JPS594210A - Ｓｓｂ用高効率直線増幅器 - Google Patents
Ｓｓｂ用高効率直線増幅器Info
- Publication number
- JPS594210A JPS594210A JP57110656A JP11065682A JPS594210A JP S594210 A JPS594210 A JP S594210A JP 57110656 A JP57110656 A JP 57110656A JP 11065682 A JP11065682 A JP 11065682A JP S594210 A JPS594210 A JP S594210A
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- JP
- Japan
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- ssb
- wave
- amplifier
- linear amplifier
- power
- Prior art date
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- Granted
Links
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 12
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 12
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 7
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 3
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Amplitude Modulation (AREA)
- Amplifiers (AREA)
- Transmitters (AREA)
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】
本発明は直線的に電力増幅することが要求される５ＳＢ
（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。
（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テイル。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。
（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テイル。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
線性良好の増幅を行うのであるが、電力効率が悪いこと
が難点であって、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
という欠点があった。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。
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
線性良好の増幅を行うのであるが、電力効率が悪いこと
が難点であって、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
という欠点があった。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級増幅によって行われている。第１図は従
来のＳＳＢ送信機の構成側図で、通常の直線増幅器を用
いた場合である。第１図においてＡＰは低周波入力信号
、１はＳＳＢ発生回路、２は平衡変調器、ｆｓｔ ｆ
ｓ。は搬送周波入力、３はバンドパスフィルタ、４は前
段増幅器、Ｑ１Ｑ２ は゛市力増幅部を形成する電界効
果トランジスタ（Ｆ Ｅ ’ｌ” ）、５は整合回路、
Ｚｏ 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点Ｃにバイ
アスをかけＦ Ｅ ’Ｉ’ Ｑ、 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
、他方この電流によって電力増幅器の電力効率が下がり
Ｑ４．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チ台であ
るが、歪率を良くするためにもっとＡ級増幅に近付ける
と電力効率は３０％台になってしまう。すなわち損失電
力は７０％近い値となり、ＱＩＱ２ の冷却装置も大き
なものとなる。
級またはＡＢ級増幅によって行われている。第１図は従
来のＳＳＢ送信機の構成側図で、通常の直線増幅器を用
いた場合である。第１図においてＡＰは低周波入力信号
、１はＳＳＢ発生回路、２は平衡変調器、ｆｓｔ ｆ
ｓ。は搬送周波入力、３はバンドパスフィルタ、４は前
段増幅器、Ｑ１Ｑ２ は゛市力増幅部を形成する電界効
果トランジスタ（Ｆ Ｅ ’ｌ” ）、５は整合回路、
Ｚｏ 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点Ｃにバイ
アスをかけＦ Ｅ ’Ｉ’ Ｑ、 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
、他方この電流によって電力増幅器の電力効率が下がり
Ｑ４．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チ台であ
るが、歪率を良くするためにもっとＡ級増幅に近付ける
と電力効率は３０％台になってしまう。すなわち損失電
力は７０％近い値となり、ＱＩＱ２ 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（スイッチング増幅）を用い、直線的に信号を増
幅すると共に電力効率を上け、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。
級増幅（スイッチング増幅）を用い、直線的に信号を増
幅すると共に電力効率を上け、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送信機の構成側口であ
る。図中の６はＳＳＢ発生回路で、音声周波数ＡＦを搬
送周波数ｆ。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って始め
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５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Ｔ５波（
ＳＳＢ波を制限増幅器１３を通し位相変調は残るが振幅
−電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。
る。図中の６はＳＳＢ発生回路で、音声周波数ＡＦを搬
送周波数ｆ。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って始め
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５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Ｔ５波（
ＳＳＢ波を制限増幅器１３を通し位相変調は残るが振幅
−電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図に戻って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
ーパスフィルタ（ＬＰＦ）、１２はバンドパスフィルタ
（ＢＰＦ）、１３は制限増幅器、１４は前段増幅器、Ｑ
１〜Ｑ４はスイッチング電力増幅を行うＦＥＴ、Ｑ５
はスイッチングＦＥ’ｌ”Ｓ’ｌ”ｌは出力変成器であ
る。さてレベルシフト回路７は第４図の包絡線検波信号
