JPH10270969A - アンテナ整合回路の可変素子制御回路 - Google Patents
アンテナ整合回路の可変素子制御回路Info
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- JPH10270969A JPH10270969A JP8720697A JP8720697A JPH10270969A JP H10270969 A JPH10270969 A JP H10270969A JP 8720697 A JP8720697 A JP 8720697A JP 8720697 A JP8720697 A JP 8720697A JP H10270969 A JPH10270969 A JP H10270969A
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- Japan
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- circuit
- position data
- pulse
- control circuit
- variable
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- Input Circuits Of Receivers And Coupling Of Receivers And Audio Equipment (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】短波帯受信機の運用周波数切替えに伴うアンテ
ナ整合回路の可変素子１の可変時間を短縮し、摺動片の
停止位置の精度を上げる制御回路を安価に実現する。 【解決手段】可変コイル１の摺動片を動かすステッピン
グモータ２とその駆動回路７を用いる。切替えられた周
波数データを受けてパルス制御回路９は、モータ２のパ
ルス位置データを記憶部８から読み出してモータ２を駆
動する。脱調などで目標位置からずれて停止したとき、
可変抵抗器３で抽出した位置データとアナログ位置デー
タ記憶部５のデータとを比較判定回路６で比較し、その
差が０になるようにモータ２を補正駆動する。補正した
後、パルス位置データを初期値にリセットする。
ナ整合回路の可変素子１の可変時間を短縮し、摺動片の
停止位置の精度を上げる制御回路を安価に実現する。 【解決手段】可変コイル１の摺動片を動かすステッピン
グモータ２とその駆動回路７を用いる。切替えられた周
波数データを受けてパルス制御回路９は、モータ２のパ
ルス位置データを記憶部８から読み出してモータ２を駆
動する。脱調などで目標位置からずれて停止したとき、
可変抵抗器３で抽出した位置データとアナログ位置デー
タ記憶部５のデータとを比較判定回路６で比較し、その
差が０になるようにモータ２を補正駆動する。補正した
後、パルス位置データを初期値にリセットする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、短波帯の中電力ク
ラスの送信機に使用するアンテナ整合回路に関し、特
に、整合回路の可変素子、例えば、可変コイルのインダ
クタンスを送信周波数に対応させて変化させる摺動片の
駆動制御回路の改良に関するものである。
ラスの送信機に使用するアンテナ整合回路に関し、特
に、整合回路の可変素子、例えば、可変コイルのインダ
クタンスを送信周波数に対応させて変化させる摺動片の
駆動制御回路の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】短波帯の送信機は、昼夜や時間による空
間伝搬路の状態変化に対応して運用中に手動で送信周波
数を切替えて通信を行っている。送信周波数は数ＭＨｚ
〜３０ＭＨｚの広い範囲で変えられるため、アンテナと
最終段電力増幅器とのインピーダンス整合を行う整合回
路には、整合条件を送信周波数に対応させて変化させる
可変素子（可変コイルまたは可変コンデンサ）が用いら
れている。
間伝搬路の状態変化に対応して運用中に手動で送信周波
数を切替えて通信を行っている。送信周波数は数ＭＨｚ
〜３０ＭＨｚの広い範囲で変えられるため、アンテナと
