JP6845419B2 - Communication device - Google Patents
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Description
本発明は、利得が可変である増幅器を有する通信機に関する。 The present invention relates to a communication device having an amplifier having a variable gain.
通信機は、所望の電力を有する送信信号を得るため、送信信号の電力を増幅する、利得が可変である増幅器、および増幅器の利得を制御するALC(Automatic Level Control)回路を備える。 In order to obtain a transmission signal having a desired power, the communication device includes an amplifier having a variable gain that amplifies the power of the transmission signal, and an ALC (Automatic Level Control) circuit that controls the gain of the amplifier.
特許文献1に開示されるALC回路は、アンテナ不整合、各部温度上昇等の個々の原因に対し、複数のALC電圧検出手段および時定数回路を備える。例えば、アンテナの定在波比の急激な変化に追従し得る保持期間を有する時定数回路を設けることで、増幅器の利得を定在波比の急激な変化に追従させることが可能である。
The ALC circuit disclosed in
特許文献2に開示される無線送信装置は、それぞれに検波回路の出力が入力される、第1の時定数回路および第2の時定数回路を備える。第1の時定数回路の時定数は、第2の時定数回路の時定数より大きい。送信制御信号に基づき、送信オン時は、第2の時定数回路の出力に応じて利得制御が行われ、送信オフ時は、第1の時定数回路の出力に応じて利得制御が行われる。この構成により、送信オフから送信オンに切り替わる際の、送信レベルが安定するまでの時間が短縮される。 The wireless transmission device disclosed in Patent Document 2 includes a first time constant circuit and a second time constant circuit, each of which receives an output of a detection circuit. The time constant of the first time constant circuit is larger than the time constant of the second time constant circuit. Based on the transmission control signal, when transmission is on, gain control is performed according to the output of the second time constant circuit, and when transmission is off, gain control is performed according to the output of the first time constant circuit. With this configuration, the time required for the transmission level to stabilize when switching from transmission off to transmission on is shortened.
特許文献1に開示されるALC回路においては、個々の原因に対し、専用の時定数回路を備える必要があり、回路構造が複雑化してしまう。特許文献2に開示される無線送信装置は、送信制御信号に基づき時定数回路を切り換えるものであり、送信信号の急峻な変化には追従できない可能性がある。
In the ALC circuit disclosed in
所望の送信電波の品質に応じて、ALC回路の時定数を定めた場合に、例えば、SSB(Single Side Band:単側波帯)変調によって生成された送信信号の急峻な変化に対し、増幅器の出力の急峻な変化であるオーバーシュートが生じるという課題がある。ALC回路の時定数を小さくすることで、オーバーシュートの発生を抑制することが可能である。しかしながら、ALC回路の時定数を小さくすることで、スプラッタ、スプリアス、リンギング等が発生して、送信電波の品質が劣化することがある。 When the time constant of the ALC circuit is set according to the desired quality of the transmitted radio wave, for example, in response to a sudden change in the transmitted signal generated by SSB (Single Side Band) modulation, the amplifier There is a problem that overshoot, which is a sudden change in output, occurs. By reducing the time constant of the ALC circuit, it is possible to suppress the occurrence of overshoot. However, by reducing the time constant of the ALC circuit, splatter, spurious, ringing, etc. may occur, and the quality of the transmitted radio wave may deteriorate.
増幅器の飽和電力を低減することで、オーバーシュートの発生を抑制することが可能である。しかしながら、増幅器の飽和電力を低減することで、IMD(Intermodulation Distortion:相互変調歪)の発生等により、送信電波の品質が劣化することがある。また増幅器の飽和電力を低減することで、増幅器の飽和電力と通信機の定格出力電力との差が小さくなると、増幅器の利得が低下した場合に、増幅器において、定格出力電力に達するために十分な利得が得られないことがある。この場合、ALC回路が出力するALC電圧が、増幅器の利得を最大にする電圧になるため、ALC回路が制御できない状態になり、送信電波の品質が劣化する。すなわち、オーバーシュートの発生の抑制と、送信電波の品質の確保とは、トレードオフの関係にある。 By reducing the saturation power of the amplifier, it is possible to suppress the occurrence of overshoot. However, by reducing the saturation power of the amplifier, the quality of the transmitted radio wave may deteriorate due to the occurrence of IMD (Intermodulation Distortion) or the like. Also, by reducing the saturation power of the amplifier, if the difference between the saturation power of the amplifier and the rated output power of the communication device becomes small, it is sufficient for the amplifier to reach the rated output power when the gain of the amplifier decreases. Gain may not be obtained. In this case, since the ALC voltage output by the ALC circuit becomes the voltage that maximizes the gain of the amplifier, the ALC circuit becomes uncontrollable and the quality of the transmitted radio wave deteriorates. That is, there is a trade-off relationship between suppressing the occurrence of overshoot and ensuring the quality of transmitted radio waves.
