JPH0342006B2 - - Google Patents

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JPH0342006B2
JPH0342006B2 JP59196351A JP19635184A JPH0342006B2 JP H0342006 B2 JPH0342006 B2 JP H0342006B2 JP 59196351 A JP59196351 A JP 59196351A JP 19635184 A JP19635184 A JP 19635184A JP H0342006 B2 JPH0342006 B2 JP H0342006B2
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    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G3/00—Gain control in amplifiers or frequency changers
    • H03G3/20—Automatic control
    • H03G3/30—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices
    • H03G3/3052—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in bandpass amplifiers (H.F. or I.F.) or in frequency-changers used in a (super)heterodyne receiver
    • H03G3/3068—Circuits generating control signals for both R.F. and I.F. stages
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03J—TUNING RESONANT CIRCUITS; SELECTING RESONANT CIRCUITS
    • H03J7/00—Automatic frequency control; Automatic scanning over a band of frequencies
    • H03J7/02—Automatic frequency control

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  • Channel Selection Circuits, Automatic Tuning Circuits (AREA)
  • Superheterodyne Receivers (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
  • Radio Relay Systems (AREA)
  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
  • Control Of Amplification And Gain Control (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、衛星通信地球局受信装置等に用いら
れる自動周波数制御及び自動利得制御回路の改良
に関するものである。
（従来の技術） 衛星通信地球局の受信装置には自動周波数制御
（AFC）及び自動利得制御（AGC）回路（以下
AFC／AGC回路と記す）が設けられており送ら
れてくる受信基準信号（パイロツト信号ともい
う）にAFC及びAGCをかけて周波数偏差とレベ
ル変動の補償された信号を復調部へ送る方式がと
られているが、従来は、これらのAFC及びAGC
の各制御回路がアナログ制御器で構成されてい
た。
第４図に従来のAFC／AGC回路の１構成例を
示す。
受信基準信号を含む受信信号１はAFC用ミキ
サ２で周波数変換され、次いで電圧制御可変利得
増幅器３により増幅された後分配器４で２分岐さ
れ、１つの分岐出力は復調部へ送られる。もう一
方の分岐出力は、帯域通過ろ波器５に入り、ここ
で受信基準信号だけが取り出され分配器６により
AGC用制御器７とAFC用位相検出器９へ入力さ
れる。AFC用位相検出器９では、局部基準発振
器８の基準波と位相比較が行われ、この出力は、
AFC用制御器１０と受信基準信号検出器１１へ
送られる。受信基準信号検出器１１は、帯域通過
ろ波器５の帯域内に受信基準信号が現われたかど
うかを判断し、現われた時は制御器１７を通し、
切換器１３により掃引器１２からAFC用制御器
１０へ切り換える働きをしている。一方、制御器
１７は、一旦受信基準信号検出器１１が受信基準
信号を検出した後、受信基準信号が断になつた
時、ある時間、電圧保持器１４及び同１５を制御
して以前の値を保持させる働きをする。
また、電圧保持器１４の出力は、電圧制御発振
器１６に入りAFC用局部周波数を決定する。
