JP5154025B2 - 中継増幅器 - Google Patents

Description

本発明は、高周波増幅器に関し、特に共同受信装置の線路中に介在させる中継増幅器に関する。

共同受信装置において使用される中継増幅器では、その中継増幅器に供給される入力信号の状態や該増幅器で増幅された出力信号の状態を監視するためにモニタ端子が設けられている。このモニタ端子を備えた中継増幅器の一例が特許文献１に開示されている。この特許文献１の技術では、中継増幅器の入力側と出力側とに、それぞれ方向性結合器を設け、入力側の方向性結合器の結合端子を入力側モニタ端子に、出力側の方向性結合器の結合端子を出力側モニタ端子とに接続している。

特開２００５−１５９６７２号公報

特許文献１には開示されていないが、通常、方向性結合器の結合端子とモニタ端子との間には減衰器が挿入されて、モニタ端子に生じるモニタ信号は、幹線への影響等を考慮して例えば約２０ｄＢ減衰されたものとしてある。ところで、このような中継増幅器が棟内増幅器として使用されている場合に、棟内において共同受信信号の受信不良が生じることがある。この場合に、例えば棟内増幅器の入力側モニタ端子を利用して、共同受信信号が正常に棟内増幅器に供給されているか否かを棟の管理者がチェックしたいことがある。最も簡易なチェック方法は、テレビジョン受信機を入力モニタ端子に接続して、良好に受信できるかチェックするものである。しかし、上述したように、モニタ端子に供給されているモニタ信号は、減衰器によって減衰されているので、テレビジョン受信機が良好に受信することができる適正入力レベル範囲から外れていることが多い。そのため、テレビジョン受信機を用いた簡易なチェックを行うことができない。減衰器を介さずにモニタ端子に方向性結合器の結合端子の信号を供給すると、テレビジョン受信機を用いた簡易なチェックが可能となるが、上述したように幹線への影響などが生じる。

本発明は、モニタ端子を利用して簡易なチェックを行うことができる上に幹線への影響などを除去した中継増幅器を提供することを目的とする。

本発明の一態様による中継増幅器は、共同受信装置の線路を伝送される高周波信号を増幅する。この高周波信号は、テレビジョン受信機で受信可能なものを含んでいる。この中継増幅器のモニタ出力信号がモニタ出力部に生じる。モニタ出力部は、この中継増幅器が備える高周波増幅段の入力側または出力側に設けることができ、モニタ出力部としては、例えば方向性結合器や分岐器を使用する。なお、入力側及び出力側の両方向にモニタ出力部を設けることができる。さらに、この中継増幅器にはモニタ端子が設けられている。前記モニタ出力部と前記モニタ端子との間に可変減衰手段が設けられている。この可変減衰手段は、第１の状態と第２の状態とのうち選択されたものに切換可能に構成されている。可変減衰手段の第１の状態は、前記モニタ出力信号が正常なとき、前記モニタ端子に接続したテレビジョン受信機の適正入力レベル範囲内の高周波信号が前記モニタ端子に生じるように設定されている。第２の状態は第１の状態よりも大きな減衰量であって、前記モニタ端子に接続したモニタレベル測定器でモニタ可能なレベルの高周波信号が前記モニタ端子に生じる減衰量に設定されている。

このように構成された中継増幅器では、この中継増幅器よりも後段の共同受信装置において受信不良が生じた場合、モニタ端子にテレビジョン受信機を接続し、可変減衰手段を第１の状態として、テレビジョン受信機において正常に受信できるか否かによって、この中継増幅器よりも後段に問題があるのか前段に問題があるのかを容易に判定することができる。また、このような簡易チェックを行わない場合には、可変減衰手段を第２の状態としておけば、幹線への影響等は生じないし、モニタ端子を使用して通常の測定器を用いた測定も行える。

第１の状態を非減衰状態とすることもできる。この場合、可変減衰手段は、例えば固定減衰量の減衰手段と、切換手段とによって構成することができ、切換手段は、第１の状態においてモニタ出力部からものモニタ信号をそのままモニタ端子に供給し、第２の状態においてモニタ出力部からのモニタ信号を固定減衰量の減衰手段によって減衰させてから、モニタ端子に供給することができる。

