JP2003124819A

JP2003124819A - 無線送信装置

Info

Publication number: JP2003124819A
Application number: JP2001317914A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Nitta; 仁新田
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2001-10-16
Filing date: 2001-10-16
Publication date: 2003-04-25
Also published as: US20030092407A1; US6928273B2

Abstract

(57)【要約】【課題】中間周波信号の送信が意図されていないとき
に、無駄に電力を消費せず、かつ、ノイズの発生を抑止
してノイズに起因した通信エラーを防止する無線送信装
置を提供することである。【解決手段】レベル検出手段３は、入力端子１から直
流電圧に重畳されて入力され、入力処理手段２により分
離抽出された中間周波信号の信号レベルを検出し、相応
の直流電圧に変換して送信出力制御手段７へ出力する。
送信出力制御手段７は、レベル検出手段３から受けた直
流電圧を所定の基準電圧と比較し、入力端子１に入力さ
れる中間周波信号の入力有無を判断する。そして、送信
出力制御手段７は、中間周波信号が入力されていないと
判断したときは、電源制御手段６から送信電力増幅手段
５への電源供給をスイッチ手段７２により遮断する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、無線送信装置に
関し、特に、放送局と一般家庭あるいは小規模事業所な
どとの間において放送衛星や通信衛星を介して双方向で
通信を行なう際に、一般家庭あるいは小規模事業所など
からマイクロ波信号を用いて信号を送信するための無線
送信装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、放送衛星や通信衛星を利用してマ
イクロ波信号を用いた種々の無線通信システムが開発さ
れ、無線通信市場は飛躍的な発展を遂げている。そし
て、インターネットの発達、ＢＳデジタル放送の開始な
どにより、無線通信市場における双方向通信の需要がま
すます高まってきている。

【０００３】従来、一般家庭などを対象とした双方向無
線通信においては、放送局から一般家庭などへのダウン
ストリームにおける信号伝達のみが無線通信であり、一
般家庭などから放送局へのアップストリームにおける信
号伝達は、主に電話回線が用いられていた。

【０００４】しかし、アップストリームに用いられる電
話回線は、既存のインフラを効率的に利用できる一方、
通信速度が遅く、動画データなど情報量が大きいデータ
の通信には不向きであり、本格的な双方向通信時代を迎
えるにあたっては大きな障害となり得る。そこで、一般
家庭などから放送局へのアップストリームにおいても衛
星通信を用いる試みがなされている。

【０００５】図８は、人工衛星を介して各家庭と放送局
との間で行なわれる双方向通信システムを概念的に説明
する概略図である。図８を参照して、双方向通信システ
ム２００は、放送局２０１と、一般家庭２０２，２０３
と、衛星２０４と、パラボラアンテナ２０５〜２０７と
を備える。

【０００６】放送局２０１は、映像や音楽などの情報を
マイクロ波信号に変換してパラボラアンテナ２０５から
衛星２０４へ発信する基地局である。また、放送局２０
１は、一般家庭２０２，２０３から送信される情報を衛
星２０４を介して受信する。

【０００７】一般家庭２０２，２０３は、放送局２０１
から発信された映像や音楽などの情報を衛星２０４を介
して受信し、利用するユーザである。一般家庭２０２，
２０３においては、映像や音楽などの情報をのせたマイ
クロ波信号を衛星２０４からパラボラアンテナ２０６，
２０７を用いて受信し、従来の衛星放送受信用システム
と同様に、ＬＮＢ（Low Noise Blockdown converter）
を用いてマイクロ波信号を映像や音楽などの情報に変換
する。また、一般家庭２０２，２０３は、後述する無線
送信装置を用いて、送信を希望する情報をマイクロ波信
号に変換し、パラボラアンテナ２０６，２０７から衛星
２０４へ送信する。双方向通信システム２００において
用いられるマイクロ波は、１４〜１４．５ＧＨｚの帯域
の周波数が用いられる。

【０００８】衛星２０４は、放送局２０１と一般家庭２
０２，２０３との間でマイクロ波信号を中継する人工衛
星である。

【０００９】パラボラアンテナ２０５〜２０７は、地上
の放送局２０１および一般家庭２０２，２０３におい
て、衛星２０４とマイクロ波信号の送受信を行なうアン
テナである。

【００１０】双方向通信システム２００においては、放
送局２０１は、映像や音楽などの情報をマイクロ波信号
に変換してパラボラアンテナ２０５から衛星２０４へ送
信する。一般家庭２０２，２０３は、放送局２０１が送
信したマイクロ波信号を衛星２０４からパラボラアンテ
ナ２０６，２０７により受信し、ＬＮＢを用いてマイク
ロ波信号を映像や音楽などの情報に変換して取得する。

【００１１】一方、一般家庭２０２，２０３から放送局
２０１へ情報を送信するときは、一般家庭２０２，２０
３は、屋内ユニット（図示せず）において情報を中間周
波信号に変換し、一般家庭２０２，２０３に設置された
無線送信装置（後述）を用いて中間周波信号をマイクロ
波信号に変換してパラボラアンテナ２０６，２０７から
衛星２０４へ送信する。そして、放送局２０１は、衛星
２０４を介してマイクロ波信号をパラボラアンテナ２０
５により受信し、一般家庭２０２，２０３から送信され
た情報を取得する。

【００１２】図９は、双方向通信システム２００におい
て、一般家庭２０２，２０３にて用いられる従来の無線
送信装置を機能的に説明する概略ブロック図である。図
９を参照して、無線送信装置３００は、入力端子３０１
と、入力処理手段３０２と、周波数変換手段３０３と、
送信電力増幅手段３０４と、電源制御手段３０５とを備
える。入力処理手段３０２は、コンデンサ３０２１と、
コイル３０２２とを含む。また、周波数変換手段３０３
は、ミキサ回路３０３１と、局部発信回路３０３２とを
含み、送信電力増幅手段３０４は、パワーアンプ３０４
１と、マイクロ波アンプ３０４２とを含む。

