JP2574706B2 - 送信機 - Google Patents
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 41
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 9
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
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Description
【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、送信信号の電圧レベルを所定の範囲内に保
つように増幅器のゲインを自動的に制御する自動レベル
制御回路に関する。
つように増幅器のゲインを自動的に制御する自動レベル
制御回路に関する。
〈従来の技術〉 一般に、通信分野においては、送信周波数に応じて送
信信号の電圧レベルの上限値が種々規格化されており、
したがって、送信機においても、送信信号の電圧レベル
が上限値を越えないように制御する自動レベル制御回路
(以下、ALC回路という)が設けられている。
信信号の電圧レベルの上限値が種々規格化されており、
したがって、送信機においても、送信信号の電圧レベル
が上限値を越えないように制御する自動レベル制御回路
(以下、ALC回路という)が設けられている。
第4図は、送信機にALC回路を設けた場合の従来例で
ある。
ある。
同図において、10はALC回路、20はゲイン調整が可能
な前段増幅器、3は電力増幅器、4はアンテナである。
な前段増幅器、3は電力増幅器、4はアンテナである。
上記のALC回路10は、本例では、送信信号の電圧レベ
ルを検出してこれに対応する検出電圧Vinを出力する検
出部6と、送信信号のレベル制御の動作点を決める基準
電圧Vrefを設定するための基準電圧設定部としてのボリ
ュームVR1と、検出部6からの検出電圧Vinと基準電圧Vr
efとの比較結果に基づいてゲイン制御電圧Voutを発生す
るゲイン制御部80と、このゲイン制御電圧Voutの大きさ
に応じてゲインが変化するALC増幅器10とからなる。
ルを検出してこれに対応する検出電圧Vinを出力する検
出部6と、送信信号のレベル制御の動作点を決める基準
電圧Vrefを設定するための基準電圧設定部としてのボリ
ュームVR1と、検出部6からの検出電圧Vinと基準電圧Vr
efとの比較結果に基づいてゲイン制御電圧Voutを発生す
るゲイン制御部80と、このゲイン制御電圧Voutの大きさ
に応じてゲインが変化するALC増幅器10とからなる。
ゲイン制御部80は、たとえば、演算増幅器で構成さ
れ、第5図に示す電圧入出力特性を有している。すなわ
ち、検出部6からの検出電圧Vinが基準電圧Vrefよりも
小さい場合(Vin<Vref)には、ゲイン制御部80から
は、常に一定レベルのゲイン制御電圧Voutが出力され
る。このため、ALC増幅器10のゲインも一定(たとえばG
0)に保たれる。
れ、第5図に示す電圧入出力特性を有している。すなわ
ち、検出部6からの検出電圧Vinが基準電圧Vrefよりも
小さい場合(Vin<Vref)には、ゲイン制御部80から
は、常に一定レベルのゲイン制御電圧Voutが出力され
る。このため、ALC増幅器10のゲインも一定(たとえばG
0)に保たれる。
一方、検出電圧Vinが基準電圧Vrefを越えると(Vin≧
Vref)、ゲイン制御部80からは、その検出電圧Vinの大
きさに逆比例したゲイン制御電圧Voutが出力される。そ
のため、検出電圧Vinの増加に伴ってゲイン制御電圧Vou
tが次第に小さくなり、これに応じてALC増幅器10のゲイ
ンが低下される。
Vref)、ゲイン制御部80からは、その検出電圧Vinの大
きさに逆比例したゲイン制御電圧Voutが出力される。そ
のため、検出電圧Vinの増加に伴ってゲイン制御電圧Vou
tが次第に小さくなり、これに応じてALC増幅器10のゲイ
ンが低下される。
その結果、第6図に示すように、ALC回路10に入力さ
れる送信信号の電圧レベルが所定のしきい値(たとえば
V1)を越えると、このALC回路10から出力される送信信
号は、その電圧レベルが上限値(たとえばL1)を越えな
いように制限されることになる。
れる送信信号の電圧レベルが所定のしきい値(たとえば
V1)を越えると、このALC回路10から出力される送信信
号は、その電圧レベルが上限値(たとえばL1)を越えな
いように制限されることになる。
〈発明が解決しようとする課題〉 上述したように、送信信号の電圧レベルには種々の規
格値があるから、これらの規格値に適合するように、第
6図に示すごとく、ALC回路10で制限する送信信号の電
圧レベルの上限値をL1→L2→L3というように設定し直す
ことが必要となる場合がある。
格値があるから、これらの規格値に適合するように、第
6図に示すごとく、ALC回路10で制限する送信信号の電
圧レベルの上限値をL1→L2→L3というように設定し直す
ことが必要となる場合がある。
この調整は、ボリュームVR1を操作して基準電圧Vref
の値を変えることで行なわれるが、上限値をL1→L2→L3
と変更しても、送信信号の電圧レベルが各しきい値電圧
V1、V2、V3に至るまでは、いずれの場合もALC増幅器10
のゲインは一定(=G0)であるのに対して、送信信号の
電圧レベルがALC回路10によって規制され始めるときの
