JPH0584880U

JPH0584880U - 温度補正用リニアライザ

Info

Publication number: JPH0584880U
Application number: JP2471792U
Authority: JP
Inventors: 源小林
Original assignee: Japan Radio Co Ltd
Current assignee: Japan Radio Co Ltd
Priority date: 1992-04-17
Filing date: 1992-04-17
Publication date: 1993-11-16

Abstract

(57)【要約】【目的】回路構成が簡単で調整も容易な温度補正用リ
ニアライザを提供する。【構成】０乗回路（１５）は定数信号を発生する。第
１〜第ｎのべき乗回路（１６−１〜１６−ｎ）は、１乗
からｎ乗までの第１〜第ｎのべき乗信号をそれぞれ出力
する。係数記憶回路（１３）は温度センサ（１１）によ
り検出される周囲温度毎に前記定数信号、前記第１〜第
ｎのべき乗信号のうち少なくとも１つにどのような係数
を与えるかをあらかじめ記憶しており、前記温度センサ
により検出された前記周囲温度に応じて係数データを出
力する。Ｄ／Ａ変換回路（１４）は前記係数データにも
とづいて前記定数信号、前記第１〜第ｎのべき乗信号の
少なくとも１つに前記係数を付加して第０〜第ｎの処理
信号の少なくとも１つを出力する。加算回路（１７）
は、出力された前記第０〜第ｎの処理信号を加算して前
記検出された周囲温度に対応する前記補正曲線を作成
し、該補正曲線にもとづいて補正した電圧を出力する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は入力電圧を周囲温度に応じて補正して出力するための温度補正用リニアライザに関し、特にＦＭ−ＣＷ（周波数変調連続波）レーダにおいて周波数変調特性の直線性を周囲温度の変化に応じて補正するためのリニアライザに関する。

【０００２】

【従来の技術】

ＦＭ−ＣＷレーダにおける周波数変調回路は、そこに使用されているＶＣＯ（電圧制御発振器）の周波数特性が周囲温度の影響を受けることから、周波数変調特性も周囲温度の変化で直線性が損なわれる。そこで、周囲温度に応じて周波数変調特性の直線性を補正するためにリニアライザが用いられている。これまでのリニアライザは、ある周囲温度あるいはある範囲、すなわち周波数変調特性にそれほど差が生じない範囲内の周囲温度に対して１つの理想補正曲線を形成するようにしており、多種類の理想補正曲線の形成のためにメモリを有している。

【０００３】補正曲線を作成する方法としては、アナログ的に折れ線で近似する第１の方法と、ディジタル的に微小差の階段状の曲線で近似する第２の方法がある。いずれの方法でも補正曲線の形は周囲温度（ある範囲内の周囲温度の場合も含む）毎に決まっており、あらかじめメモリに記憶されているデータにもとづいて補正曲線が形成される。

【０００４】図２は上記第１の方法によるリニアライザの構成図であり、周囲温度を検出するための温度センサ２１、この温度センサ２１からの温度検出信号をディジタル信号に変換するためのＡ／Ｄ変換回路２２、周囲温度毎に異なる補正曲線を形成するための曲線形成用データを記憶しているデータＲＯＭ２３を含む。Ｄ／Ａ変換回路２４はデータＲＯＭ２３からの曲線形成用データをＤ／Ａ変換して検出された周囲温度に対応する補正曲線のオフセット値（補正曲線の始点レベルを示す）を表わす第１の信号を第１〜第ｎのオフセット回路２５−１〜２５−ｎに出力すると共に、補正曲線の傾斜値（補正曲線の傾きを示す）を表わす第２の信号を第１〜第ｎの傾斜回路２６−１〜２６−ｎに出力する。

