FI85784B - FOER FARANDE OCH ANORDNING FOER OEVERVAKNING AV HOEGFREKVENSFOERSTAERKARENS KONDITION. - Google Patents

FOER FARANDE OCH ANORDNING FOER OEVERVAKNING AV HOEGFREKVENSFOERSTAERKARENS KONDITION. Download PDF

Info

Publication number
FI85784B
FI85784B FI904711A FI904711A FI85784B FI 85784 B FI85784 B FI 85784B FI 904711 A FI904711 A FI 904711A FI 904711 A FI904711 A FI 904711A FI 85784 B FI85784 B FI 85784B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
amplifier
signal
input
high frequency
foer
Prior art date
Application number
FI904711A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI85784C (en
FI904711A (en
FI904711A0 (en
Inventor
Esko Prokkola
Original Assignee
Telenokia Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Telenokia Oy filed Critical Telenokia Oy
Priority to FI904711A priority Critical patent/FI85784C/en
Publication of FI904711A0 publication Critical patent/FI904711A0/en
Priority to AU85165/91A priority patent/AU8516591A/en
Priority to PCT/FI1991/000291 priority patent/WO1992005630A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FI85784B publication Critical patent/FI85784B/en
Publication of FI904711A publication Critical patent/FI904711A/en
Publication of FI85784C publication Critical patent/FI85784C/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03GCONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G3/00Gain control in amplifiers or frequency changers without distortion of the input signal
    • H03G3/20Automatic control
    • H03G3/30Automatic control in amplifiers having semiconductor devices
    • H03G3/3036Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in high-frequency amplifiers or in frequency-changers
    • H03G3/3042Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in high-frequency amplifiers or in frequency-changers in modulators, frequency-changers, transmitters or power amplifiers

Landscapes

  • Transmitters (AREA)
  • Amplifiers (AREA)

Description

1 857841 85784

Menetelmä ja järjestely suurtaajuusvahvistimen kunnon valvomiseksiMethod and arrangement for monitoring the condition of a high frequency amplifier

Keksinnön kohteena on menetelmä ja järjestely suur-5 taajuusvahvistimen kunnon valvomiseksi.The invention relates to a method and arrangement for monitoring the condition of a Suur-5 frequency amplifier.

Radiolähettimissä, erityisesti monikanavaisissa radiolähettimissä, modulaattorilta saatavat lähetystaajui-set signaalit yleensä vahvistetaan erillisellä laajakaistaisella suurtaajuustehovahvistimella. Tällöin on tärkeää 10 pystyä valvomaan suurtaajuustehovahvistimien kuntoa ja erityisesti sen vahvistusta, niin että saadaan tieto suurtaaj uustehovahvistimen rikkoutumisesta. Tämän tiedon perusteella voidaan esimerkiksi nostaa tai laskea suurtaa-juustehovahvistimelle edeltäviltä vahvistinasteilta syö-15 tettävän signaalin tasoa.In radio transmitters, especially multichannel radio transmitters, the transmission frequency signals received from the modulator are generally amplified by a separate broadband high frequency power amplifier. In this case, it is important 10 to be able to monitor the condition of the high-frequency power amplifiers and in particular its amplification, so that information is obtained about the failure of the high-frequency power amplifier. On the basis of this information, for example, the level of the signal supplied to the high-power amplifier from the amplifier stages preceding it can be increased or decreased.

Tyypillisesti suurtaajuusvahvistimen kunnon valvonta on perustunut vahvistimen tehotransistorin kollektori-virran mittaamiseen pienen resistanssin omaavan sarjavas-tuksen avulla. Tällöin on kuitenkin vaikeutena se, että 20 täytyy käyttää suuren tehonkeston omaavaa vastusta ja suorittaa kelluva jännitteen mittaus tällaisen vastuksen yli.Typically, the condition monitoring of a high frequency amplifier is based on measuring the collector current of the power transistor of the amplifier by means of a low resistance series resistor. In this case, however, the difficulty is that a resistor having a high power resistance must be used and a floating voltage measurement over such a resistor must be performed.