最終段電力増幅器とのインピーダンス整合を行う整合回
路には、整合条件を送信周波数に対応させて変化させる
可変素子（可変コイルまたは可変コンデンサ）が用いら
れている。
【０００３】図３は一般的な整合回路１２の回路例図で
あり、可変コイルＬ1 ，Ｌ2 及びコンデンサＣ1 ，
Ｃ2 ，Ｃ3 で構成されている。１１は送信電力増幅器、
１３はアンテナ、１４は可変コイルＬ1 ，Ｌ2 の制御回
路である。次に、この制御回路１４の詳細について説明
する。
あり、可変コイルＬ1 ，Ｌ2 及びコンデンサＣ1 ，
Ｃ2 ，Ｃ3 で構成されている。１１は送信電力増幅器、
１３はアンテナ、１４は可変コイルＬ1 ，Ｌ2 の制御回
路である。次に、この制御回路１４の詳細について説明
する。
【０００４】図４，図５は、図３の可変コイルＬ1 ，Ｌ
2 のインダクタンスを変化させる従来の制御回路例を示
すブロック図である。この従来回路は中電力から大電力
までの送信機のアンテナ整合回路に使用されている制御
回路である。
2 のインダクタンスを変化させる従来の制御回路例を示
すブロック図である。この従来回路は中電力から大電力
までの送信機のアンテナ整合回路に使用されている制御
回路である。
【０００５】先ず、図３の従来の第１の構成例について
説明する。この第１の例はＤＣモータを用いたアナログ
制御回路例である。図において、１は可変素子としての
可変コイルであり、図３のＬ1 またはＬ2 を示す。２は
ＤＣモータ、３は可変抵抗器、４はＡ／Ｄ変換器、５は
アナログ位置データ記憶部（メモリ）、６は比較判定回
路、７はモータ駆動回路である。可変コイル１の摺動片
と可変抵抗器３の摺動片はＤＣモータ２によって連動す
るように構成されており、可変抵抗器３の摺動片の電圧
を検出してＡ／Ｄ変換器４に与えている。
説明する。この第１の例はＤＣモータを用いたアナログ
制御回路例である。図において、１は可変素子としての
可変コイルであり、図３のＬ1 またはＬ2 を示す。２は
ＤＣモータ、３は可変抵抗器、４はＡ／Ｄ変換器、５は
アナログ位置データ記憶部（メモリ）、６は比較判定回
路、７はモータ駆動回路である。可変コイル１の摺動片
と可変抵抗器３の摺動片はＤＣモータ２によって連動す
るように構成されており、可変抵抗器３の摺動片の電圧
を検出してＡ／Ｄ変換器４に与えている。
【０００６】運用周波数を切替えたとき、その周波数デ
ータが比較判定回路６に入力され、その周波数データに
対応する摺動片の位置をアナログ位置データ記憶部５か
ら読み出し、モータ駆動回路７に与えてＤＣモータ２を
駆動する。可変コイル１の摺動片が所望のインダクタン
スを示す位置に向かって移動するとともに、可変抵抗器
３の摺動片が移動する。
ータが比較判定回路６に入力され、その周波数データに
対応する摺動片の位置をアナログ位置データ記憶部５か
ら読み出し、モータ駆動回路７に与えてＤＣモータ２を
駆動する。可変コイル１の摺動片が所望のインダクタン
スを示す位置に向かって移動するとともに、可変抵抗器
３の摺動片が移動する。
【０００７】可変抵抗器３からのアナログ電圧によって
得られる摺動片のアナログ位置データは、Ａ／Ｄ変換器
４によってデジタル変換され、このデータと予めアナロ
グ位置データ記憶部５に格納されている位置データとを
比較判定回路６で比較し、ここでデータに差があればモ
ータ駆動回路７に制御信号を与えてその差が零になるよ
うにモータの駆動を行う。この第１の構成例はこのよう
な制御ループで動作する。
得られる摺動片のアナログ位置データは、Ａ／Ｄ変換器
４によってデジタル変換され、このデータと予めアナロ
グ位置データ記憶部５に格納されている位置データとを
比較判定回路６で比較し、ここでデータに差があればモ
ータ駆動回路７に制御信号を与えてその差が零になるよ
うにモータの駆動を行う。この第１の構成例はこのよう
な制御ループで動作する。
【０００８】次に、図４に示した従来の他の回路構成例
について説明する。この従来の第２の構成例は、一般的
なステッピングモータを使用したディジタル制御回路例
である。図において、絶対位置検出回路１０は、例え
ば、ロータリエンコーダ等で、可変素子１の動作から摺
動片の絶対位置を検出するものである。パルス位置デー
