KR101102713B1 - Signal amplifying circuit, Transmission antenna, Input signal watching program and Method of control for output level of thereof, and Gap filler device - Google Patents
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Abstract
본 발명은 신호 증폭 회로의 신뢰성과 증폭 신호의 품질을 향상하기 위한 것으로서, 이를 위한 수단으로서, 신호 증폭 회로(50)를, 증폭 소자(71 내지 74)를 4단 접속하여 이루어지는 앰프(7)와, CPU(22)로부터 조정 제어 단자(6a)에 입력된 제어 신호에 의해 전송 신호의 감쇠량을 조정하여 앰프(7)에 출력하는 GC(6)와, CPU(22)로부터 전환 제어 단자(4c)에 입력된 제어 신호에 의해 입력 단자(4a1)에 입력된 전송 신호를 GC(6)에 통과시키는 통과 접점(4a2)과 통과시키지 않는 비통과 접점(4a3)의 한쪽으로 전환하는 RF 스위치(4)로 구성한다. 전원 투입시 및 임의시의 신호 증폭 회로(50)의 초기화 처리 기간중에 있어서, GC(6)로부터 앰프(7)에 출력되는 전송 신호의 감쇠량을 최대가 되도록, 조정 제어 단자(6a)에 풀다운 저항(5d)을 접속하고, RF 스위치(4)를 비통과 접점(4a3)으로 전환되도록, 전환 제어 단자(4c)에 풀다운 저항(5c)을 접속한다.The present invention is to improve the reliability of the signal amplification circuit and the quality of the amplified signal, as a means for this, and the amplifier (7) formed by connecting the signal amplification circuit 50 and the four stages of the amplifier elements (71 to 74) The GC 6 that adjusts the amount of attenuation of the transmission signal by the control signal input from the CPU 22 to the adjustment control terminal 6a and outputs it to the amplifier 7 and the switching control terminal 4c from the CPU 22. RF switch 4 for switching the transmission signal inputted to the input terminal 4a1 by the control signal input to the pass contact 4a2 for passing the GC 6 to the non-pass contact 4a3 that does not pass It consists of. During the initialization processing period of the signal amplification circuit 50 at the time of power-on and at random, the pull-down resistor at the adjustment control terminal 6a so as to maximize the attenuation amount of the transmission signal output from the GC 6 to the amplifier 7. 5d is connected, and the pull-down resistor 5c is connected to the switching control terminal 4c so that the RF switch 4 may be switched to the non-passing contact 4a3.
입력 단자, 통과 접점, 비통과 접점, 전환 제어 단자, 종단 저항 Input terminals, pass contacts, non-pass contacts, changeover control terminals, termination resistors
Description
도 1은 제 1 발명에 관한 신호 증폭 회로를 구비한 갭 필러 장치를 도시한 블록도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a block diagram showing a gap filler device having a signal amplifying circuit according to the first invention.
도 2는 제 1 발명에 관한 신호 증폭 회로를 구비한 송신 안테나의 한 예를 도시하며, (a)는 블록도, (b)는 증폭 수단의 간략화한 회로도.Fig. 2 shows an example of a transmitting antenna having a signal amplifying circuit according to the first invention, wherein (a) is a block diagram and (b) is a simplified circuit diagram of the amplifying means.
도 3은 제 1 발명에 관한 신호 증폭 회로를 도시하며, (a)는 ALC 회로의 블록도, (b)는 전원부의 블록도.Fig. 3 shows a signal amplifying circuit according to the first invention, (a) is a block diagram of an ALC circuit, and (b) is a block diagram of a power supply unit.
도 4는 제 1 발명에 관한 신호 증폭 회로의 초기화 처리를 도시한 플로우 차트.4 is a flowchart showing an initialization process of a signal amplifying circuit according to the first invention.
도 5는 제 1 발명에 관한 신호 증폭 회로의 ALC 과도 처리를 도시한 플로우 차트.Fig. 5 is a flowchart showing ALC transient processing of the signal amplifying circuit according to the first invention.
도 6은 제 1 발명에 관한 신호 증폭 회로의 GC 상승 처리를 도시한 플로우 차트. Fig. 6 is a flowchart showing a GC rising process of the signal amplifying circuit according to the first invention.
도 7은 제 1 발명에 관한 신호 증폭 회로의 출력 정지 처리를 도시한 플로우 차트.Fig. 7 is a flowchart showing an output stop processing of the signal amplifying circuit according to the first invention.
도 8은 제 1 발명에 관한 신호 증폭 회로의 출력 복귀 처리를 도시한 플로우 차트.Fig. 8 is a flowchart showing an output return process of the signal amplifying circuit according to the first invention.
도 9는 제 2 발명에 관한 신호 증폭 회로를 구비한 갭 필러 장치를 도시한 블록도.Fig. 9 is a block diagram showing a gap filler device having a signal amplifying circuit according to a second invention.
도 10은 제 2 발명에 관한 신호 증폭 회로를 구비한 송신 안테나의 한 예를 도시한 블록도.Fig. 10 is a block diagram showing an example of a transmission antenna provided with a signal amplifying circuit according to the second invention.
도 11은 제 2 발명에 관한 신호 증폭 회로의 ALC 회로의 블록도.Fig. 11 is a block diagram of an ALC circuit of the signal amplifier circuit according to the second invention.
도 12는 제 2 발명에 관한 신호 증폭 회로 출력 레벨 제어 방법의 흐름을 도시한 플로우 차트.Fig. 12 is a flowchart showing the flow of a signal amplifying circuit output level control method according to the second invention.
도 13은 온도 보상 처리의 흐름을 도시한 플로우 차트.13 is a flowchart showing a flow of a temperature compensation process.
도 14는 GC 제어 처리의 흐름을 도시한 플로우 차트.14 is a flowchart illustrating a flow of a GC control process.
도 15는 제 3 발명에 관한 신호 증폭 회로를 구비한 갭 필러 장치를 도시한 블록도.Fig. 15 is a block diagram showing a gap filler device including a signal amplifying circuit according to a third invention.
도 16은 제 3 발명에 관한 신호 증폭 회로를 구비한 송신 안테나의 한 예를 도시한 블록도.Fig. 16 is a block diagram showing an example of a transmission antenna provided with a signal amplifier circuit according to the third invention.
도 17은 제 3 발명에 관한 신호 증폭 회로의 ALC 회로의 블록도.Fig. 17 is a block diagram of an ALC circuit of a signal amplifier circuit according to the third invention.
도 18은 기준 출력치 및 임계치에 대응하는 조정 출력치와 조정시 온도를 도시한 어드레스 맵. 18 is an address map showing an adjustment output value corresponding to a reference output value and a threshold and a temperature during adjustment.
도 19는 제 3 발명에 관한 신호 증폭 회로 및 송신 안테나의 출력 레벨 제어 방법의 흐름을 도시한 플로우 차트.Fig. 19 is a flowchart showing a flow of a method for controlling the output level of a signal amplifying circuit and a transmitting antenna according to the third invention.
도 20은 온도 보상 처리의 흐름을 도시한 플로우 차트.20 is a flowchart showing a flow of a temperature compensation process.
도 21은 GC 제어 처리의 흐름을 도시한 플로우 차트.21 is a flowchart showing a flow of a GC control process.
도 22는 상측 임계치 판정 처리의 흐름을 도시한 플로우 차트.Fig. 22 is a flowchart showing a flow of an upper threshold determination process.
도 23은 하측 임계치 판정 처리의 흐름을 도시한 플로우 차트.Fig. 23 is a flowchart showing the flow of the lower threshold determination process.
도 24는 제 3 발명에 관한 송신 안테나의 한 실시 형태를 도시한 블록도.Fig. 24 is a block diagram showing an embodiment of a transmitting antenna according to the third invention.
도 25는 제 3 발명에 관한 송신 안테나를 구비한 갭 필러 장치의 설치예를 도시한 설명도.Fig. 25 is an explanatory diagram showing an example of installation of a gap filler apparatus provided with a transmitting antenna according to the third invention.
도 26은 제 4 발명에 관한 증폭 회로의 입력 신호 감시 프로그램을 실행하는 증폭 회로의 자동 레벨 제어 회로부의 한 예를 도시한 블록도.Fig. 26 is a block diagram showing an example of an automatic level control circuit section of an amplifier circuit for executing an input signal monitoring program of the amplifier circuit according to the fourth invention.
도 27은 도 26의 자동 레벨 제어의 흐름을 도시한 플로우 차트.FIG. 27 is a flow chart showing the flow of the automatic level control in FIG.
도 28은 제 4 발명의 증폭 회로의 입력 신호 감시 프로그램의 한 예를 도시한 플로우 차트.Fig. 28 is a flowchart showing an example of an input signal monitoring program of the amplifier circuit of the fourth invention.
도 29는 도 28에 계속된 입력 감시 프로그램의 플로우 차트.29 is a flowchart of an input monitoring program continued from FIG. 28.
도 30은 가변 어테뉴에이터를 제어하는 디지털 제어 신호의 다른 예의 설명도.30 is an explanatory diagram of another example of a digital control signal for controlling the variable attenuator;
도 31은 제 5 발명에 관한 갭 필러 장치의 실시 형태의 한 예를 도시한 회로 블록도.Fig. 31 is a circuit block diagram showing an example of embodiment of a gap filler device according to the fifth invention.
도 32는 도 31의 발진 검출 회로의 블록도. 32 is a block diagram of an oscillation detection circuit of FIG. 31;
도 33은 갭 필러 장치의 다른 예를 도시한 회로 블록도.33 is a circuit block diagram showing another example of the gap filler device.
도 34는 제 6 발명에 관한 갭 필러 장치의 제 1의 실시 형태를 도시한 회로 블록도.34 is a circuit block diagram showing a first embodiment of the gap filler device according to the sixth invention.
도 35는 도 34의 제어부의 블록도.35 is a block diagram of the controller of FIG. 34;
도 36은 제 6 발명에 관한 갭 필러 장치의 제 2의 실시 형태를 도시한 회로 블록도.36 is a circuit block diagram showing a second embodiment of the gap filler device according to the sixth invention.
도 37은 제 6 발명에 관한 갭 필러 장치의 제 3의 실시 형태를 도시한 회로 블록도.Fig. 37 is a circuit block diagram showing a third embodiment of the gap filler device according to the sixth invention.
(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)(Explanation of symbols for the main parts of the drawing)
(이하, 도 1 내지 도 8에 적용되는 부호의 설명)(Hereinafter, description of symbols applied to FIGS. 1 to 8)
4 : 전환 수단으로서의 RF 스위치 4a1 : 입력 단자4: RF switch 4a1 as switching means: input terminal
4a2 : 통과 접점 4a3 : 비통과 접점4a2: Passing contact 4a3: Non-passing contact
4c : 전환 제어 단자 5a, 5b : 종단 저항4c: switching
5c : 전환 전위 고정용 회로로서의 풀다운 저항5c: pull-down resistor as switching potential fixing circuit
5d : 조정 전위 고정용 회로로서의 풀다운 저항5d: pull-down resistor as the circuit for fixing the fixed potential
6 : 이득 조정 수단으로서의 GC 6a : 조정 제어 단자6: GC as gain adjustment means 6a: adjustment control terminal
7 : 증폭 수단으로서의 앰프 7: amplifier as amplification means
15a : 자동 레벨 제어 수단으로서의 ALC 회로15a: ALC circuit as automatic level control means
22 : CPU 33 : 출력 레벨 설정 스위치22: CPU 33: output level setting switch
50 : 신호 증폭 회로 54 : 송신 안테나 50: signal amplification circuit 54: transmitting antenna
54a : 안테나 소자 71 내지 74 : 증폭 소자54a:
(이하, 도 9 내지 도 14에 적용되는 부호의 설명)(Hereinafter, description of symbols applied to FIGS. 9 to 14)
7 : 증폭 수단으로서의 앰프7: amplifier as amplification means
9 : 출력 레벨 측정 수단으로서의 커플러9: coupler as output level measuring means
15a : 자동 레벨 제어 수단으로서의 ALC 회로15a: ALC circuit as automatic level control means
22 : CPU 22: CPU
28 : 온도 측정 수단으로서의 온도 센서28: temperature sensor as a temperature measuring means
50 : 신호 증폭 회로 54 : 송신 안테나50: signal amplification circuit 54: transmitting antenna
54a : 안테나 소자54a: antenna element
(이하, 도 15 내지 도 25에 적용되는 부호의 설명)(Hereinafter, description of symbols applied to FIGS. 15 to 25)
7 : 증폭 수단으로서의 앰프7: amplifier as amplification means
8, 82 : 필터 소자로서의 밴드패스 필터8, 82: bandpass filter as a filter element
9 : 출력 레벨 측정 수단으로서의 커플러9: coupler as output level measuring means
15a : 자동 레벨 제어 수단으로서의 ALC 회로15a: ALC circuit as automatic level control means
22 : CPU22: CPU
28 : 온도 측정 수단으로서의 온도 센서28: temperature sensor as a temperature measuring means
29 : 기억 수단으로서의 플래시 메모리29 flash memory as storage means
50, 150 : 신호 증폭 회로 54, 154 : 송신 안테나50, 150:
54a : 안테나 소자54a: antenna element
80 : 조정 회로 80: adjustment circuit
(이하, 도 26 내지 도 30에 적용되는 부호의 설명)(Hereinafter, description of symbols applied to FIGS. 26 to 30)
1 : 자동 레벨 제어부 2 : 가변 어테뉴에이터(attenuator)1: automatic level control unit 2: variable attenuator
3 : 출력 레벨 검출 회로 4 : 증폭 회로3: output level detection circuit 4: amplifier circuit
5 : CPU5: CPU
(이하, 도 31 내지 도 33에 적용되는 부호의 설명)(Hereinafter, description of symbols applied to FIGS. 31 to 33)
1 : 수신 안테나 2 : 재송신 안테나1: reception antenna 2: retransmission antenna
4 : 제 2 증폭 회로 10 : 제 1 가변 감쇠 회로4: second amplifying circuit 10: first variable attenuation circuit
11 : 제 2 가변 감쇠 회로 14 : 커플러11 second
15 : 검파 회로 16 : 발진 검출 회로(제어부)15: detection circuit 16: oscillation detection circuit (control unit)
17 : 통보 수단 17b : 송신부(무선 송신 수단)17: notification means 17b: transmission unit (wireless transmission means)
18 : 수신 장치(원격 감시 장치)18: receiving device (remote monitoring device)
(이하, 도 34 내지 도 37에 적용되는 부호의 설명)(Hereinafter, description of symbols applied to FIGS. 34 to 37)
1 : 입력 단자 2 : 출력 단자1: input terminal 2: output terminal
3 : 제어부 4b : 가변 증폭 회로(증폭 회로)3: control
6a, 6b : 가변 감쇠기 8a : 제 1 커플러(입력 신호 검출 수단)6a, 6b:
8b : 제 2 커플러(출력 신호 검출 수단)8b: second coupler (output signal detecting means)
11 : 수신 안테나 12 : 재송신 안테나11 receiving
14 : 통보 수단 14a : 표시부14: notification means 14a: display unit
14b : 송신부 15 : 수신 장치(원격 감시 장치)14b: transmitter 15: receiver (remote monitoring device)
17 : CPU17: CPU
청구항 제 1항 내지 제 3항에 기재된 제 1 발명은, 방송 신호 등의 고주파 신호를 증폭 소자에 의해 증폭하는 신호 증폭 회로에 관한 것으로, 특히 과대한 입력 신호에 의한 증폭 소자의 파괴를 방지하는 것, 제 4항, 제 5항에 기재된 제 2 발명은, 신호 증폭 회로와 그 출력 레벨 제어 방법에 관한 것으로, 특히 출력 레벨을 온도 보상 처리하는 것, 제 6항 내지 제 11항에 기재된 제 3 발명은, 신호 증폭 회로, 송신 안테나, 및 그 출력 레벨 제어 방법에 관한 것으로, 특히 임계치를 온도 보상 처리하는 것, 제 12항에 기재된 제 4 발명은, 증폭 회로의 입력 신호 레벨을 감시하는 입력 신호 감시 프로그램에 관한 것으로, 상세하게는 자동 레벨 제어 회로를 구비한 증폭 회로에 입력 레벨 이상이 발생한 때에, 입력 레벨 이상의 발생을 검지하는 것, 제 13항에 기재된 제 5 발명은, 위성 등으로부터의 전파가 직접 도착하지 않는 불감 에어리어에 대해, 수신한 신호를 재송신하는 갭 필러 장치, 및 제 14항 내지 제 16항에 기재된 제 6 발명은, 불감 에어리어의 해소를 도모하는 갭 필러 장치에 관한 것이다.The first invention according to
(제 1 발명의 배경 기술)(Background art of the first invention)
종래로부터, 증폭 소자를 다단으로 접속하여 이루어지는 신호 증폭 회로에 있어서, 과대 입력 신호에 대한 증폭 소자의 파괴 방지 수단이 안출되어 있다. 예를 들면 특허 문헌 1에 기재된 고주파 전력 증폭기는, 증폭 소자로서 전계 효과 트 랜지스터를 다단으로 조립하여 이루어지고, 각 증폭 소자의 게이트 바이어스 회로에 전압 제한 소자로서 제너 다이오드를 접속하여 구성되어 있다. 이 고주파 전력 증폭기에 의하면, 게이트 바이어스 회로에 과대 게이트 전압이 인가된 경우, 그 과대 전류는 제너 다이오드를 통하여 그라운드로 흐르기 때문에 일정 전압으로 되고, 각 증폭 소자의 소자 파괴를 방지할 수 있다.Conventionally, in the signal amplification circuit which connects an amplification element in multiple stages, the means of preventing destruction of the amplification element with respect to an excessive input signal is devised. For example, the high frequency power amplifier described in
[특허 문헌 1] 일본 특개평8-242128호 공보[Patent Document 1] Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-242128
(제 1 발명이 해결하고자 하는 과제)(Problems to be Solved by the First Invention)
그러나, 원래 제너 다이오드는, 그 구조상, 온도 안정성이 나쁘고, 사용 환경 온도의 변동과 함께 제너 전압이 변화하는 특성을 구비하고 있고, 더하여, 잡음 발생의 기인 소자로 되는 것이 알려져 있다. 따라서, 이 제너 다이오드를 사용한 파괴 방지 수단에서는, 과대 입력 보호 기능의 동작점이 변동하기 때문에, 고주파 전력 증폭기의 과대 입력 신호에 대한 신뢰성을 저하시키고, 또한, 직접 접속되어 있는 제너 다이오드로부터 증폭 소자의 게이트 단자에 불필요한 잡음 신호가 중첩되기 쉽고, 그 때문에서 증폭 신호가 열화되는 문제점이 있다.However, it is known that a Zener diode originally has a characteristic in which temperature stability is poor, and a Zener voltage changes with the fluctuation of a use environment temperature, and, in addition, it becomes an element which originates in noise generation. Therefore, in the destruction prevention means using the zener diode, since the operating point of the excessive input protection function varies, the reliability of the excessive input signal of the high frequency power amplifier is lowered, and the gate of the amplifying element is directly connected to the zener diode directly connected. Unnecessary noise signals tend to be superimposed on the terminals, and therefore, amplified signals are deteriorated.
이들의 문제를 감안하여, 제 1항 내지 제 3항에 기재된 제 1 발명은, 과대 입력 신호에 대한 증폭 소자의 파괴 방지 수단을 구비한 신호 증폭 회로에 관한 것으로, 그 신뢰성과 증폭 신호의 품질을 향상하는 것을 제 1의 과제로 한다.In view of these problems, the first invention according to
(2 발명의 배경 기술)(2 Background of the Invention)
다음에, 종래로부터, 신호 출력 레벨을 제어하는 기술에 있어서, 온도 변화에 수반하는 출력 변동을 보정하는 기술이 제안되어 있다. 한 예로서, 송신 안테나 의 안테나 소자로부터 방사되는 신호에 관한 것으로, 미리 안테나로부터 송신되는 소망 레벨의 송신 전력의 규정 전력의 최대치 및 표준치 및 최소치에 대응하는 레벨 검출 수단의 검출 전압을 기억 수단에 기억하는 송신 전력 제어 회로가 있다. 이것은, 레벨 검출 수단의 검출 전압이 규정 전력의 범위 외로 되었을 때에 기준 전압 발생 수단의 기준 전압을 규정 전력의 표준치에 대응하는 값에 가장 가까워지도록 기준 전압 발생 수단을 제어한다. 그리고, 이 때의 기준 전압 발생 수단의 전압 설정치를 온도 검출 수단이 검출한 주위 온도의 조건에 대응시켜서 기억 수단에 기억하도록 구성되어 있다(특허 문헌 2 참조). 이 회로는, 온도 변화에 의한 수속점의 변화를 보정함으로써, 항상 송신 전력을 규격 범위 내에 넣을 수 있는 것이다.Next, conventionally, in the technique of controlling the signal output level, a technique of correcting an output variation accompanying a temperature change has been proposed. As an example, it relates to a signal radiated from an antenna element of a transmitting antenna, and stores in a storage means the detected voltage of a level detecting means corresponding to a maximum value, a standard value and a minimum value of a predetermined power of a desired level of transmission power transmitted from the antenna in advance. There is a transmission power control circuit. This controls the reference voltage generating means so that the reference voltage of the reference voltage generating means is closest to the value corresponding to the standard value of the prescribed electric power when the detected voltage of the level detecting means is out of the range of the prescribed electric power. Then, the voltage set value of the reference voltage generating means at this time is configured to be stored in the storage means in correspondence with the condition of the ambient temperature detected by the temperature detecting means (see Patent Document 2). In this circuit, the transmission power can always be contained within the standard range by correcting the change in the convergence point due to the temperature change.
또한, 다른 예로서, 출력의 일부를 결합 회로에 보내고, 입력 임피던스에 대해 출력 임피던스가 크게 설정되어 있는 임피던스 변환기에 결합 회로로부터 보내진 신호를 입력하는 자동 전력 제어 회로가 있다. 이것은, 입력 전압에 대해, 임피던스 변환기의 출력 전압을 증폭하고, 임피던스 변환기의 출력 신호를 검파 회로에서 검파하고, 이 검파 회로의 출력과 지령 전력에 대해 송신 전력 증폭기의 증폭도를 제어하는 것이다(특허 문헌 3 참조). 이 회로는, 검파 회로의 입력 전에 전압 신호를 입력 임피던스에서 증폭함으로써, 검파 회로에 사용되고 있는 다이오드의 온도 특성에 의한 송신 전력 증폭기의 출력 변동을 무시할 수 있는 값으로 할 수 있는 것이다.As another example, there is an automatic power control circuit that sends a portion of the output to the coupling circuit and inputs a signal sent from the coupling circuit to an impedance converter whose output impedance is set large relative to the input impedance. This amplifies the output voltage of the impedance converter with respect to the input voltage, detects the output signal of the impedance converter with the detection circuit, and controls the amplification degree of the transmission power amplifier with respect to the output and the command power of the detection circuit (patent document). 3). By amplifying a voltage signal at an input impedance before input of a detection circuit, this circuit can be made into the value which can ignore the output variation of the transmission power amplifier by the temperature characteristic of the diode used for the detection circuit.
[특허 문헌 2] 일본 특개평7-212254호 공보 [Patent Document 2] Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-212254
[특허 문헌 3] 일본 특개평5-291854호 공보[Patent Document 3] Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-291854
(제 2 발명이 해결하고자 하는 과제)(Problems to be Solved by the Second Invention)
그러나, 전자는, 안테나로부터 송신된 소망 레벨마다, 송신 전력의 규정 전력의 최대치 및 표준치 및 최소치에 대응하는 레벨 검출 수단의 검출 전압을 미리 기억 수단에 기억하고 있기 때문에, 이들 복수 종류의 데이터를 위해 대용량의 메모리를 필요로 하고, 코스트 증가로 되어 버린다.However, since the former stores in advance the storage means the detection voltage of the level detecting means corresponding to the maximum value, the standard value and the minimum value of the transmission power for each desired level transmitted from the antenna, for these plural kinds of data, It requires a large amount of memory and becomes costly.
또한, 후자는, 다이오드의 온도 특성에 의한 출력 변동만을 무시할 수 있는 값으로 억제한 것으로서, 회로의 발열부 등 구성 전체로부터 생기는 출력 변동 요인에는 대응할 수 없기 때문에, 여전히 소망하는 출력 레벨로부터 벗어나기 쉽다는 문제점이 있다.In addition, the latter suppresses only the output fluctuation due to the temperature characteristic of the diode to be negligible and cannot cope with the output fluctuation factors generated from the entire configuration such as the heat generating portion of the circuit, so that it is still easy to deviate from the desired output level. There is a problem.
이들의 문제를 감안하여, 제 4항, 제 5항에 기재된 제 2 발명은, 신호 증폭 회로의 출력 레벨 제어에 필요한 각종 기준 데이터의 사용을 최소한으로 억제함으로써 확보하는 메모리 영역을 적게 하고, 또한 신호 출력 레벨을 높은 안정성으로 유지하는 것을 제 2의 과제로 한다.In view of these problems, the second invention of
(제 3 발명의 배경 기술)(Background art of the third invention)
다음에, 종래로부터, 신호 출력 레벨을 제어하는 기술에 있어서, 온도 변화에 수반하는 출력 변동을 보정하는 기술이 제안되어 있다. 한 예로서, 송신 안테나의 안테나 소자로부터 방사되는 신호에 관한 것으로, 미리 안테나로부터 송신되는 소망 레벨의 송신 전력의 규정 전력의 최대치 및 표준치 및 최소치에 대응하는 레벨 검출 수단의 검출 전압을 기억 수단에 기억하는 송신 전력 제어 회로가 있다. 이것은, 레벨 검출 수단의 검출 전압이 규정 전력의 범위 외로 되었을 때에 기준 전압 발생 수단의 기준 전압을 규정 전력의 표준치에 대응하는 값에 가장 가까워지도록 기준 전압 발생 수단을 제어한다. 그리고, 이 때의 기준 전압 발생 수단의 전압 설정치를 온도 검출 수단이 검출한 주위 온도의 조건에 대응시켜서 기억 수단에 기억하도록 구성되어 있다(특허 문헌 4 참조). 이 회로는, 온도 변화에 의한 수속점의 변화를 보정함으로써, 항상 송신 전력을 규격 범위 내에 넣을 수 있는 것이다.Next, conventionally, in the technique of controlling the signal output level, a technique of correcting an output variation accompanying a temperature change has been proposed. As an example, it relates to a signal radiated from an antenna element of a transmitting antenna, and stores in a storage means the detected voltage of a level detecting means corresponding to a maximum value, a standard value and a minimum value of a predetermined power of a desired level of transmission power transmitted from the antenna in advance. There is a transmission power control circuit. This controls the reference voltage generating means so that the reference voltage of the reference voltage generating means is closest to the value corresponding to the standard value of the prescribed electric power when the detected voltage of the level detecting means is out of the range of the prescribed electric power. And it is comprised so that the voltage setting value of the reference voltage generation means at this time may be memorize | stored in the memory | storage means corresponding to the conditions of the ambient temperature which the temperature detection means detected (refer patent document 4). In this circuit, the transmission power can always be contained within the standard range by correcting the change in the convergence point due to the temperature change.
[특허 문헌 4] 일본 특개평7-212254호 공보[Patent Document 4] Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-212254
(제 3 발명이 해결하고자 하는 과제)(Problems to be solved by the third invention)
그러나, 이 송신 전력 제어 회로는, 안테나로부터 송신되는 소망 레벨마다, 송신 전력의 규정 전력의 최대치 및 표준치 및 최소치에 대응하는 레벨 검출 수단의 검출 전압을 미리 기억 수단에 기억하고 있기 때문에, 이들 복수 종류의 데이터를 위한 대용량의 메모리를 필요로 하고, 코스트 증가로 되어 버린다.However, this transmission power control circuit stores in advance the detection voltage of the level detecting means corresponding to the maximum value, standard value and minimum value of the specified power of the transmission power in the storage means for each desired level transmitted from the antenna. It requires a large amount of memory for the data, which leads to an increase in cost.
