JPS5854687B2 - 自動レベル調整器の自動復帰方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、パイロット信号を使用して自動的に受信レベ
ルの調整を行ない、パイロット信号の受信レベルが許容
範囲外に低下したとき、その直前の調整量にその利得を
固定する自動レベル調整器において、パイロット信号復
旧時、自動的にレベル調整領域へ復帰させる、自動レベ
ル調整器の自動復帰方式に関するものである。

例えば周波数領域で多重化を行なう搬送端局装置の受信
出力端においては、通話帯域外に挿入されたパイロット
信号を使用して、伝送路、中継器および搬送端局等で生
じた等化度偏差や温度変動等に起因する受信レベル変動
を自動的に調整する自動レベル調整器が設けられている
。

このような自動レベル調整器は、自動的にレベル調整を
行なう機能以外に、受信パイロット信号レベルが許容範
囲外に低下したとき、すなわちパイロット信号断を生じ
たとき、パイロット信号断検出回路によってこれを検出
し、これによってＡＧＣ増幅器の利得を自動的に固定す
る機能を有している。

この場合、パイロット信号断時の固定利得として、予め
定められた一定利得にＡＧＣ増幅器の利得を固定する方
法が従来用いられていた。

この方法の場合、パイロット信号断直前すなわち自動レ
ベル調整動作時の出力レベルと、断検出後すなわち利得
固定後の出力レベルとが異なっているため、出力レベル
が切替瞬時に誤差分のステップ的変化を生じ、自動レベ
ル調整器の出力に接続されている他装置において、信号
の過負荷等を誘発する。

このため、パイロット信号断検出後において、断直前の
出力レベルを継続して保持する記憶回路を設けて、出力
レベルのステップ的変化を防止する方法が近年多く用い
られるようになった。

しかしながら、従来、このような記憶回路を有する自動
レベル調整器においては、パイロット信号が復帰して完
全に正常な領域に達しても、自動的にレベル調整動作を
再開できないため、スイッチ等による手動操作でレベル
調整領域へ復帰させなければならなかった。

第１図は従来の記憶回路を有する自動レベル調整器の構
成を示すブロック図である。

同図において、１はＡＧＣ増幅器であってＦＥＴ、サー
ミスタ等の可変抵抗素子によって伝送量を変化し、入力
レベル（０１Ｎ）の変動を調整して出力（ｅｏＵＴ）を
生じる。

２は狭帯域通過フィルタであって、ＡＧＣ増幅器１の出
力からパイロット信号を抽出する。

３は交流増幅器であってフィルタ２によって抽出された
パイロット信号を増幅し、増幅されたパイロット信号は
整流器４によって検波される。

５は伸張器であって整流器４の検波出力を伸張して、Ａ
ＧＣ増幅器１におけるレベル調整に必要な制御電圧を得
る。

６は比較器（ＣＯＭＰ）であって、検波器４の検波出力
をパイロットレベルの許容値に対応する一定の基準電圧
と比較し、これによって受信パイロットレベルが許容値
外に低下したとき、警報出力（ＡＩ；Ｍ）を発生すると
ともに、リレー（ＲＬ）７を駆動する。

リレー７は接点ｒ６−１５ｒｌ１２を有し、接点ｒｌ；
−１はパイロット信号が許容値内のとき接点■側に接続
され、許容値外のとき接点■側に接続される。

また接点ｒｌｌ−２はパイロット信号が許容値内のとき
接点■側に接続され、許容値外のとき開放となる。

受信パイロット信号レベルが許容値内のときは、伸張器
５の出力は接点■側を経てＡＧＣ増幅器１に加えられて
その可変抵抗素子を制御し、所定の特性によって自動的
にレベル調整を行なう。

同時に伸張器５の出力は接点■を経て記憶回路８へ加え
られ、その電圧値を時々刻々に記憶される。

受信パイロット信号レベルが許容値外に低下すると、比
較器６がこれを検出してリレー７を動作させ、従って接
点ｒｌ；−２が開放されて記憶回路８への書込みは停止
され、記憶回路８はその直前の電圧値を保持する。

同時に接点ｒｌｉ−１は接点■側に接続され、これによ
って記憶回路８に記憶された電圧値が出力されてＡＧＣ
増幅器１に与えられ、従ってＡＧＣ増幅器１はパイロッ
ト信号レベルが許容値外になる直前の利得を保持する。

今、第１図の自動レベル調整器において、パイロット信
号が断になる直前のレベルが、正規レベル（ＮｄＢ）よ
り６ｄＢ高いレベルすなわち（Ｎ＋６）ｄＢであったと
すると、ＡＧＣ増幅器１の利得は出力レベルを正規レベ
ルにするため、はぼ（Ｎ−６）ｄＢである。