このように構成すると、可変減衰手段の構成を簡略化することができ、またその操作も容易になる。

中継増幅器を棟内増幅器として使用してもよい。このように構成すると、棟内増幅器よりも後段に問題があるのか否かを容易に判定することができる。

更に、中継増幅器は、高周波増幅段を有し、前記モニタ出力部は、前記高周波増幅段の入力側に設けてもよい。このように構成すると、棟内増幅器の入力側よりも後段に問題があるのか、前段に問題があるのかを、棟の管理者自身が、専門業者の手を借りずに判断することができる。

以上のように、本発明によれば、モニタ端子を利用して、簡易にこの中継増幅器の前段または後段に問題があるか否かのチェックを行うことができる上に、通常の測定器を用いて後段以降に問題があるか否かをチェックすることが可能である。さらに、上記のような簡易チェックを行えるようにしても、幹線に悪影響を生じない。

本発明の１実施形態の中継増幅器は、図４に示すように、双方向共同受信装置の棟内増幅器２である。棟内増幅器２は、共同受信施設の線路をセンター装置側から伝送されてきた下り信号、例えばテレビジョン放送信号や自主放送信号等を増幅して、ビル４等の複数、例えば４本の棟内線路に分配器、例えば双方向４分配器６を介して分配すると共に、ビル４内の各端末から各棟内線路を介して伝送された上り信号を、双方向４分配器６から入力して増幅し、センター装置側の線路に出力するものである。下り信号は、例えば７０ＭＨｚ乃至７７０ＭＨｚの周波数帯のもので、上り信号は、下り信号よりも低い、例えば１０乃至５５ＭＨｚの周波数帯のものである。

この棟内増幅器２は、図３に示すように、下り増幅部８と、上り増幅部１０とを有している。下り増幅部８は下り信号を増幅し、上り増幅部１０は上り信号を増幅する。上り増幅部１０は、本発明の要旨と直接に関連しないので、詳細な説明は省略する。

下り増幅部８では、入出力端子１２にセンター装置側から伝送された下り信号がコンデンサ１４を介して供給される。この下り信号は、下り信号が通過可能な通過帯域を有しているフィルタ手段、例えばハイパスフィルタ１６を介して周波数特性調整手段、例えばイコライザ１８に供給される。

イコライザ１８は、下り信号の周波数帯域における信号レベルを変化させるもので、例えば下り信号の周波数帯域における周波数が高くなるほど、レベルを小さくしたり、逆に周波数が低くなるほどレベルを小さくしたりする。図３では、イコライザ１８は１つだけ示しているが、実際には、必要とされる周波数特性を得るために複数のイコライザ１８が縦続接続されることがある。このイコライザ１８は、下り信号が棟内増幅器２に伝送されてくる間に周波数特性の偏り、例えば高い周波数帯ほど大きく減衰された周波数特性となっているような場合に、全周波数帯にわたってほぼ等しいレベルを持つように周波数特性を調整するためのものである。

イコライザ１８からの出力信号は、可変減衰手段、例えば可変減衰器２０に供給される。可変減衰器２０は、イコライザ１８によって平坦な周波数特性に調整された下り信号のレベルを所定のレベルに調整するためのものである。可変減衰器２０もイコライザ１８と同様に、必要とする減衰量に応じて複数の可変減衰器を縦続接続することがある。

この減衰器２０の出力信号は、モニタ出力部、例えば１分岐器２２を介して増幅手段、例えば増幅段２３に供給され、ここで増幅され、レベル調整手段、例えばゲインコントロール部２４に供給される。このゲインコントロール部２４で所定のゲイン調整が行われた後、増幅段２６によって下り信号がさらに増幅される。増幅された下り信号は、さらにチルト調整部２８によってチルト特性が与えられる。これは、この棟内増幅器２から棟内線路を伝送されている間に受ける特定周波数帯での減衰を予め補償するために設けられている。このチルト調整部２８も、必要とされるチルト特性に応じて複数設けられることがある。チルト調整された下り信号は、更に増幅手段、例えば増幅段３０によって増幅され、下り信号を通過可能に通過帯域が選択されたフィルタ手段、例えばハイパスフィルタ３２に供給される。ハイパスフィルタ３２の出力信号は、双方向分岐手段、例えば双方向１分岐器３４と、コンデンサ３６とを介して入出力端子３８に供給される。この入出力端子３８から下り信号は例えば４分配器６に供給され、棟内の各棟内線路に伝送される。なお、双方向１分岐器３４の分岐端子は、出力側モニタ端子４０に接続されている。従って、出力側モニタ端子４０にレベル測定器等の測定器を接続することによって、下り増幅部８の出力レベルをモニタすることができる。

