JP2657744B2 - 空中線整合器の制御回路 - Google Patents
空中線整合器の制御回路Info
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- JP2657744B2 JP2657744B2 JP32752692A JP32752692A JP2657744B2 JP 2657744 B2 JP2657744 B2 JP 2657744B2 JP 32752692 A JP32752692 A JP 32752692A JP 32752692 A JP32752692 A JP 32752692A JP 2657744 B2 JP2657744 B2 JP 2657744B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、１．６〜３０ＭＨｚの
中短波帯の無線通信機に用いられる空中線整合器の可変
素子制御回路に関するものである。
中短波帯の無線通信機に用いられる空中線整合器の可変
素子制御回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に中短波帯の送受信機では、昼間，
夜間などの電波の伝搬状態に応じて運用中に送受信周波
数を１．６〜３０ＭＨｚの範囲で切り換えて通信が行わ
れている。そのため、電力増幅段の出力インピーダンス
例えば１ｋΩと空中線インピーダンス例えば５０Ωとの
整合をとる空中線整合器のインダクタンスまたはキャパ
シタンスの少なくとも２つを可変素子とし、チャネル周
波数の切り換えに対応して可変素子の値を半自動または
全自動で調整制御して整合状態を保つための制御回路が
設けられている。このような空中線整合器の可変素子の
制御にはプリセット方式あるいはホーミング方式と呼ば
れる制御方式がある。図２は従来の空中線整合器の制御
回路例図である。図において、１は空中線整合器であ
り、並列アームのＣ1 ，Ｃ2 ，Ｃ3 は半固定キャパシタ
タンス、直列アームのＬ1 ，Ｌ2 は可変インダクタンス
であり、この場合の可変素子である。ＺA は空中線イン
ピーダンス、ＺINは入力インピーダンスである。１１は
可変インダクタンスＬ1 ，Ｌ2 の調整駆動モータＭの駆
動回路、１２はメモリ、１３は誤差弁別器であり、これ
らによって制御回路が構成されている。
夜間などの電波の伝搬状態に応じて運用中に送受信周波
数を１．６〜３０ＭＨｚの範囲で切り換えて通信が行わ
れている。そのため、電力増幅段の出力インピーダンス
例えば１ｋΩと空中線インピーダンス例えば５０Ωとの
整合をとる空中線整合器のインダクタンスまたはキャパ
シタンスの少なくとも２つを可変素子とし、チャネル周
波数の切り換えに対応して可変素子の値を半自動または
全自動で調整制御して整合状態を保つための制御回路が
設けられている。このような空中線整合器の可変素子の
制御にはプリセット方式あるいはホーミング方式と呼ば
れる制御方式がある。図２は従来の空中線整合器の制御
回路例図である。図において、１は空中線整合器であ
り、並列アームのＣ1 ，Ｃ2 ，Ｃ3 は半固定キャパシタ
タンス、直列アームのＬ1 ，Ｌ2 は可変インダクタンス
であり、この場合の可変素子である。ＺA は空中線イン
ピーダンス、ＺINは入力インピーダンスである。１１は
可変インダクタンスＬ1 ，Ｌ2 の調整駆動モータＭの駆
動回路、１２はメモリ、１３は誤差弁別器であり、これ
らによって制御回路が構成されている。
【０００３】プリセット方式は、図２の回路において、
空中線整合器１の可変素子ＬまたはＣの値を決定するに
際して、使用周波数毎に各回路素子の値を手動で調整
し、その結果得られた値を予めメモリ１２に記憶させて
おき、運用中、周波数を切り換えたとき、まず、その周
波数に対応する素子の値をメモリ１２から読み出して可
変素子Ｌ1 ，Ｌ2 の値がその値になるようにモータＭを
駆動する。その後誤差弁別器１３の出力が０になるよう
に微調整して最適調整状態を得る方式である。一方、ホ
ーミング方式は、可変素子の値の最小値または最大値を
ホームポジションとし、周波数を切り換えたとき、可変
素子の値が、ホームポジションをスタート点として誤差
弁別器１３の出力が０になるように制御して最適調整状
態が得られるように構成された方式である。
空中線整合器１の可変素子ＬまたはＣの値を決定するに
際して、使用周波数毎に各回路素子の値を手動で調整
し、その結果得られた値を予めメモリ１２に記憶させて
おき、運用中、周波数を切り換えたとき、まず、その周
波数に対応する素子の値をメモリ１２から読み出して可
変素子Ｌ1 ，Ｌ2 の値がその値になるようにモータＭを
駆動する。その後誤差弁別器１３の出力が０になるよう
に微調整して最適調整状態を得る方式である。一方、ホ
ーミング方式は、可変素子の値の最小値または最大値を
ホームポジションとし、周波数を切り換えたとき、可変
素子の値が、ホームポジションをスタート点として誤差
弁別器１３の出力が０になるように制御して最適調整状
態が得られるように構成された方式である。
【０００４】図３は周波数に対する可変素子の最適値の
