JPH03210824A - 信号伝送装置及びそれ用の高周波増幅器 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は１例えば７０１１Ｈｚから４５０ＭＨｚ帯のテ
レビジョン放送信号用の共同聴視施設のヘットエンド等
からの高周波信号を伝送するための信号伝送装置と、こ
のような装置に使用する高周波増幅器に関する。

［従来の技術］ 従来、上記のようなヘッドエンドからの高周波信号を伝
送する装置には、例えば第３図に示すように高周波増幅
器２１．２２・・・・・２ｎ　（図には途中を省略した
か２３０まて示している。）を同軸ケーブル４を介して
多段カスケード接続したものかある。これら高周波増幅
器２１．２□・・・・・２．、は、それぞれ高い周波数
での利得か大きく、低い周波数ての利得が小さいチルト
特性を有するものであり、このようなチルト特性を維持
するため、へ・ントエンド６から伝送周波数帯域の上限
周波数のパイロット信号を高周波信号と共に伝送し、各
増幅器２３．２□・・・・・２．、では、このパイロッ
ト信号を抽出し、このパイロット信号を検波直流増幅し
た制御信号を生成し、この制御信号によってパイロット
信号の信号レベルが一定になるように第１の可変減衰器
の利得を調整する。一方、伝送周波数帯域の下限周波数
の高周波信号か基準値になるように一定値の制御信号を
！１！２の可変減衰器に供給している。

［発明か解決しようとする課題］ しかし、このような信号伝送装置では、各増幅器が、パ
イロット信号を用いて上限周波数における信号レベルを
一定にしているので、各増幅器におけるチルト特性の上
限付近は、温度変化かあっても第４図（ａ）、（ｂ）、
（ｃ）に示すようにほぼ一定である。なお、回り（ａ）
は増幅器２４、同図（ｂ）は増幅器２，６、同図（Ｃ）
は増幅器２３０におけるチルト特性をそれぞれ示してい
る。ところが、チルト特性の下限付近は一定値の制御信
号によって制御しているので、下限付近の信号レベルは
温度変化の影響を受け、第４図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）
に示すように温度が上昇すると低下し、温度か低下する
と１昇する。特に、この信号伝送装置は各増幅器２１．
２□・・・・・２ｏを多段カスケード接続しているので
、後段の増幅器はど前段での信号レベル変化か蓄積され
、大きく変動する。第５図は各増幅器２０．２２・・・
・・２ｎの下限周波数付近の信号レベルの変動幅の変化
のようすを連続的に示している。

このような下限周波数付近での信号レベルの変化を防止
する方法としては、上限周波数のパイロット信号の他に
、下限周波数のパイロット信号もヘッドエンド６から各
増幅器２１．２２・・・・・２ｎに伝送し、上限周波数
及び下限周波数の双方ての信号レベルを共に自動的に調
整することか考えられる。しかし、これては、各増幅器
の構成が複雑になり、しかもコストも高くなるという問
題点が生しる。

本発明は上記の問題点を解決した信号伝送装置と、この
ような信号伝送装置に使用するのに適した高周波増幅器
を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するために、第１の発明による信号伝
送装置は、上述したように、高周波信号をそれぞれ増幅
するチルト特性を有する複数の増幅器を同軸ケーブルを
介して多段カスケード接続し、これら増幅器のうち適当
な段数おきのものを、チルト特性の上限周波数における
信号レベルを一定値に自動制御し、下限周波数の信号レ
ベルを温度上昇したとき上昇させ、温度低下したとき低
下させるようにしたことを特徴とするものである。また
、第２の発明の信号伝送装置は上記とは逆に下限周波数
の信号レベルを自動制御し、上限周波数の信号レベルを
温度変化に応じて上記と同様に変化させるものである。

第３の発明の高周波増幅器は、チルト特性の上限周波数
にほぼ等しい周波数のパイロット信号を含む入力信号の
利得を第１の制御信号に応じて制御する第１の利得調整
手段と、この利得調整手段の出力からパイロット信号を
抽出し、これに基いて第１の制御信号を生成する第１の
制御信号発生手段と、第１の利得調整手段と並列に接続
され、下限周波数の信号を抽出する手段を含み、抽出さ
れた信号の利得を第２の制御信号に応じて制御する第２
の利得調整手段と、第２の制御信号を生成する手段と、
この第２の制御手段に接続され、温度上昇時には第２の
利得調整手段の利得か大きくなり温度低下時には第２の
利得調整手段の利得が小さくなる状態に第２の制御信号
を調整する感温手段とを、有するものである。また、第
４の発明の高周波増幅器は上記とは逆に下限周波数の信
号レベルを第１の利得調整手段と第１の制御信号発生手
段によって制御し、上限周波数の信号レベルを第２の利
得調整手段と感温素子によって制御するものである。