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りによっ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図に示しであるが、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１． ＯＯｋＨｚ
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によって増幅されＦＥＴＱ５のゲートに
与えられる。Ｑ５は従ってパルス信号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によって電＃ｇをオン、オフされた
電力はＬＰＦｚによっ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−Ｑ、
１，７ Ｑ４に与えられる。
器、９はコンパレータ、１０はパルス増幅器、１１はロ
ーパスフィルタ（ＬＰＦ）、１２はバンドパスフィルタ
（ＢＰＦ）、１３は制限増幅器、１４は前段増幅器、Ｑ
１〜Ｑ４はスイッチング電力増幅を行うＦＥＴ、Ｑ５
はスイッチングＦＥ’ｌ”Ｓ’ｌ”ｌは出力変成器であ
る。さてレベルシフト回路７は第４図の包絡線検波信号
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りによっ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図に示しであるが、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１． ＯＯｋＨｚ
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によって増幅されＦＥＴＱ５のゲートに
与えられる。Ｑ５は従ってパルス信号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によって電＃ｇをオン、オフされた
電力はＬＰＦｚによっ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−Ｑ、
１，７ 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い
る割当周波数ｆ５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（ＱｌとＱ３は１８０、％とＱ４は１
８０、ＱｌとＱ２は１８０ それぞれ位相が異っている
）でＱ□〜Ｑ４をスイッチングする。Ｑ１〜Ｑ４はＤ級
増幅器を形成するもので、例えばＱ□と鵠がオンのとき
はＱ３と喝がオフとなり、Ｑ３とＱ２がオンのときはＱ
□とへかオフとなり、割当周波数ｆ、に従って交互にオ
ン、オフを繰返す。変成器Ｔ１の１次側にはＱ□〜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
の電流はスイッチングされた波形を持つため、バンドパ
スフィルタ１２によって不要な成分が除去され、アンテ
ナ等の負荷Ｚ。
る割当周波数ｆ５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（ＱｌとＱ３は１８０、％とＱ４は１
８０、ＱｌとＱ２は１８０ それぞれ位相が異っている
）でＱ□〜Ｑ４をスイッチングする。Ｑ１〜Ｑ４はＤ級
増幅器を形成するもので、例えばＱ□と鵠がオンのとき
はＱ３と喝がオフとなり、Ｑ３とＱ２がオンのときはＱ
□とへかオフとなり、割当周波数ｆ、に従って交互にオ
ン、オフを繰返す。変成器Ｔ１の１次側にはＱ□〜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
の電流はスイッチングされた波形を持つため、バンドパ
スフィルタ１２によって不要な成分が除去され、アンテ
ナ等の負荷Ｚ。
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。
つ電力が供給される。
以上は特に直線性を要求されるＳｉＢ波の電力増幅をＤ
級増幅によっ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多近くまで」二げられること
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。
級増幅によっ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多近くまで」二げられること
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波を包結線検波し
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、 ３０・・ＢＰＦ、 ４・・・・前段増幅器、 ５・・・・整合回路、 ６・・・・ＳＳＢ発生回路、 ７１−拳レベルシフト回路、 ８・・・・３角波発生器、 ９■・・コンパレータ 】０・・・・パルス増幅器、 １１・・・・Ｌ Ｐ Ｉｉ” １２・・・・ＢＰＰ １３・・・・制限増幅器、 １４・・・・前段増幅器。 特許出願人 国際電気株式会社
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波を包結線検波し
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、 ３０・・ＢＰＦ、 ４・・・・前段増幅器、 ５・・・・整合回路、 ６・・・・ＳＳＢ発生回路、 ７１−拳レベルシフト回路、 ８・・・・３角波発生器、 ９■・・コンパレータ 】０・・・・パルス増幅器、 １１・・・・Ｌ Ｐ Ｉｉ” １２・・・・ＢＰＰ １３・・・・制限増幅器、 １４・・・・前段増幅器。 特許出願人 国際電気株式会社
Claims (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角波とによっ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って
変調される上記シングルサイドバンド波の振幅制限増幅
出力でスイクチされるスイッチング電力増幅器とを備え
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 true JPS594210A (ja) | 1984-01-11 |
| JPH0148687B2 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) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6480111A (en) * | 1987-09-22 | 1989-03-27 | Japan Broadcasting Corp | Matching circuit |
| JPS6480112A (en) * | 1987-09-22 | 1989-03-27 | Japan Broadcasting Corp | Matching circuit |
-
1982
- 1982-06-29 JP JP57110656A patent/JPS594210A/ja active Granted
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| PROCEEDINGS OF THE I R E=1952 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6480111A (en) * | 1987-09-22 | 1989-03-27 | Japan Broadcasting Corp | Matching circuit |
| JPS6480112A (en) * | 1987-09-22 | 1989-03-27 | Japan Broadcasting Corp | Matching circuit |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0148687B2 (ja) | 1989-10-20 |
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