（発明が解決しようとする問題点） しかし、従来の回路では、帯域通過ろ波器５の
帯域内に受信基準信号が送られて来ていない時
は、電圧制御可変利得増幅器３の利得が最大とな
つており、この状態で、帯域通過ろ波器５の出力
に受信基準信号が現われた瞬間は、AFC系に最
大レベルが供給されるため受信基準信号検出器１
１の誤動作が起こり得る。
また、一方、受信基準信号検出器１１で検出し
ていた受信基準信号が断となつた時、受信基準信
号検出器１１が断を検出して制御器１７を働かす
までに、AGC用制御器７の検波速度が受信基準
信号検出器１１に比べて速いため電圧制御可変利
得増幅器３の利得が断以前の値より変化する現象
が起きる。また、電圧保持器１４及び同１５の各
保持時間もアナログ制御であるため限界がある。
更に、掃引器１２もアナログ制御であるため、任
意の掃引を行なうのは難かしいという問題点があ
る。
（問題点を解決するための手段） 本発明は、デイジタル技術を用いて上記欠点を
克服したAFC／AGC回路を提供しようとするも
のである。
本発明は上記の目的を達成するために次の構成
を有する。即ち、受信基準信号が含まれている受
信信号をAFCミキサにて周波数変換し、該周波
数変換された信号を電圧制御可変利得増幅器で増
幅し、該増幅された信号を前記受信基準信号のみ
を通過させる帯域通過ろ波器を経由させて検出
し、該検出信号を２分岐し、その一方を入力信号
として受けこれを処理して得られた利得制御電圧
により前記電圧制御可変利得増幅器の出力レベル
が一定になるように利得を制御する自動利得制御
回路と、前記２分岐した他の一方の信号をAFC
用位相検出器で局部基準発振器からの信号と位相
比較を行い、該位相比較信号を処理して得られた
周波数制御電圧によりAFCミキサへ周波数変換
用の信号を供給している電圧制御発振器の発振周
波数を周波数変換後の周波数が所定の周波数にな
るように制御する自動周波数制御回路と、前記電
圧制御発振器の発振周波数を所定のモードで掃引
させる掃引回路と、前記帯域通過ろ波器の出力に
受信基準信号が現れていない場合には前記掃引回
路の出力信号により電圧制御発振器を動作させ受
信基準信号が前記帯域通過ろ波器の出力に現れた
時には自動周波数制御回路による動作に切替える
切換回路と、基準信号が断となつた時に電圧制御
可変利得増幅器への利得制御電圧を一時保持する
保持回路と、電圧制御発振器への周波数制御電圧
を一時保持する保持回路とを有する自動周波数制
御及び自動利得制御回路において、受信基準信号
が送られて来ていない場合における電圧制御可変
利得増幅器への利得制御電圧を適切な値に設定で
きる手段と、基準信号が受信された時には自動利
得制御動作に切換える手段と、前記掃引回路の周
波数掃引モードを任意に設定できる手段と、前記
利得制御電圧の生成過程及び周波数制御電圧の生
成過程において各生成過程の信号をサンプリング
パルスでサンプルホールドする手段と基準信号が
断となつた場合に前記生成過程の信号の変化を検
出して、該検出信号に基づき前記サンプリングパ
ルスの送出を停止させることにより利得制御電圧
および周波数制御電圧を前記生成過程信号の変化
時点直前のサンプリングパルスにより保持された
信号に基づく値に保持する手段を有する自動周波
数制御・自動利得制御回路である。
（実施例） 第１図は本発明の実施例の構成を示すブロツク
図である。図中、番号２，３，４，５，６，８，
９は第４図の場合と同じである。
第１図において、AFC用位相検出器９の出力
は、デイジタルAFC制御器１８に入り、その出
力は、電圧制御発振器１６を制御する。一方、分
配器６の出力は、デイジタルAGC制御器１９に
入り、その出力は、電圧制御可変利得増幅器３の
利得を制御する。受信基準信号検出器１１′は
AFC用位相検出器９のもう一方の出力信号を受
けて、受信基準信号が現われたことを検出し、そ
の検出信号をデイジタル制御器２０へ送出する。
デイジタル制御器２０はデイジタルAFC制御
器１８及びデジタルAGC制御器１９を動作させ
るためのサンプリングクロツク２１及び同２３を
発生し送出すると共に、受信基準信号が現われた
時にデイジタルAFC制御器１８及びデイジタル
AGC制御器１９へデータ切替用信号２２及び同
２４を送出する。
デイジタルAGC制御器１９内部の詳細を第２
図に、デイジタルAFC制御器１８内部の詳細を
第３図に示す。
第１図中の分配器６の出力は、第２図の検波器
１０１に入力される。検波器１０１の出力は次の
低域通過ろ波器１０２を通りアナログ・デイジタ
ル変換器１０３によりデイジタル信号に変換され
る。このデイジタル信号は、次のデイジタル低域
通過ろ波器１０４を通り、データ選択器１０５を
通つて、デイジタル・アナログ変換器１０７へ入
力される。デイジタル・アナログ変換器１０７で
アナログに変換された電圧は第１図中の電圧制御
可変利得増幅器３に供給される。また、１０６
は、受信基準信号が第１図中の帯域通過ろ波器５
の帯域内に現われていない時、電圧制御可変利得
増幅器３の利得を任意の値に設定するための初期
