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Hintergrund der Erfindung
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1. Erfindungsgebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft
eine Hochleistungs-Verstärkungsvorrichtung
und -Verfahren und besonders eine Einrichtung zum Kombinieren der
Ausgänge
einer Mehrzahl linearer Leistungsverstärker und Ausgeben der kombinierten
Ausgänge
und ein Verfahren dafür.
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2. Beschreibung des Standes
der Technik
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Im Allgemeinen müssen in digitalen Mobilkommunikationssystemen
Hochleistungsverstärker
(HPAs) enthalten sein, um ein Sende-HF-Signal (TX-HF-Signal) zu
verstärken
und auszugeben. Um ihre Ausgänge auf
einen maximalen Leistungspegel zu verstärken, arbeiten solche HPAs
typischerweise auch in der Nähe ihres
Sättigungsbereichs,
der nichtlineare Eigenschaften aufweist. Wenn jedoch mehr als zwei
Trägerwellen, d.
h. Mehrträgerwellen,
gemeinsam an einen HPA angelegt und davon verstärkt werden, bringen die nichtlinearen
Eigenschaften im Sättigungsbereich
unerwünschte
Intermodulations-Verzerrungssignale (IMD) und andere Formen von
Signalverzerrung und/oder -Verlust ein.
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Obwohl das Eingangs-HF-Signal um
eine Anzahl von dB verringert werden sollte, um in dem linearen Bereich
verstärkt
zu werden, um dadurch das Rauschen der Intermodulations-Verzerrungskomponente
zu reduzieren, gibt es somit ein Problem insofern, als die Ausgangsleistung
abnehmen kann. In dem Fall, das ein Linearisierer eingesetzt wird,
um die nichtlinearen Eingenschaften nahe des Sättigungsbereichs des Hochleistungsverstärkers zu
kompensieren, ist es möglich,
das Intermodulations-Verzerrungssignal, das beim gemeinsamen Verstärken der
Mehrträgerwellen
in dem Sättigungsbereich
erzeugt werden kann, beträchtlich
zu verringern. Ein Verstärker,
der einen Linearisierer und den Leistungsverstärker verwendet, wie oben beschrieben, wird
ein linearer Leistungsverstärker
genannt.
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Da die Intermodulations-Verzerrungskomponente,
wie oben dargelegt, die Verschlechterung der Qualität der Übertragung
als eine Rauschquelle verursacht, muss daher das Intermodulations-Verzerrungssignal des
linearen Leistungsverstärkers,
der für
ein Mobilkommunikationssystem, z. B. ein Codemultiplex-Vielfachzugriff-
(CDMA) System, verwendet wird, nach einer Nebenwellen-Norm in einem
Betriebsbandpass unbedingt –45
dBc und sonstwo –60
dBc betragen. Herkömmlich
wird, wenn PidB in einem A-Klasse linearen
Leistungsverstärker
ausgegeben wird, ein drittes Intermodulations-Verzerrungssignal
(3. IMD) etwa –20
dBc. Der Aus gang des linearen Leistungsverstärkers sollte daher um etwa
20 dBc verringert werden, um das Intermudulations-Verzerrungssignal
von etwa –60
dBc in dem obigen A-Klasse linearen Leistungsverstärker zu
erreichen. Auch wenn die Mehrträgerwellen
in denselben eingegeben werden, sollte dessen Ausgang wiederum um
etwa 80 dBc in Anbetracht des Spitzenwerts seines Ausgangs reduziert
werden. Das heißt,
der A-Klasse lineare Leistungsverstärker mit einem Nennausgang
von 12 W muss einen mittleren Ausgang von etwa 20 W bereitstellen.
Da das Vermindern des Ausgangs eines A-Klasse linearen Leistungsverstärkers schwer
zu machen ist, ist es gewöhnlich
unumgänglich,
einen linearen Leistungsverstärker
mit gegebenen linearen Eigenschaften bereitzustellen, indem ein
Linearisierer mit einem AB-Klasse linearen Leistungsverstärker mit
gutem Leistungswirkungsgrad eingesetzt wird.
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Gegenwärtig erfordert der für das obige
digitale Mobilkommunikationssystem benutzte lineare Leistungsverstärker, dass
der Hochleistungsverstärker
einen sehr hohen Ausgang hat. Folglich ist allgemein ein herkömmliches
Verfahren bekannt, um eine Mehrzahl von linearen Leistungsverstärkern niedriger
Leistung zu kombinieren, um das HF-Signal auf einen gewünschten
Ausgangspegel zu verstärken.
Ein solches Leistungs-Kombinierungsverfahren wird in "Planar Electrically
Symmetric n-way Hybrid Power Dividers/Combiners" (IEEE Transactions
on Microwave Theory and Techniques, Vol. MTT-28, Nr. 6, Juni 1980,
Seiten 555– 563)
offenbart.
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In einem solchen herkömmlichen
Kombinierungsverfahren sind ein n-Weg Winkinson-Typ-Kombinierer und ein
n-Weg Radial-Typ-Kombinierer beispielhaft für einen n-Weg-HF-Leistungskombinierer.
Oben ist der n-Weg Winkinson-Typ-Kombinierer mit einem λ0/4 Übertragungsweg
und Widerständen
aufgebaut, und der n-Weg Radial-Typ-Kombinierer ist mit λ0/2∼λ0/4 Übertragungswegen
aufgebaut.
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US-A-4439740 offenbart Verstärkermodule,
die von einem Leistungsteiler getrieben werden, der ein zu verstärkendes
Signal nimmt und es in N gleiche Amplitudenkomponenten teilt. Jede
Komponente wird zur Verstärkung
an ein Element der N Verstärkermodule
angelegt. Die Ausgänge
der Leistungsverstärkermodule werden
durch einen Leistungskombinierer kombiniert, der N Eingangsanschlüsse hat,
wobei jeder Eingangsanschluss mit einem Ausgangsanschluss eines
Elements der N Verstärkermodule
verbunden ist. Ein Fehlerdetektor ermittelt Fehler von einem oder
mehr der N Verstärkermodule
und stellt ein Fehlersignal bereit, das ein ausgefallenes Verstärkermodul
bezeichnet. Wenn die Fehlerdetektorkreise einen Fehler erkennen,
werden die Relais von den Anschlüssen
des fehlerhaften Verstärkermoduls
getrennt.
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In dem Fall, dass die obigen n-Weg
HF-Leistungskombinierer n Leistungs-Lieferquellen mit untereinander
gleichen Eigenschaften in Amplitude und Phase kombinieren, wird
die Ausgangsleistung entsprechend der Anzahl von unnormal arbeitenden
(ausgefallenen) Leistungsverstärkern
reduziert. Mit anderen Worten, wenn ein ausgefallener oder unnormaler
Zustand in m Leistungsverstärkern
in einem Hochleistungsverstärker, der
n Leistungsverstärker
(wo m kleiner ist als n) verwendet, vorkommt, ist das kombinierte
und ausgegebene Leistungsverstärkungssignal
in der Größe proportional
zu der Anzahl ausgefallener Leistungsverstärker. Und je größer die
Zahl ausgefallener Verstärker,
die vorkommen, umso mehr wird die Ausgangsleistung von –20log(1-m/n)dB
reduziert. In einem solchen Fall bezeichnet m die Anzahl ausgefallener
Leistungsverstärker. Wenn
der Ausfallzustand selbst in nur einem Leistungsverstäker eines
HF-Verstärkers
mit einer kleinen Zahl von Leistungsverstärkern, die angeordnet sind,
die Leistung zu kombinieren, erzeugt wird, hat ein solcher HF-Verstärker Schwierigkeiten,
seinen Zielverstärkungswirkungsgrad
zu erreichen. Es gibt somit ein Problem insofern, als der oben identifizierte
Verstärker
unvorteilhaft ein sehr ineffizienter Leistungskombinierer wird. Demnach
darf in dem Fall, dass der Hochleistungsverstärker mit Niederleistungs-HF-Verstärkern, wie
vorher dargelegt, aufgebaut wird, der obige HF-Verstärker keine
ausgefallenen Verstärker
haben.
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Desgleichen wird, wenn gewünscht wird,
die Ausgänge
der n linearen Verstärker
durch Verwendung des vorerwähnten
n-Weg Leistungsverstärkers
zu kombinieren, die Leistung des empfangenen HF Signals durch n
geteilt, die geteilten n HF-Signale werden durch die n linearen
Leistungsverstärker
verstärkt,
und die verstärkten
Signale werden wieder kombiniert und ausgegeben. Wenn dabei ein
unnormaler (ausgefallener) Zustand in einem einzelnen linearen Leistungsverstärker, der
den Leistungskombinierer bildet, vorkommt, beeinflusst ein solcher
einzelner ausgefallener Verstärker
den Gesamtausgang des Leistungkombinieres negativ. Des Werteren
beeinflusst ein solcher Ausfall auch den Gesamtausgang des Senders
negativ. Folglich wäre
es wünschenswert
und vorteilhaft, in der Lage zu sein, den Zustand der linearen Leistungsverstärker vor
der Verstärkungsoperation
abzufühlen,
um einen Ausfallzustand in einem von diesen Verstärkern zu
erkennen.
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Die vorerwähnten Nachteile werden durch
eine kombinierte lineare Leistungsverstärkungsvorrichtung, wie im Oberbegriff
von Anspruch 1 angegeben und in
US
4 439 740 offenbart, überwunden,
die Schalter zwischen jedem betreffenden Ausgang des Leistungsteilermoduls
und einem zugehörigen
linearen Leistungsverstärker
und zusätzliche
Schalter umfasst, die zwischen dem Ausgang jedes linearen Leistungsverstärkers und dem
zugehörigen
Eingang des Leistungskombinierermoduls bereitgestellt werden. In
einer der Ausführungen dieser
Verstärkungseinrichtung
des Standes der Technik wird beim Erkennen eines Ausfallzu stands
in einem der linearen Leistungsverstärker der zugehörige Ausgang
des Leistungsteilermoduls nur vom Eingang des Leistungsverstärkers getrennt,
während
in einer zweiten Ausführung
dieser Leistungsverstärkungseinrichtung des
Standes der Technik der betreffende Ausgang des Leistungsteilermoduls
vom Eingang des betreffenden Leistungsverstärkers nicht nur getrennt, sondern
mit Masse verbunden wird.
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Es ist eine Aufgabe der Erfindung,
eine kombinierte lineare Leistungsverstärkungsvorrichtung und ein damit
verbundenes Verfahren bereitzustellen, die beim Vorkommen eines
ausgefallenen oder unnormalen Zustands von wenigstens einem der
Mehrzahl von linearen Leistungsverstärkern nicht nur das Entfernen
des wenigstens einen linearen Leistungsverstärkers, der den ausgefallenen
Zustand erfahren hat, aus dem Betrieb, sondern auch ein gleichmäßiges Teilen
der Leistung des Signals, das ansonsten an den wenigstens einen
ausgefallenen Leistungsverstärker
angelegt wird, unter den normal arbeitenden linearen Leistungsverstärkern und stabiles
Ausgeben der Leistung derselben bewirken.
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmale,
wie in Ansprüchen
1 uns 11 beansprucht, erfüllt.
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Weitere Entwicklungen der Verstärkungsvorrichtung
werden in Unteransprüchen 2 bis 10 beansprucht.
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Erfindungsgemäß wird, wenn wenigstens ein
linearer Verstärker
durch Ausschalten des entsprechenden Schalters aus dem Betrieb entfernt
wird, das HF-Signal vollständig
reflektiert, wodurch folglich kein Verlust des HF-Signals erzeugt
wird.
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Detaillierte Merkmale und Vorteile
der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung von veranschaulichenden
Ausführungen
davon ersichtlich werden, die in Verbindung mit den begleitenden
Zeichnungen zu lesen ist, in denen gleiche Verweiszeichen die gleichen
oder ähnliche
Komponenten bezeichnen.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
ein schematisches Blockschaltbild, das eine Ausführung einer erfindungsgemäßen kombinierten
linearen Leistungsverstärkungsvorrichtung
zeigt.
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2 ist
ein schematisches Blockschaltbild, das eine Ausführung einer kombinierten linearen
Leistungsverstärkungsvorrichtung
zum Kombinieren der Ausgänge
von vier linearen Leistungsverstärkern
nach der vorliegenden Erfindung zeigt.
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3 ist
ein schematisches Blockschaltbild, das eine Ausführung des linearen Leistungsverstärkers zur
Verwendung in der kombinierten linearen Leistungsverstärkungsvorrichtung
in 1 und 2 zeigt.
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4 ist
ein schematisches Blockschaltbild, das eine Ausführung des Vorverzerrers von 3 zeigt.
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5 ist
ein schematisches Blockschaltbild, das eine Ausführung des automatischen Pegelreglers von 4 zeigt.
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6 ist
ein schematisches Blockschaltbild, das eine Ausführung des Leistungsdetektors
von 5 zeigt.
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7A bis 7G sind graphische Darstellungen,
die die Eigenschaften des Signalspektrums bezüglich des Betriebs einer Ausführung einer
erfindungsgemäßen kombinierten
linearen Leistungsverstärkungsvorrichtung
zeigen.
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8 ist
ein schematisches Blockschaltbild, das eine Ausführung des Signaldetektors von 3 zeigt.
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9 ist
ein schematisches Blockschaltbild, das eine Ausführung des Alarmdetektors von 3 zeigt.
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10 ist
ein schematisches Blockschaltbild, das eine Ausführung der Steuerung von 3 zeigt.
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11A bis 11G sind Flussdiagramme,
die Operationsprozesse einer Ausführung einer erfindungsgemäßen kombinierten
linearen Leistungsverstärkungsvorrichtung
zeigen.
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12A bis 12C sind Flussdiagramme,
die Operationsprozesse einer anderen Ausführung einer erfindungsgemäßen kombinierten
linearen Leistungsverstärkungsvorrichtung
zeigen.
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Ausführliche
Beschreibung von bevorzugten Ausführungen
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In der folgenden Beschreibung werden
zahlreiche spezifische Einzelheiten, wie Komponenten, dargelegt,
um ein tieferes Verständnis
der vorliegenden Erfindung zu liefern. Für eine in der Technik erfahrene
Person wird jedoch ersichtlich sein, dass die vorliegende Erfindung
ohne diese spezifischen Einzelheiten praktiziert werden kann. Detaillierte
Beschreibungen von bekannten Funktionen und Konstruktionen, die
den Gegenstand der vorliegenden Erfindung undeutlich machen, werden
vermieden.
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1 ist
ein schematisches Blockschaltbild, das eine Ausführung einer erfindungsgemäßen kombinierten
linearen Leistungsverstärkungsvorrichtung
zeigt. Die erfinderische, kombinierte lineare Verstärkungsvorrichtung 10 umfasst
ein Leistungsteilermodul 100 zum Teilen der Leistung von
eingegebenen HF-Signalen. Die kombinierte lineare Leistungsverstärkungsvorrichtung 10 umfasst
auch ein lineares Leistungsverstärkermodul 200,
das zum Verstärken
jedes der entsprechenden HF-Signale operativ mit dem Leistungsteilermodul 100 verbunden
ist. Die Anzahl von Verstärkern
im Modul 200 entspricht der Anzahl von leistungsgeteilten HF-Signalen.
Die Verstärkungsvorrichtung
der vorliegenden Erfindung umfasst auch ein Leistungskombinierermodul 300,
das operativ mit dem Verstärkermodul 200 verbunden
ist, um den Ausgang der von den linearen Leistungsverstärkern 200 ausgegebenen
Signale zu kombinieren und auszugeben.
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2 ist
ein schematisches Blockschaltbild, das eine Ausführung einer kombinierten linearen
Leistungsverstärkungsvorrichtung
zum Kombinieren der Ausgänge
von vier linearen Leistungsverstärkern
zeigt. Diese Ausführung
zeigt den Aufbau einer 4-Weg kombinierten linearen Leistungsverstärkungsvorrichtung,
die vier lineare Leistungsverstärker
LPA1 bis LPA4 einsetzt, nach der vorliegenden Erfindung. Man sollte
zur Kenntnis nehmen, dass eine 4-Weg Einrichtung nur zu exemplarischen
Zwecken veranschulicht wird, und die vorliegende Erfindung daher
n-Weg kombinierte lineare Leistungsverstärkungsvorrichtungen einschließt.
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Nun auf die Ausführung des Leistungsteilermoduls 100 von 2 verweisend ist ein Übertragungsweg
TI1 zwischen einen Eingangsanschluss der Verstärkungsvorrichtung der Erfindung
und einen Knoten NI geschaltet. Übertragungswege
TI21 bis TI31 sind in Reihe zwischen den Knoten NI und einen Schalter
SWI1 geschaltet. Übertragungswege
TI22 und TI32 sind in Reihe zwischen den Knoten NI und einen Schalter
SWI2 geschaltet. Übertragungswege
TI23 und TI33 sind in Reihe zwischen den Knoten NI und einen Schalter
SWI3 geschaltet. Übertragungswege
TI24 und TI34 sind in Reihe zwischen den Knoten NI und einen Schalter
SWI4 geschaltet. Die Schalter SWI1 bis SWI4 sind jeweils mit Eingangsanschlüssen jedes
der entsprechenden linearen Leistungsverstärker LPA1 bis LPA4 verbunden.
Die Schaltersteuerung der Schalter SWI1 bis SWI4 wird durch die
entsprechenden linearen Leistungsverstärker LPA1 bis LPA4 bereitgestellt,
wie erklärt
werden wird. Hierin beträgt
der Wellenwiderstand des Übertragungswegs
TI1 Z1, die Wellenwiderstände
der Übertragungswege
TI21 bis TI24, die parallel zu dem Knoten NI geschaltet sind, sind
untereinander gleich, das heißt
Z2, und die Wellenwiderstände
der Übertragungswege
TI31 bis TI34 sind untereinander gleich, das heißt Z3. Ferner sind alle Übertragungswege
TI1, TI21 bis TI24 und TI31 bis TI34 des Leistungsteilermoduls 100 vorzugsweise
etwa Viertelwellenlän gen-
(λ/4) Wege,
die mit Mikrostrip-Leitungen benutzt werden können, die ein Teflon-Substrat
verwenden. Die Schalter SWI1 bis SWI4, die als HF-Schalter arbeiten,
können
HF-Schalter mit einer
Teilenummer "MMS-12-F-PC" hergestellt und verkauft von der K & L Co., Ltd, USA,
sein. Die Schalter SWI1 bis SWI4 können ein integraler Teil des
Leistungsteilermoduls oder davon getrennt sein.