【００１３】入力端子３０１は、屋内ユニット（In Doo
r Unit、ＩＤＵとも略称される。図中には図示せず。）
から出力される中間周波信号を同軸ケーブルを介して入
力する端子である。中間周波信号は、屋内ユニットにお
いて、放送局２０１へ送信を希望する情報を９５０〜１
４５０ＭＨｚ程度の帯域の周波数信号に変調された信号
であって、１３〜２６Ｖ程度の直流電圧に重畳されて入
力端子に入力される。

【００１４】入力処理手段３０２は、入力端子３０１に
入力された入力電圧を無線送信装置３００の装置電源と
して用いられる直流電圧と、送信信号である中間周波信
号とに分離する。

【００１５】コンデンサ３０２１は、入力端子３０１か
ら入力される直流電圧が周波数変換手段３０３に入力さ
れることを阻止し、入力端子３０１に入力された入力電
圧から中間周波信号のみを分離して取得する。

【００１６】コイル３０２２は、入力端子３０１から入
力される入力電圧から中間周波信号を除去し、無線送信
装置３００の動作電源として用いる直流電圧を得るため
に配置される。

【００１７】周波数変換手段３０３は、中間周波信号を
無線送信に適したより周波数の高いマイクロ波信号に変
換する。

【００１８】ミキサ回路３０３１は、中間周波信号と、
局部発信回路３０３２が発信する局部発信信号とをミキ
シングし、中間周波信号をマイクロ波信号に変換する回
路である。

【００１９】局部発信回路３０３２は、ミキサ回路３０
３１において中間周波信号をマイクロ波信号に変換する
際に用いられる局部発信信号を発生する回路である。

【００２０】送信電力増幅手段３０４は、周波数変換手
段３０３において変換されたマイクロ波信号を増幅して
パラボラアンテナへ出力する。

【００２１】パワーアンプ３０４１およびマイクロ波ア
ンプ３０４２は、ともにマイクロ波信号を増幅する増幅
器であるが、パワーアンプ３０４１の利得は限られてい
るため、パワーアンプ３０４１の入力レベルをハイレベ
ルに確保する必要から、パワーアンプ３０４１の前段に
マイクロ波アンプ３０４２が設けられている。

【００２２】電源制御手段３０５は、コイル３０２２に
より中間周波信号が除去された直流電圧を入力し、周波
数変換手段３０３および送信電力増幅手段３０４へ動作
電源を供給する。

【００２３】無線送信装置３００においては、直流電圧
に重畳された中間周波信号が入力端子３０１から入力さ
れ、入力処理手段３０２に入力される。コンデンサ３０
２１は、入力された入力電圧から重畳された中間周波信
号成分を抽出して周波数変換手段３０３へ出力する。周
波数変換手段３０３は、中間周波信号を局部発信回路３
０３２が発信する局部発信信号とミキサ回路３０３１に
よりミキシングしてマイクロ波信号に変換し、送信電力
増幅手段３０４へ出力する。送信電力増幅手段３０４
は、マイクロ波アンプ３０４２およびパワーアンプ３０
４１によりマイクロ波信号を増幅して出力する。そし
て、送信電力増幅手段３０４から出力されたマイクロ波
信号は、パラボラアンテナから衛星２０４へ送信され
る。

【００２４】一方、コイル３０２２は、中間周波信号が
重畳された入力電圧から中間周波信号を除去し、直流電
圧を電源制御手段３０５へ出力する。そして、電源制御
手段３０５は、信号成分が除去された直流電圧を所定の
電圧に変換し、周波数変換手段３０３および送信電力増
幅手段３０４に電源を供給する。

【００２５】

【発明が解決しようとする課題】従来の無線送信装置３
００においては、屋内ユニットから中間周波信号の出力
を意図的に止めている場合であっても、直流電圧は入力
端子３０１に継続的に入力されるので、電源制御手段３
０５から周波数変換手段３０３および送信電力増幅手段
３０４に対して電源が供給される。そのため、中間周波
信号は送信されていないにも拘わらず、周波数変換手段
３０３および送信電力増幅手段３０４が動作し、電力を
無駄に消費してしまうという問題があった。

【００２６】また、中間周波信号の出力を意図的に止め
ているにも拘わらず送信電力増幅手段３０４が動作して
いるため、送信周波数帯域におけるノイズが増幅されて
人工衛星にハイレベルのノイズが送信されるため、通信
エラーを引き起こす原因となっていた。

【００２７】そこで、この発明は、かかる問題を解決す
るためになされたものであり、その目的は、中間周波信
号の送信を意図しないときは無駄に電力を消費しない、
省電力の無線送信装置を提供することである。

【００２８】また、この発明の別の目的は、中間周波信
号を送信していないときに増幅して送信されるノイズの
発生を抑止し、ノイズに起因した通信エラーを防止する
無線送信装置を提供することである。

【００２９】

【課題を解決するための手段】この発明によれば、無線
送信装置は、直流電圧に中間周波信号が重畳されて入力
される入力電圧を中間周波信号と直流電圧とに分離する
入力処理手段と、分離された中間周波信号の信号レベル
を検出するレベル検出手段と、分離された中間周波信号
をマイクロ波信号に変換し、マイクロ波信号を増幅して
外部へ送信する送信手段と、分離された直流電圧を入力
して送信手段に電源を供給する電源制御手段と、送信出
力制御手段とを備え、送信出力制御手段は、レベル検出
手段により検出された中間周波信号の信号レベルに基づ
いて信号レベルが所定値以下であると判断したとき、電
源制御手段から送信手段に供給される電源を遮断する。

