JPS6243608B2 - - Google Patents
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- JPS6243608B2 JPS6243608B2 JP56000948A JP94881A JPS6243608B2 JP S6243608 B2 JPS6243608 B2 JP S6243608B2 JP 56000948 A JP56000948 A JP 56000948A JP 94881 A JP94881 A JP 94881A JP S6243608 B2 JPS6243608 B2 JP S6243608B2
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- transmission power
- amplifier
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- power
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- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 26
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 13
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 12
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 12
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
- H03G3/00—Gain control in amplifiers or frequency changers
- H03G3/20—Automatic control
- H03G3/30—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices
- H03G3/3036—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in high-frequency amplifiers or in frequency-changers
- H03G3/3042—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in high-frequency amplifiers or in frequency-changers in modulators, frequency-changers, transmitters or power amplifiers
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- Transmitters (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は無線機の送信電力制御回路に関する。
自動車電話移動機のように無線通信距離が刻々
大幅に変化する無線通信システムにおいては、受
信される信号強度を一定レベル内に抑えるため
に、送信電力強度を通信距離に応じて制御する必
要がある。
大幅に変化する無線通信システムにおいては、受
信される信号強度を一定レベル内に抑えるため
に、送信電力強度を通信距離に応じて制御する必
要がある。
従来、上記目的に使用される送信電力制御回路
は送信電力の一部を取り出す結合器と、結合器の
出力を検波する電圧と、検波器の直流出力電圧と
規準電圧との差電圧の極性を反転して出力する反
転増幅器と、反転増幅器の送信電圧に応じて、増
幅器の送信電力を調整する電力調整器とから構成
されており、通常は結合器として分布定数形方向
性結合器が、また電力調整器としてPINダイオー
ド減衰器が用いられている。この回路は規準電圧
値を電気信号により２つ以上の値に切り換えるこ
とが可能で、これにより２つ以上の送信電力レベ
ルを設定できる。また送信電力レベルは、反転増
幅器の負帰還作用により電源電圧の変動等に対し
て一定値に保たれる。
は送信電力の一部を取り出す結合器と、結合器の
出力を検波する電圧と、検波器の直流出力電圧と
規準電圧との差電圧の極性を反転して出力する反
転増幅器と、反転増幅器の送信電圧に応じて、増
幅器の送信電力を調整する電力調整器とから構成
されており、通常は結合器として分布定数形方向
性結合器が、また電力調整器としてPINダイオー
ド減衰器が用いられている。この回路は規準電圧
値を電気信号により２つ以上の値に切り換えるこ
とが可能で、これにより２つ以上の送信電力レベ
ルを設定できる。また送信電力レベルは、反転増