이러한 문제를 감안하여, 제 6항 내지 제 11항에 기재된 제 3 발명은, 신호 증폭 회로의 출력 레벨 제어에 필요한 각종 기준 데이터의 사용을 최소한으로 억제함으로써 확보하는 메모리 영역을 적게 하면서, 신호 출력 레벨을 기준 출력치에 임계치의 범위 내에서 고정밀도로 일치시키도록 제어하는 신호 증폭 회로, 송신 안테나 및 그 출력 레벨 제어 방법의 제공을 제 3의 과제로 한다.In view of such a problem, the third invention according to
(제 4 발명의 배경 기술)(Background art of the fourth invention)
다음에, 자동 레벨 제어 회로(이하, ALC 회로라고 한다)를 구비하고 출력 신 호 레벨을 자동 제어하는 증폭 회로는, 증폭 회로의 출력 신호 레벨을 검지하는 출력 레벨 검출 회로를 구비하고 있지만, 이와 같은 증폭 회로 중에는, 증폭 회로 입력 신호치가 미리 설정한 범위를 벗어나면 특정한 처리를 하기 위해, 증폭 회로의 입력 신호 레벨을 검출하는 입력 신호 레벨 검출 회로를 구비한 것이 있다. (예를 들면, 특허 문헌 5의 도 2 참조)Next, the amplifying circuit having an automatic level control circuit (hereinafter referred to as an ALC circuit) and automatically controlling the output signal level includes an output level detecting circuit that detects an output signal level of the amplifying circuit. Some amplifier circuits include an input signal level detection circuit for detecting an input signal level of the amplifier circuit in order to perform specific processing when the amplifier circuit input signal value is out of a preset range. (See, eg, FIG. 2 of Patent Document 5)
[특허 문헌 5] 일본 특표2002-517931호 공보[Patent Document 5] Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-517931
(제 4 발명이 해결하고자 하는 과제)(Problem to solve by the fourth invention)
그러나, 상기 종래의 입력 신호 레벨 검출 회로는, 커플러, 어테뉴에이터, 검파 다이오드 등을 갖고 있고, 또한 CPU 제어에 의한 ALC 회로의 경우는, A/D 컨버터의 동작에 임피던스 변환을 행하기 위한 오페 앰프나 필터 회로 등이 필요하여, 회로 구성이 복잡하게 되고 큰 회로 스페이스가 필요하였다.However, the conventional input signal level detection circuit has a coupler, an attenuator, a detection diode, and the like, and in the case of an ALC circuit under CPU control, an operational amplifier for performing impedance conversion to the operation of the A / D converter. A filter circuit and the like are required, and the circuit configuration is complicated and a large circuit space is required.
그런데, ALC 회로가 올바르게 기능하지 않는 경우에 보수 담당자가 알고 싶은 입력 신호 레벨 정보는, 입력 신호 레벨이 적정 범위 내에 있는지의 여부이고, 구체적인 입력 신호 레벨을 이해하지 않아도 무방하다. 그 때문에, 상기 입력 신호 레벨 검출 회로와 같은 복잡한 회로는 필요 없었다.By the way, when the ALC circuit does not function correctly, the input signal level information that the maintenance person wants to know is whether or not the input signal level is within an appropriate range, and it is not necessary to understand the specific input signal level. Therefore, a complicated circuit such as the input signal level detection circuit is not necessary.
그래서, 제 12항에 기재된 제 4 발명은 상기 문제점을 감안하여, ALC 회로를 구비한 증폭 회로에 있어서, 입력 신호 레벨이 적정 범위에 있는지의 여부를, ALC 회로가 구비하고 있는 CPU의 동작을 이용함으로써 간이한 회로로 감시하는 것을 가능하게 한 증폭 회로의 입력 신호 감시 프로그램을 제공하는 것을 제 4의 과제로 한다.
In view of the above problems, the fourth invention of
(제 5 발명의 배경 기술)(Background art of the fifth invention)
다음에, 인공 위성을 이용한 방송 또는 통신이 널리 이용되고 있다. 이와 같은 대규모 방송 등에서 사용되고 있는 주파수는, 예를 들면 S밴드(2.6 내지 4GHz)라는 직진성이 높은 주파수가 사용되고 있기 때문에, 빌딩 등의 장애물이 있으면 그 반대쪽에는 전파가 도달하기 어렵고, 소위 불감 에어리어가 발생한다. 그 때문에, 이와 같은 위성 방송을 차량 등의 이동체에 대해 사용하려고 한 경우, 불감 에어리어의 존재를 없앨 필요가 있고, 그 대책으로서 갭 필러 장치가 개개의 불감 에어리어에 설치되게 된다. 이 갭 필러 장치는, 위성으로부터의 전파를 양호하게 수신할 수 있는 장소에 수신 안테나를 설치하고, 그 수신 신호를 불감 에어리어에 설치한 재송신 안테나에서 재방사함으로써, 불감 에어리어의 해소를 도모하는 것이다. (예를 들면, 특허 문헌 6).Next, broadcasting or communication using satellites is widely used. As a frequency used in such a large-scale broadcasting, for example, a high frequency straight line such as S band (2.6 to 4 GHz) is used, if there is an obstacle such as a building, radio waves cannot reach the opposite side, and a so-called dead zone is generated. do. Therefore, when such satellite broadcasting is to be used for a moving object such as a vehicle, it is necessary to eliminate the existence of the dead zone, and as a countermeasure, a gap filler device is provided in each dead zone. This gap filler apparatus is intended to solve the dead zone by providing a reception antenna in a place where radio waves from the satellite can be satisfactorily received, and reradiating the received signal at a retransmission antenna provided in the dead zone. (For example, patent document 6).
[특허 문헌 6] 일본 특개2001-230718호 공보[Patent Document 6] Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-230718
(제 5 발명이 해결하고자 하는 과제)(Problem to solve by the fifth invention)
이와 같은 갭 필러 장치에는, 예를 들면, 위성으로부터의 송신 주파수와 동일한 주파수로 재송신하는 방식이 있다. 그 경우, 위성 신호가 전혀 도달하지 않는 지하 상가 또는 지하 주차장 등의 지상으로부터 분리되는 공간에 대해서는, 재송신 신호가 돌아 들어가는 일이 없기 때문에 수신 안테나와 재송신 안테나 사이에서 충분한 아이설레이션(isolation)을 확보할 수 있고, 양호하게 작용시키을 수 있다.Such a gap filler apparatus has a method of retransmitting at the same frequency as the transmission frequency from a satellite, for example. In such a case, for the space separated from the ground such as an underground mall or underground parking lot where no satellite signal is reached, sufficient retransmission is ensured between the receiving antenna and the retransmitting antenna since the retransmission signal does not return. It can work and it can work well.
그러나, 빌딩 그늘이나 반지하와 같은 장소에서는, 수신 안테나와 재송신 안테나 사이의 아이설레이션을 확보하기가 어렵고, 갭 필러 장치가 재방사한 전파가 반사하여 수신 안테나에 침입하여 버리는 일이 있고, 이 경우 발진 현상이 생겨서 갭 필러 장치나 다른 수신 장치에 악영향을 주어 버린다. 그 때문에, 이와 같은 환경에서는 쌍방의 안테나의 배치나 방향에 충분한 주의가 기울여지지만, 전파의 반사를 예측하는 것은 곤란하여, 별도 측정기를 이용하여 발진의 유무를 확인하면서 설치하고 있다.However, it is difficult to secure the isolation between the receiving antenna and the retransmitting antenna in a place such as a building shade or a ring bottom, and the radio wave radiated by the gap filler device may reflect and invade the receiving antenna. An oscillation phenomenon occurs and adversely affects a gap filler device or another receiving device. Therefore, in such an environment, sufficient attention is paid to the arrangement and direction of both antennas, but it is difficult to predict the reflection of radio waves, and it is provided while checking the presence or absence of oscillation using a separate measuring instrument.
그래서, 제 13항에 기재된 발명은 상기 문제점을 감안하여, 별도 측정기를 이용하는 일 없이 수신 안테나와 재송신 안테나 사이의 충분한 아이설레이션을 확보할 수 있는 갭 필러 장치를 제공하는 것을 제 5의 과제로 한다.Therefore, in view of the above-mentioned problem, it is a fifth subject to provide the gap filler apparatus which can ensure sufficient isolation between a receiving antenna and a retransmission antenna without using a separate measuring device in view of the said problem. .
(제 6 발명의 배경 기술)(Background art of the sixth invention)
다음에, 인공 위성을 이용한 방송 또는 통신 시스템은, 대규모적인 송신 설비를 구축하는 일 없이 넓은 에어리어에 신호를 보낼 수 있기 때문에 널리 이용되고 있다. 이와 같은 위성 방송 등에서 사용되고 있는 주파수는, 예를 들면 S밴드(2.6 내지 4GHz)라는 직진성이 높은 주파수가 사용되고 있기 때문에, 빌딩 등의 장애물이 있으면 그 반대쪽에는 전파가 도달하지 않는 불감 에어리어가 발생하고 있다.Next, broadcast or communication systems using satellites are widely used because they can send signals to a large area without constructing a large-scale transmission facility. As the frequency used in such satellite broadcasting is used, for example, an S-band (2.6 to 4 GHz) high straight frequency, a dead zone where radio waves do not reach the other side of an obstacle such as a building is generated. .
이와 같은 불감 에어리어에서도 수신을 가능하게 하기 위해서는 CATV 시스템이 유효하며, 실시되고 있다. 그러나, 위성 방송을 차량 등의 이동체에서 수신하려고 한 경우, CATV 시스템을 이용할 수가 없고, 예를 들면 특허 문헌 7 또는 특허 문헌 8에 나타낸 바와 같은 갭 필러 장치의 이용이 불가결하며 실용화가 진행하여 있다.
In order to enable reception even in such dead zones, the CATV system is effective and implemented. However, when attempting to receive satellite broadcasts by a mobile object such as a vehicle, the CATV system cannot be used, and for example, the use of a gap filler device as shown in
갭 필러 장치는, 위성 등으로부터의 전파를 양호하게 수신할 수 있는 장소에 수신 안테나를 설치하고, 그 수신 신호를 불감 에어리어를 향하여 설치한 재송신 안테나로 재방사하는 시스템으로서, 특허 문헌 7은 수신 주파수와 동일한 주파수로 재송신하도록 구성되고, 특허 문헌 8에서는, 위성으로부터 갭 필러용으로 새로운 주파수대(예를 들면, Ka밴드(12.5 내지 18GHz))로 송신하고, 갭 필러 장치에서, 수신 단말이 직접 수신 가능한 주파수(예를 들면, S밴드)로 주파수 변환하여 재송신하고 있다.The gap filler device is a system in which a reception antenna is installed in a place where radio waves from a satellite or the like can be satisfactorily received, and the radiation signal is reradiated with a retransmission antenna provided toward a dead zone. It is configured to retransmit at the same frequency as, and in
[특허 문헌 7] 일본 특개2001-230718호 공보[Patent Document 7] Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-230718
[특허 문헌 8] 일본 특개2001-308765호 공보[Patent Document 8] Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-308765
(제 6 발명이 해결하고자 하는 과제)(Problems to be Solved by the Sixth Invention)
그런데, 상술한 바와 같은 S밴드나 Ka밴드의 주파수대는 날씨의 영향을 받기 쉽고, 예를 들면 큰눈(大雪)의 환경에서는 위성으로부터의 신호가 구름에 차단되어 크게 감쇠하여 버린다. 한편, 갭 필러 장치에는, 출력 신호를 일정하게 하기 위해 이득 제어 회로가 내장되어 있기 때문에, 위성으로부터의 신호가 감쇠한 경우는, 이득을 올리는 조작이 이루어진다. 그 때문에, 위성 신호를 수신할 수 없는 경우는, 이득을 최대로 하는 조작을 하여 노이즈만 증폭하여 재송신하여 버려서, 그 수신 기기나 주위의 전파 설비에 대해 악영향을 주는 문제가 생기고 있다.By the way, the frequency bands of the S-band and the Ka-band as described above are easily affected by the weather. For example, in a large snow environment, the signal from the satellite is blocked by the clouds and greatly attenuated. On the other hand, in the gap filler device, since a gain control circuit is incorporated in order to keep the output signal constant, an operation of increasing the gain is performed when the signal from the satellite is attenuated. Therefore, when a satellite signal cannot be received, a problem is performed in which an operation of maximizing gain is amplified and only retransmitted, which adversely affects the receiving device or surrounding radio equipment.
또한, 근래 지상파 신호에 대해서도, 그 불감 에어리어의 해소를 위해 갭 필러 장치의 사용이 검토되고 있는데, 지상파의 경우, 날씨에 좌우되는 일은 작지만, 대형 간판 등의 건설에 의해 갭 필러 장치의 수신 안테나가 돌연 신호를 수신할 수 없게 되는 경우가 있다. 이 경우도 이득을 최대로 하는 조작이 이루어지고, 노이즈만 증폭하여 재송신해 버려서, 이용자에게 불편을 초래하여 버린다.In addition, in recent years, the use of the gap filler device has been considered for the elimination of the dead zone, but in the case of the terrestrial wave, the reception antenna of the gap filler device is limited due to the construction of a large signboard. There may be cases where a sudden signal cannot be received. Also in this case, the operation to maximize the gain is made, and only the noise is amplified and retransmitted, causing inconvenience to the user.
그래서, 제 14항 내지 제 16항에 기재된 제 6 발명은 상기 문제점을 감안하여, 입력 신호가 없는 때에 잡음 성분만 증폭하여 송신하는 일이 없는 갭 필러 장치를 제공하는 것, 그리고 수신 신호가 없는 것을 관리자 등에게 신속하게 인식시키는 것이 가능한 갭 필러 장치를 제공하는 것을 제 6의 과제로 한다.
Therefore, in view of the above-mentioned problems, the sixth invention of
상기 제 1의 과제를 해결하기 위해, 제 1항의 발명에 의한 신호 증폭 회로는, 전송 신호를 증폭하는 증폭 소자를 다단으로 접속하여 이루어지는 증폭 수단과, 증폭 수단으로부터 출력된 전송 신호의 출력 레벨을 미리 규정한 규정 출력 레벨로 수속하도록 제어하는 자동 레벨 제어 수단을 가지며, 상기 자동 레벨 제어 수단으로부터 조정 제어 단자에 입력된 조정 제어 신호에 의해 전송 신호의 감쇠량을 조정하여 상기 증폭 수단에 출력하는 이득 조정 수단을 구비하여 이루어지는 신호 증폭 회로로서, 상기 조정 제어 단자에 상기 조정 제어 신호의 전위를 고정하는 조정 전위 고정용 회로를 접속하고, 전원 투입시 및 임의시에서의 신호 증폭 회로의 초기화 처리 시작 후에는, 상기 조정 제어 단자에 접속한 상기 조정 전위 고정용 회로에 의해, 상기 이득 조정 수단으로부터 상기 증폭 수단에 출력되는 전송 신호의 감쇠량을, 최대 감쇠치 또는, 상기 증폭 수단의 절대 최대 정격치를 초과하지 않는 감쇠치가 되도록 조정하여, 상기 증폭 수단에 과대한 전송 신호가 입력되는 것을 저지하여 상기 증폭 소자의 파괴를 방지하는 파괴 방지 수단을 구비하여 구성된다.In order to solve the first problem, the signal amplifying circuit according to the first aspect of the present invention comprises amplifying means formed by connecting amplifying elements for amplifying a transmission signal in multiple stages, and an output level of a transmission signal output from the amplifying means in advance. Gain adjustment means for controlling the convergence at a prescribed prescribed output level, the gain adjustment means for adjusting attenuation of the transmission signal by an adjustment control signal input from the automatic level control means to an adjustment control terminal and outputting the attenuation amount to the amplification means; A signal amplification circuit comprising: an adjustment potential fixing circuit for fixing a potential of the adjustment control signal to the adjustment control terminal, and after the initializing process of the signal amplification circuit at power-on and at arbitrary times, The gain by the adjustment potential fixing circuit connected to the adjustment control terminal. The amount of attenuation of the transmission signal output from the deciding means to the amplifying means is adjusted to be a maximum attenuation value or an attenuation value not exceeding the absolute maximum rated value of the amplifying means, thereby preventing excessive transmission signal from being input to the amplifying means. To prevent destruction of the amplification element.
제 2항의 발명에 의한 신호 증폭 회로는, 전송 신호를 증폭하는 증폭 소자를 다단으로 접속하여 이루어지는 증폭 수단과, 증폭 수단으로부터 출력된 전송 신호의 출력 레벨을 미리 규정한 규정 출력 레벨로 수속하도록 제어하는 자동 레벨 제어 수단을 가지며, 상기 자동 레벨 제어 수단으로부터 전환 제어 단자에 입력된 전환 제어 신호에 의해 입력 단자에 입력된 전송 신호를 상기 증폭 수단에 통과시키는 통과 접점과 통과시키지 않는 비통과 접점의 어느 한쪽으로 전환하는 전환 수단을 구비하여 이루어지는 신호 증폭 회로로서, 상기 전환 제어 단자에 상기 전환 제어 신호의 전위를 고정하는 전환 전위 고정용 회로를 접속하고, 전원 투입시 및 임의시에서의 신호 증폭 회로의 초기화 처리 시작 후에는, 상기 전환 제어 단자에 접속한 상기 전환 전위 고정용 회로에 의해, 전송 신호를 상기 증폭 수단에 통과시키지 않는 비통과 접점으로 전환되도록 전환 수단을 전환하여, 상기 증폭 수단에 과대한 전송 신호가 입력되는 것을 저지하여 상기 증폭 소자의 파괴를 방지하는 파괴 방지 수단을 구비하여 구성된다.The signal amplifying circuit according to
제 3항의 발명에 의한 신호 증폭 회로는, 제 1항에 기재된 이득 조정 수단과, 제 2항에 기재된 전환 수단을 구비하여 이루어지는 신호 증폭 회로로서, 조정 제어 단자에 접속한 조정 전위 고정용 회로에 의해, 상기 이득 조정 수단으로부터 증폭 수단에 출력되는 전송 신호의 감쇠량을, 최대 감쇠치 또는, 상기 증폭 수단의 절대 최대 정격치를 초과하지 않는 감쇠치가 되도록 조정하고, 전환 제어 단자에 접속한 전환 전위 고정용 회로에 의해, 전송 신호를 상기 증폭 수단에 통과시키지 않는 비통과 접점으로 전환되도록 전환 수단을 전환하여, 증폭 수단에 과대한 전송 신호가 입력되는 것을 저지하여 증폭 소자의 파괴를 방지하는 파괴 방지 수단을 구비하여 구성된다.The signal amplifying circuit according to the invention of
상기 제 2의 과제를 해결하기 위해, 제 4항의 발명에 의한 신호 증폭 회로는, 신호를 증폭하는 증폭 수단과, CPU에 의해 상기 신호의 출력 레벨을 제어하는 자동 레벨 제어 수단과, 온도를 측정하는 온도 측정 수단과, 증폭된 신호의 출력 레벨을 측정하는 출력 레벨 측정 수단을 구비하고, 상기 CPU가, 미리 설정 기억한 소요 기준 출력 레벨에 상기 출력 레벨을 일치시키도록 제어하는 신호 증폭 회로에 있어서, 상기 기준 출력 레벨에 대응한 기준 온도를 미리 측정하여 기억하고, 상기 기준 온도와 측정한 현재 온도와의 차분을 구하고, 상기 차분이 제로가 아닌 경우는, 상기 온도 측정 수단으로부터 도출된 계수를 포함하는 연산식을 이용하여 상기 차분에 의거하여 온도 보상된 기준 출력 레벨을 추정하고, 상기 CPU가, 상기 기준 출력 레벨로서의 상기 추정치에 상기 출력 레벨을 일치시키도록 제어 구성된다.In order to solve the second problem, the signal amplification circuit according to the invention of
제 5항의 발명에 의한 신호 증폭 회로 출력 레벨 제어 방법은, 신호를 증폭하는 증폭 수단과, CPU에 의해 상기 신호의 출력 레벨을 제어하는 자동 레벨 제어 수단과, 온도를 측정하는 온도 측정 수단과, 증폭된 신호의 출력 레벨을 측정하는 출력 레벨 측정 수단을 구비하고, 상기 CPU가, 미리 설정 기억한 소요 기준 출력 레벨에 상기 출력 레벨을 일치시키도록 제어하는 신호 증폭 회로 출력 레벨 제어 방법에 있어서, 상기 기준 출력 레벨에 대응한 기준 온도를 미리 측정하여 기억하고, 상기 기준 온도와 측정한 현재 온도와의 차분을 구하고, 상기 차분이 제로가 아닌 경우는, 상기 온도 측정 수단으로부터 도출된 계수를 포함하는 연산식을 이용하여 상기 차분에 의거하여 온도 보상된 기준 출력 레벨을 추정하고, 상기 CPU가, 상기 기준 출력 레벨로서의 상기 추정치에 상기 출력 레벨을 일치시키도록 제어 구성된다.A signal amplifying circuit output level control method according to the invention of
상기 제 3의 과제를 해결하기 위해, 제 6항의 발명에 의한 신호 증폭 회로는, 신호를 증폭하는 증폭 수단과, CPU에 의해 상기 신호의 출력 레벨을 제어하는 자동 레벨 제어 수단과, 회로 내부의 온도를 측정하는 온도 측정 수단과, 증폭된 신호의 출력 레벨을 측정하는 출력 레벨 측정 수단을 구비하고, 상기 CPU가, 미리 설정 기억한 소요 기준 출력치에, 미리 설정 기억한 소요 임계치의 범위 내에서, 상기 출력 레벨을 일치시키도록 제어하는 신호 증폭 회로로서, 상기 기준 출력치에 대응하도록 미리 측정한 기준 온도를 기억하는 기억 수단을 구비하고, 상기 CPU가, 상기 기준 온도와 측정한 현재 온도와의 차분을 구하고, 상기 차분이 제로가 아닌 경우는, 상기 임계치를, 상기 온도 측정 수단으로부터 도출된 계수를 포함하는 연산식을 이용하여 상기 차분에 의거하여 온도 보상하고, 상기 온도 보상된 임계치의 범위 내에서, 상기 기준 출력치에, 상기 출력 레벨을 일치시키도록 제어 구성된다.In order to solve the third problem, the signal amplifying circuit according to the sixth aspect of the invention includes an amplifying means for amplifying a signal, an automatic level control means for controlling an output level of the signal by a CPU, and a temperature inside the circuit. And a temperature measuring means for measuring a signal and an output level measuring means for measuring an output level of the amplified signal, wherein the CPU is within a range of a required threshold value stored in advance in a required reference output value preset and stored by the CPU. A signal amplifying circuit for controlling the output level to coincide, comprising: storage means for storing a reference temperature measured in advance so as to correspond to the reference output value, and the difference between the reference temperature and the current temperature measured by the CPU If the difference is not zero, the threshold value is calculated using the equation including a coefficient derived from the temperature measuring means. And control based on temperature compensation and matching the output level to the reference output value within a range of the temperature compensated threshold.
제 7항의 발명에 의한 신호 증폭 회로의 출력 레벨 제어 방법은, 신호를 증폭하는 증폭 수단과, CPU에 의해 상기 신호의 출력 레벨을 제어하는 자동 레벨 제어 수단과, 회로 내부의 온도를 측정하는 온도 측정 수단과, 증폭된 신호의 출력 레벨을 측정하는 출력 레벨 측정 수단을 구비하고, 상기 CPU가, 미리 설정 기억한 소요 기준 출력치에, 미리 설정 기억한 소요 임계치의 범위 내에서, 상기 출력 레 벨을 일치시키도록 제어하는 신호 증폭 회로의 출력 레벨 제어 방법으로서, 상기 기준 출력치에 대응한 기준 온도를 미리 측정하여 기억 수단에 기억하고, 상기 CPU가, 상기 기준 온도와 측정한 현재 온도와의 차분을 구하고, 상기 차분이 제로가 아닌 경우는, 상기 임계치를, 상기 온도 측정 수단으로부터 도출된 계수를 포함하는 연산식을 이용하여 상기 차분에 의거하여 온도 보상하고, 상기 온도 보상된 임계치의 범위 내에서, 상기 기준 출력치에, 상기 출력 레벨을 일치시키도록 제어하는 것을 특징으로 한다.An output level control method of a signal amplifying circuit according to
제 8항의 발명에 의한 송신 안테나는, 제 6항에 기재된 신호 증폭 회로와, 상기 신호 증폭 회로로부터 출력된 신호를 방사 가능하게 형성된 안테나 소자를 구비하고, 상기 안테나 소자로부터 방사된 신호의 방사 레벨에 의거하여, CPU가, 온도 보상된 임계치의 범위 내에서, 기준 출력치에 출력 레벨을 일치시키도록 제어 구성된다.The transmitting antenna according to the invention of
제 9항의 발명에 의한 송신 안테나의 출력 레벨 제어 방법은, 신호를 증폭하는 증폭 수단과, CPU에 의해 상기 신호의 출력 레벨을 제어하는 자동 레벨 제어 수단과, 회로 내부의 온도를 측정하는 온도 측정 수단과, 증폭된 신호의 출력 레벨을 측정하는 출력 레벨 측정 수단을 구비하고, 상기 CPU가, 미리 설정 기억한 소요 기준 출력치에, 미리 설정 기억한 소요 임계치의 범위 내에서, 상기 출력 레벨을 일치시키도록 제어하는 신호 증폭 회로에, 상기 신호 증폭 회로로부터 출력된 신호를 방사 가능하게 형성된 안테나 소자를 접속하여 이루어지는 송신 안테나의 출력 레벨 제어 방법으로서, 상기 기준 출력치에 대응한 기준 온도를 미리 측정하여 기억 수단에 기억하고, 상기 CPU가, 상기 기준 온도와 측정한 현재 온도와의 차분을 구하고, 상기 차분이 제로가 아닌 경우는, 상기 안테나 소자로부터 방사된 신호의 방사 레벨에 의거하여, 상기 임계치를, 상기 온도 측정 수단으로부터 도출된 계수를 포함하는 연산식을 이용하여 상기 차분에 의거하여 온도 보상하고, 상기 온도 보상된 임계치의 범위 내에서, 상기 기준 출력치에, 상기 출력 레벨을 일치시키도록 제어하는 것을 특징으로 한다.An output level control method for a transmission antenna according to the invention of
제 10항의 발명에 의한 송신 안테나는, 제 6항에 기재된 신호 증폭 회로와, 상기 신호 증폭 회로에서 증폭된 신호의 출력 레벨을 조정하는 조정 회로와, 상기 조정 회로에서 조정된 신호를 방사 가능하게 형성된 안테나 소자를 구비하고, 상기 안테나 소자로부터 방사된 신호의 방사 레벨에 의거하여, CPU가, 온도 보상된 임계치의 범위 내에서, 기준 출력치에 출력 레벨을 일치시키도록 제어 구성된다.The transmitting antenna according to the invention of
제 11항의 발명에 의한 송신 안테나의 출력 레벨 제어 방법은, 신호를 증폭하는 증폭 수단과, CPU에 의해 상기 신호의 출력 레벨을 제어하는 자동 레벨 제어 수단과, 회로 내부의 온도를 측정하는 온도 측정 수단과, 증폭된 신호의 출력 레벨을 측정하는 출력 레벨 측정 수단을 구비하고, 상기 CPU가, 미리 설정 기억한 소요 기준 출력치에, 미리 설정 기억한 소요 임계치의 범위 내에서, 상기 출력 레벨을 일치시키도록 제어하는 신호 증폭 회로에, 상기 신호 증폭 회로에서 증폭된 신호의 출력 레벨을 조정하는 조정 회로와, 상기 조정 회로에서 조정된 신호를 방사 가능하게 형성된 안테나 소자를 접속하여 이루어지는 송신 안테나의 출력 레벨 제어 방법으로서, 상기 기준 출력치에 대응한 기준 온도를 미리 측정하여 기억 수단에 기 억하고, 상기 CPU가, 상기 기준 온도와 측정한 현재 온도와의 차분을 구하고, 상기 차분이 제로가 아닌 경우는, 상기 안테나 소자로부터 방사된 신호의 방사 레벨에 의거하여, 상기 임계치를, 상기 온도 측정 수단 또는 조정 회로의 적어도 한쪽으로부터 도출된 계수를 포함하는 연산식을 이용하여 상기 차분에 의거하여 온도 보상하고, 상기 연산식의 계수를, 상기 온도 측정 수단 또는 상기 조정 회로의 적어도 한쪽의 온도 특성에 의거한 함수에 의해 구하고, 상기 CPU가, 온도 보상된 임계치의 범위 내에서, 기준 출력치에 출력 레벨을 일치시키도록 제어하는 것을 특징으로 한다.An output level control method for a transmission antenna according to the invention of
상기 제 4의 과제를 해결하기 위해, 제 12항의 발명에 의한 증폭 회로의 입력 신호 감시 프로그램은, 증폭 회로의 신호 입력부에 개재시킨 가변 어테뉴에이터와, 해당 가변 어테뉴에이터를 제어하는 CPU를 구비하고, 상기 가변 어테뉴에이터의 감쇠량을 제어하여 증폭 회로 출력을 자동 제어하는 자동 레벨 제어 회로를 구비한 증폭 회로의 입력 신호 감시 프로그램으로서, 상기 CPU의 가변 어테뉴에이터 제어 신호가, 가변 어테뉴에이터의 감쇠량을 최대 또는 최소로 하는 신호로도, 증폭 회로 출력이 목표로 하는 출력치가 되지 않는 경우에, 상기 CPU가 입력 신호 이상이라고 판단하여 입력 레벨 이상 발생 신호를 출력하도록 구성된다.In order to solve the said 4th subject, the input signal monitoring program of the amplifier circuit of
상기 제 5의 과제를 해결하기 위해, 제 13항의 발명에 의한 갭 필러 장치는, 위성 신호 또는 지상파 신호를 수신하고, 직접 수신할 수 없는 에어리어를 향하여 수신 주파수와 동일한 주파수로 재송신하는 갭 필러 장치에 있어서, 수신 신호를 처리하기 위한 증폭 회로, 감쇠 회로 등을 구비한 신호 처리부와, 해당 신호 처리 부를 제어하는 제어부를 구비하고, 재송신 신호를 검파하는 검파 회로와, 해당 검파 회로의 검출 신호의 크기로부터 발진을 검출하는 발진 검출 회로와, 해당 발진 검출 회로가 발진을 검출하면, 발진 발생을 통보하는 통보 수단을 구비하여 구성된다.In order to solve the said 5th subject, the gap filler apparatus by 13th invention receives a satellite signal or a terrestrial signal, and sends it to the gap filler apparatus which retransmits to the area which cannot be directly received at the same frequency as a reception frequency. A signal processing unit including an amplifying circuit for processing a received signal, an attenuation circuit, and the like, a control unit for controlling the signal processing unit, and a detection circuit for detecting a retransmission signal and a magnitude of a detection signal of the detection circuit. And an oscillation detection circuit for detecting oscillation, and notification means for notifying generation of oscillation when the oscillation detection circuit detects oscillation.
