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JPH0410766B2 - - Google Patents
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JPH0410766B2 - - Google Patents

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JPH0410766B2
JPH0410766B2 JP56204030A JP20403081A JPH0410766B2 JP H0410766 B2 JPH0410766 B2 JP H0410766B2 JP 56204030 A JP56204030 A JP 56204030A JP 20403081 A JP20403081 A JP 20403081A JP H0410766 B2 JPH0410766 B2 JP H0410766B2
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time constant
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signal
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J3/00Time-division multiplex systems
    • H04J3/02Details
    • H04J3/10Arrangements for reducing cross-talk between channels

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、搬送波または変調波をスイツチング
するためのスイツチ回路に関するものである。
〔従来の技術〕
時分割通信方式やSCPC(Single Channel par
Carrier)方式においては、IF(中間周波)帯また
はRF(無線周波)帯において搬送波または変調波
を中、低速度でスイツチングして、バースト化さ
れた出力信号を発生する。しかして従来、このよ
うなスイツチングは通常、PINダイオードを用い
そのオン、オフによる抵抗変化を利用してスイツ
チングを行う、スイツチ回路によつて行われてい
る。
第1図は従来の代表的なスイツチ回路の構成を
示している。同図において、1はゲート、2は抵
抗、3はコンデンサ、4はチヨークコイル、5は
PINダイオード、6,7はコンデンサ、8はスイ
ツチ部(回路)である。
第1図において、入力IFまたはRF信号をバー
スト化するためのオン/オフ信号は、ゲート1を
経て抵抗2、コンデンサ3からなる時定数回路に
加えられる。時定数回路の出力はチヨークコイル
4を経てPINダイオード5に加えられ、これによ
つてダイオード電流が流れる。PINダイオードの
抵抗はオフの状態では無限大に近く非常に大きい
が、オンの状態では極めて小さく殆どゼロに近く
なる。従つて、PINダイオード5がオフの状態で
は入力信号はコンデンサ6,7を経て出力される
が、PINダイオード5がオンの状態では出力信号
を生じない。このようにして第1図の回路によつ
てバースト信号出力を得ることができる。第1図
においてチヨークコイル4、PINダイオード5、
コンデンサ6,7はスイツチ部を構成している。
また第1図においては、PINダイオードは信号に
対して並列に接続されているが、信号に対して直
列に挿入するようにしても同様な効果が得られ
る。
第1図の回路において、抵抗2、コンデンサ3
からなる時定数回路がない場合は、入力信号のス
イツチングは、矩形波からなるオン/オフ信号波
形に従つて行われる。このような状態ではバース
ト信号出力の前縁及び後縁で瞬時応答に基づくパ
ルスが生じ、これによつて不要波が発生する。こ
のため第1図の回路では抵抗2、コンデンサ3か
らなる時定数回路を用いることによつて、PINダ
イオード5を流れる電流の立上り及び立下りにお
ける変化を緩やかにして不要波の発生を防止して
いる。
しかしながら、PINダイオード5がオンになる
ときはその正特性によつて高速度に応答するので
抵抗2、コンデンサ3からなる時定数回路の時定
数τとほぼ等しい時定数の電流応答波形が得られ
るが、オフになるときはPINダイオード5の容量
に蓄積されていた電荷が放電するため、応答波形
は一般に時定数τによつて定まる応答より長くな
る。
第2図は第1図のスイツチ回路における各部信
号の波形を示している。同図において、aはスイ
ツチングのために加えられるオン/オフ信号の波
形を示している。bは抵抗2、コンデンサ3か
らなる時定数回路の出力波形を示し、立上り及
び立下りにおいて時定数τの過渡応答を生じてい
る。cはPINダイオード5の電流応答波形を示
し、オンになるときの時定数τAは時定数回路の時
定数τにほぼ等しいが、オフになるときの時定数
τBは時定数τより長い。dはバースト信号出力
の波形を示し、その立上りは立下りに比べておそ
い。
このようにスイツチング用PINダイオード5の
応答に基づいて、バースト信号の振幅変化特性に
影響をうけることは、信号品質保持の上から好ま
しくない。そのため従来はPINダイオード5がオ
フになるときこれに逆電圧を加えることによつ
て、放電時間を短くする方法が用いられていた。
第3図はPINダイオード5の蓄積電荷の影響を
防止したドライバ回路の構成を示している。同図
