JPH05175765A - 大電力増幅回路 - Google Patents
大電力増幅回路Info
- Publication number
- JPH05175765A JPH05175765A JP33597491A JP33597491A JPH05175765A JP H05175765 A JPH05175765 A JP H05175765A JP 33597491 A JP33597491 A JP 33597491A JP 33597491 A JP33597491 A JP 33597491A JP H05175765 A JPH05175765 A JP H05175765A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- amplifier
- power amplifier
- gain
- output
- variable gain
- 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
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- Control Of Amplification And Gain Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 大電力増幅回路における可変利得増幅器の利
得が過大になることで生じるループ発振等の不安定な回
路動作を解消する。 【構成】 可変利得増幅器２、大電力増幅器３、レベル
検出器４，５、第１及び第２の減算器６，７を備えて、
変調信号の入力電力値と大電力増幅器の出力電力値のレ
ベルに基づいて可変利得増幅器２の利得を制御するよう
にしたレベル等化動作を行う回路において、可変利得増
幅器２を、外部から入力される制御信号１によって利得
を０ｄＢに固定できるように構成する。
得が過大になることで生じるループ発振等の不安定な回
路動作を解消する。 【構成】 可変利得増幅器２、大電力増幅器３、レベル
検出器４，５、第１及び第２の減算器６，７を備えて、
変調信号の入力電力値と大電力増幅器の出力電力値のレ
ベルに基づいて可変利得増幅器２の利得を制御するよう
にしたレベル等化動作を行う回路において、可変利得増
幅器２を、外部から入力される制御信号１によって利得
を０ｄＢに固定できるように構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は衛星通信地球局装置に設
けられる大電力増幅回路に関する。
けられる大電力増幅回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】衛星通信装置の大電力増幅回路には、よ
く知られているようにＡＭ−ＡＭ変換、ＡＭ−ＰＭ変換
が存在する。すなわち、大電力増幅回路の出力は入力が
低いレベルの時は入力の線形関数として増加するが、入
力が高くなると入力の非線形関数となる。この様な増幅
器によって変調波（ここではデジタル位相変調波を指
す）を増幅すると電力が変調波の帯域外に放射してしま
う。これを避ける為に、通常、増幅器の動作点を最大出
力点よりも低いレベルに設定しているが、これは電力効
率上あまり良い方法ではない。従来の大電力増幅回路で
は、この現象を避ける為にレベル等化動作を行う回路を
設けている。
く知られているようにＡＭ−ＡＭ変換、ＡＭ−ＰＭ変換
が存在する。すなわち、大電力増幅回路の出力は入力が
低いレベルの時は入力の線形関数として増加するが、入
力が高くなると入力の非線形関数となる。この様な増幅
器によって変調波（ここではデジタル位相変調波を指
す）を増幅すると電力が変調波の帯域外に放射してしま
う。これを避ける為に、通常、増幅器の動作点を最大出
力点よりも低いレベルに設定しているが、これは電力効
率上あまり良い方法ではない。従来の大電力増幅回路で
は、この現象を避ける為にレベル等化動作を行う回路を
設けている。
【０００３】即ち、図２は従来の大電力増幅回路を示
す。入力される変調信号は可変利得増幅器２に入力さ
れ、大電力増幅器３を通過した後、ＲＦ出力となる。一
方、入力された変調信号電力及び大電力増幅器３の出力
電力はそれぞれレベル検出回路４，５によりデシベルで
比例する電圧値として検出される。そして、それらを減
