JPS6310827A - 送信出力制御回路 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明はＦＭ無線通信において利用される高速の送信立
上りを有する送信機の送信出力制御回路に関するもので
ある。

（従来の技術） 通常送信機には自動送信出力制御回路を設けて送信出力
の安定化を図っている。第４図は従来の送信機の出力段
の構成側図で、図中の４１は制御端子材の電力増幅器で
、入力ＰＩＮを所望のレベルまで電力増幅する、４２は
結合器で送信出力Ｐ　６１１Ｔに比例したレベルの検出
出力をピックアップする。

４３は整流器でＰ。Ｕアに比例したレベルを整流しＰ　
ＯＵＴに比例した包絡線を出力する。４４は誤差増幅器
で基準値と整流器４３よりの電圧との差電圧を所要のレ
ベルまで増幅する。ここで基準値とは規定の送信出力に
比例する基準電圧で送信機のオン信号（Ｔ　Ｘ　−ＯＮ
）と同期して与えらる。４５は低域濾波器（Ｌ　Ｐ　Ｆ
）で図示の帰還系を安定化するために挿入する、ただし
誤差増幅器にこの特性を含ませる場合もある。

以上の帰還回路によって送信出力の安定化を行っている
が、このような送信出力制御回路は自動制御回路である
ため負帰還回路が用いられ、ある程度のＬｏｗ　Ｐａ５
ｓ特性を持たせている。第５図はボード線図によるこの
回路の安定特性を示すもので、ＬＰＦとしてラグリード
フィルタ（第６図）を２つ使用した場合である。第５図
中の５１はＬＰＦを使用しないときのこの回路の特性、
５２と５３はラグリードフィルタの各特性、５４は５２
と５３のラグリードフィルタを縦続接続したときの特性
である。特性５１では１８０°遅れのところでループ利
得がＯｄＢ以上となり不安定であるが特性５４では１８
０″′遅れ点でループ利得がＯｄＢ以下となり安定であ
る。

このようにボード線図ではループ利得がＯｄＢ以上で位
相遅れが１８０＠以上のとき不安定であることを示して
いる。

ここでラグリードフィルタの説明を行っておく、第６図
はその回路構成（Ａ）と利得−周波数特性および位相遅
れ一周波数特性（Ｂ）で、第５図にこの特性が使用され
ている。

第４図の説明に戻って、前記のようなＬＰＦを含む負帰
還系では送信開始（ＯＮ）時の立ち上がりに時間がかか
る。この立上り特性の一例を第７　　図に示した。この
図において７１は電力増幅器の送信出力対送信制御電圧
特性（非線形のためある制御電圧ＶＩｌｌとならないと
送信出力を発生しない特性）、７２は負帰還時送信オン
時の送信制御電圧対経過時間特性、７３は送信出力対時
間特性で、送信オン（原点）後ある時間経過してから立
上っていることを示している。通常の無線送信機では７
３の特性で十分であるが高効率データ伝送を行わんとす
る無線システムでは送信立上り時間はできるだけ短くし
て伝送量を多くする必要がある。しかしその対策として
ＬＰＦのカットオフ周波数を高くして使用するにしても
負帰還系の安定性から自ずと限度があり第７図の７１の
特性により制御電圧がＶ、になるまで送信出力が発生し
ないので立上りをあまり速くすることはできないという
欠点がある。

（発明の具体的な目的） 本発明は前記の欠点を除くために行ったもので、送信出
力制御回路の安定性を損なうことな（、送信出力の立上
り時間を短縮することが目的である。

なお送信立上り時間とは送信立上り信号（ＴＸ−ＯＮ信
号）が来てから送信出力が規定値の９０％になるまでの
時間ｔｒ（第７図）を言う。

（発明の構成） 第１図は本発明を実施した送信機の出力段の構成引回で
、図中の１〜５は第４図の４１〜４５のそれぞれと同一
で、１は制御端子付電力増幅器、２は結合器、３は整流
器、４は誤差増幅器、５はＬＰＦである。また６は波形
発生器、７は加算器である。

従来の第４図の回路に６と７を付加して送信立上り時間
を短縮することが特徴である。なおＴＸ−ＯＮは送信開
始信号である。

（発明の動作） 第１図においてＴＸ−ＯＮ信号到来時に波形発生器６に
波形発生器６の付加前の送信出力の立上りより早く立上
ってゆるやかに減衰する任意の単発波形を発生させこの
波形をＬＰＦ５よりのループ出力と換算器７にて加算さ
せることにより送信立上り時は６よりの制御電圧を利用
し、立上り完了する十分な時間の後帰還ループによって
出力を安定化する。この６よりの制御電圧によって強制
的に立上げる方法は帰還ループを利用していないため安
定である。立上りが完了すれば帰還系の応答をＬＰＦ５
によって悪化させているため安定度が損なわれることは
なく、立上り時間の高速化が得られる。

