JPH0148687B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0148687B2 JPH0148687B2 JP57110656A JP11065682A JPH0148687B2 JP H0148687 B2 JPH0148687 B2 JP H0148687B2 JP 57110656 A JP57110656 A JP 57110656A JP 11065682 A JP11065682 A JP 11065682A JP H0148687 B2 JPH0148687 B2 JP H0148687B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wave
- ssb
- amplifier
- power
- amplification
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 7
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 3
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 11
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 206010037660 Pyrexia Diseases 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Amplifiers (AREA)
- Transmitters (AREA)
- Amplitude Modulation (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は直線的に電力増幅することが要求され
るSSB（シングルサイドバンド）送信機に適する
高効率直線増幅器に関するものである。
るSSB（シングルサイドバンド）送信機に適する
高効率直線増幅器に関するものである。
さてパルス幅変調（以下PWMと略記）方式の
振幅変調（以下AMと略記）による放送機は既に
実用化され、主として中波ラジオ放送に用いられ
ている。このパルス幅変調方式は従来DSB（ダブ
ルサイドバンド）放送のみを対象としてきた。
DSB放送では搬送波が常時存在しこれを音声に
てAMするのみであるが、SSB放送の場合では搬
送波は低減または除去され、サイドバンドの片側
は完全に取除かれていることはよく知られてい
る。SSB送信機においてSSB波は通常低レベル段
にて作られ、これを順次直線性良好の増輻を行う
のであるが、電力効率が悪いことが難点であつ
て、たとえば送信機を集積回路化するのにその最
大出力を次に説明するように上げることが難しい
という欠点があつた。本発明はこの問題を解決す
るために行われたものである。
振幅変調（以下AMと略記）による放送機は既に
実用化され、主として中波ラジオ放送に用いられ
ている。このパルス幅変調方式は従来DSB（ダブ
ルサイドバンド）放送のみを対象としてきた。
DSB放送では搬送波が常時存在しこれを音声に
てAMするのみであるが、SSB放送の場合では搬
送波は低減または除去され、サイドバンドの片側
は完全に取除かれていることはよく知られてい
る。SSB送信機においてSSB波は通常低レベル段
にて作られ、これを順次直線性良好の増輻を行う
のであるが、電力効率が悪いことが難点であつ
て、たとえば送信機を集積回路化するのにその最
大出力を次に説明するように上げることが難しい
という欠点があつた。本発明はこの問題を解決す
るために行われたものである。
まず従来のSSB送信機ではSSB波を増幅するに
はＢ級またはAB級増幅によつて行われている。
第１図は従来のSSB送信機の構成例図で、通常の
直線増幅器を用いた場合である。第１図において
AFは低周波入力信号、１はSSB発生回路、２は
平衡変調器、fs1，fs2は搬送周波入力、３はバン
ドパスフイルタ、４は前段増幅器、Q1，Q2は電
力増幅部を形成する電界効果トランジスタ
（FET）、５は整合回路、Zpはアンテナ負荷イン
ピーダンスである。この電力増幅回路で直線増幅
を行うにはゲート側の中心ｃにバイアスをかけ
FET Q1，Q2には無信号時においてもある程度の
アイドル電流を流す必要がある。この電流は大き
い程直線性の良い出力が得られるが、他方この電
流によつて電力増幅器の電力効率が下がりQ1，
Q2の発熱が大きくなる。通常Ｂ級増幅でアイド
ル電流を僅か流す程度では電力効率は40％台であ
るが、歪率を良くするためにもつとＡ級増幅に近
付けると電力効率は30％台になつてしまう。すな
わち損失電力は70％近い値となり、Q1，Q2の冷
却装置も大きなものとなる。
はＢ級またはAB級増幅によつて行われている。
第１図は従来のSSB送信機の構成例図で、通常の
直線増幅器を用いた場合である。第１図において
AFは低周波入力信号、１はSSB発生回路、２は
平衡変調器、fs1，fs2は搬送周波入力、３はバン
