(57)【要約】【課題】無線局の送信機の出力電力を最大化する。これはバッテリの寿命を伸ばすという利点を有し、また移動電話における電気コンポーネントの寿命も伸びる。【解決手段】無線局の送信機のアンテナは、可変のリアクタンスを有するインピーダンスを付加することによって、電力増幅器の出力インピーダンスに整合される。プロセッサによりこのインピーダンスの可変のリアクタンスが、電力増幅器の出力信号にしたがって調整される。可変のリアクタンスを有するインピーダンスは、複数のインダクタおよびキャパシタ、または可変のインダクタおよびキャパシタ、または複数のマイクロストリップ線路からなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信すべき信号を変調する変調器（２）と、当該変調された信号を増幅する電力増幅器（４）と、該電力増幅器（４）のテスト信号を基準信号に対して減算して制御信号を形成する加算装置（６）と、信号を送受信するためのアンテナ（１２）とを有する、信号を送信するための無線局において、
前記無線局は、可変のリアクタンスを有するインピーダンス（１１）と、アナログ−デジタル変換器（９）と、プロセッサ（１０）とを有しており、
前記インピーダンス（１１）はアンテナ（１２）と電力増幅器（４）との間に接続されており、
前記アナログ−デジタル変換器（９）は前記制御信号をデジタル信号に変換し、
前記プロセッサ（１０）は、前記デジタル信号を使用して前記インピーダンス（１１）の可変のリアクタンスを変更することを特徴とする
信号を送信するための無線局。
【請求項２】
前記プロセッサ（１０）は、前記デジタル信号にしたがって前記インピーダンス（１１）の可変のリアクタンスに対する最適値を計算する手段を有する
請求項１に記載の無線局。
【請求項３】
前記プロセッサ（１０）は、前記インピーダンス（１１）の可変のリアクタンスに対する最適値を、前記デジタル信号に対して記憶する手段を有しており、
前記プロセッサ（１０）はテーブルを作成する手段を有しており、
該テーブルによって、前記インピーダンス（１１）の可変のリアクタンスに対する値が、種々のデジタル信号と、ひいては電力増幅器（４）の出力電力の種々の量とに関連して得られる
請求項２に記載の無線局。
【請求項４】
前記プロセッサ（１０）は、前記デジタル信号と、デジタル信号の記憶された値とを比較する手段を有しており、これによって前記インピーダンス（１１）の可変のリアクタンス値が決定される
請求項１または３に記載の無線局。
【請求項５】
前記無線局は、方向性結合器（５）と、積分器（８）とを有しており、
前記方向性結合器（５）は、電力増幅器（４）の第１出力電力部分をテスト信号として電力検出器（１３）に転送し、
該電力検出器（１３）は、電力増幅器（４）の当該第１出力電力部分を電圧に変換し、
前記加算装置（６）は、当該電圧を基準電圧から減算して差分電圧を形成し、
前記積分器（８）は、当該差分電圧を積分して制御信号を形成し、
前記電力増幅器（４）は、出力電力を当該制御信号にしたがって出力電力を形成する
請求項２または４に記載の無線局。
【請求項６】
前記無線局は加算装置（１８）と、積分器（１９）を有しており、
前記加算装置（１８）は、前記電力増幅器の給電電流を基準電流から減算して差分電流を形成し、
前記積分器（１９）は、当該差分電流を積分して制御信号を形成し、
前記電力増幅器（１７）は、出力電力を当該制御信号にしたがって形成する
請求項２または４に記載の無線局。
【請求項７】
前記無線局は、アナログ−デジタル変換器（２９）と、プロセッサ（３０）とを有しており、
前記アナログ−デジタル変換器（２９）は、電力増幅器（２８）の前記制御信号としてのテスト信号をデジタル信号に変換し、
前記プロセッサ（３０）は、電力増幅器（２８）の利得と、前記インピーダンス（３１）の可変のリアクタンスとを前記制御信号にしたがって調整する
請求項２または４に記載の無線局。
【請求項８】
前記インピーダンス（１１）は、スイッチに接続された相互に並列に導通接続される複数のキャパシタンスと、相互に並列に導通接続される複数のコンダクタと、前記スイッチを前記プロセッサからの信号にしたがって制御する信号処理ユニット（３４）とからなる
請求項５から７までのいずれか１項に記載の無線局。