이 구성에 의해, 별도 측정기를 사용하는 일 없이 발진의 유무를 알 수 있고, 수신 안테나와 재송신 안테나의 아이설레이션을 도모하고, 발진하는 일이 없는 수신 안테나 및 재송신 안테나의 배치를 용이하게 실시할 수 있다.With this configuration, the presence or absence of oscillation can be known without using a separate measuring instrument, and the reception and retransmission antennas can be isolated, and the reception and retransmission antennas without oscillation can be easily arranged. Can be.
상기 제 6의 과제를 해결하기 위해, 제 14항의 발명에 의한 갭 필러 장치는, 위성 신호 또는 지상파 신호를 수신하는 수신 안테나와, 수신한 신호를 증폭하는 증폭 회로와, 해당 증폭 회로를 제어하여 재송신 신호를 송출시키는 제어부와, 재송신 신호를 방사하는 재송신 안테나를 갖는 갭 필러 장치에 있어서, 수신 신호 레벨을 검출하는 입력 신호 검출 수단과, 재송신 신호 레벨을 검출하는 출력 신호 검출 수단과, 통보 수단을 가지며, 상기 제어부는, 입력 신호 검출 수단이 검출한 신호 레벨을 비교하는 입력 레벨 기준치, 및 상기 출력 신호 검출 수단이 검출한 신호 레벨을 비교하는 출력 레벨 기준치를 가지며, 검출한 입력 신호 레벨이 입력 레벨 기준치보다 낮고, 또한 증폭 회로의 이득을 변화시켜도 검출한 재송신 신호 레벨이 출력 레벨 기준치에 거의 일치하는 일이 없는 때에, 상기 증폭 회로의 이득을 최소로 함과 함께 통보 수단을 통보 동작시키도록 구성된다.In order to solve the sixth problem, the gap filler device according to the invention according to
이와 같이 구성함으로써, 입력 신호 레벨과 출력 신호 레벨의 쌍방에서 판단하기 때문에, 입력 신호가 없는 것을 확실하게 판단할 수 있고, 입력 신호가 없는 상태를 확실하게 판단할 수 있다. 그리고, 잡음 성분만 증폭하여 재송신하는 일이 없어지고, 주위의 전파 설비나 수신 장치에 악영향을 주는 일이 없다. 또한, 통보 수단에 의해 수신 신호가 없는 것을 알 수 있고, 관리자가 신속하게 대처하는 것이 가능하게 되고, 수신 안테나의 조정 등에도 도움이 된다.With this configuration, since both of the input signal level and the output signal level are judged, it is possible to reliably determine that there is no input signal, and to determine the state without the input signal reliably. This eliminates amplification and retransmission of only noise components, and does not adversely affect surrounding radio wave equipment and receivers. In addition, it can be known that there is no reception signal by the notification means, and the manager can cope with it quickly, and also helps in adjusting the reception antenna.
제 15항의 발명에 의한 갭 필러 장치는, 위성 신호 또는 지상파 신호를 수신하는 수신 안테나와, 수신한 신호를 증폭하는 증폭 회로와, 해당 증폭 회로를 제어하여 재송신 신호를 출력시키는 제어부와, 재송신 신호를 방사하는 재송신 안테나를 갖는 갭 필러 장치에 있어서, 수신 신호 레벨을 검출하는 입력 신호 검출 수단과, 통보 수단을 가지며, 상기 제어부는, 입력 신호 검출 수단이 검출한 신호 레벨을 비교하는 입력 레벨 기준치를 가지며, 검출한 신호 레벨이 입력 레벨 기준치보다 낮은 때에, 상기 증폭 회로의 이득을 최소로 함과 함께 통보 수단을 통보 동작시키도록 구성된다.The gap filler device according to the invention of
이 구성에 의하면, 입력 레벨 기준치를 노이즈 레벨보다 약간 큰 값으로 설정함으로써, 입력 신호의 유무를 판정하는 것이 가능하게 되고, 입력 신호 레벨이 없다고 판단하면 증폭 회로의 이득을 최소로 함으로써, 잡음 성분만 증폭하여 재송신하는 일이 없어지고, 주위의 전파 설비나 수신 장치에 악영향을 주는 일이 없다. 또한, 통보 수단에 의해 수신 신호가 없는 것을 알 수 있고, 신속하게 대처하는 것이 가능하게 되고, 수신 안테나의 조정 등에도 도움이 된다.According to this configuration, it is possible to determine the presence or absence of an input signal by setting the input level reference value to a value slightly larger than the noise level. When determining that there is no input signal level, the gain of the amplifying circuit is minimized, so that only the noise component The amplification and retransmission are eliminated, and there is no adverse effect on the surrounding radio wave equipment and the receiving apparatus. In addition, it can be known that there is no reception signal by the notification means, and it is possible to cope quickly, and also helps in adjusting the reception antenna.
제 16항의 발명에 의한 갭 필러 장치는, 위성 신호 또는 지상파 신호를 수신하는 수신 안테나와, 수신한 신호를 증폭하는 증폭 회로와, 해당 증폭 회로를 제어 하여 재송신 신호를 출력시키는 제어부와, 재송신 신호를 방사하는 재송신 안테나를 갖는 갭 필러 장치에 있어서, 재송신 신호 레벨을 검출하는 출력 신호 검출 수단과, 통보 수단을 가지며, 상기 제어부는, 상기 출력 신호 검출 수단이 검출한 신호 레벨을 비교하는 출력 레벨 기준치를 가지며, 상기 증폭 회로의 이득을 변화시켜도, 검출한 신호 레벨이 상기 출력 레벨 기준치에 거의 일치하는 상태를 얻을 수 없는 때에, 상기 증폭 회로의 이득을 최소로 함과 함께 통보 수단을 통보 동작시키도록 구성된다.The gap filler device according to the invention of
이 구성에 의하면, 출력 레벨 기준치를 바람직한 출력 레벨로 설정함으로써, 재송신 신호가 출력 레벨 기준치에 거의 일치하는 상태를 만들 수 없는 때에, 입력 신호가 없음이라고 판정할 수 있고, 이 때 증폭 회로의 이득을 최소로 하기 때문에, 잡음 성분만 증폭하여 재송신하는 일이 없다. 따라서, 주위의 전파 설비나 수신 장치에 악영향을 주는 일이 없다. 또한, 통보 수단에 의해 수신 신호가 없는 것을 알 수 있고, 관리자가 신속하게 대처하는 것이 가능하게 되고, 수신 안테나의 조정 등에도 도움이 된다.
According to this configuration, when the output level reference value is set to the desired output level, it is possible to determine that there is no input signal when the retransmission signal cannot make a state nearly identical to the output level reference value. Due to the minimum, only the noise component is amplified and never transmitted. Therefore, it does not adversely affect surrounding radio wave equipment and a receiving apparatus. In addition, it can be known that there is no reception signal by the notification means, and the manager can cope with it quickly, and also helps in adjusting the reception antenna.
이하에, 제 1 발명의 실시의 형태를 도 1 내지 도 8에 의거하여 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, embodiment of 1st invention is described based on FIG.
본 발명에 관한 신호 증폭 회로는, 예를 들면, 2004년의 봄에 방송 시작 예정의 위성을 이용한 모바일 방송 시스템에 있어서, 특히, 위성으로부터의 방송 신호를 재방사하는 갭 필러 장치를 구성하는 한 요소로서 최적으로 사용되는 것이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 갭 필러 장치(60)는, 위성으로부터의 방송 신호를 수신하는 수신 안테나(51), 신호 처리기(52), 분배기(53) 및, 신호 증폭 회로(50)와 안테나 소자(54a)에 의해 일체 형성된 방송 신호를 재송신하는 송신 안테나(54)로 구성되어 있다.The signal amplifying circuit according to the present invention is, for example, one element constituting a gap filler device for reradiating a broadcast signal from a satellite in a mobile broadcasting system using a satellite scheduled to start broadcasting in spring 2004. As best used. As shown in FIG. 1, the
신호 증폭 회로(50)의 입력 단자에는, 위성으로부터의 12GHz대의 방송 신호를 수신 가능하게 구성된 수신 안테나(51)가 분배기(53)를 통하여 접속되어 있다. 여기서, 분배기(53)는, 1대의 수신 안테나에 대해 3대의 송신 안테나를 접속 가능하게 방송 신호를 분배하도록 3개의 지선을 구비하고 있다. 또한 출력 단자에는 2.6GHz대의 방송 신호를 방사 가능하게 형성된 안테나 소자(54a)가 접속되어 있다.To the input terminal of the
도 2(a)는, 본 발명에 관한 신호 증폭 회로(50)를 내장한 송신 안테나(54)의 블록도이다. 입력 단자(1)에는, 분배기(53)로부터 방송 신호(전송 신호)와 구동용 전원이 공급되고, 방송 신호만을 통과시키는 컨덴서(2)가 접속되어 있다. 컨덴서(2)의 출력단에는, 방송 신호를 후단으로 통과시키는지의 여부를 전환 가능하게 구성된 전환 수단으로서의 RF 스위치(4), 방송 신호의 감쇠량을 조정 출력 제어 가능하게 구성된 이득 조정 수단으로서의 게인 컨트롤러(이하 「GC」라고 한다)(6), 또한 방송 신호용의 증폭 소자(71 내지 74)로서 전계 효과 트랜지스터(이하 「FET」라고 한다)를 4단으로 접속하여 이루어지는 증폭 수단으로서의 앰프(7), 및 고조파나 스퓨리어스(spurious) 성분을 제거하는 밴드패스 필터(8)가 직렬로 접속되어 있다. 또한, 밴드패스 필터(8)의 출력단과 안테나 소자(54a)에 접속된 출력 단자(10) 사이에는, 안테나 소자(54a)에 출력되는 방송 신호의 진행파 전력과 반사파 전력을 검출 가능하게 구성된 커플러(9)가 마련되어 있다.2A is a block diagram of a
또한, 입력 단자(1)에는, 분배기(53)로부터 공급된 전원 성분만을 통과시키는 로우패스 필터(3)를 통하여, 전원선(3a)에 의해 제어부(15)가 접속되어 있다. 도 3(a), (b)에 도시한 바와 같이, 제어부(15)는, 안테나 소자(54a)로부터 방사되는 방송 신호의 출력 레벨을 미리 규정한 규정 출력 레벨로 수속시켜서 유지하도록 제어하는 자동 레벨 제어 수단으로서의 자동 레벨 제어 회로(이하 「ALC 회로」라고 한다)(15a)와, 분배기(53)로부터 공급된 전원을 전원선(19)에 의해 각 회로에 공급하는 전원부(15b)로 구성되어 있다.Moreover, the
RF 스위치(4)는, 1입력 2출력의 전환 회로를 2개 내장하여 이루어지고, 전환 제어 단자(4c)에 입력된 전환 제어 신호에 의해 동작하는 RF 릴레이를 이용하여, 2개의 전환 회로(4a, 4b)의 전환 동작을 연동 가능하게 구성되어 있다. RF 스위치(4)의 전환 제어 단자(4c)에는, 제어선(16)을 통하여 ALC 회로(15a)의 CPU(22)가 접속되고, CPU(22)의 전환 제어 신호에 의해 입력 단자에 입력된 방송 신호를 GC(6)를 통하여 앰프(7)에 통과시키는 통과 접점과 통과시키지 않는 비통과 접점의 어느 한쪽으로 전환 가능하게 구성되어 있다.The
한쪽의 전환 회로(4a)의 입력 단자(4a1)는 컨덴서(2)에 접속되고, 통과 접점으로서의 출력 단자(4a2)는 GC(6)에, 또한 비통과 접점으로서의 출력 단자(4a3)는 종단 저항(5b)을 통하여 기준 전위가 되는 GND에 각각 접속되어 있다. 다른쪽의 전환 회로(4b)의 입력 단자(4b1)는, 종단 저항(5a)을 통하여 GND에 접속되고, 출력 단자(4b2)는 개방되고, 출력 단자(4b3)는 GC(6)에 접속되어 있다. 또한 전환 제어 단자(4c)에는, 전환 제어 신호의 전위를 고정하기 위한 전환 전위 고정용 회로로서, 다른쪽 단이 GND에 접속된 풀다운 저항(5c)이 접속되어 있다.The input terminal 4a1 of one
여기서, RF 스위치(4)로서는, 전환 제어 단자(4c)에 전원 전위의 전환 제어 신호가 입력된 경우에, 2개의 전환 회로(4a, 4b)의 연동에 의해, 한쪽의 전환 회로(4a)의 입력 단자(4a1)와 출력 단자(4a2)가 접속되도록 전환됨과 함께, 다른쪽의 전환 회로(4b)의 입력 단자(4b1)와 출력 단자(4b2)가 접속되도록 전환되는 것이 사용되어 있다. 또한 이 RF 스위치(4)는, 전환 제어 단자(4c)에 GND 전위의 전환 제어 신호가 입력된 경우에, 입력 단자(4a1)와 출력 단자(4a3)가 접속되도록 전환됨과 함께, 입력 단자(4b1)와 출력 단자(4b3)가 접속되도록 전환된다.Here, as the
GC(6)는, CPU(22)로부터 출력된 조정 제어 신호를 조정 제어 단자(6a)에 입력함으로써, RF 스위치(4)의 통과측 접점을 통과한 방송 신호의 감쇠량을 조정하고, 후단의 앰프(7)에 출력 가능하게 구성되어 있다. 여기서, GC(6)에는, 조정 제어 단자(6a)에 입력되는 조정 제어 신호의 전압이 최대 전압인 경우에 방송 신호의 감쇠량이 최소 감쇠치로 되고, 동 전압이 최소 전압인 경우에 감쇠량이 최대 감쇠치로 되는 이득 특성을 구비하는 것이 사용되고 있다.The
GC(6)의 조정 제어 단자(6a)에 입력되는 조정 제어 신호는, CPU(22)의 이득 제어 정보를 D/A 컨버터(이하 「DAC」라고 한다)(35)에 의해 전압 신호로 변환한 것이다. 조정 제어 단자(6a)는, 제어선(17)를 통하여 DAC(35)에 접속되어 있다. 또한 조정 제어 단자(6a)에는, 조정 제어 신호의 전위를 고정하기 위한 조정 전위 고정용 회로로서, 다른쪽 단이 GND에 접속된 풀다운 저항(5d)이 접속되어 있다. 또 한, 본 신호 증폭 회로(50)에서는, 종단 저항(5a, 5b)의 저항치로서 50Ω이 최적으로 이용되고, 풀다운 저항(5c, 5d)의 저항치로서 4.7kΩ 등이 이용되고 있다.The adjustment control signal input to the
앰프(7)(도 2(b) 참조)는, 최전단 및 최후단에 정합 회로(75) 및 정합 회로(79)를 접속하여 전후단 회로의 정합을 취하고, 증폭 소자(71 내지 74)가 서로 이웃하는 드레인 단자와 게이트 단자를 정합 회로(76 내지 78)를 통하여 접속함에 의해 구성되어 있다. 또한 증폭 소자(71 내지 74)의 각 드레인 단자 및 각 게이트 단자는 바이어스 저항을 통하여 바이어스선(18)에 의해 전원부(15b)에 접속되어 있다.The amplifier 7 (refer to FIG. 2 (b)) connects the matching
커플러(9)는, 방송 신호의 진행파 전력을 검출하여 제어부(15)로 진행파 전력 파형을 출력 가능하게 형성된 진행파 전력 검출 회로(12)와, 방송 신호의 반사파 전력을 검출하여 제어부(15)에 반사파 전력 파형을 출력 가능하게 형성된 반사파 전력 검출 회로(14)와 접속되고, 출력 레벨 측정 수단을 구성하고 있다. 또한, 커플러(9)와 진행파 전력 검출 회로(12) 사이에는, 진행파 전력 검출 회로(12)에 입력되는 진행파 전력의 입력 레벨을 소요치로 조절하는 진행파용 어테뉴에이터(11)가 마련되고, 또한 커플러(9)와 반사파 전력 검출 회로(14) 사이에는, 마찬가지로 반사파용 어테뉴에이터(13)가 접속되어 있다.The
ALC 회로(15a)는, 신호 증폭 회로(50)의 각종 동작 제어를 행하는 CPU(22)를 구비하여 이루어지고, 이것에 아날로그 전압을 디지털치으로 변환하는 A/D 컨버터(이하 「ADC」라고 한다)(23)를 통하여 멀티플렉서(24)가 접속되어 있다. 멀티플렉서(24)에는, 검출선(12a)을 통한 진행파 전력 검출 회로(12), 검출선(14a)을 통한 반사파 전력 검출 회로(14), 전원부(15b)의 전압치를 검출하기 위한 검출선(27a)에 접속된 전압 센서(27) 및 온도 측정 수단으로서의 온도 센서(28) 등의 신호 검출용 디바이스가 접속되어 있다. 멀티플렉서(24)는, 이들 복수 종류중 선택한 하나의 데이터만을 CPU(22)에 입력하도록 구성되어 있다.The
또한 CPU(22)에는, 각종 파라미터를 저장하는 데이터용 플래시 메모리(29), CPU(22)의 프로그램을 저장하는 프로그램용 플래시 메모리(30)가 접속되고, 또한 프로그램 실행중에 사용되는 변수를 저장하는 SRAM(31)이 접속되어 있다. 그 밖에, 프로그램의 기록이나 감시 정보의 표시 등에 사용되는 시리얼 통신 포트(32), CPU(22)에 규정 출력 레벨을 검출시키는 출력 레벨 설정 스위치(33), 기기의 상태를 외부에 표시시키기 위한 LED(34)가 접속되어 있다. 또한 CPU(22)는, 전원부(15b)로부터 앰프(7)에 공급되는 바이어스 전원을 공급 및 정지 제어하기 위해, 전원부(15b)에 제어선(20)으로 접속되어 있다.The
CPU(22)는, 출력 레벨 설정 스위치(33)의 상태를 검출하고, 미리 규정된 규정 출력 레벨을 판독하고, 그 규정 출력 레벨 데이터와, ADC(23)에서 측정한 진행파 전력 데이터, 즉 앰프(7)의 출력 레벨 데이터를 비교하고, 방송 신호의 출력 레벨을 규정 출력 레벨로 수속시키도록, GC(6)의 조정 제어 신호의 제어 전압을 조절하게 하여 감쇠량을 조정한다.The
또한 신호 증폭 회로(50)는, 방송 신호를 앰프(7)로부터 규정 출력 레벨을 일정하게 유지하여 안정 출력하는 상태에서, 임의시에 방송 신호의 출력 상태를 변경 동작시키는 출력 상태 변경 수단을 구비하고 있다. 즉 출력 상태 변경 수단은, 규정 출력 레벨의 방송 신호를 제로 레벨로 강제적으로 출력 조정하는 출력 정지 처리와, 출력 정지 처리에 의해 제로 레벨로 출력 조정된 방송 신호를 규정 출력 레벨로 복귀시켜서 출력하도록 출력 조정하는 출력 복귀 처리를 행하도록 구성되고, 출력 정지 처리에 의해 생성된 출력 정지 상태와, 출력 복귀 처리에 의해 생성된 출력 복귀 상태의 2개의 출력 상태를 출력 상태 변경 스위치(36)에 의해 변경 가능하게 구성되어 있다. 이 출력 상태 변경 스위치(36)는, CPU(22)에 접속되고, 출력 정지 상태와 출력 복귀 상태를 변경하기 위한 제어 신호를 CPU(22)에 출력 가능하게 구성되어 있다.In addition, the
이 출력 상태 변경 수단은, 예를 들면 갭 필러 장치(60)에서, 그 장치를 설치할 때, 인가된 레벨 이상의 출력 레벨로 방송 신호가 송신 안테나(54)로부터 오 방사되는 일이 없도록, 갭 필러 장치(60)의 설정 작업이나 조정 작업이 완료되기 까지의 동안, 방송 신호의 방사를 정지시키는 경우나, 장치 설치 후의 보수 관리 작업시, 방송 신호의 출력 레벨 체크를 행하는 동안, 일시적으로 방송 신호의 방사를 정지시키는 경우 등에 사용된다. 또한 출력 상태 변경 스위치(36)로서는, 예를 들면 버튼을 누를 때마다 ON-OFF가 전환되는 푸시식 2단 전환형이 사용된다.This output state changing means is, for example, in the
이와 같은 신호 증폭 회로(50)의 초기화 처리(S1)의 동작을 도 4의 플로우 차트를 기초로 설명한다.The operation of the initialization processing S1 of the
분배기(53)로부터의 전원 투입 직후로부터 전원 투입에 의한 CPU(22)의 리셋 동작의 종료까지의 동안, 또는, 임의시의 리셋 동작의 시작으로부터 종료까지의 동안에, CPU(22)는 자립 제어 불능 상태로 된다. 따라서, RF 스위치(4)의 제어 단자(4c)에는, 부정(不定) 상태의 제어 신호가 입력되게 된다. 그러나, RF 스위치(4)의 전환 제어 단자(4c)는 풀다운 저항(5c)에 의해 GND에 접속되어 있기(RF 스위치를 OFF로 설정) 때문에, 방송 신호를 통과시키지 않는 비통과 접점으로 전환 동작을 확정시키고 있다. 이 때 RF 스위치(4)는, 입력 단자(4a1)를 방송 신호를 통과시키지 않는 비통과 접점(4a3)에 접속하고, 입력 단자(4b1)를 출력 단자(4b3)에 접속한다. 따라서, 전단의 분배기(53)의 출력 단자는 종단 저항(5b)을 통하여 GND에 강제적으로 접속되고, GC(6)의 입력 단자는 종단 저항(5a)을 통하여 GND에 강제적으로 접속된다(S1-1).The
마찬가지로, 상술한 기간중, GC(6)의 조정 제어 단자(6a)에는, 부정 상태의 조정 제어 신호가 입력되게 된다. 그러나, GC(6)의 조정 제어 단자(6a)는 풀다운 저항(5d)에 의해 GND에 접속되어 있기 때문에, 조정 제어 단자(6a)에는 최소 전압이 인가되도록 확정되어 있다. 따라서, GC(6)의 감쇠량은 최대 감쇠치로 되는 초기치로 설정된다(S1-2). 이 초기치의 상태에서는, GC(6)의 출력단에 나타나는 방송 신호는 충분히 감쇠되고, 후단의 앰프(7)에 각 증폭 소자의 절대 최대 정격치보다 과대한 방송 신호가 입력되는 일은 없다.Similarly, during the above-described period, an adjustment control signal in an indefinite state is input to the
리셋 동작 종료 후, 프로그램용 플래시 메모리(30)에 저장되어 있던 초기화 프로그램이 실행되고, CPU(22)는 자립 제어 가능 상태로 되고, CPU(22)에 의해 각 회로의 설정 항목은 초기 상태로 설정 처리된다. 이 때의 RF 스위치(4)의 전환 상태는, 입력 단자(4a1)가 방송 신호를 통과시키지 않는 비통과 접점(4a3)에 접속된 상태이다. 따라서, RF 스위치(4)는, 방송 신호를 통과시키지 않도록, CPU(22)에 의 해 입력 단자(4a1)와 비통과 접점(4a3)의 접속이 유지되도록 제어되고, 초기 상태로 설정 처리된다(S1-3).After the completion of the reset operation, the initialization program stored in the
또한 다른 제어 단자에 대해서도 초기 상태로 되도록 설정 처리를 행한다. 예를 들면 전원 ON 직후는 LED(34)의 점등 상태가 부정임으로 일단 전부 소등시키거나, 출력 상태 변경 수단의 출력 상태 변경 기능을 무효 상태로 설정하는 등의 설정 처리를 실행한다. 또한, 바이어스 전원의 공급 및 정지를 제어하는 제어 신호를 CPU(22)로부터 제어선(20)을 통하여 전원부(15b)에 출력하고, 전원부(15b)로부터 증폭 소자(71 내지 74)에 일정치의 바이어스 전원을 공급한다. 증폭 소자(71 내지 74)의 바이어스 전원이 안정되기 까지 시간이 걸리는 경우는, 필요 시간의 웨이트 처리를 넣는다(S1-3). 모든 초기 설정을 실행하여 초기화 처리가 종료된다.The setting process is also performed so as to be in the initial state for the other control terminals. For example, immediately after the power supply is turned on, the lighting state of the
초기화 처리 종료 후, ALC 회로(15a)의 제어 프로그램이 실행되고, 방송 신호의 출력 레벨을 규정 출력 레벨 부근까지 상승시키는 과도 처리(이하, 「ALC 과도 처리」라고 한다), 그 후, 방송 신호를 규정 출력 레벨로 안정하게 유지시키는 정상 처리(이하, 「ALC 정상 처리」라고 한다)가 행하여진다.After the completion of the initialization processing, the control program of the
ALC 과도 처리(S2)의 동작을 도 5의 플로우 차트를 기초로 설명한다.The operation of the ALC transient processing S2 will be described based on the flowchart of FIG. 5.
우선, CPU(22)에 의해, RF 스위치(4)의 입력 단자(4a1)와 통과 접점(4a2)이 접속되고, 동시에 입력 단자(4b1)와 출력 단자(4b2)가 접속되도록 RF 스위치(4)가 전환 제어된다(RF 스위치를 ON으로 설정). 이 전환 제어에 의해, 분배기(53)의 종단 처리가 해제되고, 방송 신호가 본 신호 증폭 회로(50)에 입력되고, 방송 신호가 최적의 송신 레벨로 출력 단자의 종단 처리가 해제되고, 방송 신호는 GC(6)를 통하 여 앰프(7)에 통과 가능하게 된다(S2-1). 이 때, 앰프(7)에는, 일정치의 바이어스 전압이 이미 공급되어 있고, 안정 상태로 동작하고 있다.First, the
그리고, 앰프(7)의 증폭 소자(71)의 게이트 단자에, GC(6)에서 감쇠량이 조정된 방송 신호가 입력된다. 단, 이 ALC 과도 처리의 시작 직후에서는, GC(6)의 조정 제어 단자(6a)에 접속된 조정 전위 고정용 회로에 의해 GC(6)의 감쇠량은 최대 감쇠치로 설정되어 있고, GC(6)의 출력단에는, 방송 신호는 나타나지 않는다. 따라서, 앰프(7)로부터 출력된 방송 신호의 출력 레벨은 제로 레벨로 되어 있다. GC(6)의 감쇠량을 조정 제어하여 방송 신호의 출력 레벨을 규정 출력 레벨 부근까지 상승시키기 위한 GC 상승 처리(S3)가 행하여진다.The broadcast signal whose attenuation amount is adjusted by the
GC 상승 처리(S3)의 동작을 도 6의 플로우 차트를 기초로 설명한다.The operation of the GC raising process S3 will be described based on the flowchart of FIG. 6.
