JPS6259483B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6259483B2 JPS6259483B2 JP21528881A JP21528881A JPS6259483B2 JP S6259483 B2 JPS6259483 B2 JP S6259483B2 JP 21528881 A JP21528881 A JP 21528881A JP 21528881 A JP21528881 A JP 21528881A JP S6259483 B2 JPS6259483 B2 JP S6259483B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pin diode
- modulation
- capacitor
- takan
- high frequency
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 16
- 238000004904 shortening Methods 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03C—MODULATION
- H03C7/00—Modulating electromagnetic waves
- H03C7/02—Modulating electromagnetic waves in transmission lines, waveguides, cavity resonators or radiation fields of antennas
- H03C7/025—Modulating electromagnetic waves in transmission lines, waveguides, cavity resonators or radiation fields of antennas using semiconductor devices
- H03C7/027—Modulating electromagnetic waves in transmission lines, waveguides, cavity resonators or radiation fields of antennas using semiconductor devices using diodes
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Amplitude Modulation (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は振幅変調装置に関し、特にタカンとし
て知られる航法援助装置において航空機に方位情
報を与える空中線装置の振幅変調装置に関する。
て知られる航法援助装置において航空機に方位情
報を与える空中線装置の振幅変調装置に関する。
従来、タカン航法援助装置の空中線装置は、機
械回転式が用いられてきたが、近年機械回転部の
ない電子走査型の空中線装置が何例か提案され、
その中には、実用化されているものもある。
械回転式が用いられてきたが、近年機械回転部の
ない電子走査型の空中線装置が何例か提案され、
その中には、実用化されているものもある。
タカン航法援助装置に用いられる電子走査空中
線装置は主として、次の二方式が考えられてい
る。
線装置は主として、次の二方式が考えられてい
る。
(1) 放射素子のまわりに非励振素子を異なつた半
径で円周上に二列に並べ、この非励振素子を定
められたシーケンスでカウンタポイズとオンオ
フさせ、所望の水平面パターンを得る方法。
径で円周上に二列に並べ、この非励振素子を定
められたシーケンスでカウンタポイズとオンオ
フさせ、所望の水平面パターンを得る方法。
(2) 適当な垂直面指向性をもつ放射素子を円周上
に配し、放射素子に供給される電力を制御して
所望の水平面パターンを得る方法。
に配し、放射素子に供給される電力を制御して
所望の水平面パターンを得る方法。
前記(1)の方式は既にわが国でも実用化されてい
るが、その構造上、垂直面指向性の設計の自由度
に乏しく、主に船舶用として、運用されている。
るが、その構造上、垂直面指向性の設計の自由度
に乏しく、主に船舶用として、運用されている。
前記(2)の方式は、構造は複雑になるが、垂直面
指向性が自由に設計でき、今後、タカン航法援助
装置の空中線装置の主流になると考えられる。こ
の方式の詳細については、IEEE Transactions
Antennas、and、Propagation vol，AP−22，
Nol，P.12〜P.25 January 1974を参照された
い。以下本方式の空中線装置について述べる。
指向性が自由に設計でき、今後、タカン航法援助
装置の空中線装置の主流になると考えられる。こ
の方式の詳細については、IEEE Transactions
Antennas、and、Propagation vol，AP−22，
Nol，P.12〜P.25 January 1974を参照された
い。以下本方式の空中線装置について述べる。
本空中線装置はタカンの振幅変調を与えるため
に、第１図に示す様なPINダイオード変調器を用
いる。このPINダイオード変調器はタカンの水平