理論特性である。図４は空中線整合器の実効回路図であ
り、破線部分は標遊容量，リードインダクタンス（配線
等によるインダクタンス成分）の例を示す。一般に、整
合がとれたときの周波数に対する可変回路素子の最適値
は、図３に示すように空中線の条件（空中線インピーダ
ンスＺA ）が与えられれば理論的に求められる。しか
し、実際の回路においては、図４に示すような標遊容
量，リードインダクタンスが存在するために実測値を理
論値に一致させることは困難である。従って、多くの場
合、周波数を切り換えたときのこれらの回路定数の決定
に際しては、前述のように、使用周波数毎に調整作業を
行って求めており、複数チャネルの使用周波数毎に調整
により求めた回路素子定数をメモリに記憶させて、この
メモリ内の値を基に整合回路素子定数が最適値になるよ
うに制御している。
理論特性である。図４は空中線整合器の実効回路図であ
り、破線部分は標遊容量，リードインダクタンス（配線
等によるインダクタンス成分）の例を示す。一般に、整
合がとれたときの周波数に対する可変回路素子の最適値
は、図３に示すように空中線の条件（空中線インピーダ
ンスＺA ）が与えられれば理論的に求められる。しか
し、実際の回路においては、図４に示すような標遊容
量，リードインダクタンスが存在するために実測値を理
論値に一致させることは困難である。従って、多くの場
合、周波数を切り換えたときのこれらの回路定数の決定
に際しては、前述のように、使用周波数毎に調整作業を
行って求めており、複数チャネルの使用周波数毎に調整
により求めた回路素子定数をメモリに記憶させて、この
メモリ内の値を基に整合回路素子定数が最適値になるよ
うに制御している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の制御
方式にはそれぞれ次のような欠点がある。 （１） プリセット方式の場合には、使用周波数毎に手
動調整（プリセット調整）を行い、記憶したデータをも
とにして制御するため、使用周波数が変更されると、そ
の都度、調整する必要がある。さらに、使用する周波数
の数（チャネル数）に対応する回数のだけの調整が必要
であり、かつ、その数の分のメモリ容量を必要となるた
め、チャネル数が増加した場合には、調整に要する時間
が増大すると共に、メモリ容量を増加させる必要があ
り、コストが増大する。 （２） ホーミング方式の場合には、予め定めた最小値
又は最大値から制御動作が行われるため、最適値に調整
されるまでに動作時間が長くかかる。
方式にはそれぞれ次のような欠点がある。 （１） プリセット方式の場合には、使用周波数毎に手
動調整（プリセット調整）を行い、記憶したデータをも
とにして制御するため、使用周波数が変更されると、そ
の都度、調整する必要がある。さらに、使用する周波数
の数（チャネル数）に対応する回数のだけの調整が必要
であり、かつ、その数の分のメモリ容量を必要となるた
め、チャネル数が増加した場合には、調整に要する時間
が増大すると共に、メモリ容量を増加させる必要があ
り、コストが増大する。 （２） ホーミング方式の場合には、予め定めた最小値
又は最大値から制御動作が行われるため、最適値に調整
されるまでに動作時間が長くかかる。
【０００６】本発明の目的は、上記従来技術の問題点
の、使用周波数毎の調整作業を低減し、使用周波数が変
更された場合の再調整作業を不用とすると共に、ホーミ
ング方式の如く、予め初期値を最小又は最大値に設定す
ることなく、新規使用周波数に対応する回路素子の最適
値を容易に設定することができる空中線整合器の制御回
路を提供することにある。
の、使用周波数毎の調整作業を低減し、使用周波数が変
更された場合の再調整作業を不用とすると共に、ホーミ
ング方式の如く、予め初期値を最小又は最大値に設定す
ることなく、新規使用周波数に対応する回路素子の最適
値を容易に設定することができる空中線整合器の制御回
路を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の空中整合器の制
御回路は、図４の回路の周波数に対する可変素子Ｌ1，
Ｌ2 の最適値が図３のように連続的に変化することに着
目したものであり、その構成は、短波帯送受信機のアン
テナと電力増幅段との間に設けられた空中線整合器の可
変素子を、運用周波数を切換える毎にインピーダンス整
合が最適状態になるように駆動機構によって調整する空
中線整合器の制御回路において、前記可変素子の現在調
整位置を検出して位置情報を出力する位置検出器と、運
用周波数帯域を所定の間隔で分割した周波数と該周波数
のそれぞれに対応する前記可変素子の最適値の折れ線グ
ラフを予め記憶させた折れ線グラフメモリと、切換えた
運用周波数の周波数データが与えられたとき当該周波数
区間の両端の周波数と該周波数にそれぞれ対応する可変
素子の最適値とを前記折れ線グラフメモリから読み出し
比例配分演算によって前記切換えた運用周波数に対応す
る可変素子の最適値を求めて出力する演算器と、該演算
器からの出力による所望の最適位置と前記位置検出器か
らの位置情報とを比較してその差が０になるような制御