Keksinnön päämääränä on aikaansaada uudentyyppinen menetelmä ja järjestely suurtaajuustehovahvistimen kunnon valvomiseksi.It is an object of the invention to provide a new type of method and arrangement for monitoring the condition of a high frequency power amplifier.

25 Tämä saavutetaan keksinnön mukaisella menetelmällä, ____ jolle on tunnusomaista, että valvotaan vahvistimen vahvistusta vahvistimen sisääntulo- ja ulostulosignaaleista otettujen näytteiden perusteella.This is achieved by the method according to the invention, ____, which is characterized in that the amplification of the amplifier is monitored on the basis of samples taken from the input and output signals of the amplifier.

Päämäärä saavutetaan myös keksinnön mukaisella jär-30 jestelyllä, jolle on tunnusomaista, että järjestely käsittää ensimmäisen näytteenottovälineen näytesignaalin muodostamiseksi suurtaaj uusvahvistimen sisääntulosignaalista, toisen näytteenottovälineen näytesignaalin muodostamiseksi : : : suurtaajuusvahvistimen ulostulosignaalista, ja välineet .'- 35 suurtaajuusvahvistimen vahvistuksen valvomiseksi mainit- 2 85784 tujen näytesignaalien perusteella.The object is also achieved by an arrangement according to the invention, characterized in that the arrangement comprises a first sampling means for generating a sample signal from the input signal of the high-frequency amplifier, a second sampling means for generating a sample signal. by.

Keksinnössä otetaan suurtaajuusvahvistimen suurtaajuisesta sisääntulosignaalista ja vahvistetusta suurtaajuisesta ulostulosignaalista näytesignaalit, joista vah-5 vistimen ulostulosta saatava näytesignaali on verrannollinen vahvistimen vahvistukseen, jolloin näytesignaalien avulla voidaan mitata vahvistimen vahvistusta ja sitä kautta vahvistimen kuntoa vertaamalla näytesignaaleja toisiinsa tai johonkin vertailuarvoon. Keksinnön mukaisessa 10 näytteenottoon perustuvassa kunnonvalvontamenetelmässä ei tarvita suuren tehonkeston omaavia vastuksia ja mittaus-kytkentä on yksinkertainen ja helppo toteuttaa. Lisäksi mittauskytkennät saadaan pienikokoisiksi, koska näytteenotto voidaan toteuttaa piirilevyllä mikroliuskasuuntakyt-15 kimillä, jolloin myös skaalaus voidaan suorittaa jo näytteenoton yhteydessä.The invention takes sample signals from the high-frequency input signal of the high-frequency amplifier and the amplified high-frequency output signal, the sample signal from the output of the amplifier being proportional to the gain of the amplifier. The sampling-based condition monitoring method according to the invention does not require resistors with high power endurance and the measurement circuit is simple and easy to implement. In addition, the measuring circuits are made small, because the sampling can be carried out on a circuit board with microstrip directional switches, in which case the scaling can also be performed already in connection with the sampling.

Keksintöä selitetään nyt yksityiskohtaisemmin suo-ritusesimerkin avulla viitaten oheiseen kuvioon, joka esittää lohkokaavion eräästä keksinnön mukaisesta järjes-20 telystä suurtaajuusvahvistimen kunnon valvomiseksi.The invention will now be described in more detail by means of an exemplary embodiment with reference to the accompanying figure, which shows a block diagram of an arrangement according to the invention for monitoring the condition of a high-frequency amplifier.

