JPH0472822A - 送信システム - Google Patents
送信システムInfo
- Publication number
- JPH0472822A JPH0472822A JP18460190A JP18460190A JPH0472822A JP H0472822 A JPH0472822 A JP H0472822A JP 18460190 A JP18460190 A JP 18460190A JP 18460190 A JP18460190 A JP 18460190A JP H0472822 A JPH0472822 A JP H0472822A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phase shift
- impedance
- transmitter
- transmission system
- final stage
- Prior art date
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- Pending
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の目的コ
（産業上の利用分野）
この発明は、例えば中波の放送機のように、送信アンテ
ナのインピーダンスが気象条件等の外乱により変化した
場合でも送信を停止する必要のない送信システムに関す
る。
ナのインピーダンスが気象条件等の外乱により変化した
場合でも送信を停止する必要のない送信システムに関す
る。
（従来の技術）
一般に、中波や短波の放送機では、この出力周波数帯で
使用できるサーキュレータが実用化されておらず、送信
アンテナのインピーダンスが着雪等により変動した場合
に、送信停止を避ける方法として、 自動整合装置により、インピーダンス変化に追従して整
合を取り直す方法、 インピーダンス変化を感知して出力電力を減力し、送信
機内の終段出力素子の損失を軽減する方法、 小電力または微小電力の場合は出力系にアッテネータを
入れ、この減衰量によりアイソレーション効果を得る方
法、 積極的に空中線をヒータ等により加熱し、着雪を防止す
る方法、 等か利用されている。
使用できるサーキュレータが実用化されておらず、送信
アンテナのインピーダンスが着雪等により変動した場合
に、送信停止を避ける方法として、 自動整合装置により、インピーダンス変化に追従して整
合を取り直す方法、 インピーダンス変化を感知して出力電力を減力し、送信
機内の終段出力素子の損失を軽減する方法、 小電力または微小電力の場合は出力系にアッテネータを
入れ、この減衰量によりアイソレーション効果を得る方
法、 積極的に空中線をヒータ等により加熱し、着雪を防止す
る方法、 等か利用されている。
しかしながら、自動整合装置による方法では、設備、運
用保守のコストが高（、短波放送システムで周波数切替
用に予め持っている自動整合装置を流用する場合は別と
して、アンテナのインピーンス変化の補償用としてはコ
スト的に導入しにくい。
用保守のコストが高（、短波放送システムで周波数切替
用に予め持っている自動整合装置を流用する場合は別と
して、アンテナのインピーンス変化の補償用としてはコ
スト的に導入しにくい。
また、減力方式では、減力による出力低下（通常出力の
１７２〜１１５位まで下げる）だけでなく、インピーダ
ンス変化による不整合損失がさらに生しるため、サービ
スエリアの大幅な低下を招いてしまう。
１７２〜１１５位まで下げる）だけでなく、インピーダ
ンス変化による不整合損失がさらに生しるため、サービ
スエリアの大幅な低下を招いてしまう。
アッテネータ方式では、通常６ｄＢ程度の減衰量とする
が、この場合は常時出力電力の３倍もの電力損失がアッ
テネータに発生することになり、大幅に電力効率が悪化
してしまう。また、ヒータ方式ではヒータの消費電力量
が莫大なものになってしまう。
が、この場合は常時出力電力の３倍もの電力損失がアッ
テネータに発生することになり、大幅に電力効率が悪化
してしまう。また、ヒータ方式ではヒータの消費電力量
が莫大なものになってしまう。
以上のように、従来から行われているアンテナのインピ
ーダンス変動杖策には、コスト高、サービスエリアの過
大な減少、電力効率の悪化等の欠点かあった。
