JPS5920873A - 電力増幅器制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は電子機器の１［、磁適合性試験（Ｃ用いら′
れる高周波（以下「ＲＦｊと呼ぶ）重力増幅器（以下「
パワーアンプ」と１ソーぶ）の制御に′ｃνいて。

安定し７たＲＦパワー’、ｃ　’ｔ’：＋　、かつパワ
ーアンプ相互間の干渉のない電力増幅器１ｉｌ制御装置
を提供するものである。

淋４０試駁においては供試体である電子様器の雑音は波
に対する耐性をＬ１′ｌＩべるため、高電昇の電波ケ供
試体に浴びせかけ、その動作を監視するという方Ｖ−で
試験を行う。この試験は一鰻！しＣ放射干渉感度試験（
Ｒａｄｉａｌ；ｅｄ　５ｕａｃｅｐＬ；ａｂｉｉｉｔｙ
試Ｍ＜　ｋＲ）　Ｌ、　−ＣＲＳ試験とｌＩ７ぶ）と１
＋７はゴＬ広＜ｊ」わノｔてい之）。このＲ８試験にお
いてｆｌＦ信号全増幅するパワーアンプが必要とされる
のでるる。

なお、ここでは、説明の便宜上、一つの信号発生器に対
して３つのパワーアンプとアンテナが接続される場合に
ついて説明する。、 １ず従来のこの拙技＠【τついて第１図を用いて簡単に
説明する。

第１図はこの種装置の構成を示すもので１図に：ひいて
（１）はＲＦ倍信号発生する信号発生器、（２）は上記
Ｒ’Ｆ信号全伝送するＲＦ伝送路、（３）は上記ＲＦ伝
送路（２）で伝送さノｔ−ｃきたＲ　Ｆ信号の伝送経路
全切換えろＲＦ切換器、（４）は上記ＲＦ切換器とＲＦ
伝送路（２）で接続され、所定の周波数範囲の電力増幅
機能を有する２８１のパワーアンプ、（５）は上記第１
のパワーアンプ（４）とは）′４る周波数１（＋ｆｊ、
囲で電力増幅を行う第２のパワーアンプ、＋Ｇｌｔよ上
記第１のパワーアンプ（４）及び第２のノ勤−アンソ（
！Ｊ）とは異る周波数範囲でγｄ電力増幅行う第３のパ
ワーアシ／ブイ（７）ハ上記第１のパワーアンプ（４）
、第２のパワーアンプ（５）及び第３のパワーアンプ（
６）ＶこそｆＬそれ接続され上記ＲＦ倍信号所定の一方
向の尿に伝送する非可逆回路（例えはアイソレーター）
　、　（８１は上記非可逆回路（７）に接続さｈ−上記
ＲＦ（１号を電波として放射するアンテナ、（９）ｌ−
ｉ上記第１のパワーアンプ（４）、第２のパワーアンプ
（５）、及び第３のパワーアンプ（６）ニそれぞれ接続
さｈ電力を供給する■１源ケーブル、　Ｑ（ｉｆまこの
宙、源ケーブル（９１Ｋ接続され所要の電力を発生する
電源である。

このような構成ｋｉｃおいて、信号発生器（１）から送
出されるＲＦ倍信号−ｊ　ＲＦ伝送路（２）ニよって伝
送されＲＦ変換器（３）に入る。ここで上記ＲＦ倍信号
周波数に従って所要のパワーアンプへ接続する動作が行
われ９例えば第１のパワーアンプ（４）へＲＦ倍信号伝
送される。第１のパワーアンプ（４）で所要の電力に増
幅したのち、非可逆回路（７）全経由してアンテナ（８
）から高ｔ’Ｈ力の只Ｆ信号ヲ１Ｗ波として放射する。

一方、第１のパワーアンプ（４）、第２のパワーアンプ
（５）及び第３のパワーアンプ（６）の消費電力は電、
源ＱＩＫ、Ｉり所要のものだけ電源が入力されるよう選
択されて電源ケーブル（９）全経由して電力が供給さｉ
する。

このようにして高電力のＲＦ信−号をアンチツー（８）
から電波として放射することができる。

しかしながら、第１．第２及び第３のパワーアンプ（４
１、（５）　、　［６）の電源を同時に投入すると電源
ライン（９）Ｖこ大きなザージ電圧が現われ、他の機器
の動作ＶＣ悪影腎ヲ与える。例えば受信機などが近くで
使われていた場合は計測値を変動させる結果となる。

