(57)【要約】  外部機器から供給される供給電力の電圧をより低い電圧に変換する少なくとも１つ以上の電圧変換部１２２と、少なくとも１つ以上の電圧変換部により電圧が変換された供給電力により動作し、高周波信号を増幅する少なくとも１つ以上の増幅器１２とを備える。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部機器から供給される供給電力の電圧をより低い電圧に変換する少なくとも１つ以上の電圧変換部と、
前記少なくとも１つ以上の電圧変換部により電圧が変換された供給電力により動作し、高周波信号を増幅する少なくとも１つ以上の増幅器と
を備える増幅装置。
【請求項２】
前記少なくとも１つ以上の電圧変換部は、前記少なくとも１つ以上の増幅器のそれぞれに対応して内蔵されることを特徴とする請求項１に記載の増幅装置。
【請求項３】
前記少なくとも１つ以上の増幅器及び前記少なくとも１つ以上の電圧変換部は複数であり、
入力された高周波信号を分配して前記複数の増幅器へ出力する分配器を更に備え、
前記複数の電圧変換部のうち１つは、前記分配器から前記複数の増幅器への出力に電圧を重畳することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の増幅装置。
【請求項４】
前記複数の増幅器のそれぞれにより出力された高周波信号を合成して出力する合成器を更に備えることを特徴とする請求項３に記載の増幅装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＲＦ信号を増幅する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＲＦ信号（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）の発振増幅素子としてのマグネトロン発振器による増幅機能の代替として、固体化電力増幅器（ＳＳＰＡ：Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｐｏｗｅｒ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）を用いた増幅装置の需要が見込まれている。現行のマグネトロン発振器は、発振器と電源装置とが分離されており、これらの間が高い電圧により接続されている。そのため、マグネトロン発振器を上述の増幅装置で代替する場合には、同様に電源装置を分離することが望ましい。【０００３】
また、関連する技術として、電力出力段を含む高周波増幅手段と、電力出力段に給電するためのＤＣ電圧の可変値を与える電力供給手段と、高周波増幅手段の入力電力の信号を制御入力として受信し、制御入力に応答してＤＣ電圧の値を決定する制御信号を電力供給手段に与える制御手段を備える、アンテナの素子に給電するための半導体電力増幅器、が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２００９−５３６４８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、マグネトロン発振器の動作電圧が５ｋＶ程度であるのに対し、ＳＳＰＡを用いた増幅装置は動作電圧が３０Ｖ程度と低く、電力供給を同様とすると、増幅装置と電源装置とを低い電圧かつ大電流で接続することとなり、接続するケーブルを極端に太くしなければならない、ケーブルの長さが限定される、などの実用化を阻む制約が生じ、増幅装置と電源装置とを分離することが困難である、という問題がある。【０００６】
本発明の実施形態は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、より容易に電源装置と分離することができる増幅装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決するため、本実施形態の増幅装置は、外部機器から供給される供給電力の電圧をより低い電圧に変換する少なくとも１つ以上の電圧変換部と、前記少なくとも１つ以上の電圧変換部により電圧が変換された供給電力により動作し、高周波信号を増幅する少なくとも１つ以上の増幅器とを備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の実施形態によれば、より容易に電源部を分離することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態に係る増幅装置及び電源装置を示す概略斜視図である。
【図２】増幅装置の構成を示す概略図である。
【図３】ゲインモジュールの構成を示す図である。
【図４】増幅器の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。
【００１１】
