JP2001221820A - 反射電力モニタ回路 - Google Patents
反射電力モニタ回路Info
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Abstract
モニタできる反射電力モニタ回路を得る。 【解決手段】 方向性結合器11の結合端子14に減衰
器21を接続し、その減衰器21に一方の端子を短絡あ
るいは開放した位相器22を接続し、電力(Pic2)
を電力(Piso)に対して同振幅、逆位相にし、それ
らの電力を打ち消すように減衰器21と位相器22を調
整することにより、反射電力の位相が変化してもモニタ
電力が変化せず、電力モニタ回路16において、正確に
反射電力をモニタできる反射電力モニタ回路を得ること
ができる。
Description
上波マイクロ波通信、衛星通信などの固定局(基地局)
に使用され、アンテナの故障を検知する反射電力モニタ
回路に関するものである。
公報に示された反射電力検知回路を示す構成図であり、
図において、1は送信機、2は送信機1に接続されたB
PF、3はBPF2に接続された空中線である。4は反
射電力成分をモニタする反射電力モニタ回路、5はモニ
タした反射電力と所定の値とを比較する比較器、6は比
較器5の出力に応じて送信機1を制御する制御部であ
る。
を示す構成図であり、図において、11は入力端子1
2、出力端子13、結合端子14およびアイソレーショ
ン端子15の4個の端子を有する方向性結合器、16は
アイソレーション端子15に接続された電力モニタ回
路、17は結合端子14に接続された終端抵抗である。
なお、図中の矢印は電力の流れを示している。
て、反射電力モニタ回路4は、送信機1と空中線3との
間に設けたBPF2からの反射電力成分をモニタし、比
較器5は、モニタした反射電力と所定の値とを比較し、
制御部6は、比較器5の出力に応じて送信機1を制御す
る。
示した図12において、方向性結合器11の入力端子1
2より入力された電力(Pi)は、その電力の一部(P
ic)が結合端子14から取り出され、また、一部(P
iso)がアイソレーション端子15に漏れ込み、残り
の電力(Po)が出力端子13より出力される。電力
(Pic)は、終端抵抗17により無反射終端される。
出力端子13より出力された電力(Po)は、出力端子
13以降の回路でその一部あるいは全部が反射され、そ
の反射された電力(Pr)が出力端子13より再び方向
性結合器11に入力される。電力(Pr)は、その一部
(Prc)がアイソレーション端子15より取り出さ
れ、残りの電力は入力端子12から出力される。アイソ
レーション端子15より出力された電力の(Prc)と
(Piso)は、電力モニタ回路16によりモニタされ
る。ここで、電力(Prc)をモニタすることは、電力
(Pr)をモニタすることに相当する。
回路は以上のように構成されているため、アイソレーシ
ョン端子15に接続された電力モニタ回路16には、所
望電力である反射電力の一部(Prc)と、それ以外の
電力(Piso)が入力される。反射電力(Pr)は、
出力端子13以降の回路の故障時に発生するため、故障
の状況、位置などにより、振幅および位相が変わる。そ
のため、これら電力は位相関係により、|Prc+Pi
so|〜|Prc−Piso|の範囲内で変化する。その
ため正確な反射電力がモニタできないという課題があっ
た。図13は従来の反射電力モニタ回路の性能を示す特
性図であり、ここでΓは反射係数であり、Pr=Γ×P
oの関係を表している。反射電力の位相によりモニタ電
力が変化し、正確に反射電力をモニタできていないこと
がわかる。
めになされたもので、反射電力の位相に関わらず正確に
反射電力をモニタできる反射電力モニタ回路を得ること
を目的とする。
モニタ回路は、方向性結合器の結合端子に接続された減
衰器と、減衰器に接続され、もう一方の端子を短絡ある
いは開放した位相器と、方向性結合器のアイソレーショ
ン端子に接続された電力モニタ回路から構成されたもの
である。
向性結合器の結合端子に接続された位相器と、位相器に
接続され、もう一方の端子を短絡あるいは開放した減衰
器と、方向性結合器のアイソレーション端子に接続され