Kuviossa 1 esitetty keksinnön ensisijainen suoritusmuoto käsittää suurtaajuusvahvistimen 1, edullisesti suurtaajuustehovahvistimen, joka toimii esimerkiksi AB-luokassa. Vahvistin 1 on lisäksi kytketty käyttöjännit-—: 25 teeseen +VCC. Vahvistin 1 käsittää suurtaajuussignaalisi- ____: sääntulon, johon syötetään vahvistettava radiotaajuinen sisääntulosignaali RF IN, sekä suurtaajuussignaali ulostulon 18, jossa esiintyy vahvistettu ulostulosignaali RF OUT. Vahvistimen 1 signaalisisääntuloon liittyy mikrolius-30 kasuuntakytkin 2, joka muodostaa sisääntulevan signaalin voimakkuuteen verrannollisen näytesignaalin 11, joka ilmaistaan ilmaisinpiirillä ja alipäästösuodatetaan alipääs-'·**· tösuodattimella 5 ennenkuin se syötetään vertailijapiirin : 8 sisääntuloon. Vastaavasti vahvistimen 1 signaaliulostu- . 35 loon 18 liittyy mikroliuskasuuntakytkin 3, joka muodostaa 3 85784 vahvistimen ulostulosignaalista ulostulosignaalin voimakkuuteen verrannollisen näytesignaalin 12, joka ilmaistaan ilmaisinpiirillä 6 ja suodatetaan alipäästösuodattimella 7 ennen syöttämistä vertailijän 8 toiseen sisääntuloon 14.The preferred embodiment of the invention shown in Figure 1 comprises a high-frequency amplifier 1, preferably a high-frequency power amplifier, which operates, for example, in class AB. Amplifier 1 is also connected to a supply voltage of +: 25 VCC. Amplifier 1 comprises a high frequency signal ____: input to which a radio frequency input signal RF IN to be amplified is input, and a high frequency signal output 18 having an amplified output signal RF OUT. The signal input of the amplifier 1 is connected to a microlius-30 directional switch 2, which generates a sample signal 11 proportional to the strength of the incoming signal, which is detected by a detector circuit and low-pass filtered by a low-pass filter 5 before being fed to the input of the comparator circuit: 8. Correspondingly, the signal output of amplifier 1. 35 is associated with a microstrip direction switch 3 which generates a sample signal 12 proportional to the output signal strength of the 3 85784 amplifier output signal, which is detected by the detector circuit 6 and filtered by a low pass filter 7 before being fed to the second input 14 of the comparator 8.

5 Vertailija 8 valvoo vahvistimen 1 vahvistusta sisääntuloissaan 13 ja 14 esiintyvien näytesignaalien perusteella vertaamalla näytesignaaleja toisiinsa ja/tai yhteen tai useampaan ennaltamäärättyyn referenssiarvoon. Vertailija 8 generoi hälytyssignaalin ALARM kun vertailtujen näytesig-10 naalien voimakkuudet muuttuvat siten, että ne täyttävät ennalta määrätyn hälytyskriteerin. Hälytyskriteeri voi olla esimerkiksi sellainen, että hälytyssignaali ALARM generoidaan, kun ulostulosignaalista otetun näytesignaalin voimakkuus pienenee sisääntulosignaalista otetun näytesig-15 naalin voimakkuuden pysyessä vakiona eli vahvistimen vahvistuksen pienentyessä. Hälytys voidaan generoida myös esimerkiksi silloin, kun näytesignaalien perusteella määritelty vahvistus pienenee ennalta määrätyn referenssiar-von alapuolelle.The comparator 8 monitors the gain of the amplifier 1 on the basis of the sample signals present at its inputs 13 and 14 by comparing the sample signals with each other and / or with one or more predetermined reference values. The comparator 8 generates an alarm signal ALARM when the intensities of the compared sample signals change so that they meet a predetermined alarm criterion. The alarm criterion may be, for example, that the alarm signal ALARM is generated when the strength of the sample signal taken from the output signal decreases while the strength of the sample signal taken from the input signal remains constant, i.e., the gain of the amplifier decreases. An alarm can also be generated, for example, when the gain determined on the basis of the sample signals falls below a predetermined reference value.

