JP2020174307A

JP2020174307A - Amplification device

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Publication number: JP2020174307A
Application number: JP2019075841A
Authority: JP
Inventors: 雄丈海野; Takahiro Unno; 祥紀津山; Yasunori Tsuyama
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2019-04-11
Filing date: 2019-04-11
Publication date: 2020-10-22

Abstract

To provide an amplification device that synthesizes signals amplified in each path to generate a composite signal with excellent flatness in a continuous frequency band in addition to high output over a wide band.SOLUTION: A variable attenuator 21, a variable phase device 22, a directional coupler 23A, a detector 23B, and an amplifier 24 are arranged in a first path 11, and a variable attenuator 31, a variable phase device 32, a directional coupler 33A, a detector 33B, and an amplifier 34 are arranged in a second path 12. A distributor 10 outputs a distribution signal SG11 and a distribution signal SG21 to each of the paths. A distribution signal SG15 is input to a filter 41 from the amplifier 24, and a distribution signal SG25 is input to the filter 42 from the amplifier 34. A synthesizer 40 outputs a composite signal S20. The detector 70 detects the composite signal S20. The control unit 50 feedback-controls the variable attenuators 21 and 31 and the variable phase devices 22 and 32 such that the amplitude value of a filter overlapping band of the detection result approaches the amplitude value of the frequency band excluding the filter overlapping band.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、入力信号を複数の経路に分配し、分配した各信号を増幅し、増幅した各信号を合成する増幅装置に関する。 The present invention relates to an amplification device that distributes an input signal to a plurality of paths, amplifies each distributed signal, and synthesizes each amplified signal.

従来技術には、合成器を用いた広帯域かつ高出力の増幅装置として、入力信号を複数の経路に分配する分配器、各経路で信号を増幅する経路ごとの増幅器、各増幅器の出力信号を合成する合成器を有する装置がある。しかし、広帯域かつ高出力の増幅装置では、各増幅器の特性及び位相の偏差のような要因により、信号の通過帯域の一部に、出力低下帯域が発生しうる。 In the prior art, as a wideband and high output amplification device using a synthesizer, a distributor that distributes an input signal to a plurality of paths, an amplifier for each path that amplifies the signal in each path, and an output signal of each amplifier are combined. There is a device that has a synthesizer. However, in a wideband and high output amplification device, an output reduction band may occur in a part of the signal pass band due to factors such as the characteristics and phase deviation of each amplifier.

例えば特許文献１は、各経路の増幅器の前段もしくは後段に位相を変化させる可変位相器を設け、位相を制御することで各増幅器の出力の合成損を少なくする増幅装置を提案している。特許文献１の増幅装置では、入力信号の周波数帯域を複数に区切って２つの増幅器の出力の位相偏差が最少になるよう、可変位相器を制御することで増幅装置の出力の位相偏差を少なくし、出力低下帯域を改善している。 For example, Patent Document 1 proposes an amplification device in which a variable phase device for changing the phase is provided in the front stage or the rear stage of the amplifier in each path, and the phase is controlled to reduce the combined loss of the output of each amplifier. In the amplification device of Patent Document 1, the phase deviation of the output of the amplification device is reduced by controlling the variable phase device so that the frequency band of the input signal is divided into a plurality of areas and the phase deviation of the outputs of the two amplifiers is minimized. , The output drop band is improved.

また、特許文献２には、分配信号のレベルと位相少なくとも一方を修正する状態調整を行うことで、合成された出力信号が所望の平坦な周波数特性を有する高出力広帯域信号とし、合成時の熱損失が抑制される増幅装置を提案している。
特許文献２では、合成器を用いた基本構成に加え、各増幅器の前段には分配信号のレベルを修正する複数の可変アッテネータと、位相を修正する複数の可変位相器がある。
また、各増幅器の後段には、分配増幅信号のそれぞれの信号レベルを検出する複数のレベル検出器と、信号位相を検出する複数の位相検出器と、検出された複数レベルを基に制御を行う制御部がある。 Further, in Patent Document 2, by adjusting the state of correcting at least one of the level and the phase of the distributed signal, the synthesized output signal becomes a high-output wideband signal having a desired flat frequency characteristic, and heat during synthesis is obtained. We are proposing an amplification device that suppresses loss.
In Patent Document 2, in addition to the basic configuration using a synthesizer, there are a plurality of variable attenuators that correct the level of the distributed signal and a plurality of variable phase devices that correct the phase in front of each amplifier.
Further, in the subsequent stage of each amplifier, control is performed based on a plurality of level detectors that detect each signal level of the distributed amplification signal, a plurality of phase detectors that detect the signal phase, and a plurality of detected levels. There is a control unit.

特許文献１及び特許文献２の増幅装置は同じ帯域を有する広帯域増幅器の合成を行っており、広帯域の中で周波数特性のばらつき及び利得差によって生じる合成損を改善している。 The amplification devices of Patent Document 1 and Patent Document 2 synthesize a wide band amplifier having the same band, and improve the synthesis loss caused by the variation in frequency characteristics and the gain difference in the wide band.

特開２００５−２９５４１２号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-295412 特開２００５−１５１１８５号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-151185

以上に説明した、合成器を用いた増幅装置の場合、各経路の広帯域増幅器はそれぞれ同じ周波数特性と利得を有していることが一般的である。
しかし、各経路で同じ周波数特性の広帯域増幅器を用いた場合、次のような（１）から（４）の課題がある。
（１）広帯域化と「高効率及び低損失」とは、トレードオフの関係にある。
（２）各経路を構成する位相器及び減衰器は、各経路の広帯域増幅器と対応して広帯域設計を行う必要がある。
（３）高出力化を得るにはそれに応じた合成数が必要となり、高出力・広帯域を両立するには経路数を増やす必要がある。
（４）各経路の増幅器の特性がばらつきなどにより特性がずれていると、合成された際に出力特性に悪影響を及ぼし、連続した帯域において平坦性に欠けてしまう。広帯域であるほど、その特性のずれは大きくなる。 In the case of the amplification device using the synthesizer described above, the broadband amplifier of each path generally has the same frequency characteristics and gain.
However, when a wideband amplifier having the same frequency characteristics is used in each path, there are the following problems (1) to (4).
(1) Widening the bandwidth and "high efficiency and low loss" are in a trade-off relationship.
(2) The phase and attenuator constituting each path need to be designed in a wide band corresponding to the wide band amplifier in each path.
(3) In order to obtain high output, the number of composites corresponding to it is required, and in order to achieve both high output and wide band, it is necessary to increase the number of routes.
(4) If the characteristics of the amplifier of each path are deviated due to variations or the like, the output characteristics are adversely affected when they are combined, and the flatness is lacking in a continuous band. The wider the band, the larger the deviation of the characteristics.

本発明は、各経路で増幅された信号を合成することにより、広帯域で高出力、高効率なことに加え、連続した周波数帯域で平坦性に優れている合成信号を生成する増幅装置の提供を目的とする。 The present invention provides an amplification device that generates a synthesized signal having excellent flatness in a continuous frequency band in addition to high output and high efficiency in a wide band by synthesizing signals amplified in each path. The purpose.