【００３０】好ましくは、送信手段は、中間周波信号を
マイクロ波信号に変換する周波数変換手段と、マイクロ
波信号を増幅して外部へ送信する送信電力増幅手段とを
含み、送信出力制御手段は、レベル検出手段により検出
された中間周波信号の信号レベルが所定値以下であると
判断したとき、電源制御手段から周波数変換手段または
／および送信電力増幅手段に供給される電源を遮断す
る。

【００３１】好ましくは、送信出力制御手段は、レベル
検出手段により検出された中間周波信号の信号レベルが
所定値以下であるか否かを判定する判定手段と、判定手
段において中間周波信号の信号レベルが所定値以下であ
ると判定されたとき、電源を遮断するスイッチ手段とを
含む。

【００３２】また、この発明によれば、無線送信装置
は、直流電圧に中間周波信号が重畳されて入力される入
力電圧を中間周波信号と直流電圧とに分離する入力処理
手段と、分離された中間周波信号の信号レベルを検出す
るレベル検出手段と、分離された中間周波信号をマイク
ロ波信号に変換し、マイクロ波信号を増幅して外部へ送
信する送信手段と、分離された直流電圧を入力して送信
手段に一定の電源を供給し、かつ、電源を遮断可能なス
イッチ手段を含むスイッチングレギュレータ回路と、送
信出力制御手段とを備え、送信出力制御手段は、レベル
検出手段により検出された中間周波信号の信号レベルに
基づいて信号レベルが所定値以下であると判断したと
き、送信手段に供給する電源を遮断するようにスイッチ
ングレギュレータ回路を制御し、スイッチングレギュレ
ータ回路は、電源を遮断する。

【００３３】好ましくは、送信手段は、中間周波信号を
マイクロ波信号に変換する周波数変換手段と、マイクロ
波信号を増幅して外部へ送信する送信電力増幅手段とを
含み、送信出力制御手段は、レベル検出手段により検出
された中間周波信号の信号レベルが所定値以下であると
判断したとき、周波数変換手段または／および送信電力
増幅手段に供給する電源を遮断するようにスイッチング
レギュレータ回路を制御し、スイッチングレギュレータ
回路は、電源を遮断する。

【００３４】好ましくは、送信出力制御手段は、レベル
検出手段により検出された中間周波信号の信号レベルが
所定値以下であるか否かを判定する判定手段を含み、送
信出力制御手段は、判定手段において中間周波信号の信
号レベルが所定値以下であると判定されたとき、電源を
遮断するようにスイッチングレギュレータ回路を制御
し、スイッチングレギュレータ回路は、スイッチ手段を
用いて電源を遮断する。

【００３５】好ましくは、レベル検出手段は、検出した
中間周波信号の信号レベルをその信号レベルに応じたも
う１つの直流電圧にさらに変換して判定手段へ出力し、
判定手段は、中間周波信号が入力されているか否かの判
定に用いられる所定の基準電圧を発生し、もう１つの直
流電圧を基準電圧と比較し、比較結果に基づいてもう１
つの直流電圧が基準電圧以下であるとき、中間周波信号
の信号レベルが所定値以下であると判定する。

【００３６】好ましくは、判定手段は、もう１つの直流
電圧を基準電圧と比較するシュミットトリガ回路を含
む。

【００３７】好ましくは、レベル検出手段は、分離され
た中間周波信号を検波して中間周波信号の信号レベルを
検出し、かつ、中間周波信号の出力レベルを一定にして
出力する自動利得制御回路である。

【００３８】好ましくは、送信出力制御手段は、もう１
つの直流電圧が基準電圧以下である状態の継続時間をカ
ウントするタイマー手段をさらに含み、継続時間が所定
の時間を超えたとき、スイッチ手段へ電源を遮断するよ
うに通知する。

【００３９】好ましくは、スイッチ手段は、ＭＯＳトラ
ンジスタである。好ましくは、送信出力制御手段は、マ
イクロ波信号が送信手段から出力されているか否かを周
囲に報知する報知手段をさらに含む。

【００４０】好ましくは、報知手段は、発光ダイオード
である。好ましくは、入力処理手段は、入力電圧から中
間周波信号を分離して取出す容量手段と、入力電圧から
中間周波信号を除去して直流電圧を取出すインダクタン
ス手段とを含む。

【００４１】このように、この発明による無線送信装置
によれば、中間周波信号の送信が意図されていないとき
は、無線送信装置内の回路への電源供給を停止するよう
にしたので、電力を無駄に消費することなく、省電力化
が実現される。

【００４２】さらに、無線送信装置内の回路への電源供
給を停止するようにしたことで、中間周波信号を送信し
ていないときに増幅されるノイズの発生を抑止し、増幅
されたノイズに起因する通信エラーを防止することがで
きる。

【００４３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同
一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返
さない。

【００４４】［実施の形態１］図１を参照して、実施の
形態１における無線送信装置１００は、入力端子１と、
入力処理手段２と、レベル検出手段３と、周波数変換手
段４と、送信電力増幅手段５と、電源制御手段６と、送
信出力制御手段７とを備える。入力処理手段２は、コン
デンサ２１と、コイル２２とを含む。また、周波数変換
手段４は、ミキサ回路４１と、局部発信回路４２とを含
み、送信電力増幅手段５は、パワーアンプ５１と、マイ
クロ波アンプ５２とを含む。また、送信出力制御手段７
は、判定手段７１と、スイッチ手段７２とを含み、さら
に、判定手段７１は、比較手段７１１と、基準電圧発生
手段７１２とからなる。

