JPH01243608A - 検波装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、周波数変調された信号の検波するパルスカウ
ント方式の検波装置に関するものである。

従来の技術 第６図は、従来のパルスカウント方式検波装置の構成を
示すものであり、入力端子”ＩＮ　　と出力端子ＴＯＵ
□との間に、リミッタ１と、トリガ回路２と、単安定マ
ルチバイブレータ３と、低域通過フィルタ４と、により
構成されている。該従来の検波装置の動作について第７
図に従い説明する。

まず、第６図に示すように、入力端子”ＩＮ　より入力
された入力波は、リミッタ１により第７図（ａ）のよう
に矩形波形に制限され、次いでトリガ回路２によって第
７図（ｂ）のようなパルスに変換される。

このパルスは、単安定マルチバイブレータ３を駆動する
ためのトリガパルスとして用いられる。このようにして
第７図（ｃ）に示すような幅が一定で繰り返し周波数が
入力波の周波数に等しいパルス列が得られる。このパル
ス列を第６図に示スよウニ低域通過フィルタ４により平
滑すれば検波出力が得られる。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記従来のパルスカウント方式による検
波装置によれば、検波出力の復調感度が低く、対ノイズ
信号比（Ｓ／Ｎ　）が悪いばかりでなく、検波装置に用
いる各構成部品の集積化が難しいという問題があった。

本発明は、このような従来の問題を解決するものであり
、集積化が可能であるばかりでなく、ノイズに対する信
号比等の性能面でも極めて優れたパルスカウント方式検
波装置を提供することを目的とするものである。

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、周波数変換回路
（ミキサー回路）を設け、復調感度をあげることにより
ＳＮ比の改善をはかり、さらに周波数変換回路としての
ミキサー回路を集積化の容易な排他的論理和で構成する
ようにしている。

また、−次の低域通過フィルタとシュミット回路を用い
ることにより比較的簡単な構成でミキシングによって発
生する不要な高調波成分を除去することができるように
し、パルスカウント検波をするための単安定マルチバイ
ブレータと低域通過フィルタとを一緒に集積化すること
を容易にしたものである。

作　　　用 本発明は、以上のように構成することにより、周波数変
換することによってキャリアに対する周波数偏移幅の比
をあげているので、次段のパルスカウント検波回路の復
調感度を向上することが可能であり、ＳＮ比の改善を行
なうことができる。

また、本発明によれば、集積化が可能であるため無線機
の小型化をも図れることになる。

実施例 第１図は、本発明に係る検波装置の一実施例の構成を示
すブロック構成図である。第１図において、検波回路は
周波数変換部５と、パルスカウント識別部１０とより構
成されている。前記周波数変換部５は、ローカル周波数
入力端子６からローカル周波数が供給されるミキサー回
路７と、ミキサー回路７に接続された低斌通過フィルタ
８と、シュミットトリガ回路９から構成されている。

上記パルスカウント識別部１０は、単安定マルチバイブ
レータ１１と、低域通過フィルタ１２とから構成されて
いる。低域通過フィルタ１２の識別出力は、出力端子子
ＯＵＴより取り出すことができる。

第２図は、第１図で示した周波数変換部５の詳細構成を
示す回路構成図である。同図において、符号５乃至９は
第１図と同一構成要素を示しているので、重複説明を省
略するものとし、符号１５は周波数変換部の出力端子で
ある。第２図において、入力端子子、Ｎ　より４５５に
Ｈｚ　　の入力信号が供給され、かつ、ローカル信号入
力端子６からは、４１６ＫＨｚ　　のローカル信号が入
力される場合の各部（−）乃至（・）の信号波形を示す
ものが、第３図である。

第３図（ｅ）において、サークル（ｆ）で囲った部分が
第３図（ｆ））に示されている。波形拡大図（ｆ）にお
ける点線は遷移電圧を示し、第３図（ｆ）のサークル（
ａ）で囲んだ部分が、ヒステリシスがない場合の誤動作
を説明した第３図（ｆ）に示されている。

上記パルスカウント識別部１０の詳細は、第４図に示さ
れており、同図における各符号は第１図及び第２図にお
ける対応する各部を示している。

また第４図においてサークル（Ａ）乃至（Ｑで囲んだ部
分の波形が第５図に示されている。

上記構成に基づく検波装置の動作について、説明する。

上述したように、周波数変調されて入力された４５５に
Ｈｚ　の入力信号と４１６にＨｚ　のローカル信号とが
夫々の端子より入力される。受信入力信号ＩＦは、アン
プで十分に増幅され第３図（ａ）に示すような２値の信
号となっている。前記ローカル信号は、デユーティ比５
０％を有すると共に、第３図（ｂ）に示すような波形を
有しており、これら人力信号及びローカル信号が上記ミ
キサー回路７に入力される。ミキサー回路７の出力波形
は、第３図（ｃ）に示すように両人力信号が不一致のと
きにハイレベルとなる波形となっており、ミキサー回路
７は、排他的論理和回路より構成されているために、そ
の出力には不必要な高調波成分が残ることになる。この
高調波成分を除去するために、第１の低域通過フィルタ
８及びシュミットトリガ回路９により順次除去すると、
波形（ｄ）及び波形ｔｅ＋に示されている。