20 Näytteenottoelimien 2 ja 3 toteuttaminen mikrolius- kasuuntakytkimellä on edullista niiden yksinkertaisuuden ja mikroliuskatekniikan tarjoaman hyvän toistettavuuden vuoksi. Suuntakytkimen mitoituksella voidaan myös helposti skaalata näytesignaalit jo näytteenottovaiheessa vertailua 25 varten. Näytteenottoeliminä voidaan kuitenkin käyttää mitä .. tahansa muutakin suuntakytkintä tai vastaavaa induktiivi sen ja /tai kapasitiivisen kytkennän aikaansaavaa elintä, kuten erillinen sieppauslanka tai sieppauskondensaattori.The implementation of the sampling members 2 and 3 by the microstrip directional switch is advantageous due to their simplicity and good reproducibility provided by the microstrip technique. With the dimensioning of the directional switch, it is also possible to easily scale the sample signals already at the sampling stage for comparison. However, any other directional switch or similar inductive and / or capacitive coupling member can be used as the sampling member, such as a separate capture wire or capture capacitor.

Tehonilmaisun suorittavat ilmaisuelimet 4 ja 6 ovat 30 edullisesti diodilla toteutettuja puoliaaltotasasuuntaajia - ja suodattimet 5 ja 7 voidaan toteuttaa millä tahansa so pivalla alipäästösuodatustekniikalla. Vertailijapiiri voi-v" daan yksinkertaisimmillaan toteuttaa differentiaalivahvis- : timeksi kytketyllä operaatiovahvistimella, joka vertaa : 35 sisääntuloissa 13 ja 14 olevia signaaleja keskenään antaen * 85784 tuloksena suoraan vahvistukseen verrannollisen signaalin. Differentiaalivahvistimen ulostulossa voi lisäksi olla komparaattoripiiri differentiaalivahvistimen ulostulosignaalin tason vertaamiseksi yhteen tai useampaan referens-5 siarvoon ja hälytyssignaalin ALARM kehittämiseksi ennalta määrätyn hälytyskriteerin täyttyessä.The detection means 4 and 6 performing the power detection are preferably diode-implemented half-wave rectifiers - and the filters 5 and 7 can be implemented by any suitable low-pass filtering technique. At its simplest, the comparator circuit can be implemented with an operational amplifier connected as a differential amplifier, which compares: 35 the signals at inputs 13 and 14 to give a signal proportional to the gain directly. 5 to generate an alarm signal ALARM when a predetermined alarm criterion is met.

Osa tai kaikki edellä esitetyt toiminteet on mahdollista toteuttaa myös digitaalisesti, mikä saattaa kuitenkin johtaa monimutkaisempaan ja kalliimpaan rakentee-10 seen.It is also possible to implement some or all of the above functions digitally, which may, however, lead to a more complex and expensive structure.

Vertailijän 8 synnyttämät hälytyssignaalit voidaan syöttää mille tahansa radiolähettimen tai vahvistimen toimintaa valvovalle ja ohjaavalle yksikölle.The alarm signals generated by the comparator 8 can be fed to any unit that monitors and controls the operation of the radio transmitter or amplifier.

Oheinen kuvio ja siihen liittyvä selitys on tarkoi-15 tettu vain havainnollistamaan esillä olevaa keksintöä.The accompanying figure and the related description are intended to illustrate the present invention only.

Yksityiskohdiltaan keksinnön mukaiset menetelmä ja järjestely voivat vaihdella oheisten patenttivaatimusten puitteissa.The details of the method and arrangement according to the invention may vary within the scope of the appended claims.

i,i

Claims (10)