【請求項９】
前記インピーダンス（１１）は、少なくとも１つのキャパシタおよび少なくとも１つのインダクタからなり、
前記信号処理ユニット（３４）は、前記の少なくとも１つのキャパシタのキャパシタンスまたは前記の少なくとも１つのインダクタのインダクタンスを、当該少なくとも１つのキャパシタおよび当該少なくとも１つのインダクタに信号を供給することによって変更する手段を有する
請求項５から７までのいずれか１項に記載の無線局。
【請求項１０】
前記インピーダンス（１１）は、相互に並列に導通接続される複数のマイクロストリップ線路と、信号処理ユニットとからなり、
該信号処理ユニットは、前記マイクロストリップ線路間にある信号を、前記プロセッサ（１０）の信号にしたがって制御する
請求項５から７までのいずれか１項に記載の無線局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念に記載された、信号を送信するための無線局に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＧＳＭ（Global System for Mobile Communcations）では、移動電話のアンテナは、所定の共振周波数および与えられた周波数帯域幅に最適化される。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
発明の利点
請求項１の特徴部分に記載された特徴的構成を有する、信号を送信するための無線局の利点は、アンテナの共振周波数の変化が、このアンテナに並列または直列なインピーダンスを調整することによって最小化され、これによりアンテナの周囲環境が変化しても共振周波数が所定の値からわずかにしか偏差しないようにすることである。このようにすることにより電圧定在波比（ＶＳＷＲ=Voltage Standing Wave Ratio）によって特徴付けられる反射も最小化されるため、電力の大部分が送信される。これはバッテリの寿命を伸ばすという利点が有し、また移動電話における別の電気コンポーネントの寿命も伸びる。これらのコンポーネントは多量の反射電力に対抗する必要がないからである。
【０００４】
下位請求項によって本発明のさらなる改良が可能である。
【０００５】
プロセッサによって、アンテナに導通接続されるインピーダンスに対する最適値を、移動電話の送信機における電力増幅器の出力電力の測定にしたがって計算することは有利である。これにより出力電力が最大化される。
【０００６】
さらにプロセッサが各測定値に対して、計算された値を記憶し、これによってのちにこの測定値が再度測定された場合にプロセッサはインピーダンスに対する先に計算した値を取り出すだけでよく、これにより処理時間が節約されることも有利である。
【０００７】
これとは別に、方向性結合器を使用して出力電力の一部を電力検出器に転送し、この電力検出器によって、この出力電力の一部がテスト電圧に変換され、このテスト電圧が電力増幅器と可変リアクタンスとを調整するために使用されることは有利である。
【０００８】
さらに電力増幅器の最終段の電流を使用してこの電力増幅器の出力電力を特徴付け、これによって電力増幅器とインピーダンスを調整することは有利である。これは簡単な解決手段であり、必要な回路要素はわずかである。
【０００９】
さらに電力増幅器の最終段の電圧を使用してこの電力増幅器の出力電力を特徴付けることは有利である。これは出力電力を特徴付けるための簡単かつ精確な解決手段である。
【００１０】
複数のキャパシタとコンダクタとを使用して、これらのキャパシタおよびインダクタのうちのいくつかを導通接続することによって可変のリアクタンスを調整することは有利である。
【００１１】
択一的にはキャパシタンスおよびインダクタンスが個別に変更可能なキャパシタおよびインダクタを可変のリアクタンスに対して使用することは有利である。これによってインピーダンスに対して必要な回路素子の数を格段に低減することができ、結果的に設計および作製のコストが低減される。
【００１２】
