JPH06177684A - 送信電力制御装置 - Google Patents
送信電力制御装置Info
- Publication number
- JPH06177684A JPH06177684A JP32977392A JP32977392A JPH06177684A JP H06177684 A JPH06177684 A JP H06177684A JP 32977392 A JP32977392 A JP 32977392A JP 32977392 A JP32977392 A JP 32977392A JP H06177684 A JPH06177684 A JP H06177684A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power amplifier
- transmission
- bias
- power
- controller
- 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
Landscapes
- Tone Control, Compression And Expansion, Limiting Amplitude (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Control Of Amplification And Gain Control (AREA)
- Amplifiers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 この発明の目的は、送信機の電力増幅器に対
し、電力増幅効率を向上させ、同時に熱対策を施すこと
のできる送信電力制御装置の提供にある。 【構成】 この発明は、送信信号をバイアス電圧に応じ
て電力増幅する電力増幅器１に対して送信電力を制御す
る送信電力制御装置に係る。出力レベル検出器３は電力
増幅器１の出力レベルを検出する。バイアス制御器４は
この出力レベル検出器３の検出レベルに応じて電力増幅
器１のバイアス電圧を制御する。送信制御器５は電力増
幅器１への送信信号供給を制御し同時にバイアス制御器
４を通じて電力増幅器１のバイアス電圧を制御する。
し、電力増幅効率を向上させ、同時に熱対策を施すこと
のできる送信電力制御装置の提供にある。 【構成】 この発明は、送信信号をバイアス電圧に応じ
て電力増幅する電力増幅器１に対して送信電力を制御す
る送信電力制御装置に係る。出力レベル検出器３は電力
増幅器１の出力レベルを検出する。バイアス制御器４は
この出力レベル検出器３の検出レベルに応じて電力増幅
器１のバイアス電圧を制御する。送信制御器５は電力増
幅器１への送信信号供給を制御し同時にバイアス制御器
４を通じて電力増幅器１のバイアス電圧を制御する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は例えばソナー装置等の
送信機に用いられ、送信信号を電力増幅する電力増幅器
に対して送信電力を制御する送信電力制御装置に関す
る。
送信機に用いられ、送信信号を電力増幅する電力増幅器
に対して送信電力を制御する送信電力制御装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】周知のように、ソナー装置等の送信機に
あっては、低歪みの送信出力を確保し、かつ広い範囲で
出力レベルの直線性が必要とされるため、常時バイアス
電流を流すＡ級電力増幅器を用いている。
あっては、低歪みの送信出力を確保し、かつ広い範囲で
出力レベルの直線性が必要とされるため、常時バイアス
電流を流すＡ級電力増幅器を用いている。
【０００３】しかしながら、このＡ級電力増幅器は、バ
イアス電流を常時流しているため、電力増幅効率を高く
することができない。また、内部温度上昇が激しく、放
熱設計が容易でない。さらに、温度上昇等によって使用
温度範囲が必然的に広くなるため、バイアス回路の温度
補償が複雑になる。
イアス電流を常時流しているため、電力増幅効率を高く
することができない。また、内部温度上昇が激しく、放
熱設計が容易でない。さらに、温度上昇等によって使用
温度範囲が必然的に広くなるため、バイアス回路の温度
補償が複雑になる。
【０００４】このようなことから、従来より、送信機の
電力増幅器に対する電力増幅効率の向上、容易な熱対策
が要望されていた。
電力増幅器に対する電力増幅効率の向上、容易な熱対策
が要望されていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、従
来より、送信機の電力増幅器に対する電力増幅効率の向
上、容易な熱対策が要望されていた。
来より、送信機の電力増幅器に対する電力増幅効率の向
上、容易な熱対策が要望されていた。
【０００６】この発明は上記の課題を解決するためにな
されたもので、送信機の電力増幅器に対し、電力増幅効
率を向上させ、同時に熱対策を施すことのできる送信電
