KR900002332B1 - 송신기의 출력전력 제어장치 - Google Patents

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내용 없음.

Description

송신기의 출력전력 제어장치
제 1 도는 본 발명에 관련된 송풍기의 출력전력 제어장치의 실시예를 나타낸 블록도.
제 2 도는 위와 같은 제어장치에 있어서의 가변 고주파감쇄기의 감쇄 특성을 나타낸 특성도.
제 3 도는 위와 같은 제어장치에 있어서의 검파기의 출력특성을 나타낸 특성도로서 종래의 특성과 함께 나타낸도.
제 4 도 및 제 5 도는 각각 종래의 송신기의 출력전력 제어장치를 나타낸 블록도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 전력증폭기 2 : 결합기
3 : 고주파증폭기 4 : 검파기
5 : 비교증폭기 6 : 전압제어회로
11 : 제어신호 입력단자 16: 가변고주파 감쇄기
17 : 직류증폭기 18 : 기준전압 설정회로
본 발명은 차량 탑재용 또는 휴대용의 이동 무선기등에 사용되는 송신기의 출력 전력 제어장치에 관한 것이다.
일반적으로 무선기에 있어서 그 송신출력은 전원전압, 주위온도 및 고주파부하의 변화등에 의해 변동한다. 그러므로 그 대책으로서 자동전력 제어회로를 사용하여 송신출력의 안정화를 도모하고 있다.
제 4 도는 이와 같은 종래의 송신기의 출력전력 제어장치의 한예를 나타낸 것이다. 도면중 부호 1은 전력증폭기, 2는 결합기, 3은 고주파증폭기, 4는 검파기, 5는 비교증폭기, 6은 전압제어회로를 나타내며, 이들 전력증폭기(1)에서 전압제어회로(6)까지에 의하여 자동전압 제어루우프(이하 APC루우프라함)가 구성된다. 7은 고주파신호의 입력단자, ANT는 안테나, 8은 기준 전압단자 이다. 그리고 주위 온도등의 변동에 의하여 송신출력이 변동하면 이 변동에 따라 검출출력이 결합기(2)로 부터 출력되고 이것이 고주파 증폭기(3)에서 증폭되고 검파기(4)에 의해 그 변동은 송신전력 강도에 따른 값의 검파전압이 출력된다. 비교증폭기(5)는 이 검파전압의 값과 기준 전압단자(8)로 부터 입력된 기준전압의 값과를 비교하여 그 차이 전압을 증폭하고, 이 증폭한 축력전압으로 전력제어회로(6)를 거쳐 전력증폭기(1)의 전원전압(1)의 전원전압을 제어하여 송신출력을 일정하게 유지하도록 되어 있다.
그런데 이동 무선에 있어서는 지지국으로부터의 수신전계(受信電界)강도, 다시말하면 지지국과의 거리에 따라 그 이동국의 송신출력을 지수함수적으로 증감하는 것이 기지국의 수신감도 제어 및 송신상호변조를 배제하는데 유효하고 또 이동국자신의 소비전력 절감이라는 점에서도 바람직하므로 일반적으로 이와 같은 송신출력의 증감방식이 채용되고 있다. 그리고 이와 같은 송시출력의 증감 방식을 채용했을 경우에도 검파기(4)로 부터 출력되는 검파전압을 일정 범위의 값으로 억제하여 비교증폭기(5)를 다이나믹 레인지 내에서 작동시켜 APC루우프를 적정하게 작동시킬 필요가 있으며 이를 위하여 결합기(2)와 고주파증폭기(3)와의 사이에 가변 고주파감쇄기(9)를 개재시켜 이 가변 고주파 감쇄기(9)의 감쇄량을 변환시키기 위한 송신출력 설정부(10)와 제어신호 입력단자(11)를 설치한다.
제 5 도는 다른 종래예를 나타낸 도면이다. 또한 제 5 도에 있어서 상기 제 4 도에서의 기기등과 동일 내지 균등한 것은 동일부호로 나타낸다. 이 종래예에 있어서는 상기 제 4 도에 있어서의 가변 고주파감쇄기등에 대신하여 두개의 저항(R1), (R2)으로 이루어진 제 1 의 저항분할기와 제 1의 스위치회로(12), 3개의 저항(R3), (R4), (R5)으로 이루어진 제 2 의 저항분할기와 제 2 의 스위치회로(13) 및 기지국으로 부터의 수신 전계강도에 따라 송신출력을 어느정도의 레벨로 할 것인지를 결정하여 제 1 , 제 2 스위치회로(12), (13)의 스위치동작을 변환시키기 위한 판별기(14)가 설치된다. 15는 전원접속단자이다. 제 1 및 제 2 의 스위치회로(12), (13) 각각에도 내부에 도시되지 않은 복수의 저항의 병열회로가 설치되어 이들 각 저항에 각각 스위치가 설치되어 판별기(14)로 부터의 출력에 의해 스위치중 어느하나가 ON되어 스위치회로(12), (13)내에서도 저항변환이 행해진다. 