信号を前記駆動機構に与える誤差検出器とを備えたこと
を特徴とするものである。
御回路は、図４の回路の周波数に対する可変素子Ｌ1，
Ｌ2 の最適値が図３のように連続的に変化することに着
目したものであり、その構成は、短波帯送受信機のアン
テナと電力増幅段との間に設けられた空中線整合器の可
変素子を、運用周波数を切換える毎にインピーダンス整
合が最適状態になるように駆動機構によって調整する空
中線整合器の制御回路において、前記可変素子の現在調
整位置を検出して位置情報を出力する位置検出器と、運
用周波数帯域を所定の間隔で分割した周波数と該周波数
のそれぞれに対応する前記可変素子の最適値の折れ線グ
ラフを予め記憶させた折れ線グラフメモリと、切換えた
運用周波数の周波数データが与えられたとき当該周波数
区間の両端の周波数と該周波数にそれぞれ対応する可変
素子の最適値とを前記折れ線グラフメモリから読み出し
比例配分演算によって前記切換えた運用周波数に対応す
る可変素子の最適値を求めて出力する演算器と、該演算
器からの出力による所望の最適位置と前記位置検出器か
らの位置情報とを比較してその差が０になるような制御
信号を前記駆動機構に与える誤差検出器とを備えたこと
を特徴とするものである。
【０００８】
【実施例】図１（Ａ）は本発明の実施例を示す回路構成
例図である。図１において、空中線整合器１の整合回路
素子である可変インダクタンスＬ1 ，Ｌ2 は連続的に、
半固定キャパシタンスＣ1 〜Ｃ3 はステップ的に変化さ
せることができるものとする。２は位置検出器、３は誤
差検出器、４は演算器、５は折れ線グラフメモリ、６は
駆動回路である。図１（Ｂ）は本発明の作用を説明する
特性図であり、帯域周波数を所定の間隔に分割しその分
割点周波数に対応する可変素子の最適値（黒点）を直線
で結んだ折れ線グラフである。すなわち、図３の可変素
子値変化曲線を折れ線グラフに近似置換したものであ
る。図１（Ｃ）は図１（Ｂ）の部分拡大図であり、周波
数Ｆ1 とＦ2 に対応する可変素子の最適値Ａ，Ｂを直線
で結んだ部分である。
例図である。図１において、空中線整合器１の整合回路
素子である可変インダクタンスＬ1 ，Ｌ2 は連続的に、
半固定キャパシタンスＣ1 〜Ｃ3 はステップ的に変化さ
せることができるものとする。２は位置検出器、３は誤
差検出器、４は演算器、５は折れ線グラフメモリ、６は
駆動回路である。図１（Ｂ）は本発明の作用を説明する
特性図であり、帯域周波数を所定の間隔に分割しその分
割点周波数に対応する可変素子の最適値（黒点）を直線
で結んだ折れ線グラフである。すなわち、図３の可変素
子値変化曲線を折れ線グラフに近似置換したものであ
る。図１（Ｃ）は図１（Ｂ）の部分拡大図であり、周波
数Ｆ1 とＦ2 に対応する可変素子の最適値Ａ，Ｂを直線
で結んだ部分である。
【０００９】図１（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）によって本発
明の動作を説明する。まず、折れ線グラフメモリ５に、
（Ｂ）で示した各点の周波数とその周波数に対応する可
変素子の最適値を予め記憶させておく。チャネル周波数
を切り換えたとき、演算器４にその周波数データＦが与
えられる。演算器４は、その周波数データＦが折れ線グ
ラフメモリ５に予め記憶させたＦ1 とＦ2 の間にあるこ
とを判定し、次の式（１）によって周波数データＦに対
応する可変素子の最適値Ｃを求めて誤差検出器３に与え
る。
明の動作を説明する。まず、折れ線グラフメモリ５に、
（Ｂ）で示した各点の周波数とその周波数に対応する可
変素子の最適値を予め記憶させておく。チャネル周波数
を切り換えたとき、演算器４にその周波数データＦが与
えられる。演算器４は、その周波数データＦが折れ線グ
ラフメモリ５に予め記憶させたＦ1 とＦ2 の間にあるこ
とを判定し、次の式（１）によって周波数データＦに対
応する可変素子の最適値Ｃを求めて誤差検出器３に与え
る。
【数１】 誤差検出器３は、演算器４から与えられる可変素子の最
適値Ｃの調整位置と、位置検出器２から与えられる現在
位置とを比較し、その差が０になるような制御信号を駆
動回路６に与えてモータＭを駆動し、可変素子の調整機
構を動作させる。このようにして、周波数データを与え
ることによって空中線整合器を自動的に最適調整状態に
設定することができる。折れ線グラフメモリ５に記憶さ
せるときの周波数間隔は実状に応じて任意に定めること
ができる。上述の実施例では、調整対象の可変素子をイ
ンダクタンスＬ1 ，Ｌ2 としたが、インダクタンスとキ
ャパシタンスあるいはキャパシタンスを調整対象の可変
素子とすることもできることは自明である。
適値Ｃの調整位置と、位置検出器２から与えられる現在
位置とを比較し、その差が０になるような制御信号を駆
動回路６に与えてモータＭを駆動し、可変素子の調整機
構を動作させる。このようにして、周波数データを与え
ることによって空中線整合器を自動的に最適調整状態に
設定することができる。折れ線グラフメモリ５に記憶さ
せるときの周波数間隔は実状に応じて任意に定めること
