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Technisches Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Erfassungsschaltung, die den
Signalpegel eines Eingangssignals erfasst, eine Sendevorrichtung
und eine Empfangsvorrichtung, die mit der Erfassungsschaltung versehen
sind, und ein Verfahren zum Regulieren der Erfassungsschaltung.
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Stand der Technik
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Als
eine herkömmliche
Erfassungsschaltung ist zum Beispiel eine, die in der veröffentlichten
japanischen Patentanmeldung Nr.
HEI 11-174143 beschrieben wird, bekannt.
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1 ist
ein Blockdiagramm, das Hauptbauteile dieser herkömmlichen Erfassungsschaltung zeigt.
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Die
in 1 gezeigte Erfassungsschaltung 1 ist
versehen mit: einem Verteiler 10, der ein Eingangssignal
verteilt; einer Vielzahl (hier 2) von Verstärkern 21, 31,
die die verteilten Signale mit unterschiedlichen Verstärkungsfaktoren
verstärken;
und A/D-Wandlern 23, 33, die die erfassten Werte
umwandeln und ausgeben.
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Die
Detektoren 22, 32 weisen dieselben Erfassungskennlinien
auf und, als ihre allgemeinen Kennlinien, ist der Bereich (Erfassungsbereich)
des Eingangssignalpegels, in dem die Erfassungskennlinien Linearität zeigen,
begrenzt.
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Aus
diesem Grund stellt die Erfassungsschaltung 1 den Verstärkungsfaktor
in dem Verstärker 21 auf
einen kleineren Wert ein als den Verstärkungsfaktor in dem Verstärker 31 und
gibt erfasste Signale unterschiedlicher Pegel an die Detektoren 22, 32 aus.
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2 ist
ein Kennliniendiagramm der Erfassungsschaltung 1, das die
Beziehung zwischen dem Pegel eines erfassten Signals, das in den
Verteiler 10 eingeben wird, und erfassten Werten, die von
den Detektoren 22, 32 erfasst werden, gezeigt.
In der Figur zeigt die Kennlinienkurve 25 den Ausgang des Detektors 22 und
die Kennlinienkurve 35 zeigt den Ausgang des Detektors 32.
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Wie
in 2 gezeigt wird, weisen die Detektoren 22, 32 unterschiedliche
Signalpegel ihrer jeweiligen Eingangssignale auf, und daher ist
der Bereich, in dem die Detektoren 22, 32 Linearität zeigen,
das heißt
die Erfassungsbereiche 26, 36 der Detektoren 22, 32,
in die Richtung des erfassten Signalpegels verschoben, und auf diese
Weise befindet sich die Erfassungsschaltung 1 in einem
Zustand, in dem ihr Dynamikbereich (Erfassungsbereich 50 des
Eingangssignalpegels, der als die gesamte Erfassungsschaltung erfassbar
ist) gedehnt ist.
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Es
ist zu beachten, dass, wie in 2 gezeigt
wird, die Erfassungsschaltung 1 ausreichenden Spielraum 52 benötigt, in
dem der unterste Abschnitt des linearen Teils der Kennlinienkurve 25,
die den Erfassungsbereich 26 des Detektors 22 anzeigt,
und der oberste Abschnitt des linearen Teils der Kennlinienkurve 35,
die den Erfassungsbereich 36 des Detektors 32 anzeigt,
einander ausreichend überlappen.
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Dies
kommt daher, weil die Verstärker 21, 31 und
die Detektoren 22, 32 eigentlich Kennlinienschwankungen
aufweisen und es Fälle
gibt, in denen diese Kennlinienschwankungen die Verstärkungsfaktordifferenz
zwischen dem Verstärker 21 und
dem Verstärker 31 erhöhen und
bewirken, dass die Kennlinienkurve des Detektors 32 bei
einem kleineren Pegel Linearität
aufweist als der erfasste Signalpegel, bei dem die Kennlinienkurve 25 des
Detektors 22 Linearität
verliert.
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3 ist
ein Kennliniendiagramm, bei dem die Verstärkungsfaktordifferenz zwischen
der Vielzahl von Verstärkern 21, 31 in
der Erfassungsschaltung 1 groß ist, und zeigt die Beziehung
zwischen dem Pegel des erfassten Signals, das in den Verteiler 10 eingegeben
wird, und den erfassten Werten, die von den Detektoren 22, 31 erfasst
werden, wenn die Verstärkungsfaktordifferenz
zwischen der Vielzahl von Verstärkern 21 und 23 groß ist.
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Wie
in 3 gezeigt wird, wird der Dynamikbereich der Erfassungsschaltung 1 in
Bezug auf den erfassten Signalpegel diskontinuierlich, wie mit dem diskontinuierlichen
Erfassungsbereich 25 gezeigt, und sowohl die Kennlinienkurve 25 als
auch die Kennlinien kurve 35 weisen ein kleines Maß der Schwankung
der erfassten Werte in Bezug auf den erfassten Signalpegel in dem
diskontinuierlichen Erfassungsbereich 51 auf, und entweder
einer oder beide der erfassten Werte verringern die Erfassungsgenauigkeit.
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Aus
diesem Grund erfordert die Erfassungsschaltung 1 ausreichenden
Spielraum 52, so dass die Erfassungsbereiche, die die Linearität der Kennlinienkurven 25, 35 der
jeweiligen Detektoren anzeigen, unter Berücksichtigung des Maßes der
Kennlinienschwankungen in den Verstärkern 21, 31 und
den Detektoren 22, 32 bei der tatsächlichen
Schaltungskonstruktion und -herstellung einander überlappen.
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Des
Weiteren wird die Erfassungsschaltung 1 dieser Art bei
einer Sende- und Empfangsvorrichtung mit einer automatischen Verstärkungsfaktorsteuerfunktion
zum Ausgeben eines Signals mit einem gewünschten Signalpegel oder Empfangen
eines Signals mit einem gewünschten
Empfangspegel verwendet.
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Wenn
zum Beispiel die oben beschriebene Erfassungsschaltung 1 bei
einer Sendevorrichtung mit einer automatischen Verstärkungsfaktorsteuerfunktion
verwendet wird, ist die Sendevorrichtung so konfiguriert, dass ein
Signal so mit einem Verstärkungsfaktor
verstärkt
wird, dass das Signal einen gewünschten
Signalpegel durch einen Verstärker
variablen Verstärkungsfaktors
aufweist, ein Teil eines Sendesignals, das an eine Antenne ausgegeben wird,
erfasst wird und Verstärkungsfaktorsteuerung über den
Verstärker
variablen Verstärkungsfaktors unter
Verwendung dieses erfassten Wertes durchgeführt wird.
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Diese
Sendevorrichtung kann einen Sendesignalpegel einer Sendevorrichtung
durch die Erfassungsschaltung 1 erkennen, indem die Entsprechung zwischen
dem Sendesignalpegel von der Antenne und dem erfassten Wert an der
Erfassungsschaltung im Voraus gespeichert wird. In einem solchen
Fall kann die Erfassungsschaltung 1 das Sendesignal mit einem
gedehnten Dynamikbereich empfangen, kann das Sendesignal empfangen
und führt,
wenn sich der Sendesignalpegel von dem gewünschten Wert unterscheidet,
eine Schleifensteuerung durch Senden eines Verstärkungsfaktorsteuersignals an
den Verstärker
variablen Verstärkungsfaktors
durch und implementiert die automatische Verstärkungsfaktorsteuerfunktion.
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Um
jedoch Verschlechterung der Genauigkeit auf Grund von Kennlinienschwankungen
in den Verstärkern 21, 31 und
Detektoren 22, 32 zu verhindern, sichert die herkömmliche
Erfassungsschaltung 1 den Bereich, in dem die Kennlinienkurven
der Detektoren 22, 32 Linearität zeigen, das heißt einen
bestimmten Spielraum (einen relativ großen Spielraum unter Berücksichtigung
von Kennlinienschwankungen der Erfassungsschaltungen 22, 32) 52 so,
dass die Erfassungsbereiche 26, 36 der Erfassungsschaltungen 22, 32 einander
ausreichend überlappen,
und daher verengen sich die Erfassungsbereiche 26, 36 der
Erfassungsschaltungen 22, 32 um das Verhältnis des
gesicherten Spielraums 52, wobei dies zu dem Problem führt, dass
der Dynamikbereich, der als Erfassungsschaltung 1 insgesamt
verwirklicht werden kann, enger wird.
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Des
Weiteren können,
um den Dynamikbereich für
die gesamte Erfassungsschaltung 1 in der oben beschriebenen
Konfiguration zu verwirklichen, die Verstärker 21, 31 und
Detektoren 22, 32 einzeln reguliert werden, wobei
jedoch das Problem darin besteht, dass diese Regulierungsarbeit
viel Zeit und Arbeitsaufwand beansprucht.
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Des
Weiteren wird, wenn die automatische Verstärkungsfaktorsteuerfunktion
unter Verwendung der Erfassungsschaltung 1 in der oben
beschriebenen Konfiguration für
die Sende- und Empfangsvorrichtung verwirklicht wird, der Dynamikbereich
bei Empfangen eines Signals enger als der Dynamikbereich, der von
der Konfiguration erfasst werden kann, und daher ist der Signalpegelbereich
von Signalen, die Verstärkungsfaktorsteuerung
unterzogen werden, begrenzt und es ist unmöglich, die automatische Verstärkungsfaktorsteuerfunktion
voll zu verwenden.
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Offenlegung der Erfindung
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Erfassungsschaltung,
die den Dynamikbereich gut dehnen kann und dabei Verschlechterung
von Erfassungsgenauigkeit auf Grund von Kennlinienschwankungen von
Vorrichtungen, wie Verstärker
und Detektoren, verhindert und eine automatische Verstärkungsfaktorsteuerfunktion
verwirklicht, wenn sie in einer Sendevorrichtung und Empfangsvorrichtung
verwendet wird, eine Sendevorrichtung und eine Empfangsvorrichtung,
die mit dieser Erfassungsschaltung versehen sind, und ein Verfahren
zum Regulieren der Erfassungsschaltung bereitzustellen.
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Die
oben beschriebene Aufgabe wird durch eine Erfassungsschaltung nach
Anspruch 1 und durch ein Verfahren zum Erfassen nach Anspruch 6 erreicht.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist
ein Blockdiagramm, das Hauptbauteile einer herkömmlichen Erfassungsschaltung zeigt;
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2 ist
ein Kennliniendiagramm einer herkömmlichen Erfassungsschaltung;
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3 ist
ein Kennliniendiagramm einer herkömmlichen Erfassungsschaltung,
wenn eine große Verstärkungsfaktordifferenz
zwischen einer Vielzahl von Verstärkern besteht;
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4 ist
ein Blockdiagramm, das die Konfiguration einer Erfassungsschaltung
nach Ausführung 1
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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5 ist
ein Kennliniendiagramm einer Erfassungsschaltung nach Ausführung 1
der vorliegenden Erfindung;
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6 ist
ein Kennliniendiagramm einer Erfassungsschaltung nach Ausführung 1
der vorliegenden Erfindung;
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7 ist
ein Kennliniendiagramm einer Erfassungsschaltung nach Ausführung 1
der vorliegenden Erfindung;
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8 ist
ein Blockdiagramm, das die Konfiguration einer Erfassungsschaltung
als ein Modifizierungsbeispiel für
die Ausführung
1 der vorliegenden Erfindung zeigt;
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9 ist
ein Blockdiagramm, das die Konfiguration einer Erfassungsschaltung
nach Ausführung 2
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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10 ist
ein Blockdiagramm, das die Konfiguration einer Erfassungsschaltung
nach Ausführung 3
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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11 ist
ein Blockdiagramm, das die Konfiguration einer Erfassungsschaltung
nach Ausführung 4
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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12 ist
ein Blockdiagramm, das die Konfiguration einer Sendevorrichtung
nach Ausführung
5 der vorliegenden Erfindung zeigt; und
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13 ist
ein Blockdiagramm, das die Konfiguration einer Empfangsvorrichtung
nach Ausführung
6 der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Beste Art der Ausführung der
Erfindung
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Mit
Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen werden nun im Folgenden
Ausführungen
der vorliegenden Erfindung ausführlich
erklärt.