上述のようにパイロット信号が（Ｎ＋６）ｄＢの状態で
断になると、記憶回路８の出力によってパイロット信号
断後は、ＡＧＣ増幅器１の利得は（Ｎ−６）ｄＢに保持
されている。

次にパイロット信号が正規レベル（ＮｄＢ）で復帰して
も、ＡＧＣ増幅器１の出力レベルは、パイロット信号が
正規レベルで復帰したにも拘らず、（Ｎ−６）ｄＢのま
まであり、従って比較器６の入力も（Ｎ−６）ｄＢであ
る。

そこで比較器６はパイロット信号レベルが異常であると
判断し、リレー１は動作したままである。

すなわち正常動作状態に自動復帰できない。

なお比較器６においてパイロット信号レベル異常と判断
するレベルは通常（Ｎ±６）ｄＢないしくＮ±４）ｄＢ
の範囲に設定される。

このため第１図に示されたスイッチ９を手動操作で動作
させてリレー７を復旧させることによって、自動レベル
調整器を調整領域に復帰させる必要が生じる。

しかしながら、このような記憶回路を有する自動レベル
調整器を無人局に設置した場合は、復帰されないまま放
置されるという問題を生じることになる。

本発明はこのような従来技術の欠点を除去しようとする
ものであって、その目的は記憶回路を有する自動レベル
調整器を自動的に正常動作状態に復帰することができる
自動復帰方式を提供することにある。

この目的を達成するため、本発明の自動レベル調整器の
自動復帰方式においては、パイロット信号のレベルを検
出するパイロット信号レベル検出手段と、パイロット信
号の断を検出するパイロット信号断検出手段と、パイロ
ット信号が断になったとき耐直前のパイロット信号レベ
ルを保持して出力する記憶手段とを有し、パイロット信
号が断になったときパイロット信号断検出手段によって
自動利得制御増幅器の制御入力をパイロット信号レベル
検出手段から記憶手段に切替えて制御することによって
信号断直前のパイロット信号レベルに対応する固定利得
で動作する自動レベル調整器において、自動利得制御増
幅器の出力に該自動利得制御増幅器に対して逆転送量を
有し前記パイロット信号レベル検出手段の出力が入力さ
れる逆心送量回路を設け、パイロット信号断時鉄道伝送
量回路の利得を前記記憶手段からの出力によって制御し
該逆心送量回路の出力をパイロット信号断検出回路に加
えて、パイロット信号レベルが正常レベルに復帰したと
きパイロット信号断検出手段によって自動利得制御増幅
器の制御入力をパイロット信号レベル検出手段の側に切
替えることによって、自動復帰を行なうことを特徴とし
ている。

以下、実施例について説明する。

本発明の自動レベル調整器の自動復帰方式においては、
自動復帰動作を行なうために比較器に与えるべき電圧と
して入力レベルと特価な電圧を作成してこれを使用する
とともに、この入力電圧に等価な電圧を自動レベル調整
器のループ内で作成している。

すなわち、入力レベルと等価な電圧で自動復帰するよう
にすれば、パイロット断時に記憶回路が記憶している電
圧値に無関係に、常に一定の復旧入力レベルで復旧動作
を行なうことができる。

また入力レベルと特価な電圧を得る方法として、自動レ
ベル調整器の入力側から得る方法が考えられるが、この
場合はパイロット信号を抽出するために高価な狭帯域通
過フィルタを必要とし、経済的にも実装面積上からも不
利である。

しかしながら本発明の方式によれば、このような問題も
生じない。

第２図は本発明の自動レベル調整器の自動復帰方式の一
実施例の構成を示すブロック図である。

同図において、第１図におけると同一部分は同一番号で
示されており、これらは第１図の場合と同一機能を有す
るため、以下の記述においてはそれらの説明は省略する
。

１０は入力レベル監視回路、１１は逆心送量回路であり
、ｒｌ；−３はリレー７に設けられた第３の接点である
。

第２図において、受信パイロット信号の入力レベルが許
容値内のときは、比較器６の入力端子はリレー７の接点
ｒｌｌ−３の■側を経て入力レベル監視回路１０の出力
に接続されている。

入力レベル監視回路１０は、逆心送量回路１１と同様の
特性を有するものであり、可変抵抗素子を有していて伸
長器５の出力によって可変抵抗素子の抵抗値を制御され
ることによって一定の基準電圧に対する利得を制御され
て、自動レベル調整器入力レベルの変化に応じた監視電
圧を出力する。