このような回路構成により周波数変換、即ち、４５５Ｋ
Ｈｚ　　の信号を更に４５５−４１６＝３９ＫＨｚ　　
に変換する理由について説明すると、キャリアに対する
偏移幅の比を上げることにより次段のパルスカウント識
別部１０の復調感度を向上させ、Ｓ／Ｎの改善を図るた
めである。例えば、周波数がｆ、にＨｚ及びｆ２にＨｚ
の変調波に対する最大周波数偏移をΔｆ（にＨｚ）とし
て、更に１．＞ｆ　とすれば、周波数がｆ　の場合とｆ
２の場合のキャリアに対する偏移幅の比は次式のように
なる。

（１）式より、ｆ、を４５５にＨｚ　、　ｆ２を３９に
Ｈｚとすると、周波数変換することにより、周波数のキ
ャリアに対する偏移幅が１１．８倍になることが分かる
。つまり、ｆ２が小さいは゛ど復調感度が向上し、Ｓ／
Ｎの改善が図れる。ｆ２は第２の低域通過フィルタ１２
の特性を考慮し、適当に選ぶ。

ミキシングによって発生する不要な高調波成分を除去す
るためには、第１の低域通過フィルタ８とシュミットト
リガ回路９を用いている。第１の低域通過フィルタだけ
では、第３図（ｄ）に示すように高調波成分が残ってし
まい、この出力をヒステリシスのないイレバータに人力
すると、第５図（９）に示すように誤動作し、Ｓ／Ｎの
劣化につながる。

この問題は高次の低域通過フィルタを用いることにとっ
て解決できるが、部品点数が増えるため、集積化にむか
ない。そこで、集積化をする際には、上記実施例のよう
に第１の低域通過フィルタ８の出力をシュミットトリガ
回路９により波形整形することによって、はぼ高調波成
分を除去することができ、充分なＳ／Ｎ特性が得られる
。

パルスカウント検波に用いる単安定マルチバイブレータ
１１は、集積化、特性の安定化といった点で有利なディ
ジタル型単安定マルチバイブレータを使用する。単安定
マルチバイブレータ１１のパルス幅τ。は内蔵された高
安定なクロックを分周することによって得ており、きわ
めて高安定なパルス幅である。また、単安定マルチバイ
ブレータのパルス幅τ。は、大きければ大きい程ジッタ
によるＳ／Ｎの劣化を防ぐことができるが、検波する信
号の最大周波数偏移によって制限を受けることとなる。

その最大幅は検波しようとする信号の最大偏移をΔｆＫ
Ｈχ　とすると、 ・・・・・・・・・（２） ”く　１／Ｔ＋Δ。

以下でなければならない。τ。はこの範囲で最大となる
ようにして設定されている。単安定マルチバイブレータ
のキャリア成分を除去し、平均化するためには、第４図
に示すように第２の低域通過フィルター２を用いている
。

発明の効果 以上、詳細に説明したように、本発明は以下に　。

示す効果を有する。

感度を上げている。

（２）周波数変換部のミキシングによって発生する不要
な高周波成分を、第１の低域通過フィルタとシュミット
トリガ回路との回路を組み合わせて除去しており、集積
化が行なわれ易いという効果がある。

（３）　　単安定マルチバイブレータにはディジタル型
を使用しており、パルス幅が非常に正確で、安定性も高
い。また、パルス幅を極力大きくしているので、ジッタ
によるＳ／Ｎ特性の劣化を最小限にすることができると
いう効果もある。

（４）パルスカウント識別部に内蔵した低域通過フィル
タに、ベースバンドフィルタを使用するとすれば、デー
タ伝送にも対応することができデータ伝送時にはキャリ
ア成分除去用のフィルタとして兼用することができ、回
路の簡素化を図れるという効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施倒におけるパルスカウント方式
の検波装置の概略構成を示すブロック構成因、第２図は
第１図における周波数変換部の詳細な構成を示す回路図
、第３図−）〜（ｇｌは第２図の各部の信号に対応する
波形を示すタイムチャート、第４図は第１図におけるパ
ルスカウント識別部の構成を示すブロック図、第５図（
Ａ）〜（Ｃ）は第４図の各部の信号に対応する波形を示
すタイムチャート、第６図は従来の検波装置を示すブロ
ック図、第７図は第６図における各部の波形を示すタイ
ムチャートである。 ５・・・・・・周波数変換部、７・・・・・・ミキサー
回路、８・・・・・・第１の低域通過フィルタ、９・・
・・・・シュミットトリガ回路、１０・・・・・・パル
スカウント識別部、１１・・・・・・単安定マルチバイ
ブレータ、１２・・・・・・第２の低域通過フィルタ。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名区 ｃＱ　　　　　　　ｅ　　　８　　９’Ｓ　　　Ｑ　　
　”ｅ）　　　　Ｅ！９第４図 ヂ 第５図 φ〕 Ｖｅｔ　−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
−第６図 第７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）周波数変調された信号を受信して所望の周波数の
   信号に変換する周波数変換部と、この周波数変換部が変
   換した信号のパルスを計数するパルスカウント識別部を
   有し、前記周波数変換部は、前記受信信号の復調感度を
   上げるミキサー回路と、このミキサー回路が組み合され
   て生成された信号から不要な高調波成分を除去する第１
   の低域通過フィルタ及びシュミット回路とにより構成さ
   れると共に、前記パルスカウント識別部は、前記周波数
   変換部の出力を高安定なクロックにより分周する単安定
   マルチバイブレータと、この単安定マルチバイブレータ
   の出力から不要な高調波を除去する第２の低域通過フィ
   ルタとにより構成されて成る検波装置。