JPH03187649A - 携帯無線機 - 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、双方向ページング・システムに関し、特に直
交検波受信方式を用いた携帯無線機に関する。

〔従来の技術〕

近年、データ通信技術および小型回路技術の発達により
ページング受信機側からも着信確認信号。

メツセージ等が発信できる双方向ページング・システム
が一部に構内システムとして出現している。

構内ページング・サービス等に用いられる双方向ページ
ング受信機は、基本的に小型、軽量、低消費電力が必要
であるために、小電力の送信回路が必要となる。構内ペ
ージング・サービス等の狭いエリアにおけるサービスの
場合、ページング受信機からの送信は、到達距離が短く
てもよいために、比較的容易に実現可能である。双方向
ページング・システムとしては、例えば特願昭６０−７
０２０１号明細書に述べられるようなシステムがある。

この双方向ベージング・システムでは、電波の有効利用
という面から、送信周波数と受信周波数とを同一として
いるシステムもある。この場合、受信を確認するための
アンサーバック信号をあらかじめ定められた期間を置い
て送信することにより、受信と送信とが競合することを
避けている。

また、ページング受信機においては、近年、小型化のた
めにＲＦフィルタ、ＩＦフィルタの必要ない直交検波受
信方式が一部に用いられている。

ここで、直交検波受信方式とは、回線周波数と局部発信
周波数とを等しくして、ミキサによって受信周波数と局
部発振周波数のビートをとりだし、低域通過フィルタに
よりベースバンド信号のみとし、このビートをリミッタ
回路で振幅制限をしたあと復調処理をして復調信号を得
る方式である。

このような直交検波受信方式では、局部発信周波数と回
線周波数が一致しているために中間周波数がゼロとなる
ので、イメージ周波数が存在しないことが特徴である。

このことは、高周波増幅器。

中間周波増幅器において、イメージ周波数を減衰するた
めの選択性の高いフィルタを全く必要としないことを意
味している。また、隣接チャンネル妨害波を減衰させる
ためのチャンネル・フィルタは、中間周波数がゼロであ
ることから、低周波のアクティブフィルタで構成が可能
であり、集積回路上に実現可能となる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した従来の双方向ページング・システムの携帯無線
機においては、受信回路に加えて送信回路も必要となる
ために、通常のページング受信機と比較して装置が大規
模となるという欠点がある。

これは、小型、軽量が要求される携帯無線機においては
、極めて大きな問題である。

本発明の目的は、このような欠点を除去し、小型化、軽
量化の可能な携帯無線機を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、受信した無線信号と局部発振信号とに基づい
て着信に応答する応答信号を発生する検出部と、加えら
れる電圧に応じた周波数の局部発振信号を発生する電圧
制御発振部とを備える携帯無線機において、 前記検出部からの応答信号に基づいて、前記電圧制御発
振部に加える電圧に変調をかける変調部を有し、 前記電圧制御発振部からの局部発振信号を、着信に応答
する信号として送信することを特徴としている。

また、本発明は、無線信号の送受信をするアンテナと、
無線端子に加えられる無線信号と局発端子に加えられる
局部発振信号とに基づいて着信を検出し、この着信に応
じる応答信号を発生する着信検出部と、加えられる電圧
に応じた周波数の局部発振信号を出力端子から送り出す
電圧制御発振部とを備える携帯無線機において、 前記検出部からの応答信号に基づいて、前記電圧制御発
振部に加える電圧に変調をかける変調部と、 第１および第２の切替端子を備え、前記電圧制御発振部
の出力端子をこの第１および第２の切替端子のどちらか
に接続する第１のスイッチ部と、第１および第２の切替
端子を備え、前記アンテナをこの第１および第２の切替
端子のどちらかに接続する第２のスイッチ部とを有し、 前記第１のスイッチ部の第１の切替端子を前記着信検出
部の局発端子に接続し、前記第１のスイッチ部の第２の
切替端子を前記第２のスイッチ部の第２の切替端子に接
続し、前記第２のスイッチ部の第１の切替端子を前記着
信検出部の無線端子に接続し、 無線受信時に前記第１および第２のスイッチ部を第１の
切替端子に切り替え、無線送信時に前記第１および第２
のスイッチ部を第２の切替端子に切り替えることを特徴
としている。