において9はスイツチであつて、PINダイオード
5に電流を流すためのオン/オフ信号に応じて、
PINダイオード5をオンにするときは正電圧+
Vaを出力し、オフにするときは負電圧−Vaを切
り替えて出力する。スイツチ9の出力は抵抗2、
コンデンサ3からなる時定数回路を経て、第1図
に示されたスイツチ部(回路)8へ供給される。
従つてPINダイオード5はオフになるとき、その
電荷によつて逆電流が流れて放電時間が短縮され
る。
第4図は、第3図に示されたドライバ回路を用
いた場合の電流応答波形を示している。第3図の
ドライバ回路では、逆電圧を加えてPINダイオー
ド5の蓄積電荷の放電時間を短縮するようにした
ので、オフになるときの電流応答波形の時定数は
τCであつて、第2図の場合に比べて短縮されてい
る。
しかしながら第3図に示されたドライバ回路
(スイツチ9)を用いる場合も、時定数回路2,
3の時定数が大きいときは、その効果が十分でな
い。すなわち、時定数回路2,3の抵抗2とPIN
ダイオード5の容量とで定まる時定数に従つて放
電が行われるため、抵抗値が大きいときは放電時
間が長くなる。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明はこのような従来技術の欠点を除去しよ
うとするものであつて、その目的は、スイツチン
グ用PINダイオードの蓄積電荷の影響を受けるこ
とがなく、波形整形のために付加した波回路の
時定数に従つたスイツチング波形を得ることがで
きるスイツチ回路を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するために、本発明は、PINダ
イオード5を用いて入力信号のスイツチングを行
うスイツチ回路(第5図、第6図、13)におい
て、スイツチングのためのオン/オフ信号の立上
り及び立下りを緩やかなカーブとなるように波形
整形する波回路11と、該波回路11の出力
を供給電源の正電圧+V及び負電圧−V間を線型
増幅し、その出力をPINダイオード5の制御電流
としてスイツチ回路13に入力する、出力インピ
ーダンスの低い直流増幅器12とを備え、該直流
増幅器12の出力によつて前記PINダイオード5
の電流を制御してスイツチングを行うことを特徴
とするスイツチ回路(第5図、第6図、13)と
しての構成を有するものである。
〔作用〕
このような直流増幅器12を時定数回路の次段
に設けたための作用・効果について説明する。従
来例において説明したように、オン/オフ信号の
入力側に設けられた時定数回路2,3によつて電
流のカーブを緩やかにしているが、スイツチング
素子としてPINダイオード5を使用する場合、オ
フになる時にPINダイオード5の容量に蓄積され
ていた電荷が放電されることになり、一般に応答
波形は前記時定数回路2,3で定まるものより長
くなる。そこで更なる従来例としてPINダイオー
ド5がオフになる時に逆電圧を加えることで対処
する技術がある。このために第3図の如くドライ
バ回路(スイツチ9)を設けている。しかし、こ
こでもドライバ回路の時定数が大きいと、この抵
抗とPINダイオード5の容量とで定まる時定数に
従つて放電されることになり、抵抗値が大きいと
きは放電時間が長くなる欠点があり、これを解決
するのが本願発明であり、出力インピーダンスの
小さな直流増幅器12をドライバ回路として使用
し、かつその前段にて波回路11を介するもの
である。これにより前記放電はPINダイオード5
の時定数のみによつて決まり、その長さは波回
路11により緩やかにされて時間に比べ影響のな
いものとなる。
〔実施例〕
以下、実施例について本発明を詳細に説明す
る。
第5図は本発明のスイツチ回路の基本的構成を
示している。同図において、11は波器、12
は直流増幅器、13はスイツチ部(回路)であ
る。直流増幅器12は一般に理想的には供給電源
の正電圧+V、負電圧−Vの間を線型に増幅され
るものである。直流増幅器12は出力インピーダ
ンスが非常に低く(数十Ωと)零に近いため、
PINダイオード5の容量の放電が早くなるもので
ある。
第5図において、PINダイオードによるバース
ト信号のスイツチングのためのオン/オフ信号は
波器(回路)11によつて波形整形されたの
ち、直流増幅器12によつて直流増幅されて、オ
ン/オフ信号におけるオンに対応して直流増幅器
12への供給電源の正電圧+Vを生じ、オフに対
応して供給電源の負電圧−Vを生じる。直流増幅
器12の出力信号はスイツチ部(回路)13に加
えられてスイツチ部(回路)13に含まれるPIN
ダイオード5をオン、オフさせ、これによつて入
力信号をスイツチングしてバースト信号出力を得
る。
直流増幅器12は出力インピーダンスが非常に
低いものを使用し、その出力側とスイツチ部(回
路)13との間は直接接続し、この部分に従来の
スイツチ回路(第1図)のように抵抗2、コンデ
ンサ3からなる時定数回路2,3を設けない。従
つてPINダイオード5をオフにするとき、PINダ
イオード5の容量に蓄積した電荷はPINダイオー
ド5の容量とPINダイオード5の内部抵抗のみに
よつて定まる時定数に従つて放電し、応答時間は
著しく短縮される。一方、直流増幅器12の出力
波形はオン/オフ信号とこれに対する波器(回
路)11の過渡応答によつて定まるが、これによ
つて生じるPINダイオード5の電流応答波形は、
PINダイオード5の蓄積電荷の放電時間が短いた
めこれによる影響を殆ど受けることがなく、波
器(回路)11の出力波形によつてほぼ定まる。
