JP2007295153A - 送信機 - Google Patents

Abstract

【課題】異常電力発生による機器の破壊を防ぎ、経年的に安定した送信出力を得るＦＨ送信の行える送信機を提供する。
【解決手段】所定の周波数帯域内での周波数ホッピングが行われた高周波送信信号を生成し、高周波送信信号が電力増幅されて出力とする送信機であって、生成された高周波信号に対して電子的に減衰量を変化させる可変アッテネータと、電力増幅された高周波信号の一部のレベルを検出し、検出された高周波信号を検波して検波電圧値として出力する検波回路と、検波電圧値を書き込み及び読み出し可能なメモリーを有し、周波数ホッピングに対応してメモリーから読み出された検波電圧値を可変アッテネータの減衰量の制御のために出力する制御部と、により構成された自動電力制御回路と、周波数ホッピングされ、および電源投入時には周波数掃引された局部発振周信号を出力するホッピングシンセサイザと、を備えた。
【選択図】 図１

Description

本発明は、増幅器の自動利得制御に関し、特に信号の変調されている搬送波の強さに依存するレベルの制限に関する。

図３は無線機のシステム構成を示すブロック図である。
音声などの送信信号を送信機１００に入力し、送信変調、送信増幅してその出力は、送受切替器３００を経由してアンテナ４００から送信波として電波が送出される。受信波は受信器１００にて受信処理されて受信信号が音声などに再生される半二重通信方式を示すものである。
近年、図３の無線機のシステムにおいて、電波の周波数資源の有効利用を図る通信方式としてスペクトラム拡散通信があり、そのうち周波数ホッピング（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｈｏｐｐｉｎｇ 以下「ＦＨ」という。）を実現した送信機として次のようなものが従来技術として上げられる。
図４は従来技術のＦＨ機能をもった送信機のフィードバックループによる送信電力制御を示すブロック図である。送信電力制御はＡＰＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ；自動電力制御）と呼ばれ、ここではＡＰＣループの要部にＳ／Ｈ（サンプルホールド）方式の回路（Ｓ／Ｈ３０）を用いている。
Ｓ／Ｈ方式によるＡＰＣループの回路では、送信電力増幅された送信信号を検波回路（カプラー８、検波器１２）により検出し、検出された検波電圧に対しレベル増幅（ＤＣ増幅器１３）を行い、その検波電圧を電気的に減衰量を可変させる電子可変アッテネータ６に制御電圧（ＡＰＣ電圧）として与え、送信出力を所定値にするようなレベル調整（ＡＰＣ）を行っている。こらは、通常送信時（ＦＨを行わず、１チャネル周波数送信）でも同様である。
ＦＨ通信では、複数の周波数をホッピングパターンに従い次々に切り替えながら送信信号が作られるものであり、図２に示すように、時間軸に対して次々と異周波数の送信信号の出力がえられるように、例えば、周波数ｆ１で一定時間送信後、次に異なる周波数ｆ２に切り替わり一定時間送信し、更に、ｆ３に切り替わり一定時間送信する。ホッピングパターンによる発生周波数はランダムな出し方のホッピングパターンである。
周波数と次の周波数と野切り替わり時は、ホッピングシンセサイザ４の周波数切替えに要する時間および各制御信号などの信号設定時間の確保時間として未送信時間（ブランク）を有する。
このブランクの時には、検波出力が一時的にゼロとなるが、切替前の検波電圧をＳ／Ｈ（サンプルホールド）回路によりＡＰＣ電圧として保持するように動作し、次の周波数に切替えられた直後も、直前の周波数のＡＰＣ動作を行っている。
しかし、送信機の特性は、周波数による電力利得差が生じているとか、経年変化を起こすとか、様々な要因により性能劣化が起きて、送信機の周波数帯域内の周波数による電力利得が周波数特性をもち、周波数特性が悪化した場合には、ＦＨの周波数間でのＡＰＣ電圧が追従できなくなり、ＦＨの周波数間での出力電力差が現れることとなる。
このようにサンプルホールド回路では、周波数切替前のＡＰＣ電圧を保持しつつ周波数切替後に切替後の周波数のＡＰＣ電圧へと立ち上がって変化していく。その状況では、周波数帯域内での電力利得偏差または経年的に性能劣化をきたした送信機である場合、その周波数に適したＡＰＣ電圧を可変減衰器に与えることができずに、ＦＨの送信周波数によっては、送信出力が図２の破線で示すようにオーバーシュートしてしまう現象が現れることがあった。
更に、経年的に性能劣化をきたした送信機の場合としては、図示しないが、送信出力が全周波数にわたって所定の出力値に対して高出力または低出力とされること、周波数特性
の変化が起き、特定の周波数が高出力または低出力とされることもある。