1. Förfarande för övervakning av en högfrekvens-förstärkares kondition, kännetecknat därav, att 5 förstärkarens förstärkning övervakas pä basis av sampel tagna ur förstärkarens in- och utsignaler.Method for monitoring the condition of a high frequency amplifier, characterized in that the amplifier's amplification is monitored on the basis of samples taken from the input and output signals of the amplifier. 2. Förfarande enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att förstärkningen övervakas genom att jämföra sampel tagna ur insignalen och utsignalen med 10 varandra.Method according to claim 1, characterized in that the gain is monitored by comparing samples taken from the input signal and the output signal with each other. 3. Förfarande enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att förstärkningen övervakas genom att jämföra sampel tagna ur insignalen och utsignalen med ett eller flera förutbestämda referensvärden. 15Method according to claim 1, characterized in that the gain is monitored by comparing samples taken from the input signal and the output signal with one or more predetermined reference values. 15 4. Förfarande enligt patentkravet 1, 2 eller 3, kännetecknat därav, att samplen skalas före jämförelsen.Method according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the samples are scaled prior to comparison. 5. Förfarande enligt nägot av de föregäende patent-kraven, kännetecknat därav, att en alarmsignal 20 genereras dä förstärkningen minskar men insignalens nivä förblir konstant.Method according to any of the preceding claims, characterized in that an alarm signal 20 is generated where the gain decreases but the level of the input signal remains constant. 6. Förfarande enligt nägot av de föregäende patent-kraven, kännetecknat därav, att en alarmsignal genereras dä förstärkningen understiger ett förutbestämt 25 referensvärde.Method according to any of the preceding claims, characterized in that an alarm signal is generated where the gain is less than a predetermined reference value. 7. Arrangemang för övervakning av en högfrekvens-förstärkares kondition, kännetecknat därav, att arrangemanget omfattar ett första sampiingsmedel (2) för alstring av en 30 sampelsignal (11) ur högfrekvensförstärkarens (1) insignal, ett andra sampiingsmedel (3) för alstring av en : sampelsignal (12) ur högfrekvensförstärkarens (1) utsignal, medel (8) för övervakning av högfrekvensförstärkarens (1) förstärkning pä basis av nämnda sampelsignaler.Arrangement for monitoring the condition of a high frequency amplifier, characterized in that the arrangement comprises a first sampling means (2) for generating a sample signal (11) from the input of the high frequency amplifier (1), a second sampling means (3) for generating a means: sample signal (12) from the output of the high frequency amplifier (1), means (8) for monitoring the amplification of the high frequency amplifier (1) on the basis of said sample signals. 8. Arrangemang enligt patentkravet 7, k ä n n e - 8 85784 t e c k n a t därav, att nämnda sampiingsmedel (2, 3) är induktivt och/eller kapacitivt kopplade tili förstärkarens (1) ingäng (17) och utgäng (18).Arrangement according to claim 7, characterized in that said damping means (2, 3) are inductively and / or capacitively coupled to the input (17) and output (18) of the amplifier (1). 9. Arrangemang enligt patentkravet 8, k ä n n e -5 tecknat därav, att nämnda första och andra samp-lingsmedel (2, 3) utgörs av riktkopplare, företrädesvis mikrobandsriktkopplare.9. Arrangement according to claim 8, characterized in that said first and second sampling means (2, 3) are directional couplers, preferably micro-band directional couplers.
FI904711A 1990-09-25 1990-09-25 OVER ANCHORING FOR OIL OEVERVAKNING AV HOEGFREKVENSFOERSTAERKARENS KONDITION. FI85784C (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI904711A FI85784C (en) 1990-09-25 1990-09-25 OVER ANCHORING FOR OIL OEVERVAKNING AV HOEGFREKVENSFOERSTAERKARENS KONDITION.
AU85165/91A AU8516591A (en) 1990-09-25 1991-09-23 Method and arrangement for supervising the condition of a radio-frequency amplifier
PCT/FI1991/000291 WO1992005630A1 (en) 1990-09-25 1991-09-23 Method and arrangement for supervising the condition of a radio-frequency amplifier

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI904711A FI85784C (en) 1990-09-25 1990-09-25 OVER ANCHORING FOR OIL OEVERVAKNING AV HOEGFREKVENSFOERSTAERKARENS KONDITION.
FI904711 1990-09-25

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI904711A0 FI904711A0 (en) 1990-09-25
FI85784B true FI85784B (en) 1992-02-14
FI904711A FI904711A (en) 1992-02-14
FI85784C FI85784C (en) 1992-05-25

Family

ID=8531111

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI904711A FI85784C (en) 1990-09-25 1990-09-25 OVER ANCHORING FOR OIL OEVERVAKNING AV HOEGFREKVENSFOERSTAERKARENS KONDITION.