さらに、本発明は、無線信号の送受信をするアンテナと
、無線入力端子に加えられる無線信号を増幅して無線出
力端子から送り出す増幅部と、増幅入力端子に加えられ
る無線信号と局発端子に加えられる局部発振信号とに基
づいて着信を検出し、この着信に応じる応答信号を発生
する検出部と、加えられる電圧に応じた周波数の局部発
振信号を出力端子から送り出す電圧制御発振部とを備え
る携帯無線機において、 前記検出部からの応答信号に基づいて、前記電圧制御発
振部に加える電圧に変調をかける変調部と、 第１および第２の切替端子を備え、前記電圧制御発振部
の出力端子をこの第１および第２の切替端子のどちらか
に接続する第１のスイッチ部と、第１および第２の切替
端子を備え、前記アンテナをこの第１および第２の切替
端子のどちらかに接続する第２のスイッチ部と、 第１および第２の切替端子を備え、前記増幅部の無線出
力端子をこの第１および第２の切替端子のどちらかに接
続する第３のスイッチ部とを有し、前記第１のスイッチ
部の第１の切替端子を前記検出部の局発端子に接続し、
前記第１のスイッチ部の第２の切替端子を前記第２のス
イッチ部の第１の切替端子に接続し、前記第２のスイッ
チ部の第２の切替端子を前記第３のスイッチ部の第２の
切替端子に接続し、前記第３のスイッチ部の第１の切替
端子を前記検出部の増幅入力端子に接続し、無線受信時
に前記第１．第２および第３のスイッチ部を第１の切替
端子に切り替え、無線送信時に前記第１．第２および第
３のスイッチ部を第２の切替端子に切り替えることを特
徴としている。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。

第１図は、本発明の一実施例を示すブロック図である。

第１図に示される携帯無線機は、アンテナ１と、高周波
増幅回路２と、ミキサ回路３Ａ。

３Ｂと、低域通過フィルタ４Ａ、４Ｂと、リミッタ回路
５Ａ、５Ｂと、復調回路６と、波形整形回路７と、９０
度移相器８と、局部発振回路９と、ＲＯＭ　（Ｒｅａｄ
　０ｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）１０　と、デコーダ１１と
、鳴音ドライバ１２と、スビーカエ３と、Ｆ　Ｓ　Ｋ　
（Ｆｒｅ−ｑｕｅｎｃｙ　５ｈｉｆｔ　Ｋｅｙｉｎｇ）
変調回路１４と、スイッチ１５〜１７とを備えている。

このような携帯無線機は、直交検波受信方式の検波をす
る。

携帯無線機のスイッチ１７は、デコーダ１１の出力信号
ＳＷにより、アンテナ１を端子ａまたは端子すへ接続す
る。スイッチ１７の端子ａは、高周波増幅回路２の入力
端子と、スイッチ１５の端子すとに接続されている。ま
た、スイッチ１７の端子すは、スイッチェ６の端子すと
接続されている。

高周波増幅回路２は、スイッチ１５またはスイッチ１７
からの出力信号を高周波増幅する。

スイッチ１６は、デコーダ１１からの出力信号ＳＷによ
り、高周波増幅回路２の出力端子を端子ａまたは端子す
に接続する。スイッチ１６の端子ａは、ξキサ回路３Ａ
、３Ｂと接続されている。また、スイッチ１６の端子す
は、前述したようにスイッチ１７の端子すと接続されて
いる。

