JPH09289423A - 複数端子増幅器 - Google Patents
複数端子増幅器Info
- Publication number
- JPH09289423A JPH09289423A JP8102684A JP10268496A JPH09289423A JP H09289423 A JPH09289423 A JP H09289423A JP 8102684 A JP8102684 A JP 8102684A JP 10268496 A JP10268496 A JP 10268496A JP H09289423 A JPH09289423 A JP H09289423A
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- JP
- Japan
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- amplifier
- amplifiers
- terminal
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 マルチビーム衛星通信に用いるマルチポート
増幅器を構成する増幅器の故障時に故障増幅器を代替す
る予備増幅器をスイッチを用いないで配置する方法。 【解決手段】 マルチポート増幅器の増幅器を２のｎ乗
個の増幅器より構成されるｎ段バランス型増幅器で構成
し、１個の増幅器の故障の影響を小さくすると同時にｎ
段バランス型増幅器のうち１または数個の増幅器を常時
はＯＦＦとしておきＯＮしている増幅器が故障した時Ｏ
ＦＦしている増幅器をＯＮすることによって予備の機能
を持たせたスイッチを用いない増幅器予備構成を考案し
た。
増幅器を構成する増幅器の故障時に故障増幅器を代替す
る予備増幅器をスイッチを用いないで配置する方法。 【解決手段】 マルチポート増幅器の増幅器を２のｎ乗
個の増幅器より構成されるｎ段バランス型増幅器で構成
し、１個の増幅器の故障の影響を小さくすると同時にｎ
段バランス型増幅器のうち１または数個の増幅器を常時
はＯＦＦとしておきＯＮしている増幅器が故障した時Ｏ
ＦＦしている増幅器をＯＮすることによって予備の機能
を持たせたスイッチを用いない増幅器予備構成を考案し
た。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、複数ビームを有
する通信衛星の複数ビーム送信系に関するものである。
する通信衛星の複数ビーム送信系に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図６及び図７は複数ビームを有する通信
衛星の複数ビーム送信系に用いられる従来のマルチポー
ト増幅器の構成を示したものである。図６は４端子の構
成、図７は８端子の構成を示している。１は入力端子、
２は分配器、３は増幅器、４は合成器、５は出力端子、
６は分配器及び合成器を構成する９０度ハイブリッドで
ある。図６は４個のビームに送信する４端子マルチポー
ト増幅器、図７は８個のビームに送信する８端子マルチ
ポート増幅器の構成を示している。これらの従来のマル
チポート増幅器では増幅器の故障に対する予備の増幅器
を持たないので増幅器の故障時には出力の低下やポート
間のアイソレーションの劣化等の現象を避けることはで
きなかった。１個の故障の影響は増幅器の数を多くする
と少なくなるので従来は予備を持たない構成も用いられ
ていた。
衛星の複数ビーム送信系に用いられる従来のマルチポー
ト増幅器の構成を示したものである。図６は４端子の構
成、図７は８端子の構成を示している。１は入力端子、
２は分配器、３は増幅器、４は合成器、５は出力端子、
６は分配器及び合成器を構成する９０度ハイブリッドで
ある。図６は４個のビームに送信する４端子マルチポー
ト増幅器、図７は８個のビームに送信する８端子マルチ
ポート増幅器の構成を示している。これらの従来のマル
チポート増幅器では増幅器の故障に対する予備の増幅器
を持たないので増幅器の故障時には出力の低下やポート
間のアイソレーションの劣化等の現象を避けることはで
きなかった。１個の故障の影響は増幅器の数を多くする
と少なくなるので従来は予備を持たない構成も用いられ
ていた。
【０００３】商用のサービスを目的とする通信衛星は高
い信頼度を要求されるから商用衛星の場合、増幅器の故
障に対しても性能が劣化しないように予備の増幅器を搭
載する構成がとられている。図８、図９は増幅器に予備
を持たせスイッチにより切替可能としたマルチポート増
幅器の構成を示している。図８は４端子の場合、図９は
