JP2007208644A

JP2007208644A - 放送用送信装置とその補償方法

Info

Publication number: JP2007208644A
Application number: JP2006024856A
Authority: JP
Inventors: Yuichi Furukawa; 雄一古川
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2006-02-01
Filing date: 2006-02-01
Publication date: 2007-08-16

Abstract

【課題】アダプティブ補償機能による過大な出力を抑圧し、装置に障害が及ぶことを防止した放送用送信装置を提供すること。
【解決手段】電力増幅器３１〜３Ｎの状態をモニタし、少なくとも１つの電力増幅器に異常を検知した場合にはアダプティブ制御による励振器１の補償動作を停止するようにする。すなわち、電力増幅器の異常信号を検出すると、送信機制御部５から励振器１に補償フリーズ制御命令を送出し、その時点から補償データテーブルの更新を停止するようにする。さらに、励振器１のアダプティブ補償動作を低速動作とし、電力増幅器の異常時は補償データが更新される前に補償フリーズ制御を行い、異常発生前の補償データテーブルを維持することによりアダプティブな補償動作を停止する。
【選択図】図１

Description

この発明は、例えばデジタルテレビ送信機システムなどの放送用送信装置と、その出力を補償する方法に関する。

デジタルテレビ送信機システムにおいては、送信機出力信号をある一定のレベルで取り出し、電力増幅器の非直線歪を補償する機能を持つ励振器にフィードバックすることでアダプティブな補償を実現している。このような機能を持つシステムにおいては通常、電力増幅器１台が故障した際にも定格出力を維持できるようになっているが、次のような問題がある。すなわち、励振器補償機能により１台の電力増幅器が停止した際には励振器の補償動作により励振器出力レベルが上がり、送信機の定格出力が維持される。この状態から停止した電力増幅器を復帰させると瞬時ではあるが送信機出力が過大になってしまい、後段の出力系機器が破壊される虞がある。既存のシステムではこれを避けるために電力増幅器の復帰前に補償クリア操作を実施しなければならず、運用中の電力増幅器の交換作業などに障害をもたらす。

下記特許文献１に、関連する技術が開示される。この文献には、複数の増幅ユニットで増幅された入力信号を合成する出力増幅回路において、各増幅ユニットの出力信号を監視し、出力信号が途絶えた増幅ユニットの利得を低減することで、ある系列の増幅ユニットが故障しても自動的に位相調整を行い最大出力を得るようにした出力増幅回路が開示される。しかしながらこの文献には励振器に相当する要件が記載されておらず、本発明が解決しようとする課題を内包するものではない。
特開２０００−２０１０４０号公報

以上のように、アダプティブ補償を有する既存のデジタルテレビ送信機システムでは、電力増幅器単体が停止したのち再起動させる際に、瞬時ではあるが送信機出力が過大となることがあり、後段の出力系機器が破壊される虞があるという課題がある。
この発明は上記事情によりなされたもので、その目的は、アダプティブ補償機能による過大な出力を抑圧し、装置に障害が及ぶことを防止した放送用送信装置とその補償方法を提供することにある。

上記目的を達成するためにこの発明の一態様によれば、放送用の入力信号を変調する励振器と、この励振器の出力を複数系統に分配する分配器と、前記分配された系統の信号をそれぞれ電力増幅する複数の電力増幅器と、前記複数の電力増幅器の出力を合成して放送波出力信号を生成する合成器と、前記放送波出力信号の一部を前記励振器にフィードバックして当該放送波出力信号レベルを定格値とすべく前記励振器の補償量をアダプティブ制御する制御手段と、前記複数の電力増幅器の状態をモニタし、当該複数の電力増幅器の少なくとも１つに異常を検知した場合に前記制御手段によるアダプティブ制御を停止する停止手段とを具備することを特徴とする放送用送信装置が提供される。

このような手段を講じることにより、電力増幅器に異常が生じた場合にはフィードバックループによるアダプティブ補償機能が停止（フリーズ）され、励振器の補償動作が停止される。よって電力増幅器が復旧ののち再起動した場合でも過渡的な応答を防止でき、放送波出力信号レベルが過大となることを防止することが可能になる。これにより、アダプティブ補償機能による過大な出力を抑圧でき、機器保護を優先とした放送用送信装置を提供することができる。

この発明によれば、アダプティブ補償機能による過大な出力を抑圧でき、装置に障害が及ぶことを防止した放送用送信装置とその補償方法を提供することができる。

図１は、この発明に係わる放送用送信装置を示すブロック図である。図１において、放送用の入力信号は励振器１により変調されたのち、Ｎ分配器によりＮ系統に分配される。これらの系統の信号はそれぞれ電力増幅器３１〜３Ｎにより個別に電力増幅されたのち、Ｎ合成器４により合成されて放送波出力信号が生成される。この放送波出力信号の一部は励振器１にフィードバックされ、放送波出力信号レベルを定格値とすべく励振器１の補償量がアダプティブ制御される。励振器１は放送波出力信号のレベルと増幅率（補償量）とを対応付けた補償データテーブル（図示せず）を更新しつつ記憶する。なおＮは電力増幅器の並列台数を示す。

