本发明涉及具有预失真（pre-distortion)电路（前置失真补偿器） 的前馈放大器，特别是涉及即使在周围温度发生变化时也能获得基于 预失真电路的失真补偿效果的前馈放大器。

近年来，关于前馈放大器进行了各种开发。
在前馈放大器中， 一般在对具有较高的峰值/平均功率比的调制波 信号进行放大的情况下，当为了提高效率而减小放大器的补偿时，线 性发生恶化，产生很大的失真（畸变）。相反地，当为了使线性改善 而增大补偿时，效率就会变差。
[现有例1:图2]
例如，作为补偿由较小的补偿产生的非线性失真（非线性畸变） 的方法，有采用图2所示的前馈放大器的方法。图2是第一现有例（现 有例1)的前馈放大器的电路结构框图。
现有例1的前馈放大器如图2所示，从输入端子1输入的信号由 分配器2进行分配。分配后的一路信号经过可变衰减器4、可变移相 器5,在注入从导频信号（pilot signal)发生器16生成的导频信号后 被输入到主放大器6。在此，可变衰减器4和可变移相器5由控制电 ^各19控制。
此外，由分配器2分配的另一路信号由延迟线10延迟后被输入 到合成器ll中。
主放大器6的输出被输入到分配器7, —路经过延迟线8被输入 到合成器9，此外，另一路被输入到合成器11。
在合成器11中，对经过了延迟线10的信号和分配器7的输出进
行合成。合成器11的输出经过可变衰减器12、可变移相器13被输入
到副放大器14。在此，可变衰减器12、可变移相器13由控制电路19控制。
副放大器14的输出通过合成器9与经过了延迟线8而来的信号 进行合成，从输出端子15输出。
此外，在合成器ll的输出点，由载波检波器17检测载波成分， 向控制电路19输入该检测载波电平。
此外，在合成器9的输出点，由导频信号检测器18检测被注入 的导频信号电平，并输入到控制电路19。
接着，说明现有例1的前馈放大器的工作情况。
从输入端子1输入的信号由分配器2进行分配，输出到一路的信 号线路和另 一路的信号线路。 一路的信号线路和另 一路的信号线路由 合成器11进行合成，由载波检波器17检测合成输出的载波成分后输 入到控制电^各19。
控制电路19控制可变衰减器4和可变移相器5,使得载波检波器 17的输出为最小。通过这样控制， 一路的信号线路和另一路的信号线 路变为相同振幅、相反相位，在合成器11的输出中只抽取主放大器6 的失真成分（畸变成分）。
此外，由合成器11抽取的失真成分经过可变衰减器12、可变移 相器13,由副放大器14放大后，在合成器9与经过了延迟线8而来 的信号进行合成。合成器9的输出中所包含的导频信号成分由导频信 号检测器18检测后输入到控制电路19。
控制电路19控制可变衰减器12、可变移相器13,使得导频信号 检测器18的输出为最小。通过这样控制，由分配器7分配的一路的 信号线路和另一路的信号线路变为相同振幅、相反相位，能够消除由 主放大器6产生的失真。
然而，在图2所示的前馈放大器中，当由主放大器6产生的失真 量增大时，作为前馈放大器在取得同等的失真量（畸变量）的情况下 必须增大其补偿量。
在这种情况下，需要将副放大器14变更为输出功率大的放大器 而使副放大器14的线性改善，但是作为前馈放大器的效率将会下降。
此外，为了减小由主放大器6产生的失真量，将主放大器6变更
为输出功率大的放大器，作为前馈放大器的效率也会下降。
另一方面，在主放大器6的输入侧设置预失真电路，修正放大器 的AM-AM特性和AM-PM特性，减少同 一补偿下的放大器的失真的 方法已众所周知。
[现有例2:图3]
作为包含预失真电路的前馈放大器的例子，有专利第2047120号 公报（专利文献1 )中公开的例子，图3表示其框图。图3是第二现 有例（现有例2)的前馈放大器的电路结构框图。
如图3所示，现有例2的前馈放大器设置有检测主放大器106的 失真成分的失真检测环路100、和将该检测到的失真成分注入到主放 大器106的输出信号线路114并进行除去的失真除去环路200。
在失真检测环路100中，采用以下结构：即在主放大器106的输 入侧设置预失真电路（前置失真补偿器）120A来进行该主放大器106 的失真改善，此外，用于失真检测环路100的控制的可变衰减器108 等放置在可变延迟线109 —侧。
说明现有例2的前馈放大器的工作情况。
从输入端子101输入的信号由功率分配器103进行分配， 一路经 过预失真电路120A、主放大器106输入到功率合成器104。