これとは別にインピーダンスのキャパシタンスおよびインダクタンスを、種々のタイプのマイクロストリップ線路を使用することによって設けることも有利である。これによってインピーダンスを簡単、安価かつ素直に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】出力電力の一部が電力検出器に転送される送信機のブロック回路図である。
【図２】電流が電圧に変換され、当該電圧がテスト電圧として使用される送信機のブロック回路図である。
【図３】電圧がテスト電圧として使用される送信機のブロック回路図である。
【図４】並列に導通接続されるインダクタとキャパシタとを有する回路を示す図である。
【図５】インダクタを置換する回路を示す図である。
【図６】短絡ピンに直列接続された、導通接続可能なキャパシタを有するパッチアンテナの図である。
【図７】導通接続可能な短絡ピンを有するパッチアンテナの図である。
【図８】導通接続可能なキャパシタを有するパッチアンテナの図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施形態を図面に示し、以下に詳しく説明する。
【００１５】
説明
移動電話は、その全体サイズを低減するために絶えずより小さなアンテナを目指して設計されている。アンテナは、移動電話によって送信される信号に対して割り当てられた周波数帯域の中央に位置する共振周波数を有する。それゆえこのアンテナは、インピーダンスとしての共振回路によってモデル化されかつ帯域通過フィルタとして動作する。比較的小さなアンテナは、より長いアンテナよりも帯域幅が限られる。
【００１６】
アンテナのインピーダンスは、このアンテナの近くにある対象物によって変化する。それはこの対象物が、アンテナから放射された電磁エネルギーを反射および／または吸収するからである。これらの対象物は、例えば手、室内の別の周囲物、または別の人間である。これらの対象物は、アンテナのインピーダンスの変化に起因してアンテナの共振周波数の変化を引き起こす。アンテナのインピーダンスは、アンテナそれ自体およびこのアンテナの近くの対象物を特徴付ける。
【００１７】
ここでの目的は、移動電話の送信機において電力増幅器の出力電力の最大量を無線信号として送信することである。このことは、受信機による最適な受信に必要な送信出力という点から考慮する必要がある。すなわち受信機が、送信された情報をエラーフリーに検出できなければならない。この必要な送信出力を供給するために移動電話の送信機の電力増幅器は、送信出力を、反射による電力損失と、電力増幅器の出力側とアンテナとの間の減衰とに加えて供給しなければならない。
【００１８】
反射される電力の部分が大きい場合、電力増幅器は、反射される部分が小さい場合よりも大きな出力電力を供給しなければならない。これは不要にバッテリの寿命を消耗する。さらに反射される電力はどこかに放散されるはずであり、これによって移動電話の送信機の電気コンポーネントは、反射される電力に対抗しなければならず、結果的に不要な電気的および温度的ストレスの低減が必要である。したがってアンテナのインピーダンスに起因する反射を最小化することが望ましい。
【００１９】
マイクロ波電子工学においてインピーダンス整合という概念は、１つの装置から別の装置へ、すなわちここでは電力増幅器の出力側からアンテナへ最大の電力を転送するための前提条件である。整合条件は、電力増幅器の出力インピーダンスが複素共役インピーダンスによって整合され、これによって全出力電力が転送されかつ電力の反射が発生しないようにすることである。電力の反射の程度に対する尺度は、いわゆる電圧定在波比（ＶＳＷＲ）である。ＶＳＷＲが高ければ高いだけより多くの電力が反射される。例えば６対１のＶＳＷＲは、全電力の３ｄＢ、すなわち５０％が反射されることを意味する。
【００２０】
電力増幅器の出力電力を一定のレベルに維持するための着想は、いわゆる自動利得制御（ＡＧＣ＝Automatic Gain Control）を適用することである。ＡＧＣを使用すると、電力増幅器の出力電力が測定されてテスト電圧に変換される。このテスト電圧は基準電圧から減算されて差分電圧が形成される。この差分電圧によってテスト電圧と基準電圧との偏差が得られ、これにより出力電力と、出力電力の最大量との偏差が得られる。したがってこの差分電圧は、ＶＳＷＲひいてはインピーダンス整合に対する尺度である。
【００２１】