更に、他の従来技術の事例として、図５はプリセット（オープンループ）方式による送信電力制御を示すブロック図である。このようなオープンループ方式は、工場出荷前の調整段階において、ＦＨの全周波数でのＡＰＣ電圧を予め測定し、この測定値をＲＯＭ（リードオンメモリー；ＲＯＭ４０ａ）にデータ書き込み（焼付け）しておく。しかし、送信機の電力増幅器７に用いられている増幅素子の特性が経年変化等により変化をきたすことがある。この場合も所定の電力とするような出力制御から外れる場合がある。
オープンループ方式では、工場調整時に任意のＡＰＣ電圧Ｖrefを供給し、ＦＨの各周
波数における送信機の所定の送信信号の電力値とするＡＰＣ電圧を測定する。（送信出力が所定値となるようなＶｒｅｆを求める。）
測定したＡＰＣ電圧を予めＡＰＣ符号に変換し、ＦＨ周波数をアドレスとして対応をとりながらＡＰＣ符号をＲＯＭに書き込む作業を工場内で行なう。
ＦＨ動作時は、ＦＨ周波数に対応したＲＯＭデータを読み出し、これより得られたＡＰＣ電圧によりＡＰＣ制御が行なわれる。
送信機の増幅素子が経年劣化等により当初の調整時と特性が変化した場合には、増幅度などの誤差が発生し正常な出力制御ができなくなる。

前記オーバーシュート対策の公知例は、Ｓ／Ｈ値に対してＲＯＭデータをよりどころにした補正を行ってオーバーシュートを防いだＡＰＣ電圧を得るようにしている（例えば、特許文献１参照。）。

特開平１０−２８０６２号公報（図１参照）

以上説明したように、ＦＨ送信を行う際に、その送信周波数の切替え時に切替後の周波数の立ち上がりで発生するオーバーシュートの発生の問題のみならず、送信機の増幅素子が経時変化による内部プロセス劣化等により増幅度に周波数特性差が現れ、電力利得などの性能劣化をきたし正常な出力制御ができなくなり規定の出力レベルから上下にずれる問題点がある。

本発明の目的は、前記問題を解決し、異常電力値の発生による機器の破壊を防ぎ、経年的に安定した送信出力を得るＦＨ送信の行える送信機を提供することにある。

本発明の送信機は、所定の周波数帯域内での周波数ホッピングが行われる高周波送信信号を生成し、該高周波送信信号が電力増幅されて出力とする送信機であって、
前記生成された高周波送信信号に対して電子的に減衰量を変化させる可変アッテネータと、
前記電力増幅された高周波送信信号の一部のレベルを検出し、該検出された高周波送信信号を検波して検波電圧値として取り出す検波回路と、
前記取り出された検波電圧値の書き込み及び読み出しが可能なメモリーを有し、前記周波数ホッピングに対応して該メモリーから読み出された前記検波電圧値を前記可変アッテネータに与え、前記可変アッテネータの減衰量制御を行う制御部と、により構成された自動電力制御回路と、
前記周波数ホッピング及び電源投入時に周波数掃引が行われた局部発振周波数信号を発生させるホッピングシンセサイザと、を備えた。

以上説明したように本発明では、増幅度，周波数特性の性能変化にも随時対応でき、送信機の運用時のそのときに適したＡＰＣ電圧を与えることができるので、工場新品出荷当初から、運用されて機器に経年変化が生じてくるような期間においても、その送信機の所定の出力性能を継続して維持し、安定で信頼度の高い送信機である。
本発明では、低価格、小型の汎用部品を用いた回路構成が可能となるので、送信機、ひいては無線機の小形化、原価低減を達成したものである。