ここで、各電力増幅器３１〜３Ｎの状態は送信機制御部５によりモニタされ、少なくとも１つの電力増幅器に異常を検知した場合にはフィードバックループによる励振器１の増幅率のアダプティブ制御が停止される。すなわち電力増幅器３１〜３Ｎはそれぞれ自己の状態をセルフチェックしており、その結果異常を検知した場合には異常信号を送信機制御部５に通知する。これにより送信機制御部５は電力増幅器の異常を検知する。１台でも電力増幅器の故障または停止が検知された場合には、送信機制御５は励振器１に即座にフリーズ制御信号を送出し、励振器１の補償データテーブル更新を停止する。なお励振器１における補償動作の速度は必要最小限である程度に低速とする。

図２は、既存の放送用送信装置を示すブロック図である。既存の装置は、電力増幅器３１〜３Ｎの状態をモニタし、励振器１におけるアダプティブ制御を停止する手段を備えていない。このため電力増幅器の障害の際にはアダプティブ制御が盲目的に実行されてしまい、図３（ａ）に示すように、電力増幅器の復帰の際に過渡的動作により放送波出力信号が定格レベルを超え、後段の装置に障害が及ぶ可能性がある。これは、励振器１における補償動作の速度が高速である場合には特に顕著になる。

これに対しこの実施形態では、電力増幅器３１〜３Ｎの状態をモニタし、少なくとも１つの電力増幅器に異常を検知した場合にはアダプティブ制御による励振器１の補償動作を停止するようにする。すなわち、電力増幅器の異常信号を検出すると、送信機制御部５から励振器１に補償フリーズ制御命令を送出し、その時点から補償データテーブルの更新を停止するようにする。さらに、励振器１のアダプティブ補償動作を低速動作とし、電力増幅器の異常時は補償データが更新される前に補償フリーズ制御を行い、異常発生前の補償データテーブルを維持することによりアダプティブな補償動作を停止するようにする。

このようにしたので、図３（ｂ）に示すように、放送波出力信号の過出力を抑えることができるようになり、送信装置の運用中における電力増幅器の停止後の復帰動作に対しても、過出力を防ぐことができる。従って運用中の送信装置の電力増幅器の交換作業時などにおいても特殊な運用操作を伴うことなく過出力を防ぐことができ、機器の破壊を防ぐことが可能になる。これらのことから、アダプティブ補償機能による過大な出力を抑圧でき、装置に障害が及ぶことを防止した放送信号送信装置とその補償方法を提供することが可能となる。

なお、この発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。

この発明に係わる放送用送信装置を示すブロック図。既存の放送用送信装置を示すブロック図。図１および図２の放送用送信装置における出力レベルの推移を示す図。

符号の説明

１…励振器、２…Ｎ分配器、３１〜３Ｎ…電力増幅器、４…Ｎ合成器、５…送信機制御部

Claims

放送用の入力信号を変調する励振器と、
この励振器の出力を複数系統に分配する分配器と、
前記分配された系統の信号をそれぞれ電力増幅する複数の電力増幅器と、
前記複数の電力増幅器の出力を合成して放送波出力信号を生成する合成器と、
前記放送波出力信号の一部を前記励振器にフィードバックして当該励振器の補償量をアダプティブ制御し、前記放送波出力信号レベルを定格値とすべく補償する制御手段と、
前記複数の電力増幅器の状態をモニタし、当該複数の電力増幅器の少なくとも１つに異常を検知した場合に前記制御手段によるアダプティブ制御を停止する停止手段とを具備することを特徴とする放送用送信装置。
前記励振器は、前記放送波出力信号のレベルと前記補償量とを対応付けたデータテーブルを更新しつつ記憶し、
前記停止手段は、前記励振器における前記データテーブルの更新処理を停止することを特徴とする請求項１に記載の放送用送信装置。
励振器により変調された入力信号を複数系統に分配してそれぞれ電力増幅器で増幅したのち合成して放送波出力信号を生成する放送用送信装置に用いられ、前記放送波出力信号のレベルを補償する補償方法であって、
前記放送波出力信号の一部を前記励振器にフィードバックして当該励振器の補償量をアダプティブ制御し、前記放送波出力信号レベルを定格値とすべく補償し、
前記複数の電力増幅器の状態をモニタし、当該複数の電力増幅器の少なくとも１つに異常を検知した場合に前記制御手段によるアダプティブ制御を停止することを特徴とする補償方法。
前記励振器が、前記放送波出力信号のレベルと前記補償量とを更新しつつ対応付けるデータテーブルを備える場合に、
複数の電力増幅器の少なくとも１つに異常を検知した場合に、前記励振器における前記データテーブルの更新処理を停止することを特徴とする請求項３に記載の補償方法。