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Nun auf die Ausführung des Leistungsteilermoduls 300 von 2 verweisend sind Schalter
SWO1 bis SWO4 zwischen Ausgangsanschlüsse jedes entsprechenden linearen
Leistungsverstärkers
LPA1 bis LPA4 geschaltet, und eine Schaltsteuerung der Schalter
SWO1 bis SWO4 wird durch den entsprechenden LPA1 bis LPA4 bereitgestellt,
wie erklärt
werden wird. Übertragungswege
TO31 und TO21 sind in Reihe zwischen den Schalter SWO1 und einen
Knoten NO geschaltet. Übertragungswege
TO32 und TO22 sind in Reihe zwischen den Schalter SWO2 und den Knoten
NO geschaltet. Übertragungswege
TO33 und TO23 sind in Reihe zwischen den Schalter SWO3 und den Knoten
NO geschaltet. Übertragungswege
TO34 und TO24 sind in Reihe zwischen den Schalter SWO4 und den Knoten
NO geschaltet. Eine Übertragungsleitung
TO1 ist mit einem Ausgangsanschluss der Verstärkungsvorrichtung der Erfindung
und dem Knoten NO verbunden. Der Wellenwiderstand der Übertragungsleitung
TO1 ist Z1, die Wellenwiderstände
der Übertragungswege
TO21 bis TO24, die parallel zu dem Knoten NO geschaltet sind, sind
untereinander gleich, d. h. Z2, und die Wellenwiderstände der Übertragungswege
TO31 bis TO34 sind untereinander gleich, d. h. Z3. Ferner sind alle Übertragungswege
TO1, TO21 bis TO24 und TO31 bis TO34 des Leistungsteilermoduls 100 bevorzugt
etwa Viertenwellenlängen-
(λ/4) Wege,
die mit Mikrostrip-Leitungen
benutzt werden können,
die das Teflon-Substrat verwenden. Die Schalter SWO1 bis SWO4, die
als HF-Schalter arbeiten, können
HF-Schalter mit einer Teilenummer MMS-12-F-PC", hergestellt und verkauft von
der K & L Co.,
Ltd., USA, sein. Weiterhin können
die Schalter SWO1 bis SWO4 ein integraler Teil des Leistungskombinierermoduls
oder davon getrennt sein.
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Die linearen Leistungsverstärker LPA1
bis LPA4 des linearen Leistungsverstärkermoduls 200 sind
jeweils zwischen die Schalter SWI1 bis SWI4 und SWO1 bis SWO4 geschaltet.
Man sollte zur Kenntnis nehmen, dass jeder der linearen Leistungsverstäker LPA1
bis LPA4 in einer regelmäßigen Periode
eine Selbsttest-Funktion durchführt,
wodurch ihr Betriebszustand geprüft
wird, und wenn ein Ausfallzustand von irgendeinem der Verstärker LPA1
bis LPA4 entdeckt wird, werden der entsprechende Eingangsschalter
SWIn und Ausgangsschalter SWOn geöffnet, um so den ausgefallenen
Verstärkerweg
aus dem Betrieb zu entfernen. Das Entfernen von mehr als einem ausgefallenen
Verstärkerweg
wird eben falls von der vorliegenden Erfindung erwogen.
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Hinsichtlich der Ausführung der
kombinierten linearen Leistungsverstärkungsvorrichtung, wie in 3 dargestellt, haben das
Leistungsteilermodul 100 und das Leistungskombinierermodul 300 verglichen
mit dem anderen in der Tat eine wechselseitige Konstruktion und
Funkion. Eine bevorzugte Arbeitsweise der vorliegenden Erfindung
wird daher mit Blickpunkt auf das Leistungsteilermodul 100 beschrieben
werden.
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Zuerst wird, wenn die Schalter SWI1
bis SWI4 alle eingeschaltet (geschlossen) sind, das eingegebene Signal
RFi an den Knoten NI angelegt, indem es durch den Übertragungsweg
TI1 läuft.
Da hier kein offener Schalter in Bezug auf den Knoten NI vorhanden
ist, wird die Leistung des an den Knoten NI angelegten Signals RFi
gleichmäßig in vier
Wege geteilt und in die entsprechenden linearen Leistungsverstärker LPA1
bis LPA4 eingegeben. Dann verstärken
die linearen Leistungsverstärker
LPA1 bis LPA4 die geteilten HF-Signale linear und geben linear verstärkte Signale
aus. Dann kombiniert das Leistungskombinierermodul 300 die
verstärkten und
von den linearen Leistungsverstärkern
LPA1 bis LPA4 ausgegebenen HF-Signale.
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Wenn jedoch ein einzelner Schalter
unter den Schaltern SWI1 bis SWI4 ausgeschaltet, d. h. geöffnet, wird,
weil der entsprechende Verstärker
einen Ausfallzustand entdeckt hat, wird der entsprechende Weg aus dem
Verstärkungsbetrieb
entfernt. Wenn z.B. der Schalter SWI1 durch den Verstärker LPA1
ausgeschaltet wird, werden, wie erklärt wird, die mit dem Schalter
SWI1 verbundenen Übertragungswege
TI21 bis TI31 in Bezug auf den Knoten NI geöffnet. Der kombinierte Übertragungsweg
der Wege TI21 bis TI31 wird daher beim Ausschalten des Schalters
SWI1 ein Halbwellenlängen-
(λ/2) Weg
in Bezug auf die Mittenfrequenz, da die Übertragungswege TI21 bis TI31
jeweils λ/4 Übertragungswege
sind. Wenn der Schalter SWI1 ausgeschaltet wird, wird daher das
HF-Signal vollständig
reflektiert und dem Knoten NI bereitgestellt, wodurch folglich kein Verlust
des HF-Signals erzeugt wird.
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Des Werteren wird, nun, da die Schalter
SWI2 bis SWI4 eingeschaltet sind, die Leistung des HF-Signals am
Knoten NI gleichmäßig geteilt,
um in die linearen Leistungsverstärker LPA2 bis LPA4 eingegeben
zu werden. Hier müssen
die Amplitude und die Phase der durch die Übertragungswege fließenden HF-Signale, wenn
möglich
gleich, justiert werden. Der Grund ist, dass die Impedanz auf der
Amplitude und der Phase jedes eingegebenen Signals, die untereinander
gleich ist, unendlich ist, sodass die Trennung zwischen den Eingangsanschlüssen gut
sein kann. Aus diesem Grund können
die leistungsgeteilten HF-Signale zu den Ausgangsanschlüssen übertragen
werden, um so einen Verlust an Leistung zu verhindern. Man sollte
zur Kenntnis nehmen, dass Werte des Wellenwiderstands der Übertragungswege
Z1, Z2 und Z3 geeignet auf Werte gesetzt werden sollten, die von
dem Bereich der Betriebsfrequenz und der Anzahl der eingegebenen
Signale abhängen,
um die Bedingung Z2 >=
T3 >= Z1 zu erfüllen.
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Als Folge ermöglichen, wenn keiner der linearen
Leistungsverstärker
LPA1 bis LPA4 einen ausgefallenen (unnormalen) Zustand feststellt,
ermöglichen
die Verstärker
LPA1 bis LPA4, dass die Schalter SWI1 bis SWI4 und SWO1 bis SWO4
eingeschaltet (geschlossen) werden. Dann teilt das Leistungsteilermodul 100 die Leistung
des obigen eingegebenen Signals RFi in vier Wege und legt die leistungsgeteilten
Signale jeweils an die linearen Leistungsverstärker LPA1 bis LPA4 an. Die
linearen Leistungsverstärker
LPA1 bis LPA4 verstärken jeweils
die in vier Wege leistungsgeteilten HF-Signale linear, um dadurch
ausgegeben zu werden. Das Leistungskombinierermodul 300 kombiniert
dann die Leistung der verstärkten
und von den linearen Leistungsverstärkern LPA1 bis LPA3 ausgegebenen
HF-Signale und gibt ein endgültiges
verstärktes
Signal RFo aus.
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Beim Erzeugen des Ausfallzustands
in Bezug auf einen oder mehr der linearen Leistungsverstärker LPAn
(wo n die Nummer des einzelnen Verstärkers ist) schaltet daher der
entsprechende lineare Leistungsverstärker die entsprechenden HF-Schalter
des Leistungsteilermoduls 100 und des Leistungskombinierermoduls 300 aus,
um so zu verhindern, dass das Signal an den damit verbundenen entsprechenden
linearen Leistungsverstärker
LPAn angelegt wird. Da das Leistungsteilermodul 100 und
das Leistungskombinierermodul 300 die Leistung des Signals,
das an den entsprechenden linearen Leistungsverstärker der
linearen Leistungsverstärker
LPAn, die normal (ohne einen erkannten Fehler) arbeiten, angelegt
wird, gleichmäßig teilen
und kombinieren, wird die Leistung des von der Vorrichtung 10 der
Erfindung ausgegebenen Gesamtsignals konstant aufrechterhalten.
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Weil die vorliegende Erfindung einen
Mehrkanalverstärker
zum gleichzeitigen Verstärken
einer Mehrzahl von HF-Signalen, die sich voneinander unterscheiden
können,
erfordert, werden hierin die linearen Leistungsverstärker LPA1
bis LPA4 hauptsächlich
in den digitalen Mobilkommunikationssystemen verwendet. Der lineare
Verstärker
führt daher
die Funktionen des Abtastens und Kontrollierens des Intermodulations-Verzerrungsrauschens
einer linearen Kompensationsschaltung durch, um die Verzerrung des
Signals durch die nichtlinearen Betriebseigenschaften des Verstärkers und
unnötiges
Wellenrauschen zu reduzieren, die aufgrund der in dem Fall des Verstärkens verschiedener
Signale mittels eines Verstärkers
erzeugten Intermodulationsverzerrung verursacht werden.
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Desgleichen erfassen beim Erzeugen
des Ausfallzustands des Verstärkers
in dem Zustand, wo die lineare Verstärkungsoperation durchgeführt wird,
die linearen Leistungsverstärker
LPA1 bis LPA4 die obige Erzeugung desselben, untersuchen den Ausfallzustand
und schalten, wenn festgestellt wird, dass es nicht möglich ist,
die Verstärkungsoperation
durchzuführen,
die entsprechenden Schalter SWIn und SWOn aus.
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In der folgenden Beschreibung wird
eine Erklärung
der Operation der Selbstdiagnose (d. h. Selbsttests) des Betriebs
und des Ausfallzustands des linearen Leistungsverstärkers der
vorliegenden Erfindung mit Verweis auf 3 bis 11 gegeben.
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Die linearen Leistungsverstärker LPA1
bis LPA4 können
ein Linearisierungssystem zum Beseitigen der Intermodulations-Verzerrungskomponente
des Ausgangs des Leistungsverstärkers
unter Verwendung eines Pilottons; ein Vorverzerrungssystem zum Erzeugen
der Vorzerrungskomponente in einem Eingangssignal und Unterdrücken der
Intermodulations-Verzerrungskomponente des Ausgangs des Leistungsverstärkers; ein Gegenkopplungssystem
zum Bereitstellen einer Rückkopplung
der Intermodulations-Verzerrungskomponente und Unterdrücken der
im Ausgang des Leistungsverstärkers
enthaltenen Intermodulations-Verzerrungskomponente; und ein Vorwärtskopplungssystem
zum Extrahieren nur der Intermodulations-Verzerrungskomponente umfassen,
um den Ausgang des Leistungsverstärkers mit entgegengesetzter
Phase zu kompsieeren und die Intermodulations-Verzenungskomponente
zu unterdrücken.
Nachstehend wird angenommen, dass die linearen Leistungsverstärker LPA1
bis LPA4 nach der vorliegenden Erfindung ein System zum Kombinieren
eines Vorverzerrungssystems und eines Vorwärtskopplungssystems verwenden.
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3 ist
ein schematisches Blockschaltbild, das eine Ausführung eines linearen Leistungsverstärkers LPAn
(wobei LPAn irgendeiner der Mehrzahl von linearen Leistungsverstärkern in
dem Modul 200 ist) in der kombinierten linearen Leistungsverstärkungsvorrichtung 10 in 1 und 2 zeigt. In dieser speziellen Ausführung verwendet
der lineare Leistungsverstärker
das Vorverzerrungssystem und das Vorwärtskopplungssystem, wie oben
dargelegt.
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Gemäß 3 steuert ein erster variabler Abschwächer 211 die
Abschwächung
der Verstärkung
des ihm eingebenen HF-Signals über
ein Abschwächungs-Steuersignal
ATT1, das von einer Steuereinheit 237 ausgegeben wird.
Ein erster variabler Phasenschieber 21, der den Ausgang
des ersten variablen Abschwächers
empfängt,
steuert die Phase des ihm eingegebenen HF-Signals über ein
Phasensteuersignal PIC1, das von der Steuereinheit 237 ausgegeben
wird.
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Ein Vorverzerrer 213 empfängt das
HF-Signal, erwartet die Oberwellen als die in einem Hochleistungsverstärker 214 zu
erzeugende Intermodulations-Verzerrungskomponente und erzeugt ein
Vorverzerrungssignal, um dieselbe zu kompensieren. Der Hochleistungsverstärker 214 leistungsverstärkt das
vom Vorverzerrer 213 ausgegebene HF-Signal und gibt ein
leistungsverstärktes
Signal aus. Eine zweite Verzögerungseinheit 215 empfängt das
von dem Hochleistungsverstärker 214 ausgegebene
HF-Signal, verzögert
das Eingabe-HF-Signal während
der Zeit, wenn das Intermodulations-Verzerrungssignal angelegt ist,
und gibt es aus. Die Konstruktion, wie oben erwähnt, wird als der Hauptweg
des linearen Leistungsverstärkers
LPAn nach einer bevorzugten Ausführung
der vorliegenden Erfindung angesehen.
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Ein Leistungsteiler 216 teilt
das in den Hauptweg eingegebene HF-Signal und gibt ein geteiltes
HF-Signal aus. Es ist möglich,
einen Richtkoppler als den Leistungsteiler 216 zu verwenden.
Eine erste Verzögerung 217 kompenisert
die Verzögerungszeit
des HF-Signals, die in dem Vorverzerrungs- und Verstärkungsprozess der
Hauptwegs auftritt. Ein Leistungsteiler 218 ist an einem
Ausgangsanschluss der Hochleistungsverstärkers 214 angeordnet
und teilt den Ausgang des Hochleistungsverstärkers 214. Wie der
Leistungsteiler 216 kann ein Richtkoppler als der Leistungsteiler 218 benutzt
werden. Ein Signallöscher 219 empfängt das
von der ersten Verzögerung 217 ausgegebene
HF-Signal und das von dem Hochleistungsverstärker 214 ausgegebene verstärkte HF-Signal.
Der Signallöscher 219 löscht das
von der ersten Verzögerung 217 ausgegebene
HF-Signal aus dem Ausgang des Hochleistungsverstärkers 214, um dadurch
das im Verlauf des Verstärkens
der Leistung verursachte Intermodulationssignal zu erfassen. In
dieser Ausführung
der vorliegenden Erfindung wird der Signallöscher 219 als ein
Subtrahierer verkörpert.
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Ein zweiter variabler Abschwächer 220 empfängt das
von dem Signallöscher 219 ausgegebene
Intermodulations-Verzerrungssignal und steuert die Verstärkung des
Intermodulations-Verzerrungssignals über ein Abschwächungs-Steuersignal
ATT2, das von der Steuereinheit 237 ausgegeben wird. Ein
zweiter variabler Phasenschieber 221 empfängt das
von dem zweiten variablen Abschwächen 220 ausgegebene
Intermodulations-Verzerrungssignal und steuert die Phase des Intermodulations-Verzerrungssignals über ein
Phasensteuersignal PIC2, das von der Steuereinheit 237 ausgegeben
wird. Ein Fehlerverstärker 222 verstärkt das
von dem zweiten variablen Phasenschieber 221 ausgegebene
Intermodulations-Verzerrungssignal und gibt das verstärkte Intermodulations-Verzerrungssignal
aus. Ein Signalkoppler 223 koppelt den Ausgang des Fehlerverstärkers 222 an
den Ausgangsanschluss der zweiten Verzögerung 215. Ein Richtkoppler
kann als der Signalkoppler 223 benutzt werden.
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Die Ausführung, wie oben beschrieben,
entspricht einem Unterweg, der das Signal erzeugt und zum Unterdrücken des
beim Verstärken
der Leistung des Hauptwegs erzeugten Intermodulations-Verzerrungssignals
hergestellt wird.
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Ein Leistungsteiler 231 ist
am Eingangsanschluss des linearen Leistungsverstärkers LPAn angeordnet, teilt
das Eingabe-HF-Signal und gibt ein erstes Signal SF1 aus. Ein Leistungsteiler 232 ist
am Ausgangsanschluss des Hochleistungsverstärkers 214 angeordnet,
teilt das verstärkte
HF-Signal und gibt ein zweites Signal SF2 aus. Ein Leistungsteiler 233 ist
am Ausgangsanschluss des Signallöschers 219 angeordnet,
teilt das von dem Signallöscher 219 erfasste
Intermodulations-Verzerrungssignal und gibt ein drittes Signal SF3 aus.
Ein Leistungsteiler 234 ist am Ausgangsanschluss des linearen
Leistungsverstärkers
LPAn angeordnet, teilt das Ausgabe-HF-Signal und gibt ein viertes
Signal SF4 aus. Die Leistungsteiler 231 bis 234 können Richtkoppler
sein. Ein Signalselektor 235 empfängt die obigen Signale SF1
bis SF4, die von den Leistungsteilern 213 bis 234 ausgegeben
werden, und gibt selektiv das Signal SF aus, das entsprechend durch
ein erstes Auswählsignal
SEL1 (Schaltsteuerdaten) gesteuert wird, das von der Steuereinheit 237 ausgegeben
wird.
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Ein Signaldetektor 236 detektiert
einen Empfangssignalstärke-Indikator
(RSSI) des von dem Signaldelektor 235 ausgegebenen Signals
SF über
Steuerdaten PCD (PLL-Steuerdaten), die von der Steuereinheit 237 ausgegeben
werden, und gibt dann ein RSSI-Signal aus, das in Gleichstrom umgewandelt
wird. Die Steuereinheit 237 erzeugt das erste Auswählsignal
SEL1 zum Auswählen
des Signals SF, das zu dem Signaldelektor 235 gehört, und
die Steuerdaten PCD zum Bestimmen der Frequenz zum Erfassen des
RSSI des ausgewählten
Signals SF in dem Signaldetektor 236.
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Ein Alarmdetektor 238 erfasst
das Vorhandensein/Nicht-Vorhandensein des ausgefallenen (unnormalen)
Zustands des linearen Leistungsverstärkers LPAn und gibt das erfasste
Ergebnis aus. Der Alarmdetektor 238 besteht aus Detektoren,
die in der Lage sind, verschiedene Alarmbedingungen zu erfassen,
wie z. B. eine Überleistungs-Alarmbedingung
(nachstehend als OVP bezeichnet), eine Hochtemperatur-Alarmbedingung (nachstehend
als TEMP bezeichnet), eine Stehwellenverhältnis-Alarambedingung (nachstehend
als VSWR bezeichnet) eine DC-Ausfall-Alarmbedingung (nachfolgend
als DCF bezeichnet), eine Schleifenausfall-Alarmbedingung (nachstehend als LOP
bezeichnet), eine Niedrigleistungs-Alarmbedingung (nachstehend als
LWP bezeichnet) und eine Lüfterausfall-Alarmbedingung
(nachstehend als FAN bezeichnet) des linearen Leistungsverstärkers LPAn.