図１は本発明の実施例である送信機１００の構成を示すブロック図を示す。
１は外部より送信データ符号列が入力される送信データ入力端子である。
２は入力された送信データ符号列に対応して例えばＰＳＫ（位相変調）方式の狭帯域変調が行われる１次変調器である。
３は例えばＰＮ符号（擬似ランダム符号）を用いて時間軸と発振周波数でホッピングパターン化されたＦＨの局部発振周波数信号をホッピングシンセサイザに発生させるためのホッピングパターンを発生させるホッピングパターン発生器である。
４はホッピングパターン発生器３のホッピングパターン出力に従いＦＨスペクトラム信号波の局部発信周波数信号を発生させるホッピングシンセサイザである。
ホッピングシンセサイザ４へのホッピングパターン指示は、外部からのホッピングパターン情報により受けてもよい。その際は、後述する制御入力端子１８に外部よりホッピングパターン情報を制御部１７、ＣＰＵ１７ｄに入力し、ＣＰＵ１７ｄを経由してホッピングシンセサイザ４へ外部ホッピングパターンを入力させる。このとき、ホッピングパターン発生器３はＣＰＵ１７ｄの制御に従い停止される。
よって、ホッピングシンセサイザ４は、周波数ホッピングされ、および後述する電源投入時には周波数掃引される局部発振周波数信号を発生させるものである。
５はホッピングシンセサイザ４の出力信号と１次変調器２の出力信号とを乗算してＦＨ拡散された無線周波信号に変換する周波数変換器である。
よって、周波数変換器５の出力は所定の周波数帯域内での周波数ホッピングが行われ、無線周波信号とされた高周波送信信号が生成されたものとなる。
６は周波数変換器５で作成されたＦＨ無線周波信号の信号レベルを減衰的に変化させる電圧制御可能な電子可変アッテネータである。
この電子可変アッテネータ６の出力がＦＨとして生成された高周波信号に対して電子的に減衰量を変化させたものとなり、電力増幅後のレベルを所定の値にさせる。
周波数変換器５と電子可変アッテネータ６との間に所望の帯域周波数を通過させる帯域濾波器を挿入してもよい。
７は電子可変アッテネータ６にてレベル調整されたＦＨ無線周波信号を所定の電力レベルまで電力増幅させ高周波送信信号の出力とする電力増幅器である。
８はＡＰＣ（自動電力制御）処理に用いるために電力増幅器７での電力増幅されたＦＨ無線周波信号のレベルの一部を検出し、主たる電力増幅されたＦＨ無線周波信号はそのまま出力にさせるカプラーである。
９は電力増幅されたＦＨ無線周波信号を外部のアンテナなどへ出力させる場合は当該スイッチ回路ａが当該スイッチ回路ｂに接続された状態となり、内部の擬似負荷に電力吸収させる場合は当該スイッチ回路ａが当該スイッチ回路ｃに接続された状態となる信号切り替えの切替スイッチである。
１０は電力増幅されたＦＨ無線周波信号を外部のアンテナなどへ出力させる送信出力端子である。
１１は送信機内部に有する擬似負荷に電力吸収させる終端器である。
１２は電力増幅器７で電力増幅されたＦＨ無線周波信号のレベルの一部が検出された検出信号を検波しＡＰＣ（自動電力制御）処理に用いるためのＤＣ信号を得る検波器である。
１３は検波器１２で検出され、ＤＣレベルにされたＤＣ信号をＤＣ増幅して回路に必要
なレベルに調整するＤＣ増幅器である。
従って、カプラー８と検波器１２とＤＣ増幅器１３により構成される検波回路は、電力増幅され、ＦＨ無線周波信号となった高周波信号の一部のレベルを検出し、検出された高周波信号を検波して検波電圧値として出力するものである。
１４はＤＣ増幅器されたＦＨ無線周波信号の一部の電力レベルをＡＰＣループ回路としてフィードバックする場合は、当該スイッチ回路ａが当該スイッチ回路ｂに接続された状態となり、ＤＣ増幅器されたＦＨ無線周波信号の一部の電力レベルを随時に校正されたＡＰＣ情報として制御部１７に取り込む場合は、当該スイッチ回路ａが当該スイッチ回路ｃに接続された状態となり、従属接続されたＡ／Ｄ変換回路１７ｃに導くようにする切替スイッチである。
１５はＤＣ増幅器されたＦＨ無線周波信号の一部の電力レベルをＡＰＣループ回路としてフィードバックする場合は、当該スイッチ回路ａがスイッチ１４ｂに接続された当該スイッチ回路ｂに接続された状態となり、制御部１７に有するＦＨの各周波数に対応してメモリー（ＥＥＲＯＭ１７ａ）に蓄積されたＡＰＣデータをアナログ値に変換されたＡＰＣ信号を電子可変アッテネータ６側へ供給する場合は、当該スイッチ回路ａが当該スイッチ回路ｃに接続された状態とする切替スイッチである。
