JPS63260305A - マイクロ波出力増幅器の保護方式 - Google Patents
マイクロ波出力増幅器の保護方式Info
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- JPS63260305A JPS63260305A JP62095725A JP9572587A JPS63260305A JP S63260305 A JPS63260305 A JP S63260305A JP 62095725 A JP62095725 A JP 62095725A JP 9572587 A JP9572587 A JP 9572587A JP S63260305 A JPS63260305 A JP S63260305A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概要〕
数ワットのマイクロ波を出力する増幅器の最終出力段の
保護方式であって、出力接栓からの反射波の電圧をサー
キュレータを用いてバイパスしていたのに対して、反射
波の電圧を方向性結合器からなる電圧検出部を用いて検
出し、その検出電圧を所定基準電圧と比較してオーバす
る場合は、増幅器内最終出力段をカットオフするように
構成することにより、マイクロ波を出力する増幅器の最
終段のトランジスタが確実に保護されると共に、小型で
廉価な回路構成を実現することが可能性となる。
保護方式であって、出力接栓からの反射波の電圧をサー
キュレータを用いてバイパスしていたのに対して、反射
波の電圧を方向性結合器からなる電圧検出部を用いて検
出し、その検出電圧を所定基準電圧と比較してオーバす
る場合は、増幅器内最終出力段をカットオフするように
構成することにより、マイクロ波を出力する増幅器の最
終段のトランジスタが確実に保護されると共に、小型で
廉価な回路構成を実現することが可能性となる。
本発明は、所定ワットのマイクロ波を出力する増幅器の
最終出力段の保護方式に関する。
最終出力段の保護方式に関する。
数ワットのマイクロ波を出力する場合、出力接栓側との
インピーダンス不整合による反射波を除去する必要があ
る。
インピーダンス不整合による反射波を除去する必要があ
る。
一方、発振器や増幅器等を構成する素子の小型化が進め
られるに伴い、マイクロ波を出力する増幅器にあっても
小型でしかも廉価なものが要求されるようになった。
られるに伴い、マイクロ波を出力する増幅器にあっても
小型でしかも廉価なものが要求されるようになった。
第４図は従来例を説明する図、第５図は従来例に使用さ
れるサーキュレータを説明する図をそれぞれ示す。
れるサーキュレータを説明する図をそれぞれ示す。
第４図は伝送路から伝送される信号を数ワットのマイク
ロ波として出力する場合の概要構成を示し、その構成は
、 入力端子ＲＦ−ＩＮ側と増幅部２とのインピーダンス整
合を取る整合部１と、 整合部ｌを介して入力する信号を所定パワーのマイクロ
波になるようにパワー増幅してマイクロ波信号として送
出する増幅部２と、 増幅部２で増幅されたマイクロ波信号を、アンテナ（図
示してない）と接続される出力接栓ＲＦ−ＯＵＴ側と増
幅部２側とにあり、出力接栓ＲＦ−ＯＵＴ側からの反射
波を吸収する目的で接続するサーキュレータ３とを具備
して構成されている。
ロ波として出力する場合の概要構成を示し、その構成は
、 入力端子ＲＦ−ＩＮ側と増幅部２とのインピーダンス整
合を取る整合部１と、 整合部ｌを介して入力する信号を所定パワーのマイクロ
波になるようにパワー増幅してマイクロ波信号として送
出する増幅部２と、 増幅部２で増幅されたマイクロ波信号を、アンテナ（図
示してない）と接続される出力接栓ＲＦ−ＯＵＴ側と増
幅部２側とにあり、出力接栓ＲＦ−ＯＵＴ側からの反射
波を吸収する目的で接続するサーキュレータ３とを具備
して構成されている。
サーキュレータ３は、第５図（Ａ）に示すようにｎ開口
回路網で、入力以外の各開口に無反射終端を接続した場
合、開口（１）べの入力は反射、損失なく開口（２）だ
けへ伝送され、同様に開口（２） −＋３１ 。
回路網で、入力以外の各開口に無反射終端を接続した場
合、開口（１）べの入力は反射、損失なく開口（２）だ
けへ伝送され、同様に開口（２） −＋３１ 。
