JPS589367Y2 - 位相修正器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、特に排他的ではないが同種の位相および振
幅ひずみを生しる進行波管昔たは他の非直線装置に供給
するようにされた周波数変調信号の予修正用の位相修正
器に関するものである。

この技術分野の熟練者には認められているように、進行
波管は例えば第１図に示す種類の位相特性（入力電力Ｐ
１の関数として発生された位相遅れφ）をもち、この位
相特性は６０００ ＭＨｚ程度の搬送周波数で作動する
２５ワツト管から取られた特性であり、位相遅れは入口
電力と共に増大する。

この位相遅れφは角度で与えられ、普た電力Ｐｌは１ｍ
ｗの基準レベルに対してデシベルで表わされる。

これらの進行波管は他方では第２図に示す種類の出力電
力Ｐ２ ・入力電力Ｐ１特性をもち、この特性は第１図
のものと同じ管から取られた特性であり、Ｐｌ 、Ｐ２
は寸た１ｍｗの基準レベルに対して与えられる。

出力電力は入力電力の所与値Ｐ１ｓ において飽和値
Ｐ ２ ｓに達する。

。出力振幅・入力振幅特性は明らかに相応した飽和レベ
ルを示す。

実際に、少なくとも進行波管がその飽和レベルより６ｄ
Ｂ以下で作動されない限り位相ひずみは一般に実際の応
用、例えば多重電話信号によって周波数変調された信号
の進行波管による増幅のような応用における妨害の最大
の源である。

増幅の前に信号の予修正を行なうため、同じ振幅でしか
も９００位相で修正されるべき信号を受ける二つのチャ
ンネルを有し、第１のチャンネルが直線性であり、第２
のチャンネルが一連の減衰器で構成した非直線装置を含
み、各減衰器がダイオード特性および入力信号の一部の
検波で発生された可変バイアス電圧によって決められた
法則に従って入力信号を非直線的に減衰するＰＩＮダイ
オードによって構成される位相修正装置が提案されてき
た。

本出願人は、満足な結果を比較的簡単で経済的な仕方で
得ることができることを見い出した。

この考案によれば、第１．第２端子を備え、入力信号を
第１．第２端子へ９０°位相で加える装置を有し、上記
第１端子に現われる信号が上記第２端子に現われる信号
に対して位相遅れし、また前記第１端子に結合された直
線減衰器、および前記第２端子に結合されかつ二つのダ
イオードの直流直列配置から成る非直線装置を含む非直
線チャンネルを有し、上記二つのダイオードが上記直列
配置に加えられた直流電流に対して同じ方向に接続され
、そして上記第２端子に現われる交流電流に対して逆向
きにかつ並列に結合され、さらに同じ直流電圧値で同じ
方向に上記ダイオードをバイアスする装置および上記直
線減衰器と上記非直線チャンネルからの出力信号゛を加
算する加算器を有する位相修正器が提供される。

この考案は図面についての以下の説明からさらに良く理
解され、またこの考案の他の特徴も明らかとなろう。

第３図において、３ｄｂ９０°結合器３０すなわち出力
が９０° 位相にある３ｄＢ結合器の入力Ｅには入力信
号が供給され、そしてそれυ）二つの出力１，２は二つ
の信号を発生し、出力１は出力２に現われる出力に対し
て９００位相の遅れた出力を送出する。

出力１は直線減衰器好ｔＬ＜は調整可能な直線減衰器に
信号を供給する。

この減衰器はこの実施例では電源２１から供給される調
整可能な定電圧によってバイアスされるＰＩＮダイオー
ド３を調整可能な抵抗要素として利用しており、ダイオ
ード３および電源２１は直列接続された二ツノコンデン
サ４１，４２０共通端子Ｍと接地との間に並列に接続さ
れ、コンデンサ４１の他の端子は直線チャンネルの入力
を構成し、またコンデンサ４２の他の端子はこのチャン
ネルの出力を構成する。

電源２１は交流回路がこの電源を横切って閉成するのを
阻止する例えばチョークコイルのような装置を有する。

結合器の出力２は非直線チャンネルの入力を構成する。

この入力はそれぞれ二つのコンデンサ４゜５を介してダ
イオード６の陽極およびタイオード７の陰極に接続され
る。

ダイオード６．７は例えばショットキーダイオードであ
る。

ダイオード６の陰極およびダイオード７の陽極はコンデ
ンサ８の第１端子に接続され、またコンデンサ８の第２
端子は非直線チャンネルの出力を形成する。

電圧源２０（電源２１と同様に交流阻止装置を備えてい
る）によって、２Ｕｐの直流電位差がコンデンサ４およ
びダイオード６に共通な端子１１と、コンデンサ５およ
びダイオード７に共通な端子１２との間に加えられ、こ
れは各ダイオードの陽極ト陰極との間に直流電圧Ｕｐを
加える働きをもつ。

非直線チャンネルの出力および直線チャンネルの出力は
それぞれ加算器１０の二つの入力に供給され、加算器１
０の出力Ｓは位相修正器の出力である。

第４図において、位相修正器のそれぞれ直線チャンネル
および非直線チャンネルからの出力信号Ａ１ 、Ａ２．
Ａ３およびＢ１ 、Ｂ２．Ｂ３のベクトル表示を異なっ
た振幅および同じ周波数と位相をもつ三つの入力信号ｖ
１ 、ｖ２ 、■３に対して示す。