１６はＤＣ増幅器されたＦＨ無線周波信号の一部の電力レベルをＡＰＣループ回路としてフィードバックする場合、または、制御部１７に有するＦＨの各周波数に対応してメモリー（ＥＥＲＯＭ１７ａ）に蓄積されたＡＰＣデータをアナログ値に変換されたＡＰＣ信号を電子可変アッテネータ６側へ供給する場合は、当該スイッチ回路ａがスイッチ１５ａに接続された当該スイッチ回路ｂに接続された状態となり、更に、ＤＣ増幅器されたＦＨ無線周波信号の一部の電力レベルを随時に校正されたＡＰＣ情報として制御部１７に取り込む場合のイニシャル動作モードにおいて、電子可変アッテネータ６へのアッテネータ（減衰）量を固定とするため固定ＤＣバイアスとしてＶｒｅｆを与える場合は、当該スイッチ回路ａが当該スイッチ回路ｃに接続された状態とする切替スイッチである。
１７はＦＨの各周波数に対応したＡＰＣデータの書き込み、読み出しが行なわれＡＰＣデータが蓄積されたメモリー（ＥＥＲＯＭ１７ａ）、Ｄ／Ａ変換器１７ｂ、Ａ／Ｄ変換器１７ｃおよびＣＰＵ１７ｄを備え、チャネル周波数選択制御情報、ＦＨ通信モード／通常通信モードを選択の通信モード選択制御情報および電源投入信号／テストモードを選択のイニシャル制御情報を入力とし、ホッピングパターン発生器３にホッピングパターン発生の開始／停止制御指令を、ホッピングシンセサイザ４にホッピングシンセサイザ動作／通常シンセサイザ動作／周波数掃引動作の制御指令を、切替スイッチ９、１４、１５、１６に信号切替制御情報を与えようにする制御部である。
よって、制御部１７は検波電圧値を書き込み及び読み出し可能なメモリーを有し、周波数ホッピングに対応してメモリーから読み出された検波電圧値を電子可変アッテネータの減衰量の制御のために出力するものとなる。
以上の電子可変アッテネータと検波回路と制御部により構成されたものが本発明のＡＰＣ即ち自動電力制御回路となる。
１７ａはＦＨの各周波数に対応したＡＰＣデータ読み書きの行えるメモリーのＥＥＲＯＭである。
１７ｂは制御部に有するＦＨの各周波数に対応してメモリー（ＥＥＲＯＭ１７ａ）に蓄積されたＡＰＣデータをアナログ値に変換してスイッチ１５に導くようにするＤ／Ａ変換器である。
１７ｃはＤＣ増幅器されたＦＨ無線周波信号の一部の電力レベルを随時に校正されたＡＰＣ情報として制御部に取り込むためにスイッチ１４を経由して入力されＡ／Ｄ変換しその出力を制御部に導くようにするＡ／Ｄ変換器である。
１７ｄは、制御入力端子から入力されるチャネル、通信モード、イニシャルの各制御情報、検波されたＤＣ信号のデジタル符号入力、参照電圧（Ｖｒｅｆ）などを入力とし、これらを演算処理してＥＥＲＯＭ１７ａへ所定のＡＰＣ電圧を与える符号を記憶させ、更に、ホッピングパターン発生器３、ホッピングシンセサイザ４へＦＨ制御指令を与えるＣＰ
Ｕ（中央処理装置）である。
１８は通常送信すなわち１つの無線周波数による送信波を選択するために外部より入力されるチャネル周波数選択制御情報のチャネル制御入力端子である。この端子は外部からホッピングパターンを入力させる端子としても用いられる。
１９はＦＨ通信モード又は通常通信モードを選択するために外部より入力される通信モード選択制御情報の通信モード制御入力端子である。
２０は電源投入信号又はテストモードを選択するために外部より入力されるイニシャルモード選択制御情報のイニシャル制御入力端子である。
本発明は、ＦＨ通信モードにおけるＦＨ周波数の切替え毎に送信機の電力増幅器に所定の電力出力とするような入力信号レベルを与えるために、電子可変アッテネータ６に適正なＡＰＣ電圧を与えるために、電源投入イニシャル時又はテスト（自己診断）時にＦＨの各周波数毎に最新のＡＰＣ電圧を測定し、そのときの校正値としてメモリーに蓄積するような回路構成を有する送信機１００である。
なお、通常通信モードである無線チャネル周波数１波での送信は、図１のＡＰＣループように検波出力をＤＣレベル増幅したフィードバックＡＰＣ電圧で可変減衰器である電子可変アッテネータの減衰量を微調整することで送信出力を所定値に自動調整している。
本発明のＦＨ通信モードのイニシャル（電源投入またはテスト）時では、制御回路１９がホッピングパターン発生器３に対して周波数スイープ（周波数掃引；以下スイープという。）制御情報を与え、このことによって通信周波数帯域を所定の周波数のステップでスイープさせるスイープ送信を行わせるような動作を有する送信機である。
スイープ送信の際に、ＦＨ周波数に代わり、スイープさせる各周波数の送信出力の一部を検出し、検波し、その検波されたＡＰＣ電圧を制御部１７に有する一時記憶メモリーに記憶させる。そこで、送信機の電力増幅器７の入力に所定の入力レベルを与え、増幅動作の発振を防ぎ、増幅素子に所定の動作点を与える為に固定のＡＰＣ電圧（Ｖｒｅｆ）を電子可変アッテネータに与えられる。
この検出されたＡＰＣ電圧およびＶｒｅｆの２つの電圧よりＦＨ運用時に用いる最適なＡＰＣ電圧を制御部１７に有するＣＰＵで演算処理し、その結果が制御部１７に有するＥＥＲＯＭ１７ａにそのときの最適なＡＰＣ電圧値として書き込まれる。
これを電源投入およびテストモード毎のイニシャル時に行うことで常に最新の最適なＡＰＣ電圧を測定し、蓄積されるものである。