この発明の増幅装置は、
入力信号を、複数の分配信号に分配する分配器と、
前記分配信号ごとに設けられ、対応する前記分配信号が入力され、フィードバック制御されることで前記分配信号の信号特性を調整し、前記信号特性の調整された分配信号を出力する複数の調整器と、
前記調整器ごとに設けられ、対応する前記調整器から前記分配信号が入力され、入力された前記分配信号の一部を分岐信号として分岐する複数の方向性結合器と、
前記方向性結合器ごとに設けられ、対応する前記方向性結合器から前記分岐信号が入力され、入力された前記分岐信号を検波する複数の分配信号検波器と、
前記方向性結合器ごとに設けられ、対応する前記方向性結合器から前記分配信号が入力され、前記分配信号を増幅し、増幅された前記分配信号を出力する複数の増幅器と、
前記複数の増幅器ごとに設けられ、対応する前記増幅器の温度を検出する複数の温度センサと、
信号の通過する周波数帯域が低い周波数帯域から高い周波数帯域の順序に並ぶ、複数のフィルタであって、前記順序の隣接するフィルタどうしは周波数帯域に互いに重複する帯域であるフィルタ重複帯域を有し、各フィルタは一対一に対応する前記増幅器から前記分配信号が入力されて前記分配信号を出力する複数のフィルタであるフィルタ群を備え、各フィルタから出力される前記分配信号を合成し、合成信号として出力する合成器と、
前記合成信号を検波する合成信号検波器と、
前記複数の温度センサのそれぞれの検出結果と、前記複数の分配信号検波器のそれぞれの検波結果とに基づいて、前記合成信号検波器による検波結果の前記フィルタ重複帯域の振幅値が前記フィルタ重複帯域を除く周波数帯域の振幅値に近づくように、それぞれの前記調整器をフィードバック制御する制御部と
を備える。 The amplification device of the present invention
A distributor that distributes the input signal to multiple distribution signals,
A plurality of regulators provided for each of the distributed signals, the corresponding distributed signals are input, and feedback control is performed to adjust the signal characteristics of the distributed signals and output the distributed signals with the adjusted signal characteristics. ,
A plurality of directional couplers provided for each of the regulators, the distribution signal is input from the corresponding regulator, and a part of the input distribution signal is branched as a branch signal.
A plurality of distributed signal detectors provided for each of the directional couplers, the branch signal is input from the corresponding directional coupler, and the input branch signal is detected.
A plurality of amplifiers provided for each of the directional couplers, the distribution signal is input from the corresponding directional coupler, the distribution signal is amplified, and the amplified distribution signal is output.
A plurality of temperature sensors provided for each of the plurality of amplifiers and detecting the temperature of the corresponding amplifiers,
A plurality of filters in which the frequency band through which the signal passes is arranged in the order of the low frequency band to the high frequency band, and the adjacent filters in the order have a filter overlapping band which is a band overlapping the frequency bands. Each filter includes a filter group which is a plurality of filters in which the distribution signal is input from the amplifier corresponding to one-to-one and outputs the distribution signal, and the distribution signal output from each filter is synthesized and used as a composite signal. The output synthesizer and
A synthetic signal detector that detects the combined signal and
Based on the respective detection results of the plurality of temperature sensors and the respective detection results of the plurality of distributed signal detectors, the amplitude value of the filter overlapping band of the detection result by the composite signal detector is the filter overlapping band. It is provided with a control unit that feedback-controls each of the adjusters so as to approach the amplitude value of the frequency band excluding.

本発明では、信号の通過する周波数帯域が低い周波数帯域から高い周波数帯域の順序に並ぶ、複数のフィルタを備える。
順序の隣接するフィルタどうしは周波数帯域に互いに重複する帯域であるフィルタ重複帯域を有する。
各フィルタは一対一に対応する増幅器から分配信号が入力されて分配信号を出力する。合成器は、各フィルタから出力される分配信号を合成し、合成信号として出力する。
そして、制御部は、検波結果のフィルタ重複帯域の振幅値が、フィルタ重複帯域を除く周波数帯域の振幅値に近づくように、それぞれの調整器をフィードバック制御するので、合成器からは広帯域高出力及び連続した平坦性を有する出力が得られる。 The present invention includes a plurality of filters in which the frequency band through which the signal passes is arranged in the order of the low frequency band to the high frequency band.
Filters that are adjacent to each other in order have a filter overlap band that overlaps each other in the frequency band.
Each filter receives a distribution signal from a one-to-one correspondence amplifier and outputs the distribution signal. The synthesizer synthesizes the distribution signals output from each filter and outputs them as a combined signal.
Then, the control unit feedback-controls each adjuster so that the amplitude value of the filter overlapping band of the detection result approaches the amplitude value of the frequency band excluding the filter overlapping band, so that the combiner has a wide band high output and An output with continuous flatness is obtained.

実施の形態１の図で、増幅装置１０１のブロック構成図。FIG. 6 is a block configuration diagram of an amplification device 101 in the figure of the first embodiment. 実施の形態１の図で、マイクロコンピュータ２００のハードウェア構成を示す図。FIG. 5 is a diagram showing a hardware configuration of a microcomputer 200 in the first embodiment. 実施の形態１の図で、増幅装置１０１の位相制御における帯域特性を示す概略図。FIG. 6 is a schematic diagram showing a band characteristic in phase control of the amplification device 101 in the figure of the first embodiment. 実施の形態２の図で、増幅装置１０２のブロック構成図。FIG. 2 is a block configuration diagram of the amplification device 102 in the figure of the second embodiment. 実施の形態３の図で、増幅装置１０３のブロック構成図。FIG. 3 is a block configuration diagram of the amplification device 103 in the figure of the third embodiment.

実施の形態１．
図１から図３を参照して実施の形態１の増幅装置１０１を説明する。
図１は、増幅装置１０１の構成を示す。
図２は、制御部５０を実現するマイクロコンピュータ２００のハードウェア構成を示す。図３は、フィルタ間帯域とフィルタ通過帯域との出力偏差の改善を模式的に示す図である。図３では水平部分の信号レベル（振幅）が信号レベルＡ１である３つのグラフを、便宜的に、上段、中段、下段の縦に並べて記載している。 Embodiment 1.
The amplification device 101 of the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 3.
FIG. 1 shows the configuration of the amplification device 101.
FIG. 2 shows the hardware configuration of the microcomputer 200 that realizes the control unit 50. FIG. 3 is a diagram schematically showing the improvement of the output deviation between the inter-filter band and the filter pass band. In FIG. 3, three graphs in which the signal level (amplitude) of the horizontal portion is the signal level A1 are shown vertically arranged in the upper, middle, and lower rows for convenience.

＊＊＊構成の説明＊＊＊
図１を参照して増幅装置１０１の構成を説明する。増幅装置１０１は、分配器１０、調整器８１，８２、方向性結合器２３Ａ，３３Ａ、経路検波器２３Ｂ，３３Ｂ、増幅器２４，３４、温度センサ２５，３５、合成器４０、制御部５０、方向性結合器６０及び検波器７０を備えている。合成器４０はフィルタ４１及びフィルタ４２を備えている。調整器８１は可変減衰器２１と可変位相器２２を備えている。調整器８２は可変減衰器３１と可変位相器３２を備えている。
検波器２３Ｂ、検波器３３Ｂは、分配信号を検波する分配信号検波器である。検波器７０は、合成信号を検波する合成信号検波器である。 *** Explanation of configuration ***
The configuration of the amplification device 101 will be described with reference to FIG. The amplification device 101 includes a distributor 10, regulators 81, 82, directional couplers 23A, 33A, path detectors 23B, 33B, amplifiers 24, 34, temperature sensors 25, 35, synthesizer 40, control unit 50, and direction. It includes a sex coupler 60 and a detector 70. The synthesizer 40 includes a filter 41 and a filter 42. The regulator 81 includes a variable attenuator 21 and a variable phase device 22. The regulator 82 includes a variable attenuator 31 and a variable phase device 32.
The detector 23B and the detector 33B are distributed signal detectors that detect the distributed signal. The detector 70 is a synthetic signal detector that detects a synthetic signal.