また、第１．第２及び第３のパワーアンプ（４）。

（５１，（Ｃ４）の消費電力か大きいことから常時電源
を投入しておくことｌ−ｉ電力の浪イ？どなる。ｔだ第
１゜第２及び第３のパワーアンプ（４１、（５）　、　
（Ｇ）の動作寿命全知めることＩ′こなる。

さらに、第１．第２及び第３のパワーアンプは電源投入
後の一定時間、その増幅１ノ１ユ能が安定ぜず。

こｉｚによりアンテナ（８）から放射さ１また′電波の
強度も変動してしまい試験の４呉りをもたらす。

きらにまた、第１．第２及び第３のパワーアンプｌ−，
、を電源電圧の父化に、その増幅性能が鋭敏に反応し変
化するので、これも試験に誤りをもたらす要因となるな
どの欠点があった。

この発明はこのような従来の問題点？改善し。

自動的に安定したＲＦ倍信号増幅を行い、かつ誤りの無
いＲ８試験全可能とする電力増幅器制御装置全提供する
もので、以下第２図から第６圀を用いて説明する。・ 第２図μこの発明の一実ＭＭ例を示す第１・Ｖ成ブロッ
ク図、第３図はパワーアンプ制御装置の構成ブロック図
、第４図訃よび第５図は処理！の手ｊ旧を示す流れ図、
第６図はパワーアンプのＲＥ”信゛号出力の時間的変動
を示す図で９図中（１）からＨμ第１図と同じである。

圓は試験プログラム、試験条件、電圧Ｗ”１節モニタ回
路αトセパワーモニタ装置（ハ）から得られたデータを
記憶する記憶装置、ｕ力は」−記試験プログラムに従っ
て演算処理を行う中央処理装置（以下「Ｃ１ｐｔｔｌ　
ｊと叶ぶ）、０階は０５ｓ　＋ｉ　ｉｌ力（Ｃ情報をＪ
ジえろ人力装ｆｉ！’ｔ、　（［１えげキーフＪ′−ド
）　　＊　ｆｌｕ−Ｊ、　Ｃｐ＋１（１力と信号発生器
（＋）　ＲＦ切換器（３）、入力装置（１濠１表示装置
０９．インタフェース回路０力及びパワーモニタ（ハ）
間の中Ｅｌｋなす入出力インタフェース、　（Ｉ′５）
は表示装置、θＯは信号発生器（１）と第１．第２及び
第３のパワーアンプ（４）、（５）、（６）の間に抜打
１）され、第１、第２及び第３のパワーアンプ（４）、
（５）、（６）の電源調節及び電圧の測定、投入、推断
及びＲＦ信号出力の測定を行うパワーアンプ制御装置で
ある。

第３図μパワー７′ンブ制御装置の構成ブロック図であ
る。

図中、ｔｔｉｒまインタフェースパスラインＣ２７）に
よって入出力インタフェースα４）に接続され、０ｐｕ
Ｑ３から送出された信号を電圧調節モニタ回路（１！Ｉ
や電源スィッチ、ドラ４フ０秒へ中継するインタフェー
ス回路、０υけｃ　ｐ　ｕ　ａ’ａから送出をれた命令
に従って、第１．第２及び第３のパワーアンプ（４１、
（５１。

