JPH0522248A - 偏波分離型コンバータ - Google Patents
偏波分離型コンバータInfo
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- JPH0522248A JPH0522248A JP17288891A JP17288891A JPH0522248A JP H0522248 A JPH0522248 A JP H0522248A JP 17288891 A JP17288891 A JP 17288891A JP 17288891 A JP17288891 A JP 17288891A JP H0522248 A JPH0522248 A JP H0522248A
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- JP
- Japan
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- circuit
- frequency conversion
- circuits
- frequency
- amplifier
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- Waveguide Switches, Polarizers, And Phase Shifters (AREA)
- Radio Relay Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】ＬＮＢ内で各偏波の受信信号を選択するととも
に、周波数変換回路からの高周波信号の漏洩を抑制す
る。 【構成】２種の偏波の受信信号をそれぞれ増幅する一対
の増幅回路１ａ，１ｂを設ける。各増幅回路１ａ，１ｂ
の出力周波数をそれぞれ周波数変換回路２ａ，２ｂによ
って周波数変換する。両周波数変換回路２ａ，２ｂの出
力を合成器４により合成して出力する。偏波切換回路３
は、一方の周波数変換回路２ａ，２ｂを選択的に作動さ
せる。
に、周波数変換回路からの高周波信号の漏洩を抑制す
る。 【構成】２種の偏波の受信信号をそれぞれ増幅する一対
の増幅回路１ａ，１ｂを設ける。各増幅回路１ａ，１ｂ
の出力周波数をそれぞれ周波数変換回路２ａ，２ｂによ
って周波数変換する。両周波数変換回路２ａ，２ｂの出
力を合成器４により合成して出力する。偏波切換回路３
は、一方の周波数変換回路２ａ，２ｂを選択的に作動さ
せる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、異なる複数の偏波の受
信信号を周波数変換した後に選択的に出力する偏波分離
型コンバータに関するものである。
信信号を周波数変換した後に選択的に出力する偏波分離
型コンバータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、衛星通信や衛星放送におい
て、周波数の有効利用を図るために、同一周波数の電波
について異なる偏波の電波を用いて異なる情報を伝送す
る通信方法が利用されている。たとえば、水平偏波と垂
直偏波とで異なる情報を伝送する場合であってパラボラ
アンテナを受信アンテナに用いる場合には、図４に示す
ように、両偏波の電波を放物面であるアンテナ面１１で
反射して１点に収束させた後、低雑音の帯域周波数変換
装置（以後、ＬＮＢと略称する）１２に入力して周波数
変換を行うようにしている。ＬＮＢ１２の前段には、各
偏波の受信信号の一方を選択するために、偏波切換器１
３が設けられる。
て、周波数の有効利用を図るために、同一周波数の電波
について異なる偏波の電波を用いて異なる情報を伝送す
る通信方法が利用されている。たとえば、水平偏波と垂
直偏波とで異なる情報を伝送する場合であってパラボラ
アンテナを受信アンテナに用いる場合には、図４に示す
ように、両偏波の電波を放物面であるアンテナ面１１で
反射して１点に収束させた後、低雑音の帯域周波数変換
装置（以後、ＬＮＢと略称する）１２に入力して周波数
変換を行うようにしている。ＬＮＢ１２の前段には、各
偏波の受信信号の一方を選択するために、偏波切換器１
３が設けられる。
【０００３】上述のように、偏波切換器１３はＬＮＢ１
２の前段側に設けられているものであるから、偏波切換
器１３による伝送損失や雑音の増加が生じて受信性能が
低下することになる。このような受信性能の低下を補う
には、ＬＮＢ１２の雑音指数を向上させる必要があり、
ＬＮＢ１２に雑音特性のよい高価な高周波トランジスタ
等を用いることが必要になって、コスト高につながると
いう問題がある。また、偏波切換器１３を動作させるた
めに、ＬＮＢ１２とは別途に電源を設けることが必要に
なるとともに、偏波切換器１３を設けることによって全
体に大型化するという問題もある。
２の前段側に設けられているものであるから、偏波切換
器１３による伝送損失や雑音の増加が生じて受信性能が
低下することになる。このような受信性能の低下を補う
には、ＬＮＢ１２の雑音指数を向上させる必要があり、
ＬＮＢ１２に雑音特性のよい高価な高周波トランジスタ
等を用いることが必要になって、コスト高につながると
いう問題がある。また、偏波切換器１３を動作させるた
めに、ＬＮＢ１２とは別途に電源を設けることが必要に
なるとともに、偏波切換器１３を設けることによって全
体に大型化するという問題もある。
【０００４】このような問題を解決するために、偏波切
換回路をＬＮＢ１２の内部に設けることが提案されてい
る。すなわち、ＬＮＢ１２は、図５に示すように、水平
偏波と垂直偏波との受信信号を各別に増幅するＨＥＭＴ
等の高周波トランジスタを能動素子として用いた一対の
増幅回路１ａ，１ｂを備え、両増幅回路１ａ，１ｂの出
力を合成器４を通して周波数変換回路２に入力するよう
に構成され、偏波切換回路３が一方の増幅回路１ａ，１
ｂを選択的に作動させるようになっている。周波数変換