ミキサ回路３Ａは、スイッチ１６の端子ａを経由してく
る高周波増幅回路２の出力信号と９０度位相器８の出力
信号とを混合してビートを生威し、このビートを低域通
過フィルタ４Ａへ送る。旦キサ回路３Ｂは、スイッチ１
６の端子ａを経由してくる高周波増幅回路２の出力信号
と９０度位相器８の出力信号とを混合してビートを生威
し、このビートを低域通過フィルタ４Ｂへ送る。

低域通過フィルタ４Ａは、ミキサ回路３Ａから送られて
くるビートからベースバンド信号を取り出し、このベー
スバンド信号をリミッタ回路５Ａへ送る。同時に、低域
通過フィルタ４Ａは、雑音の帯域制限をする。低域通過
フィルタ４Ｂは、ミキサ回路３Ｂから送られてくるビー
トからベースバンド信号を取り出し、このベースバンド
信号をリミッタ回路５Ｂへ送る。同時に、低域通過フィ
ルタ４Ｂは、雑音の帯域制限をする。

リミッタ回路５Ａは、低域通過フィルタ４Ａから送られ
てくるベースバンド信号から２値化された信号Ｉを生威
し、この信号Ｉを復調回路６に送る。リミッタ回路５Ｂ
は、低域通過フィルタ４Ｂから送られてくるベースバン
ド信号から２値化された信号Ｑを生威し、この信号Ｑを
復調回路６に送る。

復調回路６は、第２図（ａ）に示されるようにＤフリッ
プフロップで構成されている。そして、リミッタ回路５
Ａからの信号■がＤフリップフロップの端子りに加えら
れ、リミッタ回路５Ｂからの信号ＱがＤフリップフロッ
プの端子Ｃに加えられる。

復調回路６は、これら２つの信号ＩとＱとに基づいて、
復調信号を生威し、この復調信号を波形整形回路７に送
る。

波形整形回路７は、復調回路６から送られてくる復調信
号から雑音を取り除いて、デコーダ１１に送る。

ＲＯＭｌ０は、あらかじめ選択呼出番号を記憶している
。

デコーダ１１は、波形整形回路７からの復調信号とＲＯ
Ｍｌ０に記憶している選択呼出信号とを比較する。比較
の結果、これらの２つの信号が一致すると、デコーダ１
１は、呼受信を知らせるために、鳴音信号を鳴音ドライ
バ１２に送る。同時に、デコーダＨは、呼受信のｉ認に
係るアンサーバック信号ＡＢをＦＳＫ変調回路１４に送
り、スイッチ切り替え動作に係る信号ＳＷをスイッチ１
５〜１７に送る。

ＦＳＸ変調回路１４は、デコーダ１１からのアンサーバ
ック信号に基づいてコントロール電圧ｖＴを生威し、こ
のコントロール電圧■ｉを局部発振回路９に送る。この
ＦＳＫ変調回路１４の一例が第３図（ａ）に示されてい
る。このＦＳＫ変調回路１４は、第３図（ａ）に示され
るように、抵抗Ｒ，−Ｒ，とコンデンサＣ４とで構成さ
れている。そして、あらかじめ設定された変調度になる
ようなりＣ変位を局部発振回路９に送出する。

局部発振回路９は、ＦＳＫ変調回路１４からのコントロ
ール電圧■アに対応する周波数の出力信号を生威し、こ
の出力信号をスイッチ１５に送る。このような局部発振
回路９の一例が第３図（ａ）に示されている。この局部
発振回路は、バリキャップＤ１と、水晶発振器ＸＴＬと
、トランジスタＴ貴と、コンデンサＣ！、Ｃ３とで構成
されている。このように、局部発振回路９は電圧制御水
晶発振回路で構成されており、バリキャップＤ１に加わ
る逆方向電圧変化に伴い容量が変化することを用いて発
振周波数を可変するものである。