ーダンス変動杖策には、コスト高、サービスエリアの過
大な減少、電力効率の悪化等の欠点かあった。
（発明が解決しようとする課題）
以上述べたように、従来の送信アンテナのインピーダン
ス変動対策には、コスＩ・高、出力電力の大幅な減少に
よるサービスエリアの過大な減少、電力効率の大幅な悪
化等の欠点があった。
ス変動対策には、コスＩ・高、出力電力の大幅な減少に
よるサービスエリアの過大な減少、電力効率の大幅な悪
化等の欠点があった。
この発明は上記の欠点を除去すべくなされたもので、安
価で、わずかな出力電力の減少で、電力効率の悪化を招
くことなく送信アンテナのインピーンス変化対策を施す
ことのできる送信システムを提供することを目的とする
。
価で、わずかな出力電力の減少で、電力効率の悪化を招
くことなく送信アンテナのインピーンス変化対策を施す
ことのできる送信システムを提供することを目的とする
。
［発明の構成］
（課題を解決するための手段）
この発明に係る送信システムは、送信機内の終段出力素
子と送信アンテナとの間に介在され、前記送信機内の終
段出力素子の負荷インピーダンス変化として、前記送信
アンテナのインピーダンスの特定方向の変動を、終段出
力素子の損失を軽減する方向に変換するように設定され
る移相回路を具備して構成される。
子と送信アンテナとの間に介在され、前記送信機内の終
段出力素子の負荷インピーダンス変化として、前記送信
アンテナのインピーダンスの特定方向の変動を、終段出
力素子の損失を軽減する方向に変換するように設定され
る移相回路を具備して構成される。
（作用）
上記構成による送信システムでは、送信機と送信アンテ
ナとの間に移相回路を挿入し、送信アンテナのインピー
ダンスの変動する方向から、終段出力素子の負荷インピ
ーダンスか実数部の増加方向になるために必要な移相量
を求め、前記移相回路の移相量とし、送信アンテナのイ
ンピーダンス変動対策としている。
ナとの間に移相回路を挿入し、送信アンテナのインピー
ダンスの変動する方向から、終段出力素子の負荷インピ
ーダンスか実数部の増加方向になるために必要な移相量
を求め、前記移相回路の移相量とし、送信アンテナのイ
ンピーダンス変動対策としている。
（実施例）
以上、図面を参照してこの発明の一実施例を説明する。
第１図は中波放送用の送信システムにこの発明を適用し
た場合の構成を示すもので、１１は中波放送用送信機で
ある。この送信機内部の終段出力素子（図のように複数
個備える場合か多い）１１１から出力される放送信号は
出力回路１１２で中波放送用搬送波に乗せられて出力さ
れる。この送信機１１の出力は後述の移相回路１２を介
してアンテナ整合装置１３でインピーダンス整合がなさ
れた後、送信アンテナ１４に送られて、空中に送出され
る。
た場合の構成を示すもので、１１は中波放送用送信機で
ある。この送信機内部の終段出力素子（図のように複数
個備える場合か多い）１１１から出力される放送信号は
出力回路１１２で中波放送用搬送波に乗せられて出力さ
れる。この送信機１１の出力は後述の移相回路１２を介
してアンテナ整合装置１３でインピーダンス整合がなさ
れた後、送信アンテナ１４に送られて、空中に送出され
る。
上記移相回路１２は、第２図に示すように、直列に挿入
したキャパシタ素子Ｃの入出力端をインダクタ素子Ｌｌ
、Ｌ２で接地するようにしたもので、各素子Ｃ，Ｌｌ、
Ｌ２の値の設定により、任意の移相量を得ることができ
る。その移相量については以下に説明する。
したキャパシタ素子Ｃの入出力端をインダクタ素子Ｌｌ
、Ｌ２で接地するようにしたもので、各素子Ｃ，Ｌｌ、
Ｌ２の値の設定により、任意の移相量を得ることができ
る。その移相量については以下に説明する。
一般的に、中波放送用の送信アンテナ１４では、着雪に
よるインピーダンス変動は、通常複素平面上で一定方向
に動く場合か多い。例えば、着雪量が増加すると、第３
図に示すように送（ｄアンテナ１４の基部インピーダン
スで実数部か減少していくと同時に、虚数部か負の方向
に増加していく。これは実４Ｉすにより容品に知ること
かできる。
よるインピーダンス変動は、通常複素平面上で一定方向
に動く場合か多い。例えば、着雪量が増加すると、第３
図に示すように送（ｄアンテナ１４の基部インピーダン
スで実数部か減少していくと同時に、虚数部か負の方向
に増加していく。これは実４Ｉすにより容品に知ること