各しきい値電圧は、V1→V2→V3というように小さくな
る。
の値を変えることで行なわれるが、上限値をL1→L2→L3
と変更しても、送信信号の電圧レベルが各しきい値電圧
V1、V2、V3に至るまでは、いずれの場合もALC増幅器10
のゲインは一定(=G0)であるのに対して、送信信号の
電圧レベルがALC回路10によって規制され始めるときの
各しきい値電圧は、V1→V2→V3というように小さくな
る。
これは、ALC回路10の上限値をL1→L2→L3と低く抑え
るほど、送信信号の適正な入力対出力特性、すなわちダ
イナミックレンジがR1→R2→R3と狭められることを意味
する。したがって、規格に合わせて上限値を小さく設定
(たとえばL3に設定)したときには、ダイナミックレン
ジR3が狭くなり過ぎて、有効な信号を送信できないとい
う不都合を生じる。
るほど、送信信号の適正な入力対出力特性、すなわちダ
イナミックレンジがR1→R2→R3と狭められることを意味
する。したがって、規格に合わせて上限値を小さく設定
(たとえばL3に設定)したときには、ダイナミックレン
ジR3が狭くなり過ぎて、有効な信号を送信できないとい
う不都合を生じる。
ALC回路10で制限する送信信号の電圧レベルの上限値
を所定値(たとえばL3)に設定した後に、ある程度広い
範囲のダイナミックレンジを確保するためには、第7図
に示すように、ALC回路10の入力側に設けた前段増幅器2
0のボリュームVR2を調整してゲインをG0→G1→G2という
ように小さくすることが一つの対策となる。
を所定値(たとえばL3)に設定した後に、ある程度広い
範囲のダイナミックレンジを確保するためには、第7図
に示すように、ALC回路10の入力側に設けた前段増幅器2
0のボリュームVR2を調整してゲインをG0→G1→G2という
ように小さくすることが一つの対策となる。
しかし、ゲインを小さくし過ぎると(たとえばG2)、
ALC回路10で電圧レベルが制限される以前の段階で、送
信信号に歪みが生じ(第7図のV0以上の電圧で歪みが生
じる)、直線性が損なわれる。
ALC回路10で電圧レベルが制限される以前の段階で、送
信信号に歪みが生じ(第7図のV0以上の電圧で歪みが生
じる)、直線性が損なわれる。
このように、従来は、送信信号に対して所要のダイナ
ミックレンジを確保し、かつ、歪みを生じないようにす
るには、前段増幅器20とALC回路10の各ボリュームをそ
れぞれ個別に調整する必要があり、調整操作が煩雑なも
のとなっていた。
ミックレンジを確保し、かつ、歪みを生じないようにす
るには、前段増幅器20とALC回路10の各ボリュームをそ
れぞれ個別に調整する必要があり、調整操作が煩雑なも
のとなっていた。
〈課題を解決するための手段〉 本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであ
って、送信信号の電圧レベルを制限する上限値と、送信
信号に対するゲインとが互いに連係をもって制御される
ように、すなわち上限値を設定すると、これに伴って適
正なゲインが一義的に決定されるようにして、従来の調
整操作を一層容易にするものである。
って、送信信号の電圧レベルを制限する上限値と、送信
信号に対するゲインとが互いに連係をもって制御される
ように、すなわち上限値を設定すると、これに伴って適
正なゲインが一義的に決定されるようにして、従来の調
整操作を一層容易にするものである。
そのため、本発明は、入力される送信信号を一定のゲ
インで増幅して出力する前段増幅器2と、アンテナから
出力させる送信信号の電圧レベルを検出する検出部6
と、前段増幅器2から入力される送信信号の電圧レベル
を、検出部6で検出した電圧レベルに基づいて制御する
自動レベル制御回路1とを備えた送信機において、次の
ように構成する。
インで増幅して出力する前段増幅器2と、アンテナから
出力させる送信信号の電圧レベルを検出する検出部6
と、前段増幅器2から入力される送信信号の電圧レベル
を、検出部6で検出した電圧レベルに基づいて制御する
自動レベル制御回路1とを備えた送信機において、次の
ように構成する。
すなわち、本発明の送信機では、 前記自動レベル制御回路1が、送信信号に対するゲイ
ンを変化させるALC増幅器10と、送信信号の電圧レベル
制御の動作点を決める基準電圧を設定する基準電圧設定
部12と、前記検出部6から与えられる送信信号の電圧レ
ベルと前記基準電圧設定部12から与えられる基準電圧と
の比較結果に基づいて、ALC増幅器10のALC動作点VOを一
定に保つように送信信号の電圧レベルの上限値ならびに
ゲインを互いに連係をもって制御するゲイン制御電圧を
出力するゲイン制御部8とを備えた構成とした。
ンを変化させるALC増幅器10と、送信信号の電圧レベル
制御の動作点を決める基準電圧を設定する基準電圧設定
部12と、前記検出部6から与えられる送信信号の電圧レ
ベルと前記基準電圧設定部12から与えられる基準電圧と
の比較結果に基づいて、ALC増幅器10のALC動作点VOを一
定に保つように送信信号の電圧レベルの上限値ならびに
ゲインを互いに連係をもって制御するゲイン制御電圧を
出力するゲイン制御部8とを備えた構成とした。
また、前述のゲイン制御部8は、前記検出部6からの
検出電圧と基準電圧との差電圧を反転増幅した出力電圧
を発生する反転増幅器16と、この反転増幅器16からの出
力電圧が基準電圧よりも大きい場合には、この出力電圧
を基準電圧の大きさに応じた一定の電圧レベルに保持し
て、これをゲイン制御電圧として出力する一方、反転増
