JP2000349677A - 信号周波数変換回路 - Google Patents

信号周波数変換回路

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JP2000349677A JP11160256A JP16025699A JP2000349677A JP 2000349677 A JP2000349677 A JP 2000349677A JP 11160256 A JP11160256 A JP 11160256A JP 16025699 A JP16025699 A JP 16025699A JP 2000349677 A JP2000349677 A JP 2000349677A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 出力信号へのＯＳＣ信号のリークを低減する
ことができる信号周波数変換回路を提供する。 【解決手段】 局部発振回路と、該局部発振回路が出力
する信号と入力信号とを混合してこれら両信号の差の周
波数信号を生成するミキサと、該ミキサの出力ラインに
介挿され、出力信号にリークした不要周波数の信号レベ
ルを低減させる可変トラップフィルタとを具備し、前記
局部発振回路が、ＰＬＬ回路と、該ＰＬＬ回路の出力に
よって容量を制御されるバリキャップコンデンサおよび
コイルからなるタンク回路とを有し、前記可変トラップ
フィルタが、コイルおよびバリキャップコンデンサから
構成され、該バリキャップコンデンサの容量を前記ＰＬ
Ｌ回路の前記出力によって制御することにより、前記局
部発振回路の出力周波数と同一の周波数に共振して該周
波数近辺の信号をトラップさせることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ＰＬＬ回路を使
用した信号周波数変換回路に関し、特に局部発振信号の
減衰回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、入力された信号を局部発振
（以下、ＯＳＣ）回路で生成したＯＳＣ信号と混合して
所定周波数の出力信号へと変換する技術が一般化してい
る。理想的な周波数変換回路は、出力周波数信号のみが
出力されることが望ましいが、実際には出力信号中には
入力信号やＯＳＣ信号のリーク成分が含まれている。こ
の入力信号やＯＳＣ信号のリーク成分が大きすぎると出
力信号に影響を与える可能性があるため、できる限りリ
ークレベルを低減することが要求される。また、一般的
なダブルバランスドミキサ回路を用いて構成される周波
数変換回路では、入力信号のリーク成分よりもＯＳＣ信
号のリーク成分のほうが高くなり、リーク成分の低減策
が必須である。
【０００３】これらの要請に応えるために、例えば、図
５に示すような回路が提案されている。この回路は、端
子５１から入力された信号と、ＰＬＬ回路５７によって
制御されたＯＳＣ回路５４が出力するＯＳＣ信号とをミ
キサ５５で混合して差の周波数信号を取り出す。取り出
した信号は、フィルタ６０（バンドパスフィルタやロー
パスフィルタ）を通過させることによって不要なリーク
信号を除去し、出力信号のみを取り出すものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが上述の方法に
は、出力信号が低い周波数の場合や出力周波数とＯＳＣ
周波数が近接している場合には種々の問題があった。出
力周波数が低い場合は、この周波数を通すためのフィル
タを構成するのに、コイルおよびコンデンサの値を大き
くしなければいけなくなるが、コイルの値を大きくする
とコイル自体の形状が大きくなってしまい、コンデンサ
の値を大きくするとフィルタのＱ特性が向上し、共振点
での利得が低下するという現象が起こるという課題があ
った。
【０００５】また、出力周波数とＯＳＣ周波数が近接し
ている場合もＯＳＣリークを改善するためにフィルタの
Ｑ特性を向上させる必要がでてくるが、これにより利得
低下を引き起こすという課題があった。その他、クリス
タルフィルタを使用して出力周波数のみを通過させると
いう方法もあるが、クリスタルフィルタは高価であると
