JPH06350365A

JPH06350365A - 電力増幅装置

Info

Publication number: JPH06350365A
Application number: JP16639193A
Authority: JP
Inventors: Deibitsudo Tomurinson Maikeru; デイビッドトムリンソンマイケル; Atsushi Miyake; 敦三宅
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1993-06-11
Filing date: 1993-06-11
Publication date: 1994-12-22

Abstract

(57)【要約】【目的】構成部品の周波数特性の変動に対してＲＦ出
力電力を補償できる電力増幅装置を提供する。【構成】電力増幅器２のＲＦ出力電力の一部を結合器
３を介して検出器４で検出し、この検出器４で検出した
電力レベルをサンプラ回路１２でサンプリングして、こ
の現在の電力レベルのサンプリング値と予め設定した標
準チャンネルに対する電力レベルのサンプリング値との
差を制御手段１３から出力して、前記検出器４の検出出
力信号５とこの制御手段１３からの出力信号７との差に
比例する電圧１１を差動増幅器６により発生させ、この
電圧１１で可変利得前置増幅器１の利得を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自動電力制御を用い
た電力増幅装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、多くのＲＦ伝送システムが有効
に機能するためには、伝送電力増幅器システムのＲＦ出
力の電力レベルを正確に制御しなければならない。所定
の帯域幅にわたる数個のチャンネル周波数のそれぞれに
対して数個の離散的な電力出力レベルを選択することが
しばしば可能である。このような電力増幅装置において
は、各電力レベルに対して、広範囲な温度範囲及び電源
電圧変動に対し、またすべての起こり得るチャンネル周
波数にわたって、ＲＦ出力電力レベルを特定の制限され
た電力範囲内に保たなければならない。

【０００３】従来、ＲＦ伝送増幅器システムの出力電力
を制御するのに用いることのできる数個の提案が存在す
る。例えば米国特許第 4,523,155号のように、温度によ
る部品の特性の変化に対して制御システムを補償するた
めに各種の方法が提案されている。

【０００４】図７は従来の自動電力制御システムを用い
た代表的なＲＦ増幅器システムを示し、図において、１
は、ＲＦ信号が入力されるＲＦ入力と、増幅されたＲＦ
出力信号を出力する出力と、利得を制御する制御入力と
を備えた前置増幅器、２は、この前置増幅器１の出力に
入力が接続され、増幅された出力信号を出力する電力増
幅器、３は、電力増幅器２の出力から入力されるＲＦ電
力の大部分をその第一の出力に通過させ、該ＲＦ電力の
わずかな部分をその第二の出力に結合する、電力増幅器
２の出力に接続された結合器、４は、結合器３の第二の
出力に接続され、この出力から入力されるＲＦ信号の電
力レベルに比例する出力信号５を出力する検出器、６
は、該検出器４の出力に第一の入力が接続され、第二の
入力には可変基準電圧７が与えられ、これらの第一及び
第二の入力に印加される信号間の差に比例した電圧１１
を出力する差動増幅器であって、この差動増幅器６の出
力は前記前置増幅器１の制御入力に接続されている。８
は、事前にサンプリングした標準チャンネルのサンプリ
ング値に比例するアナログ信号７を生成する制御手段、
１０は、この制御手段８の構成要素である事前にサンプ
リングした標準チャンネルに応じたディジタル語を選択
して出力する制御回路である。９は、制御回路１０の出
力にその入力が接続され、該出力から入力されるディジ
タル語をアナログ信号７に変換して前記差動増幅器６の
第二の入力に出力する、制御手段８の他の構成要素であ
るディジタル・アナログ変換器である。

【０００５】次に動作について説明する。前置増幅器１
のＲＦ入力に印加されたＲＦ信号は、該前置増幅器１の
利得だけ増幅されて電力増幅器２に入力される。電力増
幅器２に入力されたＲＦ信号は、電力増幅器２の利得だ
け電力増幅され、結合器３に入力される。結合器３は入
力されたＲＦ信号の電力の大部分を第一の出力から出力
し、そのわずかな部分のみを検出器４に入力する。検出
器４から出力される検出信号５は、制御手段８から導か
れる可変基準信号７と差動増幅器６で比較される。この
可変基準信号７は、標準チャンネルとして設定された電
力レベルに応じて変化するが、同時にその電力出力レベ
ルが必要とされている間は一定に保持される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の電力増幅装置
は、以上のように構成されているので、伝送帯域幅内の
可能なチャンネル周波数にわたる温度変化や電源変動に
対する出力電力レベルをいかに制御すべきかという問題
は解決できないという問題点があった。