【００４５】入力端子１は、屋内ユニット（図示せず）
から出力される中間周波信号を同軸ケーブルを介して入
力する端子である。中間周波信号は、屋内ユニットにお
いて、放送局などへ送信を希望する情報を９５０〜１４
５０ＭＨｚ程度の帯域の周波数信号に変調された信号で
あって、１３〜２６Ｖ程度の直流電圧に重畳されて入力
端子に入力される。

【００４６】入力処理手段２は、入力端子１に入力され
た入力電圧を無線送信装置１００の装置電源として用い
られる直流電圧と、送信信号である中間周波信号とに分
離する。

【００４７】コンデンサ２１は、入力端子１から入力さ
れる直流電圧が周波数変換手段４に入力されることを阻
止し、入力端子１に入力された入力電圧から中間周波信
号のみを分離して取得する。

【００４８】コイル２２は、入力端子１から入力される
入力電圧から中間周波信号を除去し、無線送信装置１０
０の動作電源として用いる直流電圧を得るために配置さ
れる。

【００４９】レベル検出手段３は、コンデンサ２１によ
り分離取得され、分配された中間周波信号の振幅を検出
し、その振幅に応じた直流電圧に変換する。そして、レ
ベル検出手段３は、後述する送信出力制御手段７の比較
手段７１１へ変換した直流電圧を出力する。

【００５０】周波数変換手段４は、中間周波信号を無線
送信に適したより周波数の高いマイクロ波信号に変換す
る。

【００５１】ミキサ回路４１は、中間周波信号と、局部
発信回路４２が発信する局部発信信号とをミキシング
し、中間周波信号をマイクロ波信号に変換する回路であ
る。

【００５２】局部発信回路４２は、ミキサ回路４１にお
いて中間周波信号をマイクロ波信号に変換する際に用い
られる局部発信信号を発生する回路である。

【００５３】送信電力増幅手段５は、周波数変換手段４
において変換されたマイクロ波信号を増幅してパラボラ
アンテナへ出力する。

【００５４】パワーアンプ５１およびマイクロ波アンプ
５２は、ともにマイクロ波信号を増幅する増幅器である
が、パワーアンプ５１の利得は限られているため、パワ
ーアンプ５１の入力レベルをハイレベルに確保する必要
から、パワーアンプ５１の前段にマイクロ波アンプ５２
が設けられている。

【００５５】電源制御手段６は、コイル２２により中間
周波信号が除去された直流電圧を入力し、周波数変換手
段４および送信電力増幅手段５へ動作電源を供給する。

【００５６】送信出力制御手段７は、レベル検出手段３
が検出する中間周波信号の信号レベルに応じて、電源制
御手段６から送信電力増幅手段５に供給される電源のオ
ン，オフを制御する。

【００５７】判定手段７１は、中間周波信号の信号レベ
ルを所定の基準レベルと比較して屋内ユニットから中間
周波信号が入力されているか否かを判定する。

【００５８】比較手段７１１は、判定手段７１において
中間周波信号の入力有無を判定するにあたって、レベル
検出手段３から出力された、中間周波信号の信号レベル
に応じた直流電圧を、基準電圧発生手段７１２が発生す
る所定の基準電圧と比較する。

【００５９】基準電圧発生手段７１２は、中間周波信号
が入力されているか否かを判定するための信号レベルに
対応する一定の基準電圧を発生する。

【００６０】スイッチ手段７２は、屋内ユニットから中
間周波信号が入力されているとの判定結果を判定手段７
１から受けると、スイッチをオンにして電源制御手段６
から受電した電源を送信電力増幅手段５へ供給する。ま
た、スイッチ手段７２は、屋内ユニットから中間周波信
号の入力は止められているとの判定結果を判定手段７１
から受けると、スイッチをオフにして電源制御手段６か
ら送信電力増幅手段５への電源の供給を遮断する。

【００６１】無線送信装置１００においては、直流電圧
に重畳された中間周波信号が入力端子１から入力され、
入力処理手段２に入力される。コンデンサ２１は、入力
された入力電圧から重畳された中間周波信号成分を抽出
して周波数変換手段４へ出力する。周波数変換手段４
は、中間周波信号を局部発信回路４２が発信する局部発
信信号とミキサ回路４１によりミキシングしてマイクロ
波信号に変換し、送信電力増幅手段５へ出力する。送信
電力増幅手段５は、マイクロ波アンプ５２およびパワー
アンプ５１によりマイクロ波信号を増幅して出力する。
そして、送信電力増幅手段５から出力されたマイクロ波
信号は、パラボラアンテナから人工衛星へ送信される。
送信電力増幅手段５は、送信出力制御手段７から電源が
供給されていないときは動作することができないため、
周波数変換手段４から入力されるマイクロ波信号の増幅
およびパラボラアンテナへの出力は行なわれない。

【００６２】一方、コイル２２は、中間周波信号が重畳
された入力電圧から中間周波信号を除去し、直流電圧を
電源制御手段６へ出力する。そして、電源制御手段６
は、信号成分が除去された直流電圧を所定の電圧に変換
し、周波数変換手段４および送信電力増幅手段５に電源
を供給する。

