(57)【要約】【課題】通過帯域内振幅偏差が大きい帯域通過フィルタの振幅偏差を補償する振幅補償回路を提供する。【解決手段】通過帯域内振幅偏差が大きい帯域通過フィルタの振幅偏差を補償する振幅補償回路であって、通過帯域内の減衰特性が、許容ＶＳＷＲ（Ｓ）が２以上の、２次チェビシェフ特性である補償用帯域通過フィルタを有する。また、反射特性改善用のサーキュレータを、前記補償用帯域通過フィルタの入力端子および出力端子に接続する。あるいは、反射特性改善用のバッファアンプを、前記補償用帯域通過フィルタの入力端子側および出力端子側に接続する。【選択図】        図１
2004312128.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通過帯域内振幅偏差が大きい帯域通過フィルタの振幅偏差を補償する振幅補償回路であって、
通過帯域内の減衰特性が、許容ＶＳＷＲ（Ｓ）が２以上の、２次チェビシェフ特性である補償用帯域通過フィルタを有することを特徴とする振幅補償回路。
【請求項２】
前記補償用帯域通過フィルタの入力端子および出力端子に接続されるサーキュレータを有することを特徴とする請求項１に記載の振幅補償回路。
【請求項３】
前記補償用帯域通過フィルタの入力端子側および出力端子側に接続されるバッファアンプを有することを特徴とする請求項１に記載の振幅補償回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、振幅補償回路に係り、特に、通過帯域内振幅偏差の大きな帯域通過フィルタの振幅偏差を補償する振幅補償回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＯＦＤＭ変調方式の地上波デジタルテレビ放送、あるいは、Ｗ−ＣＤＭＡ方式の移動通信システムの中継基地局において、入出力フィルタが使用される。
このフィルタとしては、通過帯域内の振幅偏差が大きいと、ビットエラーが生じるので、通過帯域内振幅偏差が小さい帯域通過フィルタ（以下、単に、ＢＰＦという。）が要求される。
そのため、従来、この種のフィルタとして、円形導波管共振器型ＢＰＦ、あるいは、誘電体共振器型ＢＰＦ等が使用されている（下記、特許文献１、２参照）。
【０００３】
なお、本願発明に関連する先行技術文献としては以下のものがある。
【特許文献１】
特許第３０５０５３８号明細書
【特許文献２】
特許第３０２４９５８号明細書
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前述した円形導波管共振器型ＢＰＦ、あるいは、誘電体共振器型ＢＰＦは、大型で、しかも高価である。
これに対して、同軸共振型ＢＰＦは、比較的小型で、安価であるという特徴を有するが、通過帯域内振幅偏差が大きく、前述したような用途には適していない。
一方、今後開始される地上波デジタルテレビ放送では、不感地解消のために、中継放送が必要となる。
このような状況下において、中継基地局の放送設備の小型化、低価格のために、中継基地局の入出力フィルタとして、比較的小型で、安価な同軸共振型ＢＰＦの使用が要望されている。
本発明は、前記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、通過帯域内振幅偏差の大きな帯域通過フィルタの振幅偏差を補償する振幅補償回路を提供することにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らかにする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記の通りである。
本発明は、通過帯域内振幅偏差が大きい帯域通過フィルタの振幅偏差を補償する振幅補償回路であって、通過帯域内の減衰特性が、許容ＶＳＷＲ（Ｓ）が２以上の、２次チェビシェフ特性である補償用帯域通過フィルタを有することを特徴とする。
また、本発明の好ましい実施の形態では、反射特性改善用のサーキュレータが、前記補償用帯域通過フィルタの入力端子および出力端子に接続される。
また、本発明の好ましい実施の形態では、反射特性改善用のバッファアンプが、前記補償用帯域通過フィルタの入力端子側および出力端子側に接続される。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
なお、実施の形態を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
図１は、本発明の振幅補償回路が使用される信号経路を示す図である。
同図において、１は入力側ＢＰＦ（入力側帯域通過フィルタ）、２，４は反射特性改善用のサーキュレータ、３は補償用ＢＰＦ（補償用帯域通過フィルタ）、Ｒは無反射終端器である。
補償用ＢＰＦ３と、反射特性改善用のサーキュレータ（２，４）とが、本実施の形態の振幅補償回路を構成する。
