專利名稱：用于衛星通信發射機的自動增益控制電路的制作方法
技術領域：
本發明一般涉及對用于戶外衛星通信發射機中的自動增益控制電路的溫度的補償，且更具體地涉及一種根據外部溫度變化將來自自動增益控制電路的中間頻率信號中的變化減至最小的技術。
常規地已經建議有各種不同的方法對在戶外設備中使用的衛星通信發射機的自動增益控制電路的溫度進行補償。一種這樣常規的溫度補償方法是使用一差動積分(differential integrator)器，根據彼此間相對的外部溫度的變化將來自中間頻率信號檢測器的輸出信號及來自基準信號檢測器的輸出信號中的變化進行抵消(offset)。中間頻率信號檢測器適合于檢測來自自動增益控制電路的輸出中間頻率信號且基準信號檢測器適合于檢測基準信號。另一種常規的溫度補償方法是使用一加熱器將戶外設備的內部溫度維持在一正常溫度。然而第一種常規的溫度補償方法具有一缺陷，即來自自動增益控制電路的輸出中間頻率信號根據外部溫度變化(-30°-+50℃)有一較差的溫度特性(±2dB或更多)。第二種常規的溫度補償方法具有增加消耗的能量及成本的缺陷。
在另一方面，在日本專利公開號為NO.平成3-101526的專利申請中公開了一種衛星信道監視系統。這種衛星信道監視系統適合于監視自身衛星信道及配對站的狀態以容易地管理衛星通信地面站內用于與衛星通信的衛星信道，更特別地在衛生通信地面站內無控制裝置用于維持一衛星輸出常量，為此，該衛星信道監視系統包括用于接收來自衛星的自身站發射信號并根據接收的電平計算自衛星至自身站的下行鏈路的衰減電平。該邏輯裝置還接收來自配對站的發送信息并根據接收的電平及自衛星至自身站的下行鏈路的經計算的衰減電平計算自衛星至配對站的上行鏈路的衰減電平。然而，上述衛星信道監視系統不涉及本發明所建議的技術且不能解決上述的常規問題。
因此，本發明是考慮到上述問題作出的，且本發明的目的是提供一種用于衛星通信發射機的自動增益控制電路，能夠根據外部溫度變化將一輸出中間頻率信號中的變化減至最小。
根據本發明，通過提供一種用于衛星通信發射機的自動增益控制電路可完成上述及其它的目的，該自動增益控制電路包括一增益放大裝置，用于放大來自衛星通信發射機中一調制器的輸出終端的中間頻率信號；分配裝置，用于分配來自增益放大裝置的經放大的中間頻率信號；中間頻率信號檢測裝置，用于檢測由分配裝置分配的中間頻率信號；基準信號檢測裝置，用于檢測來自一室內系統控制器的基準信號，該基準信號被用于控制由分配裝置分配的中間頻率信號的電平；及差動積分裝置，用于根據彼此間相對的外部溫度的變化將來自中間頻率信號檢測裝置的輸出信號及來自基準信號檢測裝置的輸出信號中的變化進行抵消并將結果信號反饋給增益放大裝置。
中間頻率信號檢測裝置及基準信號檢測裝置分別包括肖特基(schottky)二極管。這些肖特基二極管具有相同的溫度特性以恒定地維持來自中間頻率信號檢測裝置的輸出信號的電平及來自基準信號檢測裝置的輸出信號的電平而不管外部溫度的變化。
各中間頻率信號檢測裝置及基準信號檢測裝置還包括一與肖特基二極管結合在一起的熱敏電阻，用于維持肖特基二極管的溫度恒定不變，及一機械裝置，用于將熱敏電阻與外界隔離。
通過對以下結合附圖的詳細描述，本發明的上述及其它目的，特征及優點將能更清楚地理解，附圖中
圖1為一說明根據本發明的用于衛星通信發射機的自動增益控制電路的結構簡圖；圖2為圖1中的中間頻率信號檢測器的詳細電路圖；圖3為圖1中的基準信號檢測器的詳細電路圖；圖4為圖2及圖3中的各機械裝置的分解透視圖；圖5為圖4中的機械裝置的上部分的俯視圖；圖6為圖4中的機械裝置的上部分的仰視圖；圖7為圖4中的機械裝置的下部分的俯視圖；圖8為圖4中的機械裝置的下部分的仰視圖；及圖9為圖2及圖3中的各機械裝置的剖面圖。
參照圖1，簡單地示有根據本發明的用于衛星通信發射機的自動增益控制電路的結構。如圖所示，該自動增益控制電路包括一增益放大電路1，用于放大來自衛星通信發射機中一調制器的輸出端的中間頻率信號，及一分配器5，用于將來自增益放大電路1的經放大的中間頻率信號6分配給中間頻率信號檢測器7及頻率控制器(未示出)。
中間頻率信號檢測器7被應用于檢測由分配器5分配的中間頻率信號6并將經檢測的中間頻率信號輸出至差動積分器10。