Des Weiteren wählt
der Alarmdetektor 238 ein entsprechendes Detektionssignal
ADT über ein
zweites Auswählsignal
SEL2 der Steuereinheit 237 aus und gibt das ausgewählte Detektionssignal
ADT, das die Ausfallbedingung des Verstärkers LPAn anzeigt, an die
Steuereinheit 237 aus.
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Die Steuereinheit 237 steuert
folglich den Gesamtbetrieb des linearen Leistungsverstärkers LPAn,
diagnostiziert den Zustand des linearen Leistungsverstärkers LPAn
und entfernt den Weg des an den linearen Leistungsverstärker LPAn
angelegten Signals beim Erkennen des ausgefallenen (unnormalen)
Zustands in Bezug auf die einzelnen linearen Leistungsverstärker LPAn.
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In Anbetracht der Operation des Durchführens der
Steuerfunktionen des linearen Leistungsverstärkers LPAn analysiert die Steuereinheit 237 am
allermeisten den Wert des von dem Signaldetektor 236 ausgegebenen
RSSI-Signals und erzeugt die Abschwächungs-Steuersignale ATT1 bis
ATT3 und die Phasensteuersignale PIC1 bis PIC3, wobei die obigen
Signale den entsprechenden variablen Abschwächen und den entsprechenden
variablen Phasenschieber steuern, um die Verstärkung und die Phase des Signals
SF entsprechend dem obigen analysierten Ergebnis des Steuereinheit 237 einzustellen.
Erstens, in dem Fall, wo der Ausgang des Hochleistungsverstärkers 214 (ausgegeben
durch den Leistungsteiler 232) gewählt wird, steuert die Steuereinheit 237 den
Signaldetektor 236, ermittelt die RSSIs der Oberwellen
des eingegebenen HF-Signals und beurteilt die Größe der RSSIs, um dadurch das
Abschwächungs-Steuersignal
ATT3 und das Phasensteuersignal PIC3 zu erzeugen, wobei jedes Signal
zum Einstellen der Abschwächung
bzw. der Phase des von dem Vorverzerrer 213 ausgegebenen
Intermodulations-Verzenungssignals dient. Zweitens, wenn der Ausgang
des Signallöschers 219 (ausgegeben
durch den Leistungsteiler 233) gewählt wird, steuert die Steuereinheit 237 den
Signaldetektor 236, erfasst die RSSIs des in dem gelöschten Intermodulations-Verzenungssignal
enthaltenen HF-Signals und beurteilt die Größe der RSSIs, um dadurch das
Abschwächungs-Steuersignal
ATT1 und das Phasensteuersignal PIC1 zu erzeugen, wobei jedes Signal
zum Einstellen der Abschwächung
bzw. der Phase des in den Eingangsanschluss des linearen Leistungsverstärkers eingegebenen
HF-Signals dient. Drittens, wenn das letztlich ausgegebene Verstärkungssignal
gewählt
wird (ausgegeben durch den Teiler 234), steuert die Steuereinheit 237 den
Signaldetektor 236, erfasst die RSSIs des in dem letztlich
ausgegebenen Signal enthaltenen Intennodulations-Verzenungssignals und beurteilt die
Größe der RSSIs,
um dadurch das Abschwächungs-Steuersignal ATT2
und das Phasensteuersig-nal PIC2 zu erzeugen, wobei jedes Signal
zum Einstellen der Abschwächung
bzw. der Phase des in dem Signallöscher 219 ausgegebenen
Intermodulations-Verzerrungssignals dient.
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Als Nächstes gibt bezüglich der
Operation des Diagnostizierens und Steuerns des Zustands des linearen
Leistungsverstärkers
LPAn die Steuereinheit 237 das zweite Auswählsignal
SEL2 an den Alarmdetektor 238 in einer regelmäßigen Periode
aus, gibt nacheinander die in dem Alarmdetektor 238 ausgegebenen
Detektionssignale ein, prüft
den Zustand der ein gegebenen Detektionssignale und erfasst das Vorhandensein/Nicht-Vorhandensein
des ausgefallenen Zustands des linearen Leistungsverstärkers LPAn.
Bei diesem Ereignis treibt im Ausfallzustand desselben die Steuereinheit 237 einen
entsprechenden Alarm-Timer und erzeugt das Schaltsteuersignal SWC
zum Ausschalten der HF-Schalter des Leistungsteilermoduls 100 und des
Leistungskombinierermoduls 300, wenn der Ausfallzustand
aufrechterhalten wird, um den Wert des Alarm-Timers auf eine festgelegte
Zeit einzustellen. Der Weg, der den linearen Leistungsverstärker enthält, der den
Ausfallzustand erfasst, wird somit aus dem Betrieb der Verstärkungsvorrichtung 10 der
Erfindung entfernt.
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Die Operation des linearen Verstärkens des
am Eingang des linearen Leistungsverstärkers LPAn empfangenen Signals
RFin wird hierin nun erklärt.
Nach einer bevorzugten Ausführung
der vorliegenden Erfindung, wie in 3 oben
veranschaulicht, beseitigt der lineare Leistungsverstärker LPAn
das Intermodulations-Verzerrungssignal, das in dem Verstärkungsprozess
vorkommen kann, unter Verwendung des Vorverzerrungssystems und des
Vorwärtskopplungssystems.
In der oben beschriebenen Ausführung
der vorliegenden Erfindung führt
der Vorverzerrer 213 zuerst die Funktion des Entfernens
des Intermodulations-Verzerrungssignals durch, das in den Hochleistungsverstärker 214 ausgegeben
wird. Um die obige Funktion durchzuführen, erahnt der Vorverzerrer 213 im
Voraus die Oberwellen, die beim Verstärken in dem Hochleistungsverstärker 214 erzeugt
werden können,
und justiert daher die Phase der Oberwellen, bevor das Signal in
den Hochleistungsverstärker 214 eintritt,
sodass die durch den Hochleistungsverstärker 214 tatsächlich erzeugten
Oberwellen gelöscht
werden. Das heißt,
der Vorverzerrer erzeugt Oberwellen mit entgegengesetzter Phase
zu denen, die vermutlich in dem Verstärker 214 erzugt werden,
sodass, wenn an den Verstärker 214 angelegt,
die Oberwellen kompensiert und somit aufgehoben werden.
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Man sollte jedoch zur Kenntnis nehmen,
dass es selbst beim Verwenden des oben beschrie- benen Vorverzerrungssystems
nicht immer möglich
ist, das durch den linearen Leistungsverstärker verursachete Intermodulations-Verzerrungssignal
vollständig
zu beseitigen. Demnach unterdrückt
ein erfindungsgemäßer bevorzugter
linearer Leistungsverstärker
zuerst das Intermodulations-Verzerrungssignal in dem Vorverzerrer 213 und
unterdrückt
schließlich
das Intermodulations-Verzerrungssignal durch Annehmen eines Vorwärtskopplungssystems.
Der lineare Leistungsverstärker,
der ein Vorwärtskopplungssystem
verwendet, löscht
das HF-Signal im
Ausgang des Hochleistungsverstärkers 214,
extrahiert das Intermodulations-Verzerrungssignal und koppelt das
extrahierte Intermodulations-Verzerrungssignal an den Signalkoppler 223,
um dadurch die Intermodulations-Verzerrungskomponente aufzuheben.
Wenn ein solches Vorwärtskopplungssystem
benutzt wird, kann daher die mit dem Intermodulations-Verzerrungssignal
verbundene Verzerrung, die in dem verstärkten und an dem endgültigen Ausgangsanschluss
des linearen Leistungsverstärkers
bereitgestellten Signal (RFout) enthalten ist, unterdrückt werden,
sodass die reine verstärkte
HF-Signal- (RFout) Komponente allein ausgegeben werden kann.
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Eine Ausführung eines linearen Leistungsverstärkers der
vorliegenden Erfindung, wie oben erklärt, unterdrückt folglich zuerst das in
dem Verstärkungsprozess
des Hochleistungsverstärkers 214 erzeugte
Intermodulations-Verzerrungssignal unter Verwendung des Vorverzerrungssystems
und unterdrückt
dann das restliche Intermodulations-Verzerrungssignal, das zu dem
Ausgang des Hochleistungsverstärkers 214 gehört, unter Verwendung
des Vorwärtskopplungssystems.
Hierin sollte man, nur zur Bequemlichkeit der Erklärung, verstehen,
dass die Erkärung
der Operation des Unterdrückens
des Intermodulations-Verzerrungssignals mittels des Vorwärtskopplungssystems
der Erklärung
der Operation des Unterdrückens
des Intermodulations-Verzerrungssignals mittels des Vorverzerrungssystems
folgt. Demnach kann die Vorwärtskopplungs-Operation
tatsächlich
vor der Vorverzerrungs-Operation durchgeführt werden.
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7A bis 7G sind Ansichten, die die
Eigenschaften des Signalspektrums entsprechend der Arbeitsweise
der linearen Leistungsverstärkungsvorrichtung
gemäß der Ausführung der
vorliegenden Erfindung, wie in 3 gezeigt,
zeigen, die durch das Annehmen von zwei Tönen veranschaulicht werden.
Das heißt, 7A zeigt das HF-Eingangssignal, 7B zeigt ein in einem Oberwellengenerator 314 (4) erzeugtes Oberwellensignal
des HF-Eingangssignals, 7C zeigt
ein Signal, wo die Größe der Oberwellen
durch einen variablen Abschwächer 315 (4) in dem Vorverzerrer 213 eingestellt
werden kann und die Phase desselben eingestellt werden kann, um
imstande zu sein, mittels eines variablen Phasenschiebers 316 (4) mit entgegengesetzter
Phase des Hochleistungsverstärkers 214 eingegeben
zu werden, und 7D zeigt
das verstärkte
HF-Signal, das das Intermodulations-Verzerrungssignal durch Verstärken des
in den Hochleistungsverstärker 214 eingegebenen
Vorverzerrungssignals enthält,
wie in 7C gezeigt. Außerdem zeigt 7E das Intermodulations-Verzerrungssignal,
das durch Löschen
der Signalkomponente, wie in 7C veranschaulicht, in
dem Verstärkungs-HF-Signal,
wie in 7A gezeigt, in
dem Signallöscher 219 extrahiert
wird, 7F zeigt das Signal,
das die justierte Größe des Intermodulations-Verzerrungssiggnals,
wie in 7E gezeigt, hat,
und dessen Phase entgegengesetzt dem Ausgang des Hochleistungsverstärkers 214 ist,
wie in 7D gezeigt, und 7G zeigt ein endgültig ausgegebenes
Signal, das das Intermodulations-Verzerrungssignal durch Koppeln
des extrahierten Intermodulations-Verzerrungssignals, wie in 7D gezeigt, und des Verstärkungs-HF-Signals, wie in 7D gezeigt, miteinander
mit entgegengesetzter Phase unterdrückt.
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4 ist
ein schematisches Blockschaltbild, das eine Ausführung des Vorverzerrers 213 von 3 zeigt. Auf 4 verweisend teilt der am
Eingangsanschluss angeordnete Leistungsteiler 312 das HF-Signal und
gibt das geteilte HF-Signal aus. Ein automatischer Pegelregler (ALC) 313 hält den Pegel
des ihm eingegebenen HF-Signals konstant, um konstante Oberwellen
ungeachtet der Schwankung des Pegels des ihm eingegebenen HF-Signals
zu erzeugen. Der Oberwellengenerator 314 empfängt das
HF-Signal, dessen Pegel in dem automatischen Pegelregler 313 justiert
wird, und erzeugt dritte, fünfte,
siebte und höhere
Oberwellen des HF-Signals. Der variable Abschwächer 315 empfängt das
von dem Oberwellengenerator 314 ausgegebene Oberwellensignal
und steuert die Verstärkung
der Oberwellenkomponente über
das von der Steuereinheit 237 (3) ausgegebene Abschwächungs-Steuersignal ATT3. Der
variable Phasenschieber 316 empfängt das von dem Oberwellengenerator 314 ausgegebene
Oberwellensignal, justiert die Phase der Oberwellenkomponente über das
von der Steuereinheit 237 ausgegebene Phasensteuersignal
PIC3 und gibt die justierte Phase aus. Eine zweite Verzögerung 311 verzögert das
durch den Hauptweg eingegebene HF-Signal während der Zeitdauer, wenn das
Vorverzerrungssignal auftritt. Ein Signalkoppler 317 ist
zwischen dem Ausgangsanschluss der zweiten Verzögerung 311 und dem
Eingangsanschluss des Hochleistungsverstärkers 214 angeordnet,
um dadurch das Vorverzenungssignal an das verzögerte HF-Signal zu koppeln.
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Gemäß 4 ist der Oberwellengenerator 314 mit
einem Signalkoppler und einer Schottky-Diode aufgebaut. Dann, wenn das HF-Signal
in die Schottky-Diode eingegeben wird, erzeugt die Schottky-Diode
die hohen Oberwellen entsprechend dem Pegel des eingegebenen HF-Signals. Folglich
sollte der Pegel des in die Schottky-Diode eingegebenen HF-Signals
auf einen gewünschten
Pegel eingestellt werden, der imstande ist, das im Ausgang des Hochleistungsverstärkers 214 enthaltene
Intermodulations-Verzerrungssignal zu unterdrücken. Um diese Anforderung
zu erfüllen,
ist er automatische Pegelregler 313 vor dem Oberwellengenerator 314 gelegen,
sodass das HF-Signal immer mit dem gegebenen Pegel eingegeben werden
kann. Der automatische Pegelregler 313 regelt das HF-Signal
des gegebenen Pegels ungeachtet der Schwankung des Pegels des eingegebenen
HF-Signals und gibt es an den linearen Leistungsverstärker aus.
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5 ist
ein schematisches Blockschaltbild, das eine Ausführung des automatischen Pegelreglers 313 von 3 zeigt, wo ein variabler
Abschwächer 412 zwischen
den Leistungsteiler 312 und den Oberwellengenerator 314 geschaltet
ist. Des Werteren ist ein Leistungsteiler 414 am Eingangsanschluss
des Oberwellengenerators 314 angeordnet, der das HF-Signal
mit dem justierten Pegel, das an den Oberwellengenerator 314 angelegt
wird, teilt und ausgibt. Außerdem
wandelt ein Leistungsdeketor 415 das von dem Leistungsteiler 414 empfan gene
HF-Signal in eine Gleichspannung um und gibt so das umgewandelte
Signal an einen Pegelregler 416 aus. Der Pegelregler 416 steuert
den variablen Abschwächer 412 gemäß der an
den Leistungsdetektor 415 angelegten Gleichspannung, sodass
das HF-Signal immer mit dem gegebenen Signalpegel in den Oberwellengenerator 314 eingegeben
werden kann.
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Hierin soll der Leistungsdetektor 415,
wie im Kontext von 6 erklärt wird,
den Mehrfachträger
des HF-Signals abfühlen.
Der Leistungsdetektor 415 soll nämlich das HF-Signal für den Mehrfachträger empfangen
und das Eingangs-HF-Signal in eine Gleichspannung umwandeln. 6 ist ein schematisches
Blockschaltbild, das eine Ausführung
des Leistungsdetektors 415 von 5 zeigt, wo ein HF-Transformator 451 das HF-Signal
empfängt
und zwei Signale mit einem Phasenunterschied von 180° zueinander
erzeugt. Die zwei von dem HF-Transformator 451 ausgegebenen
Außerphase-Signale
werden durch Übertragungsleitungen 452 und 453 und
Schottky-Dioden 454 und 455 in den DC-Pegel umgewandelt.
Das DC-Spannungssignal wird dann durch einen Kondensator 456 und
einen Widerstand 457 gefiltert und dann von dem Leistungsdetektor 415 als
ein gefiltertes DC-Spannungssignal ausgegeben.
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Mit Verweis auf 5 und 6 erzeugt
hinsichtlich der Operation des Steuerns des Pegels des Eingangs-HF-Signals
der HF-Transformator 451 zum Erzeugen der gegenphasigen
Signale zwei Signale durch Trennen des Eingangs-HF-Signals um einen
Halbzyklus-Periode und gibt sie aus. Ferner wandeln die Schottky-Dioden 454 und 455 die
zwei Signale über
die Übertragungsleitungen 452 und 453 in
den DC-Pegel um. Folglich kann die mittlere Leistung des Mehrfachträgers ohne
Fehler erfasst werden, sodass der Pegel des in den Oberwellengenerator 314 eingegebenen
HF-Signals genau in die DC-Spannung umgewandelt werden kann.
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An diesem Punkt erzeugt der Pegelregler 416 ein
Steuersignal, das von dem Pegel der DC-Spannung des HF-Signals, der von dem
Leistungsdetektor 415 ausgegeben wird, abhängt, und
legt das erzeugte Steuersignal an den variablen Abschwächer 412 an.
Der automatische Pegelregler 313 kann unter Verwendung eines
Operationsverstärkers
ausgeführt
werden. Zu dieser Zeit wird das von dem automatischen Pegelregler 313 ausgegebene
Steuersignal erzeugt, um mehr Abschwächungssteuerung durchzuführen, wenn
die DC-Spannung zunimmt, und weniger Abschwächungssteuerung durchzuführen, wenn
die DC-Spannung abnimmt. Der variable Abschwächer 412 schwächt somit
das HF-Signal variabel ab, um den gegebenen Pegel ungeachtet des
Pegels des Eingangs-HF-Signals aufrechtzuerhalten, und gibt das
abgeschwächte
Signal in den Oberwellengenerator 314 ein.
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Dann, wenn die Veränderung
des Pegels des Eingangs-HF-Signals 10 dB ist, sollte der Betriebsbereich
des automatischen Pegelreglers 313 ausgelegt sein, seinen
Pegel über
mindestens 10 dB zu regeln. Außerdem
sollte der Ausgangspegel des HF-Signals des automatischen Pegelreglers 313 eingestellt
sein, um das Intermodulations-Verzerrungssignal, das der Oberwellengenerator 314 als
das Vorverzerrungssignal erzeugt, in dem Hochleistungsverstärker 214 optimal
zu unterdrücken.
Da der Oberwellengenerator 314, der den Ausgang des automatischen
Pegelreglers 131 empfängt,
das HF-Signal des gegebenen Pegels empfängt, können daher die Oberwellen stabil
auftreten. Da die in dem Oberwellengenerator 314 ausgegebenen
Oberwellen in den Hochleistungsverstärker 214 eingegeben
werden, indem sie mit dem HF-Signal gekoppelt werden, kann auch
der Hochleistungsverstärker 214 die
Erzeugung des Intermodulations-Verzerrungssignals im Verlauf des
Verstärkens
des HF-Signals verhindern.
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Desgleichen sollten, wenn sie in
den Hochleistungsverstärker 214 eingegeben
werden, die wie oben erzeugten Oberwellen die justierte Größe und entgegengesetzte
Phase der Oberwellen haben, die in dem Verstärkungsprozess erzeugt werden
können.