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(Ausführung
1)
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4 ist
ein Blockdiagramm, das die Konfiguration einer Erfassungsschaltung
nach Ausführung 1
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Die
in 4 gezeigte Erfassungsschaltung 100 wird
mit einem variablen Dämpfungsglied 101, einem
Verteiler 110, einer Vielzahl (hier zwei) variabler Verstärker 121 und 131,
einer Vielzahl (hier zwei) von Detektoren 122, 132,
einer Vielzahl (hier zwei) von A/D-Wandlern 123, 133 und
einem Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150 bereitgestellt.
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Das
variable Dämpfungsglied 101 wird
abnehmbar in der Eingangsstufe der Erfassungsschaltung 100 bereitgestellt
und kann das Dämpfungsmaß unter
Verwendung eines von dem Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150 eingegebenen
Dämpfungssteuersignals
steuern und dämpft
ein erfasstes Eingangssignal mit dem eingestellten Dämpfungsmaß und gibt
das Signal an den Verteiler 110 aus.
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Der
Verteiler 110 verteilt das mit einem vorgegebenen Dämpfungsmaß gedämpfte Signal
auf eine Vielzahl identischer Signale und gibt die Signale an den
variablen Verstärker 121 und
den variablen Verstärker 131 aus.
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Der
variable Verstärker 121 und
der variable Verstärker 131 können Verstärkungsfaktoren
unter Verwendung eines Verstärkungsfaktor-Steuersignals von
dem Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150 steuern,
die von dem Verteiler 110 ausgegebenen Signale mit jeweiligen
vorgegebenen Verstärkungsfaktoren
(erster Verstärkungsfaktor
und zweiter Verstärkungsfaktor)
verstärken
und die Signale an den Detektor 122 und den Detektor 132 ausgeben.
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Der
Detektor 122 und der Detektor 132 führen lineare
Erfassung an den erfassten Signalen, die von dem Verstärker variablen
Verstärkungsfaktors 121 und
dem Verstärker
variablen Verstärkungsfaktors 131 ausgegeben
werden, durch und geben die Signale an den A/D-Wandler 123 bzw.
den A/D-Wandler 133 aus.
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Dieser
Detektor 122 und dieser Detektor 132 weisen im
Wesentlichen dieselbe Kennlinie auf und bei jedem ist der Erfassungsbereich
des Eingangssignalpegels, in dem die Erfassungskennlinien Linearität zeigen,
begrenzt. Das heißt,
dass, wenn der Eingangssignalpegel größer ist als ein bestimmter
oberer Grenzwert, die erfassten Werte der Detektoren 122, 132 im
Sättigungsbereich
liegen und Signale nicht korrekt erfasst werden. Wenn dagegen der
Eingangssignalpegel niedriger ist als ein bestimmter unterer Grenzwert, ändern sich
die erfassten Werte im Wesentlichen nicht und Signale werden auf
Grund des Einflusses von Rauschen nicht korrekt erfasst.
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Der
A/D-Wandler 123 und der A/D-Wandler 133 quantisieren
Ausgangssignale (hier: wandeln sie in digitale Werte um) von dem
Detektor 122 und dem Detektor 132 und geben die
Ergebnisse aus.
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Der
Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150 steuert
das Dämpfungsmaß in dem
variablen Dämpfungsglied 101,
Verstärkungsfaktoren
in dem variablen Verstärker 121 und
dem variablen Verstärker 131 und
liest Ausgangssignale von dem A/D-Wandler 123 und dem A/D-Wandler 133 und überwacht
dadurch die erfassten Werte des Detektors 122 und des Detektors 132.
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Im
Besonderen reguliert der Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150 die
Verstärkungsfaktoren in
dem variablen Verstärker 121 und
dem variablen Verstärker 131,
erhöht
oder senkt das Dämpfungsmaß in dem
variablen Dämpfungsglied 101 für jeden regulierten Verstärkungsfaktor
und ändert
den an den Verteiler 110 auszugebenden Signalpegel. Dann liest
der Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150 den Grad
der Schwankung der erfassten Werte aus den digitalisierten Ausgangssignalen,
die von dem A/D-Wandler 123 ausgegeben werden, bevor und nachdem
der Signalpegel geändert
wird. Der Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150 reguliert
und bestimmt die Verstärkungsfaktoren
in dem variablen Verstärker 121 und
dem variablen Verstärker 131 so, dass
sie den Grad der Schwankung der erfassten Werte aufweisen, der für die Erfassungsgenauigkeit der
erfassten Signalpegel effektiv ist.
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Das
heißt,
dass der Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150 die
Verstärkungsfaktor-Bestimmungsfunktion
des Steuerns des Dämpfungsglieds 101 und
des Bewirkens des Variierens des Pegels von Ausgangssignalen aufweist
und dabei außerdem
den variablen Verstärker 121 und
den variablen Verstärker 131 steuert
und dann Verstärkungsfaktoren
in den variablen Verstärkern 121, 131 reguliert,
um dadurch die Verstärkungsfaktoren
in den variablen Verstärkern 121 bzw. 131 so
zu bestimmen, dass der untere Grenzwert des Erfassungsbereiches des
Detektors 122 und der obere Grenzwert des Erfassungsbereiches
des Detektors 132 übereinstimmen.
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Des
Weiteren werden die von dem Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150 gesteuerten
Verstärkungsfaktoren
in dem variablen Verstärker 121 und
dem variablen Verstärker 131 so
eingestellt, dass der Verstärkungsfaktor
in dem Verstärker 121 kleiner
eingestellt wird als der Verstärkungsfaktor
in dem Verstärker 131 und
der Pegel von Signalen, die an den Detektor 122 ausgegeben
werden, kleiner eingestellt wird als der Pegel des Signals, das
an den Detektor 132 ausgegeben wird.
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Auf
diese Weise erfasst der Erfassungsabschnitt, der mit dem variablen
Verstärker 121,
dem Detektor 122 und dem A/D-Wandler 123 in der
Erfassungsschaltung ausgebildet ist, starke Signalpegel und der
Erfassungsabschnitt, der mit dem variablen Verstärker 131, dem Detektor 132 und
dem A/D-Wandler 133 ausgebildet ist, erfasst schwache Signalpegel.
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Nächstfolgend
wird der Betrieb der Erfassungsschaltung 100 mit der oben
beschriebenen Konfiguration erklärt.
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Zuerst
wird ein Signal eines von der Erfassungsschaltung 100 nach
dieser Ausführung
zu erfassenden maximalen Pegels in die Eingangsstufe des variablen
Dämpfungsglieds 101 eingegeben.
Zu diesem Zeitpunkt steuert der Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150 das
variable Dämpfungsglied 101 und
den variablen Verstärker 121 und
stellt das Dämpfungsmaß in dem
variablen Dämpfungsglied 101 auf
einen Mindestwert und den Verstärkungsfaktor
in dem variablen Verstärker 121 auf
einen ausreichend großen
Wert ein.
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Nächstfolgend ändert der
Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150 den
Verstärkungsfaktor
in dem variablen Verstärker 121 und
führt dadurch
Regulierung so durch, dass der obere Grenzwert des linearen Teils
der Erfassungskennlinienkurve des Detektors 122 dem maximalen
Pegelwert des erfassten Signalpegels entspricht.
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5 ist
ein Kennliniendiagramm der Erfassungsschaltung nach dieser Ausführung und
zeigt im Besonderen die Erfassungskennlinienkurve des Detektors 122,
die durch Ändern
des Verstärkungsfaktors
in dem variablen Verstärker 121 reguliert
wurde.
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In 5 verschieben
sich die Kennlinienkurven 125 bis 127 des Detektors 122 nach
links, wenn der Verstärkungsfaktor
in dem variablen Verstärker 121 unter
der Steuerung des Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitts 150 steigt.
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Des
Weiteren ist der erfasste Signalpegel auf der horizontalen Achse
in der Figur der Ausgangssignalpegel des variablen Dämpfungsglieds 101 und der
Punkt 160 stellt den Signalpegel dar, wenn ein maximaler
Eingangssignalpegel an der Erfassungsschaltung der vorliegenden
Erfindung eingegeben wird und das Dämpfungsmaß in dem variablen Dämpfungsglied 101 auf
ein Minimum eingestellt ist.
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Der
Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150 verringert
den erfassten Signalpegel von dem Punkt 160 des maximalen
Eingangssignalpegels zu dem Punkt 160a durch Erhöhen des
Dämpfungsmaßes in dem
variablen Dämpfungsglied 101 auf
geeignete Weise und liest den Grad der Schwankung des erfassten
Wertes aus dem Ausgangssignal, das von dem A/D-Wandler 123 digitalisiert
wird.
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Zuerst ändert sich
in dem Fall der Kennlinienkurve 127 des Detektors 122,
bei dem der größte Verstärkungsfaktor
eingestellt ist, der erfasste Wert selbst dann, wenn der erfasste
Signalpegel von dem Punkt 160 zu dem Punkt 160a geändert wird,
nicht wesentlich und der erfasste Wert liegt bei dem Detektor 122 bereits
in dem Sättigungsbereich
und er wird als für
den Grad der Erfassungsgenauigkeit unzureichend bestimmt.
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Aus
diesem Grund wird, nachdem der Verstärkungsfaktor in dem variablen
Verstärker 121 verringert
wurde, das Dämpfungsmaß in dem
variablen Dämpfungsglied 101 reguliert
und der erfasste Signalpegel wird von dem Zustand des Punktes 160 zu dem
Punkt 160a geändert.
Die Kennlinienkurve zu diesem Zeitpunkt wird mit dem Bezugszeichen 126 gezeigt.
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In
dem Zustand dieser Kennlinienkurve 126 sind die erfassten
Werte zwischen dem Punkt 160 und dem Punkt 160a klein
und er wird als für
die Pegelerfassungsgenauigkeit unzureichend bestimmt.
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Der
Verstärkungsfaktor
in dem variablen Verstärker 121 wird
erneut verringert und dann wird der erfasste Wert gelesen. Die Kennlinienkurve 125 des Detektors 122 zu
diesem Zeitpunkt zeigt, dass sich der erfasste Wert zwischen dem
Punkt 160 und dem Punkt 160a erstmals in geeigneter
Größenordnung ändert. Das
heißt,
dass der lineare Teil 125a so erfasst wird, dass er in
diesem Pegelbereich positioniert ist.
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Auf
diese Weise entscheidet der Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150,
dass der für
die Pegelerfassungsgenauigkeit erforderliche lineare Teil 125a der
Kennlinienkurve 125 des Detektors 122 in einen
Zustand eingestellt wird, bei dem der obere Grenzwert davon dem
maximalen Signalpegelwert der Erfassungsschaltung 100 entspricht,
und bestimmt den Verstärkungsfaktor
in dem variablen Verstärker 121 zu
diesem Zeitpunkt als den Verstärkungsfaktor
in dem variablen Verstärker 121.
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Hierin
im Folgenden erhöht
der Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150 das
Dämpfungsmaß in dem
variablen Dämpfungsglied 101 und
verringert den erfassten Signalpegel.