【０００７】請求項１ないし１４の発明は、このような
問題点を解決するためになされたもので、制御手段から
の出力信号を変化させ、ＲＦ出力電力レベルをより正確
に制御することができるようにすることにより、特に部
品の周波数特性の変動に対して増幅器システムのＲＦ出
力電力を補償する電力増幅装置を提供することを目的と
する。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る電
力増幅装置は、可変利得前置増幅器と、電力増幅器と、
結合器とを設け、該結合器の出力電力レベルを検出する
検出器と、該検出器の出力信号と可変基準電圧とを比較
してその差に比例する電圧を前記可変利得前置増幅器に
出力し、該前置増幅器の利得を調整する差動増幅器とを
備え、前記検出器の出力信号をサンプリングするサンプ
ラ回路と、該サンプラ回路のサンプリングした値と標準
的なサンプリング値との間の差に応じて前記可変基準電
圧を変化させる制御手段とを設けたものである。

【０００９】請求項２の発明に係る電力増幅装置は、前
記サンプラ回路を、アナログ・ディジタル変換器と該ア
ナログ・ディジタル変換器の出力信号をラッチするラッ
チとで構成したものである。

【００１０】請求項３の発明に係る電力増幅装置は、前
記制御手段を、標準チャンネルサンプリング語と現在の
チャンネルのサンプリング語との間の差に比例した縮尺
し得るディジタルの誤差語を出力する比較器と、該比較
器の動作を制御する制御回路とで構成したものである。

【００１１】請求項４の発明に係る電力増幅装置は、前
置増幅器と、可変利得前電力増幅器と、結合器とを設
け、該結合器の出力電力レベルを検出する検出器と、該
検出器の出力信号と可変基準電圧とを比較してその差に
比例する電圧を前記可変利得電力増幅器に出力し、該電
力増幅器の利得を調整する差動増幅器とを備え、前記検
出器の出力信号をサンプリングするサンプラ回路と、該
サンプラ回路のサンプリングした値と標準的なサンプリ
ング値との間の差に応じて前記可変基準電圧を変化させ
る制御手段とを設けたものである。

【００１２】請求項５の発明に係る電力増幅装置は、前
記サンプラ回路を、アナログ・ディジタル変換器と該ア
ナログ・ディジタル変換器の出力信号をラッチするラッ
チとで構成したものである。

【００１３】請求項６の発明に係る電力増幅装置は、前
記制御手段を、標準チャンネルサンプリング語と現在の
チャンネルのサンプリング語との間の差に比例した縮尺
し得るディジタルの誤差語を出力する比較器と、該比較
器の動作を制御する制御回路とで構成したものである。

【００１４】請求項７の発明に係る電力増幅装置、可変
利得前置増幅器と、電力増幅器と、結合器とを設け、該
結合器の出力電力レベルを検出する検出器と、該検出器
の出力信号と可変基準電圧とを比較してその差に比例す
る電圧を前記可変利得前置増幅器に出力し、該前置増幅
器の利得を調整する差動増幅器とを備え、前記検出器の
出力信号をサンプリングするサンプラ回路と、該サンプ
ラ回路のサンプリングした値と予め設定した可変電圧と
の間の差に応じた出力を前記差動増幅器の前記可変基準
電圧として出力する比較器と、該比較器の前記可変電圧
として事前にサンプリングした標準チャンネルのサンプ
リング値に比例するアナログ信号を生成する制御手段と
を設けて構成したものである。

【００１５】請求項８の発明に係る電力増幅装置は、前
記サンプラ回路をサンプルホールド回路で構成したもの
である。

【００１６】請求項９の発明に係る電力増幅装置は、前
記制御手段を、事前にサンプリングした標準チャンネル
に応じたディジタル語を選択して出力する制御回路と、
このディジタル語をアナログ信号に変換して出力するデ
ィジタル・アナログ変換器とで構成したものである。

【００１７】請求項１０の発明に係る電力増幅装置は、
前記比較器が、前記サンプラ回路と前記制御手段の出力
信号間の差に応じたアナログ出力信号を出力するように
構成したものである。