Der variable Abschwächer 315 und
der variable Phasenschieber 316, wie in 4 gezeigt, justieren die Größe der erzeugten
Oberwellen um so viel wie die Größe des Intennodulations-Verzerrungssignals,
das in dem Verstärkugsprozess
erzeugt werden kann, und justieren die Phase, um in der Phase entgegengesetzt
zu den Oberwellen mit der justierten Größe zu sein.
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Die Steuereinheit 237 steuert
de Signalselektor 235, wählt den Ausgang des Hochleistungsverstärkers 214 aus,
der von dem Leistungsteiler 232 ausgegeben wird, steuert
den Signaldetektor 236 und erfasst den RSSI des Intermodulations-Verzenungssignals
im Ausgang des Hochleistungsverstärkers 214, wie in 7D gezeigt. Nach Vergleichen
und Analysieren des von dem Signaldetektor 236 ausgegebenen
RSSI-Werts des Intermodulations-Verzerrungssignals mit dem RSSI-Wert
des vorherigen Zustands erzeugt die Steuereinheit 237 das
Abschwächungs-Steuersignal
ATT3 und das Phasensteuersignal PIC3, um die Unterdrückung des
Intermodulations-Verzerrungssignals so zu steuern, dass sie durch
den Hochleistungsverstärker 214 sanft durchgeführt wird.
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Dann justiert der variable Abschwächen 315 die
Größe des von
dem Oberwellengenerator 314 erzeugten Vorverzerrungssignals über das
Abschwächungs-Steuersignal
ATT3, und der variable Phasenschieber 316 justiert die
Phase als Reaktion auf das Phasensteuersignal PIC3, sodass das Vorverzenungssignal mit
entgegengesetzter Phase in den Hochleistungsverstärker 214 eingegeben
werden kann. Wie oben justiert, hat das Oberwellensignal, wie in 7D gezeigt, das von dem
Oberwellengenerator 314 erzeugt wird, seine justierte Größe und Phase,
und der Signalkoppler 317 koppelt das Intermodulations-Verzerrungssignal
an den Eingangsanschluss des Hochleistungsverstärkers 214. Zu dieser
Zeit verzögert,
wie in 7A gezeigt, die Verzögerungseinheit 311 zum
Verzögern
des eingegebenen HF-Signals das HF-Signal, bis das Vorverzerrungssignal
an den Eingangsanschluss des Hochleistungsverstärkers 214 gekoppelt
ist. Danach wird das Vorverzerrungssignal an den Eingangsanschluss
des Hochleistungsverstärkers 214 gekoppelt.
Hier ist vorzuziehen, das mit dem HF-Signal gekoppelte Intermodulations-Verzerrungssignal
mit entgegengesetzter Phase, wie in 7C gezeigt,
zu dem Eingangsanschluss des Leistungstransistors des Hochleistungsverstärkers 214 zu justieren.
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Wie oben angemerkt, erahnt der Vorverzerrer 213 in
Voraus das in dem Hochleistungsverstärker 214 zu erzeugende
Intennodulations-Verzerrungssignal, um dadurch das Vorverzerrungssignal
zu erzeugen, und steuert die Phase und Abschwächung der Oberwellen, um ro
verhindern, dass das Intermodulations-Verzerrungssignal auf einem
maximalen Wert erzeugt wird, um dadurch die gesteuerte Abschwächung und
Phase in den Hochleistungsverstärker 214 einzugeben.
In diesem Fall beseitigt der Vorverzerrer 213 hauptsächlich die mit
dem höchsten
Pegel unter den Oberwellen erzeugten dritten Oberwellen, die in
dem Hochleistungsverstärker 214 erzeugt
werden können.
Die Wirkung im Beseitigen des Intermodulations-Verzenungssignals
durch Verwenden der Vorverzerrungs-Operation kann die Last so mehr
vermindern als es nur durch Beseitigen des Intermodulations-Verzerrungssignals
durch Annehmen der Vorwärtskopplungs-Operation
erreicht werden kann. Da das Einstellen des Vorwärtskopplungssystems sehr fein
schwierig ist, ist das Vorverzerrungssystem in Anbetracht der Verbesserung
von einer Anzahl von dB vorteilhaft.
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Nach dem ersten Unterdrücken des
Intermodulations-Verzerrungssignals, das in dem Hochleistungsverstärker 214 erzeugt
wird, durch die Vorverzerrungs-Operation, wie zuvor erwähnt, kann
das Intennodulations-Verzerrungssignal, das selbst durch das Vorverzerrungssystem
nicht immer unterdrückt
werden kann, dann durch die Vorwärtskopplungs-Operation
unterdrückt
werden. In der obigen Vorwärtskopplungs-Operation wird
der Prozess zum Reduzieren des Intermodulations-Verzerrungssignals
des Hochleistungsverstärkers 214 größtenteils
in zwei Schritte geteilt. Der erste Schritt soll die reine Intermodulations-Verzerrungssignalverzerrung
durch Löschen
des Eingangs-HF-Signals und des Ausgangs des Hochleistungsverstärkers 214 extrahieren.
Der andere Schritt soll die Intermodulations-Verzerrungskomponente
im Ausgang des Hochleistungsverstärkers 214 nach dem
Korrigieren der Größe und der
Phase des extrahierten Intermodulations-Verzerrungssignals löschen, um
so das Intermodulations-Verzerrungssignal, das in dem Signal enthalten
ist, das letzlich in dem Hochleistungsverstärker ausgegeben wird, in einer
verzerrungsfreien Weise zu reduzieren.
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Es erfolgt nun eine ausführliche
Erklärung
des ersten Schritts der Vorwärtskopplungs-Operation.
Der Leistungsteiler 216 auf dem Unterweg teilt das eingegebene
HF-Signal, wie in 7A gezeigt,
in dem Unterweg, und die erste Verzögerungseinheit 217 verzögert das
in dem Leistungsteiler 216 geteilte HF-Signal während der
Zeit, wenn die Vorverzerrung und HF-Verstärkung durchgeführt werden,
um dadurch das verzögerte Signal
an den Signalloscher 219 anzulegen. Die HF-Signalkomponente,
wie in 7A gezeigt, die
von der ersten Verzögerung 217 ausgegeben
wird, wird daher wechselseitig mit der HF-Signalkomponente des Verstärkungssignals,
wie in 7D gezeigt, das
in dem Leistungsteiler 218 geteilt wird, gelöscht, um
die reine Intermodulationsverzerrungs-Signalkomponente zu extrahieren
und auszugeben.
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Wie oben erwähnt, erfasst der Signallöscher 219 als
die Kernkomponente des Vorwärtskopplungssystem
nur die Intermodulationsverzerrungs-Signalkomponente in dem Hochleistungsverstärker 214.
Der Signallöscher 219 kann
als ein Subtrahierer oder Addierer aufgebaut werden. In dem Fall
des Aufbauens des Signallöschers 219 als
Subtrahierer sollten zwei einzugebende HF-Signale justiert werden,
um die gleiche Phase miteinander zu haben. Auch sollten in dem Fall
des Aufbauens des Signallöschers 219 als
Addierer die zwei einzugebenden HF-Signale justiert werden, um entgegengesetzte
Phasen zueinander zu haben. In einer bevorzugten Ausführung der
vorliegenden Erfindung wird der Signallöscher 219 als Subtrahierer
ausgeführt.
In diesem Fall hat der Subtrahierer einen Signalkoppler in einem
Inneren davon, gibt ein Signal der zwei einzugebenden HF-Signale
in den Signalkoppler ein, während
es die gleiche Phase wie das andere Signal hat, und wandelt das
andere Signal davon so um, dass es die entgegengesetzte Phase in
Bezug auf das andere Signal hat, um so das umgewandelte Signal in
den Signalkoppler einzugeben. Wenn das HF-Signal, wie in 7A gezeigt, und das verstärkte HF-Signal,
wie in 7D gezeigt, in
den als Subtrahierer ausgeführten
Signallöscher 219 eingegeben
werden, werden die zwei HF-Signale mit einander gleichen Phasen
im Innerern des Signallöschers 219 so
umgewandelt, dass sie entgegengesetzte Phasen zueinander haben.
Danach wird das F-Signal gelöscht,
während
es den Signalkoppler durchläuft
(hierin kann ein Wilkinson-Kombinierer benutzt werden), um so die
reine Intermodulationsverzerrungs-Signalkomponente übrigzulassen.
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An diesem Punkt können die Pegel und Phasen der
zwei in den Signallöscher 219 eingegebenen HF-Signal
genau gleich zueinander sein. Um diese Forderung zu erfüllen, sollten
das von dem Hochleistungsverstärker 214 des
Hauptwegs ausgegebene verstärkte
HF-Signal und das über
den Unterweg einzugebende HF-Signal in der Gruppenlaufzeit des Bandpasses
genau aufeinander abgestimmt sein, und die Eigenschaft der Flachheit
der Verzögerung
sollte einwandfrei sein. Das heißt, es ist vorzuziehen, dass
die Phasenverzerrung des HF- Signals,
das zu löschen
gewünscht
wird, maximal am Erzeugen gehindert werden sollte.
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Wie oben beschrieben, wird, wenn
der Pegel und die Phase des von der ersten Verzögerung 217 ausgegebenen
HF-Signals und des Ausgangs des Hochleistungsverstärkers 214 nicht
genau miteinander in Einklang gebracht werden, die HF-Signalkomponente
in dem Signallöscher 219 nicht
genau gelöscht.
Um diese zu entfernen, justiert der erste variable Abschwächer 211
von 3 den Pegel des
HF-Signaleingangs durch das von der Steuereinheit 237 ausgegebene
Abschwächungs-Steuersignal
ATT1, und der zweite variable Phasenschieber 212 davon
justiert die Phase des eingegebenen HF-Signals durch das Phasensteuersignal
PIC1, das von der Steuereinheit 217 ausgegeben wird. Der
erste varibale Abschwächer 221 und
der zweite variable Phasenschieben 212 justieren folglich
so, dass die Phase und der Pegel des HF-Signals des Unterwegs mit denen
des HF-Signals des Hauptwegs in Einklang gebracht werden. Der Signallöscher 219 löscht somit
zwei eingegebene HF-Signale, während
sie untereinander den gleichen Pegel und gleiche Phase haben.
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Wie vorher erwähnt, gibt zum Zweck des Steuerns
der Phasen und der Pegel der zwei HF-Signale die Steuereinheit 237 das
erste Auswählsignal
SEL1 zum Auswählen
eines dritten Signals SF3 an den Signalselektor 235 aus
und gibt die Steuerdaten PCD zum Erfassen des RSSI der HF-Signalkomponente
des dritten Signals SF3 in dem Signaldetektor 236 aus.
Als Folge gibt der Signaldetektor 235 selektiv das dritte
Signal SF3 als die Ausgabe des Signallöschers 219 ein, wobei
der Ausgang des Signallöschers 219 in
dem Leistungsteiler 233 geteilt wird, und der Signaldetektor 236 erzeugt
den RSSI, der die HF-Signalkomponente des dritten Signals SF3 in
die DC-Spannung umwandelt. Dann erzeugt dei Steuereinheit 237 das
Abschwächungs-Steuersignal
ATT1 und das Phasensteuersignal PIC1 zum Abschwächen der HF-Signalkomponente in
dem Signallöscher 219 nach
dem Vergleichen und Analysieren des RSSI der HF-Signalkomponente
mit dem RSSI des vorherigen HF-Signals.
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Danach schwächt der erste variable Abschwächer 211 das
eingegebene HF-Signal durch Bestimmen des Abschwächungsverhältnisses mittels des Abschwächungs-Steuersignals
ATT1 ab, und der erste variable Phasenschieber 212 justiert
die Phase des eingegebenen HF-Signals durch das Phasensteuersignal
PIC1. Da das Abschwächungs-Steuersignal
ATT1 und das Phasensteuersignal PIC1 nach dem Vergleichen und Analysieren
des RSSI des auszugebenden HF-Signals in dem Signallöscher 219 und
des RSSI des vorherigen HF-Signals miteinander erzeugt werden, steuern
hier der erste variable Abschwächer 211 und
der erste variable Phasenschieber 212 zwei HF-Signale,
wie in 7D und 7A gezeigt, sodass die obigen
HF-Signale schließlich
gleiche Phasen und Pegel aufweisen.
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Der Grund zum Löschen der HF-Signalverzerrung
in dem Signallöscher 219 besteht,
wie zuvor dargelegt, darin, keinen Einfluss auf den in dem Rückanschluss
gelegenen Fehlerverstärkers 222 zu
haben, indem das HF-Signal in hohem Maße unterdrückt und nur die Intermodulations-Verzerrungskomponente
extrahiert wird. Wenn nämlich
der Ausgang des Signallöschers
geändert
wird und das HF-Signal somit nicht wirkungsvoll beseitigt werden
kann, wird das HF-Signal mit dem relativ großen Pegel in den Fehlerverstärker 222 eingegeben,
wodurch folglich ein Schaden an dem Fehlerverstärker 222 verursacht
wird.
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Als Nächstes erfolgt nachstehend
eine ausführliche
Beschreibung des zweiten Schritts der Vorwärtskopplungs-Operation. Darin
werden die Phase und der Pegel des von dem Signallöscher 219 ausgegebenen Intermodulations-Verzerrungssignals,
wie oben, durch den zweiten variablen Abschwächen 220, den zweiten variablen
Phasenschieber 221 und den Fehlerverstärker 222 justiert,
und die im Ausgang des Hochleistungsverstärkers 214 enthaltene
Intermodulations-Verzerrungskomponente wird entfernt, indem sie
in den Hauptweg eingegeben wird. Zu dieser Zeit sollte das durch
den Signalkoppler 223 gekoppelte Intermodulations-Verzerrungssignal
gegenphasig zu dem verstärkten
und ausgegebenen Signal sein.
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Um das Intermodulations-Verzerrungssignal,
das in dem Signallöscher 219 detektiert
wird, um seinen Pegel gleich dem Pegel des im Ausgangs des Hochleistungsverstärkers 214 enthaltenen
Intermodulations-Verzerrungssignals in dem Hauptweg zu haben, und
um eine entgegengesetzte Phase in Bezug auf das darin enthaltene
Intermodulations-Verzenungssignal zu haben, erzeugt hier die Steuereinheit 237 das
erste Auswählsignal
SEL1 zum Auswählen
des vierten Signals SF4 als das endgültig ausgegebene Signal, das
im Leistungsteiler 234 geteilt wird, und gibt die Steuerdaten
PCD zum Detektieren des RSSI der Oberwellen als das Intermodulations-Verzerrungssignal
des vierten Signals SF4 aus. Der Signalsetektor 235 wählt somit
das von dem Leistungsteiler 234 ausgegebene vierte Signal
SF4 über
das erste Auswählsignal
SEL1 selektiv aus, und der Signaldetektor 236 detektiert
den RSSI der Oberwellen des vierten Signals SF4 durch die Steuerdaten PCD
und legt den ermittelten RSSI an die Steuereinheit 237 an.
Die Steuereinheit 237 vergleicht und analysiert den RSSI
des in dem endgültig
ausgegebenen Signal enthaltenen Intermodulations-Verzerrungssignals
mit dem RSSI des vorigen Intermodulations-Verzerrungssignals, sodass
das Abschwächungs-Steuersignal ATT2 und
das Phasensteuersignal PIC2 zum Unterdrücken des in dem endgültig ausgegebenen
Signal enthaltenen Intermodulations-Verzerrungssignals abhängig von
dem obigen analysierten Ergebnis erzeugt werden können.
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Der zweite variable Abschwächer 220,
der den Ausgang des Signallöschers 219 empfängt, justiert
daher den Pegel des Intermodulations-Verzerrungssignals über das
Abschwächungs- Steuersignal ATT2,
und der zweite variable Phasenschieber 221, der das von
dem zweiten variablen Abschwächer 220 ausgegebene
Signal empfängt,
justiert die Phase des Intermodulations-Verzerrungssignals, das
als Reaktion auf das Phasensteuersignal PIC2 eingegeben wird. In
diesem Moment wird der zweite variable Phasenschieber 221 mittels des
Phasensteuersignals PIC2 gesteuert, um dem Intermodulations-Verzerrungssignal
zu ermöglichen,
in dem Signalkoppler 233 eine entgegengesetzte Phase zu
haben. Der Fehlerverstärker 222,
der zwischen den zweiten variablen Phasenschieber 221 und
den Signalkoppler 223 geschaltet ist, verstärkt somit
das Intermodulations-Verzerrungssignal, dessen Pegel und Phase,
wie oben, justiert sind, und gibt es aus.
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Wie oben erörtert, benutzt die erfindungsgemäße lineare
Leistungsverstärkungsvorrichtung 10 das Vorwärtskopplungssystem
und das Vorverzerrungssystem, um das Intennodulations-Verzerrungssignal,
das zu dem Verstärkungssignal
gehört,
zu unterdrücken.
Zum Zweck des Unterdrückens
des Intermodulations-Verzerrungssignals wird das Intermodulations-Verzerzungssignal,
das in dem Hochleistungsverstärker 214 erzeugt
werden kann, im Voraus unter Verwendung des Vorverzerrungssystems
unterdrückt,
und dann wird das im Ausgang des Hochleistungsverstärkers 214 enthaltene
Intermodulations-Verzerrungssignal unter Verwendung des Vorwärtskopplungssystems
detektiert, um dadurch das oben detektierte Signal an das endgültig ausgegebene
Signal zu koppeln und das Intermodulations-Verzerrungssignal in
einer sequentiellen Weise zu entfernen. Im Fall des Beseitigens
des Intermodulations-Verzerrungssignals unter Verwendung nur des
Vorwärtskopplungssystems,
wird, weil es schwer ist, den Hochleistungsverstärker 214 und den Fehlerverstärker 222 zu entwerfen
und zu konstruieren, und das genaue Abstimmen des Hochleistungsverstärkers 214 und
des Fehlerverstärkers 222 schwierig
ist, das Intermodulations-Verzerrungssignal zuerst mittels des Vorverzerrers 213 unterdückt, und
der Rest des Intermodulations-Verzerrungssignals wird mittels des
Vorwärtskopplungssystems
beseitigt. Infolgedessen können
der Entwurf und die Konstruktion des linearen Leistungsverstärkers erleichtert
werden.
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Als Nächstes wird nun der Prozess
des Unterdrückens
des Intermodulations-Verzerrungssignals mittels des Vorwärtskopplungssystems
und des Vorverzerrungssystems mit Blick auf die Steuereinheit 237 beschrieben.