幅器16からの出力電圧が基準電圧よりも小さい場合に
は、この出力電圧をそのままゲイン制御電圧として出力
するリミッタ回路18とを備える構成とすることができ
る。
検出電圧と基準電圧との差電圧を反転増幅した出力電圧
を発生する反転増幅器16と、この反転増幅器16からの出
力電圧が基準電圧よりも大きい場合には、この出力電圧
を基準電圧の大きさに応じた一定の電圧レベルに保持し
て、これをゲイン制御電圧として出力する一方、反転増
幅器16からの出力電圧が基準電圧よりも小さい場合に
は、この出力電圧をそのままゲイン制御電圧として出力
するリミッタ回路18とを備える構成とすることができ
る。
〈作用〉 上記構成において、基準電圧設定部12で基準電圧Vref
を設定すると、反転増幅器16からは、検出部6からの検
出電圧Vinと基準電圧Vrefとの差電圧を反転増幅した出
力電圧Vxが発生される。
を設定すると、反転増幅器16からは、検出部6からの検
出電圧Vinと基準電圧Vrefとの差電圧を反転増幅した出
力電圧Vxが発生される。
リミッタ回路18は、この反転増幅器16の出力電圧Vxが
基準電圧Vrefよりも大きい場合(Vx≧Vref)には、この
出力電圧Vxを基準電圧の大きさに応じた一定の電圧レベ
ルに保持し、これをゲイン制御電圧Voutとして出力す
る。
基準電圧Vrefよりも大きい場合(Vx≧Vref)には、この
出力電圧Vxを基準電圧の大きさに応じた一定の電圧レベ
ルに保持し、これをゲイン制御電圧Voutとして出力す
る。
そして、このような特性をもつゲイン制御電圧Voutが
ALC増幅器10に与えられるため、ALC増幅器10のゲインも
一定に保たれる。このため、送信信号の電圧レベルは、
そのゲイン分だけ増幅される。
ALC増幅器10に与えられるため、ALC増幅器10のゲインも
一定に保たれる。このため、送信信号の電圧レベルは、
そのゲイン分だけ増幅される。
一方、リミッタ回路18は、反転増幅器16からの出力電
圧Vxが基準電圧Vrefよりも小さい場合(Vx<Vref)に
は、この出力電圧Vxをそのままゲイン制御電圧Voutとし
て出力する。このため、ALC増幅器10のゲインも低下し
て、送信信号の電圧レベルが一定値に保たれることにな
る。
圧Vxが基準電圧Vrefよりも小さい場合(Vx<Vref)に
は、この出力電圧Vxをそのままゲイン制御電圧Voutとし
て出力する。このため、ALC増幅器10のゲインも低下し
て、送信信号の電圧レベルが一定値に保たれることにな
る。
また、基準電圧発生部12からの基準電圧Vrefを変更す
ると、これに応じて反転増幅器16の出力電圧Vxも変化
し、同時に、リミッタ回路18の動作点の電圧レベルも変
化する。すなわち、基準電圧を変えると、リミッタ回路
18が一定に保持すべき電圧レベルの大きさも変化するた
め、ALC回路1で制限する送信信号の電圧レベルの上限
値も変化される。
ると、これに応じて反転増幅器16の出力電圧Vxも変化
し、同時に、リミッタ回路18の動作点の電圧レベルも変
化する。すなわち、基準電圧を変えると、リミッタ回路
18が一定に保持すべき電圧レベルの大きさも変化するた
め、ALC回路1で制限する送信信号の電圧レベルの上限
値も変化される。
このように、基準電圧を調整するだけで、送信信号に
対する電圧レベルの上限値とゲインとが互いに連係をも
って制御されるため、両者の調整操作が容易になるとと
もに、送信信号に対して常に所要のダイナミックレンジ
を確保し、かつ、規格値を越えない適正な電圧レベルに
制限することができるようになる。
対する電圧レベルの上限値とゲインとが互いに連係をも
って制御されるため、両者の調整操作が容易になるとと
もに、送信信号に対して常に所要のダイナミックレンジ
を確保し、かつ、規格値を越えない適正な電圧レベルに
制限することができるようになる。
〈実施例〉 第1図は送信機にALC回路を設けた場合の回路構成図
であり、第4図に示す従来例に対応する部分には同一の
符号を付す。
であり、第4図に示す従来例に対応する部分には同一の
符号を付す。
第1図において、1は本発明に係るALC回路、2は一
定のゲインに設定された前段増幅器、3は電力増幅器、
4はアンテナである。
定のゲインに設定された前段増幅器、3は電力増幅器、
4はアンテナである。
上記のALC回路1は、送信信号の電圧レベルを検出し
てこれに対応する検出電圧Vinを出力する検出部6、送
信信号のレベル制御のALC動作点V0(この用語の意味に
ついては後で詳述する)を決める基準電圧Vrefを設定す
るための基準電圧設定部12、検出部6からの検出電圧Vi
nと基準電圧Vrefとの比較結果に基づいてゲイン制御電
圧Voutを発生するゲイン制御部8、およびこのゲイン制
御電圧Voutの大きさに応じてゲインが変化するALC増幅
器10とからなる。
てこれに対応する検出電圧Vinを出力する検出部6、送
信信号のレベル制御のALC動作点V0(この用語の意味に
ついては後で詳述する)を決める基準電圧Vrefを設定す
るための基準電圧設定部12、検出部6からの検出電圧Vi
nと基準電圧Vrefとの比較結果に基づいてゲイン制御電
圧Voutを発生するゲイン制御部8、およびこのゲイン制
御電圧Voutの大きさに応じてゲインが変化するALC増幅
器10とからなる。
そして、上記のゲイン制御部8は、本例では、反転増
幅器16、リミッタ回路18、および増幅器20を備える。
幅器16、リミッタ回路18、および増幅器20を備える。
反転増幅器16は、本例では、演算増幅器Amp1と各抵抗