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Nächstfolgend ändert der
Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150 den
Verstärkungsfaktor
in dem variablen Verstärker 131 und
führt dadurch
Regulierung so durch, dass der obere Grenzwert des linearen Teils
der Erfassungskennlinienkurve des Detektors 132 dem unteren
Grenzwert des linearen Teils der Erfassungskennlinienkurve des Detektors 122 entspricht.
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6 ist
ein Kennliniendiagramm der Erfassungsschaltung, die den Betrieb
der Erfassungsschaltung nach Ausführung 1 der vorliegenden Erfindung
darstellt, und zeigt im Besonderen die Erfassungskennlinienkurve
des Detektors 132, die durch Ändern des Verstärkungsfaktors
in dem variablen Verstärker 131 reguliert
wurde. Die Kennlinienkurven 137 bis 135 des Detektors
in 6 verschieben sich nach links, wenn der Verstärkungsfaktor
in dem variablen Verstärker 131 steigt,
wie bei den Kennlinienkurven 125 bis 127.
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Wie
in 6 gezeigt wird, erfasst, wenn der erfasste Signalpegel
gesenkt wird, der Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150,
dass das Maß der Schwankung
der Kennlinienkurve 125 abnimmt, wenn sich der erfasste
Signalpegel von 161a zu 161 verschiebt. Durch
diese Verringerung des Schwankungsmaßes entscheidet der Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150,
dass der lineare Teil 125a des Detektors 122 vorüber ist.
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Dann
reguliert der Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150 den
Verstärkungsfaktor
in dem variablen Verstärker 131 und
beginnt, Regulierung so durchzuführen,
dass der Detektor 132 den Bereich erfassen kann, in dem
der erfasste Signalpegel kleiner ist als an dem Punkt 161.
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In
Bezug auf die Regulierung des Verstärkungsfaktors in dem variablen
Verstärker 131 durch den
Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150,
wird, wie bei dem Fall, bei dem der Verstärkungsfaktor in dem variablen
Verstärker 121 bestimmt
wird, der Verstärkungsfaktor
in dem variablen Verstärker 131 durch
Regulieren des Dämpfungsmaßes in dem
Variablen Dämpfungsglied 101,
wechselseitiges Ändern des
erfassten Signalpegels an den Punkten 161 und 161a und Überwachen
des Umfangs der Änderung des
erfassten Wertes bestimmt. In Bezug auf die Verstärkungsfaktor-Regulierung
des variablen Verstärkers 131 kann
dasselbe Ergebnis erzielt werden, indem der Verstärkungsfaktor
in dem variablen Verstärker 131 von
einem ausreichend großen
Verstärkungsfaktor
sequenziell gesenkt wird und der Verstärkungsfaktor gefunden wird,
bei dem sich der erfasste Wert erstmals ändert, und indem andererseits der
Verstärkungsfaktor
von einem kleinen Verstärkungsfaktor
sequenziell erhöht
wird und der Verstärkungsfaktor
gefunden wird, bei dem der erfasste Wert beginnt, in dem Sättigungsbereich
zu liegen.
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7 ist
ein Kennliniendiagramm, das den Betrieb der Erfassungsschaltung
nach Ausführung
1 der vorliegenden Erfindung darstellt, und zeigt im Besonderen
die Erfassungskurven des Detektors 122 und des Detektors 132,
nachdem der Verstärkungsfaktor
in den variablen Verstärkern 131 bestimmt
wurde.
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Wie
in 7 gezeigt wird, sinkt, nachdem der Verstärkungsfaktor
in dem variablen Verstärker 131 bestimmt
wurde, in dem Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150,
wenn das Dämpfungsmaß in dem
variablen Dämpfungsglied 101 weiter
steigt, das Schwankungsmaß der
Kennlinienkurve 136, wenn der erfasste Signalpegel kleiner
wird als an dem Punkt 162.
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An
dem Punkt 162, an dem sich das Schwankungsmaß der Kennlinienkurve 136 verringert
hat, erfasst der Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150,
dass der lineare Teil 136a des Detektors 132 vorüber ist.
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Abschließend wurden
die Verstärkungsfaktoren
in dem variablen Verstärker 121 und
dem variablen Verstärker 131 bestimmt
und daher führt
der Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150 das
Dämpfungsmaß in dem
variablen Dämpfungsglied 101 auf einen
Mindestwert zurück.
Wenn die Erfassungsschaltung der vorliegenden Erfindung tatsächlich zum
Erfassen eines unbekannten Signals verwendet wird, wird das Dämpfungsmaß in dem
variablen Dämpfungsglied 101 auf
einem Minimum gehalten.
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Somit
wird nach dieser Ausführung
das variable Dämpfungsglied 101 an
der Eingangsstufe der Erfassungsschaltung bereitgestellt, um den
Pegel des erfassten Signals zu regulieren, die Verstärkungsfaktoren
in dem variablen Verstärker 121 und dem
variablen Verstärker 131 werden
so reguliert, dass der untere Grenzwert des linearen Teils 125a der
Kennlinienkurve des Detektors 122 dem oberen Grenzwert
des linearen Teils 136a der Kennlinienkurve des Detektors 132 entspricht,
und daher ist es möglich,
die jeweiligen Erfassungsbereiche des Detektors 121 und
des Detektors 131 in einem maximalen Umfang zu verwenden
und das Erzielen einer Erfassungsschaltung mit einem breiten Dynamikbereich
leicht zu machen.
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Diese
Ausführung übernimmt
die Konfiguration, bei der das erfasste Signal in zwei Teile geteilt wird
und die geteilten Signale von zwei Erfassungsabschnitten erfasst
werden, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt und
das erfasste Signal kann in drei oder mehr Teile geteilt werden
und die geteilten Signale werden von Erfassungsabschnitten erfasst,
die jeweils aus einem variablen Verstärker, einem Detektor und einem
A/D-Wandler bestehen. In diesem Fall würde eine Konfiguration übernommen,
bei der Verstärkungsfaktoren
von einem Verstärker
zu einem anderen variieren und Signalpegel mit unterschiedlichen
Pegeln ausgegeben werden.
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Somit
ist die Erfassungsschaltung so konfiguriert, dass sie Erfassung
mit drei oder mehr Erfassungsabschnitten so durchführt, dass
die erfassten Signale mit jeweiligen Verstärkungsfaktoren in den jeweiligen
Erfassungsabschnitten verstärkt
werden und die Gesamtlinearität
gesichert wird, wobei es möglich
ist, die Erfassungsbereiche von Detektoren voll zu verwenden und
die Erfassungsschaltung 1 mit einem breiteren Dynamikbereich
zu verwirklichen.
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8 ist
ein Blockdiagramm, das die Konfiguration einer Erfassungsschaltung
als ein Modifizierungsbeispiel für
die Ausführung
1 zeigt. Die in 8 gezeigte Erfassungsschaltung 200 in
der oben beschriebenen Erfassungsschaltung 100 stellt den Schalter 201a und
den Schalter 201b bereit, die ein Eingangserfassungssignal
entweder zu dem variablen Dämpfungsglied 101 oder
zu dem Verteiler 110 schalten können, an der Eingangsstufe
der Erfassungsschaltung 100 bereit.
-
Diese
Erfassungsschaltung 200 kann so übernommen werden, dass das
variable Dämpfungsglied 101 lediglich
dann verwendet wird, wenn die Verstärkungsfaktoren in dem Variablen
Verstärker 121 und
in dem variablen Verstärker 131 durch Änderung
durch den Schalter 201a und 201b bestimmt werden
und das erfasste Signal das variable Dämpfungsglied 101 umgehen
kann, wenn es nicht erforderlich ist. Dies ermöglicht der Erfassungsschaltung 200 das
Verringern von Verlust, wenn tatsächlich ein unbekannter Eingangssignalpegel
erfasst wird.
-
Es
ist zu beachten, dass bei den Erfassungsschaltungen 100 und 200 das
variable Dämpfungsglied 101 und
der Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150 entfernt
werden können
und die Erfassungsschaltung verwendet werden kann, nachdem die Verstärkungsfaktoren
in dem variablen Verstärker 121 und
dem variablen Verstärker 131 bestimmt
wurden.
-
Des
Weiteren kann bei der oben beschriebenen Erfassungsschaltung 100 das
variable Dämpfungsglied 101 durch
einen Generator willkürlichen Signals
ersetzt werden, der durch den Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150 gesteuert
wird und der ein Signal willkürlich
erzeugen und das Signal an den Verteiler 110 ausgeben kann.
In diesem Fall wird, nachdem die Verstärkungsfaktoren in dem variablen Verstärker 121 und
dem variablen Verstärker 131 bestimmt
wurden, der Signalgenerator entfernt und die Erfassungsschaltung
wird verwendet.
-
Es
ist zu beachten, dass die Genauigkeit der Erfassungsschaltung der
vorliegenden Erfindung verbessert werden kann, indem die Zahl von
Dämpfungsmaß-Regulierschritten
in dem variablen Dämpfungsglied 101 und
ein Schwellenwert zum Entscheiden, ob der erfasste Wert lineare
Kennlinien aufweist oder nicht, auf geeignete Weise eingestellt
werden.
-
(Ausführung
2)
-
9 ist
ein Blockdiagramm, das die Konfiguration einer Erfassungsschaltung
nach Ausführung 2
der vorliegenden Erfindung zeigt. Die in dieser Figur gezeigte Erfassungsschaltung 300 behält dieselbe
Basiskonfiguration wie bei der in 4 gezeigten Erfassungsschaltung 100 entsprechend
Ausführung 1
bei und denselben Bauteilen werden dieselben Bezugszeichen zugewiesen
und Erklärungen
davon werden weggelassen.
-
Die
Erfassungsschaltung 300 enthält die Erfassungsschaltung 100 von
Ausführung
1, den Temperatursensor 301, der die Temperatur misst,
und die Temperatur-Verstärkungsfaktor-Korrekturtabelle 303.
-
Der
Temperatursensor 301 misst die Temperatur um die Erfassungsschaltung 300 herum
und gibt die gemessenen Informationen an den Verstärkungsfaktor-Korrekturabschnitt 151b des
Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitts 150a aus.
-
Des
Weiteren speichert die Temperatur-Verstärkungsfaktor-Korrekturtabelle 303 die
Ausgleichsmaße
zum Ausgleichen der jeweiligen Temperaturkennlinien des Detektors 122 und
des Detektors 132 in Verbindung mit Temperaturen und die
diesen Ausgleichsmaßen
entsprechenden Maße
der Verstärkungsfaktor-Korrektur
werden gespeichert, wobei alle von der Verstärkungsfaktor-Steuerung 150a gelesen
werden können.
-
Hier
wird das Maß der
Verstärkungsfaktor-Korrektur
erklärt.
-
Der
Detektor 122 und der Detektor 132 weisen jeweils
Temperaturkennlinien wie ein allgemeiner Detektor auf und die Umgebungstemperatur
kann Erfassungskennlinien ändern
und kann ihre Erfassungsgenauigkeit verschlechtern. Das heißt, dass, auch
wenn der Detektor 122 und der Detektor 132 so reguliert
werden, dass der untere Grenzwert des linearen Teils 125a der
Erfassungskurve des Detektors 122 dem oberen Grenzwert
des linearen Teils 136a der Erfassungskurve 136 des
Detektors 132 in einer bestimmten Temperaturumgebung entspricht,
die erfassten Werte des Detektors 122 und des Detektors 132 sich
in einer unterschiedlichen Temperaturumgebung ändern können und der untere Grenzwert
des linearen Teils 125a der Erfassungskurve des Detektors 122 von
dem oberen Grenzwert des linearen Teils 136a der Erfassungskurve 136 des
Detektors 132 abweichen kann, wobei Verschlechterung der Erfassungsgenauigkeit
und der engere Dynamikbereich verursacht werden.