幅器の負帰還作用により電源電圧の変動等に対し
て一定値に保たれる。
ところで、従来、検波器に使用される検波ダイ
オードの検出可能な最小電力は数ｍＷ程度であ
り、許容最大入力電力は、数100ｍＷ程度であ
る。また、方向性結合器の結合量も固定されてい
た。そのため従来形出力電力制御回路において
は、検波できる送信電力の変化範囲は高々20dB
程度で制御可能な送信電力変化範囲が広くとれな
いという欠点があつた。
オードの検出可能な最小電力は数ｍＷ程度であ
り、許容最大入力電力は、数100ｍＷ程度であ
る。また、方向性結合器の結合量も固定されてい
た。そのため従来形出力電力制御回路において
は、検波できる送信電力の変化範囲は高々20dB
程度で制御可能な送信電力変化範囲が広くとれな
いという欠点があつた。
本発明の目的は上記制御範囲を広く取ることの
できる送信電力制御回路を提供することにある。
できる送信電力制御回路を提供することにある。
前記目的を達成するために本発明による送信電
力制御回路は電力増幅器と、前記電力増幅器の送
信電力の一部を取り出す結合器と、前記結合器の
出力を検波する検波器と、前記検波器の出力電圧
と規準電圧との差電圧の極性を反転して出力する
反転増幅器と、前記反転増幅器の出力電圧に応じ
て前記増幅器の送信電力を調整する電力調整器と
を含む送信電力制御回路において、前記反転増幅
器へ印加される規準検電圧値を制御信号により電
気的に変化させる第１の手段と、前記検波器へ入
力される結合電力レベルを反転増幅器へ印加され
る規準電圧値に対応させて制御信号により電気的
に変化させる第２の手段とを設けて構成してあ
る。
力制御回路は電力増幅器と、前記電力増幅器の送
信電力の一部を取り出す結合器と、前記結合器の
出力を検波する検波器と、前記検波器の出力電圧
と規準電圧との差電圧の極性を反転して出力する
反転増幅器と、前記反転増幅器の出力電圧に応じ
て前記増幅器の送信電力を調整する電力調整器と
を含む送信電力制御回路において、前記反転増幅
器へ印加される規準検電圧値を制御信号により電
気的に変化させる第１の手段と、前記検波器へ入
力される結合電力レベルを反転増幅器へ印加され
る規準電圧値に対応させて制御信号により電気的
に変化させる第２の手段とを設けて構成してあ
る。
前記構成によれば、従来より送信電力レベルの
制御可能範囲を広くとれるようになり本発明の目
的は完全に達成される。
制御可能範囲を広くとれるようになり本発明の目
的は完全に達成される。
以下、図面を参照して本発明をさらに詳しく説
明する。
明する。
第１図は従来形の送信電力制御回路ブロツク
図、第２図は第１図の動作を説明するための図で
ある。まず第１図において出力電力レベル切換器
１６が開の状態について説明する。なおここで、
特に断わらない限りこれから説明する方向性結合
器は分布定数形とする。
図、第２図は第１図の動作を説明するための図で
ある。まず第１図において出力電力レベル切換器
１６が開の状態について説明する。なおここで、
特に断わらない限りこれから説明する方向性結合
器は分布定数形とする。
電力増幅器１１の出力の一部は、方向性結合器
１２を介して検波器１３の検波ダイオード１３１
により検波される。検波電力Vdetは負荷抵抗１
３２に取り出され、反転増幅器１４を構成する演
算増幅器１４１の反転端子側に印加される。反転
増幅器の出力電圧Vopは、Vdetに対して第２図の
実線を示すように変化する。すなわち、Vopは
Vdetの減少関数である。ここで、Es1は演算増幅
器の非反転端子電圧であり、規準電圧発生器１５
により与えられる。VopはPINダイオード可変減
衰器１７に印加され電力増幅器１１への入力電
力、したがつて、その出力電力を変化させる。上
述の電力増幅器１１からPINダイオード可変減衰
器へ到る信号ループは、電力から電圧へ、電圧か
ら電力への変換の一巡負帰還ループを形成してい
る。
１２を介して検波器１３の検波ダイオード１３１
により検波される。検波電力Vdetは負荷抵抗１
３２に取り出され、反転増幅器１４を構成する演
算増幅器１４１の反転端子側に印加される。反転
増幅器の出力電圧Vopは、Vdetに対して第２図の
実線を示すように変化する。すなわち、Vopは
Vdetの減少関数である。ここで、Es1は演算増幅
器の非反転端子電圧であり、規準電圧発生器１５
により与えられる。VopはPINダイオード可変減
衰器１７に印加され電力増幅器１１への入力電
力、したがつて、その出力電力を変化させる。上
述の電力増幅器１１からPINダイオード可変減衰
器へ到る信号ループは、電力から電圧へ、電圧か
ら電力への変換の一巡負帰還ループを形成してい
る。
今一定のVdet電圧、すなわち、一定の出力電
力が得られるようにEs1を調整して、Vop電圧を
設定する。これらの電圧をそれぞれVdet1、
Es1、Vop1とする。前記負帰還作用により、電源