値データ蓄積器である。デイジタル低域通過ろ波
器１０４、データ選択器１０５は、デイジタル制
御器２０からのサンプリングクロツク２３及びデ
ータ切換信号２４により制御されている。即ち、
データ選択器１０５は、データ切換用信号２４に
より、帯域通過ろ波器５の帯域内に受信基準信号
が現われていない時ほ初期値データ蓄積器１０６
からの信号を選択し、受信基準信号が現われた時
にはデイジタル低減通過ろ波器１０４からの信号
を選択してデイジタル・アナログ変換器１０７へ
送出する。従つて、受信基準信号がない時の電圧
制御可変利得増幅器３の利得は初期値データ蓄積
器１０６により適切な値に設定することができ
る。
デイジタル低域通過ろ波器１０４に対するサン
プリングクロツク２３の作用は、一定周期のサン
プリングクロツクパルスが継続している間はサン
プリング動作を継続し、サンプリングクロツクパ
ルスが停止すると、停止直前のサンプリングクロ
ツクパルス即ち最後のサンプリングクロツクパル
スでサンプリングした値が以後、保持されるよう
になつている。
一方アナログ・デイジタル変換器１０３の出力
はデイジタル低域通過ろ波器１０４に供給される
他、受信基準信号が断となつた時の出力の変化を
検出するために受信基準信号断検出用信号２５と
してデイジタル制御器２０へ送られる。デイジタ
ル制御器２０においてアナログ・デイジタル変換
器の出力の変化を検出し、その変化が受信基準信
号の断による変化であると判断した場合には、デ
イジタルAGC制御器１９へ供給しているサンプ
リングクロツク２３とデイジタルAFC制御器へ
供給しているサンプリングクロツク２１を停止さ
せる。従つて、受信基準信号が断となつた時は、
第２図のデイジタル低域通過ろ波器１０４及び第
３図のデイジタル低域通過ろ波器２０３の出力は
受信基準信号の断が検出された時点に近い最後の
クロツクパルスによつて保持された電圧に基づい
た値となる。
一方、第１図中のAFC用位相検出器９の出力
は、第３図の低域通過ろ波器２０１を通つて次の
アナログ・デイジタル変換器２０２によりデイジ
タル信号に変換される。このデイジタル信号は次
のデイジタル低域通過ろ波器２０３とデータ選択
器２０４を通つて、デイジタル・アナログ変換器
２０６に入力される。デイジタル・アナログ変換
器２０６でアナログに変換された電圧は第１図中
の電圧制御発振器１６の発振周波数を制御する。
また、デイジタル掃引器２０５は受信基準信号
が第１図中の帯域通過ろ波器５の帯域内に現われ
るまで、電圧制御発振器１６の周波数を掃引する
ためのデイジタル掃引器でありその掃引モードは
任意のモードに設計することができる。デイジタ
ル低域通過ろ波器２０３及びデータ選択器２０４
は、デイジタル制御器２０からのサンプリングク
ロツク２１及びデータ切換用信号２２により制御
されている。
即ち、データ選択器２０４は、データ切換用信
号２２により、帯域通過ろ波器５の帯域内に受信
基準信号が現われていない時は、デイジタル掃引
器２０５からの信号を選択し、受信基準信号が現
われた時にはデイジタル低域通過ろ波器２０３か
らの信号を選択してデイジタル・アナログ変換器
２０６へ送出する。従つて、受信基準信号がない
時には電圧制御発振器１６は任意に設定された最
適モードに周波数掃引することができる。
また、受信基準信号が断となつた時には、デイ
ジタル制御器２０からのサンプリングクロツク２
１が停止するのでデイジタル低域通過ろ波器２０
３の出力はデイジタル低域通過ろ波器１０４にお
けると同様に、受信基準信号の断が検出された時
点に近い最後のクロツクパルスによつて保持され
た電圧に基づいた値となる。
（発明の効果） 以上説明したように、本発明においては、第１
に、受信基準信号が送られて来ていない場合或い
は電圧制御発振器の周波数が大きく偏移している
ために帯域通過ろ波器の出力に受信基準信号が現
われていない場合には電圧制御可変利得増幅器の
利得は初期値データ蓄積器の設定値に基づいて適
切な値に設定されているので、従来技術における
ように、利得が最大になつていることによつて受
信基準信号検出器が誤検出を起すという問題は起
らないという利点がある。第２に、電圧制御発振
器の周波数掃引手段として任意の掃引モードを設
定できるデイジタル掃引器を用いているので従来
のアナログ技術におけるような鋸歯状波状の周波
数掃引に較べてより効果的な掃引を行うことがで
きるという利点がある。第３に、受信基準信号が
断となつた場合の検出を、利得制御電圧のデイジ
タル処理における生成過程の信号から直接検出し
ているので、従来のアナログ型の受信基準信号検
出器に較べて検出遅れ時間を大幅に短縮でき、受
信基準信号が断となつた時にできるだけその時の
状態で保持しようとする周波数制御電圧や利得制
御電圧が検出遅れのためかけ離れた電圧となつて
しまうことを防ぐことができるという利得があ
る。
第４に、受信基準信号が断となつた時の周波数
制御電圧や利得制御電圧の保持はこれら各電圧の
デイジタル的生成過程におけるサンプリングクロ
ツクを停止することにより停止直前のサンプリン