回路２は局部発振回路２1 とミキサ回路２2とを備え、
合成器４と周波数変換回路２との間には、合成器４の出
力を増幅する増幅回路５と、不要周波数を除去するフィ
ルタ６とが設けられる。
換回路をＬＮＢ１２の内部に設けることが提案されてい
る。すなわち、ＬＮＢ１２は、図５に示すように、水平
偏波と垂直偏波との受信信号を各別に増幅するＨＥＭＴ
等の高周波トランジスタを能動素子として用いた一対の
増幅回路１ａ，１ｂを備え、両増幅回路１ａ，１ｂの出
力を合成器４を通して周波数変換回路２に入力するよう
に構成され、偏波切換回路３が一方の増幅回路１ａ，１
ｂを選択的に作動させるようになっている。周波数変換
回路２は局部発振回路２1 とミキサ回路２2とを備え、
合成器４と周波数変換回路２との間には、合成器４の出
力を増幅する増幅回路５と、不要周波数を除去するフィ
ルタ６とが設けられる。
【０００５】このような回路構成を有したＬＮＢ１２を
用いれば、偏波切換回路３の機能により、増幅回路１
ａ，１ｂのいずれか一方を選択的に作動させることによ
って、合成器４から水平偏波と垂直偏波とのいずれか一
方の受信信号を選択的に出力することができるのであ
る。また、ＬＮＢ１２に偏波切換回路３が内蔵されるか
ら、ＬＮＢ１２に受信信号が入力される前に雑音が増加
したり、ＬＮＢ１２の電源とは別途に電源を設けたりす
ることが不要になり、偏波切換器１３をＬＮＢ１２の前
段に設けた従来構成による問題点が解消されることにな
る。
用いれば、偏波切換回路３の機能により、増幅回路１
ａ，１ｂのいずれか一方を選択的に作動させることによ
って、合成器４から水平偏波と垂直偏波とのいずれか一
方の受信信号を選択的に出力することができるのであ
る。また、ＬＮＢ１２に偏波切換回路３が内蔵されるか
ら、ＬＮＢ１２に受信信号が入力される前に雑音が増加
したり、ＬＮＢ１２の電源とは別途に電源を設けたりす
ることが不要になり、偏波切換器１３をＬＮＢ１２の前
段に設けた従来構成による問題点が解消されることにな
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ＬＮＢ１２
の周波数変換回路２は、周波数変換のために受信信号に
干渉する高周波信号を出力するから、この高周波信号の
外部への漏洩を極力抑えるることが要求される。すなわ
ち、図５の回路構成では、局部発振回路２1 からミキサ
回路２2 →フィルタ６→増幅回路５→合成器４→増幅回
路１ａ，１ｂという経路でアンテナに漏洩する信号は、
地上のマイクロ波回線等に対して電波障害となるから、
極力低いレベルに抑える必要がある。
の周波数変換回路２は、周波数変換のために受信信号に
干渉する高周波信号を出力するから、この高周波信号の
外部への漏洩を極力抑えるることが要求される。すなわ
ち、図５の回路構成では、局部発振回路２1 からミキサ
回路２2 →フィルタ６→増幅回路５→合成器４→増幅回
路１ａ，１ｂという経路でアンテナに漏洩する信号は、
地上のマイクロ波回線等に対して電波障害となるから、
極力低いレベルに抑える必要がある。
【０００７】しかしながら、一般に、増幅回路１ａ，１
ｂは、動作時と非動作時とでは逆方向の信号伝達特性
（アイソレーション特性）が変化することが知られてお
り、ＨＥＭＴを用いた１段の増幅器では、図６に示すよ
うに、動作時（実線）に比較して非動作時（破線）で
は、アイソレーション特性が１０ｄＢ程度低下するもの
である。図５の構成では、各増幅回路１ａ，１ｂに増幅
器を２段ずつ用いているから、両増幅回路１ａ，１ｂの
間では、アイソレーション特性について約２０ｄＢの差
が生じることになる。要するに、対象とする偏波を切り
換えるために、一方の増幅回路１ａ，１ｂを非動作とす
ることによって、非動作となっている増幅回路１ａ，１
ｂから多くの高周波信号が漏洩するという問題が生じる
のである。
ｂは、動作時と非動作時とでは逆方向の信号伝達特性
（アイソレーション特性）が変化することが知られてお
り、ＨＥＭＴを用いた１段の増幅器では、図６に示すよ
うに、動作時（実線）に比較して非動作時（破線）で
は、アイソレーション特性が１０ｄＢ程度低下するもの
である。図５の構成では、各増幅回路１ａ，１ｂに増幅
器を２段ずつ用いているから、両増幅回路１ａ，１ｂの
間では、アイソレーション特性について約２０ｄＢの差
が生じることになる。要するに、対象とする偏波を切り
換えるために、一方の増幅回路１ａ，１ｂを非動作とす
ることによって、非動作となっている増幅回路１ａ，１
ｂから多くの高周波信号が漏洩するという問題が生じる
のである。
【０００８】本発明は上記問題点の解決を目的とするも
のであり、ＬＮＢ内に偏波切換回路を設けるとともに、
周波数変換回路からの高周波信号の漏洩を抑制した偏波
分離型コンバータを提供しようとするものである。
のであり、ＬＮＢ内に偏波切換回路を設けるとともに、
周波数変換回路からの高周波信号の漏洩を抑制した偏波
分離型コンバータを提供しようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明では、上記目的を
達成するために、異なる複数の偏波の受信信号をそれぞ
れ増幅する各別の増幅回路と、各増幅回路の出力周波数
をそれぞれ周波数変換する各別の周波数変換回路と、す
べての周波数変換回路の出力を合成して出力する合成器
と、いずれか一つの周波数変換回路を選択的に作動させ
る偏波切換回路とを具備しているのである。
達成するために、異なる複数の偏波の受信信号をそれぞ
れ増幅する各別の増幅回路と、各増幅回路の出力周波数
をそれぞれ周波数変換する各別の周波数変換回路と、す
べての周波数変換回路の出力を合成して出力する合成器
と、いずれか一つの周波数変換回路を選択的に作動させ
る偏波切換回路とを具備しているのである。
【００１０】
【作用】上記構成によれば、増幅回路および周波数変換
回路を、切り換えるべき偏波の種類と同数設け、すべて
の増幅回路を常時動作させた状態で、偏波切換回路によ
