JPH02177707A - 自動レベル制御回路付き高周波増幅回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 例えば、マイクロ波帯で使用される自動レベル制御回路
付き高周波増幅回路に関し、 素子数を増やすことなく２周囲温度変動に無関係に一定
の出力電力が送出される様にすることを目的とし、 可変減衰器を介して入力した信号をバイアス回路に低周
波発振防止用抵抗器が挿入された高周波増幅器で増幅し
、て出力信号として送出すると共に。

該出力信号の一部を検波器で検波して得た検波電圧を利
用して自動レベル制御手段で該出力信号が所定レベルを
保つ様に該可変減衰器の減衰量を制御する自動レベル制
御回路付き高周波増幅回路において、該高周波増幅器の
うち、線形動作をしている高周波増幅器の該低周波発振
防止用抵抗器の両端の電圧から周囲温度を求め、該検波
電圧に含まれる温度変動分を補償して該自動レベル制御
回路に送出する補償手段を設ける様に構成する。

〔産業上の利用分野］ 本発明は例えば、マイクロ波帯で使用される自動レベル
制御回路付き高周波増幅回路に関するものである。

最近のＧａＡｓ電界効果トランジスタ（以下、　ＧａＡ
ｓＰＥＴと省略する）の進歩によりマイクロ波帯で使用
される増幅器は３例えばＧａＡｓ　ＦＥＴの様な３端子
素子を用いたものになり１例えば４〜６　ＧＨ２におい
て出力電力が約ＩＷ程度のものが実用化されている。

この時、素子数を増やすことなく１周囲部度変動に無関
係に一定の出力電力が送出される様にすることが必要で
ある。

〔従来の技術〕

第３図は従来例のブロック図を示す。

図において、入力したマイクロ波は減衰量が初期設定さ
れた可変減衰器１１を通って電界効果トランジスタ（以
下、　ＦＥＴと省略する）を用いた増幅器１２．１３で
増幅された後、方向性結合器１６を介して出力される。

また、方向性結合器１６で取り出された出力の一部はシ
ョットキーダイオードで構成された検波器１４で検波さ
れ、検波電圧ＶＤが自動レベル制御回路（以下、　ＡＬ
Ｃ回路と省略する）１５′の中の比較器に加えられて基
準電圧ｖｒと比較される。

そして、検波電圧と基準電圧との差が０になる様に可変
減衰器の減衰量が制御されて出力電力が所定値に保たれ
ている。

尚、抵抗Ｒ１！Ｉｎ　Ｒ１□２．コンデンサＣＩ２およ
び抵抗Ｒ１１１＋　Ｒ１１２＋　コンデンサＣＩ３は増
幅器１２．１３のバイアス回路の構成要素である。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、ショットキーダイオードは温度特性を持ってい
る為に、このダイオードの温度特性により出力電力は変
化する。

例えば、ショットキーダイオードに入力される出力電力
が同じでも１周囲部度が上昇すると検波電圧が上昇する
。これにより、　ＡＬＣ回路１５は何らかの原因で出力
電力が上昇したと判断して可変減衰器１１の減衰量が大
きくなる様に動作し、出力電力は低下する。そこで、ア
ラームが送出される可能性が高（なる。

逆に９周囲部度が下がった場合はショットキーダイオー
ドの温度特性により出力電力は上昇して他の無線装置に
影響を与える可能性が高くなる。

即ち、ＡＬＣ回路１５により出力電力を所定値に保とう
としても、この回路に入力する電圧が周囲温度に対応し
て変動するのでこれが困難であると云う問題がある。

尚、何らかの方法で温度を測定し、ショットキーダイオ
ードの温度特性を補償すればよい。そこで１通常はサー
ミスタやポジスタ−等の素子を使用して補償を行うが、
素子数が増えてコストアップになり好ましくない。

本発明は素子数を増やすことなく１周囲部度変動に無関
係に一定の出力電力が送出される様にすることを目的と
する。

〔課題を解決する為の手段〕

第１図は本発明の原理ブロック図を示す。

図中、１５は検波電圧を利用して出力信号が所定ち、線
形動作をしている高周波増幅器の該低周波発振防止用抵
抗器の両端の電圧から周囲温度を求め、該検波電圧に含
まれる温度変動分を補償して該自動レベル制御回路に送
出する補償手段である。

〔作用〕

通常、ＰＥＴを使用する高周波増幅器はゲート側。

ドレイン側とも低周波発振防止用抵抗器を挿入している
が、　ＰＵＴのゲート側はショットキー接合になってい
て、ここを流れる電流は温度特性を持っている。一方、
検波器として使用しているダイオードもショットキーダ
イオードであるから、このダイオードと低周波発信防止
用抵抗器を流れる電流の温度特性はほぼ同一である。

そこで、補償手段３の中に低周波発振防止用抵抗の両端
に生ずる電圧と周囲温度との関係を示す第１のテーブル
、および周囲温度と補償電圧との第２のテーブルを予め
書き込んでおく。そして。