그리하여 정상송신출력시에는 판별기(14)의 판별작동에 의하여 제 1 의 스위치회로(12)측을 변환동작시켜 제 1 의 저항분할기(R1), (R2)의 감쇄량을 크게 설정하여 검파기(4)로 부터의 비교증폭기(5)로의 입력 전환을 제한하는 한편, 제 2의 저항분할기측의 감쇄량을 작게 설정한다. 또한 낮은 송신출력시에는 제 2 의 스위치회로(13)측을 변환동작시켜 제 2 의 저항분할기의 감쇄량을 크게설정하여 기준전압을 낮은 레벨로 설정함과 동시에 검파기(4)로부터의 검파전압은 저항(R1)을 거쳐 직접 비교증폭기(5)에 입력시킨다. 이와 같이하여 정상송신출력시 및 낮은 송신출력시에 있어서의 APC루우프의 기능을 적정하게 작동시키도록 하였다.
그러나 제 4 도에 나타낸 종래예에서는 최대 레벨의 송신출력시에 있어서도 검파기(4)로부터 출력되는 검파전압의 값을 일정한 범위로 억제해야할 필요가 있으므로 가변 고주파감쇄기(9)의 최대 감쇄량을 크게하지 아니하면 안되므로 가변감쇄기(9)가 복잡해지고 외형이 커지게된다. 또한 송신출력이 낮은 경우에도 결합기(2)로부터의 검출전압의 가변 고주파감쇄기(9)에 의해 큰 감쇄를 받으므로 고주파증폭기(3)는 증폭도가 큰 것이 필요하게 되어 그 증폭단 수가 증가하여 회로가 복잡하게 된다. 그리고 또한 가변 고주파·감쇄기(9)는 최대 감쇄량을 크게 설정하기 때문에 타부로부터 고주파복사의 영향을 크게받아 시일드등의 조치가 필요하게 된다. 또한 고주파증폭기(4)에 있어서도 증폭도가 크므로 타부로부터의 복사의 영향 및 이상 발진을 방지하기 위하여 시일드등의 처리를 해야하는등 여러가지 문제가 있었다.
한편 제 5 도에 나타낸 종래예의 것은 제 1 의 스위치회로(12)내에 병열로 설치하는 저항 및 스위치수를 적게하면 송신출력을 지수함수적으로 변환했을 경우 비교증폭기(5)에 입력하는 검파전압도 지수함수적으로 변화하므로 기준전압을 지수함수적으로 증가시킬 필요가 있고, 이때문에 제 2 의 저항 분할기에 저항(R3), (R5)등의 저항치의 설정이 곤란해지며 또 온도상승등에 의하여 저항치가 어긋나기 쉬우므로 송신전력의 안정도도 좋지 않다. 한편 제 1 의 스위치회로(12)내의 저항 및 스위치의 수를 증가하려고 도모하면, 제 2 의 저항분할기의 저항치의 설정은 용이해지나 제 1 의 스위치회로(12)의 구성이 복잡해진다는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로 각 기기 및 회로를 동시에 간단한 회로구성을 하여 비교 증폭기의 다이나믹 레인지를 확대할 수 있는 송신기의 출력전력 제어장치를 제공하는데 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 송신기의 출력전력 제어장치는 송신해야할 고주파신호를 증폭하여 송신전력을 출력하는 전력증폭기와, 상기 송신전력을 검출하여 그 송신전력 강도에 따른 검출출력을 출력하는 결합기와, 상기 검출출력에 의하여 상기 송신 전력강도에 대응한 값의 검파전압을 출력하는 검파기와, 상기 검파전압과 기준전압과를 비교하여 양 전압간의 차전압을 증폭하는 비교증폭기와, 이 비교증폭기의 출력전압을 도입하여 상기 전력 증폭기의 송신 전력강도를 제어하는 전압제어회로를 구비한 송신기의 출력제어장치에 있어서, 상기 검파기의 검파전압의 대수에 따라 감쇄량이 가변하는 가변고주파 감쇄기를 상기 비교 증폭기의 전단(前段)에 설치함과 동시에 상기 기준전압은 송신전력 강도에 대응하여 설정하고 상기 비교증폭기의 다이나믹 레인지를 확대하도록 한것이다.
본 발명은 검파기로부터 송신전력 강도에 따른 값의 검파전압을 출력하여 이 검파전력의 대소에 따라서 감쇄량이 대소로 가변하는 가변고주파감쇄기가 비교증폭기의 전단에 배치되어 상기 손실전력의 강도에 대응하여 기준전압이 설정되므로 비교증폭기에 입력하는 비교용 전압이 압축되고 등가적으로 비교증폭기의 다이나믹 레인지가 확대되는 것이다.
이하 본 발명의 실시예를 제 1 도에 의거하여 설명한다. 또한 제 1 도에 있어서 상기 제 5 도에서의 기기등과 동일 내지 균등한 것에는 동일부호로 표시하고 중복설명은 생략한다.
