JPH02154532A - Ｖｌｆ用アンテナの整合インピーダンス自動制御方式とその装置 - Google Patents
Ｖｌｆ用アンテナの整合インピーダンス自動制御方式とその装置Info
- Publication number
- JPH02154532A JPH02154532A JP30847588A JP30847588A JPH02154532A JP H02154532 A JPH02154532 A JP H02154532A JP 30847588 A JP30847588 A JP 30847588A JP 30847588 A JP30847588 A JP 30847588A JP H02154532 A JPH02154532 A JP H02154532A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- impedance
- matching device
- impedance matching
- antenna
- frequency
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Transmitters (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
ａ、産業上の利用分野
本発明は、ＶＬＦ用アンテナの整合インピーダンスを自
動制御するための方式とその装置に関するもので、特に
搬送周波数から偏移した周波数によって、デジタル信号
を送信するときに適用される前記方式とその装置に関す
る。
動制御するための方式とその装置に関するもので、特に
搬送周波数から偏移した周波数によって、デジタル信号
を送信するときに適用される前記方式とその装置に関す
る。
ｂ、従来の技術
一般に、無線送信装置は送信機、インピーダンス整合器
およびアンテナで構成されている。このような無線送信
装置で送信機の搬送周波数から偏移した周波数偏移信号
、例えばマークおよびスペース、または符号１および０
に対して周波数ｆｌ＋ ｆｚを割当て、これらのマーク
、スペース、または前記符号に応して周波数ｆ１または
ｆ２を使用して、デジタル信号の無線送信を行なう場合
がある。この場合、アンテナの周波数帯域幅が周波数偏
移信号の周波数帯域幅より広いため、インピーダンス整
合層入力端における定在波比は、周波数偏移にかかわら
ず許容限度内にある。
およびアンテナで構成されている。このような無線送信
装置で送信機の搬送周波数から偏移した周波数偏移信号
、例えばマークおよびスペース、または符号１および０
に対して周波数ｆｌ＋ ｆｚを割当て、これらのマーク
、スペース、または前記符号に応して周波数ｆ１または
ｆ２を使用して、デジタル信号の無線送信を行なう場合
がある。この場合、アンテナの周波数帯域幅が周波数偏
移信号の周波数帯域幅より広いため、インピーダンス整
合層入力端における定在波比は、周波数偏移にかかわら
ず許容限度内にある。
Ｃ１発明が解決しようとする課題
ところが、前記アンテナがＶＬＦ用アンテナのときは、
その電気的長さが微小なアンテナであるから、該アンテ
ナとインピーダンス整合器のアンテナ同調コイルとで構
成するアンテナ回路は、そのＱが非常に高くなり、周波
数帯域幅も狭くなっている。このようなアンテナ回路に
前記デジタル信号に対応する周波数偏移信号を加えると
、インピーダンス整合層入力端における入力インピーダ
ンスは第３図に示すように、各偏移周波数で入力インピ
ーダンスの実数分と虚数骨が著しく変化する特性を示す
。
その電気的長さが微小なアンテナであるから、該アンテ
ナとインピーダンス整合器のアンテナ同調コイルとで構
成するアンテナ回路は、そのＱが非常に高くなり、周波
数帯域幅も狭くなっている。このようなアンテナ回路に
前記デジタル信号に対応する周波数偏移信号を加えると
、インピーダンス整合層入力端における入力インピーダ
ンスは第３図に示すように、各偏移周波数で入力インピ
ーダンスの実数分と虚数骨が著しく変化する特性を示す
。
このようなインピーダンス特性を有する回路を負荷とす
る送信機は、常に不整合の著しい状態で動作することに
なるから、例えば気象変化などで該アンテナの抵抗骨が
変動した場合、前記送信機出力素子（例えば出力管）は
過負荷となって破損や寿命低下を引き起こすという問題
点があった。
る送信機は、常に不整合の著しい状態で動作することに
なるから、例えば気象変化などで該アンテナの抵抗骨が
変動した場合、前記送信機出力素子（例えば出力管）は
過負荷となって破損や寿命低下を引き起こすという問題
点があった。
本発明はかかる点に鑑みなされたもので、その目的は前
記問題点を解消し、インピーダンス整合器の入力インピ
ーダンスを常に所定値にして、アンテナおよび送信機の
動作を安定して行なわせることができるＶＬＦ用アンテ