電圧変動等に対して出力電力レベルはEs1に対応
した一定値が保たれる。
力が得られるようにEs1を調整して、Vop電圧を
設定する。これらの電圧をそれぞれVdet1、
Es1、Vop1とする。前記負帰還作用により、電源
電圧変動等に対して出力電力レベルはEs1に対応
した一定値が保たれる。
次に、スイツチ１６が閉になるとEs1はEs2
（Es2＜Es1）になり出力電力レベルはEs2に対応し
て低下する。このときの演算増幅器の動作点は第
２図の点（Vdet2、Vdet2）になる。
（Es2＜Es1）になり出力電力レベルはEs2に対応し
て低下する。このときの演算増幅器の動作点は第
２図の点（Vdet2、Vdet2）になる。
このような従来形送信電力制御回路では、方向
性結合器の結合度は固定されている。また、検波
ダイオードは、前述の通り、検出可能電力に上限
と下限とがある。したがつて、方向性結合器の結
合量を大きくとると増幅器の制御可能な送信電力
の下限値を小さく採ることができるが、送信電力
の上限値を大きく取れない欠点があつた。一方結
合量を小さく選ぶと制御可能な出力電力の上限値
は大きくなるが、送信電力の下限値を小さく取れ
ない欠点があつた。
性結合器の結合度は固定されている。また、検波
ダイオードは、前述の通り、検出可能電力に上限
と下限とがある。したがつて、方向性結合器の結
合量を大きくとると増幅器の制御可能な送信電力
の下限値を小さく採ることができるが、送信電力
の上限値を大きく取れない欠点があつた。一方結
合量を小さく選ぶと制御可能な出力電力の上限値
は大きくなるが、送信電力の下限値を小さく取れ
ない欠点があつた。
第３図は上記欠点を改善した本発明による第１
の実施例のブロツク図である。第１図と同一番号
を持つものはそれと同一の機能を持つている。
の実施例のブロツク図である。第１図と同一番号
を持つものはそれと同一の機能を持つている。
第３図の特徴は方向性結合器の副線路の結合出
力端子にキヤパシタ２０１がスイツチ２０を介し
て接地されていることにある。スイツチ２０はス
イツチ１６の制御信号ライン１８にインバータ回
路１９を介して接続されている。
力端子にキヤパシタ２０１がスイツチ２０を介し
て接地されていることにある。スイツチ２０はス
イツチ１６の制御信号ライン１８にインバータ回
路１９を介して接続されている。
したがつてスイツチ１６が開のときはスイツチ
２０は閉となり、両スイツチの開閉状態は互いに
逆の状態で動作する。方向性結合器１２の結合量
は、第１図より大きく取つてある。例えばここで
は説明の便宜上10dBを大きく取る。スイツチ１
６が開でスイツチ２０が閉のときキヤパシタ２０
１は接地される。このときの結合量は、 ＬT＝L0／｛１＋（πCZ0f）2｝ となる。ここで L0：方向性結合器１２の結合量 Ｃ ：外付けキヤパシタ２０１の容量 Z0：方向性結合器１２の結合ポート線路の特性イ
ンピーダンス ｆ ：周波数 である。ｆ＝900MHz、Z0＝50Ωのとき、Ｃ＝
21、PFとすれば分母の値は約10となり、第１図
と同じ結合量になる。すなわち増幅器の出力電力
の制御可能な電力レベルの上限値は第１図と同じ
になる。一方、スイツチ１６が閉、スイツチ２０
が開になると、ＬT＝L0となる。このときの結合
量は第１図の場合より10dB大きく、したがつ
て、出力電力レベルの制御可能な下限値を第１図
の場合に比べて、10dB低下させることができ
る。なお、本実施例では第１の手段はスイツチ１
６および規準電圧発生器１５との間に挿入されて
いる可変抵抗により構成されており、第２の手段
はインバータ１９、スイツチ２０およびコンデン
サ２０１により構成されている。
２０は閉となり、両スイツチの開閉状態は互いに
逆の状態で動作する。方向性結合器１２の結合量
は、第１図より大きく取つてある。例えばここで
は説明の便宜上10dBを大きく取る。スイツチ１
６が開でスイツチ２０が閉のときキヤパシタ２０
１は接地される。このときの結合量は、 ＬT＝L0／｛１＋（πCZ0f）2｝ となる。ここで L0：方向性結合器１２の結合量 Ｃ ：外付けキヤパシタ２０１の容量 Z0：方向性結合器１２の結合ポート線路の特性イ
ンピーダンス ｆ ：周波数 である。ｆ＝900MHz、Z0＝50Ωのとき、Ｃ＝
21、PFとすれば分母の値は約10となり、第１図
と同じ結合量になる。すなわち増幅器の出力電力
の制御可能な電力レベルの上限値は第１図と同じ
になる。一方、スイツチ１６が閉、スイツチ２０
が開になると、ＬT＝L0となる。このときの結合
量は第１図の場合より10dB大きく、したがつ
て、出力電力レベルの制御可能な下限値を第１図
の場合に比べて、10dB低下させることができ
る。なお、本実施例では第１の手段はスイツチ１
６および規準電圧発生器１５との間に挿入されて
いる可変抵抗により構成されており、第２の手段
はインバータ１９、スイツチ２０およびコンデン