此外，功率分配器103的另一路输出经过可变衰减器108、可变 延迟线109输入到功率合成器104,与主放大器106的输出进行合成。 从功率合成器104对主放大器106的输出信号线路114提供与主放大 器106相同的成分，从功率合成器104对失真注入线路115输出由失 真检测环路IOO检测到的主放大器106的失真成分。
失真注入线路115的信号经过可变衰减器110、可变延迟线111 由副放大器107放大后，在功率合成器105与主》文大器106的输出信 号线路114的信号进行合成。功率合成器105的输出从输出端子102输出。
[现有例3、图4]
此外，图4是专利第2047120号公报中公开的前馈放大电路的另 一例（现有例3)，与图3同等的部分用相同的符号来表示。
在现有例3的例子中，失真注入线路115经过可变衰减器110、 可变延迟线111、预失真电路120B输入到副放大器107。
预失真电路120B是进行该副放大器107的失真改善的电路。其 他结构与图3的结构相同。
在上述的图3和图4所示的现有例（现有例2、 3)中，存在如下 所述的问题。
第一个问题是，在由于周围温度的变化等主放大器106的增益发 生变化时，根据输出电平的变化，从主放大器106产生的失真量发生 变化，但由于预失真电路120A中的失真补偿量为恒定，所以无法补 偿主放大器106的失真。
其理由在于，在前馈放大器中，通常当主放大器106的增益由于 周围温度的变化等而发生变化时，为了正常地进行失真的抽取，需要 调整插入在线性信号线路113的可变衰减器108，使得主放大器106 的信号线路112和线性信号线路113变为相同增益、相反相位。但在 图3和图4所示的前馈放大器中，可变衰减器108放置在线性信号线 路113上，因此，主放大器106的输出电平是变化后的电平。
第二个问题是，在由于周围温度的变化等副放大器107的增益发 生变化时，预失真电路102B的补偿量发生变化，无法补偿副放大器 107的失真。
其理由在于，在前馈放大器中，通常在由于周围温度的变化等副 放大器107的增益发生变化时，为了正常地进行失真的除去，控制可 变衰减器110,使得主放大器106的输出信号线路114和失真注入线 路115变为相同增益、相反相位，但是在可变衰减器IIO放置于预失 真电路120B的前级的现有的前馈放大电路中，通过该工作，预失真 电路120B的输入电平发生变化，补偿量发生变化。
[现有例4、图5]
作为解决这样的问题的前馈放大器的例子，有专利第3106996号 公报（专利文献2)中公开的例子，图5表示其框图。图5是专利第 3106996号公报中公开的现有例（现有4)的前馈放大器的电路结构框图。
现有例4的前馈放大器如图5所示，从输入端子1输入的信号由 分配器2分配为信号线路a和信号线路b,在信号线路a侧输出的信 号经过预失真电路3、可变衰减器4、可变移相器5，在注入从导频信 号发生器16生成的导频信号后被输入到主放大器6。
在此，可变衰减器4和可变移相器5由控制电路19控制。
此外，主放大器6的输出被输入到分配器7, —路的分配输出经 过延迟线8输入到合成器9，另一路的分配输出输入到合成器11。
在合成器11中，对经过了延迟线10的信号和分配器7的输出进 行合成。合成器11的输出经过可变衰减器12、可变移相器13输入到 副放大器14。
在此，可变衰减器12和可变移相器13由控制电路19控制。
副放大器14的输出通过合成器9与经过了延迟线8而来的信号 进行合成，从输出端子15输出。
在合成器11的输出点，由载波检波器17检测载波成分（提供给 输入端子1的要进行放大的信号的单一频率成分即载波成分），将该 检测载波电平输入到控制电路19。
下面，说明现有例4的前馈放大器的工作情况。
从输入端子1输入的信号由分配器2分配为信号线路a和信号线 路b,信号线路a和信号线路b在合成器11进行合成，合成输出的载 波成分由载波检波器17检测后输入到控制电路19。
控制电路19控制可变衰减器4和可变移相器5，使得载波检波器 17的输出为最小。通过这样控制，信号线路a和信号线路b变为相同 振幅、相反相位，在合成器11的输出中只抽取主放大器6的失真成
此外，信号线路a被构成为使用预失真电路3来使主放大器6的 失真尽可能地减小。由合成器11抽取的失真成分经过可变衰减器12、 可变移相器13，由副放大器14放大后，在合成器9与经过了延迟线 8而来的信号进行合成。
合成器9的输出中所包含的导频信号成分由导频信号检测器18 检测后输入到控制电路19。控制电路19控制可变衰减器12、可变移 相器13,使得导频信号检测器18的输出为最小。通过这样控制，信 号线路c和信号线路d变为相同振幅、相反相位，能消除由主放大器 6产生的失真。