우선, 출력 레벨 설정 스위치(33)로부터 상태 검출한 규정 출력 레벨 데이터를 CPU(22)의 레지스터에 세트한다(S3-1). 앰프(7)의 출력단에 접속된 커플러(9)를 통하여 ADC(23)에서 취득한 진행파 전력 데이터(앰프(7)의 현재의 출력 레벨 데이터)를 CPU(22)의 레지스터에 세트한다(S3-2). 그리고 CPU(22)에 의해 규정 출력 레벨 데이터와 진행파 전력 데이터의 차분을 산출한다(S3-3).First, the prescribed output level data detected by the output
ALC 과도 처리 기간중, 방송 신호의 출력 레벨은 규정 출력 레벨에 일치하지 않는 상태이고, 차분은 제로가 아니기 때문에, 규정 출력 레벨 데이터와 진행파 전력 데이터를 비교하여 대소 관계를 조사한다(S3-4). 진행파 전력 데이터는 규정 출력 레벨 데이터보다 작은 상태이기 때문에, CPU(22)는 출력 레벨을 증대시키는 방향, 즉 GC(6)의 감쇠량을 변화량(dQ)만큼 감소시키는 방향으로 GC(6)의 조정 제어 신호의 제어 전압을 조정한다(S3-5).During the ALC transient processing period, the output level of the broadcast signal does not match the specified output level and the difference is not zero. Therefore, the magnitude relation is examined by comparing the prescribed output level data with the traveling wave power data (S3-4). . Since the traveling wave power data is smaller than the prescribed output level data, the
GC 상승 처리는, 상기 (S3-1) 내지 (S3-5)의 처리를 일순(一巡)으로 하여, 규정 출력 레벨 데이터에 정수(A)(= 1 - e-1 = 0.63)를 곱한 중간 출력 레벨 데이터와 출력 레벨 데이터가 일치할 때까지 n(= 1, 2 ‥)회 반복하여 행하여진다. 이 때, 출력 레벨의 시간적 변화는, GC 상승 처리의 n회의 실행시간(T)과 정수(A)로 기울기가 결정되는 1차함수선으로서 그릴 수 있다. 이 GC 상승 처리에 의해, 방송 신호의 출력 레벨은, 상승 규정 출력 레벨을 초과하는 일 없이 제로 레벨부터 중간 출력 레벨까지 비진동적으로 상승한다. ALC 과도 처리는, GC 상승 처리의 종료와 함께 종료한다.The GC raising process is an intermediate output obtained by multiplying the processing of (S3-1) to (S3-5) by the constant output level data by the constant A (= 1-e-1 = 0.63). N (= 1, 2 ...) is repeated until the level data and the output level data coincide. At this time, the temporal change of the output level can be plotted as a first-order function line whose slope is determined by n execution times T and constants A of the GC raising process. By this GC rising process, the output level of a broadcast signal rises non-vibrally from zero level to an intermediate output level, without exceeding a rising regulation output level. The ALC transient processing ends with the end of the GC raising process.
ALC 과도 처리(S2)의 종료 후, ALC 정상 처리(S4)(도시 생략)가 행하여지고, 이 ALC 정상 처리에 의해 ALC 회로(15a)는, 방송 신호의 출력 레벨을 ALC 과도 처리(GC 상승 처리) 종료시의 출력 레벨치, 즉 중간 출력 레벨로부터 더욱 상승시키고, 규정 출력 레벨로 수속하도록 GC(6)를 제어하고, 규정 출력 레벨에 일치하도록 유지한다. 그리고, 신호 증폭 회로(50)의 초기화 처리에서 무효 상태로 설정되어 있던 출력 상태 변경 수단의 기능을 유효 상태로 설정한다.After the end of the ALC transient processing S2, the ALC normal processing S4 (not shown) is performed, and by this ALC normal processing, the
출력 상태 변경 수단의 출력 정지 처리(S5)의 동작을 도 7의 플로우 차트를 기초로 설명한다.The operation of the output stop processing S5 of the output state changing means will be described based on the flowchart of FIG. 7.
ALC 정상 처리 기간중에, 출력 상태 변경 스위치(36)를 1회 눌러 조작하여, 방송 신호의 출력 정지 처리 프로그램의 실행을 CPU(22)에 인터럽트 요구한다(S5-1). 출력 정지 처리 프로그램을 플래시 메모리(30)으로부터 호출하여 실행한다(S5- 2). GC(6)의 조정 제어 단자(6a)에 입력되어 있는 조정 제어 신호의 제어 전압을 최소 전압으로 감소시키고, GC(6)의 감쇠량을 최대 감쇠치로 설정한다(S5-3). 따라서, 앰프(7)으로부터 출력되는 방송 신호의 출력 레벨은 제로 레벨로 설정된다.During the ALC normal processing period, the output
CPU(22)에 의해 전환 제어 신호를 RF 스위치(4)의 전환 제어 단자(4a)에 출력하고, 입력 단자(4a1)를 비통과 접점(4a3)에, 또한 입력 단자(4b1)를 출력 단자(4b3)에 접속하도록 전환한다(RF 스위치를 OFF로 설정)(S5-4). 이 때, 분배기(53)의 출력 단자는 종단 저항(5b)을 통하여 GND에 접속되고, GC(6)의 입력 단자는 종단 저항(5a)을 통하여 GND에 접속된다. 따라서 분배기(53)의 출력 단자의 전위는 GND 전위로 고정되고 방송 신호는 GC(6)에 입력되지 않고, 또한 GC(6)의 입력 단자는 GND 전위로 고정되고, 방송 신호는 앰프(7)에 입력되지 않는다. 바이어스 전원의 공급 정지 신호를 CPU(22)로부터 전원부(15b)에 출력하고, 앰프(7)로의 바이어스 전원의 공급을 정지한다(S5-5). 이상의 순서로 신호 증폭기(50)의 출력 정지 상태가 생성되고, 출력 정지 처리를 종료한다.The switching control signal is output by the
이 출력 정지 처리(S5)에 의하면, 신호 증폭 회로(50)의 전단 회로, 즉 분배기(53)와의 아이설레이션을 크게할 수 있다. 따라서, 방송 신호의 출력 정지 처리시에 있어서, 전단 회로로부터 누설된 방송 신호나 노이즈의 입력을 차단할 수 있고, 이들의 불필요한 신호를 안테나(54)로부터 방사시키지 않게 할 수 있다.According to this output stop processing S5, the isolation with the front end circuit of the
또한, 출력 상태 변경 수단의 출력 복귀 처리(S6)의 동작을 도 8의 플로우 차트를 기초로 설명한다.In addition, the operation of the output return processing S6 of the output state changing means will be described based on the flowchart of FIG. 8.
출력 정지 처리 기간중에, 출력 상태 변경 스위치(36)를 1회 눌러 조작하고, 방송 신호의 출력 복귀 처리 프로그램의 실행을 CPU(22)에 인터럽트 요구한다(S6-1). CPU(22)는 출력 복귀 처리 프로그램을 플래시 메모리(30)로부터 호출하여 실행한다(S6-2). 또한, 바이어스 전원의 공급 시작 신호를 CPU(22)로부터 전원부(15b)에 출력하고, 전원부(15b)로부터 증폭 소자(71 내지 74)에 일정치의 바이어스 전원을 공급한다(S6-3). 증폭 소자(71 내지 74)의 바이어스 전원이 안정되기 까지 시간이 걸리는 경우는, 필요 시간의 웨이트 처리를 넣어서 안정 상태에서 동작시킨다.During the output stop processing period, the output
CPU(22)에 의해 RF 스위치(4)의 입력 단자(4a1)와 통과 접점(4a2)이 접속되고, 동시에 입력 단자(4b1)와 출력 단자(4b2)가 접속되도록 RF 스위치(4)가 전환 제어된다(RF 스위치(4)를 ON으로 설정). 이 전환 제어에 의해, 분배기(53)의 출력 단자의 종단 처리가 해제되고, 분배기(53)로부터 출력된 방송 신호는 GC(6)를 통하여 앰프(7)에 통과 가능하게 된다(S6-4).The
앰프(7)의 증폭 소자(71)의 게이트 단자에, GC(6)에서 감쇠량이 조정된 방송 신호가 입력된다. 단, 이 출력 복귀 처리의 시작 직후에는, CPU(22)에 의해 GC(6)의 감쇠량은 최대 감쇠치로 설정되어 있고, GC(6)의 출력단에는, 방송 신호는 나타나지 않는다. 따라서, 앰프(7)로부터 출력된 방송 신호의 출력 레벨은 제로 레벨로 되어 있다. GC(6)의 감쇠량을 조정 제어하여 방송 신호의 출력 레벨을 규정 출력 레벨 부근까지 상승시키기 위한 상기 GC 상승 처리가 행하여진다. 이상의 순서로 신호 증폭기(50)의 출력 복귀 상태가 생성되고, 출력 복귀 처리는, GC 상승 처리의 종료와 함께 종료한다.The broadcast signal whose attenuation amount is adjusted by the
출력 복귀 처리(S6)의 종료 후, 상기 ALC 정상 처리(S4)가 행하여지고, 방송 신호의 출력 레벨은, GC(6)의 제어에 의해 규정 출력 레벨로 수속함과 함께 일치하도록 유지된다.After the end of the output return processing S6, the ALC normal processing S4 is performed, and the output level of the broadcast signal is maintained at the same level as the convergence to the specified output level under the control of the
이와 같은 본 발명에 관한 신호 증폭 회로(50)에 의하면, 조정 제어 단자(6a)에 조정 제어 신호의 전위를 고정하도록 풀다운 저항(5d)을 통하여 GND를 접속하고, 초기화 처리 시작 후에는, GC(6)의 감쇠량을 최대 감쇠치가 되도록 조정하는 파괴 방지 수단을 구비하였기 때문에, 만일 GC(6)에 과대 방송 신호가 입력된 경우에도, 후단의 앰프(7)에 입력되는 방송 신호는 충분히 감쇠하고, 증폭 소자(71 내지 74)의 각각의 절대 최대 정격치를 초과할 우려는 없다. 따라서 종래와 같은 제너 다이오드를 사용한 일 없이, 과대한 방송 신호를 확실하게 차단하여 소자 파괴를 방지할 수 있고, 신호 증폭 회로(50)의 신뢰성을 향상할 수 있음과 함께, 종래에 비교하여 잡음 등의 불필요 신호의 발생을 억제하여 증폭 신호의 품질을 향상할 수 있다.According to the
또한, 전환 제어 단자(4c)에 전환 제어 신호의 전위를 고정하는 풀다운 저항(5c)을 접속하고, 초기화 처리 시작 후에는, 방송 신호를 앰프(7)에 통과시키지 않는 비통과 접점(4a3)으로 전환되도록 전환 수단을 전환하는 파괴 방지 수단을 구비하였기 때문에, 만일 RF 스위치(4)에 과대 방송 신호가 입력된 경우에도, 후단의 앰프(7)에 방송 신호가 입력되는 일은 없고, 증폭 소자(71 내지 74)의 각각의 절대 최대 정격치를 초과할 우려는 없다. 따라서 종래와 같은 제너 다이오드를 사용하는 일 없이, 과대한 방송 신호를 확실하게 차단하여 소자 파괴를 방지할 수 있고, 신호 증폭 회로(50)의 신뢰성을 향상할 수 있음과 함께, 종래에 비교하여 잡음 등의 불필요 신호의 발생을 억제하여 증폭 신호의 품질을 향상할 수 있다.In addition, a pull-
또한, RF 스위치(4)와 GC(6)를 동시에 마련하고, 전술한 바와 마찬가지로, 풀다운 저항(5c)을 접속함에 의해 RF 스위치(4)를 비통과 접점(4a3)으로 전환하고, 풀다운 저항(5d)을 접속함에 의해 GC(6)의 감쇠량을 최대 감쇠치가 되도록 조정하면, 앰프(7)에 과대 입력 신호가 입력하는 것을 보다 확실하게 방지할 수 있고, 신호 증폭 회로(50)의 신뢰성을 더욱 향상할 수 있다.In addition, the
또한, ALC 회로(15a)에 의해 방송 신호의 출력 레벨을 비진동적으로 규정 출력 레벨로 수속시키기 때문에, 한 순간이라도 규정 출력 레벨보다도 높은 레벨로 방송 신호를 출력하지 않게 할 수 있고, 증폭 소자(71)에의 과대 입력 신호의 입력을 방지할 수 있다.In addition, since the
또한, CPU(22)의 리셋 동작 종료 후, 앰프(7)의 증폭 소자(71 내지 74)에 바이어스 전원을 공급한 후에, 증폭 소자(71)에 방송 신호를 입력하기 때문에, 증폭 소자(71 내지 74)의 파괴를 방지하는 것이 가능하게 된다.In addition, since the bias signal is supplied to the amplifying
또한, 미리 풀다운 저항(5c)을 RF 스위치(4)의 제어 단자(4c)에 접속하였기 때문에, 전원 투입시 등의 CPU(22)의 리셋 기간중, CPU(22)가 제어 불능 상태라 하더라도, 방송 신호를 후단 회로에 통과하지 않는 비통과 접점(4a3)측으로 전환하여 확정시키을 수 있고, 예를 들면 비통과 접점(4a3)으로 전환 확정하고, 비통과 접점(4a3)을 종단 저항(5b)에 의해 종단 처리하여 두면, 신호 증폭 회로(50)의 전단 회로로부터 신호가 입력된 경우라도, 아이설레이션을 높여서 비통과 접점(4a3)으로부터의 불필요한 방송 신호의 입력을 방지할 수 있고, 인접하는 패턴이나 부품 에 대한 노이즈의 입력을 차단하는 것이 가능하게 되고, 안테나 소자(54a)로부터의 불필요 신호의 방사를 방지할 수 있다.In addition, since the pull-
또한, 출력 상태 변경 수단을 마련하였기 때문에, 초기화 처리 후, 임의시에 방송 신호의 출력 상태를 변경할 수 있고, 예를 들면, 방송 신호의 출력 상태를 출력 정지 상태로 변경하고, 설정 조정 작업이나 보수 관리 작업을 행하면, 그 때에 설정 조작 미스 등에 의한 과대 출력 레벨의 방송 신호를 잘못하여 후단에 출력하는 것을 방지할 수 있다.In addition, since the output state changing means is provided, the output state of the broadcast signal can be changed at any time after the initialization process. For example, the output state of the broadcast signal is changed to the output stop state, and the setting adjustment work or maintenance is performed. By performing the management work, it is possible to prevent the wrong output of a broadcast signal of an excessive output level due to a setting operation error or the like at a later stage.
또한, 본 발명은 상기 실시 형태로 한정되는 것이 아니라, 이하에 예시하는 바와 같이, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 각 부분의 형상 및 구성을 적절하게 변경하여 실시 하는 것도 가능하다.In addition, this invention is not limited to the said embodiment, As shown below, it is also possible to change and implement the shape and structure of each part suitably in the range which does not deviate from the meaning of this invention.
(1) 본 발명은, 모바일 방송 시스템의 갭 필러 장치에 한하지 않고, 다른 위성 통신 시스템이나 무선 LAN 등의 송신 안테나에 사용할 수 있다.(1) The present invention is not limited to the gap filler device of a mobile broadcast system, but can be used for transmission antennas such as other satellite communication systems and wireless LANs.
(2) 본 발명은, 송신 안테나에 한하지 않고, CATV 등의 유선 통신 시스템의 신호 출력 장치에도 사용할 수 있다.(2) The present invention can be used not only for the transmitting antenna but also for signal output devices of wired communication systems such as CATV.
(3) 본 발명은, 방송 신호에 한하지 않고, 신호 증폭이 필요하게 되는 다른 전송 신호의 증폭에 사용할 수 있다.(3) The present invention is not limited to broadcast signals but can be used to amplify other transmission signals that require signal amplification.
(4) 증폭 수단은, 증폭 소자를 4단으로 접속하여 구성할 뿐만 아니라, 2단, 3단, 5단 등 다른 단으로 접속하여 구성하여도 좋다.(4) The amplifying means may be configured not only by connecting the amplifier elements in four stages, but also in other stages such as two stages, three stages, and five stages.
(5) 증폭 소자(71 내지 74)는, FET에 한하지 않고, 헤테로 접합을 이용한 바이폴러 트랜지스터(HBT)를 사용하여도 좋다.
(5) The amplifying
(6) GC(6)는, 조정 제어 단자(6a)의 인가 제어 전압이 최대인 때에, 감쇠량이 최대 감쇠치로 되는 특성을 구비한 것을 사용하는 것도 가능하다. 그 경우, 풀다운 저항(5d) 대신에, 조정 제어 단자(6a)에 풀업 저항에 의해 풀업 처리를 시행한다(6) It is also possible to use the
(7) RF 스위치(4)는, 전환 제어 단자(4c)의 인가 제어 전압이 회로 전원과 동등한 때에, 방송 신호를 통과시키지 않는 비통과 접점으로 전환되는 것을 이용하여도 좋다. 그 경우, 풀다운 저항(5c) 대신에, 전환 제어 단자(4c)에 풀업 저항을 이용하여 풀업 처리를 시행한다.(7) When the applied control voltage of the switching
(8) RF 스위치(4)는, 2회로(回路) 내장에 한하지 않고, 방송 신호의 입력 단자(4a1)와, 종단 저항(5b)에 접속된 비통과 접점(4a3)과, GC(6)에 접속된 통과 접점(4a2)으로 이루어지는 회로만을 내장하는 것으로 구성하여도 좋다.(8) The
(9) ALC 과도 처리의 GC 상승 처리에서 이용한 정수(A)는, 0.63을 이용하는 것이 바람직하지만, 이에 한하지 않고, 방송 신호의 출력 레벨이 규정 출력 레벨을 초과하지 않는 것이라면, 다른 수치를 이용하여도 좋다.(9) It is preferable to use 0.63 as the constant A used in the GC raising process of the ALC transient processing. However, this is not limited to this. If the output level of the broadcast signal does not exceed the prescribed output level, another value is used. Also good.
(10) GC 상승 처리의 출력 레벨의 시간적 변화는, 1차함수선에 한하지 않고, 규정 출력 레벨을 초과하는 일 없이 비진동적으로 수속하는 것이라면, 지수함수 등의 다른 함수 곡선에 따르도록 변화하는 것이라도 좋다.(10) The temporal change in the output level of the GC rising process is not limited to the first-order function line, but changes to conform to other function curves such as an exponential function, if the procedure is performed in a non-vibrating manner without exceeding the specified output level. It may be.
(11) GC 상승 처리의 변화량(dQ)에는, 1종류의 것을 이용할 뿐만 아니라, GC 상승 처리의 전반, 예를 들면 출력 레벨이 제로 레벨로부터 규정 출력 레벨의 60%로 변화하기 까지의 사이에서는 변화량(dQ1)을 이용하고, 동 후반, 예를 들면 규정 출력 레벨의 60%로부터 중간 출력 레벨까지의 사이에서는 다른 변화량(dQ2)을 이용할 수도 있다. 이렇게 하면, 변화량(dQ1)을 변화량(dQ2)보다도 작은 값으로 함으로써, GC 상승 처리 실행 후, 제로 레벨로부터의 상승을 가파르게 변화시키는 것이 가능하게 되고, 방송 신호의 출력 레벨을 규정 출력 레벨로 단시간에 수속시킬 수 있다.(11) Not only one type of change is used for the change amount dQ of the GC increase processing, but also the change amount in the first half of the GC increase processing, for example, from the output level to the 60% of the specified output level. Another change amount dQ2 may be used in the second half of the same, for example, from 60% of the specified output level to the intermediate output level. In this case, by setting the change amount dQ1 to a value smaller than the change amount dQ2, it is possible to change the rise from the zero level steeply after the GC rise processing is executed, and the output level of the broadcast signal can be changed to the specified output level in a short time. We can procedure.
(12) 조정 전위 고정용 회로 및 전환 전위 고정용 회로는, 저항 소자에 한하지 않고, 전위를 고정하는 것이라면 좋다.(12) The adjustment potential fixing circuit and the switching potential fixing circuit are not limited to the resistance element, but may be fixed to the potential.
(13) GC(6)의 조정 전위 고정용 회로에 의해, 앰프(7)에 출력되는 전송 신호의 감쇠량을, 최대 감쇠치로 조정할 뿐만 아니라, 예를 들면 각 단의 증폭 소자(71 내지 74)의 절대 최대 정격치를 초과하지 않는 감쇠치가 되도록 조정하여도 좋다. 이 경우에도, 마찬가지로 소자 파괴를 방지할 수 있고, 신호 증폭 회로(50)의 신뢰성을 향상할 수 있다.(13) The adjustment potential fixing circuit of the
(14) 신호 증폭 회로(50)는, 안테나 소자(54a)와 별체로 마련하여 송신 안테나(54)를 구성하여도 좋다.(14) The
(15) 밴드패스 필터(8)는, 출력 단자(10)의 직전 단에 마련하여도 좋다.(15) The
(16) 진행파 전력 검출 회로(12), 반사파 전력 검출 회로(14), 전압 센서(27), 온도 센서(28)에 대해 각각에 ADC(23)를 접속하면, 멀티플렉서(24)를 제거하는 것도 가능하다.(16) Removing the
상기 실시의 형태로부터 파악할 수 있는 청구항 기재 이외의 발명에 관해, 이하에 그 효과와 함께 기재한다. About invention other than description of a claim which can be grasped | ascertained from the said embodiment, it describes with the effect below.
(i) 제 1항 또는 제 3항에 기재된 발명에 있어서, 신호 증폭 회로의 초기화 처리 종료 후, 전송 신호의 출력 레벨을 규정 출력 레벨로 수속시키는 때에는, 전송 신호의 감쇠량을, 최대 감쇠치 또는, 상기 증폭 수단의 절대 최대 정격치를 초과하지 않는 감쇠치로부터 서서히 감소시키도록, 자동 레벨 제어 수단에 의해 이득 조정 수단을 제어하고, 전송 신호의 출력 레벨을 비진동적으로 규정 출력 레벨로 수속시킨다.(i) In the invention according to
이 경우, 전송 신호의 출력 레벨을, 한 순간이라도 규정 출력 레벨보다도 높은 레벨을 출력하지 않게 할 수 있고, 증폭 소자에의 과대 입력 신호의 입력을 방지할 수 있다.In this case, the output level of the transmission signal can be prevented from outputting a level higher than the specified output level even at one instant, and the input of an excessive input signal to the amplifying element can be prevented.
(ⅱ) 제 2항 또는 제 3항에 기재된 발명에 있어서, 전환 수단의 비통과 접점에는 종단 저항을 접속한다.(Ii) In the invention according to
이 경우, 전환 수단의 비통과 접점에 종단 저항을 접속하였기 때문에, 아이설레이션을 높여서 비통과 접점으로부터의 불필요한 전송 신호의 입력을 방지할 수 있고, 인접하는 패턴이나 부품에 대한 노이즈의 입력을 차단하는 것이 가능하게 된다. In this case, since the terminating resistor is connected to the non-passing contact of the switching means, it is possible to increase the isolation to prevent the input of unnecessary transmission signals from the non-passing contact, and to block the input of noise to the adjacent pattern or component. It becomes possible.
(ⅲ) 제 1항 내지 제 3항, (i) 또는 (ⅱ)의 어느 한 항에 기재된 발명에 있어서, 증폭 수단에는, 바이어스 전원이 공급된 후에, 전송 신호가 입력된다.(Iii) In the invention according to any one of
이 경우, 증폭 수단의 증폭 소자에는, 바이어스 전원이 공급된 후에, 전송 신호가 입력되기 때문에서 증폭 소자의 파괴 방지가 가능하게 된다.In this case, since the transmission signal is input to the amplifying element of the amplifying means after the bias power is supplied, it is possible to prevent destruction of the amplifying element.
이하에, 제 2 발명의 실시의 형태를 도 9 내지 도 14에 의거하여 설명한다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, embodiment of 2nd invention is described based on FIG. 9-14.