-
Um
dieses Problem zu bewältigen,
entspricht selbst dann, wenn eine Differenz oder eine Überlappung
zwischen dem unteren Grenzwert des linearen Teils 125a der
Erfassungskurve des Detektors 122 und dem oberen Grenzwert
des linearen Teils 136a der Erfassungskurve 136 des
Detektors 132 in Abhängigkeit
von der Temperatur erzeugt wird, das in der Temperatur-Verstärkungsfaktor-Korrekturtabelle 303 gespeicherte
Maß der
Korrektur einem Maß,
mit dem die Differenz oder Überlappung
beseitigt wird und die Verstärkungsfaktoren
in den variablen Verstärkern 121 und 131 werden
so korrigiert, dass der untere Grenzwert des linearen Teils 125a der
Erfassungskurve des Detektors 122 dem oberen Grenzwert
des linearen Teils 136a der Erfassungskurve 136 des
Detektors 132 entspricht.
-
Der
Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150a enthält den Verstärkungsfaktor-Bestimmungsabschnitt 151a und
den Verstärkungsfaktor-Korrekturabschnitt 151b.
-
Der
Verstärkungsfaktor-Bestimmungsabschnitt 151a arbeitet
auf dieselbe Weise wie der Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150,
steuert das variable Dämpfungsglied 101 und
macht den Pegel des Signalausgangs variabel und steuert gleichzeitig
den variablen Verstärker 121 und
den variablen Verstärker 131,
um die Verstärkungsfaktoren
in diesen variablen Verstärkern 121 und 131 zu
regulieren, und bestimmt dadurch die jeweiligen Verstärkungsfaktoren in
den variablen Verstärkern 121 und 131 so,
dass der untere Grenzwert des Erfassungsbereiches (siehe linearen
Teil 125a in 7) des Detektors 122 dem
oberen Grenzwert des Erfassungsbereiches (siehe linearen Teil 136a in 7)
des Detektors 132 entspricht.
-
Des
Weiteren korrigiert der Verstärkungsfaktor-Korrekturabschnitt 151b die
jeweiligen Verstärkungsfaktoren
in den variablen Verstärkern 121 und 131,
die von dem Verstärkungsfaktor-Bestimmungsabschnitt 151a bestimmt
wurden, auf Basis der von dem Temperatursensor 301 erfassten
Umgebungstemperatur unter Verwendung der Temperatur-Verstärkungsfaktor-Korrekturtabelle 303.
Im Besonderen liest der Verstärkungsfaktor-Korrekturabschnitt 151b Informationen über Temperaturen
um die Schaltung herum von dem Temperatursensor 301 und
liest gleichzeitig ein den gelesenen Temperaturinformationen entsprechendes
Maß der
Korrektur aus der Temperatur-Verstärkungsfaktor-Korrekturtabelle 303.
Des Weiteren korrigiert der Verstärkungsfaktor-Korrekturabschnitt 150b die
Verstärkungsfaktoren
in dem variablen Verstärker 121 und
dem variablen Verstärker 131 durch
Erhöhen
oder Senken der Verstärkungsfaktoren
um das Maß der
Korrektur auf Basis des gelesenen Maßes der Korrektur.
-
Nächstfolgend
wird der Betrieb der Erfassungsschaltung 300 in der oben
beschriebenen Konfiguration erklärt.
-
In
dem Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150a werden, ähnlich wie
bei dem Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150,
die Verstärkungsfaktoren
in den jeweiligen variablen Verstärkern 121 und 131 an dem
Verstärkungsfaktor-Bestimmungsabschnitt 151a so
bestimmt, dass der untere Grenzwert des Erfassungsbereiches (siehe
linearen Teil 125a in 7) des Detektors 122 dem
oberen Grenzwert des Erfassungsbereiches (siehe linearen Teil 136a in 7)
des Detektors 132 entspricht.
-
Zusätzlich erhält der Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150a Informationen über Temperaturen
um die Schaltung herum über
den Verstärkungsfaktor-Korrekturabschnitt 151b von
dem Temperatursensor 301, liest das Maß der Korrektur bei der entsprechenden
Temperatur aus der Temperatur-Verstärkungsfaktor-Korrekturtabelle 303,
steuert den variablen Verstärker 121 und
den variablen Verstärker 131,
um die Verstärkungsfaktoren
in dem variablen Verstärker 121 und
dem variablen Verstärker 131 um
ein Maß der
Korrektur zu erhöhen
oder zu senken.
-
Der
Detektor 122 und der Detektor 132 erfassen die
Signale, deren Temperaturkennlinie korrigiert wurden, und der Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150a überwacht
die erfassten Werte, die von dem A/D-Wandler 123 und dem
A/D-Wandler 133 ausgegeben werden.
-
Es
ist zu beachten, dass eine Temperaturschwankung an der Erfassungsschaltung
der vorliegenden Erfindung verringert werden kann, indem die Temperatur-Verstärkungsfaktor-Korrekturtabelle 303 veranlasst
wird, außerdem
das Maß der
Korrektur unter Berücksichtigung
der Temperaturkennlinie des Verteilers 110, des variablen
Verstärkers 121 und
des variablen Verstärkers 131 in
der Temperatur-Verstärkungsfaktor-Korrekturtabelle 303 zu
speichern.
-
Des
Weiteren kann außerdem
die Temperatur-Verstärkungsfaktor-Korrekturtabelle 303 so übernommen
werden, dass sie Maße
des Ausgleichs entsprechend den Temperaturen, mit denen die Temperaturkennlinien
des Detektors 122 und des Detektors 132 ausgeglichen
werden, speichert, Maße
der Korrektur des variablen Dämpfungsglieds 101 entsprechend
diesen Maßen
des Ausgleichs speichert und die Maße der Korrektur dieses Dämpfungsglieds 101 durch
den Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150a liest.
Die oben genannte Konfiguration ermöglicht, Steuerung so durchzuführen, dass
die von dem Detektor 122 und dem Detektor 132 ausgegebenen
erfassten Werte ungeachtet der Umgebungstemperatur identisch werden
und die Kontinuität
des Erfassungsberei ches wahren, indem das Maß der Unterdrückung des
variablen Dämpfungsglieds 101 geändert wird,
ohne die Verstärkungsfaktoren
in dem variablen Verstärker 121 und
dem variablen Verstärker 131 zu
korrigieren.
-
Auf
diese Weise regulieren der Temperatursensor 301 und die
Temperatur-Verstärkungsfaktor-Korrekturtabelle 303,
die bei dieser Ausführung bereitgestellt
werden, die Verstärkungsfaktoren
in dem variablen Verstärker 121 und
dem variablen Verstärker 131 selbst
dann, wenn sich die Kennlinien des Detektors 122 und des
Detektors 132 gemäß den Temperaturen ändern, und
daher wird das Ändern der
Erfassungskennlinie der Erfassungsschaltung insgesamt erschwert
und es kann eine Erfassungsschaltung mit geringer Verschlechterung
der Erfassungskennlinie in Verbindung mit Temperaturen verwirklicht
werden.
-
(Ausführung
3)
-
10 ist
ein Blockdiagramm, das die Konfiguration einer Erfassungsschaltung
nach Ausführung 3
der vorliegenden Erfindung zeigt. Die in 10 gezeigte
Erfassungsschaltung 400 weist eine ähnliche Basiskonfiguration
wie diejenige der in 4 gezeigten Erfassungsschaltung 100 entsprechend
der Ausführung
1 auf und denselben Bauteilen werden dieselben Bezugszeichen zugewiesen
und Erklärungen davon
werden weggelassen.
-
Die
Erfassungsschaltung 400 enthält die Erfassungsschaltung 100 und
die Burst-Verstärkungsfaktor-Korrekturtabelle 401.
-
Im
Allgemeinen verschlechtert sich, wenn ein Signal, dessen Pegel sich
im Lauf der Zeit drastisch ändert
(Burst-Signal), erfasst wird, die Genauigkeit der Pegelerfassung
eines Detektors. Das heißt, dass
sich, wenn der Detektor 122 und der Detektor 132 Burst-Signale
von dem variablen Verstärker 121 bzw.
dem variablen Verstärker 131 erfassen,
der untere Grenzwert des linearen Teils 125a der Erfassungskurve
des Detektors 122, der so reguliert wird, dass sich die
jeweiligen erfassten Werte ändern
und einander entsprechen, von dem oberen Grenzwert des linearen
Teils 136a der Erfassungskurve 136 des Detektors 122 unterscheidet,
wobei dies die Verschlechterung der Erfassungsgenauigkeit und einen engen
Dynamikbereich zur Folge hat.
-
Aus
diesem Grund speichert die Burst-Verstärkungsfaktor-Korrekturtabelle 401 die
zu erhöhenden
oder zu senkenden Verstärkungsfaktormaße (Maß der Korrektur)
des variablen Verstärkers 121 und
des variablen Verstärkers 131 gemäß der Frequenz,
mit der ein erfasstes Signal in Bursts übertragen wird. Die zu erhöhenden oder
zu senkenden Verstärkungsfaktormaße des variablen
Verstärkers 121 und
des variablen Verstärkers 131 können Maße der Erhöhung und
Senkung sein, die der Größenordnung des
Bursts entsprechen.
-
Des
Weiteren enthält
der Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150b enthält einen
Verstärkungsfaktor-Bestimmungsabschnitt 151a und
einen Verstärkungsfaktor-Korrekturabschnitt 151c.
Der Verstärkungsfaktor-Bestimmungsabschnitt 151a weist eine
Konfiguration auf, die derjenigen des Verstärkungsfaktor-Bestimmungsabschnitts 151a von
Ausführung
1 ähnlich
ist, und daher werden Erklärungen davon
weggelassen.
-
Wenn
Burst-Signalerfassungsinformationen von einem Burst-Signaldetektor
(nicht gezeigt) eingegeben werden, erkennt der Verstärkungsfaktor-Korrekturabschnitt 151c die
Burst-Zustände
von Signalen, die in die variablen Verstärker 121 und 131 eingegeben
werden, und korrigiert die von dem Verstärkungsfaktor-Bestimmungsabschnitt 151a bestimmten
Verstärkungsfaktoren
in den variablen Verstärkern 121 und 131 unter
Verwendung der Burst-Verstärkungsfaktor-Korrekturtabelle 401.
-
In
dieser Hinsicht kann der Burst-Signaldetektor (nicht gezeigt) ein
Basisband-Signalverarbeitungsabschnitt
sein, der von den A/D-Wandlern 123, 133 ausgegebene
Signale verarbeitet. Wenn er zum Beispiel für eine Empfangsvorrichtung
bereitgestellt wird, berechnet der Basisband-Verarbeitungsabschnitt
mit einem Demodulator und Ähnlichem
die Leistung des von dem Demodulator ausgegebenen Signals, erzeugt
Burst-Signalerfassungsinformationen
aus einer Schwankung des Leistungswerts und gibt die Informationen
an den Verstärkungsfaktor-Korrekturabschnitt 151c aus.
-
Nächstfolgend
wird der Betrieb der Erfassungsschaltung 400 in der oben
beschriebenen Konfiguration erklärt.
-
Der
Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150b bestimmt
zuerst die Verstärkungsfaktoren
in den variablen Verstärkern 121 und 131 durch
den Verstärkungsfaktor-Bestimmungsabschnitt 151a.
