JPH08298417A - 可変減衰回路 - Google Patents
可変減衰回路Info
- Publication number
- JPH08298417A JPH08298417A JP10095395A JP10095395A JPH08298417A JP H08298417 A JPH08298417 A JP H08298417A JP 10095395 A JP10095395 A JP 10095395A JP 10095395 A JP10095395 A JP 10095395A JP H08298417 A JPH08298417 A JP H08298417A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- variable attenuator
- converter
- attenuation
- control voltage
- variable
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- Pending
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- Control Of Amplification And Gain Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】CPUからの制御電圧で駆動させる可変減衰器
において、D/Aコンバータのビット数が足りない場合
でも、誤差が少ない制御が可能な可変減衰回路を提供す
ること。 【構成】PINダイオードを用いた可変減衰器3の減衰
量をCPU4より出力されるディジタル信号を8ビット
のD/Aコンバータ5でアナログ電圧にして制御電圧1
0を得ている。また、D/Aコンバータ5と可変減衰器
3との間には、抵抗6とコンデンサ7とで構成させるロ
ーパスフィルタが設けられている。
において、D/Aコンバータのビット数が足りない場合
でも、誤差が少ない制御が可能な可変減衰回路を提供す
ること。 【構成】PINダイオードを用いた可変減衰器3の減衰
量をCPU4より出力されるディジタル信号を8ビット
のD/Aコンバータ5でアナログ電圧にして制御電圧1
0を得ている。また、D/Aコンバータ5と可変減衰器
3との間には、抵抗6とコンデンサ7とで構成させるロ
ーパスフィルタが設けられている。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、マイクロ波帯等の高周
波帯においてレベルを変化させる際に使用するPINダ
イオードを用いた可変減衰回路に関し、特に、減衰量制
御をCPUからのディジタル信号をD/Aコンバータで
アナログ信号に変換した後PINダイオードを制御する
可変減衰回路に関するものである。
波帯においてレベルを変化させる際に使用するPINダ
イオードを用いた可変減衰回路に関し、特に、減衰量制
御をCPUからのディジタル信号をD/Aコンバータで
アナログ信号に変換した後PINダイオードを制御する
可変減衰回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来この種の可変減衰回路(例えば、特
開平1−213016号公報に記載)では、図3に示す
ごとく、PINダイオードを用いた可変減衰器3の制御
電圧10をCPU4からのディジタル出力をD/Aコン
バータ8でアナログ信号に変換して得られていた。この
種のPINダイオード可変減衰器は、ダイオード自身の
印加電圧対抵抗値の特性が非直線であるため、制御電圧
対減衰量の特性が非直線性を有することとなる。よっ
て、D/Aコンバータ8を使用して減衰量を制御する場
合は、可変減衰器3の制御電圧対減衰量の特性をみて一
定の制御電圧に対して減衰量の変化する変化量が最も大
きい場合に対して制御誤差が所要の特性を得るような大
きなビット数のD/Aコンバータ8を使用する必要があ
った。本図の場合には、12ビットのD/Aコンバータ
8を使用していた。
開平1−213016号公報に記載)では、図3に示す
ごとく、PINダイオードを用いた可変減衰器3の制御
電圧10をCPU4からのディジタル出力をD/Aコン
バータ8でアナログ信号に変換して得られていた。この
種のPINダイオード可変減衰器は、ダイオード自身の
印加電圧対抵抗値の特性が非直線であるため、制御電圧
対減衰量の特性が非直線性を有することとなる。よっ
て、D/Aコンバータ8を使用して減衰量を制御する場
合は、可変減衰器3の制御電圧対減衰量の特性をみて一
定の制御電圧に対して減衰量の変化する変化量が最も大
きい場合に対して制御誤差が所要の特性を得るような大
きなビット数のD/Aコンバータ8を使用する必要があ
った。本図の場合には、12ビットのD/Aコンバータ
8を使用していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の可変減衰器は、大きいビット数のD/Aコンバータ
を使用するため、小型,低消費電力化に対して不利とな
る問題点があり、また通常ディジタルビット数が8ビッ
ト程度のD/Aコンバータであれば普通のCPUに内蔵
されたものが使用できるのに対して8ビットを越えると
簡易なCPUが使えないという問題も有する。
来の可変減衰器は、大きいビット数のD/Aコンバータ