た電力モニタ回路から構成されたものである。
衰器を、π型あるいはT型の抵抗減衰器で構成したもの
である。
相器を、マイクロストリップ線路で構成したものであ
る。
相器を、チップインダクタおよびチップコンデンサで構
成されたπ型あるいはT型のLPFあるいはHPFとし
たものである。
向性結合器と電力モニタ回路との間に整合回路を挿入し
たものである。
説明する。 実施の形態1.図1はこの発明の実施の形態1による反
射電力検知回路を示す構成図であり、図において、1は
送信機、2は送信機1に接続されたBPF、3はBPF
2に接続された空中線である。4は反射電力成分をモニ
タする反射電力モニタ回路、5はモニタした反射電力と
所定の値とを比較する比較器、6は比較器5の出力に応
じて送信機1を制御する制御部である。
電力モニタ回路の詳細を示す構成図であり、図におい
て、11は入力端子12、出力端子13、結合端子14
およびアイソレーション端子15の4個の端子を有する
方向性結合器、16はアイソレーション端子15に接続
された電力モニタ回路、21は結合端子14に接続され
た減衰器、22は減衰器21に接続され、もう一方の端
子を短絡あるいは開放した位相器である。なお、図中の
矢印は電力の流れを示している。
て、反射電力モニタ回路4は、送信機1と空中線3との
間に設けたBPF2からの反射電力成分をモニタし、比
較器5は、モニタした反射電力と所定の値とを比較し、
制御部6は、比較器5の出力に応じて送信機1を制御す
る。
示した図2において、入力端子12より入力された電力
(Pi)は、その電力の一部(Pic)が結合端子14
から取り出され、また、一部(Piso)がアイソレー
ション端子15に漏れ込み、残りの電力(Po)が出力
端子13より出力される。電力(Pic)は、減衰器2
1により減衰された後、位相器22を通過し、その後、
短絡あるいは開放した点で全反射する。反射した電力は
再び位相器22を通過し、減衰器21により減衰された
後、方向性結合器11を通過する。その電力(Pic
2)は、電力モニタ回路16に入力される。また、電力
(Po)は、出力端子13以降の回路でその一部あるい
は全部が反射され、その反射された電力(Pr)が再び
出力端子13より方向性結合器11に入力される。出力
端子13より入力された電力は、その一部(Prc)が
アイソレーション端子15より取り出され、その残りの
電力は、入力端子12から出力される。ここで、減衰器
21と位相器22を調整し、電力(Pic2)を電力
(Piso)に対して同振幅、逆位相にすることによ
り、それらの電力を打ち消す。電力モニタ回路16に入
力される電力は、(Prc)のみとなり、反射電力の位
相に関わらず正確にモニタすることができる。図3はこ
の発明の実施の形態1による反射電力モニタ回路の性能
を示す特性図であり、ここでΓは反射係数であり、Pr
=Γ×Poの関係を表している。反射電力の位相が変化
してもモニタ電力が変化せず、正確に反射電力をモニタ
できていることがわかる。
ば、方向性結合器11の結合端子14に減衰器21を接
続し、その減衰器21に一方の端子を短絡あるいは開放
した位相器22を接続し、電力(Pic2)を電力(P
iso)に対して同振幅、逆位相にし、それらの電力を
打ち消すように減衰器21と位相器22を調整すること
により、反射電力の位相が変化してもモニタ電力が変化
せず、正確に反射電力をモニタできる反射電力モニタ回
路を得ることができる。
態2による反射電力モニタ回路の詳細を示す構成図であ
り、図において、11は入力端子12、出力端子13、
結合端子14およびアイソレーション端子15の4個の
端子を有する方向性結合器、16はアイソレーション端
子15に接続された電力モニタ回路、22は方向性結合
器11の結合端子12に接続された位相器、21は位相
器22に接続され、もう一方の端子を短絡あるいは開放
した減衰器である。なお、図中の矢印は電力の流れを示
している。
より入力された電力(Pi)は、その電力の一部(Pi
c)が結合端子14から取り出され、また、一部(Pi
so)がアイソレーション端子15に漏れ込み、残りの
電力(Po)が出力端子13より出力される。電力(P