ドパスフイルタ、４は前段増幅器、Q1，Q2は電
力増幅部を形成する電界効果トランジスタ
（FET）、５は整合回路、Zpはアンテナ負荷イン
ピーダンスである。この電力増幅回路で直線増幅
を行うにはゲート側の中心ｃにバイアスをかけ
FET Q1，Q2には無信号時においてもある程度の
アイドル電流を流す必要がある。この電流は大き
い程直線性の良い出力が得られるが、他方この電
流によつて電力増幅器の電力効率が下がりQ1，
Q2の発熱が大きくなる。通常Ｂ級増幅でアイド
ル電流を僅か流す程度では電力効率は40％台であ
るが、歪率を良くするためにもつとＡ級増幅に近
付けると電力効率は30％台になつてしまう。すな
わち損失電力は70％近い値となり、Q1，Q2の冷
却装置も大きなものとなる。
本発明においては従来のＢ級またはＡ級増幅の
代りにＤ級増幅（スイツチング増幅）を用い、直
線的に信号を増幅すると共に電力効率を上げ、使
用する増幅素子を少くし冷却装置を小形化できる
ことが特徴である。
代りにＤ級増幅（スイツチング増幅）を用い、直
線的に信号を増幅すると共に電力効率を上げ、使
用する増幅素子を少くし冷却装置を小形化できる
ことが特徴である。
第２図は本発明を実施したSSB送信機の構成例
図である。図中の６はSSB発生回路で、音声周波
数AFを搬送周波数fcにより平衡変調し、fc成分と
一方のサイドバンド、この例では下サイドバンド
（または上サイドバンド）が除去されたSSBを得
る。ところである音声信号から作られたSSB信号
はもとの音声信号とは全く異なる波形となる。い
ま第３図に示すようなSSB波が得られたとする。
このSSB波は単純に包絡線検波してももとの音声
信号を得ることはできず、通常はSSB信号と搬送
波成分を合成したのち包絡線検波を行つて始めて
音声信号が得られることはよく知られている。本
発明回路においてはSSB波をまずそのまゝ包絡線
検波し、この検波波形により位相変調された割当
周波数fs波（SSB波を制限増幅器１３を通し位相
変調は残るが振幅一定波としたものを増幅したの
ち搬送波として使用）を振幅変調することにより
通常のSSB波として送信するもので、第２図につ
いて以下に説明する。第４図は第３図のSSB波を
包絡線検波した後の波形図で、第２図のｆ入力に
当るものである。
図である。図中の６はSSB発生回路で、音声周波
数AFを搬送周波数fcにより平衡変調し、fc成分と
一方のサイドバンド、この例では下サイドバンド
（または上サイドバンド）が除去されたSSBを得
る。ところである音声信号から作られたSSB信号
はもとの音声信号とは全く異なる波形となる。い
ま第３図に示すようなSSB波が得られたとする。
このSSB波は単純に包絡線検波してももとの音声
信号を得ることはできず、通常はSSB信号と搬送
波成分を合成したのち包絡線検波を行つて始めて
音声信号が得られることはよく知られている。本
発明回路においてはSSB波をまずそのまゝ包絡線
検波し、この検波波形により位相変調された割当
周波数fs波（SSB波を制限増幅器１３を通し位相
変調は残るが振幅一定波としたものを増幅したの
ち搬送波として使用）を振幅変調することにより
通常のSSB波として送信するもので、第２図につ
いて以下に説明する。第４図は第３図のSSB波を
包絡線検波した後の波形図で、第２図のｆ入力に
当るものである。
第２図に戻つて７はレベルシフト回路、８は３
角波発生器、９はコンパレータ、１０はパルス増
幅器、１１はローパスフイルタ（LPF）、１２は
バンドパスフイルタ（BPF）、１３は制限増幅
器、１４は前段増幅器、Q1〜Q4はスイツチング
電力増幅を行うFET、Q5はスイツチングFET、
Ｔ１は出力変成器である。さてレベルシフト回路
７は第４図包絡線検波信号が零レベルのとき３角
波発生器８からの信号Ｂと包絡線検波信号Ａとを
比較出力するコンパレータ９の出力Ｐのパルス幅
をシフト電圧ｈによつて零に調整するものであ
る。コンパレータ９にてパルス幅変調されたパル
スＰは第５図に示してあるが、この図は理解し易
いように第４図のａからｂまでの波形を拡大し通
常100kHz近辺のサンプリング周波数をとる３角
波Ｂの波形と比較されてパルス幅変調される様子
を示したもので、PWM波Ｐはこのようにして得
られている。このパルスＰはパルス増幅器１０に
よつて増幅されFET Q5のゲートに与えられる。
Q5は従つてパルス信号Ｐに応じてオン、オフの
動作を行う。このQ5のオン、オフ動作による電
力損失は活性領域で動作する場合より格段に少な
いことは自明である。Q5によつて電源ｇをオン、
オフされた電力はLPF１１によつてサンプリン
グ周波数成分が除去されて、もとの包絡線波形と
なり変調電力としてQ1〜Q4に与えられる。
角波発生器、９はコンパレータ、１０はパルス増
幅器、１１はローパスフイルタ（LPF）、１２は
バンドパスフイルタ（BPF）、１３は制限増幅
器、１４は前段増幅器、Q1〜Q4はスイツチング
電力増幅を行うFET、Q5はスイツチングFET、
Ｔ１は出力変成器である。さてレベルシフト回路
７は第４図包絡線検波信号が零レベルのとき３角