サ２０１により構成されている。
第４図は本発明の第２の実施例を示すブロツク
図である。第４図の特徴は結合量の固定された方
向性結合器１２と検波器１３との間にPINダイオ
ード減衰器が設置されていることである。スイツ
チ１６が開のときはPINダイオード２１２はオ
ン、２２２はオフとなる。またスイツチ１６が閉
のときはPINダイオード２１２はオフ、２２２は
オンとなる。
図である。第４図の特徴は結合量の固定された方
向性結合器１２と検波器１３との間にPINダイオ
ード減衰器が設置されていることである。スイツ
チ１６が開のときはPINダイオード２１２はオ
ン、２２２はオフとなる。またスイツチ１６が閉
のときはPINダイオード２１２はオフ、２２２は
オンとなる。
今、方向性結合器の結合量を第１図の場合より
10dB大きく取る。さらに、可変抵抗２１５を調
整器して、PINダイオード２１２による減衰器を
10dBに予め設定する。同様に、PINダイオード２
２２の減衰器を実現可能な最小値（通常2dB程
度）に可変抵抗２２５を調整し設定しておく。こ
のようにすれば、第１の実施例の説明で述べたの
と同じ理由から出力電力の制御可能な範囲を広げ
られることは明らかである。
10dB大きく取る。さらに、可変抵抗２１５を調
整器して、PINダイオード２１２による減衰器を
10dBに予め設定する。同様に、PINダイオード２
２２の減衰器を実現可能な最小値（通常2dB程
度）に可変抵抗２２５を調整し設定しておく。こ
のようにすれば、第１の実施例の説明で述べたの
と同じ理由から出力電力の制御可能な範囲を広げ
られることは明らかである。
なお、この図において２１１，２２１，２１
３，２２３は直流阻止用コンデンサ、２１７，２
２７はRFバイパスコンデンサ、２１４，２２
４，２１６，２２６はRF阻止チヨークコイルで
ある。この実施例における第２の手段はインバー
タ１９、コンデンサ２１１，２１３，２２１，２
２３，２２７，２１７、チヨークコイル２１４，
２２４，２２６，２１６、可変抵抗２１５，２２
５およびPINダイオード２１２，２２２により構
成されている。
３，２２３は直流阻止用コンデンサ、２１７，２
２７はRFバイパスコンデンサ、２１４，２２
４，２１６，２２６はRF阻止チヨークコイルで
ある。この実施例における第２の手段はインバー
タ１９、コンデンサ２１１，２１３，２２１，２
２３，２２７，２１７、チヨークコイル２１４，
２２４，２２６，２１６、可変抵抗２１５，２２
５およびPINダイオード２１２，２２２により構
成されている。
以上の実施例においては結合器として分布定数
形方向性結合器の場合について説明したが、集中
定数形方向性結合器の場合でも同じ効果が得られ
る。また電力増幅器１１の出力線路にキヤパシタ
を介して分岐線路を設置しこれに結合出力を取り
出す方向性を持たない結合器でも同じ効果が得ら
れる。
形方向性結合器の場合について説明したが、集中
定数形方向性結合器の場合でも同じ効果が得られ
る。また電力増幅器１１の出力線路にキヤパシタ
を介して分岐線路を設置しこれに結合出力を取り
出す方向性を持たない結合器でも同じ効果が得ら
れる。
以上、説明したように、本発明による送信電力
制御回路によれば、制御可能な出力電力レベル範
囲を広げることができる。
制御回路によれば、制御可能な出力電力レベル範
囲を広げることができる。
第１図は従来形送信電力制御回路ブロツク図、
第２図は動作を説明するための反転増幅器の入出
力特性図、第３図は本発明による送信電力制御回
路の第１の実施例を示す図、第４図は本発明の第
２の実施例を示すブロツク図である。 １１…電力増幅器、１２…方向性結合器、１３
…検波器、１３１…検波ダイオード、１３２…負
荷抵抗、１４…反転増幅器、１４１…演算増幅
器、１５…規準電圧発生器、１６…出力電力レベ
ル切替スイツチ、１７…PINダイオード可変減衰
器、１８…制御信号ライン、１９…インバータ、
２０…スイツチ、２０１…キヤパシタ、２１１，
２１３，２２１，２２３…直流阻止コンデンサ、
２１２，２２２…PINダイオード、２１４，２１
５，２１６，２２６…RFチヨークコイル、２１
５，２２５…可変抵抗、２１７，２２７…RFバ
イパスコンデンサ。
第２図は動作を説明するための反転増幅器の入出
力特性図、第３図は本発明による送信電力制御回
路の第１の実施例を示す図、第４図は本発明の第
２の実施例を示すブロツク図である。 １１…電力増幅器、１２…方向性結合器、１３
…検波器、１３１…検波ダイオード、１３２…負
荷抵抗、１４…反転増幅器、１４１…演算増幅
器、１５…規準電圧発生器、１６…出力電力レベ
ル切替スイツチ、１７…PINダイオード可変減衰
器、１８…制御信号ライン、１９…インバータ、
２０…スイツチ、２０１…キヤパシタ、２１１，
２１３，２２１，２２３…直流阻止コンデンサ、
２１２，２２２…PINダイオード、２１４，２１