タ記憶部８は、ステッピングモータを駆動するパルス情
報を予め記憶させておくメモリである。パルス制御回路
９は、摺動片を現在位置から周波数データに対応する位
置に移動させるためにモータを回転させるパルス数の台
形波形動作の制御を行う。モータ駆動回路７はその結果
に応じてパルスモータを駆動する。
について説明する。この従来の第２の構成例は、一般的
なステッピングモータを使用したディジタル制御回路例
である。図において、絶対位置検出回路１０は、例え
ば、ロータリエンコーダ等で、可変素子１の動作から摺
動片の絶対位置を検出するものである。パルス位置デー
タ記憶部８は、ステッピングモータを駆動するパルス情
報を予め記憶させておくメモリである。パルス制御回路
９は、摺動片を現在位置から周波数データに対応する位
置に移動させるためにモータを回転させるパルス数の台
形波形動作の制御を行う。モータ駆動回路７はその結果
に応じてパルスモータを駆動する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
第１の従来例の場合、判定をループ制御で行っているた
め、摺動子の静止位置の精度は、Ａ／Ｄ変換器４の精度
によって決定され、これを向上させれば確実に精度を上
げることができる。しかし、このループによる制御には
遅延時間がかかることから、ＤＣモータを高速に回転さ
せるには限界があり、可変素子の可変時間の高速化に限
界があるという問題がある。
第１の従来例の場合、判定をループ制御で行っているた
め、摺動子の静止位置の精度は、Ａ／Ｄ変換器４の精度
によって決定され、これを向上させれば確実に精度を上
げることができる。しかし、このループによる制御には
遅延時間がかかることから、ＤＣモータを高速に回転さ
せるには限界があり、可変素子の可変時間の高速化に限
界があるという問題がある。
【００１０】また、第２の実施例の場合、周波数切替時
にパルスを算出し動作を開始することから、モータの駆
動速度は、高速の可変が可能となり、また、モータの位
置検出もエンコーダー等を用いてパルスを数えることで
高精度な静止位置を得ることが可能である。しかし、使
用する絶対位置検出回路として高価なエンコーダー等を
使用しなくてはならないことから、このために回路全体
が高価なものになってしまうという問題がある。
にパルスを算出し動作を開始することから、モータの駆
動速度は、高速の可変が可能となり、また、モータの位
置検出もエンコーダー等を用いてパルスを数えることで
高精度な静止位置を得ることが可能である。しかし、使
用する絶対位置検出回路として高価なエンコーダー等を
使用しなくてはならないことから、このために回路全体
が高価なものになってしまうという問題がある。
【００１１】本発明の目的は、従来技術の問題点である
可変素子の駆動速度の高速化による可変時間の短縮と、
これを安価に構成できるアンテナ整合回路の可変素子制
御回路を提供することにある。
可変素子の駆動速度の高速化による可変時間の短縮と、
これを安価に構成できるアンテナ整合回路の可変素子制
御回路を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明のアンテナ整合回
路の可変素子制御回路は、短波帯送受信機のアンテナと
電力増幅段との間に設けられインピーダンス整合をとる
整合回路の可変素子を、運用周波数を切替える毎にイン
ピーダンス整合が最適状態になるように可変素子の摺動
片をステッピングモータによって駆動制御するアンテナ
整合回路の可変素子制御回路において、前記摺動片の位
置に対応する前記ステッピングモータのパルス位置が予
め記憶されたパルス位置データ記憶部と、切替えられた
運用周波数の周波数データが与えられたとき該運用周波
数に対応するパルス位置データを前記パルス位置データ
記憶部から読み出して出力するパルス制御回路と、該パ
ルス制御回路からの信号により前記ステッピングモータ
を駆動するモータ駆動回路と、前記ステッピングモータ
によって駆動された前記可変素子の摺動片と連動して該
摺動片の位置に対応するアナログ位置電圧を検出する可
変抵抗器と、該可変抵抗器の出力をディジタル変換する
Ａ／Ｄ変換器と、前記可変抵抗器のアナログ位置データ
の所定の値を予め記憶させたアナログ位置データ記憶部