ナの整合インピーダンス自動制御方式を提案し、かつそ
の装置を提供することにある。
記問題点を解消し、インピーダンス整合器の入力インピ
ーダンスを常に所定値にして、アンテナおよび送信機の
動作を安定して行なわせることができるＶＬＦ用アンテ
ナの整合インピーダンス自動制御方式を提案し、かつそ
の装置を提供することにある。
６０課題を解決するだめの手段
前記目的を達成するための本発明の構成は、下記のとお
りである。
りである。
（１）送信機とＶＬＦ用アンテナとの間にインピーダン
ス整合器を設け、前記送信機の搬送周波数から偏移した
周波数によってデジタル信号を送信するにあたり、 前記デジタル信号に対応する周波数偏移にかかわらず、
前記ＶＬＦ用アンテナが同調する搬送周波数における前
記インピーダンス整合器の入力インピーダンスを検出し
、該入力インピーダンスが所定値になるように、前記イ
ンピーダンス整合器の可変リアクタンスを制御すること
を特徴とする。
ス整合器を設け、前記送信機の搬送周波数から偏移した
周波数によってデジタル信号を送信するにあたり、 前記デジタル信号に対応する周波数偏移にかかわらず、
前記ＶＬＦ用アンテナが同調する搬送周波数における前
記インピーダンス整合器の入力インピーダンスを検出し
、該入力インピーダンスが所定値になるように、前記イ
ンピーダンス整合器の可変リアクタンスを制御すること
を特徴とする。
（２）送信機とＶＬＦ用アンテナとの間にインピーダン
ス整合器を設け、前記送信機の搬送周波数から偏移した
周波数によってデジタル信号を送信する装置において、 前記デジタル信号に対応する周波数偏移にかかわらず、
前記ＶＬＦ用アンテナが同調する搬送周波数における前
記インピーダンス整合器の入力インピーダンスを検出す
る検出手段と、該入力インピーダンスを所定値に設定す
る設定手段と、前記検出手段によって検出される入力イ
ンピーダンスが前記所定値になるように、前記インピー
ダンス整合器の可変リアクタンスを制御する制御手段と
から成ることを特徴とする。
ス整合器を設け、前記送信機の搬送周波数から偏移した
周波数によってデジタル信号を送信する装置において、 前記デジタル信号に対応する周波数偏移にかかわらず、
前記ＶＬＦ用アンテナが同調する搬送周波数における前
記インピーダンス整合器の入力インピーダンスを検出す
る検出手段と、該入力インピーダンスを所定値に設定す
る設定手段と、前記検出手段によって検出される入力イ
ンピーダンスが前記所定値になるように、前記インピー
ダンス整合器の可変リアクタンスを制御する制御手段と
から成ることを特徴とする。
ｅ、 作用
前記のように構成されたＶＬＦ用アンテナの整合インピ
ーダンス自動制御方式とその装置は、送信機の搬送周波
数から偏移した周波数であっても、アンテナが同調する
搬送周波数におけるインピーダンス整合器の入力インピ
ーダンスを検出し、その値が所定値になるように、サー
ボ系を介して、前記インピーダンス整合器の可変リアク
タンスを制御する。
ーダンス自動制御方式とその装置は、送信機の搬送周波
数から偏移した周波数であっても、アンテナが同調する
搬送周波数におけるインピーダンス整合器の入力インピ
ーダンスを検出し、その値が所定値になるように、サー
ボ系を介して、前記インピーダンス整合器の可変リアク
タンスを制御する。
ｆ、実施例
以下、図面に基づいて本発明の好適な実施例を例示的に
詳しく説明する。
詳しく説明する。
第１図は本発明の一実施例を示す無線送信装置の構成図
で、送信機１の出力はインピーダンス整合器２に入り、
そこでインピーダンス整合した後、ＶＬＦ用アンテナ３
に供給される。整合インピーダンス自動制御器４はイン
ピーダンス整合器２の入カインピダンスが一定となるよ
うにインピーダンス整合器２の可変リアクタンスを自動
制御する。
で、送信機１の出力はインピーダンス整合器２に入り、
そこでインピーダンス整合した後、ＶＬＦ用アンテナ３
に供給される。整合インピーダンス自動制御器４はイン
ピーダンス整合器２の入カインピダンスが一定となるよ
うにインピーダンス整合器２の可変リアクタンスを自動
制御する。
第２図は本実施例を説明するブロック図である。
同図によれば、インピーダンス整合器２はコンデンサ５
．コイル６、変成器−次コイル７、同二次コイル８およ
びローディングコイル９から構成され、変成器−次、二
次コイル７．８間の結合度を調整することより、その相
互リアクタンスを変えることができるので、その入力端
子Ｔ、、 Ｔ２間のインピーダンスを調整することがで
きる。コンデンサ５とコイル６および変成器−次コイル
７、変成器二次コイル８およびローディングコイル９と
アンテナ３はそれぞれ搬送波の周波数に同調している。
．コイル６、変成器−次コイル７、同二次コイル８およ
びローディングコイル９から構成され、変成器−次、二
次コイル７．８間の結合度を調整することより、その相