５，２１６，２２６…RFチヨークコイル、２１
５，２２５…可変抵抗、２１７，２２７…RFバ
イパスコンデンサ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 電力増幅器と、前記電力増幅器の送信電力の
一部を取り出す結合器と、前記結合器の出力を検
波する検波器と、前記検波器の出力電圧と規準電
圧との差電圧の極性を反転して出力する反転増幅
器と、前記反転増幅器の出力電圧に応じて前記増
幅器の送信電力を調整する電力調整器とを含む送
信電力制御回路において、前記反転増幅器へ印加
される規準電圧値を制御信号により電気的に変化
させる第１の手段と、前記検波器へ入力される結
合電力レベルを反転増幅器へ印加される規準電圧
値に対応させて制御信号により電気的に変化させ
る第２の手段とを設けたことを特徴とする送信電
力制御回路。 ２ 前記第２の手段は前記制御信号を反転させる
インバータと、コンデンサと、前記結合器と前記
検波器との接続点と前記コンデンサとの間に挿入
され、前記インバータ出力によりオンオフされる
スイツチとから構成したことを特徴とする第１項
記載の送信電力制御回路。 ３ 前記第２の手段は前記制御信号により反転さ
れるインバータと、前記結合器と前記検波器との
間に挿入され、前記インバータ出力と前記制御信
号により制御されるPINダイオード減衰器とから
構成したことを特徴とする第１項記載の送信電力
制御回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP94881A JPS57113634A (en) | 1981-01-06 | 1981-01-06 | Control circuit for transmitted power |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP94881A JPS57113634A (en) | 1981-01-06 | 1981-01-06 | Control circuit for transmitted power |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57113634A JPS57113634A (en) | 1982-07-15 |
| JPS6243608B2 true JPS6243608B2 (ja) | 1987-09-16 |
Family
ID=11487892
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP94881A Granted JPS57113634A (en) | 1981-01-06 | 1981-01-06 | Control circuit for transmitted power |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57113634A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60169948U (ja) * | 1984-04-18 | 1985-11-11 | 富士通テン株式会社 | 自動電力制御回路 |
| FR2690021A1 (fr) * | 1992-04-14 | 1993-10-15 | Alcatel Telspace | Amplificateur hyperfréquence comportant une boucle de régulation à très grande dynamique. |
| JP2001016116A (ja) | 1999-07-02 | 2001-01-19 | Nec Corp | 携帯無線機 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54112111A (en) * | 1978-02-22 | 1979-09-01 | Nec Corp | Automatic power control system |
-
1981
- 1981-01-06 JP JP94881A patent/JPS57113634A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54112111A (en) * | 1978-02-22 | 1979-09-01 | Nec Corp | Automatic power control system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57113634A (en) | 1982-07-15 |
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