［作用］ 第１の発明による信号伝送装置では、適当な段数おきの
高周波増幅器が、チルト特性の上限周波数における信号
レベルを一定値に自動制御しているので、上限周波数の
信号レベルは、常にほぼ一定である。また、これら適当
な段数おきの高周波増幅器は、チルト特性の下限周波数
の信号レベルを温度上昇したとき上昇させ、温度低下し
たとき低下させるようにしている。従って、これら増幅
器の間にある増幅器において、温度が上昇したときに、
下限周波数の信号レベルが低下しているが、これを補償
することができ、また温度が低下したとき、下限周波数
の信号レベルが上昇しているが、これを補償することが
できる。第２の発明の信号伝送装置は、上記とは逆に下
限周波数の信号レベルを自動制御し、上限周波数の信号
レベルを温度変化に応じて制御している。

また、第３の発明による高周波増幅器ては、第１の利得
調整手段を通過した高周波信号の中からパイロット信号
か抽出され、これにより第１の制御信号を生成し、この
第１の制御信号によって第１の利得調整手段の利得を自
動調整している。従って、上限周波数の信号レベルは、
温度変化があってもほぼ一定値に保持される。一方、一
定値の第２の制御信号を受けて、利得を調整している第
２の利得調整手段では、温度変化があると、下限周波数
の信号レベルは、温度が上昇したときには低下し、温度
か低下したときには上昇するか、感温手段が温度変化に
応して第２の制御信号を変化させ、特に温度上昇時には
下限周波数の信号レベルが上昇するように、温度低下時
には上記下限周波数の信号レベルか低下するように、第
２の制御信号を変化させているので、温度変化があって
も、上記下限周波数の信号レベルは一定に維持される。

第４の発明の高周波増幅器は、上記とは逆に下限周波数
の信号レベルを自動制御し、上限周波数の信号レベルを
温度変化に応じて制御している。

［実施例］ この実施例は、第３図に示した構成の信号伝送装置にお
いて、適当な段数例えば４段おきの増幅器、増幅器２４
．２８．２１２．２□６．２２゜、２□４．２□６を、
第１図に示すような構成としたものである。

第１図において、ｌＯは入力端子で、これには前段の増
幅器２３．２？、２１１．２＋ｓ、２１９，２２３゜２
２７から同軸ケーブル４を介して高周波信号が供給され
る。この高周波信号はパイロット信号を含み、このパイ
ロット信号はチルト特性の上限周波数近辺の周波数を有
する。入力端子１０に供給された高周波信号は、イコラ
イザ１２を介して高周波増幅段１４に供給され、さらに
イコライザ１６に供給される。これらイコライザ１２．
１６は、同軸ケーブル４の減衰特性に応じたチルト特性
（この実施例の場合、上限周波数のレベルが大きく、下
限周波数のレベルが小さい特性）を得るためのものであ
る。

イコライザ１６を経た高周波信号は、チルト調整回路付
きｆｒ利得調整回路（以下、利得調整回路と称する。）
１８を介して高周波増幅段２０に供給され、ここで増幅
された後、１分岐器２２を介して出力端子２４に供給さ
れ、同軸ケーブル４を介して後段の増幅器２５．２９．
２１３．２１？、２２１　＋　２２８゜２２９に供給さ
れる。

利得調整回路１８は、第１の利得調整手段として１例え
ばＰＩＮダイオード３０を有し、これはカソードを直流
阻止コンデンサ２６を介してイコライザ１６に接続し、
アノードを直流阻止コンデンサ２８を介して高周波増幅
段２０に接続している。ＰＩＮダイオード３０のカソー
ドは、抵抗器３２を介して接地され、ＰＩＮダイオード
３０のアノードは、高周波阻止コイル３４を介してＡＧ
Ｃ信号信号部生部３６続されている。

このＡＧＣ信号信号部生部３６１分岐器２２から分岐さ
れた高周波信号からパイロット信号を抽出し、その信号
レベルに応じて第１の制御信号であるＡＧＣ信号を発生
する。このＡＧＣ信号か高周波阻止コイル３４、ＰＩＮ
ダイオード３０．抵抗器３２を流れ、ＰＩＮダイオード
３０の高周波抵抗値を変化させる。従って、利得調整回
路１８を通過したパイロット信号の信号レベルが温度変
化の影響を受けて大きくなっていると、ＡＧＣ電圧が小
さくなり、ＰＩＮダイオード３０の高周波抵抗値を大き
くして、高周波信号の減衰量を大きくする。またパイロ
ット信号の信号レベルが小さくなっていると、ＡＧＣ電
圧が大きくなり、ＰＩＮダイオード３０の高周波抵抗値
が小さくなり、高周波信号の減衰量を小さくする。これ
によってチルト特性の上限周波数近辺のレベルは常にほ
ぼ一定値となる。