【０００５】ここでは、作成すべき補正曲線を第１〜第ｎの領域に等分割し、それぞれの分割領域を直線で近似するようにしており、第１〜第ｎの分割領域の直線を第１〜第ｎの折れ線回路２７−１〜２７−ｎで作成するようにしている。例えば、補正曲線の第１の分割領域（補正曲線の始端側の領域）について言えば、第１のオフセット回路２５−１がＤ／Ａ変換回路２４からの第１の信号にもとづいて第１の分割領域のオフセット値、つまり直線の始点レベルを示す信号を出力し、第１の傾斜回路２６−１はＤ／Ａ変換回路２４からの第２の信号にもとづいて第１の分割領域の直線の傾きを示す信号を出力する。第１の折れ線回路２７−１は入力電圧としてＶＣＯの制御用電圧Ｖ_INを受け、第１のオフセット回路２５−１、第１の傾斜回路２６−１からの信号にもとづいて第１の分割領域の直線を作成してこれを表わす信号を加算回路２８に出力する。同様にして、第２〜第ｎの折れ線回路はそれぞれ、第２〜第ｎの分割領域の直線を作成し、それぞれの直線を表わす信号を加算回路２８に出力する。

【０００６】加算回路２８では、第１〜第ｎの折れ線回路２７−１〜２７−ｎから供給される第１〜第ｎの分割領域の直線を合成して補正曲線を作成し、この補正曲線にもとづいて制御用電圧Ｖ_INを補正して出力電圧Ｖ_OUTとして出力する。なお、制御回路２９はＡ／Ｄ変換回路２２、データＲＯＭ２３、Ｄ／Ａ変換回路２４にクロック信号その他を供給するための回路である。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、補正曲線を上述したような折れ線で近似する方法では、理想補正曲線にできるだけ近似させようとすると、オフセット回路、傾斜回路、及び折れ線回路の組み合わせの数が多数必要となって回路が複雑化し、調整が困難で長時間を費やしてしまうという問題点がある。一方、階段状の曲線で近似する第２の方法でも、メモリ容量の大型化が避けられず、ディジタルノイズが軽減されないためにＣ／Ｎが劣化するという問題点がある。

【０００８】そこで、本考案の課題は、回路構成が簡単で調整も容易な温度補正用リニアライザを提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

本考案による温度補正用リニアライザは、周囲温度に応じて該周囲温度に対応した補正曲線を作成し、該補正曲線にもとづいて入力電圧を補正して出力する温度補正用リニアライザにおいて、周囲温度検出用の温度センサと、定数信号を発生するための定数発生回路と、前記入力電圧が入力され、１乗からｎ乗までの第１〜第ｎのべき乗信号をそれぞれ出力する第１〜第ｎのべき乗回路と、前記温度センサにより検出される前記周囲温度毎に前記定数信号、前記第１〜第ｎのべき乗信号のうち少なくとも１つにどのような係数を与えるかをあらかじめ記憶しており、前記温度センサにより検出された前記周囲温度に応じて係数データを出力する係数記憶回路と、前記係数データにもとづいて前記定数信号、前記第１〜第ｎのべき乗信号の少なくとも１つに前記係数を付加して第０〜第ｎの処理信号の少なくとも１つを出力する信号処理回路と、出力された前記第０〜第ｎの処理信号を加算して前記検出された周囲温度に対応する前記補正曲線を作成し、該補正曲線にもとづいて補正した電圧を出力する加算回路とを含むことを特徴とする。

【００１０】

【作用】

本考案では、定数発生回路と１乗〜ｎ乗のｎ個のべき乗回路とで補正曲線を多項式による曲線で近似させるようにしたものであり、係数記憶回路が周囲温度の変化に応じて異なる係数を定数発生回路とｎ個のべき乗回路のそれぞれの出力信号に付加することで、周囲温度に応じて異なる補正曲線が作成される。