・・・、 （ｎ）＝（１）のように循環する非可逆回
路素子である。尚、符号４はダミーロードを示す。
路素子である。尚、符号４はダミーロードを示す。
このサーキュレータ３には、各種のものがあるが、現在
量も使われているのが接合形サーキュレータで、線路と
の接合部に適当な形状、大きさの対称軸方向に磁化され
たフェライトを挿入したしたものである。
量も使われているのが接合形サーキュレータで、線路と
の接合部に適当な形状、大きさの対称軸方向に磁化され
たフェライトを挿入したしたものである。
この接合部のフェライトは、誘電体共振器として動作し
、正負円偏波に対する共振角周波数ω±が異なり、動作
周波数に対するサーキュレータ３の固有値ｒ＋、ｒ−に
位相差を生じるので第５図（Ｂ）に示すように調整出来
る。
、正負円偏波に対する共振角周波数ω±が異なり、動作
周波数に対するサーキュレータ３の固有値ｒ＋、ｒ−に
位相差を生じるので第５図（Ｂ）に示すように調整出来
る。
尚、第４図に示す増幅部２はトランジスタＴＲＩ。
ＴＲ２と、抵抗器Ｒ１〜Ｒ３と、サーキュレータ３との
整合を取る整合回路２１とからなり、トランジスタＴＲ
２が最終段のパワートランジスタとなる。
整合を取る整合回路２１とからなり、トランジスタＴＲ
２が最終段のパワートランジスタとなる。
又、整合部１及び整合回路２１は、増幅部２又はサーキ
ュレータ３等に最大電力を供給するために、挿入する回
路である。
ュレータ３等に最大電力を供給するために、挿入する回
路である。
第４図に示す高出力（数ワット）のマイクロ波を出力す
る従来例の増幅部２では、出力接栓ＲＦ−０ＵＴとの間
にサーキュレータ３を挿入し、出力接栓ＲＦ−ＯＵＴ側
の負荷がオープンになった時の反射波の電圧による最終
段のパワートランジスタ丁Ｒ２の破壊を保護している。
る従来例の増幅部２では、出力接栓ＲＦ−０ＵＴとの間
にサーキュレータ３を挿入し、出力接栓ＲＦ−ＯＵＴ側
の負荷がオープンになった時の反射波の電圧による最終
段のパワートランジスタ丁Ｒ２の破壊を保護している。
即ち、出力接栓ＲＦ−０υＴ側からの反射波は、サーキ
ュレータ３の動作によりダミーロード４側へ吸収され、
サーキュレータ３の入力側には無反射に近い状態となり
、サーキュレータ３の入力側に接続される最終段のパワ
ートランジスタＴＲ２の破壊を保護している。
ュレータ３の動作によりダミーロード４側へ吸収され、
サーキュレータ３の入力側には無反射に近い状態となり
、サーキュレータ３の入力側に接続される最終段のパワ
ートランジスタＴＲ２の破壊を保護している。
上述のように、増幅部２の動作時負荷オープンに対する
最終段のパワートランジスタＴＲ２の破壊の保護を、サ
ーキュレータ３を挿入することにより行っている。
最終段のパワートランジスタＴＲ２の破壊の保護を、サ
ーキュレータ３を挿入することにより行っている。
しかし、フェライト等で構成されるサーキュレータ３は
、増幅部２等を構成する素子（ＩＣ化されたもので、プ
リント基板上に配線可能）と比較してその取付はスペー
スが大きく、しかも高価である。
、増幅部２等を構成する素子（ＩＣ化されたもので、プ
リント基板上に配線可能）と比較してその取付はスペー
スが大きく、しかも高価である。
特に、出力する周波数が低くなるに伴い、サーキュレー
タ３の構造が大きくなり、それに伴い価格も高価になる
ため、全体的な小型化、低価格化を阻害する要因となっ
ている。
タ３の構造が大きくなり、それに伴い価格も高価になる
ため、全体的な小型化、低価格化を阻害する要因となっ
ている。
第１図は本発明の詳細な説明する図を示す。
第１図に示す本発明の原理図は、マイクロ波を出力する
最終の増幅部２０の構成と出力接栓ＲＦ−ＯＵＴ側との
接続状況を示す図であり、その構成は第４図で説明した
整合部１と、 マイクロ波を出力する最終増幅動作を行うと共に、比較
部５０からの信号によりその増幅動作をカントオフする
増幅部２０と、 プリント基板上に実装可能であり、増幅部２０が動作状
態にある時、出力接栓ＲＦ−０υＴ側から反射する反射
波の電圧を検出し、比較部５０に送出する電圧検出部４
０と、 電圧検出部４０からの検出電圧を所定基準電圧Ｖｌｓｆ
と比較し、該検出電圧が所定基準電圧ＶＲ，ｆ以上の場