なお、３８はバイパスコンデンサである。

利得調整回路１８は、さらに第２の利得調整手段として
、例えばＴ型の可変減衰器４０を有している。この可変
減衰器４０は、その入力側と出力側との間に直列に接続
された抵抗器４２．４４を有し、これら抵抗器４２．４
４の相互接続点と基準電位点との間にＰＩＮダイオード
４６のアノードが、同カソードか基準電位点に接続され
ている。この可変減衰器４０の入力側は、下限周波数近
辺の信号を主に抽出するりアクタ４８を介してイコライ
ザ１６に接続され、可変減衰器４０の出力側は、下限周
波数近辺の信号を主に通過させるリアクタ５０、直流阻
止コンデンサ５２を介して高周波増幅段２０に接続され
ている。このＰＩＮダイオード４６に並列に抵抗器５４
か接続されている。これはＰＩＮダイオード４６に流れ
る電流を制限するためのものである。さらにＰＩＮダイ
オード４６のアノードは、電流制限用の抵抗器５６を介
して可変抵抗器５８の腕に接続されている。この可変抵
抗器５８の一端は十Ｂの電源に接続され、他端は基準電
位点に接続されている。従って、可変抵抗器５８か第２
の制御信号生成手段として機能し、可変抵抗器５８の腕
の位置を調整することによってＰＩＮダイオード４６に
流れる電流値か特定の値に調整され、ＰＩＮダイオード
４６の高周波抵抗値が特定値とされ、可変減衰器４０の
減衰量が特定の減衰量とされる。従って、入力される下
限周波数の高周波信号の信号レベルか変動しない限り、
下限周波数の高周波信号は特定量たけ減衰されて、高周
波増幅段２０に供給される。

ところが、温度変化によって可変減衰器４０に供給され
る下限周波数の高周波信号の信号レベルは変動する。こ
の変動は、可変減衰器４０の減衰量が固定されているの
で、補償することかてきない。

そこで、抵抗器５４に並列に感温素子、例えばサーミス
タ６０か接続されている。即ち、高温時にはサーミスタ
６０の抵抗値か小さくなり、ＰＩＮダイオード４６に流
れる電流か小さくなる。それ故にＰＩＮダイオード４６
の高周波抵抗値が大きくなり、減衰量が小さくなる。ま
た、低温時にはサーミスタ６０の抵抗値が大きくなり、
ＰＩＮダイオード４６に流れる電流が大きくなり、それ
故にＰＩＮダイオード４６の高周波抵抗値か小さくなり
、減衰量か大きくなる。このように温度変化に応じて可
変減衰器４０の減衰量を調整しているので、下限周波数
における信号レベルもほぼ一定となる。

このように構成した増幅器を上述したように第３図に示
す増幅器２４．２６．２１２．２１６．２２ｏ。

２２４．２□に使用すると、第２図に示すように、増幅
器２４．２８．２□、２，６．２２゜、２２４．２２８
ごとに下限周波数における温度変化による信号レベル変
動が吸収される。従って、信号伝送装置全体でみると、
実際には３０段以上の増幅器をカスケード接続している
のに、あたかも４段のカスケード接続と同じ下限周波数
での信号レベルの変動しか生じない。

上記の実施例では、上限周波数の信号レベルをパイロッ
ト信号によって自動制御し、下限周波数の信号レベルを
感温素子６０によって自動制御したか、逆に上限周波数
での信号レベルを感温素子６０によって自動制御し、下
限周波数での信号レベルをパイロット信号によって自動
制御してもよい。

さらに、上記の実施例としては、利得調整回路１８．４
０としてＰＩＮダイオードを用いた可変減衰器を示した
が、これらに代えて抵抗器とトランジスタまたはＦＥＴ
とによって構成した可変減衰器を用いることもできるし
、制御信号に応じて利得が変化する可変利得増幅器を用
いることもできる。また、上記の実施例では、可変減衰
器４０は、Ｔ型のものを使用したが、π型のものを使用
することもできる。