ここで、補償用ＢＰＦ３は、コムライン型の２段同軸共振器型帯域通過フィルタで構成され、伝送特性が、許容ＶＳＷＲ（Ｓ）が２以上の、２次チェビシェフ特性とされる。
一般に、入力側ＢＰＦに使用される共振器としては、小型化、低コスト化のために、ＵＨＦ帯では同軸共振器が使用される。図１の場合でも、入力側ＢＰＦ１は、多段同軸共振器型帯域通過フィルタで構成される。
【０００７】
図２は、図１に示す入力側ＢＰＦ１の一例の減衰特性を示すグラフである。
図２に示すグラフにおいて、横軸は周波数（ＭＨｚ）で、メモリ間隔は１ＭＨｚ、縦軸は減衰量（ｄＢ）で、メモリ間隔は５ｄＢであり、また、ＢＰＦの中心周波数（ｆｏ）は５２０ＭＨｚである。
図３は、図２に示すグラフを拡大して示すグラフであり、横軸は周波数（ＭＨｚ）で、メモリ間隔は１ＭＨｚ、縦軸は減衰量（ｄＢ）で、メモリ間隔は１ｄＢである。
図３に示すグラフにおいて、周波数が５１７．２ＭＨｚ（図３のグラフの２の点）のときの減衰量は、−１．５８１７ｄＢ、周波数が５２２．８ＭＨｚ（図３のグラフの１の点）のときの減衰量は、−１．５９９２ｄＢであり、（ｆｏ−２．８ＭＨｚ）≦ｆｏ≦（ｆｏ＋２．８ＭＨｚ）の通過帯域内の振幅偏差は１．２５ｄＢである。
ＯＦＤＭ変調方式で変調されたデジタルテレビのテレビ信号を、図２、図３に示すような減衰特性を有する入力側ＢＰＦ１を通すと、通過帯域内振幅偏差が大きいため、ビットエラーが生じる。
【０００８】
本発明は、補償用ＢＰＦ３により、通過帯域内振幅偏差を補償し、通過帯域内振幅偏差を少なくするものである。
本実施の形態の補償用ＢＰＦ３は、コムライン型の２段同軸共振器型帯域通過フィルタで構成される。
図４は、本発明の実施の形態の補償用ＢＰＦ３として使用される、コムライン型の２段同軸共振器型帯域通過フィルタの等価回路を示す回路図である。
図４に示す等価回路において、結合回路（Ｍ０１，Ｍ１２，Ｍ２３）の結合係数を調整することにより、通過帯域内の減衰特性（即ち、伝送特性）として、図５に示すような２次チェビシェフ特性を得ることができる。
図５に示す通過帯域内の振幅偏差（Ｌｃ）と、通過帯域内の許容ＶＳＷＲ（電圧定在波比；Ｓ）との関係を計算により求めると、図６に示すようなグラフになる。
したがって、図２、図３に示すような減衰特性を有する入力側ＢＰＦ１を通過した信号（例えば、ＯＦＤＭ変調方式で変調されたデジタルテレビのテレビ信号）を、本実施の形態の補償用ＢＰＦ３を通すことにより、通過帯域内振幅偏差を小さくすることができる。
【０００９】
この場合、補償量は、図６に示すように、通過帯域内の許容ＶＳＷＲ（Ｓ）で調整することができる。
また、本発明の実施の形態の補償用ＢＰＦ３として使用される、２段同軸共振器型帯域通過フィルタにおいて、通過帯域内の許容ＶＳＷＲ（Ｓ）と、反射係数（Γ）との関係を計算により求めると、図７に示すようなグラフになる。
図７に示すように、通過帯域内の許容ＶＳＷＲ（Ｓ）が大きくなると、反射係数も大きくなるので、本実施の形態では、補償用ＢＰＦ３の入力端子および出力端子に反射特性改善用のサーキュレータ（２，４）を接続して、反射射特性を改善している。
なお、反射特性改善用のサーキュレータ（２，４）の代わりに、図８に示すように、反射特性改善用のバッファアンプ（５，６）を、補償用ＢＰＦ３の前後に配置するようにしてもよい。
【００１０】
図９は、本実施の形態の補償用ＢＰＦ３として使用される、コムライン型の２段同軸共振器型帯域通過フィルタの一例の概略構成を示す図であり、同図（ａ）は上平面図、同図（ｂ）は、図１に示すＡ−Ａ’接続線で切断した要部断面図である。
図９において、１０ａ，１０ｂはλ／４同軸共振器、１１は外部導体、１２は入力（または出力）端子、１３は出力（または入力）端子、１４は入力（または出力）結合ループ、１５は出力（または入力）結合ループ、１６ａ，１６ｂ，１６ｃはロックナイト、１７ａ，１７ｂは共振周波数の調整素子、１８ａ，１８ｂは内部導体、１９は導電板、２０は結合調整ネジである。
図１０は、図９に示す２段同軸共振器型帯域通過フィルタの一例の減衰特性を示すグラフであり、通過帯域内の許容ＶＳＷＲ（Ｓ）が、２の場合の減衰特性を示すグラフである。
図１１は、図９に示す２段同軸共振器型帯域通過フィルタの他の例の減衰特性を示すグラフであり、通過帯域内の許容ＶＳＷＲ（Ｓ）が、３の場合の減衰特性を示すグラフである。
図１０、図１１に示すグラフにおいて、横軸は周波数（ＭＨｚ）で、メモリ間隔は１ＭＨｚ、縦軸は減衰量（ｄＢ）で、メモリ間隔は１ｄＢであり、また、ＢＰＦの中心周波数（ｆｏ）は５２０ＭＨｚである。
【００１１】
図１２は、図２に示す減衰特性を、図１０に示す減衰特性を有する２段同軸共振器型帯域通過フィルタを用いて補償した場合の減衰特性を示すグラフである。
図１２に示すグラフにおいて、横軸は周波数（ＭＨｚ）で、メモリ間隔は１ＭＨｚ、縦軸は減衰量（ｄＢ）で、メモリ間隔は１ｄＢであり、また、ＢＰＦの中心周波数（ｆｏ）は５２０ＭＨｚであり、また、図１２において、Ａが補償前の減衰特性を、Ｂが補償後の減衰特性を示す。