本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、送信電波の品質を維持しながら、オーバーシュートの発生を抑制することが目的である。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to suppress the occurrence of overshoot while maintaining the quality of transmitted radio waves.
上記目的を達成するため、本発明の第1の観点に係る通信機は、
送信信号の電力を増幅して出力する、利得が可変である増幅器と、
前記増幅器が出力する前記送信信号の電圧を検出し、検出電圧を出力する出力検波器と、
前記出力検波器が出力する前記検出電圧に応じた第1の電圧と定められた第1の閾値との差を低減する方向に前記増幅器の利得を制御する第1のALC回路と、
前記出力検波器が出力する前記検出電圧に応じた第2の電圧が定められた第2の閾値より大きい場合に、前記第2の電圧と前記第2の閾値との差を低減する方向に前記増幅器の利得を制御する第2のALC回路と、
前記出力検波器と前記第2のALC回路との間に設けられる降圧素子と、
を備え、
前記第2のALC回路の時定数は、前記第1のALC回路の時定数より小さく、
前記第1の電圧は、前記検出電圧であり、
前記第2の電圧は、前記降圧素子によって降圧された前記検出電圧であり、
前記第1の閾値と前記第2の閾値とは同じ値である。
In order to achieve the above object, the communication device according to the first aspect of the present invention is
An amplifier with variable gain that amplifies and outputs the power of the transmission signal,
An output detector that detects the voltage of the transmission signal output by the amplifier and outputs the detected voltage.
A first ALC circuit that controls the gain of the amplifier in a direction of reducing the difference between the first voltage corresponding to the detection voltage output by the output detector and the defined first threshold value.
When the second voltage corresponding to the detection voltage output by the output detector is larger than the defined second threshold value, the difference between the second voltage and the second threshold value is reduced. A second ALC circuit that controls the gain of the amplifier,
A step-down element provided between the output detector and the second ALC circuit,
With
The time constant of the second ALC circuits are rather smaller than the time constant of the first ALC circuit,
The first voltage is the detected voltage.
The second voltage is the detection voltage stepped down by the step-down element.
The first threshold value and the second threshold value are the same value .
本発明の第2の観点に係る通信機は、
送信信号の電力を増幅して出力する、利得が可変である増幅器と、
前記増幅器が出力する前記送信信号の電圧を検出し、検出電圧を出力する出力検波器と、
前記出力検波器が出力する前記検出電圧に応じた第1の電圧と定められた第1の閾値との差を低減する方向に前記増幅器の利得を制御する第1のALC回路と、
前記出力検波器が出力する前記検出電圧に応じた第2の電圧が定められた第2の閾値より大きい場合に、前記第2の電圧と前記第2の閾値との差を低減する方向に前記増幅器の利得を制御する第2のALC回路と、
前記出力検波器と前記第2のALC回路との間に設けられ、前記検出電圧から交流成分を抽出して出力する抽出器と、
を備え、
前記第2のALC回路の時定数は、前記第1のALC回路の時定数より小さく、
前記第2の電圧は、前記抽出器が出力する前記交流成分である。
The communication device according to the second aspect of the present invention is
An amplifier with variable gain that amplifies and outputs the power of the transmission signal,
An output detector that detects the voltage of the transmission signal output by the amplifier and outputs the detected voltage.
A first ALC circuit that controls the gain of the amplifier in a direction of reducing the difference between the first voltage corresponding to the detection voltage output by the output detector and the defined first threshold value.