波発生器８からの信号Ｂと包絡線検波信号Ａとを
比較出力するコンパレータ９の出力Ｐのパルス幅
をシフト電圧ｈによつて零に調整するものであ
る。コンパレータ９にてパルス幅変調されたパル
スＰは第５図に示してあるが、この図は理解し易
いように第４図のａからｂまでの波形を拡大し通
常100kHz近辺のサンプリング周波数をとる３角
波Ｂの波形と比較されてパルス幅変調される様子
を示したもので、PWM波Ｐはこのようにして得
られている。このパルスＰはパルス増幅器１０に
よつて増幅されFET Q5のゲートに与えられる。
Q5は従つてパルス信号Ｐに応じてオン、オフの
動作を行う。このQ5のオン、オフ動作による電
力損失は活性領域で動作する場合より格段に少な
いことは自明である。Q5によつて電源ｇをオン、
オフされた電力はLPF１１によつてサンプリン
グ周波数成分が除去されて、もとの包絡線波形と
なり変調電力としてQ1〜Q4に与えられる。
他方SSB発生回路６から出力され位相変調を受
けて割当周波数fsの信号は、制限増幅器１３を経
た後前段増幅器１４にて増幅されて変成器Ｔ２，
Ｔ３により図のような位相関係（Q1とQ3は180゜、
Q2とQ4は180゜、Q1とQ2は180゜それぞれ位相が異
つている）でQ1〜Q4をスイツチングする。Q1〜
Q4はＤ級増幅器を形成するもので、例えばQ1と
Q4がオンのときはQ3とQ2がオフとなり、Q3とQ2
がオンのときはQ1とQ4がオフとなり、割当周波
数fsに従つて交互にオン、オフを繰返す。変成器
Ｔ１の１次側にはQ1〜Q4のオン、オフに従い極
性が反転した電流が流れるため、Ｔ１の２次側に
はこの合成された誘導電流が流れる。この電流は
スイツチングされた波形を持つため、バンドパス
フイルタ１２によつて不要な成分が除去され、ア
ンテナ等の負荷Zpには第３図に示したもとのSSB
波と同様の包絡線をもつ電力が供給される。
けて割当周波数fsの信号は、制限増幅器１３を経
た後前段増幅器１４にて増幅されて変成器Ｔ２，
Ｔ３により図のような位相関係（Q1とQ3は180゜、
Q2とQ4は180゜、Q1とQ2は180゜それぞれ位相が異
つている）でQ1〜Q4をスイツチングする。Q1〜
Q4はＤ級増幅器を形成するもので、例えばQ1と
Q4がオンのときはQ3とQ2がオフとなり、Q3とQ2
がオンのときはQ1とQ4がオフとなり、割当周波
数fsに従つて交互にオン、オフを繰返す。変成器
Ｔ１の１次側にはQ1〜Q4のオン、オフに従い極
性が反転した電流が流れるため、Ｔ１の２次側に
はこの合成された誘導電流が流れる。この電流は
スイツチングされた波形を持つため、バンドパス
フイルタ１２によつて不要な成分が除去され、ア
ンテナ等の負荷Zpには第３図に示したもとのSSB
波と同様の包絡線をもつ電力が供給される。
以上は特に直線性を要求されるSSB波の電力増
幅をＤ級増幅によつて具体的に実行する回路を説
明したが、電力効率は実測によれば80％近くまで
上げられることが確められ、高効率直線増幅器と
して送信機の小形化に著しく有効である。
幅をＤ級増幅によつて具体的に実行する回路を説
明したが、電力効率は実測によれば80％近くまで
上げられることが確められ、高効率直線増幅器と
して送信機の小形化に著しく有効である。
第１図は従来のSSB送信機の構成例図、第２図
は本発明を実施したSSB送信機の構成例図、第３
図はSSB波の一例図、第４図は第３図のSSB波を
包絡線検波した波形図、第５図は３角波と包絡線
検波された第４図のａからｂまでの波形を比較
し、PWM波Ｐを得る説明図である。 １……SSB発生回路、２……平衡変調器、３…
…BPF、４……前段増幅器、５……整合回路、
６……SSB発生回路、７……レベルシフト回路、
８……３角波発生器、９……コンパレータ、１０
……パルス増幅器、１１……LPF、１２……
BPF、１３……制限増幅器、１４……前段増幅
器。
は本発明を実施したSSB送信機の構成例図、第３
図はSSB波の一例図、第４図は第３図のSSB波を
包絡線検波した波形図、第５図は３角波と包絡線
検波された第４図のａからｂまでの波形を比較
し、PWM波Ｐを得る説明図である。 １……SSB発生回路、２……平衡変調器、３…
…BPF、４……前段増幅器、５……整合回路、
６……SSB発生回路、７……レベルシフト回路、
８……３角波発生器、９……コンパレータ、１０
……パルス増幅器、１１……LPF、１２……
BPF、１３……制限増幅器、１４……前段増幅
器。
Claims (1)
- １ シングルサイドバンド波を包絡線検波し、こ
れとサンプリング周波数の３角波とによつて得ら
れるパルス幅変調波を得る回路と、そのパルス幅
変調波の復調波によつて変調される上記シングル
サイドパンド波の振幅制限増幅出力でスイツチさ
れるスイツチング電力増輻器とを備えることを特