まず、本実施形態に係る増幅装置及び電源装置の概略について説明する。図１は、本実施形態に係る増幅装置及び電源装置を示す概略斜視図である。図２は、増幅装置の構成を示す概略図である。
【００１２】
図１に示すように、増幅装置１は、電源装置２と電源ケーブル３により接続されており、電源装置２は、電源ケーブル３を介して３００Ｖ程度の比較的高い電圧で増幅装置１へ電源供給を行う。増幅装置１へ供給された電力の電圧は、増幅装置１内において３０Ｖ程度に変換される。
【００１３】
また、増幅装置１は、図２に示すように、入力されたＲＦ信号を分配して出力するゲインモジュール１１と、分配されて入力されたＲＦ信号をそれぞれ増幅する複数の増幅器１２と、複数の増幅器１２それぞれにより増幅された複数のＲＦ信号を合成して出力する合成器１３と、合成器１３により出力されたＲＦ信号が入力される中空導波管１４とを備える。
【００１４】
次に、ゲインモジュールの構成及び増幅器の構成について説明する。図３は、ゲインモジュールの構成を示す図である。図４は、増幅器の構成を示す図である。
【００１５】
図３に示すように、ゲインモジュール１１は、入力電力監視部１１０、ＲＦスイッチ１１１、可変減衰器１１２、固定減衰器１１３、アンプ１１４、分配器１１５、調整部１１６、電圧変換部１１９を備える。
【００１６】
入力電力監視部１１０は、外部から入力されたＲＦ信号の電力が適正かどうかを判定し、適正であればＲＦ信号をＲＦスイッチ１１１へ出力する。ＲＦスイッチ１１１は、外部機器からの制御に基づいてＯＮまたはＯＦＦに設定され、ＯＮに設定された場合にのみ可変減衰器１１２へＲＦ信号を出力する。可変減衰器１１２は、減衰量を可変に調整可能な減衰器であり、外部から入力される制御信号に基づいて、入力されたＲＦ信号を減衰させて固定減衰器１１３へ出力する。固定減衰器１１３は、減衰量が固定された減衰器であり、入力されたＲＦ信号を減衰させてアンプ１１４へ出力する。アンプ１１４は、入力されたＲＦ信号を増幅して分配器１１５へ出力する。分配器１１５は、入力されたＲＦ信号を分配して複数の調整部１１６のそれぞれに出力する。
【００１７】
各調整部１１６は、振幅位相調整部１１７とプリドライバアンプ１１８とを有し、分配器１１５から出力されたＲＦ信号の振幅及び位相を調整して対応する増幅器１２へ出力する。振幅位相調整部１１７は、例えば、可変減衰器と移相器とにより構成され、入力されたＲＦ信号の振幅と位相とを調整してプリドライバアンプ１１８へ出力する。プリドライバアンプ１１８は、入力されたＲＦ信号を増幅して対応する増幅器１２へ出力する。なお、各調整部１１６による振幅の調整量及び位相の調整量は個々に調整可能となっており、これらの調整量は例えば増幅装置１の出荷前に各調整部１１６から出力されるＲＦ信号の振幅及び位相が互いに同等となるように調整される。
【００１８】
電圧変換部１１９は、電源ケーブル３を介して電源装置２により供給された電力の電圧を３００Ｖから３０Ｖに変換するＤＣ／ＤＣコンバータであり、３０Ｖの直流電圧を各調整部１１６から各増幅器１２への出力のそれぞれに重畳する。
【００１９】
図４に示すように、増幅器１２は、半導体素子であるドライバアンプ１２０及びファイナルアンプ１２１と電圧変換部１２２とを備える。ドライバアンプ１２０は、増幅器１２に入力されたＲＦ信号を増幅してファイナルアンプ１２１へ出力する。ファイナルアンプ１２１は、ドライブアンプ１２０により出力されたＲＦ信号を増幅して合成器１３へ出力する。電圧変換部１２２は、電圧変換部１１９と同様に、電源ケーブル３を介して電源装置２により供給された電力の電圧を３００Ｖから３０Ｖに変換するＤＣ／ＤＣコンバータであり、３０Ｖの電力をドライバアンプ１２０及びファイナルアンプ１２１へ供給する。増幅器１２から出力されたＲＦ信号は、合成器１３によって合成されて中空導波管１４へ出力される。
【００２０】
上述したように、電源装置２から３００Ｖ程度の比較的高い電圧かつ比較的小さい電流で供給される電力を増幅装置１内で３０Ｖ程度の低い電圧に変換することによって、ケーブル３を太く短くすることなく、増幅装置１と電源装置２とを分離することができる。これによって、マグネトロン発振器が用いられる従来の構成に対する変更を少なくすることができ、延いては、マグネトロンをＳＳＰＡにより代替することがより容易とすることができる。
【００２１】
本発明の実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００２２】
１  増幅装置、１２  増幅器、１３  合成器、１１５  分配器、１１９  電圧変換部、１２２  電圧変換部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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