面パターンの円周上で互いに反対側の２方位の電
界の和が一定であることを利用した、低損失の振
幅変調装置である。すなわち、一方の出力端子の
信号が大きくなると他方の出力端子の信号が小さ
くなる。そしてこの空中線装置はタカン帯域
（962〜1213MHz）すべてにわたつて運用されるた
めに、本変調装置も広帯域であることが望まれ
る。
に、第１図に示す様なPINダイオード変調器を用
いる。このPINダイオード変調器はタカンの水平
面パターンの円周上で互いに反対側の２方位の電
界の和が一定であることを利用した、低損失の振
幅変調装置である。すなわち、一方の出力端子の
信号が大きくなると他方の出力端子の信号が小さ
くなる。そしてこの空中線装置はタカン帯域
（962〜1213MHz）すべてにわたつて運用されるた
めに、本変調装置も広帯域であることが望まれ
る。
PINダイオードのインピーダンスが純抵抗で変
化する場合第１図の出力端子１１，１２に現われ
る高周波信号の位相の変動は、タカン全周波数帯
域にわたつてシステムに及ぼす影響はほとんどな
い程小さい。しかしながら実際のPINダイオード
の等価回路は第２図に示す様に純抵抗ではない。
従つて、PINダイオード変調器は、振幅変調とと
もに、位相変調もかかることになる。周知のこと
ながら位相変調は、特に周波数の高い帯域で大き
くかかる。ここで以下のような重要な問題があ
る。
化する場合第１図の出力端子１１，１２に現われ
る高周波信号の位相の変動は、タカン全周波数帯
域にわたつてシステムに及ぼす影響はほとんどな
い程小さい。しかしながら実際のPINダイオード
の等価回路は第２図に示す様に純抵抗ではない。
従つて、PINダイオード変調器は、振幅変調とと
もに、位相変調もかかることになる。周知のこと
ながら位相変調は、特に周波数の高い帯域で大き
くかかる。ここで以下のような重要な問題があ
る。
本PINダイオード変調器において出力高周波信
号の位相と振幅の時間的変化は第３図に示す通り
である。第３図の様な特性をもつPINダイオード
変調器で、前記円周に配した放射素子を駆動する
と、その空中線の水平合成パターンは、位相変調
が存在するために、それだけ、変調度が下つてし
まう。
号の位相と振幅の時間的変化は第３図に示す通り
である。第３図の様な特性をもつPINダイオード
変調器で、前記円周に配した放射素子を駆動する
と、その空中線の水平合成パターンは、位相変調
が存在するために、それだけ、変調度が下つてし
まう。
本電子走査タカン空中線装置は広帯域で使用さ
れるため、周波数特性が存在する。その代表的な
一例を第４図に示す。第４図の様に、周波数が高
い程、変調度は低下する。この特性は、仰角特性
と両立させるため生じたものである。前述の様に
位相変調は、周波数が高いほど、大きくなるので
空中線水平面パターンの変調度は、周波数が高く
なると第４図の点線に示す様に更に悪化する。
れるため、周波数特性が存在する。その代表的な
一例を第４図に示す。第４図の様に、周波数が高
い程、変調度は低下する。この特性は、仰角特性
と両立させるため生じたものである。前述の様に
位相変調は、周波数が高いほど、大きくなるので
空中線水平面パターンの変調度は、周波数が高く
なると第４図の点線に示す様に更に悪化する。
タカン空中線装置に要求される変調性能は15
Hz，135Hzとも20±10％である。本PINダイオー
ド変調器では、変調度を上げることは損失さえ犠
性にすれば理論的には可能であるが、PINダイオ
ードが純抵抗でなく、また、制御電流の制御も難
しくなるので、実際には変調度を50％以上に上げ
ることは難しい。また、実際には各コンポーネン
トの特性のバラツキなどで空中線周波数特性は第
４図に示した特性より更に悪いのが現状で135Hz
変調度については前述のスペツクを満足させるこ
とは極めて難しかつた。
Hz，135Hzとも20±10％である。本PINダイオー
ド変調器では、変調度を上げることは損失さえ犠
性にすれば理論的には可能であるが、PINダイオ
ードが純抵抗でなく、また、制御電流の制御も難
しくなるので、実際には変調度を50％以上に上げ
ることは難しい。また、実際には各コンポーネン
トの特性のバラツキなどで空中線周波数特性は第
４図に示した特性より更に悪いのが現状で135Hz
変調度については前述のスペツクを満足させるこ
とは極めて難しかつた。
本発明は、前述したPINダイオードのリアクタ
ンス分の変動を抑え、位相変調を小さくすること
によつて電子走査タカン空中線装置の変調特性を
改善した装置を提供するものである。
ンス分の変動を抑え、位相変調を小さくすること
によつて電子走査タカン空中線装置の変調特性を
改善した装置を提供するものである。
即ち、本発明は、前述のPINダイオード変調器
の位相変調が主としてPINダイオードのバツケー
ジ容量によつて生ずることに注目し、このキヤパ
シタンス分をインダクタンスで打ち消すことによ
つて位相変調を抑える手法を提供するものであ
る。
の位相変調が主としてPINダイオードのバツケー
ジ容量によつて生ずることに注目し、このキヤパ
シタンス分をインダクタンスで打ち消すことによ
つて位相変調を抑える手法を提供するものであ
る。
理論的にはPINダイオードに並列にインダクタ
ンスを接続すれば良いわけであるが、実際にコイ