増幅装置１０１は、端子１３から端子１４までの第１経路１１と、端子１５から端子１６までの第２経路１２とを有する。第１経路１１には、可変減衰器２１、可変位相器２２、方向性結合器２３Ａ、検波器２３Ｂ、増幅器２４及び温度センサ２５が設けられている。第２経路１２には、可変減衰器３１、可変位相器３２、方向性結合器３３Ａ、検波器３３Ｂ、増幅器３４及び温度センサ３５が設けられている。 The amplification device 101 has a first path 11 from the terminal 13 to the terminal 14 and a second path 12 from the terminal 15 to the terminal 16. The first path 11 is provided with a variable attenuator 21, a variable phase device 22, a directional coupler 23A, a detector 23B, an amplifier 24, and a temperature sensor 25. The second path 12 is provided with a variable attenuator 31, a variable phase device 32, a directional coupler 33A, a detector 33B, an amplifier 34, and a temperature sensor 35.

端子１４は、フィルタ４１に接続しており、端子１６は、フィルタ４２に接続している。フィルタ４１とフィルタ４２の出力端どうしは接続されており、フィルタ４１の出力信号である分配信号ＳＧ１６と、フィルタ４２の出力信号である分配信号ＳＧ２６とは合成されて、合成信号Ｓ２０になる。 The terminal 14 is connected to the filter 41, and the terminal 16 is connected to the filter 42. The filter 41 and the output ends of the filter 42 are connected to each other, and the distribution signal SG16 which is the output signal of the filter 41 and the distribution signal SG26 which is the output signal of the filter 42 are combined to form the combined signal S20.

合成器４０は、方向性結合器６０に接続している。方向性結合器６０は合成信号Ｓ２０が入力され、合成信号Ｓ２０の一部を検波器７０へ分岐する。検波器７０は、方向性結合器６０に接続している。制御部５０は、可変減衰器２１，３１、可変位相器２２，３２、検波器２３Ｂ，３３Ｂ、温度センサ２５，３５、検波器７０に接続している。制御部５０は、可変減衰器２１，３１を制御することで後述の分配信号ＳＧ１１，ＳＧ２１の信号レベルを制御する振幅制御部であり、可変位相器２２，３２を制御することで後述の分配信号ＳＧ１２，ＳＧ２２の位相を制御する位相制御部である。 The synthesizer 40 is connected to the directional coupler 60. The composite signal S20 is input to the directional coupler 60, and a part of the composite signal S20 is branched to the detector 70. The detector 70 is connected to the directional coupler 60. The control unit 50 is connected to the variable attenuators 21, 31, the variable phase detectors 22, 32, the detectors 23B, 33B, the temperature sensors 25, 35, and the detector 70. The control unit 50 is an amplitude control unit that controls the signal levels of the distribution signals SG11 and SG21 described later by controlling the variable attenuators 21 and 31, and the distribution signal described later by controlling the variable phase units 22 and 32. This is a phase control unit that controls the phases of SG12 and SG22.

図１では、２つの経路を示している。第１経路１１には、調整器８１、方向性結合器２３Ａ、検波器２３Ｂ、増幅器２４及び温度センサ２５が設けられており、増幅器２４はフィルタ４１に接続している。第２経路１２には、調整器８２、方向性結合器３３Ａ、検波器３３Ｂ、増幅器３４及び温度センサ３５が設けられており、増幅器３４はフィルタ４２に接続している。これら第１経路１１、第２経路１２の２つの経路は例示であり、経路は３つ以上経路でも良い。つまりＮ番目の第Ｎ経路は、第１経路１１の構成と同様に、調整器、方向性結合器、検波器、増幅器及び温度センサが設けられており、増幅器はこの増幅器に対応するフィルタに接続している。また、Ｎ番目の第Ｎ経路の調整器は、可変減衰器と可変位相器を備えている。以下の説明では、第１経路１１と第２経路１２との２つの経路の場合を例に説明するが、この説明は経路がＮ個ある場合にも当てはまる。 FIG. 1 shows two routes. The first path 11 is provided with a regulator 81, a directional coupler 23A, a detector 23B, an amplifier 24 and a temperature sensor 25, and the amplifier 24 is connected to the filter 41. The second path 12 is provided with a regulator 82, a directional coupler 33A, a detector 33B, an amplifier 34 and a temperature sensor 35, and the amplifier 34 is connected to the filter 42. These two routes, the first route 11 and the second route 12, are examples, and the route may be three or more routes. That is, the Nth Nth path is provided with a regulator, a directional coupler, a detector, an amplifier and a temperature sensor as in the configuration of the first path 11, and the amplifier is connected to the filter corresponding to this amplifier. are doing. Further, the N-th N-th path regulator includes a variable attenuator and a variable phase controller. In the following description, the case of two routes, the first route 11 and the second route 12, will be described as an example, but this explanation also applies to the case where there are N routes.

図２を参照して、マイクロコンピュータ２００のハードウェア構成を説明する。制御部５０は、マイクロコンピュータ２００によって実現される。 The hardware configuration of the microcomputer 200 will be described with reference to FIG. The control unit 50 is realized by the microcomputer 200.

マイクロコンピュータ２００は、プロセッサ２１０を備えるとともに、メモリ２２０、入出力インタフェース２３０といった他のハードウェアを備える。プロセッサ２１０は、信号線２４０を介して他のハードウェアと接続され、これら他のハードウェアを制御する。 The microcomputer 200 includes a processor 210 and other hardware such as a memory 220 and an input / output interface 230. The processor 210 is connected to other hardware via the signal line 240 and controls these other hardware.

マイクロコンピュータ２００は、機能要素として、制御部５０を備える。制御部５０の機能は、制御プログラム２５０により実現される。制御プログラム２５０は、メモリ２２０に格納されている。 The microcomputer 200 includes a control unit 50 as a functional element. The function of the control unit 50 is realized by the control program 250. The control program 250 is stored in the memory 220.

プロセッサ２１０は、制御プログラム２５０を実行する。プロセッサ２１０は、演算処理を行うＩＣ（ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）である。 The processor 210 executes the control program 250. The processor 210 is an IC (Integrated Circuit) that performs arithmetic processing.

メモリ２２０の具体例は、ＳＲＡＭ（ＳｔａｔｉｃＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）、ＤＲＡＭ（ＤｙｎａｍｉｃＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）である。メモリ２２０は、プロセッサ２１０の演算結果を保持する。 Specific examples of the memory 220 are SRAM (Static Random Access Memory) and DRAM (Dynamic Random Access Memory). The memory 220 holds the calculation result of the processor 210.

入出力インタフェース２３０は、各種機器が接続され、各種機器にプロセッサ２１０によりデータが入出力されるポートである。図２では、入出力インタフェース２３０には、可変減衰器２１，３１及び可変位相器２２，３２が接続されている。制御部５０は、入出力インタフェース２３０を介して、可変減衰器２１，３１及び可変位相器２２，３２を制御する制御信号を、可変減衰器２１，３１及び可変位相器へ出力する。また、入出力インタフェース２３０には、第１経路１１、第２経路１２に配置される検波器２３Ｂ，３３Ｂ、温度センサ２５，３５及び検波器７０が接続されている。制御部５０は入出力インタフェース２３０を介して、検波器２３Ｂ，３３Ｂ、温度センサ２５，３５及び検波器７０の出力する信号を出得する。 The input / output interface 230 is a port to which various devices are connected and data is input to / output from the processor 210 to the various devices. In FIG. 2, the variable attenuators 21 and 31 and the variable phase devices 22 and 32 are connected to the input / output interface 230. The control unit 50 outputs a control signal for controlling the variable attenuators 21 and 31 and the variable phase devices 22 and 32 to the variable attenuators 21 and 31 and the variable phase device via the input / output interface 230. Further, the detectors 23B and 33B, the temperature sensors 25 and 35 and the detector 70 arranged in the first path 11 and the second path 12 are connected to the input / output interface 230. The control unit 50 obtains the signals output by the detectors 23B and 33B, the temperature sensors 25 and 35, and the detector 70 via the input / output interface 230.