ていずれか一つの周波数変換回路を選択的に作動させる
ので、原理的には、どの偏波についても増幅回路のアイ
ソレーション特性は等しくなるのである。すなわち、各
偏波の受信信号を増幅する増幅回路を非動作としないか
ら、増幅回路をアイソレーション特性のよい状態で使用
することになり、周波数変換回路から発生する高周波信
号のアンテナへの漏洩レベルを従来よりも低減すること
ができるのである。
回路を、切り換えるべき偏波の種類と同数設け、すべて
の増幅回路を常時動作させた状態で、偏波切換回路によ
ていずれか一つの周波数変換回路を選択的に作動させる
ので、原理的には、どの偏波についても増幅回路のアイ
ソレーション特性は等しくなるのである。すなわち、各
偏波の受信信号を増幅する増幅回路を非動作としないか
ら、増幅回路をアイソレーション特性のよい状態で使用
することになり、周波数変換回路から発生する高周波信
号のアンテナへの漏洩レベルを従来よりも低減すること
ができるのである。
【００１１】
【実施例】（実施例１）本実施例では、水平偏波と垂直
偏波との２種の偏波の受信信号を選択的に周波数変換し
て出力する例を示す。各偏波の受信信号は、パラボラア
ンテナで電波を受信する場合であれば導波管開口部から
入力され、２種の偏波に対応する受信信号がそれぞれ取
り出される。各受信信号は、図１に示すように、入力端
子Ｔ1 ，Ｔ2 からＬＮＢ１２に入力される。
偏波との２種の偏波の受信信号を選択的に周波数変換し
て出力する例を示す。各偏波の受信信号は、パラボラア
ンテナで電波を受信する場合であれば導波管開口部から
入力され、２種の偏波に対応する受信信号がそれぞれ取
り出される。各受信信号は、図１に示すように、入力端
子Ｔ1 ，Ｔ2 からＬＮＢ１２に入力される。
【００１２】ＬＮＢ１２は、各偏波の受信信号を各別に
増幅する一対の増幅回路１ａ，1 ｂを備え、各増幅回路
１ａ，１ｂの出力は、それぞれ不要信号を除去するフィ
ルタ６ａ，６ｂを通して各別に周波数変換回路２ａ，２
ｂに入力される。周波数変換回路２ａ，２ｂは、いずれ
か一方が選択的に動作するように偏波切換回路３によっ
て制御され、両周波数変換回路２ａ，２ｂの出力は合成
器４を介して出力端子Ｔ3 から出力される。各増幅回路
１ａ，１ｂは、それぞれＨＥＭＴ等の高周波トランジス
タを能動素子として用いた２段の増幅器を備える。ま
た、各周波数変換回路２ａ，２ｂは、それぞれＦＥＴを
用いて構成されたミキサ回路２2 ａ，２2 ｂを備え、局
部発振回路２1 は両ミキサ回路２2 ａ，２2 ｂで共用さ
れている。ミキサ回路２2 ａ，２2 ｂでは、増幅回路１
ａ，１ｂの出力である入力信号がゲートに入力され、ド
レインからの出力信号が局部発振回路２1 から出力され
る高周波信号と混合され、入力周波数よりも低い周波数
に周波数変換された中間周波数信号が出力されるように
なっている。偏波切換回路３は、各ミキサ回路２2 ａ，
２2 ｂの一方のみを選択的に動作させるように各ミキサ
回路２2 ａ，２2 ｂへの給電をオン、オフするのであ
る。すなわち、両増幅回路１ａ，１ｂを常時動作させな
がらも、一方のミキサ回路２2 ａ，２2 ｂを選択的に動
作させることによって、一方の偏波に対応する受信信号
のみを周波数変換し、合成器４を通して出力端子Ｔ3 か
ら取り出すことができるのである。
増幅する一対の増幅回路１ａ，1 ｂを備え、各増幅回路
１ａ，１ｂの出力は、それぞれ不要信号を除去するフィ
ルタ６ａ，６ｂを通して各別に周波数変換回路２ａ，２
ｂに入力される。周波数変換回路２ａ，２ｂは、いずれ
か一方が選択的に動作するように偏波切換回路３によっ
て制御され、両周波数変換回路２ａ，２ｂの出力は合成
器４を介して出力端子Ｔ3 から出力される。各増幅回路
１ａ，１ｂは、それぞれＨＥＭＴ等の高周波トランジス
タを能動素子として用いた２段の増幅器を備える。ま
た、各周波数変換回路２ａ，２ｂは、それぞれＦＥＴを
用いて構成されたミキサ回路２2 ａ，２2 ｂを備え、局
部発振回路２1 は両ミキサ回路２2 ａ，２2 ｂで共用さ
れている。ミキサ回路２2 ａ，２2 ｂでは、増幅回路１
ａ，１ｂの出力である入力信号がゲートに入力され、ド
レインからの出力信号が局部発振回路２1 から出力され
る高周波信号と混合され、入力周波数よりも低い周波数
に周波数変換された中間周波数信号が出力されるように
なっている。偏波切換回路３は、各ミキサ回路２2 ａ，
２2 ｂの一方のみを選択的に動作させるように各ミキサ
回路２2 ａ，２2 ｂへの給電をオン、オフするのであ
る。すなわち、両増幅回路１ａ，１ｂを常時動作させな
がらも、一方のミキサ回路２2 ａ，２2 ｂを選択的に動
作させることによって、一方の偏波に対応する受信信号
のみを周波数変換し、合成器４を通して出力端子Ｔ3 か
ら取り出すことができるのである。
【００１３】上述したように、図１の構成のＬＮＢ１２
では、両増幅回路１ａ，１ｂがつねに動作状態であっ
て、各偏波の受信信号は周波数変換回路２ａ，２ｂによ
って選択されるので、増幅回路１ａ，１ｂをアイソレー
ション特性が良好な状態で使用することができ、周波数
変換回路２ａ，２ｂからアンテナに漏洩する高周波信号
のレベルを小さくすることができるのである。
では、両増幅回路１ａ，１ｂがつねに動作状態であっ
て、各偏波の受信信号は周波数変換回路２ａ，２ｂによ
って選択されるので、増幅回路１ａ，１ｂをアイソレー
ション特性が良好な状態で使用することができ、周波数
変換回路２ａ，２ｂからアンテナに漏洩する高周波信号
のレベルを小さくすることができるのである。
【００１４】（実施例２）本実施例では、ミキサ回路２
2 ａ，２2 ｂとして、図２に示すようなデュアルゲート
型のＦＥＴを用いている。したがって、増幅回路１ａ，
１ｂの出力であるミキサ回路２2 ａ，２2 ｂへの入力信
号は、各ＦＥＴの一方のゲートに入力され、局部発振回
路２1 から出力された高周波信号は、各ＦＥＴの他方の