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU8516591A (en)
FI (1) FI85784C (en)
WO (1) WO1992005630A1 (en)

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2213099A (en) * 1935-12-11 1940-08-27 Rediffusion Ltd Distortion indicator for electrical amplifying systems
US3495179A (en) * 1966-06-23 1970-02-10 Hewlett Packard Co Amplifier overload indicator
US3833856A (en) * 1973-11-15 1974-09-03 Us Navy Apparatus for testing an amplifier
US4048573A (en) * 1976-10-15 1977-09-13 Mcintosh Laboratory, Incorporated Amplifier improvements for limiting clipping
US4032853A (en) * 1976-10-28 1977-06-28 Hibbs Jr Eugene B Overdrive detector for radio frequency amplifier
US4406923A (en) * 1981-10-28 1983-09-27 Cbs Inc. Automatic loudness controller
US4574248A (en) * 1984-05-07 1986-03-04 Rockwell International Corporation RF Power amplifier for use with VHF transceivers
GB2163311A (en) * 1984-08-17 1986-02-19 Philips Electronic Associated Bipolar transistor rf power amplifier
US4709215A (en) * 1985-12-30 1987-11-24 Hughes Aircraft Company Traveling wave tube drive controller
US4694258A (en) * 1986-03-14 1987-09-15 General Instrument Corporation Method and system of enhancing performance of feedforward amplifiers
JPS62216511A (en) * 1986-03-18 1987-09-24 Nec Corp Automatic gain controller
US4797627A (en) * 1988-03-31 1989-01-10 Hewlett-Packard Company Programmatically generated in-circuit test for general purpose operational amplifiers
US4926134A (en) * 1988-12-29 1990-05-15 Westinghouse Electric Corp. Gain monitoring of distortion cancellation amplifiers in a feedforward linear amplifier

Also Published As

Publication number Publication date
AU8516591A (en) 1992-04-15
WO1992005630A1 (en) 1992-04-02
FI85784C (en) 1992-05-25
FI904711A (en) 1992-02-14
FI904711A0 (en) 1990-09-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5434537A (en) Circuit for measuring the output power from an amplifier
KR101056003B1 (en) Extended Range RMS-DC Converters
EP1761113A2 (en) Dual logarithmic phase-magnitude detector
US5392317A (en) Method and apparatus extracting pulse signal
US4152659A (en) Low noise differential amplifier
JP6074116B2 (en) Lossless frequency-dependent Dicke switch type radiometer
JP3809223B2 (en) Impedance measuring device
US4891627A (en) Device for detecting object
FI85784B (en) FOER FARANDE OCH ANORDNING FOER OEVERVAKNING AV HOEGFREKVENSFOERSTAERKARENS KONDITION.
KR101559851B1 (en) Apparatus for detecting a frequency of signal
EP0109430A1 (en) Meter drive circuit
FI86350C (en) Method and apparatus for automatic gain control in the high frequency amplifier
US5654550A (en) Signal processor for pyroelectric infrared sensor
US6774720B2 (en) Electric field intensity detecting circuit and limiter amplifier
US6556050B2 (en) High speed signal window detection
US7046092B2 (en) Amplifier circuit having signal detection function
JP3700989B2 (en) Signal processing device
US4904958A (en) Enhanced phase detector
JP2791550B2 (en) Optical receiving circuit
CN112462123A (en) Wide-input alternating current-direct current voltage isolation acquisition circuit
JPS58213568A (en) Circuit for correcting video clamp
GB2138143A (en) Signal smoothing in an electronic weighing machine
JP2906797B2 (en) Optical beam tracking receiver
JPH0442636B2 (en)
JPH0346418A (en) Squelch detection circuit

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: TELENOKIA OY