算器６で互いに差をとり、さらに減算器７でその出力電
圧値より大電力増幅器３の利得値に対応する電圧値Ａを
差し引いた後、可変利特増幅器２に入力される。可変利
得増幅器２は減算器７より入力された電圧値が正の値の
時に利得を上げ、負の値の時に利得を下げ、入力される
変調信号を増幅し大電力増幅器３へ送る。
す。入力される変調信号は可変利得増幅器２に入力さ
れ、大電力増幅器３を通過した後、ＲＦ出力となる。一
方、入力された変調信号電力及び大電力増幅器３の出力
電力はそれぞれレベル検出回路４，５によりデシベルで
比例する電圧値として検出される。そして、それらを減
算器６で互いに差をとり、さらに減算器７でその出力電
圧値より大電力増幅器３の利得値に対応する電圧値Ａを
差し引いた後、可変利特増幅器２に入力される。可変利
得増幅器２は減算器７より入力された電圧値が正の値の
時に利得を上げ、負の値の時に利得を下げ、入力される
変調信号を増幅し大電力増幅器３へ送る。
【０００４】この制御の様子を図３を用いて詳細に説明
する。図３は大電力増幅器３の入出力電力特性を示して
いる。曲線Ｘは大電力増幅器３単体の入出力特性で、直
線Ｙは大電力増幅器３の理想入出力特性である。今、入
力変調信号の電力がａ点であったとすると、期待される
ＲＦ出力の電力値はｄ点であるが、何の制御も加えなけ
れば実際の出力値はｃ点になってしまう。そこで、減算
器７の出力電圧値の制御により可変利得増幅器２で入力
変調信号を増幅してｂ点の電力まで上げる。従って、大
電力増幅器３の出力は期待値であるｄ点の電力を出力す
る。
する。図３は大電力増幅器３の入出力電力特性を示して
いる。曲線Ｘは大電力増幅器３単体の入出力特性で、直
線Ｙは大電力増幅器３の理想入出力特性である。今、入
力変調信号の電力がａ点であったとすると、期待される
ＲＦ出力の電力値はｄ点であるが、何の制御も加えなけ
れば実際の出力値はｃ点になってしまう。そこで、減算
器７の出力電圧値の制御により可変利得増幅器２で入力
変調信号を増幅してｂ点の電力まで上げる。従って、大
電力増幅器３の出力は期待値であるｄ点の電力を出力す
る。
【０００５】尚、減算器６の出力には大電力増幅器３の
利得に対応する電圧値が出てくるので、もし大電力増幅
器３の動作点が線形領域ならば、電圧値Ａと一致し、減
算器７の出力は０となり、この時、可変利得増幅器２は
何の増幅も行わず入力変調信号をそのまま出力する。も
し、大電力増幅器３の動作点が非線形領域ならば、減算
器７の出力からは理想利得値と、その動作点上での実際
の利得値との差に対応する電圧値が出力され、それによ
り可変利得増幅器２は利得を増減させ、減算器７の出力
電圧が０になる様に動作する。
利得に対応する電圧値が出てくるので、もし大電力増幅
器３の動作点が線形領域ならば、電圧値Ａと一致し、減
算器７の出力は０となり、この時、可変利得増幅器２は
何の増幅も行わず入力変調信号をそのまま出力する。も
し、大電力増幅器３の動作点が非線形領域ならば、減算
器７の出力からは理想利得値と、その動作点上での実際
の利得値との差に対応する電圧値が出力され、それによ
り可変利得増幅器２は利得を増減させ、減算器７の出力
電圧が０になる様に動作する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の回路においては
ＭＳＫ，ＯＱＰＳＫのような変調波は問題無いが、衛星
通信分野で最も良く採用されるＢＰＳＫ，ＱＰＳＫで
は、回路動作が不安定になるという問題を有していた。
即ち、ＢＰＳＫ，ＱＰＳＫの変調波は電力値が０になる
事がある。この時、大電力増幅器３の入出力は共に０で
あるから減算器６の出力は０になり、その結果として減
算器７の出力は−Ａとなり、可変利得増幅器２は増幅し
て、ループ発振を引き起こす可能性がある。本発明の目
的は、このようなループ発振等による不安定な動作を解
消した大電力増幅回路を提供することにある。
ＭＳＫ，ＯＱＰＳＫのような変調波は問題無いが、衛星
通信分野で最も良く採用されるＢＰＳＫ，ＱＰＳＫで
は、回路動作が不安定になるという問題を有していた。
即ち、ＢＰＳＫ，ＱＰＳＫの変調波は電力値が０になる
事がある。この時、大電力増幅器３の入出力は共に０で
あるから減算器６の出力は０になり、その結果として減
算器７の出力は−Ａとなり、可変利得増幅器２は増幅し