ができる。上述の実施例では、調整対象の可変素子をイ
ンダクタンスＬ1 ，Ｌ2 としたが、インダクタンスとキ
ャパシタンスあるいはキャパシタンスを調整対象の可変
素子とすることもできることは自明である。
【００１０】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明を実
施することにより、次の効果がある。 （１）使用周波数が変更される毎に要した調整作業が不
用となるため、調整時間の大幅な低減ができる。 （２）周波数チャネルの増加に対して容易に対応するこ
とができるため、チャネル増加によるハードウェアの追
加がなく安価なマルチチャネル対応の装置を実現するこ
とができる。
施することにより、次の効果がある。 （１）使用周波数が変更される毎に要した調整作業が不
用となるため、調整時間の大幅な低減ができる。 （２）周波数チャネルの増加に対して容易に対応するこ
とができるため、チャネル増加によるハードウェアの追
加がなく安価なマルチチャネル対応の装置を実現するこ
とができる。
【図１】本発明の実施例を示すブロック図と動作説明図
である。
である。
【図２】従来の空中線整合回路の制御回路例図である。
【図３】理論特性図である。
【図４】空中線整合器の実効回路例図である。
１ 空中線整合器 ２ 位置検出器 ３ 誤差検出器 ４ 演算器 ５ 折れ線グラフメモリ ６，１１ 駆動回路 １２ メモリ １３ 誤差検出器
Claims (1)
- 【請求項１】 中短波帯送受信機のアンテナと電力増幅
段との間に設けられた空中線整合器の可変素子を、運用
周波数を切換える毎にインピーダンス整合が最適状態に
なるように駆動機構によって調整する空中線整合器の制
御回路において、 前記可変素子の現在調整位置を検出して位置情報を出力
する位置検出器と、 運用周波数帯域を所定の間隔で分割した周波数と該周波
数のそれぞれに対応する前記可変素子の最適値の折れ線
グラフを予め記憶させた折れ線グラフメモリと、 切換えた運用周波数の周波数データが与えられたとき当
該周波数区間の両端の周波数と該周波数にそれぞれ対応
する可変素子の最適値とを前記折れ線グラフメモリから
読み出し比例配分演算によって前記切換えた運用周波数
に対応する可変素子の最適値を求めて出力する演算器
と、 該演算器からの出力による所望の最適位置と前記位置検
出器からの位置情報とを比較してその差が０になるよう
な制御信号を前記駆動機構に与える誤差検出器とを備え
たことを特徴とする空中線整合器の制御回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32752692A JP2657744B2 (ja) | 1992-11-13 | 1992-11-13 | 空中線整合器の制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32752692A JP2657744B2 (ja) | 1992-11-13 | 1992-11-13 | 空中線整合器の制御回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06152442A JPH06152442A (ja) | 1994-05-31 |
| JP2657744B2 true JP2657744B2 (ja) | 1997-09-24 |
Family
ID=18200092
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32752692A Expired - Fee Related JP2657744B2 (ja) | 1992-11-13 | 1992-11-13 | 空中線整合器の制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2657744B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0993144A (ja) * | 1995-09-20 | 1997-04-04 | Yaesu Musen Co Ltd | アンテナチューナ制御方式 |
| JP2010232957A (ja) * | 2009-03-27 | 2010-10-14 | Fujitsu Ltd | 可変インピーダンス整合回路 |
| JP2012039310A (ja) * | 2010-08-05 | 2012-02-23 | Japan Radio Co Ltd | アンテナ同調方法 |
-
1992
- 1992-11-13 JP JP32752692A patent/JP2657744B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06152442A (ja) | 1994-05-31 |
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Legal Events
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