R1〜R4からなる。この反転増幅器16は、検出部6からの
検出電圧Vinと、基準電圧設定部12から与えられる基準
電圧Vrefとを共に入力して、検出電圧Vinと基準電圧Vre
fとの差電圧を反転増幅した電圧Vxを出力するようにな
っている。
R1〜R4からなる。この反転増幅器16は、検出部6からの
検出電圧Vinと、基準電圧設定部12から与えられる基準
電圧Vrefとを共に入力して、検出電圧Vinと基準電圧Vre
fとの差電圧を反転増幅した電圧Vxを出力するようにな
っている。
また、リミッタ回路18は、本例では、演算増幅器Amp2
とダイオードD1および各抵抗R5〜R6からなる。このリミ
ッタ回路18は、反転増幅器16からの出力電圧Vxと、基準
電圧設定部12から与えられる基準電圧Vrefとを共に入力
して、出力電圧Vxが基準電圧Vrefよりも大きい場合(Vx
≧Vref)には、この出力電圧Vxを基準電圧Vrefの大きさ
に応じた一定の電圧レベルに保持して出力する一方、反
転増幅器16からの出力電圧Vxが基準電圧Vrefよりも小さ
い場合(Vx<Vref)には、この出力電圧Vxをそのまま出
力するものである。
とダイオードD1および各抵抗R5〜R6からなる。このリミ
ッタ回路18は、反転増幅器16からの出力電圧Vxと、基準
電圧設定部12から与えられる基準電圧Vrefとを共に入力
して、出力電圧Vxが基準電圧Vrefよりも大きい場合(Vx
≧Vref)には、この出力電圧Vxを基準電圧Vrefの大きさ
に応じた一定の電圧レベルに保持して出力する一方、反
転増幅器16からの出力電圧Vxが基準電圧Vrefよりも小さ
い場合(Vx<Vref)には、この出力電圧Vxをそのまま出
力するものである。
なお、本例の場合、反転増幅器16を構成する演算増幅
器Amp1の反転ゲインは、リミッタ回路18を構成する演算
増幅器Amp2の反転ゲインのおおよそ2倍程度となるよう
に各抵抗R1〜R6の値が設定されている。
器Amp1の反転ゲインは、リミッタ回路18を構成する演算
増幅器Amp2の反転ゲインのおおよそ2倍程度となるよう
に各抵抗R1〜R6の値が設定されている。
さらに、増幅器20は、上記の出力電圧VxをALC増幅器1
0のゲイン制御に適合した電圧レベルに調整してゲイン
制御電圧VoutとしてALC増幅器10に出力するものであ
る。
0のゲイン制御に適合した電圧レベルに調整してゲイン
制御電圧VoutとしてALC増幅器10に出力するものであ
る。
次に、上記構成のALC回路1の動作について、第2図
および第3図を参照して説明する。
および第3図を参照して説明する。
なお、第2図において、横軸は検出部6からの検出出
力Vinを、縦軸はALC回路1からのゲイン制御電圧Vout
(および反転増幅器16の出力Vx)を示している。また、
第3図において、横軸はALC回路1に入力される送信信
号を、縦軸はALC回路1から出力される送信信号を示し
ている。したがって、第2図の横軸の検出出力Vinは、
第3図の縦軸の送信機の送信信号の出力に対応したもの
となっている。
力Vinを、縦軸はALC回路1からのゲイン制御電圧Vout
(および反転増幅器16の出力Vx)を示している。また、
第3図において、横軸はALC回路1に入力される送信信
号を、縦軸はALC回路1から出力される送信信号を示し
ている。したがって、第2図の横軸の検出出力Vinは、
第3図の縦軸の送信機の送信信号の出力に対応したもの
となっている。
いま、アンテナ4から送信信号を送信する際には、検
出部6から送信信号の電圧レベルに応じた検出電圧Vin
が発生され、この検出電圧Vinが反転増幅器16を構成す
る演算増幅器Amp1の逆相入力端子(−)に抵抗R1を介し
て加えられる。演算増幅器Amp1の正相入力端子(+)に
は、基準電圧Vrefが加えられているので、この反転増幅
器16からは、検出電圧Vinと基準電圧Vrefとの差電圧を
反転増幅した電圧Vxが出力される。
出部6から送信信号の電圧レベルに応じた検出電圧Vin
が発生され、この検出電圧Vinが反転増幅器16を構成す
る演算増幅器Amp1の逆相入力端子(−)に抵抗R1を介し
て加えられる。演算増幅器Amp1の正相入力端子(+)に
は、基準電圧Vrefが加えられているので、この反転増幅
器16からは、検出電圧Vinと基準電圧Vrefとの差電圧を
反転増幅した電圧Vxが出力される。
そして、反転増幅器16の出力電圧Vxは、抵抗R3を介し
てリミッタ回路18のダイオードD1のアノードに加わると
ともに、抵抗R5を介して演算増幅器Amp2の逆相入力端子
(−)に加えられる。このとき、演算増幅器Amp2の正相
入力端子(+)には、基準電圧設定部12からの基準電圧
Vrefが抵抗R6を介して演算増幅器Amp2に与えられている
ので、この演算増幅器Amp2からは、出力電圧Vxと基準電
圧Vrefとの差電圧を反転増幅した電圧が出力される。
てリミッタ回路18のダイオードD1のアノードに加わると
ともに、抵抗R5を介して演算増幅器Amp2の逆相入力端子
(−)に加えられる。このとき、演算増幅器Amp2の正相
入力端子(+)には、基準電圧設定部12からの基準電圧
Vrefが抵抗R6を介して演算増幅器Amp2に与えられている
ので、この演算増幅器Amp2からは、出力電圧Vxと基準電
圧Vrefとの差電圧を反転増幅した電圧が出力される。
ここで、送信信号の電圧レベルが小さく、したがっ
て、反転増幅器16からの出力電圧Vxが大きくなって、基
準電圧Vrefを越えている場合(Vx≧Vref)には、リミッ