When the second voltage corresponding to the detection voltage output by the output detector is larger than the defined second threshold value, the difference between the second voltage and the second threshold value is reduced. A second ALC circuit that controls the gain of the amplifier,
An extractor provided between the output detector and the second ALC circuit to extract and output an AC component from the detected voltage .
With
The time constant of the second ALC circuit is smaller than the time constant of the first ALC circuit.
The second voltage is the AC component output by the extractor.
本発明によれば、第1のALC回路に加えて、検出電圧に応じた第2の電圧が定められた第2の閾値より大きい場合に、第2の電圧と第2の閾値との差を低減する方向に増幅器の利得を制御し、時定数が第1のALC回路の時定数より小さい第2のALC回路を備えることで、送信電波の品質を維持しながら、オーバーシュートの発生を抑制することが可能である。 According to the present invention, in addition to the first ALC circuit, when the second voltage corresponding to the detected voltage is larger than the defined second threshold value, the difference between the second voltage and the second threshold value is determined. By controlling the gain of the amplifier in the direction of reduction and providing a second ALC circuit whose time constant is smaller than the time constant of the first ALC circuit, the occurrence of overshoot is suppressed while maintaining the quality of the transmitted radio wave. It is possible.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお図中、同一または同等の部分には同一の符号を付す。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the figure, the same or equivalent parts are designated by the same reference numerals.
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1に係る通信機の構成例を示すブロック図である。通信機1は、端子10から入力される送信信号を増幅する、利得が可変である増幅器11、および増幅器11が出力する送信信号の一部を取り出す方向性結合器12を備える。送信信号は、例えば、SSB(Single Side Band:単側波帯)変調によって生成された信号である。増幅器11で増幅された送信信号は、方向性結合器12を経由して、アンテナ13から送信される。通信機1は、方向性結合器12が出力する送信信号の電圧を検出し、検出電圧を出力する出力検波器14、検出電圧に応じた第1の電圧と第1の閾値Th1とに応じて増幅器11の利得を制御する第1のALC(Automatic Level Control)回路15、および、検出電圧に応じた第2の電圧と第2の閾値Th2とに応じて増幅器11の利得を制御する第2のALC回路16をさらに備える。Th1とTh2は同じ値でもよいし、異なる値でもよい。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a communication device according to a first embodiment of the present invention. The
第1のALC回路15は、第1の電圧とTh1との差を低減する方向に増幅器11の利得を制御する。第2のALC回路16は、第2の電圧がTh2より大きい場合に、第2の電圧とTh2との差を低減する方向に増幅器11の利得を制御する。図1の例では、第1のALC回路15の出力電圧と第2のALC回路16の出力電圧とが重畳された電圧であるALC電圧によって、増幅器11の利得が制御される。第2のALC回路16の時定数は、第1のALC回路15の時定数より小さい。第1のALC回路15および第2のALC回路16の時定数は、送信電波の品質、周辺回路等に応じて定めることができる。
The