グクロツクによるサンプリング値が保持される回
路で行われているので従来のアナログ回路におけ
る保持時間よりも長く、受信基準信号のより長時
間の断に対しても安定な動作を維持することがで
きるという利点がある。
以上のように、本発明を適用したAFC／AGC
回路においては、受信基準信号が現われていない
状態から、現われた時、またそれが一時的に断と
なつた場合等、衛星通信に於いて起りうる事態に
対して従来よりも安定な動作を維持することがで
きるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の実施例の構成を示すブロツク
図、第２図はデイジタルAGC制御器の詳細を示
すブロツク図、第３図はデイジタルAFC制御器
の詳細を示すブロツク図、第４図は従来の自動周
波数制御及び自動利得制御回路の構成を示すブロ
ツク図である。 １……受信信号、２……AFCミキサ、３……
電圧制御可変利得増幅器、４……分配器、５……
帯域通過ろ波器、６……分配器、７……AGC用
制御器、８……局部基準発振器、９……AFC用
位相検出器、１０……AFC用制御器、１１，１
１′……受信基準信号検出器、１２……掃引器、
１３……切換器、１４，１５……電圧保持器、１
６……電圧制御発振器、１７……制御器、１８…
…デイジタルAFC制御器、１９……デイジタル
AGC制御器、２０……デイジタル制御器、２１
……サンプリングクロツク（AFC用）、２２……
データ切換用信号（AFC用）、２３……サンプリ
ングクロツク（AGC用）、２４……データ切換用
信号、２５……受信基準信号断検出用信号、１０
１……検波器、１０２……低域通過ろ波器、１０
３……アナログ・デイジタル変換器、１０４……
デイジタル低域通過ろ波器、１０５……データ選
択器、１０６……初期値データ蓄積器、１０７…
…デイジタル・アナログ変換器、２０１……低域
通過ろ波器、２０２……アナログ・デイジタル変
換器、２０３……デイジタル低域通過ろ波器、２
０４……データ選択器、２０５……デイジタル掃
引器、２０６……デイジタル・アナログ変換器。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 受信基準信号が含まれている受信信号を
    AFCミキサにて周波数変換し、該周波数変換さ
    れた信号を電圧制御可変利得増幅器で増幅し、該
    増幅された信号を前記受信基準信号のみを通過さ
    せる帯域通過ろ波器を経由させて検出し、該検出
    信号を２分岐し、その一方を入力信号として受け
    これを処理して得られた利得制御電圧により前記
    電圧制御可変利得増幅器の出力レベルが一定にな
    るように利得を制御する自動利得制御回路と、前
    記２分岐した他の一方の信号をAFC用位相検出
    器で局部基準発振器からの信号と位相比較を行
    い、該位相比較信号を処理して得られた周波数制
    御電圧によりAFCミキサへ周波数変換用の信号
    を供給している電圧制御発振器の発振周波数を周
    波数変換後の周波数が所定の周波数になるように
    制御する自動周波数制御回路と、前記電圧制御発
    振器の発振周波数を所定のモードで掃引させる掃
    引回路と、前記帯域通過ろ波器の出力に受信基準
    信号が現れていない場合には前記掃引回路の出力
    信号により電圧制御発振器を動作させ受信基準信
    号が前記帯域通過ろ波器の出力に現れた時には自
    動周波数制御回路による動作に切替える切換回路
    と、基準信号が断となつた時に可変利得増幅器へ
    の利得制御電圧を一時保持する保持回路と、電圧
    制御発振器への周波数制御電圧を一時保持する保
    持回路とを有する自動周波数制御及び自動利得制
    御回路において、受信基準信号が送られて来てい
    ない場合における可変利得増幅器への利得制御電
    圧を適切な値に設定できる手段と、基準信号が受
    信された時には自動利得制御動作に切換える手段
    と、前記掃引回路の周波数掃引モードを任意に設
    定できる手段と、前記利得制御電圧の生成過程及
    び周波数制御電圧の生成過程において各生成過程
    の信号をサンプリングパルスでサンプルホールド
    する手段と、基準信号が断となつた場合に前記生
    成過程の信号の変化を検出して、該検出信号に基
    づき前記サンプリングパルスの送出を停止させる
    ことにより利得制御電圧および周波数制御電圧を
    前記生成過程信号の変化時点直前のサンプリング
    パルスにより保持された信号に基づく値に保持す
    る手段を有することを特徴とする自動周波数制
    御・自動利得制御回路。
JP59196351A 1984-09-19 1984-09-19 自動周波数制御・自動利得制御回路 Granted JPS6173416A (ja)

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