この抵抗器の両端の電圧を測定して周囲温度を求め、こ
の温度を用いて検波電圧に含まれる温度変動分を補償す
ることにより、自動レベル制御手段１５には温度変動に
無関係に一定の電圧が加えられるので出力電力は一定に
保たれる。

即ち、高周波増幅器を温度センサとして使用することに
より、素子数を増やすことなく２周囲部度変動に無関係
に一定の出力電力が送出される。

〔実施例〕

第２図は本発明の実施例のブロック図を示す。

尚、全図を通じて同一符号は同一対象物を示す９ここで
、アナログ／ディジタル変換器３１．リドオンリメモリ
３２．ディジタル／アナログ変換器３３、温度変動分補
償器３４は補償手段３の構成部分を示す。以下、第２図
の動作を説明するが、高周波増幅器はＦＥＴを使用した
２段の高周波増幅器とする。

先ず、温度センサ用増幅器としては線形動作をしている
ＦＥＴ増幅器２１を使用する。これは非線形動作の場合
は入力信号によってバイアス電圧が変化し、これに対応
してゲート電流が変化するので。

低周波発振防止用抵抗器の両端の電圧から温度変動分の
みを取り出すことが困難な為である。

また、リードオンリメモリ（以下、　ＲＯＭと省略する
）３２には低周波発振防止用抵抗Ｒｚ１１（以下。

抵抗Ｒ２゜と省略する）の両端の電圧ｖ、ｌと周囲温度
Ｔとの関係を示す第１のテーブル、および周囲温度Ｔと
補償値Ｖ、との第２のテーブルを予め書き込んでおく。

さて、例えば周囲温度Ｔ０において可変減衰器１１を通
ったマイクロ波帯の信号はＦＥＴ増幅器２１．２２で増
幅されて出力されるが、一部はショットキダイオードを
用いた検波器１４で検波されて得た検波電圧ＶＤＯが温
度変動分補償器３４に加えられる。

一方、抵抗Ｒ２１１の両端の電圧ｖＲＯがアナログ／デ
ィジタル変換器（以下、Ａ／Ｄ変換器と省略する）３１
でディジタル信号に変換され、アドレスとしてＲＯＭ　
３２に加えられる。そこで、第１のテーブルから周囲温
度Ｔ０が取り出され、これが第２のテーブルのアドレス
となって周囲温度Ｔ０に対応する補償値ν、。（これが
初期値となる）が出力される。

そして、この補償値Ｖ、。はディジタル／アナログ変換
器３３でアナログ信号に変換されて温度変動分補償器３
４に加えられるが、ここには検波電圧Ｖ、。が加えられ
ているので（Ｖｏ。＋Ｖ、。）がＡＬＣ回路１５に加え
られる。そこで、ＡＬＣ回路１５′は基準電圧Ｖ、と一
致する様に可変減衰器１１の減衰量を制御し、出力電力
が一定に保たれる。

次に、抵抗Ｒ２１，の両端の電圧がｖＲ０±Δだけ変化
したとすると、　Ａ／Ｄ変換器３１を介して第１のテー
ブルに加えられるアドレスはΔに対応して異なったアド
レスとなり、第２のテーブルから補償値として（Ｖｃｏ
＋Δ１）がＤ／Ａ変換器３３を通って温度変動分補償器
３４に加えられる。

一方、検波電圧として（ＶＤＯ±ΔＩ）がこの補償器３
４に加えられるので、温度変動分が打ち消されて（Ｖｏ
ｏ　＋　Ｖｃｏ）がＡＬＣ回路１５′に加えられる。

即ち、周囲温度が変化してもＡＬＣ回路１５に加えられ
る電圧は一定になるので、出力電力は変化しない。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明した様に本発明によれば素子数を増やす
ことなく１周囲部度変動に無関係に一定の出力電力が送
出されると云う効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理ブロック図、 第２図は本発明の実施例のブロック図、第３図は従来例
のブロック図を示す。 図において、 ３は補償手段、 １１は可変減衰器、 ２１．２ｎは高周波増幅器を示す。 イ足国乙イクリｎフ　口・ング図 ア

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　可変減衰器（１１）を介して入力した信号をバイアス
   回路に低周波発振防止用抵抗器（Ｒ＿２＿１）が挿入さ
   れた高周波増幅器（２１、２ｎ）で増幅して出力信号と
   して送出すると共に、該出力信号の一部を検波器（１４
   ）で検波して得た検波電圧を利用して自動レベル制御回
   路（１５）で該出力信号が所定レベルを保つ様に該可変
   減衰器の減衰量を制御する自動レベル制御回路付き高周
   波増幅回路において、 該高周波増幅器のうち、線形動作をしている高周波増幅
   器（２１）の該低周波発振防止用抵抗器（Ｒ＿２＿１）
   の両端の電圧から周囲温度を求め、該検波電圧に含まれ
   る温度変動分を補償して該自動レベル制御回路に送出す
   る補償手段（３）を設けたことを特徴とする自動レベル
   制御回路付き高周波増幅回路。