【００１８】請求項１１の発明に係る電力増幅装置は、
前記制御手段を、マイクロプロセッサと該マイクロプロ
セッサの出力信号をアナログ信号に変換するディジタル
・アナログ変換器とで構成したものである。

【００１９】請求項１２の発明に係る電力増幅回路は、
可変利得前置増幅器と、可変利得電力増幅器と、結合器
とを設け、該結合器の出力電力レベルを検出する検出器
と、該検出器の出力信号と可変基準電圧とを比較してそ
の差に比例する電圧を前記可変利得電力増幅器に出力
し、該電力増幅器の利得を調整する差動増幅器とを備
え、前記検出器の出力信号をサンプリングするサンプラ
回路と、該サンプラ回路のサンプリングした値と標準的
なサンプリング値との間の差に応じて前記可変利得前置
増幅器の利得を制御する制御手段とを設けたものであ
る。

【００２０】請求項１３の発明に係る電力増幅装置は、
前記サンプラ回路を、アナログ・ディジタル変換器と該
アナログ・ディジタル変換器の出力信号をラッチするラ
ッチとで構成したものである。

【００２１】請求項１４の発明に係る電力増幅装置は、
前記制御手段を、標準チャンネルサンプリング語と現在
のチャンネルのサンプリング語との間の差に比例した縮
尺し得るディジタルの誤差語を出力する比較器と、該比
較器の動作を制御する制御回路とで構成したものであ
る。

【００２２】

【作用】請求項１の発明における電力増幅装置は、ＲＦ
入力信号は前置増幅器及び電力増幅器で増幅され、その
全体の利得は前置増幅器の利得を制御することにより調
整される。この前置増幅器の利得の調整のために、アセ
ンブリ中の都合のよい時間に、使用可能な帯域幅の中心
における伝送チャンネル（または他の標準チャンネル）
に対する検出器の出力電圧レベルを、正確に調整された
ＲＦ出力電力レベルのそれぞれに対してサンプラ回路に
より予めサンプリングする。このようにして各電力レベ
ルに対してサンプラ回路により出力される値を制御シス
テムに記憶させる。次に、伝送チャンネルが変えられた
ときには、制御システムは、サンプラ回路からの出力信
号と前に記憶した標準チャンネルに対する値との差の信
号を出力し、これにより前置増幅器の利得を制御する。
これにより電力増幅装置の全体の利得が変動し、サンプ
ラ回路はこの変動したＲＦ出力電力レベルをサンプリン
グし、このサンプリング値を制御システムで再び標準チ
ャンネルの値と比較して、再度前置増幅器の利得を修正
する。このような制御動作を、サンプラ回路のサンプリ
ング値が標準チャンネルの値に等しくなるまで繰り返し
て、電力増幅装置の出力電力レベルを調整する。この方
法で部品の周波数特性の変動が相殺され、したがってＲ
Ｆ出力電力をより正確に制御する。

【００２３】請求項２の発明における電力増幅装置は、
サンプラ回路が、検出器から出力されるアナログ信号を
アナログ・ディジタル変換器によりディジタル信号に変
換し、ラッチによりラッチしてディジタルサンプリング
語として制御システムに出力する。

【００２４】請求項３の発明における電力増幅装置は、
制御手段において、比較器の出力が、制御論理により標
準チャンネルサンプリング語と現在のチャンネルのサン
プリング語との間の差に比例したディジタル誤差語を出
力する。

【００２５】請求項４の発明における電力増幅装置は、
電力増幅器の利得を制御して電力増幅装置全体の利得制
御する以外の点は請求項１の発明における電力増幅装置
と同一の作用をなす。

【００２６】請求項５の発明における電力増幅装置は、
サンプラ回路が、請求項２の発明における電力増幅装置
のサンプラ回路と同一の作用をなす。

【００２７】請求項６の発明における電力増幅装置は、
制御手段が、請求項３の発明における電力増幅装置の制
御手段と同一の作用をなす。

【００２８】請求項７の発明における電力増幅装置は、
制御手段から出力される標準チャンネルのサンプリング
値に比例するアナログ信号をサンプラの出力信号と比較
器で比較する。次に比較器から出力される誤差信号と検
出器の出力信号との差を差動増幅器で増幅して前置増幅
器の利得を制御する。その他の作用は請求項１の発明に
おける電力増幅装置の作用と同一である。