次に、図１において、送信機１００がＦＨ通信モードにおけるイニシャル動作（電源投入およびテストモードのイニシャルモード）の詳細について説明する。
制御部１７には、通信モードとして、ＦＨ通信モードとする制御信号が通信モード端子１９に入力され、更に、イニシャルモードとする制御信号がイニシャル端子２０に入力される。
制御部１７では入力された制御信号に従い内部論理処理が行われ、その結果の制御出力として、切替スイッチ９の回路ａと回路ｃを接続状態に、切替スイッチ１４の回路ａと回路ｃを接続状態に、切替スイッチ１６の回路ａと回路ｃを接続状態にさせる。更に、ホッピングシンセサイザ４およびホッピングパターン発生器３へは、ＦＨの周波数をスイープさせるような内部制御信号を出力させる。
イニシャル動作時には、送信データ入力端子には送信データが入力されない。
周波数変換器５の一方の入力には、送信データ入力が任意の符号に固定された１次変調器２の出力とされる１次変調周波数信号が入力され、他方の入力には、ホッピングシンセサイザ４にてスイープ（周波数掃引）されて順次周波数に発生された局部発振周波数信号が入力される。周波数変換器５の出力には、搬送波周波数となる無線周波数に変換されたスイープされて順次周波数とされたＦＨ波が出力される。
周波数変換器５の出力は電子可変アッテネータ６に入力され、ここでは固定のバイアス電圧（Ｖｒｅｆ）で減推量が設定されたスイープＦＨ高周波信号が出力されて、固定レベルとされたスイープＦＨ高周波信号がつぎの電力増幅器７へ入力される。
電力増幅器７にて所定の増幅度で電力増幅または低減電力増幅されて電力増幅出力信号を得る。
電力増幅器７の出力信号はカプラー８を経て切替スイッチ９の回路ａから回路ｃへ導かれ、終端器１１に電力が内部吸収される。
一方、電力増幅器７の出力信号の一部レベルがカプラー８で結合されて検波器１２へ導かれる。検波器１２で検波されたＤＣ信号はＤＣ増幅器１３でＤＣ増幅され、その出力信号が切替スイッチ１４回路ａから回路ｃを経由してＡ／Ｄ変換器１７ｃに入力される。このＡ／Ｄ変換器１７ｃではアナログ量であるＤＣ信号（Ｖｓ）の電圧値がデジタル符号に変換され制御部１７内のＣＰＵ１７ｄへ取り込まれる。
デジタル符号に変換されたＤＣ信号（Ｖｓ）と参照電圧である固定バイアス（Ｖｒｅｆ）とを制御部１７内のＣＰＵ１７ｄにて演算処理して、ＦＨ運用時のＦＨ周波数毎に電子可変アッテネータ５に与える最適な減推量制御電圧（Ｖ_ＦＨ）として計算されて、これがＦＨ周波数毎のプリセット値として制御部１７内のＥＥＲＯＭ１７ａのメモリーに蓄積される。
送信機１００の内部で作成された固定バイアス（Ｖｒｅｆ）は切替スイッチ１６の回路ｃに導かれ、更に、回路ａを経由して電子可変アッテネータ６に供給される。固定バイアス（Ｖｒｅｆ）は制御部１７にも供給される。
実施例の周波数などの値としては、所定の周波数帯域である送信周波数帯域が１５０ＭＨｚ〜３００ＭＨｚの周波数帯域、１００ｋＨｚステップでＦＨ周波数切替えが行われる無線機であるとする。
イニシャル時での減推量制御電圧（Ｖ_ＦＨ）は、概ね１００ｋＨｚステップの１０倍である１ＭＨｚ毎にＦＨ周波数毎のプリセット値を蓄積すればよく、１ＭＨｚ毎に５０ｍｓ送信を行いスイープする。従って、イニシャル時毎に（３００ＭＨｚ−１５０ＭＨｚ）／１ＭＨｚ×５０ｍｓ＝７．５秒間のスイープ送信を行ってＦＨ用のＡＰＣ電圧測定が行われる。ＦＨの周波数が１００ｋＨｚステップ台に仕様化された場合は、１００ｋＨｚ台の数値を四捨五入して１ＭＨｚ台にした周波数値のＡＰＣ電圧を採用すればよい。