このように本発明のスイツチ回路(第5図、第
6図、13)では、スイツチング用PINダイオー
ド5を制御する直流増幅器12の低い出力インピ
ーダンスによつてダイオードの蓄積電荷の放電時
間を短縮してその影響を除去するとともに、バー
スト信号の立上り、立下りにおける波形整形を直
流増幅器12の前に付加した波器(回路)11
の特性によつて任意に行うことができるようにし
たものである。
第6図は本発明のスイツチ回路(第5図、第6
図、13)の一具体的実施例を示している。同図
において1はオン/オフ信号を供給するゲート、
11は波器(回路)であつて例えば図示のコイ
ルL、コンデンサC1,C2からなる低域通過波
器が用いられる。ここでゲート1は単なるバツフ
アの役目をしているものであり、本願の発明に直
接係わるものではない。12は直流増幅器であつ
て、例えば図示のように抵抗R1によつて直流帰
還を施こし、抵抗R1を経て一定の直流入力を与
えた演算増幅器Aによつて構成され、極めて低い
出力インピーダンスを実現するとともに、波器
(回路)11の出力の“1”、“0”に対応して、
それぞれ供給電源の正電圧+V、負電圧−Vを出
力することができるものである。13はスイツチ
部(回路)であつて、第1図におけるスイツチ部
(回路)8と同じ構成を有し、直流増幅器12の
出力によつてチヨークコイル4を経てPINダイオ
ード5の電流を制御してオン、オフさせ、これに
よつてコンデンサ6,7を経て出力される入力
IFまたはRF信号をスイツチングして、バースト
信号出力を生じる。波形整形のための波器(回
路)11は第6図に図示された形式のものに限ら
ず、一定の時定数を有し、第2図bに図示された
ような出力信号波形の前縁及び後縁における滑ら
かな立上り、立下りを得ることができるような過
渡応答を生じるものであれば、使用可能である。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明のスイツチ回路によ
れば、出力インピーダンスの小さな直流増幅器を
ドライバ回路として使用し、かつその前段にて
波回路を介する構成を有するため、放電時定数は
ダイオードの時定数のみによつて決まり、その長
さは波回路により緩やかにされて時間に比べ影
響のないものとなる。従つて、スイツチング用
PINダイオードの蓄積電荷の影響を受けることな
く、波形整形のために付加した波回路の時定数
に従つた波形のバースト信号出力を得ることがで
きる。従つて、バースト信号発生時における不要
波が減少するため極めて効果的である。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のスイツチ回路の構成を示す回路
図、第2図は第1図のスイツチ回路における各部
信号の波形を示す図、第3図は更に別の従来例で
あつてPINダイオードの蓄積電荷の影響を防止し
たドライバ回路の構成を示す図、第4図は第3図
のドライバ回路を用いた場合の電流応答波形を示
す図である。第5図は本発明のスイツチ回路の基
本的構成を示すブロツク図、第6図は本発明のス
イツチ回路の一実施例を示す回路図である。 1……ゲート、4……チヨークコイル、5……
PINダイオード、6,7……コンデンサ、11…
…波器(回路)、12……直流増幅器、13…
…スイツチ部(回路)、+V……直流増幅器12へ
の供給電源の正電圧、−V……直流増幅器12へ
の供給電源の負電圧。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 PINダイオードを用いて入力信号のスイツチ
    ングを行うスイツチ回路において、スイツチング
    のためのオン/オフ信号の立上り及び立下りを緩
    やかなカーブとなるように波形整形する波回路
    と、該波回路の出力を供給電源の正電圧+V及
    び負電圧−V間を線型増幅し、その出力をPINダ
    イオードの制御電流としてスイツチ回路に入力す
    る、出力インピーダンスの低い直流増幅器とを備
    え、 該直流増幅器の出力によつて前記PINダイオー
    ドの電流を制御してスイツチングを行うことを特
    徴とするスイツチ回路。
JP20403081A 1981-04-07 1981-12-17 スイツチ回路 Granted JPS58104531A (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20403081A JPS58104531A (ja) 1981-12-17 1981-12-17 スイツチ回路
US06/448,906 US4644531A (en) 1981-04-07 1982-04-01 Time division communication system
PCT/JP1982/000094 WO1982003515A1 (fr) 1981-04-07 1982-04-01 Systeme de communication a temps partage
EP82901002A EP0075601B1 (en) 1981-04-07 1982-04-01 Time-sharing communicating system
DE8282901002T DE3278307D1 (en) 1981-04-07 1982-04-01 Time-sharing communicating system

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