【００２９】請求項８の発明における電力増幅装置は、
サンプラ回路が、サンプリング時の検出器の出力信号に
比例したアナログ信号を出力する。

【００３０】請求項９の発明における電力増幅装置は、
標準チャンネルに応じたディジタル語を制御論理が選択
して出力し、このディジタル語をディジタル・アナログ
変換器がアナログ信号に変換して制御手段の出力信号と
して出力する。

【００３１】請求項１０の発明における電力増幅装置
は、比較器が、サンプラ回路及び制御手段の出力信号の
差に応じたアナログ出力信号を出力する。

【００３２】請求項１１の発明における電力増幅装置
は、制御手段のマイクロプロセッサがソフトウェアに従
って動作し、このマイクロプロセッサの出力信号をディ
ジタル・アナログ変換器によりアナログ信号に変換して
制御手段の出力信号として出力する。

【００３３】請求項１２の発明における電力増幅装置
は、差動増幅器の出力信号により電力増幅器の利得を制
御し、制御手段の出力信号により前置増幅器の利得を制
御する点以外の作用は請求項１の発明における電力増幅
装置の作用と同一である。

【００３４】請求項１３の発明における電力増幅装置
は、サンプラ回路が、請求項２の発明における電力増幅
装置のサンプラ回路と同一の作用をなす。

【００３５】請求項１４の発明における電力増幅装置
は、制御手段が、請求項３の発明における電力増幅装置
の制御手段と同一の作用をなす。

【００３６】

【実施例】実施例１．以下、この発明の一実施例を図に
ついて説明する。

【００３７】図１は電力増幅装置のブロック図であっ
て、図において、１は、入力されたＲＦ信号を電力増幅
器２を駆動するのに適したレベルまで増幅して出力する
可変利得前置増幅器（前置増幅器）、２は、この可変利
得前置増幅器１の出力に接続され、該出力から入力され
た信号を電力増幅して出力する電力増幅器である。３
は、電力増幅器２の出力に接続され、この出力から入力
される信号の一部を分離する結合器であって、該結合器
３の出力信号の電力の大部分を出力する第一の出力は、
（必要な場合には送受切換え器又は他のデバイスを介し
て）アンテナに接続されている。

【００３８】４は、この結合器３の第二の出力に接続さ
れ、この第二の出力から該結合器３の出力信号の電力の
一部を入力され、この入力されるＲＦ信号の電力レベル
に応じた信号を出力する検出器である。６は差動増幅器
であって、差動増幅器６の反転入力は検出器４の出力に
接続され、非反転入力は制御手段１３の出力に接続さ
れ、差動増幅器６の出力は可変利得前置増幅器１の制御
入力に接続されている。

【００３９】１２は、入力される信号をサンプリングす
るサンプラ回路であって、サンプラ回路１２の入力は検
出器４の出力に接続され、サンプラ回路１２の出力は制
御手段１３の入力に接続されている。サンプラ回路１２
は、アナログ・ディジタル変換器１４とラッチ１５とか
ら構成されている。１４は、アナログ信号をディジタル
信号に変換するアナログ・ディジタル変換器であって、
アナログ・ディジタル変換器１４の入力は検出器４の出
力に接続されている。１５は、入力された信号をラッチ
するラッチであって、ラッチ１５の入力はアナログ・デ
ィジタル変換器１４の出力に接続され、ラッチ１５の出
力は制御手段１３の入力に接続されている。

【００４０】制御手段１３は、ディジタル比較器１６
と、制御回路１７と、ディジタル・アナログ変換器９と
から構成される。１６は、標準信号とサンプラ回路１２
の出力信号とを比較するディジタル比較器であって、デ
ィジタル比較器１６の入力はサンプラ回路１２の出力に
接続されている。１７は、標準信号を生成し、ディジタ
ル比較器１６の動作を制御する制御回路であって、ディ
ジタル比較器１６に標準信号及び制御信号を入力する。
９はディジタル・アナログ変換器であって、ディジタル
・アナログ変換器９の入力は、ディジタル比較器１６の
出力に接続され、ディジタル・アナログ変換器９の出力
は差動増幅器６の非反転入力に接続されている。ディジ
タル・アナログ変換器９は、ディジタル比較器１６から
入力されるディジタル信号をアナログ信号に変換して差
動増幅器１６に出力する。