【００６３】レベル検出手段３は、コンデンサ２１によ
り入力電圧から分離取得された中間周波信号の信号レベ
ルを検出し、その信号レベルに応じた直流電圧を送信出
力制御手段７へ出力する。送信出力制御手段７は、レベ
ル検出手段３から中間周波信号の信号レベルに応じた直
流電圧を受けると、比較手段７１１において中間周波信
号の入力有無判定レベルに対応する所定の基準電圧と比
較する。なお、基準電圧は、上述したように、基準電圧
発生手段７１２が発生する。そして、判定手段７１は、
比較手段７１１の比較結果に応じて屋内ユニットからの
中間周波信号の入力有無を判定し、中間周波信号が入力
されていると判定したときは、スイッチ手段７２にスイ
ッチをＯＮするように指示する。一方、判定手段７１
は、屋内ユニットから中間周波信号の入力は止められて
いると判定したときは、スイッチ手段７２にスイッチを
ＯＦＦするように指示する。

【００６４】スイッチ手段７２は、判定手段７１からの
指示に基づいてスイッチのＯＮ／ＯＦＦを行ない、電源
制御手段６から送信電力増幅手段５への動作電源の供給
もしくは遮断を行なう。

【００６５】なお、上述した説明においては、動作電源
の供給および遮断の制御は、送信電力増幅手段５を対象
としたが、さらに省電力化を目的として、送信電力増幅
手段５とともに周波数変換手段４についても同様に動作
電源を制御してもよい。

【００６６】図２は、図１において示した無線送信装置
１００において、周波数変換手段４についてもさらに動
作電源の制御対象とした場合の無線送信装置の概略ブロ
ック図である。図２を参照して、無線送信装置１０１と
図１において示した無線送信装置１００との差異は、無
線送信装置１００においては、周波数変換手段４の電源
は電源制御手段６から直接供給されるが、無線送信装置
１０１においては、周波数変換手段４の電源は、送信出
力制御手段７のスイッチ手段７２を介して供給される。
そして、無線送信装置１０１においては、スイッチ手段
７２は、判定手段７１からの指示に基づいてスイッチの
ＯＮ／ＯＦＦを行ない、電源制御手段６から周波数変換
手段４および送信電力増幅手段５への動作電源の供給ま
たは遮断を行なう。

【００６７】この実施の形態１によれば、中間周波信号
の送信が意図されていないときは、送信電力増幅手段５
への電源供給を停止するようにしたことで、中間周波信
号を送信していないときに増幅されるノイズの発生を抑
止し、増幅されたノイズに起因する通信エラーを防止す
ることができる。

【００６８】また、中間周波信号の送信が意図されてい
ないときは、送信電力増幅手段５あるいは周波数変換手
段４への電源供給を停止するようにしたので、電力を無
駄に消費することなく、省電力化が実現される。

【００６９】さらに、無線送信装置１０１においては、
周波数変換手段４への電源供給も停止して動作を停止さ
せるようにしたので、周波数変換手段４の非線形動作に
より発生するスプリアスの不要輻射を防止することがで
き、他の高周波機器への悪影響を防止することができ
る。

【００７０】［実施の形態２］図３を参照して、実施の
形態２における無線送信装置１０２は、実施の形態１に
おいて説明した無線送信装置１０１において、送信出力
制御手段７に含まれる比較手段７１１にシュミットトリ
ガ回路７１１Ａを用いる。

【００７１】シュミットトリガ回路７１１Ａは、比較回
路として用いられ、比較結果に基づいて状態を反転する
ときに、反転時と再反転時とでその閾値が異なり、ヒス
テリシス特性を備えた比較回路である。

【００７２】通常の比較手段７１１では、レベル検出手
段３から入力される直流電圧が基準電圧の近傍にある
と、比較手段７１１の出力のオン，オフが頻繁に繰返さ
れる、いわゆるチャタリング現象が起こり得る。チャタ
リング現象が発生すると、スイッチ手段７２の劣化を招
くだけでなく、電源が供給される送信電力増幅手段５や
周波数変換手段４においても悪影響を与え得る。一方、
シュミットトリガ回路７１１Ａは、レベル検出手段３か
ら入力される直流電圧が基準電圧を超えるときと下回る
ときとでその閾値が異なるヒステリシスが存在するの
で、チャタリング現象は発生せず、装置の保護につなが
る。

【００７３】なお、上述した説明においては、実施の形
態１において説明した無線送信装置１０１をもとに説明
したが、動作電源の制御対象を送信電力増幅手段５のみ
とした無線送信装置１００において比較手段７１１をシ
ュミットトリガ回路７１１Ａとしてもよく、下記で述べ
る同様の効果が得られる。

【００７４】この実施の形態２によれば、比較手段７１
１にシュミットトリガ回路７１１Ａを用いることによ
り、中間周波信号の信号レベルに応じた直流電圧が基準
電圧の近傍にあるときに発生するチャタリング現象を抑
えることができるので、実施の形態１において説明した
効果に加えて、さらに、無線送信装置１０２の保護が実
現される。

【００７５】［実施の形態３］図４を参照して、実施の
形態３における無線送信装置１０３は、実施の形態２に
おいて説明した無線送信装置１０２において、シュミッ
トトリガ回路７１１Ａとスイッチ手段７２との間にタイ
マー手段７３を含む。

【００７６】タイマー手段７３は、中間周波信号に応じ
た直流電圧が上述した基準電圧以下である状態の継続時
間をカウントする。そして、継続時間が所定の時間を超
えたとき、スイッチ手段７２へスイッチのオフ指令を出
力する。

【００７７】無線送信装置１０３においては、中間周波
信号に応じた直流電圧が基準電圧以下となり、シュミッ
トトリガ回路７１１Ａからスイッチ手段７２に対するス
イッチのオフ指令が出力されると、直接そのオフ指令は
スイッチ手段７２に入力されず、タイマー手段７３に入
力される。そして、タイマー手段７３は、シュミットト
リガ回路７１１Ａから受けるスイッチのオフ指令が所定
の時間継続して始めてスイッチ手段７２へスイッチのオ
フ指令を出力する。そして、電源制御手段６から送信電
力増幅手段５および周波数変換手段４への動作電源の供
給が停止される。