て、ループ発振を引き起こす可能性がある。本発明の目
的は、このようなループ発振等による不安定な動作を解
消した大電力増幅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】本発明の大電力増幅回路
は、変調信号の入力電力値と大電力増幅器の出力電力値
のレベルに基づいて可変利得増幅器の利得を制御するよ
うにしたレベル等化動作を行う回路において、その可変
利得増幅器を、外部から入力される制御信号によって利
得を０ｄＢに固定できるように構成する。例えば、制御
信号が“１”の時には可変利得増幅器を第２の減算器か
ら出力される電圧に従って利得を増減させ、制御信号が
“０”の時には可変利得増幅器の利得を０ｄＢに固定す
るように構成する。
は、変調信号の入力電力値と大電力増幅器の出力電力値
のレベルに基づいて可変利得増幅器の利得を制御するよ
うにしたレベル等化動作を行う回路において、その可変
利得増幅器を、外部から入力される制御信号によって利
得を０ｄＢに固定できるように構成する。例えば、制御
信号が“１”の時には可変利得増幅器を第２の減算器か
ら出力される電圧に従って利得を増減させ、制御信号が
“０”の時には可変利得増幅器の利得を０ｄＢに固定す
るように構成する。
【０００８】
【作用】ＢＰＳＫ，ＱＰＳＫ等のように変調信号の電力
が０となる場合に、制御信号によって可変利得増幅器の
利得を０ｄＢに固定することで、可変利得増幅器の利得
の過大を防止し、ループ発振等の動作不安定を解消す
る。
が０となる場合に、制御信号によって可変利得増幅器の
利得を０ｄＢに固定することで、可変利得増幅器の利得
の過大を防止し、ループ発振等の動作不安定を解消す
る。
【０００９】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図１は本発明の実施例の回路図である。入力変調信
号は可変利得増幅器２に入力され、大電力増幅器３を通
過した後、ＲＦ出力となる。一方、入力された変調信号
電力及び大電力増幅器３の出力電力はそれぞれ、レベル
検出回路４，５によりデシベルで比例する電圧値として
検出される。そして、それらを減算器６で互いに差をと
り、更に、減算器７でその出力電圧値より大電力増幅器
３の利得値に対応する電圧値Ａが引かれた後、可変利得
増幅器２に入力される。
る。図１は本発明の実施例の回路図である。入力変調信
号は可変利得増幅器２に入力され、大電力増幅器３を通
過した後、ＲＦ出力となる。一方、入力された変調信号
電力及び大電力増幅器３の出力電力はそれぞれ、レベル
検出回路４，５によりデシベルで比例する電圧値として
検出される。そして、それらを減算器６で互いに差をと
り、更に、減算器７でその出力電圧値より大電力増幅器
３の利得値に対応する電圧値Ａが引かれた後、可変利得
増幅器２に入力される。
【００１０】一方、制御信号１は変調器より入力される
信号で変調信号の包絡線が予め定められた値よりも大き
い時、符号“１”となり、小さい時、符号“０”を示す
信号である。可変利得増幅器２は入力される制御信号１
の符号が“１”の時、減算器７の出力電圧に従って利得
を増減させ変調信号を増幅する。又、制御信号１の符号
が“０”の時、利得を０dBに固定し、入力変調信号をそ
のまま大電力増幅器３へ送出する。
信号で変調信号の包絡線が予め定められた値よりも大き
い時、符号“１”となり、小さい時、符号“０”を示す
信号である。可変利得増幅器２は入力される制御信号１
の符号が“１”の時、減算器７の出力電圧に従って利得
を増減させ変調信号を増幅する。又、制御信号１の符号
が“０”の時、利得を０dBに固定し、入力変調信号をそ
のまま大電力増幅器３へ送出する。
【００１１】以上のような構成により、入力変調信号の
電力値が予め定めた値より小さくなった時にはレベルの
等化動作を休止させ、単純な増幅器として動作させてい
る。これにより、可変利得増幅器２の利得が過大となっ
てループ発振等の回路動作が不安定になることが回避で
きる。尚、大電力増幅器３の入力レベルが小さい時は、
その入出力電力特性の直形性は良いので、レベル等化動
作を休止させても問題ない。本発明は特に、ＢＰＳＫ，
ＱＰＳＫ等のような電力が０になる様な変調方式を採用
した時でも安定した効率の良い電力増幅が可能となる。
電力値が予め定めた値より小さくなった時にはレベルの