次に、図１において、送信機１００がＦＨ通信モードにおけるＦＨ通信の送信運用動作の詳細について説明する。
制御部１７には、通信モードとして、ＦＨ通信モードとするための制御信号が外部より通信モード端子１９にＦＨモード制御信号として入力される。チャネル端子１８およびイニシャル端子２０には端子をアクティブにさせる制御信号は入力されない。この制御入力状態がＦＨ通信の送信運用動作モードとなる。
制御部１７では入力されたＦＨモード制御信号に従い内部論理処理が行われ、その結果の制御出力として、切替スイッチ９の回路ａと回路ｂを接続状態に、切替スイッチ１５の回路ａと回路ｃを接続状態に、切替スイッチ１６の回路ａと回路ｂを接続状態にさせる。更に、ホッピングシンセサイザ４およびホッピングパターン発生器３に対しては、送信運用時のＦＨの周波数を発生させるような内部制御信号を出力させる。
ＦＨ周波数毎の電子可変アッテネータ６のバイアス電圧のプリセット値として制御部１７内のＥＥＲＯＭ１７ａのメモリーに蓄積されたバイアス電圧データがＥＥＲＯＭ１９ａのメモリーからホッピングパターンに従い出力され、Ｄ／Ａ変換器１７ｂに入力される。ここでは入力されたデジタル符号がアナログ値に変換されてその出力は減推量制御電圧（Ｖ_ＦＨ）を出力させる。減推量制御電圧（Ｖ_ＦＨ）は切替スイッチ１５の回路ｃ、回路ａ、切替スイッチ１６の回路ｂ、回路ａを順に経由して電子可変アッテネータ６にバイアス電圧としてＶ_ＦＨを供給する。
送信情報としてデジタル符号化された送信データが送信データ入力端子１より入力され、この符号列が１次変調器２に入力され、１次変調器２では、例えばＰＳＫ変調方式による変調が行われ、低周波信号又は中間周波信号に変換される。１次変調器２の出力は周波数変換器５の一方の入力端に入力される。
ホッピングパターン発生器３は制御部１７の制御指令に従い、実運用のホッピングパタ
ーンを出力し、その出力は、ホッピングシンセサイザ４へ入力され、ホッピングシンセサイザ４の出力は、ＦＨ用の局部発振周波数信号として、周波数変換器５の他方の入力端に入力される。
周波数変換器５では、入力された２つの周波数信号の掛け算値として周波数変換された出力は、ＦＨ高周波送信周波数帯域信号となる。
周波数変換器５の出力は電子可変アッテネータ６に入力され、ここではＦＨの周波数毎に減推量制御電圧となるバイアス電圧（Ｖ_ＦＨ）で減推量が設定されたＦＨ高周波帯域信号が出力されて、この信号がつぎの電力増幅器７へ入力される。
電力増幅器７にて所定の増幅度で電力増幅されてＦＨ高周波帯域の電力増幅出力信号を得る。
電力増幅器７の出力信号は、電力増幅された送信信号のほぼ全レベルがカプラー８を経て切替スイッチ９の回路ａから回路ｂへ導かれ、回路ｂに接続された送信出力端子１０へ導かれる。
送信出力端子１０へ導かれたＦＨ高周波帯域の電力増幅出力信号は図示されてはいないが外部に接続されたアンテナなどに無線送信周波信号として給電する。
なお、電力増幅器７の出力信号の一部レベルがカプラー８で結合されて検波器１２へ導かれ、検波器１２で検波されたＤＣ信号は、このＦＨ通信モードでは用いられない。
以上の図１のブロック図の説明によりＦＨ送信モード時に、ＡＰＣ電圧（減推量制御電圧；Ｖ_ＦＨ）は、ＥＥＲＯＭ１７ａより読み出し、ＦＨ周波数に対して、その時々、そのＦＨ周波数毎における最適なＡＰＣ電圧を与えることができ、電力増幅器６において、周波数帯域特性に経年変化が現れ、帯域特性が変化されたとしても安定したレベルのＦＨ送信波が確保される。