ルを取付けることは浮遊容量の発生等で、技術的
に難しい。そこで第５図に示す様に進行波の４分
の１波長離れたところにキヤパシタンスをおいた
回路が入力端からみれば、インダクタンスと等価
になることを利用する。すなわち、４分の１波長
伝送線路の特性インピーダンスをZ0、キヤパシタ
ンスをＣとすれば、等価インダクタンスＬは次式
の様になる。
ンスを接続すれば良いわけであるが、実際にコイ
ルを取付けることは浮遊容量の発生等で、技術的
に難しい。そこで第５図に示す様に進行波の４分
の１波長離れたところにキヤパシタンスをおいた
回路が入力端からみれば、インダクタンスと等価
になることを利用する。すなわち、４分の１波長
伝送線路の特性インピーダンスをZ0、キヤパシタ
ンスをＣとすれば、等価インダクタンスＬは次式
の様になる。
Ｌ＝CZ0 2
次に本発明の実施例について図面を参照して説
明する。
明する。
本発明によるPINダイオード変調器の実施例を
示す第６図を参照すると、高周波信号の入力端子
４０と、この入力端子４０に接続されたＴ分配器
４５と、このＴ分配器４５に接続された直流カツ
トコンデンサ４６と、変調信号が入力される入力
端子４３及び４４と、これらの入力端子４３及び
４４にそれぞれ接続される貫通コンデンサ４８
と、この貫通コンデンサ４８に接続される高周波
カツトチヨーク４７と、このチヨーク４７及び直
流カツトコンデンサ４６に接続されるPINダイオ
ード４９と、このPINダイオード４９に接続され
る４分の１波長伝送線路５０と、この４分の１波
長回路５０に接続される位相変動補償コンデンサ
５１とこのコンデンサ５１に接続される直流カツ
トコンデンサ５２とこのコンデンサ５２にそれぞ
れ接続される高周波出力端子４１，４２を含む。
示す第６図を参照すると、高周波信号の入力端子
４０と、この入力端子４０に接続されたＴ分配器
４５と、このＴ分配器４５に接続された直流カツ
トコンデンサ４６と、変調信号が入力される入力
端子４３及び４４と、これらの入力端子４３及び
４４にそれぞれ接続される貫通コンデンサ４８
と、この貫通コンデンサ４８に接続される高周波
カツトチヨーク４７と、このチヨーク４７及び直
流カツトコンデンサ４６に接続されるPINダイオ
ード４９と、このPINダイオード４９に接続され
る４分の１波長伝送線路５０と、この４分の１波
長回路５０に接続される位相変動補償コンデンサ
５１とこのコンデンサ５１に接続される直流カツ
トコンデンサ５２とこのコンデンサ５２にそれぞ
れ接続される高周波出力端子４１，４２を含む。
入力端子４０から入力された高周波信号は入力
端子４３及び４４より入力される電流によつて制
御されるPINダイオード４９のインピーダンスに
応じてＴ分配器４５の両端に分配される。
端子４３及び４４より入力される電流によつて制
御されるPINダイオード４９のインピーダンスに
応じてＴ分配器４５の両端に分配される。
PINダイオード４９のアドミタンスは第２図の
PINダイオード等価回路で、ＬL≒０，ＲL≒０，
Cj≒０とすれば、１／Rj＋ｊωＣCである。第６
図に戻つて、４分の１波長伝送路５０及びコンデ
ンサ５１によつて構成される。第価インダクタン
スは、前記アドミタンス１／Rj＋ｊωＣCの虚数
項を打ち消す様な値に選ばれており、従つて、
PINダイオード４９のインピーダンスは、Rjのみ
となり、純抵抗となる。Rjはチヨーク４７を介
して送られる制御電流の関数でもある。従つて、
PINダイオード４９のインピーダンスで制御され
た高周波信号は、位相変調を受けることなく出力
端子４１，４２にそれぞれ出力される。
PINダイオード等価回路で、ＬL≒０，ＲL≒０，
Cj≒０とすれば、１／Rj＋ｊωＣCである。第６
図に戻つて、４分の１波長伝送路５０及びコンデ
ンサ５１によつて構成される。第価インダクタン
スは、前記アドミタンス１／Rj＋ｊωＣCの虚数
項を打ち消す様な値に選ばれており、従つて、
PINダイオード４９のインピーダンスは、Rjのみ
となり、純抵抗となる。Rjはチヨーク４７を介
して送られる制御電流の関数でもある。従つて、
PINダイオード４９のインピーダンスで制御され
た高周波信号は、位相変調を受けることなく出力
端子４１，４２にそれぞれ出力される。
なお、４６及び５２は入出力端子４０，４１及
び４２に制御電流が流れるのを防止する直流カツ
トコンデンサでチヨーク４７及び貫通コンデンサ
４８は、高周波信号が変調信号源へ流れるのを防
止する働きをする。
び４２に制御電流が流れるのを防止する直流カツ
トコンデンサでチヨーク４７及び貫通コンデンサ
４８は、高周波信号が変調信号源へ流れるのを防
止する働きをする。
本発明は、以上説明したように、PINダイオー
ド変調器のPINダイオードから４分の１波長離れ
た点にキヤパシタンスを設置することによつて簡
単に、位相変調を小さくする効果がある。従つて
電子走査タカン空中線装置の変調度の改善に効果
がある。
ド変調器のPINダイオードから４分の１波長離れ
た点にキヤパシタンスを設置することによつて簡
単に、位相変調を小さくする効果がある。従つて
電子走査タカン空中線装置の変調度の改善に効果
がある。
第１図は従来のPINダイオード変調器の回路
図、第２図は本発明で用いられるPINダイオード
の等価回路の回路図、第３図は従来のPINダイオ