図１には送信機のブロック回路図が示されている。付加電子装置を有するマイクロフォンであるデータ源１は、デジタルデータストリームを形成するために使用され、このデジタルデータストリームはつぎに変調器２に転送される。マイクロフォンは音響波を電気信号に変換し、これに対して付加電子装置は、これらの電気信号を増幅およびデジタル化してデジタルデータストリームを形成する。択一的には別のデータ源、コンピュータ、キーボードまたはカメラを使用可能である。
【００２２】
変調器２は第２データ入力側を有しており、これは局部発振器３から信号を受信するために使用される。局部発振器３は所定の周波数の正弦波を形成する。データ源１から到来するデジタルデータストリームは、これらの正弦波を変調するために使用される。ここでは振幅シフトキーイングが使用されている。すなわちデータストリームにおける１は正弦波を通過させ、これに対してデータストリームにおける０は正弦波も０にセットするのである。
【００２３】
択一的には別の変調方式も使用可能である。ＧＳＭではＧＭＳＫ（＝Gaussian minimum shift keying）が使用される。ＧＭＳＫではデータビットは偶数および奇数ビットに分割され、高周波および低周波信号は偶数および奇数ビットからなるビット群に対応付けられる。奇数ビットが１でありかつ偶数ビットが１である場合、比較的高い周波数信号が変調される信号である。奇数ビットまたは偶数ビットのいずれかが１でありかつ対応する奇数または偶数ビットが−１の場合、比較的低い周波数信号が変調される信号である。奇数ビットと偶数ビットが−１の場合、変調される信号は再び比較的高い周波信号である。結果的に得られる信号はつぎにガウスフィルタによって濾波され、高周波信号から低周波信号へ、またはこの逆の周波数の移行が平滑化される。ＧＭＳＫはしたがって周波数シフトキーイング変調技術である。
【００２４】
変調された信号はつぎに電力増幅器４の第１入力側に転送される。電力増幅器４は変調された信号を、積分器８から電力増幅器４の第２入力側に到来した信号にしたがって増幅する。増幅された信号はつぎに結合器５に転送される。結合器４は、電力増幅器４の出力電力のごく一部を電力検出器１３に転送する。出力電力の大部分（例えば９９％）は、信号を送信するアンテナ１２と、アンテナ１２に並列接続されたインピーダンス１１とに転送される。インピーダンス１１は、可変のリアクタンスを有しており、これによってアンテナのインピーダンスと、結合器４の出力インピーダンスとを整合させる。インピーダンス１１は、アンテナ１２と結合器５との間に直列に配置することも可能である。インピーダンスの実施例はのちほど示す。
【００２５】
出力検出器１３は、転送された電力をテスト電圧に変換するダイオードからなり、このテスト電圧は加算装置６の第１入力側に転送される。加算装置６は第２入力側を有しており、ここに基準電圧が供給される。この基準電圧は電圧源７から到来する。加算装置６によって形成された差分電圧は積分器８に転送される。積分器８はこの差分電圧を積分して、電力増幅器４およびアナログ−デジタル変換器９に対する制御信号を形成する。積分器８を使用するのは、理想的な積分器は定常信号に対して無限の利得を、したがって実際の積分器は定常信号に対して極めて高い利得を有しており、この高い利得がループの安定性のために必要だからである。
【００２６】
アナログ−デジタル変換器９は、この制御信号をデジタル信号に変換する。デジタル信号はつぎにアナログ−デジタル変換器９からプロセッサ１０に転送される。プロセッサ１０は、このデジタル信号に対してインピーダンス１１のインピーダンス設定を計算する。これはアンテナのインピーダンスと、結合器５の出力インピーダンスとを整合させるために使用される。このようにして電力の最大量が無線送信のためのアンテナ１２に転送される。
【００２７】
図２には、本発明による送信機の第２実施例が示されている。上記と同様に付加電子装置を有するマイクロフォンであるデータ源１４は、変調器１６の第１入力側に接続されている。変調器１６は第２入力側を有しており、これは局部発振器１５からの信号を受け取るために使用される。変調された信号はつぎに変調器１６から電力増幅器１７の第１入力側に転送される。電力増幅器１７はこの変調された信号を積分器１９からの制御信号にしたがって増幅する。この増幅された信号はつぎにアンテナ２４と、アンテナ２４に並列接続されたインピーダンス２３とに転送される。インピーダンス２３は、アンテナ２４のインピーダンスと、電力増幅器１７の出力インピーダンスとを整合させるために使用される。択一的には、インピーダンス２３を電力増幅器１７とアンテナ２４との間に直列接続することが可能である。