かできる。
また、送信機ＩＪ側には、終段出力素子１． ］、 Ｉ
の出力点（または送信機１１の出力等の適当な他の位置
）から見た負荷インピーダンスが変化しても問題のない
方向（終段出力素子１１１の損失が減少する方向）と好
ましくない方向（終段出力素子１１１の損失が増加する
方向）とかある。これらは送信機１１の設計時点で明確
になっている。
の出力点（または送信機１１の出力等の適当な他の位置
）から見た負荷インピーダンスが変化しても問題のない
方向（終段出力素子１１１の損失が減少する方向）と好
ましくない方向（終段出力素子１１１の損失が増加する
方向）とかある。これらは送信機１１の設計時点で明確
になっている。
一例として全固体化放送機（終段り級電圧スイッチング
フルブリッジ）の例を示すと、インピーンス変化かＶＳ
ＷＲで２相当であるとき、整合時の正規化インピーダン
スを実数部＝１．虚数部＝ｊＯとすれば、終段出力素子
ＩＩＩの出力点での負荷インピーダンスが０．７−ｊｏ
、５近辺がワーストケースとなる。この状態では終段出
力素子の損失は正常時の２倍以上となり、この状態で放
送を継続することはできない。また、負荷インピーダン
スかン、０±ｊ Ｏと実数部の値のみが増加する場合は
、出力電力がおよそ］／２になるだけで、このときは終
段出力素子１１１の損失も約１／２に軽減されている。
フルブリッジ）の例を示すと、インピーンス変化かＶＳ
ＷＲで２相当であるとき、整合時の正規化インピーダン
スを実数部＝１．虚数部＝ｊＯとすれば、終段出力素子
ＩＩＩの出力点での負荷インピーダンスが０．７−ｊｏ
、５近辺がワーストケースとなる。この状態では終段出
力素子の損失は正常時の２倍以上となり、この状態で放
送を継続することはできない。また、負荷インピーダン
スかン、０±ｊ Ｏと実数部の値のみが増加する場合は
、出力電力がおよそ］／２になるだけで、このときは終
段出力素子１１１の損失も約１／２に軽減されている。
したがって、この状態で放送を継続しても全く問題はな
い。よって、送信アンテナ１４のインピーダンスの変動
する方向か判明している場合、これから終段出力素子］
、 Ｉ Ｊの負荷インピーダンスが実数部の増加方向に
なるために必要な移相量は、計算により容易に求めるこ
とかできる。そこで、第１図のように、送信機１１と送
信アンテナ１４との間にこの移相量を持つ移相回路１２
を挿入すれば、送信アンテナ１４のインピーダンス変動
対策とすることができる。
い。よって、送信アンテナ１４のインピーダンスの変動
する方向か判明している場合、これから終段出力素子］
、 Ｉ Ｊの負荷インピーダンスが実数部の増加方向に
なるために必要な移相量は、計算により容易に求めるこ
とかできる。そこで、第１図のように、送信機１１と送
信アンテナ１４との間にこの移相量を持つ移相回路１２
を挿入すれば、送信アンテナ１４のインピーダンス変動
対策とすることができる。
いま、上記移相回路１２かない場合（従来のシステム構
成）を考える。この場合、送信アンテナ１４のインピー
ダンス変動と送信機１１の終段出力素子１１１の負荷イ
ンピーダンスの変化方向は、システム的に定まる一定の
関係を持っており、この関係は偶然に定まった位相関係
になっている。ここで、先の例で示した全固体化送信機
を再び例にとると、終段出力素子１１．１の負荷インピ
ーダンスは、第４図に示すように、実数部が２．０で、
ある方向を中心に±３０° （−周は３６０°）の位相
関係であれば、問題なく放送を続行することができる。
成）を考える。この場合、送信アンテナ１４のインピー
ダンス変動と送信機１１の終段出力素子１１１の負荷イ
ンピーダンスの変化方向は、システム的に定まる一定の
関係を持っており、この関係は偶然に定まった位相関係
になっている。ここで、先の例で示した全固体化送信機
を再び例にとると、終段出力素子１１．１の負荷インピ
ーダンスは、第４図に示すように、実数部が２．０で、
ある方向を中心に±３０° （−周は３６０°）の位相
関係であれば、問題なく放送を続行することができる。
この場合、］／６ （−６０’ ／３６０°）の確率で
もともと問題のない位相関係である可能性かあるといえ
る。
もともと問題のない位相関係である可能性かあるといえ
る。
この発明はその残りの５／６の問題がある場合を対象と
している。すなわち、同じ全固体化送信機を例に説明す