ゲートに入力される。この構成では、ミキサ回路２
2 ａ，２2 ｂが能動型であって利得を持つから、合成器
４の損失による雑音の増加を防止できるものである。他
の構成および動作は実施例１と同様であるから説明を省
略する。
2 ａ，２2 ｂとして、図２に示すようなデュアルゲート
型のＦＥＴを用いている。したがって、増幅回路１ａ，
１ｂの出力であるミキサ回路２2 ａ，２2 ｂへの入力信
号は、各ＦＥＴの一方のゲートに入力され、局部発振回
路２1 から出力された高周波信号は、各ＦＥＴの他方の
ゲートに入力される。この構成では、ミキサ回路２
2 ａ，２2 ｂが能動型であって利得を持つから、合成器
４の損失による雑音の増加を防止できるものである。他
の構成および動作は実施例１と同様であるから説明を省
略する。
【００１５】（実施例３）本実施例では、ミキサ回路２
2 ａ，２2 ｂとして、図３に示すようにショットキーバ
リアダイオードＤ1 ，Ｄ2 を用いたものである。このよ
うな構成のミキサ回路２2 ａ，２2 ｂでは、ショットキ
ーバリアダイオードＤ1 ，Ｄ2 の両端を適宜インダクタ
ンス要素Ｌ1 ，Ｌ2 ，Ｌ3 ，Ｌ4 を介して直流的に接地
した状態で使用する。また、局部発振回路２1 の出力
は、各ショットキーバリアダイオードＤ1 ，Ｄ2 のアノ
ード側に増幅回路１ａ，１ｂの出力とともに入力され
る。このように構成されたミキサ回路２2 ａ，２2 ｂを
非動作とするには、ショットキーバリアダイオード
Ｄ1，Ｄ2 のカソードに直流正電圧を印加して逆バイア
スにすればよい。したがって、偏波切換回路３は、ショ
ットキーバリアダイオードＤ1 ，Ｄ2 のカソードに正電
圧を印加する状態と接地する状態とを切り換えるように
構成され、かつ、ショットキーバリアダイオードＤ1 ，
Ｄ2 の一方のカソードに正電圧が印加されているときに
は他方のカソードは接地されるように構成される。他の
構成および動作は実施例１と同様である。
2 ａ，２2 ｂとして、図３に示すようにショットキーバ
リアダイオードＤ1 ，Ｄ2 を用いたものである。このよ
うな構成のミキサ回路２2 ａ，２2 ｂでは、ショットキ
ーバリアダイオードＤ1 ，Ｄ2 の両端を適宜インダクタ
ンス要素Ｌ1 ，Ｌ2 ，Ｌ3 ，Ｌ4 を介して直流的に接地
した状態で使用する。また、局部発振回路２1 の出力
は、各ショットキーバリアダイオードＤ1 ，Ｄ2 のアノ
ード側に増幅回路１ａ，１ｂの出力とともに入力され
る。このように構成されたミキサ回路２2 ａ，２2 ｂを
非動作とするには、ショットキーバリアダイオード
Ｄ1，Ｄ2 のカソードに直流正電圧を印加して逆バイア
スにすればよい。したがって、偏波切換回路３は、ショ
ットキーバリアダイオードＤ1 ，Ｄ2 のカソードに正電
圧を印加する状態と接地する状態とを切り換えるように
構成され、かつ、ショットキーバリアダイオードＤ1 ，
Ｄ2 の一方のカソードに正電圧が印加されているときに
は他方のカソードは接地されるように構成される。他の
構成および動作は実施例１と同様である。
【００１６】
【発明の効果】本発明は上述のように、増幅回路および
周波数変換回路を、切り換えるべき偏波の種類と同数設
け、すべての増幅回路を常時動作させた状態で、偏波切
換回路によていずれか一つの周波数変換回路を選択的に
作動させるので、原理的には、どの偏波についても増幅
回路のアイソレーション特性が等しくなるという効果を
奏する。すなわち、各偏波の受信信号を増幅する増幅回
路を、受信対象ではない受信信号を増幅する増幅回路も
含めてつねに動作させるから、増幅回路をアイソレーシ
ョン特性のよい状態で使用することになり、周波数変換
回路から発生する高周波信号のアンテナへの漏洩レベル
を従来よりも低減することができるという利点がある。
周波数変換回路を、切り換えるべき偏波の種類と同数設
け、すべての増幅回路を常時動作させた状態で、偏波切
換回路によていずれか一つの周波数変換回路を選択的に
作動させるので、原理的には、どの偏波についても増幅
回路のアイソレーション特性が等しくなるという効果を
奏する。すなわち、各偏波の受信信号を増幅する増幅回
路を、受信対象ではない受信信号を増幅する増幅回路も
含めてつねに動作させるから、増幅回路をアイソレーシ
ョン特性のよい状態で使用することになり、周波数変換
回路から発生する高周波信号のアンテナへの漏洩レベル
を従来よりも低減することができるという利点がある。
【図１】実施例１を示すブロック図である。
【図２】実施例２の要部回路図である。
【図３】実施例３の要部回路図である。
【図４】従来例を示す概略構成図である。
【図５】他の従来例を示すブロック図である。
【図６】増幅回路のアイソレーション特性を示す説明図
である。
である。
１ａ 増幅回路 １ｂ 増幅回路 ２ａ 周波数変換回路 ２ｂ 周波数変換回路 ３ 偏波切換回路 ４ 合成器
【手続補正書】
【提出日】平成３年１１月５日
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正内容】
【図２】 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成３年１１月５日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 デュアル偏波用ＬＮＢ
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、直交する２つの偏波の
受信信号を周波数変換した後に選択的に出力するデュア
ル偏波用ＬＮＢに関するものである。
受信信号を周波数変換した後に選択的に出力するデュア
ル偏波用ＬＮＢに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、衛星通信や衛星放送におい
て、周波数の有効利用を図るために、同一周波数の電波
について直交する２つの偏波の電波を用いて異なる情報