ic)は、位相器22を通過した後、減衰器21により
減衰され、その後、短絡あるいは開放した点で全反射す
る。反射した電力は、再び位相器22により減衰され減
衰器21を通過した後、方向性結合器11を通過する。
その電力(Pic2)は、電力モニタ回路16に入力さ
れる。また、電力(Po)は、出力端子15以降の回路
でその一部あるいは全部が反射され、その反射された電
力(Pr)が再び出力端子13より方向性結合器11に
入力される。出力端子13より入力された電力は、その
一部(Prc)がアイソレーション端子15より取り出
され、その残りの電力は、入力端子12から出力され
る。ここで、減衰器21と位相器22を調整し、電力
(Pic2)を電力(Piso)に対して同振幅、逆位
相にすることにより、それらの電力を打ち消す。電力モ
ニタ回路16に入力される電力は(Prc)のみとな
り、反射電力の位相に関わらず正確にモニタすることが
できる。この実施の形態2による反射電力モニタ回路の
性能は、図3に示したものと同一であり、反射電力の位
相が変化してもモニタ電力が変化せず、正確に反射電力
をモニタできていることがわかる。
ば、方向性結合器11の結合端子14に位相器22を接
続し、その位相器22に一方の端子を短絡あるいは開放
した減衰器21を接続し、電力(Pic2)を電力(P
iso)に対して同振幅、逆位相にし、それらの電力を
打ち消すように減衰器21と位相器22を調整すること
により、反射電力の位相が変化してもモニタ電力が変化
せず、正確に反射電力をモニタできる反射電力モニタ回
路を得ることができる。
態3による反射電力モニタ回路の詳細を示す構成図であ
り、図において、21aはπ型の抵抗減衰器で構成され
た減衰器である。その他の構成は、図1と同一であるの
で重複する説明を省略する。また、図6はこの発明の実
施の形態3による減衰器の詳細を示す構成図であり、図
において、31は減衰器入出力端子、32はその減衰器
入出力端子31に接続されたマイクロストリップ線路、
33はそのマイクロストリップ線路32に接続されたチ
ップ抵抗、34はチップ抵抗33に接続されたグランド
パターンである。
ば、減衰器21aを、π型の抵抗減衰器で構成したの
で、チップ部品の交換のみで減衰量の調整ができるの
で、容易に調整することができる。なお、上記実施の形
態3では、π型の抵抗減衰器で構成したが、T型の抵抗
減衰器で構成しても良く、同様な効果が得られる。ま
た、この実施の形態3による減衰器21aを、実施の形
態2に適用しても良い。
態4による反射電力モニタ回路の詳細を示す構成図であ
り、図において、22aはマイクロストリップ線路41
で構成された位相器である。また、図8はこの発明の実
施の形態4による他の反射電力モニタ回路の詳細を示す
構成図であり、図において、22bはマイクロストリッ
プ線路42で構成された位相器、43はグランドパター
ン、44はマイクロストリップ線路42とグランドパタ
ーン43の間に挿入されたチップコンデンサで、マイク
ロストリップ線路42との接続点が短絡になるような容
量を有するものである。その他の構成は、図1と同一で
あるので重複する説明を省略する。
22aの一方の端子を開放にした場合である。マイクロ
ストリップ線路41の線路長を削る、あるいは、マイク
ロストリップ線路41に導体リボンを接続することによ
り、マイクロストリップ線路41の長さ、すなわち、位
相の微調整が可能となる。また、図8は位相器22bの
一方の端子を短絡にした場合である。チップコンデンサ
44の自己共振を用いて、チップコンデンサ44とマイ
クロストリップ線路42の接続点が短絡になるようなチ
ップコンデンサ44を使用する。この短絡の方法は、一
般的に知られた方法である。チップコンデンサ44の位
置を調整することにより、長さすなわち位相の微調整が
可能となる。
ば、位相器22a,22bを、マイクロストリップ線路
41,42で構成したので、マイクロストリップ線路4
1,42の長さを調整することにより、通過位相量の調
整となるので、位相の微調整を可能にすることができ
る。
態5による反射電力モニタ回路の詳細を示す構成図であ
り、図において、22cはチップインダクタおよびチッ