ると、送信アンテナ１４と送信機１１の移相関係がワー
ストケースであった場合は、この状態からおよそ］３５
°移相したところに最も問題のない位相関係があるので
、第１図のように１３５°の移相量を持つ移相回路１２
を設ければよい。また、システムの位相関係がどのよう
な値であっても、必要な移相量を持つ移相回路を設ける
ことにより、同様に送信機の終段出力索子１１１の負荷
インピーダンスの変化方向を最も問題のない方向に変換
することかできる。
している。すなわち、同じ全固体化送信機を例に説明す
ると、送信アンテナ１４と送信機１１の移相関係がワー
ストケースであった場合は、この状態からおよそ］３５
°移相したところに最も問題のない位相関係があるので
、第１図のように１３５°の移相量を持つ移相回路１２
を設ければよい。また、システムの位相関係がどのよう
な値であっても、必要な移相量を持つ移相回路を設ける
ことにより、同様に送信機の終段出力索子１１１の負荷
インピーダンスの変化方向を最も問題のない方向に変換
することかできる。
移相回路１２としては、第２図に示すようなハイパスフ
ィルタ構成のものか考えられるか、これはＴマツチ、π
マツチ、その他のＬＣ回路網、適切な長さの給電フィー
ダ等、入力と出力との間に必要な位相差を生じるような
回路（または素子）であれば、どんな構成であってもよ
い。
ィルタ構成のものか考えられるか、これはＴマツチ、π
マツチ、その他のＬＣ回路網、適切な長さの給電フィー
ダ等、入力と出力との間に必要な位相差を生じるような
回路（または素子）であれば、どんな構成であってもよ
い。
さらに、一般的な中波送信システムでは、アンテナ整合
装置１３を持っており、整合装置１３が一般的に２個（
実際的には素子値の実現上の容易性のため３測量」−使
うことも多い）の整合用素子を用いるものであっても、
取り得る組み合わせは複数存在するので、このどれかの
組み合わせにより必要とする移相量が得られる場合には
、特別に移相回路を追加することなく、この発明を実施
することができる。また、整合装置Ｉ３は雷対策として
ハイパスフィルタ回路を持っていることがあり、この場
合にも避雪用ハイパスフィルタ回路素子の素子選択によ
り、または整合回路素子との組み合わせにより所望の移
相量を得れば、特別に移相回路を追加することなく、こ
の発明を実施することができる。
装置１３を持っており、整合装置１３が一般的に２個（
実際的には素子値の実現上の容易性のため３測量」−使
うことも多い）の整合用素子を用いるものであっても、
取り得る組み合わせは複数存在するので、このどれかの
組み合わせにより必要とする移相量が得られる場合には
、特別に移相回路を追加することなく、この発明を実施
することができる。また、整合装置Ｉ３は雷対策として
ハイパスフィルタ回路を持っていることがあり、この場
合にも避雪用ハイパスフィルタ回路素子の素子選択によ
り、または整合回路素子との組み合わせにより所望の移
相量を得れば、特別に移相回路を追加することなく、こ
の発明を実施することができる。
［発明の効果］
以上のようにこの発明によれば、安価で、わずかな出力
電力の減少で、電力効率の悪化を招くことなく送信アン
テナのインピーダンス変動対策を施すことのできる送信
システムを提供することができる。
電力の減少で、電力効率の悪化を招くことなく送信アン
テナのインピーダンス変動対策を施すことのできる送信
システムを提供することができる。
第１図はこの発明に係る送信システムの一実施例を示す
ブロック回路図、第２図は同実施例の移相回路の具体的
な構成を示す回路図、第３図はアンテナインピーダンス
変化の一例を示す図、第４図は送信機の終段出力素子の
負荷インピーダンスの変化方向の好ましいものと好まし
くないものの一例を示す図である。 １１・・・送信機、１１１・・・終段出力素子、１］２
・・・出力回路、１２・・・移相回路、１３・・・イン
ピーダンス整合装置、１４・・・送信アンテナ。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦
ブロック回路図、第２図は同実施例の移相回路の具体的
な構成を示す回路図、第３図はアンテナインピーダンス
変化の一例を示す図、第４図は送信機の終段出力素子の
負荷インピーダンスの変化方向の好ましいものと好まし
