延させる段階と、 該ＲＦ信号の特殊用途の歪を表し、該ＲＦ電力増幅器の
増幅入力に送った場合、信号クリッピングを起こさない
修正済みのＲＦ信号ピーク値を持つ、修正済み信号を形
成するために、該修正用波形と該遅延ＲＦ信号とを加算
する段階とからなることを特徴とする方法。 - 【請求項２３】 請求項２２に記載の方法において、該
無線ＲＦ通信システムは時分割多元接続（ＴＤＭＡ）に
基づく通信システムであることを特徴とする方法。 - 【請求項２４】 請求項２２に記載の装置において、該
無線ＲＦ通信システムは周波数分割多元接続（ＦＤＭ
Ａ）に基づく通信システムであることを特徴とする方
法。 - 【請求項２５】 請求項２２に記載の方法において、該
無線ＲＦ通信システムは符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）
に基づく通信システムであることを特徴とする方法。
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