いう課題があり、また、共振周波数固定のトラップフィ
ルタを接続する方法は、このトラップフィルタの共振周
波数付近でのみしか効果がないという課題もあった。
【０００６】本発明はこのような背景の下になされたも
ので、上述の課題を解決し、出力信号へのＯＳＣ信号の
リークを低減することができる信号周波数変換回路を提
供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、局部発振回路と、該局部発振回路が出力する信号と
入力信号とを混合してこれら両信号の差の周波数信号を
生成するミキサと、該ミキサの出力ラインに介挿され、
出力信号にリークした不要周波数の信号レベルを低減さ
せる可変トラップフィルタとを具備することを特徴とす
る信号周波数変換回路を提供する。
【０００８】また請求項２に記載の発明は、前記可変ト
ラップフィルタが、コイルおよびバリキャップコンデン
サから構成され、該バリキャップコンデンサの容量を前
記ＰＬＬ回路の前記出力によって制御することにより、
前記局部発振回路の出力周波数と同一の周波数に共振し
て該周波数近辺の信号をトラップさせることを特徴とす
る請求項１記載の信号周波数変換回路を提供する。
【０００９】本発明は、ＰＬＬ回路を有する信号周波数
変換回路における出力部にコイルとバリキャップコンデ
ンサとで構成される可変トラップフィルタを挿入するこ
とによりＯＳＣ信号のリークレベルを低減させるもので
ある。また、可変トラップフィルタの共振周波数を決定
するために与える電圧は、周波数変換回路においてＯＳ
Ｃ周波数を制御するためにＰＬＬ回路から出力される制
御電圧を利用する。
【００１０】図１において、ＰＬＬ回路１４を有する周
波数変換回路１１の出力にコイル３１およびバリキャッ
プコンデンサ３２からなる可変トラップフィルタ３７を
接続する。コイル３１、バリキャップコンデンサ３２は
周波数変換回路１１のタンク回路１７を構成するコイル
１８とバリキャップコンデンサ１９で生成されるＯＳＣ
信号４２に対して有効なトラップが行えるものを使用す
る。
【００１１】また、可変トラップフィルタ３７の共振周
波数を決定するために与えられる電圧は、周波数変換回
路１１中でＯＳＣ周波数４２を制御するためにＰＬＬ回
路１４から出力され、タンク回路１７に与えられる電圧
を利用する。すなわち可変トラップフィルタ３７は、常
にＯＳＣ信号周波数近辺でトラップ特性をもつフィルタ
となる。従って、周波数変換回路１１の出力信号のう
ち、ＯＳＣ信号４２のリーク成分が可変トラップフィル
タ３７によって低減される。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施形態につ
いて図を参照しながら説明する。図１はこの発明の一実
施形態による信号周波数変換回路の構成を示すブロック
図である。この図において、周波数変換回路１１は、ミ
キサ１２、ＯＳＣ回路１３、ＰＬＬ回路１４、バッファ
アンプ１５、１６およびＯＳＣ信号４２を生成するタン
ク回路１７とから構成されている。
【００１３】ミキサ１２は入力端子２１に入力された信
号４１とＯＳＣ回路１３に接続されているタンク回路１
７にて生成されたＯＳＣ信号４２とを混合し、両信号周
波数の差の周波数成分の信号４３を出力する回路であ
る。ＰＬＬ回路１４はタンク回路１７で生成されるＯＳ
Ｃ信号４２を一定に保つための回路である。バッファア
ンプ１５、１６はそれぞれミキサ１２から出力された出
力信号４３およびＯＳＣ信号４２を増幅するための回路
である。
【００１４】周波数変換回路１１の出力端子２２から結
合キャパシタ３５を介してコイル３１とバリキャップコ
ンデンサ３２とで構成される可変トラップフィルタ３７
に接続し、さらにその出力を結合キャパシタ３６を介し
て出力端子２３に接続する。また、タンク回路１７のバ
リキャップコンデンサ１８の容量値を調整するためにＰ
ＬＬ回路１４から制御電圧を与える。この制御電圧は、
可変トラップフィルタ３７を構成するバリキャップコン
デンサ３２のカソード側にもバイアス用抵抗３３を介し
て与える。また、このバリキャップコンデンサ３２のア
ノード側はバイアス用抵抗３４を介して接地する。可変