また位相修正器からの相応した出力信号Ｗ１ 、Ｗ２
、Ｗ３も示されている。

直線減衰器および非直線チャンネルは同じ割合で減衰さ
れた信号■２をもつと仮定する。

従って直線チャンネルおよび非直線チャンネルは信号■
２に対して、同じ振幅で９００位相のづれた二つの信号
Ａ２＞８２を発生し、これら二つの信号の合成信号Ｗ２
は信号ＡＩ 、Ａ２ ｔＡ３０位相ψ。

に対して４５°の位相進みをもつ二最も小さい入力信号
■１が直線チャンネルによって非直線チャンネルによっ
て一層大きく減衰されるとすれば、相応した出力信号Ｗ
１は位相φ。

に対して４５゜以下の位相進みをもち、筐た三つの入力
信号のうち最も大きい信号が直線チャンネルより非直線
チャンネルによって一層少なく減衰されるとすれば、そ
れは位相％に対して４５°以上の位相進みをもつ。

さらに一般的に、非直線装置が高振幅信号に対して低振
幅信号を圧縮するとすれば、または言い換えれば非直線
装置が高振幅に対して伸長器としてふる１うとすれば、
位相修正器の出力における信号は比較的小さな振幅をも
つ信号に対して位相進みを示し、従って第１図に示すグ
ラフで表わされる種類の位相ひずみを修正することがで
きる。

こうするためには当然非直線チャンネルの振幅・振幅特
性を調整する必要がある。

第５図にはこれが簡単な仕方でどのようになされ得るか
を示す。

第５図においてＯに対して対称である曲線Ｘは二つのダ
イオードに対していかなるバイアスも印加しない場合の
非直線チャンネルの１入力端子Ｕ・出力電流■“特性を
示す。

もし電源２０によって端子１１，１２０間に電圧差２Ｕ
ｐを印加して二つの各ダイオードにバイアス電圧Ｕｐを
加えるようにすると、＋Ｕｐ＝Ｕｏの場合特性曲線Ｙが
得られる。

もしＵｐが負、ＵｐＵｌであれば、各ダイオードは逆向
きにバイアスされ、特性曲線Ｚが得られる。

図面ではＵ１Ｕｏ／２ であると仮定する。

従って、バイアスの方向および値の作用によって、例え
ば直線ｙｙ１．ｚＺ１ によって範囲の決められたよう
な考察している信号の振幅範囲内の満足な位相修正をも
たらす振幅・振幅曲線を得ることは簡単なことである。

第１，２図に示す特性が関係した進行波管では、第３図
に示す極めて簡単な位相修正器を用いて、２０ｄＢの入
力電力変動に対して進行波管からの出力信号によって示
された位相変動を４０°から８°へ減少することができ
る。

これは入力信号に対して振幅ひずみを導入するが、しか
しこれは非常に大くの場合非常に重要なものでないもの
である。

さらに、一層特に記載した増幅器装置では、位相修正装
置によって導入された振幅ひずみは第２図のグラフに示
すように、進行波管によって導入されたものと逆向きで
ある。

事実、実際に起きるのは部分修正であって過補償ではな
い。

またそれ自体周知の仕方で位相修正器の後に振幅修正器
を設けることもでき、それで振幅に関して位相修正器、
振幅修正器および進行波管によって導入された振幅ひず
みの重なり効果が互いに満足な仕方で補償するようにさ
れる。

適当なバイアス電圧を加えて位相修正器の非直線チャン
ネルを構成するものと同一の回路を振幅修正器として利
用することができる。

第６図にはこの種の増幅器装置を示す。

ブロック１００は第３図の位相修正器を表わし、その出
力はバイアスの値を除いて第３図に示す位相修正器装置
の非直線チャンネルの回路と同一の回路である振幅修正
器に供給され、相応した要素は同じ符号に１００を加え
て示しである。

振幅修正器のコンデンサ１０８の出力は進行波管５００
Å力に接続される。

自明のように、位相修正器は第３図に示す位相修正器に
おける非直線チャンネルを構成する種類の二つまたはそ
れ以上の回路の直列配置によってそれの非直線チャンネ
ルを形成することを通して改良され、従ってバイアスの
値２Ｕｐは種々の回路に対して異なる。

同様なことは振幅修正器に適用する。

入力信号を同じ振幅で二つのチャンネルに加えることは
本質的でないことが容易に認められる。

【図面の簡単な説明】

第１，２図は進行波管によって発生された位相および振
幅ひずみの実例を示すグラフ、第３図はこの考案による
位相修正器の一実施例を示す線図、第４，５図は第３図
に示す位相修正器の動作を示す線図、第６図はこの考案
による位相修正器装置を利用した進行波管増幅器回路で
ある。 図面中、Ｅは入力、３はＰＩＮダイオード、２１は電源
、４１，４２はコンデンサ、４，５はコンデンサ、６，
７はダイオード、２０は電圧源、８はコンデンサ、１０
は加算器、Ｓは出力である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 第１．第２端子を備え、入力信号を第１．第２端子へ９
   ０°位相で加える装置を有し、上記第１端子に現われる
   信号が上記第２端子に現われる信号に対して位相遅れし
   、また前記第１端子に結合された直線減衰器、および前
   記第２端子に結合されかつ二つのダイオードの直流直列
   配置から成る非直線装置を含む非直線チャンネルを有し
   、上記二つのダイオードが上記直列配置に加えられた直
   流電流に対して同じ方向に接続され、そして上記第２端
   子に現われる交流電流に対して逆向きにかつ並列に結合
   され、さらに同じ直流電圧値で同じ方向に上記ダイオー
   ドをバイアスする装置および上記直線減衰器と上記非直
   線チャンネルからの出力信号を加算する加算器を有する
   位相修正器。