[周围温度变化：图6]
下面，参照图6来说明关于图5所示的现有例4的前馈放大器在 周围温度发生变化时的工作情况。图6是表示现有例4的放大器的特 性的图，（a)表示温度和增益的关系，（b)表示输出电平和失真的关系。
主放大器6所使用的功率放大器，在周围温度发生变化时， 一般 如图6(a)所示在高温下增益降低已众所周知。此外，通常众所周知， 产生的失真成分与周围温度相比更大地依存于输出功率，如图6 (b) 所示，输出电平越大则产生的失真成分增加越大。
在图5所示的电路中，考虑到周围温度提高的情况时，由于周围 温度变高，主放大器6的增益如图6 (a)所示那样下降，但在该状态 下，信号线路a和信号线路b的振幅不是相同振幅，因此在由合成器 ll合成后，不能完全消除载波成分而从合成器11输出。从合成器11 输出的载波成分由载波检波器17检测后输入到控制电路19。
控制电路19控制可变衰减器4和可变移相器5，使得载波检波器 17的输出变为最小，因此进行控制，使可变衰减器4的衰减量减小与 主放大器6的增益下降相同的量，载波检波器17的输出再次变为最 小。通过这样的工作，主放大器6的输出电平保持恒定。此外，预失 真电路3配置在可变衰减器4的前级，所以与上述的工作无关，以恒 定的电平进4亍工作。
[现有例5:图7]
下面，参照图7来说明专利第3106996号公报中公开的另一例（现 有例5)的前馈放大器。图7是现有例5的前馈放大器的电路结构框 图。在图7中，与图5同等的部分用相同符号来表示。
当参照图7时，在现有例5的前馈放大器中，在合成器11和可 变衰减器12之间设置有预失真电路20。
在图7所示的现有例5的前馈放大器中，与图5所示的电路例相 同，说明周围温度发生变化时的工作情况。
副放大器14所使用的功率放大器，在周围温度发生变化时，一 般地也如图6(a)所示，在高温下增益降低。此外，产生的失真也同 样地，与周围温度相比，更大地依存于输出功率，如图6(b)所示， 输出电平越大，失真就越大。
在图7所示的现有例5的前馈放大器中，在考虑了周围温度提高 的情况时，由于周围温度提高，辅助放大器14的增益如图6 (a)所 示那样下降，但在该状态下，信号线路c和信号线路d的振幅不是相 同振幅，因此在合成器9合成后，不能完全消除被注入的导频信号， 而从合成器9输出。从合成器9输出的导频信号由导频信号检测器18 检测后输入到控制电路19。
控制电路19控制可变衰减器12和可变移相器13，使得导频信号 检测器18的输出为最小，所以进行控制，使可变衰减器12的衰减量 减小与副放大器14的增益下降量相同的量，导频信号检测器18的输 出再次变为最小。通过这样的工作，副放大器14的输出电平保持恒 定。此外，预失真电路20设置在可变衰减器12之前，所以与上述的 工作无关，以恒定的电平进行工作。
[专利文献l]日本专利第2047120号^^净艮
[专利文献2]日本专利第31069%号公报

[实施方式的概要]
参照附图来说明本发明的实施方式。
本发明在具有预失真电路的前馈放大器中，对用于最佳控制前馈 放大器的可变衰减器、和用于防止随着周围温度的变化引起基于预失 真电路的放大器的失真（畸变）补偿的劣化的可变衰减器进行分离来 分别独立进行控制，由此，即使在周围温度等发生变化时，也能通过 预失真电路而获得充分的失真补偿效果。
[本放大器的整体结构：图1]
参照图1说明本发明的实施方式的前馈放大器。图l是本发明实 施方式的前馈放大器的电路结构框图。
如图1所示，本发明实施方式的前馈放大器（本放大器）包括输 入端子l、分配器2、可变移相器5、可变衰减器4、预失真电路（前 置失真补偿器）3、可变衰减器21、主放大器6、分配器7、延迟线8、 合成器9、输出端子15、延迟线10、合成器ll、可变移相器13、可 变衰减器12、预失真电路20、可变衰减器22、以及副放大器14,基生器16、检测来自合成器11的输出的载波成分的载波检波器17、从来自合成器9的输出检测导频信号的导频信号检测器18、控制可变移
相器5、可变衰减器4、可变移相器13以及可变衰减器12的控制电 路19、控制可变衰减器21、 22的控制电路23、检测主放大器6附近 的温度的温度检测器24、以及检测副放大器14附近的温度的温度枱， 测器25。
[信号线路]