を使用するため、小型,低消費電力化に対して不利とな
る問題点があり、また通常ディジタルビット数が8ビッ
ト程度のD/Aコンバータであれば普通のCPUに内蔵
されたものが使用できるのに対して8ビットを越えると
簡易なCPUが使えないという問題も有する。
【0004】図4は、PINダイオード可変減衰器のワ
トキンスジョンソン社のWJ−C30の制御電圧と減衰
量の特性を示す(ワトキンスジョンソンカンパニー ア
ールエフ エンド マイクロウェーブ コンポーネント
デザイナーズ ハンドブック WATOKINS−J
OHNSON COMPANY RF AND MIC
ROWAVE COMPONENTS DESIGNE
RS’ HANDBOOK記載)。本図において、傾き
の小さい所と大きい所の差が大きいため、制御誤差が小
さいことが要求される場合には、ビット数の大きいD/
Aコンバータを使用する必要がある。
トキンスジョンソン社のWJ−C30の制御電圧と減衰
量の特性を示す(ワトキンスジョンソンカンパニー ア
ールエフ エンド マイクロウェーブ コンポーネント
デザイナーズ ハンドブック WATOKINS−J
OHNSON COMPANY RF AND MIC
ROWAVE COMPONENTS DESIGNE
RS’ HANDBOOK記載)。本図において、傾き
の小さい所と大きい所の差が大きいため、制御誤差が小
さいことが要求される場合には、ビット数の大きいD/
Aコンバータを使用する必要がある。
【0005】本問題の解決方法の一つに可変減衰器の非
直線性をリニアライザーを使用して改善した後に、D/
Aコンバータを使用する事が考えられる。例えば、前述
のワトキンスジョンソン社のJW−G30の例では、W
J−G30の特性を直線化するリニアライザーWJ−L
G30がある。しかしながら、前述のリニアライザー
は、一般的には温度変動特性を有しており、温度変化に
よる制御誤差が許容できない場合は、使用できず、ま
た、もし使用する場合には難しい温度補償が必要となる
問題を有していた。
直線性をリニアライザーを使用して改善した後に、D/
Aコンバータを使用する事が考えられる。例えば、前述
のワトキンスジョンソン社のJW−G30の例では、W
J−G30の特性を直線化するリニアライザーWJ−L
G30がある。しかしながら、前述のリニアライザー
は、一般的には温度変動特性を有しており、温度変化に
よる制御誤差が許容できない場合は、使用できず、ま
た、もし使用する場合には難しい温度補償が必要となる
問題を有していた。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、PINダイオ
ードを用いた可変減衰器で、該可変減衰器の減衰量をC
PUより出力させるディジタル信号をNビット(N:正
の整数)のD/Aコンバータでアナログ電圧に変換して
制御する可変減衰回路において、前記CPUは、前記可
変減衰器の所定の減衰量を与える制御電圧を前記D/A
コンバータの1ビットあたりの制御電圧で除算した値の
小数点を切り上げおよび切り換えてした2つの整数ビッ
トA,Bを算出し、前記整数ビットA,Bを各々所定の
個数L,M(L,M:正の整数)だけ1フレーム内に包
含した前記ディジタル信号を発生し、繰り返し前記D/
Aコンバータに出力している。
ードを用いた可変減衰器で、該可変減衰器の減衰量をC
PUより出力させるディジタル信号をNビット(N:正
の整数)のD/Aコンバータでアナログ電圧に変換して
制御する可変減衰回路において、前記CPUは、前記可
変減衰器の所定の減衰量を与える制御電圧を前記D/A
コンバータの1ビットあたりの制御電圧で除算した値の
小数点を切り上げおよび切り換えてした2つの整数ビッ
トA,Bを算出し、前記整数ビットA,Bを各々所定の
個数L,M(L,M:正の整数)だけ1フレーム内に包
含した前記ディジタル信号を発生し、繰り返し前記D/
Aコンバータに出力している。
【0007】
【作用】CPUからの減衰量制御を一定間隔で変化させ
る事で、リニアライザーを使用する事なく、制御誤差を
小さくする事が可能となる。
る事で、リニアライザーを使用する事なく、制御誤差を
小さくする事が可能となる。
【0008】
【実施例】次に、本発明を図面を参照して説明する。図
1は本発明の一実施例の系統図であり、図3の従来構成
と同一部分には同一符号を付してある。ここで可変減衰
器3は、先に説明したWJ−G30を用いている。
1は本発明の一実施例の系統図であり、図3の従来構成
と同一部分には同一符号を付してある。ここで可変減衰
器3は、先に説明したWJ−G30を用いている。
【0009】いまD/Aコンバータ5は、8ビットのデ
ィジタル信号を扱い、00hからFFhまで変えた時に
0Vから15V変わるように設定してあるものとする。
仮にいま10dBの減衰量を実現したいとすると図4の
特性例から、制御電圧は4.5V加える必要がある。
ィジタル信号を扱い、00hからFFhまで変えた時に
0Vから15V変わるように設定してあるものとする。
仮にいま10dBの減衰量を実現したいとすると図4の
特性例から、制御電圧は4.5V加える必要がある。
【0010】この場合、図4の特性を予めCPU4に記
憶しておくことにより所要の減衰量に対する制御電圧が
容易に得られる。
憶しておくことにより所要の減衰量に対する制御電圧が
容易に得られる。