본 발명을 사용한 신호 증폭 회로는, 예를 들면, 2004년의 봄에 방송 시작 예정의 위성을 이용한 모바일 방송 시스템에 있어서, 특히, 위성으로부터의 방송 신호를 재방사하는 갭 필러 장치를 구성하는 한 요소로서 최적으로 사용되는 것이다. 여기서, 모바일 방송 시스템이란, 가정 등에 더하여, 휴대 전화나 자동차 등의 이동체에서도 디지털 방송을 수신 가능하게 하기 위한 시스템이다. 이 시스템은, 정지 위성과 지상의 방송 센터국과 보조적인 지상 무선 설비인 갭 필러 장치로 구성되어 있다. 도 9에 도시한 바와 같이, 갭 필러 장치(60)는, 위성으로부터의 방송 신호를 수신하는 수신 안테나(51), 신호 처리기(52), 분배기(53) 및 신호 증폭 회로(50)와 안테나 소자(54a)로 이루어지고 방송 신호를 재송신하는 송신 안테나(54)로 구성되어 있다.The signal amplification circuit using the present invention is, for example, one element constituting a gap filler device for reradiating a broadcast signal from a satellite in a mobile broadcasting system using a satellite scheduled to start broadcasting in spring 2004. As best used. Here, the mobile broadcasting system is a system for allowing digital broadcasting to be received in mobile devices such as mobile phones and automobiles in addition to homes. This system consists of a geostationary satellite, a terrestrial broadcasting center station, and a gap filler device which is an auxiliary terrestrial radio facility. As shown in FIG. 9, the
이 시스템에 있어서, 12GHz대의 방송 신호가 방송 센터국으로부터 일단 위성까지 올려보내지고, 그 후, 위성으로부터 2.6GHz대와 12GHz대의 2개의 주파수대의 방송 신호가 서비스 에어리어 전체로 송출된다. 이동체는, 방송 신호가 도달하는 장소에서는 2.6GHz대의 방송 신호를 위성으로부터 직접 수신한다. 한편 빌딩 내부나 터널 내 등의 전파가 차폐되는 장소에서는, 갭 필러 장치(60)가 수신 안테나(51)에서 수신한 12GHz대의 방송 신호를 2.6GHz대로 변환하여 전파를 수신할 수 있는 위치에 설치한 송신 안테나(54)로부터 재송신된 방송 신호를 수신한다.In this system, a broadcast signal of 12 GHz band is sent up to a satellite once from a broadcasting center station, and then broadcast signals of two frequency bands of 2.6 GHz band and 12 GHz band are transmitted from the satellite to the entire service area. The moving object directly receives the 2.6 GHz broadcast signal from the satellite at the place where the broadcast signal arrives. On the other hand, in a place where radio waves are shielded in a building or a tunnel, the
본 시스템의 갭 필러 장치(60)는, 방송 신호가 차단되는 에어리어에서도 서비스를 받을 수 있도록, 또한, 고속 이동중에서도 안정된 방송 수신을 실현 가능하게 하는 것이다. 그리고, 본 발명을 사용한 신호 증폭 회로(50)를 구비함으로써, 송신 안테나(54)는, 송신하는 방송 신호를, 소망하는 송신 출력 레벨로 안정하게 송신 가능하게 하는 것이다.The
도 10은, 본 발명에 관한 신호 증폭 회로(50)를 내장한 송신 안테나(54)의 블록도이다. 모바일 방송 시스템의 갭 필러 장치(60)에서, 송신 안테나(54)는, 2.6GHz대의 방송 신호를 재방사 가능하게 형성된 안테나 소자(54a)와, 방송 신호를 적정한 출력 레벨로 증폭하는 신호 증폭 회로(50)로 구성되어 있다.10 is a block diagram of a
신호 증폭 회로(50)의 입력 단자(1)에는, 위성으로부터의 12GHz대의 방송 신호를 수신 가능하게 구성된 갭 필러용 수신 안테나(이하, 「수신 안테나」라고 한다)(51)가 분배기(53)를 통0하여 접속되어 있다(도 9 참조). 여기서, 분배기(53)는, 1대의 수신 안테나에 대해 3대의 송신 안테나를 접속 가능하게 방송 신호를 분배하도록 3개의 지선을 구비하고 있다. 또한 출력 단자(10)에는, 송신 안테나(54)의 안테나 소자(54a)가 접속되어 있다.In the
입력 단자(1)에는, 분배기(53)로부터 방송 신호와 구동용 전원이 공급되고, 방송 신호만을 통과시키는 컨덴서(2)가 접속되어 있다. 컨덴서(2)의 출력단에는, 방송 신호를 후단으로 전송하는지의 여부를 전환 제어 가능하게 구성된 전환용 RF 스위치(4), 방송 신호를 소망하는 감쇠량으로 조정 출력 제어 가능하게 구성된 게인 컨트롤러(이하 「GC」라고 한다)(6), FET 등의 방송 신호 증폭 소자로 이루어지는 증폭 수단으로서의 앰프(7), 및 고조파나 스퓨리어스 성분을 제거하는 밴드패스 필터(8)가 직렬로 접속되어 있다. 또한, 밴드패스 필터(8)의 출력단과 안테나 소자(54a)에 접속된 출력 단자(10) 사이에는, 안테나 소자(54a)에 출력되는 방송 신호의 진행파 전력과 반사파 전력을 검출 가능하게 구성된 커플러(9)가 마련되어 있다. 또한, 밴드패스 필터(8)는, 출력 단자(10)의 전단에 마련하여도 좋다.To the
또한 입력 단자(1)는, 분배기(53)로부터 공급된 전원 성분만을 통과시키는 로우패스 필터(3)를 통하여, 전원 라인(3a)에 의해 제어부(15)에 접속되어 있다. 제어부(15)는, 분배기(53)로부터 공급된 전원 전력을 각 회로에 공급하는 전력 생성 회로(도시 생략)와, 송신 안테나(54)로부터 방사되는 방송 신호의 송신 레벨을 일정치로 유지하는 자동 레벨 제어 수단으로서의 자동 레벨 제어 회로(이하 「ALC 회로」라고 한다)(15a)(도 11에 도시)로 구성되어 있다. RF 스위치(4)에는, 방송 신호를 전송하지 않도록 전환한 경우에, 분배기(53)의 지선의 출력단이 종단 처리되도록 종단 저항(5)이 접속되어 있다. 또한 본 신호 증폭 회로(50)에서는, 종단 저항(5)의 저항치로서, 50Ω이 최적으로 사용되고 있다.In addition, the
커플러(9)는, 방송 신호의 진행파 전력을 검출하여 제어부(15)로 진행파 전력 파형을 출력 가능하게 형성된 진행파 전력 검출 회로(12)와, 방송 신호의 반사파 전력을 검출하여 제어부(15)에 반사파 전력 파형을 출력 가능하게 형성된 반사파 전력 검출 회로(14)와 접속되고, 출력 레벨 측정 수단을 구성하고 있다. 또한, 커플러(9)와 진행파 전력 검출 회로(12) 사이에는, 진행파 전력 검출 회로(12)에 입력되는 진행파 전력의 입력 레벨을 소요치로 조절하는 진행파용 어테뉴에이터(이하 「진행파용 ATT」라고 한다)(11)가 마련되고, 또한 커플러(9)와 반사파 전력 검출 회로(14) 사이에는, 마찬가지로 반사파용 어테뉴에이터(이하 「반사파용 ATT」라고 한다)(13)가 접속되어 있다. 또한 앰프(7)는, 전원 라인(18)을 통하여, 제어 부(15)로부터 전원 공급 가능하게 접속되어 있다.The
도 11의 ALC 회로(15a)는, 신호 증폭 회로(50)의 각종 제어 동작을 행하는 CPU(22)를 구비하여 이루어지고, 이것에 아날로그 전압을 디지털치로 변환하는 A/D 컨버터(이하 「ADC」라고 한다)(23)를 통하여 멀티플렉서(24)가 접속되어 있다. 멀티플렉서(24)에는, 검출선(12a)을 통한 진행파 전력 검출 회로(12), 검출선(14a)을 통한 반사파 전력 검출 회로(14), 전력 생성 회로(도시 생략)의 전압치를 검출하는 전압 센서(27) 및 온도 측정 수단으로서의 온도 센서(28) 등의 신호 검출용 디바이스가 접속되어 있다. 멀티플렉서(24)는, 이들 복수 종류중 선택한 하나의 데이터만을 CPU(22)에 입력하도록 구성되어 있다. 또한, 이들 복수 종류의 디바이스에 대해 각각에 ADC(23)를 접속하면, 멀티플렉서(24)를 제거하는 것도 가능하다.The
또한 CPU(22)에는, 각종 파라미터를 저장하는 데이터용 플래시 메모리(29), CPU(22)의 프로그램을 저장하는 프로그램용 플래시 메모리(30)가 접속되고, 또한 프로그램 실행중에 사용되는 변수를 저장하는 SRAM(31)이 접속되어 있다. 그 밖에, 프로그램의 기록이나 감시 정보의 표시 등에 사용되는 시리얼 통신 포트(32), 출력 레벨 설정이나 플래시 메모리 초기화 등을 행하기 위한 각종 스위치(33), 기기의 상태를 외부에 표시시키기 위한 LED(34)가 접속되어 있다. 또한 제어선(16)을 통하여 RF 스위치(4)가 접속되고, 또한 제어선(17)에 접속된 D/A 컨버터(이하 「DAC」라고 한다)(35)의 출력단에는 GC(6)가 접속되어 있다.The
상기 구성의 송신 안테나(54)의 신호 증폭 회로(50)에서, 소요 기준 출력 레벨은 플래시 메모리(29)에 미리 기억되고, 각 기준 출력 레벨에 대응한 기준 온도 는 미리 온도 센서(28)에 의해 측정하여 플래시 메모리(29)에 기억된다. 그리고, 기준 온도와 측정한 현재 온도와의 차의 절대치를 차분으로서 구하고, 이 차분에 의거하여 연산식을 이용하여 온도 보상된 기준 출력 레벨을 추정한다.In the
여기서, 본 신호 증폭 회로(50)에서는, 연산식은 (차분으로서의 절대치·계수)로 표시된다. 또한 연산식에 포함된 계수는, 온도 센서(28)의 온도 특성에 의거한 함수로부터 도출된다. 이 함수에는, 소요 출력 레벨마다 기울기가 다른 1차함수가 규정되고, 온도와 출력 레벨이 변수로서 사용된다. 각 계수는, 이들의 기울기에 대응한다. 그리고 이들의 계수는, 소요 출력 레벨마다 대응한 온도 보상 계수로서, 미리 프로그램중에 기술된다.Here, in the
CPU(22)는, 기준 출력 레벨의 추정치에 측정한 출력 레벨을 일치시키도록 GC(6)의 제어 전압을 조정하고, 소망하는 출력 레벨을 일정치로 유지시키도록 제어 동작한다.The
신호 증폭 회로(50)의 출력 레벨 제어 방법(자동 레벨 제어(S9))을 도 12의 플로우 차트를 기초로 설명한다. 불휘발성 메모리 즉 플래시 메모리(29)에는, 출력 전력 조정시의 온도가 기준 온도 데이터로서 미리 보존되어 있다. 그리고 시스템 기동시에, 보존되어 있는 기준 온도 데이터를 SRAM(31)에 카피한다. 또한 SRAM(31)으로부터 CPU(22)의 레지스터에 세트한다(S15). 여기서, 내부 온도의 기준 온도 데이터란, 제조 라인에서 신호 증폭 회로(50)의 레벨 조정을 행한 때의 송신 안테나(54) 내부의 온도 데이터이다. 제조 라인에서는 정확한 송신 안테나(54)의 출력 레벨 조정을 행한다. ADC(23)에서 수집된 현재의 온도 데이터를 SRAM(31)에 카피한다. 또한 SRAM(31)으로부터 CPU(22)의 레지스터에 세트한다(S16). CPU(22)에 의해 기준 온도 데이터와 현재 온도 데이터의 차분을 구한다(S17).An output level control method (automatic level control S9) of the
차분이 제로인지의 여부를 체크한다(S108). 제로라면, 신호 증폭 회로(50)를 제조 라인에서 조정한 때와 같은 온도 상태임으로 온도 보상 처리(S19)(도 13 참조)를 행하지 않도록 한다. 제로가 아니면, 제조 라인에서 조정한 때와 같은 온도 상태가 아니기 때문에 온도 보상 처리를 실시한다. 출력 레벨을 맞추기 위한 기준 출력 레벨 데이터를 차분(c)에 응하여 적절하게 처리하고, 온도 보상된 기준 출력 레벨 데이터로 가변시키는 처리를 행한다(S19). ADC(23)에서 측정한 진행파 전력의 ADC 데이터치와 온도 보상된 기준 출력 레벨 데이터치가 일치하도록 GC(6)의 제어 전압을 생성하는 DAC(35)를 CPU(22)에 의해 제어한다(S20). 자동 레벨 제어를 종료한다.It is checked whether the difference is zero (S108). If zero, the temperature compensation process S19 (see Fig. 13) is not performed in the same temperature state as when the
신호 증폭 회로(50)의 온도 보상 처리(S19)의 동작을 도 13의 플로우 차트를 기초로 설명한다.The operation of the temperature compensation process S19 of the
출력 전력 조정시의 온도를 기준 온도 데이터로서 불휘발성 메모리 즉 플래시 메모리(29)에 미리 보존한다. 온도 보상 처리 시작 후, 보존되어 있는 기준 온도 데이터를 CPU(22)의 레지스터에 세트한다. 다음에 ADC(23)에서 수집된 현재의 온도 데이터를 CPU(22)의 레지스터에 세트한다. 양자의 차의 절대치를 구한다. 부호 비트(원래의 값은 정부 정보)는 플래그에 보존한다(S21). 여기서, 내부 온도의 기준 온도 데이터란, 제조 라인에서 신호 증폭 회로(50)의 레벨 조정을 행한 때의 송신 안테나(54) 내부의 온도 데이터이다. 제조 라인에서는 정확한 송신 안테나(54)의 출력 레벨 조정을 행한다.The temperature at the time of output power adjustment is previously stored in the nonvolatile memory, that is, the
출력 레벨 설정 스위치(33)의 상태를 검출함으로써, GC 제어 처리(도 14 참조)에서, 출력 레벨을 어느 dBm으로 하면 좋은지 조사한다(S22). 각 출력 레벨에 대응한 온도 보상 계수가 프로그램중에 기술되어 있다. 출력 레벨 설정 스위치(33)의 출력 레벨에 대응한 온도 보상 계수를 선택하고, CPU(22)의 레지스터에 세트한다(S23). 온도 변화에 대해 출력 레벨 변화가 선형의 특성을 하고 있는 경우, 처리 S21에서 구한 온도차의 절대치 데이터를, 선택한 온도 보상 계수로 나눗셈 처리(연산 처리)를 행하고, 몫을 구하고, 이 몫을 보상량으로 한다(S24). 구한 보상량을 제조 라인에서 설정된 기준 출력 레벨 데이터에 가산(또는 감산)한다. 이 연산 결과 데이터가 추정된 온도 보상된 기준 출력 레벨 데이터로 된다(S25). 온도 보상 처리를 종료한다.By detecting the state of the output
신호 증폭 회로(50)의 GC 제어 처리(S20)의 동작을 도 14의 플로우 차트를 기초로 설명한다.The operation of the GC control process S20 of the
GC 제어 처리 시작 후, 도 13의 처리 S25에서 구한 온도 보상된 기준 출력 레벨 데이터를 CPU(22)의 레지스터에 세트한다(S26). ADC(23)에서 취득한 진행파 전력 데이터(측정한 현재의 출력 레벨)를 CPU(22)의 레지스터에 세트한다(S27). 온도 보상된 기준 출력 레벨 데이터와 진행파 전력 데이터의 차분을 산출한다(S28). 구한 차분이 제로인지의 여부를 조사한다(S29). 제로인 경우, 규정의 출력 레벨에 일치하고 있는 상태이기 때문에, 전회와 같은 GC(6)의 제어 전압치(DAC(35)의 데이터는 이전과 같은 데이터를 설정)로 하고, GC 제어 처리를 종료한다. 제로가 아닌 경우, 규정의 출력 레벨에 일치하지 않는 상태이므로, 처리 S30으로 진행한다.After the start of the GC control process, the temperature compensated reference output level data obtained in the process S25 of FIG. 13 is set in the register of the CPU 22 (S26). The traveling wave power data (the current output level measured) obtained by the
온도 보상된 기준 출력 데이터와 진행파 전력 데이터를 비교하여 대소 관계를 조사한다(S30). 기준 출력 데이터보다도 진행파 전력 데이터 쪽이 작은 경우는, 처리 S31로 진행한다. 출력 레벨을 증대시키는(GC(6)의 감쇠량을 감소시키는) 방향으로 GC(6)의 제어 전압을 조정한다(S31). 기준 출력 데이터보다도 진행파 전력 데이터 쪽이 큰 경우는, 처리 S32로 진행한다. 출력 레벨을 감소시키는(GC(6)의 감쇠량을 증가시키는) 방향으로 GC(6)의 제어 전압을 조정한다(S32). GC 제어 처리를 종료한다.Compare the temperature compensated reference output data and the traveling wave power data to investigate the magnitude relationship (S30). If the traveling wave power data is smaller than the reference output data, the processing proceeds to process S31. The control voltage of the
같은 본 발명에 관한 신호 증폭 회로(50)에 의하면, 출력 레벨의 온도 보상에 필요한 각종 기준 데이터의 사용을 기준 온도와 기준 출력 레벨의 2종류로 억제하고, 적은 메모리 영역으로, 이들의 기준 데이터에 의거하여 안정성이 높은 출력 레벨 제어가 실현 가능하게 된다. 또한 기준 출력 레벨과 현재의 출력 레벨로부터 구한 차분에 의해 출력 레벨의 증감을 제어하고, 기준 출력 레벨까지의 수속 시간을 단축함과 함께, 높은 안정성으로 출력 레벨을 유지할 수 있다.According to the same
또한, 연산식의 계수를 온도 측정 수단의 온도 특성에 의거한 함수에 의해 구하였기 때문에, 온도 센서의 재료 등의 온도 특성에 맞추어서 함수를 준비하면, 동작 온도 범위 내의 온도 보상을 보다 정확하게 행할 수 있다. 또한, 함수를 온도와 출력 레벨을 변수로 하는 1차함수로 규정하였기 때문에, 염가의 범용 온도 센서를 이용하여, 보다 안정성이 높은 출력 레벨 제어가 가능하게 된다.In addition, since the coefficient of the calculation formula is obtained by a function based on the temperature characteristic of the temperature measuring means, if the function is prepared in accordance with the temperature characteristic such as the material of the temperature sensor, temperature compensation within the operating temperature range can be performed more accurately. . In addition, since the function is defined as a first-order function whose temperature and output level are variables, more stable output level control can be achieved by using a cheap general-purpose temperature sensor.
또한, 본 발명은 상기 실시 형태로 한정되는 것이 아니라, 이하에 예시하는 바와 같이, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 각 부분의 형상 및 구성을 적절하게 변경하여 실시 하는 것도 가능하다.In addition, this invention is not limited to the said embodiment, As shown below, it is also possible to change and implement the shape and structure of each part suitably in the range which does not deviate from the meaning of this invention.
(1) 본 발명은, 모바일 방송 시스템의 갭 필러 장치에 한하지 않고, 다른 위성 통신 시스템이나 무선 LAN 등의 송신 안테나에 사용할 수 있다.(1) The present invention is not limited to the gap filler device of a mobile broadcast system, but can be used for transmission antennas such as other satellite communication systems and wireless LANs.
(2) 본 발명은, 송신 안테나에 한하지 않고, CATV 등의 유선 통신 시스템의 신호 출력 장치에도 사용할 수 있다.(2) The present invention can be used not only for the transmitting antenna but also for signal output devices of wired communication systems such as CATV.
(3) 본 발명은, 통신 신호에 한하지 않고, 신호 증폭이 필요하게 되는 다른 신호의 증폭에 사용할 수 있다.(3) The present invention can be used not only for communication signals but also for amplifying other signals that require signal amplification.
(4) 연산식에서 이용되는 계수는, 1차함수뿐만 아니라, 2차함수, 지수함수 등의 선형 함수나, 그 밖의 비선형 함수에 의해 구하여도 좋다.(4) Coefficients used in the expression may be obtained not only by the linear function but also by linear functions such as quadratic functions, exponential functions, and other nonlinear functions.
(5) 신호 증폭 회로(50)는, 안테나 소자(54a)와 별체로 마련하여 송신 안테나(54)를 구성하여도 좋다.(5) The
상기 실시의 형태로부터 파악할 수 있는 청구항 기재 이외의 발명에 관해, 이하에 그 효과와 함께 기재한다.About invention other than description of a claim which can be grasped | ascertained from the said embodiment, it describes with the effect below.
(i) 제 5항에 기재된 발명에 있어서, 온도 보상된 기준 출력 레벨과 측정한 현재의 출력 레벨과의 차분을 구하고, 차분이 제로가 아닌 경우로서, 상기 기준 출력 레벨보다도 상기 출력 레벨 쪽이 작은 때에는, CPU가 출력 레벨을 증대시키도록 제어하고, 상기 기준 출력 레벨보다도 상기 출력 레벨 쪽이 큰 때에는, CPU가 출력 레벨을 감소시키도록 제어한다.(i) In the invention according to
이 경우, 기준 출력 레벨과 현재의 출력 레벨로부터 구한 차분에 의해 출력 레벨의 증감을 제어할 수 있고, 기준 출력 레벨까지의 수속 시간을 단축할 수 있고, 높은 안정성으로 출력 레벨을 유지할 수 있다.In this case, the increase and decrease of the output level can be controlled by the difference obtained from the reference output level and the current output level, the procedure time to the reference output level can be shortened, and the output level can be maintained with high stability.
(ⅱ) 제 5항 또는 (i)에 기재된 발명에 있어서, 연산식의 계수가, 온도 측정 수단의 온도 특성에 의거한 함수에 의해 구하여진다.(Ii) In the invention according to
이 경우, 온도 측정 수단의 온도 특성에 맞추어서 함수를 준비하면, 온도 보상을 보다 정확하게 행할 수 있다.In this case, if the function is prepared in accordance with the temperature characteristic of the temperature measuring means, temperature compensation can be performed more accurately.
(ⅲ) (ⅱ)에 기재된 발명에 있어서, 함수가, 온도와 출력 레벨을 변수로 하는 1차함수를 포함하는 것이다.(Iii) In the invention described in (ii), the function includes a first-order function whose temperature and output level are variables.
이 경우, 온도 특성이 1차함수로 표시되는 염가의 범용 온도 센서를 이용하여, 안정성이 높은 출력 레벨의 유지가 가능하게 된다.In this case, the stable high output level can be maintained by using a cheap general-purpose temperature sensor whose temperature characteristic is represented by the first function.
이하에, 제 3 발명의 실시의 형태를 도 15 내지 도 25에 의거하여 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, embodiment of 3rd invention is described based on FIG. 15-25.
본 발명에 관한 신호 증폭 회로 및 송신 안테나는, 예를 들면, 2004년의 봄에 방송 시작 예정의 위성을 이용한 모바일 방송 시스템에 있어서, 특히, 위성으로부터의 방송 신호를 재방사하는 갭 필러 장치를 구성하는 한 요소로서 최적으로 사용되는 것이다. 여기서, 모바일 방송 시스템이란, 가정 등에 더하여, 휴대 전화나 자동차 등의 이동체에서도 디지털 방송을 수신 가능하게 하기 위한 시스템이다. 이 시스템은, 정지 위성과 지상의 방송 센터국과 보조적인 지상 무선 설비인 갭 필러 장치로 구성되어 있다. 도 15에 도시한 바와 같이, 갭 필러 장치(60)는, 위성으로부터의 방송 신호를 수신하는 수신 안테나(51), 신호 처리기(52), 분배기(53) 및 신호 증폭 회로(50)와 안테나 소자(54a)를 구비하고 방송 신호를 재송신하는 송신 안테나(54)로 구성되어 있다.The signal amplifying circuit and the transmitting antenna according to the present invention, for example, in a mobile broadcasting system using a satellite scheduled to start broadcasting in spring 2004, in particular, constitute a gap filler device for reradiating a broadcast signal from a satellite. It is optimally used as an element. Here, the mobile broadcasting system is a system for allowing digital broadcasting to be received in mobile devices such as mobile phones and automobiles in addition to homes. This system consists of a geostationary satellite, a terrestrial broadcasting center station, and a gap filler device which is an auxiliary terrestrial radio facility. As shown in FIG. 15, the
이 시스템에서는, 12GHz대의 방송 신호가 방송 센터국으로부터 일단 위성까지 올려보내지고, 그 후, 그 위성으로부터 2.6GHz대와 12GHz대의 2개의 주파수대의 방송 신호로서 서비스 에어리어 전체에 송신된다. 서비스 에어리어 내에서, 위성으로부터 방송 신호가 도달하는 장소에서는, 이동체 등의 서비스 이용자는, 2.6GHz대의 방송 신호를 위성으로부터 직접 수신한다. 한편 빌딩 내부나 터널 내 등의 위성으로부터의 전파가 차폐되는 장소에서는, 위성으로부터 송신된 12GHz대의 방송 신호는, 일단 갭 필러 장치(60)의 수신 안테나(51)로 수신되고, 2.6GHz대의 방송 신호로 변환된다. 그리고, 서비스 이용자는, 그 2.6GHz대로 변환된 방송 신호를 차폐된 장소에 설치된 송신 안테나(54)로부터 수신한다.In this system, a broadcast signal of 12 GHz band is sent up to a satellite once from a broadcasting center station, and is then transmitted from the satellite to the entire service area as a broadcast signal of two frequency bands of 2.6 GHz band and 12 GHz band. In a service area, where a broadcast signal arrives from a satellite, a service user such as a mobile object receives a 2.6 GHz broadcast signal directly from the satellite. On the other hand, in a place where radio waves from satellites, such as inside a building or a tunnel, are shielded, the 12 GHz broadcast signal transmitted from the satellite is once received by the
본 시스템의 갭 필러 장치(60)는, 서비스 에어리어 내에서 방송 신호가 차단되는 장소라도 이용자가 서비스를 받을 수 있도록, 또한, 고속 이동중에서도 안정된 방송 수신을 실현 가능하게 한 것이다. 그리고, 본 발명을 사용하는 신호 증폭 회로(50)를 구비한 송신 안테나(54)는, 재송신하는 방송 신호를, 소망하는 송신 출력 레벨로 안정하게 송신 가능하게 하는 것이다.The
이하에, 본 발명의 실시의 형태를 도면에 의거하여 설명한다. 도 16은, 본 발명에 관한 신호 증폭 회로(50)를 내장한 송신 안테나(54)의 블록도이다. 모바일 방송 시스템의 갭 필러 장치(60)에서, 송신 안테나(54)는, 2.6GHz대의 방송 신호를 방사 가능하게 형성된 안테나 소자(54a)와, 그 안테나 소자(54a)에 방송 신호를 적정한 「출력 레벨」로 증폭하여 출력하는 신호 증폭 회로(50)로 구성되어 있다.
EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, embodiment of this invention is described based on drawing. Fig. 16 is a block diagram of a
신호 증폭 회로(50)의 입력 단자(1)에는, 위성으로부터의 12GHz대의 방송 신호를 수신 가능하게 구성된 갭 필러용 수신 안테나(이하, 「수신 안테나」라고 한다)(51)가 분배기(53)를 통하여 접속되어 있다(도 15 참조). 여기서, 분배기(53)는, 1대의 수신 안테나(51)에 대해 3대의 송신 안테나(54)를 접속 가능하게 방송 신호를 분배하도록 3개의 지선을 구비하고 있다. 또한 출력 단자(10)에는, 송신 안테나(54)의 안테나 소자(54a)가 접속되어 있다.In the
입력 단자(1)에는, 분배기(53)로부터 방송 신호와 구동용 전원이 공급되고, 후단으로 방송 신호만을 통과시키는 컨덴서(2)가 접속되어 있다. 컨덴서(2)의 출력단에는, 방송 신호를 후단으로 전송하는지의 여부를 전환 제어 가능하게 구성된 RF 스위치(4), 방송 신호를 소망하는 감쇠량으로 조정 출력 제어 가능하게 구성된 게인 컨트롤러(이하 「GC」라고 한다)(6), FET 등의 방송 신호 증폭 소자로 이루어지는 증폭 수단으로서의 앰프(7), 및, 앰프(7)에서 증폭된 신호를 소요 주파수 대역으로 감쇠시키는 필터 소자의 한 예로서 고조파 등의 스퓨리어스 성분을 제거하는 밴드패스 필터(8)가 직렬로 접속되어 있다. 또한, 밴드패스 필터(8)의 출력단과 출력 단자(10) 사이에는, 안테나 소자(54a)에 출력되는 방송 신호의 진행파 전력과 반사파 전력을 검출 가능하게 구성된 커플러(9)가 마련되어 있다. 이 밴드패스 필터(8)의 입출력단은, 외부 도체로서 이음매가 없는 구리 등의 금속 튜브를 이용하여 이루어지는 세미리지드(semirigid) 동축 케이블에 의해, 전후단의 앰프(7) 및 커플러(9)에 접속되어 있다.The
또한 입력 단자(1)는, 분배기(53)로부터 공급된 전원 성분만을 통과시키는 로우패스 필터(3)를 통하여, 전원 라인(3a)에 의해 제어부(15)에 접속되어 있다. 제어부(15)는, 분배기(53)로부터 공급된 구동용 전원 전력을 각 회로에 공급하는 전력 생성 회로(도시 생략)와, 송신 안테나(54)로부터 방사되는 방송 신호의 송신 레벨을 일정치로 유지하는 자동 레벨 제어 수단으로서의 자동 레벨 제어 회로(이하 「ALC 회로」라고 한다)(15a)(도 17에 도시)로 구성되어 있다. RF 스위치(4)에는, 방송 신호를 전송하지 않도록 전환한 경우에, 분배기(53)의 지선의 출력단이 종단 처리되도록 종단 저항(5)이 접속되어 있다. 또한 본 신호 증폭 회로(50)에서는, 종단 저항(5)의 저항치로서, 50Ω이 최적으로 사용되고 있다.In addition, the
커플러(9)는, 방송 신호의 진행파 전력을 검출하여 제어부(15)에 진행파 전력 파형을 출력 가능하게 형성된 진행파 전력 검출 회로(12)와, 방송 신호의 반사파 전력을 검출하여 제어부(15)에 반사파 전력 파형을 출력 가능하게 형성된 반사파 전력 검출 회로(14)에 접속되고, 출력 단자(10)로부터 출력되는 방송 신호의 「출력 레벨」을 측정하는 출력 레벨 측정 수단을 구성하고 있다. 또한, 커플러(9)와 진행파 전력 검출 회로(12) 사이에는, 진행파 전력 검출 회로(12)에 입력되는 진행파 전력을 소요치로 조절하는 진행파용 어테뉴에이터(이하 「진행파용 ATT」라고 한다)(11)가 마련되고, 또한 커플러(9)와 반사파 전력 검출 회로(14) 사이에는, 마찬가지로 반사파용 어테뉴에이터(이하 「반사파용 ATT」라고 한다)(13)가 접속되어 있다. 또한 앰프(7)는, 전원 라인(18)을 통하여, 제어부(15)의 전력 생성 회로(도시 생략)로부터 전원 공급되어 있다.The
도 17의 ALC 회로(15a)는, 신호 증폭 회로(50)의 각종 제어 동작을 행하는 CPU(22)를 구비하여 이루어지고, 이것에 아날로그 전압을 디지털치로 변환하는 A/D 컨버터(이하 「ADC」라고 한다)(23)를 통하여 멀티플렉서(24)가 접속되어 있다. 멀티플렉서(24)에는, 검출선(12a)을 통한 진행파 전력 검출 회로(12), 검출선(14a)을 통한 반사파 전력 검출 회로(14), 전력 생성 회로(도시 생략)의 전압치를 검출하는 전압 센서(27) 및 온도 측정 수단으로서의 온도 센서(28) 등의 신호 검출용 디바이스가 접속되어 있다. 멀티플렉서(24)는, 이들 복수 종류중 선택한 하나의 데이터만을 CPU(22)에 입력하도록 구성되어 있다. 또한, 이들 복수 종류의 디바이스에 대해 각각에 ADC(23)를 접속하면, 멀티플렉서(24)를 제거하는 것도 가능하다.The
또한 CPU(22)에는, 각종 파라미터를 저장하는 데이터용 플래시 메모리(29), CPU(22)의 프로그램을 저장하는 프로그램용 플래시 메모리(30)가 접속되고, 또한 프로그램 실행중에 사용되는 변수를 저장하는 SRAM(31)이 접속되어 있다. 그 밖에, 프로그램의 기록이나 감시 정보의 표시 등에 사용되는 시리얼 통신 포트(32), 「출력 레벨」의 설정이나 플래시 메모리의 초기화 등을 행하기 위한 출력 레벨 설정 스위치(33), 기기의 상태를 외부에 표시시키기 위한 LED(34)가 접속되어 있다. 또한 제어선(16)을 통하여 RF 스위치(4)가 접속되고, 또한 제어선(17)에 접속된 D/A 컨버터(이하 「DAC」라고 한다)(35)의 출력단에는 GC(6)가 접속되어 있다.The
상기 구성의 송신 안테나(54)에서는, 그 제조 라인에서, 신호 증폭 회로(50)의 CPU(22)에 의해, 예를 들면 「+23.0dBm」과, 「+24.0dBm」으로부터 「+30.5dBm」까지 「0.5dBm」마다 규정한 합계 15종류의 「조정 출력치」에 대해, 출력 단자(10)로부터 출력되는 방송 신호의 「출력 레벨」을 각각 일치하도록 미리 조정 된다. 이 조정시의 「출력 레벨」은, 「조정 출력치」마다 계수화되고, 기억 수단으로서의 플래시 메모리(29)에 미리 기억된다. 또한, 이들 「출력 레벨」에 대응한 조정시의 온도도 온도 센서(28)에 의해 측정된다. 이 측정된 온도는 계수화되고, 플래시 메모리(29)에 「조정시 온도」로서 미리 기억된다. 이들 「조정 출력치」 및 「조정시 온도」는, 도 18(a), (b)의 어드레스 맵에 도시된 바와 같이, 플래시 메모리(29)에 기억된다.In the
도 18(a)에서는, 예를 들면 「+24.0dBm」으로 조정된 「출력 레벨」은, 「조정 출력치」로서 「0x039B」와 같이 계수화되고 어드레스「0x10D」에 기억되고, 그 밖에 14종류의 「조정 출력치」에 대해서도 마찬가지로 기억된다. 또한 도 18(b)에서는, 「조정시 온도(18℃인 때)」는, 「0x03ED」와 같이 계수화되고 어드레스 「0x10F」에 기억된다.In Fig. 18A, for example, the "output level" adjusted to "+24.0 dBm" is counted as "0x039B" as the "adjusted output value" and stored in the address "0x10D". The same is also stored for the "adjusted output value". In FIG. 18B, the "adjustment temperature (at 18 ° C)" is counted as "0x03ED" and stored in the address "0x10F".