タ回路18の演算増幅器Amp2の出力が負となるので、ダイ
オードD1のアノード側からカソード側に向けて電流が流
れる。このため、反転増幅器16の出力電圧Vxは、そのレ
ベル変化が抑圧されて、基準電圧Vrefの大きさに応じた
一定の電圧レベルに保持される。
て、反転増幅器16からの出力電圧Vxが大きくなって、基
準電圧Vrefを越えている場合(Vx≧Vref)には、リミッ
タ回路18の演算増幅器Amp2の出力が負となるので、ダイ
オードD1のアノード側からカソード側に向けて電流が流
れる。このため、反転増幅器16の出力電圧Vxは、そのレ
ベル変化が抑圧されて、基準電圧Vrefの大きさに応じた
一定の電圧レベルに保持される。
そして、このレベル一定の出力電圧Vxが増幅器20を介
してゲイン制御電圧VoutとしてALC増幅器10に加えられ
るから、ALC増幅器10のゲインは一定となる。その結
果、ALC増幅器10に入力される送信信号は一定のゲイン
で増幅されることになる。
してゲイン制御電圧VoutとしてALC増幅器10に加えられ
るから、ALC増幅器10のゲインは一定となる。その結
果、ALC増幅器10に入力される送信信号は一定のゲイン
で増幅されることになる。
これに対して、送信信号の電圧レベルが大きく、した
がって、反転増幅器16からの出力電圧Vxが小さくなっ
て、基準電圧Vrefよりも小さくなった場合(Vx<Vref)
には、リミッタ回路18の演算増幅器Amp2の出力が正とな
るので、ダイオードD1を流れる電流が遮断されるから、
反転増幅器の出力電圧Vxが増幅器20を介してそのままゲ
イン制御電圧VoutとしてALC増幅器10に加えられる。こ
のように、反転増幅器16の出力電圧Vxが基準電圧Vref以
下になれば、これに応じてゲイン制御電圧Voutも次第に
低下するため、ALC増幅器10のゲインも低下して、送信
信号の電圧レベルが上限値を越えないように、一定値に
保たれることになる。
がって、反転増幅器16からの出力電圧Vxが小さくなっ
て、基準電圧Vrefよりも小さくなった場合(Vx<Vref)
には、リミッタ回路18の演算増幅器Amp2の出力が正とな
るので、ダイオードD1を流れる電流が遮断されるから、
反転増幅器の出力電圧Vxが増幅器20を介してそのままゲ
イン制御電圧VoutとしてALC増幅器10に加えられる。こ
のように、反転増幅器16の出力電圧Vxが基準電圧Vref以
下になれば、これに応じてゲイン制御電圧Voutも次第に
低下するため、ALC増幅器10のゲインも低下して、送信
信号の電圧レベルが上限値を越えないように、一定値に
保たれることになる。
具体的には、第2図において、基準電圧設定部12で基
準電圧がたとえばVref1に設定されたとする。このと
き、リミッタ回路18の作用を無視すれば、送信信号の電
圧レベルが小さく、したがって、検出部6の検出出力Vi
nが未だ基準電圧Vref1を越えないときには、反転増幅器
16からの出力電圧Vxは、検出出力Vinの増加に伴って符
号a1で示す位置から一点左遷に沿って減少する。しか
し、実際には、出力電圧Vxが基準電圧Vref1よりも大き
いとき(Vx≧Vref1)には、リミッタ回路18が作用して
ダイオードD1に電流が流れ、反転増幅器16からの出力電
圧Vxは、第2図の実線で示すように、一定レベルに保持
される。このため、ゲイン制御電圧Voutも一定に保たれ
るから、ALC増幅器10のゲインG1が一定となる。その結
果、第3図に示すように、ALC増幅器10に入力される送
信信号は、一定のゲインG1で増幅される。
準電圧がたとえばVref1に設定されたとする。このと
き、リミッタ回路18の作用を無視すれば、送信信号の電
圧レベルが小さく、したがって、検出部6の検出出力Vi
nが未だ基準電圧Vref1を越えないときには、反転増幅器
16からの出力電圧Vxは、検出出力Vinの増加に伴って符
号a1で示す位置から一点左遷に沿って減少する。しか
し、実際には、出力電圧Vxが基準電圧Vref1よりも大き
いとき(Vx≧Vref1)には、リミッタ回路18が作用して
ダイオードD1に電流が流れ、反転増幅器16からの出力電
圧Vxは、第2図の実線で示すように、一定レベルに保持
される。このため、ゲイン制御電圧Voutも一定に保たれ
るから、ALC増幅器10のゲインG1が一定となる。その結
果、第3図に示すように、ALC増幅器10に入力される送
信信号は、一定のゲインG1で増幅される。
一方、送信信号の電圧レベルが大きくなり、したがっ
て、反転増幅器16からの出力電圧Vxが基準電圧Vref1よ
りも小さくなった場合(Vx<Vref1)には、リミッタ回
路18のダイオードD1を流れる電流が遮断されて、リミッ
タ回路18の作用がなくなるので、反転増幅器の出力電圧
Vxが増幅器20を介してそのままゲイン制御電圧Voutとし
てALC増幅器10に加えられる。このように、反転増幅器1
6の出力電圧Vxが基準電圧Vrefより小さくなれば、出力
電圧Vxは、第2図の一点鎖線の延長線上にある直線L1に
沿って低下するため、これに応じてゲイン制御電圧Vout
も次第に低下する。この結果、ALC増幅器10のゲインも
低下して、送信信号の電圧レベルは、第3図に示すよう
に、上限値L1の一定レベルに保たれることになる。
て、反転増幅器16からの出力電圧Vxが基準電圧Vref1よ
りも小さくなった場合(Vx<Vref1)には、リミッタ回
路18のダイオードD1を流れる電流が遮断されて、リミッ
タ回路18の作用がなくなるので、反転増幅器の出力電圧