通信機1の各部は、コントローラ20によって制御される。コントローラ20は、CPU(Central Processing Unit:中央処理装置)21、RAM(Random Access Memory)23、およびROM(Read-Only Memory)24を備える。複雑化を避け、理解を容易にするために、コントローラ20から各部への信号線が省略されている。コントローラ20は通信機1の各部にI/O(Input/Output)22を介して接続しており、それらの処理の開始、終了、処理内容の制御を行う。ROM24は、コントローラ20が通信機1の動作を制御するための制御プログラムを格納する。コントローラ20は、制御プログラムに基づいて、通信機1の各部を制御する。
Each part of the
図2は、実施の形態1に係る通信機の構成例を示すブロック図である。図2の例では、通信機1は、出力検波器14と第2のALC回路16との間に設けられる回路素子17を備える。図2の例では、第1のALC回路15が増幅器11の利得の制御に用いる第1の電圧は、出力検波器14が出力する検出電圧である。第2のALC回路16が増幅器11の利得の制御に用いる第2の電圧は、回路素子17によって昇圧または降圧された検出電圧である。図2の例のように、通信機1が回路素子17として抵抗171を備える場合、抵抗171によって分圧された検出電圧が第2のALC回路16に入力される。すなわち、第2の電圧は、回路素子17によって降圧された検出電圧である。
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration example of the communication device according to the first embodiment. In the example of FIG. 2, the
図2の例では、第1の閾値および第2の閾値は同じ値であり、Th0である。時定数が第1のALC回路15の時定数より小さい第2のALC回路16に、降圧した検出電圧を入力し、第1の閾値および第2の閾値を共にTh0とすることで、急峻な立ち上がりを有する送信信号が入力された場合に、第2のALC回路16が増幅器11の利得の制御を行う。これにより、増幅器11の利得を送信信号の急峻な立ち上がりに追従させることが可能である。
In the example of FIG. 2, the first threshold value and the second threshold value have the same value and are Th0. A steep rise is achieved by inputting a stepped-down detection voltage into the
図3は、実施の形態1に係る通信機の構成例を示すブロック図である。図2に示す通信機1が回路素子17として備える抵抗171に代えて、図3に示す通信機1は、回路素子17としてダイオード172を備える。ダイオード172の順方向電圧降下により、降圧された検出電圧が第2のALC回路16に入力される。すなわち、図3の例において、第2の電圧は、回路素子17によって降圧された検出電圧である。図2と同様に、図3の例においても、第1の閾値および第2の閾値は同じ値であり、Th0である。図2に示す通信機1と同様に、図3に示す通信機1においても、急峻な立ち上がりを有する送信信号が入力された場合に、第2のALC回路16が増幅器11の利得の制御を行うことで、増幅器11の利得を送信信号の急峻な立ち上がりに追従させることが可能である。
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration example of the communication device according to the first embodiment. Instead of the resistor 171 provided by the
回路素子17は、上述の例のように降圧素子に限られず、昇圧素子でもよい。第2の電圧は、昇圧素子である回路素子17によって昇圧された検出電圧でもよい。
The
図4は、通信機の構成例を示すブロック図である。図4に示す通信機3は、端子30から入力される送信信号を増幅する、利得が可変である増幅器31、および増幅器31が出力する送信信号の一部を取り出す方向性結合器32を備える。増幅器31で増幅された送信信号は、方向性結合器32を経由して、アンテナ33から送信される。通信機3は、方向性結合器32が出力する送信信号の電圧を検出し、検出電圧を出力する出力検波器34、および、検出電圧と閾値Th0との差を低減する方向に増幅器31の利得を制御するALC回路35をさらに備える。通信機3においては、ALC回路35のみによって、増幅器31の利得制御が行われる。
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration example of the communication device. The communication device 3 shown in FIG. 4 includes an
第1のALC回路15および第2のALC回路16が行う増幅器11の利得制御について説明する。図5は、実施の形態1に係る増幅器の出力電圧の例を示す図である。図5は、図2に示す通信機1における増幅器11の出力電圧の例を示す図である。第1のALC回路15では追従できない急峻な立ち上がりを有する送信信号が入力された場合を例にして説明する。図5において、横軸が時刻であり、縦軸が電圧である。図5において、図2に示す通信機1における増幅器11の出力電圧を太い実線で示し、図2に示す通信機1における第2のALC回路16に入力される第2の電圧を細い実線で示す。また図4に示す通信機3における増幅器31の出力電圧を一点鎖線で示す。ALC回路35の時定数は、第1のALC回路15と同じである。
The gain control of the