自動增益控制電路還包括一基準信號檢測器8，用于檢測來自一室內系統控制器(未示出)的基準信號9并將經檢測的基準信號輸出至差動積分器10。來自室內系統控制器的基準信號9被用于控制由分配器5分配的中間頻率信號6的電平。
差動積分器10被應用于根據彼此間相對的外部溫度變化將來自中間頻率信號檢測器7的輸出信號16中及來自基準信號檢測器8的輸出信號15中的變化進行抵消并將結果信號反饋至增益放大電路1。
增益放大電路1包括一可變增益放大器3、兩固定增益放大器4及三個固定衰減器2。第一固定衰減器2連接在衛星通信發射機中調制器的輸出端與可變增益放大器3之間。第二固定衰減器2連接在可變增益放大器3與第一固定增益放大器4之間。第三固定衰減器2連接在第一及第二固定增益放大器4之間。
差動積分器10是現有技術中眾所周知的，其細節在此省略。
根據本發明的帶有上述結構的用于衛星通信發射機的自動增益控制電路的操作將在下面進行詳細地描述。
在增益放大電路1中，來自衛星通信發射機中調制器的輸出端的中間頻率信號通過第一固定衰減器2被傳送給可變增益放大器3，該第一固定衰減器起防止可變增益放大器3的飽和狀態的作用，可變增益放大器3將通過第一固定衰減器2傳送的中間頻率信號放大并將結果的中間頻率信號6通過第二及第三固定衰減器2和第一及第二固定增益放大器4傳送給分配器5。分配器5將來自增益放大電路1的經放大的中間頻率信號6分配給中間頻率信號檢測器7及頻率控制器。基準信號檢測器8檢測來自室內系統控制器的基準信號9并將經檢測的基準信號輸出給差動積分器10。中間頻率信號檢測器7檢測由分配器5分配的中間頻率信號6并輸出經檢測的中間頻率信號給差動積分器10。差動積分器10將來自中間頻率信號檢測器7的輸出信號16與來自基準信號檢測器8的輸出信號15進行比較。然后，差動積分器10生成一相應于作為比較結果的差的控制信號11并將生成的控制信號11輸出給增益放大電路1中的可變增益放大器3以控制可變增益放大器3的增益。
圖2及圖3分別是接收來自分配器5的中間頻率信號6的中間頻率信號檢測器7及接收來自室內系統控制器的基準信號9的基準信號檢測器8的詳細電路圖。如圖中所示，中間頻率信號檢測器7和基準信號檢測器8分別包括肖特基二極管13。這些肖特基二極管13具有相同的溫度特性以恒定地維持來自中間頻率信號檢測器7的輸出信號16的電平及來自基準信號檢測器8的輸出信號15的電平而不管外部溫度的變化。各中間頻率信號檢測器7和基準信號檢測器8還包括一與肖特基二極管13結合在一起的熱敏電阻14，用于維持肖特基二極管13的溫度恒定，一機械裝置12用于將集成的熱敏電阻14及肖特基二極管13的溫度變化減至最小，及一電源Vcc，用于向熱敏電阻14提供能量。
如先前參照圖1所述，差動積分器10接收來自中間頻率信號檢測器7的輸出信號16及來自基準信號檢測器8的輸出信號15。此時，由于外部溫度變化，來自中間頻率信號檢測器7的輸出信號16及來自基準信號檢測器8的輸出信號15在電平上可能不恒定。因為這個原因，根據本發明，肖特基二極管13具有相同的溫度特性以恒定地維持來自中間頻率信號檢測器7的輸出信號16及來自基準信號檢測器8的輸出信號15的電平而不管外部溫度的變化。采用肖特基二極管13，差動積分器10根據彼此間相對的外部溫度的變化將來自中間頻率信號檢測器7的輸出信號16及來自基準信號檢測器8的輸出信號15中的變化進行抵消。
在另一方面，來自分配器5的中間頻率信號6根據外部溫度變化而有大的變化，而來自室內系統控制器的基準信號9根據外部溫度變化而有小的變化。機械裝置12被用于將這些根據外部溫度變化的來自分配器5的中間頻率信號6及來自室內系統控制器的基準信號9中的變化減至最小。
圖4是圖2及3中的各機械裝置12的分解透視圖。如圖中所示，各機械設置12包括上部分17和下部分18。機械裝置12的上部分17有一如圖5所示的頂部和一如圖6所示的底部。機械裝置12的下部分18有一如圖7所示的頂部和一如圖8所示的底部。
根據本發明的優選實施例，熱敏電阻14在其安裝在一印刷電路板(PCB)上的情況下，被機械裝置18的上部分17和下部分18所圍住。機械裝置12的上部分17和下部分18在相應于熱敏電阻14的部分形成有其熱敏電阻凹孔20。機械裝置12的上部分17還有一用于裝配上部分17和下部分18的螺孔19。并且，機械裝置12的各上部分17和下部分18有多個用于裝配上部分17和下部分18的螺孔21。
