JPS6155287B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、衛星通信地球局設備の内、送信系の
地球局無線通信機の電力増幅装置に関する。

一般に、衛星通信地球局送信系の実効放射出力
レベル（以下、EIRPという。）は、衛生が多周波
搬送波を共通の増幅器で増幅するため、増幅器の
入出力特性の非直線性に起因して発生する搬送波
間の相互変調積、あるいは利得抑圧等の悪影響を
極力小さくする必要性から、伝送容量に応じて、
ある規定値を保つように規定されている。

例えば、商業衛星通信のインテルサツト系で
は、EIRPの変動許容範囲は、所定の設定値に対
して、±0.5dB以下と規定されている。EIRPの変
動が−0.5dBを下廻るときは、自システムの信号
に異常を来すだけで済むが、＋0.5dBを上廻ると
きは、他システムに妨害を与えることになり他の
通信系に迷惑を及ぼす。

このEIRPの変動を押える方法として、自動電
力制御方式が広く用いられている。一方この通信
機の電力増幅器は、一般に現用系に加えて予備系
が設けられている。この現用系に障害が発生した
場合、あるいは保守を必要とする場合には、現用
系から予備系に切替わるが、切替えの過渡的段階
では、通常約200msの瞬断がある。

このため、この瞬断時間には自動制御系は動作
せず、切替の直後にEIRPの規定値を一時的に上
廻ることがあり、他の通信系に迷惑を及ぼす欠点
があつた。

本発明はこの欠点を解決するもので、衛星通信
用の電力増幅器が切替わる過渡的段階において生
じるEIRPの変動を規定値の範囲内におさめる無
線通信機の電力増幅装置を提供することを目的と
する。

本発明は入力信号を制御する可変減衰器と、こ
の可変減衰器の出力を入力とする電力増幅器と、
この電力増幅器の出力信号を分岐して基準電圧と
比較増幅する比較増幅系とを含み、この比較増幅
系の出力により上記可変減衰器を制御する自動制
御系を備え、かつ上記電力増幅器を予備系に切替
えることができるように構成された切替系を備え
た無線通信機の電力増幅装置において、上記比較
増幅系の異常を検出する警報検出器と、この警報
検出器の出力により上記可変減衰器の制御入力に
与えるバイアス電圧を処理し上記可変減衰器の減
衰量を一旦増加させ次いでもとの減衰量に除々に
復帰するように構成されたバイアス電圧処理回路
と、上記警報検出器の出力を受けて上記切替系の
切替時間以上の時間にわたつて上記自動制御系を
開放する遅延回路および開閉器とを備えたことを
特徴とする。

図面によりこれを詳しく説明する。

第１図は自動電力制御系を含む電力増幅装置の
基本構成図である。入力信号は端子１から可変減
衰器２を介して、電力増幅器３に与えられ、増幅
されて出力端子４に送出される。出力の一部は分
岐され、基準電圧Esと比較増幅系６で比較増幅
されて、上記可変減衰器２を制御するように構成
されている。

第２図は、切替系を含む電力増幅装置の基本構
成図である。上記第１図に示す電力増幅装置が３
個の通信路に備えられ、電力増幅器３のみが１個
の予備系と切替えて接続できるように構成されて
いる。

従来装置では、第２図に×印で示す点で、予備
系の電力増幅器３と切替えを行うと、自動制御系
が一度開放されるため、切替完了後の電力が規定
のEIRPを越えることがあつた。

第３図は本発明実施例の電力増幅装置の構成図
である。この図は第１図または第２図で示す比較
増幅系６の部分を特に詳しく示す図である。

分岐された出力信号はレベル検出器１１に導か
れる。この出力は比較増幅器１２の一方の入力に
与えられる。この比較増幅器１２の他力の入力に
は、比較基準電圧Esが与えられている。比較増
幅器１２の出力は、開閉器１３を介して可変減衰
器２の制御入力に導かれる。

ここで、本発明の特徴ある構成は、比較増幅器
１２の出力が警報検出器１５に与えられ、この警
報出力がバイアス電圧処理回路１６に与えられて
いること、またこの警報出力が遅延回路１７を介
して、上記開閉器１３の制御入力に接続されるこ
とにある。バイアス電圧処理回路１６は、バイア
ス電源１９の出力電圧を処理し、上記開閉器１３
の出力に重畳する。またこのバイアス電圧処理回
路１６は時定数を持つ回路である。