-
Wenn
der Burst-Signaldetektor (nicht gezeigt) erfasst, dass das in die
Erfassungsschaltung 400 eingegebene Signal ein Burst-Signal
ist, werden die Burst-Signalinformationen in den Verstärkungsfaktor-Korrekturabschnitt 151c des
Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitts 150b eingegeben
und der Verstärkungsfaktor-Korrekturabschnitt 151c des
Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitts 150b liest
das der Burst-Frequenz entsprechende Maß der Korrektur aus der Burst-Verstärkungsfaktor-Korrekturtabelle 401 gemäß den eingegebenen
Burst-Signalinformationen oder im Besonderen Informationen über den Zustand
des Bursts (hier: wie oft Burst auftritt). Auf Basis dieses Maßes der
Korrektur korrigiert der Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150b die
Verstärkungsfaktoren
in dem Variablen Verstärker 121 und dem
variablen Verstärker 131 durch
den Verstärkungsfaktor-Korrekturabschnitt 151c und
bewirkt, dass der untere Grenzwert des Erfassungsbereiches (siehe
linearen Teil 125a in 7) des Detektors 122 dem
oberen Grenzwert des Erfassungsbereiches (siehe linearen Teil 136a in 7)
des Detektors 132 entspricht.
-
Somit ändern sich
nach dieser Ausführung die
Verstärkungsfaktoren
in dem variablen Verstärker 121 und
dem variablen Verstärker 131 in
Abhängigkeit
von der Häufigkeit
des Auftretens von Burst, Bursts eines Eingangssignals, und daher
können
der Detektor 123 und der Detektor 133 selbst dann,
wenn ein Burst-Signal erfasst wird, die Signale, die mit den Burst-Korrektur
unterzogenen Verstärkungsfaktoren von
dem variablen Verstärker 121 und
dem variablen Verstärker 131 verstärkt wurden,
erfassen und dadurch einen Erfassungsfehler auf Grund der Differenz
zwischen dem unteren Grenzwert des linearen Teils 125a der
Erfassungskurve des Detektors 122 und dem oberen Grenzwert
des linearen Teils 136a der Erfassungskurve 136 des
Detektors 132, die so reguliert wurden, dass sie einander
entsprechen, verringern.
-
Daher
kann die Erfassungsschaltung 400 mit einem breiten Dynamikbereich
und verringerten Erfassungsfehlern verwirklicht werden.
-
Diese
Ausführung
hat eine Konfiguration übernommen,
bei der die Verstärkungsfaktoren
in dem variablen Verstärker 121 und
dem variablen Verstärker 131 gemäß der Frequenz von
Bursts eines Eingangssignals geändert
werden und dadurch Signalpegelerfassungsfehler, die auf Grund der
Diskontinuität
der Erfassungsbereiche des Detektors 122 und des Detektors 132 erzeugt
werden, verringern, aber diese Ausführung ist nicht darauf beschränkt und
die Kontinuität
von Erfassungsbereichen kann außerdem
gewahrt werden, indem die von dem Detektor 122 und dem
Detektor 132 erfassten Werte, ungeachtet des Burst-Zustands
des Eingangssignals, auf demselben Wert gehalten werden, indem statt
der Verstärkungsfaktoren
in dem variablen Verstärker 121 und
dem variablen Verstärker 131 das Maß der Unterdrückung des
variablen Dämpfungsglieds 101 geändert wird.
-
(Ausführung
4)
-
11 ist
ein Blockdiagramm, das die Konfiguration der Erfassungsschaltung 500 nach
Ausführung
4 der vorliegenden Erfindung zeigt.
-
Die
in 11 gezeigte Erfassungsschaltung 500 weist
eine Basiskonfiguration auf, die derjenigen der Erfassungsschaltung 100 entsprechend
der in 4 gezeigten Ausführung 1 ähnlich ist, und denselben Bauteilen
werden dieselben Bezugszeichen zugewiesen und Erklärungen davon
werden weggelassen.
-
Die
in 11 gezeigte Erfassungsschaltung 500 enthält die Erfassungsschaltung 100,
den Temperatursensor 501, die Temperatur-Verstärkungsfaktor-Korrekturtabelle 503 und
die Burst-Verstärkungsfaktor-Korrekturtabelle 505.
-
Es
ist zu beachten, dass der Temperatursensor 501 und die
Temperatur-Verstärkungsfaktor-Korrekturtabelle 503 Konfigurationen
aufweisen, die denjenigen des Temperatursensors 301 und
der Temperatur-Verstärkungsfaktor-Korrekturtabelle 303 der
Erfassungsschaltung 300 gemäß Ausführung 2 ähnlich sind, und die Burst-Verstärkungsfaktor-Korrekturtabelle 505 weist
eine Konfiguration auf, die derjenigen der Burst-Verstärkungsfaktor-Korrekturtabelle 401 der
Erfassungsschaltung 400 gemäß Ausführung 3 ähnlich ist, und daher werden
Erklärungen davon
weggelassen.
-
Der
Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150c enthält den Verstärkungsfaktor-Bestimmungsabschnitt 151a und
den Verstärkungsfaktor-Korrekturabschnitt 151d.
Der Verstär kungsfaktor-Bestimmungsabschnitt 151a weist
eine Konfiguration auf, die derjenigen des Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitts 150 von
Ausführung
1 ähnlich
ist, und daher werden Erklärungen
davon weggelassen.
-
Der
Verstärkungsfaktor-Korrekturabschnitt 151d erhält eine
von dem Temperatursensor 501 erfasste Umgebungstemperatur,
liest ein Maß des
Ausgleichs bei der Temperatur aus der Temperatur-Verstärkungsfaktor-Korrekturtabelle 503 und
erhöht
oder senkt auf Basis dieses Maßes
der Korrektur die Verstärkungsfaktoren
in den variablen Verstärkern 121 und 131,
die von dem Verstärkungsfaktor-Bestimmungsabschnitt 151a bestimmt
wurden, um das Maß der
Korrektur.
-
Wenn
des Weiteren Burst-Signalerfassungsinformationen von einem Burst-Signaldetektor
(nicht gezeigt) eingegeben werden, erkennt der Verstärkungsfaktor-Korrekturabschnitt 151d die
Burst-Zustände
von Signalen, die in die variablen Verstärker 121 und 131 eingegeben
werden, liest das der Frequenz der relevanten Bursts entsprechende
Maß der Korrektur
aus der Burst-Verstärkungsfaktor-Korrekturtabelle 505 und
steuert von dem Verstärkungsfaktor-Bestimmungsabschnitt 151a bestimmte
Verstärkungsfaktoren
in dem variablen Verstärker 121 und dem
variablen Verstärker 131 auf
Basis dieses Maßes
der Korrektur.
-
Nächstfolgend
wird der Betrieb der Erfassungsschaltung 500 in der oben
beschriebenen Konfiguration erklärt.
-
Der
Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150a bestimmt
zuerst die Verstärkungsfaktoren
in den variablen Verstärkern 121 und 131 durch
den Verstärkungsfaktor-Bestimmungsabschnitt 151a.
-
Wie
bei dem Verstärkungsfaktor-Korrekturabschnitt 151b korrigiert
der Verstärkungsfaktor-Korrekturabschnitt 150c die
Verstärkungsfaktoren
in dem variablen Verstärker 121 und
dem variablen Verstärker 131 gemäß Umgebungstemperaturen
durch den Verstärkungsfaktor-Korrekturabschnitt 151d und korrigiert,
wenn ein in die Erfassungsschaltung 500 eingegebenes Signal
ein Burst-Signal ist, wie bei dem Verstärkungsfaktor-Korrekturabschnitt 151c,
die Verstärkungsfaktoren
in dem variablen Verstärker 121 und
dem variablen Verstärker 131 gemäß dem Zustand
(hier: Häufigkeit
des Auftretens von Burst). Durch diese Korrekturen bewirkt der Verstärkungsfaktor-Korrekturabschnitt 151d,
dass der untere Grenzwert des Erfassungsbereiches (siehe linearen Teil 125a in 7)
des Detektors 122 dem oberen Grenzwert des Erfassungsbereiches
(siehe linearen Teil 136a in 7) des Detektors 132 entspricht.
-
Somit
können
nach dieser Ausführung
selbst dann, wenn die Kennlinien des Detektors 122 und des
Detektors 132 auf Grund von Temperaturen schwanken und
der untere Grenzwert des Erfassungsbereiches (siehe linearen Teil 125a in 7) des
Detektors 122 nicht dem oberen Grenzwert des Erfassungsbereiches
(siehe linearen Teil 136a in 7) des Detektors 132 entspricht,
die von dem Verstärkungsfaktor-Bestimmungsabschnitt 151a bestimmten
Verstärkungsfaktoren
in den Verstärkern 121 und 131 korrigiert
werden. Des Weiteren ist es möglich,
die Verstärkungsfaktoren
in dem variablen Verstärker 121 und
dem variablen Verstärker 131 gemäß der Frequenz
von Bursts von Eingangssignalen so zu ändern, dass Erfassungspegelfehler
an dem Detektor 122 und dem Detektor 132 kleiner
werden, und dadurch Verschlechterung der Erfassungskennlinie in
Verbindung mit Temperaturen zu verringern und Verschlechterung von
Genauigkeit zu verringern, wenn Burst-Signale erfasst werden.
-
(Ausführung
5)
-
12 ist
ein Blockdiagramm, das die Konfiguration der Sendevorrichtung 600 nach
Ausführung 5
der vorliegenden Erfindung zeigt.
-
Diese
Sendevorrichtung 600 enthält einen Modulator 601,
der ein zu sendendes Signal moduliert, einen ersten variablen Verstärker 603,
der das Signal von dem Modulator 601 variabel verstärkt, ein erstes
Bandbegrenzungsfilter 605, das das Band des variabel verstärkten Signals
beschränkt,
eine Mischeinrichtung 607, die das von dem ersten Bandbegrenzungsfilter 605 bandbegrenzte
Signal aufwärts wandelt,
einen Verstärker 609,
der das aufwärts
gewandelte Signal verstärkt,
ein zweites Bandbegrenzungsfilter 611, das das Band des
von den Verstärkern 609 verstärkten Signals
beschränkt,
einen Verstärker 614 variablen
Verstärkungsfaktors,
der das von dem Verstärker 609 verstärkte Signal
mit einem Verstärkungsfaktor
variabel verstärkt,
um einen gewünschten
Signalpegel zu erreichen, eine Antenne 616, einen Koppler 618,
der einen Teil des Ausgangssignals des Verstärkers 614 variablen
Verstärkungsfaktors
verteilt, und einen Ver stärkungsfaktor-Regulierschaltungsabschnitt 620,
der den Verstärkungsfaktor
in dem Verstärker 614 variablen
Verstärkungsfaktors
unter Verwendung des von dem Koppler 618 eingegebenen Signals
reguliert.
-
Der
Verstärkungsfaktor-Regulierschaltungsabschnitt 620 weist
eine Basiskonfiguration auf, die derjenigen der Erfassungsschaltung 100 nach
der in 4 gezeigten Ausführung 1 ähnlich ist, und denselben Bauteilen
werden dieselben Bezugszeichen zugewiesen und Erklärungen davon
werden weggelassen.
-
Der
Verstärkungsfaktor-Regulierschaltungsabschnitt 620 enthält die Erfassungsschaltung 100, den
Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 622 und
die Tabelle 624 erfasster Werte.
-
Wie
bei dem oben beschriebenen Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150 überwacht
der Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150d den A/D-Wandler 123 und
den A/D-Wandler 133, reguliert und bestimmt die Verstärkungsfaktoren
in dem variablen Verstärker 121 und
dem variablen Verstärker 131 und
gibt die Entsprechung zwischen dem Dämpfungsmaß in dem variablen Dämpfungsglied 101 und den
ausgegebenen erfassten Werten des A/D-Wandlers 123 und
des A/D-Wandlers 133 an die Tabelle 624 erfasster
Werte aus.