Vxが増幅器20を介してそのままゲイン制御電圧Voutとし
てALC増幅器10に加えられる。このように、反転増幅器1
6の出力電圧Vxが基準電圧Vrefより小さくなれば、出力
電圧Vxは、第2図の一点鎖線の延長線上にある直線L1に
沿って低下するため、これに応じてゲイン制御電圧Vout
も次第に低下する。この結果、ALC増幅器10のゲインも
低下して、送信信号の電圧レベルは、第3図に示すよう
に、上限値L1の一定レベルに保たれることになる。
以上の結果、第3図に示すように、ALC増幅器10のゲ
インが一定に保持されるために、送信信号の電圧レベル
がそのゲインに応じて増幅されて出力される領域と、AL
C増幅器10のゲインが低下されるために、送信信号の電
圧レベルが一定に保持される領域とが出現する。そし
て、ここでは、両領域の区切りとなる変曲点部分に対応
するALC回路1の入力信号の電圧レベルの値を“ALC動作
点V0”と定義することとする。
インが一定に保持されるために、送信信号の電圧レベル
がそのゲインに応じて増幅されて出力される領域と、AL
C増幅器10のゲインが低下されるために、送信信号の電
圧レベルが一定に保持される領域とが出現する。そし
て、ここでは、両領域の区切りとなる変曲点部分に対応
するALC回路1の入力信号の電圧レベルの値を“ALC動作
点V0”と定義することとする。
ところで、今までの説明は、基準電圧設定部12で設定
される基準電圧をたとえばVref1というように、一定値
に固定している場合であるが、第2図において正勾配の
実線で示すように、基準電圧をたとえばVref1→Vref2→
Vref3というように変更すると、このような基準電圧Vre
fの変化に応じて、反転増幅器16を構成する演算増幅器A
mp1の検出電圧Vinに対する反転ゲインも次第に小さくな
るため、これに伴って出力電圧Vxも小さくなる。
される基準電圧をたとえばVref1というように、一定値
に固定している場合であるが、第2図において正勾配の
実線で示すように、基準電圧をたとえばVref1→Vref2→
Vref3というように変更すると、このような基準電圧Vre
fの変化に応じて、反転増幅器16を構成する演算増幅器A
mp1の検出電圧Vinに対する反転ゲインも次第に小さくな
るため、これに伴って出力電圧Vxも小さくなる。
たとえば、リミッタ回路18の作用を無視したときに
は、第2図に示すように、(a1を始点とした直線L1)→
(a2を始点とした直線L2)→(a3を始点とした直線L3)
というように、検出電圧Vinに対するゲイン制御電圧Vou
t(または反転増幅器16の出力Vx)の出力特性が変化す
る。
は、第2図に示すように、(a1を始点とした直線L1)→
(a2を始点とした直線L2)→(a3を始点とした直線L3)
というように、検出電圧Vinに対するゲイン制御電圧Vou
t(または反転増幅器16の出力Vx)の出力特性が変化す
る。
しかし、実際にはリミッタ回路18が存在し、しかも、
リミッタ回路18の演算増幅器Amp2に加わる基準電圧も同
時にVref1→Vref2→Vref3と変更されるから、反転増幅
器16からの出力電圧Vxは、各々の基準電圧Vref1,Vre
f2,Vref3に達するまでは、第2図において一点鎖線で
示す各々の特性曲線から、(b1からVref1を結ぶ直線)
→(b2とVref2を結ぶ直線)→(b3とVref3を結ぶ直線)
と変化される。この場合でも、各々の出力電圧Vxのレベ
ルは検出電圧Vinの変化に影響されずに、それぞれ一定
に保持されるから、ALC増幅器10のゲインは、第3図に
示すようにG1→G2→G3と変化されることになる。
リミッタ回路18の演算増幅器Amp2に加わる基準電圧も同
時にVref1→Vref2→Vref3と変更されるから、反転増幅
器16からの出力電圧Vxは、各々の基準電圧Vref1,Vre
f2,Vref3に達するまでは、第2図において一点鎖線で
示す各々の特性曲線から、(b1からVref1を結ぶ直線)
→(b2とVref2を結ぶ直線)→(b3とVref3を結ぶ直線)
と変化される。この場合でも、各々の出力電圧Vxのレベ
ルは検出電圧Vinの変化に影響されずに、それぞれ一定
に保持されるから、ALC増幅器10のゲインは、第3図に
示すようにG1→G2→G3と変化されることになる。
そして、各々の出力電圧Vxが基準電圧Vref1,Vref2,
Vref3よりも小さくなると、一点鎖線の延長線上にある
各々の直線L1,L2,L3に沿って変化するため、ALC回路
1から出力される送信信号の電圧レベルも、第3図に示
すように、上限値がL1→L2→L3と変化される。
Vref3よりも小さくなると、一点鎖線の延長線上にある
各々の直線L1,L2,L3に沿って変化するため、ALC回路
1から出力される送信信号の電圧レベルも、第3図に示
すように、上限値がL1→L2→L3と変化される。
このように、基準電圧Vrefを調整すると、送信信号に
対する電圧レベルの上限値L1〜L3ならびにゲインG1〜G3
が互いに連係をもって制御されるために、その結果とし
て、ALC動作点V0は、上限値L1〜L3の設定に影響される
ことなく、常に一定となる。
対する電圧レベルの上限値L1〜L3ならびにゲインG1〜G3
が互いに連係をもって制御されるために、その結果とし
て、ALC動作点V0は、上限値L1〜L3の設定に影響される
ことなく、常に一定となる。
その理由を説明する。
前述のように、検出部6の検出電圧Vinは、この送信
機の送信信号出力に対応したものであり、よって、第2