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8 ist
ein schematisches Blockschaltbild, das eine Ausführung des Signaldetektors 236 von 3 nach der vorliegenden
Erfindung zeigt. Gemäß 8 schwächt ein Abschwächer 711 ein
von dem Signalselektor 235 ausgegebenes SF-Signal ab und
gibt es aus. Ein Filter 712, das als breites Bandpassfilter
arbeitet, filtert das Signal des übertragenden Bandpasses. Eine
Phasenregelschleife (PLL) 713 und ein Oszillator 714 erzeugen
eine entsprechen den Lokalfrequenz LF1 durch die von der Steuereinheit 237 ausgegebenen
Steuerdaten PCD. Die obige Lokalfrequenz LF1 wird verwendet, um
die Frequenz zum Ermitteln des RSSI des ausgewählten SF-Signals zu bestimmen.
Ein Mischer 715 mischt das in dem Filter 712 ausgegebene
Signal mit der Lokalfrequenz LF1 und erzeugt so eine Zwischenfrequenz IF.
Ein Filter 716 filtert als Zwischenfrequenzfilter ein Subtraktionssignal
|SF-LF1| von zwei Frequenzen im Ausgang des Mischers 715,
um so das gefilterte Signal als eine Zwischenfrequenz IF1 zu
erzeugen. Ein Zwischenfrequenzverstärker 717 verstärkt die
Zwischenfrequenz IF1 und gibt sie aus. Ein Oszillator 719 erzeugt
die feste Lokalfrequenz LF2. Der Mischer 718 mischt die
von dem Zwischenfrequenzverstärker 717 ausgegebene
Zwischenfrequenz IF1 und die Lokalfrequenz LF1, um dann
die Zwischenfrequenz IF2 zu erzeugen. Ein Filter 720 filtert
ein Subtraktionssignal |IF-LF2| von zwei Frequenzen im Ausgang des
Mischers 718 und gibt das gefilterte Signal als die Lokalfrequenz
LF2 aus. Ein loganthmischer Verstärker 721 wandelt die
in dem Filter 720 ausgegebene Zwischenfrequenz IF2 in eine
Gleichspannung um und erzeugt die umgewandelte Spannung als ein
RSSI-Signal.
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Die Operation des Signaldetektors 236 von 8 betreffend gibt der Signalselektor 235 das
entsprechende HF-Signal unter dem ersten Signal SF1 bis vierten
Signal SF4 durch das erste Auswählsignal
SEL1 der Steuereinheit 237 selektiv aus. Das Filter 712 des
Signaldetektors 236 filtert daher das Signal SF und legt das
gefilterte Signal SF an den Mischer 715 an. Danach erzeugen
die PLL 713 und der Oszillator 714 die Lokalfrequenz
LF1 zum Auswählen
des HF-Signals oder der Oberwellen des durch die Steuerdaten PCD
der Steuereinheit 237 ausgewählten Signals. Der Mischer 715 gibt
folglich die Signale SF und die Lokalfrequenz LF1 gemischt aus,
und das Filter 716 filtert die Frequenz, die der Subtraktion
zwischen zwei Signalen entspricht, und gibt die gefilterte Frequenz
als die Zwischenfrequenz 1F1 aus. Der Aufbau, wie oben
beschrieben, bestimmt die Frequenz zum Ermitteln des RSSI in dem
ausgewählten
Signal SF und führt
gleichzeitig die Frequenz-Abwärtsumwandlung
des ersten Schritts durch.
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Der Mischer 715 mischt die
vom Oszillator 719 ausgegebene Lokalfrequenz LF2 und die
Zwischenfrequenz 1F1, und das Filter 720 filtert
die Frequenz, die der Subtraktion zwischen der Zwischenfrequenz 1F1 und
der Lokalfrequenz LF2 der gemischten Signale entspricht, um so die
gefilterte Frequenz als die Zwischenfrequenz IF2 auszugeben. Die
Frequenz-Abwärtsumwandlung
des zweiten Schritts wird über
die obige Konstruktion durchgeführt.
Der logarithmische Verstärker 721 gibt
die Zwischenfrequenz IF2 ein und wandelt die eingegebene Zwischenfrequenz
IF2 in die auszugebende Gleichspannung um. Hierin wird das ausgegebene Signal
der RSSI.
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9 ist
ein schematisches Blockschaltbild, das eine Ausführung eines Alarmdetektors
von 3, der den Alarm-
(ausgefallenen oder unnormalen) Zustand des linearen Leistungsverstärkers LPAn
erfassen soll, nach der vorliegenden Erfindung zeigt. In 9 gibt ein Überleistungs-Zustandsdetektor 811 den
in einem Leistungsteiler 234 geteilten endgültigen Ausgang
des linearen Leistungsverstärkers
LPAn ein. Außerdem
vergleicht der Überleistungs-Zustandsdetektor 811 die
Leistung des obigen endgültig
ausgegebenen HF-Signals mit einem festgelegten Bezugswert, und wenn
das obige endgültig
ausgegebene HF-Signal größer als
der festgelegte Bezugswert ist, setzt der Detektor 811 ein Überleistungszustands-Detektionssignal
OVP. Ein Hochtemperatur-Zustandsdetektor 812 besteht aus
einem Temperaturfühler,
der sich in der Nähe
des Fehlerverstärkers 222 befindet.
Der Hochtemperatur-Zustandsdetektor 812 erfasst eine Innentemperatur
des linearen Leistungsverstärkers
LPAn, und wenn die erfasste Temperatur über einer festgelegten Temperatur
liegt, setzt daher der Detektor 812 Ein Hochtemperaturzustands-Detektionssignal
TEMP. Ein Stehwellenverhältnis-Zustandsdetektor 813 ist
mit dem Leistungsteiler 234 verbunden und vergleicht und
analysiert die Differenz zwischen der Spannung und der von dem linearen
Leistungsverstärker
LPAn ausgegebenen Reflexionsspannung, und wenn das Stehwellenverhältnis über einem
vorbestimmten Verhältnis
liegt, setzt der Detektor 813 ein Stehwellenverhältniszustands-Detektionssignal
VSWR.
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Ein Stromversorgungsausfall-Zustandsdetektor 814 erfasst
den in einer Stromversorgungseinheit (nachstendend als PSU bezeichnet)
erzeugten Versorgungsstrom und setzt ein Stromversorgungszustands-Detektionssignal
DCF im Fall des Erzeugens des ausgefallenen unnormalen Zustands
des linearen Leistungsverstärkers
Plan. Ein Schleifenausfall-Zustandsdetektor 815, der mit
dem Leistungsteiler 233 gekoppelt ist, erfasst den Ausgang
des Signallöschers 219 und
setzt ein Schleifenausfallzustandssignal LPO, wenn ermittelt wird,
dass das HF-Signal einen Wert über
einem vorbestimmten Wert hat. Ein Niedrigleistungs-Zustandsdetektor 816 gibt
die Ausgänge
der Leistungsteiler 231 und 234 ein und setzt
ein Niedrigleistungszustands-Detektionssignal LWP, wenn die Differenz
der Leistung zwischen dem Eingangs-HF-Signal und dem Ausgangs-HF-Signal
unter einem vorbestimmten Wert liegt. Ein Lüfterausfall-Zustandsdetektor 817 erfasst den
Antriebszustand des an der Rückseite
des linearen Leistungsverstärkers
LPAn angeordneten Lüfters
und erzeugt ein Lüfterausfall-Zustandssignal
FAN, wenn der ausgefallene Zustand des linearen Leistungsverstärkers LPAn
erzeugt wird.
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Ein Alarmzustandsselektor 818 gibt
die obigen Detektoren ein und aus, d. h. den Überleistungs-Zustandsdetektor 811,
den Hochtemperatur-Zustandsdetekor 812, den Stehwellenverhältnis-Zustandsdetektor 813,
den Versorgungsstromausfall-Zustandsdetektor 814, den Schleifenausfall-Zustandsdetektor 815,
den Niedrigleistungs-Zustandsdetektor 816 und den Lüfterausfall-Zustandsdetektor 817,
und gibt das entsprechende Detektionssignal als Reaktion auf das
von der Steuereinheit 237 ausgegebene zweite Auswählsignal SEL2
selektiv aus.
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10 ist
ein schematisches Blockschaltbild, das eine Ausführung der Steuereinheit 237 von 3 zeigt, die einen Analog/Digital-Umsetzer 914 (ADC)
zum Umwandeln des von dem Signaldetektor 236 ausgegebenen
RSSI in auszugebende Digitaldaten; einen Nurlesespeicher 912 (ROM)
zum Speichern eines Programms zum Steuern der Abschwächung und
der Phase gemäß einer
Ausführung
der vorliegenden Erfindung; eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) 911 zum
Erzeugen der Steuerdaten PCD zum Auswählen der Frequenz, um den gewünschten
RSSI in dem ausgewählten
Signal SF auszuwählen,
und des ersten Auswählsignals
SEL1 zum Auswählen
des Signals SF in Abhängigkeit
von dem Programm im ROM 912 und Erzeugen der Abschwächungs-Steuersignale
ATT und der Phasensteuersignale PIC nach Vergleichen und Analysieren der
von dem ADC 914 ausgegebenen RSSIs miteinander; einen Direktzugriffsspeicher
(RAM) 913 zum vorübergehenden
Speichern von Daten, die im Verlauf der Ausführung des Programms erzeugt
werden; einen Digital/Analog-Umsetzer
(DAC) 915 zum Umwandeln der von der CPU 911 ausgegebenen
Abschwächungs-Steuerdaten
und Phasensteuerdaten in Analogwerte und Ausgeben der umgewandelten
Daten als die Abschwächungs-Steuersignale
ATT und Phasensteuersignale PIC, und einen Kummunikator 916 umfasst,
der die Kommunikationsfunktion mit der linearen Leistungsverstärkungsvorrichtung
unter Kontrolle der CPU 911 für eine lange Zeit durchführt. Danach
gibt die CPU 911 weiter das zweite Auswählsignal SEL2 über eine
regelmäßige Zeitdauer
an den Alarmdetektor 238 aus, gibt die von dem Alarmdetektor 238 ausgegebenen
Detektionssignale in einer sequentiellen Weise ein, erfasst die
Zustände
der Detektionssignale, und wenn der ausgefallene Zustand über eine
vorbestimmte Zeit besteht, erzeugt die CPU 911 das Schaltsteuersignal
SWC zum Ausschalten der HF-Schalter des Leistungsteilermoduls 100 und
des Leistungskombinierermoduls 300. Beim Installieren des
linearen Leistungsverstärkers
LPAn zu dem Leistungsteilermodul 100 und dem Leistungskombinierermoduls 30 empfängt ein
Installationssensor 917 die Ausgangssignale von dem Leistungsteilermodul 100 und
dem Leistungskombinierermodul 300, um ein Installations-Erfassungssignal
zu erzeugen. Der Installationssensor 917 kann aus einem
Stecker bestehen, und in der Ausführung der vorliegenden Erfindung
wird angenommen, dass beim Installieren des linearen Leistungsverstärkers LPAn
der Installationssensor 917 mit Masseanschlüssen des
Leistungsteilermoduls 100 und des Leistungskombinierermoduls 300 verbunden
wird. Das Installations-Erfassungssignal wird daher das Massesignal.
Des Weiteren erzeugt der Installationssensor 917 ein "Offen"-Signal,
wenn der lineare Leistungsverstärker
LPAn nicht mit dem Leistungsteilermodul 100 und dem Leistungskombinierermodul 300 verbunden
ist.
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11A bis 11G sind Flussdiagramme,
die Operationsprozesse der kombinierten linearen Leistungsverstärkungsvorrichtung
nach einer ersten Ausführung
der vorliegenden Erfindung zeigen. In der obigen Ausführung der
vorliegenden Erfindung prüft
die Steuereinheit 237 die Ausgänge der Detektoren 811 bis 817 in einem
ersten festgelegten Zeitabschnitt, ermittelt das Vorhandensein/Nicht-Vorhandensein
der Erzeugung des Ausfallzustands und setzt ein Alarmflag entsprechend
der Erzeugung des Ausfallzustands. Weiterhin prüft die Steuereinheit 237,
ob der entsprechende Alarm, der das Setzen des Alarmflags bewirkte,
für einen
zweiten festgelegten Zeitabschnitt andauert oder nicht, und wenn
ja, d. h. wenn das Alarmflag für
den zweiten festgelegten Zeitabschnitt gesetzt ist, öffnet die
Steuereinheit 237 die mit dem linearen Leistungsverstärker LPAn
verbundenen HF-Schalter und beendet die Operation des linearen Leistungsverstärkers LPAn.
Danach, wenn ein dritter festgelegter Zeitabschnitt in dem Zustand
vergeht, wo die Operation des linearen Leistungsverstärkers LPAn
beendet ist (infolge des Öffnens
der HF-Schalter), schließt
dann die Steuereinheit 237 die HF-Schalter und startet
erneut den Betrieb des entsprechenden linearen Leistungsverstärkers LPAn.
Die Steuereinheit 237 führt
die obigen Operationen wiederholend durch und hält das Treiben des linearen
Leistungsverstärkers
LPAn wieder vollständig
an, wenn der Alarmzustand wieder für den gegebenen ersten Zeitabschnitt
aufrechterhalten wird.
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Mit Verweis auf 11A prüft die CPU 911 in
Schritt 1001, ob der lineare Leistungsverstärker LPAn
in dem Leistungsteilermodul 100 und dem Leistungskombinierermodul 300 installiert
ist, indem ein Ausgang des Installationssensors 917 untersucht
wird. Wenn in diesem Moment der Installationssensor 917 ein
Nicht-Installations-Erfassungssignal erzeugt, öffnet in Schritt 1003 die CPU 911 die
Schalter Sw1 und Sw0 und setzt dann in Schritt 1005 ein Installationsflag
zurück.
Wenn jedoch der Installationssensor 917 ein Installations-Erfassungssignalerzeugt,
prüft die
CPU 911 in Schritt 1007, ob der lineare Leistungsverstärker LPAn
erstmals installiert wird. Wenn ja, schaltet in Schritt 1009 die
CPU 911 den mit dem Leistungseilermodul 100 verbundenen HF-Schalter
SW1 und den mit dem Leistungskombinierermodul 300 verbundenen
HF-Schalter SW0 ein und setzt in Schritt 1011 das Installationsflag.
Dann geht die CPU 911 zu Schritt 1101, um zu prüfen, ob
der Alarm erfasst wird. Des Werteren geht beim Setzen des Installationsflags
die CPU 911 zu dem Schritt 1101. Beim Installieren des
linearen Leistungsverstärkers
LPAn schaltet daher die CPU 911 die HF-Schalter SW1 und SW0 ein und führt eine
normale lineare Leistungsverstärkung
durch.
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Nun erfolgt eine Beschreibung eines
Prozesses zum Prüfen
eines Betriebszustands des line aren Leistungsverstärkers LPAn.
In Schritt 1101 prüft
die CPU 911, ob die erste festgelegte Zeit von einem internen
Timer eingestellt ist oder nicht, und prüft, wenn festgestellt wird,
dass die erste festgelegte davon eingestellt wurde, in Schritt 1103,
ob ein Ausschaltflag gesetzt ist oder nicht. Wenn in diesem Moment
festgestellt wird, dass das Ausschaltflag nicht gesetzt war, führt der
lineare Leistungsverstärker
LPAn seinen normalen Betrieb durch. Aus diesem Grund wählt die
Steuereinheit 237 den Ausgang der Detektoren 811 bis 817 und
führt die
Operation zum Prüfen
des Vorhandenseins/Nicht-Vorhandenseins des Ausfallzustands durch.
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Zuerst gibt in Schritt 1113 die CPU 911 das
zweite Auswählsignal
SEL2 zum Auswählen
des Ausgangs OVP des Überleistungs-Zustandsdetektors 811 aus,
und der Alarmselektor 818 wählt den Ausgang OVP des Überleistungs-Zustandsdetektors 811 aus
und gibt den ausgewählten
Ausgang OVP an die CPU 911 aus. In diesem Fall gibt der Überleistungs-Zustandsdetektor 811 ein
von dem Leistungsteiler 234 ausgegebenes endgültiges Ausgangssignal
ein, vergleicht die Leistung des endgültig ausgegebenen HF-Signals
mit dem festgelegten Leistungswert und setzt das OVP-Signal, wenn
die Leistung des HF-Signals über
dem festgelegten Leistungswert liegt.
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Danach prüft nach dem Auswähhlen des
OVP-Signals in dem obigen Schritt 1113 die CPU 911 den Zustand
des OVP-Signals. In Schritt 1115 prüft die CPU 911 daher,
ob das Ausgangs-HF-Signal in dem Überspannungszustand ist, und
wenn ja, nämlich,
wenn festgestellt wird, dass das Ausgangs-HF-Signal im Überspannungszustand
ist, geht sie zu Schritt 1117. In Schritt 1117 prüft die CPU 911 daher,
ob das OVP-Flag gesetzt ist oder nicht. Wenn zu dieser Zeit festgestellt
wird, dass das OVP-Flag nicht gesetzt war, erkennt die CPU 911,
dass der Ausgang des HF-Signals erstmals in dem Überspannungszustand ist, und
setzt in Schritt 1119 das OVP-Flag. Danach aktiviert in
Schritt 1121 die CPU 911 den OVP-Zähler zum
Akkumulieren der Zeit zum Erfassen des Überspannungszustands. Wenn
jedoch in dem obigen Schritt 1117 festgestellt wird, dass das
OVP-Flag gesetzt war, erkennt die CPU 911, dass der voherige
Zustand der Überspannungszustand
war, erhöht
den VOP-Zählerwert
und akkumuliert den Zeitwert des Verbleibens in dem Überspannungszustand
in Schritt 1123.
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Wenn andererseits in dem vorgenannten
Schritt 1115 festgestellt wird, dass das Ausgangs-HF-Signal nicht in
dem Überspannungszustand
war und das OVP-Signal nicht gesetzt war, erkennt die CPU 911,
dass der Ausgang des linearen Leistungsverstärkers LPAn nicht in dem Überspannungszustand
ist. Die CPU 911 löscht
daher in Schritt 1125 das OVP-Flag und in Schritt 1127 den
OVP-Zähler.
-
Als Folge erfasst in Form der vorangehenden
Schritte 1113 bis 1127, wie in 11 B
gezeigt, die CPU 911 die Ausgangsleistung des von dem linearen
Leistungsverstärker
LPAn endgültig
ausgegebenen HF-Signals, erfasst den Überspannungszustand des HF-Signals,
wenn der obige Ausgang desselben über dem festgelegten Leistungspegel
liegt, speichert akkumulativ die Zeit, die das Signal im Überspannungszustand
ausgegeben wird, und löscht
schließlich
das OVP-Flag und den OVP-Zähler
zum akkumulativen Speichern des Zeitwerts, der als Überspannungszustand
unterhalten wird, wenn das HF-Signal als Ausgang des normalen Leistungsbereichs
aufrechterhalten wird.