力制御装置を提供することを目的とする。
されたもので、送信機の電力増幅器に対し、電力増幅効
率を向上させ、同時に熱対策を施すことのできる送信電
力制御装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明は、送信信号を
バイアス電圧に応じて電力増幅する電力増幅器に対して
送信電力を制御する送信電力制御装置において、前記電
力増幅器の出力レベルを検出する出力レベル検出器と、
この出力レベル検出器の検出レベルに応じて前記電力増
幅器のバイアス電圧を制御するバイアス制御器と、前記
電力増幅器への送信信号供給を制御し同時に前記バイア
ス制御器を通じて前記電力増幅器のバイアス電圧を制御
する送信制御器とを具備して構成される。
バイアス電圧に応じて電力増幅する電力増幅器に対して
送信電力を制御する送信電力制御装置において、前記電
力増幅器の出力レベルを検出する出力レベル検出器と、
この出力レベル検出器の検出レベルに応じて前記電力増
幅器のバイアス電圧を制御するバイアス制御器と、前記
電力増幅器への送信信号供給を制御し同時に前記バイア
ス制御器を通じて前記電力増幅器のバイアス電圧を制御
する送信制御器とを具備して構成される。
【０００８】
【実施例】以下、図面を参照してこの発明の一実施例を
詳細に説明する。
詳細に説明する。
【０００９】図１はソナー装置の送信出力段にこの発明
を適用した場合の構成を示すものである。
を適用した場合の構成を示すものである。
【００１０】送信出力段は電力増幅器１と送波器２で構
成される。電力増幅器１はバイアス回路１１と終段回路
１２とで構成され、バイアス回路１１で電力増幅器１に
入力された送信信号に直流バイアスを加え、終段回路１
２で電力増幅を行う。送波器２は電力増幅器１で電力増
幅された送信信号を水中に音波として送出する。
成される。電力増幅器１はバイアス回路１１と終段回路
１２とで構成され、バイアス回路１１で電力増幅器１に
入力された送信信号に直流バイアスを加え、終段回路１
２で電力増幅を行う。送波器２は電力増幅器１で電力増
幅された送信信号を水中に音波として送出する。
【００１１】このような送信出力段に対し、この発明に
係る送信電力制御装置は、出力レベル検出器３、バイア
ス制御器４及び送信制御器５で構成される。
係る送信電力制御装置は、出力レベル検出器３、バイア
ス制御器４及び送信制御器５で構成される。
【００１２】出力レベル検出器３は、電力増幅器１の出
力信号を取り込んで、その電圧レベル変化に比例した平
均直流電圧に変換する。バイアス制御器４は出力レベル
検出器３で得られた直流電圧信号を入力し、そのレベル
変化に反比例した制御電圧を発生する。
力信号を取り込んで、その電圧レベル変化に比例した平
均直流電圧に変換する。バイアス制御器４は出力レベル
検出器３で得られた直流電圧信号を入力し、そのレベル
変化に反比例した制御電圧を発生する。
【００１３】このバイアス制御器４で得られた制御電圧
は電力増幅器１のバイアス回路１１に加えられる。すな
わち、バイアス回路１１は、終段回路１２の出力レベル
が大きくなるに従い、バイアス電圧が低くなるように制
御される。バイアス回路４の入出力特性を図２に示す。
は電力増幅器１のバイアス回路１１に加えられる。すな
わち、バイアス回路１１は、終段回路１２の出力レベル
が大きくなるに従い、バイアス電圧が低くなるように制
御される。バイアス回路４の入出力特性を図２に示す。
【００１４】送信制御器５は、例えばシステムコントロ
ーラからの送信命令を受けて送信信号を電力増幅器１の
バイアス回路１１に導出する。また、送信停止時には制
御信号をバイアス制御器４に送り、当該バイアス制御器
４を通じてバイアス回路１１のバイアス電圧を下げる。
ーラからの送信命令を受けて送信信号を電力増幅器１の
バイアス回路１１に導出する。また、送信停止時には制
御信号をバイアス制御器４に送り、当該バイアス制御器
４を通じてバイアス回路１１のバイアス電圧を下げる。
【００１５】上記構成において、以下、図２乃至図４を
参照してその動作を説明する。
参照してその動作を説明する。
【００１６】まず、送信命令が与えられると、送信制御
器５を通じて送信信号が電力増幅器１に供給され、電力
増幅されて、送波器２から水中に音波となって送出され
る。
器５を通じて送信信号が電力増幅器１に供給され、電力
増幅されて、送波器２から水中に音波となって送出され
る。
【００１７】ここで、送波レベルは送波器２の深度及び
使用条件等によって大きく変える必要があるため、電力
増幅器１の出力レベルは広い範囲で直線性が必要とされ
る。また、送波された信号の中に高調波成分が含まれて
いると、受信機等の他の機器に悪影響を及ぼすため、歪
み率を低くしなければならない。
使用条件等によって大きく変える必要があるため、電力
増幅器１の出力レベルは広い範囲で直線性が必要とされ
る。また、送波された信号の中に高調波成分が含まれて
いると、受信機等の他の機器に悪影響を及ぼすため、歪
み率を低くしなければならない。