図の横軸の検出出力Vinは、第3図の縦軸の送信機の送
信信号の出力に対応する。この点を考慮すれば、第2図
において、符号Vref1,Vref2,Vref3で示す各々の変曲
点に対応する検出部6の検出出力の電圧レベルVin1,Vi
n2,Vin3は、第3図の符号L1,L2,L3で示す出力レベル
に対応している。
機の送信信号出力に対応したものであり、よって、第2
図の横軸の検出出力Vinは、第3図の縦軸の送信機の送
信信号の出力に対応する。この点を考慮すれば、第2図
において、符号Vref1,Vref2,Vref3で示す各々の変曲
点に対応する検出部6の検出出力の電圧レベルVin1,Vi
n2,Vin3は、第3図の符号L1,L2,L3で示す出力レベル
に対応している。
いま、第3図において、ALC回路1に入力される信号
をx、ALC回路1にから出力される信号y、ゲインをG
とすれば、リミッタ回路18が作用するときには、y=G
・xの関係となる。よって、第3図において、 L1=G1・x1、L2=G2・x2、L3=G3・x3 (1) であり、これから、 x1=L1/G1、x2=L2/G2、x3=L3/G3 (2) の関係が得られる。
をx、ALC回路1にから出力される信号y、ゲインをG
とすれば、リミッタ回路18が作用するときには、y=G
・xの関係となる。よって、第3図において、 L1=G1・x1、L2=G2・x2、L3=G3・x3 (1) であり、これから、 x1=L1/G1、x2=L2/G2、x3=L3/G3 (2) の関係が得られる。
また、上述のごとく、上限値L1,L2,L3は、検出部6
の検出出力の電圧レベルVin1,Vin2,Vin3にそれぞれ対
応しているため、 x1=k・Vin1/G1、x2=k・Vin2/G2、x3=k・Vin3/
G3 (3) (ただし、kは比例定数)と標記することもできる。
の検出出力の電圧レベルVin1,Vin2,Vin3にそれぞれ対
応しているため、 x1=k・Vin1/G1、x2=k・Vin2/G2、x3=k・Vin3/
G3 (3) (ただし、kは比例定数)と標記することもできる。
ここで、本例では、第2図に示したように、送信信号
に対するゲインG1〜G3と、検出部6の電圧レベルVin1〜
Vin3(あるいは、上限値L1〜L3)とは、互いに連係して
変化するようにしているので、(3)式において、Vin1
/G1=Vin2/G2=Vin3/G3であり、よって、 x1=x2=x3=VO (4) つまり、ALC動作点V0は、常に一定となる。
に対するゲインG1〜G3と、検出部6の電圧レベルVin1〜
Vin3(あるいは、上限値L1〜L3)とは、互いに連係して
変化するようにしているので、(3)式において、Vin1
/G1=Vin2/G2=Vin3/G3であり、よって、 x1=x2=x3=VO (4) つまり、ALC動作点V0は、常に一定となる。
このように、基準電圧Vrefを調整すると、送信信号に
対する電圧レベルの上限値L1〜L3ならびにゲインG1〜G3
が、ALC動作点V0を一定に保つように互いに連係をもっ
て制御されるため、両者の調整操作が容易になる。
対する電圧レベルの上限値L1〜L3ならびにゲインG1〜G3
が、ALC動作点V0を一定に保つように互いに連係をもっ
て制御されるため、両者の調整操作が容易になる。
しかも、送信信号のレベル制御のALC動作点V0は、第
3図に示すように、上限値L1〜L3の設定に影響されるこ
となく、常に一定となるから、このALC動作点V0の電圧
を信号歪みが生じないレベルに予め設定しておけば、送
信信号に対して、常に所要のダイナミックレンジを確保
し、かつ、信号歪みを生じることなく、さらに規格値を
越えない適正な電圧レベルに制限することができる。
3図に示すように、上限値L1〜L3の設定に影響されるこ
となく、常に一定となるから、このALC動作点V0の電圧
を信号歪みが生じないレベルに予め設定しておけば、送
信信号に対して、常に所要のダイナミックレンジを確保
し、かつ、信号歪みを生じることなく、さらに規格値を
越えない適正な電圧レベルに制限することができる。
〈発明の効果〉 本発明によれば、基準電圧を調整するだけで、送信信
号に対する電圧レベルの上限値とゲインとが互いに連係
をもって制御されるため、従来に比べて、両者の調整操
作が容易になる。
号に対する電圧レベルの上限値とゲインとが互いに連係
をもって制御されるため、従来に比べて、両者の調整操
作が容易になる。
また、送信信号に対して、常に所要のダイナミックレ
ンジを確保することができ、さらに、信号歪みを生じる
ことなく、しかも、規格値を越えない適正な電圧レベル
に制限することができるようになる等の優れた効果が発
揮される。
ンジを確保することができ、さらに、信号歪みを生じる
ことなく、しかも、規格値を越えない適正な電圧レベル
に制限することができるようになる等の優れた効果が発
揮される。
第1図ないし第3図は本発明の実施例を示すもので、第
1図は送信機にALC回路を設けた場合の回路構成図、第
2図は基準電圧を変えた場合の送信信号の検出電圧Vin
とゲイン制御電圧Voutとの関係を示す特性図、第3図は
ALC回路でレベル制御される送信信号の入出力特性図で
ある。第4図ないし第7図は従来例を示すもので、第4
図は送信機にALC回路を設けた場合の回路構成図、第5
図は送信信号の検出電圧Vinとゲイン制御電圧Voutとの
関係を示す特性図、第6図および第7図はALC回路でレ
ベル制御される送信信号の入出力特性図である。 1……ALC回路、8……ゲイン制御部、10……ALC増幅
