JP2000341145A - 送信回路及びその送信回路を備えた送受信装置 - Google Patents

送信回路及びその送信回路を備えた送受信装置

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JP2000341145A
JP2000341145A JP11147668A JP14766899A JP2000341145A JP 2000341145 A JP2000341145 A JP 2000341145A JP 11147668 A JP11147668 A JP 11147668A JP 14766899 A JP14766899 A JP 14766899A JP 2000341145 A JP2000341145 A JP 2000341145A
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power
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Yosuke Shibamura
陽介 柴村
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/02Transmitters
    • H04B1/04Circuits
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    • H04B1/02Transmitters
    • H04B1/04Circuits
    • H04B1/0466Fault detection or indication

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高価なアイソレータを使用することなく、反
射波による電力増幅器の破壊を防止する。 【解決手段】 電力増幅器2、電力増幅器2とアンテナ
9との間に設けられ、アンテナ9側から電力増幅器2側
に反射する反射波を検出する方向性結合器3とを備え、
反射波のレベルが所定値以上の場合に電力増幅器2に印
加している電源電圧の供給を絶つようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、携帯電話
機等に使用される送信回路およびその送信回路を備えた
送受信装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図3は従来の送受信装置の構成図であ
り、送信回路31は電力増幅器32、アイソレータ33
を有し、送信信号は電力増幅器32で増幅され、アイソ
レータ33、デュプレクサ34を順次介してアンテナ3
5に出力される。一方、アンテナ35によって受信され
た受信信号はデュプレクサ34を経て受信回路36に入
力される。
【0003】ここで、電力増幅器32とアンテナ35と
の間でインピーダンスが整合していれば、電力増幅器3
2から出力される送信信号は全てアンテナ35に送られ
るが、例えば、アンテナ35が折れたりしてデュプレク
サ34から離れると、送信されるべき送信信号が全反射
して増幅器32側に戻る。この際、アイソレータ33が
無いと反射波は電力増幅器32に入力され、電力増幅器
32には最大で二倍の電流が流れるので熱暴走によって
破壊するおそれがある。これを防ぐためにアイソレータ
33が電力増幅器32の後段に設けられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】アイソレータは反射波
による電力増幅器の破壊を防止する手段として有効に機
能するが、第一の欠点は高価であることである。また、
最近では機器の小型化への要求が一段と強くなっている
が、アイソレータは他の一般の受動部品に比較して形状
が大きく、小型化を阻害する要因となっていた。
【0005】そこで、本発明の送信回路および送受信装
置では、高価なアイソレータを使用することなく、反射
波による電力増幅器の破壊を防止するとともに小型化を
図ることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題の解決のため、
本発明の送信回路は、電力増幅器と、前記電力増幅器と
アンテナとの間に設けられ、前記アンテナ側から前記電
力増幅器側に反射する反射波を検出する方向性結合器と
を備え、前記反射波のレベルが所定値以上の場合に前記
電力増幅器に印加している電源電圧の供給を絶つように
した。
【0007】また、本発明の送信回路は、電力増幅器
と、前記電力増幅器とアンテナとの間に設けられ、前記
アンテナ側から前記電力増幅器側に反射する反射波を検
出する方向性結合器とを備え、前記反射波のレベルが所
定値以上の場合に前記電力増幅器の増幅素子に流してい
る動作電流を低下させるようにした。
【0008】また、本発明の送信回路は、前記所定値の
レベルは、前記電力増幅器が前記反射波によって破壊さ
れないように、前記電力増幅器の定格電力と前記電力増
幅器が送信する電力とによって設定した。
【0009】また、本発明の送信回路は、前記方向性結
合器を、回路基板上に銅箔パターンで形成した。
【0010】そして、本発明の送受信装置は、請求項1
乃至4の何れかに記載の送信回路を備え、前記送信回路
は前記電力増幅器と前記アンテナとの間にデュプレクサ
を有し、前記方向性結合器を前記電力増幅器と前記デュ
プレクサとの間に設けた。
【0011】また、本発明の送受信装置は、表示装置を
備え、前記反射波のレベルが前記所定値以上になったと
きにはその旨を前記表示装置の表示画面に表示するよう
にした。
【0012】
【発明の実施の形態】図1は本発明の送信回路および送
受信装置の第一の実施形態を示す構成図である。同図に
おいて、送信回路1は電力増幅器2、方向性結合器3、
倍電圧検波回路4、比較器5、スイッチ6等を有してい
る。電力増幅器2は初段増幅器2a、次段増幅器2bに
よって二段に構成され、次段増幅器2bから出力される
送信信号が次段の方向性結合器3に入力される。また、
電力増幅器2の内部には、増幅用トランジスタに流す動
作電流を設定するバイアス回路(図示せず)が設けられ
ている。さらに、電力増幅器2は、電源電圧Bを印加す
る電源端2cと、上記の動作電流を変更するための電圧
を印加する制御端2dとを有している。そして、電源端
2cにはスイッチ6を介して電源電圧Bが印加される。
【0013】方向性結合器3は入力端3a、出力端3
b、抵抗接続端3c、電圧検出端3dを有し、その内部
では入力端3aと出力端3bとが一次線路(図示せず)
で接続され、抵抗接続端3cと電圧検出端3dとが二次