【００２８】
電力増幅器１７からは１出力側が加算装置１８に接続されている。このデータ出力側は、電力増幅器１７の最終段の電流を加算装置１８に転送する。加算装置１８ではこの電流がテスト電圧に変換される。つぎに加算装置１８によってこのテスト電圧が基準電圧から減算される。この基準電圧は電圧源２２によって形成される。テスト電圧と基準電圧との差分はつぎに、差分電圧を積分する積分器１９に転送される。積分器１９の出力側は、電力増幅器１７の第２入力側と、アナログ−デジタル変換器２０とに接続されている。アナログ−デジタル変換器２０によって、積分器の制御信号がデジタル信号に変換される。このデジタル信号はつぎにアナログ−デジタル変換器２０からプロセッサ２１に転送される。プロセッサ２１はこのデジタル信号に対してインピーダンス２３に対する最適なインピーダンス設定を計算する。つぎに信号がプロセッサ２１からインピーダンス２３に転送される。インピーダンス２３は信号処理ユニットを有しており、これはインピーダンス２３の可変リアクタンスを設定するために使用される。択一的にはプロセッサ２３はインピーダンス２３を直接、設定する。
【００２９】
図３には本発明の第３実施例が示されている。データ源２５は変調器１７に転送されるデジタルデータストリームを形成する。変調器２７は、このデジタルデータストリームによって局部発振器２６から到来する単一周波数の正弦波信号を変調する。この変調された信号はつぎに変調器２７から電力増幅器２８に転送される。電力増幅器２８は、この変調された信号を、プロセッサ３０から到来する制御信号にしたがって増幅する。増幅された信号はつぎに電力増幅器２８の第１出力側からアンテナ３２と、アンテナ３２に並列接続されたインピーダンス３１とに転送される。上記と同様にインピーダンス３１は、アンテナ３２に直列接続することが可能である。インピーダンス３１は、アンテナのインピーダンスと、電力増幅器２８の出力インピーダンスとを整合するために使用され、これによって電力増幅器２８からアンテナ３２への最大の電力転送が達成される。
【００３０】
電力増幅器２８の第２出力側はアナログ−デジタル変換器２９に接続されている。電力増幅器２８の最終段からの電圧はアナログ−デジタル変換器２９に転送される。この電圧は、電力増幅器２８の実際の出力電力を特徴付けている。アナログ−デジタル変換器２９はこのテスト電圧をデジタル信号に変換し、これがプロセッサ３０に転送される。プロセッサ３０は、このテスト信号に対して、インピーダンス３１に対する最適なインピーダンスを計算し、相応する信号をインピーダンス３１に転送する。さらに、プロセッサ３０は第２出力側によって電力増幅器２８に接続されており、これによって制御信号が電力増幅器２８に送出される。インピーダンス３１には信号処理ユニットが接続されており、これはインピーダンス３１の可変のリアクタンスを設定し、これによって増幅器２８の出力インピーダンスとの整合が達成される。
【００３１】
図４にはインピーダンス３１の回路図が示されている。この回路図はインピーダンス１１および２３に対しても有効である。信号処理ユニット３４は信号３３をプロセッサ３０から受け取る。信号３３にしたがって、信号処理ユニット３４はスイッチを制御し、これらのスイッチによって、並列の導通接続されるインダクタおよびキャパシタが接続される。信号処理ユニット３４はこのためにスイッチ５４およびスイッチ５６，５８，６０，４５，４７，４９および５１に接続されている。信号処理ユニット３４はこれらのスイッチを開閉する。
【００３２】