（６）の電源を投入、８障１する電源スイツチドライバ
。

０１は第１．第２及び第３のパワーアンプ（４ｉ　、　
（５１。

（６）の供給電圧−ｔ、ａｐｕａ’；ａの命令ｙｃ　、
ｔ　、！７調節すると共Ｖこ胴側して、上記供給電圧の
ｎ１測値をインタフェース回路（１７）経由Ｃｐｕα２
へ送出する電圧調節モニタ回路、翰は第１のパワーアン
プ゛（４）のＲＦ信号出力が非可逆回路（７）経由入力
されたとき、これを終端器（ハ）あるいは結合器Ｑ４）
側出力端子へ切換えて出力する第１のＲＦスイッチ（例
えば同軸スイッチ）、０９は第１のＲＦスイッチ（４）
と同様、＠２のパワーアンプ（５）のＲＦ信号出力の経
路を切換る第２のＲＦスイッチ、　０２μ第１のＲＦス
イッチ（イ）と同ｍ、第３のパワーアンプ（６）のＲＦ
信号出力の経路を切換る第３のＲＦスイッチ、（ハ）ｔ
１第１．第２及び第３のＲＦスイッチ翰、ｃ＋ｔ＋、ａ
ａに接続さ１ｔＲＦ信号を吸収する終端器、Ｇ！（イ）
けＷ、１．第２及び第３のＲＦスイッチ（イ）、Ｑυ、
ｔ２３に接続され、上記ＲＦ倍信号−Ｒ１１ｋと９出し
パワーモニタ（ハ）へ送出し、上記ＲＦ倍信号主要部分
をアンテナ（８）へ送出する結合器、（５）け結合器Ｑ
◇によってと９出された上記ＲＦ倍信号−ｉｔ＋の甫１
力？計測しその削測値をインタフェースパスラインｃ！
？）［、ｌ：ｐ入出力インクフェース０４）経由Ｏｐｌ
ｌ　ＬＪ７Ｊへ送出すｚ）ノζワーモニタ装置、（イ）
１↓、第１．第２及び第３のＲＦスイッチ（、！ｎ、０
υ＋　’）”Ｊ　ｋ　ＣＴ）ｕα２の命令に従ッテ［動
−ｊるＩＮＦスイッチ駆動回路、Ｑ？）けＣｐｕＯカか
ら発する命令や、これに入力する泪測値の信号を伝送す
るインタフェースパスライン、いＯは上記インタフェー
ス回路卸、電源スイッチドライバθ渉及び雪、圧調節モ
ニタ回路＜ｌ！Ｉから構成される電源制御器である０次
にこの発明に係る装置の動作を第２図から第５図を用い
て説明するρ 記憶装置（ＩＸｌＶＣ処理プログラムをあらかじめ記憶
させておき、この処理プログラムによってＣｐｕＯのが
動きだすと第４図のＡで試験周波数、パワーアンプの周
波数範囲、電源電圧制御の範囲、ＲＦ信号出力安定度の
判定基準に関する情報が入力装置αＱにより人出力イン
タフェース（ｌ（イ）を介して記憶装置圓に記憶させる
。

次に第４図のＢで、アンテナ（８）などの接続、設定を
行う。

次に第４図のＣで、入力装＠、θ漕により試験開始の金
塗を与えると、第４図のＤでＣ！　ｐ　ｕ　（１力はパ
ワーアンプ制御装置αＱに信号を送る。

この信号はインタフェース回路側に入り、ここでＷ（読
されて電源スイッチドライバθ鎧と電圧調節モニタ回路
（Ｉ９’ｒ駆動する。この電圧調節モニタ回路０９は電
源０１の電圧を一定に保つよう電圧を調節し、電源投入
時のザージ電圧をモニタする。また上記電源スイツチド
ライバ（１印は上記サージ電圧が収束し安定したのちＣ
ｐ　＋１　（１２の命令ＩＣよって第１゜第２及び第３
のパワーアンプの電源全投入する機能金有するから、第
４図のＥで、電源スイツチドライバＯｌが＠１のパワー
アンプ（４）の電源を投入したとき、Ｗ、４図のＦで電
圧調部モニタ回路ａ！ｌにより電源電圧をモニタし、゛
リーラ１■、圧が収束したことを判定する。サージ電圧
が存在するときｉｉ第４図のＧで収束する寸で待つ□ サージ電圧が収束したら第４図のＨで、所要の電源投入
動作が終了したかどう力）を判定し１次の電源投入動作
を必要とするとき第４図のＥへ戻って９例えば第２のパ
ワーアンプ（５）の電源金オンにする。このようにして
、第１．第２及び第３のパワーアンプ（４１、（５１、
（６１の電源を必要に応じて順次投入する。

次に第４図の■て信号発生器（１１を作動させ、極めて
低い所定のレベルと周波数のＲＦ他信号送出させ、ＲＦ
Ｆ換器（３）によって、所定のパワーアンプ、例えば第
１のパワーアンプ（４）へＲＦ他信号入力される。

次に第４図のＪで第１のＩＮＦスイッチ（４）が終端器
（至）に接続されている状態からＲＦスイッチ駆動回路
（４）によって結合器Ｑくへ接続さｉＬるように切換え
らノする。

このとき第６図において、ＲＦ他信号最初ａの領域で示
されるような振動を示し、しだいに安定してｂの領域に
入る。ｂでは徐々にＲＦ（ｉ’４号レベルが変化し、一
定時間経過するとＣの安定領域へ入る。

ａ、やｂの不安定な領域は第１のパワーアンプ（４）の
出力端インピーダンスの変化、及び温度変化シτ起因す
るもので、これらの要因が無くなれげＣの領域に入り安
定する。

ところで、Ｒ８試験において１ＪＲＦ信号出カはできる
だけ安定していることが望１しく、上記。

ａ、ｂ領域は使えない。

そこで、第５図のＫＶｃおいてカップラ。イ）で第１の
パワーアンプ（４）のＲＦＦ号出方の一部をと９だし、
パワーモニタ装置（ハ）に入力し、上記ＲＦＦ号出力の
一部の電力１０ｐｕＱ３の命令によって、上記ａ、ｂ、
ｃの各領域にてザンブリング的に計測する。