等化動作を休止させ、単純な増幅器として動作させてい
る。これにより、可変利得増幅器２の利得が過大となっ
てループ発振等の回路動作が不安定になることが回避で
きる。尚、大電力増幅器３の入力レベルが小さい時は、
その入出力電力特性の直形性は良いので、レベル等化動
作を休止させても問題ない。本発明は特に、ＢＰＳＫ，
ＱＰＳＫ等のような電力が０になる様な変調方式を採用
した時でも安定した効率の良い電力増幅が可能となる。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、可変利得
増幅器の利得を制御信号によって０ｄＢに固定できるよ
うに構成しているので、変調信号の電力が０になるよう
な場合に可変利得増幅器の利得が過大となることを防止
し、安定な回路動作を確保することができる効果があ
る。
増幅器の利得を制御信号によって０ｄＢに固定できるよ
うに構成しているので、変調信号の電力が０になるよう
な場合に可変利得増幅器の利得が過大となることを防止
し、安定な回路動作を確保することができる効果があ
る。
【図１】本発明の大電力増幅回路の一実施例の回路図で
ある。
ある。
【図２】従来の大電力増幅回路の一例の回路図である。
【図３】レベル等化動作を説明するための電力特性図で
ある。
ある。
１ 制御信号 ２ 可変利得増幅器 ３ 大電力増幅器 ４，５ レベル検出器 ６，７ 減算器
Claims (2)
- 【請求項１】 入力される変調信号を増幅する可変利得
増幅器と、この可変利得増幅器の出力信号を増幅する大
電力増幅器と、前記変調信号の入力電力値と前記大電力
増幅器の出力電力値を検出する第１及び第２のレベル検
出器と、前記第１及び第２のレベル検出器の各出力電圧
の差を出力する第１の減算器と、前記第１の減算器の出
力から前記大電力増幅器の利得に対応する電圧値を差し
引く第２の減算器とを備え、前記可変利得増幅器は、外
部から入力される制御信号によって利得を０ｄＢに固定
できるように構成したことを特徴とする大電力増幅回
路。 - 【請求項２】 可変利得増幅器は、制御信号が“１”の
時に第２の減算器から出力される電圧に従って利得を増
減させ、制御信号が“０”の時に利得を０ｄＢに固定す
るように構成してなる請求項１の大電力増幅回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33597491A JPH05175765A (ja) | 1991-11-27 | 1991-11-27 | 大電力増幅回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33597491A JPH05175765A (ja) | 1991-11-27 | 1991-11-27 | 大電力増幅回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05175765A true JPH05175765A (ja) | 1993-07-13 |
Family
ID=18294396
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33597491A Pending JPH05175765A (ja) | 1991-11-27 | 1991-11-27 | 大電力増幅回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05175765A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020198592A (ja) * | 2019-06-05 | 2020-12-10 | 三菱電機特機システム株式会社 | 送信電力制御回路 |
-
1991
- 1991-11-27 JP JP33597491A patent/JPH05175765A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020198592A (ja) * | 2019-06-05 | 2020-12-10 | 三菱電機特機システム株式会社 | 送信電力制御回路 |
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