【００４１】次に動作について説明する。

【００４２】伝送される変調したＲＦ信号が可変利得前
置増幅器１に入力されると、この可変利得前置増幅器１
は電力増幅器２を駆動するのに十分なだけこのＲＦ信号
のレベルを増大させる。電力増幅器２は、可変利得前置
増幅器１から入力されるＲＦ信号を電力増幅して出力
し、電力増幅器２から出力されるＲＦ信号の電力の一部
は、結合器３により分離されて検出器４に入力し、電力
増幅器２の出力電力レベルに依存する検出器の出力信号
５を与える。この出力信号５は、差動増幅器６の反転入
力に入力され、かつサンプラ回路１２に入力される。サ
ンプラ回路１２は定常的なサンプリング出力信号１８を
発生し、サンプリング出力信号１８は制御手段１３に入
力される。

【００４３】制御手段１３においては、サンプリングし
た出力信号１８は、制御回路１７から発生される、必要
な電力レベル設定のための中央チャンネル（又は伝送帯
域の何らかの他の所与の推定量の一致するチャンネル）
のサンプリングした出力信号に対応する標準信号とディ
ジタル比較器１６で比較される。（現在のチャンネル値
と標準チャンネル値との間の差に比例する）チャンネル
電力レベル誤差信号７がディジタル比較器１６から出力
され、この誤差信号７はディジタル・アナログ変換器９
によりアナログ信号に変換され、制御手段１３から出力
される。制御手段１３から出力される誤差信号７は、必
要なときに部品の周波数変動を補償するためにこの実施
例の電力増幅装置の出力電力を調整するように、差動増
幅器６の非反転入力に入力される。

【００４４】差動増幅器６では、誤差信号７と検出器４
との差に応じた出力信号１１を出力し、この出力信号１
１を可変利得前置増幅器１の制御入力にフィードバック
して、可変利得前置増幅器１の利得を調整し、ＲＦ出力
信号の電力を制御する。

【００４５】実施例２．図２は、図１に対して記述した
のと同様の方法で動作するが、前置増幅器１９の利得を
制御する代わりに電力増幅器２０の利得を制御する他の
実施例を示すブロック図である。この実施例は、利得を
制御する増幅器が電力増幅器２０である点を除いては図
１の実施例と構成・動作ともに同一であるので、その説
明を省略する。

【００４６】実施例３．図３は、アナログ比較器システ
ムを用いた他の実施例を示し、図において、２１はアナ
ログサンプルホールド回路であって、このアナログサン
プルホールド回路２１の入力は検出器４の出力に接続さ
れている。８は制御手段であって、ディジタル・アナロ
グ変換器９と制御回路１０とから成る。この制御回路１
０は、事前にサンプリングした標準チャンネルに応じた
ディジタル語を選択してディジタル・アナログ変換器９
の入力に出力する。９はディジタル・アナログ変換器で
あって、制御回路１０から入力されるディジタル語をア
ナログ信号に変換して出力する。２４はアナログ比較器
であって、アナログ比較器２４の一方の入力にはアナロ
グサンプルホールド回路２１の出力が接続され、他方の
入力には制御手段８の出力が接続されている。他の構成
要素は図１の実施例と同一であるので、説明しない。

【００４７】次に動作について説明する。この実施例に
おいては、検出器４の出力信号をアナログサンプルホー
ルド回路２１によりサンプリングする。次に、このアナ
ログサンプルホールド回路２１から出力されるサンプル
信号を、制御システム８から出力されるアナログ信号２
３とアナログ比較器２４で比較する。この比較の結果出
力されるアナログ比較器２４からの誤差信号出力７を、
次に、差動増幅器６の非反転入力に入力し、検出器４の
出力信号と誤差信号７との差に比例する差動増幅器６の
出力信号１１を可変利得前置増幅器１の制御入力にフィ
ードバックして可変利得前置増幅器１の利得を調整し、
この実施例の電力増幅装置からのＲＦ出力信号の電力を
制御する。この他のこの実施例の動作は図１の実施例の
動作と同一である。