と、前記Ａ／Ｄ変換器の出力値と前記アナログ位置デー
タ記憶部から読み出したアナログ位置データとを比較し
差があるときはその差が０になるように前記ステッピン
グモータを補正駆動する制御信号を前記モータ駆動回路
に与える比較判定回路とを備え、前記パルス制御回路
は、前記比較判定回路によって前記ステッピングモータ
が補正駆動されたときパルス位置データを現在位置に修
正するように構成されたことを特徴とするものである。
路の可変素子制御回路は、短波帯送受信機のアンテナと
電力増幅段との間に設けられインピーダンス整合をとる
整合回路の可変素子を、運用周波数を切替える毎にイン
ピーダンス整合が最適状態になるように可変素子の摺動
片をステッピングモータによって駆動制御するアンテナ
整合回路の可変素子制御回路において、前記摺動片の位
置に対応する前記ステッピングモータのパルス位置が予
め記憶されたパルス位置データ記憶部と、切替えられた
運用周波数の周波数データが与えられたとき該運用周波
数に対応するパルス位置データを前記パルス位置データ
記憶部から読み出して出力するパルス制御回路と、該パ
ルス制御回路からの信号により前記ステッピングモータ
を駆動するモータ駆動回路と、前記ステッピングモータ
によって駆動された前記可変素子の摺動片と連動して該
摺動片の位置に対応するアナログ位置電圧を検出する可
変抵抗器と、該可変抵抗器の出力をディジタル変換する
Ａ／Ｄ変換器と、前記可変抵抗器のアナログ位置データ
の所定の値を予め記憶させたアナログ位置データ記憶部
と、前記Ａ／Ｄ変換器の出力値と前記アナログ位置デー
タ記憶部から読み出したアナログ位置データとを比較し
差があるときはその差が０になるように前記ステッピン
グモータを補正駆動する制御信号を前記モータ駆動回路
に与える比較判定回路とを備え、前記パルス制御回路
は、前記比較判定回路によって前記ステッピングモータ
が補正駆動されたときパルス位置データを現在位置に修
正するように構成されたことを特徴とするものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明の構成例を図１に示す。図
１の可変コイル１の制御回路の２から７の構成は、図４
に示した従来の第１の回路構成例と同様の構成である。
ただし、２のモータについてはステッピングモータを採
用する。以上の構成の他に、図５の従来の第２の回路構
成例に示したパルス位置データ記憶部８とパルス制御回
路９を付加して構成する。
１の可変コイル１の制御回路の２から７の構成は、図４
に示した従来の第１の回路構成例と同様の構成である。
ただし、２のモータについてはステッピングモータを採
用する。以上の構成の他に、図５の従来の第２の回路構
成例に示したパルス位置データ記憶部８とパルス制御回
路９を付加して構成する。
【００１４】本発明の制御方法は、可変抵抗器３から得
られるアナログ位置データと、ステッピングモータ２を
制御するパルス数のパルス位置データの両方で位置制御
を実行していることを特徴とする。切替え周波数を示す
周波数データに基づいて、パルス制御回路９は、現在位
置と移動すべき位置とのパルス数の差を計算し、従来行
われている台形または三角形の理想速度カーブで可変制
御を行う。
られるアナログ位置データと、ステッピングモータ２を
制御するパルス数のパルス位置データの両方で位置制御
を実行していることを特徴とする。切替え周波数を示す
周波数データに基づいて、パルス制御回路９は、現在位
置と移動すべき位置とのパルス数の差を計算し、従来行
われている台形または三角形の理想速度カーブで可変制
御を行う。
【００１５】図２（Ａ）は正常時の制御動作を示し、台
形カーブ制御による速度と位置の変化状態を示す。位置
Ａから位置Ｂへの変化に対応して可変素子を可能な限り
高速に変化させる動作を示している。初期位置Ａのパル
ス位置データは「ａ’」で、アナログ位置データは
「ａ''」である。移動先の位置Ｂのパルス位置データは
「ｂ’」で、アナログ位置データは「ｂ''」である。
形カーブ制御による速度と位置の変化状態を示す。位置
Ａから位置Ｂへの変化に対応して可変素子を可能な限り
高速に変化させる動作を示している。初期位置Ａのパル