次に、図１において、送信機１００が通常通信モードにおける通常通信即ち１チャネル搬送波（狭帯域変調モード）通信の送信運用動作の詳細について説明する。
制御部１７には、通信モードとして、通常通信モードとする制御信号が外部より通信モード端子１９に通常通信モード制御信号が入力される。チャネル端子１８へは選択された搬送波チャネル制御信号が入力される。イニシャル端子２０には端子をアクティブにさせる制御信号は入力されない。
制御部１７では入力された通常通信モード制御信号に従い内部論理処理が行われ、その結果の制御出力として、切替スイッチ９の回路ａと回路ｂを接続状態に、切替スイッチ１４の回路ａと回路ｂを接続状態に、切替スイッチ１５の回路ａと回路ｂを接続状態に、切替スイッチ１６の回路ａと回路ｂを接続状態にさせる。このことによってカプラー８、検波器１２、ＤＣ増幅器１３、切替スイッチ１４、１５、１６、電子可変アッテネータ６によってフィードバック系となるＡＰＣループが構成される。
従って、このモードのときは、ホッピングパターン発生器３、Ｄ／Ａ変換器１７ｂ、Ａ／Ｄ変換器１７ｃは機能させない。
ホッピングシンセサイザ４はチャネル周波数として選択された単一周波数を出力させる局部発振器として動作する。
送信情報としてデジタル符号化された送信データが送信データ入力端子１より入力され、この符号列が１次変調器２に入力され、１次変調器２では、例えばＰＳＫ変調方式による変調が行われ、低周波信号又は中間周波信号にされる。１次変調器２の出力は周波数変換器５の一方の入力端に入力される。
選択された単一周波数を出力させるホッピングシンセサイザ４の出力は、通常モード用の局部発振周波数信号として、周波数変換器５の他方の入力端に入力される。
入力された２つの周波数信号の掛け算値として周波数変換された周波数変換器５の出力は、通常のチャネル選択された１つの搬送波の高周波送信周波数信号となる。
周波数変換器５の出力は電子可変アッテネータ６に入力され、ここでは通常のチャネル選択された１つの搬送波の周波数に対してＡＰＣループの減推量制御電圧となるバイアス電圧で減推量がフィードバック制御された高周波帯域信号が出力されて、この信号がつぎ
の電力増幅器７へ入力される。
電力増幅器７にて所定の増幅度で電力増幅されて高周波帯域の電力増幅出力信号を得る。
電力増幅器７の出力信号はカプラー８を経て切替スイッチ９の回路ａから回路ｂへ導かれ、回路ｂに接続された送信出力端子１０へ導かれる。
送信出力端子１０へ導かれた高周波の電力増幅出力信号は図示されてはいないが外部に接続されたアンテナなどに無線送信周波信号として給電する。
なお、電力増幅器７の出力信号の一部レベルがカプラー８で結合されて検波器１２へ導かれ、検波器１２で検波されたＤＣ信号は、ＡＰＣループ信号として用いられる。