【００７８】なお、上述した説明においては、実施の形
態２において説明した無線送信装置１０２をもとに説明
したが、実施の形態１において説明した無線送信装置１
００，１０１において、比較手段７１１とスイッチ手段
７２との間にタイマー手段７３を配置してもよく、下記
に述べる同様の効果が得られる。

【００７９】この実施の形態３によれば、タイマー手段
７３を設けることにより、中間周波信号の信号レベルに
応じた直流電圧が基準電圧を所定時間継続して下回った
ときに送信電力増幅手段５や周波数変換手段４への電源
の供給を遮断するようにしたので、屋内ユニットから入
力される中間周波信号のレベルの一時的な低下や、入力
端子１へのサージの突入によりレベル検出手段３におい
て発生する直流電圧の瞬間的な低下などのような場合に
おいても、スイッチ手段７２はスイッチをオフにせず、
無線送信装置１０３の安定動作が実現される。

【００８０】［実施の形態４］図５を参照して、実施の
形態４における無線送信装置１０４は、実施の形態３に
おいて説明した無線送信装置１０３において、報知手段
７４をさらに含む。

【００８１】報知手段７４は、送信出力制御手段７Ｃの
制御状態を周囲に報知する役割を果たす。送信電力増幅
手段５から出力されるマイクロ波信号は、１Ｗ程度のハ
イパワーのものもあるため、周囲に不測の悪影響を引き
起こす恐れもある。そこで、報知手段７４は、たとえ
ば、周囲への報知が可能な発光ダイオードなどにより構
成され、電源制御手段６から送信電力増幅手段５への電
源供給が行なわれているときはマイクロ波信号が出力さ
れているものとして発光ダイオードを点灯し、電源供給
が遮断されているときはマイクロ波信号が出力されてい
ないので発光ダイオードを消灯する。

【００８２】無線送信装置１０４においては、送信出力
制御手段７Ｃは、スイッチ手段７２のスイッチがオンさ
れ、送信電力増幅手段５への電源供給が行なわれている
と判断すると、報知手段７４としての発光ダイオードを
点灯する。一方、送信出力制御手段７Ｃは、スイッチ手
段７２のスイッチがオフされ、送信電力増幅手段５への
電源供給が遮断されていると判断すると、報知手段７４
としての発光ダイオードを消灯する。

【００８３】なお、上述した説明においては、実施の形
態３において説明した無線送信装置１０３をもとに説明
したが、実施の形態１において説明した無線送信装置１
００，１０１において、送信出力制御手段７に報知手段
７４を備えてもよく、下記に述べる同様の効果が得られ
る。

【００８４】また、実施の形態２において説明した無線
送信装置１０２において、送信出力制御手段７Ａに報知
手段７４を備えてもよいし、また、実施の形態３におい
て説明した無線送信装置１０３において、送信出力制御
手段７Ｂに報知手段７４を備えてもよく、ともに下記に
述べる同様の効果が得られる。

【００８５】また、報知手段７４は、発光ダイオードに
限らず、音声による報知などであってもよい。

【００８６】この実施の形態４によれば、送信電力増幅
手段５から出力されるハイパワーのマイクロ波信号によ
る周囲への不測の悪影響を防止するために報知手段７４
を設けたので、周囲から無線送信装置１０４の動作状態
を確認することができるとともに、ハイパワーのマイク
ロ波信号が送信されているときは、無線送信装置１０４
の周囲へ近づかないように注意を喚起することができ
る。

【００８７】［実施の形態５］図６を参照して、実施の
形態５における無線送信装置１０５は、実施の形態１に
おいて説明した無線送信装置１０１において、電源制御
手段６にスイッチングレギュレータ回路６Ａを用い、送
信出力制御手段７に代えて送信出力制御手段７Ｄを備え
る。

【００８８】スイッチングレギュレータ回路６Ａは、外
乱に拘わらず出力電圧を一定にするような調節機能を備
えたＤＣ−ＤＣコンバータである。また、スイッチング
レギュレータ回路６Ａは、スイッチ手段を内蔵する（図
示せず）。

【００８９】送信出力制御手段７Ｄは、実施の形態１に
おいて説明した送信出力制御手段７においてスイッチ手
段７２を含まないものである。送信出力制御手段７Ｄが
スイッチ手段を含まないのは、代わりにスイッチングレ
ギュレータ回路６Ａが電源のオン，オフのスイッチ機能
を有するからである。

【００９０】無線送信装置１０５においては、送信出力
制御手段７Ｄの比較手段７１１は、中間周波信号の信号
レベルに応じた直流電圧を基準電圧と比較し、その比較
結果をスイッチングレギュレータ回路６Ａへ出力する。
スイッチングレギュレータ回路６Ａは、比較手段７１１
から受けた比較結果に応じて、内蔵のスイッチ手段を用
いて送信電力増幅手段５および周波数変換手段４への動
作電源の供給／遮断を切替える。すなわち、スイッチン
グレギュレータ回路６Ａは、中間周波信号の信号レベル
が所定値を超えているとの比較結果を比較手段７１１か
ら受けると、内蔵のスイッチ手段をオンし、レギュレー
タ機能により安定化された電源を送信電力増幅手段５お
よび周波数変換手段４に供給する。

【００９１】一方、スイッチングレギュレータ回路６Ａ
は、中間周波信号の信号レベルが所定値以下であるとの
比較結果を比較手段７１１から受けると、内蔵のスイッ
チ手段により送信電力増幅手段５および周波数変換手段
４への動作電源の供給を遮断する。