-
Zweitens gibt die CPU 911 des
Werteren das zweite Auswählsignal
SEL2 zum Auswählen
des Ausgangs TEMP des Hochtemperatur-Zustandsdetektors 812 in
Schritt 1131 von 11 B aus,
und der Alarmdetektor 818 wählt den Ausgang TEMP des Hochtemperatur-Zustandsdetektors 812 als
Reaktion auf das zweite Auswählsignal
SEL2 aus und gibt den ausgewählten
Ausgang an die CPU 911 aus. Dabei erfasst der in der Nähe des Fehlerverstärkers 222 gelegene
Hochtemperatur-Detektor 812 die Innentemperatur des linearen Leistungsverstärkers LPAn
und setzt das TEMP-Signal, wenn die erfasste Temperatur über der
festgelegten Temperatur liegt.
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Hier gibt die CPU 911 selektiv
das TEMP-Signal ein und prüft
das Vorhandensein/Nicht-Vorhandensein des eingegebenen TEMP-Signals.
Wenn zu dieser Zeit das TEMP-Signal gesetzt war, prüft in Schritt 1131 die
CPU 911, ob die Innentemperatur des linearen Leistungsverstärkers LPAn
in dem Hochtemperaturzustand ist, und wenn ja, d. h., wenn die Innentemperatur
desselben in dem Hochtemperaturzustand war, prüft in Schritt 1135,
ob das TEMP-Flag gesetzt ist oder nicht. Wenn in dem vorerwähnten Schritt 1135 festgestellt wird,
dass das TEMP-Flag nicht gesetzt war, erkennt die CPU 911,
dass die Innentemperatur des linearen Leistungsverstärkers LPAn
ersmals in dem Hochtemperaturzustand ist, setzt in Schritt 1137 das
TEMP-Flag und aktiviert in Schritt 1139 den TEMP-Zähler zum
Akkumulieren der Zeit zum Erfassen, dass der lineare Liestungsverstärker LPAn
in dem Hochtemperaturzustand ist. Wenn unterdessen im obigen Schritt 1135 festgestellt
wird, dass das TEMP-Flag
gesetzt war, erkennt die CPU 911, dass der vorherige Zustand
in dem Hochtemperaturzustand war, wenn das TEMP-Flag bereits gesetzt
war, und erhöht
in Schritt 1141 den TEMP-Zähler, um so den Zeitwert zu
akkumulieren, wenn die Innentemperatur des linearen Leistungsverstärkers LPAn in
dem Hochtemperaturzustand gehalten wird.
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Wenn aber im vorangehenden Schritt
1133 festgestellt wird, dass das TEMP-Signal nicht gesetzt war, erkennt
die CPU 911, dass die Innentemperatur des linearen Leistungsverstärkers LPAn
nicht in dem Hochtemperaturzustand war, löscht in Schritt 1143 das
TEMP-Flag und in Schritt 1145 den TEMP-Zähler.
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Des Weiteren erfasst hinsichtlich
der oben identifizierten Schritte 1131 bis 1145,
wie in 11 B gezeigt, die CPU 911 die
Innentemperatur des linearen Leistungsverstärkers LPAn, prüft, ob die
erfasste Innentemperatur in dem höheren Temperaturzustand (größer als
die vorbestimmte Temperatur) liegt oder nicht, speichert akkumulativ
die Zeit, die die erfasste Innentemperatur in einem Temperaturzustand
höher als
die vorbestimmte Temperatur war, und löscht den TEMP-Zähler zum
akkumulativen Speichern des als der Hochtemperaturzustand unterhaltenen
Zeitwerts beim Beibehalten der Temperatur als die Temperatur mit
dem normalen Bereich.
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Drittens gibt die CPU 911 das
zweite Auswählsignal
SEL2 aus, um einen Ausgang VSWR des Stehwellenverhältnis-Detektors 813 in
Schritt 1151 zu wählen,
wie in 11 C gezeigt, und der Alarmselektor 818 wählt den
Ausgang VSWR des Stehwellenverhältnis-Detektors 813 durch
das zweite Auswählsignal
SEL2 aus und gibt den ausgewählten
Ausgang VSWR an die CPU 911 aus. An diesem Punkt empfängt der
Stehwellenverhältnis-Detektor 813 das
von dem Leistungsteiler 234 endgültig ausgegebene HF-Signal,
erfasst die Differenz zwischen der Ausgangsspanung und der in Eingangs-
und Ausgangsanschlüssen
reflektierten Spannung und setzt das VSWR-Signal, wenn die Differenz
dazwischen über
dem festgelegten Spannungswert liegt.
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Im Folgenden prüft, wenn das VSWR-Signal beim
Analysieren des Zustands des VSWR-Signals gesetzt war, die CPU 911 in
Schritt 1153, ob das Stehwellenverhältnis im Ausgang des linearen
Leistungsverstärkers
LPAn in dem unnormalen Zustand ist, und wenn ja, d. h., wenn festgestellt
wird, dass das Stehwellenverhältnis
darin in dem unnormalen Zustand war, prüft sie in Schritt 1155,
ob das VSWR-Flag gesetzt ist oder nicht. Wenn bei dieser Gelegenheit
festgestellt wird, dass das VSWR-Flag nicht gesetzt war, erkennt
die CPU 911, dass das Stehwellenverhältnis des linearen Leistungsverstärkers LPAn
erstmals in dem ausgefallenen (unnormalen) Zustand in dem obigen
Schritt 1155 war, setzt das VSWR-Flag in Schritt 1157 und
aktiviert in Schritt 1159 den VSWR-Zähler zum Akkumulieren der Zeit,
die als der unnormale Zustand des Stehwellenverhältnisses ausgegeben wird. Wenn
jedoch im obigen Schritt 1155 festgestellt wird, dass das
VSWR-Flag gesetzt war, nach Erkennen, dass der vorherige Zustand
des VSWR bereits der unnormale Zustand war, erhöht in Schritt 1161 die
CPU 911 den VSWR-Zählenwert
und akkumuliert den Zeitwert zum Ausgeben des Stehwellenverhältnisses
als der ausgefallene Zustand.
-
Wenn unterdessen in dem obigen Schritt 1153 festgestellt
wird, dass das Stehwellenverhält nis
nicht in dem ausgefallenen Zustand war, nach Erkennen, dass das
Stehwellenverhältnis
des linearen Leistungsverstärkers
LPAn nicht in dem normalen Zustand war, löscht die CPU 911 in
Schritt 1163 das VSWR-Flag und in Schritt 1165 des
Wert des VSWR-Zählers.
-
Zusammenfassend, wenn man die Operationen
der oben genannten Schritte 1151 bis 1165, wie
in 11 C gezeigt, beobachtet, erfasst
die CPU 911 das Stehwellenverhältnis des linearen Leistungsverstärkers LPAn,
prüft,
ob das Stehwellenverhältnis
den normalen Bereich überschreitet
oder nicht, erfasst den unnormalen Zustand des Stehwellenverhättnisses
in dem Fall, dass das Stehwellenverhältnis den normalen Bereich überschritten
hat, speichert akkumulativ die Zeit, die als der unnormale Zustand
des Stehwellenverhältnisses
ausgegeben wird, und löscht
den VSWR-Zähler
in dem Fall, dass das Stehwellenverhältnis des linearen Leistungsverstärkers LPAn
den normalen Bereich nicht überschritten
hat.
-
Viertens gibt die CPU 911 in
Schritt 1171 das zweite Auswählsignal SEL2 zum Auswählen des
Ausgangs DCF des Stromausfall-Detektors 814 aus, und der
Alarmselektor 818 wählt
den Ausgang DCF des Stromausfall-Detektors 814 aus und
gibt den ausgewählten
Ausgang an die GPU 911 aus. In desem Fall erfasst der Stromausfall-Detektor 814 den
von der Stromversorgungseinheit PSU ausgegebenen Versorgungsstrom
des linearen Leistungsverstärkers
und setzt das DCF-Signal, wenn der erfasste Versorgungsstrom den festgelegten
Versorgungsstrom übersteigt.
-
Danach, da das DCF-Signal beim Analysieren
des Zustands des DCF-Signals gesetzt war, erkennt die CPU 911 in
Schritt 1171, dass der dem linearen Leistungsverstärker LPAn
gelieferte Versorgungsstrom in dem ausgefallenen Zustand war, und
prüft in
Schritt 1175, ob das DCF-Flag bereits gesetzt war oder
nicht. Wenn dabei festgestellt wird, dass das DCF-Flag nicht gesetzt
war, erkennt die CPU 911 in dem obigen Schritt 1175, dass
der dem linearen Leistungsverstärker
LPAn zugeführte
Versorgungsstrom in dem ausgefallenen Zustand war, setzt in Schritt 1177 das
DCF-Flag und aktiviert in Schritt 1179 den DCF-Zähler zum Akkumulieren des Zeitwerts,
wenn der ausgefallene Versorgungsstrom geliefert wird. Wenn jedoch
in dem obigen Schritt 1175 festgestellt wird, dass das DCF-Flag
gesetzt war, erkennt die CPU 911, dass der Versorgungsstrom
in dem vorherigen Zustand in dem ausgefallenen Zustand war, setzt
den DCF-Zählerwert
zurück
und akkumuliert in Schritt 1181 den Zeitwert, der als der
ausgefallene Zustand des Versorgungsstroms geliefert wird.
-
Wenn andereseits in Schritt 1173
festgestellt wird, dass das DCF-Signal nicht gesetzt war, erkennt
die CPU 911, dass der dem linearen Leistungsverstärker LPAn
gelieferte Versorgungsstrom in dem normalen Zustand war, und löscht in
Schritt 1183 das DCF-Flag und in Schritt 1185 den
DCF-Zählerwert.
-
In Anbetracht der vorangehenden Schritte
1171 bis 1185, wie in 11 C gezeigt,
prüft folglich
die CPU 911, ob der dem lineraren Leistungsverstärker zugeführte Versorgungsstrom
den festgelegten Bereich übersteigt,
und wenn der gelieferte Versorgungsstrom seinen festgelegten Wert übersteigt,
erkennt sie, dass der obige Versorgungsstrom im ausgefallenen Zustand
war, und speichert akkumulativ die Zeit, in der der unstabile Versorgungsstrom
geliefert wird, um dadurch den Wert des DCF-Zählers zu löschen, wenn der Versorgungsstrom
des linearen Leistungsverstärkers
im normalen Bereich geliefert wird.
-
Fünftens
gibt die CPU 911 in Schritt 1191 das zweite Auswählsignal
SEL2 zum Auswählen
des Ausgangs LOP des Schleifenausfall-Zustandsdetektors 815 aus,
und der Alarmselektor 818 wählt den Ausgang LOP des Schleifenausfall-Zustandsdetektors 815 als
Reaktion auf das zweite Auswählsignal
SEL2 aus und gibt den gewählten
Ausgang an die CPU 911 aus. In diesem Fall gibt der Schleifenausfall-Zustandsdetektor 815 den
im Leistungsteiler 233 geteilten Ausgang des Signallöschers 219 ein,
erfasst die Größe des HF-Signals,
das nicht gelöscht
ist, das im Ausgang des Signallöschers 219 enthalten
ist, und setzt das LOP-Signal, um den Schleifenausfallzustand anzuzeigen,
wenn das HF-Signal von dem festgelegten Bereich abweicht.
-
Danach, da das LOP-Signal beim Analysieren
des Zustands des LOP-Signals gesetzt wurde, prüft die CPU 911 in
Schritt 1193, ob das HF-Signal im Signallöscher 219 gelöscht wird
oder nicht. Wenn darin festgestellt wird, dass das HF-Signal gelöscht wurde,
geht die CPU 911 zu Schritt 1195, um so zu prüfen, ob
das LOP-Flag bereits gesetzt ist. Dann, wenn das LOP-Flag nicht
bereits gesetzt war, erkennt die GPU 911, dass der Schleifenausfallzustand
erstmals erzeugt wurde, und geht zu den nächsten Schritten 1197 und 1199,
um dadurch in Schritt 1197 das LOP-Flag zu setzen und in Schritt
1199 den LOP-Zähler
zum Akkumulieren des Zeitwerts zu aktivieren, wenn der Schleifenausfallzustand
besteht. Wenn jedoch in dem obigen Schritt 1195 festgestellt wird,
dass das LOP-Flag gesetzt war, erkennt die CPU 911, dass
der vorherige Zustand der Schleifenausfallzustand war, um so den
Schleifenzählerwert
(rückzusetzen)
zu erhöhen
und den Zeitwert zu akkumulieren, wenn der Schleifenausfallzustand
aufrechterhalten wird.
-
Wenn unterdessen im vorangehenden
Schritt 1193 festgestellt wird, dass das HF-Signal im Signallöscher gelöscht wurde,
erkennt die CPU 911, dass die Schleife normal ausgeführt wird,
um dadurch in Schritt 1203 das LOP-Flag und in Schritt
1205 den LOP-Zähler
zu löschen.
-
Die Operationen der obigen Schritte 1191 bis 1205,
wie in 11D gezeigt, betreffend erfasst
die CPU 911 außerdem
den Ausgang des Signallöschers 219,
prüft,
ob das HF-Signal normal gelöscht
wird, entscheidet den Schleifenausfall in dem Fall, dass die Löschung des
HF-Signals von dem festgelegten Bereich abgewichen ist, speichert
akkumulativ die Zeit, die der Schleifenausfall andauert, erkennt,
dass die Schleife im normalen Zustand ist, wenn das HF-Signal normal
gelöscht
wird, und löscht
den LOP-Zähler.
-
Sechstens gibt die CPU 911 in
Schritt 1211 das zweite Auswählsignal SEL2 zum Auswählen des
Ausgangs LWP des Niedrigleistungs-Zustandsdetektors 816 aus,
und der Alarmselektor 818 wählt den Ausgang LWP des Niedrigleistungs-Zustandsdetektors 816 durch
das zweite Auswählsignal
SEL2 aus und gibt den ausgewählten
Ausgang LWP an die CPU 911 aus. In diesem Fall erfasst
der Niedrigleistungs-Zustandsdetektor 816 die Differenz
der Spannung zwischen dem Eingangs-HF-Signal und dem Ausgangs-HF-Signal,
wobei zwei Eingangs- und
Ausgangs-HF-Signale in den Leistungsteilern 231 und 234 geteilt
werden, und setzt das LWP-Signal, um die Tatsache anzuzeigen, dass
die Verstärkung
des linearen Leistungsverstärkers
LPAn im ausgefallenen Zustand ist, wenn die Differenz der Spannung
dazwischen kein Wert ist, der zu dem festgelegten Bereich gehört.
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Danach, da das LWP-Signal beim Analysieren
des Zustands des LWP-Signals gesetzt wird, prüft die CPU 911 in
Schrit 1213, ob die Gesamtausgangsverstärkung des linearen Leistungsverstärkers LPAn
unnormal ist, und in dem Fall, dass seine Gesamtausgangsverstärkung unnormal
war, prüft
die CPU 911 in Schritt 1215, ob das LWP-Flag gesetzt ist
oder nicht. Wenn an dieser Stelle festgestellt wird, dass das LWP-Flag
nicht gesetzt war, erkennt die CPU 911, dass der Verstärkungsausfallzustand
erstmals erzeugt wurde, um dadurch zu den nächsten Schritten 1217 und 1219 zu
gehen, dann das LWP-Flag zu setzen und den LWP-Zähler zum Akkumulieren des Zeitwerts
zu aktivieren, wenn der Verstärkungsausfallzustand
erzeugt wird. Wenn aber in Schritt 1215 das LWP-Flag gesetzt
ist, erkennt die GPU 911, dass der vorherige Zustand bereits
der Ausfallzustand war, sodass der LWP-Zähler in Schritt 1221 erhöht werden
kann, um den Zeitwert zu akkumulieren, wenn der ausgefallene Zustand
besteht.
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Andererseits erwägt, wenn im obigen Schritt
1213 die Gesamtausgangsverstärkung
nicht unnormal war, die CPU 911, dass die Verstärkung des
linearen Leistungsverstärkers
LPAn ihren normalen Zustand aufrechterhält, um dadurch das LWP-Flag
in Schritt 1223 und den LWP-Zähler in Schritt 1225 zu löschen.
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Bezüglich der Operationen der vorgenannten
Schritte 1211 bis 1225 analysiert die CPU 911 die
Differenz der Spannung zwischen dem Eingangs-HF-Signal und dem Ausgangs-HF-Signal
des linearen Leistungsverstärkers
LPAn, erkennt den Ausfallzustand der Gesamtverstärkung des linearen Leistungsverstärkers in dem
Fall, wenn die Differenz der Spannung dazwischen den festgelegten
Bereich übersteigt,
speichert akkumulativ die Zeit, wenn der Verstärkungsausfall besteht, und
entscheidet, das die Gesamtverstärkung
des linearen Leistungsverstärkers
LPAn in dem normalen Zustand in dem Fall ist, dass die Differenz
der Spannung zwischen den obigen HF-Signalen den festgelegten Bereich
nicht überschritten
hat, um dadurch den LWP-Zähler
zu löschen.
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Siebtens gibt die CPU 911 in
Schritt 1231 das zweite Auswählsignal SEL2 zum Auswählen des
Ausgangs FAN des Lüfterausfall-Zustandsdetektors 817 aus,
und der Alarmdetektor 818 wählt den Ausgang FAN des Lüfterausfall-Zustandsdetektors 817 durch
das zweite Auswählsignal
SEL2 aus und gibt den ausgewählten
Ausgang an die CPU 911 aus. Hier gibt der Lüfterausfall-Zustandsdetektor 817 ein
in dem linearen Leistungsverstärker
LPAn gelegenes Lüfterantriebssignal
ein, prüft
den Zustand des Lüfterantriebssignals
und setzt das FAN-Signal, wenn festgestellt wird, dass der Lüfterantrieb
nicht normal durchgeführt
wird.
-
Danach prüft, da das FAN-Signal beim
Analysieren des Zustands des FAN-Signals gesetzt wird, die CPU 911 in
Schritt 1233, ob der Lüfterantrieb
unnormal ist oder nicht. Dann, wenn der Lüfterantrieb unnormal ist, geht
die CPU 911 zu Schritt 1235, um dadurch zu prüfen, ob
das FAN-Flag gesetzt ist oder nicht. Wenn an diesem Punkt festgestellt
wird, dass das FAN-Flag
nicht gesetzt war, erkennt die CPU 911, dass der unnormale Zustand
des Lüfterantriebs
erstmals erzeugt wurde, um dadurch zu den nächsten Schritten 1237 und 1239 zu gehen,
dann das FAN-Flag zu setzen und den FAN-Zähler zu aktivieren, um den
Zeitwert zu akkumulieren, wenn der Lüfter unnormal angetrieben wird.
Wenn aber das FAN-Flag in Schritt 1235 gesetzt ist, erkennt
die GPU 911, dass der Lüfterantrieb
im vorherigen Zustand bereits im unnormalen Zustand war, sodass
der FAN-Zähler
erhöht
werden kann, um den Zeitwert in Schritt 1241 zu akkumulieren,
wenn der unnormale Zustand des Lüfterantriebs
besteht.
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Wenn aber im obigen Schritt 1233 der
Lüfterantrieb
nicht unnormal war, erwägt
die CPU 911, dass der Lüfter
normal angetrieben wurde, um dadurch in Schritt 1243 das
FAN-Flag und in Schritt 1245 den FAN-Zähler zu löschen.