８端子の場合の構成を示している。図８に示す４端子マ
ルチポート増幅器の場合、４台の増幅器３ａ〜３ｄに対
して２台の予備増幅器３ｅ，３ｆが配置されている。４
台の増幅器３ａ〜３ｄのうち２台までの故障に対しては
Ｔスイッチ１０で予備の増幅器３ｅ，３ｆに切り替える
ことにより性能の劣化を避けることができる。図９に示
す８端子の構成の場合、８台の増幅器３ａ〜３ｈに対し
て２台の予備増幅器３ｉ，３ｊが配置されているので８
台の増幅器３ａ〜３ｈのうち２台までの増幅器の故障に
対してはＴスイッチ１０で予備の増幅器３ｉ，３ｊに切
り替えることにより性能の劣化を避けることができる。
い信頼度を要求されるから商用衛星の場合、増幅器の故
障に対しても性能が劣化しないように予備の増幅器を搭
載する構成がとられている。図８、図９は増幅器に予備
を持たせスイッチにより切替可能としたマルチポート増
幅器の構成を示している。図８は４端子の場合、図９は
８端子の場合の構成を示している。図８に示す４端子マ
ルチポート増幅器の場合、４台の増幅器３ａ〜３ｄに対
して２台の予備増幅器３ｅ，３ｆが配置されている。４
台の増幅器３ａ〜３ｄのうち２台までの故障に対しては
Ｔスイッチ１０で予備の増幅器３ｅ，３ｆに切り替える
ことにより性能の劣化を避けることができる。図９に示
す８端子の構成の場合、８台の増幅器３ａ〜３ｈに対し
て２台の予備増幅器３ｉ，３ｊが配置されているので８
台の増幅器３ａ〜３ｈのうち２台までの増幅器の故障に
対してはＴスイッチ１０で予備の増幅器３ｉ，３ｊに切
り替えることにより性能の劣化を避けることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】マルチポート増幅器を
構成する増幅器に対して予備の増幅器を置くためには予
備増幅器との切替のためスイッチが必要になる。マルチ
ポート増幅器を構成する増幅器は分配器２の出力から合
成器４の入力まで移相量が等しいことが必要である。即
ち、すべての増幅器の移相量を示す電気長が等しくなっ
ていなければならない。従って、スイッチを切り替えて
予備の増幅器に切替えても移相量が変化しないかもしく
は３６０度の整数倍の変化になるようにすることが必要
になる。図８、図９に示したＴスイッチを用いた構成の
場合、予備に切り替えて電気長を同じくすることは原理
的に不可能であるから切替えた時の移相量の変化が３６
０度の整数倍になるようにしている。この場合、予備系
と主系の電気長は中心周波数で波長の整数倍の差がある
ように設計されるから帯域端の周波数では主系と予備系
で位相差が生じ、アイソレーション等の特性が劣化する
問題があった。
構成する増幅器に対して予備の増幅器を置くためには予
備増幅器との切替のためスイッチが必要になる。マルチ
ポート増幅器を構成する増幅器は分配器２の出力から合
成器４の入力まで移相量が等しいことが必要である。即
ち、すべての増幅器の移相量を示す電気長が等しくなっ
ていなければならない。従って、スイッチを切り替えて
予備の増幅器に切替えても移相量が変化しないかもしく
は３６０度の整数倍の変化になるようにすることが必要
になる。図８、図９に示したＴスイッチを用いた構成の
場合、予備に切り替えて電気長を同じくすることは原理
的に不可能であるから切替えた時の移相量の変化が３６
０度の整数倍になるようにしている。この場合、予備系
と主系の電気長は中心周波数で波長の整数倍の差がある
ように設計されるから帯域端の周波数では主系と予備系
で位相差が生じ、アイソレーション等の特性が劣化する
問題があった。
【０００５】また、衛星に搭載する機器として見た場
合、スイッチの重量が大きくなることも問題であった。
さらに装置のインテグレーション時に電気長を波長の整
数倍の差に合わせ込むことに困難があった。
合、スイッチの重量が大きくなることも問題であった。
さらに装置のインテグレーション時に電気長を波長の整
数倍の差に合わせ込むことに困難があった。
【０００６】この発明は上記従来の課題を解決するため
になされたものであり、増幅器の前後に予備増幅器へ切
り替えるスイッチを不要とし、衛星搭載機器の重量を軽
減し、かつスイッチ切替時の位相調整が不要な複数端子
増幅器を提供するものである。
になされたものであり、増幅器の前後に予備増幅器へ切
り替えるスイッチを不要とし、衛星搭載機器の重量を軽
減し、かつスイッチ切替時の位相調整が不要な複数端子
増幅器を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明に係る複数端子
増幅器は、複数の入力及び出力端子を有するマルチポー