制御プログラム２５０は、制御部５０の「処理」、「手順」あるいは「工程」に読み替えた各処理、各手順あるいは各工程をマイクロコンピュータ２００に実行させる。 The control program 250 causes the microcomputer 200 to execute each process, each procedure, or each process replaced with "process", "procedure", or "process" of the control unit 50.

また、制御方法は、マイクロコンピュータ２００が制御プログラム２５０を実行することにより行われる方法である。制御プログラム２５０は、コンピュータ読取可能な記録媒体に格納されて提供されてもよいし、プログラムプロダクトとして提供されてもよい。 The control method is a method performed by the microcomputer 200 executing the control program 250. The control program 250 may be provided stored in a computer-readable recording medium, or may be provided as a program product.

調整器８１，８２を構成する可変減衰器２１，３１及び可変位相器２２の機能は、以下のとおりである。可変減衰器２１，３１は、分配信号ＳＧ１１ａ，ＳＧ２１の信号レベルに経路差によるばらつきがあった場合に，ばらつきを調整し、また、増幅器２４，３４の温度補償をする調整器でもある。可変位相器２２，３２は、分配信号ＳＧ１２、ＳＧ２２の位相を調整する。なお、第１経路１１では、分配器１０、可変減衰器２１、可変位相器２２の順であるが、分配器１０、可変位相器２２、可変減衰器２１の順でもよい。同様に、第２経路１２では、分配器１０、可変減衰器３１、可変位相器３２の順であるが、分配器１０、可変位相器３２、可変減衰器３１の順でもよい。 The functions of the variable attenuators 21 and 31 and the variable phase device 22 constituting the regulators 81 and 82 are as follows. The variable attenuators 21 and 31 are also regulators that adjust the variation in the signal levels of the distributed signals SG11a and SG21 due to the path difference, and also compensate the temperature of the amplifiers 24 and 34. The variable phase devices 22 and 32 adjust the phases of the distribution signals SG12 and SG22. In the first path 11, the order is the distributor 10, the variable attenuator 21, and the variable phase device 22, but the order may be the distributor 10, the variable phase device 22, and the variable attenuator 21. Similarly, in the second path 12, the order is the distributor 10, the variable attenuator 31, and the variable phase device 32, but the order may be the distributor 10, the variable phase device 32, and the variable attenuator 31.

＊＊＊動作の説明＊＊＊
以下に、増幅装置１０１の動作を説明する。以下に説明する複数の調整器は、上記で述べたように、信号特性として、入力される分配信号の信号レベルを調整する可変減衰器及び入力される分配信号の位相を調整する可変位相器を備えている。制御部５０は、調整器８１と調整器８２のそれぞれの可変減衰器及び可変位相器をフィードバック制御する。
（１）分配器１０は、入力信号Ｓ１０を、複数の分配信号に分配する。
具体的には、分配器１０は、入力信号Ｓ１０を、第１経路１１の分配信号ＳＧ１１と、第２経路１２の分配信号ＳＧ２１として分配する。
（２）複数の調整器は、分配信号ごとに各一つ設けられている。複数の調整器は、対応する分配信号が入力され、フィードバック制御されることで分配信号の信号特性を調整し、信号特性の調整された分配信号を出力する。
具体的には以下のようである。分配信号ＳＧ１１と分配信号ＳＧ２１とは、制御部５０によって指示される減衰量だけ、調整器８１，８２の可変減衰器２１，３１によって振幅が調整され、同様に、制御部５０によって指示される位相量だけ、調整器８１，８２の可変位相器２２，３２によって位相量が調整される。
分配信号ＳＧ１１は可変減衰器２１に入力され、分配信号ＳＧ１２として可変減衰器２１から出力される。分配信号ＳＧ１２は可変位相器２２に入力され、分配信号ＳＧ１３として可変位相器２２から出力される。分配信号ＳＧ１３は方向性結合器２３Ａに入力される。方向性結合器２３Ａは、分配信号ＳＧ１３の一部を分岐信号として検波器２３Ｂに分岐する。検波器２３Ｂは、この分岐信号を検波する。
同様に、分配信号ＳＧ２１は可変減衰器３１に入力され、分配信号ＳＧ２２として可変減衰器３１から出力される。分配信号ＳＧ２２は可変位相器３２に入力され、分配信号ＳＧ２３として可変位相器３２から出力される。分配信号ＳＧ２３は方向性結合器３３Ａに入力される。方向性結合器３３Ａは、分配信号ＳＧ２３の一部を分岐信号として検波器３３Ｂに分岐する。検波器３３Ｂは、この分岐信号を検波する。
（３）各径路では、方向性結合器及び検波器が、調整器ごとに設けられ、対応する調整器から分配信号が方向性結合器へ入力される。
方向性結合器は、入力された分配信号の一部を検波器へ分岐信号として分岐する。
検波器は、分岐信号を検波し、検波結果を制御部５０へ出力する。
（４）複数の増幅器は、経路に配置された方向性結合器ごとに各一つ設けられ、対応する方向性結合器から分配信号が入力される。各増幅器は分配信号を増幅し、増幅された分配信号を出力する。各経路の増幅器は一部、周波数帯域が重複する。
具体的には以下のようである。振幅と位相量を制御された分配信号ＳＧ１４、ＳＧ２４は、増幅する周波数の帯域の異なる増幅器２４，３４によって増幅される。増幅器２４の上限の周波数帯域と増幅器３４の下限の周波数帯域は重複する。
（５）増幅の結果、分配信号ＳＧ１４，ＳＧ２４は、増幅器２４，３４から分配信号ＳＧ１５、ＳＧ２５として出力される。
（６）分配信号ＳＧ１５、ＳＧ２５は、合成器４０へ入力される。分配信号ＳＧ１５はフィルタ４１へ入力され、分配信号ＳＧ２５はフィルタ４２へ入力される。
なお、温度センサ２５は増幅器２４の温度を検出している。つまり温度センサ２５は増幅器２４の温度をモニタしている。同様に、温度センサ３５は増幅器３４の温度を検出している。つまり温度センサ３５は増幅器３４の温度をモニタしている。
温度センサ２５及び温度センサ３５は、検出結果を制御部５０へ出力する。
（７）合成器４０は、信号の通過する周波数帯域が低い周波数帯域から高い周波数帯域の順序に並ぶ、複数のフィルタを備える。複数のフィルタは、順序の隣接するフィルタどうしは周波数帯域が互いに重複する帯域であるフィルタ重複帯域を有する。フィルタ重複帯域は、フィルタ間帯域４３である。各フィルタは一対一に対応する増幅器から分配信号が入力されて分配信号を出力する。複数のフィルタはフィルタ群を構成する。合成器４０は、各フィルタから出力される分配信号を合成し、合成信号として出力する。
具体的には以下のようである。
合成器４０では、各帯域のフィルタ４１、４２に関して、分配信号ＳＧ１５はフィルタ４１から分配信号ＳＧ１６として出力され、分配信号ＳＧ２５はフィルタ４２から分配信号ＳＧ２６として出力される。合成器４０は、分配信号ＳＧ１６と分配信号ＳＧ２６とを合成し、合成信号Ｓ２０として出力する。
図３の下段のグラフにおいて、グラフ４１ｇは、フィルタ４１の周波数特性を示し、グラフ４２ｇは、フィルタ４２の周波数特性を示す。フィルタ４１とフィルタ４２は、信号の通過する周波数帯域が、図３の下段に示すように、低い周波数帯域から高い周波数帯域の順序に並ぶ。また、フィルタ４１とフィルタ４２は、信号を通過させる周波数帯域が共通するフィルタ間帯域４３を有する。フィルタ４１及びフィルタ４２のどちらも、フィルタ間帯域４３の信号を通過させる。なお、フィルタ４１とフィルタ４２は、フィルタ群を構成する。
（８）合成器４０では、分配信号ＳＧ１５は、フィルタ４１を通過して分配信号ＳＧ１６として出力され、分配信号ＳＧ２５は、フィルタ４２を通過して分配信号ＳＧ２６として出力される。 *** Explanation of operation ***
The operation of the amplification device 101 will be described below. As described above, the plurality of regulators described below include a variable attenuator that adjusts the signal level of the input distributed signal and a variable phase device that adjusts the phase of the input distributed signal as signal characteristics. I have. The control unit 50 feedback-controls the variable attenuator and the variable phase device of the regulator 81 and the regulator 82, respectively.
(1) The distributor 10 distributes the input signal S10 to a plurality of distribution signals.
Specifically, the distributor 10 distributes the input signal S10 as the distribution signal SG11 of the first path 11 and the distribution signal SG21 of the second path 12.
(2) A plurality of regulators are provided for each distributed signal. The plurality of regulators input the corresponding distribution signal and adjust the signal characteristics of the distribution signal by feedback control, and output the distribution signal whose signal characteristics are adjusted.