トラップフィルタ３７を構成するコイル３１、バリキャ
ップコンデンサ３２はタンク回路１７において生成され
るＯＳＣ信号の周波数にあうようなものを使用する。
【００１５】次に、本実施形態の動作について説明す
る。周波数変換回路１１において入力端子２１から入力
される信号４１をｆIN、ＯＳＣ回路１３およびタンク回
路１７で生成されるＯＳＣ信号４２をｆOSC とすると、
出力端子２２に出力される信号４３の周波数ｆOUT は、
ｆOUT＝｜ｆOSC−ｆIN｜と表される。ここで、ｆIN の
変動に伴ってｆOSC が変動し、ｆOUT は一般的に固定周
波数である。
【００１６】出力端子２２には周波数ｆOUT の信号のみ
が出力されることが望ましいが、実際には周波数ｆINの
入力信号および周波数ｆOSC のＯＳＣ信号のそれぞれの
リーク成分も出力される。一般的にはｆOSC のリークレ
ベルはｆINのリークレベルよりも高くなる。ＰＬＬ回路
１４からタンク回路１７に与えられる制御電圧を可変ト
ラップフィルタ３７のトラップ周波数を制御するために
利用することにより、ＯＳＣ周波数とトラップ周波数が
常に等しくなるようにすることで、出力端子２２から出
力されるＯＳＣ信号リーク成分を低減する。
【００１７】図２から図４に、本実施形態による各部の
動作特性を示す。図２はミキサ１２の出力信号４３の特
性を示し、図３は可変トラップフィルタ３７の特性を示
し、図４は図２の特性の信号が可変トラップフィルタ３
７に与えられたときの出力特性を示している。図２から
わかるように、ミキサ１２の出力時点でのｆOUT ／ｆ
OSC が約１５ｄＢｃであるのに対し、図４に示す可変ト
ラップフィルタ３７を通過した時点でのｆOUT ／ｆOSC
は４０ｄＢｃ以上となっており、顕著な効果をみること
ができる。
【００１８】以上、本発明の一実施形態の動作を図面を
参照して詳述してきたが、本発明はこの実施形態に限ら
れるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設
計変更等があっても本発明に含まれる。
【００１９】
【発明の効果】これまでに説明したように、この発明に
よれば、周波数変換回路の出力信号がＯＳＣ信号に調整
されたトラップフィルタを介して出力されるため、出力
信号に含まれるＯＳＣ信号のリーク成分を低減すること
ができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態による信号周波数変換回
路の構成を示すブロック図。
【図２】 図１のミキサの出力時点の信号特性を示す
図。
【図３】 図１の可変トラップフィルタの特性を示す
図。
【図４】 本発明の一実施形態による信号周波数変換回
路の特性を示す図。
【図５】 従来の技術による信号周波数変換回路の構成
を示すブロック図。
【符号の説明】
１１…周波数変換回路 １２…ミキサ １３…局部発振（ＯＳＣ）回路 １４…ＰＬＬ回路 １５、１６…バッファアンプ １７…タンク回路 １８…バリキャップコンデンサ １９…コイル ３１…コイル ３２…バリキャップコンデンサ ３３、３４…抵抗 ３５、３６…結合コンデンサ ３７…可変トラップフィルタ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 局部発振回路と、 該局部発振回路が出力する信号と入力信号とを混合して
    これら両信号の差の周波数信号を生成するミキサと、 該ミキサの出力ラインに介挿され、出力信号にリークし
    た不要周波数の信号レベルを低減させる可変トラップフ
    ィルタとを具備することを特徴とする信号周波数変換回
    路。
  2. 【請求項２】 前記可変トラップフィルタは、 コイルおよびバリキャップコンデンサから構成され、該
    バリキャップコンデンサの容量を前記ＰＬＬ回路の前記
    出力によって制御することにより、前記局部発振回路の
    出力周波数と同一の周波数に共振して該周波数近辺の信
    号をトラップさせることを特徴とする請求項１記載の信
    号周波数変換回路。
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