このように構成された装置の動作を説明する
と、定常時は端子４に送出される電力が、基準電
圧Esで定められる値に等しくなるよう、自動制
御されている。

いま、第３図の×印の点で切替えが行われ、電
力増幅器３が別の装置と取切えられたものとす
る。このとき、切替えのために約200msの瞬断が
ある。警報検出器１５がこの瞬断による異常を検
出すると、直ちにバイアス電圧処理回路１６を起
動して、可変減衰器２の減衰量を増大させる。次
いで、開閉器１３が開かれて、遅延回路１７の遅
延時間（約300ms）だけこの開閉器１３を開放状
態とし、再度この開閉器１３が閉じる。この間に
電力増幅器３の切替えは完了している。

従つて、電力増幅器３が切替えられるときに
は、可変減衰器２は大きな減衰を与えて、その出
力信号レベルを低くする。開閉器１３が閉じる
と、自動制御系が動作を開始するが、この時点で
はバイアス電圧処理回路１６の時定数により、こ
のバイアス電圧処理回路１６の作用は次第に減
じ、バイアス電源１９の固定電圧が出力されるよ
うになり、可変減衰器２の減衰量はもとの減衰量
に復帰する。

第４図はバイアス電圧処理回路１６の動作を示
す図であつて、横軸に時間、縦軸に可変減衰器２
の減衰量を示す。時刻Taで電力増幅器３の切替
えが始まり、警報検出器１５に出力が送出され、
時刻Tbで電力増幅器３の切替えが完了し、時刻
Tcで遅延回路１７が動作して開閉器１３が閉じ
る。この間バイアス電圧処理回路１６は除々にそ
の作用を減じ、新しい電力増幅器３が作動する時
刻Tbでは、付加減衰量はXdBであり、時刻Tcか
ら電力の自動制御が再開される。この最終値
PodBはバイアス電源１９から与えられる固定バ
イアス電圧による可変減衰器２の値である。

ここで、XdBの値が規定の変動許容上限値より
大きい値となるように、バイアス電圧処理回路１
６の初期値（Pa）および時定数を定める。

以上のように本発明の電力増幅装置では、電力
増幅器の切替えの過渡的段階において生じる出力
電力の増大を防止し、EIRPの変動上限値を規定
の範囲内におさめることができる優れた効果があ
る。本発明の装置を実施すれば、切替えに伴う変
動は自システム内に止まり、少なくとも他システ
ムに影響を与えることがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は自動制御系を含む電力増幅装置の基本
構成図、第２図は切替系および自動制御系を含む
電力増幅装置の基本構成図、第３図は本発明実施
例の電力増幅装置の構成図、第４図はバイアス電
圧処理回路の動作特性図。 横軸は時間、縦軸は可変減衰器の減衰量、Ta
は電力増幅器の切替開始時刻、Tbは電力増幅器
の切替完了時刻、Tcは開閉器の閉鎖時刻、Poは
固定バイアス電圧による可変減衰器の定常出力レ
ベル、Paはバイアス電圧処理回路の始動出力レ
ベル、Pxは電力増幅器切替終了時の作動出力レ
ベル。１……入力端子、２……可変減衰器、３…
…電力増幅器、４……出力端子、６……比較増幅
系、１１……レベル検出器、１２……比較増幅
器、１３……開閉器、１５……警報検出器、１６
……バイアス電圧処理回路、１７……遅延回路、
１９……バイアス電源。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 入力信号を制御する可変減衰器と、この可変
   減衰器の出力を入力とする電力増幅器と、この電
   力増幅器の出力信号を分岐して基準電圧と比較増
   幅する比較増幅系とを含み、この比較増幅系の出
   力により上記可変減衰器を制御する自動制御系を
   備え、かつ上記電力増幅器を予備系に切替えるこ
   とができるように構成された切替系を備えた無線
   通信機の電力増幅装置において、上記比較増幅系
   の異常を検出する警報検出器と、この警報検出器
   の出力により上記可変減衰器の制御入力に与える
   バイアス電圧を処理し上記可変減衰器の減衰量を
   一旦増加させ次いでもとの減衰量に徐々に復帰す
   るように構成されたバイアス電圧処理回路と、上
   記警報検出器の出力を受けて上記切替系の切替時
   間以上の時間にわたつて上記自動制御系を開放す
   る開閉手段とを備えたことを特徴とする無線通信
   機の電力増幅装置。