【００４８】実施例４．図４は、マイクロプロセッサシ
ステム２５とソフトウェアとを用いて制御機能を行う他
の実施例を示す。図において、１４はアナログ・ディジ
タル変換器であって、アナログ・ディジタル変換器１４
の入力は検出器４の出力に接続され、アナログ・ディジ
タル変換器１４の出力はマイクロプロセッサ２５の入力
に接続されている。２５はマイクロプロセッサであっ
て、図６のフローチャートに示した手順にプログラム化
されたソフトウェアにより動作を制御される。９はディ
ジタル・アナログ変換器であって、ディジタル・アナロ
グ変換器９の入力はマイクロプロセッサ２５の出力に接
続されている。６は差動増幅器であり、差動増幅器６の
反転入力には検出器４の出力が接続され、非反転入力に
はディジタル・アナログ変換器９の出力が接続されてい
る。この実施例の他の構成要素は図１の実施例の構成要
素と同一である。

【００４９】次に、動作について説明する。この実施例
においては、検出器４の出力をアナログ・ディジタル変
換器１４でサンプリングしてディジタル出力信号に変換
し、マイクロプロセッサ２５に入力される。マイクロプ
ロセッサ２５においては、正確に調整されたＲＦ出力電
力レベルのそれぞれに対して、使用可能な帯域幅の中心
における伝送チャンネル（または他の標準チャンネル）
に対する検出器４の出力電圧レベルをサンプリングした
値を予め記憶装置に記憶させておく。この値を記憶装置
から読み出し（図６のステップＳＴ１）、次に、アナロ
グ・ディジタル変換器１４から現在のＲＦ出力電力レベ
ルのサンプリング値を取り込み（図６のステップＳＴ
２）、この電力レベルに対応する標準値と現在のサンプ
リング値との誤差を求め（図６のステップＳＴ３）、こ
の誤差をディジタル・アナログ変換器９に出力する（図
６のステップＳＴ４）。ディジタル・アナログ変換器９
はこの誤差信号をアナログ信号に変換して差動増幅器６
の非反転入力に印加し、差動増幅器６で誤差信号７と検
出器４の出力信号５との差をとって、前置増幅器１の制
御入力に入力し、前置増幅器１の利得を制御する。これ
により電力増幅装置の全体の利得が変動し、検出器４を
介してアナログ・ディジタル変換器１４がこの変動した
ＲＦ出力電力レベルをサンプリングし、このサンプリン
グ値をマイクロプロセッサ２５で再び標準チャンネルの
値と比較して（図６のステップＳＴ５，１，２，３）、
再度前置増幅器１の利得を修正する（図６のステップＳ
Ｔ４）。このような制御動作を、アナログ・ディジタル
変換器１４のサンプリング値が標準チャンネルの値に等
しくなるまで繰り返して、電力増幅装置の出力電力レベ
ルを調整する。

【００５０】実施例５．図５は、ディジタルハードウェ
ア制御手段１３を備え、可変利得前置増幅器１と可変利
得電力増幅器２０とを用いた他の実施例を示す。

【００５１】この実施例の構成は、ディジタルハードウ
ェア制御手段１３の出力が直接可変利得前置増幅器１の
制御入力に接続され、差動増幅器６の出力が可変利得電
力増幅器の制御入力に接続されている以外の点は図１の
実施例の構成と同一である。

【００５２】動作は上記の構成上の相違に対応して、以
下の点で図１の実施例の動作と異なる。すなわち、差動
増幅器６の出力信号７は、電力増幅器２０の利得を制御
し、ディジタル・アナログ変換器９の出力信号２６は前
置増幅器１の利得を制御し、電力増幅装置全体の利得を
制御して部品の周波数変動を補償する。

【００５３】

【発明の効果】請求項１ないし１４の発明は、制御手段
からの出力信号を変化させ、ＲＦ出力電力レベルをより
正確に制御するように構成したので、特に部品の周波数
特性の変動に対して電力増幅装置のＲＦ出力電力を補償
することができるなどの効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す、可変利得前置増幅
器とディジタルハードウェア制御手段を用いた電力増幅
装置のブロック図である。