또한, 송신 안테나(54)는, 그 설치 장소에서의 동작시에 있어서, 신호 증폭 회로(50)의 CPU(22)에 의해, 미리 규정된 소요 「기준 출력치」로, 미리 설정 기억한 소요「임계치」의 범위 내에서, 「출력 레벨」을 일치시키도록 제어한다. 이 「기준 출력치」는, 「+24dBm」으로부터 「+30dBm」까지 「1dBm」마다 7종류가 규정되고, 「임계치」는, 「기준 출력치 + 0.5dBm」의 「상측 임계치」와, 「기준 출력치 - 1.0dBm」의 「하측 임계치」로 규정된다. 그리고 「기준 출력치」는, 「+24dBm」으로부터 「+30dBm」까지 「1dBm」마다의 「조정 출력치」에 대응하여, 「임계치」는, 「상측 임계치」가 「기준 출력치 + 0.5dBm」, 「하측 임계치」가 「기준 출력치 - 1.0dBm」의 「조정 출력치」에 대응한다. 또한 「기준 출력치」에 대응하는 「기준 온도」에는, 「조정시 온도」가 사용된다.In addition, when the
설치 장소에서의 동작시에 있어서의, 이 송신 안테나(54)의 CPU(22)에 의한 출력 레벨 제어 방법(자동 레벨 제어 처리(S9))을 도 19의 플로우 차트를 기초로 설명한다.The output level control method (automatic level control process S9) by the
우선 시스템 기동시에, 플래시 메모리(29)에 보존되어 있는 계수화된 「조정시 온도」를 SRAM(31)에 카피한다. 또한 「조정시 온도」를 SRAM(31)으로부터 CPU(22)의 레지스터에 세트한다(S15). 현재의 온도를 계수화하여 이루어지는 「현재 온도」를, 온도 센서(28)로부터 ADC(23)를 통하여 수집하고, SRAM(31)에 카피한다. 또한 SRAM(31)으로부터 CPU(22)의 레지스터에 세트한다(S16). CPU(22)에 의해 「조정시 온도」와 「현재 온도」와의 「온도 차분(c)」을 구한다(S17). 「온도 차분」이 제로인지의 여부를 체크한다(S18).First, at system startup, the counted "adjustment temperature" stored in the
제로인 경우, 신호 증폭 회로(50)를 제조 라인에서 조정한 때와 같은 온도 상태이므로 「온도 보상 처리(S19)(도 20 참조)」를 행하지 않고 종료한다.In the case of zero, since it is in the same temperature state as when the
제로가 아닌 경우, 제조 라인에서 조정한 때와 같은 온도 상태가 아니기 때문에, 온도 보상 처리(S19)를 실시한다. 온도 보상 처리에서는, 「기준 출력치」를 「온도 차분(c)」에 응하여 적절하게 처리하여 「온도 보상된 기준 출력치」로 수정함과 함께, 「기준 출력치」의 「상측 및 하측 임계치」도 「온도 보상된 상측 및 하측 임계치」로 수정한다.If it is not zero, the temperature compensation process (S19) is performed because it is not in the same temperature state as when adjusted in the production line. In the temperature compensation process, the "reference output value" is appropriately processed in response to the "temperature difference (c)", and is corrected to the "temperature compensated reference output value", and the "upper and lower threshold values" of the "reference output value". Correction is made to "temperature compensated upper and lower threshold values".
다음에 ADC(23)에서 측정한 「진행파 전력치(측정한 현재의 「출력 레벨」)」와 「온도 보상된 기준 출력치」가, 「온도 보상된 상측 및 하측 임계치」의 범 위 내에서 일치하도록, CPU(22)에 의해 DAC(35)를 제어하여 GC(6)의 제어 전압을 생성한다(S20). 자동 레벨 제어 처리를 종료한다.Next, the "progression wave power value (measured current" output level ")" measured by the
신호 증폭 회로(50)의 온도 보상 처리(S19)의 동작을 도 20의 플로우 차트를 기초로 설명한다.The operation of the temperature compensation process S19 of the
온도 보상 처리 시작 후, 미리 플래시 메모리(29)에 보존되어 있는 「조정시 온도」를 CPU(22)의 레지스터에 세트한다. 다음에 ADC(23)에서 수집된 「현재 온도」를 CPU(22)의 레지스터에 세트한다. 양자의 차분으로서 「온도 차분(c)」의 절대치를 산출한다. 부호 비트(원래의 값은 정부 정보)는 부호 플래그에 보존한다(S21).After the temperature compensation process starts, the " adjustment temperature " stored in the
출력 레벨 설정 스위치(33)의 상태를 검출함으로써, 「기준 출력치」와 「상측 및 하측 임계치」를 어는 dBm으로 하면 좋은지 조사한다(S22). 출력 레벨 설정 스위치(33)의 상태로부터 검출된 「기준 출력치」에 맞추어서, 도 18의 「조정 출력치」에 대응하는 「기준 출력치」와 「상측 및 하측 임계치」의 3개의 「계수」를 선택하고, CPU(22)의 레지스터에 세트한다(S23). 온도 변화에 대해 출력 레벨 변화가 선형의 특성을 구비하고 있는 경우, 「처리 S21」에서 구한 「온도 차분」의 절대치를, 선택한 3개의 「계수」로 나눗셈 처리(연산 처리)를 행하고, 3개의 몫을 구하고, 이들의 몫을 「온도 보상량」으로 한다(S24). 구한 「온도 보상량」을 「기준 출력치」 및 「상측 및 하측 임계치」에 각각 가산(또는 감산)한다. 이 연산 결과 데이터가 「온도 보상된 기준 출력치」와 「온도 보상된 상측 및 하측 임계치」0로 된다(S25). 온도 보상 처리를 종료한다.
By detecting the state of the output
이와 같이 본 신호 증폭 회로(50)에 있어서, 「연산식」은 『「온도 차분」의 절대치 ÷ 계수」』로 표시된다. 「연산식」에 포함되는 「계수」는, 온도 센서(28)의 온도 특성에 의거한 「함수」로부터 도출된다. 「함수」는, 프로그램중에 기술되고, 소요 출력 레벨마다 기울기가 다른 1차함수가 최적으로 이용되고, 「현재 온도」와 「출력 레벨」이 변수로서 사용된다. 이 경우, 각 「계수」는 양자의 비(比)인 1차함수의 기울기에 대응하고 있다.In this manner, in the
신호 증폭 회로(50)의 GC 제어 처리(S20)의 동작을 도 21의 플로우 차트를 기초로 설명한다.The operation of the GC control process S20 of the
GC 제어 처리 시작 후, 도 20의 처리 S25에서 구한 「온도 보상된 기준 출력치」와 「온도 보상된 상측 및 하측 임계치」를 CPU(22)의 레지스터에 세트한다(S26). ADC(23)에서 취득한 「진행파 전력치(측정한 현재의 「출력 레벨」)」를 CPU(22)의 레지스터에 세트한다(S27). 「온도 보상된 기준 출력치」와 「진행파 전력치」의 「출력 차분」을 산출한다(S28). 구한 「출력 차분」이 제로인지의 여부를 조사한다(S29).After the start of the GC control process, the "temperature compensated reference output value" and "temperature compensated upper and lower threshold values" obtained in the process S25 of FIG. 20 are set in the register of the CPU 22 (S26). The "progression wave power value (measured current" output level ")" obtained by the
제로인 경우, 「출력 레벨」이 「온도 보상된 기준 출력치」에 일치하고 있는 상태이기 때문에, 전회와 같은 GC(6)의 제어 전압치(DAC(35)의 데이터는 이전과 같은 데이터를 설정)로 하고, GC 제어 처리를 종료한다.In the case of zero, since the "output level" is in a state consistent with the "temperature compensated reference output value", the same control voltage value of the
제로가 아닌 경우, 「출력 레벨」이 「온도 보상된 기준 출력치」에 일치하지 않는 상태이므로, 처리 S30으로 진행한다.If it is not zero, since the "output level" does not match the "temperature compensated reference output value", the process proceeds to process S30.
「온도 보상된 기준 출력치」와 「진행파 전력치」를 비교하여 대소 관계를 조사한다(S30). 「기준 출력치」보다도 「진행파 전력치」 쪽이 큰 경우는, 상측 임계치 판정 처리(S40)로 진행한다. 작은 경우는, 하측 임계치 판정 처리(S50)로 진행한다.The magnitude relation is examined by comparing the "temperature compensated reference output value" with the "travel wave power value" (S30). When the "going wave power value" is larger than the "reference output value", the process proceeds to the upper threshold determination process (S40). If small, it proceeds to lower threshold determination processing (S50).
여기서, 상측 임계치 판정 처리(S40)의 동작을 도 22의 플로우 차트를 기초로 설명한다. 「온도 보상된 상측 임계치」와 「진행파 전력치」를 비교하여 대소 관계를 조사한다(S41). 「상측 임계치」보다도 「진행파 전력치」 쪽이 큰 경우(S42)는, 상측 임계치 에러 플래그를 ON 상태로 하고(S43) 판정 처리를 종료한다. 작은 경우는, 상측 임계치 에러 플래그를 OFF 상태로 하고(S44) 판정 처리를 종료한다.Here, the operation of the upper threshold determination process S40 will be described based on the flowchart of FIG. 22. The magnitude relation is examined by comparing the "temperature-compensated upper threshold value" with the "travel wave power value" (S41). When the "going wave power value" is larger than the "upper threshold value" (S42), the upper threshold error flag is turned ON (S43) and the determination processing is terminated. If it is small, the upper threshold error flag is turned OFF (S44) and the determination processing is finished.
또한 하측 임계치 판정 처리(S50)의 동작을 도 23의 플로우 차트를 기초로 설명한다. 「온도 보상된 하측 임계치」와 「진행파 전력치」를 비교하여 대소 관계를 조사한다(S51). 「하측 임계치」보다 「진행파 전력치」 쪽이 작은 경우(S52)는, 하측 임계치 에러 플래그를 ON 상태로 하고(S53) 판정 처리를 종료한다. 큰 경우는, 하측 임계치 에러 플래그를 OFF 상태로 하고(S54) 판정 처리를 종료한다.In addition, the operation of the lower threshold determination processing (S50) will be described based on the flowchart shown in FIG. The magnitude relation is examined by comparing the "temperature-compensated lower threshold value" with the "travel wave power value" (S51). When the "going wave power value" is smaller than the "lower threshold value" (S52), the lower threshold error flag is turned ON (S53) and the determination processing is finished. If large, the lower threshold error flag is turned OFF (S54), and the determination process ends.
도 21에 있어서, 도 22의 상측 임계치 판정 처리(S40)의 후, 상측 임계치 에러 플래그가 ON 상태인지의 여부를 조사한다(S31). ON 상태인 경우, 「출력 레벨」을 소요량 감소시키는(GC(6)의 감쇠량을 증가시키는) 방향으로 GC(6)의 제어 전압을 조정한다(S32). 재차, 상측 임계치 판정 처리(S40)를 행하여 상측 임계치 에러 플래그가 ON 상태인지의 여부를 조사한다(S31). 처리 S32, 처리 S40, 처리 S31을 상측 임계치 에러 플래그가 OFF 상태로 될 때 까지 반복한다.
In FIG. 21, it is checked whether the upper threshold error flag is in an ON state after the upper threshold determination process (S40) in FIG. 22 (S31). In the ON state, the control voltage of the
상측 임계치 에러 플래그가 OFF 상태로 된 경우, 「출력 레벨」을 소요량 감소시키는(GC(6)의 감쇠량을 증가시키는) 방향으로 GC(6)의 제어 전압을 조정하고(S35), GC 제어 처리를 종료한다.When the upper threshold error flag is turned OFF, the control voltage of the
한편, 하측 임계치 판정 처리(S50)의 후, 하측 임계치 에러 플래그가 ON 상태인지의 여부를 조사한다(S33). ON 상태인 경우, 「출력 레벨」을 소요량 증대시키는(GC(6)의 감쇠량을 감소시키는) 방향으로 GC(6)의 제어 전압을 조정한다(S34). 재차, 하측 임계치 판정 처리(S50)를 행한 후, 하측 임계치 에러 플래그가 ON 상태인지의 여부를 조사한다(S33). 처리 S34, 처리 S50, 처리 S33을 하측 임계치 에러 플래그가 OFF 상태로 될 때 까지 반복한다.On the other hand, after the lower threshold determination processing (S50), it is checked whether the lower threshold error flag is in the ON state (S33). In the ON state, the control voltage of the
하측 임계치 에러 플래그가 OFF 상태로 된 경우, 「출력 레벨」을 소요량 증대시키는(GC(6)의 감쇠량을 감소시키는) 방향으로 GC(6)의 제어 전압을 조정하고(S36), GC 제어 처리를 종료한다.When the lower threshold error flag is turned OFF, the control voltage of the
이와 같은 본 발명에 관한 신호 증폭 회로(50)에 의하면, 「출력 기준치」 및 「임계치」의 온도 보상을 행하는 때, 「기준 출력치」, 「하측 임계치」 및 「상측 임계치」의 3종류의 값에 대응하는 「조정시 출력치」와, 그 조정시의 「조정시 온도」의 합계 4종류의 값을 미리 기억하면 좋기 때문에, 적은 메모리 영역으로, 이들의 각 값에 의거하여 안정성이 높은 출력 레벨 제어가 고정밀도로 실현 가능하게 된다. 또한 임계치으로서, 「하측 임계치」또는 「상측 임계치」의 어느 한쪽만을 사용하는 경우에는, 메모리 영역을 더욱 적게 할 수 있다. 또한 「기준 출력치」와 현재의 「출력 레벨」로부터 구한 「출력 차분」에 의해, 「출력 레벨」 의 증감을 제어할 수 있고, 「기준 출력치」까지의 수속 시간을 단축함과 함께, 높은 안정성으로 「출력 레벨」을 유지할 수 있다. 또한 「하측 임계치」 및 「상측 임계치」를 온도 보상하였기 때문에, 환경 온도의 변화에 수반하는 「임계치」의 변동 폭을 작게 억제할 수 있고, 그 만큼 「출력 레벨」의 변동 허용 폭을 크게 확장할 수 있다. 따라서, 「출력 레벨」을 일정하게 유지하기 위한 개개의 부품의 성능을 내리는 것이 가능하게 되고, 비교적 염가로 제조할 수 있다.According to the
또한 「출력 기준치」를 「임계치」와 같은 「연산식」을 이용하여 온도 보상하였기 때문에, 「연산식」의 변수도 「임계치」와 같은 것을 사용하면, 같은 변동 폭으로 온도 보상할 수 있고, 보다 정밀도가 높은 출력 레벨을 얻을 수 있다.In addition, since the temperature of the output reference value is compensated for by using a calculation equation such as the threshold value, if the variable of the calculation equation uses the same threshold value, the temperature can be compensated with the same fluctuation range. High precision output level can be obtained.
또한, 「연산식」의 「계수」를 온도 센서(28)의 온도 특성에 의거한 「함수」에 의해 구하였기 때문에, 온도 센서(28)의 재료 등의 온도 특성에 맞추어서 「함수」를 준비하면, 동작 온도 범위 내의 온도 보상을 보다 정확하게 행할 수 있다. 또한, 「함수」를 온도와 출력 레벨을 변수로 하는 1차함수로 규정하였기 때문에, 염가의 범용 온도 센서를 이용하여, 신뢰성이 높은 출력 레벨 제어가 가능하게 된다.In addition, since the "coefficient" of the "calculation" is obtained by the "function" based on the temperature characteristic of the
도 24는, 본 발명에 관한 송신 안테나의 한 실시 형태를 도시한 블록도이다. 이 송신 안테나(154)는, 신호 증폭 회로(150)와, 이 신호 증폭 회로(150)에서 증폭된 신호의 출력 레벨을 조정하는 조정 회로와, 조정 회로에서 조정된 신호를 방사 가능하게 형성된 안테나 소자를 구비하여 구성되어 있다. 조정 회로는, 한 예로서, 밴드패스 필터(82)를 포함하도록 구성되어 있다. 밴드패스 필터(82)는, 신호 증폭 회로(50)의 출력 단자(10)와 안테나 소자(54a) 사이에, 입출력 케이블로서 각각 세미리지드 동축 케이블(84)를 이용하여, 직렬로 접속되어 있다. 이 조정 회로는, 밴드패스 필터(82)에 의해 신호 증폭 회로(150)에서 증폭된 신호를 소요 주파수 대역으로 감쇠시키고, 신호의 출력 레벨을 조정하는 것이다. 또한, 이 송신 안테나(154)는, 신호 증폭 회로(150) 내의 앰프(7)와 커플러(9) 사이에, 반사파 전력과 진행파 전력과의 양쪽을 커플러(9)로 검출하기 위해, 일방향으로만 신호를 전송하는 아이설레이터(81)를 끼우고 구성되어 있다. 또한, 송신 안테나(154)의 구성 소자중, 도 16의 송신 안테나(54)와 동일 부호의 것에 관해서는, 이들의 설명을 생략한다.24 is a block diagram showing an embodiment of a transmission antenna according to the present invention. The transmitting
이 송신 안테나(154)에서는, 그 제조 라인에서, CPU(22)에 의해, 예를 들면 「+23.0dBm」와, 「+24.0dBm」으로부터 「+30.5dBm」까지 「0.5dBm」마다 규정한 합계 15종류의 「조정 출력치」에 대해, 안테나 소자(54a)로부터 방사되는 방송 신호의 「방사 레벨」에 의거하여, 각각을 일치시키도록, 미리 출력 단자(10)로부터 출력되는 방송 신호의 「출력 레벨」이 조정된다. 이 때의 「출력 레벨」은, 도 16의 송신 안테나(54)와 마찬가지로, 「조정 출력치」마다 계수화되고, 기억 수단으로서의 플래시 메모리(29)에 미리 기억된다. 또한, 이들 「출력 레벨」에 대응한 조정시의 온도도, 온도 센서(28)와, 밴드패스 필터(82)에 내장된 다른 온도 센서(도시 생략)에 의해 측정되고, 평균치 연산 등의 수치 처리 후에 계수화되고, 플래시 메모리(29)에 「조정시 온도」로서 미리 기억된다.In this
또한 송신 안테나(154)는, 그 설치 장소에서의 동작시에 있어서, 미리 규정 된 소요「기준 출력치」에, 미리 설정 기억한 소요「임계치」의 범위 내에서, 「출력 레벨」을 일치시키도록 제어한다. 이 송신 안테나(154)의 출력 레벨 제어는, 도 19 내지 23에 도시한 플로우 차트와 같은 순서로 행하여진다. 이 때의 「기준 출력치」 및 「임계치(상측 및 하측 임계치)」는, 온도 센서(28) 및 밴드패스 필터(82)의 온도 센서로부터 도출된 계수를 포함하는 연산식을 이용하여 차분에 의거하여 온도 보상되고, 「온도 보상된 기준 출력치」와 「온도 보상된 상측 및 하측 임계치」를 얻는다. 또한 연산식의 계수는, 온도 센서(28) 및 밴드패스 필터(82)의 온도 센서의 온도 특성에 의거한 함수에 의해 구하여진다.In addition, the
즉, 본 송신 안테나(154)에 있어서, 온도 센서(28) 및 밴드패스 필터(82)의 온도 센서가 선형의 온도 특성을 구비하고 있는 경우, 『「온도 차분」의 절대치 ÷ 「계수」』로 표시된 「연산식」에 포함되는 「계수」는, 온도 센서(28) 및 밴드패스 필터(82)의 온도 센서의 온도 특성에 의거한 「함수」로부터 도출된다. 각각의 「함수」는, 프로그램중에 기술되고, 소요 출력 레벨마다 기울기가 다른 1차함수 등이 적용되고, 「현재 온도」와 「출력 레벨」이 변수로서 사용된다. 이 때 「함수」는, 근사연산 등의 수치 처리에 의해 하나의 「함수」로 통합하여도 좋다.That is, in the
또한, 「기준 출력치」 및 「임계치(상측 및 하측 임계치)」는, 온도 센서(28) 또는 밴드패스 필터(82)의 온도 센서의 어느 한쪽에서 도출된 계수를 포함하는 「연산식」을 이용하여 온도 보상하고, 연산식의 계수를, 대응하는 어느 한쪽의 온도 특성에 의거한 「함수」에 의해 구할 수 있도록, 송신 안테나(154)를 구성하여도 좋다. 이렇게 하면, 신호 증폭 회로(150)와 밴드패스 필터(82)를 별체로 마련한 경우, 이들의 설치 장소의 환경 온도가 크게 다른 때라도, 출력 레벨 제어에 최적인 한쪽의 회로를 선택할 수 있다.In addition, the "reference output value" and the "threshold value (upper and lower threshold value)" use the "calculation formula" including the coefficient derived from either the
이와 같이, 송신 안테나(154)에 의하면, 안테나 소자(54a)로부터 방사되는 방송 신호의 방사 레벨에 의거하여, 조정 출력치에 대해 신호 증폭 회로(50)의 출력 레벨을 조정하였기 때문에, 신호 증폭 회로(150)의 입력 단자(1)로부터 안테나 소자(54a)에 이르는 모든 회로 구성 소자를 고려한 상태에서 온도 보상을 행한 것으로 되고, 송신 안테나(154)의 방사 레벨을 높은 정밀도로 소요 기준 출력치에 일치시키을 수 있다.As described above, the
또한, 신호 증폭 회로(150)와 안테나 소자(54a) 사이에, 온도 변화로 출력 특성이 변화하는 밴드패스 필터(82) 등의 필터 소자를 포함한 조정 회로를 더하였기 때문에, 신호 증폭 회로(50)의 출력 레벨을 더욱 세밀하게 조정 가능하게 되고, 이 밴드패스 필터(82)에 의한 출력 변화도 포함하여 온도 보상할 수 있고, 방송 신호를 보다 높은 정밀도로 안정하게 방사할 수 있다. 또한 조정 회로를, 신호 증폭 회로(150)에서 증폭된 신호를 소요 주파수 대역으로 감쇠시키는 밴드패스 필터(82)를 포함하도록 구성하였기 때문에, 송신 안테나(154)로부터 방사되는 신호의 품질을 향상할 수 있다.In addition, since an adjustment circuit including a filter element such as a
또한, 밴드패스 필터(82)를 신호 증폭 회로(150)의 후단에 별체로 마련하였기 때문에, 밴드패스 필터(8)를 신호 증폭 회로(50) 내의 중단에 마련한 도 16의 송신 안테나(54)에 비교하고, 전후단의 회로 소자에 의한 배치 위치의 제약을 줄이고, 배치 위치의 자유도를 증가할 수 있다. 따라서, 예를 들면 밴드패스 필터(82) 의 입출력 케이블(84)로서 세미리지드 동축 케이블을 이용한 경우라도, 외부 도체인 금속 튜브의 최소 구부림 반경을 확보하기 위해 사행(蛇行)시켰던 배선을, 보다 직선적인 배선으로 접속할 수 있도록 배치 위치의 선택 범위를 확장 가능하게 되어, 배선 길이를 보다 단축하여, 전송 손실을 저감할 수 있음과 함께 비교적 고가인 케이블의 사용량을 감소시켜서 제조 코스트를 저감할 수 있다.In addition, since the
또한, 본 발명은 상기 실시 형태로 한정되는 것이 아니라, 이하에 예시하는 바와 같이, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 각 부분의 형상 및 구성을 적절하게 변경하여 실시 하는 것도 가능하다.In addition, this invention is not limited to the said embodiment, As shown below, it is also possible to change and implement the shape and structure of each part suitably in the range which does not deviate from the meaning of this invention.
(1) 본 발명은, 모바일 방송 시스템의 갭 필러 장치에 한하지 않고, 다른 위성 통신 시스템이나 무선 LAN 등의 송신 안테나에 사용할 수 있다.(1) The present invention is not limited to the gap filler device of a mobile broadcast system, but can be used for transmission antennas such as other satellite communication systems and wireless LANs.
(2) 본 발명은, 송신 안테나에 한하지 않고, CATV 등의 유선 통신 시스템의 신호 출력 장치에도 사용할 수 있다.(2) The present invention can be used not only for the transmitting antenna but also for signal output devices of wired communication systems such as CATV.
(3) 본 발명은, 통신 신호에 한하지 않고, 신호 증폭이 필요하게 되는 다른 신호의의 증폭에 사용할 수 있다.(3) The present invention can be used not only for communication signals but also for amplifying other signals that require signal amplification.
(4) 임계치는, 상측 임계치 및 하측 임계치에 한하지 않고, 기준 출력치의 어느 한쪽에 규정하는 것도 가능하다.(4) The threshold is not limited to the upper threshold value and the lower threshold value, but may be defined on either of the reference output values.
(5) 연산식에서 사용되는 계수는, 1차함수뿐만 아니라, 2차함수, 지수함수 등의 선형 함수나, 그 밖의 비선형 함수에 의해 구하여도 좋다.(5) Coefficients used in the expression may be determined not only by the linear function but also by linear functions such as quadratic functions, exponential functions, and other nonlinear functions.
(6) 신호 증폭 회로(50)는, 안테나 소자(54a)와 별체로 마련하여 송신 안테나(54)를 구성하여도 좋다.
(6) The
(7) 도 21의 GC 제어 처리(S20)에서는, 상측 또는 하측 임계치 에러 플래그가 ON 상태로 된 경우(S31, S33), 예를 들면 플래시 메모리(29)의 다른 영역에 확보한 이상 플래그를 ON 상태로 하고, 이 이상 플래그에 의거하여, 이상 통보하도록 LED(34)를 점멸시키는 처리나, RF 스위치(4)를 제어하여 후단으로 전송되는 과대 신호를 저지하여 앰프(7) 등을 보호하는 처리를 행할 수도 있다.(7) In the GC control process (S20) of FIG. 21, when the upper or lower threshold error flag is turned on (S31, S33), for example, the abnormal flag secured in another area of the
(8) 기준 출력치는, 7종류 등의 복수에 한하지 않고, 필요로 하는 출력 레벨에 맞추어서, 1종류만을 규정하여도 좋다.(8) The reference output value is not limited to a plurality of seven types and the like, and may be defined only one type in accordance with the required output level.
(9) 송신 안테나(54)는, 안테나 소자를 1기(基)로 구성하는데 한하지 않고, 신호 증폭 회로(50)로부터 출력된 방송 신호를 분배기(91)에서 복수로 분배하고, 각 분배 신호를 복수의 안테나 소자에서 각각 방사 가능하게 구성하여도 좋다. 예를 들면, 도 25의 갭 필러 장치(260)와 같이, 2기의 안테나 소자(54a, 54b)를 구비하도록 송신 안테나(254)를 구성한 경우, 십자로의 모퉁이 지어진 빌딩(101)에 의해 위성으로부터의 방송 신호가 차폐된 2개의 도로에 대해, 그 빌딩(101)의 옥상에 설치된 안테나 소자(54a, 54b)로부터, 공통의 신호 증폭 회로(50)로 출력 레벨 제어된 방송 신호를 재방사할 수 있고, 동등한 고품질의 방송 신호를 수신 가능한 서비스 에어리어(A, B)를 형성할 수 있다. 또한 도 15의 갭 필러 장치(60)와 같이, 안테나 소자마다 신호 증폭 회로(50)를 접속하는 것이 아니기 때문에, 공통의 신호 증폭 회로(50)만을 관리할 뿐의 수고로 보수 점검 작업 등을 용이하게 할 수 있다. 또한, 송신 안테나(154)에 대해서도 마찬가지로 분배기와 복수의 안테나 소자로 구성하는 것이 가능하다.