ード変調器の信号出力を示す図、第４図は本PIN
ダイオード変調器が用いられる電子走査タカン空
中線装置の周波数特性及び位相変調の影響を示し
たグラフ、第５図はキヤパシタンスでインダクタ
ンスを創出する概念図、第６図は本発明の実施例
を示す回路図である。 １０，４０……高周波入力端子、１１，１２，
４１，４２……高周波出力端子、１３，１４，４
３，４４……変調信号入力端子１、１５，４５…
…Ｔ分配器、１６，４６，５２……直流カツトコ
ンデンサ、１７，４７……高周波カツトチヨー
ク、１８，４８……貫通コンデンサ、１９，４９
……PINダイオード、２０……リードインダクタ
ンス、２１……リード抵抗、２２……ジヤンクシ
ヨン抵抗、２３……ジヤンクシヨンキヤパシタン
ス、２４……ケースキヤパシタンス、３０，５０
……４分の１波長伝送路、３１，５１……位相変
動補償コンデンサ、３２……等価インダクタン
ス。
図、第２図は本発明で用いられるPINダイオード
の等価回路の回路図、第３図は従来のPINダイオ
ード変調器の信号出力を示す図、第４図は本PIN
ダイオード変調器が用いられる電子走査タカン空
中線装置の周波数特性及び位相変調の影響を示し
たグラフ、第５図はキヤパシタンスでインダクタ
ンスを創出する概念図、第６図は本発明の実施例
を示す回路図である。 １０，４０……高周波入力端子、１１，１２，
４１，４２……高周波出力端子、１３，１４，４
３，４４……変調信号入力端子１、１５，４５…
…Ｔ分配器、１６，４６，５２……直流カツトコ
ンデンサ、１７，４７……高周波カツトチヨー
ク、１８，４８……貫通コンデンサ、１９，４９
……PINダイオード、２０……リードインダクタ
ンス、２１……リード抵抗、２２……ジヤンクシ
ヨン抵抗、２３……ジヤンクシヨンキヤパシタン
ス、２４……ケースキヤパシタンス、３０，５０
……４分の１波長伝送路、３１，５１……位相変
動補償コンデンサ、３２……等価インダクタン
ス。
Claims (1)
- １ Ｔ型分配器の両出力端にPINダイオードを配
した振幅変調装置において、前記PINダイオード
より出力端に向つて短縮率を考慮した3/16〜1/4
波長だけ離した点に予め定めた容量のコンデンサ
を設置したことを特徴とする振幅変調装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21528881A JPS58111506A (ja) | 1981-12-25 | 1981-12-25 | 振幅変調装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21528881A JPS58111506A (ja) | 1981-12-25 | 1981-12-25 | 振幅変調装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58111506A JPS58111506A (ja) | 1983-07-02 |
| JPS6259483B2 true JPS6259483B2 (ja) | 1987-12-11 |
Family
ID=16669832
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21528881A Granted JPS58111506A (ja) | 1981-12-25 | 1981-12-25 | 振幅変調装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58111506A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2678435A1 (fr) * | 1991-06-26 | 1992-12-31 | Europ Agence Spatiale | Attenuateur variable avec correction de phase. |
| US20060017607A1 (en) * | 2004-07-26 | 2006-01-26 | Kyocera Corporation | Amplitude modulator, selector switch, high frequency transmitting/receiving apparatus including the same, and radar apparatus, and radar apparatus-mounting vehicle and radar apparatus-mounting small ship |
| JP2007097330A (ja) | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Kyocera Corp | 充電装置及び端末装置 |
-
1981
- 1981-12-25 JP JP21528881A patent/JPS58111506A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58111506A (ja) | 1983-07-02 |
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