を伝送する通信方法が利用されている。たとえば、水平
偏波と垂直偏波とで異なる情報を伝送する場合であって
パラボラアンテナを受信アンテナに用いる場合には、図
４に示すように、両偏波の電波を放物面であるアンテナ
面１１で反射して１点に収束させた後、低雑音の帯域周
波数変換装置（以後、ＬＮＢと略称する）１２に入力し
て周波数変換を行うようにしている。ＬＮＢ１２の前段
には、各偏波の受信信号の一方を選択するために、偏波
切換器１３が設けられる。
て、周波数の有効利用を図るために、同一周波数の電波
について直交する２つの偏波の電波を用いて異なる情報
を伝送する通信方法が利用されている。たとえば、水平
偏波と垂直偏波とで異なる情報を伝送する場合であって
パラボラアンテナを受信アンテナに用いる場合には、図
４に示すように、両偏波の電波を放物面であるアンテナ
面１１で反射して１点に収束させた後、低雑音の帯域周
波数変換装置（以後、ＬＮＢと略称する）１２に入力し
て周波数変換を行うようにしている。ＬＮＢ１２の前段
には、各偏波の受信信号の一方を選択するために、偏波
切換器１３が設けられる。
【０００３】上述のように、偏波切換器１３はＬＮＢ１
２の前段側に設けられているものであるから、偏波切換
器１３による伝送損失や雑音の増加が生じて受信性能が
低下することになる。このような受信性能の低下を補う
には、ＬＮＢ１２の雑音指数を向上させる必要があり、
ＬＮＢ１２に雑音特性のよい高価な高周波トランジスタ
等を用いることが必要になって、コスト高につながると
いう問題がある。また、偏波切換器１３を動作させるた
めに、ＬＮＢ１２とは別途に電源を設けることが必要に
なるとともに、偏波切換器１３を設けることによって全
体に大型化するという問題もある。
２の前段側に設けられているものであるから、偏波切換
器１３による伝送損失や雑音の増加が生じて受信性能が
低下することになる。このような受信性能の低下を補う
には、ＬＮＢ１２の雑音指数を向上させる必要があり、
ＬＮＢ１２に雑音特性のよい高価な高周波トランジスタ
等を用いることが必要になって、コスト高につながると
いう問題がある。また、偏波切換器１３を動作させるた
めに、ＬＮＢ１２とは別途に電源を設けることが必要に
なるとともに、偏波切換器１３を設けることによって全
体に大型化するという問題もある。
【０００４】このような問題を解決するために、偏波切
換回路をＬＮＢ１２の内部に設けることが提案されてい
る。すなわち、ＬＮＢ１２は、図５に示すように、水平
偏波と垂直偏波との受信信号を各別に増幅するＨＥＭＴ
等の高周波トランジスタを能動素子として用いた一対の
増幅回路１ａ，１ｂを備え、両増幅回路１ａ，１ｂの出
力を合成器４を通して周波数変換回路２に入力するよう
に構成され、偏波切換回路３が一方の増幅回路１ａ，１
ｂを選択的に作動させるようになっている。周波数変換
回路２は局部発振回路２1 とミキサ回路２2とを備え、
合成器４と周波数変換回路２との間には、合成器４の出
力を増幅する増幅回路５と、不要周波数を除去するフィ
ルタ６とが設けられる。
換回路をＬＮＢ１２の内部に設けることが提案されてい
る。すなわち、ＬＮＢ１２は、図５に示すように、水平
偏波と垂直偏波との受信信号を各別に増幅するＨＥＭＴ
等の高周波トランジスタを能動素子として用いた一対の
増幅回路１ａ，１ｂを備え、両増幅回路１ａ，１ｂの出
力を合成器４を通して周波数変換回路２に入力するよう
に構成され、偏波切換回路３が一方の増幅回路１ａ，１
ｂを選択的に作動させるようになっている。周波数変換
回路２は局部発振回路２1 とミキサ回路２2とを備え、
合成器４と周波数変換回路２との間には、合成器４の出
力を増幅する増幅回路５と、不要周波数を除去するフィ
ルタ６とが設けられる。
【０００５】このような回路構成を有したＬＮＢ１２を
用いれば、偏波切換回路３の機能により、増幅回路１
ａ，１ｂのいずれか一方を選択的に作動させることによ
って、合成器４から水平偏波と垂直偏波とのいずれか一
方の受信信号を選択的に出力することができるのであ
る。また、ＬＮＢ１２に偏波切換回路３が内蔵されるか
ら、ＬＮＢ１２に受信信号が入力される前に雑音が増加
したり、ＬＮＢ１２の電源とは別途に電源を設けたりす
ることが不要になり、偏波切換器１３をＬＮＢ１２の前
段に設けた従来構成による問題点が解消されることにな
る。
用いれば、偏波切換回路３の機能により、増幅回路１
ａ，１ｂのいずれか一方を選択的に作動させることによ
って、合成器４から水平偏波と垂直偏波とのいずれか一
方の受信信号を選択的に出力することができるのであ
る。また、ＬＮＢ１２に偏波切換回路３が内蔵されるか
ら、ＬＮＢ１２に受信信号が入力される前に雑音が増加
したり、ＬＮＢ１２の電源とは別途に電源を設けたりす
ることが不要になり、偏波切換器１３をＬＮＢ１２の前
段に設けた従来構成による問題点が解消されることにな
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ＬＮＢ１２
の周波数変換回路２は、周波数変換のために受信信号に
混合される高周波信号を出力するから、この高周波信号
の外部への漏洩を極力抑えるることが要求される。すな
わち、図５の回路構成では、局部発振回路２1 からミキ
サ回路２2 →フィルタ６→増幅回路５→合成器４→増幅
回路１ａ，１ｂという経路でアンテナに漏洩する信号
は、地上のマイクロ波回線等に対して電波障害となるか
ら、極力低いレベルに抑える必要がある。
の周波数変換回路２は、周波数変換のために受信信号に
混合される高周波信号を出力するから、この高周波信号
の外部への漏洩を極力抑えるることが要求される。すな
わち、図５の回路構成では、局部発振回路２1 からミキ
サ回路２2 →フィルタ６→増幅回路５→合成器４→増幅
回路１ａ，１ｂという経路でアンテナに漏洩する信号
は、地上のマイクロ波回線等に対して電波障害となるか
ら、極力低いレベルに抑える必要がある。
【０００７】しかしながら、一般に、増幅回路１ａ，１