Specifically, it is as follows. The amplitudes of the distribution signal SG11 and the distribution signal SG21 are adjusted by the variable attenuators 21 and 31 of the regulators 81 and 82 by the amount of attenuation indicated by the control unit 50, and similarly, the phases indicated by the control unit 50. The phase amount is adjusted by the variable phase controllers 22 and 32 of the regulators 81 and 82 by the amount.
The distribution signal SG11 is input to the variable attenuator 21, and is output from the variable attenuator 21 as the distribution signal SG12. The distribution signal SG12 is input to the variable phase device 22, and is output from the variable phase device 22 as the distribution signal SG13. The distribution signal SG13 is input to the directional coupler 23A. The directional coupler 23A branches to the detector 23B using a part of the distribution signal SG13 as a branch signal. The detector 23B detects this branch signal.
Similarly, the distribution signal SG21 is input to the variable attenuator 31, and is output from the variable attenuator 31 as the distribution signal SG22. The distribution signal SG 22 is input to the variable phase device 32, and is output from the variable phase device 32 as the distribution signal SG 23. The distribution signal SG23 is input to the directional coupler 33A. The directional coupler 33A branches to the detector 33B using a part of the distribution signal SG23 as a branch signal. The detector 33B detects this branch signal.
(3) In each route, a directional coupler and a detector are provided for each regulator, and a distribution signal is input to the directional coupler from the corresponding regulator.
The directional coupler branches a part of the input distribution signal to the detector as a branch signal.
The detector detects the branch signal and outputs the detection result to the control unit 50.
(4) A plurality of amplifiers are provided for each directional coupler arranged in the path, and a distribution signal is input from the corresponding directional coupler. Each amplifier amplifies the distribution signal and outputs the amplified distribution signal. Some of the amplifiers on each path have overlapping frequency bands.
Specifically, it is as follows. The distribution signals SG14 and SG24 whose amplitude and phase amount are controlled are amplified by amplifiers 24 and 34 having different bands of frequencies to be amplified. The upper limit frequency band of the amplifier 24 and the lower limit frequency band of the amplifier 34 overlap.
(5) As a result of amplification, the distribution signals SG14 and SG24 are output from the amplifiers 24 and 34 as distribution signals SG15 and SG25.
(6) The distribution signals SG15 and SG25 are input to the synthesizer 40. The distribution signal SG15 is input to the filter 41, and the distribution signal SG25 is input to the filter 42.
The temperature sensor 25 detects the temperature of the amplifier 24. That is, the temperature sensor 25 monitors the temperature of the amplifier 24. Similarly, the temperature sensor 35 detects the temperature of the amplifier 34. That is, the temperature sensor 35 monitors the temperature of the amplifier 34.
The temperature sensor 25 and the temperature sensor 35 output the detection result to the control unit 50.
(7) The synthesizer 40 includes a plurality of filters in which the frequency band through which the signal passes is arranged in the order of the low frequency band to the high frequency band. The plurality of filters have a filter overlapping band in which the frequency bands of adjacent filters in the order overlap each other. The filter overlapping band is the inter-filter band 43. Each filter receives a distribution signal from a one-to-one correspondence amplifier and outputs the distribution signal. A plurality of filters form a filter group. The synthesizer 40 synthesizes the distribution signals output from each filter and outputs the combined signals.
Specifically, it is as follows.
In the synthesizer 40, the distribution signal SG15 is output from the filter 41 as the distribution signal SG16, and the distribution signal SG25 is output from the filter 42 as the distribution signal SG26 with respect to the filters 41 and 42 in each band. The synthesizer 40 synthesizes the distribution signal SG16 and the distribution signal SG26 and outputs the combined signal S20.
In the lower graph of FIG. 3, graph 41g shows the frequency characteristic of the filter 41, and graph 42g shows the frequency characteristic of the filter 42. In the filter 41 and the filter 42, the frequency bands through which the signals pass are arranged in the order of the low frequency band to the high frequency band, as shown in the lower part of FIG. Further, the filter 41 and the filter 42 have an inter-filter band 43 having a common frequency band through which a signal is passed. Both the filter 41 and the filter 42 pass signals in the inter-filter band 43. The filter 41 and the filter 42 form a filter group.
(8) In the synthesizer 40, the distribution signal SG15 passes through the filter 41 and is output as the distribution signal SG16, and the distribution signal SG25 passes through the filter 42 and is output as the distribution signal SG26.