線路(図示せず)で接続されている。これらの線路は電
力増幅器2等を構成するプリント基板(図示せず)上に
銅箔によって形成され、それらの線路長は送信信号の周
波数に対応する波長の1/4(1/4波長)に設定され
ている。そして、出力端3bがデュプレクサ7の入力端
7aに接続され、抵抗接続端3cは終端抵抗8を介して
接地される。また、デュプレクサ7の入出力端7bには
アンテナ9、出力端7cには受信回路10が接続され
る。
【0014】この結果、電力増幅器1からアンテナ9に
送られた順方向の送信信号(これを進行波という)の一
部または全部が、電力増幅器2側に逆方向に戻った場合
(これを反射波という)、電圧検出端3dには反射波の
レベルに対応した電圧が発生する。反射波は、例えば、
アンテナ9折れたり、あるいはアンテナ9がデュプレク
サ7からはずれたような場合に発生する。
【0015】方向性結合器3の電圧検出端3dには倍電
圧検波回路4が接続され、電圧検出端3dに現れた反射
波の電圧が検波される。そして、検波された電圧(検出
電圧)は比較器5の反転入力端5aに入力される。比較
器5の非反転入力端5bには基準電圧Erが与えられて
おり、反射波のレベルが所定値以上、即ち、検波電圧が
基準電圧Er以上になった時には比較器5の出力が反転
してローレベルとなる。
【0016】ここで、比較器5の出力端5cに現れる電
圧によってスイッチ6が制御される。スイッチ6は比較
器5の出力がハイレベルのときには閉状態となってお
り、これによって電源電圧Bは電力増幅器2に供給され
る。そして、ローレベルのときには開状態となり、電源
電圧Bの供給が停止される。従って、検波電圧が基準電
圧Er以上になった時には電力増幅器2に供給されてい
た電源電圧Bは絶たれる。ここで、比較器5に与えられ
る基準電圧Erの値は次のようにして決められる。
【0017】先ず、電力増幅器2は或る特定の送信電力
を出力しているときに反射波が存在していても、破壊さ
れない反射波の許容レベルを持っており、この許容レベ
ルは電力増幅器2の定格によっても変わる。即ち許容レ
ベルは電力増幅器2の定格(許容電力)とその時に送信
している送信電力との関数となり、同じレベルの反射が
あっても定格の違いによって、またその時の送信電力の
違いによって異なってくる。そこで、基準電圧Erはこ
の許容レベルに対応した電圧として設定される。従っ
て、電力増幅器2は、反射波が発生しても破壊から確実
に防止される。
【0018】ここで、送受信装置には、送信電力のレベ
ルを制御しているマイクロコンピュータ11が設けられ
ているので、このマイクロコンピュータ11によって基
準電圧Erを設定するようにし、基準電圧Erを決める
ためのデータとして電力増幅器2の定格の情報をマイク
ロコンピュータ11に記憶している。そして、マイクロ
コンピュータ11は、定格の情報と送信電力レベルの情
報とによって基準電圧Erを算出して比較器5に与え
る。
【0019】また、マイクロコンピュータ11には液晶
表示装置等の表示装置12が接続されるとともに、比較
器5からの出力信号が入力されている。そして、比較器
5の出力がローレベルになると、マイクロコンピュータ
11はアンテナ7に異常が発生した旨の文章あるいは記
号等を表示装置12の表示画面に表示するする信号を送
る。これによって、使用者はアンテナ7の異常を確認で
き、その後の修理等の処理を的確に行うことが出来る。
【0020】図2は本発明の送信回路および送受信装置
の第二の実施形態を示す構成図である。同図において、
電力増幅器2には電源電圧Bが直接印加される。また、
電力増幅器2の制御端1bには比較器5の出力端5cが
接続される。ここで、電力増幅器に流れる動作電流は、
制御端1bに加える電圧が低くなると減少するようにな
っており、この結果、方向性結合器3によって検出され
た検波電圧が基準電圧Erよりも大きくなると電力増幅
器2に流れる動作電流が減少して消費される電力が減少
し、破壊が防止される。その他の構成は図1に示した構
成と同じである。
【0021】
【発明の効果】以上のように、本発明の送信回路は、電
力増幅器と、電力増幅器とアンテナとの間に設けられ、
アンテナ側から電力増幅器側に反射する反射波を検出す
る方向性結合器とを備え、反射波のレベルが所定値以上
の場合に電力増幅器に印加している電源電圧の供給を絶
つようにしたので、アンテナの異常によって反射波が発
生しても、高価なアイソレータを使用することなく電力
増幅器の破壊を防止出来る。
【0022】また、本発明の送信回路は、電力増幅器
と、電力増幅器とアンテナとの間に設けられ、アンテナ
側から電力増幅器側に反射する反射波を検出する方向性
結合器とを備え、反射波のレベルが所定値以上の場合に
電力増幅器の増幅素子に流している動作電流を低下させ
るようにしたので、同様に、反射による電力増幅器の破
壊を防止出来る。
【0023】また、本発明の送信回路は、所定値のレベ
ルは、電力増幅器が反射波によって破壊されないよう
に、電力増幅器の定格電力と電力増幅器が送信する電力
とによって設定したので、電力増幅器の破壊は確実に防
止できる。
【0024】また、本発明の送信回路は、方向性結合器
を、回路基板上に銅箔パターンで形成したので、送信回
路を一層低コスト、小型化に出来る。
【0025】そして、本発明の送受信装置は、請求項1
乃至4の何れかに記載の送信回路を備え、送信回路は電
力増幅器とアンテナとの間にデュプレクサを有し、方向
性結合器を電力増幅器とデュプレクサとの間に設けたの
で、方向性結合器によって反射波のみを検出出来る。
【0026】また、本発明の送受信装置は、表示装置を
備え、反射波のレベルが所定値以上になったときにはそ
の旨を表示装置の表示画面に表示するようにしたので、
使用者はアンテナ7の異常を確認でき、その後の修理等
の処理を的確に行うことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の送信回路および送受信装置の第一の実
施形態を示す構成図である。
【図2】本発明の送信回路および送受信装置の第二の実
施形態を示す構成図である。
【図3】従来の送信回路および送受信装置を示す構成図
である。
【符号の説明】
1 送信回路 2 電力増幅器 2a 初段増幅器 2b 次段増幅器 2c 電源端 2d 制御端 3 方向性結合器 3a 入力端 3b 出力端 3c 抵抗接続端 3d 電圧検出端 4 倍電圧検波回路 5 比較器 5a 反転入力端 5b 非反転入力端 5c 出力端 6 スイッチ 7 デュプレクサ 7a 入力端 7b 入出力端 7c 出力端 8 終端抵抗 9 アンテナ 10 受信回路 11 マイクロコンピュータ 12 表示装置