なお、入出力端子３８から供給された上り信号は、コンデンサ３６、双方向１分岐器３４を介して上り増幅部１０に供給され、ここで増幅された後、コンデンサ１４を介して入出力端子１２に供給され、ここからセンター装置側に伝送される。また、入出力端子１２、３８と基準電位点、例えば接地電位点との間に高周波素子コイル４２、４４が接続され、コンデンサ１４、３６と共に上り信号よりも低い周波数成分をカットするハイパスフィルタを構成している。

モニタ出力部である１分岐器２２の分岐側は、可変減衰手段、例えばモニタ切換部４６を介して入力側モニタ端子４８に接続されている。

図１に示すように、モニタ切換部４６は、選択手段、例えば連動切換スイッチ５０を有している。連動切換スイッチ５０は、２つの切換スイッチ５２、５４を有している。切換スイッチ５２は、３つの接点５２ａ、５２ｂ、５２ｃと、接触子５２ｄとを有している。接触子５２ｄは、接点５２ａと５２ｂとを接続するか接点５２ｂと接点５２ｃとを接続するかを切り換える。切換スイッチ５４も、３つの接点５４ａ、５４ｂ、５４ｃと、接触子５４ｄとを有している。接触子５４ｄは、接点５４ａと５４ｂとを接続するか接点５４ｂと接点５４ｃとを接続するかを切り換える。接触子５２ｄ、５４ｄは連動し、接点５２ａと５２ｂとが接続されているとき、接点５４ａと５４ｂとが接続され、接点５２ｂと５２ｃとが接続されているとき、接点５４ｂと５４ｃとが接続されている。

接点５２ｂに１分岐器２２の分岐側が接続されている。また、接点５２ａと５４ａとが接続されている。さらに、接点５４ｂが入力側モニタ端子４８に接続されている。接点５２ｃ、５４ｃ間に固定減衰量、例えば８ｄＢの減衰器５６が接続されている。

従って、接触子５２ｄが接点５２ａ、５２ｂを接続し、かつ接触子５４ｄが接点５４ａ、５４ｂを接続している第１の状態では、１分岐器２２の分岐側が、入力側モニタ端子４８に接続されている。このとき、入力側モニタ端子４８では、１分岐器２２の分岐損失によって１分岐器２２の入力側よりも約１２ｄＢの減衰が生じている。第１の状態では、１分岐器２２の入力レベルが定格レベルであれば、入力側モニタ端子４８にテレビジョン受信機を接続すると、テレビジョン受信機で良好に映像を見ることができ、１分岐器２２の入力レベルが定格レベルよりも低い場合には、テレビジョン受信機では良好に映像を見ることができない。従って、この棟内増幅器２への下り信号の入力レベルが適正であるか否かを、測定器を使用せずに、テレビジョン受信機によって容易に確認することができる。このようなことが可能なように、１分岐器２２の分岐損失が設定されている。

また、接触子５２ｄが接点５２ｂ、５２ｃを接続し、かつ接触子５４ｄが接点５４ｂ、５４ｃを接続している第２の状態では、１分岐器２２の分岐側が減衰器５６を介して入力側モニタ端子４８に接続されている。この第２の状態では、入力側モニタ端子４８では、１分岐器２２での分岐損失１２ｄＢと減衰器５６による８ｄＢとの減衰の加算値である２０ｄＢの減衰が生じている。従って、レベル測定器等を入力側モニタ端子４８に接続することによって下り信号をモニタすることができる。即ち、一般的に行われている手法によって、この棟内増幅器２の入力レベルをモニタすることができる。なお、減衰器５６のインピーダンスは、１分岐器２２と整合するように構成されており、減衰器５６が１分岐器２２の分岐側に接続されている場合、共同受信装置の幹線側に悪影響を与えることはない。