合は出力信号を増幅部２０の入力側に送出する比較部５
０とを具備して構成されている。
最終の増幅部２０の構成と出力接栓ＲＦ−ＯＵＴ側との
接続状況を示す図であり、その構成は第４図で説明した
整合部１と、 マイクロ波を出力する最終増幅動作を行うと共に、比較
部５０からの信号によりその増幅動作をカントオフする
増幅部２０と、 プリント基板上に実装可能であり、増幅部２０が動作状
態にある時、出力接栓ＲＦ−０υＴ側から反射する反射
波の電圧を検出し、比較部５０に送出する電圧検出部４
０と、 電圧検出部４０からの検出電圧を所定基準電圧Ｖｌｓｆ
と比較し、該検出電圧が所定基準電圧ＶＲ，ｆ以上の場
合は出力信号を増幅部２０の入力側に送出する比較部５
０とを具備して構成されている。
出力接栓ＲＦ−ＯＵＴ側の負荷オープン状態等により反
射する反射波の電圧をプリント基板上に配線可能な所定
電圧検出部４０を用いて検出し、その検出電圧を所定基
準電圧ＶＲ＊ｆが入力する比較部５０にて比較して、検
出電圧が所定基準電圧ＶＩＩ＊ｆ以上の場合は、増幅部
２０の最終出力段をカットオフするように構成すること
により、マイクロ波を出力する増幅部２０の最終段のト
ランジスタが確実に保護されると共に、小型で廉価な回
路構成を実現することが可能性となる。
射する反射波の電圧をプリント基板上に配線可能な所定
電圧検出部４０を用いて検出し、その検出電圧を所定基
準電圧ＶＲ＊ｆが入力する比較部５０にて比較して、検
出電圧が所定基準電圧ＶＩＩ＊ｆ以上の場合は、増幅部
２０の最終出力段をカットオフするように構成すること
により、マイクロ波を出力する増幅部２０の最終段のト
ランジスタが確実に保護されると共に、小型で廉価な回
路構成を実現することが可能性となる。
以下本発明の要旨を第２図、第３図に示す実施例により
具体的に説明する。
具体的に説明する。
第２図は本発明の詳細な説明する図、第３図は本発明に
係わる電圧検出部の実施例を説明する図をそれぞれ示す
。尚、全図を通じて同一符号は同一対象物を示す。
係わる電圧検出部の実施例を説明する図をそれぞれ示す
。尚、全図を通じて同一符号は同一対象物を示す。
本実施例の電性検出部４０としては、プリン■配線が出
来る例えば、マイクロストリップラインで構成される方
向性結合器４０ａ、検波用ダイオード４０ｂ及びダミー
ロード４０ｃからなるものとする。
来る例えば、マイクロストリップラインで構成される方
向性結合器４０ａ、検波用ダイオード４０ｂ及びダミー
ロード４０ｃからなるものとする。
又、比較部５０としては、比較器５０ａ、ダイオード５
０ｂ及び抵抗Ｒ４，Ｒ５、可変抵抗器ＲＶからなるもの
とする。
０ｂ及び抵抗Ｒ４，Ｒ５、可変抵抗器ＲＶからなるもの
とする。
本実施例の方向性結合器４０ａは、第３図（Ａ）に示す
構成及び作用を行う、即ち、マイクロ波等の回路の結合
回路として使用されるものであり、マイクロストリップ
ラインからなる２つの伝送路（ａ）、 （ｂ）の並行部
分の結合部（Ｃ）で結合した４端子回路（４分岐回路）
である。
構成及び作用を行う、即ち、マイクロ波等の回路の結合
回路として使用されるものであり、マイクロストリップ
ラインからなる２つの伝送路（ａ）、 （ｂ）の並行部
分の結合部（Ｃ）で結合した４端子回路（４分岐回路）
である。
尚、この結合部（Ｃ）は、通過させるマイクロ波の波長
λの１／４の長さを有する。
λの１／４の長さを有する。
この４端子回路（４分岐回路）は、各分岐の出力波電力
をそれぞれＰ、、Ｐ、、Ｐ、、Ｐｆとして、これらから
求められる４つの基本量、即ち結合度Ｃ２方向性り、入
力反射損Ｒ９挿入損してその特性が規定される。
をそれぞれＰ、、Ｐ、、Ｐ、、Ｐｆとして、これらから
求められる４つの基本量、即ち結合度Ｃ２方向性り、入
力反射損Ｒ９挿入損してその特性が規定される。
尚、理想的には、方向性Ｄ＝入力反射損Ｒ＝ −）であ
るが、実際の回路は各分岐の反射等の影響で方向性り、
入力反射損Ｒ共有比の値となる。
るが、実際の回路は各分岐の反射等の影響で方向性り、
入力反射損Ｒ共有比の値となる。
尚、この方向性結合器４０ａは、一般的に前述したサー
キュレータ３に対して、その広帯域性、半導体のマウン
トのしやすさ、寄生素子の影響が少なく、より小型化（