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Bezüglich der Operationen der vorgenannten
Schritte 1231 bis 1245, wie in 11 E
gezeigt, analysiert die CPU 911 das Antriebssignal des
Lüfters
zum Kühlen
der Wärme
des linearen Leistungsverstärkers LPAn,
speichert akkumulativ die Zeit, wenn der Lüfter in dem unnormalen Zustand
angetrieben wird, wenn der Lüfterantrieb
im unnormalen Zustand ist, und löscht den
FAN-Zähler
in dem Fall, wenn der Lüfter
normal angetrieben wird.
-
Jeder der in der kombinierten linearen
Leistungsverstärkungsvorrichtung 10 eingesetzten
linearen Leistungsverstärker
LPAn, die wie oben betrieben werden, erfasst das Vorhandensein/Nicht-Vorhandensein der
Erzeugung des Überleistungs-,
Hochtemperatur-, Stehwellenverhältnis-,
Versorgungsstrom-, Schleifen-, Gesamtverstärkungs-, Lüfterantriebs-Ausfallzustands
usw. im Inneren der entsprechenden Einheit bei jeder ersten festgelegten
Zeit in einer sequentiellen Weise. In einer solchen Weise speichert,
während
das entsprechende Ausfallflag gesetzt wird, um den Zustand anzuzeigen,
der dem Gegenstand entspricht, für
den der Ausfallzustand erzeugt wird, die CPU 911 akkumulativ
in dem entsprechenden Alarmzähler
die Zeit, wenn der Ausfallzustand besteht, und löscht das Flag und den Zähler des
entsprechenden Zustands im normalen Zustand.
-
Wie oben dargelegt, erfassen und
verarbeiten die linearen Leistungsverstärker LPAn das Vorhandensein/Nicht-Vorhandensein
der Erzeugung ihrer Ausfallzustände,
prüfen
jedes der Flags und die (Timer) Zähler und führen Funktionen aus, um die
entsprechenden HF-Schalter des Leistungsteilermoduls 100 und des
Leistungskombinierennoduls 300 ein- und auszuschalten.
-
Beobachtet man die obigen Schritte,
liest die CPU 911 in Schritt 1251 die Flags, die das Vorhandensein/Nicht-Vorhandensein
des Ausfallzustands darstellen, um die während des Ausführens der
vorangehenden Schritte 1111 bis 1245 erhaltenen
Ergebnisse zu analysieren. In diesem Fall prüft nach dem Lesen des OVP-Flags
die CPU 911 zuerst in Schritt 1253, ob das OVP-Flag gesetzt
ist oder nicht. Wenn hier festgestellt wird, dass das OVP-Flag nicht
gesetzt war, prüft
die CPU 911 in Schritt 1255, ob das momentan gelesene
Flag ein letztes Flag ist. Wenn zu dieser Zeit festgestellt wird,
dass das momentan gelesene Flag nicht das letzte Flag war, geht
die CPU 911 zu Schritt 1257, um das nächste Flag
zu lesen, um so zu dem obigen Schritt 1253 zurückzukehren,
um die entsprechende Operation durchzuführen. Die CPU 911 prüft daher
den Zustand des Flags, während
sie nacheinander das OVP-Flag vom Ersten bis zum Letzten in dem
zuvor beschriebenen Verfahren liest.
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Da hier das gesetzte Flag, das den
Ausfallzustand in den Operationen, wie oben erklärt, darstellt, geprüft wird,
erkennt die CPU 911 in Schritt 1253, dass das
OVP-Flag gesetzt war, und geht zum folgenden Schritt 1259,
um so den Zählerwert
zu lesen, der dem Flag entspricht. In diesem Fall ist der Zähler in
dem Zustand, wo der Zeitwert mit dem entsprechenden bestandenen
Ausfallzustand akkumulativ gespeichert wird, wie oben erwähnt. Nach
dem Lesen des Zählerwerts
prüft die
CPU 911 in Schritt 1261, ob der Zählerwert,
der dem Flag entspricht, das den Ausfallzustand anzeigt, gleich
dem oder mehr als der zweite festgelegte Zeitwert ist oder nicht.
Der zweite festgelegte Zeitwert soll hier die Operation des linearen
Leistungsverstärkers
LPAn beenden, der in einer bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung
auf etwa 7 Sekunden festgelegt ist. Dann, wenn die in dem Zähler des
Ausfallzustands akkumulierte und gespeicherte Zeit weniger als 7
Sekunden beibehalten wird, geht die CPU 911 zu dem obigen
Schritt 1255, um so zu prüfen, ob das momentan gelesene
Flag das letzte Flag ist oder nicht.
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Wenn aber im vorgenannten Schritt 1261 festgestellt
wird, dass der Zählerwert,
der dem Flag entspricht, das den Ausfallzustand anzeigt, gleich
oder größer als
der zweite festgelegte Zeitwert war, geht die CPU 911 zu
Schritt 1263, sodass das Schaltsteuersignal SWC, das ein Ausschaltsignal
enthält,
erzeugt werden kann, um den HF-Signaleingang zu dem entsprechenden
linearen Leistungsverstärker
LPAn zu entfernen und die erzeugte Alarminformation an den Kommunikator 916 auszugeben.
Hierin wird die von dem Kommunikator 916 ausgegebene Alarminformation
an einen externen Operator gegeben, um verarbeitet zu werden. Dann
wird beim Erzeugen des Schaltsteuersignals SWC der entsprechende
HF-Schalter SWIn
des Leistungsteilermoduls 100 ausgeschaltet, und der entsprechende
HF-Schalter SWOn
des Leistungskombinierermoduls 300 wird ausgeschaltet.
Der lineare Leistungsverstärker
LPAn, wo der Ausfallzustand auftritt, beendet daher automatisch
seine Verstärkungsoperation,
weil der Übertragungsweg
des HF-Signal nun geöffnet
ist. In diesem Moment teilt, wie in 2 gezeigt,
da der mit dem unnormal arbeitenden linearen Leistungsverstärken LPAn
verbundene Ausgangsanschluss ausgeschaltet ist, das Leistungsteilermodul
gleichmäßig und
legt die Leistung des in den Knoten NI eingegebenen HF-Signals an
den Rest der linearen Leistungsverstärker LPAn an, der keinen ausgefallenen
oder unnormalen Zustand erfährt.
Da der mit dem unnormal arbeitenden linearen Leistungsverstärker LPAn
gekoppelte Eingangsanschluss auch ausgeschaltet wird, trennt auch
das Leistungskombinierermodul 300 das Ausgangssignal des
unnormal arbeitenden linearen Leistungsverstärkers und kombiniert nur die
von den normal arbeitenden linearen Leistungsverstärkern LPAn
eingegebenen Signale und gibt sie aus. Als Folge trennt, wie oben
erörtert,
wenn der Ausfallzustand in einem beliebigen in der kombinierten linearen
Leistungsverstärkungsvorrichtung 10 eingesetzten
linearen Leistungsverstärker
LPAn erzeugt wird, der entsprechende lineare Leistungsverstärker LPAn
automatisch den damit verbundenen HF-Weg, und nach dem gleichmäßigen Verteilen
der Leistung des HF-Signals auf die normal arbeitenden linearen
Leistungsverstärker
führt die
kombinierte lineare Leistungsverstärkungsvorrichtung die lineare
Verstärkungsoperation durch
und kombiniert die Ausgänge
des verstärkten
Signals. Nun, da das HF-Verstärkungssignal
ohne Leistungsverlust des Signals in den Schritten des Teilens und
Kombinierens des Signals auftritt, kann man aus dem Obigen ersehen,
dass die kombinierte lineare Leistungsverstärkungsvorrichtung das HF-Signal
einer festgelegten Größe verstärken und
ausgeben kann.
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Nach dem Aktivieren des Schaltsteuersignals
SWC, wie oben beschrieben, setzt die CPU 911 in Schritt 1265 das
Ausschaltflag, das anzeigt, dass das Schaltsteuersignal SWC ausgeschaltet
ist, um das momentane HF-Signal zu sperren, und aktiviert in Schritt 1267 einen
Ausschalt-Timer, wobei das Ausschaltflag anzeigen soll, dass der
Weg des HF-Signals gesperrt ist und die Verstärkungsoperation in dem Weg
beendet ist, wo der momentane lineare Leistungsverstärker LPAn
sich im ausgefallenen Zustand befindet. Der Ausschalt-Timer soll
den Zeitwert akkumulativ speichern, wenn die Verstärkungsoperation
in dem ausgefallenen Verstärker
beendet wird. Und dann löscht
in dem Fall, dass der HF-Schalter wieder geschlossen wird (SWC eingeschaltet),
die CPU 911 in den Schritten 1269 und 1271 alle
Flags und Timer, die obigen Flags, die den Ausfallzustand von OVP,
TEMP, VSWR, DCF, LOP, LWP und FAN anzeigen, und die obigen Timer,
die akkumulativ die Zeit speichern, wenn der Ausfallzustand bestanden
hat.
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In dem Fall, dass der besondere Ausfallzustand
nach dem Prüfen
jedes der Zustände
in dem ersten festgelegten Zeitabschnitt in den obigen Schritten
1251 bis 1271, wie in 11E gezeigt,
für die
zweite festgelegte Zeit andauert, schaltet die CPU 911 die
HF-Schalter aus, beendet die Operation des entsprechenden linearen
Leistungsverstärkers,
setzt das Ausschaftflag, um das Erzeugen des Ausfallzustands anzuzeigen, und
treibt schließlich
den Ausschalt-Timer,
um die Zeit zu akkumulieren, die das HF-Signal in dem entsprechenden
Weg gesperrt ist. In diesem Fall treibt der lineare Leistungsverstärker LPAn,
in dem der Ausfallzustand erzeugt wird, erneut in dem Fall, dass
die festgelegte Zeit vergangen ist, um zu prüfen, ob der vorherige Ausfallzustand
vorübergehend
erzeugt wird oder nicht. Der Ausschalt-Timer bestimmt folglich den
Punkt, um die HF-Schalter nach dem öffnen der HF-Schalter erneut
zu treiben (schließen).
Nach dem Öffnen
des HF-Signals, wie oben erklärt,
werden alle Flags und Timer gelöscht,
um das Vorhandensein/Nicht-Vorhandensein des Ausfallzustands normal
zu erfassen, nachdem die HF-Schalter wieder geschlossen sind.
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Wenn andererseits im vorerwähnten Schritt 1103 von 11A festgestellt wird, dass
das Ausschaltflag gesetzt war, werden die HF-Schalter der entsprechenden
linearen Leistungsverstärker
LPAn im Leistungsteilermodul 100 und im Leistungskombinierermodul 300 ausgeschaltet.
In diesem Fall prüft
die CPU 911, ob die Auszeiten der Schalter SWI und SWO
die dritte festgelegte Zeit überschreiten.
Damit soll geprüft
werden, ob der Ausfallzustand des linearen Leistungsverstärkers LPAn
vorübergehend
(nicht schwerwiegend) oder dauerhaft (schwerwiegend) erzeugt wird,
indem der Antrieb des linearen Leistungsverstärkers PLAn neu gestartet wird,
nachdem eine gegebene Zeit nach dem Beenden des Treibens des linearen
Leistungsverstärkers LPAn
vergangen ist. Als Folge liest, wie in 11 F
gezeigt, die GPU 911 in Schritt 1285 den Wert
des Ausschalt-Timers und prüft
in Schritt 1287, ob der Wert des Ausschalt-Timers gleich oder größer als
die dritte festgelegte Zeit ist. Dann geht in dem Fall, dass der
Wert des Ausschalt-Timers nicht gleich oder größer als die dritte festgelegte
Zeit ist, die CPU 911 zu Schritt 1289, um so den
Wert des Ausschalt-Timers zurückzusetzen und
wieder zu dem obigen Schritt 1001 von 11A zurückzukehren.
-
Wie oben beschrieben, schaltet, sobald
das Ausschaltflag gesetzt ist, die CPU 911 die Schalter
SWI bis SWO aus, bis der Wert des Ausschalt-Timers den Wert der
dritten festgelegten Zeit erreicht. Wenn an diesem Punkt in Schritt 1287 festgestellt
wird, dass der Wert des Ausschalt-Timers gleich oder größer als
die dritte festgelegte Zeit war, liest die CPU 911 in Schritt 1291 den
Wert des Ausschalt-Zählers.
Der Ausschalt-Zähler dient
hier zum akkumulativen Speichern der Zahl von Malen, die der Schalter
ausgeschaltet wird, und wenn die Schaltzahl größer als die festgelegte Zahl
ist, befindet sich der entsprechende lineare Leistungsverstärker LPAn
im schwerwiegenden Ausfallzustand. Aus diesem Grund arbeitet der
lineare Leistungsverstärker
LPAn, um sein weiteres Treiben zu beenden. Die CPU 911 prüft daher
in Schritt 1293, ob der Wert des Ausschalt-Zählers gleich
oder größer als
die festgelegte Zahl N ist. Und wenn oben festgestellt wird, dass
der Wert des Ausschalt-Zählers
die festgelegte Zahl N überschritten
hat oder gleich war, geht die CPU 911 zu Schritt 1305,
um so das Treiben des linearen Leistungsverstärkers LPAn anzuhalten und den
Kommunikator 916 zu steuern, um dem externen Operator das
Erzeugen des Ausfallzustands des linearen Verstärkers mitzuteilen.
-
Wenn aber im obigen Schritt 1293 festgestellt
wird, dass der Wert des Ausschalt-Zählers die festgelegte Zahl
N nicht überschritten
hat oder nicht gleich derselben war, schaltet die CPU 911 in
Schritt 1295 das Schaltsteuersignal SWC ein und erzeugt
Freigabeinformation des entsprechenden Alarms durch den Kommunikator 916.
Der externe Operator kann daher den Ausfallzustand des Systems unterscheiden,
indem der Ausfallzustand und Freigabezustandsinformation des kombinierten
linearen Leistungsverstärkers
durch den Kommunikator 916 ausgegeben werden. Des Werteren
startet, wenn das Schaltsteuersignal SWC eingeschaltet wird, die
CPU 911 erneut den Betrieb des linearen Leistungsverstäkers LPAn,
nachdem die dritte festgelegte Zeit in dem Zustand vergangen ist,
wo der Betrieb durch Erfassen des Ausfallzustands des linearen Leistungsverstärkers LPAn
beendet ist. Bei dieser Gelegenheit werden die HF-Schalter SWO und
SWI des Leistungsteilermoduls 100 und des Leistungskombinierermoduls 300 durch
das Schaltsteuersignal SWC eingeschaltet, wodurch der Weg, der das
HF-Signal eingeben und ausgeben kann, in dem entsprechenden linearen Leistungsverstärker LPAn
gebildet wird. Anschließend
löscht
die CPU 911 in Schrit 1297 das Ausschaltflag und löscht in
Schritt 1299 den Ausschalt-Timer, um so den Wert des Ausschalt-Zählers zu
erhöhen
und den nächsten
Zustand vorzubereiten. Außerdem
setzt die CPU 911 in Schritt 1301 den Wert des
Ausschalt-Zählers
zurück,
setzt in Schritt 1303 das Einschaltflag und aktiviert in Schritt 1307 den
Einschalt-Timer, um so zu Schritt 1001 von 11A zurückzukehren.
-
Desgleichen liest, wenn im obigen
Schritt 1101 von 11A festgestellt
wird, dass die erste festgelegte Zeit nicht eingegeben wurde, die
GPU 911 in Schritt 1311 den Wert des Ausschalt-Zählers und
prüft in
Schritt 1313, ob der Wert des Ausschalt-Zählers vorhanden
ist oder nicht, wie in 11G gezeigt.
Wenn dabei festgestellt wird, dass der Wert des Ausschalt-Zähler nicht
"0" war, bedeutet das, dass der Betrieb des linearen Leistungsverstärkers LPAn
in dem vorherigen Zustand beendet ist. Wenn in diesem Fall der Einschalt-Timer während der
gegebenen Zeit andauerte, kann der Wert des Ausschalt-Zählers gelöscht werden.
Das heißt, auch
wenn der normale Betrieb in dem Zustand wiederhergestellt wird,
wo die Ausschaltzahl in dem Ausschalt-Zähler akkumuliert und gespeichert
wird, erhält
der Ausschalt-Zähler
den Zustand aufrecht, wo die entsprechende Zahl fortlaufend in dem
Ausschaft-Zähler
gespeichert wird. Wenn der lineare Leistungsverstärker LPAn
den unnormalen/normalen Zustand während einer vierten festgelegten
Zeit beibehält,
da entschieden wird, dass der entsprechende lineare Leistungsverstärker normal
betrieben wird, löscht
die CPU 911 folglich den Wert des Ausschalt-Zählers. In
diesem Fall wird die vierte festgelegte Zeit größer als die dritte festgelegte Zeit
festgesetzt. Wenn daher im obigen Schritt 1313 festgestellt
wird, dass der Wert des Ausschalt-Zählers nicht "0" war, geht die
CPU 911 zu Schritt 1315, um so den Wert des Einschalt-Timers
zurückzusetzen,
und prüft
in Schritt 1317, ob der Wert des Einschaft-Timers gleich
oder größer als
die vierte festgelegte Zeit ist. Dann, wenn festgestellt wird, dass
der Wert des Einschalt-Timers größer als
die vierte festgelegte Zeit war, löscht die CPU 911 den
Ausschalt-Zähler
in Schritt 1319 und kehrt zum obigen Schritt 1001 von 11A zurück.
-
Operationen des wie oben aufgebauten
Alarmdetektors
238 werden aus der folgenden Tabelle 1 ersichtlich. (Tabelle
1)
-
Die erfindungsgemäße kombinierte lineare Leistungsverstärkungsvorrichtung,
wie oben beschrieben, prüft
die Ausgänge
von Detektoren, wie in der obigen Tabelle 1 veraschaulicht, in dem
ersten festgelegten Zeitabschnitt, setzt das Flag des entsprechenden
Detektors beim Erzeugen des Signals, das den Ausfallzustand eines
bestimmten Detektors anzeigt, und aktiviert den Timer zum Speichern
der Zeitdauer des Ausfallzustands. Unter Wiederholen obiger Schritte
prüft die
kombinierte lineare Leistungsverstärkungsvorrichtung Ausgänge jedes
der Detektoren und prüft
nacheinander den Zustand des Flags. Wenn an diesem Punkt in dem obigen
Prüfschritt
kein Flag gesetzt ist, führt
der lineare Leistungsverstärker
LPAn seine normale Operation durch, um so nach dem Rückkehren
eine Bereitschafts-Operation entsprechend der ersten festgelegten
Zeit durchzuführen.