スイッチ１５は、デコーダ１１の出力信号ＳＷにより、
局部発振回路９からの出力信号を端子ａまたは端子すに
送る。スイッチ１５の端子ａは、９０度移相器８に接続
されている。また、スイッチ１５の端子すは、前述した
ように、スイッチ１７の端子ａと高周波増幅回路２とに
接続されている。

９０度移相器８は、スイッチ１５を経由して局部発振回
路９から送られてくる出力信号の位相を＋４５度、−４
５度づつシフトして出力信号を生威し、この出力信号を
ミキサ回路３Ａ、３Ｂにそれぞれ送る。

次に、この携帯無線機の動作について説明する。

まず、はじめに、受信動作から説明する。

マークあるいはスペースの２値デジタル信号で周波数変
調された受信波は、アンテナ１より入力し、スイッチエ
フのａ接点を通り、高周波増幅回路２で増幅され、スイ
ッチ１６のａ接点を通り、２分割されてそれぞれミキサ
回路３Ａ、３Ｂに入力される。また、局部発振周波数は
、局部発振回路９からスイッチ１５のａ接点を通り、９
０度位相器８に入力され、位相を＋４５度、−４５度づ
つシフトし、くキサ回路３Ａ、３Ｂに入力される。この
ような回路構成をとることにより、９０度位相のずれた
信号がミキサ回路３Ａ、３Ｂによりベースバンドへ周波
数変換されて出力される０回線周波数と局部発振周波数
は一致しているので、ベースバンド信号はビート周波数
となる。

低域通過フィルタ４Ａ、４Ｂは、ベースバンドの信号の
みを取り出すことと、雑音の帯域制限を行うものである
。低域通過フィルタ４Ａ、４Ｂからのベースバンド信号
は、各々リミッタ回路５Ａ。

５Ｂに入力されて、２値化された信号１．Ｑが得られる
。この信号波形は、例えば第２図（ｂ）に示すようにな
る。ここでデータは変調信号を示すものとする。信号１
．Ｑを復調回路６に入力することにより、第２図（ハ）
に示す様な周波数検波が行われる。

復調回路６は、第２図（ａ）に示すように、Ｄフリップ
フロップで構成されている。Ｄフリップフロップのクロ
ック人力ＣＬを信号Ｉとし、データ人力りを信号Ｑとす
ると、クロックの立ち上がりでデータをカウントする場
合、出力信号りは、第２図（ハ）に示されるような波形
となり信号Ｉ、Ｑの位相が９０度変化することにより、
出力信号りも同様に変化してデータが復調されているの
がわかる。

このようにして復調された復調信号は、雑音を取り除く
ための低域通過フィルタを含む波形整形回路７により２
値化され、２値デジタル信号として出力される。この復
調された２値デジタル信号は、デコーダ１１によりＲＯ
Ｍｌ０に記憶している選択呼出番号と比較される。一致
していれば呼受信があったと見なし、デコーダ１１が鳴
音ドライバ１２に鳴音信号を送出し、スピーカ１３によ
り報知動作が行われる。

次に、鳴音信号による報知動作後のアンサーバック機能
について説明する。デコーダ１１は呼受信があったこと
を認識すると、自バッチが終了した時点で送信局に呼受
信したことを知らせるアンサーバック動作を行う。デコ
ーダ１１より送出されるアンサーバック信号ＡＢはＦＳ
Ｋ変調回路１４に入力される。このアンサーバック信号
ＡＢを送り出すデコーダ１１の出力バッファがスリース
テートバッファであるとする。受信時は、デコーダ１１
の出力はハイインピーダンスになるように設定し、ＦＳ
Ｋ変調回路１４から出力される、電圧制御水晶発振回路
のコントロール電圧ｖ７は、中央値■。にバイアスされ
るようにする。次に、送信時は、送信信号がハイのとき
はデコーダ１１の出力は「ハイとなり、コントロール電
圧ｖＴはｖｌにバイアスされ、送信信号が「ロウ」のと
きはデコーダ１１の出力は「ロウ」となり、コントロー
ル電圧■７は０ボルトとなる。電圧制御水晶発振回路で
ある局部発振回路９のコントロール電圧Ｖｙに対する発
信周波数ｆ０の特性が第３図（ロ）に示すように線形で
あるとすれば、デコーダ１１の出力により局部発振回路
９は変調がかかることになる。