ス位置データは「ａ’」で、アナログ位置データは
「ａ''」である。移動先の位置Ｂのパルス位置データは
「ｂ’」で、アナログ位置データは「ｂ''」である。
【００１６】以上により、通常の場合、高速可変動作と
静止精度の確保を実現することができるが、装置の長期
間の使用による負荷トルクの変化により、モータの脱調
等の不具合が生じて、ある規定パルスを出力したにもか
かわらず静止位置が目標位置に達しない現象が発生した
場合を考慮し、従来の方法で実施している可変抵抗器に
よるアナログ位置判定による制御を実施する。ここで位
置の狂いがある場合は、補正動作として、可変抵抗器３
からモータ駆動回路７の動作ループにより可変動作を実
施させる。なお、この補正動作後は、正規位置への移動
が完了しているものの、予め設定したパルス数の位置デ
ータと現状のパルス位置データとの食い違いが発生する
ため、このパルス位置データを元のデータに自動修正を
かける処理を実施し、次回の動作のときも高速可変が実
施できるようにしている。
静止精度の確保を実現することができるが、装置の長期
間の使用による負荷トルクの変化により、モータの脱調
等の不具合が生じて、ある規定パルスを出力したにもか
かわらず静止位置が目標位置に達しない現象が発生した
場合を考慮し、従来の方法で実施している可変抵抗器に
よるアナログ位置判定による制御を実施する。ここで位
置の狂いがある場合は、補正動作として、可変抵抗器３
からモータ駆動回路７の動作ループにより可変動作を実
施させる。なお、この補正動作後は、正規位置への移動
が完了しているものの、予め設定したパルス数の位置デ
ータと現状のパルス位置データとの食い違いが発生する
ため、このパルス位置データを元のデータに自動修正を
かける処理を実施し、次回の動作のときも高速可変が実
施できるようにしている。
【００１７】図２（Ｂ）は脱調時の補正動作とデータ修
正の制御動作を示し、位置Ａから位置Ｂに位置を変更し
た場合の通常動作カーブｃから補正動作カーブｄの動作
手順を示す。初期位置Ａのパルス位置データは「ａ’」
で、アナログ位置データは「ａ''」である。脱調のため
途中で停止した誤り位置Ｂ’のパルス位置データは
「ｂ’」で、アナログ位置データは「ｂ''−β」であ
る。移動目標位置Ｂのパルス位置データは「ｂ’＋α」
で、アナログ位置データは「ｂ''」である。位置Ｂのパ
ルス位置データは、＋αのデータ誤差が発生してしまう
ため、補正動作完了後は「ｂ’＋α」の値を「ｂ’」に
自動修正する。
正の制御動作を示し、位置Ａから位置Ｂに位置を変更し
た場合の通常動作カーブｃから補正動作カーブｄの動作
手順を示す。初期位置Ａのパルス位置データは「ａ’」
で、アナログ位置データは「ａ''」である。脱調のため
途中で停止した誤り位置Ｂ’のパルス位置データは
「ｂ’」で、アナログ位置データは「ｂ''−β」であ
る。移動目標位置Ｂのパルス位置データは「ｂ’＋α」
で、アナログ位置データは「ｂ''」である。位置Ｂのパ
ルス位置データは、＋αのデータ誤差が発生してしまう
ため、補正動作完了後は「ｂ’＋α」の値を「ｂ’」に
自動修正する。
【００１８】以上の制御方法によって、可変素子の高速
可変動作と高精度な静止位置を確保することができる。
また、以上の回路構成においても高価な部品を使用しな
くて済むことから安価な回路となる。
可変動作と高精度な静止位置を確保することができる。
また、以上の回路構成においても高価な部品を使用しな
くて済むことから安価な回路となる。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明を実施する
ことにより、短波帯の中電力送信機に使用する整合回路
の可変素子の駆動制御ついて、高速の可変動作と高精度
の静止位置の確保を可能とすることが安価に実現するこ
とができる。
ことにより、短波帯の中電力送信機に使用する整合回路
の可変素子の駆動制御ついて、高速の可変動作と高精度
の静止位置の確保を可能とすることが安価に実現するこ
とができる。
【図１】本発明の一実施例を示すブロック図である。
【図２】本発明の動作説明図である。
【図３】本発明を適用しようとするアンテナ整合回路例