Auch im Bereitschaftszustand der Erfassungsoperation bildet der
lineare Leistungsverstärker LPAn
darin den Weg zum Einge ben und Ausgeben des HF-Signals an das Leistungsteilermodul 100 und
das Leistungskombinierermodul 300. Das Leistungsteilermodul 100 teilt
folglich die Leistung des Eingangs-HF-Signals entsprechend der Zahl der linearen
Leistungsverstärker
LPAn und gibt das leistungsgeteilte Signal aus, und jeder der linearen
Leistungsverstärker
LPAn verstärkt
linear das leistungsgeteilte und eingegebene HF-Signal und gibt
das linear verstärkte
Signal aus. Dann kombiniert das Leistungskombinierermodul 300 die
in jedem der linearen Leistungsverstärker LPAN ausgegebenen und
verstärkten
HF-Signale und gibt sie aus.
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Wenn jedoch festgestellt wird, dass
eines der Flags unter den Flags der Detektoren. in einem Prüfschritt
gesetzt war, liest die CPU 911 nacheinander den Wert des
Timers des entsprechenden Detektors und prüft, ob die zweite festgelegte
Zeit vergangen ist. Wenn in diesem Fall festgestellt wird, dass
die zweite festgelegte Zeit nicht vergangen war, setzt die CPU 911 den
Wert des Timers zurück
und bleibt in Bereitschaft, bis die erste festgelegte Zeit erreicht
ist. Auch wird, wenn festgestellt wird, dass der Wert des Timers
des Detektors die erste festgelegte Zeit überschritten hat, ermittelt,
dass der lineare Leistungsverstärker
LPAn ernsthaft unnormal ist. In dieser Zeit schaltet daher der entsprechende
lineare Leistungsverstärker
LPAn die mit ihm verbundenen Schalter SWIn und SWOn des Leistungsteilermoduls 100 und
des Leistungskombinierermoduls 300 aus. Dann teilt das
Leistungsteilermodul 100 das in den entsprechenden linearen
Verstärker
LPAn einzugebende HF-Signal in dem Fall, dass der mit dem entsprechenden
linearen Leistungsverstärker
verbundene Eingangsanschluss des HF-Signals ausgeschaltet ist, und
gibt die geteilte Leistung desselben in die normal getriebenen linearen
Leistungsverstärker
LPAn ein. Wenn der Eingangsanschluss, der mit dem linearen Leistungsverstärker LPAn,
wo der unnormale Zustand erzeugt wird, verbunden ist, ausgeschaltet
ist, kombiniert außerdem
das Leistungskombinieremodul 300 die Leistung des in den
normalen linearen Leistungsverstärkern LPAn
ausgegebenen und verstärkten
HF-Signals und gibt
das kombinierte Signal aus. Hier beendet das lineare Leistungsverstärkermodul 200 seine
lineare Leistungsverstärkungsfunktion,
weil der Weg des HF-Signals geöffnet
ist, und die normalen linearen Leistungsverstärker LPAn geben das HF-Signal
des höheren
Pegels durch das Leistungsteilermodul 100 ein, um so schließlich das
eingegebene Siggnal als das HF-Signal mit einer größeren Verstärkung linear
zu verstärken
und das linear verstärkte
Signal auszugeben. Als Folge hat die Leistung des in dem Leistungskombinierermudul 300 kombinierten
und ausgegebenen endgültigen
HF-Signals den gleichen Wert wie der des HF-Signals im normalen
Zustand.
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Wenn der Betrieb des linearen Leistungsverstärkers durch
das Erzeugen des Ausfallzustands beendet wird, beendet der entsprechende
lineare Leistungsverstärker
den Betrieb während
der dritten festgelegten Zeit, schaltet die Schalter SWI und SWO
des Leistungs teilermoduls 100 und des Leistungskombinierermoduls 300 aus
und führt
wieder die Erfassungsoperation, wie oben beschrieben, durch, d.
h., zu prüfen,
ob der Ausfallzustand des linearen Leistungsverstärkers vorübergehend
oder schwerwiegend (dauerhaft) erzeugt wird. Zusammenfassend, der
lineare Leistungsverstärker
LPAn führt
die Erfassungsoperation noch einmal aus und erfasst das Vorhandensein/Nicht-Vorhandensein
der Erzeugung des Ausfallzustands. Wenn der Ausfallzustand über die
zweite festgelegte Zeit beibehalten wird, wird daher der Eingangs/Ausgangs-Weg
des HF-Signals des linearen Leistungsverstärkers LPAn wieder geöffnet und
ist in Bereitschaft, bis die dritte festgelegte Zeit vergangen ist.
Die obigen Operationen werden N-mal wiederholend durchgeführt, und
wenn der Ausfallzustand bis zur N-ten Wiederholungsdurchführung angedauert
hat, beendet der lineare Leistungsverstärker LPAn die weitere Erfassungsoperation
und übermittelt
das erfasste Ergebnis nach außen.
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Wenn andererseits festgestellt wird,
dass jeder der Detektoren in dem Erfassungsschritt normal war, erfasst
der lineare Leistungsverstärker
LPAn den Wert des Zählers
und prüft,
ob der Betrieb des linearen Leistungsverstärkers LPAn im vorherigen Zustand
beendet wurde. Wenn hier der Betrieb beendet wurde, erfasst der
lineare Leistungsverstärker
LPAn die Zeit, wenn der lineare Leistungsverstärker LPAn normal getrieben wird,
und löscht,
wenn die vierte festgelegte Zeit vergangen ist, den Wert des Zählers, um
so den Verstärkerweg
wieder in den normalen Antriebszustand zurückzubringen.
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Hierin benutzt die erste festgelegte
Zeit ein in einer regelmäßigen Periode
erzeugtes Timer-Unterbrechungssignal,
und die eingestellten Zeiten können
so festgelegt werden, dass die vierte festgelegte Zeit > dritte festgelegte
Zeit > zweite festgelegte
Zeit > erste festgelegte
Zeit ist. Auch wird angenommen, dass in einer bevorzugten Ausführung der
vorliegenden Erfindung die zweite festgelegte Zeit auf etwa 7 Sekunden
gesetzt und die dritte festgelegte Zeit auf etwa 1 Minute gesetzt
werden können.
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12A bis 12C sind Flussdiagramme,
die Operationsprozesse einer anderen Ausführung einer erfindungsgemäßen kombinierten
linearen Leistungsverstärkungsvorrichtung
zeigen. Auf 12A bis 12C verweisend prüft die CPU 911 in
Schritt 1402, ob der entsprechende lineare Leistungsverstärker LPAn
in dem Leistungsteilermodul 100 und dem Leistungskombinierermodul 300 installiert
ist, indem der Ausgang des Installationssensors 917 untersucht
wird. Wenn der Installationssensor 917 das Nicht-Installationssignal
erzeugt, schaltet die CPU 911 in Schritt 1404 die
mit dem Leistungsteilermodul 100 bzw. dem Leistungskombinierermodul 300 verbundenen
Schalter SW1 und SWO aus und kehrt dann zu Schritt 1402 zurück. Wenn
aber in Schritt 1402 das Installationssignal erzeugt wird,
prüft die
CPU 911 in Schritt 1406, ob der lineare Leistungsverstärker LPAn
zuerst installiert ist oder nicht. Wenn ja, schaltet die CPU 911 in
Schritt 1408 den mit dem Leistungsteilermodul 100 verbundenen
HF-Schalter SW1 und den mit dem Leistungskombinierermodul 300 verbundenen HF-Schalter SWO ein
und geht dann zu Schritt 1410, um den Betriebszustand des
linearen Leistungsverstärkers
LPAn zu prüfen.
Wenn jedoch der lineare Leistungsverstärker LPAn in Schritt 1406 nicht
zuerst installiert ist, geht die CPU 911 direkt zu Schritt 1410,
um den Btriebszustand des linearen Leistungsverstärkers LPAn zu
prüfen.
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Der Prozess zum Prüfen des
Betriebszustands des linearen Leistungsverstärkers wird in einer spezifizierten
Periode durchgeführt.
Daher prüft
die CPU 911 in Schritt 1410, ob es eine Zeit für eine Alarmerfassungsperiode
ist. Wenn ja, initialisiert die CPU 911 in Schritt 1412 eine
Alarmerfassungszeit und wählt
nacheinander die Ausgänge
des Alarmdetektors 238 aus, um den Ausfallzustand zu prüfen. Wenn
hier die Alarmerfassungsperiode z. B. 200 ms beträgt, wiederholt
die CPU 911 den Prozess von 12A bis 12C alle 200 ms.
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Der lineare Leistungsverstärker LPAn,
der die kombinierte lineare Leistungsverstärkungsvorrichtung bildet, empfängt nacheinander
die Ausgänge
des Alarmdetektors 238 mit dem in 9 gezeigten Aufbau und erfasst das Vorhandensein/Nicht-Vorhandensein
des Ausfallzustands. In den Schritten 1422 bis 1428 wählt die CPU 911 einen
Ausgang des Überleistungs-Zustandsdetektors 811 aus,
um dem Überleistungszustand
des entsprechenden linearen Leistungsverstärkers LPAn zu erfassen. In
den Schritten 1432 bis 1438 wählt die CPU 911 den
Ausgang des Hochtemperatur-Detektors 812 aus, um den Hochtemperaturzustand
in dem entsprechenden linearen Leistungsverstärker LPAn zu erfassen. In den
Schritten 1442 bis 1448 wählt die CPU 911 den
Ausgang des Stehwellenverhältnis-Detektors 813 aus,
um das Stehwellenverhältnis
im Ausfallzustand des entsprechenden linearen Leistungsverstärkers LPAn
zu erfassen. In den Schritten 1452 bis 1458 wählt die CPU 911 den
Ausgang des Versorgungsstrom-Ausfalldetektors 814 aus,
um den Stromausfallzustand des entsprechenden linearen Leistungsverstärkers LPAn
zu erfassen. In den Schritten 1462 bis 1468 wählt die CPU 911 den
Ausgang des Schleifenausfall-Zustandsdetektors 815 aus,
um den Schleifenausfallzustand des entsprechenden linearen Leistungsverstärkers LPAn
zu erfassen. In den Schritten 1472 bis 1478 wählt die
CPU 911 den Ausgang des Niedrigleistungs-Zustandsdetektors 816 aus,
um den niedrigen Sendeleistungszustand des entsprechenden linearen
Leistungsverstärkers
LPAn zu erfassen. In den Schritten 1482 bis 1488 wählt die CPU 911 den
Ausgang des Lüfterausfall-Zustandsdetektors 817 aus,
um den Lüfterausfallzustand
des entsprechenden linearen Leistungsverstärkers LPAn zu erfassen.
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Wenn in dem Prozess des Prüfens der
Ausgänge
der jeweiligen Detektoren 811–817 ein unnormales Signal
erfasst wird, schaltet die CPU 911 den Alarm ein, der dem
Detektor entspricht, von dem das unnormale Signal erzeugt wird,
und aktiviert den entsprechenden Alarmzähler. Wenn der Alarmzustand
dauernd in dem Zustand beibehalten wird, wo der Alarmzähler bereits
aktiviert wurde, erhält
die CPU 911 das Treiben des entsprechenden Alarmzählers aufrecht,
um die Alarmerzeugungszeit zu akkumulieren. Dies erfolgt in den
entsprechenden Alarmverarbeitungsschritten 1426, 1436, 1446, 1456, 1466, 1476 und 1486 von 12A und 12B, ähnlich
den jeweiligen Alarmverarbeitungsschritten von 11 C
bis 11G.
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Wenn der Ausgang des entsprechenden
Detektors in dem Prozess des Erfassens der Ausgänge der Detektoren 811–817 wieder
in den normalen Zustand gebracht wird, initialisiert die CPU 911 den
entsprechenden Alarmzählerwert.
Dies erfolgt in den entsprechenden Alarmverarbeitungsschritten 1428, 1438, 1448, 1458, 1468, 1478 und 1488, ähnlich den
jeweiligen Alarmfreigabeverarbeitungsschritten von 11 C
bis 11 G.
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Wei oben erwähnt, aktiviert beim Empfangen
eines unnormalen Signals von den Detektoren die CPU 911 den
entsprechenden Alarmzähler,
um die andauernde Zeit des unnormalen Zustands zu zählen und
zu akkumulieren. In der Zwischenzeit, wenn der entsprechende Detektor
wieder in den normalen Zustand gebracht ist, initialisiert die CPU 911 den
entsprechenden Alarmzähler,
um die bis dahin akkumulierte Zeit zu löschen.
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Nach dem Erfassen der Zustände aller
Detektoren 811–817 prüft die CPU 911 in
Schritt 1492, ob die Ausgänge
aller Detektoren 811–817 normal
sind oder nicht. Wenn ja, initialisiert die CPU 911 in
Schritt 1492 alle Alarmzähler und schaltet dann die
Schalter SW1 und SWO zum Verbinden des linearen Leistungsverstärkers LPAn
mit dem Leistungsteiler 100 bzw. dem Leistungskombinierermodul 300 ein.
Danach kehrt die CPU 911 zu Schritt 1402 zurück.
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Wenn jedoch in Schritt 1492 ein Ausgang
von einem der Detektoren 811-817 unnormal ist, liest die CPU 911 in
Schritt 1502 den Alarmzählerwert
in dem unnormalen Zustand und vergleicht dann in Schritt 1504 den
gelesenen Alarmzählerwert
mit einem Bezugszeitwert. Die Bezugszeit ist hierin eine Zeit zum
Ausschalten der Schalter SW1 und SWO, wenn die Alarmerzeugungsdauer
eine spezifizierte Zeit übersteigt.
Die Bezugszeit sollte vorzugsweise wie in der ersten Ausführung der
vorliegenden Erfindung auf 7 Sekunden gesetzt werden. Wenn der Alarmzählerwert
in Schritt 1504 kleiner als des Bezugszeitwert ist, geht
die CPU 911 zu Schritt 1506, um zu sehen, ob es
einen anderen Detektor in dem unnormalen Zustand gibt. Wenn es einen
anderen Detektor im unnormalen Zustand gibt, kehrt die CPU 911 zu
Schritt
1502 zurück,
um den Alarmzählerwert
wiederholend mit dem Bezugszeitwert zu vergleichen, und wenn es
keinen Detektor im unnormalen Zustand gibt, kehrt die CPU 911 zu
Schritt 1402 zurück,
um auf die nächste
Erfassungsperiode zu warten.
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Wenn jedoch in Schritt 1504 der Alarmzählerwert
größer als
der Bezugszeitwert ist, bedeutet dies, dass der entsprechende lineare
Leistungsverstärker
LPAn einen schweren Fehler hat, wobei der Fehlerzustand die festgelegte
Zeit übersteigt.
In diesem Fall sendet die CPU 911 sofort in Schritt 1508 den
Alarm für den
unnormalen Zustand an den Operator, indem der Kommunikator 916 gesteuert
wird. Dann initialisiert in Schritt 1510 die CPU 911 alle
Alarmzählerwerte
und schaltet die mit dem Leistungsteilermodul 100 und dem Leistungskombinierermodul 300 verbundenen
Schalter SW1 und SWO aus, um den Eingang/Ausgang des entsprechenden
linearen Leistungsverstärkers
LPAn zu trennen, um so die Routine zu vollenden.
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In diesem Fall wird der lineare Leistungsverstärker LPAn
von der kombinierten linearen Verstärkungsvorrichtung getrennt,
sodass das Leistungsteilermodul 100 den Ausgang desselben
an die normal arbeitenden linearen Leistungsverstärtker LPAn
verteilen kann. Die linearen Leistungsverstärker im normalen Betrieb verstärken die
verteilten Signale mit dem höheren
Pegel, und das Leistungskombinierermodul 300 kombiniert
die von den linearen Leistungsverstärkern LPAn im normalen Betrieb
erzeugten Signale. Obwohl ein bestimmter linearer Leistungsverstärker LPAn
unerwartet ausgefallen ist, kann die kombinierte lineare Leistungsverstärkungsvorrichtung
die stabile Leistungsverstärkungsfunktion
aufrechterhalten.
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Zusammengefasst, die kombinierte
lineare Leistungsverstärkungsvorrichtung
nach der ersten Ausführung
der vorliegenden Erfindung hält
den Betrieb des entsprechenden linearen Leistungsverstärkers an,
wenn der Alarm für
eine spezifizierte Zeit aufrechterhalten wird, und wiederholt die
gleiche Operation eine bestimmte Zahl von Malen. Bei alledem wird,
wenn der unnormale Zustand andauert, die kombinierte lineare Leistungsverstärkungsvorrichtung
den Betrieb des linearen Leistungsverstärker vollständig anhalten. Die kombinierte
lineare Leistungsverstärkungsvorrichtung
nach der zweiten Ausführung
der vorliegenden Erfindung hält
jedoch den Betrieb des entsprechenden linearen Leistungsverstärkers nur
an, wenn wenn der Alarm für
die spezifizierte Zeit aufrechterhalten wird. Hier kann die zweite
Ausführung
einen einzelnen Zähler
verwenden, ohne die getrennten Zähler
zum Akkumulieren der andauernden Zeit der jeweiligen unnormalen
Zustände.
Das heißt, es
ist sehr selten, dass verschiedene Arten von unnormalen Zuständen gleichzeitig
in dem linearen Leistungverstärker
erzeugt werden. Die Vorrichtung der zweiten Ausführung erfasst daher einfach
das Vorhandensein/Nicht-Vorhandensein der Alarmerzeugung und akkumumliert
die Alarmerzeugungs zeit unter Verwendung eines einzelnen Zählers. Natürlich können zwei
oder mehr Alarme gleichzeitig erzeugt werden, aber der Fall ist
sehr selten, sodass es in der Praxis möglich ist, den Ausfallzustand
des linearen Leistungsverstärkers mittels
der einfachen Weise wie in der zweiten Ausführung zu erfassen.
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Wie aus dem Vorangehenden ersichtlich
ist, führt
die kombinierte lineare Leistungsverstärkungsvorrichtung nach der
Ausführung
der vorliegenden Erfindung periodisch einen Selbsttest durch, öffnet den
Eingangs/Ausgangs-Weg beim Erkennen eines Ausfallzustands in diesem
Weg, und das Leistungsteilermodul und das Leistungskombinierermodul
teilen bzw. kombinieren die Leistung des HF-Signals entsprechend,
wenn festgestellt wird, dass der entsprechende lineare Leistungsverstärker ausgeschaltet
ist. Desgleichen kann, obwohl der Ausfallzustand in einem beliebigen
linearen Leistungsverstärker
in der kombinierten linearen Leistungsverstärkungsvorrichtung vorkommt,
ein HF-Signal, das einen gleichwertigen Leistungspegel besitzt, kombiniert
und verstärkt
werden, als ob kein ausgefallener Verstärker vorhanden wäre. Schließlich ist
die vorliegende Erfindund vorteilhaft, weil die linearen Leistungsverstärker, die
benutzt werden, um die kombinierte lineare Leistungsverstärkungsvorrichtung
zu bilden, selbst ihre Zustände
diagnostizieren, die lineare Verstärkungsfunktion in Abhängigkeit
von ihrem diagnostizierten Zustand durchführen und des Weiteren einen
externen Operator über
den Zustand des linearen Leistungsverstärkers informieren.