このとき、デコーダ１１の信号ＳＷは切り替えスイッチ
１５．１６．１７をｂ側に設定する動作を併せて行う。

このスイッチ切り替え動作により局部発振回路９の出力
信号は、高周波増幅回路２で増幅され、スイッチ１６．
１７を通してアンテナ１に入力され、基地局側に送信さ
れることになる。高周波増幅回路２およびアンテナ１の
インピーダンス整合は、受信周波数と送信周波数が全く
同一であるために同一である。そのために、送信時に特
別にインピーダンス整合回路を設ける必要はない。

第４図は、本発明の他の実施例を示すブロック図である
０本実施例は、使用するシステムが狭い範囲である場合
に用いることが可能である。出力が低くてもよいために
、第１図の実施例で使用されているスイッチ１６を省略
することにより、回路の簡略化が可能となる。この場合
においても、基本動作は第１図に示されている実施例と
全く同じである。

このように、本発明の携帯無線機は、電圧制御水晶発振
回路より出力される回線周波数と同一の周波数を移相器
で９０度位相差のある二系統の局部発振周波数とし、ア
ンテナより入力し高周波増幅器により増幅された無線信
号と局部発振周波数とをミキサ回路で混合することによ
りベースバンド信号を生威し、ベースバンド信号の信号
処理を行うことにより復調信号を得る直交検波復調回路
を有し、 電圧制御水晶発振回路の制御電圧に変調をかける第一の
手段と、 電圧制御水晶発振回路の出力を送信時には高周波増幅器
の入力に、受信時には移相器に接続する第二の手段と、 アンテナを送信時には接続手段に、受信時には高周波増
幅器の入力に接続する第三の手段と、高周波増幅器の出
力を送信時には接続手段に、受信時にはミキサ回路に接
続する第四の手段とを有する。

また、本発明の携帯無線機は、電圧制御水晶発振回路よ
り出力される回線周波数と同一の周波数を移相器で９０
度位相差のある二系統の局部発振周波数とし、アンテナ
より入力し高周波増幅器により増幅された無線信号と局
部発振周波数とをミキサ回路で混合することによりベー
スバンド信号を生成し、ベースバンド信号の信号処理を
行うことにより復調信号を得る直交検波復調回路を有し
、電圧制御水晶発振回路の制御電圧に変調をかける第一
の手段と、 電圧制御水晶発振回路の出力を送信時には接続手段に、
受信時には移相器に接続する第二の手段と、 アンテナを送信時には接続手段に、受信時には高周波増
幅器の入力に接続する第三の手段とを有する。