送信信号の立ち上がりに応じて、時刻T0から増幅器11の出力電圧が増大する。時刻T1において、第2の電圧がTh0に到達する。第2のALC回路16は、第2の電圧がTh0より大きい場合に、第2の電圧とTh0との差を低減する方向に増幅器11の利得を制御する。これにより、第2の電圧がTh0に維持される。時刻T1から時刻T2までは、第2の電圧がTh0に維持され、増幅器11の出力電圧は、Th0より大きい値で維持される。第2のALC回路16の時定数より時定数が大きい第1のALC回路15は、時刻T2において、増幅器11の利得の制御を開始する。時刻T2に、第1のALC回路15が増幅器11の利得の制御を開始すると、増幅器11の出力電圧は低下する。時刻T3において、増幅器11の出力電圧は、Th0に到達する。時刻T3以降は、増幅器11の出力電圧がTh0に維持される。
The output voltage of the
同様に、送信信号の立ち上がりに応じて、時刻T0から増幅器31の出力が増大する。ALC回路35は、時刻T2において、増幅器31の利得の制御を開始する。時刻T2に、ALC回路35が増幅器31の利得の制御を開始すると、増幅器31の出力電圧は低下する。増幅器31の出力電圧がTh0に到達する時刻は、時刻T3より遅い。
Similarly, the output of the
図2に示す通信機1は、第1のALC回路15および第2のALC回路16によって増幅器11の利得を制御するため、増幅器11の利得を急峻な送信信号の変化に対し、ALC回路35のみで増幅器31の利得を制御する通信機3よりも精度よく追従させることが可能である。これにより、オーバーシュートの発生を抑制することが可能である。時刻T2以降は、第1のALC回路15が増幅器11の利得を制御することで、第2の電圧はTh0に到達しないため、第2のALC回路16は増幅器11の利得の制御を行わない。すなわち、第2のALC回路16は、第1のALC回路15の動作に影響を及ぼさない。
In the
図6は、実施の形態1に係る増幅器の出力電圧の例を示す図である。図6は、図2に示す通信機1における増幅器11の出力電圧の例を示す図である。第1のALC回路15で追従可能な立ち上がりを有する送信信号が入力された場合を例にして説明する。図の見方は図5と同様である。図6において、増幅器11の出力電圧を太い実線で示し、第2の電圧を細い実線で示す。同様の送信信号が入力された場合の増幅器31の出力電圧の変化は、太い実線で示される増幅器11の出力電圧の変化と同様である。送信信号の立ち上がりに応じて、時刻T0から増幅器11の出力電圧が増大する。第1のALC回路15は、時刻T4において、増幅器11の利得の制御を開始する。時刻T5において、増幅器11の出力電圧はTh0に到達し、時刻T5以降は、増幅器11の出力電圧は、Th0で維持される。時刻T0から時刻T4までの間は、第2の電圧がTh0に到達していないため、第2のALC回路16は増幅器11の利得の制御を行わない。また時刻T4以降は、第1のALC回路15が増幅器11の利得を制御することで、第2の電圧はTh0に到達しないため、第2のALC回路16は増幅器11の利得の制御を行わない。すなわち、第2のALC回路16は、第1のALC回路15の動作に影響を及ぼさない。
FIG. 6 is a diagram showing an example of the output voltage of the amplifier according to the first embodiment. FIG. 6 is a diagram showing an example of the output voltage of the
上述のように、図2に示す通信機1においては、第1のALC回路15が追従可能な立ち上がりを有する送信信号が入力された場合には、第1のALC回路15が増幅器11の利得を制御する。また第1のALC回路15が追従できない急峻な立ち上がりを有する送信信号が入力された場合には、第1のALC回路15の制御では間に合わないため、第2のALC回路16が増幅器11の利得を制御する。
As described above, in the
図7は、実施の形態1に係る増幅器の出力電圧の例を示す図である。図7は、図1に示す通信機1における増幅器11の出力電圧の例を示す図である。第1のALC回路15では追従できない急峻な立ち上がりを有する送信信号が入力された場合を例にして説明する。図の見方は図5と同様である。図7において、図1に示す通信機1における増幅器11の出力電圧を太い実線で示す。また図4に示す通信機3における増幅器31の出力電圧を一点鎖線で示す。図7の例では、通信機1で用いられるTh1はTh2より小さく、第1の電圧および第2の電圧は、出力検波器14が出力する検出電圧である。また通信機3で用いられるTh0はTh1と同じ値である。
FIG. 7 is a diagram showing an example of the output voltage of the amplifier according to the first embodiment. FIG. 7 is a diagram showing an example of the output voltage of the
送信信号の立ち上がりに応じて、時刻T0から増幅器11の出力電圧が増大する。時刻T1において、増幅器11の出力電圧がTh2に到達する。すなわち、時刻T1において、第2の電圧がTh2に到達する。第2のALC回路16は、第2の電圧がTh2より大きい場合に、第2の電圧とTh2との差を低減する方向に増幅器11の利得を制御する。第2のALC回路16の制御により、増幅器11の出力電圧がTh2に維持される。時刻T1から時刻T2までは、増幅器11の出力電圧はTh2に維持される。第2のALC回路16の時定数より時定数が大きい第1のALC回路15は、時刻T2において、増幅器11の利得の制御を開始する。時刻T2に、第1のALC回路15が増幅器11の利得の制御を開始すると、増幅器11の出力電圧は低下する。時刻T3において、増幅器11の出力電圧は、Th1に到達する。時刻T3以降は、増幅器11の出力電圧がTh1に維持される。