比較器６は入力レベル監視回路１０の出力を一定の基準
電圧と比較しているが、入力レベルが許容範囲内のとき
は、リレー７を動作させず、警報出力（ＡＬＭ）も発生
しない。

受信パイロット信号の入力レベルが許容値外に低下する
と、比較器６はこれを検出してリレー７を駆動し、リレ
ー７は動作して接点ｒｌ １は■側に接続されるととも
に、接点ｒｌ−２は開放され、接点ｒＪＪ−３は■側に
接続される。

従ってＡＧＣ増幅器１は、記憶回路８に保持された電圧
値によって可変抵抗素子を制御されて、固定利得となる
。

これと同時に比較器６の入力端子は、接点ｒｌｌ−３の
■側を経て逆心送量回路１１の出力に接続される。

逆心送量回路１１は可変抵抗素子を有し、それによって
制御されてその利得が定められるように構成されている
。

逆心送量回路１１の可変抵抗素子は、ＡＧＣ増幅器１の
可変抵抗素子と同等な特性を有し、接点ｒｉｌ−１の出
力によって、ＡＧＣ増幅器１の可変抵抗素子と同時に制
御される。

しかし逆心送量回路１１の利得変化はＡＧＣ増幅器１と
同量でその変化の方向が反対である。

今、パイロット信号断直前の入力レベルの正規入力レベ
ルｅ１Ｎからの変化量を±Ａｅ１Ｎ（ｄＢ）、ＡＧＣ増
幅器１の可変抵抗素子の正規入力レベルにおける抵抗値
をＲＶ、可変抵抗素子の調整動作に伴なう抵抗変化量を
、（ＲＶとすると、ＡＧＣ増幅器１の出力レベルの変化
量Ａ ｅｎ（ｄＢ 、）は次式によって表わされる。

ここでＪδ（ｄＢ）は調整器であり、抵抗変化量±ｊｊ
Ｒ■における符号はＡＧＣ系の極性に依存し、ｆ（ＲＶ
）はＡＧＣ増幅器の交流伝送量をあられしている。

パイロット信号断直前においては調整動作を行なってい
るため、Ｊｅｏ（ｄＢ） −〇ｄＢかつｊδ（ｄＢ ）
＝ｏ ｄ Ｂであることからｆ（ＲＶ±ＡＲＶ） ±６１Ｎ（ｄＢ）’＝＋２（ＭＯｇ 、 、−ｙ
（ｄＢ） （２）すなわち、入力レベルのデシベル変
化と、ＡＧＣ増幅器利得のデシベル変化がほぼ等しく、
かつその符号が反対になる。

なお調整動作が行われた状態では、調整器Ａδは一般に
前述のパイロット信号レベル異常ト判断するレベル（Ｎ
±６）ｄＢないしくＮ±４）ｄＢの１／１０ないし１／
２０になるようにされる。

従ってパイロット信号断直前においては調整器ｌδ）Ｏ
ｄＢとみなすことができる。

次にパイロット信号が断になると、ＡＧＣ増幅器の利得
は（２）式の右辺のまま保持される。

さらにパイロット信号が復旧し、レベル調整領域に復帰
していないとき、ＡＧＣ増幅器の出力レベルの変化量は
次式によって表わされる。

（３）式は出力レベルの変化量が、入力レベルの変化量
と記憶されている利得変化量との和であり、入力レベル
の変化量そのものではないことを示している。

第１図に示された従来例のブロック図において、パイロ
ット信号が復旧したとき、自動レベル調整器を調整領域
へ復旧させる電圧は整流器４の出力電圧であり、この電
圧は（３）式における出力レベル（ＪｅｏｄＢ） の
デシベル変化に等シい値である。

しかしながら、（３）式の右辺第２項は、記憶されてい
るパイロット信号断発生直前の利得であり、この利得は
一定値でないため、従来方式の場合定められた入力レベ
ルで自動復帰することができない。

今、（３）式の右辺へ記憶された利得変化量量を加える
と、ＡＧＣ増幅器の出力レベル変化量は次式で示される
ようになる。

すなわちＡＧＣ増幅器の出力レベル変化量は入力レベル
変化量と等しくなる。

（４）式において反対符号の伝送量を加えることは、Ａ
ＧＣ増幅器の出力へその伝送量に対し逆伝送量を有する
回路を設けることを意味している。

このようにして、第２図の構成において、逆転送量回路
１１を設けて、パイロット信号断時、その出力を比較器
において監視することによって、パイロット信号が正常
レベルに復旧したとき自動レベル調整器を調整領域に自
動復帰させることができる。