プリント配線筒）が可能であり、又量産化が出来ること
もあり、より廉価な価格で作成することが可能である。
キュレータ３に対して、その広帯域性、半導体のマウン
トのしやすさ、寄生素子の影響が少なく、より小型化（
プリント配線筒）が可能であり、又量産化が出来ること
もあり、より廉価な価格で作成することが可能である。
本実施例の方向性結合器４０ａは、第３図に示すように
２つの伝送路（ａ）、 （ｂ）で結合し、両者の位相関
係が電波の進行方向によって逆になることを利用したも
ので、これにより取出された反射波を検波用ダイオード
４０ｂで検波する。
２つの伝送路（ａ）、 （ｂ）で結合し、両者の位相関
係が電波の進行方向によって逆になることを利用したも
ので、これにより取出された反射波を検波用ダイオード
４０ｂで検波する。
この検波用ダイオード４０ｂからの電圧は、比較器５０
ａの入力側の１つに送出され、基準電圧■□、を可変抵
抗器ＲＶ及び抵抗器Ｒ４，５で分圧された電圧と比較す
る。
ａの入力側の１つに送出され、基準電圧■□、を可変抵
抗器ＲＶ及び抵抗器Ｒ４，５で分圧された電圧と比較す
る。
もし、検波用ダイオード４０ｂで検出した電圧がこの電
源電圧ｖｃｃを分圧した電圧（即ち、基準電圧Ｖ＊−ｔ
）以上であれば、ダイオード５０ｂを介して、増幅部
２０内のトランジスタＴＲＩのベースへ所定電圧の信号
を送出し、トランジスタＴＲＩをオンとすることにより
、最終段のトランジスタＴＲ２をカッオフ状態にする。
源電圧ｖｃｃを分圧した電圧（即ち、基準電圧Ｖ＊−ｔ
）以上であれば、ダイオード５０ｂを介して、増幅部
２０内のトランジスタＴＲＩのベースへ所定電圧の信号
を送出し、トランジスタＴＲＩをオンとすることにより
、最終段のトランジスタＴＲ２をカッオフ状態にする。
これにより、例えば出力接栓ＲＦ−ＯＵＴ側に接続され
ている負荷がオープンになり、所定以上の反射波の電圧
が増幅部２０に戻ったたとしても、その増幅部２０内最
終段のトランジスタＴＲ２は確実に保護される。
ている負荷がオープンになり、所定以上の反射波の電圧
が増幅部２０に戻ったたとしても、その増幅部２０内最
終段のトランジスタＴＲ２は確実に保護される。
以上のような本発明によれば、マイクロ波を出力する増
幅器の最終段のトランジスタが確実に保護されると共に
、小型で廉価な出力段を実現することが出来る。
幅器の最終段のトランジスタが確実に保護されると共に
、小型で廉価な出力段を実現することが出来る。
第１図は本発明の詳細な説明する図、
第２図は本発明の詳細な説明する図、
第３図は本発明に係わる電圧検出部の実施例を説明する
図、 第４図は従来例を説明する図、 第５図は従来例に使用されるサーキュレータを説明する
図、 をそれぞれ示す。 図において、 １は整合部、 ２．２０は増幅部、３はサー
キュレータ、 ４．４０ｃはダミーロード、２１は整
合回路、 ４０は電圧検出部、４０ａは方向性
結合器、 ４０ｂは検波ダイオード、５０は比較部、
５０ａは比較器、５０ｂはダイオード、 華ユ１η 嵯才ｒう“Ｊｔ江明７シ国 芽生ｊ鉛 （Ａ） （１３）’＜ｔｉイＩｉ
ｌ：（ｉ／４ｚＪ（ｊＹ−ヤーｂ−）ｐｆｉ）ｊ７Ｑ
＞ ７４多ｒＪ別
図、 第４図は従来例を説明する図、 第５図は従来例に使用されるサーキュレータを説明する
図、 をそれぞれ示す。 図において、 １は整合部、 ２．２０は増幅部、３はサー
キュレータ、 ４．４０ｃはダミーロード、２１は整
合回路、 ４０は電圧検出部、４０ａは方向性
結合器、 ４０ｂは検波ダイオード、５０は比較部、
５０ａは比較器、５０ｂはダイオード、 華ユ１η 嵯才ｒう“Ｊｔ江明７シ国 芽生ｊ鉛 （Ａ） （１３）’＜ｔｉイＩｉ
ｌ：（ｉ／４ｚＪ（ｊＹ−ヤーｂ−）ｐｆｉ）ｊ７Ｑ
＞ ７４多ｒＪ別
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 マイクロ波出力用の増幅部（２０）と、 マイクロ波出力側からの反射波の電圧を検出する電圧検
出部（４０）と、 前記電圧検出部（４０）の検出電圧が所定基準電圧（Ｖ
＿Ｒ＿ｅ＿ｆ）以上の場合は、前記増幅部（２０）内最
終出力段をカットオフ状態にする比較部（５０）とを備
えたことを特徴とするマイクロ波出力増幅器の保護方式