The output voltage of the
同様に、送信信号の立ち上がりに応じて、時刻T0から増幅器31の出力が増大する。ALC回路35は、時刻T2において、増幅器31の利得の制御を開始する。時刻T2に、ALC回路35が増幅器31の利得の制御を開始すると、増幅器31の出力電圧は低下する。増幅器31の出力電圧がTh0に到達する時刻は、時刻T3より遅い。
Similarly, the output of the
図2に示す通信機1は、第1のALC回路15および第2のALC回路16によって増幅器11の利得を制御するため、増幅器11の利得を急峻な送信信号の変化に対し、ALC回路35のみで増幅器31の利得を制御する通信機3よりも精度よく追従させることが可能である。これにより、オーバーシュートの発生を抑制することが可能である。時刻T2以降は、第1のALC回路15が増幅器11の利得を制御することで、第2の電圧はTh2に到達しないため、第2のALC回路16は増幅器11の利得の制御を行わない。すなわち、第2のALC回路16は、第1のALC回路15の動作に影響を及ぼさない。
In the
図8は、実施の形態1に係る増幅器の出力電圧の例を示す図である。図8は、図1に示す通信機1における増幅器11の出力電圧の例を示す図である。第1のALC回路15で追従可能な立ち上がりを有する送信信号が入力された場合を例にして説明する。図の見方は図5と同様である。図8において、増幅器11の出力電圧を太い実線で示す。同様の送信信号が入力された場合の増幅器31の出力電圧の変化は、太い実線で示される増幅器11の出力電圧の変化と同様である。送信信号の立ち上がりに応じて、時刻T0から増幅器11の出力電圧が増大する。第1のALC回路15は、時刻T4において、増幅器11の利得の制御を開始する。時刻T5において、増幅器11の出力電圧はTh1に到達し、時刻T5以降は、増幅器11の出力電圧は、Th1で維持される。時刻T0から時刻T4までの間は、増幅器11の出力電圧がTh2に到達していないため、第2のALC回路16は増幅器11の利得の制御を行わない。また時刻T4以降は、第1のALC回路15が増幅器11の利得を制御することで、増幅器11の出力電圧はTh2に到達しないため、第2のALC回路16は増幅器11の利得の制御を行わない。すなわち、第2のALC回路16は、第1のALC回路15の動作に影響を及ぼさない。
FIG. 8 is a diagram showing an example of the output voltage of the amplifier according to the first embodiment. FIG. 8 is a diagram showing an example of the output voltage of the
図2に示す通信機1と同様に、図1に示す通信機1においても、第1のALC回路15が追従可能な立ち上がりを有する送信信号が入力された場合には、第1のALC回路15が増幅器11の利得を制御する。また第1のALC回路15が追従できない急峻な立ち上がりを有する送信信号が入力された場合には、第1のALC回路15の制御では間に合わないため、第2のALC回路16が増幅器11の利得を制御する。
Similar to the
以上説明したとおり、本実施の形態1に係る通信機1によれば、第1のALC回路15に加えて、第2の電圧が第2の閾値より大きい場合に、第2の電圧と第2の閾値との差を低減する方向に増幅器11の利得を制御し、時定数が第1のALC回路15の時定数より小さい第2のALC回路16を備えることで、送信電波の品質を維持しながら、オーバーシュートの発生を抑制することが可能である。
As described above, according to the
(実施の形態2)
図9は、本発明の実施の形態2に係る通信機の構成例を示すブロック図である。実施の形態2に係る通信機1は、図1に示す実施の形態1に係る通信機1の構成に加えて、出力検波器14と第2のALC回路16との間に設けられる、交流成分を抽出して出力する抽出器18を備える。図9の例では、通信機1は、抽出器18として、コンデンサ181を備える。コンデンサ181によって、出力検波器14の出力側と第2のALC回路16の入力側がAC(Alternative Current)結合される。コンデンサ181によって直流成分が除去された検出電圧が第2のALC回路16に入力される。
(Embodiment 2)
FIG. 9 is a block diagram showing a configuration example of the communication device according to the second embodiment of the present invention. The
第1のALC回路15が追従できない急峻な立ち上がりを有する送信信号は、パルス信号である。そのため、第2のALC回路16が、抽出器18で抽出された交流成分がTh2より大きい場合に、交流成分とTh2との差を低減する方向に増幅器11の利得を制御することで、増幅器11の利得を送信信号の変化に追従させることが可能である。Th1とTh2は同じ値でもよいし、異なる値でもよい。
The transmission signal having a steep rise that the
図10は、実施の形態2に係る増幅器の出力電圧の例を示す図である。第1のALC回路15では追従できない急峻な立ち上がりを有する送信信号が入力された場合を例にして説明する。図の見方は図5と同様である。図10において、図9に示す通信機1における増幅器11の出力電圧を太い実線で示し、図9に示す通信機1における第2のALC回路16に入力される第2の電圧を細い実線で示す。また図4に示す通信機3における増幅器31の出力電圧を一点鎖線で示す。図9の例では、通信機1で用いられるTh1はTh2より小さい。また第1の電圧は、出力検波器14が出力する検出電圧であり、第2の電圧は、抽出器18によって直流成分が除去された検出電圧である。