-
Der
Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 622 liest
Signale (erfasste Werte), die von dem A/D-Wandler 123 und
dem A/D-Wandler 133 ausgegeben werden, liest in der Tabelle 624 erfasster
Werte gespeicherte Informationen und reguliert den Verstärkungsfaktor
in dem variablen Verstärker 614,
der ein Sendesignal variabel verstärkt, unter Verwendung dieser
erfassten Werte und Informationen der Tabelle erfasster Werte.
-
Die
Tabelle 624 erfasster Werte kann durch den Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150d und den
Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 622 gelesen und
geschrieben werden und speichert die Entsprechung zwischen einem
Dämpfungsmaß in dem
variablen Dämpfungsglied 101 und
ausgegebenen erfassten Werten des A/D-Wandlers 123 und
des A/D-Wandlers 133 sowie Signalpegel von tatsächlich in
die Antenne 616 eingegebenen Signalen, die mit jeder Entsprechung
verbunden sind. Die Signalpegel von tatsächlich in die Antenne 616 eingegebenen
Signalen werden unter Verwendung eines Leistungsmessers (nicht gezeigt)
und von Ähnlichem
an dem Eingangsende der Antenne 616 genau gemessen. Solche
gemessenen Werte, die unter Verwendung des Leistungsmesser gemessen
werden, werden gespeichert.
-
Nächstfolgend
wird der Betrieb der Sendevorrichtung 600 in der oben beschriebenen
Konfiguration erklärt.
-
Zuerst
wird ein Sendesignal mit einem maximalen Sendepegel von der Sendevorrichtung
der vorliegenden Erfindung durch Regulieren des variablen Verstärkers 603 und
des variablen Verstärkers 614 ausgegeben.
Der Sendepegel zu diesem Zeitpunkt wird unter Verwendung des Leistungsmessers und
von Ähnlichem
an dem Eingangsende der Antenne 616 genau gemessen.
-
Die
Bauteile des Verstärkungsfaktor-Regulierschaltungsabschnitts 620,
die denjenigen der Erfassungsschaltung 100 ähnlich sind,
regulieren und bestimmen die Verstärkungsfaktoren in dem variablen
Verstärker 121 und
dem variablen Verstärker 131 und
der Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150d speichert
in der Tabelle 624 erfasster Werte automatisch die Entsprechung
zwischen einem Maß der Dämpfung in
dem variablen Dämpfungsglied 101 und den
ausgegebenen erfassten Werten des A/D-Wandlers 123 und
des A/D-Wandlers 133 zu dem Zeitpunkt der Regulierung,
wenn die Verstärkungsfaktoren
in dem variablen Verstärker 121 und
dem variablen Verstarker 131 bestimmt werden.
-
Des
Weiteren speichert die Tabelle 624 erfasster Werte die
genauen Signalpegel, die unter Verwendung des Leistungsmessers gemessen
wurden.
-
Wenn
ein Signal durch den Modulator 601 an die Antenne 616 gesendet
wird, liest der Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 622 die
ausgegebenen erfassten Werte des A/D-Wandlers 123 und des A/D-Wandlers 133,
bezieht den gelesenen erfassten Wert auf die Informationen, die
in die Tabelle 624 erfasster Werte gelesen wurden, und
erkennt den Signalpegel des von der Sendevorrichtung 600 gesendeten
Signals.
-
Der
Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 622 vergleicht
den Signalpegel, mit dem das Signal tatsächlich gesendet wird, mit einem
gewünschten
Sendesignalpegel und erhöht oder
senkt den Verstärkungsfaktor
in dem variablen Verstärker 614 auf
Basis dieses Vergleichsergebnisses.
-
Eine
solche Reihe von Vorgängen
verwirklicht automatische Verstärkungsfaktorsteuerung
in der Sendevorrichtung 600.
-
Somit
wird nach dieser Ausführung
die Erfassungsschaltung 100 der Ausführung 1 für die Sendevorrichtung 600 angewendet
und die Tabelle 624 erfasster Werte, die Sendesignale und
erfasste Werte speichert, ermöglicht
genaues Erfassen des Signalpegels für Sendung ohne Messen von Fehlern
von Erfassungssignalen, die durch Kennlinienschwankungen an dem
variablen Verstärker 121 und
dem variablen Verstärker 131 des
Verstärkungsfaktor-Regulierschaltungsabschnitts 620 erzeugt
werden, sowie Verwirklichen der automatischen Verstärkungsfaktor-Steuerfunktion
der Sendevorrichtung 600 mit weniger Zeit und Arbeitsaufwand.
-
(Ausführung
6)
-
13 ist
ein Blockdiagramm, das die Konfiguration einer Empfangsvorrichtung
nach Ausführung
6 der vorliegenden Erfindung zeigt.
-
Die
Empfangsvorrichtung 700 besteht aus einer Vorrichtung,
die ein gesendetes Signal demoduliert, wobei ein Verstärkungsfaktor-Steuerschaltungsabschnitt 620a,
der auf dieselbe Weise konfiguriert ist wie der bei Ausführung 5
verwendete Verstärkungsfaktor-Steuerschaltungsabschnitt 620,
installiert wird. Die Empfangsvorrichtung 700 nach der
in 13 gezeigten Ausführung 6 enthält eine
Antenne 701, einen Verstärker 703, der ein
von der Antenne 701 empfangenes Signal verstärkt, ein
erstes Bandbegrenzungsfilter 705, das ein unnötiges Frequenzband
des Ausgangssignals des Verstärkers 703 unterdrückt, eine
Mischeinrichtung 707, die das von dem ersten Bandbegrenzungsfilter 705 bandbeschränkte Signal
abwärts
wandelt, ein zweites Bandbegrenzungsfilter 709, das ein
unnötiges
Frequenzband des Ausgangssignals der Mischeinrichtung 707 unterdrückt, einen
variablen Verstärker 711,
der das von dem zweiten Bandbegrenzungsfilter 709 bandbeschränkte Signal
verstärkt,
einen Koppler 713, der einen Teil des Ausgangssignals des
variablen Verstärkers 711 verteilt,
einen Demodulator 715, der das Ausgangssignal des variablen
Verstärkers 711 demoduliert,
und einen Verstärkungsfak tor-Steuerschaltungsabschnitt 620a,
der einen Teil des von dem Koppler 713 verteilten Signals
erfasst.
-
Der
Verstärkungsfaktor-Steuerschaltungsabschnitt 620a weist
eine Basiskonfiguration auf, die derjenigen des Verstärkungsfaktor-Steuerschaltungsabschnitts 620 nach
der in 12 gezeigten Ausführung 5 ähnlich ist,
außer
dass der variable Verstärker 614,
der Verstärkungsfaktoren
reguliert, durch den variablen Verstärker 711 ersetzt wird.
Daher werden denselben Bauteilen dieselben Bezugszeichen zugewiesen
und Erklärungen
davon werden weggelassen.
-
Nächstfolgend
wird der Betrieb der Empfangsvorrichtung 700 in der oben
beschriebenen Konfiguration erklärt.
-
Zuerst
wird ein empfangenes Signal mit einem bekannten Signalpegel auf
eine Pseudoweise in die Antenne 701 eingegeben. Das auf
die Pseudoweise in die Antenne 701 eingegebene Signal wird über den
Verstärker 703,
das erste Bandbegrenzungsfilter 705, die Mischeinrichtung 707,
das zweite Bandbegrenzungsfilter 709, den variablen Verstärker 711 und
den Koppler 713 in den Verstärkungsfaktor-Steuerschaltungsabschnitt 620a eingegeben.
-
Wie
bei der Ausführung
5 erklärt
wurde, bestimmt, wenn ein Signal in den Verstärkungsfaktor-Steuerschaltungsabschnitt 620a eingegeben wird,
der Verstärkungsfaktor-Steuerschaltungsabschnitt 620a die
Verstärkungsfaktoren
in dem variablen Verstärker 121 und
dem variablen Verstärker 131 (siehe 12)
in dem Verstärkungsfaktor-Steuerschaltungsabschnitt 620a,
gibt des Weiteren die Entsprechung zwischen dem empfangenen Signalpegel und
dem erfassten Wert an die Tabelle 624 erfasster Werte aus
(siehe 12) und speichert diese entsprechenden
Werte automatisch in der Tabelle 624 erfasster Werte.
-
Der
Wert der Entsprechung zwischen dem empfangenen Signalpegel und dem
erfassten Wert, der in dieser Tabelle erfasster Werte gespeichert wird,
ist mit dem Pegel des tatsächlich
von der Antenne 701 empfangenen Signals verbunden. Der
Pegel des tatsächlich
von der Antenne 701 empfangenen Signals wird durch einen
Leistungsmesser (nicht gezeigt) und von Ähnlichem, das an dem Ausgangsende
der Antenne 701 bereit gestellt wird, gemessen und der gemessene
Wert wird an die Tabelle 624 erfasster Werte ausgegeben.
-
Wenn
die Empfangsvorrichtung 700 ein Signal empfängt, vergleicht
der Verstärkungsfaktor-Regulierschaltungsabschnitt 620a den
Signalpegel des tatsächlich
empfangenen Signals mit dem Signalpegel eines gewünschten
empfangenen Signals und erhöht
oder senkt den Verstärkungsfaktor
in dem variablen Verstärker 711 auf
Basis dieses Vergleichsergebnisses.
-
Eine
solche Reihe von Vorgängen
verwirklicht automatische Verstärkungsfaktorsteuerung
in der Empfangsvorrichtung 700.
-
Somit
ermöglicht
nach dieser Ausführung
6 der Verstärkungsfaktor-Steuerschaltungsabschnitt 620a nach
Ausführung
5 mit der Erfassungsschaltung 100 das Verhindern von Messfehlern
von Erfassungssignalen auf Grund von Kennlinienschwankungen an dem
variablen Verstärker 121 und
dem variablen Verstärker 131 des
Verstärkungsfaktor-Regulierschaltungsabschnitts 620a mit
der Tabelle erfasster Werte, die empfangene Signale und erfasste
Werte speichert, genaues Erfassen des empfangenen Signalpegels mit
einem gedehnten Dynamikbereich und das Verwirklichen der automatischen
Verstärkungsfaktor-Steuerfunktion
der Empfangsvorrichtung 700 mit weniger Zeit und Arbeitsaufwand.
-
In
dieser Hinsicht kann ein Programm zum Verwirklichen der Funktion
zum Regulieren der Verstärkungsfaktoren
in dem variablen Verstärker 121 und
dem variablen Verstärker 131 in
der Erfassungsschaltung, die durch den Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150, 150a, 150b, 150c, 150d von
einer der oben beschriebenen Ausführungen 1 bis 6 verwirklicht
wird, sowie der Funktionen des Verstärkungsfaktor-Steuerschaltungsabschnitts 620 erzeugt
werden und das Programm auf Schaltungen angewendet werden, die nicht
zu denjenigen in der oben beschriebenen Konfiguration gehören.
-
Im
Besonderen verwirklicht das Programm zum Verstärkungsfaktor-Regulieren der
Verstärker variablen
Verstärkungsfaktors
bei Erfassungen, die von dem Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt 150 durchgeführt werden,
die Funktion, die von Rechnern durchgeführt wird, die mit einem Verteiler
versehen sind, der ein Eingangssignal an eine Vielzahl von Abschnitten
und eine Vielzahl von Verstärkern
variablen Verstärkungsfaktors,
die die verteilten Signale mit unterschiedlichen Verstärkungsfaktoren
verstärken, verteilt.
