(57)【要約】【課題】雷サージ吸収回路が動作した時に発生する二次的サージを抑制することができるようにした固体化短波送信機を提供する。【解決手段】電力増幅器に印加されるアンテナ１２からの雷サージを低減させるため、アンテナ１２と同調整合回路１０の間に低周波成分カット用コンデンサ１１を挿入し、この各電力増幅器５の出力側に雷サージ吸収回路７およびＨＰＦ（高域通過フィルタ）６を接続した。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
音声信号によって変調し、短波帯の送信周波数に変換した信号を分配器によって分配し、複数の電力増幅器で増幅したのち合成器で合成し、同調整合回路を経てアンテナから出力する固体化短波送信機において、上記アンテナと上記同調整合回路間に雷サージの低周波成分をカットする低周波成分カット用コンデンサを設け、上前各電力埴幅器と上記合成器との間に、雷サージ電圧をクリップし低周波領域を通過させない雷サージ吸収回路と、この雷サージ吸収回路の動作時の二次的サージを吸収する高域通過フィルタを設けたことを特徴とする固体化短波送信機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固体化（半導体化）された固体化短波送信機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、アンテナから入ってくる雷サージを防止する雷サージ防止回路は、雷サージが８〜１０ｋＨｚ付近に最大エネルギがあると言われているため、その周波数成分が電力増幅部の固体化素子に印加されることを低減できれば如何なる回路でもよいことになる。従って、ＨＰＦ（高域通過フィルタ）を挿入すれば３〜３０ＭＨｚの電力増幅部に印加される雷サージが低減できる。但し、ＨＰＦを負荷側（アンテナ側）に挿入すると、アンテナインピーダンスによってＨＰＦのインピーダンスが変化し、減衰特性も周波数によって変化することになる。
【０００３】
図２は、従来の固体化短波送信機としてＳＳＢ、ＤＳＢ波の直線増幅送信機の一般的な構成例であり、まず変調器１において音声信号をＳＳＢ波、ＤＳＢ波に変換し、次の周波数変換器２において発射周波数に変換する。励振増幅器３は前置増幅器として電力増幅器５に必要なレベルまで増幅し、分配器４において各電力増幅器５へ信号を分配する。その後、各電力増幅器５で必要なレベルまで増幅し、合成器８において各電力増幅器５からの電力を合成し、次の同調整合回路１０でアンテナ１２との整合をとり合成出力の高調波を除去してアンテナ１２に供給する。雷サージ吸収回路９はアンテナ１２からの雷サージを吸収する電圧クリッパである。
【０００４】
従来の固体化短波送信機は、図２に示すようにアンテナ１２側に同調整合回路１０を接続し、電力増幅器５とアンテナ１２とのインピーダンス整合、および電力増幅器５の出力に含まれている高調波を除去している。短波帯では高調波の低減に主眼を置き、回路にはＬＰＦ（低域通過フィルタ）形の同調整合回路１０を使用するのが一般的であるため、低周波の雷サージに対しては電力増幅器５に雷サージが印加される。この同調整合回路１０については使用部品の耐圧を上げることで対応できるが、電力増幅器５に使用している半導体素子については普及しているものでは耐圧に眼界があり低いものとなっている。送信出力が数ｋＷの中電力以上の真空管式の送信機では、真空管の電圧が数ｋＶであるためアンテナから混入する雷サージに対しては送信機出力部分にドレンコイルを挿入する程度であった。しかし、近年、固体化短波送信機では、電力増幅器５に耐圧が１００Ｖ以下の半導体素子を用いているため、アンテナ１２から混入する雷サージで電力増幅器５の素子が焼損してしまう。半導体素子として高耐圧のものは普及しておらず、従来の真空管式の場合と同じサージ対策方法では不十分であり、図２に示すように合成器８と同調正号回路１０間にアレスター９ａとトランゾーバ９ｂから成る雷サージ吸収回路９を設けていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の固体化短波送信機は、合成器８と同調整合回路１０間に電力増幅器５の半導体素子を雷サージから保護するための雷サージ吸収回路９を設けているが、この雷サージ吸収回路９としては半導体素子による直流重曹方式の電圧クリッパが多く、実際に雷サージ吸収回路９内のアレスター９ａやトランゾーバ９ｂが動作することによって二次的サージが発生し、その電圧によって使用している半導体素子の焼損に至る危険がある。
【０００６】
本発明の目的は、雷サージ吸収回路が動作した時に発生する二次的サージを抑制することができるようにした固体化短波送信機を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために、音声信号によって変調し、短波帯の送信周波数に変換した信号を分配器によって分配し、複数の電力増幅器で増幅したのち合成器で合成し、同調整合回路を経てアンテナから出力する固体化短波送信機において、上記アンテナと上記同調整合回路間に雷サージの低周波成分をカットする低周波成分カット用コンデンサを設け、上前各電力埴幅器と上記合成器との間に、雷サージ電圧をクリップし低周波領域を通過させない雷サージ吸収回路と、この雷サージ吸収回路の動作時の二次的サージを吸収する高域通過フィルタを設けたことを特徴とする。