【００９２】なお、上述した説明においては、実施の形
態１において説明した無線送信装置１０１をもとに説明
したが、実施の形態１において説明した無線送信装置１
００または実施の形態２〜４においてそれぞれ説明した
無線送信装置１０２〜１０４において、上述した説明と
同様の趣旨による構成とした無線送信装置であってもよ
く、下記に述べる同様の効果が得られる。

【００９３】この実施の形態５によれば、外乱に対して
も安定して電源を出力するスイッチングレギュレータ回
路６Ａを電源制御手段６に用いるようにしたので、屋内
ユニットから入力端子１に入力される印加電圧が外乱に
よって高くなったような場合においても、無線送信装置
１０５内の消費電力は上昇せず、無駄な電力消費を防止
することができる。

【００９４】［実施の形態６］図７を参照して、実施の
形態６における無線送信装置１０６は、実施の形態１に
おいて説明した無線送信装置１０１において、レベル検
出手段３に代えて自動利得制御（Automatic Gain Contr
ol、以下ＡＧＣと称する。）回路３Ａを備える。

【００９５】ＡＧＣ回路３Ａは、中間周波信号の入力レ
ベルが変動しても周波数変換手段４へ出力する中間周波
信号の出力レベルを一定にする。また、ＡＧＣ回路３Ａ
は、入力信号を検波する手段を内部に有するため、その
検波手段により中間周波信号を検波し、検波された中間
周波信号の信号レベルに応じた直流電圧を出力する。

【００９６】無線送信装置１０６においては、直流電圧
に重畳された中間周波信号が入力端子１から入力され、
入力処理手段２に入力される。そして、コンデンサ２１
は、入力された入力電圧から重畳された中間周波信号成
分を抽出してＡＧＣ回路３Ａへ出力する。ＡＧＣ回路３
Ａは、入力された中間周波信号を検波し、中間周波信号
の信号レベルに応じた直流電圧を発生する。そして、Ａ
ＧＣ回路３Ａは、その直流電圧を送信出力制御手段７へ
出力するとともに、周波数変換手段４に対しては、中間
周波信号を所定の一定レベルにして出力する。

【００９７】その他の動作については、実施の形態１に
おいて説明したとおりであり、説明は繰返さない。

【００９８】なお、上述した説明においては、実施の形
態１において説明した無線送信装置１０１をもとに説明
したが、実施の形態１において説明した無線送信装置１
００または実施の形態２〜５においてそれぞれ説明した
無線送信装置１０２〜１０５において、レベル検出手段
３をＡＧＣ回路３Ａに置換えた無線送信装置であっても
よく、下記に述べる同様の効果が得られる。

【００９９】この実施の形態６によれば、実施の形態１
において示した効果に加え、さらに、ＡＧＣ回路３Ａを
用いることにより中間周波信号の信号レベルを安定化す
るようにしたので、無線送信装置１０６から出力される
マイクロ波信号の出力レベルが安定化され、通信の安定
化が図られる。

【０１００】なお、上述したすべての実施の形態におい
ては、スイッチ手段７２にはＭＯＳトランジスタやリレ
ーなどを用いることができる。特に、ＭＯＳトランジス
タは、オン抵抗が小さく、また、スイッチ速度が速いな
どの理由から、スイッチ手段７２に用いる部品として適
当である。

【０１０１】今回開示された実施の形態は、すべての点
で例示であって制限的なものではないと考えられるべき
である。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明で
はなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範
囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれ
ることが意図される。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態１による無線送信装置
を機能的に説明する概略ブロック図である。