熱敏電阻14使用具有高導熱性及熱粘性的粘結料固定于肖特基二極管13的頂表面。為了使熱敏電阻14與外界隔熱，機械裝置12的上部分17和下部分18的熱敏電阻凹孔20填充有玻璃纖維。然后，機械裝置12的上部分17和下部分18通過螺孔19和21被擰緊在印刷電路板的頂表面及底表面。結果，因為熱敏電阻14中的溫度變化不受外界溫度變化的影響，中間頻率信號中的變化可被減至最小。
例如，在衛星通信發射機位于戶外的情況下，來自本發明的自動增益控制電路的輸出中間頻率信號根據外部溫度的變化而有±0.4dB或更少的小變化，而來自常規的自動增益控制電路的輸出中間頻率信號根據外部溫度的變化而有±2dB或更多的大變化。
假定基準信號9固定為一直流(DC)電壓信號，基準信號檢測器8及相連的機械裝置可被去除。在這種情況下，自動增益控制電路僅使用中間頻率信號檢測器7和相連的機械裝置即可實現。
圖9是圖2及3中各機械裝置12的剖面圖。如圖所示，熱敏電阻14使用具有高導熱性和熱粘性的粘結料固定在肖特基二極管13的頂表面上。為了使熱敏電阻14與外界隔熱，機械裝置12的上部分17和下部分18的熱敏電阻凹孔20填充有玻璃纖維。然后，機械裝置12的上部分17和下部分18通過螺孔19和21被擰緊在印刷電路板的頂表面和底表面上。
從以上描述可以顯而易見，根據本發明，肖特基二極管、差動積分器及熱敏電阻被用于維持來自戶外自動增益控制電路的輸出中間頻率信號的電平不變而不管外部溫度變化，并且，簡單的機械裝置被安裝在印刷電路板的頂表面及底表面上以維持相應的檢測器的溫度不變。因此，本發明具有顯著地增強系統的性能并減少成本的效果。
盡管為例示性的目的公開了本發明的優選實施例，那些熟悉本領域的技術人員將理解到在不超出所附權利要求公開的本發明的精神和范圍的前提下，作出各種變型、增加及替換是可能的。
權利要求
1.一種用于衛星通信發射機的自動增益控制電路，包括增益放大裝置，用于放大來自所述衛星通信發射機中一調制器的輸出終端的中間頻率信號；分配裝置，用于分配來自所述增益放大裝置的經放大的中間頻率信號；中間頻率信號檢測裝置，用于檢測由所述分配裝置分配的中間頻率信號；基準信號檢測裝置，用于檢測來自一室內系統控制器的基準信號。所述基準信號被用于控制由所述分配裝置分配的中間頻率信號的電平，及差動積分裝置，用于根據彼此間相對的外部溫度的變化將來自所述中間頻率信號檢測裝置的輸出信號及來自所述基準信號檢測裝置的輸出信號中的變化進行抵消，并將結果信號反饋給所述增益放大裝置。
2.如權利要求1的一種用于衛星通信發射機的自動增益控制電路，其中各所述的中間頻率信號檢測裝置及所述基準信號檢測裝置包括一肖特基二極管；及一與所述肖特基二極管結合在一起的熱敏電阻。
3.如權利要求2的一種用于衛星通信發射機的自動增益控制電路，其中各所述中間頻率信號檢測裝置及所述基準信號檢測裝置還包括一機械裝置，所述機械裝置具有分別安裝在一印刷電路板的頂表面和底表面上的用于包圍所述熱敏電阻的上部分和部分。
4.如權利要求3的一種用于衛星通信發射機的自動增益控制電路，其中所述機械裝置的上部分和下部分包括有用于接受所述熱敏電阻的熱敏電阻凹孔。所述熱敏電阻凹孔充填有隔熱材料以將所述熱敏電阻與外界隔離。
5.如權利要求3的一種用于衛星通信發射機的自動增益控制電路，其中如果來自室內系統控制器的所述基準信號固定為直流電壓信號，僅所述中間頻率信號檢測器裝置還包括一機械裝置，所述機械裝置個有分別安裝在一印刷電路板的頂表面及底表面上用于包圍所述熱敏電阻的上部分和下部分。
全文摘要
一種用于衛星通信發射機的自動增益控制電路，包括一放大來自衛星通信發射機中一調制器的輸出終端的中間頻率信號的增益放大電路；一分配放大的中間頻率信號的分配器，一檢測分配的中間頻率信號的檢測器；一用于檢測來自一室內系統控制器的基準信號的檢測器，一差動積分器，用于根據彼此間相對的外部溫度的變化將來自中間頻率信號檢測器的輸出信號及來自基準信號檢測器的輸出信號中的變化進行抵消并將結果信號反饋給增益放大電路。
文檔編號H04B7/185GK1150358SQ9512117
公開日1997年5月21日 申請日期1995年12月29日 優先權日1994年12月30日
發明者金南求 申請人:現代電子產業株式會社