プコンデンサで構成されたπ型のLPFである。その他
の構成は、図1と同一であるので重複する説明を省略す
る。また、図10はこの発明の実施の形態5による位相
器の詳細を示す構成図であり、図において、51は位相
器入出力端子、52はその位相器入出力端子51に接続
されたマイクロストリップ線路、53はそれらマイクロ
ストリップ線路52間に接続されたチップインダクタ、
54はそれらマイクロストリップ線路52の他端に接続
されたチップコンデンサ、55はチップコンデンサ54
に接続されたグランドパターンである。
ば、位相器22cを、チップインダクタ53およびチッ
プコンデンサ54で構成されたπ型のLPFとしたの
で、チップ部品の交換のみで通過位相量が調整できるの
で、容易に位相量の調整を行うことができる。なお、上
記実施の形態5では、π型のLPFとしたが、チップイ
ンダクタ53およびチップコンデンサ54の配置を逆に
すれば、π型のHPFとすることができ、同様な効果が
得られる。また、T型のLPFまたはHPFとしても良
く、同様な効果が得られる。さらに、この実施の形態5
による位相器22cを、実施の形態2に適用しても良
い。
形態6による反射電力モニタ回路の詳細を示す構成図で
あり、図において、61は方向性結合器11と電力モニ
タ回路16との間に挿入された整合回路である。その他
の構成は、図1と同一であるので重複する説明を省略す
る。
ば、方向性結合器11と電力モニタ回路16との間に整
合回路61を挿入したので、この整合回路61により、
方向性結合器11と電力モニタ16間の反射を抑制する
ことができる。なお、この整合回路61に、減衰器、あ
るいはアイソレータを用いても同様の効果が得られる。
さらに、この実施の形態6による整合回路61を、実施
の形態2から実施の形態5に適用しても良い。
性結合器の結合端子に接続された減衰器と、減衰器に接
続され、もう一方の端子を短絡あるいは開放した位相器
と、方向性結合器のアイソレーション端子に接続された
電力モニタ回路から構成したので、電力(Pic2)を
電力(Piso)に対して同振幅、逆位相にし、それら
の電力を打ち消すように減衰器と位相器を調整すること
により、反射電力の位相が変化してもモニタ電力が変化
せず、正確に反射電力をモニタできる反射電力モニタ回
路を得ることができる効果が得られる。
子に接続された位相器と、位相器に接続され、もう一方
の端子を短絡あるいは開放した減衰器と、方向性結合器
のアイソレーション端子に接続された電力モニタ回路か
ら構成したので、電力(Pic2)を電力(Piso)
に対して同振幅、逆位相にし、それらの電力を打ち消す
ように減衰器と位相器を調整することにより、反射電力
の位相が変化してもモニタ電力が変化せず、正確に反射
電力をモニタできる反射電力モニタ回路を得ることがで
きる効果が得られる。
はT型の抵抗減衰器で構成したので、チップ部品の交換
のみで減衰量の調整ができるので、容易に減衰量を調整
することができる効果が得られる。
トリップ線路で構成したので、マイクロストリップ線路
の長さを調整することにより、通過位相量の調整となる
ので、位相の微調整を可能にすることができる効果が得
られる。
ダクタおよびチップコンデンサで構成されたπ型あるい
はT型のLPFあるいはHPFとするように構成したの
で、チップ部品の交換のみで通過位相量が調整できるの
で、容易に位相量の調整を行うことができる効果が得ら
れる。
ニタ回路との間に整合回路を挿入するように構成したの
で、この整合回路により、方向性結合器と電力モニタ間
の反射を抑制することができる効果が得られる。
射電力検知回路を示す構成図である。
タ回路の詳細を示す構成図である。
タ回路の性能を示す特性図である。
タ回路の詳細を示す構成図である。
タ回路の詳細を示す構成図である。
を示す構成図である。
タ回路の詳細を示す構成図である。
モニタ回路の詳細を示す構成図である。
タ回路の詳細を示す構成図である。
細を示す構成図である。
ニタ回路の詳細を示す構成図である。
成図である。
性図である。
ニタ回路、5 比較器、6 制御部、11 方向性結合
器、12 入力端子、13 出力端子、14結合端子、
15 アイソレーション端子、16 電力モニタ回路、