먼저 구성을 설명하면 다음과 같다. 본 발명에 있어서는 결합기(2)와 고주파증폭기(3)와의 사이에 가변 고주파감쇄기(16)가 개재되고, 또 검파기(4)의 출력이 직류증폭기(17)로 분지(分枝)되어 있다. 그리고 이 직류증폭기(17)의 출력이 가변 고주파감쇄기(16)로 입력된다.
이와 같이하여 APC루우프중에 가변 고주파감쇄기(16), 고주파증폭기(3), 검파기(4) 및 직류증폭기(17)로 이루어지는 써브루우프가 형성된다.
한편 비교증폭기(5)에 있어서의 기준전압의 입력측에는 송신전력 레벨을 설정하기 위한 기준전압 설정회로(18)가 설치되고 여기에 수신 전계강도에 따른 송신 전력제어신호를 입력시키는 제어신호입력단자(11)가 접속된다.
다음에 제 2 도 및 제 3 도를 참조하여 작용을 설명한다. 상기 써브루우프가 없는 경우에는 송신출력을 지수함수적으로 증대시켰을 경우에는 검파기(4)로부터의 검파전압도 이에 따라 지수함수적으로 증가한다. 즉 검파전압특성은 제 3 도의 b특성곡선과 같이된다. 본 발명에서는 검파전압이 직류증폭기(17)에서 증폭되어 가변 고주파감쇄기(16)에 제어전압으로 피이드백되고, 송신 출력의 값이 클때는 가변 고주파감쇄기(16)의 감쇄량이 커지도록 제어된다. 한편 송신출력이 낮고 검파전압의 값이 작을때는 가변 고주파감쇄기(16)의 감쇄량은 작아지도록 제어된다. 제 2 도는 이와 같은 가변 고주파감쇄기(16)의 검파전압에 대한 감쇄량의 설정 곡선을 나타낸 것이다. 결과적으로 검파기(4)로부터 출력되는 검파전압은 제 3 도중의 a특성곡선으로 나타낸 바와 같이 압축된다.
한편 비교증폭기(5)에 입력되는 기준전압은 기준전압설정회로(18)의 작용에 의하여 송신전력의 강도에 대응하는 값으로 설정된다. 그리하여 검파기(4)로부터 출력되는 검파전압의 압축작용에 의하여 비교증폭기(5)의 다이나믹 레인지가 등가적으로 확대되고 송신전력이 지수함수적으로 증감되더라도 APC루우프는 적정하게 작동하여 안정된 송신전력 제어가 행해진다. 또한 직류증폭기(17)는 가변 고주파감쇄기(16)의 제어방법에 따라 반전형 직류증폭기로 할수도 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면 APC루우프에 있어서의 비교 증폭기의 전단에 검파기의 검파전압의 대소에 따라 감쇄량이 대소로 가변되는 가변 고주파감쇄기를 설치하고 또한 비교 증폭기에 설정되는 기준전압은 송신전력 강도에 대응하여 설정되도록 하였으므로 비교 증폭기의 다이나믹렌지의 확대 작용을 상기 비교증폭기 자신과 가변 고주파감쇄기 양자에 분담시킬수가 있다. 따라서 가변 고주파감쇄기의 최대 감쇄량을 종래예와 같이 크게 취할 필요가 없으므로 가변 고주파감쇄기의 내부 구성이 간단해지며, 또한 종래예와 같이 시일드등의 조치도 불필요하게 되므로 부수하는 주변부의 구성도 간결하게 된다는 효과를 얻을 수가 있다. 또한 비교 증폭기에 입력되는 검파전압이 압축되어지므로 소정의 송신전력에 맞추기 위한 기준 설정회로의 설정이 용이해진다는 효과를 얻을 수가 있다.

Claims (1)

  1. 송신되는 고주파 신호를 증폭하여 송신전력을 출력하는 전력증폭기(1)와, 상기 송신 전력을 검출하여 그 송신전력 강도에 따른 검출출력을 출력하는 결합기(2)와, 상기 검출출력에 의하여 상기 송신전력 강도에 대응하는 값의 검파전압을 출력하는 검파기(4)와, 상기 검파전압과 기준전압을 비교하여 양전압간의 차전압을 증폭하는 비교증폭기(5)와, 이 비교증폭기의 출력전압을 도입하여 상기 전력증폭기의 송신전력강도를 제어하는 전압제어회로(6)를 갖춘 송신기의 출력전력 제어장치에 있어서, 상기 검파기(4)의 검파전압의 대소에 따라 감쇄량이 대소로 가변되는 가변 고주파감쇄기(16)를 상기 비교증폭기(5)의 전단에 설치함과 동시에 상기 기준전압은 상기 송신전력강도에 대응하여 설정하므로서 상기 비교증폭기(5)의 다이나믹 레인지를 확대하는 것을 특징으로 하는 송신기의 출력전력 제어장치.
KR1019850008214A 1985-03-14 1985-11-04 송신기의 출력전력 제어장치 KR900002332B1 (ko)

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