【００１１】

【実施例】

以下に、図１を参照して本考案の一実施例について説明する。図１において、本考案による温度補正用リニアライザは、従来と同様、周囲温度を検出するための温度センサ１１とこの温度センサ１１からの検出信号をディジタル信号に変換するためのＡ／Ｄ変換回路１２とを有する。本考案の特徴は、補正曲線を多項式による曲線で近似させることができるようにするために、ＲＯＭによる係数記憶回路１３、Ｄ／Ａ変換回路１４、０乗回路１５、１乗〜ｎ乗回路（べき乗回路）１６−１〜１６−ｎ、加算回路１７、及び制御回路１８を有する点にある。

【００１２】係数記憶回路１３は、周囲温度毎に０乗回路１５、１乗〜ｎ乗回路１６−１〜１６−ｎの出力信号に与えるべき係数をあらかじめ記憶している。この係数は０乗回路１５、１乗〜ｎ乗回路１６−１〜１６−ｎの各回路別に異なるのは勿論、周囲温度によっても異なる。また、補正曲線は周囲温度によって何次の多項式で表わすかがあらかじめ決められており、このため係数記憶回路１３では、例えばある周囲温度の補正曲線を３次式で表わすことが決められている場合には、その周囲温度に対応する係数データとして０乗回路１５、１乗〜３乗回路用の各係数を記憶している。同様に、別の周囲温度の補正曲線を２次式で表わすことが決められている場合には、その周囲温度に対応する係数データとして０乗回路１５、１乗回路１６−１、２乗回路１６−２用の各係数を記憶している。なお、係数データは周囲温度毎に決められて記憶されるが、この周囲温度の種類は、例えば１度毎に補正曲線を設定するようにしても良いが、温度変化による直線性への影響が大きい領域では、例えば０．５度毎に補正曲線を設定し、温度変化があってもそれほど影響が無い領域では、例えば３〜５度の変化範囲内で１つの補正曲線を使用するようにしても良い。０乗回路１５は定数を発生するための回路であり、定数発生回路と呼ばれても良い。１乗〜ｎ乗回路１６−１〜１６−ｎはそれぞれ、多項式を構成するための１乗〜ｎ乗の関数を発生するためのものであり、本例では１乗〜ｎ乗回路１６−１〜１６−ｎを縦続接続することで、２乗回路１６− ２以降の各回路が前段の回路の関数を利用してそれぞれの関数を発生することができるようにして各回路の簡略化を図っている。Ｄ／Ａ変換回路１４は、係数記憶回路１３から供給される一連の係数を０乗回路１５、１乗〜ｎ乗回路１６−１〜１６−ｎからの各関数に付与するものであり、信号処理回路と呼ばれても良い。制御回路１８は、従来同様、Ａ／Ｄ変換回路１２、係数記憶回路１３、Ｄ／Ａ変換回路１４に対してクロック等を供給するものである。

【００１３】次に、動作について説明すると、Ａ／Ｄ変換回路１２でＡ／Ｄ変換された温度検出信号が係数記憶回路１３に与えられると、係数記憶回路１３は検出された周囲温度に対応する０乗回路１５、１乗回路〜ｎ乗回路１６−１〜１６−ｎのための一連の係数データをシリアルにＤ／Ａ変換回路１４に出力する。一方、０乗回路１５は常時、定数を示す信号を出力しており、１乗回路１６−１は制御用電圧Ｖ_INを受けて１乗の関数を示す信号を、２乗回路１６−２は１乗回路１６−１からの出力にもとづいて２乗の関数を示す信号をそれぞれ出力する。以下同様にして、３乗〜ｎ乗回路はそれぞれ前段の出力にもとづいて３乗〜ｎ乗の関数を示す信号を出力する。