［発明の効果］ 以上のように、第１及び第２の発明による信号伝送装置
によれば、適当な段数おきの高周波増幅器が、第１の発
明てはチルト特性の上限周波数の信号レベルを、第２の
発明ては下限周波数の信号レベルを自動制御するように
構成し、第１の発明では下限周波数の信号レベルを第２
の発明では上限周波数の信号レベルを温度変化に応じて
自動的に一定値に制御しているので、この信号伝送装置
は実際には上記適当な段数よりも多段の増幅器をカスケ
ード接続しているにも拘らず、第１の発明では下限周波
数の信号レベルの、第２の発明では上限周波数の信号レ
ベルの温度変化による変動を、上記適当な段数の増幅器
しか多段カスケード接続されていない場合と同等まで縮
小することができる。

さらに、第３及び第４発明による高周波増幅器によれば
、第３の発明では上限周波数の信号レベルを、第４の発
明では上限周波数の信号レベルを制御するのに、パイロ
ット信号を用いずに、感温素子を用いて行っているので
、パイロット信号は第３発明では上限周波数の、第４発
明では下限周波数の信号レベルの制御用の１波だけでよ
いので、高周波増幅器の構成を簡略化することかでき、
コストを低下させることがてきる。従って、このような
高周波増幅器を使用する信号伝送装置のコストも低下さ
せることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による高周波増幅器の１実施例の回路図
、第２図は同実施例を用いた信号伝送装置の下限周波数
レベルの変動状態を示す図、第３図は従来の信号伝送装
置のブロック図、第４図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は第３
図の信号伝送装置に用いられている高周波増幅器のチル
ト特性を示す図、第５図は第３図の信号伝送装置の下限
周波数レベルの変動状態を示す図である。 １８・・・・第１の可変利得調整回路、３６・・・・Ａ
ＧＣ信号発生部（第１の制御信号生成手段）、４０・・
・・第２の可変利得調整回路、５８・・・・可変抵抗器
（第２の制御信号生成手段）、６０・・・・サーミスタ
（感温手段）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）高周波信号をそれぞれ増幅するチルト特性を有す
   る複数の増幅器を同軸ケーブルを介して多段カスケード
   接続し、これら増幅器のうち適当な段数おきのものを、
   上記チルト特性の上限周波数における信号レベルを一定
   値に自動制御し、上記チルト特性の下限周波数の信号レ
   ベルを温度上昇したとき上昇させ、温度低下したとき低
   下させるようにしたことを特徴とする信号伝送装置。
2. （２）高周波信号をそれぞれ増幅するチルト特性を有す
   る複数の増幅器を同軸ケーブルを介して多段カスケード
   接続し、これら増幅器のうち適当な段数おきのものを、
   上記チルト特性の下限周波数における信号レベルを一定
   値に自動制御し、上記チルト特性の上限周波数の信号レ
   ベルを温度上昇したとき上昇させ、温度低下したとき低
   下させるようにしたことを特徴とする信号伝送装置。
3. （３）チルト特性の上限周波数にほぼ等しい周波数のパ
   イロット信号を含む入力信号の利得を第１の制御信号に
   応じて制御する第１の利得調整手段と、この利得調整手
   段の出力から上記パイロット信号を抽出しこれに基づい
   て上記第１の制御信号を生成する第１の制御信号発生手
   段と、第１の利得調整手段と並列に接続され上記チルト
   特性の信号の利得を第２の制御信号に応じて制御する第
   ２の利得調整手段と、第２の制御信号を生成する手段と
   、この第２の制御手段に接続され温度上昇時には第２の
   利得調整手段の利得が大きくなり温度低下時には第２の
   利得調整手段の利得が小さくなる状態に第２の制御信号
   を調整する感温手段とを、有する信号伝送装置用高周波
   増幅器。
4. （４）チルト特性の下限周波数にほぼ等しい周波数のパ
   イロット信号を含む入力信号の利得を第１の制御信号に
   応じて制御する第１の利得調整手段と、この利得調整手
   段の出力から上記パイロット信号を抽出しこれに基づい
   て上記第１の制御信号を生成する第１の制御信号発生手
   段と、第１の利得調整手段と並列に接続され上記チルト
   特性の上限周波数を抽出する手段を含み上記抽出された
   信号の利得を第２の制御信号に応じて制御する第２の利
   得調整手段と、第２の制御信号を生成する手段と、この
   第２の制御手段に接続され温度上昇時には第２の利得調
   整手段の利得が大きくなり温度低下時には第２の利得調
   整手段の利得が小さくなる状態に第２の制御信号を調整
   する感温手段とを、有する信号伝送装置用高周波増幅器
   。