本発明は、移動通信又は固定通信に用いられる無線通信システムに適用されて通信事業等に利用することができる。

本発明の送信機の構成を示すブロック図である。 本発明のＦＨ送信モード時の送信出力タイミングを示す波形図である。 無線機のシステム構成を示すブロック図である。 従来技術のフィードバックループによる送信電力制御を示すブロック図である。 従来技術のプリセットによる送信電力制御を示すブロック図である。

符号の説明

１ 送信データ入力端子
２ １次変調器
３ ホッピングパターン発生器
４ ホッピングシンセサイザ
５ 周波数変換器
６ 電子可変アッテネータ
７ 電力増幅器
８ カプラー
９、１４、１５、１６ 切替スイッチ
１０ 送信出力端子
１１ 終端器
１２ 検波器
１３ ＤＣ増幅器
１７ 制御部
１７ａ ＥＥＲＯＭ
１７ｂ Ｄ／Ａ変換器
１７ｃ Ａ／Ｄ変換器
１７ｄ ＣＰＵ
１８，１９，２０ 制御入力端子
３０ サンプルホールド回路
１００ 送信機
２００ 受信器
３００ 送受切替器
４００ アンテナ

Claims (1)

1. 所定の周波数帯域内での周波数ホッピングが行われる高周波送信信号を生成し、
   該高周波送信信号が電力増幅されて出力とする送信機であって、
   前記生成された高周波送信信号に対して電子的に減衰量を変化させる可変アッテネータと、
   前記電力増幅された高周波送信信号の一部のレベルを検出し、該検出された高周波送信信号を検波して検波電圧値として取り出す検波回路と、
   前記取り出された検波電圧値の書き込み及び読み出しが可能なメモリーを有し、前記周波数ホッピングに対応して該メモリーから読み出された前記検波電圧値を前記可変アッテネータに与え、前記可変アッテネータの減衰量制御を行う制御部と、により構成された自動電力制御回路と、
   前記周波数ホッピング及び電源投入時に周波数掃引が行われた局部発振周波数信号を発生させるホッピングシンセサイザと、を備えた送信機。

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