図２の符号ａは、切換スイッチ５０を上述した第１の状態に切り換えたときに、入力側モニタ端子４８において実際に測定した周波数特性を表し、この周波数特性は７０ＭＨｚ乃至７７０ＭＨｚの周波数帯域において約１２ｄＢの損失を示している。同図の符号ｂは、切換スイッチ５０を上述した第２の状態に切り換えたときに、入力側モニタ端子４８において実際に測定した周波数特性を表し、この周波数特性は７０ＭＨｚ乃至７７０ＭＨｚの周波数帯域において約２０ｄＢの損失を示している。

このように切換スイッチ５０を第１または第２の状態に切り換えることによって、入力側モニタ端子４８での減衰量を１２ｄＢ及び２０ｄＢのいずれかに切り換えることができる。従って、棟内増幅器２を運用している通常時には切換スイッチ５０を第２の状態に切り換えておく。これによって共同受信装置の幹線等にもなんら影響は生じない。例えばビル４内においてテレビジョン信号を良好に受信できなくなった場合、入力側モニタ端子４８にテレビジョン受信機を接続し、切換スイッチ５０を第１の状態に切り換える。この状態において、テレビジョン受信機で良好に映像が受信できなければ、棟内増幅器２よりも前段の双方向共同受信装置に障害が生じていると判明する。逆に良好に映像が受信できるなら、ビル４内に障害があると判明する。このような判定はテレビジョン受信機さえ用意すれば、測定器を使用せずに行える。従って、専門業者でないビル４の管理人がこのような判定を行うことによって、以後の処置を、ビル４内の工事を行った業者に依頼するか、共同受信装置の運営者に依頼するかを判定することができる。

上記の実施形態では、本発明による中継増幅器を棟内増幅器に実施したが、棟内増幅器に限ったものではなく、共同受信装置において使用される種々の中継増幅器に実施することが可能である。また、上記の実施形態では、１分岐器２２の分岐側と入力側モニタ端子４８との間にモニタ切換部４６を設けたが、出力側モニタ端子４０と双方向１分岐器３４の分岐側との間にモニタ切換部４６を設けることもできる。上記の実施形態ではモニタ出力部として１分岐器を使用したが、方向性結合器を使用することもできる。上記の実施形態では減衰器５６の減衰量を８ｄＢとしたが、この値に限ったものではなく、１分岐器２２での分岐損失に応じて、入力側モニタ端子４８において必要とされる減衰量となるように、減衰器５６の減衰量は選択される。

本発明による中継増幅器の１実施形態である棟内増幅器の主要部のブロック図である。 図１の中継増幅器における入力側モニタ端子で測定した周波数特性図である。 図１の棟内増幅器のブロック図である。 図３の棟内増幅器の使用状態を示すブロック図である。

符号の説明

２ 棟内増幅器（中継増幅器）
２２ １分岐器（モニタ出力部）
４６ モニタ切換部（可変減衰手段）

Claims (4)

1. 共同受信装置の線路を伝送され、テレビジョン受信機で受信可能なものを含む高周波信号を増幅する中継増幅器において、
   この中継増幅器のモニタ出力信号として、分岐器または方向性結合器によって分岐させた分岐信号を出力するモニタ出力部と、
   モニタ端子と、
   前記モニタ出力部と前記モニタ端子との間に設けられ、第１の状態と第２の状態とのうち選択されたものに切換可能な可変減衰手段とを、
   具備し、前記可変減衰手段の第１の状態は、前記モニタ出力信号が正常なとき、前記モニタ端子に接続したテレビジョン受像機の適正入力レベル範囲内の高周波信号が前記モニタ端子に生じるように設定され、第２の状態は第１の状態よりも大きな減衰量であって、前記モニタ端子に接続したモニタレベル測定器でモニタ可能なレベルの高周波信号が前記モニタ端子に生じる減衰量に設定された中継増幅器。
2. 請求項１記載の中継増幅器において、第１の状態が非減衰状態である中継増幅器。
3. 請求項１または２記載の中継増幅器が棟内増幅器である中継増幅器。
4. 請求項１、２または３記載の中継増幅器は、高周波増幅段を有し、前記モニタ出力部は、前記高周波増幅段の入力側に設けられている中継増幅器。

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