【図２】この発明の他の実施例を示す、可変利得電力増
幅器とディジタルハードウェア制御手段を用いた他の電
力増幅装置のブロック図である。

【図３】この発明の他の実施例を示す、アナログハード
ウェア制御手段を用いた他の電力増幅装置のブロック図
である。

【図４】この発明の他の実施例を示す、マイクロプロセ
ッサ／ソフトウェア制御手段を用いた他の電力増幅装置
のブロック図である。

【図５】この発明の他の実施例を示す、可変利得前置増
幅器、可変利得電力増幅器及びディジタルハードウェア
制御手段を用いた他の電力増幅装置のブロック図であ
る。

【図６】図４の実施例のプロセッサに実施されるソフト
ウェアを例示するフロー図である。

【図７】従来の電力増幅装置のブロック図である。

【符号の説明】

１，１９前置増幅器２，２０電力増幅器３結合器４検出器６差動増幅器８，１３制御手段９ディジタル・アナログ変換器１２サンプラ回路１４アナログ・ディジタル変換器１５ラッチ１６，２４比較器１７制御回路２１サンプルホールド回路２５マイクロプロセッサ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ＲＦ入力を増幅し制御入力に従って利得
を制御する前置増幅器と、該前置増幅器からのＲＦ信号
を増幅する電力増幅器と、前記電力増幅器から出力され
るＲＦ電力の大部分を第一の出力端へ通過させ、該ＲＦ
電力のわずかな部分を第二の出力端に結合する結合器
と、該結合器の第二の出力端に接続され、入力される前
記ＲＦ電力の電力レベルに比例する出力信号を出力する
検出器と、前記検出器の第二の出力端からの出力信号の
サンプルを採取し、この出力信号のサンプルに比例する
出力信号を生成するサンプラ回路と、該サンプラ回路の
現在の出力信号と、必要な出力電力レベルで標準チャン
ネルに対して事前にサンプリングした値との間の差から
計算した出力信号を発生する制御手段と、該検出器の第
一の出力端からの出力を第一の入力とし、前記制御手段
の出力を第二の入力とし、これらの入力の差に比例した
出力を前記制御入力とする差動増幅器とを備えたことを
特徴とする電力増幅装置。
【請求項２】前記サンプラは、アナログ・ディジタル
変換器と該アナログ・ディジタル変換器の出力信号をラ
ッチするラッチとを備え、ディジタルサンプリング語を
出力する請求項１の電力増幅装置。
【請求項３】前記制御手段は、標準信号を生成する制
御回路と、前記標準信号と前記サンプラ回路の出力信号
とを比較するディジタル比較器と、前記ディジタル比較
器から入力されるアナログ信号をディジタル信号に変換
するディジタル・アナログ変換器とを備えた請求項１の
電力増幅装置。
【請求項４】ＲＦ入力を増幅する前置増幅器と、該前
置増幅器からのＲＦ信号を増幅し制御入力に従って利得
を制御する電力増幅器と、前記電力増幅器から出力され
る入力されるＲＦ電力の大部分を第一の出力端へ通過さ
せ、該ＲＦ電力のわずかな部分を第二の出力端に結合す
る結合器と、該結合器の第二の出力端に接続され、入力
される前記ＲＦ電力の電力レベルに比例する出力信号を
出力する検出器と、前記検出器の第二の出力端からの出
力信号のサンプルを採取し、この出力信号のサンプルに
比例する出力信号を生成するサンプラ回路と、該サンプ
ラ回路の現在の出力信号と必要な出力電力レベルで標準
チャンネルに対して事前にサンプリングした値との間の
差から計算した出力信号を発生する制御手段と、該検出
器の第一の出力端からの出力を第一の入力とし、前記制
御手段の出力を第二の入力とし、これらの入力の差に比
例した出力を前記制御入力とする差動増幅器とを備えた
ことを特徴とする電力増幅装置。
【請求項５】前記サンプラは、アナログ・ディジタル
変換器と該アナログ・ディジタル変換器の出力信号をラ
ッチするラッチとを備え、ディジタルサンプリング語を
出力する請求項４の電力増幅装置。
【請求項６】前記制御手段は、標準信号を生成する制
御回路と、前記標準信号と前記サンプラ回路の出力信号
とを比較するディジタル比較器と、前記ディジタル比較
器から入力されるアナログ信号をディジタル信号に変換
するディジタル・アナログ変換器とを備えた請求項４の
電力増幅装置。