21 減衰器、21a 減衰器、22,22a,22b
位相器、22c LPF、31 減衰器入出力端子、
32,41,42,52 マイクロストリップ線路、3
3 チップ抵抗、34,43,55 グランドパター
ン、44 チップコンデンサ、51 位相器入出力端
子、53 チップインダクタ、54 チップコンデン
サ、61 整合回路。
Claims (6)
- 【請求項1】 入力端子、出力端子、結合端子およびア
イソレーション端子の4個の端子を有する方向性結合器
と、上記方向性結合器の結合端子に接続された減衰器
と、上記減衰器に接続され、もう一方の端子を短絡ある
いは開放した位相器と、上記方向性結合器のアイソレー
ション端子に接続された電力モニタ回路とを備えた反射
電力モニタ回路。 - 【請求項2】 入力端子、出力端子、結合端子およびア
イソレーション端子の4個の端子を有する方向性結合器
と、上記方向性結合器の結合端子に接続された位相器
と、上記位相器に接続され、もう一方の端子を短絡ある
いは開放した減衰器と、上記方向性結合器のアイソレー
ション端子に接続された電力モニタ回路とを備えた反射
電力モニタ回路。 - 【請求項3】 減衰器は、π型あるいはT型の抵抗減衰
器で構成されたことを特徴とする請求項1または請求項
2記載の反射電力モニタ回路。 - 【請求項4】 位相器は、マイクロストリップ線路で構
成されたことを特徴とする請求項1記載の反射電力モニ
タ回路。 - 【請求項5】 位相器は、チップインダクタおよびチッ
プコンデンサで構成されたπ型あるいはT型のLPFあ
るいはHPFであることを特徴とする請求項1または請
求項2記載の反射電力モニタ回路。 - 【請求項6】 方向性結合器と電力モニタ回路との間に
整合回路を挿入したことを特徴とする請求項1から請求
項5のうちのいずれか1項記載の反射電力モニタ回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000029334A JP3705984B2 (ja) | 2000-02-07 | 2000-02-07 | 反射電力モニタ回路 |
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Publication Number | Publication Date |
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JP2001221820A true JP2001221820A (ja) | 2001-08-17 |
JP3705984B2 JP3705984B2 (ja) | 2005-10-12 |
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---|---|---|---|
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011166199A (ja) * | 2010-02-04 | 2011-08-25 | Mitsubishi Electric Corp | 検出回路とそれを用いた半導体装置 |
CN113156199A (zh) * | 2021-04-20 | 2021-07-23 | 中国科学院近代物理研究所 | 一种射频功率测量装置及方法 |
CN113193325A (zh) * | 2021-04-20 | 2021-07-30 | 中国科学院近代物理研究所 | 一种提高定向耦合器方向性的方法和装置 |
CN113203892A (zh) * | 2021-04-20 | 2021-08-03 | 中国科学院近代物理研究所 | 一种微波功率测量装置及方法 |
CN117452189A (zh) * | 2023-12-22 | 2024-01-26 | 深圳市瀚强科技股份有限公司 | 射频功率检测方法及相关装置 |
CN117452189B (zh) * | 2023-12-22 | 2024-06-04 | 深圳市瀚强科技股份有限公司 | 射频功率检测方法及相关装置 |
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