第３図は第２図におけるＡＧＣ増幅器と逆転送量回路の
一構成例を示す回路図である。

同図においてＡＩ、Ａ２は反転漸増幅器、Ｒｏｌ、Ｒｏ
２は固定抵抗素子、ＲＶＩ、ＲＶ２は可変抵抗素子であ
って、増幅器Ａ１、固定抵抗素子Ｒ１および可変抵抗素
子ｙ１からなる回路はＡ（）Ｃ増幅器を構成し、増幅器
Ａ２、固定抵抗素子Ｒ６２および可変抵抗素子ＲＶ２か
らなる回路は逆転送量回路を構成している。

第３図において、ＡＧＣ増幅器を構成する反転漸増幅器
Ａ１および逆転送量回路を構成する反転漸増幅器Ａ２の
伝送量ｆ（ＲＶ）、Ｆ（ＲＶ） は、ツレぞれ次式によ
って示される。

今、固定抵抗素子Ｒ６１＝Ｒｏ２−Ｒｏとし、可変抵抗
素子についてＲＶ１＝ＲＶ２＝ＲＶの関係力線に成立す
るとすれば であって、第３図における逆転送量回路はＡＧＣ増幅器
に対し逆伝送量を有する。

可変抵抗素子についての上記の条件は、同一特性を有す
る抵抗素子を使用し、同一制御電圧を与えることによっ
て実現される。

第３図における各端子番号■、■。■、■、■は、それ
ぞれ第２図における同一番号の端子に対応している。

このようにして第３図に示されたごときＡＧＣ増幅器と
逆転送量回路によって、第２図の自動レベル調整回路が
自動復帰動作を正しく行なうことができる。

以上説明したように、本発明の自動レベル調整器の自動
復帰方式によれば、記憶回路を有しパイロット信号断時
、断点前の利得状態によってレベル調整を行なう自動レ
ベル調整器において、ＡＧＣ増幅器の出力に逆転送量回
路を設けて、パイロツト信号断時その出力を監祝するこ
とによって、パイロット信号が正常レベルに復帰したと
き、自動レベル調整器を調整領域に自動復帰させること
ができる。

本発明の方式によれば、コンデンサを使用して記憶回路
をアナログ的に構成した場合、漏洩によって徐々に放電
して保持した電圧が変化するような場合でも、放電量と
無関係に定まった入力レベルで復旧を行なわせることが
できる。

また電源変動や温度変動等の外乱に対しても相殺できる
利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の記憶回路を有する自動レベル調整器の構
成を示すブロック図、第２図は本発明の自動レベル調整
器の自動復帰方式の一実施例の構成を示すブロック図、
第３図はＡＧＣ増幅器と逆転送量と逆伝送量回路の一構
成例を示す回路図である。 １・・・・・・Ａ Ｇ Ｃ増幅器、２・・・・・・狭帯
域通過フィルタ、３・・・・・・交流増幅器、４・・・
・・・整流器、５・・・・・・伸張器、６・・・・・・
比較器（ＣＯＭＰ）、７・・・・・・リレー（ＲＬ）、
８・・・・・・記憶回路、９・・・・−・スイッチ、１
０・・・・・・入力レベル監視回路、１１・・・・・・
逆伝送量回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ パイロット（８号のレベルを検出するパイロット信
   号レベル検出手段と、パイロット信号の断を検出するパ
   イロット信号断検出手段と、パイロット信号が断になっ
   たとき断直前のパイロット信号レベルを保持して出力す
   る記憶手段とを有し、パイロット信号が断になったとき
   パイロット信号断検出手段によって自動利得制御増幅器
   の制御入力をパイロット信号レベル検出手段から記憶手
   段に切替えて制御することによって信号断直前のパイロ
   ット信号レベルに対応する固定利得で動作する自動レベ
   ル調整器において、自動利得制御増幅器の出力に該自動
   利得制御増幅器に対して逆転送量を有し前記パイロット
   信号レベル検出手段の出力が入力される逆転送量回路を
   設け、パイロット信号断時鉄道伝送量回路の利得を前記
   記憶手段からの出力によって制御し該逆転送量回路の出
   力をパイロット信号断検出回路に加えて、パイロット信
   号レベルが正常レベルに復帰したときパイロット信号断
   検出手段によって自動利得制御増幅器の制御入力をパイ
   ロット信号レベル検出手段の側に切替えることによって
   、自動復帰を行うことを特徴とする自動レベル調整器の
   自動復帰方式。