徴とするSSB用高効率直線増幅器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57110656A JPS594210A (ja) | 1982-06-29 | 1982-06-29 | Ｓｓｂ用高効率直線増幅器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57110656A JPS594210A (ja) | 1982-06-29 | 1982-06-29 | Ｓｓｂ用高効率直線増幅器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS594210A JPS594210A (ja) | 1984-01-11 |
| JPH0148687B2 true JPH0148687B2 (ja) | 1989-10-20 |
Family
ID=14541174
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57110656A Granted JPS594210A (ja) | 1982-06-29 | 1982-06-29 | Ｓｓｂ用高効率直線増幅器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS594210A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6480112A (en) * | 1987-09-22 | 1989-03-27 | Japan Broadcasting Corp | Matching circuit |
| JPH061879B2 (ja) * | 1987-09-22 | 1994-01-05 | 日本放送協会 | 整合回路 |
-
1982
- 1982-06-29 JP JP57110656A patent/JPS594210A/ja active Granted
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| PROCEEDINGS OF THE I R E=1952 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS594210A (ja) | 1984-01-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3207153B2 (ja) | 線形増幅装置および方法 | |
| US6952131B2 (en) | Digital PWM input D class amplifier by PWM negative feedback | |
| JP5379110B2 (ja) | 広帯域包絡線信号を効率的に増幅する装置と方法 | |
| JP2002500846A (ja) | 低歪み電力増幅器 | |
| EP1269624B1 (en) | System and method of producing direct audio from a power supply | |
| JPH0728181B2 (ja) | パルス幅変調増幅回路 | |
| US3506920A (en) | High efficiency transformer utilizing pulse duration modulation to eliminate audio-rf transformer coupling | |
| JPS58170206A (ja) | 電界効果トランジスタ増幅器回路 | |
| KR100420887B1 (ko) | 오디오신호증폭장치 | |
| KR101065874B1 (ko) | 주입동기식 발진기를 이용한 고효율 선형 전력증폭기 | |
| JPH0148687B2 (ja) | ||
| JPWO2011024598A1 (ja) | 電力増幅回路ならびにそれを用いた送信装置および通信装置 | |
| JP3549182B2 (ja) | 送信増幅器 | |
| US6100756A (en) | Method and apparatus for high efficiency power amplification | |
| JPS61105101A (ja) | 高効率ｓｓｂ送信機 | |
| US5216376A (en) | Pulse duration amplifier system having distortion reduction | |
| US3648186A (en) | Amplification system | |
| JP2638470B2 (ja) | 電力増幅回路 | |
| KR100945683B1 (ko) | 불요파 노이즈 감소회로를 구비한 오디오 앰프 | |
| JPS62233921A (ja) | 直流補償回路 | |
| JPS622817Y2 (ja) | ||
| JPH0321058Y2 (ja) | ||
| JPS63219211A (ja) | スイツチング増幅器 | |
| JPS6034097Y2 (ja) | アナログ信号磁気記録装置 | |
| JP3193510B2 (ja) | 高周波電力増幅器 |