Und die Funktion besteht darin, Signale mit vorgegebenen Pegeln
in den Verteiler einzugeben, und in der Funktion zum Erfassen von
Ausgangssignalen, die von der Vielzahl von Verstärkern variablen Verstärkungsfaktors
ausgegeben werden, und die Verstärkungsfaktoren
in der Vielzahl von Verstärkern so
zu bestimmen, dass die linearen Kennlinien der Vielzahl von Verstärkern variablen
Verstärkungsfaktors
auf Basis der erfassten Ausgangssignale kontinuierlich werden, das
heißt,
dass ein unterer Grenzwert eines Erfassungsbereiches von einem Verstärker variablen
Verstärkungsfaktors,
der ein Signal mit einem hohen Signalpegel erfasst, einem unteren Grenzwert
eines Erfassungsbereiches eines Verstärkers variablen Verstärkungsfaktors,
der ein Signal mit einem Signalpegel, der niedriger ist als derjenige
des einen Verstärkers
variablen Verstärkungsfaktors,
erfasst, entspricht.
-
Dieses
Programm kann die Funktion nach der oben beschriebenen Ausführung 1
verwirklichen, die von einem Rechner, der mit einem Verteiler und einer
Vielzahl von Verstärkern
versehen ist, durchgeführt
wird.
-
Die
Sendevorrichtung 600 und die Empfangsvorrichtung 700 nach
den Ausführungen
5 bzw. 6 wurden so erklärt,
dass sie eine Konfiguration, die mit der Erfassungsschaltung 100 nach
Ausführung
1 versehen ist, aufweisen, aber diese Erfassungsschaltung 100 kann
außerdem
durch die Erfassungsschaltung 300 bis 500 nach
den Ausführungen
2 bis 4 oder die Erfassungsschaltung 200 nach dem Modifizierungsbeispiel
von Ausführung
1 ersetzt werden.
-
Wie
bisher erklärt
wurde, kann die vorliegende Erfindung den Dynamikbereich leicht
dehnen und dabei Verschlechterung der Erfassungsgenauigkeit, die
auf Kennlinienschwankungen von Vorrichtungen, wie Verstärkern und
Detektoren, zurückzuführen ist, verhindern.
-
Eine
erste Art der vorliegenden Erfindung ist eine Erfassungsschaltung,
umfassend einen Eingangssignalpegel-Regulierabschnitt, der den Pegel eines
Eingangssignals der Erfassungsschaltung regulieren kann, einen ersten
Abschnitt variabler Verstärkung,
der ein von dem Eingangssignalpegel-Regulierabschnitt ausgegebenes
Signal mit einem ersten Verstärkungsfaktor
verstärkt,
einen ersten Erfassungsabschnitt, der das Ausgangssignal des ersten Abschnitts
variabler Verstärkung
erfasst, einen zweiten Abschnitt variabler Verstärkung, der das von dem Eingangssignalpegel-Regulierabschnitt
ausgegebene Signal mit einem zweiten Verstärkungsfaktor verstärkt, einen
zweiten Erfassungsabschnitt, der das Ausgangssignal des zweiten
Abschnitts variabler Verstärkung
erfasst, und einen Verstärkungsfaktor-Bestimmungsabschnitt,
der den ersten Abschnitt variabler Verstärkung und den zweiten Abschnitt
variabler Verstärkung
steuert und dabei den Pegel des Eingangssignals der Erfassungsschaltung ändert, indem
er den Eingangssignalpegel-Regulierabschnitt steuert, und den ersten
Verstärkungsfaktor
sowie den zweiten Verstärkungsfaktor
so reguliert, dass ein unterer Grenzwert des Erfassungsbereiches
des ersten Erfassungsabschnitts einem oberen Grenzwert des Erfassungsbereiches
des zweiten Erfassungsabschnitts entspricht.
-
Da
die Erfassungsschaltung den ersten Verstärkungsfaktor in dem ersten
Abschnitt Variabler Verstärkung
und den zweiten Verstärkungsfaktor
in dem zweiten Abschnitt variabler Verstärkung reguliert und dabei den
Signalpegel des von dem Signalausgangsabschnitt ausgegebenen Signals ändert und
den ersten sowie den zweiten Verstärkungsfaktor so bestimmt, dass
der obere Grenzwert des Erfassungsbereiches des ersten Erfassungsabschnitts dem
unteren Grenzwert des Erfassungsbereiches des zweiten Erfassungsabschnitts
entspricht, ermöglicht
diese Konfiguration das Verhindern von Verschlechterung der Erfassungsgenauigkeit,
die auf Kennlinienschwankungen einer für den Abschnitt variabler Verstärkung oder
den Erfassungsabschnitt und Ähnliches
verwendeten Vorrichtung zurückzuführen ist,
das Dehnen des Dynamikbereiches der gesamten Erfassungsschaltung
durch die Erfassungsbereiche des ersten Erfassungsabschnitts und des
zweiten Erfassungsabschnitts, die einander nicht überlappen.
Das heißt,
dass, im Gegensatz zu der herkömmlichen
Erfassungsschaltung, keine Notwendigkeit besteht, einen relativ
großen
Spielraum unter Berücksichtigung
von Leistungsschwankungen (Kennlinienschwankungen) von Bauteilen,
die den Erfassungsabschnitt bilden, in dem Erfassungsbereich des
Erfassungsabschnitts bereitzustellen. Daher kann der Spielraum verringert
und der Erfassungsbereich um ein dementsprechendes Maß gedehnt
werden.
-
Des
Weiteren ist selbst dann, wenn die Erfassungsschaltung mit einem
derartig gedehnten Dynamikbereich für eine Sendevorrichtung oder
Empfangsvorrichtung zum Verwirkli chen der automatischen Verstärkungsfaktor-Steuerfunktion
verwendet wird, der Erfassungsbereich eines Eingangssignals breit
und die Erfassungsgenauigkeit verbessert sich und außerdem kann
der Bereich des Signalpegels eines zu empfangenden oder zu sendenden
Signals gedehnt werden.
-
Eine
zweite Art der vorliegenden Erfindung ist die Erfassungsschaltung
in der oben beschriebenen Konfiguration, die des Weiteren einen
Temperaturerfassungsabschnitt, der eine Umgebungstemperatur erfasst,
eine Temperatur-Verstärkungsfaktor-Korrekturtabelle,
die Maße
der Korrektur zum Korrigieren des ersten Verstärkungsfaktors und des zweiten
Verstärkungsfaktors,
die von dem Verstärkungsfaktor-Bestimmungsabschnitt
bestimmt werden, gemäß der Umgebungstemperatur
speichert, und einen Verstärkungsfaktor-Korrekturabschnitt,
der den ersten Verstärkungsfaktor
und den zweiten Verstärkungsfaktor,
die von dem Verstärkungsfaktor-Bestimmungsabschnitt
bestimmt werden, auf Basis der von dem Temperatur-Erfassungsabschnitt
erfassten Umgebungstemperatur unter Verwendung der Temperatur-Verstärkungsfaktor-Korrekturtabelle
korrigiert, umfasst.
-
Gemäß dieser
Konfiguration liest die Erfassungsschaltung das Maß der Korrektur,
das der von dem Temperatur-Erfassungsabschnitt erfassten Temperatur
entspricht, aus der Temperatur-Verstärkungsfaktor-Korrekturtabelle
und korrigiert den ersten Verstärkungsfaktor
und zweiten Verstärkungsfaktor,
die von dem Verstärkungsfaktor-Bestimmungsabschnitt
bestimmt werden, gemäß dem gelesenen Maß der Korrektur
und daher kann selbst dann, wenn sich Kennlinien des ersten und
zweiten Abschnitts variabler Verstärkung oder des ersten und zweiten Erfassungsabschnitts
gemäß der Temperatur ändern, der
obere Grenzwert des Erfassungsbereiches des ersten Erfassungsabschnitts
nicht dem unteren Grenzwert des Erfassungsbereiches des zweiten
Erfassungsabschnitts entspricht, der Dynamikbereich enger wird und
sich die Erfassungsgenauigkeit verschlechtert, der erste Verstärkungsfaktor
und der zweite Verstärkungsfaktor
gemäß der Umgebungstemperatur
korrigiert werden, ein breiter Dynamikbereich der gesamten Erfassungsschaltung
gesichert werden und die Erfassungsschaltung mit kleiner Verschlechterung
der Erfassungskennlinie in Verbindung mit Temperaturen verwirklicht
werden.
-
Eine
dritte Art der vorliegenden Erfindung ist die Erfassungsschaltung
in der oben beschriebenen Konfiguration, die des Weiteren eine Burst-Verstärkungsfaktor-Korrekturtabelle,
die Maße
der Korrektur zum Korrigieren des ersten Verstärkungsfaktors und des zweiten
Verstärkungsfaktors,
die von dem Verstärkungsfaktor-Bestimmungsabschnitt
bestimmt werden, gemäß den Burst-Zuständen von
Signalen, die in den ersten Abschnitt variabler Verstärkung und den
zweiten Abschnitt variabler Verstärkung eingegeben werden, speichert,
und einen Verstärkungsfaktor-Korrekturabschnitt,
der den ersten Verstärkungsfaktor
und den zweiten Verstärkungsfaktor,
die von dem Verstärkungsfaktor-Bestimmungsabschnitt bestimmt
werden, auf Basis der Burst-Zustände
der in den ersten Abschnitt variabler Verstärkung und den zweiten Abschnitt
variabler Verstärkung
eingegebenen Signale unter Verwendung der Burst-Verstärkungsfaktor-Korrekturtabelle
korrigiert, umfasst.
-
Gemäß dieser
Konfiguration kann die Erfassungsschaltung die jeweiligen vorgegebenen
Verstärkungsfaktoren,
die von dem Verstärkungsfaktor-Bestimmungsabschnitt
bestimmt wurden, gemäß den Burst-Zuständen von
Eingangssignalen korrigieren, und daher kann selbst dann, wenn sich
die Eingangssignale in Burst-Zuständen befinden, sich Kennlinien
des ersten und zweiten Abschnitts variabler Verstärkung oder
des ersten und zweiten Erfassungsabschnitts ändern, der obere Grenzwert
des Erfassungsbereiches des ersten Erfassungsabschnitts nicht dem
unteren Grenzwert des Erfassungsbereiches des zweiten Erfassungsabschnitts entspricht
und sich die Erfassungsgenauigkeit verschlechtert, der erste Verstärkungsfaktor
und der zweite Verstärkungsfaktor
gemäß der Umgebungstemperatur
korrigiert werden, ein breiter Dynamikbereich der gesamten Erfassungsschaltung
gesichert werden und die Erfassungsschaltung mit kleiner Verschlechterung
bei der Erfassungskennlinie auf Grund von Signal-Bursts verwirklicht
werden.
-
Eine
vierte Art der vorliegenden Erfindung ist eine Sendevorrichtung,
die einen Verstärkungsfaktor-Verstärkungsabschnitt,
der ein Sendesignal mit einem vorgegebenen Verstärkungsfaktor so verstärkt, dass
ein gewünschter
Signalpegel erreicht wird, die Erfassungsschaltung nach der ersten
Art, wobei ein Teil des von dem Verstärkungsfaktor-Verstärkungsabschnitt
ausgegebenen Signals in den Ausgangssignalpegel-Regulierabschnitt
eingegeben wird, eine Tabelle, die die Beziehung zwischen dem von
dem Ausgangssignalpegel-Regulierabschnitt der Erfassungsschaltung
ausgegebenen Signalpegel und den erfassten Werten des ersten Erfassungsabschnitts
und des zweiten Erfassungsabschnitts der Erfassungsschaltung speichert,
und einen Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt,
der den Verstärkungsfaktor
in dem Verstärkungsfaktor-Verstärkungsabschnitt
auf Basis der von dem ersten Erfassungsabschnitt und dem zweiten
Erfassungsabschnitt ausgegebenen erfassten Werte unter Verwendung
der Tabelle steuert, umfasst.