【００１８】したがって、従来では、電力増幅器２をバ
イアス電流が常時流れるＡ級増幅にして、低レベルから
高レベルまで直線性を良好にし、かつ歪み率を低くして
いた。しかし、Ａ級動作では、信号がないときもバイア
ス電流が流れるため、効率が悪く、しかも内部温度の上
昇を招く。一方、送信出力レベルが高いときもバイアス
電流が急増するため、いっそう温度が上昇する。よっ
て、放熱設計を十分考慮しないと、素子破壊につながる
おそれがある。
イアス電流が常時流れるＡ級増幅にして、低レベルから
高レベルまで直線性を良好にし、かつ歪み率を低くして
いた。しかし、Ａ級動作では、信号がないときもバイア
ス電流が流れるため、効率が悪く、しかも内部温度の上
昇を招く。一方、送信出力レベルが高いときもバイアス
電流が急増するため、いっそう温度が上昇する。よっ
て、放熱設計を十分考慮しないと、素子破壊につながる
おそれがある。
【００１９】そこで、この実施例では、電力増幅器１の
終段回路１２の出力を出力レベル検出器３に入力し、そ
のレベルに比例した平均直流電圧に変換した後、バイア
ス制御器４でそれに反比例した制御電圧を生成して、電
流増幅器１のバイアス回路１１に与えるように、フィー
ドバックループを形成している。すなわち、このフィー
ドバックループは終段回路１２の出力レベルが大きくな
るに従ってバイアス電圧が低くなるように制御してい
る。
終段回路１２の出力を出力レベル検出器３に入力し、そ
のレベルに比例した平均直流電圧に変換した後、バイア
ス制御器４でそれに反比例した制御電圧を生成して、電
流増幅器１のバイアス回路１１に与えるように、フィー
ドバックループを形成している。すなわち、このフィー
ドバックループは終段回路１２の出力レベルが大きくな
るに従ってバイアス電圧が低くなるように制御してい
る。
【００２０】図３は終段回路１２の出力レベルが低い場
合を示している。この場合、出力が低いため、バイアス
電圧は高くなり、バイアス電流を流して小信号を歪みな
く増幅できる。
合を示している。この場合、出力が低いため、バイアス
電圧は高くなり、バイアス電流を流して小信号を歪みな
く増幅できる。
【００２１】図４は終段回路１２の出力レベルが高い場
合を示している。出力レベルが高い間はバイアス電圧が
低くなり、バイアス電流はほとんど流れない。但し、バ
イアス電流が流れないため、電力増幅器１はＣ級増幅動
作となり、出力信号に歪みが生じる。しかしながら、出
力レベルが高いので、歪み率は低く抑えられる。また、
電力増幅効率も向上し、温度上昇をも抑圧することがで
き、結果的に問題は生じない。
合を示している。出力レベルが高い間はバイアス電圧が
低くなり、バイアス電流はほとんど流れない。但し、バ
イアス電流が流れないため、電力増幅器１はＣ級増幅動
作となり、出力信号に歪みが生じる。しかしながら、出
力レベルが高いので、歪み率は低く抑えられる。また、
電力増幅効率も向上し、温度上昇をも抑圧することがで
き、結果的に問題は生じない。
【００２２】尚、送信信号がパルス変調されているとき
は、出力レベル検出器３及びバイアス制御器４の時定数
を小さくして、応答を速くする必要がある。
は、出力レベル検出器３及びバイアス制御器４の時定数
を小さくして、応答を速くする必要がある。
【００２３】ところで、上記のフィードバックループだ
けでは、送信停止状態で送信信号がない場合、電力増幅
器１がＡ級増幅状態となり、バイアス電流が流れてしま
う。そこで、上記実施例では送信制御器５を設け、送信
停止状態で制御信号をバイアス制御器４に送り、当該バ
イアス制御器４を通じてバイアス回路１１のバイアス電
圧を下げるようにしている。この結果、送信停止状態で
もバイアス電流が流れなくなり、増幅効率の向上、温度
上昇の防止を図ることができる。
けでは、送信停止状態で送信信号がない場合、電力増幅
器１がＡ級増幅状態となり、バイアス電流が流れてしま
う。そこで、上記実施例では送信制御器５を設け、送信
停止状態で制御信号をバイアス制御器４に送り、当該バ
イアス制御器４を通じてバイアス回路１１のバイアス電
圧を下げるようにしている。この結果、送信停止状態で
もバイアス電流が流れなくなり、増幅効率の向上、温度
上昇の防止を図ることができる。
【００２４】したがって、上記構成による送信電力制御
装置は、終段回路１２の出力レベルに応じて自動的にバ
イアス回路１１を制御することで、出力レベルが低いと
きは電力増幅器１をＡ級動作させて歪みを低減させ、出
力レベルが高いあるいは送信停止状態では電力増幅器１
をＣ級動作させてバイアス電流を低減させることがで
き、これによって増幅効率の向上と発熱防止を同時に実
現することができる。
装置は、終段回路１２の出力レベルに応じて自動的にバ
イアス回路１１を制御することで、出力レベルが低いと
きは電力増幅器１をＡ級動作させて歪みを低減させ、出
力レベルが高いあるいは送信停止状態では電力増幅器１
をＣ級動作させてバイアス電流を低減させることがで
き、これによって増幅効率の向上と発熱防止を同時に実
現することができる。