【図２】この発明の実施の形態１による他の無線送信
装置を機能的に説明する概略ブロック図である。

【図３】この発明の実施の形態２による無線送信装置
を機能的に説明する概略ブロック図である。

【図４】この発明の実施の形態３による無線送信装置
を機能的に説明する概略ブロック図である。

【図５】この発明の実施の形態４による無線送信装置
を機能的に説明する概略ブロック図である。

【図６】この発明の実施の形態５による無線送信装置
を機能的に説明する概略ブロック図である。

【図７】この発明の実施の形態６による無線送信装置
を機能的に説明する概略ブロック図である。

【図８】人工衛星を介して各家庭と放送局との間で行
なわれる双方向通信システムを概念的に説明する概略図
である。

【図９】従来の無線送信装置を機能的に説明する概略
ブロック図である。

【符号の説明】

１，３０１入力端子、２，３０２入力処理手段、３
レベル検出手段、３ＡＡＧＣ回路、４，３０３周
波数変換手段、５，３０４送信電力増幅手段、６，３
０５電源制御手段、６Ａスイッチングレギュレータ
回路、７，７Ａ，７Ｂ，７Ｃ，７Ｄ送信出力制御手
段、２１，３０２１コンデンサ、２２，３０２２コ
イル、４１，３０３１ミキサ回路、４２，３０３２
局部発信回路、５１，３０４１パワーアンプ、５２，
３０４２マイクロ波アンプ、７１，７１Ａ判定手
段、７２スイッチ手段、７３タイマー手段、７４
報知手段、１００〜１０６，３００無線送信装置、２
００双方向通信システム、２０１放送局、２０２，
２０３一般家庭、２０４衛星、２０５〜２０７パ
ラボラアンテナ、７１１比較手段、７１１Ａシュミ
ットトリガ回路、７１２基準電圧発生手段。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】直流電圧に中間周波信号が重畳されて入
力される入力電圧を前記中間周波信号と前記直流電圧と
に分離する入力処理手段と、前記分離された中間周波信号の信号レベルを検出するレ
ベル検出手段と、前記分離された中間周波信号をマイクロ波信号に変換
し、前記マイクロ波信号を増幅して外部へ送信する送信
手段と、前記分離された直流電圧を入力して前記送信手段に電源
を供給する電源制御手段と、送信出力制御手段とを備え、前記送信出力制御手段は、前記レベル検出手段により検
出された前記中間周波信号の信号レベルに基づいて前記
信号レベルが所定値以下であると判断したとき、前記電
源制御手段から前記送信手段に供給される電源を遮断す
る、無線送信装置。
【請求項２】前記送信手段は、前記中間周波信号を前記マイクロ波信号に変換する周波
数変換手段と、前記マイクロ波信号を増幅して外部へ送信する送信電力
増幅手段とを含み、前記送信出力制御手段は、前記レベル検出手段により検
出された前記中間周波信号の信号レベルが所定値以下で
あると判断したとき、前記電源制御手段から前記周波数
変換手段または／および前記送信電力増幅手段に供給さ
れる電源を遮断する、請求項１に記載の無線送信装置。
【請求項３】前記送信出力制御手段は、前記レベル検出手段により検出された前記中間周波信号
の信号レベルが所定値以下であるか否かを判定する判定
手段と、前記判定手段において前記中間周波信号の信号レベルが
所定値以下であると判定されたとき、前記電源を遮断す
るスイッチ手段とを含む、請求項１または請求項２に記
載の無線送信装置。
【請求項４】直流電圧に中間周波信号が重畳されて入
力される入力電圧を前記中間周波信号と前記直流電圧と
に分離する入力処理手段と、前記分離された中間周波信号の信号レベルを検出するレ
ベル検出手段と、前記分離された中間周波信号をマイクロ波信号に変換
し、前記マイクロ波信号を増幅して外部へ送信する送信
手段と、前記分離された直流電圧を入力して前記送信手段に一定
の電源を供給し、かつ、前記電源を遮断可能なスイッチ
手段を含むスイッチングレギュレータ回路と、送信出力制御手段とを備え、前記送信出力制御手段は、前記レベル検出手段により検
出された前記中間周波信号の信号レベルに基づいて前記
信号レベルが所定値以下であると判断したとき、前記送
信手段に供給する電源を遮断するように前記スイッチン
グレギュレータ回路を制御し、前記スイッチングレギュレータ回路は、前記電源を遮断
する、無線送信装置。
【請求項５】前記送信手段は、前記中間周波信号を前記マイクロ波信号に変換する周波
数変換手段と、前記マイクロ波信号を増幅して外部へ送信する送信電力
増幅手段とを含み、前記送信出力制御手段は、前記レベル検出手段により検
出された前記中間周波信号の信号レベルが所定値以下で
あると判断したとき、前記周波数変換手段または／およ
び前記送信電力増幅手段に供給する電源を遮断するよう
に前記スイッチングレギュレータ回路を制御し、前記スイッチングレギュレータ回路は、前記電源を遮断
する、請求項４に記載の無線送信装置。
【請求項６】前記送信出力制御手段は、前記レベル検出手段により検出された前記中間周波信号
の信号レベルが所定値以下であるか否かを判定する判定
手段を含み、前記送信出力制御手段は、前記判定手段において前記中
間周波信号の信号レベルが所定値以下であると判定され
たとき、前記電源を遮断するように前記スイッチングレ
ギュレータ回路を制御し、前記スイッチングレギュレータ回路は、前記スイッチ手
段を用いて前記電源を遮断する、請求項４または請求項
５に記載の無線送信装置。
【請求項７】前記レベル検出手段は、前記検出した中
間周波信号の信号レベルをその信号レベルに応じたもう
１つの直流電圧にさらに変換して前記判定手段へ出力
し、前記判定手段は、前記中間周波信号が入力されているか
否かの判定に用いられる所定の基準電圧を発生し、前記
もう１つの直流電圧を前記基準電圧と比較し、前記比較
結果に基づいて前記もう１つの直流電圧が前記基準電圧
以下であるとき、前記中間周波信号の信号レベルが所定
値以下であると判定する、請求項３または請求項６に記
載の無線送信装置。
【請求項８】前記判定手段は、前記もう１つの直流電
圧を前記基準電圧と比較するシュミットトリガ回路を含
む、請求項７に記載の無線送信装置。
【請求項９】前記レベル検出手段は、前記分離された
中間周波信号を検波して前記中間周波信号の信号レベル
を検出し、かつ、前記中間周波信号の出力レベルを一定
にして出力する自動利得制御回路である、請求項１から
８のいずれか１項に記載の無線送信装置。
【請求項１０】前記送信出力制御手段は、前記もう１
つの直流電圧が前記基準電圧以下である状態の継続時間
をカウントするタイマー手段をさらに含み、前記継続時
間が所定の時間を超えたとき、前記スイッチ手段へ前記
電源を遮断するように通知する、請求項７または請求項
８に記載の無線送信装置。
【請求項１１】前記スイッチ手段は、ＭＯＳトランジ
スタである、請求項３から８または請求項１０のいずれ
か１項に記載の無線送信装置。
【請求項１２】前記送信出力制御手段は、前記マイク
ロ波信号が前記送信手段から出力されているか否かを周
囲に報知する報知手段をさらに含む、請求項１から１１
のいずれか１項に記載の無線送信装置。
【請求項１３】前記報知手段は、発光ダイオードであ
る、請求項１２に記載の無線送信装置。
【請求項１４】前記入力処理手段は、前記入力電圧から前記中間周波信号を分離して取出す容
量手段と、前記入力電圧から前記中間周波信号を除去して前記直流
電圧を取出すインダクタンス手段とを含む、請求項１か
ら１３のいずれか１項に記載の無線送信装置。