（９）合成器４０は分配信号ＳＧ１６と分配信号ＳＧ２６とを合成して、合成信号Ｓ２０として出力する。
図３の中段のグラフは、分配信号ＳＧ１６、ＳＧ２６が合成された、振幅制御及び位相制御のない場合の合成信号Ｓ２０の周波数特性を示す。振幅制御及び位相制御のない場合、合成信号Ｓ２０の周波数特性は、フィルタ間帯域４３において、突起形状４４が現れる。 (9) The synthesizer 40 synthesizes the distribution signal SG16 and the distribution signal SG26 and outputs the combined signal S20.
The middle graph of FIG. 3 shows the frequency characteristics of the combined signal S20 in which the distribution signals SG16 and SG26 are combined and there is no amplitude control and phase control. In the absence of amplitude control and phase control, the frequency characteristic of the combined signal S20 is such that the protrusion shape 44 appears in the interfilter band 43.

（１０）合成器４０から出力された合成信号Ｓ２０は、方向性結合器３０から、出力信号として出力される。
（１１）合成信号Ｓ２０の一部は、検波器７０へ入力される。
（１２）検波器７０は合成信号を検波する。具体的には以下のようである。検波器７０では、合成器４０から出力された広帯域高出力の合成信号Ｓ２０のうち、フィルタ間帯域４３の信号レベルを検波する。検波器７０は、検波結果を、制御部５０にフィードバックする。つまり、検波器７０は、検波結果を制御部５０に送信する。フィルタ間帯域４３の検波結果は、当初は図２の中段のグラフの点Ｐと点Ｑとの間の形状である。
（１３）制御部５０は、検波結果のフィルタ重複帯域の振幅値が、フィルタ重複帯域を除く周波数帯域の振幅値に近づくように、それぞれの調整器をフィードバック制御する。
具体的には以下のようである。制御部５０は、突起形状４４を有するフィルタ間帯域４３の信号レベルが、フィルタ通過帯域の信号レベルと近くなるよう、つまり一定以上の平坦性が得られるように、調整器８１，８２を次のように制御する。
（１４）制御部５０は、複数の温度センサのそれぞれの検出結果と、複数の分配信号検波器のそれぞれの検波結果とに基づいて、検波器７０による検波結果のフィルタ重複帯域の振幅値がフィルタ重複帯域を除く周波数帯域の振幅値に近づくように、それぞれの調整器をフィードバック制御する。つまり、制御部５０は、温度センサ２５，３５の検出結果と、検波器２３Ｂ，３３Ｂの検波結果とに基づいて、検波器７０による検波結果のフィルタ重複帯域の振幅値がフィルタ重複帯域を除く周波数帯域の振幅値に近づくように、調整器８１，８２をフィードバック制御する。フィルタ通過帯域の信号レベルとは、図３の中段に示す、範囲４５及び範囲４６である。範囲４５はフィルタ４１のフィルタ通過帯域を示し、範囲４６はフィルタ４２のフィルタ通過帯域を示す。範囲４５と範囲４６は、同等の信号レベルＡ１を持つ。信号レベルとは振幅である。制御部５０は、フィルタ間帯域４３の信号レベルが、範囲４５，４６の信号レベルＡ１に近づくように、可変減衰器２１、３１の減衰調整量及び可変位相器２２，３２位相調整量を制御する。 (10) The composite signal S20 output from the synthesizer 40 is output as an output signal from the directional coupler 30.
(11) A part of the combined signal S20 is input to the detector 70.
(12) The detector 70 detects the combined signal. Specifically, it is as follows. The detector 70 detects the signal level of the inter-filter band 43 of the wideband high-output composite signal S20 output from the synthesizer 40. The detector 70 feeds back the detection result to the control unit 50. That is, the detector 70 transmits the detection result to the control unit 50. The detection result of the inter-filter band 43 is initially a shape between the points P and Q in the middle graph of FIG.
(13) The control unit 50 feedback-controls each adjuster so that the amplitude value of the filter overlapping band of the detection result approaches the amplitude value of the frequency band excluding the filter overlapping band.
Specifically, it is as follows. The control unit 50 sets the regulators 81 and 82 as follows so that the signal level of the interfilter band 43 having the protrusion shape 44 is close to the signal level of the filter passing band, that is, flatness of a certain level or more can be obtained. To control.
(14) The control unit 50 filters the amplitude value of the filter overlapping band of the detection result by the detector 70 based on the detection result of each of the plurality of temperature sensors and the detection result of each of the plurality of distributed signal detectors. Each detector is feedback-controlled so as to approach the amplitude value of the frequency band excluding the overlapping band. That is, the control unit 50 determines that the amplitude value of the filter overlapping band of the detection result by the detector 70 excludes the filter overlapping band based on the detection results of the temperature sensors 25 and 35 and the detection results of the detectors 23B and 33B. The detectors 81 and 82 are feedback-controlled so as to approach the amplitude value of the band. The signal levels in the filter pass band are the range 45 and the range 46 shown in the middle of FIG. The range 45 shows the filter pass band of the filter 41, and the range 46 shows the filter pass band of the filter 42. Range 45 and range 46 have equivalent signal levels A1. The signal level is the amplitude. The control unit 50 controls the attenuation adjustment amount of the variable attenuators 21 and 31 and the phase adjustment amounts of the variable phase controllers 22 and 32 so that the signal level of the inter-filter band 43 approaches the signal level A1 of the ranges 45 and 46. ..

図３の上段のグラフは、下段の２つのグラフが示す分配信号ＳＧ１５、ＳＧ２５が合成された、振幅制御及び位相制御のある場合の合成信号Ｓ２０の周波数特性を示す。図３の上段のグラフでは、制御部５０が、可変減衰器２１、３１の減衰調整量及び可変位相器２２，３２に対するフィードバック制御の実施の結果、フィルタ間帯域４３の信号レベルも信号レベルＡ１となり、合成信号Ｓ２０の突起形状４４は、平坦化領域２０４のように平坦化されている。 The upper graph of FIG. 3 shows the frequency characteristics of the combined signal S20 in the case of amplitude control and phase control, in which the distribution signals SG15 and SG25 shown in the lower two graphs are combined. In the upper graph of FIG. 3, as a result of the control unit 50 performing the attenuation adjustment amount of the variable attenuators 21 and 31 and the feedback control for the variable phase devices 22 and 32, the signal level of the interfilter band 43 also becomes the signal level A1. The protrusion shape 44 of the composite signal S20 is flattened as in the flattening region 204.

＊＊＊実施の形態１の効果＊＊＊
＊＊＊出力信号である合成信号Ｓ２０に対する要求が、入力信号Ｓ１０の広帯域での線形増幅であるとき＊＊＊
図３に示すように、増幅装置１０１は、範囲４５及び範囲４６で示すフィルタ通過帯域で各経路の増幅器は個別動作し、フィルタ間帯域４３ではフィルタ通過帯域と同じ出力となるよう、制御部５０が各経路の可変位相器を調整する。
よって、合成器４０からは、広帯域及び連続した平坦性を有する出力を得ることができる。また、各経路の検波器２３Ｂ，３３Ｂで分配信号を検波することで、制御部５０は、経路間における分配信号の信号レベルのばらつきを検出する。
制御部５０は、分配信号間の信号レベルのバラつきが小さくなるように、可変減衰器２１，３１を制御することで合成信号のバランスを整え、平坦性を向上させる。
また、可変減衰器２１，３１の減衰調整量については、制御部５０は、温度センサ２５から取得する検出結果を使用して、減衰調整量を決定する。例えば、制御部５０は、増幅器の温度から減衰調整量が決まる式、あるいは、増幅器の温度と減衰調整量とのテーブルを持っている。
制御部５０は、この式またはテーブルを参照して減衰調整量を決めることができる。
さらに、使用したい広帯域信号である入力信号Ｓ１０に対して、複数のフィルタにより帯域を経路毎に分割することで、各経路の増幅器が狭帯域設計で済み、高出力化が可能である。よって、通過帯域における信号の高出力化を図ることができる。より広帯域にしたい場合には、経路数を増やすことでさらなる広帯域化も実現可能である。 *** Effect of Embodiment 1 ***
*** When the requirement for the composite signal S20, which is the output signal, is linear amplification of the input signal S10 over a wide band ***
As shown in FIG. 3, in the amplification device 101, the control unit 50 so that the amplifiers of each path operate individually in the filter pass band shown in the range 45 and the range 46, and the output is the same as the filter pass band in the interfilter band 43. Adjusts the variable phase device for each path.
Therefore, an output having a wide band and continuous flatness can be obtained from the synthesizer 40. Further, by detecting the distributed signal with the detectors 23B and 33B of each path, the control unit 50 detects the variation in the signal level of the distributed signal between the paths.
The control unit 50 adjusts the balance of the combined signal and improves the flatness by controlling the variable attenuators 21 and 31 so that the variation in the signal level between the distributed signals becomes small.
Further, regarding the damping adjustment amount of the variable dampeners 21 and 31, the control unit 50 determines the damping adjustment amount by using the detection result acquired from the temperature sensor 25. For example, the control unit 50 has an equation in which the attenuation adjustment amount is determined from the temperature of the amplifier, or a table of the temperature of the amplifier and the attenuation adjustment amount.
The control unit 50 can determine the attenuation adjustment amount with reference to this equation or the table.
Further, by dividing the band of the input signal S10, which is the wideband signal to be used, for each path by a plurality of filters, the amplifier of each path can be designed in a narrow band, and high output can be achieved. Therefore, it is possible to increase the output of the signal in the pass band. If a wider band is desired, a wider band can be realized by increasing the number of routes.

以上のように、制御部５０は、可変減衰器２１，３１をフィードバック制御することで、可変減衰器２１，３１を介して、分配信号ＳＧ１１，ＳＧ２１の振幅を制御し、増幅器２４，３４に対しての温度センサ２５、３５を用いた温度補償及び分配信号のばらつきの最小化を行う。可変減衰器２１，３１を用いた振幅制御によって、図３の上段の平坦化領域２０４のように、突起形状４４の平坦化を図ることができる。 As described above, the control unit 50 controls the amplitudes of the distribution signals SG11 and SG21 via the variable attenuators 21 and 31 by feedback-controlling the variable attenuators 21 and 31, with respect to the amplifiers 24 and 34. Temperature compensation and distribution signal variation are minimized by using all the temperature sensors 25 and 35. By controlling the amplitude using the variable attenuators 21 and 31, it is possible to flatten the protrusion shape 44 as shown in the flattening region 204 in the upper part of FIG.