【0011】1ビット当りの電圧は、 15V/(28 ビット)=58.59×10-3(V/ビット)…(1) であるため、4.5Vを出力させるためには、 4.5V/58.59×10-3=76.8(ビット) …(2) となり、76.8をD/Aコンバータ5に入力させれば
4.5Vが出力されるが、実際にはデータは整数のた
め、四捨五入して77(4Dh)を入力すると変換誤差
が発生することになり、また、減衰量が大きい場合は、
非直線性が大きくなるため、更に変換誤差が大きくな
る。
4.5Vが出力されるが、実際にはデータは整数のた
め、四捨五入して77(4Dh)を入力すると変換誤差
が発生することになり、また、減衰量が大きい場合は、
非直線性が大きくなるため、更に変換誤差が大きくな
る。
【0012】よって本発明では、8ビットのD/Aコン
バータ5の入力を計算で求められるビットの小数点以下
を切りすて及び切り上げされた値すなわち、76ビット
(4ch)と77ビット(4dh)のデータを用いて平
均化処理することにより12ビットのD/Aコンバータ
5相当の制御誤差に抑える事ができる。
バータ5の入力を計算で求められるビットの小数点以下
を切りすて及び切り上げされた値すなわち、76ビット
(4ch)と77ビット(4dh)のデータを用いて平
均化処理することにより12ビットのD/Aコンバータ
5相当の制御誤差に抑える事ができる。
【0013】図2にD/Aコンバータ5入力するデータ
例とD/Aコンバータ5から出力される電圧例を示す。
本図において、CPU4から出力されたデータは、D/
Aコンバータ5に入力されて電圧に変換される。その
時、CPU4から出力されたデータは、D/Aコンバー
タ5に入力されて電圧に変換される。その時、CPU4
から出力するデータを16個を1フレームにして、4c
hのデータを3個,4dhのデータを13個として図の
ように繰り返す。図2に1フレームのデータ内容例を示
す。
例とD/Aコンバータ5から出力される電圧例を示す。
本図において、CPU4から出力されたデータは、D/
Aコンバータ5に入力されて電圧に変換される。その
時、CPU4から出力されたデータは、D/Aコンバー
タ5に入力されて電圧に変換される。その時、CPU4
から出力するデータを16個を1フレームにして、4c
hのデータを3個,4dhのデータを13個として図の
ように繰り返す。図2に1フレームのデータ内容例を示
す。
【0014】その結果D/Aコンバータ5の出力に接続
された抵抗6とコンデンサ7で構成されたローパスフィ
ルタによってその高周波成分が除去され、平均値のDC
成分が可変減衰器3に印加される。
された抵抗6とコンデンサ7で構成されたローパスフィ
ルタによってその高周波成分が除去され、平均値のDC
成分が可変減衰器3に印加される。
【0015】その時の平均値は、次のとおりとなる。
【0016】 (4.453+4.512×4+4.453+4.512×4 +4.453+4.512×5)/16=4.5 …(3) よって、8ビットのD/Aコンバータでは出力できなか
った4.5Vが設定できるため、減衰量10dBが実現
出来る。このように、8ビットのD/Aコンバータ5を
用いて12ビットのD/Aコンバータ8相当の制御がで
きるため、非直線性による制御誤差を小さく事ができ
る。
った4.5Vが設定できるため、減衰量10dBが実現
出来る。このように、8ビットのD/Aコンバータ5を
用いて12ビットのD/Aコンバータ8相当の制御がで
きるため、非直線性による制御誤差を小さく事ができ
る。
【0017】そのため、8ビットのD/Aコンバータ5
が内蔵されたCPU4を使用すれば、機器の小型化が可
能である。
が内蔵されたCPU4を使用すれば、機器の小型化が可
能である。
【0018】以上説明した実施例では、8ビットのCP
Uと12ビットのCPUを用いたが、これに限定される
ものではない。すなわち、所定の減衰量を与える制御電
圧を、小さいビットのD/Aコンバータの1ビットあた
りの制御電圧で除算した値の小数点を切り上げおよび切
り換えした2つの整数ビットをA,Bとすると、この整
数ビットを下記式で計算し、 (A・L+B・M)/(L+M) …(1) 前記所定の減衰量を与える制御電圧となるようL,Mを
求めることでよい。但し、L,Mは少なくとも前述の小
さいビットのD/Aコンバータのビット数をNとする
と、Nよりも大きなKビットのD/Aコンバータ相当の
制御誤差を得るためには L+M≧2(K-N) …(2) となるよな値とする必要がある。
Uと12ビットのCPUを用いたが、これに限定される
ものではない。すなわち、所定の減衰量を与える制御電
圧を、小さいビットのD/Aコンバータの1ビットあた
りの制御電圧で除算した値の小数点を切り上げおよび切
り換えした2つの整数ビットをA,Bとすると、この整
数ビットを下記式で計算し、 (A・L+B・M)/(L+M) …(1) 前記所定の減衰量を与える制御電圧となるようL,Mを
求めることでよい。但し、L,Mは少なくとも前述の小
さいビットのD/Aコンバータのビット数をNとする
と、Nよりも大きなKビットのD/Aコンバータ相当の
制御誤差を得るためには L+M≧2(K-N) …(2) となるよな値とする必要がある。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、小さいビ
ット数のD/Aコンバータを使用しても、非直線性を有