ｂは、動作時と非動作時とでは逆方向の信号伝達特性
（アイソレーション特性）が変化することが知られてお
り、ＨＥＭＴを用いた１段の増幅器では、図６に示すよ
うに、動作時（実線）に比較して非動作時（破線）で
は、アイソレーション特性が１０ｄＢ程度低下するもの
である。図５の構成では、各増幅回路１ａ，１ｂに増幅
器を２段ずつ用いているから、両増幅回路１ａ，１ｂの
間では、アイソレーション特性について約２０ｄＢの差
が生じることになる。要するに、対象とする偏波を切り
換えるために、一方の増幅回路１ａ，１ｂを非動作とす
ることによって、非動作となっている増幅回路１ａ，１
ｂから多くの高周波信号が漏洩するという問題が生じる
のである。
ｂは、動作時と非動作時とでは逆方向の信号伝達特性
（アイソレーション特性）が変化することが知られてお
り、ＨＥＭＴを用いた１段の増幅器では、図６に示すよ
うに、動作時（実線）に比較して非動作時（破線）で
は、アイソレーション特性が１０ｄＢ程度低下するもの
である。図５の構成では、各増幅回路１ａ，１ｂに増幅
器を２段ずつ用いているから、両増幅回路１ａ，１ｂの
間では、アイソレーション特性について約２０ｄＢの差
が生じることになる。要するに、対象とする偏波を切り
換えるために、一方の増幅回路１ａ，１ｂを非動作とす
ることによって、非動作となっている増幅回路１ａ，１
ｂから多くの高周波信号が漏洩するという問題が生じる
のである。
【０００８】本発明は上記問題点の解決を目的とするも
のであり、ＬＮＢ内に偏波切換回路を設けるとともに、
周波数変換回路からの高周波信号の漏洩を抑制したデュ
アル偏波用ＬＮＢを提供しようとするものである。
のであり、ＬＮＢ内に偏波切換回路を設けるとともに、
周波数変換回路からの高周波信号の漏洩を抑制したデュ
アル偏波用ＬＮＢを提供しようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明では、上記目的を
達成するために、直交する２つの偏波の受信信号をそれ
ぞれ増幅する各別の増幅回路と、各増幅回路の出力周波
数をそれぞれ周波数変換する各別の周波数変換回路と、
両周波数変換回路の出力を合成して出力する合成器と、
いずれか一方の周波数変換回路を選択的に作動させる偏
波切換回路とを具備しているのである。
達成するために、直交する２つの偏波の受信信号をそれ
ぞれ増幅する各別の増幅回路と、各増幅回路の出力周波
数をそれぞれ周波数変換する各別の周波数変換回路と、
両周波数変換回路の出力を合成して出力する合成器と、
いずれか一方の周波数変換回路を選択的に作動させる偏
波切換回路とを具備しているのである。
【００１０】
【作用】上記構成によれば、増幅回路および周波数変換
回路を２個ずつ設け、両増幅回路を常時動作させた状態
で、偏波切換回路によっていずれか一方の周波数変換回
路を選択的に作動させるので、原理的には、各偏波につ
いて増幅回路のアイソレーション特性は等しくなるので
ある。すなわち、各偏波の受信信号を増幅する増幅回路
を非動作としないから、増幅回路をアイソレーション特
性のよい状態で使用することになり、周波数変換回路か
ら発生する高周波信号のアンテナへの漏洩レベルを従来
よりも低減することができるのである。
回路を２個ずつ設け、両増幅回路を常時動作させた状態
で、偏波切換回路によっていずれか一方の周波数変換回
路を選択的に作動させるので、原理的には、各偏波につ
いて増幅回路のアイソレーション特性は等しくなるので
ある。すなわち、各偏波の受信信号を増幅する増幅回路
を非動作としないから、増幅回路をアイソレーション特
性のよい状態で使用することになり、周波数変換回路か
ら発生する高周波信号のアンテナへの漏洩レベルを従来
よりも低減することができるのである。
【００１１】
【実施例】（実施例１）本実施例では、水平偏波と垂直
偏波との２種の偏波の受信信号を選択的に周波数変換し
て出力する例を示す。各偏波の受信信号は、パラボラア
ンテナで電波を受信する場合であれば導波管開口部から
入力され、２種の偏波に対応する受信信号がそれぞれ取
り出される。各受信信号は、図１に示すように、入力端
子Ｔ1 ，Ｔ2 からＬＮＢ１２に入力される。
偏波との２種の偏波の受信信号を選択的に周波数変換し
て出力する例を示す。各偏波の受信信号は、パラボラア
ンテナで電波を受信する場合であれば導波管開口部から
入力され、２種の偏波に対応する受信信号がそれぞれ取
り出される。各受信信号は、図１に示すように、入力端
子Ｔ1 ，Ｔ2 からＬＮＢ１２に入力される。
【００１２】ＬＮＢ１２は、各偏波の受信信号を各別に
増幅する一対の増幅回路１ａ，1 ｂを備え、各増幅回路
１ａ，１ｂの出力は、それぞれ不要信号を除去するフィ
ルタ６ａ，６ｂを通して各別に周波数変換回路２ａ，２
ｂに入力される。周波数変換回路２ａ，２ｂは、いずれ
か一方が選択的に動作するように偏波切換回路３によっ
て制御され、両周波数変換回路２ａ，２ｂの出力は合成
器４を介して出力端子Ｔ3 から出力される。各増幅回路
１ａ，１ｂは、それぞれＨＥＭＴ等の高周波トランジス
タを能動素子として用いた２段の増幅器を備える。ま
た、各周波数変換回路２ａ，２ｂは、それぞれＦＥＴを
用いて構成されたミキサ回路２2 ａ，２2 ｂを備え、局
部発振回路２1 は両ミキサ回路２2 ａ，２2 ｂで共用さ
れている。ミキサ回路２2 ａ，２2 ｂでは、増幅回路１
ａ，１ｂの出力である入力信号がゲートに入力され、ド
レインからの出力信号が局部発振回路２1 から出力され
る高周波信号と混合され、入力周波数よりも低い周波数
に周波数変換された中間周波数信号が出力されるように
なっている。偏波切換回路３は、各ミキサ回路２2 ａ，
２2 ｂの一方のみを選択的に動作させるように各ミキサ
回路２2 ａ，２2 ｂへの給電をオン、オフするのであ
る。すなわち、両増幅回路１ａ，１ｂを常時動作させな
がらも、一方のミキサ回路２2 ａ，２2 ｂを選択的に動