【請求項７】ＲＦ入力を増幅し制御入力に従って利得
を制御するための制御入力とを有する前置増幅器と、該
前置増幅器からのＲＦ信号を増幅する電力増幅器と、前
記電力増幅器から出力されるＲＦ電力の大部分を第一の
出力端へ通過させ、該ＲＦ電力のわずかな部分を第二の
出力端に結合する結合器と、該結合器の第二の出力端に
接続され、入力される前記ＲＦ電力の電力レベルに比例
する出力信号を出力する検出器と、前記検出器の第二の
出力端からの出力信号のサンプルを採取し、この出力信
号のサンプルに比例する出力信号を生成するサンプラ回
路と、事前にサンプリングした標準チャンネルのサンプ
リング値に比例するアナログ信号を生成する制御手段
と、前記サンプラ回路の出力端に接続される第一の入力
端と、前記制御手段の出力端に接続される第二の入力端
とを有するアナログ比較器と、前記結合器の第一の出力
端からの出力を第一の入力とし、前記アナログ比較器の
出力端からの出力を第二の入力とし、これらの入力の差
に比例した出力を前記制御入力とする差動増幅器とを備
えたことを特徴とする電力増幅装置。
【請求項８】前記サンプラ回路は、サンプリング時の
前記検出器の出力信号に比例したアナログ信号を与える
サンプルホールド回路である請求項７の電力増幅装置。
【請求項９】前記制御手段は、事前にサンプリングし
た標準チャンネルに応じたディジタル語を選択して出力
する制御回路と、このディジタル語をアナログ信号に変
換するディジタル・アナログ変換器とを備えた請求項７
の電力増幅装置。
【請求項１０】前記比較器は、前記サンプラ回路及び
前記制御システムからアナログ信号を採取し、これらの
信号間の差に応じて計算された縮尺できるアナログ出力
信号を生成する請求項７の電力増幅装置。
【請求項１１】ＲＦ入力を増幅し制御入力に従って利
得を制御する前置増幅器と、該前置増幅器からのＲＦ信
号を増幅する電力増幅器と、前記電力増幅器から出力さ
れるＲＦ電力の大部分を第一の出力端へ通過させ、該Ｒ
Ｆ電力のわずかな部分を第二の出力端に結合する結合器
と、該結合器の第二の出力端に接続され、入力される前
記ＲＦ電力の電力レベルに比例する出力信号を出力する
検出器と、前記検出器の第二の出力端からのアナログ信
号をディジタル信号に変換して入力するマイクロプロセ
ッサと、このマイクロプロセッサの出力端からのディジ
タル信号をアナログ信号に変換するディジタル・アナロ
グ変換器と、前記検出器の第一の出力端からの出力を第
一の入力とし、前記ディジタル・アナログ変換器の出力
を第二の入力とし、これらの入力の差に比例した出力を
前記制御入力とする差動増幅器とを備えた電力増幅装
置。
【請求項１２】ＲＦ入力を増幅し制御入力に従って利
得を制御する前置増幅器と、該前置増幅器からのＲＦ信
号を増幅し制御入力に従って利得を制御する電力増幅器
と、前記電力増幅器から出力されるＲＦ電力の大部分を
第一の出力端へ通過させ、該ＲＦ電力のわずかな部分を
第二の出力端に結合する結合器と、該結合器の第二の出
力端に接続され、入力される前記ＲＦ電力の電力レベル
に比例する出力信号を与える検出器と、前記検出器の第
二の出力端からの出力信号のサンプルを採取し、この出
力信号のサンプルに比例する出力信号を生成するサンプ
ラ回路と、該サンプラ回路の現在の出力信号と必要な出
力電力レベルで標準チャンネルに対して事前にサンプリ
ングした値との間の差から計算した出力信号を前記前置
増幅器の制御入力とする制御手段と、該検出器の第一の
出力端からの出力を第一の入力とし、基準電圧を第二の
入力とし、これらの入力の差に比例した出力を前記電力
増幅器の制御入力とする差動増幅器とを備えたことを特
徴とする電力増幅装置。
【請求項１３】前記サンプラは、アナログ・ディジタ
ル変換器と該アナログ・ディジタル変換器の出力信号を
ラッチするラッチとを備え、ディジタルサンプリング語
を出力する請求項１２の電力増幅装置。
【請求項１４】前記制御手段は、標準信号を生成する
制御回路と、前記標準信号と前記サンプラ回路の出力信
号とを比較するディジタル比較器と、前記ディジタル比
較器から入力されるアナログ信号をディジタル信号に変
換するディジタル・アナログ変換器とを備えた請求項１
２の電力増幅装置。