次に、第５図のＬにおいて上記ＲＦＦ号出力の一部の電
力の言１測値をｃｐｕＱ２が時系列的に比較し、安定領
域であるＣに達したかどうかを判定する。これに達しな
い場合は第５図のＭで待ちとなる。そして、Ｃに達した
と一’＋′ｔ＋定さノＬノｔば、第５図の（■において
＋　　０１）　ｕ　Ｈが信号発生器（１）の出力を増大
させ、供試体に浴びせかける所定の強度のＲＦ倍信ケ得
るようにし、ＲＦＦ送路（２）経由アンテナ（８）より
強電界の電波を放射させる。

一方、この強電Ｒμ供試体に浴びせかけられ。

その動作が測定されてＲ６試験が終了すると、＠５図の
Ｏでｃ　ｐ　ｕ　Ｈにより終了判定が行わ１Ｌ次に第２
のパワーアンプ（５）の駆動に入る。終了していないと
きけ第５図のＯがらＮへ戻り、このステップが繰り返さ
れる。

次に第５図のＰでＣＩ）　ｕ　ｆｌ力がＲＦスイッチ駆
動回路へ命令し、第１のＲＦスイッチ（イ）を遮断する
すなわち終端器内側に接続し、第１のパワーアンプ（４
）出力端のインピーダンス整合をとると共にＲＦ他信号
漏洩を防止する。このことにまり、第１、第２及び第３
のパワーアンプ（４ｉ　、　（５１、（Ｇｌ相互間のＲ
Ｆ的な干渉を防１」二することができ、ＲＦ倍信出カス
ペクトラムの純度を維持できる。すなわち干渉波の侵入
によるスプリアスや相互変調、ｆｒ。

どを防Ｉ卜することが可能となるのである。次に第５図
のＲ−７？第１のパワーアンプ（４）全今後、ある時間
内例えば１時間内に使う必要がある〃・どう力・全判定
し、必要なしのとき第５図のＳで上記第１のパワーアン
プ（４）の電源ｙ、、ＣｐｕＨが電源スイッチドライバ
Ｕへ命令して遮断する。

次Ｖこ１例えば第２のパワーアンプ（５）が必要のとき
’ｒＪ−Ｃｐｕ０２がＲＦスイッチ駆動回路（イ）に命
令し。

ＲＦスイッチＣＩ！１）’（ｒ投入して第２のパワーア
ンプ（５）の５Ｆ信号出力を結合器ｃ！ｏへ入力し、が
っ信号発生器＋１１のＲＦ信信号出音減少させで、再び
第５図のに、Ｌ、Ｎ、Ｏ，Ｐの動作を行う。以下同様の
処理をくり返す。

以上説明したようにこの発明によれば、ノ＜ワーアンブ
の電源ザージをモニタしながら電源を順次投入していく
機能を有しているから電源ラインに大きなザージ電圧を
発生さ亡ることかない１、また、所定時間使用しないパ
ワーアンプの電源を遮断し電力を節約すると共に上記ノ
くワーアンプの寿命ケ長くする。

さらに、パワーアンプへの供給電源の電圧を安定させる
ことができるので、このノζワーアンプのＲＦ信号増幅
度を安定に保つことができる。

さらに、まタノ＜ワーアンブのＨＰ信何月出力レベルモ
ニタし安定領域に達したことを確認したのちＩｔＢ試験
へ入るので試験の正確さが向」ニするという利点が生じ
、さらに寸た。上記動作をすべて自動的に行うので操作
者はほとんど注意を払わなくてもよく労力が少なくてす
むという利点が生ずるＯ なお、実施例では信号発生器が１台でパワーアンプとア
ンテナがそれぞれ３台という場合を扱ったが、この数に
は制限がなく、どういう組み合わせでも可能である。