互リアクタンスを変えることができるので、その入力端
子Ｔ、、 Ｔ２間のインピーダンスを調整することがで
きる。コンデンサ５とコイル６および変成器−次コイル
７、変成器二次コイル８およびローディングコイル９と
アンテナ３はそれぞれ搬送波の周波数に同調している。
なおアンテナ３はＬ−（、−Ｒの直列等価回路で表示し
である。
である。
第２図において、今、コンデンサ５とコイル６７のイン
ピーダンスをｊＬ（Ω）（ただし、抵抗分は小さいので
無視する）、コイル８．９とアンテナ３のインピーダン
スをＲ＋ｊＸ （Ω）、変成器コイル７．８間の相互リ
アクタンスをｊＸｍ（Ω）とすると、端子Ｔ、、Ｔ２間
における電圧ｅ（Ｖ）と電流１（Ａ）の関係は（１）式
のようになる。
ピーダンスをｊＬ（Ω）（ただし、抵抗分は小さいので
無視する）、コイル８．９とアンテナ３のインピーダン
スをＲ＋ｊＸ （Ω）、変成器コイル７．８間の相互リ
アクタンスをｊＸｍ（Ω）とすると、端子Ｔ、、Ｔ２間
における電圧ｅ（Ｖ）と電流１（Ａ）の関係は（１）式
のようになる。
（１）式の第１項は、前記デジタル信号に対応して搬送
周波数から偏移した周波数においては、第２項より十分
小さいから、これを無視して前記（１）式を変形すると
（２）式のようになる。
周波数から偏移した周波数においては、第２項より十分
小さいから、これを無視して前記（１）式を変形すると
（２）式のようになる。
ただし、θ−ｔａｎ−’ （Ｘ／Ｒ）
（２）式を絶対値に変換して整理すると、（３）式のよ
うになる。
うになる。
以上の結果から、（３）式はインピーダンス整合器２の
入力電流ｉにおける入力電圧ｅと同相の電流成分の絶対
値と、入力電圧ｅの絶対値の関係から、搬送波の周波数
におけるインピーダンスＸｍ２／Ｒ（Ω）をデジタル信
号に対応する偏移周波数に関係なく、検出できることを
示している。
入力電流ｉにおける入力電圧ｅと同相の電流成分の絶対
値と、入力電圧ｅの絶対値の関係から、搬送波の周波数
におけるインピーダンスＸｍ２／Ｒ（Ω）をデジタル信
号に対応する偏移周波数に関係なく、検出できることを
示している。
この方法に基づく整合インピーダンス自動制御器４のブ
ロック図を第２図の符号１１乃至２４に示す。
ロック図を第２図の符号１１乃至２４に示す。
インピーダンス整合器２の入力電圧と電流は、電圧検出
部１１と電流検出部１２で検出し、増幅部１３．１４に
加える。増幅部１３の電圧信号出力は整流部１８で直流
に変換すると同時に、移相部１５でデジタル信号に対応
する偏移周波数で変化する電流の位相変化量の中心に、
電圧信号の位相を調整する。
部１１と電流検出部１２で検出し、増幅部１３．１４に
加える。増幅部１３の電圧信号出力は整流部１８で直流
に変換すると同時に、移相部１５でデジタル信号に対応
する偏移周波数で変化する電流の位相変化量の中心に、
電圧信号の位相を調整する。
次に、位相調整された該電圧信号を方形変換部１６で方
形波に変換した信号と、増幅部１４からの電流信号出力
とを同期検波部１７に加えて電流信号の余弦成分を検出
し、整流部１９で直流に変換する。前記電圧信号の直流
電圧と電流信号の直流電圧を除算部２０に加え、除算処
理すればインピーダンスに相当する電圧が得られる。こ
れを差動増幅部２１に加え、インピーダンス設定部２２
のインピーダンス設定のための所定値（Ｘｍ２／Ｒ）の
基準電圧と差動増幅すれば、その出力には設定インピー
ダンスとの差に相当する電圧が現われる。このようにし
て検出した誤差信号を、サーボ増幅器２３で増幅し、サ
ーボモータ２４で前記変成器−次コイル７と二次コイル
８の結合度を制御して相互リアクタンスＸｍを調整すれ
ば、アンテナ３の抵抗分が気象その他の原因で変化して
も、インピーダンス整合器２の入力インピーダンスを所
定値に保つことができる。
形波に変換した信号と、増幅部１４からの電流信号出力
とを同期検波部１７に加えて電流信号の余弦成分を検出
し、整流部１９で直流に変換する。前記電圧信号の直流
電圧と電流信号の直流電圧を除算部２０に加え、除算処
理すればインピーダンスに相当する電圧が得られる。こ
れを差動増幅部２１に加え、インピーダンス設定部２２
のインピーダンス設定のための所定値（Ｘｍ２／Ｒ）の
基準電圧と差動増幅すれば、その出力には設定インピー
ダンスとの差に相当する電圧が現われる。このようにし
て検出した誤差信号を、サーボ増幅器２３で増幅し、サ
ーボモータ２４で前記変成器−次コイル７と二次コイル
８の結合度を制御して相互リアクタンスＸｍを調整すれ
ば、アンテナ３の抵抗分が気象その他の原因で変化して
も、インピーダンス整合器２の入力インピーダンスを所
定値に保つことができる。
なお、本発明の技術は前記実施例における技術に限定さ
れるものではなく、同様な機能を果す他の態様の手段に
よってもよく、また本発明の技術は前記構成の範囲内に
おいて種々の変更、付加が可能である。
れるものではなく、同様な機能を果す他の態様の手段に