器、12……基準電圧設定部、16……反転増幅器、18……
リミッタ回路、Vref……基準電圧、Vin……検出電圧、V
out……ゲイン制御電圧。
1図は送信機にALC回路を設けた場合の回路構成図、第
2図は基準電圧を変えた場合の送信信号の検出電圧Vin
とゲイン制御電圧Voutとの関係を示す特性図、第3図は
ALC回路でレベル制御される送信信号の入出力特性図で
ある。第4図ないし第7図は従来例を示すもので、第4
図は送信機にALC回路を設けた場合の回路構成図、第5
図は送信信号の検出電圧Vinとゲイン制御電圧Voutとの
関係を示す特性図、第6図および第7図はALC回路でレ
ベル制御される送信信号の入出力特性図である。 1……ALC回路、8……ゲイン制御部、10……ALC増幅
器、12……基準電圧設定部、16……反転増幅器、18……
リミッタ回路、Vref……基準電圧、Vin……検出電圧、V
out……ゲイン制御電圧。
Claims (2)
- 【請求項1】入力される送信信号を一定のゲインで増幅
して出力する前段増幅器(2)と、アンテナから出力さ
せる送信信号の電圧レベルを検出する検出部(6)と、
前段増幅器(2)から入力される送信信号の電圧レベル
を、検出部(6)で検出した電圧レベルに基づいて制御
する自動レベル制御回路(1)とを備えた送信機であっ
て、 前記自動レベル制御回路(1)が、 送信信号に対するゲインを変化させるALC増幅器(10)
と、 送信信号の電圧レベル制御の動作点を決める基準電圧を
設定する基準電圧設定部(12)と、 前記検出部(6)から与えられる送信信号の電圧レベル
と前記基準電圧設定部(12)から与えられる基準電圧と
の比較結果に基づいて、ALC増幅器(10)のALC動作点
(VO)を一定に保つように送信信号の電圧レベルの上限
値ならびにゲインを互いに連係をもって制御するゲイン
制御電圧を出力するゲイン制御部(8)とを備えてい
る、 ことを特徴とする送信機。 - 【請求項2】入力される送信信号を一定のゲインで増幅
して出力する前段増幅器(2)と、アンテナから出力さ
せる送信信号の電圧レベルを検出する検出部(6)と、
前段増幅器(2)から入力される送信信号の電圧レベル
を、検出部(6)で検出した電圧レベルに基づいて制御
する自動レベル制御回路(1)とを備えた送信機であっ
て、 前記自動レベル制御回路(1)が、 送信信号に対するゲインを変化させるALC増幅器(10)
と、 送信信号の電圧レベル制御の動作点を決める基準電圧を
設定する基準電圧設定部(12)と、 前記検出部(6)から与えられる送信信号の電圧レベル
と前記基準電圧設定部(12)から与えられる基準電圧と
の比較結果に基づいて、ALC増幅器(10)のALC動作点
(VO)を一定に保つように送信信号の電圧レベルの上限
値ならびにゲインを互いに連係をもって制御するゲイン
制御電圧を出力するゲイン制御部(8)とを備えてお
り、 さらに、前記ゲイン制御部(8)は、 前記検出部(6)からの検出電圧と基準電圧との差電圧
を反転増幅した出力電圧を発生する反転増幅器(16)
と、 この反転増幅器(16)からの出力電圧が基準電圧よりも
大きい場合には、この出力電圧を基準電圧の大きさに応
じた一定の電圧レベルに保持して、これをゲイン制御電
圧として出力する一方、反転増幅器(16)からの出力電
圧が基準電圧よりも小さい場合には、この出力電圧をそ
のままゲイン制御電圧として出力するリミッタ回路(1
8)と、 を備えることを特徴とする送信機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17998290A JP2574706B2 (ja) | 1990-07-06 | 1990-07-06 | 送信機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17998290A JP2574706B2 (ja) | 1990-07-06 | 1990-07-06 | 送信機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0468922A JPH0468922A (ja) | 1992-03-04 |
| JP2574706B2 true JP2574706B2 (ja) | 1997-01-22 |
Family
ID=16075388
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17998290A Expired - Fee Related JP2574706B2 (ja) | 1990-07-06 | 1990-07-06 | 送信機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2574706B2 (ja) |
-
1990
- 1990-07-06 JP JP17998290A patent/JP2574706B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0468922A (ja) | 1992-03-04 |
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| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
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