ト増幅器の増幅器を２のｎ乗個（ｎは２より大きい整
数）の増幅器より構成されるｎ段バランス型増幅器で構
成し、１個の増幅器の故障の影響を小さくしたものであ
る。
増幅器は、複数の入力及び出力端子を有するマルチポー
ト増幅器の増幅器を２のｎ乗個（ｎは２より大きい整
数）の増幅器より構成されるｎ段バランス型増幅器で構
成し、１個の増幅器の故障の影響を小さくしたものであ
る。
【０００８】また、この発明は上記ｎ段バランス型増幅
器の２のｎ乗個の増幅器のうち１または数個の増幅器を
常時はＯＦＦとしておきＯＮしている増幅器が故障した
時ＯＦＦしている増幅器をＯＮすることによって予備の
機能を持たせたものである。
器の２のｎ乗個の増幅器のうち１または数個の増幅器を
常時はＯＦＦとしておきＯＮしている増幅器が故障した
時ＯＦＦしている増幅器をＯＮすることによって予備の
機能を持たせたものである。
【０００９】まずここでは、この発明の実施の形態を説
明する前に、スイッチを用いないで増幅器の故障に対す
る信頼性を向上させる手段について図３〜５により説明
する。なお、増幅器の数を増加させると１台の増幅器の
故障の影響が小さくなるので増幅器の数を増やすことも
一つの方法である。
明する前に、スイッチを用いないで増幅器の故障に対す
る信頼性を向上させる手段について図３〜５により説明
する。なお、増幅器の数を増加させると１台の増幅器の
故障の影響が小さくなるので増幅器の数を増やすことも
一つの方法である。
【００１０】図３，４及び５は多くのＳＳＰＡから構成
される多段バランス型増幅器の構成を示している。図３
は基本型、図４は２段バランス型、図５は３段バランス
型増幅器の構成を示している。バランス型増幅器を用い
ると１台の増幅器を多数のＳＳＰＡ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔ
ａｔｅ Ｐｏｗｅｒ Ａｎｐｌｉｆｉｅｒ：固体電力増
幅器）で構成することができる。多数のＳＳＰＡで増幅
器が構成されると１台のＳＳＰＡの故障の影響が小さく
なり予備ＳＳＰＡを配置しなくてもＳＳＰＡの故障に対
して必要な性能を維持することの可能性が生じる。
される多段バランス型増幅器の構成を示している。図３
は基本型、図４は２段バランス型、図５は３段バランス
型増幅器の構成を示している。バランス型増幅器を用い
ると１台の増幅器を多数のＳＳＰＡ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔ
ａｔｅ Ｐｏｗｅｒ Ａｎｐｌｉｆｉｅｒ：固体電力増
幅器）で構成することができる。多数のＳＳＰＡで増幅
器が構成されると１台のＳＳＰＡの故障の影響が小さく
なり予備ＳＳＰＡを配置しなくてもＳＳＰＡの故障に対
して必要な性能を維持することの可能性が生じる。
【００１１】また、増幅器を多数のＳＳＰＡで構成し、
多数のＳＳＰＡのうちの１台の電源をオＦしておき、他
のオンしているＳＳＰＡが故障した時オフしておいたＳ
ＳＰＡをオンするようにすれば出力の低下、アイソレー
ションの劣化を避けることが可能になる。
多数のＳＳＰＡのうちの１台の電源をオＦしておき、他
のオンしているＳＳＰＡが故障した時オフしておいたＳ
ＳＰＡをオンするようにすれば出力の低下、アイソレー
ションの劣化を避けることが可能になる。
【００１２】
実施の形態１．図１は、この発明の実施の形態１を示す
もので、従来の４端子マルチポート増幅器の４台の増幅
器３を多数のＳＳＰＡで構成される多段バランス型増幅
器８で置き換えたものである。バランス型増幅器の段数
を増やしＳＳＰＡの数を増やせば１個のＳＳＰＡの故障
によるマルチポート増幅器の性能に及ぼす影響は小さく
なり全体として信頼度上の要求を満足させることができ
るようになる。
もので、従来の４端子マルチポート増幅器の４台の増幅
器３を多数のＳＳＰＡで構成される多段バランス型増幅
器８で置き換えたものである。バランス型増幅器の段数
を増やしＳＳＰＡの数を増やせば１個のＳＳＰＡの故障
によるマルチポート増幅器の性能に及ぼす影響は小さく
なり全体として信頼度上の要求を満足させることができ
るようになる。
【００１３】マルチポート増幅器がＮ個（Ｎは２以上の
整数）のＳＳＰＡで構成されている場合、１個のＳＳＰ
Ａの故障による出力低下は（Ｎ−１）2 ／Ｎ2 で与えら
れるから、増幅器を多段バランス型増幅器で構成しＳＳ
ＰＡの数Ｎを増加させると１個のＳＳＰＡ故障による出
力の低減を許容レベルまで低下させることも可能にな
る。
整数）のＳＳＰＡで構成されている場合、１個のＳＳＰ