【００１４】Ｄ／Ａ変換回路１４では、係数記憶回路１３から供給された一連の係数データをそれぞれ、０乗回路１５、１乗〜ｎ乗回路１６−１〜１６−ｎからの対応する関数に係数として付加し、これらの係数を付加された０乗〜ｎ乗の関数を加算回路１７に出力する。例えば、検出された周囲温度に対応する補正曲線が２次式で表わされるものであれば、前述したように、係数記憶回路１３からは０乗回路１５、１乗回路１６−１、２乗回路１６−２のための係数が出力されるので、Ｄ／Ａ変換回路１４からも０乗、１乗、２乗の関数に係数が付加された３種類の信号が出力される。加算回路１７では入力された０乗〜ｎ乗の関数を合成して多項式による補正曲線を作成し、制御電圧Ｖ_INをこの補正曲線にもとづいて補正して出力電圧Ｖ_OUTとして出力する。出力電圧Ｖ_OUTは周波数変調回路におけるＶＣＯにチューニング電圧として供給される。

【００１５】以上の説明で明らかなように、本考案による温度補正用リニアライザは、補正曲線を多項式によって作成する構成としたことにより、折れ線による近似方式と比べて回路構成が簡単となり、理想の補正曲線に限り無く近似させることができるので周波数変調特性の直線性を改善できる。例えば、２次曲線を折れ線近似方式でできるだけ近似させようとすると、図２における折れ線回路とオフセット回路及び傾斜回路の組み合わせが数十組以上必要となるのに対し、本考案では０乗回路、１乗回路、２乗回路で済むことになる。本考案における整数ｎは３〜４で十分であり、補正曲線が単純であるほど回路構成が簡単になる。

【００１６】本考案によれば更に、制御回路１８によるＡ／Ｄ変換回路１２及びＤ／Ａ変換回路１４のデータ更新周期を周波数変調周期に同期させることにより、ディジタル的ノイズを受信信号の切れ目に追い込むことで純アナログ近似と等価となり、これによって変調電圧のノイズ特性に係るＶＣＯのＣ／Ｎを極力抑えることができる。

【００１７】

【考案の効果】

以上説明してきたように、本考案による温度補正用リニアライザは補正曲線を多項式で作成する構成としたことにより、補正曲線が理想の補正曲線に限り無く近似して周波数変調特性の直線性が改善されるうえにディジタルノイズの低減によりＣ／Ｎ特性の向上を図れる。

【００１８】加えて、簡単な回路構成でしかも調整作業も容易かつ短時間で行うことができる。また、係数記憶回路の記憶容量も周囲温度毎の多項式の係数を記憶すれば良いので小さくて済む。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例のブロック構成図である。

【図２】従来例のブロック構成図である。

【符号の説明】

Ｖ_IN 制御用電圧Ｖ_OUT 出力電圧

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】周囲温度に応じて該周囲温度に対応した
補正曲線を作成し、該補正曲線にもとづいて入力電圧を
補正して出力する温度補正用リニアライザにおいて、周
囲温度検出用の温度センサと、定数信号を発生するため
の定数発生回路と、前記入力電圧が入力され、１乗から
ｎ乗までの第１〜第ｎのべき乗信号をそれぞれ出力する
第１〜第ｎのべき乗回路と、前記温度センサにより検出
される前記周囲温度毎に前記定数信号、前記第１〜第ｎ
のべき乗信号のうち少なくとも１つにどのような係数を
与えるかをあらかじめ記憶しており、前記温度センサに
より検出された前記周囲温度に応じて係数データを出力
する係数記憶回路と、前記係数データにもとづいて前記
定数信号、前記第１〜第ｎのべき乗信号の少なくとも１
つに前記係数を付加して第０〜第ｎの処理信号の少なく
とも１つを出力する信号処理回路と、出力された前記第
０〜第ｎの処理信号を加算して前記検出された周囲温度
に対応する前記補正曲線を作成し、該補正曲線にもとづ
いて補正した電圧を出力する加算回路とを含むことを特
徴とする温度補正用リニアライザ。
【請求項２】請求項１記載の温度補正用リニアライザ
において、前記第１〜第ｎのべき乗回路は、各べき乗回
路が縦続接続されたものであり、前記入力電圧は前記第
１のべき乗回路に入力されることを特徴とする温度補正
用リニアライザ。