したがって、双方向ページングシステムにおいて直交検
波受信方式を用いているので、携帯無線機の送信系発信
回路と受信系局部発振回路とを共用することが可能とな
り携帯機の小型化、軽量化が実現できる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は局部発振信号を受信する
、受信系の電圧制御発振部を送信系の発信回路として使
用するので、小型化、軽量化を可能とする効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示すブロック図、第２図
は、第１図の実施例の復調回路を説明するための図、 第３図は、第１図の実施例の局部発振回路を説明するた
めの図、 第４図は、本発明の他の実施例を示すブロック図である
。 ｌ・・・・・アンテナ ２・・・・・高周波増幅回路 ３Ａ、３Ｂ・・・ミキサ回路 ４Ａ、４Ｂ・・・低域通過フィルタ ５Ａ、５Ｂ・・・リミッタ回路 ６・・・・・復調回路 ７・・・・・波形整形回路 ８・・・・・９０度移相器 ９・・・・・局部発振回路 ＩＯ・・・・・ＲＯＭ １１・・・・・デコーダ １２・・・・・鳴音ドライバ １３・・・　・　・スピーカ １４・・・・・ＦＳＫ変調回路 １５、１６．１７・・・スイッチ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）受信した無線信号と局部発振信号とに基づいて着
   信に応答する応答信号を発生する検出部と、加えられる
   電圧に応じた周波数の局部発振信号を発生する電圧制御
   発振部とを備える携帯無線機において、 前記検出部からの応答信号に基づいて、前記電圧制御発
   振部に加える電圧に変調をかける変調部を有し、 前記電圧制御発振部からの局部発振信号を、着信に応答
   する信号として送信することを特徴とする携帯無線機。
2. （２）無線信号の送受信をするアンテナと、無線端子に
   加えられる無線信号と局発端子に加えられる局部発振信
   号とに基づいて着信を検出し、この着信に応じる応答信
   号を発生する着信検出部と、加えられる電圧に応じた周
   波数の局部発振信号を出力端子から送り出す電圧制御発
   振部とを備える携帯無線機において、 前記検出部からの応答信号に基づいて、前記電圧制御発
   振部に加える電圧に変調をかける変調部と、 第１および第２の切替端子を備え、前記電圧制御発振部
   の出力端子をこの第１および第２の切替端子のどちらか
   に接続する第１のスイッチ部と、第１および第２の切替
   端子を備え、前記アンテナをこの第１および第２の切替
   端子のどちらかに接続する第２のスイッチ部とを有し、 前記第１のスイッチ部の第１の切替端子を前記着信検出
   部の局発端子に接続し、前記第１のスイッチ部の第２の
   切替端子を前記第２のスイッチ部の第２の切替端子に接
   続し、前記第２のスイッチ部の第１の切替端子を前記着
   信検出部の無線端子に接続し、 無線受信時に前記第１および第２のスイッチ部を第１の
   切替端子に切り替え、無線送信時に前記第１および第２
   のスイッチ部を第２の切替端子に切り替えることを特徴
   とする携帯無線機。
3. （３）無線信号の送受信をするアンテナと、無線入力端
   子に加えられる無線信号を増幅して無線出力端子から送
   り出す増幅部と、増幅入力端子に加えられる無線信号と
   局発端子に加えられる局部発振信号とに基づいて着信を
   検出し、この着信に応じる応答信号を発生する検出部と
   、加えられる電圧に応じた周波数の局部発振信号を出力
   端子から送り出す電圧制御発振部とを備える携帯無線機
   において、 前記検出部からの応答信号に基づいて、前記電圧制御発
   振部に加える電圧に変調をかける変調部と、 第１および第２の切替端子を備え、前記電圧制御発振部
   の出力端子をこの第１および第２の切替端子のどちらか
   に接続する第１のスイッチ部と、第１および第２の切替
   端子を備え、前記アンテナをこの第１および第２の切替
   端子のどちらかに接続する第２のスイッチ部と、 第１および第２の切替端子を備え、前記増幅部の無線出
   力端子をこの第１および第２の切替端子のどちらかに接
   続する第３のスイッチ部とを有し、前記第１のスイッチ
   部の第１の切替端子を前記検出部の局発端子に接続し、
   前記第１のスイッチ部の第２の切替端子を前記第２のス
   イッチ部の第１の切替端子に接続し、前記第２のスイッ
   チ部の第２の切替端子を前記第３のスイッチ部の第２の
   切替端子に接続し、前記第３のスイッチ部の第１の切替
   端子を前記検出部の増幅入力端子に接続し、無線受信時
   に前記第１、第２および第３のスイッチ部を第１の切替
   端子に切り替え、無線送信時に前記第１、第２および第
   ３のスイッチ部を第２の切替端子に切り替えることを特
   徴とする携帯無線機。