Ａの故障による出力低下は（Ｎ−１）2 ／Ｎ2 で与えら
れるから、増幅器を多段バランス型増幅器で構成しＳＳ
ＰＡの数Ｎを増加させると１個のＳＳＰＡ故障による出
力の低減を許容レベルまで低下させることも可能にな
る。
【００１４】実施の形態２．図２は、この発明の実施の
形態２を示す図である。基本的な構成は図１に等しいが
増幅器３を置き換えた多段バランス型増幅器８のＳＳＰ
Ａ９をそれぞれ１個電源オフした状態としている。この
場合、多段バランス型増幅器８の出力は低下するが他の
オンしているＳＳＰＡ７の１個が故障した時にこのオフ
しておいたＳＳＰＡ９をオンしてやれば多段バランス型
増幅器の出力は低下しない。即ち、当初電源オフしてお
くＳＳＰＡ９は予備ＳＳＰＡの機能を持っている。従っ
て、図２に示す構成はスイッチを用いないで予備ＳＳＰ
Ａを配置した構成ということができる。なお、ＳＳＰＡ
７の故障検出は、例えば地上局でＳＳＰＡ７の出力をモ
ニタし、その出力が変化した場合、故障とみなすように
なっている。
形態２を示す図である。基本的な構成は図１に等しいが
増幅器３を置き換えた多段バランス型増幅器８のＳＳＰ
Ａ９をそれぞれ１個電源オフした状態としている。この
場合、多段バランス型増幅器８の出力は低下するが他の
オンしているＳＳＰＡ７の１個が故障した時にこのオフ
しておいたＳＳＰＡ９をオンしてやれば多段バランス型
増幅器の出力は低下しない。即ち、当初電源オフしてお
くＳＳＰＡ９は予備ＳＳＰＡの機能を持っている。従っ
て、図２に示す構成はスイッチを用いないで予備ＳＳＰ
Ａを配置した構成ということができる。なお、ＳＳＰＡ
７の故障検出は、例えば地上局でＳＳＰＡ７の出力をモ
ニタし、その出力が変化した場合、故障とみなすように
なっている。
【００１５】
【発明の効果】この発明では以上のようにマルチポート
増幅器を構成したので、以下に示すような効果が得られ
る。増幅器を多段バランス型増幅器として多数のＳＳＰ
Ａから構成されるようにしたので１個のＳＳＰＡの故障
に対しても所要の性能を維持することも可能になる。
増幅器を構成したので、以下に示すような効果が得られ
る。増幅器を多段バランス型増幅器として多数のＳＳＰ
Ａから構成されるようにしたので１個のＳＳＰＡの故障
に対しても所要の性能を維持することも可能になる。
【００１６】また、当初において多段バランス型増幅器
を構成するＳＳＰＡのうち１または数個のＳＳＰＡを電
源オフとしておくことによりこれらのＳＳＰＡを予備の
ＳＳＰＡと機能させることができる。スイッチを用いな
いで予備ＳＳＰＡを配置することができるので重量の軽
減、構成の簡単化、信頼性の向上などをはかることがで
きる。
を構成するＳＳＰＡのうち１または数個のＳＳＰＡを電
源オフとしておくことによりこれらのＳＳＰＡを予備の
ＳＳＰＡと機能させることができる。スイッチを用いな
いで予備ＳＳＰＡを配置することができるので重量の軽
減、構成の簡単化、信頼性の向上などをはかることがで
きる。
【図１】 この発明の実施の形態１を示す多段バランス
型増幅器を用いたマルチポート増幅器の構成を表した図
である。
型増幅器を用いたマルチポート増幅器の構成を表した図
である。
【図２】 この発明の実施の形態２を示す増幅器３の故
障に対して予備増幅器９を有するマルチポート増幅器の
構成を表した図である。
障に対して予備増幅器９を有するマルチポート増幅器の
構成を表した図である。
【図３】 バランス型増幅器の基本的な構成を示す図で
ある。
ある。
【図４】 ２段バランス型増幅器の構成を示す図であ
る。
る。
【図５】 ３段バランス型増幅器の構成を示す図であ
る。
る。
【図６】 従来の４端子マルチポート増幅器の構成を表
した図である。
した図である。
【図７】 従来の８端子マルチポート増幅器の構成を表
した図である。
した図である。
【図８】 Ｔスイッチによって増幅器に予備構成を持た
せた従来の４端子マルチポート増幅器を表した図であ
る。
せた従来の４端子マルチポート増幅器を表した図であ
る。
【図９】 Ｔスイッチによって増幅器に予備構成を持た
せた従来の８端子マルチポート増幅器を表した図であ
る。
せた従来の８端子マルチポート増幅器を表した図であ
る。
１ 信号の入力端子、２ 入力信号を分配する分配器、
３ 分配された信号を増幅する増幅器、４ 増幅器で増
幅された信号を合成する合成器、５ 信号の出力端子、
６ ９０度ハイブリッド、７ ＳＳＰＡ（固体電力増幅
器）、８ 多段バランス型増幅器、９ 電源をオフのＳ
ＳＰＡ、１０ Ｔスイッチ。
３ 分配された信号を増幅する増幅器、４ 増幅器で増
幅された信号を合成する合成器、５ 信号の出力端子、