分配器2、可变移相器5、可变衰减器4、预失真电路3、可变衰 减器21、主放大器6、分配器7、合成器11形成了信号线路a。 此外，分配器2、延迟线10、合成器11形成了信号线路b。 此外，分配器7、延迟线8、合成器9、输出端子15形成了信号 线路c。
此外，分配器7、合成器11、可变移相器13、可变衰减器12、 预失真电路20、可变衰减器22、副放大器14、合成器9、输出端子 15形成了信号线路d。
[本放大器的各部]
说明本放大器的各部。
从输入端子1输入的信号由分配器2分配为信号线路a和信号线 路b，在信号线路a侧输出的信号经过可变移相器5、可变衰减器4、 预失真电路3，在注入由导频信号发生器16生成的导频信号后，经过 可变衰减器21而输入到主放大器6。
对预失真电路3进行设定，以使主放大器6的失真（畸变）最适当。
在此，可变移相器5和可变衰减器4由控制电路19控制。 此外，主放大器6的输出被输入到分配器7， 一路的分配输出经
过信号线路c的延迟线8输入到合成器9，另一路的分配输出被输入
到信号线路d的合成器11。
在合成器11中，对经过了信号线路b的延迟线10的信号和分配
器7的输出进行合成。合成器11的输出作为信号线路d而经过可变
移相器13、可变衰减器12、预失真电路20、可变衰减器22后输入到 副放大器14。
对预失真电路20进行设定，以使副放大器14的失真（畸变）最 适当。在此，可变移相器13和可变衰减器12由控制电3各19控制。
副放大器14的输出由合成器9与经过了延迟线8而来的信号进 行合成，从输出端子15输出。
在合成器ll的输出点，由载波检波器17检测载波成分，并将该 检测载波电平输入到控制电路19。
此外，在合成器9的输出点，由导频信号检测器18检测被注入 的导频信号电平并将其输入到控制电路19。
在此，失真检测单元是通过在合成器11对由分配器2分配并延 迟了的信号和由分配器7分配的信号进行合成来实现。
此外，失真除去单元是通过在合成器9对来自合成器11的输出 信号和来自分配器7的延迟后的信号进行合成来实现。
[本放大器的工作]
下面，说明本放大器的工作情况。
由配置在主放大器6的附近的温度检测器24检测到的温度检测 信号被输入到控制电路23。
预先存储主放大器6的增益和最大输出功率的温度变化的数据 (参照数据）的控制电路23根据被输入的温度检测信号和参照数据 来控制可变衰减器21。
其具体的控制方法为，当设在某温度T1下的主放大器6的增益 为G1，最大输出功率为P1，可变衰减器21的衰减量为Al,在某温 度T2下的主放大器6的增益为G2,最大输出功率为P2，可变衰减 器21的衰减量为A2时，则可变衰减器21的衰减量A2被控制为使
得以下的式子成立。complex formula see original document page 15
此外，这时的预失真电路3的工作点和到增益扩张开始,泉的电平 和主放大器6的工作点不发生变化，所以当分别取为a、 Pout时，在 各温度下的增益扩张开始点|31、 （32变为下式。 complex formula see original document page 16
在此，（P2-P1 )是主放大器6的最大输出功率的温度变化，所以 上述式子表示基于预失真电路3的增益扩张开始点的温度变化。因此， 能够按照主放大器6的增益压缩开始点的温度变化控制预失真电路 3，能期待最佳补偿效果。
副放大器14的情况也一样，通过使用由配置在副放大器14附近 的温度检测器25检测到的温度，进行与主放大器6的控制一样的控 制，能期待最佳失真补偿效果。
基于控制电路19的可变移相器5、可变衰减器4、可变移相器13 和可变衰减器12的控制与现有例5的控制一样。
[实施方式的效果]
根据本放大器，除了用于最佳控制前馈放大器的主放大器6的可 变衰减器4之外还设置用于防止随着主放大器6的周围温度变化引起 失真补偿的劣化的可变衰减器21,除了用于最佳控制前馈放大器的副 放大器14的可变衰减器12之外还设置用于防止随着副放大器14的 周围溫度的变化引起失真补偿的劣化的可变衰减器22，由控制电路 19控制可变衰减器4和可变衰减器12，以使与主放大器6的增益下 降量和副放大器14的增益下降量相应地减小衰减量，由控制电路23 控制可变衰减器21、 22,以使成为与主放大器6的周围温度和副放大 器14的周围温度相应的最佳的衰减量，由此，即使周围温度发生变 化时，也能获得基于预失真电路的充分的失真补偿效果。
工业上的可利用性
本发明适合于即使周围温度发生变化时也能获得基于预失真电 路的充分的失真补偿效果的前馈放大器。