スイッチ５４，５６，５８および６０は、相互に並列に導通接続されるインダクタに接続されている。インダクタ５３は、一方ではアースに、他方ではスイッチ５４および出力側６２に接続されている。この出力側は、増幅器２８の出力側とアンテナ３２とに接続されている。スイッチ５４は他方ではインダクタ５５に接続されており、このインダクタはスイッチ５６にも接続されている。インダクタ５５は他方ではアースに接続されている。スイッチ５６は他方ではインダクタ５７とスイッチ５８とに接続されている。インダクタ５７は他方ではアースに接続されている。スイッチ５８は他方ではインダクタ５９とスイッチ６０とに接続されている。インダクタ５９は他方ではアースに接続されている。スイッチ６０は他方ではアースに接続されている。
【００３３】
インダクタを集積回路において実現するためには、インダクタを、抵抗、オペアンプおよびキャパシタのような別の回路素子によって置き換える。図５にこのような回路が示されている。回路７０の入力側はキャパシタ７１と抵抗７４とに接続されている。キャパシタ７１は他方では抵抗７２に接続されており、この抵抗自体はアースと抵抗７３とに接続されている。つぎにこの抵抗７３はオペアンプ７５の正の入力側に接続されている。マイクロストリップ線路はこれに択一的な実施形態である。これについてはのちほど説明する。
【００３４】
抵抗７５は他方ではオペアンプ７５の負の入力側と、オペアンプ７５の出力側とに接続されている。入力側７０からは、キャパシタ７１と，抵抗７２，７３および７４と、オペアンプ７５との値によって決まるインダクタンスが見える。
【００３５】
スイッチ４５，４７，４９および５１は、キャパシタを相互に並列に導通接続するために使用される。キャパシタ４４は一方ではアースに、また他方ではスイッチ４５と出力側６２とに接続されている。スイッチ４５は他方ではキャパシタ４６とスイッチ４７とに接続されている。キャパシタ４６は他方ではアースに接続されている。スイッチ４７は他方ではキャパシタ４８とスイッチ４９とに接続されている。キャパシタ４８は他方ではアースに接続されている。スイッチ４９は他方ではキャパシタ５０とスイッチ５１とに接続されている。キャパシタ５０は他方ではアースに接続されている。スイッチ５１は他方ではアースに接続されている。
【００３６】
これらのインダクタおよびキャパシタを相互に導通接続することによって、インピーダンス３１のリアクタンスに対して複数の値が実現される。生じ得るリアクタンスの数は、相互に導通接続されるキャパシタおよびインダクタを増やすことによって増すことができる。
【００３７】
択一的にはこれらのインダクタおよびキャパシタを可変のインダクタおよびキャパシタによって実現することができる。この場合、信号処理ユニットはキャパシタおよびインダクタに直接、信号を供給して、これらの回路素子のキャパシタンスおよびインダクタンスをそれぞれ変更する。
【００３８】
アンテナとは別個の可変のリアクタンスによってインピーダンスを実現する代わりに、可変のリアクタンスをアンテナに組み込むことが可能である。移動電話に対してはパッチアンテナが広く使用されている。パッチアンテナは、誘電体層にデポジットされた金属板からなる。この誘電体層は、基板それ自体であるか、または別の基板、例えば電子装置が作成される半導体基板にデポジットされる。パッチアンテナへの給電線は誘電体層の下に埋め込まれ、電磁結合を使用して信号を給電線からパッチアンテナに転送するか、または給電線はアンテナの近くのマイクロストリップ線路であり、同様に電磁結合を使用するか、または給電線をパッチアンテナに直接、接続するか、または給電線が誘電体層を貫通するスロットからなり、これによって導波管が得られるかのいずれかである。
【００３９】
図６には可変のリアクタンスを有するパッチアンテナが示されている。パッチアンテナとしての金属板７０は線路７１によって給電されており、これはパッチアンテナ７０と、電力増幅器を有する送信機と、受信機とを接続する。したがってアンテナ７０は、送信すべき信号を線路７１によって受け取る。
【００４０】
さらに短絡ピン（shortening pin）８３がアンテナ７０に接続されている。短絡ピン８３は、アースに接続されたスイッチ７２とキャパシタ７３に接続されている。このスイッチを開閉することによってアンテナ７０のリアクタンスが変更される。キャパシタおよびスイッチを追加することによって、リアクタンスに対してより多くの値を実現することができる。短絡ピン８３はインダクタンスを有する。スイッチ７２は、上記のプロセッサに接続された付属の信号処理ユニットまたはプロセッサそれ自体によって制御される。短絡ピン８３は誘電体層を貫通する。