(9) The transmitting
상기 실시의 형태로부터 파악할 수 있는 청구항 기재 이외의 발명에 관해, 이하에 그 효과와 함께 기재한다.About invention other than description of a claim which can be grasped | ascertained from the said embodiment, it describes with the effect below.
(i) 제 7항에 기재된 발명에 있어서, 기준 출력치가, 온도 측정 수단으로부터 도출된 계수를 포함하는 연산식을 이용하여 차분에 의거하여 온도 보상된다.(i) In the invention according to
이 경우, 연산식의 변수도 임계치과 같은 것을 사용하면, 같은 변동 폭으로 온도 보상할 수 있고, 소요 출력 레벨을, 보다 높은 정밀도로 얻을 수 있다.In this case, if the variable of the expression is also the same as the threshold, temperature compensation can be performed with the same fluctuation range, and the required output level can be obtained with higher precision.
(ⅱ) 제 7항 또는 (i)에 기재된 발명에 있어서, 온도 보상된 기준 출력치와 측정한 현재의 출력 레벨과의 차분을 구하고, 차분이 제로가 아닌 경우로서, 상기 기준 출력치보다도 상기 출력 레벨 쪽이 작은 때에는, CPU가 출력 레벨을 증대시키도록 제어하고, 상기 기준 출력치보다도 상기 출력 레벨 쪽이 큰 때에는, CPU가 출력 레벨을 감소시키도록 제어한다.(Ii) In the invention according to
이 경우, 기준 출력치와 현재의 출력 레벨로부터 구한 차분에 의해 출력 레벨의 증감을 제어할 수 있고, 기준 출력치까지의 수속 시간을 단축할 수 있고, 높은 안정성으로 출력 레벨을 유지할 수 있다.In this case, the increase and decrease of the output level can be controlled by the difference obtained from the reference output value and the current output level, the procedure time to the reference output value can be shortened, and the output level can be maintained with high stability.
(ⅲ) 제 7항, (i) 또는 (ⅱ)의 어느 한 항에 기재된 발명에 있어서, 연산식의 계수가, 온도 측정 수단의 온도 특성에 의거한 함수에 의해 구하여진다.(Iii) In the invention according to any one of
이 경우, 온도 측정 수단의 온도 특성에 맞추어서 함수를 준비하면, 온도 보상을 보다 정확하게 행할 수 있다.In this case, if the function is prepared in accordance with the temperature characteristic of the temperature measuring means, temperature compensation can be performed more accurately.
(ⅳ) (ⅲ)에 기재된 발명에 있어서, 함수가, 온도와 출력 레벨을 변수로 하는 1차함수를 포함하는 것이다. 이 경우, 온도 특성이 1차함수로 표시되는 염가의 범용 온도 센서를 이용하여, 신뢰성이 높은 출력 레벨 제어가 가능하게 된다.(Iii) In the invention described in (iii), the function includes a first-order function whose temperature and output level are variables. In this case, high-reliability output level control can be achieved by using a cheap general-purpose temperature sensor whose temperature characteristic is represented by a first order function.
(ⅴ) 제 10항에 기재된 발명에 있어서, 조정 회로가, 신호 증폭 회로에서 증폭된 신호를 소요 주파수 대역으로 감쇠시키는 필터 소자를 포함하는 것이다.(Iii) In the invention according to
이 경우, 송신 안테나로부터 방사되는 신호의 품질을 향상할 수 있다.In this case, the quality of the signal radiated from the transmitting antenna can be improved.
이하에, 제 4 발명의 실시의 형태를 도 26 내지 도 30에 의거하여 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, embodiment of 4th invention is described based on FIGS. 26-30.
도 26은 본 발명에 관한 증폭 회로의 입력 신호 감시 프로그램을 실시하는 ALC 회로의 한 예를 도시한 블록도이고, 1은 ALC 제어부, 2는 ALC 제어부에 의해 제어되는 가변 어테뉴에이터, 3은 증폭 회로(4)의 출력 전력을 검출하는 출력 레벨 검출 회로이다.Fig. 26 is a block diagram showing an example of an ALC circuit for executing an input signal monitoring program of an amplifying circuit according to the present invention, 1 is an ALC control unit, 2 is a variable attenuator controlled by an ALC control unit, and 3 is an amplification circuit. An output level detection circuit for detecting the output power of (4).
ALC 제어부(1)는, CPU(5)를 가지며, 6은 각종 파라미터나 CPU 동작 프로그램을 저장하는 메모리, 7은 출력 레벨 설정 등의 조작을 하기 위한 조작부, 8은 프로그램의 기록이나 ALC 회로의 동작 상태의 표시에 사용하는 시리얼 통신 포트, 9는 A/D 컨버터, 10은 D/A 컨버터, 그리고 11은 발광 표시 동작하는 LED이다. 출력 레벨 검출 회로(3)의 검출치는, A/D 컨버터(9)에 의해 디지털 신호로 변환되어 CPU(5)에 입력된다. CPU(5)는, 그 정보에 의거하여 D/A 컨버터(10)를 통하여 가변 어테뉴에이터(2)에 제어 신호(가변 어테뉴에이터 제어치)를 출력한다. 제어 신호는, D/A 컨버터(10)에서 전압치로 변환되고, 가변 어테뉴에이터(2)는 전압 제어에 의해 감쇠량이 제어된다.The
그리고, CPU(5)는 입력 레벨 이상 발생이라고 판단하면 입력 레벨 이상 발생 신호를 출력하고, 그 신호에 의해 LED(11)를 점등 또는 점멸하여 이상 발생을 알림 과 함께, 시리얼 통신 포트(8)로부터, 예를 들면 「입력 레벨 숏」또는 「입력 레벨 오버」 등의 표시 정보를 출력시킨다.When the
도 27은, 도 26의 ALC 회로의 CPU(5)에 의한 이득 제어 처리의 흐름을 도시하고 있다. 차례로 설명하면, 이득 제어 처리는, 우선 스텝 1(S1)에서 증폭 회로(4)의 출력 레벨 기준 데이터를 레지스터에 세트하여 증폭 회로(4)의 출력 신호 레벨을 설정한다. 그리고, S2에서 출력 레벨 검출 회로(3)에서 검지한 증폭 회로(4)의 출력 신호의 데이터를 레지스터에 세트하고, S3에서 설정한 기준 데이터와 검지한 증폭 회로(4)의 출력 데이터의 차를 연산하고, S4에서 그 차가 없는지의 여부를 판단한다. 차가 없으면 이득 제어 처리를 종료한다. 차가 있으면 S5로 진행하고, 기준 데이터에 비하여 검지한 증폭 회로(4)의 출력 데이터가 큰지의 여부를 비교하고, 크면 S7로 진행하고, 출력 신호를 감소시키는 제어, 구체적으로는 가변 어테뉴에이터의 감쇠량이 커지도록 제어 신호를 조정하고 이득 제어 제어를 종료한다. 그리고, 기준 데이터보다 크다고 판단하지 않으면, 즉 기준 데이터보다 작다고 판단하면 S6로 진행하여 감쇠량이 작아지는 제어 신호를 출력하여 제어 전압을 조정함으로써, 출력 레벨을 증대시키는 제어를 하고 이득 제어 처리를 종료한다.FIG. 27 shows the flow of gain control processing by the
증폭 회로(4)의 입력 신호 레벨 감시는, 상기 도 27의 플로우 차트의 S6, S7의 각 스텝에서 실시되고, 구체적으로 CPU(5)는 도 28 및 도 29의 플로우에 따라 제어 동작한다. S5에서 증폭 회로 출력이 기준 데이터보다 크지 않다고 판단하면, S6-1로 진행하고, 다음의 제어 신호를 연산(출력 레벨을 증대시키기 위해 감쇠량을 줄이는 연산을)한다.
The input signal level monitoring of the amplifying
다음에, S6-2에서 제어 신호가 오버플로 하지 않는지를 판단하고, 오버플로 하고 있으면 S6-5로 진행하고, 제어 신호를 최대로 설정(감쇠량을 최소로 설정)한 후, S6-6에서 상한 이득 제어 불능 플래그(제 1 플래그)를 세트한다. 또한, 「0xFFFF」는 D/A 컨버터(10)에 출력되는 CPU(5)의 디지털 제어 신호로서, 증폭 회로 출력을 최대로 설정하는 신호인 것을 나타내고 있다.Next, in S6-2, it is determined whether the control signal is not overflowed. If it is overflowed, the flow advances to S6-5, the control signal is set to the maximum (the attenuation amount is set to the minimum), and the upper limit is then set in S6-6. A gain control disable flag (first flag) is set. In addition, "0xFFFF" is a digital control signal of the
이 플래그 세트가 입력 레벨 이상 발생 신호로 되고, LED(11)를 예를 들면 점등함과 함께 시리얼 통신 포트(8)로부터 「입력 레벨 숏」의 표시 데이터를 출력시킨다.This flag set becomes an input level abnormality generation signal, turns on the
오버플로 하지 않으면, S6-3으로 진행하여 제어 신호를 변경하여 증폭 회로(4)의 출력을 증대시킨다. 그리고, S6-4에서 이득 제어 불능 플래그가 세워 있으면 그것을 클리어하고 S8로 진행한다.If it does not overflow, the flow advances to S6-3 to change the control signal to increase the output of the
또한, S5에서 증폭 회로 출력 신호가 기준 데이터보다 크다고 판단하면, S7-1로 진행하여 다음의 제어 신호를 연산(출력 레벨을 감소시키기 위해 감쇠량을 늘리는 연산을)하고, S7-2로 진행한다. S7-2에서는, 제어 신호가 언더플로 하지 않는지 판단하고, 언더플로 하고 있으면 S7-5로 진행하고, 제어 신호를 최소치로 설정(감쇠량을 최대로 설정)한 후, S7-6로 진행하여 하한 이득 제어 불능 플래그(제 2 플래그)를 세트한다. 또한, 「0x0000」은 D/A 컨버터(10)에 출력되는 CPU(5)의 디지털 제어 신호로서, 증폭 회로 출력을 최소로 설정하는 신호인 것을 나타내고 있다.If it is determined in S5 that the amplifying circuit output signal is larger than the reference data, the process proceeds to S7-1 to calculate the next control signal (the operation of increasing the amount of attenuation to decrease the output level) and proceeds to S7-2. In S7-2, it is determined whether the control signal does not underflow. If it is underflow, the process proceeds to S7-5. After setting the control signal to the minimum value (setting the attenuation maximum), the process proceeds to S7-6 to obtain the lower limit gain. The uncontrollable flag (second flag) is set. In addition, "0x0000" is a digital control signal of the
이 플래그 세트가 입력 레벨 이상 발생 신호로 되고, CPU(5)는 LED(11)를 예 를 들면 점멸 조작함과 함께 시리얼 통신 포트(8)로부터 「입력 레벨 오버」의 표시 데이터를 출력시킨다.This flag set becomes an input level abnormality occurrence signal, and the
언더플로 하지 않으면, S7-3로 진행하여 제어 신호를 변경하여 증폭 회로(4)의 출력을 감소시킨다. 그리고, S7-4에서 이득 제어 불능 플래그가 세워 있으면 그것을 클리어하고 S8로 진행한다.If not underflow, the process proceeds to S7-3 to change the control signal to reduce the output of the
S8에서는, 상한 이득 제어부 불능 플래그의 상태를 판단하고, 세트되어 있으면, 즉 증폭 회로(4)의 출력이 최대로 되도록 세트되어 있으면 S9로 진행하고, 되어 있지 않으면 1사이클의 이득 제어 처리를 종료한다. S9에서는, 출력 레벨 검출 회로(3)의 검출 데이터가 기준 데이터보다 큰지 판단하고, 크면 S10으로 진행하고, 작으면 1사이클의 이득 제어 처리를 종료한다. S10에서는, 가변 어테뉴에이터 제어치를 최소로 설정하여 1사이클의 이득 제어 처리를 종료한다. 그리고, 그 후의 사이클의 이득 제어 처리에서 증폭 회로(3)의 출력은 서서히 기준치로 복귀한다.In S8, the state of the upper limit gain control unit disable flag is determined, and if it is set, that is, if the output of the amplifying
이와 같이, 프로그램에 의해 자동 레벨 제어 회로의 CPU(5)가, 가변 어테뉴에이터 제어치인 제어 신호의 상태에 의해 증폭 회로(4)의 입력 레벨 이상을 검출하기 때문에, 증폭 회로 입력부에 커플러나 어테뉴에이터, 또한 오페 앰프나 필터 회로 등을 새롭게 마련하는 일 없이 간이한 회로로 증폭회로의 입력 신호 감시를 실시할 수 있다.In this way, since the
또한, 2개의 플래그를 마련하여 입력 레벨 이상 발생 신호를 작성하기 때문에, 입력 레벨 이상의 상태가 언더플로의 상태와 오버플로의 상태에서 입력 레벨 이상 발생 신호가 달라서, 입력 레벨 이상이 어느 상태인지 용이하게 판단할 수 있 고, 보수하는 때에 효과적으로 도움이 될 수 있다.In addition, since two flags are provided to create an input level abnormality generating signal, an input level abnormality occurrence signal is different in an underflow state and an overflow state, so that an input level abnormality signal is easily generated. It can be helpful and effective in making repairs.
또한, 상한 이득 제어 불능 플래그가 세트되어 감쇠량이 최소가 되도록 제어되어 있는 때에 입력 신호 레벨이 갑자기 회복한 경우, 가변 어테뉴에이터 제어치가 최소로 설정, 즉 증폭 회로 출력은 최소로 설정되기 때문에, 이 제어 동작의 시정수를 최소로 설정하여 가변 어테뉴에이터 제어치를 순식간에 최소로 설정하면, 증폭 회로 출력이 목적으로 하는 출력치를 크게 넘는 상태의 발생을 막을 수 있고, 증폭 회로의 과대 출력에 의한 후단 회로나 주위의 환경 등에의 악영향을 막을 수 있다. 그리고, 그 후는 바람직한 시정수를 주어 작은 출력치로부터 서서히 목적치에 접근하는 제어를 하면, 양호하게 복귀시킬 수 있다.Further, when the input signal level suddenly recovers when the upper limit gain control flag is set and the attenuation amount is controlled to be the minimum, since the variable attenuator control value is set to the minimum, that is, the amplifying circuit output is set to the minimum, this control By setting the time constant of the operation to the minimum and setting the variable attenuator control value to the minimum in an instant, it is possible to prevent the amplification circuit output from exceeding a desired output value and to prevent the occurrence of a rear end circuit caused by an excessive output of the amplification circuit. The bad influence to the surrounding environment etc. can be prevented. After that, if a given time constant is given and control is performed to approach the target value gradually from the small output value, the return can be satisfactorily restored.
또한, 상기 실시의 형태에서는, 2개의 플래그를 마련하여 입력 레벨 이상을 감시하고 있지만, 하나의 플래그만으로도, 입력 레벨 이상이 오버플로 또는 언더플로인지 인식하는 것은 어렵지만 입력 레벨 이상을 검출하는 것은 가능하다.In the above embodiment, two flags are provided to monitor the input level abnormality, but only one flag makes it difficult to recognize whether the input level abnormality is overflow or underflow, but the input level abnormality can be detected. .
또한, CPU(5)가 출력하는 가변 어테뉴에이터(2)의 디지털 제어 신호를 0000 내지 FFFF로 한 예를 나타내고 있지만, 도 30에 도시한 바와 같이 2의 보수(補數)를 사용하여 제어하여도 좋다.In addition, although the example which used the digital control signal of the
상기 실시의 형태로부터 파악할 수 있는 청구항 기재 이외의 발명에 관해, 이하에 그 효과와 함께 기재한다.About invention other than description of a claim which can be grasped | ascertained from the said embodiment, it describes with the effect below.
(i) 제 12항에 기재된 발명에 있어서, 2개의 플래그를 설정하고, CPU가 가변 어테뉴에이터의 감쇠량을 최대로 하는 제어를 하여도 증폭 회로 출력이 목표로 하는 출력치보다 큰 경우에는 한쪽의 플래그를 동작시키고, 감쇠량을 최소로 하는 제 어를 하여도 증폭 회로 출력이 목표로 하는 출력치보다 작은 경우에는 다른쪽의 플래그를 동작시켜서, 어느 입력 레벨 이상지 판단 가능하게 하였다. (i) In the invention as set forth in
이 경우, 입력 레벨 이상 발생시에 CPU로부터 가변 어테뉴에이터 제어 신호로서 출력되는 디지털 제어 신호의 최대치와 최소치가 다르기 때문에, 입력 레벨 이상이 어느 상태인지 용이하게 판단할 수 있고, 보수하는 때에 효과적으로 도움이 될 수 있다.In this case, since the maximum value and the minimum value of the digital control signal output from the CPU as the variable attenuator control signal when the input level abnormality occurs are different, it is possible to easily determine which state the input level abnormality is, and to be effective in repairing. Can be.
(ⅱ) 제 12항 또는 (i)에 기재된 발명에 있어서, 감쇠량을 최소로 하는 제어를 하여도 증폭 회로 출력이 목표로 하는 출력치보다 작은 상황으로부터 목표로 하는 출력치 이상으로 회복한 때에, CPU가 최소로 제어한 감쇠량을 우선 최대로 제어하고, 후에 증폭 회로 출력이 목표로 하는 출력치가 되도록 감쇠량의 제어를 진행한다.(Ii) In the invention according to claim 12 or (i), the CPU recovers from the situation in which the amplifying circuit output is smaller than the target output value to recover to the target output value or more, even when the control to minimize the attenuation amount is performed. First, the attenuation amount controlled to the minimum is controlled to the maximum, and then the attenuation amount is controlled so that the amplification circuit output becomes the target output value.
이 경우, 감쇠량이 최소가 되도록 제어되어 있는 때에 입력 신호 레벨이 갑자기 회복하여도, 증폭 회로 출력이 목적으로 하는 출력치를 크게 넘는 상태의 발생을 막는 것이 가능하고, 작은 출력치로부터 서서히 목적치에 접근시키는 제어가 가능하게 된다.In this case, even when the input signal level suddenly recovers when the attenuation amount is controlled to be the minimum, it is possible to prevent the amplification circuit output from generating a state exceeding the desired output value and gradually approaching the target value from the small output value. Can be controlled.
이하에, 제 5 발명의 실시의 형태를 도 31 내지 도 33에 의거하여 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, embodiment of 5th invention is described based on FIG. 31-33.
도 31은 본 발명에 관한 갭 필러 장치 본체의 회로 블록도를 도시하고, 1a는 위성 신호 수신 안테나(1)를 접속하는 신호 입력부, 2a는 재송신 신호를 방사하는 재송신 안테나(2)를 접속하는 신호 출력부이고, 그 사이에 수신 신호를 처리하는 신호 처리부가 마련되어 있다.
Fig. 31 shows a circuit block diagram of a gap filler device main body according to the present invention, where 1a is a signal input portion for connecting a satellite
구체적으로 신호 처리부는, 신호를 증폭하는 제 1 내지 제 5의 증폭 회로(3 내지 7)(중 제 2 증폭 회로(4)는 가변 증폭 회로로 되어 있다), 대역 외의 노이즈를 제거하는 밴드패스 필터(8, 9), 제 1, 제 2의 가변 감쇠 회로(10, 11), 그리고 감쇠기(12)를 구비하고 있다. 또한, 신호 출력부(2)의 직전에 출력 신호를 취출하기 위한 커플러(분기 회로)(14)가 마련되고, 15는 커플러로부터의 신호를 직류 전압으로 변환하는 검파 회로, 16은 검파 회로(15)의 출력으로부터 발진을 검출하는 발진 검출 회로, 17은 발진 검출시에 통보 동작하는 통보 수단으로서, 발광 다이오드가 마련되어 있다. 단, 발진 검출 회로(16)는, 상기 신호 처리부를 제어하는 제어부가 겸용되고 있다.Specifically, the signal processing unit includes first to
도 32는 발진 검출 회로(16)의 블록도를 도시하고 있다. 발진 검출 회로(16)는 제어부에 마련된 CPU(20)를 중심으로 구성되고, CPU(20)의 제어 프로그램을 변경하여, 발진 검출 등의 기능을 추가하고 있다. 이와 같이, 제어부가 발진 검출 회로(16)를 겸무하고 있기 때문에, CPU(20)는, 검파 회로(15)의 출력 신호가 A/D 변환 회로(21)를 통하여 입력되고, 통보 수단(17)을 조작하는 통보 신호 출력부(17a)를 갖는 외에, 제 1, 제 2 가변 감쇠 회로(10, 11)를 제어하는 제어 신호 출력부(10a, 11a), 제 2 증폭 회로(4)의 이득을 제어하는 제어 신호 출력부(4a)를 구비하고 있다. 그리고, 각각 D/A 변환 회로(22, 23, 24)를 통하여 제 1, 제 2 가변 감쇠 회로(10, 11) 및 제 2 증폭 회로(4)에 접속되어 있다.32 shows a block diagram of the
A/D 변환 회로(21)에서 디지털 신호로 변환된 검파 회로(15)의 출력 신호는, CPU(20)에 입력되고, 발진의 유무가 판단된다. 그리고, CPU(20)는, 다음과 같이 발 진 검출 동작한다.The output signal of the
CPU(20)는, 입력된 신호를 설정된 기준치와 비교하여 발진 있음이라고 판단하면, 우선 통보 수단(17)을 동작시키고, 발광 다이오드는 점등 또는 점멸 동작한다. 기준치는, 재송신 신호의 운용상 있을 수 있는 최대치, 또는 이보다 약간 큰 값으로 프로그램 설정된다. 여기서 최대치는, 제 1, 제 2 가변 감쇠 회로(10, 11)의 감쇠량을 최소로 하고, 가변 증폭 회로인 제 2 증폭 회로(4)의 이득을 최대, 또한 입력 레벨을 최대로 한 상태에서 얻어지는 값, 또한 온도 변동을 예상한 값이다. 또한, 통보 수단(17)은, 통보음을 출력하는 버저라도 좋고, 빛과 소리의 쌍방을 조합시키면 효과적이다.When the
발진 발생이라고 판단하면, 다음에 제 2 증폭 회로(4)의 동작 전원을 오프 함과 함께 제 1, 제 2 가변 감쇠 회로(10, 11)의 감쇠량을 최대로 하는 회로 보호 조작을 한다. 그리고, 회로 보호 조작 후, 소정 시간 후(예를 들면 50mS 후)에 복귀 동작하여 재송신 동작을 시작하도록 프로그램되어 있다. 또한, 발진 정지를 확인할 때까지, 통보 수단(17)은 통보 동작을 계속한다.When it is judged that the oscillation has occurred, a circuit protection operation is performed in which the operating power supply of the
이와 같이, 발진 검출 회로를 구비하였기 때문에, 별도 측정기를 사용하는 일 없이 발진의 유무를 알 수 있고, 수신 안테나와 재송신 안테나의 아이설레이션을 도모하는 것을 용이하게 실시할 수 있다.In this way, since the oscillation detection circuit is provided, the presence or absence of oscillation can be known without using a separate measuring device, and the isolation of the reception antenna and the retransmission antenna can be easily performed.
또한, 기준치가 운용상 있을 수 있는 최대치로 설정되기 때문에, 신호를 발진으로서 검출하는 것 같은 오동작이 없고, 작업자는 통보 수단의 동작을 의지하여 확실하게 아이설레이션을 확보할 수 있다. In addition, since the reference value is set to the maximum value that can be operational, there is no malfunction such as detecting a signal as oscillation, and the operator can reliably secure the isolation by relying on the operation of the notification means.
또한, 제어부의 CPU 제어 프로그램을 변경하여, 제어부를 발진 검출 회로 겸용시킴으로써, 새롭게 통보 수단을 마련할 뿐의 간단한 변경으로, 본 발명의 갭 필러 장치를 구성할 수 있고, 발진을 검출한 때에 출력을 오프 하는 회로 보호 동작을 시킴으로써, 내부 회로나 주변의 무선 기기에 악영향을 주는 일이 없다. 그리고, 회로 보호 동작을 하여도 소정 시간 후에 자동 복귀하기 때문에, 갭 필러 장치의 설치 작업을 순조롭게 실시할 수 있다.In addition, by changing the CPU control program of the control unit and using the control unit as the oscillation detection circuit, the gap filler device of the present invention can be configured with a simple change by simply providing a notification means. By performing the circuit protection operation | movement which turns off, it does not adversely affect an internal circuit or the surrounding radio apparatus. And even if it performs a circuit protection operation, since it automatically returns after a predetermined time, the installation work of the gap filler device can be performed smoothly.
또한, 검파 회로(15)는, 구체적으로는 수신하는 위성 신호가 S밴드인 2.6GHz인 경우, 직류로부터 3GHz까지의 대역을 검파 가능하게 하고 있다. 또한 증폭 회로의 이득이 높은 경우는, 노이즈가 상승하여 오기 때문에, 커플러(14)의 전단에 밴드패스 필터(9)를 마련하여 가능한 한 올바르게 신호 성분의 전력을 측정할 수 있도록 하고 있다. 또한, 상기 실시 형태에서는, 입력 신호의 처리 회로의 제어부에 발진 검출 회로를 겸무시키고 있지만, 발진 검출 회로를 별도 설치하여도 좋다.In addition, when the satellite signal to be received is 2.6 GHz, which is an S-band, the
도 33은 본 발명의 갭 필러 장치의 다른 예를 도시하고 있다. 상기 도 31의 구성과는 통보 수단의 구성이 다르고, 무선 송신 수단을 구비하고 있다. 도 33에 도시한 바와 같이, 통보 수단(17)은, 발광 다이오드 등의 표시 수단을 구비한 표시부(17a), 송신 안테나(17c)를 구비하여 CPU의 신호를 받아서 무선 송신 동작하는 송신부(17b)를 가지며, 별도 마련된 감시 장치로서의 수신 장치(18)에 의해 통보부(17)의 통보 신호를 원격지에서 수신 가능하게 구성되어 있다. 또한, 도 31과 같은 구성 요소에는 동일한 부호를 부여하고, 설명을 생략한다.33 shows another example of the gap filler apparatus of the present invention. The configuration of the notification means is different from that of Fig. 31, and the radio transmission means is provided. As shown in FIG. 33, the notifying
이와 같이, 무선 송신 수단으로서 송신부를 구비하여 발진 발생을 무선에 의 해 통보하고, 원격지에서 그 통보를 수신 가능하게 함으로써, 복수의 갭 필러 장치를 한곳에서 집중 관리할 수 있고, 발진 발생을 조기에 또한 확실하게 인식할 수 있다. 특히, 재송신 에어리어에 대형 간판 등이 설치된 때에, 그 반사파에 의해 갭 필러 장치에 돌연 발진이 생기는 일이 있고, 이와 같은 경우, 무선에 의해 감시함으로써, 신속한 대응이 가능하게 된다.In this way, by providing a transmission unit as a wireless transmission means to notify the occurrence of oscillation by radio and enabling the reception of the notification at a remote location, the plurality of gap filler devices can be centrally managed in one place, and the occurrence of oscillation can be early. It can also be recognized with certainty. In particular, when a large signboard or the like is installed in the retransmission area, sudden oscillation may occur in the gap filler device due to the reflected wave. In such a case, rapid response can be achieved by wireless monitoring.
또한, 무선 송신하는 형태는, 공중 전화 회선을 이용하여도 좋고, 이 경우, 송신부를 휴대 전화, 수신 장치를 휴대 정보 단말(PDA)로 하면, 기존의 장치를 이용하여 원격 감시가 가능하게 된다.In the wireless transmission mode, a public telephone line may be used. In this case, when the transmitter is a cellular phone and a receiver is a portable information terminal (PDA), remote monitoring can be performed using an existing device.
또한, 상기 실시의 형태는, 위성 수신에 관해 설명하였지만, 지상파 방송에 대해서도 유효하고, 특히 지상파 디지털 방송에 대해, 그 불감 에어리어의 해소에 효과적으로 이용할 수 있다.In addition, although the above embodiment has been described with respect to satellite reception, it is also effective for terrestrial broadcasting, and can be effectively used for eliminating the dead zone, particularly for terrestrial digital broadcasting.
상기 실시의 형태로부터 파악할 수 있는 청구항 기재 이외의 발명에 관해, 이하에 그 효과와 함께 기재한다.About invention other than description of a claim which can be grasped | ascertained from the said embodiment, it describes with the effect below.