-
Gemäß dieser
Konfiguration wird ein Teil des Signals, das mit einem Verstärkungsfaktor
von dem Verstärkungsfaktor-Verstärkungsabschnitt
unter Verwendung der Tabelle verstärkt wurde, in die Erfassungsschaltung
eingegeben und der Verstärkungsfaktor
in dem Verstärkungsfaktor-Verstärkungsabschnitt
wird auf Basis des von der Erfassungsschaltung erhaltenen erfassten
Werts gesteuert, und daher kann eine automatische Verstärkungsfaktor-Steuerfunktion
unter Verwendung der Erfassungsschaltung mit einem gedehnten Dynamikbereich
verwirklicht werden.
-
Das
heißt,
dass der Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt
den Pegel eines in die Erfassungsschaltung eingegebenen Signals
aus dem erfassten Wert der Erfassungsschaltung mit einem breiten
Dynamikbereich unter Verwendung der Tabelle, das heißt den Pegel
des Sendesignals, das von dem Verstärkungsabschnitt mit einem Verstärkungsfaktor
verstärkt
und tatsächlich
gesendet wird, erkennen kann und den Verstärkungsfaktor in dem Verstärkungsfaktor-Verstärkungsabschnitt
so steuern kann, dass der Pegel dieses Sendesignals einen gewünschten
Signalpegel erhält.
-
Des
Weiteren enthalten nach der Konfiguration dieser Sendevorrichtung
der erste Abschnitt variabler Verstärkung und der zweite Abschnitt
variabler Verstärkung
in der Erfassungsschaltung die Tabelle, die die Beziehung zwischen
dem Eingangssignalpegel und dem erfassten Wert speichert, wenn die jeweiligen
Verstärkungsfaktoren,
für die
Kennlinienschwankungen beseitigt wurden, bestimmt werden, und daher
ist es, im Gegensatz zu der herkömmlichen
Sendevorrichtung, deren erfasster Wert auf Grund von Kennlinienschwankungen
nicht konstant ist, nicht notwendig, die Beziehung mit einem Kennlinienwellenwert,
der von einer Sendevorrichtung zu einer anderen variiert, zu speichern.
Diese Konfiguration verwirklicht die automatische Verstärkungsfaktor-Steuerfunktion mit
weniger Zeit und Arbeitsaufwand.
-
Eine
fünfte
Art der vorliegenden Erfindung ist eine Empfangsvorrichtung, die
einen Verstärkungsfaktor-Verstärkungsabschnitt,
der ein empfangenes Signal mit einem vorgegebenen Verstärkungsfaktor so
verstärkt,
dass ein gewünschter
Signalpegel erreicht wird, die Erfassungsschaltung nach der ersten Art,
wobei ein Teil des von dem Verstärkungsfaktor-Verstärkungsabschnitt
ausgegebenen Signals in den Ausgangssignalpegel-Regulierabschnitt eingegeben wird, eine
Tabelle, die die Beziehung zwischen dem von dem Ausgangssignalpegel-Regulierabschnitt
der Erfassungsschaltung ausgegebenen Signalpegel und den jeweiligen
erfassten Werten des ersten Erfassungsabschnitts und des zweiten
Erfassungsabschnitts der Erfassungsschaltung speichert, und einen
Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt,
der den Verstärkungsfaktor
in dem Verstärkungsfaktor-Verstärkungsabschnitt
auf Basis der jeweiligen erfassten Werte, die von dem ersten Erfassungsabschnitt
und dem zweiten Erfassungsabschnitt ausgegeben werden, unter Verwendung
der Tabelle steuert, umfasst.
-
Gemäß dieser
Konfiguration gibt der Verstärkungsfaktor-Verstärkungsabschnitt
einen Teil eines mit einem Verstärkungsfaktor
verstärkten
Signals unter Verwendung der Tabelle in die Erfassungsschaltung
ein und steuert den Verstärkungsfaktor
in dem Verstärkungsfaktor-Verstärkungsabschnitt
auf Basis des von der Erfassungsschaltung erhaltenen erfassten Werts,
und daher kann eine automatische Verstärkungsfaktor-Steuerfunktion unter
Verwendung einer Erfassungsschaltung mit einem gedehnten Dynamikbereich
verwirklicht werden.
-
Das
heißt,
dass der Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt
den Pegel eines in die Erfassungsschaltung eingegebenen Signals
aus dem erfassten Wert der Erfassungsschaltung mit einem breiten
Dynamikbereich unter Verwendung der Tabelle, das heißt, den
Pegel des empfangenen Signals, das von dem Verstärkungsabschnitt mit einem Verstärkungsfaktor
verstärkt
und tatsächlich
empfangen wird, erkennen kann und den Verstärkungsfaktor in dem Verstärkungsfaktor-Verstärkungsabschnitt
so steuern kann, dass der Pegel dieses empfangenen Signals einen
gewünschten
Signalpegel erhält.
-
Des
Weiteren enthalten nach der Konfiguration dieser Empfangsvorrichtung
der erste Abschnitt variabler Verstärkung und der zweite Abschnitt
variabler Verstärkung
in der Erfassungsschaltung die Tabelle, die die Beziehung zwischen
dem Eingangssignalpegel und dem erfassten Wert speichert, wenn die jeweiligen
Verstärkungsfaktoren,
für die Kennlinienschwankungen
beseitigt wurden, bestimmt werden, und daher ist es, im Gegensatz
zu der herkömmlichen
Empfangsvorrichtung, deren erfasster Wert auf Grund von Kennlinienschwankungen
nicht konstant ist, nicht notwendig, die Beziehung mit einem Kennlinienwellenwert,
der von einer Empfangsvorrichtung zu einer anderen variiert, zu
speichern. Diese Konfiguration verwirklicht die automatische Verstärkungsfaktor-Steuerfunktion mit
weniger Zeit und Arbeitsaufwand.
-
Eine
sechste Art der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Regulieren
einer Erfassungsschaltung, die einen ersten Abschnitt variabler
Verstärkung,
der ein Eingangssignal um einen ersten Verstärkungsfaktor verstärkt und
das Signal ausgibt, und einen zweiten Abschnitt variabler Verstärkung, der
das Eingangssignal um einen zweiten Verstärkungsfaktor verstärkt und
das Signal ausgibt, enthält, umfassend
einen Schritt des Eingebens des Eingangssignals mit einem vorgegebenen
Pegel in den ersten Abschnitt variabler Verstärkung und den zweiten Abschnitt
variabler Verstärkung,
einen Schritt des Erfassens von Ausgangssignalen, die von dem ersten
Abschnitt variabler Verstärkung
und dem zweiten Abschnitt variabler Verstärkung ausgegeben werden, und
einen Schritt des Bestimmens des ersten Verstärkungsfaktors und des zweiten
Verstärkungsfaktors,
so dass ein von dem ersten Abschnitt variabler Verstärkung erfasster
unterer Grenzwert des Erfassungsbereiches einem von dem zweiten
Abschnitt variabler Verstärkung
erfassten oberen Grenzwert des Erfassungsbereiches entspricht.
-
Gemäß diesem
Verfahren reguliert das Eingeben eines Signals mit einem vorgegebenen
Pegel in die Erfassungsschaltung den ersten Verstärkungsfaktor
in dem ersten Abschnitt variabler Verstärkung und den zweiten Verstärkungsfaktor
in dem zweiten Abschnitt variabler Verstärkung so, dass der von dem ersten
Abschnitt variabler Verstärkung
erfasste untere Grenzwert des Erfassungsbereiches dem von dem zweiten
Abschnitt variabler Verstärkung
erfassten oberen Grenzwert des Erfassungsbereiches entspricht, und
daher kann der Dynamikbereich der Erfassungsschaltung leicht gedehnt
werden und dabei Verschlechterung der Erfassungsgenauigkeit verhindert
werden, die auf Kennlinienschwankungen von Vorrichtungen, die zum
Erfassen des ersten Abschnitts variabler Verstärkung und des zweiten Abschnitts
variabler Verstärkung
verwendet werden, zurückzuführen sind.
-
Diese
Anmeldung basiert auf der
japanischen
Patentanmeldung Nr. 2003-146222 , die am 23. Mai 2003 eingereicht
wurde.
-
Gewerbliche Verwertbarkeit
-
Die
vorliegende Erfindung kann auf eine Funkvorrichtung, die in einer
Mobilstationsvorrichtung angebracht ist, und eine Basisstation und Ähnliches
in einem Mobilkommunikationssystem angewendet werden.
-
1
- 10
- Verteiler
- 21
- Verstärker
- 22
- Detektor
- 23
- A/D-Wandler
- 31
- Verstärker
- 32
- Detektor
- 33
- A/D-Wandler
-
2
-
- Erfasster
Wert [V]
-
- Erfasster
Signalpegel [dB]
-
3
-
- Erfasster
Wert [V]
-
- Erfasster
Signalpegel [dB]
-
4
- 110
- Verteiler
- 121
- Variabler
Verstärker
- 122
- Detektor
- 123
- A/D-Wandler
- 131
- Variabler
Verstärker
- 132
- Detektor
- 133
- A/D-Wandler
- 150
- Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt
-
5
-
- Erfasster
Wert [V]
-
- Erfasster
Signalpegel [dB]
-
6
-
- Erfasster
Wert [V]
-
- Erfasster
Signalpegel [dB]
-
7
-
- Erfasster
Wert [V]
-
- Erfasster
Signalpegel [dB]
-
8
- 110
- Verteiler
- 121
- Variabler
Verstärker
- 122
- Detektor
- 123
- A/D-Wandler
- 131
- Variabler
Verstärker
- 132
- Detektor
- 133
- A/D-Wandler
- 150
- Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt
-
9
- 110
- Verteiler
- 121
- Variabler
Verstärker
- 122
- Detektor
- 123
- A/D-Wandler
- 131
- Variabler
Verstärker
- 132
- Detektor
- 133
- A/D-Wandler
- 150a
- Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt
- 151a
- Verstärkungsfaktor-Bestimmungsabschnitt
- 151b
- Verstärkungsfaktor-Korrekturabschnitt
- 301
- Temperatursensor
- 303
- Temperatur-Verstärkungsfaktor-Korrekturtabelle
-
10
- 110
- Verteiler
- 121
- Variabler
Verstärker
- 122
- Detektor
- 123
- A/D-Wandler
- 131
- Variabler
Verstärker
- 132
- Detektor
- 133
- A/D-Wandler
- 150b
- Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt
- 151a
- Verstärkungsfaktor-Bestimmungsabschnitt Burst-Signalinformation
- 151c
- Verstärkungsfaktor-Korrekturabschnitt
- 401
- Burst-Verstärkungsfaktor-Korrekturtabelle
-
11
- 110
- Verteiler
- 121
- Variabler
Verstärker
- 122
- Detektor
- 123
- A/D-Wandler
- 131
- Variabler
Verstärker
- 132
- Detektor
- 133
- A/D-Wandler
- 150a
- Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt
- 151a
- Verstärkungsfaktor-Bestimmungsabschnitt Burst-Signalinformation
- 151d
- Verstärkungsfaktor-Korrekturabschnitt
- 501
- Temperatursensor
- 505
- Burst-Verstärkungsfaktor-Korrekturtabelle
- 503
- Temperatur-Verstärkungsfaktor-Korrekturtabelle
-
12
- 601
- Modulator
- 624
- Tabelle
erfasster Werte
- 622
- Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt
- 110
- Verteiler
- 121
- Variabler
Verstärker
- 122
- Detektor
- 123
- A/D-Wandler
- 131
- Variabler
Verstärker
- 132
- Detektor
- 133
- A/D-Wandler
- 150d
- Verstärkungsfaktor-Steuerabschnitt
-
13
- 715
- Demodulator