【００２５】尚、この発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、その他この発明の要旨を逸脱しない範囲で
種々変更しても実施可能であることはいうまでもない。
のではなく、その他この発明の要旨を逸脱しない範囲で
種々変更しても実施可能であることはいうまでもない。
【００２６】
【発明の効果】以上述べたようにこの発明によれば、送
信機の電力増幅器に対し、電力増幅効率を向上させ、同
時に熱対策を施すことのできる送信電力制御装置を提供
することができる。
信機の電力増幅器に対し、電力増幅効率を向上させ、同
時に熱対策を施すことのできる送信電力制御装置を提供
することができる。
【図１】この発明の一実施例によるソナー装置の送信出
力段に適用される送信電力制御装置の構成を示すブロッ
ク図である。
力段に適用される送信電力制御装置の構成を示すブロッ
ク図である。
【図２】同実施例のバイアス制御器の入出力特性を示す
特性図である。
特性図である。
【図３】同実施例の終段回路の出力レベルが低い場合の
バイアス回路の動作を説明するための波形図である。
バイアス回路の動作を説明するための波形図である。
【図４】同実施例の終段回路の出力レベルが高い場合の
バイアス回路の動作を説明するための波形図である。
バイアス回路の動作を説明するための波形図である。
１ 電力増幅器 ２ 送波器 ３ 出力レベル検出器 ４ バイアス制御器 ５ 送信制御器 １１ バイアス回路 １２ 終段回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｇ０１Ｓ 7/52 Ｒ 9382−5Ｊ
Claims (1)
- 【請求項１】 送信信号をバイアス電圧に応じて電力増
幅する電力増幅器に対して送信電力を制御する送信電力
制御装置において、前記電力増幅器の出力レベルを検出
する出力レベル検出器と、この出力レベル検出器の検出
レベルに応じて前記電力増幅器のバイアス電圧を制御す
るバイアス制御器と、前記電力増幅器への送信信号供給
を制御し同時に前記バイアス制御器を通じて前記電力増
幅器のバイアス電圧を制御する送信制御器とを具備する
ことを特徴とする送信電力制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32977392A JPH06177684A (ja) | 1992-12-10 | 1992-12-10 | 送信電力制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32977392A JPH06177684A (ja) | 1992-12-10 | 1992-12-10 | 送信電力制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06177684A true JPH06177684A (ja) | 1994-06-24 |
Family
ID=18225107
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32977392A Pending JPH06177684A (ja) | 1992-12-10 | 1992-12-10 | 送信電力制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06177684A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6553213B1 (en) | 1999-09-07 | 2003-04-22 | Alps Electric Co., Ltd. | Transmitter output power detecting circuit |
| KR100693853B1 (ko) * | 2004-02-20 | 2007-03-13 | 리서치 인 모션 리미티드 | 높은 첨두치 대 평균치 전력비를 갖는 무선 통신 시스템에서 전력 증폭기 효율 향상 방법 및 장치 |
-
1992
- 1992-12-10 JP JP32977392A patent/JPH06177684A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6553213B1 (en) | 1999-09-07 | 2003-04-22 | Alps Electric Co., Ltd. | Transmitter output power detecting circuit |
| KR100693853B1 (ko) * | 2004-02-20 | 2007-03-13 | 리서치 인 모션 리미티드 | 높은 첨두치 대 평균치 전력비를 갖는 무선 통신 시스템에서 전력 증폭기 효율 향상 방법 및 장치 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20010109 |