【００４１】
図７には、可変リアクタンスを実現する別の実施例が示されている。アンテナとしての金属板７４は線路７５によって給電される。インダクタとしての短絡ピン７６は金属板７４をアースに接続し、これに対して付加的なインダクタとしての別の短絡ピン８４は金属板７４をスイッチ７７に接続する。このスイッチは短絡ピン８４をアースに接続する。スイッチ７７を開閉することによってアンテナのインダクタンスが変更される。より多くの短絡ピンを追加することにより、より多くのインダクタンス値を実現可能である。図６に示した金属板７４に導通接続されるキャパシタと組み合わせて、スイッチを有するこれらの短絡ピンを使用すれば、さらに広範囲のリアクタンス値を実現することができる。スイッチ７７の制御に対しては、図６について述べたのと同じことが当てはまる。
【００４２】
図８には可変のリアクタンスを実現する別の実施例が示されている。アンテナとしての金属板７８は、転送すべき信号を有する線路８０によって給電される。短絡ピン７９は、金属板をアースに接続しかつインダクタンスを提供する。キャパシタンス８１は金属板７８をスイッチ８２に接続し、これはそれ自体アースに接続されている。スイッチ８２を開閉することによって可変のキャパシタンスひいては可変のリアクタンスが実現される。スイッチを有するキャパシタをさらに追加することによって、生じ得るリアクタンスの範囲が広がる。この実現方式と図６および図７に示した方式とを組み合わせれば、生じ得るリアクタンスを極めて広範囲に実現することができる。可変のキャパシタンスを有するキャパシタを追加することによってさらに拡張することができる。スイッチ８２の制御に対して、図６で述べたのと同じことが当てはまる。
【００４３】
リアクタンスはマイクロストリップ線路によって実現することも可能である。マイクロストリップ線路の長さに起因して、これはマイクロストリップ線路の開放端またはショートカットを任意のリアクタンスに変換し、これによってキャパシタおよびインダクタを置き換えることができる。マイクロ波工学においては、伝送線路の長さはもはや信号の波長に比して格段に小さいのではなく、伝送線路の個別の長さによって、信号のどの位相および振幅が伝送線路の端部に存在するかが決定されるのである。したがって伝送線路の長さに依存して、伝送線路の端部にインダクタンスまたはキャパシタンスが得られる。
【００４４】
マイクロストリップ線路は、メタライゼーションストリップと、薄い固体誘電体によって隔てられた固体グランド面メタライゼーションとからなる伝送線路である。この伝送線路コンフィギュレーションが使用されるのは、これによって伝送線路素子をセラミック基板に精確に作製できるからである。
【００４５】
プロセッサは、各測定値に対して、計算したインピーダンス設定を記憶し、これによってテーブルが作成され、ここでこのテーブルは、計算したインピーダンス設定に関連して測定値を収容する。次回に、すなわちこのテーブルに記憶された値が再び測定されると、プロセッサは再び計算を実行する必要がなく、先に計算した値をテーブルから取りだすだけであり、これをインピーダンスに転送する。テーブルに十分な数の値があれば、プロセッサは、先に測定した値の間にある新たに測定した値に対して補間を開始することができ、これによって処理時間と記憶容量とを節約することができる。
【００４６】
さらにプロセッサはインピーダンスの実際値を記憶し、これによって測定に同じ値が得られた場合、プロセッサは信号をインピーダンスに転送しない。
【符号の説明】
【００４７】
１    データ源
２    変調器
３    発振器
４    電力増幅器
５    結合器
６    加算装置
７    基準電圧
８    積分器
９    アナログ−デジタル変換器
１０    プロセッサ
１１    インピーダンス
１２    アンテナ
１３    電力検出器
【図１】
2010283852.tif 000003
【図２】
2010283852.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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