図２に示す減衰特性を、図１０に示す減衰特性を有する２段同軸共振器型帯域通過フィルタを用いて補償した場合、（ｆｏ−２．８ＭＨｚ）≦ｆｏ≦（ｆｏ＋２．８ＭＨｚ）の通過帯域内の振幅偏差は、１．０ｄＢとなり、補償前の通過帯域内の振幅偏差よりも小さくできる。
【００１２】
図１３は、図２に示す減衰特性を、図１１に示す減衰特性を有する２段同軸共振器型帯域通過フィルタを用いて補償した場合の減衰特性を示すグラフである。
図１３に示すグラフにおいて、横軸は周波数（ＭＨｚ）で、メモリ間隔は１ＭＨｚ、縦軸は減衰量（ｄＢ）で、メモリ間隔は１ｄＢであり、また、ＢＰＦの中心周波数（ｆｏ）は５２０ＭＨｚであり、また、図１３において、Ａが補償前の減衰特性を、Ｂが補償後の減衰特性を示す。
図２に示す減衰特性を、図１１に示す減衰特性を有する２段同軸共振器型帯域通過フィルタを用いて補償した場合、（ｆｏ−２．８ＭＨｚ）≦ｆｏ≦（ｆｏ＋２．８ＭＨｚ）の通過帯域内の振幅偏差は、０．７ｄＢとなり、補償前の通過帯域内の振幅偏差よりも小さくできる。
以上、本発明者によってなされた発明を、前記実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは勿論である。
【００１３】
【発明の効果】
本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下記の通りである。
本発明によれば、通過帯域内振幅偏差が大きい帯域通過フィルタの振幅偏差を補償することができるので、中継基地局の入出力フィルタとして、比較的小型で、安価な同軸共振型帯域通過フィルタを使用することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の振幅補償回路が使用される信号経路を示す図である。
【図２】図１に示す入力側帯域通過フィルタの一例の減衰特性を示すグラフである。
【図３】図２に示すグラフを拡大して示すグラフである。
【図４】本発明の実施の形態の補償用帯域通過フィルタとして使用される、コムライン型の２段同軸共振器型帯域通過フィルタの等価回路を示す回路図である。
【図５】本発明の実施の形態の補償用帯域通過フィルタの通過帯域内の減衰特性を示すグラフである。
【図６】本発明の実施の形態の補償用帯域通過フィルタにおける、通過帯域内の振幅偏差（Ｌｃ）と、通過帯域内の許容ＶＳＷＲ（Ｓ）との関係を示すグラフになる。
【図７】本発明の実施の形態の補償用帯域通過フィルタにおける、通過帯域内の許容ＶＳＷＲ（Ｓ）と、反射係数（Γ）との関係を示すグラフである。
【図８】本発明の実施の形態の振幅補償回路の変形例を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態の補償用帯域通過フィルタとして使用される、コムライン型の２段同軸共振器型帯域通過フィルタの一例の概略構成を示す図である。
【図１０】図９に示す２段同軸共振器型帯域通過フィルタの一例の減衰特性を示すグラフである。
【図１１】図９に示す２段同軸共振器型帯域通過フィルタの他の例の減衰特性を示すグラフである。
【図１２】図２に示す減衰特性を、図１０に示す減衰特性を有する２段同軸共振器型帯域通過フィルタを用いて補償した場合の減衰特性を示すグラフである。
【図１３】図２に示す減衰特性を、図１１に示す減衰特性を有する２段同軸共振器型帯域通過フィルタを用いて補償した場合の減衰特性を示すグラフである。
【符号の説明】
１…入力側帯域通過フィルタ、２，４…反射特性改善用のサーキュレータ、３…補償用帯域通過フィルタ、５，６…バッファアンプ、１０ａ，１０ｂ…λ／４同軸共振器、１１…外部導体、１２…入力（または出力）端子、１３…出力（または入力）端子、１４…入力（または出力）結合ループ、１５…出力（または入力）結合ループ、１６ａ，１６ｂ，１６ｃ…ロックナイト、１７ａ，１７ｂ…共振周波数の調整素子、１８ａ，１８ｂ…内部導体、１９…導電板、２０…結合調整ネジ。
【図１】
2004312128.tif 000003
【図２】
2004312128.tif 000004
【図３】
2004312128.tif 000005
【図４】
2004312128.tif 000006
【図５】
2004312128.tif 000007
【図６】
2004312128.tif 000008
【図７】
2004312128.tif 000009
【図８】
2004312128.tif 000010
【図９】
2004312128.tif 000011
【図１０】
2004312128.tif 000012
【図１１】
2004312128.tif 000013
【図１２】
2004312128.tif 000014
【図１３】
2004312128.tif 000015