よってもよく、また本発明の技術は前記構成の範囲内に
おいて種々の変更、付加が可能である。
ｇ、 発明の効果
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、ＶＬ
Ｆ用アンテナおよびインピーダンス整合器を介して送信
する送信機の搬送周波数から、偏移した周波数によって
デジタル信号を送信するとき、前記インピーダンス整合
器の入力インピーダンスが前記偏移周波数で大きく変動
しても、アンテナの抵抗骨の変化のみの影響を受ける搬
送波の周波数における前記インピーダンス整合器の入力
インピーダンスを検出できる。このため、前記デジタル
信号に対応して偏移する周波数にかかわらす、前記入力
インピーダンスが所定値になるように、前記インピーダ
ンス整合器のリアクタンスを自動的に制御するので、該
インピーダンス整合器の入力インピーダンスが常に所定
の一定値になる。
Ｆ用アンテナおよびインピーダンス整合器を介して送信
する送信機の搬送周波数から、偏移した周波数によって
デジタル信号を送信するとき、前記インピーダンス整合
器の入力インピーダンスが前記偏移周波数で大きく変動
しても、アンテナの抵抗骨の変化のみの影響を受ける搬
送波の周波数における前記インピーダンス整合器の入力
インピーダンスを検出できる。このため、前記デジタル
信号に対応して偏移する周波数にかかわらす、前記入力
インピーダンスが所定値になるように、前記インピーダ
ンス整合器のリアクタンスを自動的に制御するので、該
インピーダンス整合器の入力インピーダンスが常に所定
の一定値になる。
その結果、送信機の動作が安定するので、高価な送信出
力素子の破損が防止され寿命が延びる。
力素子の破損が防止され寿命が延びる。
第１回は本発明の一実施例を示す無線送信装置の構成図
、第２図は前記実施例のインピーダンス整合器の回路図
と整合インピーダンス自動制御器のブロック図、第３図
はインピーダンス整合器の入力端におけるベクトルイン
ピーダンス図である。 ・・・送信機、 ・・・インピーダンス整合器、 ・・・ＶＬＦ用アンテナ、 ・・・整合インピーダンス自動制御器、・・・コンデン
サ、 ６・・・コイル、・・・変成器−次コイル
、８・・・変成器二次コイル、・・・ローディングコイ
ル。
、第２図は前記実施例のインピーダンス整合器の回路図
と整合インピーダンス自動制御器のブロック図、第３図
はインピーダンス整合器の入力端におけるベクトルイン
ピーダンス図である。 ・・・送信機、 ・・・インピーダンス整合器、 ・・・ＶＬＦ用アンテナ、 ・・・整合インピーダンス自動制御器、・・・コンデン
サ、 ６・・・コイル、・・・変成器−次コイル
、８・・・変成器二次コイル、・・・ローディングコイ
ル。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １） 送信機とＶＬＦ用アンテナとの間にインピーダン
ス整合器を設け、前記送信機の搬送周波数から偏移した
周波数によってデジタル信号を送信するにあたり、 前記デジタル信号に対応する周波数偏移にかかわらず、
前記ＶＬＦ用アンテナが同調する搬送周波数における前
記インピーダンス整合器の入力インピーダンスを検出し
、該入力インピーダンスが所定値になるように、前記イ
ンピーダンス整合器のリアクタンスを制御することを特
徴とするＶＬＦ用アンテナの整合インピーダンス自動制
御方式。 ２） 前記インピーダンス整合器が主として変成器であ
り、その変成器コイル間の相互リアクタンスがＸｍであ
り、かつ前記ＶＬＦ用アンテナの抵抗分がＲであるとき
、前記所定値がほぼＸｍ＾２／Ｒである前記特許請求の
範囲第１項記載のＶＬＦ用アンテナの整合インピーダン
ス自動制御方式。 ３） 送信機とＶＬＦ用アンテナとの間にインピーダン
ス整合器を設け、前記送信機の搬送周波数から偏移した
周波数によってデジタル信号を送信する装置において、 前記デジタル信号に対応する周波数偏移にかかわらず、
前記ＶＬＦ用アンテナが同調する搬送周波数における前
記インピーダンス整合器の入力インピーダンスを検出す
る検出手段と、該入力インピーダンスを所定値に設定す
る設定手段と、前記検出手段によって検出される入力イ
ンピーダンスが前記所定値になるように、前記インピー
ダンス整合器のリアクタンスを制御する制御手段とから
成ることを特徴とするＶＬＦ用アンテナの整合インピー
ダンス自動制御装置。 ４） 前記インピーダンス整合器が主として変成器であ
り、前記制御手段によって、該整合器の変成器コイル間
の相互リアクタンスが制御される前記特許請求の範囲第
３項記載のＶＬＦ用アンテナの整合インピーダンス自動