６ ９０度ハイブリッド、７ ＳＳＰＡ（固体電力増幅
器）、８ 多段バランス型増幅器、９ 電源をオフのＳ
ＳＰＡ、１０ Ｔスイッチ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 江上 俊一郎 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 複数の入力及び出力端子を有するマルチ
ポート増幅器の増幅器を２のｎ乗個（ｎは２より大きい
整数）の増幅器より構成されるｎ段バランス型増幅器で
構成し、１個の増幅器の故障の影響を小さくしたことを
特徴とする複数端子増幅器。 - 【請求項２】 上記ｎ段バランス型増幅器の２のｎ乗個
の増幅器のうち１または数個の増幅器を常時はＯＦＦと
しておきＯＮしている増幅器が故障した時ＯＦＦしてい
る増幅器をＯＮすることによって予備の機能を持たせた
ことを特徴とする請求項１記載の複数端子増幅器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8102684A JPH09289423A (ja) | 1996-04-24 | 1996-04-24 | 複数端子増幅器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8102684A JPH09289423A (ja) | 1996-04-24 | 1996-04-24 | 複数端子増幅器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09289423A true JPH09289423A (ja) | 1997-11-04 |
Family
ID=14334071
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8102684A Pending JPH09289423A (ja) | 1996-04-24 | 1996-04-24 | 複数端子増幅器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09289423A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007166231A (ja) * | 2005-12-14 | 2007-06-28 | Nec Toshiba Space Systems Ltd | 衛星搭載用増幅装置 |
| DE102013004673A1 (de) * | 2013-03-19 | 2014-09-25 | Tesat-Spacecom Gmbh & Co.Kg | Verfahren zum Betreiben eines Verstärkermoduls eines Satelliten |
| WO2014171033A1 (ja) * | 2013-04-19 | 2014-10-23 | 株式会社村田製作所 | 高周波モジュール |
-
1996
- 1996-04-24 JP JP8102684A patent/JPH09289423A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007166231A (ja) * | 2005-12-14 | 2007-06-28 | Nec Toshiba Space Systems Ltd | 衛星搭載用増幅装置 |
| DE102013004673A1 (de) * | 2013-03-19 | 2014-09-25 | Tesat-Spacecom Gmbh & Co.Kg | Verfahren zum Betreiben eines Verstärkermoduls eines Satelliten |
| WO2014171033A1 (ja) * | 2013-04-19 | 2014-10-23 | 株式会社村田製作所 | 高周波モジュール |
| US9413336B2 (en) | 2013-04-19 | 2016-08-09 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Multiband-support radio-frequency module |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040106 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040706 |