する可変減衰回路の制御誤差を小さくする事ができるた
め、低コストの可変減衰回路が実現できる。
ット数のD/Aコンバータを使用しても、非直線性を有
する可変減衰回路の制御誤差を小さくする事ができるた
め、低コストの可変減衰回路が実現できる。
【図1】本発明の可変減衰回路の一実施例のブロック図
である。
である。
【図2】図1に使用する可変減衰器の一例を示す図、C
PUの出力データの一例と、D/Aコンバータの出力電
圧を示す図である。
PUの出力データの一例と、D/Aコンバータの出力電
圧を示す図である。
【図3】従来の可変減衰回路の構成を示すブロック図で
ある。
ある。
【図4】可変減衰器の減衰量対制御電圧の特性を示す図
である。
である。
1 入力端子 2 出力端子 3 可変減衰器 4 CPU 5 D/Aコンバータ 6 抵抗 7 コンデンサ 8 D/Aコンバータ(12ビット) 10 制御電圧
Claims (5)
- 【請求項1】 PINダイオードを用いた可変減衰器
で、該可変減衰器の減衰量をCPUより出力されるディ
ジタル信号をNビット(N:正の整数)のD/Aコンバ
ータでアナログ電圧に変換して制御する可変減衰回路に
おいて、前記CPUは、前記可変減衰器の所定の減衰量
を与える制御電圧を前記D/Aコンバータの1ビットあ
たりの制御電圧で除算した値の小数点を切り上げおよび
切り下げした2つの整数ビットA,Bを算出し、前記整
数ビットA,Bを各々所定の個数L,M(L,M:正の
整数)だけ、1フレーム内に包含した前記ディジタル信
号を発生し、繰り返し前記D/Aコンバータに出力する
ことを特徴とする可変減衰回路。 - 【請求項2】 前記可変減衰器は、D/Aコンバータの
出力にローパスフィルタを具備し、平均化処理すること
を特徴とする請求項1記載の可変減衰回路。 - 【請求項3】 前記所定の減衰量を与える制御電圧は、
前記可変減衰器の減衰量対制御電圧の特性を予め記憶し
て得られることを特徴とする請求項1記載の可変減衰回
路。 - 【請求項4】 前記可変減衰回路は、前記整数ビット
A,Bと前記個数L,Mとに基づき (A・L+B・M)/(L+M) の計算により前記所定の減衰量を与える制御電圧を発生
するよう前記L,Mが決められることを特徴とする請求
項1記載の可変減衰回路。 - 【請求項5】 前記個数L,Mは、前記D/Aコンバー
タが、前記D/Aコンバータのビット数Nよりも大きな
ビット数K相当の制御誤差を得るため L+M≧2(K-N) の関係を満足することを特徴とする請求項4記載の可変
減衰回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10095395A JPH08298417A (ja) | 1995-04-25 | 1995-04-25 | 可変減衰回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10095395A JPH08298417A (ja) | 1995-04-25 | 1995-04-25 | 可変減衰回路 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08298417A true JPH08298417A (ja) | 1996-11-12 |
Family
ID=14287729
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10095395A Pending JPH08298417A (ja) | 1995-04-25 | 1995-04-25 | 可変減衰回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08298417A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007519265A (ja) * | 2003-08-04 | 2007-07-12 | インディアン・スペース・リサーチ・オーガニゼイション | ダイオードベースのrf回路のための制御回路 |
JP2010074395A (ja) * | 2008-09-17 | 2010-04-02 | Sharp Corp | Tv放送受信用チューナモジュール及びそれを備えたtv放送受信機器 |
-
1995
- 1995-04-25 JP JP10095395A patent/JPH08298417A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007519265A (ja) * | 2003-08-04 | 2007-07-12 | インディアン・スペース・リサーチ・オーガニゼイション | ダイオードベースのrf回路のための制御回路 |
JP4851792B2 (ja) * | 2003-08-04 | 2012-01-11 | インディアン・スペース・リサーチ・オーガニゼイション | ダイオードベースのrf回路のための制御回路 |
JP2010074395A (ja) * | 2008-09-17 | 2010-04-02 | Sharp Corp | Tv放送受信用チューナモジュール及びそれを備えたtv放送受信機器 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19990105 |