実施の形態２．
＊＊＊出力信号である合成信号Ｓ２０に対する要求が、入力信号Ｓ１０の高効率増幅であるとき＊＊＊
図４は、実施の形態２の増幅装置１０２の構成を示す。
増幅装置１０２では、増幅装置１０１の調整器８１，８２が、スイッチ２６，２７となっている。また、増幅装置１０２は、方向性結合器２３Ａ，３３Ａ，検波器２３Ｂ，３３Ｂ，７０及び温度センサ２５，３５を持たない。増幅装置１０２の制御部５０は，スイッチ２６，３６のオンオフを制御するスイッチ制御部である。図４では第１経路１１の分配信号を、分配信号ＳＧ３１からＳＧ３４と表記し、第２経路１２の分配信号を、分配信号ＳＧ４１からＳＧ４４と表記した。増幅装置１０２では、制御部５０は、使用する周波数情報を、上位装置から得られることが前提である。
なお、周波数情報は、入力信号側から取得しても良い。制御部５０は、上位装置から得られた周波数情報により、フィルタ間帯域４３について入力信号の周波数が属する方の経路のスイッチのみをオンにする。いずれかのスイッチのみをオンにすることで、フィルタ間帯域４３での干渉は発生することはない。スイッチ２６，３６のオン状態が切り替わることで、ある時間帯はフィルタ４１から分配信号ＳＧ３４が出力され、別の時間帯にはフィルタ４２から分配信号ＳＧ４４が出力されるので、連続した時間帯でみた場合には、広帯域な出力信号が得られることになる。 Embodiment 2.
*** When the request for the combined signal S20, which is the output signal, is high-efficiency amplification of the input signal S10 ***
FIG. 4 shows the configuration of the amplification device 102 of the second embodiment.
In the amplification device 102, the regulators 81 and 82 of the amplification device 101 are switches 26 and 27. Further, the amplification device 102 does not have the directional couplers 23A, 33A, the detectors 23B, 33B, 70, and the temperature sensors 25, 35. The control unit 50 of the amplification device 102 is a switch control unit that controls the on / off of the switches 26 and 36. In FIG. 4, the distribution signal of the first path 11 is described as the distribution signal SG31 to SG34, and the distribution signal of the second path 12 is described as the distribution signal SG41 to SG44. In the amplification device 102, the control unit 50 is premised on obtaining the frequency information to be used from the host device.
The frequency information may be acquired from the input signal side. The control unit 50 turns on only the switch of the path to which the frequency of the input signal belongs in the inter-filter band 43 based on the frequency information obtained from the host device. By turning on only one of the switches, interference in the inter-filter band 43 does not occur. By switching the ON state of the switches 26 and 36, the distribution signal SG34 is output from the filter 41 in a certain time zone, and the distribution signal SG44 is output from the filter 42 in another time zone. In that case, a wide band output signal will be obtained.

実施の形態３．
実施の形態３は、「出力信号である合成信号Ｓ２０に対する要求が、入力信号Ｓ１０の高効率増幅であるとき」を想定する。実施の形態３では、制御部５０は、検波器７０による検波結果のフィルタ重複帯域の振幅値がフィルタ重複帯域を除く周波数帯域の振幅値に近づくように、それぞれの増幅器について、ドレイン電圧とゲート電圧との少なくともいずれかをフィードバック制御する。
図５は、実施の形態３の増幅装置１０３の構成を示す。増幅装置１０３では、増幅装置１０１の調整器８１，８２を持たない。
図５では第１経路１１の分配信号を、分配信号ＳＧ５１からＳＧ５３と表記し、第２経路２の分配信号を、分配信号ＳＧ６１からＳＧ６３と表記した。増幅装置１０３では、制御部５０は、実施の形態２の、増幅装置１０２と同様に、使用する周波数情報を上位装置から取得する。あるいは使用する周波数情報は、入力信号側から取得してもよい。制御部５０は、上位装置から得られた周波数情報により、入力信号Ｓ１０が、図３の周波数軸のどこに位置するかを判断する。図３のグラフ４１ｇの信号レベルＡ１にあたる周波数であった場合、入力信号Ｓ１０はそのままグラフ４１ｇに対応する増幅器２４によって信号レベルＡ１まで増幅され、出力される。グラフ４２ｇでも同様であり、グラフ４２ｇに対応する増幅器３４によって信号レベルＡ１まで増幅され、出力される。入力信号Ｓ１０の周波数がフィルタ間帯域４３内に存在した場合、制御部５０が、増幅器２４，３４に印加されるドレイン電圧とゲート電圧との少なくとも一方を制御することで、増幅器２４、３４の一方または両方の利得を変化させる。この制御によって、制御部５０は、合成信号Ｓ２０の信号レベルが信号レベルＡ１と近くなるようにし、増幅装置１０３の帯域において高効率かつ平坦性のある出力信号を得ることができる。 Embodiment 3.
The third embodiment assumes "when the request for the combined signal S20, which is an output signal, is high-efficiency amplification of the input signal S10". In the third embodiment, the control unit 50 determines the drain voltage and the gate voltage for each amplifier so that the amplitude value of the filter overlapping band of the detection result by the detector 70 approaches the amplitude value of the frequency band excluding the filter overlapping band. Feedback control of at least one of and.
FIG. 5 shows the configuration of the amplification device 103 of the third embodiment. The amplification device 103 does not have the regulators 81 and 82 of the amplification device 101.
In FIG. 5, the distribution signal of the first path 11 is described as the distribution signal SG51 to SG53, and the distribution signal of the second path 2 is described as the distribution signal SG61 to SG63. In the amplification device 103, the control unit 50 acquires the frequency information to be used from the higher-level device as in the amplification device 102 of the second embodiment. Alternatively, the frequency information to be used may be acquired from the input signal side. The control unit 50 determines where the input signal S10 is located on the frequency axis of FIG. 3 based on the frequency information obtained from the host device. When the frequency corresponds to the signal level A1 of the graph 41g of FIG. 3, the input signal S10 is amplified as it is by the amplifier 24 corresponding to the graph 41g to the signal level A1 and output. The same applies to the graph 42g, which is amplified to the signal level A1 by the amplifier 34 corresponding to the graph 42g and output. When the frequency of the input signal S10 exists in the interfilter band 43, the control unit 50 controls at least one of the drain voltage and the gate voltage applied to the amplifiers 24 and 34, so that one of the amplifiers 24 and 34 Or change both gains. By this control, the control unit 50 makes the signal level of the combined signal S20 close to the signal level A1 and can obtain a highly efficient and flat output signal in the band of the amplification device 103.

以上の実施の形態１から実施の形態３では、各経路において、増幅器と合成器の間に、サーキュレータを追加してもよい。サーキュレータを追加することで、ループ帰還抑制及び出力反射からの回路保護に加え、インピーダンス不整合による効率低下及び出力変動を回避することができる。 In the above-described first to third embodiments, a circulator may be added between the amplifier and the synthesizer in each path. By adding a circulator, in addition to suppressing loop feedback and protecting the circuit from output reflection, it is possible to avoid efficiency reduction and output fluctuation due to impedance mismatch.