第２図は第７図と同様な手法を用いた立上り特性の一例
を示すものでつぎに説明する。第２図において２１．２
２．２３は第７図の７１．７２．７３とそれぞれ同じで
あり本発明との比較のため示しである。

２４は波形発生回路６より強制的に加えられた制御電圧
である。２５は自動制御を利用しない場合（第１図のＬ
ＰＦ５の出力断の場合）に、制御電圧２４のみによる送
信出力特性である。２１の特性からＶＤまで送信機は立
上らないが強制的に速く立上らせている。２２ａは制御
電圧２４を使用した時の自動制御系の制御電圧、２３ａ
は２２ａと２４の加算の結果の制御電圧による送信出力
特性であるが、２４による制御電圧が強制的に加えられ
た場合第１図の１〜５と７より成る自動制御系がＬＰＦ
５のためこれに追従しないため送信出力は時間ｔ１まで
速やかに立上る。ｔｌを過ぎたところから波形発生回路
よりの制御電圧２４は緩やかに減少するので自動制御系
における２４の帰還制御信号が２２ａのように追従して
送信出力は２３ａのように一定に保つことができる。

次に波形発生回路６について説明する。この回路として
は発生させる波形２４をディジタル数値化してＲＯＭメ
モリに予め書込んでおき送信０Ｎ（Ｔ　Ｘ　−ＯＮ）の
時にこれを順次読み出しながらＤ／Ａ変換する方法もあ
るが、回路構成を簡単にするには第３図（Ａ）のような
回路も使用できる。

この図において３１と３２はいずれも任意の利得を持つ
直流増幅器である。第３図（Ｂ）は送信機のオン、オフ
信号波形３５と第３図（Ａ）の波形発生回路の出力波形
３６を示すものである。第３図において送信機オンの場
合にはスイッチ３３および３４がＴＸ−ＯＮ側に接続さ
れてＣ，Ｒ，回路に３５のような直流電圧が加えられる
ので第３図（Ｂ）の３６のような出力電圧を発生する。

この波形３６は第２図の２４と同一である。次に送信機
オフの場合にはスイッチ３３と３４はこのＴＸ−ＯＦＦ
信号によってＴＸ−ＯＦＦ側に切替えられ接地される。

このうちスイッチ３４はもしこのスイッチがなければ送
信出力の立下り時には３７のような過渡部分が発生し送
信機を早めに立ち下げてしまうがこのスイッチによる放
電回路を設けると３２の出力は３８のようになり、送信
出力の立ち下りについては本波形発生回路６の影響を与
えなくしている。このスイッチは送信機の用途により決
まるので使用しない場合もある。

（発明の効果） 本発明の送信出力制御回路を使用することにより高効率
データ伝送を行わんとする自動車電話などにおいて送信
立上り時間を短くすることができるので伝送効率が大幅
に改善される。なお自動車電話などの制御チャネルでは
短い時間内に移動体とデータ伝送を行い、しかも１制御
チヤネル当たりの収容すべき移動体を多数持っている場
合には本発明は著しく有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施した送信機の出力段の構成例図、
第２図は第１図の送信制御回路を用いた場合の送信出力
立上り特性引回、第３図は第１図中の波形発生回路の構
成例図（Ａ）と波形側温（Ｂ）、第４図は従来の送信機
の出力段の構成例図、第５図は第４図の回路の安定特性
のボード線図、第６図は第４図内にて使用されるラグリ
ードフィルタの回路構成（Ａ）と周波数対利得１位相遅
れ特性図（Ｂ）、第７図は第４図についての第２図同様
の送信出力立上り特性図である。 １．４１・・・電力増幅器、２．４２・・・結合器、３
．４３・・・整流器、４．４４・・・誤差増幅器、５．
４５・・・ＬＰＦ、６・・・波形発生回路、７・・・加
算器、３１．３２・・・直流増幅器。 ７６に （Ａ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 出力制御可能な電力増幅器と前記出力に比例したレベル
   の出力を発生する結合器と、その出力の包絡線検波を行
   う整流器と、前記整流器の出力電圧と基準電圧との差電
   圧を所望レベルまで増幅する誤差増幅器とその出力を平
   滑する低域濾波器と送信開始信号に同期して前記低域濾
   波器の出力が立上るより早く立ち上りかつろ波器の出力
   が定常値に収束するときまでに減衰する単発波形信号を
   発生させる波形発生器と、前記低域ろ波器の出力と電力
   増幅器の制御端子間に挿入接続され前記波形発生器の出
   力と前記低域濾波器出力を加算する加算器を設けて送信
   出力の立上り時間を短縮するようにしたことを特徴とす
   る送信出力制御回路。