くないものの一例を示す図である。 １１・・・送信機、１１１・・・終段出力素子、１］２
・・・出力回路、１２・・・移相回路、１３・・・イン
ピーダンス整合装置、１４・・・送信アンテナ。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦
Claims (4)
- （１）送信機内の終段出力素子と送信アンテナとの間に
介在され、前記送信機内の終段出力素子の負荷インピー
ダンス変化として、前記送信アンテナのインピーダンス
の特定方向の変動を、終段出力素子の損失を軽減する方
向に変換するように設定される移相手段を具備する送信
システム。 - （２）前記移相手段は独立したハイパスフィルタ回路で
あることを特徴とする請求項１記載の送信システム。 - （３）送信機と送信アンテナとの間にインピーダンス整
合装置が介在される送信システムにおいて、前記移相手
段は前記インピーダンス整合装置の整合回路素子の選択
によって実現することを特徴とする請求項１記載の送信
システム。 - （４）送信機と送信アンテナとの間に避雷用ハイパスフ
ィルタ回路が介在される送信システムにおいて、前記移
相手段は前記避雷用ハイパスフィルタ回路の回路素子の
選択によって実現することを特徴とする請求項１記載の
送信システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18460190A JPH0472822A (ja) | 1990-07-12 | 1990-07-12 | 送信システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18460190A JPH0472822A (ja) | 1990-07-12 | 1990-07-12 | 送信システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0472822A true JPH0472822A (ja) | 1992-03-06 |
Family
ID=16156065
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18460190A Pending JPH0472822A (ja) | 1990-07-12 | 1990-07-12 | 送信システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0472822A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0762632A1 (en) * | 1995-08-30 | 1997-03-12 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Transmitting device of wireless machine and high frequency power amplifying device used therein |
| JP2006521060A (ja) * | 2003-03-18 | 2006-09-14 | スカイワークス ソリューションズ，インコーポレイテッド | 負荷の変動に強い無線周波（ｒｆ）増幅器 |
-
1990
- 1990-07-12 JP JP18460190A patent/JPH0472822A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0762632A1 (en) * | 1995-08-30 | 1997-03-12 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Transmitting device of wireless machine and high frequency power amplifying device used therein |
| JP2006521060A (ja) * | 2003-03-18 | 2006-09-14 | スカイワークス ソリューションズ，インコーポレイテッド | 負荷の変動に強い無線周波（ｒｆ）増幅器 |
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