以上の実施の形態では、入力信号Ｓ１０の周波数によって、増幅装置の動作は、２つの動作方法に分類される。
（１）入力信号Ｓ１０の周波数が単一であるとき．
入力信号の周波数が単一であるときは、増幅装置１０２では、制御部５０は、入力信号Ｓ１０の周波数の属するフィルタ帯域の経路のスイッチのみをＯＮにする。増幅装置１０３では、制御部５０は、飽和出力制御として、増幅器に印加されているドレイン電圧とゲート電圧との少なくとも一方を変化させて制御する。
（２）入力信号の周波数が複数であるとき．
入力信号Ｓ１０の周波数が複数であるときは、以下のようである。
（例１）周波数１が範囲４５（第１経路）、周波数２がフィルタ間帯域４３であった時は、第２経路１２の可変減衰器３１（もしくは可変位相器）を調整し、突起形状４４を抑制する。
（例２）周波数１が範囲４５（第１経路）、周波数２が範囲４６（第２経路）であった時は、各経路でそのまま増幅され、合成される。 In the above embodiment, the operation of the amplification device is classified into two operation methods according to the frequency of the input signal S10.
(1) When the frequency of the input signal S10 is single.
When the frequency of the input signal is single, in the amplification device 102, the control unit 50 turns on only the switch of the path of the filter band to which the frequency of the input signal S10 belongs. In the amplification device 103, the control unit 50 controls the saturation output by changing at least one of the drain voltage and the gate voltage applied to the amplifier.
(2) When the frequency of the input signal is multiple.
When the input signal S10 has a plurality of frequencies, it is as follows.
(Example 1) When the frequency 1 is the range 45 (first path) and the frequency 2 is the inter-filter band 43, the variable attenuator 31 (or variable phase device) of the second path 12 is adjusted to form the protrusion 44. Suppress.
(Example 2) When the frequency 1 is in the range 45 (first path) and the frequency 2 is in the range 46 (second path), the frequencies are amplified and synthesized as they are in each path.

実施の形態１から実施の形態３では、第１経路１１及び第２経路の２経路を有する増幅装置を説明した。しかし、経路は３経路以上あってもよいことは既に述べたとおりである。例えば３経路の場合は、図１、図４、図５の第２経路１２の下に、第３経路が配置される。第３経路には分配器１０から分配信号が入力され、第３経路の終端は、第３のフィルタに接続されることになる。第４経路以上の場合も同様である。 In the first to third embodiments, the amplification device having two paths, the first path 11 and the second path, has been described. However, as already mentioned, there may be three or more routes. For example, in the case of three routes, the third route is arranged below the second route 12 in FIGS. 1, 4, and 5. A distribution signal is input from the distributor 10 to the third path, and the end of the third path is connected to the third filter. The same applies to the case of the fourth route or more.

ＳＧ１１，ＳＧ１２，ＳＧ１３，ＳＧ１４，ＳＧ１５，ＳＧ１６分配信号、ＳＧ２１，ＳＧ２２，ＳＧ２３，ＳＧ２４，ＳＧ２５，ＳＧ２６分配信号、ＳＧ３１，ＳＧ３２，ＳＧ３３，ＳＧ３４分配信号、ＳＧ４１，ＳＧ４２，ＳＧ４３，ＳＧ４４分配信号、ＳＧ５１，ＳＧ５２，ＳＧ５３分配信号、ＳＧ５１，ＳＧ５２，ＳＧ５３分配信号、Ｓ１０入力信号、Ｓ２０合成信号、１０分配器、１１第１経路、１２第２経路、１３，１４，１５，１６端子、２１，３１可変減衰器、２２，３２可変位相器、２３Ａ，３３Ａ方向性結合器、２３Ｂ，３３Ｂ検波器、２４，３４増幅器、２５，３５温度センサ、２６，３６スイッチ、４０合成器、４１，４２フィルタ、４１ｇ，４２ｇグラフ、４３フィルタ間帯域、４４突起形状、４５，４６範囲、５０制御部、６０方向性結合器、７０検波器、８１，８２調整器、１０１，１０２，１０３増幅装置、２００マイクロコンピュータ、２１０プロセッサ、２２０メモリ、２３０入出力インタフェース、２４０信号線、２５０制御プログラム。 SG11, SG12, SG13, SG14, SG15, SG16 distribution signal, SG21, SG22, SG23, SG24, SG25, SG26 distribution signal, SG31, SG32, SG33, SG34 distribution signal, SG41, SG42, SG43, SG44 distribution signal, SG51 SG52, SG53 distribution signal, SG51, SG52, SG53 distribution signal, S10 input signal, S20 composite signal, 10 distributor, 11 1st path, 12 2nd path, 13, 14, 15, 16 terminals, 21, 31 variable attenuation Instrument, 22,32 variable phase device, 23A, 33A directional coupler, 23B, 33B detector, 24,34 amplifier, 25,35 temperature sensor, 26,36 switch, 40 synthesizer, 41,42 filter, 41g, 42g graph, 43 inter-filter band, 44 protrusion shape, 45,46 range, 50 control unit, 60 directional coupler, 70 detector, 81,82 regulator, 101,102,103 amplifier, 200 microcomputer, 210 Processor, 220 memory, 230 input / output interfaces, 240 signal lines, 250 control programs.

Claims

A distributor that distributes the input signal to multiple distribution signals,
A plurality of regulators provided for each of the distributed signals, the corresponding distributed signals are input, and feedback control is performed to adjust the signal characteristics of the distributed signals and output the distributed signals with the adjusted signal characteristics. ,
A plurality of directional couplers provided for each of the regulators, the distribution signal is input from the corresponding regulator, and a part of the input distribution signal is branched as a branch signal.

A plurality of distributed signal detectors provided for each of the directional couplers, the branch signal is input from the corresponding directional coupler, and the input branch signal is detected.
A plurality of amplifiers provided for each of the directional couplers, the distribution signal is input from the corresponding directional coupler, the distribution signal is amplified, and the amplified distribution signal is output.
A plurality of temperature sensors provided for each of the plurality of amplifiers and detecting the temperature of the corresponding amplifiers,
A plurality of filters in which the frequency band through which the signal passes is arranged in the order of the low frequency band to the high frequency band, and the adjacent filters in the order have a filter overlapping band which is a band overlapping the frequency bands. Each filter includes a filter group which is a plurality of filters in which the distribution signal is input from the amplifier corresponding to one-to-one and outputs the distribution signal, and the distribution signal output from each filter is synthesized and used as a composite signal. The output synthesizer and
A synthetic signal detector that detects the combined signal and
Based on the respective detection results of the plurality of temperature sensors and the respective detection results of the plurality of distributed signal detectors, the amplitude value of the filter overlapping band of the detection result by the composite signal detector is the filter overlapping band. An amplification device including a control unit that feedback-controls each of the regulators so as to approach an amplitude value in a frequency band excluding.

The plurality of said regulators
As the signal characteristics, a variable phase device that adjusts the phase of the input distributed signal, and
As the signal characteristic, a variable attenuator that attenuates the amplitude of the input distributed signal is provided.
The control unit
The amplification device according to claim 1, wherein each of the variable phase devices and each of the variable attenuators are feedback-controlled.

A distributor that distributes the input signal to multiple distribution signals,
A plurality of amplifiers provided for each of the distributed signals, the corresponding distributed signal is input, the distributed signal is amplified, and the amplified distributed signal is output.
A plurality of filters in which the frequency band through which the signal passes is arranged in the order of the low frequency band to the high frequency band, and the adjacent filters in the order have a filter overlapping band which is a band overlapping the frequency bands. Each filter includes a filter group which is a plurality of filters in which the distribution signal is input from the amplifier corresponding to one-to-one and outputs the distribution signal, and the distribution signal output from each filter is synthesized and used as a composite signal. The output synthesizer and
A synthetic signal detector that detects the combined signal and
For each of the amplifiers, at least one of the drain voltage and the gate voltage is set so that the amplitude value of the filter overlapping band of the detection result by the combined signal detector approaches the amplitude value of the frequency band excluding the filter overlapping band. An amplification device including a control unit for feedback control.