【０００８】
本発明による固体化短波送信機は、同調整合回路に低周波成分カット用コンデンサを組み込むことで低周波成分である直流をカットし、高域通過フィルタおよび雷サージ吸収回路を各電力増幅器の出力側に組み込むことで、減衰特性分だけ電力増幅部に印加される雷サージを低減し、しかも、実際に雷サージ吸収回路内のアレスターやトランゾーバが動作することによって二次的サージが発生するが、高域通過フィルタによって吸収することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施の形態による固体化短波送信機を示すブロック構成図である。
変調器１において音声信号をＳＳＢ波、ＤＳＢ波に変換し、次の周波数変換器２において発射周波数に変換する。励振増幅器３は前置増幅器として電力増幅器５に必要なレベルまで増幅し、分配器４において各電力増幅器５へ信号を分配するようにしている。この各電力増幅器５の出力側には、雷サージ吸収回路７およぴＨＰＦ（高域通過フィルタ）６を接続している。その後、合成器８において各電力増幅器５からの電力を合成し、アンテナ１２からの雷サージを吸収する電圧クリッパである雷サージ吸収回路９、アンテナ１２との整合をとり合成出力の高調波を除去する同調整合回路１０および低周波成分カット用コンデンサ１１を介してアンテナ１２に接続している。
【００１０】
この説明から分かるように上述した固体化短波送信機は、電力増幅器に印加されるアンテナ１２からの雷サージを低減させるため、アンテナ１２と同調整合回路１０の間に低周波成分カット用コンデンサ１１を挿入し、この電力増幅器５の出力側に雷サージ吸収回路７およぴＨＰＦ（高域通過フィルタ）６を新たに接続している。
【００１１】
上述した低周波成分カット用コンデンサ１１は、アンテナ１２からの雷サージの低周波成分をカットする直流成分カット用コンデンサであり、また雷サージ吸収回路７は雷サージ電圧をクリップし低周波領域を通過させないための回路で、例えば図２に示したようにアレスターとトランゾーバなどから成る。またＨＰＦ６は短波帯送信周波数を通過させ、この短波帯送信周波数より低い雷サージの周波数成分を減衰させる特性を有し、さらに雷サージ吸収回路７の動作時における二次的サージを吸収するものである。
【００１２】
アンテナ１２からの雷サージは、誘導雷または直撃雷の程度によりそのサージ電圧が異なるため、固体化短波送信機においてできる限りこれを低減する必要がある。そこで同調整合部１０に低周波成分カット用コンデンサ１１を組み込むことで低周波成分である直流分をカットしており、また雷サージ吸収回路７を各電力増幅器５の出力側に組み込むことで、減衰特性分だけ電力増幅部５に印加される雷サージを低減して電圧をクリップしている。このように各電力増幅器５の出力に雷サージ吸収回路７を設けることによって、さらなる雷サージの低減が可能となる。
【００１３】
しかも、実際に雷サージ吸収回路７内のアレスターやトランゾーパが動作することによって二次的サージが発生し、その電圧によって各電力増幅器５の半導体素子が焼損することが考えられるが、ＨＰＦ６を各電力増幅器５の出力側に組み込んでいるため、実際に雷サージ吸収回路７内のアレスターやトランゾーパが動作することによる二次的サージをＨＰＦ６で吸収することができる。従って、電力増幅器５に高耐圧の半導体素子を使用しない場合でも、１０数ｋＶの雷サージ電圧まで二次的サージ電圧によって半導体素子の焼損に至ることを防止することができる。
【００１４】
尚、本発明は、図１に示した固体化短波送信機に限らず適用することができ、また雷サージ吸収回路７としても他の構成のものを用いることもできる。
【００１５】
【発明の効果】
以上説明した本発明による固体化短波送信機によれば、アンテナからの雷サージを十分に減衰させることができると共に、雷サージ吸収回路の動作による二次的サージ電圧から各電力増幅器を保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態による固体化短波送信機を示すブロック構成図である。
【図２】従来の固体化短波送信機を示すブロック構成図である。
【符号の説明】
１    変調器
２    周波数変換器
４    分配器
５    電力増幅器
６    ＨＰＦ
７    雷サージ吸収回路
８    合成器
９    雷サージ吸収回路
１０    同調整合回路
１１    低周波成分カット用コンデンサ
１２    アンテナ
【図１】
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【図２】
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