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62095725A JPS63260305A (ja) | 1987-04-17 | 1987-04-17 | マイクロ波出力増幅器の保護方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62095725A JPS63260305A (ja) | 1987-04-17 | 1987-04-17 | マイクロ波出力増幅器の保護方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63260305A true JPS63260305A (ja) | 1988-10-27 |
Family
ID=14145450
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62095725A Pending JPS63260305A (ja) | 1987-04-17 | 1987-04-17 | マイクロ波出力増幅器の保護方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63260305A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6329880B2 (en) | 2000-02-02 | 2001-12-11 | Nec Corporation | Radio frequency transmitting circuit |
| WO2006042978A2 (fr) * | 2004-10-20 | 2006-04-27 | Micsystemes Sa | Procede et systeme de distribution de signaux hautes frequences dans un reseau cable en paires |
| JP2014518482A (ja) * | 2011-06-27 | 2014-07-28 | テザート−スペースコム ゲーエムベーハー アンド ツェーオー．カーゲー | 高周波電力増幅器を終端不良から保護する方法及び装置 |
-
1987
- 1987-04-17 JP JP62095725A patent/JPS63260305A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6329880B2 (en) | 2000-02-02 | 2001-12-11 | Nec Corporation | Radio frequency transmitting circuit |
| WO2006042978A2 (fr) * | 2004-10-20 | 2006-04-27 | Micsystemes Sa | Procede et systeme de distribution de signaux hautes frequences dans un reseau cable en paires |
| FR2877517A1 (fr) * | 2004-10-20 | 2006-05-05 | Micsystemes Sa Sa | "procede et systeme de distribution de signaux hautes frequences dans un reseau cable en paires torsadees" |
| WO2006042978A3 (fr) * | 2004-10-20 | 2006-08-31 | Micsystemes Sa | Procede et systeme de distribution de signaux hautes frequences dans un reseau cable en paires |
| JP2014518482A (ja) * | 2011-06-27 | 2014-07-28 | テザート−スペースコム ゲーエムベーハー アンド ツェーオー．カーゲー | 高周波電力増幅器を終端不良から保護する方法及び装置 |
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