−まだ、実施例では各＋１可成要素全一つずつ分Ｐ：（
￥　した形で示したが、いくつかの構成要素を一つにま
どめて前記した各構成要素の機能を持たせることもでき
るなど装置の構成についてはこの発明の要旨とする点全
逸脱しない範囲において各種の変形がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の装置の構成を示すブロック図。 第２図はこの発明の一実施例の構成ケ示すブロック図、
第３図はパワーアンプ制御装置の構成？示すズロツク図
、第４図及び第５図は処理の流れを示す流ｉｔ図、第６
図はパワーアンプのＲＦ信号出力の時間的変動を示す図
であり１図中（１１は信号発生器、（２）はＲＦ伝送路
、（３）μＲＦ切換器、（４）は第１のパワーアンプ、
（５）は第２のパワーアンプ、（６）は第３のパワーア
ンプ、（７）は非可逆回路ｉ８Ｈまアンテナ、（９）は
電源ケーブル、０１は電源、０１）は記憶装置、（ｌｌ
−ｔ−中央処理装置、０階は入力装＠、（１４）は入出
力インタフェース、０９は表示装置、ＱＱはパワーアン
プ制御装ａ、ａｎｕインタフェース回路、α■μ電源ス
イッチドライバ、（１９μ電源調モニタ回路。 （イ）は第１のＲＦスイッチ、Ｑｌ）は第２のＩＩＦス
イッチ、（至）ｌｄｍ３０ＲＦスイッチ、ｅ■ま終端器
、　Ｇ！４１は結合器、Ｃ９はパワーモニタ装置、Ｑｅ
げ）ＩＦスイッチＭＩＲＴｌｊ！＋回路、ｃ！ｕｔイン
タフェースパスライン、（イ）ｔ−ｔｉ源制御器である
。 な卦１図中同一ちるいは相当部分には同一符号をか］し
て示しである。 代理人　葛　野　信　− 第４図 第５図 頃匡見υ＋ｐ　−’／→ 昭和　　年　　　月　　　ＩＩ 特許庁長官殿 １、事ｆ’ｌ−の表示　　　　１ろ願昭　５７−１３１
６４１号２　づと明の名称 電力増幅器制御装置 ３　補正をする者 代表者片１１１仁八部 ６、補正の対象 図面 ７、補正の内容 図面中、第６図の図番を別紙朱書した通シ追加補正する
。 ＣＹ−ｕ−υ０１１）ｊ　／−３

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 高周波信号全発生する信号発生器と、この信号発生器に
   高周波信号伝送路で接続され、上記高周波信号の伝送紅
   路を切換える高周波切換器と、この高周波切換器に高周
   波伝送路で接続され、上記高周波信号を増幅する複数の
   電力増幅器と、上記ＴＵ、力増幅器に電源ケーブルで接
   続され、上記電力増幅器に電力を供給する電源とを備え
   た電力増幅器制御装置において、上記電源の電圧値が所
   定の値となるよう調節する電源制御器と、上記電力増幅
   器の出力側（て高周波伝送路で接Ｕ１′、され、上記高
   周波信号全終端器側及び結合器側出力端子のいずれかに
   切換えて出力する高周波スイッチと、この高周波スイッ
   チの終端器側出力端子に取９つけられ上記高周波信号を
   吸収する終端器と、上記高周波スイッチの結合器側出力
   端子に取９つけらｉｔ。 上記高周波信号の一部を取出す結合器と、この結合器１
   ｃ　ＲＦ伝送路で接続され、上記高周波信号の一部の電
   力値を割１則し１．この電力１直な送出するパワーモニ
   タ装置と、上記電源制御装置と上記高周波スイッチ及び
   上記パワーモニタ装置を制御するに必要なグログラム。 試験条注及び」：記電圧値と上記電力値を記憶するｉ１
   シ憶装置と、この記憶装置とσ）間で４ｈ報の授受を行
   うと共（・こ上記１１Ａ′σｉｔ制御装置ａ、　、　」
   −、記高周波ス・ｒソチ及び上記パワーモニタ装ＵＩｔ
   ｒごぞｂ令を与−え、かつ上記電圧値と上記電力値を基
   Ｖｃ７９を足の処理と制御を行う中央処理装置と、試験
   条件を入力する人力装置とを備え、上記電力増幅器の一
   つの電源才上記電源制御装（直が投入したときのサージ
   電圧を上記電源制御装置でＢ１測し。 このサージ電圧が無くなり上記電圧値が安定したとき、
   上記電力増幅器の他の一つの電びλを上記電源制御装置
   が投入し、先に投入した上記電力増幅器の一つの電源ケ
   継続して投入するかとうかを上記中火処理装置が判断し
   、必要ないどきは遮萌し。 必要あるときは継続し、また上記電圧イ１＾が一定とな
   るよう上記電源制御装置で調節１シ、、官すに上記π゛
   力値安定したことを上記中央処理装置で判１１７ｉしｆ
   ｒ−のら上Ｖ’ｆ２電力増幅器の高周波イム号出力を所
   定の強度まで増大させるよう上記中央処理装置が側径Ｉ
   することなｌＰｉ徴とする電力増幅器側ｍ１ｊ装置。