FIG. 10 is a diagram showing an example of the output voltage of the amplifier according to the second embodiment. A case where a transmission signal having a steep rise that cannot be followed by the
送信信号の立ち上がりに応じて、時刻T0から増幅器11の出力電圧が増大する。時刻T1において、増幅器11の出力電圧がTh2に到達する。また送信信号はパルス信号であるため、抽出器18で抽出された交流成分が第2のALC回路16に入力される。時刻T1において、第2の電圧がTh2に到達する。第2のALC回路16は、第2の電圧がTh2より大きい場合に、第2の電圧とTh2との差を低減する方向に増幅器11の利得を制御する。第2のALC回路16の制御により、増幅器11の出力電圧がTh2に維持される。第2のALC回路16の時定数より時定数が大きい第1のALC回路15は、時刻T2において、増幅器11の利得の制御を開始する。時刻T2に、第1のALC回路15が増幅器11の利得の制御を開始すると、増幅器11の出力電圧は低下する。時刻T3において、増幅器11の出力電圧は、Th1に到達する。時刻T3以降は、増幅器11の出力電圧がTh1に維持される。また第2の電圧は、パルス信号であるから、時刻T3以降も、第2の電圧は減少する。
The output voltage of the
第1のALC回路15で追従可能な立ち上がりを有する送信信号が入力された場合の、実施の形態2に係る増幅器11の出力電圧の例は、図8と同様である。第1のALC回路15で追従可能な立ち上がりを有する送信信号はパルス信号ではないため、第2のALC回路16は増幅器11の利得の制御を行わない。
An example of the output voltage of the
図9に示す通信機1においても、第1のALC回路15が追従可能な立ち上がりを有する送信信号が入力された場合には、第1のALC回路15が増幅器11の利得を制御する。また第1のALC回路15が追従できない急峻な立ち上がりを有する送信信号が入力された場合には、第1のALC回路15の制御では間に合わないため、第2のALC回路16が増幅器11の利得を制御する。
Also in the
以上説明したとおり、本実施の形態2に係る通信機1によれば、出力検波器14と第2のALC回路16との間に抽出器18を設けることで、送信電波の品質を維持しながら、オーバーシュートの発生を抑制することが可能である。
As described above, according to the
本発明の実施の形態は上述の実施の形態に限られない。上述の実施の形態における回路構成は一例である。例えば、昇圧素子である回路素子17を、出力検波器14と第1のALC回路15との間に設けてもよい。
The embodiment of the present invention is not limited to the above-described embodiment. The circuit configuration in the above-described embodiment is an example. For example, a
1,3 通信機
10,30 端子
11,31 増幅器
12,32 方向性結合器
13,33 アンテナ
14,34 出力検波器
15 第1のALC回路
16 第2のALC回路
17 回路素子
18 抽出器
20 コントローラ
21 CPU
22 I/O
23 RAM
24 ROM
35 ALC回路
171 抵抗
172 ダイオード
181 コンデンサ
1,3 communication device
10,30 terminals
11,31 amplifier
12,32 directional coupler
13,33 antenna
14,34 output detector
15 First ALC circuit
16 Second ALC circuit
17 Circuit elements
18 extractor
20 controller
21 CPU
22 I / O
23 RAM
24 ROM
35 ALC circuit
171 resistance
172 diode
181 capacitor
Claims (2)
前記増幅器が出力する前記送信信号の電圧を検出し、検出電圧を出力する出力検波器と、
前記出力検波器が出力する前記検出電圧に応じた第1の電圧と定められた第1の閾値との差を低減する方向に前記増幅器の利得を制御する第1のALC回路と、
前記出力検波器が出力する前記検出電圧に応じた第2の電圧が定められた第2の閾値より大きい場合に、前記第2の電圧と前記第2の閾値との差を低減する方向に前記増幅器の利得を制御する第2のALC回路と、
前記出力検波器と前記第2のALC回路との間に設けられる降圧素子と、
を備え、
前記第2のALC回路の時定数は、前記第1のALC回路の時定数より小さく、
前記第1の電圧は、前記検出電圧であり、
前記第2の電圧は、前記降圧素子によって降圧された前記検出電圧であり、
前記第1の閾値と前記第2の閾値とは同じ値である、
通信機。 An amplifier with variable gain that amplifies and outputs the power of the transmission signal,