作させることによって、一方の偏波に対応する受信信号
のみを周波数変換し、合成器４を通して出力端子Ｔ3 か
ら取り出すことができるのである。ここに、図示した偏
波切換回路３は一例であって、この構成に限定する主旨
ではない。
増幅する一対の増幅回路１ａ，1 ｂを備え、各増幅回路
１ａ，１ｂの出力は、それぞれ不要信号を除去するフィ
ルタ６ａ，６ｂを通して各別に周波数変換回路２ａ，２
ｂに入力される。周波数変換回路２ａ，２ｂは、いずれ
か一方が選択的に動作するように偏波切換回路３によっ
て制御され、両周波数変換回路２ａ，２ｂの出力は合成
器４を介して出力端子Ｔ3 から出力される。各増幅回路
１ａ，１ｂは、それぞれＨＥＭＴ等の高周波トランジス
タを能動素子として用いた２段の増幅器を備える。ま
た、各周波数変換回路２ａ，２ｂは、それぞれＦＥＴを
用いて構成されたミキサ回路２2 ａ，２2 ｂを備え、局
部発振回路２1 は両ミキサ回路２2 ａ，２2 ｂで共用さ
れている。ミキサ回路２2 ａ，２2 ｂでは、増幅回路１
ａ，１ｂの出力である入力信号がゲートに入力され、ド
レインからの出力信号が局部発振回路２1 から出力され
る高周波信号と混合され、入力周波数よりも低い周波数
に周波数変換された中間周波数信号が出力されるように
なっている。偏波切換回路３は、各ミキサ回路２2 ａ，
２2 ｂの一方のみを選択的に動作させるように各ミキサ
回路２2 ａ，２2 ｂへの給電をオン、オフするのであ
る。すなわち、両増幅回路１ａ，１ｂを常時動作させな
がらも、一方のミキサ回路２2 ａ，２2 ｂを選択的に動
作させることによって、一方の偏波に対応する受信信号
のみを周波数変換し、合成器４を通して出力端子Ｔ3 か
ら取り出すことができるのである。ここに、図示した偏
波切換回路３は一例であって、この構成に限定する主旨
ではない。
【００１３】上述したように、図１の構成のＬＮＢ１２
では、両増幅回路１ａ，１ｂがつねに動作状態であっ
て、各偏波の受信信号は周波数変換回路２ａ，２ｂによ
って選択されるので、増幅回路１ａ，１ｂをアイソレー
ション特性が良好な状態で使用することができ、周波数
変換回路２ａ，２ｂからアンテナに漏洩する高周波信号
のレベルを小さくすることができるのである。
では、両増幅回路１ａ，１ｂがつねに動作状態であっ
て、各偏波の受信信号は周波数変換回路２ａ，２ｂによ
って選択されるので、増幅回路１ａ，１ｂをアイソレー
ション特性が良好な状態で使用することができ、周波数
変換回路２ａ，２ｂからアンテナに漏洩する高周波信号
のレベルを小さくすることができるのである。
【００１４】（実施例２）本実施例では、ミキサ回路２
2 ａ，２2 ｂとして、図２に示すようなデュアルゲート
型のＦＥＴを用いている。したがって、増幅回路１ａ，
１ｂの出力であるミキサ回路２2 ａ，２2 ｂへの入力信
号は、各ＦＥＴの一方のゲートに入力され、局部発振回
路２1 から出力された高周波信号は、各ＦＥＴの他方の
ゲートに入力される。この構成では、ミキサ回路２
2 ａ，２2 ｂが能動型であって利得を持つから、合成器
４の損失による雑音の増加を防止できるものである。他
の構成および動作は実施例１と同様であるから説明を省
略する。
2 ａ，２2 ｂとして、図２に示すようなデュアルゲート
型のＦＥＴを用いている。したがって、増幅回路１ａ，
１ｂの出力であるミキサ回路２2 ａ，２2 ｂへの入力信
号は、各ＦＥＴの一方のゲートに入力され、局部発振回
路２1 から出力された高周波信号は、各ＦＥＴの他方の
ゲートに入力される。この構成では、ミキサ回路２
2 ａ，２2 ｂが能動型であって利得を持つから、合成器
４の損失による雑音の増加を防止できるものである。他
の構成および動作は実施例１と同様であるから説明を省
略する。
【００１５】（実施例３）本実施例では、ミキサ回路２
2 ａ，２2 ｂとして、図３に示すようにショットキーバ
リアダイオードＤ1 ，Ｄ2 を用いたものである。このよ
うな構成のミキサ回路２2 ａ，２2 ｂでは、ショットキ
ーバリアダイオードＤ1 ，Ｄ2 の両端を適宜インダクタ
ンス要素Ｌ1 ，Ｌ2 ，Ｌ3 ，Ｌ4 を介して直流的に接地
した状態で使用する。また、局部発振回路２1 の出力
は、各ショットキーバリアダイオードＤ1 ，Ｄ2 のアノ
ード側に増幅回路１ａ，１ｂの出力とともに入力され
る。このように構成されたミキサ回路２2 ａ，２2 ｂを
非動作とするには、ショットキーバリアダイオード
Ｄ1，Ｄ2 のカソードに直流正電圧を印加して逆バイア
スにすればよい。したがって、偏波切換回路３は、ショ
ットキーバリアダイオードＤ1 ，Ｄ2 のカソードに正電
圧を印加する状態と接地する状態とを切り換えるように
構成され、かつ、ショットキーバリアダイオードＤ1 ，
Ｄ2 の一方のカソードに正電圧が印加されているときに
は他方のカソードは接地されるように構成される。他の
構成および動作は実施例１と同様である。
2 ａ，２2 ｂとして、図３に示すようにショットキーバ
リアダイオードＤ1 ，Ｄ2 を用いたものである。このよ
うな構成のミキサ回路２2 ａ，２2 ｂでは、ショットキ
ーバリアダイオードＤ1 ，Ｄ2 の両端を適宜インダクタ
ンス要素Ｌ1 ，Ｌ2 ，Ｌ3 ，Ｌ4 を介して直流的に接地
した状態で使用する。また、局部発振回路２1 の出力
は、各ショットキーバリアダイオードＤ1 ，Ｄ2 のアノ
ード側に増幅回路１ａ，１ｂの出力とともに入力され
る。このように構成されたミキサ回路２2 ａ，２2 ｂを
非動作とするには、ショットキーバリアダイオード
Ｄ1，Ｄ2 のカソードに直流正電圧を印加して逆バイア
スにすればよい。したがって、偏波切換回路３は、ショ
ットキーバリアダイオードＤ1 ，Ｄ2 のカソードに正電
圧を印加する状態と接地する状態とを切り換えるように
構成され、かつ、ショットキーバリアダイオードＤ1 ，
Ｄ2 の一方のカソードに正電圧が印加されているときに
は他方のカソードは接地されるように構成される。他の