(i) 제 13항에 기재된 발명에 있어서, 발진 검출 회로는, 검파 회로의 검출 신호가 기준치를 초과하면 발진 발생이라고 판단하고, 상기 기준치를, 입력 레벨을 최대로 한 상태에서 운용상 있을 수 있는 최대치, 또는 최대치보다 약간 큰 값으로 하였다.(i) In the invention according to
그 경우, 기준치가 운용상 있을 수 있는 최대치를 기초로 설정되기 때문에, 수신 신호를 발진으로서 검출하는 것과 같은 오동작이 없고, 작업자는 통보 수단의 동작을 의지하여 확실하게 아이설레이션을 확보할 수 있다. In this case, since the reference value is set on the basis of the maximum value that may be operational, there is no malfunction such as detecting the received signal as oscillation, and the operator can reliably secure the isolation by relying on the operation of the notification means. .
(ⅱ) 제 13항 또는 (i)에 기재된 발명에 있어서, 발진 검출 회로는 신호 처리부를 제어하는 제어부이고, 제어부의 CPU가, 발진을 검출하면 통보 수단을 통보 동작시키고, 또한 증폭 회로의 동작 전원을 오프 하던지 감쇠 회로의 감쇠량을 최대로 하던지 적어도 한쪽의 회로 보호 조작을 하도록 프로그램되어 이루어진다.(Ii) In the invention according to claim 13 or (i), the oscillation detection circuit is a control unit which controls the signal processing unit, and when the CPU of the control unit detects the oscillation, it notifies the notification means, and further operates the power supply of the amplification circuit. Is programmed to perform at least one circuit protection operation or to turn off or maximize the attenuation of the attenuation circuit.
그 경우, 통보 수단을 마련하고 제어부의 프로그램을 변경할 뿐으로, 새롭게 회로를 꾸밀 필요 없이 본 발명을 구성할 수 있고, 발진에 의해 내부 회로나 주변의 무선 기기에 악영향을 주는 일이 없다.In this case, the present invention can be configured without providing a new circuit and changing the program of the controller, and the oscillation does not adversely affect the internal circuits or the surrounding wireless devices.
(ⅲ) (ⅱ)에 기재된 발명에 있어서, 발진 검출 회로는, 회로 보호 조작 후, 소정 시간 경과하면 회로 보호 조작을 자동 해제하고, 재송신 신호의 출력 동작을 한다. (Iii) In the invention described in (ii), the oscillation detection circuit automatically cancels the circuit protection operation after a predetermined time elapses after the circuit protection operation, and performs the output operation of the retransmission signal.
그 경우, 회로 보호 동작하더라도 소정 시간 후에 자동 복귀하기 때문에, 갭 필러 장치의 설치 작업을 순조롭게 실시할 수 있다.In this case, even if the circuit protection operation is performed, the automatic return is made after a predetermined time, so that the work of installing the gap filler device can be performed smoothly.
(ⅳ) 제 13항, (i) 내지 (ⅲ)의 어느 하나에 기재된 발명에 있어서, 통보 수단은, 발진 발생을 무선으로 통보하는 무선 송신 수단을 구비하고, 해당 무선 송신 수단의 무선 신호를 수신하는 감시 장치를 별도 마련하고, 발진 발생을 원격 감시 가능하게 하였다.(Iii) In the invention according to any one of
그 경우, 복수의 갭 필러 장치를 한곳에서 집중 관리하는 것이 가능하게 되고, 발진 발생을 조기에 인식할 수 있다.In that case, it becomes possible to centrally manage a plurality of gap filler devices at one place, and to recognize the occurrence of oscillation at an early stage.
이하에, 제 6 발명의 실시의 형태를 도 34 내지 도 37에 의거하여 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, embodiment of 6th invention is described based on FIG. 34-37.
도 34는 본 발명에 관한 갭 필러 장치의 한 실시 형태를 도시한 회로 블록도 이고, 1은 수신 안테나(11)가 수신한 위성 신호를 입력하는 입력 단자, 2는 재송신 안테나(12)에 재송신 신호를 출력하는 출력 단자이고, 그 사이에 재송신 신호를 창출하는 신호 처리 회로(13)가 마련되고, 3은 신호 처리 회로를 제어하는 제어부, 14는 통보 수단, 15는 원격 감시 장치로서의 수신 장치를 나타내고 있다.34 is a circuit block diagram showing an embodiment of a gap filler device according to the present invention, where 1 is an input terminal for inputting a satellite signal received by the
신호 처리 회로(13)는, 5단으로 이루어지는 증폭 회로(4a 내지 4e)를 가지며, 그 중의 2단째의 증폭 회로(4b)는 이득 변경 가능한 가변 증폭 회로로 되어 있다. 또한, 입력단 및 출력단에 대역 외의 노이즈를 제거하기 위한 밴드패스 필터(5a, 5b)가 마련되고, 6a, 6b는 가변 감쇠기, 7은 고정 감쇠기, 8a는 입력 신호 검출 수단으로서의 제 1 커플러, 8b는 출력 신호 검출 수단으로서의 제 2 커플러이다.The
그리고, 9a는 제 1 커플러(8a)가 검출한 고주파 신호를 직류 전압으로 변환하는 검파 회로, 9b는 제 2 커플러(8b)가 검출한 고주파 신호를 직류 전압으로 변환하는 검파 회로이고, 직류 전압으로 변환된 검출 신호는 제어부(3)에 입력된다. 또한, 제어부(3)는, 가변 증폭 회로(4b) 및 2개의 가변 감쇠기(6a, 6b)를 제어하고, 통보 수단(14)을 통보 동작시키도록 구성되어 있다.9a is a detection circuit for converting a high frequency signal detected by the
또한, 통보 수단(14)은, LED에 의해 발광 통보하는 표시부(14a)와 무선 송신하는 송신부(14b)를 가지며, 수신 장치(15)는 송신부(14b)가 발하는 무선 신호를 받아서 통보 동작한다.In addition, the
도 35는 제어부(3)의 주요부를 도시하고 있다. 도면에 있어서, 17은 CPU이고, CPU(17)는, 제 1 커플러(8a)로부터 수신 신호 정보가 입력되고, 제 2 커플러(8b)로부터의 재송신 신호 정보가 입력된다. 그리고, 이 신호를 받아서 2개의 가변 감쇠기(6a, 6b), 가변 증폭 회로(4b)를 제어하고, 통보 수단(14)에 통보 신호를 출력하도록 구성되어 있다. 또한, 제 1 및 제 2 커플러(8a, 8b)로부터 보내 오는 신호는, A/D 변환 회로(18a, 18b)에서 디지털 데이터로 변환되고, CPU(17)에 입력된다. 또한, 각 제어 신호는 D/A 변환 회로(19a 내지 19c)에서 아날로그 신호로 변환되어 출력된다.35 shows main parts of the
이와 같이 구성된 CPU(17)는, 다음과 같이 동작하도록 프로그램되어 있다. 우선, 검출한 신호에 대한 기준치가 2개 설정되어 있다. 이 중 제 1의 기준치는, 입력 잡음 레벨보다 약간 큰 레벨로 설정된 입력 레벨 기준치(Si)로서, 입력된 수신 신호의 최소치를 판별하기 위한 것이다. 또한, 제 2의 기준치는, 재송신 신호로서 최적의 출력 레벨로 설정 입력된 출력 레벨 기준치(So)로서, 출력 신호가 있는지 판별하기 위한 것이다.The
그리고, CPU(17)는, 제 1 커플러(8a)에 의해 검출된 수신 신호와 입력 레벨 기준치(Si)와 비교함과 함께, 가변 증폭 회로(4b)의 이득을 바꾸어 제 2 커플러(8b)에 의해 검출된 출력 신호(재송신 신호)와 출력 레벨 기준치(So)를 비교한다. 이 비교 동작은 수백ms마다 교대로 실행되고, 입력 신호 레벨이 입력 레벨 기준치(Si)보다 작고, 또한 증폭 회로의 이득을 바꾸어도 출력 신호 레벨이 출력 레벨 기준치(So)에 거의 일치하는 일이 없으면, 입력 신호 없음이라고 판단하여 가변 감쇠기(6a, 6b)의 감쇠량을 최대로 함과 함께, 가변 증폭 회로(4b)의 이득을 최소로 한다. 그리고, 통보 수단(14)의 동작 신호를 출력한다.
The
이 동작 신호를 받아서, 통보 수단(14)은, 표시부(14a)를 발광 표시시킴과 함께, 송신부(14b)에 의해 수신 신호가 없는 것을 무선 송신한다. 또한, 수신 장치(15)는, 송신부(14b)의 송신 신호를 받아서 수신 동작하고, 버저음 등으로 통보 동작한다.In response to this operation signal, the
이와 같이, 수신 신호가 없는 때에, 잡음 성분만 증폭하여 재송신하는 일이 없어지기 때문에, 주위의 전파 설비나 수신 장치에 악영향을 주는 일이 없다. 그리고, 표시부에 의해 입력 신호가 없는 것을 용이하게 인식할 수 있다. 또한, 수신 장치를 이용하여 입력 신호 없음의 정보를 무선으로 알 수 있기 때문에, 복수의 갭 필러 장치를 감시 센터 등에서 원격 감시하는 것이 가능하게 되고, 약간의 관리 코스트로 신호가 차단된 때의 신속한 대응이 가능하게 된다.In this way, when there is no reception signal, only the noise component is amplified and retransmitted, so that the surrounding radio wave equipment and the reception apparatus are not adversely affected. The display unit can easily recognize that there is no input signal. In addition, since the information without input signal can be known wirelessly by using the receiving device, it is possible to remotely monitor a plurality of gap filler devices in a monitoring center or the like, and to quickly respond when a signal is blocked at a small administrative cost. This becomes possible.
특히, 원격 감시하는 구성은, 지상파 방송이나 별도 마련한 갭 필러 장치로부터 송신되는 신호를 수신하여 재송신하는 형태에 대해, 대형 간판 등의 차폐물의 설치에 의해 갑자기 수신할 수 없게 된 경우에 유효하게 활용할 수 있고, 신속하게 인식할 수 있기 때문에 이용자에게의 폐를 최소한으로 억제하는 것이 가능하게 된다.In particular, the configuration for remote monitoring can be effectively used in the case where the reception of a signal transmitted from a terrestrial broadcast or a separately prepared gap filler device is suddenly prevented due to the installation of a shield such as a large signboard. In addition, since it can recognize quickly, it becomes possible to suppress the lung to a user to the minimum.
도 36은, 갭 필러 장치의 제 2의 실시 형태를 도시한 회로 블록도이고, 도 34와 동일한 구성 부재에 대해서는 동일한 부호를 부여하고 설명을 생략한다. 도면에 도시한 바와 같이, 도 34의 구성에 대해 재송신 신호를 검출하는 제 2 커플러 및 그것에 부수되는 검파 회로 등이 없는 이외는 동일한 구성이고, 수신 신호만 검출하여 수신 신호의 유무를 판단하고 있다. FIG. 36 is a circuit block diagram showing a second embodiment of the gap filler device, and the same components as in FIG. 34 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. As shown in Fig. 34, the configuration is the same as in Fig. 34, except that there is no second coupler for detecting the retransmission signal and a detection circuit accompanying the same. Only the reception signal is detected to determine the presence or absence of the reception signal.
그리고, 이 실시 형태의 제어부(3)의 CPU(17)는 다음과 같이 동작하도록 프로그램되어 있다. 입력 잡음 레벨보다 약간 큰 레벨로 입력 레벨 기준치(Si)가 설정되고, 이 기준치(Si)와 제 1 커플러(8a)에 의해 검출한 수신 신호를 비교하고, 수신 신호 레벨이 입력 레벨 기준치(Si)보다 작으면, 입력 없음이라고 판단하고, 가변 감쇠기(6a, 6b)의 감쇠량을 최대로 함과 함께, 가변 증폭 회로(4b)의 이득을 최소로 한다. 그리고, 통보 수단(14)의 동작 신호를 출력한다.And the
이와 같이, 수신 신호 레벨을 검출할 뿐으로도, 수신 신호 없음을 판단하여 소정의 처치를 하기 때문에, 잡음 성분만 증폭하여 재송신한 것과 같은 일이 없고, 관리자는 신속하게 대응할 수 있다. 또한, 도 34의 구성에 비하여 적은 회로 구성으로 실시할 수 있다. 단, 검출하는 수신 신호 레벨은 작은 레벨이기 때문에, 정밀도 좋게 판정하기는 어렵다.As described above, since the reception signal level is detected, the predetermined signal is determined by determining that there is no reception signal, so that only the noise component is amplified and retransmitted, and the administrator can respond quickly. In addition, the circuit configuration can be implemented with fewer circuit configurations than in the configuration of FIG. 34. However, since the received signal level to be detected is a small level, it is difficult to accurately determine it.
그런데, 상기 갭 필러 장치의 제 1 및 제 2의 실시 형태에서는, 수신 신호가 없다고 판단(이하, 정파(停波)라고 한다)하고, 가변 감쇠기(6a, 6b)의 감쇠량을 최대로 함과 함께, 가변 증폭기(4b)의 이득을 최소로 함으로써, 잡음 성분만 증폭하여 재송신하는 것은 방지할 수 있다. 그러나, 수신 신호가 정상적으로 복구한 때, 재기동할 필요가 있고, 유지보수 작업의 번잡함이 문제로 되어 있다.By the way, in the 1st and 2nd embodiment of the said gap filler apparatus, it judges that there is no reception signal (it is called a constant wave hereafter), and makes the attenuation amount of the
그래서, 이 문제를 해결하기 위해, 제 1 및 제 2의 실시 형태의 제어부(3)에는, 재송신 신호 레벨을 소망하는 출력 레벨에 일치하도록, 자발적으로 자동 복구 동작시키는 기능을 마련할 수도 있다. 이 재송신 신호 레벨의 자동 복구 기능은, CPU(17)이 실행하는 프로그램에 의해 실현된다. 즉, 자동 복구 기능은, CPU(17)에 의해, 가변 증폭 회로(4b)의 이득을 최소로 하고 나서 수백ms 경과 후에, 제 1 커플러(8a)에서 검출한 수신 신호 레벨과 입력 레벨 기준치(Si)를 비교하고, 수신 신호 레벨이 입력 레벨 기준치(Si)보다 높은 경우, 가변 감쇠기(6a, 6b)의 감쇠량 및 가변 증폭 회로(4b)의 이득을 변화시켜서 재송신 신호 레벨을 출력 레벨 기준치(So)에 거의 일치시키도록 동작 가능하게 구성되는 것이다.Therefore, in order to solve this problem, the
그리고, CPU(17)는, 재송신 신호 레벨을 출력 레벨 기준치(So)로 설정 후, 자동 복구 동작을 종료하고, 재차 수신 신호의 정파의 발생을 감시한다.After setting the retransmission signal level to the output level reference value So, the
이 구성의 자동 복귀 기능에 의하면, 수신 신호가 없다는 판단에 의거하여, 제어부(3)의 CPU(17)가 가변 증폭 회로(4b)의 이득을 최소로 하여 재송신 신호의 출력을 정지한 경우라도, 그 후, 수신 신호의 유무를 판단하여 있다고 판단한 때에는, 재송신 신호를 소망하는 출력 레벨 기준치(So)에 거의 일치하도록 자발적(자동적)으로 복구시키고, 출력시킬 수 있다. 따라서, 예를 들면 갭 필러 장치의 재기동 등, 종래 필요하였었던 수동에 의한 복구 작업의 수고를 생략할 수 있고, 갭 필러 장치의 유지 보수의 자유화가 가능하게 된다.According to the automatic return function of this configuration, even when the
도 37은, 갭 필러 장치의 제 3의 실시 형태를 도시한 회로 블록도이고, 도 34와 동일한 구성 부재에 대해서는 동일한 부호를 부여하고 설명을 생략한다. 도면에 도시한 바와 같이, 도 1의 구성에 대해 수신 신호를 검출하는 제 1 커플러 및 그것에 부수되는 검파 회로 등이 없는 이외는 동일한 구성이고, 재송신 신호만 검출하여 수신 신호의 유무를 판단하고 있다.FIG. 37 is a circuit block diagram showing the third embodiment of the gap filler device, and the same components as in FIG. 34 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. As shown in the figure, the configuration is the same except for the first coupler that detects the received signal, the detection circuit accompanying the same, and the like in FIG. 1, and only the retransmission signal is detected to determine the presence or absence of the received signal.
그리고, 이 실시 형태의 제어부(3)의 CPU는 다음과 같이 동작하도록 프로그 램되어 있다. 재송신 신호로서 최적의 출력 레벨로 출력 레벨 기준치(So)가 설정되고, 가변 증폭 회로(4b)의 이득을 바꾸어 제 2 커플러(8b)에 의해 검출된 출력 신호와 출력 레벨 기준치(So)를 비교하고, 가변 증폭 회로(4b)의 이득을 바꾸어도 출력 신호 레벨이 출력 레벨 기준치(So)에 거의 일치하는 일이 없으면, 입력 신호 없음이라고 판단하여 가변 감쇠기(6a, 6b)의 감쇠량을 최대로 함과 함께, 가변 증폭 회로(4b)의 이득을 최소로 한다. 그리고, 통보 수단(14)의 동작 신호를 출력한다.And the CPU of the
이와 같이, 재송신 신호 레벨을 검출할 뿐으로도, 수신 신호 없음을 판단하여 소정의 처치를 하기 때문에, 잡음 성분만을 증폭하여 재송신하는 것과 같은 일이 없고, 관리자는 신속하게 대응할 수 있다. 또한, 도 34의 구성에 비하여 적은 회로 구성으로 실시할 수 있다. 단, 재송신 신호 레벨만으로 판단하는 때, 출력 레벨 기준치로 되지 않는 경우로서, 다른 장치의 발진이 생각되지만, 증폭 회로의 이득을 최소로 함으로써, 장치 자체나 주위의 수신 설비에의 악영향을 억제할 수 있다.In this way, since the retransmission signal level is detected, the predetermined signal is determined by determining that there is no reception signal, so that only the noise component is amplified and retransmitted, and the administrator can respond quickly. In addition, the circuit configuration can be implemented with fewer circuit configurations than in the configuration of FIG. 34. However, when it is judged only by the retransmission signal level, when the output level does not become the reference level, oscillation of another device is considered, but by minimizing the gain of the amplifier circuit, adverse effects on the device itself and surrounding receiving equipment can be suppressed. have.
또한, 상기 실시 형태는, 어느것이나 수신 신호와 동일한 주파수로 재송신하는 갭 필러 장치를 나타내고 있지만, 수신 신호와 재송신 신호의 주파수가 다른 경우는, 수신하여 주파수 변환된 신호가 입력 단자에 입력된다.In addition, although the said embodiment shows the gap filler apparatus which retransmits at the same frequency as the received signal in all, when the frequency of a received signal and a retransmitted signal differs, the received signal and the frequency-converted signal are input to an input terminal.
또한, 통보 수단(14)의 무선 송신 형태는, 공중의 휴대 전화 회선을 이용하여도 좋고, 이 경우, 송신부를 휴대 전화, 수신 장치를 휴대 정보 단말(PDA)로 하면, 기존의 기기를 이용하여 원격 감시를 할 수 있다.In addition, the wireless transmission form of the notification means 14 may use a public cellular telephone line, and in this case, if the transmitter is a cellular telephone and a receiving apparatus is a portable information terminal (PDA), the existing apparatus may be used. Remote monitoring is possible.
또한, 입력 신호가 없는 경우, 가변 감쇠기와 가변 증폭 회로의 쌍방을 조작 하고 있지만, 가변 증폭 회로의 이득을 최소로 할 뿐으로도 효과적이고, 역으로 가변 감쇠기와 가변 증폭 회로의 조작에 더하여 증폭 회로의 전원을 오프 하는 조작을 가하면, 필요 없은 전력을 소비하는 일도 없다.In addition, when there is no input signal, both the variable attenuator and the variable amplifier circuit are operated, but it is effective only by minimizing the gain of the variable amplifier circuit, and conversely, in addition to the operation of the variable attenuator and the variable amplifier circuit, The operation of turning off the power supply does not consume unnecessary power.
또한, 입력 신호를 비교하는 입력 레벨 기준치(Si)를 복수 단계 설정함과 함께, 통보 수단(14)의 표시부(14a)에 의한 표시 동작도, 그것에 맞추어 복수 단계의 표시 동작을 시키면, 수신 안테나(11)를 설치하는 때, 설치 장소의 결정이나 그 방향 조정에, 표시부(14a)의 표시를 의지하여 진행함으로써, 별도 측정기를 이용하는 일 없이 최선의 설치 상태를 용이하게 얻을 수 있다. 또한, 이 경우, 수신 안테나(11)에, 측정기 접속용의 테스트 포인트(예를 들면, N형 커넥터)를 마련할 필요가 없어지고, 구성을 간략화할 수 있다.In addition, when the input level reference value Si for comparing the input signals is set in multiple stages, and the display operation by the
상기 실시의 형태로부터 파악할 수 있는 청구항 기재 이외의 발명에 관해, 이하에 그 효과와 함께 기재한다.About invention other than description of a claim which can be grasped | ascertained from the said embodiment, it describes with the effect below.
(i) 제 14항 또는 제 15항에 기재된 발명에 있어서, 제어부는, 증폭 회로의 이득을 최소로 하고 나서 소정 시간 경과 후에, 입력 신호 검출 수단에서 검출한 수신 신호 레벨과 입력 레벨 기준치를 비교하고, 수신 신호 레벨이 입력 레벨 기준치보다 높은 경우, 증폭 회로의 이득을 변화시켜서 재송신 신호 레벨을 출력 레벨 기준치에 거의 일치시킨다.(i) In the invention according to claim 14 or 15, the control unit compares the received signal level detected by the input signal detecting means with the input level reference value after a predetermined time has elapsed since the gain of the amplifying circuit is minimized. When the received signal level is higher than the input level reference value, the gain of the amplifying circuit is changed to make the retransmission signal level almost match the output level reference value.
그 경우, 수신 신호가 없다는 판단에 의거하여, 제어부가 증폭기의 이득을 최소로 하여 재송신 신호의 출력을 정지한 경우라도, 그 후, 수신 신호의 유무를 판단하여 있다고 판단한 때에는, 재송신 신호를 소망하는 출력 레벨 기준치에 거의 일치하도록 자발적으로 복구시키고, 출력시킬 수 있다. 따라서, 예를 들면 갭 필러 장치의 재기동 등, 종래 필요하였던 수동에 의한 복구 작업의 수고를 생략할 수 있고, 갭 필러 장치의 유지 보수 작업량을 경감할 수 있고, 유지 보수의 자유화가 가능하게 된다.In such a case, even when the control unit stops output of the retransmission signal with the gain of the amplifier minimized based on the determination that there is no reception signal, when it is determined that there is a reception signal thereafter, the retransmission signal is desired. It can be spontaneously restored and output to almost match the output level threshold. Therefore, for example, the manual repair work required by the conventional manual, such as restarting the gap filler device, can be omitted, the amount of maintenance work of the gap filler device can be reduced, and the maintenance can be freed.
(ⅱ) 제 14항, 제 15항, (i) 또는 제 16항의 어느 한 항에 기재된 발명에 있어서, 통보 수단은 무선 송신 수단을 가지며, 별도 마련한 수신 수단에 의해 상기 무선 송신 수단의 무선에 의한 통보 동작을 수신 가능하게 한다.(Ii) The invention according to any one of
이 경우, 원격 감시를 할 수 있고, 복수의 갭 필러 장치의 일괄 관리가 가능하게 된다. 그리고, 갑자기 수신 안테나가 전파를 수신할 수 없게 되어도, 관리자에게 이것을 신속하게 인식시키을 수 있고, 순조로운 대응이 가능하게 된다. 또한, 일괄 관리함으로써, 관리 코스트도 삭감할 수 있다.
In this case, remote monitoring can be performed and collective management of a plurality of gap filler devices is possible. And even if the receiving antenna suddenly becomes unable to receive radio waves, it is possible to promptly recognize this to the manager, and smooth response is possible. In addition, by collectively managing, the management cost can also be reduced.
제 1항 내지 제 3항에 의하면, 종래와 같은 제너 다이오드를 사용한 경우에 비교하여, 잡음 등의 불필요 신호의 발생을 억제하여 증폭 신호의 품질을 향상할 수 있다. 또한 제 1항 또는 제 3항에 의하면, 조정 전위 고정용 회로에 의해 과대한 방송 신호를 감쇠시켜서 소자 파괴를 방지할 수 있고, 신호 증폭 회로의 신뢰성을 향상할 수 있다. 또한 제 2항 또는 제 3항에 의하면, 전환 전위 고정용 회로에 의해 과대한 방송 신호를 차단하여 소자 파괴를 방지할 수 있고, 신호 증폭 회로의 신뢰성을 향상할 수 있다.
According to
제 4항 및 제 5항의 발명에 의하면, 출력 레벨의 온도 보상에 필요한 기준 데이터를 기준 온도와 기준 출력 레벨의 2종류로 억제하여, 메모리 영역을 적게 할 수 있고, 안정성이 높은 출력 레벨 제어가 가능하게 된다.According to the invention of
제 6항 및 제 7항의 발명에 의하면, 임계치의 온도 보상을 행하는 때, 기준 출력치, 상측 임계치 및 하측 임계치의 3종류의 값에 대응하는 조정시 출력치와, 기준 온도로서의 조정시 온도의 합계 4종류의 값을 미리 기억하면 좋기 때문에, 적은 메모리 영역으로, 이들의 각 값에 의거하여 안정성이 높은 출력 레벨 제어가 고정밀도로 실현 가능하게 된다. 또한 임계치를 온도 보상하였기 때문에, 사용 환경 온도의 변화에 수반하는 임계치의 변동 폭을 작게 억제할 수 있고, 출력 레벨의 변동 허용 폭을 크게 확장할 수 있다. 따라서, 출력 레벨을 일정하게 유지하기 위한 부품의 성능을 내려서 출력 레벨 제어가 가능하게 되고, 예를 들면 염가품을 사용하여 제조 코스트를 저감할 수 있다.According to the invention of
제 8항 및 제 9항의 발명에 의하면, 안테나 소자로부터 방사되는 방송 신호의 방사 레벨에 의거하여, 조정 출력치에 대해 신호 증폭 회로의 출력 레벨을 조정하였기 때문에, 송신 안테나의 방사 레벨을 높은 정밀도로 소요 기준 출력치에 일치시킬 수 있다.According to the invention of
제 10항 및 제 11항의 발명에 의하면, 신호 증폭 회로와 안테나 소자 사이에, 조정 회로를 더하였기 때문에, 신호 증폭 회로의 출력 레벨을 더욱 세밀하게 조정 가능하게 되고, 조정 회로에 의한 출력 변화도 포함하여 온도 보상할 수 있고, 신호를 보다 높은 정밀도로 안정하게 방사할 수 있다.
According to the invention of
제 12항의 발명에 의하면, 자동 레벨 제어 회로의 가변 어테뉴에이터를 제어하는 제어 신호의 상태에서 입력 레벨 이상을 검출하기 때문에, 증폭 회로 입력부에 커플러나 어테뉴에이터, 또한 오페 앰프나 필터 회로 등을 새롭게 마련하는 일 없이 간이한 회로로 입력 신호 레벨을 감시할 수 있다.According to the invention of
제 13항의 발명에 의하면, 별도 측정기를 사용하는 일 없이 발진의 유무를 알 수 있고, 수신 안테나와 재송신 안테나의 아이설레이션을 도모하는 것을 용이하게 실시할 수 있다.According to the invention of
또한, 기준치가 운용상 있을 수 있는 최대치로 설정되기 때문에, 수신 신호를 발진으로서 검출하는 오동작이 없고, 작업자는 통보 수단의 동작을 의지하여 확실하게 아이설레이션을 확보할 수 있다.Further, since the reference value is set to the maximum value that can be operational, there is no malfunction to detect the received signal as oscillation, and the operator can reliably secure the isolation by relying on the operation of the notification means.
또한, 제어부의 CPU 제어 프로그램을 변경하여, 제어부를 발진 검출 회로 겸용시킴으로써, 새롭게 통보 수단을 마련할 뿐의 간단한 변경으로, 본 발명의 갭 필러 장치를 구성할 수 있고, 발진을 검출한 때에 출력을 오프하는 회로 보호 동작을 시킴으로써, 내부 회로나 주변의 무선 기기에 악영향을 주는 일이 없다.In addition, by changing the CPU control program of the control unit and using the control unit as the oscillation detection circuit, the gap filler device of the present invention can be configured with a simple change by simply providing a notification means. By performing the circuit protection operation | movement which turns off, it does not adversely affect an internal circuit or the surrounding radio apparatus.
제 14항 내지 제 16항의 발명에 의하면, 수신 신호가 없는 때에, 잡음 성분만 증폭하여 재송신하는 일이 없어지고, 주위의 전파 설비나 수신 장치에 악영향을 주는 일이 없다. 또한, 통보 수단의 동작에 의해, 수신 신호가 없는 것을 신속하게 인식할 수 있다.According to the inventions of
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