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電力増幅器と、前記電力増幅器とアンテ
    ナとの間に設けられ、前記アンテナ側から前記電力増幅
    器側に反射する反射波を検出する方向性結合器とを備
    え、前記反射波のレベルが所定値以上の場合に前記電力
    増幅器に印加している電源電圧の供給を絶つようにした
    ことを特徴とする送信回路。
  2. 【請求項2】 電力増幅器と、前記電力増幅器とアンテ
    ナとの間に設けられ、前記アンテナ側から前記電力増幅
    器側に反射する反射波を検出する方向性結合器とを備
    え、前記反射波のレベルが所定値以上の場合に前記電力
    増幅器の増幅素子に流している動作電流を低下させるよ
    うにしたことを特徴とする送信回路。
  3. 【請求項3】 前記所定値のレベルは、前記電力増幅器
    が前記反射波によって破壊されないように、前記電力増
    幅器の定格電力と前記電力増幅器が送信する電力とによ
    って設定したことを特徴とする請求項1または2記載の
    送信回路。
  4. 【請求項4】 前記方向性結合器を、回路基板上に銅箔
    パターンで形成したことを特徴とする請求項1乃至3の
    何れかに記載の送信回路。
  5. 【請求項5】 請求項1乃至4の何れかに記載の送信回
    路を備え、前記送信回路は前記電力増幅器と前記アンテ
    ナとの間にデュプレクサを有し、前記方向性結合器を前
    記電力増幅器と前記デュプレクサとの間に設けたことを
    特徴とする送受信装置。
  6. 【請求項6】 表示装置を備え、前記反射波のレベルが
    前記所定値以上になったときにはその旨を前記表示装置
    の表示画面に表示するようにしたことを特徴とする請求
    項5記載の送受信装置。
JP11147668A 1999-05-27 1999-05-27 送信回路及びその送信回路を備えた送受信装置 Withdrawn JP2000341145A (ja)

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