構成および動作は実施例１と同様である。
【００１６】
【発明の効果】本発明は上述のように、増幅回路および
周波数変換回路を２個ずつ設け、両増幅回路を常時動作
させた状態で、偏波切換回路によっていずれか一方の周
波数変換回路を選択的に作動させるので、原理的には、
各偏波について増幅回路のアイソレーション特性は等し
くなるという効果を奏する。すなわち、各偏波の受信信
号を増幅する増幅回路を、受信対象ではない受信信号を
増幅する増幅回路を含めてつねに動作させるから、増幅
回路をアイソレーション特性のよい状態で使用すること
になり、周波数変換回路から発生する高周波信号のアン
テナへの漏洩レベルを従来よりも低減することができる
という利点がある。
周波数変換回路を２個ずつ設け、両増幅回路を常時動作
させた状態で、偏波切換回路によっていずれか一方の周
波数変換回路を選択的に作動させるので、原理的には、
各偏波について増幅回路のアイソレーション特性は等し
くなるという効果を奏する。すなわち、各偏波の受信信
号を増幅する増幅回路を、受信対象ではない受信信号を
増幅する増幅回路を含めてつねに動作させるから、増幅
回路をアイソレーション特性のよい状態で使用すること
になり、周波数変換回路から発生する高周波信号のアン
テナへの漏洩レベルを従来よりも低減することができる
という利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１を示すブロック図である。
【図２】実施例２の要部回路図である。
【図３】実施例３の要部回路図である。
【図４】従来例を示す概略構成図である。
【図５】他の従来例を示すブロック図である。
【図６】増幅回路のアイソレーション特性を示す説明図
である。
である。
【符号の説明】 １ａ 増幅回路 １ｂ 増幅回路 ２ａ 周波数変換回路 ２ｂ 周波数変換回路 ３ 偏波切換回路 ４ 合成器
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 異なる複数の偏波の受信信号をそれぞれ
増幅する各別の増幅回路と、各増幅回路の出力周波数を
それぞれ周波数変換する各別の周波数変換回路と、すべ
ての周波数変換回路の出力を合成して出力する合成器
と、いずれか一つの周波数変換回路を選択的に作動させ
る偏波切換回路とを具備することを特徴とする偏波分離
型コンバータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17288891A JPH0522248A (ja) | 1991-07-15 | 1991-07-15 | 偏波分離型コンバータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17288891A JPH0522248A (ja) | 1991-07-15 | 1991-07-15 | 偏波分離型コンバータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0522248A true JPH0522248A (ja) | 1993-01-29 |
Family
ID=15950186
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17288891A Withdrawn JPH0522248A (ja) | 1991-07-15 | 1991-07-15 | 偏波分離型コンバータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0522248A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0759656A1 (en) * | 1995-08-21 | 1997-02-26 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | A microwave mixing circuit |
| EP0911963A1 (en) * | 1997-09-26 | 1999-04-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Microwave mixing circuitry and down-converter |
-
1991
- 1991-07-15 JP JP17288891A patent/JPH0522248A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0759656A1 (en) * | 1995-08-21 | 1997-02-26 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | A microwave mixing circuit |
| US5794133A (en) * | 1995-08-21 | 1998-08-11 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Microwave mixing circuit |
| EP0911963A1 (en) * | 1997-09-26 | 1999-04-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Microwave mixing circuitry and down-converter |
| US6178319B1 (en) | 1997-09-26 | 2001-01-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Microwave mixing circuit and down-converter |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19981008 |