制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30847588A JPH02154532A (ja) | 1988-12-06 | 1988-12-06 | Ｖｌｆ用アンテナの整合インピーダンス自動制御方式とその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30847588A JPH02154532A (ja) | 1988-12-06 | 1988-12-06 | Ｖｌｆ用アンテナの整合インピーダンス自動制御方式とその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02154532A true JPH02154532A (ja) | 1990-06-13 |
Family
ID=17981467
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30847588A Pending JPH02154532A (ja) | 1988-12-06 | 1988-12-06 | Ｖｌｆ用アンテナの整合インピーダンス自動制御方式とその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02154532A (ja) |
-
1988
- 1988-12-06 JP JP30847588A patent/JPH02154532A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4602218A (en) | Automatic output control circuitry for RF power amplifiers with wide dynamic range | |
| US5754943A (en) | Cable loss equalization system used in wireless communication equipment | |
| US20050075087A1 (en) | Frequency converter, orthogonal demodulator and orthogonal modulator | |
| CA1295373C (en) | High gain bandpass filter | |
| US4450417A (en) | Feed forward circuit | |
| US4748683A (en) | Electronic tuning type FM receiver | |
| US4160955A (en) | Compatible AM-FM frequency discriminator | |
| US3473128A (en) | Automatic ganging of superheterodyne radio frequency stages | |
| JPH02154532A (ja) | Ｖｌｆ用アンテナの整合インピーダンス自動制御方式とその装置 | |
| US4311972A (en) | High speed antenna coupler | |
| JPH04368022A (ja) | 空中線整合回路およびこれを用いた空中線整合方法 | |
| EP0161027A2 (en) | Power control for radio transmitters | |
| JPH0413855Y2 (ja) | ||
| JP2685003B2 (ja) | 電力合成器 | |
| JPS62245736A (ja) | 複数のアンテナで電波を受信する方法および回路装置 | |
| US3277378A (en) | Automatic electrical control system having plural comparators and automatic disabling of coarse comparator | |
| US2901614A (en) | Coarse frequency discriminator | |
| JPH07336242A (ja) | 無線送信装置 | |
| JPH09162757A (ja) | ディジタル空中線整合器 | |
| WO1992005631A1 (en) | Method and arrangement for automatic gain control of a radio-frequency power amplifier | |
| JPS6015186Y2 (ja) | 無線機における反射波検出回路 | |
| JPS631466Y2 (ja) | ||
| US4050072A (en) | Signal combining apparatus | |
| SU959132A2 (ru) | Устройство дл св зи с индукционным приемником | |
| JPH0457406A (ja) | Ｒｆ発生装置のフェーズシフト回路 |