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図４】従来の第１の構成の回路例を示すブロック図で
ある。
ある。
【図５】従来の第２の構成の回路例を示すブロック図で
ある。
ある。
【符号の説明】 １ 可変コイル ２ モータ ３ 可変抵抗器 ４ Ａ／Ｄ変換器 ５ アナログ位置データ記憶部 ６ 比較判定回路 ７ モータ駆動回路 ８ パルス位置データ記憶部 ９ パルス制御回路 １０ 絶対位置検出回路 １１ 送信電力増幅器 １２ 整合回路 １３ アンテナ １４ 制御回路
Claims (1)
- 【請求項１】 短波帯送受信機のアンテナと電力増幅段
との間に設けられインピーダンス整合をとる整合回路の
可変素子を、運用周波数を切替える毎にインピーダンス
整合が最適状態になるように可変素子の摺動片をステッ
ピングモータによって駆動制御するアンテナ整合回路の
可変素子制御回路において、 前記摺動片の位置に対応する前記ステッピングモータの
パルス位置が予め記憶されたパルス位置データ記憶部
と、 切替えられた運用周波数の周波数データが与えられたと
き該運用周波数に対応するパルス位置データを前記パル
ス位置データ記憶部から読み出して出力するパルス制御
回路と、 該パルス制御回路からの信号により前記ステッピングモ
ータを駆動するモータ駆動回路と、 前記ステッピングモータによって駆動された前記可変素
子の摺動片と連動して該摺動片の位置に対応するアナロ
グ位置電圧を検出する可変抵抗器と、 該可変抵抗器の出力をディジタル変換するＡ／Ｄ変換器
と、 前記可変抵抗器のアナログ位置データの所定の値を予め
記憶させたアナログ位置データ記憶部と、 前記Ａ／Ｄ変換器の出力値と前記アナログ位置データ記
憶部から読み出したアナログ位置データとを比較し差が
あるときはその差が０になるように前記ステッピングモ
ータを補正駆動する制御信号を前記モータ駆動回路に与
える比較判定回路とを備え、 前記パルス制御回路は、前記比較判定回路によって前記
ステッピングモータが補正駆動されたときパルス位置デ
ータを現在位置に修正するように構成されたことを特徴
とするアンテナ整合回路の可変素子制御回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8720697A JPH10270969A (ja) | 1997-03-24 | 1997-03-24 | アンテナ整合回路の可変素子制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8720697A JPH10270969A (ja) | 1997-03-24 | 1997-03-24 | アンテナ整合回路の可変素子制御回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10270969A true JPH10270969A (ja) | 1998-10-09 |
Family
ID=13908494
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8720697A Pending JPH10270969A (ja) | 1997-03-24 | 1997-03-24 | アンテナ整合回路の可変素子制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10270969A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103348531A (zh) * | 2011-01-20 | 2013-10-09 | 株式会社村田制作所 | 稳频电路、天线装置及通信终端装置 |
-
1997
- 1997-03-24 JP JP8720697A patent/JPH10270969A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103348531A (zh) * | 2011-01-20 | 2013-10-09 | 株式会社村田制作所 | 稳频电路、天线装置及通信终端装置 |
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