An output detector that detects the voltage of the transmission signal output by the amplifier and outputs the detected voltage.
A first ALC circuit that controls the gain of the amplifier in a direction of reducing the difference between the first voltage corresponding to the detection voltage output by the output detector and the defined first threshold value.
When the second voltage corresponding to the detection voltage output by the output detector is larger than the defined second threshold value, the difference between the second voltage and the second threshold value is reduced. A second ALC circuit that controls the gain of the amplifier,
A step-down element provided between the output detector and the second ALC circuit,
With
The time constant of the second ALC circuits are rather smaller than the time constant of the first ALC circuit,
The first voltage is the detected voltage.
The second voltage is the detection voltage stepped down by the step-down element.
The first threshold value and the second threshold value are the same value.
Communication device.
前記増幅器が出力する前記送信信号の電圧を検出し、検出電圧を出力する出力検波器と、
前記出力検波器が出力する前記検出電圧に応じた第1の電圧と定められた第1の閾値との差を低減する方向に前記増幅器の利得を制御する第1のALC回路と、
前記出力検波器が出力する前記検出電圧に応じた第2の電圧が定められた第2の閾値より大きい場合に、前記第2の電圧と前記第2の閾値との差を低減する方向に前記増幅器の利得を制御する第2のALC回路と、
前記出力検波器と前記第2のALC回路との間に設けられ、前記検出電圧から交流成分を抽出して出力する抽出器と、
を備え、
前記第2のALC回路の時定数は、前記第1のALC回路の時定数より小さく、
前記第2の電圧は、前記抽出器が出力する前記交流成分である、
通信機。 An amplifier with variable gain that amplifies and outputs the power of the transmission signal,
An output detector that detects the voltage of the transmission signal output by the amplifier and outputs the detected voltage.
A first ALC circuit that controls the gain of the amplifier in a direction of reducing the difference between the first voltage corresponding to the detection voltage output by the output detector and the defined first threshold value.
When the second voltage corresponding to the detection voltage output by the output detector is larger than the defined second threshold value, the difference between the second voltage and the second threshold value is reduced. A second ALC circuit that controls the gain of the amplifier,
An extractor provided between the output detector and the second ALC circuit to extract and output an AC component from the detected voltage .
With
The time constant of the second ALC circuit is smaller than the time constant of the first ALC circuit.
The second voltage is the AC component output by the extractor.
Communication machine.
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